JP2007320542A - Control device for hybrid vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、エンジン、駆動輪に連結された出力軸、エンジンの回転駆動力を伝達する複数の動力伝達経路、および、出力軸に連結された走行用モータを有し、各動力伝達経路に油圧作動式の係合要素を設けて構成されるハイブリッド車両の制御装置に関する。 The present invention includes an engine, an output shaft coupled to the drive wheels, a plurality of power transmission paths that transmit the rotational driving force of the engine, and a traveling motor that is coupled to the output shaft. The present invention relates to a control device for a hybrid vehicle provided with an actuating engagement element.
このようなハイブリッド車両においては、エンジンの回転駆動力をいずれかの動力伝達経路を介して出力軸に伝達して駆動輪を回転駆動することにより走行する(以下、単に「エンジン走行」とも称する)状態と、走行用モータの駆動力を出力軸に伝達して駆動輪を回転駆動することにより走行する(以下、単に「EV走行」とも称する)状態とを適宜変更する制御が行われる。また、複数の動力伝達経路には互いに異なる変速比が設定されており、車両の走行状態や運転者の操縦意図に応じて係合要素を係脱することにより、いずれかの動力伝達経路を確立して適切な変速段を設定する制御が行われる。なお、EV走行では、各係合要素が解放されてエンジンが駆動輪に対して中立にされる。 Such a hybrid vehicle travels by transmitting the rotational driving force of the engine to the output shaft through one of the power transmission paths and rotationally driving the drive wheels (hereinafter also simply referred to as “engine traveling”). Control is performed to appropriately change the state and the state of traveling (hereinafter also simply referred to as “EV traveling”) by transmitting the driving force of the traveling motor to the output shaft and rotationally driving the drive wheels. In addition, different speed ratios are set for the plurality of power transmission paths, and any power transmission path is established by engaging / disengaging the engagement element according to the driving state of the vehicle or the driver's intention of steering. Thus, control for setting an appropriate gear position is performed. In EV traveling, each engagement element is released and the engine is neutralized with respect to the drive wheels.
EV走行からエンジン走行に移行するときには、解放されている係合要素のいずれかを係合させる制御が行われる(例えば、特許文献1参照)。特許文献1においては、エンジン走行開始時の目標変速段を設定し、目標変速段を設定するための係合要素におけるエンジン側の入力側回転速度と出力軸側の出力側回転速度とを一致させた上で作動油を供給し、その係合要素を係合させる制御が行われる。このようにして係合要素を係合させることにより、EV走行からエンジン走行に移行するときに車両の挙動安定化が図られる。
When shifting from EV traveling to engine traveling, control is performed to engage any of the released engagement elements (see, for example, Patent Document 1). In
ところで、ハイブリッド車両には、係合要素に作動油を供給するための油圧供給装置が設けられている。油圧供給装置は、ポンプと係合要素とを繋ぐ油路の接続関係を切り換えるためのシフト手段(例えばシフトバルブ等)や、係合要素に供給される油圧を調整するためのクラッチ供給圧調整手段(例えばリニアソレノイドバルブ等)を備える。 By the way, the hybrid vehicle is provided with a hydraulic pressure supply device for supplying hydraulic oil to the engagement element. The hydraulic pressure supply device is a shift means (for example, a shift valve) for switching the connection relation of the oil passage connecting the pump and the engagement element, and a clutch supply pressure adjustment means for adjusting the hydraulic pressure supplied to the engagement element. (For example, a linear solenoid valve).
従来では、EV走行からエンジン走行に移行するとき、油圧供給装置が故障しているか否かに関わらずに係合要素を係合させるように油圧供給装置が作動制御される。このため、例えば万一シフト手段に故障があって目標変速段を設定するための係合要素と異なる係合要素に作動油が供給された場合、走行状態に見合わない変速段が設定されるとともに、故障により予期せず係合される係合要素においては入力側回転速度と出力側回転速度とが一致していないおそれもある。これにより、車両の挙動が安定せず、走行性に影響を与えるおそれがある。 Conventionally, when shifting from EV running to engine running, the hydraulic supply device is controlled to engage the engagement element regardless of whether or not the hydraulic supply device has failed. For this reason, for example, if there is a malfunction in the shift means and hydraulic oil is supplied to an engagement element different from the engagement element for setting the target shift speed, a shift speed that does not match the running state is set. In addition, there is a possibility that the input side rotational speed and the output side rotational speed do not coincide with each other in the engagement element that is unexpectedly engaged due to a failure. As a result, the behavior of the vehicle is not stable, and there is a risk of affecting the running performance.
また、油圧供給装置が正常であっても、係合要素の入出力側回転速度を一致させた上で作動油の供給が開始されると、係合要素が係合されるまでの時間が長くなる。係合要素の係合が行われてエンジン側の駆動力により駆動輪を駆動する状態とするまでは、モータを駆動させ続けておく必要があるため、このように係合までの時間が長くなると電力消費が大きくなって燃費性能に影響を与えるおそれがある。 Even if the hydraulic pressure supply device is normal, if hydraulic oil supply is started after the input / output side rotational speeds of the engagement elements are matched, the time until the engagement elements are engaged becomes longer. Become. Since it is necessary to keep the motor driven until the engagement element is engaged and the driving wheel is driven by the driving force on the engine side, the time until the engagement becomes longer in this way. Electricity consumption may increase and affect fuel efficiency.
このような課題に鑑み、本発明は、EV走行からエンジン走行に移行するときに車両の挙動安定化を図るとともに、エンジン走行状態に移行する時間を短縮させることができるハイブリッド車両の制御装置を提供することを目的とする。 In view of such problems, the present invention provides a hybrid vehicle control device capable of stabilizing the behavior of a vehicle when shifting from EV traveling to engine traveling and reducing the time required for shifting to the engine traveling state. The purpose is to do.
上記目的達成のため、本発明に係るハイブリッド車両の制御装置は、エンジンと、駆動輪に連結された出力軸と、それぞれエンジンの回転駆動力を出力軸に伝達するための複数の動力伝達経路と、複数の動力伝達経路のそれぞれに対応して設けられた油圧作動式の複数の係合要素と、複数の係合要素に作動油を供給する油圧供給装置と、車輪に駆動力を伝達可能に連結された走行用モータとを有して構成されるハイブリッド車両において、走行用モータによる走行状態においては複数の係合要素を解放させる制御を行い、走行用モータによる走行状態からエンジンによる走行状態に移行するときには、所定の係合要素におけるエンジン側の入力側回転速度および出力軸側の出力側回転速度を一致させた上で、所定の係合要素を係合させる制御を行うように構成された制御装置に関するものである。そして、この制御装置が、所定の係合要素における入力側回転速度および出力側回転速度の一致に先行して、所定の係合要素に係合には至らない係合待機圧を供給し、所定の係合要素に係合待機圧を供給するときに、複数の係合要素に供給されている油圧を検出して油圧供給装置が故障しているか否かを判断する制御を行うように構成されている。 To achieve the above object, a control device for a hybrid vehicle according to the present invention includes an engine, an output shaft coupled to drive wheels, and a plurality of power transmission paths for transmitting rotational driving force of the engine to the output shaft, respectively. , A plurality of hydraulically operated engagement elements provided corresponding to each of the plurality of power transmission paths, a hydraulic pressure supply device that supplies hydraulic oil to the plurality of engagement elements, and a driving force that can be transmitted to the wheels In a hybrid vehicle configured to include a connected traveling motor, control is performed to release a plurality of engagement elements in a traveling state by the traveling motor, so that the traveling state by the traveling motor is changed to a traveling state by the engine. When shifting, control is performed so that the predetermined engagement element is engaged after the input side rotational speed on the engine side and the output side rotational speed on the output shaft side of the predetermined engagement element are matched. Relates controller configured performed. Then, prior to the coincidence of the input side rotational speed and the output side rotational speed of the predetermined engagement element, the control device supplies an engagement standby pressure that does not lead to engagement to the predetermined engagement element, When the engagement standby pressure is supplied to the engagement elements, the hydraulic pressure supplied to the plurality of engagement elements is detected, and control is performed to determine whether or not the hydraulic pressure supply device has failed. ing.
さらに、この制御装置は、油圧供給装置が故障していると判断されたときには、上記所定の係合要素とは異なる第2の係合要素に係合待機圧を供給し、第2の係合要素における入力側回転速度および出力側回転速度の一致後に、第2の係合要素を係合させる制御を行うように構成されることが好ましい。 Further, when it is determined that the hydraulic pressure supply device is out of order, the control device supplies the engagement standby pressure to the second engagement element different from the predetermined engagement element, and the second engagement It is preferable that the second engaging element is controlled to be engaged after the input side rotational speed and the output side rotational speed of the element coincide with each other.
上記のように構成される本発明に係るハイブリッド車両の制御装置によると、所定の係合要素における入力側回転速度および出力側回転速度の一致に先行して、所定の係合要素に係合待機圧が供給される。これにより、回転速度の一致後には係合要素が短時間で係合され、EV走行からエンジン走行に移行する時間を短縮することができ、モータの駆動時間を短縮できる。なお、係合待機圧は係合には至らない圧に設定されるため、係合待機圧が供給されている状態においては、係合要素に過大な引き摺りが生じて無用に燃費を悪化させることもない。 According to the control apparatus for a hybrid vehicle of the present invention configured as described above, prior to the coincidence of the input side rotational speed and the output side rotational speed of the predetermined engagement element, the predetermined engagement element is in the standby state. Pressure is supplied. As a result, the engagement elements are engaged in a short time after the rotation speeds coincide with each other, the time required for shifting from EV traveling to engine traveling can be shortened, and the motor driving time can be shortened. In addition, since the engagement standby pressure is set to a pressure that does not lead to engagement, in the state where the engagement standby pressure is supplied, excessive drag is generated in the engagement element, and the fuel consumption is unnecessarily deteriorated. Nor.
また、このように回転速度の一致に先行して係合待機圧を立ち上げているため、所定の係合要素にこの係合待機圧が供給されているか否か、あるいは、この所定の係合要素とは異なる係合要素に油圧が供給されているか否かに基づいて、油圧供給装置の故障検知を行うことができる。なお、この故障検知は、係合要素を完全に係合させる油圧を立ち上げる前、すなわち、車両の挙動が安定している間で行われる。 Further, since the engagement standby pressure is raised prior to the coincidence of the rotational speeds in this way, whether or not the engagement standby pressure is supplied to the predetermined engagement element, or the predetermined engagement The failure detection of the hydraulic pressure supply device can be performed based on whether or not the hydraulic pressure is supplied to the engagement element different from the element. Note that this failure detection is performed before the hydraulic pressure for completely engaging the engaging element, that is, while the behavior of the vehicle is stable.
さらに、油圧供給装置が故障していると判断されたときには、第2の係合要素に作動油を供給して第2の係合要素を係合させる制御を行わせることにより、油圧供給装置に故障があっても車両に予期せぬ挙動が起こるおそれを回避でき、走行性の向上が図られる。 Further, when it is determined that the hydraulic pressure supply device is out of order, the hydraulic pressure supply device is controlled by supplying hydraulic oil to the second engagement element and causing the second engagement element to be engaged. Even if there is a failure, it is possible to avoid the possibility of unexpected behavior in the vehicle, and to improve the running performance.
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施形態について説明する。図1には、本発明に係る制御装置が設けられたハイブリッド車両の動力伝達装置1を示している。この動力伝達装置1は、エンジンENGと、エンジンENGの出力軸ESにトルクコンバータTCを介して連結された自動変速機2と、自動変速機2の車軸側に配設された第1駆動モータM1と、第1駆動モータM1に連結されたモータ動力伝達機構5と、自動変速機2とエンジンENGとの間に配設された第2駆動モータM2とから構成される。エンジンENGおよび第2駆動モータM2の駆動力を自動変速機2を介して左右の駆動輪WL,WRに伝達して車両を走行させることができ、第1駆動モータM1の駆動力をモータ動力伝達機構5を介して左右の駆動輪WL,WRに伝達して車両を走行させることができる。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a
エンジンENGは、例えばガソリンを燃料とするレシプロエンジンであり、燃焼室に燃料を供給する燃料供給装置と、吸排気を行うための吸排気装置とを備えている。第1駆動モータM1および第2駆動モータM2は、電気モータ・ジェネレータであり、車両に搭載された図示しないバッテリからの電力供給により駆動されるとともに、このバッテリの充電を行わせることができる。このように、ハイブリッド車両(動力伝達装置1)の駆動源は、エンジンENGと、第1駆動モータM1および第2駆動モータM2とからなるハイブリッド型になっている。 The engine ENG is, for example, a reciprocating engine that uses gasoline as fuel, and includes a fuel supply device that supplies fuel to the combustion chamber and an intake / exhaust device that performs intake and exhaust. The first drive motor M1 and the second drive motor M2 are electric motor generators, which are driven by power supply from a battery (not shown) mounted on the vehicle and can charge the battery. As described above, the drive source of the hybrid vehicle (power transmission device 1) is a hybrid type including the engine ENG, the first drive motor M1, and the second drive motor M2.
自動変速機2は、平行軸式の変速機構であり、エンジンENGの出力軸ESにロックアップ機構LCを有するトルクコンバータTCを介して接続されたメインシャフト10と、それぞれメインシャフト10と平行に延びて設けられるとともに複数のギヤ列を介してメインシャフト10に接続されたセカンダリシャフト20、サードシャフト30およびカウンタシャフト40とから構成されている。
The
メインシャフト10には、メイン3速ギヤ13が結合されて設けられ、メイン4速ギヤ14、メイン5速ギヤ15、および、メイン5速ギヤ15に連結されたメインリバースギヤ16が相対回転自在に設けられている。また、メインシャフト10には、メイン4速ギヤ14をメインシャフト10に結合させる4速クラッチC4、および、メイン5速ギヤ15およびメインリバースギヤ16をメインシャフト10に結合させる5速クラッチC5が設けられている。
A main third speed gear 13 is coupled to the
セカンダリシャフト20には、セカンダリ1速ギヤ21およびセカンダリ2速ギヤ22が相対回転自在に設けられており、セカンダリアイドルギヤ23が結合されて設けられている。また、セカンダリシャフト20には、セカンダリ1速ギヤ21をワンウェイクラッチ27を介してセカンダリシャフト20に結合させる1速クラッチC1、セカンダリ1速ギヤ21をワンウェイクラッチ27を介さず直接セカンダリシャフト20に結合させる1速ホールドクラッチCL、および、セカンダリ2速ギヤ22をセカンダリシャフト20に結合させる2速クラッチC2が設けられている。
A secondary
サードシャフト30には、メイン3速ギヤ13と噛合するサード3速ギヤ33が相対回転自在に設けられており、メイン4速ギヤ14と噛合するサード4速ギヤ34が結合されて設けられている。また、サードシャフト30には、サード3速ギヤ33をサードシャフト30に結合させる3速クラッチC3が設けられている。
A third third-speed gear 33 that meshes with the main third-speed gear 13 is rotatably provided on the
カウンタシャフト40には、セカンダリ1速ギヤ21と噛合するカウンタ1速ギヤ41、セカンダリ2速ギヤ22と噛合するカウンタ2速ギヤ42、および、メイン4速ギヤ14と噛合するカウンタ4速ギヤ44が結合されて設けられており、メイン3速ギヤ13およびセカンダリ3速ギヤ23と噛合するカウンタアイドルギヤ43、メイン5速ギヤ15と噛合するカウンタ5速ギヤ45、および、リバースアイドルギヤ36を介してメインリバースギヤ16と噛合するカウンタリバースギヤ46が相対回転自在に設けられている。
The
このように構成された自動変速機2において、1速クラッチC1あるいは1速ホールドクラッチCLを係合させてセカンダリ1速ギヤ21をセカンダリシャフト20に結合させると、メインシャフト10の回転がメイン3速ギヤ13、カウンタアイドルギヤ43、セカンダリアイドルギヤ23、セカンダリ1速ギヤ21、および、カウンタ1速ギヤ41からなる1速ギヤ列を介してカウンタシャフト40に伝達される1速段あるいは1速ホールド段が設定される。1速クラッチC1を係合させる1速段では、セカンダリ1速ギヤ21がワンウェイクラッチ27を介してセカンダリシャフト20に結合される。このため、アクセルオフ時に、ワンウェイクラッチ27が滑ってエンジンブレーキが緩和されて急な減速が抑制される。一方、1速ホールドクラッチCLを係合させる1速ホールド段では、セカンダリ1速ギヤ21が直接セカンダリシャフト20に結合され、アクセルオフ時に強力なエンジンブレーキを作用させることができる。
In the
2速クラッチC2を係合させてセカンダリ2速ギヤ22をセカンダリシャフト20に結合させると、メインシャフト10の回転がメイン3速ギヤ13、カウンタアイドルギヤ43、セカンダリアイドルギヤ23、セカンダリ2速ギヤ22、および、カウンタ2速ギヤ42からなる2速ギヤ列を介してカウンタシャフト40に伝達される2速段が設定される。3速クラッチC3を係合させてサード3速ギヤ33をサードシャフト30に結合させると、メインシャフト10の回転がメイン3速ギヤ13、サード3速ギヤ33、サード4速ギヤ34、メイン4速ギヤ14、および、カウンタ4速ギヤ44からなる3速ギヤ列を介してカウンタシャフト40に伝達される3速段が設定される。4速クラッチC4を係合させてメイン4速ギヤ14をメインシャフト10に結合させると、メインシャフト10の回転がメイン4速ギヤ14およびカウンタ4速ギヤ44からなる4速ギヤ列を介してカウンタシャフト40に伝達される4速段が設定される。
When the second speed clutch C2 is engaged and the secondary
5速クラッチC5を係合させてメイン5速ギヤ15およびメインリバースギヤ16をメインシャフト10に結合させると、メインシャフト10の回転が両ギヤ15,16にそれぞれ噛合するカウンタ5速ギヤ45およびカウンタリバースギヤ46に伝達される。但し、カウンタ5速ギヤ45およびカウンタリバースギヤ46は、それぞれカウンタシャフト40に相対回転自在に設けられており、リバースセレクタ47の作動に応じて選択的にカウンタシャフト40に結合される。
When the 5-speed clutch C5 is engaged and the main 5-speed gear 15 and the
セレクタスリーブ47aを図1における右方に移動させてカウンタ5速ギヤ45をカウンタシャフト40に結合させると、メインシャフト10の回転がメイン5速ギヤ15およびカウンタ5速ギヤ45からなる5速ギヤ列を介してカウンタシャフト40に伝達される5速段が設定される。一方、セレクタスリーブ47aを図1における左方に移動させてカウンタリバースギヤ46をカウンタシャフト40に結合させると、メインシャフト10の回転がメインリバースギヤ16、リバースアイドルギヤ36、および、カウンタリバースギヤ46からなるリバースギヤ列を介してカウンタシャフト40に伝達されるリバース段が設定される。
When the selector sleeve 47a is moved to the right in FIG. 1 and the counter 5-
カウンタシャフト40は、メインシャフト10の回転が各変速段に応じた変速比で変速されて伝達されて回転する。カウンタシャフト40の回転は、カウンタシャフト40に結合されて設けられたファイナルドライブギヤ48、および、ファイナルドライブギヤ48と噛合するファイナルドリブンギヤ58を介してディファレンシャル機構DFに伝達され、さらに、左右のアクスルシャフト59,59を介して左右の駆動輪WL,WRに伝達される。
The
このように、自動変速機2においては、各クラッチC1〜C5,CLの係合状態とセレクタスリーブ47aの移動位置に応じて、エンジンENGの回転駆動力をカウンタシャフト40に伝達する動力伝達経路となる1速〜5速ギヤ列およびリバースギヤ列が選択的に確立され、1速段〜5速段、1速ホールド段、および、リバース段に加えて各クラッチC1〜C5,CLを解放させた中立段の中からいずれかの変速段が選択的に設定される。
As described above, in the
一方のモータ動力伝達機構5は、第1駆動モータM1のスピンドルに結合されて設けられたモータドライブギヤ51、モータドライブギヤ51と噛合するモータアイドラギヤ52、モータカウンタシャフト50に相対回転自在に設けられたモータドリブンギヤ53、モータカウンタシャフト50に結合されて設けられるとともにファイナルドリブンギヤ58と噛合するモータファイナルドライブギヤ54、および、シンクロクラッチ57から構成される。
One motor power transmission mechanism 5 is provided in a
シンクロクラッチ57は、図示しないサーボアクチュエータにより駆動されるシンクロスリーブ57aを軸方向に移動させることにより、モータドリブンギヤ53をモータカウンタシャフト50に結合させた状態と、モータドリブンギヤ53とモータカウンタシャフト50との結合を切り離した状態とで切り換えることができる。 The synchro clutch 57 moves the sync sleeve 57a driven by a servo actuator (not shown) in the axial direction to connect the motor driven gear 53 to the motor counter shaft 50, and between the motor driven gear 53 and the motor counter shaft 50. It is possible to switch between the state where the coupling is disconnected.
シンクロクラッチ57を係合させてモータドリブンギヤ53をモータカウンタシャフト50に結合させると、第1駆動モータM1の回転駆動力が、モータドライブギヤ51、モータアイドラギヤ52、モータドリブンギヤ53、および、モータファイナルドライブギヤ54からなるモータギヤ列と、ファイナルドリブンギヤ58とを介してディファレンシャル機構DFに伝達され、さらに、左右のアクスルシャフト59,59を介して左右の駆動輪WL,WRに伝達される。
When the synchro clutch 57 is engaged and the motor driven gear 53 is coupled to the motor counter shaft 50, the rotational driving force of the first drive motor M1 is changed to the
このように構成される動力伝達装置1を有したハイブリッド車両には、各クラッチC1〜C5,CL等の油圧アクチュエータに作動油を供給するための油圧供給装置7と、駆動源の作動制御や自動変速制御を行う制御装置ECUとが設けられている。
The hybrid vehicle having the
制御装置ECUは、車両の各部に設けられて車両状態、走行状態、運転者の要求等を検出する検出器8からの検出信号が入力される。この検出器8として、エンジン出力軸ESの回転速度を検出するエンジン回転速度センサS1、カウンタシャフト40の回転速度を検出する出力軸回転速度センサS2、アクセルペダルの開度(加減速要求)を検出するアクセルペダルセンサS3、後述の圧力スイッチSW2〜SW5などがある。
The control device ECU is provided in each part of the vehicle and receives a detection signal from the
制御装置ECUは、これら検出器8からの入力信号に基づいて、エンジンENGの燃料供給装置や吸排気装置、第1駆動モータM1、および、第2駆動モータM2に制御信号を出力し、バッテリの充電制御を含めた駆動源の作動制御を行うように構成されている。なお、エンジンENGの燃料供給装置には、制御装置ECUにより作動制御されて燃料噴射量や燃料噴射タイミングが可変のインジェクタが設けられており、吸排気装置には、制御装置ECUにより作動制御されて開度を変化させるスロットルバルブが設けられている。また、制御装置ECUは、後述の第2オイルポンプP2を駆動する電動モータ、第1〜第4オンオフバルブ91〜94、および、第1〜第3リニアソレノイドバルブ111〜113に制御信号を出力し、自動変速制御(すなわち、各クラッチC1〜C5,CLの係合制御や、セレクタスリーブ47aの作動制御等)を行うように構成されている。
Based on the input signals from these
なお、制御装置ECUは、エンジン回転速度センサS1からの入力信号に基づいて、メインシャフト10と各クラッチC1〜C5,CLとの間での変速比に応じて各クラッチC1〜C5,CLにおけるエンジンENG側の回転部材の回転速度(入力側回転速度)を求めることができるようになっている。また、出力軸回転速度センサS2からの検出信号に基づいて、車速(駆動輪WL,WRの回転速度)を求めることができるとともに、カウンタシャフト40と各クラッチC1〜C5,CLとの間での減速比に応じて各クラッチC1〜C5,CLにおけるカウンタシャフト40側の回転部材の回転速度(出力側回転速度)を求めることができるようになっている。このように、エンジン回転速度センサS1は、各クラッチC1〜C5,CLにおける入力側回転速度検出用の検出器としての機能も有しており、出力軸回転速度センサS2は、車速検出用の検出器としての機能と、各クラッチC1〜C5,CLにおける出力側回転速度検出用の検出器としての機能も有している。
The control unit ECU determines the engine in each clutch C1 to C5 and CL according to the gear ratio between the
図2に、油圧供給装置7の全体図を示しており、図3〜図7に、図2に示す一点鎖線A〜Eにより分割された部分を拡大して示している。なお、各図において油路が開放しているところはドレンに繋がることを意味する。
FIG. 2 shows an overall view of the hydraulic
油圧供給装置7は、トルクコンバータTCの入力軸側に設けられてエンジンENGにより駆動される機械駆動式の第1オイルポンプP1と、バッテリから電力供給される電気モータにより駆動される電動式の第2オイルポンプP2と、両オイルポンプP1,P2と各クラッチC1〜C5、CLとを繋ぐ油路の接続関係を切り換えるシフト手段と、各クラッチC1〜C5,CLに供給される作動油圧を調整するクラッチ供給圧調整手段とを有して構成されており、さらに、リバースセレクタ47のセレクタスリーブ47aを駆動するサーボバルブ140が設けられている。なお、シフト手段は、第1〜第5シフトバルブ101〜105と、第1〜第5シフトバルブ101〜105の作動を制御するための信号圧を供給する第1〜第4オンオフバルブ91〜94とからなる。クラッチ供給圧調整手段は、第1〜第3クラッチ供給圧制御バルブ(以下、第1〜第3CPCバルブと称する)106〜108と、第1〜第3CPCバルブ106〜108の作動を制御するための信号圧を供給する第1〜第3リニアソレノイドバルブ111〜113とからなる。
The hydraulic
第1オイルポンプP1は、オイルタンクTから第1吸入油路61を介して作動油を吸入し、第1吐出油路62に作動油を供給する。第2オイルポンプP2は、オイルタンクTから第2吸入油路63を介して作動油を吸入し、第2吐出油路64に作動油を供給する。第2吐出油路64は、第1吐出油路62側からの逆流を防止するチェック弁64cを介して第1吐出流路62に合流する。
The first oil pump P1 draws hydraulic oil from the oil tank T through the first
第1吐出油路62には油路65を介してレギュレータバルブ70が接続されており、レギュレータバルブ70により調圧されて第1吐出油路62および第2吐出油路64にライン圧が発生する。このライン圧は、第1吐出油路62から分岐する油路75を介してマニュアルバルブ80の入力ポート81に供給され、また、第1吐出油路62から分岐する油路76を介して第1〜第4オンオフバルブ91〜94に供給される。
A
なお、レギュレータバルブ70においてライン圧を調圧した余剰油は、レギュレータバルブ70の第1出力ポート71に接続された油路73および第2出力ポート72に接続された油路74に供給される。油路73に供給された作動油は、ロックアップシフトバルブ120、ロックアップコントロールバルブ121、トルクコンバータチェックバルブ122およびロックアップタイミングバルブ123等により制御されてトルクコンバータTCの作動制御に用いられ、油路125を介してオイルクーラ124を通ってオイルタンクTに戻される。油路74に供給された作動油は、潤滑用リリーフバルブ126により調圧されて自動変速機2の各部に潤滑油として供給される。
The surplus oil whose line pressure has been adjusted in the
マニュアルバルブ80は、シフトレバーの操作に連動してスプールの位置が切り換えられる。なお、このハイブリッド車両は、シフトレバーを操作してP(停止)レンジ、R(後進)レンジ、N(中立)レンジ、D(前進)レンジを設定可能になっており、図2,図5ではシフトレバーがNレンジを設定する位置に操作されたときのスプール位置を示している。マニュアルバルブ80がD位置にあると、入力ポート81が前進用出力ポート82に接続され、前進用出力ポート82に接続された油路77にライン圧が供給されるとともに、5速用入力ポート83と5速用出力ポート84が接続される。油路77から分岐する油路133がドライブインヒビタバルブ130の入力ポート130eに接続され、油路77から分岐する油路136がリバースインヒビタバルブ135の第2パイロットポート135dに接続されている。
In the
ドライブインヒビタバルブ130は、スプール130aを図示右方のセット側に付勢するスプリング130bにより付勢されるシフトバルブであり、ハウジングの右端部に第1パイロットポート130cが設けられている。第1パイロットポート130cには油路161から分岐する油路131が接続されている。なお、油路161は、油路77から分岐する油路162がセット側に位置する第4シフトバルブ104を介して接続される。マニュアルバルブ80がD位置にあるときには、第4シフトバルブ104はインギヤモードを除いてセット側に位置し(図8参照)、第1パイロットポート130cに信号圧が供給されてスプール130aがスプリング130bの付勢力に抗して図示左方の作動側に位置し、上記入力ポート130eが出力ポート130fに接続される。
The
リバースインヒビタバルブ135は、スプール135aを図示左方のセット側に付勢するスプリング135bを備えたシフトバルブであり、上記第2パイロットポート135dがハウジングの右端部に設けられている。マニュアルバルブ80がD位置にあるときには、第2パイロットポート135dに信号圧が供給されてスプール130aがセット側にロックされる。これにより、入力ポート135eに接続される油路がブロックされて出力ポート135fがドレンに接続される。
The
サーボバルブ140は、第1および第2油室140c,140dに供給される油圧により図示左右方向に移動するピストンロッド140aと、ピストンロッド140aの左端部に固定されてリバースセレクタ47のセレクタスリーブ47aに連結されたシフトフォーク140bとから構成され、ピストンロッド140aの位置を保持するディテント構造140eを有している。マニュアルバルブ80がD位置にあるときには、ドライブインヒビタバルブ130の出力ポート130fに接続された油路134を介して第1油室140cに油圧が供給される一方、第2油室140dは油路138およびリバースインヒビタバルブ135の出力ポート135fを介してドレンに接続される。したがって、ピストンロッド140aが図示右方に位置し、第1油室140cが出力ポート140fに連通される。出力ポート140fには、第5シフトバルブ105および第2CPCバルブ107に繋がる油路141が接続されている。
The
第1および第4オンオフバルブ91,94は、ノーマルクローズタイプであり、制御装置ECUから出力される制御信号により通電されてON状態になると開放作動し、出力ポート91a,94aに接続された油路95,98にライン圧が供給される。油路95から分岐する油路95aが第1シフトバルブ101のパイロットポート101cに接続され、油路95から分岐する油路95bが第4シフトバルブ104の第2パイロットポート104dに接続され、油路95から分岐する油路95cが第5シフトバルブ105の第2パイロットポート105dに接続されており、ON状態の第1オンオフバルブ91から第1、第4および第5シフトバルブ101,104,105にスプールを作動制御する信号圧が供給される。油路98から分岐する油路98aがロックアップシフトバルブ120のパイロットポート120cに接続されており、ON状態の第4オンオフバルブ94からロックアップシフトバルブ120のスプールを作動制御する信号圧が供給される。
The first and fourth on / off
第2および第3オンオフバルブ92,93は、ノーマルオープンタイプであり、制御装置ECUから出力された制御信号により通電されてON状態になると出力ポート92a,93aに接続された油路96,97へのライン圧の供給が遮断される。油路96から分岐する油路96aが第2シフトバルブ102のパイロットポート102cに接続され、油路96から分岐する油路96bが第4シフトバルブ104の第1パイロットポート104cに接続されており、OFF状態の第2オンオフバルブ92から第2および第4シフトバルブ102,104にスプールを作動制御する信号圧が供給される。油路97から分岐する油路97aを介して第3シフトバルブ103のパイロットポート103cに接続されており、OFF状態の第3オンオフバルブ93から第3シフトバルブ103にスプールを作動制御する信号圧が供給される。また、油路97から分岐する油路97bはセット側に位置した第4シフトバルブ104を介して油路97cに接続され、油路97cが第5シフトバルブ105の第1パイロットポート105cに接続されている。このように、OFF状態の第3オンオフバルブ93から、第5シフトバルブ105にスプールを作動制御する信号圧を供給可能になっている。
The second and third on / off
第1〜第5シフトバルブ101〜105は、ハウジング内部に軸方向に摺動自在に配設されて隣接するポート間を接続可能に複数の溝が形成されたスプール101a〜105aと、スプール101a〜105aを図示左方のセット側に付勢するスプリング101b〜105bとを備えたシフトバルブであり、スプール101a〜105aの位置が切り換えられることにより、溝を介して連通されるポートの組み合わせが切り換えられ、各シフトバルブ101〜105に接続される油路の接続関係が切り換えられる。
The first to
第1〜第3シフトバルブ101〜103はそれぞれ、ハウジングの左端部にパイロットポート101c〜103cが設けられている。パイロットポート101c〜103cに信号圧が供給されていないときには、スプール101a〜103aがセット側に位置し、信号圧が供給されると、スプール101a〜103aがスプリング101b〜103bの付勢力に抗して図示右方の作動側に位置する。
Each of the first to
第4シフトバルブ104においては、スプール104aをスプリング104bの付勢力に抗して右動させる信号圧が供給される第1パイロットポート104cがハウジングの左端部に設けられており、スプール104aをセット側にロックさせる信号圧が供給される第2パイロットポート104dがハウジングの右端部に設けられている。第1パイロットポート104cのみに信号圧が供給されるときには、スプール104aが図示右方の作動側に位置し、それ以外の場合にはセット側に位置する。
In the
第5シフトバルブ105においては、スプール105aをスプリング105bの付勢力に抗して右動させる信号圧が供給される第1パイロットポート105cがハウジングの左端部に設けられており、スプール105aをセット側にロックさせる信号圧が供給される第2パイロットポート105dがハウジングの右端部に設けられている。第1パイロットポート105cのみに信号圧が供給されるときには、スプール105aが図示右方の作動側に位置し、それ以外の場合にはセット側に位置する。なお、第5シフトバルブ105には、サーボバルブ140の出力ポート140fに接続されてライン圧が供給される油路141が接続されている。この油路141は、スプール105aがセット側に位置しているときにはブロックされるが、スプール105aが作動側に位置するとスプール105aに形成された溝105eに連通してライン圧をこの溝105eの内部に供給する。この溝105eを区画する右側端面105fは第1パイロットポート105cに臨むスプール105aの左端面105gよりも面積が大きいため、第1パイロットポート105cから信号圧が排出されても溝105eの内部からスプール105aを左方に押圧する力が作用し、スプール105aが作動側に自己保持される。
In the
一方、油路76から分岐する油路79は、モジュレータバルブ110を介して第1〜第3リニアソレノイドバルブ111〜113の入力ポート111a〜113aに接続されており、第1〜第3リニアソレノイドバルブ111〜113には、モジュレータバルブ110においてライン圧を減圧調整して得られるモジュレート圧が供給される。なお、第1および第2リニアソレノイドバルブ111,112はノーマルクローズタイプであり、第3リニアソレノイドバルブ113はノーマルオープンタイプである。第1〜第3リニアソレノイドバルブ111〜113は、制御装置ECUから出力される制御信号の通電量に応じて弁開度が調整され、出力ポート111b〜113bに接続された油路114〜116には、この通電量に応じて調圧された作動油が供給される。
On the other hand, the
油路114は第1CPCバルブ106の第1パイロットポート106cに接続されており、第1リニアソレノイドバルブ111から第1CPCバルブ106にスプールを作動制御する信号圧が供給される。油路115は第2CPCバルブ107の第1パイロットポート107cに接続されており、第2リニアソレノイドバルブ112から第2CPCバルブ107にスプールを作動制御する信号圧が供給される。油路116はリバースCPCバルブ109のパイロットポート109cに接続されている。また、この油路116から分岐する油路117は、セット側に位置するロックアップシフトバルブ120を介して油路118に接続されており、この油路118が第3CPCバルブ108の第1パイロットポート108cに接続されている。このように、第3リニアソレノイドバルブ113から第3CPCバルブ108にスプールを作動制御する信号圧を供給可能になっている。
The
第1〜第3CPCバルブ106〜108はそれぞれ、スプール106a〜108aをセット側に付勢するスプリング106b〜108bを備えたシフトバルブであり、上記第1パイロットポート106c〜108cに供給される信号圧の高低に応じてスプール106a〜108aの移動量が制御される。スプール106aがセット側に位置しているときには、出力ポート106e〜108eがドレンに接続される。第1パイロットポート106c〜108cに信号圧が供給されてスプール106a〜108aが作動側に移動すると、入力ポート106d〜108dと出力ポート106e〜108eとが接続される。
The first to
ここで、第1CPCバルブ106の入力ポート106dには油路77から分岐する油路151が接続され、第2CPCバルブ107の入力ポート107dにはサーボバルブ140の出力ポート140fに接続された油路141が接続され、第3CPCバルブ108の入力ポート108dには油路77から分岐する油路156が接続されており、いずれの入力ポート106d〜108dにもライン圧が供給される。スプール106a〜108aの移動量に応じて入力ポート106d〜108dあるいは出力ポート106e〜108eの開度が調整される。出力ポート106e〜108eに接続された油路152,154,157にはそれぞれ、ライン圧が減圧調整された第1〜第3クラッチ制御圧が供給される。
Here, the
また、出力ポート106e〜108eに接続された油路152,154,157から分岐する油路153,155,158がハウジング端部に設けられた第2パイロットポート106f〜108fに接続されている。これにより、第2パイロットポート106f〜108fにスプール106a〜108aをセット側に移動させるフィードバック圧が供給され、スプール位置のバランス調整が行われる。
Further,
図8には、制御装置ECUにより行われる自動変速制御で設定される走行モードと、各走行モード設定時における第1〜第4オンオフバルブ91〜94および第1〜第5シフトバルブ101〜105の作動状態との関係を示している。以下、第1〜第5シフトバルブ101〜105の作動を説明する。なお、図8に示す左向きの矢印はセット側に位置することを意味し、右向きの矢印は作動側に位置することを意味している。
FIG. 8 shows the travel modes set by the automatic shift control performed by the control device ECU, and the first to fourth on / off
インギヤモード(IG)は、例えば発進時等に設定され、1速クラッチC1の係合準備を行うモードである。このモードでは、第1、第3および第4オンオフバルブ91,93,94をOFF状態とし、第2オンオフバルブ92をON状態としており、第1、第2および第5シフトバルブ101,102,105のスプールがセット側に位置し、第3および第4シフトバルブ103,104のスプールが作動側に位置する。なお、ロックアップシフトバルブ120のスプールはセット側に位置する。
The in-gear mode (IG) is a mode that is set, for example, at the time of starting, etc., and prepares for engagement of the first speed clutch C1. In this mode, the first, third, and fourth on / off
さらに、第3リニアソレノイドバルブ113からロックアップシフトバルブ120を介して第3CPCバルブ108に信号圧が供給され、油路157に第3クラッチ制御圧が供給される。油路157は第4シフトバルブ104を介して油路161に接続され、油路161は1速クラッチC1の油室および1速アキュムレータ191に接続されている。このようにして1速クラッチC1の油室に第3クラッチ制御圧が供給される。このとき、制御装置ECUにより第3リニアソレノイドバルブ113への信号出力値が制御されることにより、第3クラッチ制御圧が1速クラッチC1を完全な係合に至らせない低油圧(係合待機圧)に設定される。
Further, the signal pressure is supplied from the third
1速段走行モード(LOW)では、第1および第3オンオフバルブ91,93をOFF状態とし、第2オンオフバルブ92をON状態とし、第4オンオフバルブ94をON/OFF状態としており、第1〜第5シフトバルブ101〜105のスプールが全てセット側に位置する。これにより、ライン圧が供給される油路77から分岐する油路162が第4シフトバルブ104を介して油路161に接続される。このようにして、1速クラッチC1の油室にライン圧が供給されて1速クラッチC1が係合される。
In the first speed mode (LOW), the first and third on / off
なお、第4オンオフバルブ94をON/OFF状態としているが、この切り換えに応じてロックアップシフトバルブ120のスプールの位置が切り換えられ、ロックアップクラッチLCが作動制御される。上記の通りロックアップシフトバルブ120のスプールがセット側に位置しているときには、第3リニアソレノイドバルブ113から第3CPCバルブ108に信号圧を供給可能になり、第3クラッチ制御圧を油路157に供給可能になる。一方、第4オンオフバルブ94がON状態でもOFF状態であっても、第1〜第5シフトバルブ101〜105の作動には影響しない。
Although the fourth on / off
1速ホールド段走行モード(L/H)では、1速段走行モードに対して第4オンオフバルブ94をOFF状態としており、ロックアップシフトバルブ120のスプールがセット側に位置する。さらに、第3リニアソレノイドバルブ113から第3CPCバルブ108に信号圧が供給されて油路157に第3クラッチ制御圧が供給される。油路157は第4シフトバルブ104を介して油路163に接続され、油路163が第5シフトバルブ105を介して油路164に接続され、油路164が第3シフトバルブ103を介して油路165に接続され、油路165が第2シフトバルブ102を介して油路166に接続される。油路166は1速ホールドクラッチCLの油室および1速ホールドアキュムレータ196に接続されている。このようにして、1速ホールドクラッチCLに第3クラッチ制御圧が供給され、1速ホールドクラッチCLが係合される。
In the first speed hold stage travel mode (L / H), the fourth on / off
1速段と2速段との変速過渡モード(L-2)では、第1〜第3オンオフバルブ91〜93をON状態とし、第4オンオフバルブ94をON/OFF状態としており、第2〜第5シフトバルブ102〜105のスプールがセット側に位置し、第1シフトバルブ101のスプールが作動側に位置する。
In the shift speed mode (L-2) between the first speed stage and the second speed stage, the first to third on / off
さらに、第1リニアソレノイドバルブ111から第1CPCバルブ106に信号圧が供給されて油路152に第1クラッチ制御圧が供給される。油路152は第3シフトバルブ103を介して油路167に接続され、油路167が第1シフトバルブ101を介して油路168に接続され、油路168が第2シフトバルブ102を介して油路169に繋がる。油路169は2速クラッチC2の油室、2速アキュムレータ192および2速圧力スイッチSW2に接続されている。また、第2リニアソレノイドバルブ112から第2CPCバルブ107に信号圧が供給されて油路154に第2クラッチ制御圧が供給される。油路154は第3シフトバルブ103を介して油路170に接続され、油路170が第2シフトバルブ102を介して油路171に接続され、油路171が第1シフトバルブ101を介して油路172に接続される。油路172は3速クラッチC3、3速アキュムレータ193および3速圧力スイッチSW3に接続されている。このようにして2速クラッチC2の油室に第1クラッチ制御圧が供給され、3速クラッチC3の油室に第2クラッチ制御圧が供給される。
Further, the signal pressure is supplied from the first
一方、1速ホールド段と2速段との変速過渡モード(L/H-2)では、1速段と2速段との変速過渡モードに対し、第4オンオフバルブ94をOFF状態としており、ロックアップシフトバルブ120のスプールがセット側に位置する。さらに、第3リニアソレノイドバルブ113から第3CPCバルブ108に信号圧が供給されて第3クラッチ制御圧が油路157に供給される。油路157は1速ホールド段走行モードと同様のルートで1速ホールドクラッチCLの油室に接続され、1速ホールドクラッチCLの油室に第3クラッチ制御圧が供給される。また、1速段と2速段との変速過渡モードと同様のルートで2速クラッチC2の油室に第1クラッチ制御圧が供給され、3速クラッチC3の油室に第2クラッチ制御圧が供給される。
On the other hand, in the shift transient mode (L / H-2) between the first speed hold stage and the second speed stage, the fourth on / off
2速段走行モード(2nd)では、第1および第2オンオフバルブ91,92をON状態とし、第3オンオフバルブ93をOFF状態とし、第4オンオフバルブ94をON/OFF状態としており、第2、第4および第5シフトバルブ102,104,105のスプールがセット側に位置し、第1および第3シフトバルブ101,103のスプールが作動側に位置する。これにより、ライン圧が供給される油路77から分岐する油路173が第3シフトバルブ103を介して油路167に接続され、油路167が第1シフトバルブ101を介して油路168に接続され、油路168が第2シフトバルブ102を介して油路166に接続される。このようにして、2速クラッチC2の油室にライン圧が供給されて2速クラッチC2が係合される。
In the second speed traveling mode (2nd), the first and second on / off
2速段と3速段との変速過渡モード(2-3)は、1速段と2速段との変速過渡モードと同様にして設定され、2速クラッチC2の油室に第1クラッチ制御圧が供給され、3速クラッチC3の油室に第2クラッチ制御圧が供給される。 The gear shift transient mode (2-3) between the second gear and the third gear is set in the same manner as the gear shift transient mode of the first gear and the second gear, and the first clutch control is performed in the oil chamber of the second gear C2. The pressure is supplied, and the second clutch control pressure is supplied to the oil chamber of the third speed clutch C3.
3速段走行モード(3rd)では、第1および第3オンオフバルブ91,93をON状態とし、第2オンオフバルブ92をOFF状態とし、第4オンオフバルブ94をON/OFF状態としており、第3〜第5シフトバルブ103〜105がセット側に位置し、第1および第2シフトバルブ101,102が作動側に位置する。これにより、油路173が第3シフトバルブ103を介して油路174に接続され、油路174から分岐する油路175が第2シフトバルブ102を介して油路171に接続され、油路171が第1シフトバルブ101を介して油路172に接続される。このようにして、3速クラッチC3の油室にライン圧が供給されて3速クラッチC3が係合される。
In the third speed traveling mode (3rd), the first and third on / off
3速段と4速段との変速過渡モード(3-4)では、第1オンオフバルブ91をON状態とし、第2および第3オンオフバルブ92,93をOFF状態とし、第4オンオフバルブ94をON/OFF状態としており、第4および第5シフトバルブ104,105がセット側に位置し、第1〜第3シフトバルブ101〜103が作動側に位置する。
In the shift speed mode (3-4) between the third speed stage and the fourth speed stage, the first on / off
さらに、第2リニアソレノイドバルブ112から第2CPCバルブ107に信号圧が供給されて油路154に第2クラッチ制御圧が供給される。油路154は第3シフトバルブ103を介して油路174に接続され、油路174から分岐する油路175が第2シフトバルブ102を介して油路171に接続され、油路171が第1シフトバルブ101を介して油路172に接続される。また、第1リニアソレノイドバルブ111から第1CPCバルブ106に信号圧が供給されて油路152に第1クラッチ制御圧が供給される。油路152は第3シフトバルブ103を介して油路176に接続され、油路176から分岐する油路177が第1シフトバルブ101を介して油路178に接続され、油路178が第2シフトバルブ102を介して油路179に接続される。油路179は4速クラッチC4の油室、4速アキュムレータ194および4速圧力スイッチSW4に接続されている。このようにして、3速クラッチC3の油室に第2クラッチ制御圧が供給され、4速クラッチC4の油室に第1クラッチ制御圧が供給される。
Further, the signal pressure is supplied from the second
2速段と4速段との変速過渡モード(2-3-4)では、3速段と4速段との変速過渡モードに対し、第4オンオフバルブ94をOFF状態としており、ロックアップシフトバルブ120がセット側に位置する。さらに、第3リニアソレノイドバルブ113から第3CPCバルブ108に信号圧が供給されて油路157に第3クラッチ制御圧が供給される。油路157は第4シフトバルブ104を介して油路163に接続され、油路163が第5シフトバルブ105を介して油路164に接続され、油路164が第3シフトバルブ103を介して油路180に接続され、油路180が第2シフトバルブ102を介して油路169に接続される。このようにして、2速クラッチC2の油室に第3クラッチ制御圧が供給されるとともに、3速段と4速段との変速過渡モードと同様のルートで3速クラッチC3の油室に第2クラッチ制御圧が供給され、4速クラッチC4の油室に第1クラッチ制御圧が供給される。
In the 2nd and 4th gear shift transient mode (2-3-4), the 4th on / off
4速段走行モード(4th)では、第1〜第3オンオフバルブ91〜93をOFF状態とし、第4オンオフバルブ94をON/OFF状態としており、第1および第4シフトバルブ101,104がセット側に位置し、第2、第3および第5シフトバルブ102,103,105が作動側に位置する。これにより、油路173が第3シフトバルブ103を介して油路167に接続され、油路167が第1シフトバルブ101を介して油路178に接続され、油路178が第2シフトバルブ102を介して油路179に接続される。このようにして、4速クラッチC4の油室にライン圧が供給されて4速クラッチC4が係合される。
In the fourth speed traveling mode (4th), the first to third on / off
4速段と5速段との変速過渡モード(4-5)においては、第1および第2オンオフバルブ91,92をOFF状態とし、第3オンオフバルブ93をON状態とし、第4オンオフバルブ94をON/OFF状態としており、第1、第3および第4シフトバルブ101,103,104がセット側に位置し、第2および第5シフトバルブ102,105が作動側に位置する。
In the shift speed mode (4-5) between the fourth speed stage and the fifth speed stage, the first and second on / off
さらに、第2リニアソレノイドバルブ112から第2CPCバルブ107に信号圧が供給されて油路154に第2クラッチ制御圧が供給される。油路154は第3シフトバルブ103を介して油路170に接続され、油路170が第2シフトバルブ102を介して油路181に接続され、油路181が第1シフトバルブ101を介して油路182に接続され、油路182がマニュアルバルブ80を介して油路183に接続される。油路183は5速クラッチC5の油室、5速アキュムレータ195および5速圧力スイッチSW5が接続されている。また、第1リニアソレノイドバルブ111から第1CPCバルブ106に信号圧が供給されて油路152に第1クラッチ制御圧が供給される。油路152は3速段と4速段との変速過渡モードと同様のルートで4速クラッチC4の油室に接続される。このようにして、4速クラッチC4の油室に第1クラッチ制御圧が供給され、5速クラッチC5の油室に第2クラッチ制御圧が供給される。
Further, the signal pressure is supplied from the second
5速段走行モード(5th)では、第1オンオフバルブ91をOFF状態とし、第2および第3オンオフバルブ92,93をON状態とし、第4オンオフバルブ94をON/OFF状態としており、第1〜第4シフトバルブ101〜104がセット側に位置する。ただし、第5シフトバルブ105は、4速段と5速段との変速過渡モードにおいてライン圧が溝105eの内部に供給されるため、作動側に位置した状態で自己保持される。これにより、油路173が第3シフトバルブ103を介して油路174に接続され、油路174から分岐する油路184が第5シフトバルブ105を介して油路185に接続され、油路185が第2シフトバルブ102を介して油路181に接続され、油路181が第1シフトバルブ101を介して油路182に接続され、油路182がマニュアルバルブ80を介して油路183に接続される。このようにして、5速クラッチC5の油室にライン圧が供給されて5速クラッチC5が係合される。
In the fifth speed traveling mode (5th), the first on / off
なお、各走行モードで説明省略したクラッチの油室はドレンに接続される。また、各変速過渡モードにおいては、第1〜第3CPCバルブ106〜108の出力ポート106e〜108eに接続されたクラッチの油室に第1〜第3クラッチ制御圧を供給可能になる。第1〜第3クラッチ制御圧は、制御装置ECUによる第1〜第3リニアソレノイドバルブ111〜113の通電制御により調圧可能になっている。このため、第1〜第3クラッチ制御圧を、クラッチを完全に係合させるには至らせず、ライン圧を供給する前に変速ショックを生じさせないための係合待機圧に設定することができる。また、変速過渡において解放させるクラッチについては、スプール106a〜108aの位置を制御して出力ポート106e〜108eをドレンに接続して作動油を排出させることも可能である。
In addition, the oil chamber of the clutch omitted in each traveling mode is connected to the drain. In each shift transition mode, the first to third clutch control pressures can be supplied to the oil chambers of the clutches connected to the
また、アキュムレータ191〜196は、対応するクラッチの油室にライン圧が供給されるときにダンパとして機能して変速ショックを和らげる。また、2速〜5速圧力スイッチSW2〜SW5は、対応するクラッチの油室に対して並列に設けられており、クラッチの油室に所定圧以上の油圧が作用しているときにON信号を制御装置ECUに出力する。この所定圧は、例えば上記係合待機圧に設定される。
Further, the
以下、図9,図10を参照してEV走行からエンジン走行に移行する際に制御装置ECUにより行われる制御の内容について説明する。 Hereinafter, the contents of control performed by the control unit ECU when shifting from EV traveling to engine traveling will be described with reference to FIGS. 9 and 10.
まず、停止状態(t0〜t1)では、エンジンENGおよび第1および第2駆動モータM1,M2が停止されており、また、各クラッチC1〜C5,CLにも油圧が供給されていない。なお、停止状態においてはEV走行を行わせる指令がなされており、停止状態からアクセルペダルの操作が開始されると(t1)、まずEV走行が開始される(t1〜t2)。アクセルペダルの開度が大きくなることに伴って第1駆動モータM1の回転速度を上昇させ、シンクロスリーブ57aを図1の右方に移動させて第1駆動モータM1の駆動トルクを上昇させる。これに伴って車速が上昇する。なお、EV走行においては、走行モードが所定のニュートラルモードに設定される(例えば、1速ホールド段と2速段との変速過渡モードと同様に設定)。また、エンジンENGおよび第2駆動モータM2は停止された状態を継続しており、各クラッチC1〜C5,CLにも油圧が供給されていない。 First, in the stop state (t 0 to t 1 ), the engine ENG and the first and second drive motors M1 and M2 are stopped, and no hydraulic pressure is supplied to the clutches C1 to C5 and CL. Incidentally, it has been made command to perform the EV traveling in the stop state, when the operation of the accelerator pedal is started from a stopped state (t 1), first, EV running is started (t 1 ~t 2). As the accelerator pedal opening increases, the rotation speed of the first drive motor M1 is increased, and the sync sleeve 57a is moved to the right in FIG. 1 to increase the drive torque of the first drive motor M1. Along with this, the vehicle speed increases. In EV travel, the travel mode is set to a predetermined neutral mode (for example, set in the same manner as the shift transient mode between the first speed hold stage and the second speed stage). Further, the engine ENG and the second drive motor M2 continue to be stopped, and no hydraulic pressure is supplied to the clutches C1 to C5 and CL.
入力される車速やアクセルペダルの開度などの情報に基づいて、エンジン走行に移行する指令が出されると(t2)、その車速やアクセル踏込量から目標変速段を設定し(図9,図10では1速ノーマル段をこの目標変速段としており、以下これに沿って説明する)、走行モードが1速クラッチC1の係合準備を行うインギヤモードに設定され、第2オイルポンプP2が駆動されて第2吐出油路64にライン圧を発生させ、1速クラッチC1に第3クラッチ制御圧を供給する。ここで、第3クラッチ制御圧は1速クラッチC1を完全に係合させるに至らない係合待機圧に設定しており、1速クラッチC1を緩やかに係合させて1速クラッチC1の入力側回転部材と出力側回転部材とを滑らせる。このため、メインシャフト10の回転速度がわずかに上昇する。
When a command to shift to engine driving is issued based on information such as the input vehicle speed and the accelerator pedal opening (t 2 ), the target gear position is set from the vehicle speed and the accelerator depression amount (FIG. 9, FIG. 10, the first speed normal speed is set as the target shift speed, which will be described below), and the traveling mode is set to the in-gear mode for preparing the engagement of the first speed clutch C1, and the second oil pump P2 is driven. Thus, a line pressure is generated in the second
ここで、この制御装置ECUにおいては、1速クラッチC1に係合待機圧を供給するときに油圧供給装置7の故障検知を行うように構成されている。1速クラッチC1に係合待機圧が供給されるはずであるのに対し、他のクラッチに予期せず油圧が立ち上がっていれば、シフトバルブ101〜105が一方の側にロックしているなどの故障が生じていると判断することができる。例えば、インギヤモードにおいては、4速圧力スイッチSW4からON信号が出力されているときには、本来セット側に位置する第2シフトバルブ102のスプール102aが作動側にロックしており、本来第2シフトバルブ102によりブロックされる油路178が第2シフトバルブ102を介して油路179に接続されていると判断できる。逆に、2速〜5速圧力スイッチSW2〜SW5からON信号が出力されていないときには、油圧供給装置7が正常に作動していると判断することができる。
Here, the control device ECU is configured to detect a failure of the hydraulic
図9に示すように、油圧供給装置7が正常であると判断されて故障検知の処理を終了した(t3)ときには、第2駆動モータM2の駆動力を利用してエンジンENGのクランキングを行い、燃料供給装置を作動制御して燃焼室に燃料を供給し、また、吸排気装置を作動制御してアクセルペダルの開度に応じたスロットルバルブの開度に調整する。このとき、制御装置ECUは、出力軸回転速度センサS2の回転速度から、1速クラッチC1の入力側回転速度と出力側回転速度とを一致させるエンジン回転速度を求め、この求められたエンジン回転速度になるように、第2駆動モータM2や燃料供給装置および吸排気装置を作動制御する。なお、この作動制御においては、エンジン回転速度センサS1からの入力信号を用いたフィードバック制御も合わせて行われ、両回転速度の一致を精度よく行うことができるようになっている。
As shown in FIG. 9, when it is determined that the hydraulic
1速クラッチC1における入力側回転速度および出力側回転速度が一致されると(t4)、走行モードをインギヤモードに設定したまま、第3リニアソレノイドバルブ113に対する通電量を制御することにより第3クラッチ制御圧を増圧してエンジンENG側からの駆動トルクを上昇させる。一方で、エンジンENGのクランキングのために駆動された第2駆動モータM2の駆動トルクを徐々に低下させる。
When the input side rotational speed and the output side rotational speed of the first speed clutch C1 coincide with each other (t 4 ), the amount of current supplied to the third
第3クラッチ制御圧がライン圧に近い値まで上昇されると、走行モードが1速段走行モードに変更されて1速クラッチC1にライン圧が供給される(t5)。この直後に第2駆動モータM2の駆動トルクがゼロまで低下されており、また、エンジンENG側の駆動トルクが上昇して第1駆動モータM1側の駆動トルクを低下させる。第1駆動モータM1側の駆動トルクがゼロになった時点(t6)でエンジンENGのみの駆動力で車両を走行させるエンジン走行が開始される。エンジン走行の開始後においても、車速やアクセルペダルの開度などの入力情報に基づいて、走行状態や運転者の加減速要求に応じた目標変速段が設定されて走行モードの変更が行われ、変速段が変更される(t7)。 When the third clutch control pressure is increased to a value close to the line pressure, the travel mode is changed to the first speed travel mode, and the line pressure is supplied to the first speed clutch C1 (t 5 ). Immediately after this, the drive torque of the second drive motor M2 is reduced to zero, and the drive torque on the engine ENG side is increased to reduce the drive torque on the first drive motor M1 side. When the drive torque on the first drive motor M1 side becomes zero (t 6 ), engine running for running the vehicle with the driving force of only the engine ENG is started. Even after the start of engine travel, based on input information such as vehicle speed and accelerator pedal opening, the target shift stage is set according to the travel state and the driver's acceleration / deceleration request, and the travel mode is changed, The gear position is changed (t 7 ).
次に、図10を参照して時間t2〜t3で行われる故障検知の制御において、故障と判断された場合について説明する。上記の通り、例えばインギヤモードにおいて4速圧力スイッチSW4からON信号が入力された場合には、本来セット側に位置する第2シフトバルブ102が作動側にロックしていると判断できる。このような場合には、まず、第1〜第3CPCバルブ106〜108の出力ポート106f〜108fをドレンに接続して予期せず係合されたクラッチから作動油を排出し、目標変速段を当初設定されていた変速段に対して隣の変速段(すなわち、2速段)に設定変更し、走行モードをインギヤモードから別の走行モードに変更する。このとき、本構成例において選択される走行モードは、2速クラッチC2に第1〜第3クラッチ制御圧のいずれかを供給可能な走行モードであって、正常作動時において第2シフトバルブ102がロックした作動側に位置する走行モード(例えば、2速段と4速段の変速過渡モード)に設定される(t3)。
Next, a case where a failure is determined in the failure detection control performed at time t 2 to t 3 will be described with reference to FIG. As described above, for example, when an ON signal is input from the fourth speed pressure switch SW4 in the in-gear mode, it can be determined that the
これにより、2速クラッチC2に第3クラッチ制御圧が供給される。この第3クラッチ制御圧は正常時の1速クラッチC1と同様の係合待機圧に設定され、2速クラッチC2を緩やかに係合させるにとどまる。また、走行モードが変更されると、制御装置ECUは、出力軸回転速度センサS2の回転速度から、2速クラッチC2の入力側回転速度と出力側回転速度とを一致させるエンジン回転速度を求め、この求められたエンジン回転速度になるように、第2駆動モータM2、燃料供給装置および吸排気装置の作動制御を行ってエンジンENGのクランキングを行う。 As a result, the third clutch control pressure is supplied to the second speed clutch C2. The third clutch control pressure is set to an engagement standby pressure similar to that of the normal 1st speed clutch C1, and the 2nd speed clutch C2 is merely engaged gently. When the travel mode is changed, the control unit ECU obtains an engine rotation speed that matches the input-side rotation speed and the output-side rotation speed of the second-speed clutch C2 from the rotation speed of the output shaft rotation speed sensor S2. The engine ENG is cranked by controlling the operation of the second drive motor M2, the fuel supply device, and the intake / exhaust device so that the obtained engine rotation speed is obtained.
2速クラッチC2における入力側回転速度および出力側回転速度が一致されると(t4)、走行モードをインギヤモードに設定したまま、第3リニアソレノイドバルブ113に対する通電量を制御して第3クラッチ制御圧を増加させ、エンジンENG側からの駆動トルクを上昇させ、第2駆動モータM2の駆動トルクを徐々に低下させる。第3クラッチ制御圧がライン圧に近い値まで上昇されると、走行モードが2速段走行モードに変更される(t5)。この後、第2駆動モータM2の駆動トルクがゼロまで低下されるとともに、エンジンENG側の駆動トルクが上昇して第1駆動モータM1側の駆動トルクを低下させる。第1駆動モータM1側の駆動トルクがゼロになった時点(t6)でエンジンENGのみの駆動力で車両を走行させるエンジン走行が開始され、走行状態や加減速要求にあった自動変速が行われる。
When the input side rotational speed and the output side rotational speed of the second speed clutch C2 coincide with each other (t 4 ), the third energization amount to the third
このように、本構成例のハイブリッド車両においては、EV走行終了後に、目標変速段を設定し、目標変速段を設定するためのクラッチにおける入力側回転速度および出力側回転速度を一致させる制御を行うのに先行して、このクラッチに低圧の係合待機圧を供給するようになっている。そして、係合待機圧の供給後に圧力スイッチSW2〜SW5から入力される検出信号から、目標変速段を設定するためのクラッチに油圧が供給されているか否かに基づいて油圧供給装置7が故障しているか否かを検知することができる。
As described above, in the hybrid vehicle of this configuration example, after the EV traveling is finished, the target shift speed is set, and the input side rotational speed and the output side rotational speed of the clutch for setting the target shift speed are controlled to match. Prior to this, a low engagement standby pressure is supplied to the clutch. Then, the hydraulic
故障していると判断される場合には、目標変速段を別の変速段に変更し、変更した変速段に対応するクラッチに係合待機圧を供給し、このクラッチの入力側回転速度と出力側回転速度を一致させた上で、完全に係合させるようになっている。これにより、故障して狙いのクラッチとは異なるクラッチに油圧が供給されて車両の挙動が不安定になるという不具合を解消することができる。このように、この故障検知は、クラッチを完全に係合させる前、すなわち、車両の挙動が安定している間に行わせることができるとともに未然に故障の対応を行わせることができる点で有用である。なお、目標変速段を当初設定されていた変速段に対して隣の変速段に変更させることで、走行状態に見合わない変速段が設定されるおそれが回避され、走行性を損なわせることがない。 If it is determined that there is a malfunction, the target shift speed is changed to another shift speed, the engagement standby pressure is supplied to the clutch corresponding to the changed shift speed, and the input side rotational speed and output of this clutch are It is made to engage completely, after making the side rotation speed correspond. As a result, it is possible to solve the problem that the hydraulic pressure is supplied to a clutch different from the target clutch due to a failure and the behavior of the vehicle becomes unstable. Thus, this failure detection is useful in that it can be performed before the clutch is completely engaged, that is, while the behavior of the vehicle is stable, and the failure can be dealt with in advance. It is. Note that changing the target gear position to the next gear position with respect to the initially set gear position avoids the possibility of setting a gear position that does not match the traveling state, and may impair driving performance. Absent.
しかも、係合待機圧が供給されることにより、メインシャフト10が予め緩やかに回転駆動されるため、故障検知を終了して第2駆動モータM2によるクランキングが行われた後、速やかに入力側回転速度を出力側回転速度に一致させることができる。このため、第2駆動モータM2の駆動時間が短縮されて電力消費を節約でき、燃費の向上が図られる。
In addition, since the
このように本構成例では、EV走行終了時点(t1)に対し、エンジンENGのクランキングを行うタイミングは従来よりも遅れるが、入力側回転速度と出力側回転速度が一致するタイミングは従来とほぼ同じになる。そして、本構成例では、予め係合待機圧が供給されているため、入力側回転速度と出力側回転速度とが一致してからクラッチを完全に係合させるまでに要する時間は従来よりも短くなる。結果、EV走行からエンジン走行に移行する時間を従来よりも短縮することができる。このため、第1駆動モータM1の駆動時間も短縮でき、また、車両状態、走行状態および運転者の操縦意図に応じた駆動力の選択制御の応答性が向上する。 As described above, in this configuration example, the timing for cranking the engine ENG is delayed with respect to the EV travel end time (t 1 ), but the timing at which the input side rotational speed matches the output side rotational speed is the same as the conventional timing. It will be almost the same. In this configuration example, since the engagement standby pressure is supplied in advance, the time required until the clutch is completely engaged after the input-side rotational speed and the output-side rotational speed coincide with each other is shorter than before. Become. As a result, the time required for shifting from EV traveling to engine traveling can be shortened as compared with the prior art. For this reason, the drive time of the first drive motor M1 can be shortened, and the responsiveness of the drive force selection control according to the vehicle state, the traveling state, and the driver's intention of steering is improved.
これまで、本発明に係るハイブリッド車両の制御装置の実施例について説明したが、必ずしも上記構成に限られない。EV走行からエンジン走行に移行するときに設定される目標変速段は1速ノーマル段に限られない。また、故障が検知されたときに必ずしも走行モードを変更しなくてもよい。例えば、当初の目標変速段が1速ノーマル段であり、インギヤモードで第1シフトバルブ101が作動側にロックした場合には、2速クラッチC2に第3クラッチ制御圧が供給され、2速圧力スイッチSW2からON信号が出力される。このような場合には、走行モードを変更せず、目標変速段を2速段に変更して2速クラッチC2に係合待機圧を供給した状態にしておくことも可能である。
So far, the embodiments of the control apparatus for a hybrid vehicle according to the present invention have been described. However, the present invention is not necessarily limited to the above configuration. The target shift speed set when shifting from EV travel to engine travel is not limited to the first speed normal speed. Further, the travel mode does not necessarily have to be changed when a failure is detected. For example, when the initial target shift speed is the first speed normal speed and the
また、故障検知の例を一例示したが、他にも上記と同様にして故障検知を行い、検知結果に応じて目標変速段の変更や走行モードの変更を行わせることができる。なお、故障検知する箇所についてもシフトバルブ101〜105に限られず、第1〜第4オンオフバルブ91〜94や、クラッチ供給圧調整手段の故障検知も同様にして行うことができる。
Further, although an example of failure detection has been illustrated, other failure detection can be performed in the same manner as described above, and the target gear position and the travel mode can be changed according to the detection result. The location where failure is detected is not limited to the
ENG エンジン
M1 第1駆動モータ(走行用モータ)
M2 第2駆動モータ
C1〜C5 1速〜5速クラッチ(係合要素)
CL 1速ホールドクラッチ(係合要素)
S1 エンジン回転速度センサ
S2 出力軸回転速度センサ
SW2〜SW5 2速〜5速圧力センサ
ECU 制御装置
1 動力伝達装置
2 自動変速機
7 油圧供給装置
10 入力軸
40 カウンタシャフト(出力軸)
ENG engine M1 first drive motor (travel motor)
M2 Second drive motor C1 to C5 1st to 5th clutch (engagement element)
CL 1-speed hold clutch (engagement element)
S1 Engine rotation speed sensor S2 Output shaft rotation speed sensors SW2 to SW5 2nd to 5th pressure sensors
Claims (2)
前記走行用モータによる走行状態においては前記複数の係合要素を解放させる制御を行い、前記走行用モータによる走行状態から前記エンジンによる走行状態に移行するときには、所定の前記係合要素における前記エンジン側の入力側回転速度および前記出力軸側の出力側回転速度を一致させた上で、前記所定の係合要素を係合させる制御を行うように構成された制御装置であって、
前記所定の係合要素における前記入力側回転速度および前記出力側回転速度の一致に先行して、前記所定の係合要素に係合には至らない係合待機圧を供給し、
前記所定の係合要素に係合待機圧を供給するときに、前記複数の係合要素に供給されている油圧を検出して前記油圧供給装置が故障しているか否かを判断する制御を行うことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。 An engine, an output shaft coupled to the drive wheels, a plurality of power transmission paths for transmitting the rotational driving force of the engine to the output shaft, and a plurality of power transmission paths, respectively. A plurality of hydraulically operated engagement elements, a hydraulic pressure supply device that supplies hydraulic oil to the plurality of engagement elements, and a traveling motor that is coupled to a wheel so as to be able to transmit a driving force. In the hybrid vehicle
Control is performed to release the plurality of engaging elements in the traveling state by the traveling motor, and when the traveling state by the traveling motor shifts to the traveling state by the engine, the engine side of the predetermined engaging element is A control device configured to control the engagement of the predetermined engagement element after matching the input side rotational speed and the output shaft side output side rotational speed.
Prior to the coincidence of the input side rotational speed and the output side rotational speed of the predetermined engagement element, an engagement standby pressure that does not lead to engagement is supplied to the predetermined engagement element;
When supplying the engagement standby pressure to the predetermined engagement element, control is performed to detect whether or not the hydraulic pressure supply device has failed by detecting the hydraulic pressure supplied to the plurality of engagement elements. A control apparatus for a hybrid vehicle characterized by the above.
前記第2の係合要素における入力側回転速度および出力側回転速度の一致後に、前記第2の係合要素を係合させる制御を行うことを特徴とする請求項1に記載のハイブリッド車両の制御装置。 When it is determined that the hydraulic pressure supply device has failed, an engagement standby pressure is supplied to a second engagement element different from the predetermined engagement element,
2. The control of a hybrid vehicle according to claim 1, wherein after the input side rotational speed and the output side rotational speed of the second engagement element coincide with each other, control for engaging the second engagement element is performed. apparatus.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2011213341A (en) * | 2010-03-31 | 2011-10-27 | General Electric Co <Ge> | Apparatus for hybrid drive torque control, and method of manufacturing the same |
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2006
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