JP2009286214A - Control apparatus of hybrid vehicle - Google Patents

Control apparatus of hybrid vehicle Download PDF

Info

Publication number
JP2009286214A
JP2009286214A JP2008139478A JP2008139478A JP2009286214A JP 2009286214 A JP2009286214 A JP 2009286214A JP 2008139478 A JP2008139478 A JP 2008139478A JP 2008139478 A JP2008139478 A JP 2008139478A JP 2009286214 A JP2009286214 A JP 2009286214A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
clutch
speed
motor generator
engine
hybrid vehicle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2008139478A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kensuke Uechi
健介 上地
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2008139478A priority Critical patent/JP2009286214A/en
Publication of JP2009286214A publication Critical patent/JP2009286214A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62Hybrid vehicles

Landscapes

  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a control apparatus of a hybrid vehicle for preventing occurrence of excessive rotation of an engine in gear shifting of a multi-mode type hybrid vehicle. <P>SOLUTION: The control apparatus of the hybrid vehicle is suitably adapted to the hybrid vehicle comprising an engine, first and second motor generators, a power distributing mechanism, a clutch to be provided between the first motor generator and the power distributing mechanism, and a gear shifting means. The gear shifting means enters a gear shift process mode in which outputs of both first and the second motor generators are transmitted to a driving shaft when switching between first and second gear shift modes. A control means releases the clutch when the gear shifting means is in the gear shift process mode. Thus, engine rotation speed can be reduced compared with when the clutch is engaged in the gear shift process mode, and the excessive rotation of the engine can be prevented. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、ハイブリッド車両の制御装置に関する。   The present invention relates to a control device for a hybrid vehicle.

内燃機関に加えて、電動機やモータジェネレータなどの動力源を備えるハイブリッド車両が知られている。ハイブリッド車両では、内燃機関を可及的に高効率状態で運転する一方、駆動力やエンジンブレーキの過不足を電動機又はモータジェネレータで補う。   In addition to the internal combustion engine, a hybrid vehicle including a power source such as an electric motor or a motor generator is known. In a hybrid vehicle, an internal combustion engine is operated in a highly efficient state as much as possible, while excess or deficiency of driving force or engine brake is compensated by an electric motor or a motor generator.

このようなハイブリッド車両の一例として、例えば、特許文献1には、複数の変速段を有する固定変速装置を備える、いわゆるマルチモードタイプのハイブリッド車両の駆動装置が記載されている。   As an example of such a hybrid vehicle, for example, Patent Document 1 describes a drive device for a so-called multi-mode type hybrid vehicle that includes a fixed transmission having a plurality of shift speeds.

特開2000−69611号公報JP 2000-69611 A

しかしながら、マルチモードタイプのハイブリッド車両の場合、変速時において、エンジンの過回転が発生する可能性がある。   However, in the case of a multi-mode type hybrid vehicle, there is a possibility that the engine will over-rotate during shifting.

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、マルチモードタイプのハイブリッド車両の変速時において、エンジンの過回転の発生を防ぐことが可能なハイブリッド車両の制御装置を提供することを課題とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and provides a hybrid vehicle control device capable of preventing the occurrence of engine overspeed at the time of shifting of a multi-mode type hybrid vehicle. The task is to do.

本発明の1つの観点では、エンジンと、第1及び第2のモータジェネレータと、前記エンジンと前記第1及び第2のモータジェネレータとが連結された動力分配機構と、前記第1のモータジェネレータと前記動力分配機構との間に設けられたクラッチと、前記第1及び第2のモータジェネレータ、駆動軸、が連結され、前記第2のモータジェネレータの出力が前記駆動軸に伝達される第1の変速モードと前記第1のモータジェネレータの出力が前記駆動軸に伝達される第2の変速モードとの間で切り換え可能に構成され、前記第1及び第2の変速モードの間で切り換えを行う際、前記第1及び第2のモータジェネレータの両方の出力が前記駆動軸に伝達される変速過程モードを経る変速手段と、を有するハイブリッド車両に適用されるハイブリッド車両の制御装置は、前記変速手段を前記変速過程モードにする間、前記クラッチを解放する制御手段を備える。   In one aspect of the present invention, an engine, first and second motor generators, a power distribution mechanism in which the engine and the first and second motor generators are coupled, and the first motor generator, A clutch provided between the power distribution mechanism, the first and second motor generators, and a drive shaft are connected, and an output of the second motor generator is transmitted to the drive shaft. It is configured to be switchable between a shift mode and a second shift mode in which the output of the first motor generator is transmitted to the drive shaft, and when switching between the first and second shift modes. , And a transmission having a speed change process mode in which outputs of both the first and second motor generators are transmitted to the drive shaft. Control device for head vehicle, while said shift means to said speed change process mode, a control means for releasing said clutch.

上記のハイブリッド車両の制御装置は、エンジンと、第1及び第2のモータジェネレータと、前記エンジンと前記第1及び第2のモータジェネレータとが連結された動力分配機構と、前記第1のモータジェネレータと前記動力分配機構との間に設けられたクラッチと、前記第1及び第2のモータジェネレータ、駆動軸、が連結された変速手段と、を備えたハイブリッド車両の好適に適用される。前記変速手段は、前記第2のモータジェネレータの出力が前記駆動軸に伝達される第1の変速モードと前記第1のモータジェネレータの出力が前記駆動軸に伝達される第2の変速モードとの間で切り換え可能に構成され、前記第1及び第2の変速モードの間で切り換えを行う際、前記第1及び第2のモータジェネレータの両方の出力が前記駆動軸に伝達される変速過程モードを経る。上記のハイブリッド車両の制御装置は、例えばECU(Electronic Control Unit)などの制御手段を備え、当該制御手段は、前記変速手段を前記変速過程モードにする間、前記クラッチを解放する。ここで、第1の変速モードが例えば1速走行モードであり、第2の変速モードが例えば2速走行モードであるとすると、変速過程モードとは、例えば、1速走行モードと2速走行モードとの間で切り換えを行う場合における1+2速走行モードである。このようにすることで、変速過程モード時において、クラッチが係合状態にされた場合と比較して、エンジン回転数を低くすることが可能となり、エンジンの過回転の発生を防ぐことができる。   The hybrid vehicle control device includes an engine, first and second motor generators, a power distribution mechanism in which the engine and the first and second motor generators are connected, and the first motor generator. Is preferably applied to a hybrid vehicle including a clutch provided between the first power generator and the power distribution mechanism, and transmission means connected to the first and second motor generators and the drive shaft. The transmission means includes a first transmission mode in which the output of the second motor generator is transmitted to the drive shaft and a second transmission mode in which the output of the first motor generator is transmitted to the drive shaft. A shift process mode in which outputs of both the first and second motor generators are transmitted to the drive shaft when switching between the first and second shift modes. It passes. The hybrid vehicle control device includes a control means such as an ECU (Electronic Control Unit), for example, and the control means releases the clutch while the speed change means is in the speed change process mode. Here, if the first shift mode is, for example, the first speed travel mode and the second shift mode is, for example, the second speed travel mode, the shift process mode is, for example, the first speed travel mode and the second speed travel mode. This is a 1 + 2 speed running mode when switching between and. By doing so, it is possible to reduce the engine speed as compared with the case where the clutch is engaged in the shift process mode, and it is possible to prevent the engine from over-rotating.

上記のハイブリッド車両の制御装置の他の一態様は、前記制御手段は、前記クラッチを解放している間、前記エンジンをアイドル状態にするとともに、前記クラッチの係合時には、前記エンジンのトルクに対応する反力トルクを前記第1又は第2のモータジェネレータにより出力させた後、前記クラッチを係合する。このようにすることで、エンジンの噴き上がりを防ぐことができる。   In another aspect of the hybrid vehicle control device, the control means sets the engine in an idle state while releasing the clutch, and responds to the torque of the engine when the clutch is engaged. After the reaction force torque to be output is output by the first or second motor generator, the clutch is engaged. By doing in this way, an engine spout can be prevented.

本発明のハイブリッド車両の制御装置は、エンジンと、第1及び第2のモータジェネレータと、前記エンジンと前記第1及び第2のモータジェネレータとが連結された動力分配機構と、前記第1のモータジェネレータと前記動力分配機構との間に設けられたクラッチと、前記第1及び第2のモータジェネレータ、駆動軸、が連結され、前記第2のモータジェネレータの出力が前記駆動軸に伝達される第1の変速モードと前記第1のモータジェネレータの出力が前記駆動軸に伝達される第2の変速モードとの間で切り換え可能に構成され、前記第1及び第2の変速モードの間で切り換えを行う際、前記第1及び第2のモータジェネレータの両方の出力が前記駆動軸に伝達される変速過程モードを経る変速手段と、を有するハイブリッド車両に適用され、前記変速手段が前記変速過程モードになっている間、前記クラッチを解放する制御手段を備える。これにより、変速過程モード時において、クラッチが係合状態にされた場合と比較して、エンジン回転数を低くすることが可能となり、エンジンの過回転の発生を防ぐことができる。   The control apparatus for a hybrid vehicle according to the present invention includes an engine, first and second motor generators, a power distribution mechanism in which the engine and the first and second motor generators are connected, and the first motor. A clutch provided between the generator and the power distribution mechanism is coupled to the first and second motor generators and the drive shaft, and the output of the second motor generator is transmitted to the drive shaft. It is possible to switch between a first shift mode and a second shift mode in which the output of the first motor generator is transmitted to the drive shaft, and switch between the first and second shift modes. When performing, the present invention is suitable for a hybrid vehicle having a speed change means that undergoes a speed change process mode in which outputs of both the first and second motor generators are transmitted to the drive shaft Is, while the shift means is in the speed change process mode, a control means for releasing said clutch. Thereby, in the speed change process mode, it is possible to reduce the engine speed as compared with the case where the clutch is engaged, and it is possible to prevent the engine from over-rotating.

以下、図面を参照して本発明の好適な実施の形態について説明する。   Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

[装置構成]
図1に本発明のハイブリッド車両の制御装置を適用したハイブリッド車両の概略構成を示す。図1の例は、機械分配式2モータ型と称されるハイブリッド車両であり、主に、エンジン(内燃機関)10、第1のモータジェネレータMG1、第2のモータジェネレータMG2、動力分配機構30、変速装置41、を備える。
[Device configuration]
FIG. 1 shows a schematic configuration of a hybrid vehicle to which the hybrid vehicle control device of the present invention is applied. The example of FIG. 1 is a hybrid vehicle called a mechanical distribution type two-motor type, which mainly includes an engine (internal combustion engine) 10, a first motor generator MG1, a second motor generator MG2, a power distribution mechanism 30, A transmission 41 is provided.

エンジン10、第1のモータジェネレータMG1、第2のモータジェネレータMG2、は、動力分配機構30に連結されている。ここで、第1のモータジェネレータMG1は、クラッチCLを介して、動力分配機構30と連結されている。   The engine 10, the first motor generator MG <b> 1, and the second motor generator MG <b> 2 are connected to the power distribution mechanism 30. Here, first motor generator MG1 is connected to power distribution mechanism 30 via clutch CL.

エンジン10は燃料を燃焼して動力を発生する熱機関であり、ディーゼルエンジン、ガソリンエンジンなどが挙げられる。第1のモータジェネレータMG1及び第2のモータジェネレータMG2は、エンジン10からトルクを受けて回転する場合には発電機として機能し、発電に伴う反力トルクが作用する。一方、第1のモータジェネレータMG1及び第2のモータジェネレータMG2は、駆動力(以下「駆動トルク」と称することもある)をアシストする場合には、電力の供給を受けて電動機として機能し、出力が変速装置41を介して駆動軸70へ伝達される。   The engine 10 is a heat engine that generates power by burning fuel, and examples thereof include a diesel engine and a gasoline engine. The first motor generator MG1 and the second motor generator MG2 function as generators when receiving torque from the engine 10 and rotate, and reaction force torque accompanying power generation acts. On the other hand, when the first motor generator MG1 and the second motor generator MG2 assist driving force (hereinafter also referred to as “driving torque”), the first motor generator MG1 and the second motor generator MG2 receive power supply and function as electric motors. Is transmitted to the drive shaft 70 via the transmission 41.

動力分配機構30は、いわゆるダブルピニオン式の遊星歯車機構を含んで構成される。具体的には、動力分配機構30は、サンギヤS1と、リングギヤR1と、サンギヤS1に噛み合わされた第2ピニオンギヤCP12と、この第2ピニオンギヤCP12及びリングギヤR1に噛み合わされた第1ピニオンギヤCP11と、第1ピニオンギヤCP11及び第2ピニオンギヤCP12を自転可能かつ公転可能に支持しているキャリアC1とを有している。   The power distribution mechanism 30 includes a so-called double pinion planetary gear mechanism. Specifically, the power distribution mechanism 30 includes a sun gear S1, a ring gear R1, a second pinion gear CP12 meshed with the sun gear S1, a first pinion gear CP11 meshed with the second pinion gear CP12 and the ring gear R1, and a first gear. A carrier C1 that supports the first pinion gear CP11 and the second pinion gear CP12 so as to be capable of rotating and revolving.

エンジン10は、リングギヤR1と連結されており、エンジン10の出力は、リングギヤR1に伝達される。また、第2のモータジェネレータMG2は、キャリアC1を介して第1ピニオンギヤCP11及び第2ピニオンギヤCP12と連結されており、第1ピニオンギヤCP11及び第2ピニオンギヤCP12は、入力軸37と連結されている。つまり、第2のモータジェネレータMG2は、入力軸37とも連結されている。また、第1のモータジェネレータMG1は、入力軸36と連結されている。入力軸36、37は、変速装置41と連結されている。   The engine 10 is connected to the ring gear R1, and the output of the engine 10 is transmitted to the ring gear R1. The second motor generator MG2 is connected to the first pinion gear CP11 and the second pinion gear CP12 via the carrier C1, and the first pinion gear CP11 and the second pinion gear CP12 are connected to the input shaft 37. That is, the second motor generator MG2 is also coupled to the input shaft 37. The first motor generator MG1 is connected to the input shaft 36. The input shafts 36 and 37 are connected to the transmission 41.

クラッチCLは、ハブCLha、CLhbと、スリーブCLsと、より構成されている。ハブCLha、CLhbは、互いに隣接して設けられている。ハブCLhbは、第1のモータジェネレータMG1と連結されており、ハブCLhaは、動力分配機構30のサンギヤS1と連結されている。スリーブCLsは、ハブCLha、CLhbの両方に対向して設けられている。スリーブCLsは、図示しないアクチュエータにより両端矢印の方向に動作するように構成されている。図示しないアクチュエータは、ECU50から送信された制御信号Sig4により制御される。スリーブCLsが移動してハブCLha、CLhbの両方に係合することにより、クラッチCLは係合状態となり、ハブCLha、CLhbがスリーブCLsを介して互いに連結される。これにより、第1のモータジェネレータMG1と動力分配機構30のサンギヤS1とが互いに連結される。一方、スリーブCLsがハブCLha、CLhbの両方から離れた場合には、クラッチCLは解放状態となり、ハブCLha、CLhbは互いに切り離された状態となる。これにより、第1のモータジェネレータMG1と動力分配機構30のサンギヤS1とが、互いに切り離された状態となる。   The clutch CL includes hubs CLha and CLhb and a sleeve CLs. The hubs CLha and CLhb are provided adjacent to each other. Hub CLhb is connected to first motor generator MG 1, and hub CLha is connected to sun gear S 1 of power distribution mechanism 30. The sleeve CLs is provided to face both the hubs CLha and CLhb. The sleeve CLs is configured to operate in the direction of the double-ended arrow by an actuator (not shown). An actuator (not shown) is controlled by a control signal Sig4 transmitted from the ECU 50. When the sleeve CLs moves and engages both the hubs CLha and CLhb, the clutch CL is engaged, and the hubs CLha and CLhb are connected to each other via the sleeve CLs. Thereby, first motor generator MG1 and sun gear S1 of power distribution mechanism 30 are coupled to each other. On the other hand, when the sleeve CLs is separated from both the hubs CLha and CLhb, the clutch CL is in a released state and the hubs CLha and CLhb are disconnected from each other. Thus, first motor generator MG1 and sun gear S1 of power distribution mechanism 30 are separated from each other.

次に、変速装置41について説明する。変速装置41は、入力軸36、37、駆動軸70、と連結されている。つまり、変速装置41は、入力軸36を介して第1のモータジェネレータMG1と連結されるとともに、入力軸37を介して第2のモータジェネレータMG2と連結されている。変速装置41は、クラッチCt1、Ct2と、遊星歯車機構YP2、YP3と、を備えている。具体的には、クラッチCt1及び入力軸37は、遊星歯車機構YP2と連結されており、クラッチCt2及び入力軸36は、遊星歯車機構YP3に連結されている。また、駆動軸70は、遊星歯車機構YP2及びYP3の両方に連結されている。   Next, the transmission 41 will be described. The transmission 41 is connected to the input shafts 36 and 37 and the drive shaft 70. That is, the transmission 41 is connected to the first motor generator MG1 via the input shaft 36 and is connected to the second motor generator MG2 via the input shaft 37. The transmission 41 includes clutches Ct1 and Ct2 and planetary gear mechanisms YP2 and YP3. Specifically, the clutch Ct1 and the input shaft 37 are connected to the planetary gear mechanism YP2, and the clutch Ct2 and the input shaft 36 are connected to the planetary gear mechanism YP3. The drive shaft 70 is connected to both the planetary gear mechanisms YP2 and YP3.

遊星歯車機構YP2は、リングギヤR2と、サンギヤS2と、リングギヤR2及びサンギヤS2に噛み合わされたピニオンギヤCP2と、より構成されている。サンギヤS2は入力軸37と連結されている。一方、遊星歯車機構YP3は、リングギヤR3と、サンギヤS3と、リングギヤR3及びサンギヤS3に噛み合わされたピニオンギヤCP3と、より構成されている。サンギヤS3は、入力軸36と連結されている。ピニオンギヤCP2、CP3には、共通のキャリアC23が連結されている。キャリアC23は、駆動軸70と連結されている。   The planetary gear mechanism YP2 includes a ring gear R2, a sun gear S2, and a pinion gear CP2 meshed with the ring gear R2 and the sun gear S2. The sun gear S2 is connected to the input shaft 37. On the other hand, the planetary gear mechanism YP3 includes a ring gear R3, a sun gear S3, and a pinion gear CP3 meshed with the ring gear R3 and the sun gear S3. The sun gear S3 is connected to the input shaft 36. A common carrier C23 is coupled to the pinion gears CP2 and CP3. The carrier C23 is connected to the drive shaft 70.

クラッチCt1は、ハブCtha、Cthb、Cthcと、スリーブCt1sと、より構成されており、クラッチCt2は、ハブCthc、Cthd、Ctheと、スリーブCt2sと、より構成されている。ハブCtha〜Ctheは、並んで設けられている。ハブCtha、Ctheは、例えばケースなどに固定されている。ハブCthbは、遊星歯車機構YP2のリングギヤR2と連結され、ハブCthdは、遊星歯車機構YP3のリングギヤR3と連結されている。ハブCthcは、キャリアC23と直接連結されている。   The clutch Ct1 is composed of hubs Ctha, Cthb, Cthc and a sleeve Ct1s, and the clutch Ct2 is composed of hubs Cthc, Cthd, Cthe and a sleeve Ct2s. The hubs Ctha to Cthe are provided side by side. The hubs Ctha and Cthe are fixed to a case, for example. The hub Cthb is connected to the ring gear R2 of the planetary gear mechanism YP2, and the hub Cthd is connected to the ring gear R3 of the planetary gear mechanism YP3. The hub Cthc is directly connected to the carrier C23.

変速装置41は、クラッチCt1、Ct2を制御することにより、1速から4速までの間で変速モードを切り換える。図1において、数字1、3は、1速及び3速の変速モードが実現されるときのスリーブCt1sの位置を示し、数字2、4は、2速及び4速の変速モードが実現されるときのスリーブCt2sの位置を示している。   The transmission 41 switches the transmission mode between the first speed to the fourth speed by controlling the clutches Ct1 and Ct2. In FIG. 1, numerals 1 and 3 indicate the position of the sleeve Ct1s when the 1st speed and 3rd speed shift modes are realized, and numerals 2 and 4 indicate when the 2nd speed and 4th speed shift modes are realized. The position of the sleeve Ct2s is shown.

変速装置41は、クラッチCt1が係合状態にされ、かつ、クラッチCt2が解放状態にされることにより、入力軸37と駆動軸70とが連結され、第2のモータジェネレータMG2の出力が駆動軸70に伝達される変速モードとなる。このときの変速モードとしては、1速の変速モード(1速走行モード)又は3速の変速モード(3速走行モード)である。例えば、スリーブCt1sがハブCtha、Cthbの両方と係合されることにより1速走行モードが実現され、スリーブCt1sがハブCthb、Cthcの両方と係合されることにより3速走行モードが実現される。   In the transmission 41, when the clutch Ct1 is engaged and the clutch Ct2 is released, the input shaft 37 and the drive shaft 70 are connected, and the output of the second motor generator MG2 is the drive shaft. The shift mode transmitted to 70 is set. The speed change mode at this time is a first speed change mode (first speed travel mode) or a third speed speed change mode (third speed travel mode). For example, the first speed traveling mode is realized by engaging the sleeve Ct1s with both the hubs Ctha and Cthb, and the third speed traveling mode is realized by engaging the sleeve Ct1s with both the hubs Cthb and Cthc. .

また、変速装置41は、クラッチCt2が係合状態にされ、かつ、クラッチCt1が解放状態にされることにより、入力軸36と駆動軸70とが連結され、第1のモータジェネレータMG1の出力が駆動軸70に伝達される変速モードとなる。このときの変速モードとしては、2速の変速モード(2速走行モード)又は4速の変速モード(4速走行モードである。例えば、スリーブCt2sがハブCthd、ハブCtheの両方と係合されることにより2速走行モードが実現され、スリーブCt2sがハブCthc、ハブCthdの両方と係合されることにより4速走行モードが実現される。   Further, in the transmission 41, when the clutch Ct2 is engaged and the clutch Ct1 is released, the input shaft 36 and the drive shaft 70 are connected, and the output of the first motor generator MG1 is output. The transmission mode transmitted to the drive shaft 70 is set. The speed change mode at this time is a 2nd speed change mode (2nd speed drive mode) or a 4th speed change mode (4th speed drive mode. For example, the sleeve Ct2s is engaged with both the hub Cthd and the hub Cthe. Thus, the second speed travel mode is realized, and the sleeve Ct2s is engaged with both the hub Cthc and the hub Cthd, thereby realizing the fourth speed travel mode.

ECU(Electronic Control Unit)50は、エンジン1、第1のモータジェネレータMG1及び第2のモータジェネレータMG2との間で制御信号Sig1〜Sig3を送受信することにより、それらを制御し、クラッチCLに制御信号Sig4を送信することにより、クラッチCLを制御する。また、ECU50は、クラッチCt1に制御信号Sig5を送信することにより、クラッチCt1を制御し、クラッチCt2に制御信号Sig6を送信することにより、クラッチCt2を制御する。例えば、ECU50は、例えば、図示しないアクセルペダルや車速センサからの制御信号に基づいて、要求駆動力や車速を求める。そして、ECU50は、駆動力が当該要求駆動力となるように、エンジン1、第1のモータジェネレータMG1及び第2のモータジェネレータMG2、を制御する。また、ECU50は、要求駆動力や車速に基づいて、クラッチCL、Ct1、Ct2の係合/解放を制御する。従って、ECU50は、本発明における制御手段として機能する。   An ECU (Electronic Control Unit) 50 transmits and receives control signals Sig1 to Sig3 between the engine 1, the first motor generator MG1, and the second motor generator MG2, thereby controlling them and controlling the clutch CL. The clutch CL is controlled by transmitting Sig4. Further, the ECU 50 controls the clutch Ct1 by transmitting a control signal Sig5 to the clutch Ct1, and controls the clutch Ct2 by transmitting a control signal Sig6 to the clutch Ct2. For example, the ECU 50 determines the required driving force and the vehicle speed based on, for example, control signals from an accelerator pedal and a vehicle speed sensor (not shown). Then, the ECU 50 controls the engine 1, the first motor generator MG1, and the second motor generator MG2 so that the driving force becomes the required driving force. Further, the ECU 50 controls the engagement / release of the clutches CL, Ct1, and Ct2 based on the required driving force and the vehicle speed. Therefore, the ECU 50 functions as a control unit in the present invention.

[制御方法]
本実施形態に係るハイブリッド車両の制御方法について説明する。
[Control method]
A hybrid vehicle control method according to the present embodiment will be described.

まず、一般的なハイブリッド車両の制御方法について図2(a)〜(c)を用いて説明する。図2(a)〜(c)は、一般的なハイブリッド車両の制御方法が実行された場合におけるハイブリッド車両の動作状態を示す共線図である。図2(a)〜(c)において、上下方向は回転数に対応しており、上方向が正回転に対応する。また、図2(a)〜(c)において、黒丸は係合状態にあることを示し、矢印はトルクの向きを示している。先にも述べたように、クラッチCt1が係合状態にあり、かつ、クラッチCt2が解放状態にあることにより、1速走行モードが実現される。また、クラッチCt1が解放状態にあり、かつ、クラッチCt2が係合状態にあることにより、2速走行モードが実現される。1速走行モードから2速走行モードへと変速モードを切り換える場合には、1速走行モードから、クラッチCt1、Ct2の両方が係合状態にある「1+2速」の変速モード(1+2速走行モード)を経た後、2速走行モードへと切り換えられる。1速走行モードから2速走行モードへと切り換えられる場合、共線図は、図2(a)、(b)、(c)、の順に変化する。一般的なハイブリッド車両の制御方法では、いずれの変速モードにおいても、クラッチCLは係合状態に保持される。以下に具体的に述べる。なお、以下では、説明の便宜上、図2(a)、(c)、(b)の順に述べることとする。   First, a general hybrid vehicle control method will be described with reference to FIGS. FIGS. 2A to 2C are collinear diagrams showing the operation state of the hybrid vehicle when a general hybrid vehicle control method is executed. 2A to 2C, the vertical direction corresponds to the rotational speed, and the upward direction corresponds to the positive rotation. In FIGS. 2A to 2C, black circles indicate an engaged state, and arrows indicate the direction of torque. As described above, the first speed traveling mode is realized when the clutch Ct1 is in the engaged state and the clutch Ct2 is in the released state. Further, the second speed traveling mode is realized by the clutch Ct1 being in the released state and the clutch Ct2 being in the engaged state. When switching the shift mode from the 1st speed travel mode to the 2nd speed travel mode, the 1st + 2nd speed shift mode (1 + 2 speed travel mode) in which both the clutches Ct1 and Ct2 are engaged from the 1st speed travel mode. After passing through, it is switched to the 2-speed running mode. When switching from the first speed travel mode to the second speed travel mode, the alignment chart changes in the order of FIGS. 2 (a), (b), and (c). In a general hybrid vehicle control method, the clutch CL is held in an engaged state in any shift mode. The details will be described below. In the following, for convenience of explanation, description will be made in the order of FIGS. 2 (a), (c), and (b).

図2(a)は、ハイブリッド車両が1速走行モードで走行している場合の共線図を示している。ハイブリッド車両が1速走行モードで走行する場合には、クラッチCt1が係合状態にされ、かつ、クラッチCt2が解放状態にされる。具体的には、スリーブCt1sがハブCtha、Cthbの両方と係合されることにより、クラッチCt1が係合状態にされる。ハブCthaはケースなどに固定されているため、クラッチCt1が係合状態にされると、ハブCthbも固定され、黒丸で示すように、ハブCthbと連結されたリングギヤR2の回転数は0となる。従って、キャリアC23と連結された駆動軸70の回転数は、サンギヤS2の回転数、即ち、入力軸37の回転数(第2のモータジェネレータMG2の回転数)により一義的に決まる。   FIG. 2A shows an alignment chart when the hybrid vehicle is traveling in the first speed traveling mode. When the hybrid vehicle travels in the first speed travel mode, the clutch Ct1 is engaged and the clutch Ct2 is disengaged. Specifically, the clutch Ct1 is brought into an engaged state by engaging the sleeve Ct1s with both the hubs Ctha and Cthb. Since the hub Ctha is fixed to the case or the like, when the clutch Ct1 is engaged, the hub Cthb is also fixed, and the rotation speed of the ring gear R2 connected to the hub Cthb becomes 0 as shown by a black circle. . Therefore, the rotational speed of drive shaft 70 connected to carrier C23 is uniquely determined by the rotational speed of sun gear S2, that is, the rotational speed of input shaft 37 (the rotational speed of second motor generator MG2).

1速走行モードでは、第1のモータジェネレータMG1は、エンジン10のエンジントルクTKegを受けて回転する発電機として機能し、トルクTKmg1として、エンジントルクTKegに対応する反力トルクを出力する。ECU50は、第1のモータジェネレータMG1の回転数を増減変化させることにより、エンジン1のエンジン回転数を連続的に変化させることができる。従って、本実施形態における1速走行モードは無段変速モードとなっている。このとき、クラッチCt1が係合状態にされることにより、入力軸37の出力が駆動軸70に伝達されるため、第2のモータジェネレータMG2のトルクTKmg2は駆動トルクとして駆動軸70に伝達される。従って、第2のモータジェネレータMG2は電動機として機能する。ここで、動力分配機構30において、エンジン10はリングギヤR1と連結され、第1のモータジェネレータMG1はサンギヤS1と連結され、第2のモータジェネレータMG2及び入力軸37はキャリアC1と連結されているので、入力軸37の回転数(第2のモータジェネレータMG2の回転数)は、エンジン10のエンジン回転数及び第1のモータジェネレータMG1の回転数により一義的に決まる。   In the first speed travel mode, the first motor generator MG1 functions as a generator that rotates in response to the engine torque TKeg of the engine 10, and outputs a reaction force torque corresponding to the engine torque TKeg as the torque TKmg1. ECU 50 can continuously change the engine speed of engine 1 by increasing or decreasing the speed of first motor generator MG1. Accordingly, the first speed travel mode in the present embodiment is a continuously variable transmission mode. At this time, since the clutch Ct1 is engaged, the output of the input shaft 37 is transmitted to the drive shaft 70, and therefore the torque TKmg2 of the second motor generator MG2 is transmitted to the drive shaft 70 as the drive torque. . Therefore, the second motor generator MG2 functions as an electric motor. Here, in the power distribution mechanism 30, the engine 10 is connected to the ring gear R1, the first motor generator MG1 is connected to the sun gear S1, and the second motor generator MG2 and the input shaft 37 are connected to the carrier C1. The rotational speed of the input shaft 37 (the rotational speed of the second motor generator MG2) is uniquely determined by the engine rotational speed of the engine 10 and the rotational speed of the first motor generator MG1.

ハブCthdはリングギヤR3と連結され、第1のモータジェネレータMG1はサンギヤS3と連結されている。ハイブリッド車両が1速走行する場合には、クラッチCt2は解放状態にされるので、リングギヤR3と連結されたハブCthdの回転数は、キャリアC23と連結された駆動軸70の回転数と、サンギヤS3と連結された第1のモータジェネレータMG1の回転数と、により一義的に決まる。   Hub Cthd is connected to ring gear R3, and first motor generator MG1 is connected to sun gear S3. When the hybrid vehicle travels at the first speed, the clutch Ct2 is disengaged, so that the rotational speed of the hub Cthd connected to the ring gear R3 is the rotational speed of the drive shaft 70 connected to the carrier C23 and the sun gear S3. And the number of rotations of the first motor generator MG1 connected to the first motor generator MG1.

図2(c)は、ハイブリッド車両が2速走行モードで走行している場合の共線図を示している。ハイブリッド車両が2速走行モードで走行する場合には、クラッチCt2が係合状態にされ、かつ、クラッチCt1が解放状態にされる。具体的には、スリーブCt2sがハブCthd、Ctheの両方と係合されることにより、クラッチCt2が係合状態にされる。ハブCtheはケースなどに固定されているため、クラッチCt2が係合状態にされると、ハブCthdも固定され、黒丸で示すように、ハブCthdと連結されたリングギヤR3の回転数は0となる。従って、キャリアC23と連結された駆動軸70の回転数は、サンギヤS3の回転数、即ち、入力軸36の回転数(第1のモータジェネレータMG1の回転数)により一義的に決まる。   FIG. 2C shows a nomograph when the hybrid vehicle is traveling in the second speed traveling mode. When the hybrid vehicle travels in the second speed travel mode, the clutch Ct2 is engaged and the clutch Ct1 is disengaged. Specifically, the clutch Ct2 is engaged by engaging the sleeve Ct2s with both the hubs Cthd and Cthe. Since the hub Cthe is fixed to the case or the like, when the clutch Ct2 is engaged, the hub Cthd is also fixed, and the rotation speed of the ring gear R3 coupled to the hub Cthd becomes 0 as shown by a black circle. . Therefore, the rotational speed of drive shaft 70 connected to carrier C23 is uniquely determined by the rotational speed of sun gear S3, that is, the rotational speed of input shaft 36 (the rotational speed of first motor generator MG1).

2速走行モードでは、第2のモータジェネレータMG2は、エンジン10のエンジントルクを受けて回転する発電機として機能し、トルクTKmg2として、エンジントルクTKegに対応する反力トルクを出力する。ECU50は、第2のモータジェネレータMG2の回転数を増減変化させることにより、エンジン1のエンジン回転数を連続的に変化させることができる。従って、本実施形態における2速走行モードは無段変速モードとなっている。このとき、クラッチCt2が係合状態にされることにより、入力軸36の出力が駆動軸70に伝達されるため、第1のモータジェネレータMG1のトルクTKmg1は駆動トルクとして駆動軸70に伝達される。従って、第1のモータジェネレータMG1は電動機として機能する。先に述べたのと同様、動力分配機構30において、エンジン10はリングギヤR1と連結され、第1のモータジェネレータMG1はサンギヤS1と連結され、第2のモータジェネレータMG2はキャリアC1と連結されているので、入力軸36の回転数(第1のモータジェネレータMG1の回転数)は、エンジン10のエンジン回転数及び第2のモータジェネレータMG2の回転数により一義的に決まる。   In the second speed traveling mode, the second motor generator MG2 functions as a generator that rotates in response to the engine torque of the engine 10, and outputs a reaction force torque corresponding to the engine torque TKeg as the torque TKmg2. ECU 50 can continuously change the engine speed of engine 1 by increasing or decreasing the speed of second motor generator MG2. Therefore, the second speed traveling mode in this embodiment is a continuously variable transmission mode. At this time, since the clutch Ct2 is engaged, the output of the input shaft 36 is transmitted to the drive shaft 70, so the torque TKmg1 of the first motor generator MG1 is transmitted to the drive shaft 70 as the drive torque. . Accordingly, the first motor generator MG1 functions as an electric motor. As described above, in power distribution mechanism 30, engine 10 is connected to ring gear R1, first motor generator MG1 is connected to sun gear S1, and second motor generator MG2 is connected to carrier C1. Therefore, the rotational speed of the input shaft 36 (the rotational speed of the first motor generator MG1) is uniquely determined by the engine rotational speed of the engine 10 and the rotational speed of the second motor generator MG2.

ハイブリッド車両が2速走行する場合には、クラッチCt1は解放状態にされるので、リングギヤR2と連結されたハブCthbの回転数は、キャリアC23と連結された駆動軸70の回転数と、サンギヤS2と連結された第2のモータジェネレータMG2の回転数と、により一義的に決まる。   When the hybrid vehicle travels at the second speed, the clutch Ct1 is disengaged. Therefore, the rotational speed of the hub Cthb connected to the ring gear R2 is the rotational speed of the drive shaft 70 connected to the carrier C23 and the sun gear S2. And the number of rotations of the second motor generator MG2 connected to the first motor generator MG2.

ここで、1速走行モードから2速走行モードへと変速モードを切り換える場合において、クラッチCt1、Ct2の両方を解放状態にすると、ハイブリッド車両は、一時的であれ動力源を失ってしまうこととなる。そこで、必然的に、クラッチCt1、Ct2の両方が係合状態にある1+2速走行モードを経て変速モードは切り換えられることとなる。   Here, when the shift mode is switched from the first speed travel mode to the second speed travel mode, if both the clutches Ct1 and Ct2 are released, the hybrid vehicle loses its power source even temporarily. . Therefore, the transmission mode is inevitably switched through the 1 + 2 speed traveling mode in which both clutches Ct1 and Ct2 are engaged.

図2(b)は、ハイブリッド車両が1+2速走行モードで走行している場合の共線図を示している。   FIG. 2B shows a nomograph when the hybrid vehicle is traveling in the 1 + 2 speed traveling mode.

1+2速走行モードでは、クラッチCt1、Ct2の両方が係合状態にある。具体的には、スリーブCt1sがハブCtha、Cthbの両方と係合されることにより、クラッチCt1が係合状態にされ、スリーブCt2sがハブCthd、Ctheの両方と係合されることにより、クラッチCt2が係合状態にされる。   In the 1 + 2 speed running mode, both clutches Ct1 and Ct2 are in an engaged state. Specifically, the clutch Ct1 is engaged by engaging the sleeve Ct1s with both the hubs Ctha and Cthb, and the clutch Ct2 is engaged by engaging the sleeve Ct2s with both the hubs Cthd and Cthe. Is brought into an engaged state.

ハブCthaはケースなどに固定されているため、クラッチCt1が係合状態にされると、ハブCthbも固定され、黒丸で示すように、ハブCthbと連結されたリングギヤR2の回転数は0となる。また、ハブCtheはケースなどに固定されているため、クラッチCt2が係合状態にされると、ハブCthdも固定され、黒丸で示すように、ハブCthdと連結されたリングギヤR3の回転数は0となる。   Since the hub Ctha is fixed to the case or the like, when the clutch Ct1 is engaged, the hub Cthb is also fixed, and the rotation speed of the ring gear R2 connected to the hub Cthb becomes 0 as shown by a black circle. . Further, since the hub Cthe is fixed to the case or the like, when the clutch Ct2 is engaged, the hub Cthd is also fixed, and the rotation speed of the ring gear R3 coupled to the hub Cthd is 0 as shown by a black circle. It becomes.

そのため、サンギヤS3と連結された第1のモータジェネレータMG1の回転数と、サンギヤS2と連結された第2のモータジェネレータの回転数とは、キャリアC23の回転数、即ち、駆動軸70の回転数によって一義的に決まる。言い換えると、第1のモータジェネレータMG1の回転数と、第2のモータジェネレータの回転数とは、車速に応じて一義的に決まる。   Therefore, the rotation speed of the first motor generator MG1 connected to the sun gear S3 and the rotation speed of the second motor generator connected to the sun gear S2 are the rotation speed of the carrier C23, that is, the rotation speed of the drive shaft 70. It is uniquely determined by. In other words, the rotational speed of the first motor generator MG1 and the rotational speed of the second motor generator are uniquely determined according to the vehicle speed.

動力分配機構30において、エンジン10はリングギヤR1と連結され、第1のモータジェネレータMG1はサンギヤS1と連結され、第2のモータジェネレータMG2はキャリアC1と連結されているので、エンジン10のエンジン回転数は、第1のモータジェネレータMG1の回転数と第2のモータジェネレータMG2の回転数とによって一義的に決まる。そのため、エンジン10のエンジン回転数は車速に応じて一義的に決まることとなり、図2(b)に示すように、車速によっては、エンジン回転数がエンジン10の許容上限エンジン回転数を超える、いわゆるエンジン過回転が発生してしまう恐れがある。ここで、このエンジン過回転の発生を防ぐため、エンジン過回転が発生する車速では変速自体を行わないとすることが考えられるが、この場合には、シフトアップができないことによる燃費悪化、シフトダウンができないことによる駆動力不足、が発生してしまう。また、エンジン過回転が発生する車速の場合における変速時では、クラッチCt1、Ct2の両方を解放状態にすることも考えられるが、この場合には、先にも述べたように、ハイブリッド車両は、一時的であれ動力源を失ってしまうこととなり、駆動力抜けが大きくなる。   In power distribution mechanism 30, engine 10 is connected to ring gear R 1, first motor generator MG 1 is connected to sun gear S 1, and second motor generator MG 2 is connected to carrier C 1. Is uniquely determined by the rotational speed of the first motor generator MG1 and the rotational speed of the second motor generator MG2. Therefore, the engine speed of the engine 10 is uniquely determined according to the vehicle speed. As shown in FIG. 2B, the engine speed exceeds the allowable upper limit engine speed of the engine 10 depending on the vehicle speed. There is a risk of engine overspeed. Here, in order to prevent the occurrence of this engine overspeed, it is conceivable that the shift itself is not performed at the vehicle speed at which the engine overspeed occurs. Insufficient driving force due to inability to do so. Further, at the time of shifting at a vehicle speed at which engine overspeed occurs, it is conceivable that both clutches Ct1 and Ct2 are released, but in this case, as described above, the hybrid vehicle is Even if it is temporary, the power source will be lost, and the driving force loss will increase.

そこで、本実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置では、ECU50は、変速モードの切り換え時において、クラッチCt1、Ct2の両方を係合状態にする1+2速走行モードにする間、クラッチCLを解放することとする。以下に具体的に述べる。   Therefore, in the hybrid vehicle control device according to the present embodiment, the ECU 50 releases the clutch CL while in the 1 + 2 speed running mode in which both the clutches Ct1 and Ct2 are engaged when the shift mode is switched. And The details will be described below.

図3(a)〜(e)は、本実施形態に係るハイブリッド車両の制御方法が実行された場合におけるハイブリッド車両の動作状態を示す共線図である。図3(a)〜(e)において、上下方向は回転数に対応しており、上方向が正回転に対応する。また、図3(a)〜(e)において、黒丸は係合状態にあることを示している。また、図4は、1速走行モードから2速走行モードへと切り換えられる場合における、クラッチの状態、エンジン及びモータジェネレータについての各回転数及び各トルク、の時間に対する変化を示している。図4において、期間(a)〜(e)におけるハイブリッド車両の動作状態は夫々、図3(a)〜(e)の各共線図に示される動作状態に対応している。1速走行モードから2速走行モードへと切り換えられる場合、共線図は、図3(a)、(b)、(c)、(d)、(e)の順に変化する。   FIGS. 3A to 3E are collinear diagrams showing the operating state of the hybrid vehicle when the hybrid vehicle control method according to the present embodiment is executed. 3A to 3E, the vertical direction corresponds to the rotational speed, and the upward direction corresponds to the positive rotation. Further, in FIGS. 3A to 3E, black circles indicate an engaged state. FIG. 4 shows changes with time in the state of the clutch, the number of revolutions and the torque of the engine and the motor generator when the mode is switched from the first speed travel mode to the second speed travel mode. In FIG. 4, the operation states of the hybrid vehicle in the periods (a) to (e) correspond to the operation states shown in the collinear charts of FIGS. 3 (a) to (e), respectively. When switching from the 1st speed travel mode to the 2nd speed travel mode, the alignment chart changes in the order of FIGS. 3A, 3B, 3C, 3D, and 3E.

図3(a)は、図2(a)で示したのと同様、ハイブリッド車両が1速走行モードで走行している場合の共線図を示している。このとき、図4の期間(a)にも示すように、ECU50は、変速装置41において、クラッチCt1を係合状態としており、かつ、クラッチCt2を解放状態としている。また、このとき、ECU50は、クラッチCLを係合状態としている。第1のモータジェネレータMG1は、発電機として機能しているため、トルクTKmg1として、エンジントルクTKegに対する反力トルクを出力している。従って、図4の期間(a)では、第1のモータジェネレータMG1のトルクTKmg1を負トルクとして示している。このとき、第2のモータジェネレータMG2は、電動機として機能しているため、トルクTKmg2として、駆動トルクを出力している。従って、図4の期間(a)では、第2のモータジェネレータMG2のトルクTKmg2を正トルクとして示している。   FIG. 3A shows a collinear diagram when the hybrid vehicle is traveling in the first-speed traveling mode, as shown in FIG. At this time, as also shown in the period (a) of FIG. 4, in the transmission 41, the ECU 50 has the clutch Ct1 in the engaged state and the clutch Ct2 in the released state. At this time, the ECU 50 is engaged with the clutch CL. Since first motor generator MG1 functions as a generator, it outputs a reaction torque against engine torque TKeg as torque TKmg1. Therefore, in the period (a) of FIG. 4, the torque TKmg1 of the first motor generator MG1 is shown as a negative torque. At this time, since the second motor generator MG2 functions as an electric motor, it outputs a drive torque as the torque TKmg2. Therefore, in the period (a) of FIG. 4, the torque TKmg2 of the second motor generator MG2 is shown as a positive torque.

ECU50は、変速モードを1速走行モードから2速走行モードへと切り換える際、先にも述べたように、まず1速走行モードから1+2速走行モードへと切り換える。   When switching the shift mode from the first speed travel mode to the second speed travel mode, the ECU 50 first switches from the first speed travel mode to the 1 + 2 speed travel mode as described above.

図3(b)は、変速モードが1速走行モードから1+2速走行モードへと切り換えられる途中における共線図を示している。   FIG. 3B shows a collinear diagram in the middle of the shift mode being switched from the first speed travel mode to the 1 + 2 speed travel mode.

ECU50は、1速走行モードから1+2速走行モードへと切り換える際、図4の期間(b)に示すように、エンジン10のエンジントルクTKegを略0にしてアイドル状態とした後で、クラッチCLを解放状態にする。これは、エンジントルクTKegを0にする前に、クラッチCLを解放状態にすると、第1のモータジェネレータMG1とエンジン10とが切り離されてしまうことにより、第1のモータジェネレータMG1の反力トルクでエンジントルクTKegが受けられなくなり、エンジン10の回転数の噴き上がりが発生してしまうからである。なお、以降の制御において、クラッチCLが解放状態にされている間、エンジン10はアイドル状態に保持される。   When the ECU 50 switches from the 1st speed travel mode to the 1 + 2 speed travel mode, as shown in the period (b) of FIG. 4, the engine torque TKeg of the engine 10 is set to approximately 0 and the engine CL is in the idle state, Put it in a released state. This is because when the clutch CL is released before the engine torque TKeg is set to 0, the first motor generator MG1 and the engine 10 are separated from each other, thereby causing the reaction torque of the first motor generator MG1. This is because the engine torque TKeg cannot be received, and the rotation speed of the engine 10 is increased. In the subsequent control, the engine 10 is held in the idle state while the clutch CL is in the released state.

クラッチCLを解放状態にすることにより、図3(b)に示すように、第1のモータジェネレータMG1の回転数Nmg1とサンギヤS1の回転数Ns1とを異ならせることが可能となる。そして、ECU50は、クラッチCt2を係合状態にするために、第1のモータジェネレータMG1を制御して、クラッチCt2におけるハブCthdの回転数を0にする回転同期制御を行う。具体的には、ECU50は、スリーブCt2sをハブCthd及びハブCtheと係合させるため、ハブCthdと連結されたリングギヤR3の回転数が0となるように、第1のモータジェネレータMG1の回転数を上昇させる。従って、第1のモータジェネレータMG1は、図4の期間(b)に示すように、その回転数を上昇させるために、トルクTKmg1として、負トルクではなく、正トルクを出力する。   By disengaging clutch CL, as shown in FIG. 3B, it is possible to make the rotational speed Nmg1 of first motor generator MG1 different from the rotational speed Ns1 of sun gear S1. Then, the ECU 50 controls the first motor generator MG1 in order to bring the clutch Ct2 into the engaged state, and performs rotation synchronous control for setting the rotation speed of the hub Cthd in the clutch Ct2 to zero. Specifically, since the ECU 50 engages the sleeve Ct2s with the hub Cthd and the hub Cthe, the ECU 50 sets the rotation speed of the first motor generator MG1 so that the rotation speed of the ring gear R3 connected to the hub Cthd becomes zero. Raise. Therefore, as shown in period (b) of FIG. 4, first motor generator MG1 outputs positive torque instead of negative torque as torque TKmg1 in order to increase its rotational speed.

図3(c)は、変速モードが1+2速走行モードに切り換えられたときの共線図を示している。   FIG. 3C shows an alignment chart when the speed change mode is switched to the 1 + 2 speed running mode.

ECU50は、ハブCthdの回転数が0になったときには、スリーブCt2sをハブCthd、Ctheの両方と係合させて、クラッチCt2を係合状態にする。このとき、先に述べたように、クラッチCLは解放状態にされているので、第1のモータジェネレータMG1の回転数Nmg1と比較して、サンギヤS1の回転数Ns1を低いままに保持することができる(図2(c)及び3(c)参照)。このようにすることで、リングギヤR1と連結されているエンジン10のエンジン回転数を、クラッチCLが係合状態にされた場合と比較して低くすることが可能となり、エンジン10の過回転の発生を防ぐことができる。   When the rotational speed of the hub Cthd becomes zero, the ECU 50 engages the sleeve Ct2s with both the hubs Cthd and Cthe, and puts the clutch Ct2 into an engaged state. At this time, as described above, since the clutch CL is in the released state, the rotation speed Ns1 of the sun gear S1 can be kept low compared to the rotation speed Nmg1 of the first motor generator MG1. (See FIGS. 2 (c) and 3 (c)). By doing in this way, it becomes possible to make the engine speed of the engine 10 connected with the ring gear R1 low compared with the case where the clutch CL is brought into an engaged state, and the occurrence of over-rotation of the engine 10 occurs. Can be prevented.

このとき、クラッチCt1、Ct2の両方が係合状態にあり、入力軸36、37の両方の出力が駆動軸70に伝達されるため、ECU50は、第1のモータジェネレータMG1、又は、第2のモータジェネレータMG2のどちらのトルクによっても、駆動トルクとして出力することができる。そこで、ECU50は、図4の期間(c)において、即ち、クラッチCt1、Ct2の両方が係合状態になった後で、かつ、クラッチCt1が解放状態にされる前に、第2のモータジェネレータMG2のトルクTKmg2を低下させるとともに、第1のモータジェネレータMG1のトルクTKmg1を上昇させる制御を行う。この制御は、駆動トルクを、第2のモータジェネレータMG2から第1のモータジェネレータMG1で担わせるための制御である。クラッチCt1を解放した後では、第2のモータジェネレータMG2のトルクTKmg2を駆動軸70に出力することができなくなる。従って、クラッチCt1を解放する前の、クラッチCt1、Ct2の両方が係合状態にあるときに、駆動トルクを、第2のモータジェネレータMG2から第1のモータジェネレータMG1で担わせることにより、クラッチCt1の解放の前後において、駆動トルクを一定に保つことができ、ドライバビリティの向上を図ることができる。   At this time, both the clutches Ct1 and Ct2 are in an engaged state, and the outputs of both the input shafts 36 and 37 are transmitted to the drive shaft 70. Therefore, the ECU 50 has the first motor generator MG1 or the second motor generator MG1. Either torque of motor generator MG2 can be output as drive torque. Therefore, the ECU 50 sets the second motor generator in the period (c) of FIG. 4, that is, after both the clutches Ct1 and Ct2 are engaged and before the clutch Ct1 is released. Control is performed to reduce torque TKmg2 of MG2 and to increase torque TKmg1 of first motor generator MG1. This control is control for causing the second motor generator MG2 to carry the driving torque from the first motor generator MG1. After releasing the clutch Ct1, the torque TKmg2 of the second motor generator MG2 cannot be output to the drive shaft 70. Therefore, when both the clutches Ct1 and Ct2 are in the engaged state before the clutch Ct1 is released, the first motor generator MG1 applies the driving torque to the clutch Ct1. The driving torque can be kept constant before and after the release, and drivability can be improved.

なお、本実施形態では、図4の実線で示すように、クラッチCt1、Ct2の両方が係合状態になった直後に、第2のモータジェネレータMG2のトルクTKmg2を低下させるとともに、第1のモータジェネレータMG1のトルクTKmg1を上昇させるとしている。しかし、これに限られず、ECU50は、期間(c)内であればいつでも、第2のモータジェネレータMG2のトルクTKmg2を低下させるとともに、第1のモータジェネレータMG1のトルクTKmg1を上昇させる制御、即ち、駆動トルクを、第2のモータジェネレータMG2から第1のモータジェネレータMG1で担わせるように変化させる制御を行うことができる。   In the present embodiment, as shown by the solid line in FIG. 4, the torque TKmg2 of the second motor generator MG2 is reduced immediately after both the clutches Ct1 and Ct2 are engaged, and the first motor The torque TKmg1 of the generator MG1 is increased. However, the present invention is not limited to this, and the ECU 50 reduces the torque TKmg2 of the second motor generator MG2 and increases the torque TKmg1 of the first motor generator MG1 any time within the period (c), that is, Control can be performed to change the drive torque so that the first motor generator MG1 carries the drive torque from the second motor generator MG2.

図3(d)は、変速モードが1+2速走行モードから2速走行モードへと切り換えられる途中における共線図を示している。   FIG. 3D shows an alignment chart in the middle of the shift mode being switched from the 1 + 2 speed travel mode to the 2nd speed travel mode.

ECU50は、駆動トルクを第1のモータジェネレータMG1で担わせた後、クラッチCt1を解放状態にする。そして、ECU50は、第2のモータジェネレータMG2を制御して、クラッチCLにおけるハブの回転同期制御を行う。具体的には、ECU50は、第1のモータジェネレータMG1が連結されたハブCLhbの回転数に、サンギヤS1が連結されたハブCLhbの回転数が等しくなるように制御する。このとき、図3(d)に示すように、サンギヤS1の回転数を上昇させるため、ECU50は、第2のモータジェネレータMG2の回転数を低下させる。従って、第2のモータジェネレータMG2は、その回転数を低下させるために、トルクTKmg2として、図4の期間(d)に示すように、正トルクではなく、負トルクを出力する。   The ECU 50 causes the first motor generator MG1 to carry the driving torque and then releases the clutch Ct1. Then, ECU 50 controls second motor generator MG2 to perform hub rotation synchronization control in clutch CL. Specifically, ECU 50 controls so that the rotation speed of hub CLhb to which sun gear S1 is connected is equal to the rotation speed of hub CLhb to which first motor generator MG1 is connected. At this time, as shown in FIG. 3D, in order to increase the rotation speed of the sun gear S1, the ECU 50 decreases the rotation speed of the second motor generator MG2. Therefore, second motor generator MG2 outputs negative torque instead of positive torque as torque TKmg2 as shown in period (d) of FIG. 4 in order to reduce its rotational speed.

図3(e)は、図2(b)で示したのと同様、ハイブリッド車両が2速走行モードで走行している場合の共線図を示している。   FIG. 3E shows a collinear diagram when the hybrid vehicle is traveling in the 2-speed traveling mode, as shown in FIG.

ECU50は、第2のモータジェネレータMG2により、エンジントルクに対する反力トルクを出力させる。具体的には、期間(d)と同様、ECU50は、第2のモータジェネレータのトルクTKmg2として、負トルクを出力させる。   The ECU 50 causes the second motor generator MG2 to output a reaction torque with respect to the engine torque. Specifically, as in the period (d), the ECU 50 outputs a negative torque as the torque TKmg2 of the second motor generator.

ECU50は、第1のモータジェネレータMG1の回転数にサンギヤS1の回転数が等しくなり、即ち、ハブCLhbの回転数にハブCLhbの回転数が等しくなり、かつ、第2のモータジェネレータMG2のトルクTKmg2が負トルクとなっている場合に、クラッチCLを係合する。第2のモータジェネレータMG2のトルクTKmg2が、負トルクとなった後に、クラッチCLを係合することにより、第2のモータジェネレータMG2の反力トルクによりエンジン10のエンジントルクを受けることができ、エンジン10の回転数の噴き上がりがクラッチCLの係合後に発生するのを防止することができる。クラッチCLの係合後、ECU50は、エンジン10のエンジントルクを上昇させる。このようにすることで、第2のモータジェネレータMG2は、発電機として機能し、トルクTKmg2として、エンジントルクに対する反力トルクを出力することとなる。また、第1のモータジェネレータMG1は、電動機として機能し、トルクTKmg1として、駆動トルクを出力することとなる。このようにすることで、ハイブリッド車両は、2速走行モードで走行することが可能となる。   The ECU 50 has the rotational speed of the sun gear S1 equal to the rotational speed of the first motor generator MG1, that is, the rotational speed of the hub CLhb is equal to the rotational speed of the hub CLhb, and the torque TKmg2 of the second motor generator MG2. Is engaged with the clutch CL. By engaging the clutch CL after the torque TKmg2 of the second motor generator MG2 becomes negative, the engine torque of the engine 10 can be received by the reaction torque of the second motor generator MG2, and the engine It is possible to prevent the spout of 10 rpm from occurring after the clutch CL is engaged. After the engagement of the clutch CL, the ECU 50 increases the engine torque of the engine 10. By doing in this way, 2nd motor generator MG2 functions as a generator, and outputs reaction torque with respect to engine torque as torque TKmg2. In addition, first motor generator MG1 functions as an electric motor, and outputs drive torque as torque TKmg1. In this way, the hybrid vehicle can travel in the second speed travel mode.

以上に述べたことから分かるように、本実施形態に係るハイブリッド車両の制御方法では、ECU50は、変速モードの切り換え時において、クラッチCt1、Ct2の両方を係合状態にする間、クラッチCLを解放する。これにより、クラッチCLが係合状態にされた場合と比較して、エンジン10のエンジン回転数を低くすることが可能となり、エンジン10の過回転の発生を防ぐことができる。   As can be seen from the above description, in the hybrid vehicle control method according to the present embodiment, the ECU 50 releases the clutch CL while engaging both the clutches Ct1 and Ct2 when the shift mode is switched. To do. Thereby, compared with the case where clutch CL is made into the engagement state, it becomes possible to make the engine speed of engine 10 low, and generation | occurrence | production of the overspeed of engine 10 can be prevented.

上述の実施形態では、1速走行モードから2速走行モードへと変速モードを切り換える場合について述べたが、これに限られるものではなく、2速走行モードから1速走行モードへと切り換える場合においても同様に、クラッチCt1、Ct2の両方を係合状態にする間、クラッチCLを解放することにより、エンジン10の過回転の発生を防ぐことができる。また、1速走行モードと2速走行モードとの間での切り換えには限られず、加えて、2速走行モードと3速走行モードとの間での切り換え、及び、3速走行モードと4速走行モードとの間での切り換え、においても同様に本発明を適用することができる。つまり、これらの切り換えにおいても、クラッチCt1、Ct2の両方を係合状態にするモードを経るので、その間、クラッチCLを解放することにより、エンジン10の過回転の発生を防ぐことができる。   In the above-described embodiment, the case where the shift mode is switched from the first speed travel mode to the second speed travel mode has been described. However, the present invention is not limited to this, and the case where the second speed travel mode is switched to the first speed travel mode is also described. Similarly, it is possible to prevent the engine 10 from over-rotating by releasing the clutch CL while both the clutches Ct1 and Ct2 are engaged. In addition, switching between the first speed driving mode and the second speed driving mode is not limited, and in addition, switching between the second speed driving mode and the third speed driving mode, and the third speed driving mode and the fourth speed driving mode are performed. The present invention can be similarly applied to switching between traveling modes. In other words, even in these switching operations, the mode in which both the clutches Ct1 and Ct2 are engaged is passed. During this time, the clutch CL is released to prevent the engine 10 from over-rotating.

[変形例]
次に、本発明の変形例について説明する。図5において、図3に示したのと同じ構成要素については、同じ番号を付して示すこととし、説明を省略する。
[Modification]
Next, a modified example of the present invention will be described. In FIG. 5, the same components as those shown in FIG. 3 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.

図5に示すハイブリッド車両は、エンジン10と、第1のモータジェネレータMG1と、第2のモータジェネレータMG2と、動力分配機構30と、クラッチCLと、変速装置410と、を備えている。エンジン10は動力分配機構30のリングギヤR1に連結され、第1のモータジェネレータMG1はクラッチCLを介して動力分配機構30のサンギヤS1に連結され、第2のモータジェネレータMG2は動力分配機構30のキャリアC1に連結されている。変速装置410は、第1のモータジェネレータと動力分配機構30との間に設けられ、第2のモータジェネレータMG2と連結されている。   The hybrid vehicle shown in FIG. 5 includes an engine 10, a first motor generator MG1, a second motor generator MG2, a power distribution mechanism 30, a clutch CL, and a transmission 410. Engine 10 is connected to ring gear R1 of power distribution mechanism 30, first motor generator MG1 is connected to sun gear S1 of power distribution mechanism 30 via clutch CL, and second motor generator MG2 is a carrier of power distribution mechanism 30. It is connected to C1. The transmission 410 is provided between the first motor generator and the power distribution mechanism 30 and is connected to the second motor generator MG2.

変速装置410は、1速ギヤ510と、2速ギヤ520と、3速ギヤ530と、4速ギヤ540と、を備えている。また、変速装置410は、クラッチ機構として、クラッチC4と、クラッチC5と、を備えている。クラッチC4は、クラッチ板420と、1速ギヤ510及び3速ギヤ530のそれぞれと連結されたクラッチ板と、を供えている。クラッチC5は、クラッチ板430と、2速ギヤ520及び4速ギヤ540のぞれぞれと連結されたクラッチ板と、を備えている。ここで、クラッチ板420、430は、駆動軸70と連結されており、両端矢印の方向にストロークすることができる。クラッチ板420がストロークすることにより、1速ギヤ510又は3速ギヤ530と、駆動軸70とが接続される。これにより、クラッチC4は係合状態となり、1速ギヤ510又は3速ギヤ530を介して、第2のモータジェネレータMG2の出力が駆動軸70に伝達される。クラッチ板430がストロークすることにより、2速ギヤ520又は4速ギヤ540と、駆動軸70とが接続される。これにより、クラッチC5は係合状態となり、2速ギヤ520又は4速ギヤ540を介して、第1のモータジェネレータMG1の出力が駆動軸70に伝達される。従って、クラッチC4、C5が制御されることにより、変速モードの切り換えが行われる。変速モードの切り換えが行われる際には、変速装置410は、先に述べた実施形態と同様、クラッチC4、C5の両方が係合状態となるモードを経る。従って、変形例に係るハイブリッド車両においても、本発明を適用することができる。即ち、クラッチC4、C5の両方を係合状態にする間、クラッチCLを解放状態にすることにより、エンジン10の過回転の発生を防ぐことができる。   The transmission 410 includes a first speed gear 510, a second speed gear 520, a third speed gear 530, and a fourth speed gear 540. In addition, the transmission 410 includes a clutch C4 and a clutch C5 as clutch mechanisms. Clutch C4 includes a clutch plate 420 and a clutch plate connected to each of first speed gear 510 and third speed gear 530. Clutch C5 includes a clutch plate 430 and a clutch plate connected to each of second speed gear 520 and fourth speed gear 540. Here, the clutch plates 420 and 430 are connected to the drive shaft 70 and can stroke in the direction of the double-ended arrows. As the clutch plate 420 strokes, the first speed gear 510 or the third speed gear 530 and the drive shaft 70 are connected. As a result, clutch C4 is engaged and the output of second motor generator MG2 is transmitted to drive shaft 70 via first gear 510 or third gear 530. As the clutch plate 430 strokes, the second speed gear 520 or the fourth speed gear 540 and the drive shaft 70 are connected. As a result, the clutch C5 is engaged, and the output of the first motor generator MG1 is transmitted to the drive shaft 70 via the second speed gear 520 or the fourth speed gear 540. Therefore, the shift mode is switched by controlling the clutches C4 and C5. When the shift mode is switched, the transmission 410 goes through a mode in which both the clutches C4 and C5 are engaged, as in the above-described embodiment. Therefore, the present invention can also be applied to a hybrid vehicle according to a modification. That is, it is possible to prevent the engine 10 from over-rotating by disengaging the clutch CL while engaging both the clutches C4 and C5.

本実施形態に係るハイブリッド車両の模式図である。It is a mimetic diagram of a hybrid vehicle concerning this embodiment. 一般的なハイブリッド車両の動作状態を示す共線図の一例である。It is an example of the alignment chart which shows the operation state of a general hybrid vehicle. 本実施形態に係るハイブリッド車両の動作状態を示す共線図の一例である。It is an example of the alignment chart which shows the operation state of the hybrid vehicle which concerns on this embodiment. クラッチの状態、エンジン及びモータジェネレータについての各回転数及び各トルク、の時間に対する変化を示している。The change with respect to the time of the state of a clutch, each rotation speed about each engine and a motor generator, and each torque is shown. 変形例に係るハイブリッド車両の模式図である。It is a schematic diagram of the hybrid vehicle which concerns on a modification.

符号の説明Explanation of symbols

MG1、MG2 モータジェネレータ
CL クラッチ
10 エンジン
30 動力分配機構
41 変速装置
MG1, MG2 Motor generator CL Clutch 10 Engine 30 Power distribution mechanism 41 Transmission

Claims (2)

エンジンと、
第1及び第2のモータジェネレータと、
前記エンジンと前記第1及び第2のモータジェネレータとが連結された動力分配機構と、
前記第1のモータジェネレータと前記動力分配機構との間に設けられたクラッチと、
前記第1及び第2のモータジェネレータ、駆動軸、が連結され、前記第2のモータジェネレータの出力が前記駆動軸に伝達される第1の変速モードと前記第1のモータジェネレータの出力が前記駆動軸に伝達される第2の変速モードとの間で切り換え可能に構成され、前記第1及び第2の変速モードの間で切り換えを行う際、前記第1及び第2のモータジェネレータの両方の出力が前記駆動軸に伝達される変速過程モードを経る変速手段と、を有するハイブリッド車両に適用されるハイブリッド車両の制御装置であって、
前記変速手段が前記変速過程モードになっている間、前記クラッチを解放する制御手段を備えることを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
Engine,
First and second motor generators;
A power distribution mechanism in which the engine and the first and second motor generators are coupled;
A clutch provided between the first motor generator and the power distribution mechanism;
The first and second motor generators and the drive shaft are connected, and the first shift mode in which the output of the second motor generator is transmitted to the drive shaft and the output of the first motor generator are the drive It is configured to be switchable between a second shift mode transmitted to the shaft, and when switching between the first and second shift modes, outputs of both the first and second motor generators A hybrid vehicle control device applied to a hybrid vehicle having a transmission means that undergoes a transmission process mode transmitted to the drive shaft,
A control apparatus for a hybrid vehicle, comprising: control means for releasing the clutch while the speed change means is in the speed change process mode.
前記制御手段は、前記クラッチを解放している間、前記エンジンをアイドル状態にするとともに、前記クラッチの係合時には、前記エンジンのトルクに対応する反力トルクを前記第1又は第2のモータジェネレータにより出力させた後、前記クラッチを係合する請求項1に記載のハイブリッド車両の制御装置。   The control means places the engine in an idle state while releasing the clutch, and applies a reaction torque corresponding to the torque of the engine to the first or second motor generator when the clutch is engaged. The control apparatus for a hybrid vehicle according to claim 1, wherein the clutch is engaged after being output by.
JP2008139478A 2008-05-28 2008-05-28 Control apparatus of hybrid vehicle Pending JP2009286214A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008139478A JP2009286214A (en) 2008-05-28 2008-05-28 Control apparatus of hybrid vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008139478A JP2009286214A (en) 2008-05-28 2008-05-28 Control apparatus of hybrid vehicle

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2009286214A true JP2009286214A (en) 2009-12-10

Family

ID=41455864

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008139478A Pending JP2009286214A (en) 2008-05-28 2008-05-28 Control apparatus of hybrid vehicle

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2009286214A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2585501C2 (en) Actuator for hybrid vehicle
JP5076829B2 (en) Hybrid vehicle
JP5273069B2 (en) Hybrid drive device
JP4229205B1 (en) Control device for hybrid drive
JP5942412B2 (en) Vehicle drive device
US20100197436A1 (en) Power transmission unit for vehicle
JP2012096653A (en) Transmission for hybrid vehicle
US9636987B2 (en) Hybrid vehicle
JP2012071699A (en) Hybrid vehicle drive control device
JP2012116460A (en) Speed change control method for hybrid vehicle
JP5670222B2 (en) Manual transmission
JP2009036354A (en) Control method for hybrid vehicle power transmission system
JP2007326422A (en) Hybrid vehicle driving device
JP5876242B2 (en) Manual transmission
JP2005054938A (en) Vehicular transmission device
JP2013166417A (en) Drive apparatus for hybrid vehicle
EP2505875A1 (en) Transmission device comprising a gearbox having multiple input axles and method using such device
JPH09123773A (en) Hybrid driving device
JP2012056510A (en) Drive device of hybrid vehicle
CN107813693B (en) Control device for hybrid vehicle
JP5081744B2 (en) Vehicle drive device
JP2009286214A (en) Control apparatus of hybrid vehicle
JP2010235070A (en) Hybrid drive apparatus
JP2009120065A (en) Device for driving hybrid vehicle
JP2009286203A (en) Control apparatus of hybrid vehicle