JP2010143292A - Control device for power transmission device for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電気式差動部と変速部とを備える車両用動力伝達装置の制御装置に係り、特に、変速部が変速されたときの制御に関するものである。 The present invention relates to a control device for a vehicle power transmission device including an electric differential unit and a transmission unit, and more particularly to control when a transmission unit is shifted.
エンジンに動力伝達可能に連結された差動機構と差動機構に動力伝達可能に連結された第1電動機とを有し第1電動機の運転状態が制御されることにより差動機構の差動状態が制御される電気式差動部と、電気式差動部から駆動輪への動力伝達経路の一部を構成する変速部と、変速部の入力側回転部材に動力伝達可能に連結された第2電動機とを備えた車両用動力伝達装置が良く知られている。例えば、特許文献1に記載された車両用動力伝達装置がそれである。この車両用動力伝達装置においては、摩擦係合装置の掴み替えにより変速段が切り替えられる遊星歯車式の多段変速機によって変速部が構成されている。このような変速部の変速過渡期は、変速部の出力トルクが変化するトルク相と、入力側に回転速度変化が生じるイナーシャ相に大別される。そして、特許文献1では、変速部の変速の際、変速過渡中のトルク相における出力トルク変化(具体的には出力トルクの落ち込み)に基づく変速ショックを低減する為に、その出力トルクの落ち込み(すなわち出力トルクの低下分)を抑制する方向に第2電動機の出力トルクによってトルク補償するトルク相補償制御を行うことが開示されている。また、このようなトルク相補償制御は、電気式差動部の構成上、特許文献2に示されるように第1電動機を用いても第2電動機を用いる場合と同様に行うことができると考えられる。
The differential mechanism has a differential mechanism coupled to the engine so that power can be transmitted and a first motor coupled to the differential mechanism so that power can be transmitted. An electric differential unit that is controlled, a transmission unit that constitutes a part of a power transmission path from the electric differential unit to the drive wheel, and an input side rotating member of the transmission unit that is connected to be capable of transmitting power. 2. Description of the Related Art A vehicle power transmission device including two electric motors is well known. For example, the power transmission device for vehicles described in
ところで、電動機によるトルク相補償制御を行うには、電動機への電力供給が必要である。しかしながら、ハード・システムの制約上例えば電動機へ電力を供給する蓄電装置等の制約上、例えば蓄電装置の充電容量が少ないとトルク相補償制御における電動機トルクを充分に出力するだけの電力を電動機へ供給できない可能性がある。このような課題は未公知であり、蓄電装置から供給される電力を如何に効率よく活用するかについてすなわち第1電動機及び第2電動機の何れを用いてトルク相補償制御を行うのが電力効率が良いのかについて、また限られた電力でトルク相補償制御に必要なトルクを如何に確保するかについては、未だ提案されていない。 By the way, in order to perform torque phase compensation control by the electric motor, it is necessary to supply electric power to the electric motor. However, due to restrictions on the hardware system, for example, due to restrictions on the power storage device that supplies power to the motor, for example, if the storage capacity of the power storage device is small, power sufficient to output the motor torque in torque phase compensation control is supplied to the motor It may not be possible. Such a problem is not known, and how to efficiently use the electric power supplied from the power storage device, that is, to perform torque phase compensation control using either the first electric motor or the second electric motor is efficient. It has not yet been proposed whether it is good or how to secure the torque necessary for torque phase compensation control with limited power.
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、電気式差動部と変速部とを備える車両用動力伝達装置において、変速部の変速中に電動機を用いたトルク相補償制御が実行される際、電動機へ供給される電力を効率よく活用することができる制御装置を提供することにある。 The present invention has been made in the background of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a vehicle power transmission device including an electric differential unit and a transmission unit, in which the electric motor is changed during the shifting of the transmission unit. An object of the present invention is to provide a control device that can efficiently use the electric power supplied to the electric motor when the used torque phase compensation control is executed.
前記目的を達成するための本発明の要旨とするところは、(a) エンジンに動力伝達可能に連結された差動機構とその差動機構に動力伝達可能に連結された第1電動機とを有しその第1電動機の運転状態が制御されることによりその差動機構の差動状態が制御される電気式差動部と、その電気式差動部から駆動輪への動力伝達経路の一部を構成する変速部と、その変速部の入力側回転部材に動力伝達可能に連結された第2電動機とを備える車両用動力伝達装置の制御装置であって、(b) 前記変速部の変速過渡中のトルク相におけるトルクの落ち込みを前記第1電動機及び第2電動機の何れかの電動機トルクでトルク補償するトルク相補償制御を行うトルク補償手段を含み、(c) 前記トルク補償手段は、前記第1電動機及び第2電動機の内で、前記トルク相補償制御に用いる補償トルクを発生させる為に必要とされる電動機出力が小さい方の電動機を用いてそのトルク相補償制御を行うことにある。 In order to achieve the above object, the gist of the present invention is that: (a) a differential mechanism connected to the engine so as to be able to transmit power and a first motor connected so as to be able to transmit power to the differential mechanism; And the electric differential part by which the differential state of the differential mechanism is controlled by controlling the operation state of the first electric motor, and a part of the power transmission path from the electric differential part to the drive wheels And a second electric motor connected to an input side rotation member of the transmission unit so as to be able to transmit power, the control device for the vehicle power transmission device, and (b) a shift transient of the transmission unit Torque compensation means for performing torque phase compensation control for compensating for a torque drop in the middle torque phase with the motor torque of either the first motor or the second motor, and (c) the torque compensation means includes: Of the first and second motors, Is to perform the torque phase compensation control using the electric motor output is smaller motors that are required in order to generate a compensation torque to be used for click-phase compensation control.
このようにすれば、電気式差動部と変速部とを備える車両用動力伝達装置の制御装置において、トルク補償手段により、第1電動機及び第2電動機の内で、トルク相補償制御に用いる補償トルクを発生させる為に必要とされる電動機出力が小さい方の電動機を用いてそのトルク相補償制御が行われるので、第1電動機及び第2電動機の内の何れかの電動機を用いてトルク相補償制御時の補償トルクを発生させるときに電力効率の良いトルク相補償制御を選択することができる。すなわち、電動機へ電力を供給する蓄電装置のバッテリ効率の良い方、つまり単位時間当たりの電力の持ち出しが少ない方を選択できる。これにより、蓄電装置の消費電力を減らすことができる。また、トルク相補償制御が可能な領域が拡大できる。すなわち、限られた蓄電装置の電力で可能な限りトルク相補償制御時の補償トルクを大きくすることができる。つまり、蓄電装置として活用できる電力の大きさが決まっているなかで、電動機により発生させることができるトルク相補償制御時の補償トルクの範囲が広くなる。よって、変速部の変速中に電動機を用いたトルク相補償制御が実行される際、電動機へ供給される電力を効率よく活用することができる。 According to this configuration, in the control device for the vehicle power transmission device including the electric differential unit and the transmission unit, the compensation used for the torque phase compensation control in the first motor and the second motor by the torque compensation unit. Since the torque phase compensation control is performed using the motor having the smaller motor output required for generating the torque, the torque phase compensation is performed using any one of the first motor and the second motor. It is possible to select torque phase compensation control with good power efficiency when generating compensation torque during control. That is, it is possible to select a battery having a higher battery efficiency of the power storage device that supplies electric power to the electric motor, that is, a person that takes less electric power per unit time. Thereby, the power consumption of the power storage device can be reduced. In addition, the region where torque phase compensation control is possible can be expanded. That is, the compensation torque at the time of torque phase compensation control can be increased as much as possible with the limited power of the power storage device. That is, the range of compensation torque at the time of torque phase compensation control that can be generated by the electric motor becomes wider while the amount of electric power that can be used as the power storage device is determined. Therefore, when the torque phase compensation control using the electric motor is executed during the shift of the transmission unit, the electric power supplied to the electric motor can be efficiently utilized.
ここで、好適には、前記差動機構は、3つの回転要素を有する歯車装置であり、第1要素に前記エンジンが連結され、第2要素に前記第1電動機が連結され、第3要素に前記第2電動機及び前記変速部の入力側回転部材が連結されており、前記第1電動機の回転速度をNM1、前記第2電動機の回転速度をNM2、前記歯車装置のギヤ比をρとし、前記エンジンの回転方向を正回転とするとき、前記トルク補償手段は、前記第1電動機の回転方向が負回転であるときに、次式(1)の成立時は前記第2電動機を用いて前記トルク相補償制御を行う一方で、次式(1)の不成立時は前記第1電動機を用いて前記トルク相補償制御を行う。このようにすれば、第1電動機及び第2電動機の内でトルク相補償制御時の補償トルクを発生させる為に必要とされる電動機出力が小さい方の電動機が適切に選択され、電力効率の良いトルク相補償制御が実行される。
|NM1|≧(NM2/ρ) ・・・(1)
Preferably, the differential mechanism is a gear device having three rotating elements, the engine is connected to a first element, the first motor is connected to a second element, and the third element is connected to the third element. The second motor and the input side rotating member of the transmission unit are connected, the rotational speed of the first motor is N M1 , the rotational speed of the second motor is N M2 , and the gear ratio of the gear device is ρ. When the rotation direction of the engine is positive rotation, the torque compensation means uses the second motor when the following equation (1) is satisfied when the rotation direction of the first motor is negative rotation. While performing the torque phase compensation control, the torque phase compensation control is performed using the first electric motor when the following formula (1) is not satisfied. In this way, the motor having the smaller motor output required for generating the compensation torque at the time of torque phase compensation control is appropriately selected from the first motor and the second motor, and the power efficiency is high. Torque phase compensation control is executed.
| N M1 | ≧ (N M2 / ρ) (1)
また、好適には、前記歯車装置は、シングルピニオン型の遊星歯車装置であり、前記第1要素はその遊星歯車装置のキャリヤであり、前記第2要素はその遊星歯車装置のサンギヤであり、前記第3要素はその遊星歯車装置のリングギヤである。このようにすれば、前記差動機構の軸心方向寸法が小さくなる。また、差動機構が1つのシングルピニオン型遊星歯車装置によって簡単に構成される。 Preferably, the gear device is a single-pinion type planetary gear device, the first element is a carrier of the planetary gear device, and the second element is a sun gear of the planetary gear device, The third element is the ring gear of the planetary gear device. In this way, the axial direction dimension of the differential mechanism is reduced. Further, the differential mechanism is simply constituted by one single pinion type planetary gear device.
また、好適には、前記第1電動機の回転方向が正回転であるときは前記式(1)の成立如何に拘わらず前記第1電動機を用いて前記トルク相補償制御を行う。このようにすれば、第1電動機の発電状態でトルク相補償制御時の補償トルクを発生させることができるときはすなわち蓄電装置への充電状態となるときは、第2電動機を用いることに比較して電力効率が良くなるトルク相補償制御が実行される。 Preferably, when the rotation direction of the first electric motor is a positive rotation, the torque phase compensation control is performed using the first electric motor regardless of whether the equation (1) is satisfied. In this way, when the compensation torque at the time of torque phase compensation control can be generated in the power generation state of the first motor, that is, when the storage device is charged, it is compared with using the second motor. Thus, torque phase compensation control that improves power efficiency is executed.
また、好適には、前記変速部は、係合装置の掴み替えにより変速段が切り替えられる有段式自動変速機である。このようにすれば、有段式自動変速機の変速の際にトルク相中において変速部の出力トルクが落ち込む可能性があるが、電動機を用いたトルク相補償制御によりその出力トルクの落ち込みが抑制されて変速ショックが適切に低減される。また、この際、蓄電装置から電動機へ供給される電力が効率よく活用される。 Preferably, the transmission unit is a stepped automatic transmission in which a shift stage is switched by changing the engagement device. If this is done, there is a possibility that the output torque of the transmission unit will drop during the torque phase during the shift of the stepped automatic transmission, but the drop in the output torque is suppressed by torque phase compensation control using the motor. Thus, the shift shock is appropriately reduced. At this time, the power supplied from the power storage device to the electric motor is efficiently utilized.
また、好適には、前記エンジンとしては、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関が広く用いられる。さらに、補助的な走行用動力源として、電動機等がこのエンジンに加えて用いられても良い。 Preferably, an internal combustion engine such as a gasoline engine or a diesel engine is widely used as the engine. Further, an electric motor or the like may be used in addition to this engine as an auxiliary driving power source.
また、好適には、前記エンジンの所定の動作状態を実現するため予め設定されたエンジンの動作曲線の一種である最適燃費率曲線にエンジンの動作点が沿わされつつエンジンが作動させられるように前記電気式差動部の変速比つまり差動状態が制御される。このようにすれば、前記第1電動機の運転状態の制御によりエンジンの最適燃費が実現するようにエンジンが作動させられて燃費向上を図ることが可能となる。ここで、上記エンジンの動作点とはそのエンジンの回転速度及び出力トルクなどで示されるそのエンジンの動作状態を示す動作点である。 Preferably, the engine is operated such that the engine operating point is aligned with an optimum fuel consumption rate curve which is a kind of engine operating curve set in advance to realize a predetermined operating state of the engine. The gear ratio, that is, the differential state of the electric differential unit is controlled. In this way, it is possible to improve the fuel consumption by operating the engine so that the optimum fuel consumption of the engine is realized by controlling the operating state of the first electric motor. Here, the operating point of the engine is an operating point indicating the operating state of the engine indicated by the rotational speed and output torque of the engine.
また、好適には、前記変速部の変速比と前記電気式差動部の変速比とに基づいて前記車両用動力伝達装置の総合変速比が形成される。このようにすれば、上記変速部の変速比を利用することで駆動力が幅広く得られるようになる。 Preferably, the overall transmission ratio of the vehicle power transmission device is formed based on the transmission ratio of the transmission unit and the transmission ratio of the electric differential unit. In this way, a wide driving force can be obtained by utilizing the gear ratio of the transmission unit.
また、好適には、前記エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路において、前記エンジン、前記電気式差動部、前記変速部、前記駆動輪の順に連結されている。 Preferably, in the power transmission path between the engine and the drive wheel, the engine, the electric differential unit, the transmission unit, and the drive wheel are connected in this order.
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、本発明の制御装置が適用される車両用動力伝達装置10(以下、動力伝達装置10と表す)を説明する骨子図であり、この動力伝達装置10はハイブリッド車両に好適に用いられる。図1において、動力伝達装置10は車体に取り付けられる非回転部材としてのトランスミッションケース12(以下、ケース12と表す)内において共通の軸心上に配設された入力回転部材としての入力軸14と、この入力軸14に直接に或いは図示しない脈動吸収ダンパー(振動減衰装置)などを介して間接に連結された無段変速部としての差動部11と、その差動部11と駆動輪34(図6参照)との間の動力伝達経路で伝達部材(伝動軸)18を介して直列に連結されている変速部としての自動変速部20と、この自動変速部20に連結されている出力回転部材としての出力軸22とを直列に備えている。この動力伝達装置10は、例えば車両において縦置きされるFR(フロントエンジン・リヤドライブ)型車両に好適に用いられるものであり、入力軸14に直接に或いは図示しない脈動吸収ダンパーを介して直接的に連結された走行用の駆動力源として例えばガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関であるエンジン8と一対の駆動輪34との間に設けられて、エンジン8からの動力を動力伝達経路の一部を構成する差動歯車装置(終減速機)32(図6参照)及び一対の車軸等を順次介して一対の駆動輪34へ伝達する。
FIG. 1 is a skeleton diagram illustrating a vehicle power transmission device 10 (hereinafter, referred to as a power transmission device 10) to which the control device of the present invention is applied. The power transmission device 10 is suitably used for a hybrid vehicle. . In FIG. 1, a power transmission device 10 includes an
このように、本実施例の動力伝達装置10においてはエンジン8と差動部11とは直結されている。この直結にはトルクコンバータやフルードカップリング等の流体式伝動装置を介することなく連結されているということであり、例えば上記脈動吸収ダンパーなどを介する連結はこの直結に含まれる。なお、動力伝達装置10はその軸心に対して対称的に構成されているため、図1の骨子図においてはその下側が省略されている。以下の各実施例についても同様である。
Thus, in the power transmission device 10 of the present embodiment, the
本発明の電気式差動部に対応する差動部11は、動力分配機構16と、動力分配機構16に動力伝達可能に連結されて動力分配機構16の差動状態を制御するための差動用電動機として機能する第1電動機M1と、自動変速部20の入力側回転部材でもある伝達部材18と一体的に回転するように動力伝達可能に連結されている第2電動機M2とを備えている。
The
本実施例の第1電動機M1及び第2電動機M2は、何れも電力授受可能に構成されたものである。すなわち、電気エネルギから機械的な駆動力を発生させる発動機としての機能及び機械的な駆動力から電気エネルギを発生させる発電機としての機能を有する所謂モータジェネレータである。換言すれば、動力伝達装置10において、電動機Mは何れも主動力源であるエンジン8の代替として、或いはそのエンジン8と共に走行用の駆動力を発生させる動力源(副動力源)として機能し得る。また、他の動力源により発生させられた駆動力から回生により電気エネルギを発生させ、インバータ54(図6参照)を介して他の電動機Mに供給したり、その電気エネルギを蓄電装置56(図6参照)に蓄積する等の作動を行う。
The first electric motor M1 and the second electric motor M2 of this embodiment are both configured to be able to exchange power. That is, it is a so-called motor generator having a function as a motor that generates mechanical driving force from electric energy and a function as a generator that generates electric energy from mechanical driving force. In other words, in the power transmission device 10, the electric motor M can function as a power source (sub power source) that generates a driving force for traveling together with the
第1電動機M1は反力を発生させるためのジェネレータ(発電)機能を少なくとも備え、第2電動機M2は走行用の駆動力源として駆動力を出力する走行用電動機として機能するためモータ(電動機)機能を少なくとも備える。また、好適には、第1電動機M1及び第2電動機M2は、何れもその発電機としての発電量を連続的に変更可能に構成されたものである。また、第1電動機M1及び第2電動機M2は、動力伝達装置10の筐体であるケース12内に備えられ、動力伝達装置10の作動流体である自動変速部20の作動油により冷却される。
The first electric motor M1 has at least a generator (power generation) function for generating a reaction force, and the second electric motor M2 functions as a traveling motor that outputs driving force as a driving power source for traveling. At least. Preferably, each of the first electric motor M1 and the second electric motor M2 is configured such that the power generation amount as the generator can be continuously changed. The first electric motor M <b> 1 and the second electric motor M <b> 2 are provided in a
動力分配機構16は、エンジン8に動力伝達可能に連結された差動機構であって、例えば「0.418」程度の所定のギヤ比ρ0を有するシングルピニオン型の差動部遊星歯車装置24を主体として構成されており、入力軸14に入力されたエンジン8の出力を機械的に分配する機械的機構である。この差動部遊星歯車装置24は、差動部サンギヤS0、差動部遊星歯車P0、その差動部遊星歯車P0を自転及び公転可能に支持する差動部キャリヤCA0、差動部遊星歯車P0を介して差動部サンギヤS0と噛み合う差動部リングギヤR0を回転要素(要素)として備えている。差動部サンギヤS0の歯数をZS0、差動部リングギヤR0の歯数をZR0とすると、上記ギヤ比ρ0はZS0/ZR0である。
The
この動力分配機構16においては、差動部キャリヤCA0は入力軸14すなわちエンジン8に連結され、差動部サンギヤS0は第1電動機M1に連結され、差動部リングギヤR0は伝達部材18及び第2電動機M2に連結されている。このように構成された動力分配機構16は、差動部遊星歯車装置24の3要素である差動部サンギヤS0、差動部キャリヤCA0、差動部リングギヤR0がそれぞれ相互に相対回転可能とされて差動作用が作動可能なすなわち差動作用が働く差動状態とされることから、エンジン8の出力が第1電動機M1と伝達部材18とに分配されると共に、分配されたエンジン8の出力の一部で第1電動機M1から発生させられた電気エネルギで蓄電されたり第2電動機M2が回転駆動されるので、差動部11(動力分配機構16)は電気的な差動装置として機能させられて例えば差動部11は所謂無段変速状態(電気的CVT状態)とされて、エンジン8の所定回転に拘わらず伝達部材18の回転が連続的に変化させられる。すなわち、差動部11はその変速比γ0(入力軸14の回転速度NIN/伝達部材18の回転速度N18)が最小値γ0min から最大値γ0max まで連続的に変化させられる電気的な無段変速機として機能する。このように、動力分配機構16(差動部11)に動力伝達可能に連結された第1電動機M1及び第2電動機M2の一方又は両方の運転状態(動作点)が制御されることにより、動力分配機構16の差動状態、すなわち入力軸14の回転速度と伝達部材18の回転速度の差動状態が制御される。
In the
自動変速部20は、差動部11から駆動輪34への動力伝達経路の一部を構成しており、シングルピニオン型の第1遊星歯車装置26、シングルピニオン型の第2遊星歯車装置28、及びシングルピニオン型の第3遊星歯車装置30を備え、有段式の自動変速機として機能する遊星歯車式の多段変速機である。第1遊星歯車装置26は、第1サンギヤS1、第1遊星歯車P1、その第1遊星歯車P1を自転及び公転可能に支持する第1キャリヤCA1、第1遊星歯車P1を介して第1サンギヤS1と噛み合う第1リングギヤR1を備えており、例えば「0.562」程度の所定のギヤ比ρ1を有している。第2遊星歯車装置28は、第2サンギヤS2、第2遊星歯車P2、その第2遊星歯車P2を自転及び公転可能に支持する第2キャリヤCA2、第2遊星歯車P2を介して第2サンギヤS2と噛み合う第2リングギヤR2を備えており、例えば「0.425」程度の所定のギヤ比ρ2を有している。第3遊星歯車装置30は、第3サンギヤS3、第3遊星歯車P3、その第3遊星歯車P3を自転及び公転可能に支持する第3キャリヤCA3、第3遊星歯車P3を介して第3サンギヤS3と噛み合う第3リングギヤR3を備えており、例えば「0.421」程度の所定のギヤ比ρ3を有している。第1サンギヤS1の歯数をZS1、第1リングギヤR1の歯数をZR1、第2サンギヤS2の歯数をZS2、第2リングギヤR2の歯数をZR2、第3サンギヤS3の歯数をZS3、第3リングギヤR3の歯数をZR3とすると、上記ギヤ比ρ1はZS1/ZR1、上記ギヤ比ρ2はZS2/ZR2、上記ギヤ比ρ3はZS3/ZR3である。
The
自動変速部20では、第1サンギヤS1と第2サンギヤS2とが一体的に連結されて第2クラッチC2を介して伝達部材18に選択的に連結されると共に第1ブレーキB1を介してケース12に選択的に連結され、第1キャリヤCA1は第2ブレーキB2を介してケース12に選択的に連結され、第3リングギヤR3は第3ブレーキB3を介してケース12に選択的に連結され、第1リングギヤR1と第2キャリヤCA2と第3キャリヤCA3とが一体的に連結されて出力軸22に連結され、第2リングギヤR2と第3サンギヤS3とが一体的に連結されて第1クラッチC1を介して伝達部材18に選択的に連結されている。
In the
このように、自動変速部20内と差動部11(伝達部材18)とは自動変速部20の変速段を成立させるために用いられる第1クラッチC1又は第2クラッチC2を介して選択的に連結されている。言い換えれば、第1クラッチC1及び第2クラッチC2は、動力分配機構16(差動部11)と駆動輪34との間の動力伝達経路の一部に設けられた動力伝達を選択的に遮断可能な係合装置であり、すなわち、その動力伝達経路の動力伝達を可能とする動力伝達可能状態と、その動力伝達経路の動力伝達を遮断する動力伝達遮断状態とに選択的に切り換える係合装置として機能している。つまり、第1クラッチC1及び第2クラッチC2の少なくとの一方が係合されることで上記動力伝達経路が動力伝達可能状態とされ、或いは第1クラッチC1及び第2クラッチC2が解放されることで上記動力伝達経路が動力伝達遮断状態とされる。
In this way, the
また、この自動変速部20は、係合装置の掴み替えにより変速段が切り替えられることにより、すなわち解放側係合装置の解放と係合側係合装置の係合とによりクラッチツウクラッチ変速が実行されて各ギヤ段(変速段)が選択的に成立させられることにより、略等比的に変化する変速比γ(=伝達部材18の回転速度N18/出力軸22の回転速度NOUT)が各ギヤ段毎に得られる。例えば、図2の係合作動表に示されるように、第1クラッチC1及び第3ブレーキB3の係合により変速比γ1が最大値例えば「3.357」程度である第1速ギヤ段が成立させられ、第1クラッチC1及び第2ブレーキB2の係合により変速比γ2が第1速ギヤ段よりも小さい値例えば「2.180」程度である第2速ギヤ段が成立させられ、第1クラッチC1及び第1ブレーキB1の係合により変速比γ3が第2速ギヤ段よりも小さい値例えば「1.424」程度である第3速ギヤ段が成立させられ、第1クラッチC1及び第2クラッチC2の係合により変速比γ4が第3速ギヤ段よりも小さい値例えば「1.000」程度である第4速ギヤ段が成立させられる。また、第2クラッチC2及び第3ブレーキB3の係合により変速比γRが第1速ギヤ段と第2速ギヤ段との間の値例えば「3.209」程度である後進ギヤ段(後進変速段)が成立させられる。また、第1クラッチC1、第2クラッチC2、第1ブレーキB1、第2ブレーキB2、及び第3ブレーキB3の解放によりニュートラル「N」状態とされる。
Further, the
前記第1クラッチC1、第2クラッチC2、第1ブレーキB1、第2ブレーキB2、及び第3ブレーキB3(以下、特に区別しない場合はクラッチC、ブレーキBと表す)は、従来の車両用自動変速機においてよく用いられている係合装置すなわち油圧式摩擦係合装置であって、互いに重ねられた複数枚の摩擦板が油圧アクチュエータにより押圧される湿式多板型や、回転するドラムの外周面に巻き付けられた1本又は2本のバンドの一端が油圧アクチュエータによって引き締められるバンドブレーキなどにより構成され、それが介挿されている両側の部材を選択的に連結するためのものである。 The first clutch C1, the second clutch C2, the first brake B1, the second brake B2, and the third brake B3 (hereinafter referred to as the clutch C and the brake B unless otherwise specified) are conventional automatic transmissions for vehicles. This is an engagement device that is often used in a machine, that is, a hydraulic friction engagement device, which is a wet multi-plate type in which a plurality of friction plates stacked on each other are pressed by a hydraulic actuator, or an outer peripheral surface of a rotating drum. One end of one or two wound bands is constituted by a band brake or the like in which one end is tightened by a hydraulic actuator, and is for selectively connecting the members on both sides in which the one is inserted.
以上のように構成された動力伝達装置10において、無段変速機として機能する差動部11と自動変速部20とで全体として無段変速機が構成される。また、差動部11の変速比を一定となるように制御することにより、差動部11と自動変速部20とで有段変速機と同等の状態を構成することが可能とされる。
In the power transmission device 10 configured as described above, the
具体的には、差動部11が無段変速機として機能し、且つ差動部11に直列の自動変速部20が有段変速機として機能することにより、自動変速部20の少なくとも1つの変速段Mに対して自動変速部20に入力される回転速度すなわち伝達部材18の回転速度N18(以下、「伝達部材回転速度N18」と表す)が無段的に変化させられてその変速段Mにおいて無段的な変速比幅が得られる。従って、動力伝達装置10の総合変速比γT(=入力軸14の回転速度NIN/出力軸22の回転速度NOUT)が無段階に得られ、動力伝達装置10において無段変速機が構成される。この動力伝達装置10の総合変速比γTは、差動部11の変速比γ0と自動変速部20の変速比γとに基づいて形成される動力伝達装置10全体としてのトータル変速比γTである。
Specifically, the
例えば、図2の係合作動表に示される自動変速部20の第1速ギヤ段乃至第4速ギヤ段や後進ギヤ段の各ギヤ段に対し伝達部材回転速度N18が無段的に変化させられて各ギヤ段は無段的な変速比幅が得られる。従って、その各ギヤ段の間が無段的に連続変化可能な変速比となって、動力伝達装置10全体としてのトータル変速比γTが無段階に得られる。
For example, first gear or transmission member rotational speed N 18 is continuously variable varying for each gear of the fourth gear and the reverse gear position of the
また、差動部11の変速比が一定となるように制御され、且つクラッチC及びブレーキBが選択的に係合作動させられて第1速ギヤ段乃至第4速ギヤ段の何れか或いは後進ギヤ段(後進変速段)が選択的に成立させられることにより、略等比的に変化する動力伝達装置10のトータル変速比γTが各ギヤ段毎に得られる。従って、動力伝達装置10において有段変速機と同等の状態が構成される。
In addition, the gear ratio of the
例えば、差動部11の変速比γ0が「1」に固定されるように制御されると、図2の係合作動表に示されるように自動変速部20の第1速ギヤ段乃至第4速ギヤ段や後進ギヤ段の各ギヤ段に対応する動力伝達装置10のトータル変速比γTが各ギヤ段毎に得られる。また、自動変速部20の第4速ギヤ段において差動部11の変速比γ0が「1」より小さい値例えば0.7程度に固定されるように制御されると、第4速ギヤ段よりも小さい値例えば「0.7」程度であるトータル変速比γTが得られる。
For example, when the gear ratio γ0 of the
図3は、差動部11と自動変速部20とから構成される動力伝達装置10において、ギヤ段毎に連結状態が異なる各回転要素の回転速度の相対関係を直線上で表すことができる共線図を示している。この図3の共線図は、各遊星歯車装置24、26、28、30のギヤ比ρの関係を示す横軸と、相対的回転速度を示す縦軸とから成る二次元座標であり、横線X1が回転速度零を示し、横線X2が回転速度「1.0」すなわち入力軸14に連結されたエンジン8の回転速度NEを示し、横線XGが伝達部材18の回転速度を示している。
FIG. 3 shows a linear relationship between the rotational speeds of the rotating elements having different connection states for each gear stage in the power transmission device 10 including the
また、差動部11を構成する動力分配機構16の3つの要素に対応する3本の縦線Y1、Y2、Y3は、左側から順に第2回転要素(第2要素)RE2に対応する差動部サンギヤS0、第1回転要素(第1要素)RE1に対応する差動部キャリヤCA0、第3回転要素(第3要素)RE3に対応する差動部リングギヤR0の相対回転速度を示すものであり、それらの間隔は差動部遊星歯車装置24のギヤ比ρ0に応じて定められている。さらに、自動変速部20の5本の縦線Y4、Y5、Y6、Y7、Y8は、左から順に、第4回転要素(第4要素)RE4に対応し且つ相互に連結された第1サンギヤS1及び第2サンギヤS2を、第5回転要素(第5要素)RE5に対応する第1キャリヤCA1を、第6回転要素(第6要素)RE6に対応する第3リングギヤR3を、第7回転要素(第7要素)RE7に対応し且つ相互に連結された第1リングギヤR1、第2キャリヤCA2、第3キャリヤCA3を、第8回転要素(第8要素)RE8に対応し且つ相互に連結された第2リングギヤR2、第3サンギヤS3をそれぞれ表し、それらの間隔は第1、第2、第3遊星歯車装置26、28、30のギヤ比ρ1、ρ2、ρ3に応じてそれぞれ定められている。共線図の縦軸間の関係においてサンギヤとキャリヤとの間が「1」に対応する間隔とされるとキャリヤとリングギヤとの間が遊星歯車装置のギヤ比ρに対応する間隔とされる。すなわち、差動部11では縦線Y1とY2との縦線間が「1」に対応する間隔に設定され、縦線Y2とY3との間隔はギヤ比ρ0に対応する間隔に設定される。また、自動変速部20では各第1、第2、第3遊星歯車装置26、28、30毎にそのサンギヤとキャリヤとの間が「1」に対応する間隔に設定され、キャリヤとリングギヤとの間がρに対応する間隔に設定される。
In addition, three vertical lines Y1, Y2, and Y3 corresponding to the three elements of the
上記図3の共線図を用いて表現すれば、本実施例の動力伝達装置10は、動力分配機構16(差動部11)において、差動部遊星歯車装置24の第1回転要素RE1(差動部キャリヤCA0)が入力軸14すなわちエンジン8に連結され、第2回転要素RE2が第1電動機M1に連結され、第3回転要素(差動部リングギヤR0)RE3が伝達部材18及び第2電動機M2に連結されて、入力軸14の回転を伝達部材18を介して自動変速部20へ伝達する(入力させる)ように構成されている。このとき、Y2とX2の交点を通る斜めの直線L0により差動部サンギヤS0の回転速度と差動部リングギヤR0の回転速度との関係が示される。
If expressed using the collinear diagram of FIG. 3 described above, the power transmission device 10 of the present embodiment is configured so that the power distribution mechanism 16 (differential unit 11) has the first rotating element RE1 ( The differential carrier CA0) is connected to the
例えば、差動部11においては、第1回転要素RE1乃至第3回転要素RE3が相互に相対回転可能とされる差動状態とされており、第1電動機M1の回転速度NM1を制御することによって直線L0と縦線Y1との交点で示される差動部サンギヤS0の回転速度が上昇或いは下降させられると、直線L0と縦線Y3との交点で示される差動部リングギヤR0の回転速度が車速Vに拘束されて略一定である場合には、直線L0と縦線Y2との交点で示される差動部キャリヤCA0の回転速度すなわちエンジン回転速度NEが上昇或いは下降させられる。
For example, in the
また、差動部11の変速比γ0が「1」に固定されるように第1電動機M1の回転速度を制御することによって差動部サンギヤS0の回転がエンジン回転速度NEと同じ回転とされると、直線L0は横線X2と一致させられ、エンジン回転速度NEと同じ回転で差動部リングギヤR0の回転速度すなわち伝達部材18が回転させられる。或いは、差動部11の変速比γ0が「1」より小さい値例えば0.7程度に固定されるように第1電動機M1の回転速度を制御することによって差動部サンギヤS0の回転が零とされると、エンジン回転速度NEよりも増速された回転で伝達部材回転速度N18が回転させられる。
The rotation of the differential portion sun gear S0 is the same speed as the engine speed N E by controlling the rotational speed of the first electric motor M1 such speed ratio γ0 of the
また、自動変速部20において第4回転要素RE4は第2クラッチC2を介して伝達部材18に選択的に連結されると共に第1ブレーキB1を介してケース12に選択的に連結され、第5回転要素RE5は第2ブレーキB2を介してケース12に選択的に連結され、第6回転要素RE6は第3ブレーキB3を介してケース12に選択的に連結され、第7回転要素RE7は出力軸22に連結され、第8回転要素RE8は第1クラッチC1を介して伝達部材18に選択的に連結されている。
Further, in the
自動変速部20では、差動部11において出力回転部材である伝達部材18(第3回転要素RE3)の回転が第1クラッチC1が係合されることで第8回転要素RE8に入力されると、図3に示すように、第1クラッチC1と第3ブレーキB3とが係合させられることにより、第8回転要素RE8の回転速度を示す縦線Y8と横線XGとの交点と第6回転要素RE6の回転速度を示す縦線Y6と横線X1との交点とを通る斜めの直線L1と、出力軸22と連結された第7回転要素RE7の回転速度を示す縦線Y7との交点で第1速(1st)の出力軸22の回転速度が示される。同様に、第1クラッチC1と第2ブレーキB2とが係合させられることにより決まる斜めの直線L2と出力軸22と連結された第7回転要素RE7の回転速度を示す縦線Y7との交点で第2速(2nd)の出力軸22の回転速度が示され、第1クラッチC1と第1ブレーキB1とが係合させられることにより決まる斜めの直線L3と出力軸22と連結された第7回転要素RE7の回転速度を示す縦線Y7との交点で第3速(3rd)の出力軸22の回転速度が示され、第1クラッチC1と第2クラッチC2とが係合させられることにより決まる水平な直線L4と出力軸22と連結された第7回転要素RE7の回転速度を示す縦線Y7との交点で第4速(4th)の出力軸22の回転速度が示される。
In the
図4は、本実施例の動力伝達装置10を制御するための制御装置である電子制御装置80に入力される信号及びその電子制御装置80から出力される信号を例示している。この電子制御装置80は、CPU、ROM、RAM、及び入出力インターフェースなどから成る所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、RAMの一時記憶機能を利用しつつROMに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことによりエンジン8や各電動機Mに関するハイブリッド駆動制御、自動変速部20の変速制御等の各種制御を実行するものである。
FIG. 4 illustrates a signal input to the
電子制御装置80には、図4に示すような各センサやスイッチなどから、エンジン8の冷却流体の温度であるエンジン水温TEMPWを表す信号、シフトレバー52(図5参照)のシフトポジションPSHや「M」ポジションにおける操作回数等を表す信号、エンジン8の回転速度であるエンジン回転速度NEを表す信号、Mモード(手動変速走行モード)を指令する信号、エアコンの作動を表す信号、出力軸22の回転速度NOUTに対応する車速V及び車両の進行方向を表す信号、自動変速部20の作動油温TOILを表す信号、サイドブレーキ操作を表す信号、フットブレーキ操作を表す信号、触媒温度を表す信号、運転者の出力要求量に対応するアクセルペダルの操作量であるアクセル開度Accを表す信号、カム角を表す信号、スノーモード設定を表す信号、車両の前後加速度Gを表す信号、オートクルーズ走行を表す信号、車両の重量(車重)を表す信号、各車輪の車輪速を表す信号、第1電動機M1の回転速度NM1(以下、「第1電動機回転速度NM1」と表す)及びその回転方向を表す信号、第2電動機M2の回転速度NM2(以下、「第2電動機回転速度NM2」と表す)及びその回転方向を表す信号、各電動機M1,M2との間でインバータ54を介して充放電を行う蓄電装置56(図6参照)の充電容量(充電状態)SOCを表す信号などが、それぞれ供給される。 The electronic control unit 80 receives a signal representing the engine water temperature TEMP W that is the temperature of the cooling fluid of the engine 8 and the shift position P SH of the shift lever 52 (see FIG. 5) from each sensor and switch as shown in FIG. and a signal representative of the number of operations such as in the "M" position, a signal indicative of engine rotational speed N E is the rotational speed of the engine 8, a signal for commanding the M mode (manual shift running mode), a signal representing the operation of the air conditioner, the output A signal representing the vehicle speed V corresponding to the rotational speed N OUT of the shaft 22 and the traveling direction of the vehicle, a signal representing the hydraulic oil temperature T OIL of the automatic transmission unit 20, a signal representing the side brake operation, a signal representing the foot brake operation, catalyst A signal representing temperature, a signal representing the accelerator opening Acc, which is the amount of operation of the accelerator pedal corresponding to the driver's required output, a signal representing the cam angle, Signal representing no mode setting, signal representing vehicle longitudinal acceleration G, signal representing auto cruise traveling, signal representing vehicle weight (vehicle weight), signal representing wheel speed of each wheel, rotational speed of first motor M1 N M1 (hereinafter referred to as “first motor rotation speed N M1 ”) and a signal indicating the rotation direction thereof, a rotation speed N M2 of the second motor M2 (hereinafter referred to as “second motor rotation speed N M2 ”), and A signal indicating the rotation direction, a signal indicating the charge capacity (charge state) SOC of the power storage device 56 (see FIG. 6) that charges and discharges between the motors M1 and M2 via the inverter 54, respectively, are supplied. The
また、上記電子制御装置80からは、エンジン8の出力PE(単位は例えば「kW」。以下、「エンジン出力PE」と表す。)を制御するエンジン出力制御装置58(図6参照)への制御信号例えばエンジン8の吸気管60に備えられた電子スロットル弁62のスロットル弁開度θTHを操作するスロットルアクチュエータ64への駆動信号や燃料噴射装置66による吸気管60或いはエンジン8の筒内への燃料供給量を制御する燃料供給量信号や点火装置68によるエンジン8の点火時期を指令する点火信号、過給圧を調整するための過給圧調整信号、電動エアコンを作動させるための電動エアコン駆動信号、電動機M1、M2の作動を指令する指令信号、シフトインジケータを作動させるためのシフトポジション(操作位置)表示信号、ギヤ比を表示させるためのギヤ比表示信号、スノーモードであることを表示させるためのスノーモード表示信号、制動時の車輪のスリップを防止するABSアクチュエータを作動させるためのABS作動信号、Mモードが選択されていることを表示させるMモード表示信号、差動部11や自動変速部20の油圧式摩擦係合装置の油圧アクチュエータを制御するために油圧制御回路70(図6参照)に含まれる電磁弁(リニアソレノイドバルブ)等を作動させるバルブ指令信号、この油圧制御回路70に設けられたレギュレータバルブ(調圧弁)によりライン油圧PLを調圧するための信号、そのライン油圧PLが調圧されるための元圧の油圧源である電動油圧ポンプを作動させるための駆動指令信号、電動ヒータを駆動するための信号、クルーズコントロール制御用コンピュータへの信号等が、それぞれ出力される。 From the electronic control unit 80, an engine output control unit 58 (see FIG. 6) for controlling the output P E of the engine 8 (the unit is, for example, “kW”; hereinafter referred to as “engine output P E ”) Control signal, for example, a drive signal to the throttle actuator 64 for operating the throttle valve opening θ TH of the electronic throttle valve 62 provided in the intake pipe 60 of the engine 8, the intake pipe 60 by the fuel injection device 66 or the in-cylinder of the engine 8 A fuel supply amount signal for controlling the fuel supply amount to the engine, an ignition signal for instructing the ignition timing of the engine 8 by the ignition device 68, a supercharging pressure adjustment signal for adjusting the supercharging pressure, and an electric motor for operating the electric air conditioner Air conditioner drive signal, command signal for commanding operation of motors M1 and M2, shift position (operation position) display signal for operating shift indicator , A gear ratio display signal for displaying a gear ratio, a snow mode display signal for displaying that it is in a snow mode, an ABS operation signal for operating an ABS actuator for preventing wheel slippage during braking, and an M mode Is included in the hydraulic control circuit 70 (see FIG. 6) for controlling the hydraulic actuator of the hydraulic friction engagement device of the differential unit 11 and the automatic transmission unit 20. valve command signals for actuating such as an electromagnetic valve (linear solenoid valve), a signal for pressure regulating the line pressure P L by the hydraulic control circuit regulator valve provided in 70 (pressure regulating valve), the line pressure P L is pressure regulating A drive command signal for operating an electric hydraulic pump that is a hydraulic source of the original pressure to be driven, a signal for driving the electric heater, Signal or the like to loose control control computer is output, respectively.
図5は、複数種類のシフトポジションPSHを人為的操作により切り換える切換装置としてのシフト操作装置50の一例を示す図である。このシフト操作装置50は、例えば運転席の横に配設され、複数種類のシフトポジションPSHを選択するために操作されるシフトレバー52を備えている。
FIG. 5 is a diagram showing an example of a
そのシフトレバー52は、動力伝達装置10内つまり自動変速部20内の動力伝達経路が遮断されたニュートラル状態すなわち中立状態とし且つ自動変速部20の出力軸22をロックするための駐車ポジション「P(パーキング)」、後進走行のための後進走行ポジション「R(リバース)」、動力伝達装置10内の動力伝達経路が遮断された中立状態とするための中立ポジション「N(ニュートラル)」、自動変速モードを成立させて差動部11の無段的な変速比幅と自動変速部20の第1速ギヤ段乃至第4速ギヤ段の範囲で自動変速制御される各ギヤ段とで得られる動力伝達装置10の変速可能なトータル変速比γTの変化範囲内で自動変速制御を実行させる前進自動変速走行ポジション「D(ドライブ)」、又は手動変速走行モード(手動モード)を成立させて自動変速部20における高速側の変速段を制限する所謂変速レンジを設定するための前進手動変速走行ポジション「M(マニュアル)」へ手動操作されるように設けられている。
The
上記シフトレバー52の各シフトポジションPSHへの手動操作に連動して図2の係合作動表に示す後進ギヤ段「R」、ニュートラル「N」、前進ギヤ段「D」における各変速段等が成立するように、例えば油圧制御回路70が電気的に切り換えられる。
The reverse gear "R" shown in the engagement operation table of FIG 2 in conjunction with the manual operation of the various shift positions P SH of the
上記「P」乃至「M」ポジションに示す各シフトポジションPSHにおいて、「P」ポジション及び「N」ポジションは、車両を走行させないときに選択される非走行ポジションであって、例えば図2の係合作動表に示されるように第1クラッチC1及び第2クラッチC2の何れもが解放されるような自動変速部20内の動力伝達経路が遮断された車両を駆動不能とする第1クラッチC1及び第2クラッチC2による動力伝達経路の動力伝達遮断状態へ切換えを選択するための非駆動ポジションである。また、「R」ポジション、「D」ポジション及び「M」ポジションは、車両を走行させるときに選択される走行ポジションであって、例えば図2の係合作動表に示されるように第1クラッチC1及び第2クラッチC2の少なくとも一方が係合されるような自動変速部20内の動力伝達経路が連結された車両を駆動可能とする第1クラッチC1及び/又は第2クラッチC2による動力伝達経路の動力伝達可能状態への切換えを選択するための駆動ポジションでもある。
In the shift positions P SH shown in the “P” to “M” positions, the “P” position and the “N” position are non-traveling positions that are selected when the vehicle is not traveling. As shown in the combined operation table, the first clutch C1 and the first clutch C1 that disables driving of the vehicle in which the power transmission path in the
具体的には、シフトレバー52が「P」ポジション或いは「N」ポジションから「R」ポジションへ手動操作されることで、第2クラッチC2が係合されて自動変速部20内の動力伝達経路が動力伝達遮断状態から動力伝達可能状態とされ、シフトレバー52が「N」ポジションから「D」ポジションへ手動操作されることで、少なくとも第1クラッチC1が係合されて自動変速部20内の動力伝達経路が動力伝達遮断状態から動力伝達可能状態とされる。また、シフトレバー52が「R」ポジションから「P」ポジション或いは「N」ポジションへ手動操作されることで、第2クラッチC2が解放されて自動変速部20内の動力伝達経路が動力伝達可能状態から動力伝達遮断状態とされ、シフトレバー52が「D」ポジションから「N」ポジションへ手動操作されることで、第1クラッチC1及び第2クラッチC2が解放されて自動変速部20内の動力伝達経路が動力伝達可能状態から動力伝達遮断状態とされる。
Specifically, when the
図6は、電子制御装置80による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。図6において、有段変速制御手段82は、自動変速部20の変速を行う変速制御手段として機能するものである。例えば、有段変速制御手段82は、図7に示すような車速Vと自動変速部20の出力トルクTOUTとを変数として予め記憶されたアップシフト線(実線)及びダウンシフト線(一点鎖線)を有する関係(変速線図、変速マップ)から実際の車速V及び自動変速部20の要求出力トルクTOUTで示される車両状態に基づいて、自動変速部20の変速を実行すべきか否かを判断しすなわち自動変速部20の変速すべき変速段を判断し、その判断した変速段が得られるように自動変速部20の変速を実行する。
FIG. 6 is a functional block diagram for explaining the main part of the control function by the
このとき、有段変速制御手段82は、例えば図2に示す係合表に従って変速段が達成されるように、自動変速部20の変速に関与する油圧式摩擦係合装置を係合及び/又は解放させる指令(変速出力指令、油圧指令)を、すなわち自動変速部20の変速に関与する解放側係合装置を解放すると共に係合側係合装置を係合することによりクラッチツウクラッチ変速を実行させる指令を油圧制御回路70へ出力する。油圧制御回路70は、その指令に従って、例えば解放側係合装置を解放すると共に係合側係合装置を係合して自動変速部20の変速が実行されるように、油圧制御回路70内のリニアソレノイドバルブを作動させてその変速に関与する油圧式摩擦係合装置の油圧アクチュエータを作動させる。
At this time, the stepped shift control means 82 engages and / or engages the hydraulic friction engagement device involved in the shift of the
図7の変速線図において、アップシフト線(実線)はアップシフトが判断されるための変速線であり、ダウンシフト線(一点鎖線)はダウンシフトが判断されるための変速線である。また、この図7の変速線図における変速線は、例えば自動変速部20の要求出力トルクTOUTを示す横線上において実際の車速Vが線を横切ったか否か、また例えば車速Vを示す縦線上において自動変速部20の要求出力トルクTOUTが線を横切ったか否か、すなわち変速線上の変速を実行すべき値(変速点)を横切ったか否かを判断するためのものであり、この変速点の連なりとして予め記憶されている。つまり、この変速点は、車速Vと要求出力トルクTOUTとに基づいて変速比(変速段)を設定するものであるとも言える。尚、自動変速部20の要求出力トルクTOUTは、運転者の車両に対する要求出力量であり、アクセル開度Accやスロットル弁開度θTH等に対応するものであることから、図7の変速線図の縦軸はアクセル開度Acc等であっても良い。
In the shift diagram of FIG. 7, an upshift line (solid line) is a shift line for determining an upshift, and a downshift line (a chain line) is a shift line for determining a downshift. Further, the shift line in the shift diagram of FIG. 7 is, for example, whether or not the actual vehicle speed V crosses the line on the horizontal line indicating the required output torque T OUT of the
ハイブリッド制御手段84は、エンジン出力制御装置58を介してエンジン8の駆動を制御するエンジン駆動制御手段と、インバータ54を介して第1電動機M1及び第2電動機M2による駆動力源又は発電機としての作動を制御する電動機作動制御手段とを機能的に含んでおり、それら制御機能によりエンジン8、第1電動機M1、及び第2電動機M2によるハイブリッド駆動制御を実行する。
The hybrid control means 84 is an engine drive control means for controlling the drive of the
また、ハイブリッド制御手段84は、エンジン8を効率のよい作動域で作動させる一方で、エンジン8と第2電動機M2との駆動力の配分や第1電動機M1の発電による反力を最適になるように変化させて差動部11の電気的な無段変速機としての変速比γ0を制御する。例えば、そのときの走行車速Vにおいて、運転者の出力要求量としてのアクセル開度Accや車速Vから車両の目標(要求)出力を算出し、その車両の目標出力と充電要求値から必要なトータル目標出力を算出し、そのトータル目標出力が得られるように伝達損失、補機負荷、第2電動機M2のアシストトルク等を考慮して目標エンジン出力(要求エンジン出力)PE *を算出し、その目標エンジン出力PE *が得られるエンジン回転速度NEとエンジン8の出力トルク(エンジントルク)TEとなるようにエンジン8を制御すると共に各電動機Mの出力乃至発電を制御する。
Further, the hybrid control means 84 operates the
以上のように、動力伝達装置10全体としての変速比である総合変速比γTは、有段変速制御手段82によって制御される自動変速部20の変速比γと、ハイブリッド制御手段84によって制御される差動部11の変速比γ0とによって決定される。すなわち、ハイブリッド制御手段84及び有段変速制御手段82は、シフトポジションPSHに対応するシフトレンジの範囲内において、油圧制御回路70、エンジン出力制御装置58、第1電動機M1、及び第2電動機M2等を介して動力伝達装置10全体としての変速比である総合変速比γTを制御する変速制御手段として機能する。
As described above, the overall transmission ratio γT, which is the overall transmission ratio of the power transmission device 10, is controlled by the transmission ratio γ of the
例えば、ハイブリッド制御手段84は、動力性能や燃費向上などのために自動変速部20の変速段を考慮してエンジン8及び各電動機Mの制御を実行する。このようなハイブリッド制御では、エンジン8を効率のよい作動域で作動させるために定まるエンジン回転速度NEと車速V及び自動変速部20の変速段で定まる伝達部材18の回転速度とを整合させるために、差動部11が電気的な無段変速機として機能させられる。すなわち、ハイブリッド制御手段84は、エンジン回転速度NEとエンジントルクTEとで構成される二次元座標内において無段変速走行の時に運転性と燃費性とを両立するように予め実験的に求められた例えば図8の破線に示すようなエンジン8の動作曲線の一種である最適燃費率曲線LE(燃費マップ、関係)を予め記憶しており、その最適燃費率曲線LEにエンジン8の動作点(以下、「エンジン動作点」と表す)PEGが沿わされつつエンジン8が作動させられるように、例えば目標出力(トータル目標出力、要求駆動力)を充足するために必要なエンジン出力PEを発生するためのエンジントルクTEとエンジン回転速度NEとなるように、動力伝達装置10のトータル変速比γTの目標値を定め、その目標値が得られるように差動部11の変速比γ0を制御し、トータル変速比γTをその変速可能な変化範囲内で制御する。ここで、上記エンジン動作点PEGとは、エンジン回転速度NE及びエンジントルクTEなどで例示されるエンジン8の動作状態を示す状態量を座標軸とした二次元座標においてエンジン8の動作状態を示す動作点である。
For example, the
このとき、ハイブリッド制御手段84は、例えば第1電動機M1により発電された電気エネルギをインバータ54を通して蓄電装置56や第2電動機M2へ供給するので、エンジン8の動力の主要部は機械的に伝達部材18へ伝達されるが、エンジン8の動力の一部は第1電動機M1の発電のために消費されてそこで電気エネルギに変換され、インバータ54を通してその電気エネルギが第2電動機M2へ供給され、電気エネルギによりその第2電動機M2から出力される駆動力が伝達部材18へ伝達される。この発電に係る第1電動機M1による電気エネルギの発生から駆動に係る第2電動機M2で消費されるまでに関連する機器により、エンジン8の動力の一部が電気エネルギに変換され、その電気エネルギが機械的エネルギに変換されるまでの電気パスが構成される。
At this time, the hybrid control means 84 supplies, for example, the electric energy generated by the first electric motor M1 to the
また、ハイブリッド制御手段84は、車両の停止中又は走行中に拘わらず、差動部11の電気的CVT機能によって第1電動機回転速度NM1及び/又は第2電動機回転速度NM2を制御してエンジン回転速度NEを略一定に維持したり任意の回転速度に回転制御する。言い換えれば、ハイブリッド制御手段84は、エンジン回転速度NEを略一定に維持したり任意の回転速度に制御しつつ第1電動機回転速度NM1及び/又は第2電動機回転速度NM2を任意の回転速度に回転制御することができる。
Moreover, the hybrid control means 84 controls the first motor rotation speed N M1 and / or the second motor rotation speed N M2 by the electric CVT function of the
例えば、図3の共線図からもわかるようにハイブリッド制御手段84は車両走行中にエンジン回転速度NEを引き上げる場合には、車速V(駆動輪34)に拘束される第2電動機回転速度NM2を略一定に維持しつつ第1電動機回転速度NM1の引き上げを実行する。また、ハイブリッド制御手段84は自動変速部20の変速中にエンジン回転速度NEを略一定に維持する場合には、エンジン回転速度NEを略一定に維持しつつ自動変速部20の変速に伴う第2電動機回転速度NM2の変化とは反対方向に第1電動機回転速度NM1を変化させる。
For example, the hybrid control means 84 as can be seen from the diagram of FIG. 3 when raising the engine rotation speed N E during running of the vehicle, the vehicle speed V the second electric motor rotation speed N which is bound to the (drive wheels 34) The first motor rotation speed N M1 is increased while maintaining M2 substantially constant. The hybrid control means 84 when maintaining the engine speed N E at the nearly fixed level during the shifting of the automatic shifting
また、ハイブリッド制御手段84は、スロットル制御のためにスロットルアクチュエータ64により電子スロットル弁62を開閉制御させる他、燃料噴射制御のために燃料噴射装置66による燃料噴射量や噴射時期を制御させ、点火時期制御のためにイグナイタ等の点火装置68による点火時期を制御させる指令を単独で或いは組み合わせてエンジン出力制御装置58に出力して、必要なエンジン出力PEを発生するようにエンジン8の出力制御を実行する。すなわち、エンジン8の駆動を制御するエンジン駆動制御手段として機能する。
Further, the hybrid control means 84 controls the opening and closing of the
例えば、ハイブリッド制御手段84は、基本的には図示しない予め記憶された関係からアクセル開度Accに基づいてスロットルアクチュエータ64を駆動し、アクセル開度Accが増加するほどスロットル弁開度θTHを増加させるようにスロットル制御を実行する。また、エンジン出力制御装置58は、ハイブリッド制御手段84による指令に従って、スロットル制御のためにスロットルアクチュエータ64により電子スロットル弁62を開閉制御する他、燃料噴射制御のために燃料噴射装置66による燃料噴射を制御し、点火時期制御のためにイグナイタ等の点火装置68による点火時期を制御するなどしてエンジントルク制御を実行する。
For example, the
また、ハイブリッド制御手段84は、エンジン8の停止又はアイドル状態に拘わらず、差動部11の電気的CVT機能(差動作用)によって、例えば第2電動機M2を走行用の駆動力源とするモータ走行(EVモード走行)をさせることができる。例えば、図7に示すような車速Vと自動変速部20の出力トルクTOUTとを変数として予め記憶された、走行用の駆動力源をエンジン8と電動機Mとで切り換えるためのエンジン走行領域とモータ走行領域との境界線を有する関係(駆動力源切換線図、駆動力源マップ)から、実際の車速V及び自動変速部20の要求出力トルクTOUTで示される車両状態に基づいて、モータ走行領域とエンジン走行領域との何れであるかを判断してモータ走行或いはエンジン走行を実行する。図7の実線Aに示す駆動力源マップは、例えばその図7における実線及び一点鎖線に示す変速マップと共に予め記憶されたものである。この図7から明らかなように、ハイブリッド制御手段84によるモータ走行制御は、一般的にエンジン効率が高トルク域に比較して悪いとされる比較的低出力トルクTOUT域すなわち低エンジントルクTE域、或いは車速Vの比較的低車速域すなわち低負荷域で実行される。
Further, the hybrid control means 84 is a motor that uses, for example, the second electric motor M2 as a driving force source for traveling, by the electric CVT function (differential action) of the
また、ハイブリッド制御手段84は、このモータ走行時には、停止しているエンジン8の引き摺りを抑制して燃費を向上させるために、第1電動機回転速度NM1を負の回転速度で制御して例えば第1電動機M1を無負荷状態とすることにより空転させて、差動部11の電気的CVT機能(差動作用)により必要に応じてエンジン回転速度NEを零乃至略零に維持する。また、ハイブリッド制御手段84は、エンジン8を走行用の駆動力源とするエンジン走行を行うエンジン走行領域であっても、前述した電気パスによる第1電動機M1からの電気エネルギ及び/又は蓄電装置56からの電気エネルギを第2電動機M2へ供給し、その第2電動機M2を駆動して駆動輪34にトルクを付与することにより、エンジン8の動力を補助するための所謂トルクアシストが可能である。よって、本実施例のエンジン走行にはエンジン8を走行用の駆動力源とする場合と、エンジン8及び第2電動機M2の両方を走行用の駆動力源とする場合とがある。そして、本実施例のモータ走行とはエンジン8を停止して第2電動機M2を走行用の駆動力源とする走行である。
Further, the hybrid control means 84 controls the first motor rotation speed N M1 at a negative rotation speed in order to suppress the drag of the stopped
ハイブリッド制御手段84は、エンジン走行とモータ走行とを切り換えるために、エンジン8の作動状態を運転状態と停止状態との間で切り換える、すなわちエンジン8の始動および停止を行うエンジン始動停止制御手段86を備えている。このエンジン始動停止制御手段86は、ハイブリッド制御手段84により例えば図7の駆動力源マップから車両状態に基づいてモータ走行とエンジン走行と切換えが判断された場合に、エンジン8の始動または停止を実行する。
The
例えば、エンジン始動停止制御手段86は、図7の実線Bの点a→点bに示すようにアクセルペダルが踏込操作されて要求出力トルクTOUTが大きくなり、ハイブリッド制御手段84により車両状態がモータ走行領域からエンジン走行領域へ変化したと判断されてモータ走行からエンジン走行への切り換えが判断された場合にはすなわちハイブリッド制御手段84によりエンジン始動が判断された場合には、第1電動機M1に通電して第1電動機回転速度NM1を引き上げることで、すなわち第1電動機M1をスタータとして機能させることで、エンジン回転速度NEを完爆可能な所定回転速度NE’例えばアイドル回転速度以上の自律回転可能なエンジン回転速度NE以上に引き上げるエンジン回転駆動制御を行うと共に、所定回転速度NE’以上にて燃料噴射装置66により燃料を供給(噴射)し点火装置68により点火してエンジントルクTEを発生させるエンジントルク発生制御を行うことによってエンジン8を始動し、モーター走行からエンジン走行へ切り換える。また、エンジン始動停止制御手段86は、図7の実線Bの点b→点aに示すように、アクセルペダルが戻されて要求出力トルクTOUTが小さくなり車両状態がエンジン走行領域からモータ走行領域へ変化した場合には、燃料噴射装置66により燃料供給を停止させるように、すなわちフューエルカットによりエンジン8の停止を行って、ハイブリッド制御手段84によるエンジン走行からモータ走行へ切り換える。
For example, in the engine start / stop control means 86, the accelerator pedal is depressed and the required output torque T OUT is increased as shown by the point a → the point b of the solid line B in FIG. When it is determined that the traveling region has changed to the engine traveling region and it is determined that the motor traveling is to be switched to the engine traveling, that is, when the hybrid control means 84 determines that the engine is started, the first motor M1 is energized. to raising the first electric motor speed N M1, i.e. it to function first electric motor M1 as a starter, complete combustion can be predetermined rotational speed N E 'for example the idle speed more autonomous engine rotational speed N E performs the engine rotation driving control to increase over rotatable engine rotational speed N E, a predetermined rotational speed Start the
ここで、エンジン始動停止制御手段86によるモータ走行中のエンジン始動における上記エンジン回転駆動制御は、第1電動機回転速度NM1を引き上げることによりエンジン回転速度NEを完爆可能な所定回転速度NE’以上に引き上げる為の第1電動機M1によるクランキングトルクTCM1を出力し、同時にそのクランキングトルクTCM1に対応した反力トルクに対抗してその反力トルクを打ち消して第2電動機回転速度NM2が低下することを防止する為の(言い換えれば第2電動機回転速度NM2を一定の回転速度に維持する為の)第2電動機M2による反力キャンセルトルクTCCM2を出力することで実行される。 Here, the engine rotational drive control in starting the engine during the motor running by the engine start stop control means 86, complete combustion can be predetermined rotational speed N E of the engine rotational speed N E by raising the first electric motor speed N M1 outputs cranking torque TC M1 by the first electric motor M1 for raising the 'above, at the same time the cranking torque TC M1 against the reaction torque corresponding to the negated its reaction torque second electric motor rotation speed N This is executed by outputting a reaction force cancel torque TCC M2 by the second electric motor M2 for preventing the M2 from decreasing (in other words, for maintaining the second electric motor rotational speed NM2 at a constant rotational speed). .
また、ハイブリッド制御手段84は、第1電動機M1を無負荷状態として自由回転すなわち空転させることにより、差動部11がトルクの伝達を不能な状態すなわち差動部11内の動力伝達経路が遮断された状態と同等の状態であって、且つ差動部11からの出力が発生されない状態とすることが可能である。すなわち、ハイブリッド制御手段84は、第1電動機M1を無負荷状態とすることにより差動部11をその動力伝達経路が電気的に遮断される中立状態(ニュートラル状態)とすることが可能である。
Further, the hybrid control means 84 makes the first electric motor M1 in a no-load state and freely rotates, that is, idles, so that the
また、ハイブリッド制御手段84は、アクセルオフの惰性走行時(コースト走行時)やフットブレーキによる制動時などには、燃費を向上(燃料消費率を低減)させるためにエンジン8を非駆動状態にして、駆動輪34から伝達される車両の運動エネルギを差動部11で電気エネルギに変換する回生制御を実行する。具体的には、駆動輪34からエンジン8側へ伝達される逆駆動力により第2電動機M2を回転駆動させて発電機として作動させ、その電気エネルギすなわち第2電動機発電電流をインバータ54を介して蓄電装置56へ充電する回生制御を実行する。すなわち、ハイブリッド制御手段84は上記回生制御を実行する回生制御手段として機能する。
Further, the hybrid control means 84 sets the
トルク補償手段88は、自動変速部20の変速過渡期(変速過渡中)において、トルク相中の自動変速機20の出力トルクTOUTの落ち込みを第2電動機M2の出力トルク(以下、「第2電動機トルクTM2」と表す)によってトルク補償するトルク相補償制御を行う。このトルク相補償制御は自動変速部20の変速中のトルク相において出力トルクTOUTの落ち込みを小さくするものであるが、その出力トルクTOUTの落ち込みを小さくすることとは、例えばその出力トルクTOUTの変動を抑制するということであり、更に言えば、その出力トルクTOUTの変動を無くすようにするということである。また、トルク相補償制御において、出力トルクTOUTの落ち込みに対して補われるトルク、すなわち、その落ち込みを打ち消すために用いられるトルクを補償トルク(つまりトルク相補償トルク)という。このトルク相補償トルクは、自動変速部20の入力トルクTINの加算分(増大分)ΔTINであり、トルク相補償制御時に必要となる必要トルクというものでもある。トルク相補償制御で作動させられる第2電動機トルクTM2の増大分が相当する。以下、トルク相補償トルクを必要トルクΔTINと表す。
The
自動変速部20の変速中のトルク相で出力トルクTOUTが落ち込むときのその出力トルクTOUTの時間変化が、例えばその変速時のアクセル開度Accや自動変速部20の変速の種類などに応じて予め実験的に求められて記憶されている。従って、トルク補償手段88は、トルク相補償制御の実行に先立って、その予め記憶されている出力トルクTOUTの落ち込み時の時間変化から、変速時のアクセル開度Accや自動変速部20の変速の種類などに基づいて必要トルクΔTINを決定する。また、自動変速部20の変速の種類とは、例えば自動変速部20の変速が第1速から第2速へのアップシフトであるのか、第2速から第3速へのアップシフトであるのかなどということである。また、アクセル開度Acc(要求出力トルクTOUT)が大きい程、トルク相での出力トルクTOUTの落ち込みも大きく、当然必要トルクΔTINも大きくされる。
The time change of the output torque T OUT when the output torque T OUT drops in the torque phase during the shift of the
図9は、自動変速部20の変速時の出力トルクTOUTの落ち込みを抑制する為に実行されるトルク補償手段88による第2電動機M2を用いたトルク相補償制御の一例を説明するためのタイムチャートである。尚、図9においては、アクセルペダルが踏込まれた状態で自動変速部20が第2速ギヤ段から第3速ギヤ段へパワーオンアップシフトされる場合を一例に示している。
Figure 9 is a time for explaining one example of a torque phase compensation control using the second electric motor M2 by the torque compensation means 88 to be executed in order to suppress the drop of the output torque T OUT of the time shifting of the automatic shifting
t0時点において、有段変速制御手段82により第2速ギヤ段から第3速ギヤ段へのアップシフトが判断されて2速→3速アップシフトの変速指令が出力されると、解放側の油圧式摩擦係合要素に対応する第2ブレーキB2の係合油圧の低減制御が開始されると共に、係合側の油圧式摩擦係合要素に対応する第1ブレーキB1の係合油圧の増加制御が開始される所謂クラッチツウクラッチ変速制御が開始される。そして、t0時点において、各油圧式摩擦係合要素(B1、B2)のクラッチツウクラッチ制御が開始されると、それらの油圧式摩擦係合要素の掴み換えに起因して、従来では、破線で示すようにトルク相中において出力トルクTOUTの落ち込みが発生する。尚、実際には、t0時点の油圧制御開始直後において、係合側の摩擦係合要素(B1)のパッククリアランスを詰めるためのファーストフィルや解放側の摩擦係合要素(B2)の定圧待機などが実施されるまでの間は、出力トルクTOUTが変化しない、すなわちトルク相に該当しない変速準備処理期間が存在する。 At time t0, when the step-shift control means 82 determines an upshift from the second gear to the third gear and outputs a shift command from the second gear to the third gear, the release side hydraulic pressure is output. The reduction control of the engagement hydraulic pressure of the second brake B2 corresponding to the friction engagement element is started, and the increase control of the engagement hydraulic pressure of the first brake B1 corresponding to the hydraulic friction engagement element on the engagement side is started. The so-called clutch-to-clutch shift control to be started is started. When the clutch-to-clutch control of each hydraulic friction engagement element (B1, B2) is started at time t0, conventionally, as indicated by the broken line, As shown, the output torque T OUT drops during the torque phase. Actually, immediately after the start of the hydraulic control at time t0, the first fill for reducing the pack clearance of the frictional engagement element (B1) on the engagement side, the constant pressure standby of the frictional engagement element (B2) on the release side, etc. Until the time is executed, there is a shift preparation process period in which the output torque T OUT does not change, that is, does not correspond to the torque phase.
これに対して、トルク補償手段88は、変速中のトルク相が始まると、第2電動機トルクTM2を増加させることで、理想的には実線に示すように出力トルクTOUTの落ち込みを低減する。更に、t3時点においてトルク相が終了し、イナーシャ相が開始されると、上記トルク相補償制御を終了し、第2電動機M2又はエンジン8によるトルクダウン制御が実施される。上記制御について、以下さらに詳しく説明する。
On the other hand, when the torque phase during the shift starts, the torque compensation means 88 increases the second electric motor torque T M2 to ideally reduce the drop in the output torque T OUT as shown by the solid line. . Further, when the torque phase is finished at time t3 and the inertia phase is started, the torque phase compensation control is finished and the torque reduction control by the second electric motor M2 or the
先ず、t0時点において、第2速ギヤ段から第3速ギヤ段へのアップシフトの出力が開始されると、トルク補償手段88は、予め記憶されている出力トルクTOUTの落ち込み時の時間変化から、変速時のアクセル開度Accや自動変速部20の変速の種類などに基づいて必要トルクΔTINを決定する。
First, when the upshift output from the second speed gear stage to the third speed gear stage is started at time t0, the torque compensation means 88 changes with time when the output torque T OUT stored in advance decreases. from determining the required torque [Delta] T iN based on the type of shift of the shifting time of the accelerator opening Acc, the automatic shifting
そして、t0時点より所定時間経過後にトルク相の開始が検出されると、トルク補償手段88は、第2電動機M2によるトルク相補償制御を開始する。ここで、厳密なトルク相の開始時期判定は、例えば予め実験や解析的に求められたトルク相が開始される所定時間が経過したか否かに基づいて判定される。或いは、トルク相の厳密な開始時期判定は、上記時間経過に基づく判定だけでなく、トルク相開始後に発生する図示しない自動変速部20の入力回転速度(すなわち伝達部材回転速度N18)の吹きが発生したか否かに基づいて判定することもできる。更には、係合側の油圧式摩擦係合要素に対応するブレーキB1並びに解放側の油圧式摩擦係合要素に対応するブレーキB2の係合油圧が、予め実験並びに解析的に求められたトルク相が開始される所定の油圧値に達したか否かに基づいて、トルク相の厳密な開始時期を判定することもできる。 When the start of the torque phase is detected after a lapse of a predetermined time from the time t0, the torque compensation means 88 starts the torque phase compensation control by the second electric motor M2. Here, the exact start timing of the torque phase is determined based on, for example, whether or not a predetermined time for starting the torque phase obtained in advance through experiments or analysis has elapsed. Alternatively, the strict start timing determination of the torque phase is not limited to the determination based on the passage of time, but the blowing of the input rotational speed (that is, the transmission member rotational speed N 18 ) of the automatic transmission 20 (not shown) that occurs after the torque phase starts. It can also be determined based on whether or not it has occurred. Furthermore, the engagement hydraulic pressures of the brake B1 corresponding to the hydraulic friction engagement element on the engagement side and the brake B2 corresponding to the hydraulic friction engagement element on the release side are determined in advance through experimental and analytical torque phases. It is also possible to determine the exact start time of the torque phase based on whether or not a predetermined hydraulic pressure value at which is started is reached.
そして、自動変速部20のトルク相の開始が判定されると、自動変速部20の出力トルクTOUTの落ち込みを抑制するトルク相補償制御が開始される。具体的には、トルク補償手段88は、例えば自動変速部20の変速開始時に決定した必要トルクΔTINに基づいて、第2電動機トルクTM2を必要トルクΔTIN分だけ増加させるトルク相補償制御を実行する。
When the start of the torque phase of the
ここで、自動変速部20のトルク相中においては、第2電動機トルクTM2を増加させても自動変速部20の伝達可能なトルク容量が小さいと、第2電動機トルクTM2が好適に出力軸22に伝達されない。そこで、トルク補償手段88を実施する場合、例えば係合側の摩擦係合装置であるブレーキB1の係合油圧の立ち上がりを通常よりも早くするなどの制御を併せて実行することで、自動変速部20の伝達可能なトルク容量を通常の変速よりも早い時期に増大させる。これにより、第2電動機M2によるトルク補償分である必要トルクΔTIN分が自動変速部20の出力軸22に有効に伝達されるので、t1時点〜t2時点における出力トルクTOUTの落ち込みが低減される。尚、トルク相補償制御時の油圧値は、例えば第2電動機トルクTM2に応じてフィードバック制御されるなどして、第2電動機トルクTM2が出力軸22に有効に伝達されるように制御される。
Here, in the torque phase of the
そして、t2時点において、トルク相の終了直前であると判定されると、トルク補償手段88は、トルク相補償制御を速やかに中止する。これにより、t2時点〜t3時点の間に第2電動機M2の出力トルクが低下する。尚、トルク相の終了直前判定は、例えばt0時点を基準として、予め実験や解析的に求められたトルク相終了直前となる所定時間経過したか否かに基づいて判定される。もしくは、ブレーキB1およびブレーキB2の係合油圧が、予め実験や解析的に求められたトルク相終了直前となる所定油圧に達したか否かに基づいて判定することもできる。
Then, when it is determined at the time point t2 that the torque phase is just before the end of the torque phase, the
そして、t3時点において、イナーシャ相の開始が判定されると、第2電動機M2またはエンジン8によるトルクダウン制御が開始され、t4時点において自動変速部20の変速が終了される。尚、イナーシャ相の開始および変速終了の判定は、例えば、自動変速部20の入力軸としても機能する伝達部材18の回転速度N18が変化したか否か、並びに変化が終了したが否かに基づいて判定される。上記のように、自動変速部20の変速過渡期においてトルク補償手段88を実施することで、トルク相中の出力トルクTOUTの落ち込みが抑制されて変速ショックが抑制される。また、本実施例のように無段変速機として機能する差動部11を有する構成では、図9に示すように、自動変速部20の変速前後において、エンジン回転速度NEを一定に制御することができ、エンジン回転速度変動に伴う変速ショックを低減することができる。尚、図9のタイムチャートにおいて自動変速部20の出力トルクTOUTの落ち込みが無くなり平坦に推移しなかったとしても、出力トルクTOUTの変化が破線で示す変化から少しでも落ち込みが抑制される方向に近づけば、その分、変速ショックは低減され快適性は向上する。
When the start of the inertia phase is determined at time t3, torque reduction control by the second electric motor M2 or the
ここで、トルク補償手段88によるトルク相補償制御として、第2電動機M2を用いる場合を一例として説明したが、本実施例の動力伝達装置10では、第2電動機M2に替えて、第1電動機M1を利用してトルク相補償制御を実施することができる。尚、第2電動機M2を用いてトルク相補償制御を行う場合は、第2電動機トルクTM2の増加分として必要トルクΔTIN分がそのまま必要である。これに対して、第1電動機M1を用いてトルク相補償制御を行う場合は、図10に示すように動力分配機構16のギヤ比ρ0を考慮しなければならないので、第1電動機トルクTM1の増加分として必要なトルクは(必要トルクΔTIN×ρ0)分となる。
Here, the case where the second electric motor M2 is used as the torque phase compensation control by the
ところで、電動機によるトルク相補償制御を行うには、電動機への電力供給が必要である。そうすると、限られた蓄電装置56の充電容量SOCの中で、電動機へ供給される電力を効率よく活用することが望まれる。そこで、本実施例では、第1電動機M1及び第2電動機M2の内で、電力効率が良くなる方の電動機を用いてトルク相補償制御を行う。この電力効率が良くなる方というのは、蓄電装置56のバッテリ効率が良くなる方ということであり、例えば単位時間当たりの電力の持ち出しが少なくバッテリ消費が減らせる方である。これは、ある変速においては、トルク相補償制御時の時間や必要トルクΔTINつまり必要トルクΔTINのトルク相補償制御時の時間積分であるトルク相補償量が同じであるという観点から単位時間当たりの電力を見るのである。
By the way, in order to perform torque phase compensation control by the electric motor, it is necessary to supply electric power to the electric motor. Then, it is desired to efficiently use the electric power supplied to the electric motor in the limited charging capacity SOC of the
具体的に、図10を参照しつつ、トルク相補償制御時に第1電動機M1及び第2電動機M2の何れの電動機を用いるかの選択方法を説明する。 Specifically, a method for selecting which of the first motor M1 and the second motor M2 to use during torque phase compensation control will be described with reference to FIG.
第1電動機M1と第2電動機M2とでは、トルク相補償制御時の増加分として必要なトルクが異なり、且つトルク相補償制御時の第1電動機回転速度NM1や第2電動機回転速度NM2も異なる。従って、トルク相補償制御を行う際に必要トルクΔTINを発生させる為に必要とされる電動機の出力PM(以下、「電動機出力(電動機パワー)PM」と表す)も異なり、蓄電装置56から供給される電力も第1電動機M1と第2電動機M2とでは異なると考えられる。よって、トルク補償手段88は、第1電動機M1及び第2電動機M2の内で、必要トルクΔTINを発生させる為に必要とされる電動機出力PM(以下、「必要パワーPM *」と表す)が小さい方の電動機を用いてトルク相補償制御を行う。尚、必要パワーPM *は、電動機トルクの増加分として必要なトルクと電動機回転速度との乗算値で表されるものとする。
The first motor M1 and the second motor M2 have different torques required as an increase during torque phase compensation control, and the first motor rotation speed N M1 and the second motor rotation speed N M2 during torque phase compensation control are also different. Different. Accordingly, the motor output P M (hereinafter, referred to as “motor output (motor power) P M ”) required to generate the necessary torque ΔT IN when performing the torque phase compensation control is also different, and the
第1電動機M1の必要パワーPM1 *は、(必要トルクΔTIN×ρ0×第1電動機回転速度NM1)となり、第2電動機M2の必要パワーPM2 *は、(必要トルクΔTIN×第2電動機回転速度NM2)となる。そして、トルク補償手段88は、必要パワーPM1 *と必要パワーPM2 *とで必要パワーPM *が小さい方の電動機を用いてトルク相補償制御を行う。ここで、エンジン8の回転方向を正回転とするとき、エンジン走行の際に第1電動機M1の回転方向が正回転すなわちエンジン8と同じ回転方向であると、第1電動機M1は発電状態とされており、当然、第1電動機トルクTM1の増加分として必要なトルクも発電により発生させられる。従って、蓄電装置56への充電となることから、第2電動機M2よりも第1電動機M1を用いてトルク相補償制御を行った方が明らかに有利である。よって、トルク補償手段88は、第1電動機M1の回転方向が負回転であるときに、必要パワーPM *が小さい方の電動機を用いてトルク相補償制御を行う。一方で、トルク補償手段88は、第1電動機M1の回転方向が正回転であるときには、必要パワーPM1 *と必要パワーPM2 *とを比べるまでもなく、第1電動機M1を用いてトルク相補償制御を行う。
The required power P M1 * of the first motor M1 is (required torque ΔT IN × ρ0 × first motor rotation speed N M1 ), and the required power P M2 * of the second motor M2 is (required torque ΔT IN × second) Electric motor rotation speed N M2 ). The
より具体的には、第1電動機回転方向判定手段90(図6参照)は、M1回転速度センサ72からの第1電動機M1の回転方向を表す信号に基づいて、第1電動機M1の回転方向が負回転(NM1<0)であるか否かを判定する。選択条件判定手段92は、必要パワーPM1 *が必要パワーPM2 *以上(ΔTIN×ρ0×|NM1|≧ΔTIN×NM2)であるか否か、すなわち次式(1)が成立しているか否かを判定する。このように、電動機回転速度の関係に着目して判定するのである。
|NM1|≧(NM2/ρ0) ・・・(1)
More specifically, the first motor rotation direction determination means 90 (see FIG. 6) determines whether the rotation direction of the first motor M1 is based on a signal indicating the rotation direction of the first motor M1 from the M1 rotation speed sensor 72. It is determined whether or not negative rotation (N M1 <0). The selection
| N M1 | ≧ (N M2 / ρ0) (1)
トルク補償手段88は、第1電動機回転方向判定手段90により第1電動機M1の回転方向が負回転(NM1<0)であると判定されたときに、選択条件判定手段92により前記式(1)が成立していると判定された場合は、必要パワーPM *が小さい方の電動機となる第2電動機M2を用いてトルク相補償制御を行う。一方で、トルク補償手段88は、第1電動機回転方向判定手段90により第1電動機M1の回転方向が負回転(NM1<0)であると判定されたときに、選択条件判定手段92により前記式(1)が成立していないと判定された場合すなわち不成立であると判定された場合は、必要パワーPM *が小さい方の電動機となる第1電動機M1を用いてトルク相補償制御を行う。
When the first motor rotation
また、トルク補償手段88は、第1電動機回転方向判定手段90により第1電動機M1の回転方向が負回転(NM1<0)でないと判定されたときすなわち第1電動機M1の回転方向が回転速度零を含む正回転(NM1≧0)であると判定されたときは、選択条件判定手段92による前記式(1)の成立判定如何に拘わらず第1電動機M1を用いてトルク相補償制御を行う。
The
図11は、電子制御装置80の制御作動の要部すなわち電動機を用いたトルク相補償制御を実行する際に電動機へ供給される電力を効率よく活用する為の制御作動を説明するフローチャートであり、例えば数msec乃至数十msec程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実行される。
FIG. 11 is a flowchart for explaining a control operation for efficiently using the electric power supplied to the electric motor when executing the torque phase compensation control using the electric motor, that is, the main part of the control operation of the
図11において、先ず、有段変速制御手段82に対応するステップ(以下、ステップを省略する)S10において、アクセルオン時に自動変速部20のアップシフトが発生するか否かが判断される。すなわちパワーオンアップシフトの開始が判断される。アクセルオン時に自動変速部20のアップシフトが判断されて上記S10の判断が肯定される場合は第1電動機回転方向判定手段90に対応するS20において、M1回転速度センサ72からの第1電動機M1の回転方向を表す信号に基づいて、第1電動機M1の回転方向が負回転(NM1<0)であるか否かが判定される。第1電動機M1が負回転(NM1<0)とされており上記S20の判断が肯定される場合は選択条件判定手段92に対応するS30において、必要パワーPM1 *が必要パワーPM2 *以上(ΔTIN×ρ0×|NM1|≧ΔTIN×NM2)であるか否か、すなわち前記式(1)が成立しているか否かが判定される。
In FIG. 11, first, in step (hereinafter, step is omitted) S10 corresponding to the stepped shift control means 82, it is determined whether or not an upshift of the
前記式(1)が成立しており上記S30の判断が肯定される場合はトルク補償手段88に対応するS40において、必要パワーPM *が小さい方の電動機となる第2電動機M2によるトルク相補償制御が実施される。一方で、前記式(1)が不成立であり上記S30の判断が否定される場合は同じくトルク補償手段88に対応するS50において、必要パワーPM *が小さい方の電動機となる第1電動機M1によるトルク相補償制御が実施される。また、第1電動機M1が正回転(NM1≧0)とされており上記S20の判断が否定される場合も同じくトルク補償手段88に対応するS50において、第1電動機M1によるトルク相補償制御が実施される。尚、上記S10の判断が否定される場合はS60において、トルク相補償制御以外の通常制御が実施されるか、或いはそのまま本ルーチンが終了させられる。
If the above equation (1) holds and the determination in S30 is affirmative, in S40 corresponding to the torque compensation means 88, torque phase compensation by the second motor M2 that is the motor having the smaller required power P M *. Control is implemented. On the other hand, if the formula (1) is not established and the determination in S30 is negative, in S50 corresponding to the torque compensation means 88, the first motor M1 that is the motor having the smaller required power P M * is used. Torque phase compensation control is performed. In addition, when the first electric motor M1 is normally rotated (N M1 ≧ 0) and the determination in S20 is negative, the torque phase compensation control by the first electric motor M1 is also performed in S50 corresponding to the
このように、トルク相補償制御が実施される際、第1電動機M1及び第2電動機M2の内で電力効率が良くなる方の電動機が用いられる。また、電力効率が良くなる方の電動機を用いるということは、限られた電力で必要トルクΔTINを確保し易くなると言うことである。また、蓄電装置56として活用できる電力の大きさが決まっているときに、より大きな必要トルクΔTINを発生させることができると言うことである。つまり、同じ電力でより大きな必要トルクΔTINを稼ぐことができると言うことである。更に言えば、蓄電装置56からの限られた電力の中で、より大きな必要トルクΔTINにまで対応できることになる。例えば、パワーオンアップシフトでは、アクセル開度Acc(要求出力トルクTOUT)が大きい程、元々の出力トルクTOUTが大きく、トルク相での出力トルクTOUTの落ち込みも大きくなる。そうすると、アクセルペダルの踏み込み方に因って、必要トルクΔTINがより大きくなる領域が発生する。本実施例では、蓄電装置56の実際の充電容量SOCで可及的に大きな領域まで必要トルクΔTINを発生させることができる。すなわち、トルク相補償制御が可能な領域が拡大する。言い換えれば、従来では、エネルギの制約上、トルク相補償制御を充分に行うことができない領域でも、所望のトルク相補償制御を行うことができるようになる。
As described above, when the torque phase compensation control is performed, an electric motor with higher power efficiency is used among the first electric motor M1 and the second electric motor M2. Moreover, the fact that use of the person motor power efficiency is improved is to say that easily secure the necessary torque [Delta] T IN with limited power. In addition, when the amount of electric power that can be used as the
上述のように、本実施例によれば、差動部11と自動変速部20とを備える動力伝達装置10の電子制御装置80において、トルク補償手段88により、第1電動機M1及び第2電動機M2の内で、トルク相補償制御に必要な必要トルクΔTINを発生させる為に必要とされる電動機出力PM(必要パワーPM *)が小さい方の電動機を用いてトルク相補償制御が行われるので、第1電動機M1及び第2電動機M2の内の何れかの電動機を用いてトルク相補償制御時の必要トルク必要トルクΔTINを発生させるときに電力効率の良いトルク相補償制御を選択することができる。すなわち、電動機へ電力を供給する蓄電装置56のバッテリ効率の良い方、つまり単位時間当たりの電力の持ち出しが少ない方を選択できる。これにより、蓄電装置56の消費電力を減らすことができる。また、トルク相補償制御が可能な領域が拡大できる。すなわち、限られた蓄電装置56の電力で可能な限りトルク相補償制御時の必要トルクΔTINを大きくすることができる。つまり、蓄電装置56として活用できる電力の大きさが決まっているなかで、電動機により発生させることができるトルク相補償制御時の必要トルクΔTINの範囲が広くなる。よって、自動変速部20の変速中に電動機を用いたトルク相補償制御が実行される際、電動機へ供給される電力を効率よく活用することができる。
As described above, according to the present embodiment, in the
また、本実施例によれば、トルク補償手段88により、第1電動機M1の回転方向が負回転(NM1<0)であるときに、前記式(1)の成立時は第2電動機M2を用いてトルク相補償制御が行われる一方で、前記式(1)の不成立時は第1電動機M1を用いてトルク相補償制御が行われるで、第1電動機M1及び第2電動機M2の内でトルク相補償制御時の必要パワーPM *が小さい方の電動機が適切に選択され、電力効率の良いトルク相補償制御が実行される。 Further, according to the present embodiment, when the rotational direction of the first electric motor M1 is negative rotation (N M1 <0) by the torque compensation means 88, the second electric motor M2 is turned on when the expression (1) is established. Torque phase compensation control is performed using the first electric motor M1 and torque phase compensation control is performed using the first electric motor M1 when the expression (1) is not satisfied. The motor having the smaller required power P M * during phase compensation control is appropriately selected, and torque phase compensation control with good power efficiency is executed.
また、本実施例によれば、第1電動機M1の回転方向が正回転(NM1≧0)であるときは前記式(1)の成立如何に拘わらず第1電動機M1を用いてトルク相補償制御が行われるので、第1電動機M1の発電状態でトルク相補償制御時の必要トルクΔTINを発生させることができるときはすなわち蓄電装置56への充電状態となるときは、第2電動機M1を用いることに比較して電力効率が良くなるトルク相補償制御が実行される。
Further, according to the present embodiment, when the rotation direction of the first electric motor M1 is normal rotation (N M1 ≧ 0), torque phase compensation is performed using the first electric motor M1 regardless of whether the expression (1) is satisfied. since control is performed, when the time which can generate the required torque [Delta] T iN during the torque phase compensation control in the power generation state of the first electric motor M1 is namely that a state of charge of the
また、本実施例によれば、自動変速部20は、係合装置の掴み替えにより変速段が切り替えられる有段式自動変速機であるので、自動変速部20の変速の際にトルク相中において自動変速部20の出力トルクTOUTが落ち込む可能性があるが、電動機を用いたトルク相補償制御によりその出力トルクTOUTの落ち込みが抑制されて変速ショックが適切に低減される。また、この際、蓄電装置56から電動機へ供給される電力が効率よく活用される。
Further, according to the present embodiment, the
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。 As mentioned above, although the Example of this invention was described in detail based on drawing, this invention is applied also in another aspect.
例えば、前述の実施例において、トルク補償手段88による電動機を用いたトルク相補償制御(図11のS40、S50)は、自動変速部20のパワーオンアップシフト時に実施されたが、これに限らず、パワーオンアップシフト時でなくとも自動変速部20の変速過渡中のトルク相で出力トルクTOUTが変化するものであれば実施され得る。
For example, in the above-described embodiment, the torque phase compensation control (S40, S50 in FIG. 11) using the electric motor by the torque compensation means 88 is performed at the time of power-on upshift of the
また、前述の実施例では、第1電動機M1の運転状態が制御されることにより、差動部11(動力分配機構16)はその変速比γ0が最小値γ0minから最大値γ0maxまで連続的に変化させられる電気的な無段変速機として機能するものであったが、例えば差動部11の変速比γ0を連続的ではなく差動作用を利用して敢えて段階的に変化させるものであってもよい。
Further, in the above-described embodiment, by controlling the operating state of the first electric motor M1, the differential unit 11 (power distribution mechanism 16) continuously changes its speed ratio γ0 from the minimum value γ0min to the maximum value γ0max. For example, the gear ratio γ0 of the
また、前述の実施例の動力伝達装置10において、エンジン8と差動部11とは直結されているが、エンジン8が差動部11にクラッチ等の係合要素を介して連結されていてもよい。
Further, in the power transmission device 10 of the above-described embodiment, the
また、前述の実施例の動力伝達装置10において、第1電動機M1と第2回転要素RE2とは直結されており、第2電動機M2と第3回転要素RE3とは直結されているが、第1電動機M1が第2回転要素RE2にクラッチ等の係合要素を介して連結され、第2電動機M2が第3回転要素RE3にクラッチ等の係合要素を介して連結されていてもよい。 In the power transmission device 10 of the above-described embodiment, the first electric motor M1 and the second rotating element RE2 are directly connected, and the second electric motor M2 and the third rotating element RE3 are directly connected. The electric motor M1 may be connected to the second rotating element RE2 via an engaging element such as a clutch, and the second electric motor M2 may be connected to the third rotating element RE3 via an engaging element such as a clutch.
また、前述の実施例において、動力分配機構16はシングルプラネタリであるが、ダブルプラネタリであってもよい。
In the above-described embodiment, the
また、前述の実施例の差動機構として動力分配機構16は、例えばエンジンによって回転駆動されるピニオンと、そのピニオンに噛み合う一対のかさ歯車が第1電動機M1及び伝達部材18(第2電動機M2)に作動的に連結された差動歯車装置であってもよい。
The
また、前述の実施例においては、差動部遊星歯車装置24を構成する第1回転要素RE1にはエンジン8が動力伝達可能に連結され、第2回転要素RE2には第1電動機M1が動力伝達可能に連結され、第3回転要素RE3には駆動輪34への動力伝達経路が連結されているが、例えばその遊星歯車装置の回転要素にそれぞれエンジン、電動機、駆動輪が動力伝達可能に連結されており、その遊星歯車装置の回転要素に連結されたクラッチ又はブレーキの制御により差動部11(動力分配機構16)が有段変速(非差動状態)と無段変速(差動状態)とに切換可能な構成にも本発明は適用される。
In the above-described embodiment, the
また、前述の実施例の動力分配機構16は1組の差動部遊星歯車装置24から構成されていたが、2以上の遊星歯車装置から構成されて、非差動状態(定変速状態)では3段以上の変速機として機能するものであってもよい。
Further, the
また、前述の実施例においては、第2電動機M2は伝達部材18に直接連結されているが、第2電動機M2の連結位置はそれに限定されず、エンジン8又は伝達部材18から駆動輪34までの間の動力伝達経路に直接的或いは変速機、遊星歯車装置、係合装置等を介して間接的に連結されていてもよい。
In the above-described embodiment, the second electric motor M2 is directly connected to the
また、前述の実施例の動力分配機構16では、差動部キャリヤCA0がエンジン8に連結され、差動部サンギヤS0が第1電動機M1に連結され、差動部リングギヤR0が伝達部材18に連結されていたが、それらの連結関係は、必ずしもそれに限定されるものではなく、エンジン8、第1電動機M1、伝達部材18は、差動部遊星歯車装置24の3要素CA0、S0、R0のうちの何れと連結されていても差し支えない。
In the
また、前述の実施例において、エンジン8は入力軸14と直結されていたが、例えばギヤ、ベルト等を介して作動的に連結されておればよく、共通の軸心上に配置される必要もない。
In the above-described embodiment, the
また、前述の実施例では、第1電動機M1及び第2電動機M2は、入力軸14に同心に配置されて第1電動機M1は差動部サンギヤS0に連結され、第2電動機M2は伝達部材18に連結されていたが、必ずしもそのように配置される必要はなく、例えばギヤ、ベルト、減速機等を介して作動的に第1電動機M1は差動部サンギヤS0に連結され、第2電動機M2は伝達部材18に連結されていてもよい。
In the above-described embodiment, the first motor M1 and the second motor M2 are disposed concentrically with the
また、前述の実施例において、自動変速部20は伝達部材18を介して差動部11と直列に連結されていたが、入力軸14と平行にカウンタ軸が設けられてそのカウンタ軸上に同心に自動変速部20が配列されていてもよい。この場合には、差動部11と自動変速部20とは、例えば伝達部材18としてカウンタギヤ対、スプロケット及びチェーンで構成される1組の伝達部材などを介して動力伝達可能に連結される。
In the above-described embodiment, the
また、前述の実施例の第2電動機M2はエンジン8から駆動輪34までの動力伝達経路の一部を構成する伝達部材18に連結されているが、第2電動機M2がその動力伝達経路に連結されていることに加え、クラッチ等の係合要素を介して動力分配機構16にも連結可能とされており、第1電動機M1の代わりに第2電動機M2によって動力分配機構16の差動状態を制御可能とする動力伝達装置10の構成であってもよい。
In addition, the second electric motor M2 of the above-described embodiment is connected to the
また、前述の実施例において、差動部11が、第1電動機M1及び第2電動機M2を備えているが、第1電動機M1及び第2電動機M2は差動部11とはそれぞれ別個に動力伝達装置10に備えられていてもよい。
In the above-described embodiment, the
また、前述の実施例において、差動部11は、動力分配機構16に設けられて差動作用を制限することにより少なくとも前進2段の有段変速機としても作動させられる差動制限装置を備えたものであってもよい。
In the above-described embodiment, the
また、前述の実施例では、第1クラッチC1や第2クラッチC2などの油圧式摩擦係合装置は、パウダー(磁紛)クラッチ、電磁クラッチ、噛合型のドグクラッチなどの磁紛式、電磁式、機械式係合装置から構成されていてもよい。例えば電磁クラッチであるような場合には、油圧制御回路70は油路を切り換える弁装置ではなく電磁クラッチへの電気的な指令信号回路を切り換えるスイッチング装置や電磁切換装置等により構成される。
In the above-described embodiment, the hydraulic friction engagement device such as the first clutch C1 and the second clutch C2 is a magnetic type such as a powder (magnetic powder) clutch, an electromagnetic clutch, an engagement type dog clutch, an electromagnetic type, You may be comprised from the mechanical engagement apparatus. For example, in the case of an electromagnetic clutch, the
また、前述した複数の実施例はそれぞれ、例えば優先順位を設けるなどして、相互に組み合わせて実施することができる。 Each of the above-described embodiments can be implemented in combination with each other, for example, by providing a priority order.
なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。 The above description is only an embodiment, and the present invention can be implemented in variously modified and improved forms based on the knowledge of those skilled in the art.
8:エンジン
10:車両用動力伝達装置
11:差動部(電気式差動部)
16:動力分配機構(差動機構)
18:伝達部材(変速部の入力側回転部材)
20:自動変速部(変速部)
24:差動部遊星歯車装置(歯車装置)
34:駆動輪
80:電子制御装置(制御装置)
88:トルク補償手段
M1:第1電動機
M2:第2電動機
RE1〜RE3:第1要素〜第3要素
S0:差動部サンギヤ
CA0:差動部キャリヤ
R0:差動部リングギヤ
C1、C2:クラッチ(係合装置)
B1〜B3:ブレーキ(係合装置)
8: Engine 10: Vehicle power transmission device 11: Differential part (electrical differential part)
16: Power distribution mechanism (differential mechanism)
18: Transmission member (input side rotation member of transmission)
20: Automatic transmission unit (transmission unit)
24: Differential unit planetary gear unit (gear unit)
34: Drive wheel 80: Electronic control device (control device)
88: Torque compensation means M1: first electric motor M2: second electric motors RE1 to RE3: first to third elements S0: differential part sun gear CA0: differential part carrier R0: differential part ring gears C1, C2: clutch ( Engagement device)
B1 to B3: Brake (engagement device)
Claims (5)
前記変速部の変速過渡中のトルク相におけるトルクの落ち込みを前記第1電動機及び第2電動機の何れかの電動機トルクでトルク補償するトルク相補償制御を行うトルク補償手段を含み、
前記トルク補償手段は、前記第1電動機及び第2電動機の内で、前記トルク相補償制御に用いる補償トルクを発生させる為に必要とされる電動機出力が小さい方の電動機を用いて該トルク相補償制御を行うことを特徴とする車両用動力伝達装置の制御装置。 A differential mechanism coupled to the engine so as to be capable of transmitting power; and a first motor coupled to the differential mechanism so as to be capable of transmitting power. The operating state of the first motor is controlled to control the differential mechanism. Power can be transmitted to the electric differential unit in which the differential state is controlled, the transmission unit that forms part of the power transmission path from the electric differential unit to the drive wheels, and the input side rotating member of the transmission unit A control device for a vehicle power transmission device comprising a second electric motor coupled to the vehicle,
Torque compensation means for performing torque phase compensation control for compensating for torque drop in the torque phase during the shift transition of the transmission unit with the motor torque of either the first motor or the second motor;
The torque compensation means uses the motor having the smaller motor output required to generate the compensation torque used for the torque phase compensation control, among the first motor and the second motor. A control device for a vehicle power transmission device, characterized by performing control.
前記第1電動機の回転速度をNM1、前記第2電動機の回転速度をNM2、前記歯車装置のギヤ比をρとし、前記エンジンの回転方向を正回転とするとき、
前記トルク補償手段は、前記第1電動機の回転方向が負回転であるときに、次式(1)の成立時は前記第2電動機を用いて前記トルク相補償制御を行う一方で、次式(1)の不成立時は前記第1電動機を用いて前記トルク相補償制御を行うことを特徴とする請求項1に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
|NM1|≧(NM2/ρ) ・・・(1) The differential mechanism is a gear device having three rotating elements, the engine is connected to a first element, the first motor is connected to a second element, and the second motor and the speed change are connected to a third element. The input side rotating member of the part is connected,
When the rotational speed of the first motor is N M1 , the rotational speed of the second motor is N M2 , the gear ratio of the gear device is ρ, and the rotational direction of the engine is positive rotation,
The torque compensator performs the torque phase compensation control using the second motor when the following equation (1) is satisfied when the rotation direction of the first motor is negative rotation, 2. The control device for a vehicle power transmission device according to claim 1, wherein the torque phase compensation control is performed using the first electric motor when 1) is not established. 3.
| N M1 | ≧ (N M2 / ρ) (1)
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Cited By (1)
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JP2018076034A (en) * | 2016-11-11 | 2018-05-17 | いすゞ自動車株式会社 | Vehicle door and method of installing harness to vehicle door |
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- 2008-12-16 JP JP2008320282A patent/JP2010143292A/en active Pending
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