JP2011016390A - Hybrid drive device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ハイブリッド駆動装置における、電動走行中にエンジンを始動させる際の技術に関する。 The present invention relates to a technique for starting an engine during electric travel in a hybrid drive device.
エンジンと回転電機とを併用することにより、エンジンの燃費向上及び排出ガスの低減を図ることのできるハイブリッド車両が実用化されている。このようなハイブリッド車両に用いるハイブリッド駆動装置の一例として、下記の特許文献1には、クラッチ(以下、第一クラッチと称する場合がある)を介してエンジンに駆動連結された回転電機と、エンジン及び回転電機の一方又は双方の駆動力を車輪に伝達する出力部材と、回転電機と出力部材との間の駆動力の断接を行う第二クラッチと、回転電機、第一クラッチ及び第二クラッチの動作制御を行う制御装置と、を備えたハイブリッド駆動装置が記載されている。このようなハイブリッド駆動装置においては、エンジンが停止され回転電機の駆動力により走行する電動走行中に、回転電機が出力する駆動力の一部をエンジンに伝達してエンジンを始動させることが行われる。
A hybrid vehicle that can improve the fuel efficiency of the engine and reduce the exhaust gas by using the engine and the rotating electric machine together has been put into practical use. As an example of a hybrid drive device used for such a hybrid vehicle, the following
特許文献1に記載の技術は、そのようなエンジンの始動時に、回転電機の回転速度に応じて異なる制御パターンを採用するというものである。具体的には、回転電機の回転速度が比較的高い場合には、第二クラッチを完全係合した状態で第一クラッチの係合圧を上昇させてエンジンを始動させる高回転用制御パターンを採用し、一方、回転電機の回転速度が比較的低い場合には、第二クラッチを解放した状態で第一クラッチの係合圧を上昇させてエンジンを始動させる低回転用制御パターンを採用する。これにより、車両の走行速度(回転電機の回転速度)に関わらず、短時間でエンジンを始動させることを可能としている。なお、低回転用制御パターンによるエンジン始動が行われた際には、当該エンジン始動の後、第一クラッチを係合開始直前のスタンバイ圧まで一旦低下させ、エンジンが出力する駆動力を増大させてから、第一クラッチの係合圧を再度上昇させて完全係合させる制御が行われる。
The technique described in
しかし、特許文献1に記載のハイブリッド駆動装置におけるエンジン始動制御では、以下のような課題があった。すなわち、高回転用制御パターンによるエンジン始動では、第一クラッチを介して回転電機が出力する駆動力をエンジン側に伝達してエンジンを始動させるが、当該エンジン始動後に、第一クラッチが完全係合され、エンジンが出力する駆動力が回転電機側に伝達される状態に移行することになる。つまり、第一クラッチの完全係合の前後で第一クラッチを介した駆動力の伝達方向が逆転するため、出力部材に伝達されるトルク変動が大きくなって係合ショックが発生する可能性がある。
However, the engine start control in the hybrid drive device described in
また、低回転用制御パターンによるエンジン始動後に第一クラッチを係合する制御では、回転電機の回転速度が十分に低くエンジンの回転速度よりも低い場合には、第一クラッチの完全係合の前後で第一クラッチを介した駆動力の伝達方向が一定であるため、出力部材に伝達されるトルク変動は比較的小さく係合ショックはほとんど生じない。そこで、このような制御を回転電機の回転速度が高い場合にも適用することが考えられるが、回転電機の回転速度が比較的高く、特にエンジンの回転速度よりも高い(エンジンの回転速度が回転電機の回転速度よりも低い)場合には、第一クラッチを係合させる際に、回転電機が出力する駆動力によりエンジンの回転速度を引き上げる必要がある。従って、そのような場合には、エンジン始動時に第一クラッチを係合開始直前のスタンバイ圧まで一旦低下させたとしても、やはり第一クラッチの完全係合の前後では第一クラッチを介した駆動力の伝達方向が逆転するため、結局、出力部材に伝達されるトルク変動が大きくなって係合ショックが発生する可能性がある。 Further, in the control for engaging the first clutch after the engine is started by the low-rotation control pattern, when the rotational speed of the rotating electrical machine is sufficiently low and lower than the engine rotational speed, before and after the first clutch is completely engaged. Since the transmission direction of the driving force via the first clutch is constant, the torque fluctuation transmitted to the output member is relatively small and almost no engagement shock occurs. Therefore, it is conceivable to apply such control even when the rotational speed of the rotating electrical machine is high. However, the rotational speed of the rotating electrical machine is relatively high, particularly higher than the rotational speed of the engine (the rotational speed of the engine is In the case of lower than the rotational speed of the electric machine), when the first clutch is engaged, it is necessary to increase the rotational speed of the engine by the driving force output from the rotary electric machine. Therefore, in such a case, even if the first clutch is once lowered to the standby pressure just before the start of engagement when the engine is started, the driving force through the first clutch is still before and after the first clutch is completely engaged. As a result, the torque fluctuation transmitted to the output member becomes large and an engagement shock may occur.
そこで、エンジンが停止され回転電機の駆動力が出力部材を介して車輪に伝達されている状態でエンジンの始動要求があった場合において、エンジン始動後に、エンジンと回転電機との間に設けられるクラッチを完全係合させる際の係合ショックの発生を極力抑制することができるハイブリッド駆動装置の実現が望まれる。 Therefore, when the engine is requested to start when the engine is stopped and the driving force of the rotating electrical machine is transmitted to the wheels via the output member, a clutch provided between the engine and the rotating electrical machine after the engine is started. It is desired to realize a hybrid drive device that can suppress the occurrence of an engagement shock when the two are completely engaged.
本発明に係る、クラッチを介してエンジンに駆動連結された回転電機と、前記エンジン及び前記回転電機の一方又は双方の駆動力を車輪に伝達する出力部材と、前記回転電機及び前記クラッチの動作制御を行う制御装置と、を備えたハイブリッド駆動装置の特徴構成は、前記制御装置は、前記エンジンが停止され前記回転電機の駆動力が前記出力部材を介して前記車輪に伝達された状態で前記エンジンの始動要求があった場合に、前記エンジンの始動完了後に前記クラッチの解放状態で前記エンジンの回転速度を上昇させ、前記エンジンの回転速度が前記回転電機の回転速度よりも高くなった後に前記クラッチの係合を開始させる点にある。 According to the present invention, a rotating electrical machine that is drivingly connected to an engine via a clutch, an output member that transmits a driving force of one or both of the engine and the rotating electrical machine to wheels, and an operation control of the rotating electrical machine and the clutch And a control device that performs the control, wherein the control device is configured such that the engine is stopped and the driving force of the rotating electrical machine is transmitted to the wheels via the output member. When the engine is started, the engine speed is increased with the clutch released after completion of the engine start, and the engine speed is higher than the rotation speed of the rotating electrical machine. The point is to start the engagement.
上記の特徴構成によれば、エンジンと回転電機との間に設けられるクラッチを係合させる際にはエンジンの回転速度が回転電機の回転速度よりも高くなっているので、クラッチを係合させることによってエンジンの回転速度を引き上げる必要がない。そのため、クラッチの完全係合の前後でクラッチを介した駆動力の伝達方向が逆転しないので、トルク変動が小さく抑えられる。従って、エンジン始動後に、エンジンと回転電機との間に設けられるクラッチを完全係合させる際の係合ショックの発生を極力抑制することができるハイブリッド駆動装置を提供することができる。 According to the above characteristic configuration, when the clutch provided between the engine and the rotating electrical machine is engaged, the rotational speed of the engine is higher than the rotational speed of the rotating electrical machine. This eliminates the need to increase the engine speed. Therefore, the transmission direction of the driving force via the clutch does not reverse before and after the clutch is completely engaged, so that torque fluctuation can be suppressed small. Therefore, it is possible to provide a hybrid drive apparatus that can suppress the occurrence of an engagement shock when the clutch provided between the engine and the rotating electrical machine is completely engaged after engine startup.
ここで、前記制御装置は、前記クラッチの係合開始後、前記クラッチのトルク容量が、車両を駆動させるために前記エンジンに必要とされるエンジン要求トルクに等しくなるように、前記クラッチの係合圧を制御する構成とすると好適である。 Here, after the engagement of the clutch is started, the control device engages the clutch so that the torque capacity of the clutch is equal to the engine required torque required for the engine to drive the vehicle. It is preferable that the pressure is controlled.
係合ショックは、クラッチの完全係合の前後における、当該クラッチを介して伝達されるトルク変動に起因して生じ得ることから、クラッチを介した駆動力の伝達方向の逆転が生じないようにしても完全に係合ショックの発生を防止することができる訳ではない。すなわち、クラッチの完全係合前の状態では、当該クラッチを介してエンジンから回転電機へと伝達される駆動力の大きさは、クラッチのトルク容量に等しい。一方、クラッチの完全係合後は、当該クラッチを介してエンジンから回転電機へと伝達される駆動力の大きさは、エンジンの出力トルクに等しい。そのため、クラッチの完全係合前のトルク容量とエンジンの出力トルクとの差分に基づいて係合ショックが生じる可能性が残る。
上記の構成によれば、クラッチの係合圧を制御することにより、クラッチのトルク容量と、エンジン要求トルクに応じた値となるエンジンの出力トルクとを略等しくすることができるので、クラッチを完全係合させる際の係合ショックの発生を、より確実に抑制することができる。
Engagement shock can occur due to torque fluctuations transmitted through the clutch before and after full engagement of the clutch, so that the reverse direction of the transmission direction of the driving force through the clutch does not occur. However, it is not possible to completely prevent the occurrence of the engagement shock. That is, in the state before the clutch is completely engaged, the magnitude of the driving force transmitted from the engine to the rotating electrical machine via the clutch is equal to the torque capacity of the clutch. On the other hand, after the clutch is completely engaged, the magnitude of the driving force transmitted from the engine to the rotating electrical machine via the clutch is equal to the output torque of the engine. Therefore, there remains a possibility that an engagement shock will occur based on the difference between the torque capacity before full engagement of the clutch and the output torque of the engine.
According to the above configuration, by controlling the clutch engagement pressure, the clutch torque capacity and the engine output torque having a value corresponding to the engine required torque can be made substantially equal. It is possible to more reliably suppress the occurrence of engagement shock when engaging.
また、前記制御装置は、前記クラッチの係合開始後、前記エンジンが出力する出力トルクを、前記エンジン要求トルクよりも小さくなるように低下させ、前記エンジンの出力トルクの低下により前記エンジンの回転速度が低下し、前記エンジンの回転速度と前記回転電機の回転速度との間の差回転速度が所定の同期判定閾値以下となった後に、前記クラッチを完全係合状態とする構成とすると好適である。 In addition, the control device reduces the output torque output from the engine so as to be smaller than the engine required torque after the engagement of the clutch is started, and the rotation speed of the engine is reduced by the decrease in the output torque of the engine. When the difference in rotational speed between the rotational speed of the engine and the rotational speed of the rotating electrical machine falls below a predetermined synchronization determination threshold value, the clutch is preferably brought into a fully engaged state. .
上記のようにクラッチのトルク容量とエンジン要求トルクとが等しくなるように制御する場合には、クラッチの係合開始後、これらが釣り合った状態となってエンジンの回転速度が低下しない状態となるため、エンジンの回転速度と回転電機の回転速度との間の差回転速度が大きいままとなることがある。
上記の構成によれば、エンジンの出力トルクをエンジン要求トルクよりも低下させることでエンジンの回転速度を低下させて回転電機の回転速度に近づけることができる。そして、差回転速度が同期判定閾値以下となった後にクラッチを完全係合状態とすることで、クラッチの完全係合に伴う回転速度の変動をも小さく抑えることができる。従って、クラッチを完全係合させる際の係合ショックの発生をより一層抑制することができる。
When control is performed so that the torque capacity of the clutch is equal to the engine required torque as described above, after the clutch engagement is started, they are in a balanced state and the engine speed is not reduced. The differential rotational speed between the rotational speed of the engine and the rotational speed of the rotating electrical machine may remain large.
According to the above configuration, the engine output torque can be made lower than the engine required torque, whereby the engine rotation speed can be reduced to approach the rotation speed of the rotating electrical machine. Then, by setting the clutch in the fully engaged state after the differential rotational speed becomes equal to or less than the synchronization determination threshold, fluctuations in the rotational speed accompanying the complete engagement of the clutch can be suppressed to a small level. Therefore, it is possible to further suppress the occurrence of engagement shock when the clutch is completely engaged.
また、前記制御装置は、前記差回転速度に応じて前記エンジンの出力トルクを低下させる構成とすると好適である。 Further, it is preferable that the control device is configured to reduce the output torque of the engine according to the differential rotational speed.
この構成によれば、差回転速度に応じた低減幅でエンジンの出力トルクを低下させることで、適切な遷移過程を経て差回転速度を小さくすることができる。すなわち、オーバーシュートやハンチングを抑制しつつ、必要最小限の時間で差回転速度を小さくして、クラッチを完全係合させることができる。 According to this configuration, the differential rotational speed can be reduced through an appropriate transition process by reducing the output torque of the engine with a reduction width corresponding to the differential rotational speed. That is, while suppressing overshoot and hunting, the differential rotational speed can be reduced and the clutch can be completely engaged in the minimum necessary time.
これまで説明してきたハイブリッド駆動装置において、前記クラッチを第一クラッチとすると共に、前記回転電機と前記出力部材との間の駆動力の断接を行う第二クラッチを更に備え、前記制御装置は、前記第二クラッチのトルク容量が車両を駆動させるために必要とされる車両要求トルクに等しくなるように、前記第二クラッチの係合圧を制御した状態で、前記第一クラッチの係合圧を上昇させて前記エンジンを始動させる構成とすると好適である。 In the hybrid drive device described so far, the clutch is the first clutch, and further includes a second clutch that connects and disconnects the drive force between the rotating electrical machine and the output member, and the control device includes: In a state where the engagement pressure of the second clutch is controlled so that the torque capacity of the second clutch becomes equal to the vehicle required torque required to drive the vehicle, the engagement pressure of the first clutch is It is preferable to raise the engine and start the engine.
或いは、前記クラッチを第一クラッチとすると共に、ロックアップクラッチを有し、前記ロックアップクラッチ及び内部に充填された流体の少なくとも一方を介して前記回転電機と前記出力部材との間の駆動力の伝達を行う流体伝動装置を更に備え、前記制御装置は、前記ロックアップクラッチのトルク容量が車両を駆動させるために必要とされる車両要求トルクに応じたトルクとなるように、前記ロックアップクラッチの係合圧を制御すると共に、更に前記流体伝動装置の入力側回転部材と出力側回転部材との間の回転速度の差が一定となるように、前記回転電機の回転速度を制御しつつ、前記第一クラッチの係合圧を上昇させて前記エンジンを始動させる構成とすると好適である。 Alternatively, the clutch is a first clutch and has a lock-up clutch, and the driving force between the rotating electrical machine and the output member is at least one of the lock-up clutch and the fluid filled therein. The control device further includes a fluid transmission device that performs transmission such that the torque capacity of the lock-up clutch is a torque that corresponds to a vehicle required torque required to drive the vehicle. While controlling the engagement pressure, and further controlling the rotation speed of the rotating electrical machine so that the difference in rotation speed between the input side rotation member and the output side rotation member of the fluid transmission device is constant, Preferably, the engine is started by increasing the engagement pressure of the first clutch.
これらの構成によれば、第一クラッチの係合圧を上昇させてエンジンの始動を開始させる際に、車両を走行させるために必要とされる駆動力を適切に出力部材に伝達することができる。また回転電機の駆動力による車両の走行中に、第一クラッチの係合に伴う係合ショックを生じさせることなくエンジンを始動させることができる。 According to these configurations, when starting the engine by increasing the engagement pressure of the first clutch, it is possible to appropriately transmit the driving force required for running the vehicle to the output member. . Further, the engine can be started without causing an engagement shock associated with the engagement of the first clutch while the vehicle is driven by the driving force of the rotating electrical machine.
〔第一の実施形態〕
本発明に係るハイブリッド駆動装置1の第一の実施形態について、図面を参照して説明する。図1は、本実施形態に係るハイブリッド駆動装置1の概略構成を示す模式図である。この図に示すように、ハイブリッド駆動装置1を搭載した車両6は、駆動力源としてエンジン11及び回転電機1の双方を備えている。そして、車両6は、回転電機1のみを駆動力源として走行する電動走行モードと、少なくともエンジン11を駆動力源として走行するパラレルモードとを、走行状態に応じて適宜切り替えながら走行することができるようになっている。なお、本願では、「駆動力」はトルクを含む概念として用いている。
[First embodiment]
A first embodiment of a
ハイブリッド駆動装置1は、入力クラッチ21を介してエンジン11に駆動連結された回転電機12と、エンジン11及び回転電機12の一方又は双方のトルクを車輪15に伝達する出力軸Oと、エンジン11の動作制御を行うエンジン制御ユニット3と、回転電機12及び入力クラッチ21の動作制御を行う制御ユニット4と、を備えている。本実施形態に係る制御ユニット4は、エンジン11が停止され回転電機12のトルクが出力軸Oを介して車輪15に伝達される電動走行モード時にエンジン11の始動要求があった場合に、エンジン11の始動完了後に入力クラッチ21の解放状態でエンジン11の回転速度を上昇させ、エンジン11の回転速度が回転電機12の回転速度よりも高くなった後に入力クラッチ21の係合を開始させる。これにより、入力クラッチ21を完全係合させてパラレルモードに完全移行する際の係合ショックの発生を抑制することができるようになっている。なお、本実施形態においては、入力クラッチ21が本発明における「クラッチ」に相当し、出力軸Oが本発明における「出力部材」に相当する。以下、本実施形態に係るハイブリッド駆動装置1について、詳細に説明する。
The
1.ハイブリッド駆動装置の駆動伝達系の構成
エンジン11は、燃料の燃焼により駆動される内燃機関であり、例えば、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどの公知の各種エンジンを用いることができる。エンジン11は、入力クラッチ21を介して入力軸Iに駆動連結されている。本例では、エンジン11のクランクシャフト等のエンジン出力軸Eoが、入力クラッチ21を介して入力軸Iに駆動連結されている。なお、本実施形態では、入力クラッチ21は、供給される油圧を制御することによりそのトルク容量Tiの増減を連続的に制御することが可能なクラッチとされている。このようなクラッチとしては、例えば湿式多板クラッチ等が好適に用いられる。入力軸Iは、回転電機12のロータ(不図示)と一体回転するように駆動連結されている。
1. Configuration of Drive Transmission System of Hybrid Drive Device The
回転電機12は、ロータとステータ(不図示)とを有して構成され、電力の供給を受けて動力を発生するモータ(回転機)としての機能と、動力の供給を受けて電力を発生するジェネレータ(発電機)としての機能とを果たすことが可能とされている。そのため、回転電機12は、不図示の蓄電装置と電気的に接続されている。本例では、蓄電装置としてバッテリが用いられている。なお、蓄電装置としてキャパシタ等を用いても好適である。回転電機12は、バッテリから電力の供給を受けて力行し、或いは、車輪15から伝達される駆動力により発電した電力をバッテリに供給して蓄電させる。また、入力軸Iと一体回転する回転電機12のロータは、変速装置13に駆動連結されている。
The rotating
変速装置13は、変速比の異なる複数の変速段を有する有段の自動変速装置である。変速装置13は、これら複数の変速段を形成するために、遊星歯車機構等の歯車機構と、この歯車機構の回転要素の係合又は解放を行い、変速段を切り替えるためのクラッチやブレーキ等の複数の摩擦係合要素とを備えている。変速装置13は、各変速段について設定された所定の変速比で、入力軸Iの回転速度を変速するとともにトルクを変換して、出力軸Oへ伝達する。変速装置13から出力軸Oへ伝達されたトルクは、ディファレンシャル装置14を介して左右二つの車輪15に分配されて伝達される。なお、変速装置13としては、無段変速装置やその他の変速装置を採用しても好適である。
The
2.ハイブリッド駆動装置の制御系の構成
次に、本実施形態に係るハイブリッド駆動装置1を制御するための制御系の構成について説明する。図1に示すように、ハイブリッド駆動装置1は、主にエンジン11を制御するためのエンジン制御ユニット3と、主に入力クラッチ21及び回転電機12を制御するための制御ユニット4と、を備えている。エンジン制御ユニット3及び制御ユニット4は、ハイブリッド駆動装置1の各部の動作制御を行う中核部材としての機能を果たしている。本実施形態においては、エンジン制御ユニット3と制御ユニット4とが協働して本発明における「制御装置」としての機能を果たしている。
2. Configuration of Control System of Hybrid Drive Device Next, the configuration of the control system for controlling the
このエンジン制御ユニット3及び制御ユニット4は、それぞれCPU等の演算処理装置を中核部材として備えるとともに、当該演算処理装置からデータを読み出し及び書き込みが可能に構成されたRAM(ランダム・アクセス・メモリ)や、演算処理装置からデータを読み出し可能に構成されたROM(リード・オンリ・メモリ)等の記憶装置等を有して構成されている(不図示)。そして、ROM等に記憶されたソフトウェア(プログラム)又は別途設けられた演算回路等のハードウェア、或いはそれらの両方により、エンジン制御ユニット3及び制御ユニット4の各機能部が構成されている。これらの各機能部は、互いに情報の受け渡しを行うことができるように構成されている。更に、エンジン制御ユニット3と制御ユニット4との間でも、互いに情報の受け渡しを行うことができるように構成されている。 The engine control unit 3 and the control unit 4 each include an arithmetic processing unit such as a CPU as a core member, and a RAM (random access memory) configured to be able to read and write data from the arithmetic processing unit, In addition, a storage device such as a ROM (Read Only Memory) configured to be able to read data from the arithmetic processing unit is included (not shown). The functional units of the engine control unit 3 and the control unit 4 are configured by software (program) stored in a ROM or the like, hardware such as a separately provided arithmetic circuit, or both. Each of these functional units is configured to exchange information with each other. Further, the engine control unit 3 and the control unit 4 are configured to be able to exchange information with each other.
また、図1に示すように、このハイブリッド駆動装置1は、車両6の各部に設けられた複数のセンサ、具体的には、エンジン回転速度センサSe1、入力軸回転速度センサSe2、車速センサSe4、及びアクセル開度検出センサSe5を備えている。エンジン回転速度センサSe1は、エンジン出力軸Eo(エンジン11)の回転速度を検出するセンサである。入力軸回転速度センサSe2は、入力軸Iの回転速度を検出するセンサである。ここで、入力軸Iには回転電機12のロータが一体的に駆動連結されているので、入力軸回転速度センサSe2により検出される入力軸Iの回転速度は、回転電機12の回転速度に等しい。車速センサSe4は、車輪15の回転速度すなわち車速を検出するセンサである。アクセル開度検出センサSe5は、アクセルペダルの操作量を検出することによりアクセル開度を検出するセンサである。これらの各センサSe1〜Se5による検出結果を示す情報は、制御ユニット4へ出力される。
As shown in FIG. 1, the
エンジン制御ユニット3は、エンジン制御部31を備えている。エンジン制御部31は、エンジン11の動作制御を行う機能部である。エンジン制御部31は、後述する要求トルク決定部42により決定されるエンジン要求トルクTeに基づいて、エンジン11の出力トルクがエンジン要求トルクTeとなるように、エンジン11の動作を制御する。すなわち、エンジン要求トルクTeは、エンジン11を動作させるための制御目標トルクである。また、エンジン制御部31は、後述する要求トルク決定部42により決定されるエンジン要求回転速度に基づいて、エンジン11の回転速度がエンジン要求回転速度となるように、エンジン11の動作を制御する。なお、エンジン制御部31は、エンジン11の始動開始時に、混合気に点火する等の制御も行う。
The engine control unit 3 includes an
本実施形態においては、エンジン制御部31は、トルク補正部32を備えて構成されている。トルク補正部32は、エンジン11を動作させるための制御目標トルクを、エンジン要求トルクTeに対して補正する機能部である。トルク補正部32は、エンジン要求トルクTeに所定の補正トルクを加算又は減算し、或いはエンジン要求トルクTe自体を所定の値に変更することにより、エンジン要求トルクTeを補正する。
In the present embodiment, the
本実施形態においては、トルク補正部32は、まず電動走行モードからパラレルモードに移行する際には、エンジン11の完爆後の所定時間、予め所定値に設定されたエンジン始動トルクTsをエンジン要求トルクTeとして設定することにより、エンジン要求トルクTeを補正する。エンジン制御部31は、このエンジン始動トルクTsに基づいて、エンジン11の出力トルクがエンジン始動トルクTsとなるようにエンジン11の動作を制御する。なお、本実施形態では、エンジン11の回転速度を早期に上昇させることを可能とするため、エンジン始動トルクTsは比較的大きい値、本例では後述するエンジン要求トルクTeよりも大きい値に設定されている。
In the present embodiment, when the
また、本実施形態では、トルク補正部32は、特に電動走行モードからパラレル走行モードへの移行時に、入力クラッチ21の係合開始後、エンジン11を動作させるための制御目標トルクがエンジン要求トルクTeよりも小さくなるように補正する。つまり、トルク補正部32は、エンジン要求トルクTeからエンジン補正トルクdTeを減算することにより、エンジン要求トルクTeよりも小さい値となるように補正された補正後のエンジン要求トルクTe’(=Te−dTe)を決定する。エンジン制御部31は、入力クラッチ21の係合開始後、補正後のエンジン要求トルクTe’に従い、エンジン11の出力トルクが当該エンジン要求トルクTe’となるように、エンジン11の動作を制御する。このようにして、トルク補正部32は、エンジン11が出力する出力トルクをエンジン要求トルクTeよりも小さくなるように低下させる。エンジン11の出力トルクが低下すると、エンジン出力軸Eoの負荷が同じであれば、エンジン11の回転速度が低下することになる。
In the present embodiment, the
ここで、本実施形態においては、トルク補正部32は、エンジン11の回転速度と回転電機12の回転速度との間の差回転速度ΔNに応じて、エンジン要求トルクTe’を決定する。差回転速度ΔNは、後述する差回転判定部48により取得される。ここでは、トルク補正部32は、差回転速度ΔNが大きいほどエンジン補正トルクdTeによるトルクの低減量が大きくなり、差回転速度ΔNが小さいほどエンジン補正トルクdTeによるトルクの低減量が小さくなるように補正トルクdTeを決定する。本例では、トルク補正部32は、エンジン11の回転速度が回転電機12の回転速度よりも高くなった後の所定のタイミングで取得される差回転速度ΔNに所定の係数を乗算することにより、経時変化しない一定のエンジン補正トルクdTeを決定する構成とされている。これにより、トルク補正部32は、差回転速度ΔNに応じて、当該差回転速度ΔNが大きいほどエンジン11の出力トルクを大きく低下させる。
Here, in the present embodiment, the
制御ユニット4は、走行モード決定部41、要求トルク決定部42、回転電機制御部43、入力クラッチ動作制御部45、及び差回転判定部48を備えている。走行モード決定部41は、車両6の走行モードを決定する機能部である。走行モード決定部41は、車速センサSe4により検出される車速と、アクセル開度検出センサSe5により検出されるアクセル開度と、不図示のバッテリ状態検出センサにより検出されるバッテリ充電量等に基づいて、ハイブリッド駆動装置1が実現すべき走行モードを決定する。その際、走行モード決定部41は、メモリ等の記録媒体に記憶して備えられた、車速、アクセル開度及びバッテリ充電量と走行モードとの関係を規定したマップ(不図示)を参照する。
The control unit 4 includes a travel
例えば、車両6の発進時や低速走行時等には、電動走行モードが選択される。この電動走行モードでは、入力クラッチ21が解放状態とされると共にエンジン11が停止され、回転電機12のトルクのみが出力軸Oを介して車輪15に伝達された状態となって車両6が走行する。このとき、バッテリからの電力の供給を受けて回転電機12がトルクを発生する。また、例えば車両6の車速が比較的高い状態での定常走行時や、高負荷走行時等には、パラレルモードが選択される。このパラレルモードでは、入力クラッチ21が完全係合状態とされると共にエンジン11が駆動され、少なくともエンジン11のトルクが出力軸Oを介して車輪15に伝達された状態となって車両6が走行する。なお、回転電機12は、必要に応じてバッテリからの電力の供給を受けてトルクを出力してエンジン11のトルクによる駆動力を補助し、或いは、エンジン11のトルクにより発電してバッテリの充電を行う。
For example, when the vehicle 6 starts or travels at a low speed, the electric travel mode is selected. In this electric travel mode, the
ここで、電動走行モードでの走行時、例えばアクセル開度が大きくなり回転電機12のトルクのみでは駆動力が不足するようになった場合や、回転電機12を駆動するためのバッテリの残量が少なくなった場合等には、走行モード決定部41は、ハイブリッド駆動装置1が実現すべき走行モードを電動走行モードからパラレルモードへと切り替える。電動走行モードからパラレルモードへの切り替えに際しては、走行モード決定部41は、エンジン制御部31及び入力クラッチ動作制御部45に対してエンジン始動要求を出力する。エンジン始動要求を受けたエンジン制御部31及び入力クラッチ動作制御部45は、これらが協働することにより、エンジン11をクランキングして始動させる。このエンジン11の始動時の制御の詳細については、後述する。
Here, when traveling in the electric travel mode, for example, when the accelerator opening becomes large and the driving force becomes insufficient with only the torque of the rotating
エンジン11の始動時には、エンジン回転速度センサSe1により検出されるエンジン出力軸Eoの回転速度が監視される。そして、当該エンジン出力軸Eoの回転速度が所定の点火判定閾値Nf以上となった時に、点火プラグにより混合気に点火することで、エンジン11を始動させる。このときの点火判定閾値Nfとしては、例えばアイドル回転数等に設定することができる。但し、これに限定される訳ではなく、適宜変更が可能である。なお、車両6がパラレルモードで走行中に減速する場合等には、入力クラッチ21が解放状態とされると共にエンジン11が停止され、電動走行モードに移行する。
When the
要求トルク決定部42は、車両6を駆動させるために必要とされる車両要求トルクTcを決定する機能部である。要求トルク決定部42は、車速センサSe4により検出される車速と、アクセル開度検出センサSe5により検出されるアクセル開度とに基づいて、車両要求トルクTcを決定する。また、本実施形態では、要求トルク決定部42は、車両要求トルクTc、車速や加減速等の走行状態、及びバッテリ充電量等の車両状態に基づいて、車両6を駆動させるために、エンジン11に要求されるエンジン要求トルクTeと、回転電機12に要求されるモータ要求トルクTmと、を決定する機能も果たす。
The required
なお、ここでは本発明に特に関連する部分として、トルクに関してのみ説明したが、車両要求トルクTc、エンジン要求トルクTe、及びモータ要求トルクTmを決定するに際しては、これらの要求回転速度も考慮される。つまり、要求トルク決定部42は、車速及び変速比に基づいて決まることになる、エンジン11及び回転電機12にそれぞれ要求される回転速度であるエンジン要求回転速度及びモータ要求回転速度も合わせて決定する。要求トルク決定部42により決定されたエンジン要求トルクTe及びエンジン要求回転速度は、エンジン制御ユニット3のエンジン制御部31に出力され、モータ要求トルクTm及びモータ要求回転速度は、制御ユニット4の回転電機制御部43に出力される。
Here, only the torque has been described as a part particularly relevant to the present invention. However, when determining the vehicle required torque Tc, the engine required torque Te, and the motor required torque Tm, these required rotational speeds are also taken into consideration. . That is, the required
回転電機制御部43は、回転電機12の動作制御を行う機能部である。回転電機制御部43は、要求トルク決定部42により決定されるモータ要求トルクTmに基づいて、回転電機12の出力トルクがモータ要求トルクTmとなるように、回転電機12の動作を制御する。また、回転電機制御部43は、要求トルク決定部42により決定されるモータ要求回転速度に基づいて、回転電機12の回転速度がモータ要求回転速度となるように、回転電機12の動作を制御する。
The rotating electrical
本実施形態においては、回転電機制御部43は、トルク補正部44を備えて構成されている。トルク補正部44は、回転電機12を動作させるための制御目標トルクを、モータ要求トルクTmに対して補正する機能部である。本実施形態では、トルク補正部44は、特に電動走行モードからパラレル走行モードへの移行時において、入力クラッチ21の係合開始時に、回転電機12を動作させるための制御目標トルクがモータ要求トルクTmよりも大きくなるように補正する。つまり、トルク補正部44は、モータ要求トルクTmにモータ補正トルクdTmを加算することにより、モータ要求トルクTmよりも大きい値となるように補正された補正後のモータ要求トルクTm’(=Tm+dTm)を決定する。これにより、回転電機12が出力する出力トルクをモータ要求トルクTmよりも大きくなるように増大させる。
In the present embodiment, the rotating electrical
補正後のモータ要求トルクTm’を決定する(モータ補正トルクdTmを決定する)に際しては、トルク補正部44は、電動走行モードから入力クラッチ21を係合させてパラレルモードに移行する際の、入力クラッチ21のトルク容量Tiに相当するトルクをモータ補正トルクdTmとする。ここで、入力クラッチ21のトルク容量Tiは、入力クラッチ21の係合圧に基づいて推定することにより算出される。モータ補正トルクdTmが算出されると、それに応じて補正後のモータ要求トルクTm’(=Tm+dTm)が決定される。
When determining the corrected motor request torque Tm ′ (determining the motor correction torque dTm), the
回転電機制御部43は、エンジン11の始動開始の初期段階における入力クラッチ21の係合開始時、補正後のモータ要求トルクTm’に従い、回転電機12の出力トルクが当該モータ要求トルクTm’となるように、回転電機12の動作を制御する。このように、補正後のモータ要求トルクTm’に従って回転電機12の動作を制御することで、入力クラッチ21の係合開始時における係合ショックの発生を抑制しつつ、エンジン11をクランキングさせることができる。
When the
入力クラッチ動作制御部45は、入力クラッチ21の動作を制御する機能部である。ここで、入力クラッチ動作制御部45は、不図示の油圧制御装置を介して入力クラッチ21に供給される油圧を制御することにより、入力クラッチ21の動作を制御する。例えば、入力クラッチ動作制御部45は、入力クラッチ21に供給される油圧をゼロとすることにより、入力クラッチ21を解放状態とする。また、入力クラッチ動作制御部45は、入力クラッチ21に供給される油圧を油圧回路のライン圧(完全係合圧)とすることにより、入力クラッチ21を完全係合状態とする。
The input clutch
また、入力クラッチ動作制御部45は、入力クラッチ21に供給される油圧を所定の範囲内に制御することにより、入力クラッチ21を係合開始から完全係合状態となるまでの間の半係合状態とする。入力クラッチ21の半係合状態では、当該入力クラッチ21を滑らせながらトルクの伝達を行うことができる。なお、入力クラッチ21が完全係合状態又は半係合状態で伝達することができるトルクの大きさは、入力クラッチ21のその時点の係合圧に応じて決まる。このときのトルクの大きさを、入力クラッチ21の「トルク容量Ti」とする。つまり、その時点における入力クラッチ21のトルク容量Tiを上限として、エンジン11側と回転電機12側との間で、入力クラッチ21を介したトルクの伝達が行われる。本実施形態では、上記のとおりトルク容量Tiの増減が連続的に制御可能とされている。本実施形態においては、電動走行モードからパラレルモードへの移行時に、入力クラッチ21を完全係合させる際の係合ショックの発生を極力抑制するべく、入力クラッチ動作制御部45は、以下に説明する所定のタイミング及びトルク容量Ti(油圧)で入力クラッチ21の動作を制御する。
The input clutch
まず、車両6が電動走行モードで走行している状態でエンジン11に対する始動要求があった場合、すなわち、走行モード決定部41が電動走行モードからパラレルモードへの移行を決定してエンジン始動要求を出力した場合には、入力クラッチ動作制御部45は、入力クラッチ21に供給される油圧を徐々に上昇させて、入力クラッチ21のトルク容量Tiを徐々に増大させる。これにより、回転電機12が出力する出力トルクの一部(ここでは、モータ補正トルクdTmに相当する)を、入力クラッチ21を介してエンジン11に伝達してエンジン11をクランキングさせることができる。そして、エンジン出力軸Eoの回転速度が点火判定閾値Nf以上となると、混合気に点火される。その後、エンジン11の完爆が確認されると、エンジン11の始動が完了することになる。なお、エンジン11の完爆は、例えば通常の空燃比制御のために排気路に設けられた酸素センサ(不図示)により検出される酸素濃度の低下等により判定することができる。
First, when there is a start request for the
本実施形態においては、入力クラッチ動作制御部45は、エンジン11の始動完了後に入力クラッチ21を解放状態とする。すなわち、エンジン11の完爆が確認されてエンジン11の始動が完了すると、次に入力クラッチ動作制御部45は、入力クラッチ21に供給される油圧をゼロまで低下させて入力クラッチ21を一旦解放する。これにより、回転電機12とエンジン11との間での入力クラッチ21を介したトルクの伝達が遮断される。なお、この間、エンジン制御部31は、エンジン11の出力トルクがエンジン始動トルクTsとなるように、エンジン11の動作を制御する。その結果、エンジン11の回転速度は、回転電機12の回転速度とは無関係に上昇する。
In the present embodiment, the input clutch
エンジン11の回転速度が上昇し、やがてエンジン11の回転速度が回転電機12の回転速度よりも高くなると、次に入力クラッチ動作制御部45は、入力クラッチ21の係合を開始させる。ここで、本実施形態に係る制御ユニット4は、差回転判定部48を備えている。差回転判定部48は、エンジン11の回転速度と回転電機12の回転速度との間の差回転速度(回転速度の差)を取得する機能部である。ここでは、差回転判定部48は、エンジン回転速度センサSe1により検出されるエンジン出力軸Eo(エンジン11)の回転速度と入力軸回転速度センサSe2により検出される入力軸I(回転電機12のロータ)の回転速度との入力を受け、エンジン11の回転速度から回転電機12の回転速度を減算して算出される差分を、差回転速度ΔNとして取得する。本例では、差回転判定部48により取得される差回転速度ΔNの符号が負からゼロを経て正に切り替わると、入力クラッチ動作制御部45は、入力クラッチ21に供給される油圧を上昇させて、入力クラッチ21の係合を開始させる。
When the rotational speed of the
本実施形態においては、入力クラッチ動作制御部45は、入力クラッチ21の係合開始後の所定時間、入力クラッチ21のトルク容量Tiがエンジン要求トルクTeに等しくなるように、入力クラッチ21の係合圧を制御する。本実施形態では、その状態で、エンジン制御部31が、エンジン11の出力トルクが上述した補正後のエンジン要求トルクTe’(=Te−dTe)となるようにエンジン11の動作を制御する。これにより、入力クラッチ21のトルク容量Tiがエンジン要求トルクTeに等しい状態を保ったまま、エンジン11の回転速度が上昇から低下に転じることになる。
In the present embodiment, the input clutch
ところで、エンジン11の出力トルクの制御目標トルクを、エンジン始動トルクTsからエンジン要求トルクTe’に変更したとしても、多少の制御遅れが生じる場合がある。そのような場合には、エンジン11の出力トルクの制御目標トルクが補正後のエンジン要求トルクTe’まで低下された後であっても、エンジン11の実際の出力トルクの低下が多少遅れるため、差回転速度ΔNが一旦増大することになる。差回転速度ΔNが比較的大きい状態で入力クラッチ21を完全係合させると、入力クラッチ21の完全係合に伴って入力軸I及び出力軸Oの回転速度が変動して、係合ショックが生じる可能性がある。そこで、本実施形態においては、差回転速度ΔNが一旦増大した後再度減少に転じ、更に差回転速度ΔNが所定の同期判定閾値Ns以下となった後に、入力クラッチ動作制御部45は入力クラッチ21を完全係合状態とする。ここでは、入力クラッチ動作制御部45は、入力クラッチ21に供給される油圧を油圧回路のライン圧(完全係合圧)とすることにより、入力クラッチ21を完全係合状態とする。なお、同期判定閾値Nsは、エンジン11の回転速度と回転電機12の回転速度が略同期したとみなすことができるような差回転速度であって、入力クラッチ21を完全係合させる際に係合ショックがほとんど生じないような差回転速度の上限値以下の値に設定されていると好適である。
By the way, even if the control target torque of the output torque of the
なお、それに合わせて、エンジン11の出力トルクの制御目標トルクがエンジン要求トルクTeに変更され、エンジン制御部31は、エンジン11の出力トルクが当該エンジン要求トルクTeとなるようにエンジン11の動作を制御する。これにより、パラレルモードへの移行が完全に完了する。
In accordance with this, the control target torque of the output torque of the
以上説明したように、本実施形態に係るハイブリッド駆動装置1では、電動走行モード時にエンジン11の始動要求があった場合に、エンジン11の始動完了後に入力クラッチ21が一旦解放状態とされてエンジン11の回転速度が上昇させられ、エンジン11の回転速度が回転電機12の回転速度よりも高くなった後に入力クラッチ21の係合を開始させるように入力クラッチ21の動作が制御される。このような動作制御によれば、入力クラッチ21の係合を開始させる際にはエンジン11の回転速度が回転電機12の回転速度よりも高くなっているので、入力クラッチ21を完全係合させて、回転電機12が出力するトルクによりエンジン11の回転速度を引き上げる必要がない。そのため、入力クラッチ21の完全係合の前後で当該入力クラッチ21を介したトルクの伝達方向が逆転しないので、入力軸I及び出力軸Oに伝達されるトルク変動が小さく抑えられる。従って、入力クラッチ21を完全係合させる際の係合ショックの発生を極力抑制することができる。
As described above, in the
ここで、係合ショックは入力クラッチ21の完全係合の前後における、当該入力クラッチ21を介して入力軸I及び出力軸Oに伝達されるトルク変動に起因して生じ得ることから、トルクの伝達方向の逆転が生じないようにしても完全に係合ショックの発生を防止することができる訳ではない。すなわち、入力クラッチ21の完全係合前の状態では、当該入力クラッチ21を介してエンジン11から回転電機12へと伝達されるトルクの大きさは、入力クラッチ21のトルク容量Tiに等しい。一方、入力クラッチ21の完全係合後は、当該入力クラッチ21を介してエンジン11から回転電機12へと伝達されるトルクの大きさは、エンジン11の出力トルクに等しい。そのため、入力クラッチ21のトルク容量Tiとエンジン11の出力トルクとの差分に基づいて係合ショックが生じる可能性が残る。
Here, since the engagement shock can occur due to torque fluctuations transmitted to the input shaft I and the output shaft O through the input clutch 21 before and after the complete engagement of the
この点、本実施形態では、入力クラッチ動作制御部45は、クラッチの係合開始後、入力クラッチ21のトルク容量Tiがエンジン要求トルクTeに等しくなるように、入力クラッチ21の係合圧を制御する。このような動作制御によれば、入力クラッチ21の係合圧を制御することにより、入力クラッチ21のトルク容量Tiと、制御目標トルクとしてのエンジン要求トルクTeに応じた値となるエンジン11の出力トルクとを略等しくすることができるので、入力クラッチ21を完全係合させる際の係合ショックの発生を、より確実に抑制することができる。
In this regard, in this embodiment, the input clutch
更に本実施形態においては、差回転速度ΔNが同期判定閾値Ns以下となった後に、入力クラッチ動作制御部45は入力クラッチ21を完全係合状態とする。よって、入力クラッチ21の完全係合に伴う入力軸I及びこれに伴う出力軸Oの回転速度の変動を小さく抑えることができる。従って、入力クラッチ21を完全係合させる際の係合ショックの発生をより一層抑制することができる。
Furthermore, in the present embodiment, after the differential rotation speed ΔN becomes equal to or less than the synchronization determination threshold value Ns, the input clutch
3.エンジン始動制御処理の手順
次に、本実施形態に係るエンジン始動制御の内容について説明する。図2は、本実施形態に係るエンジン始動制御の処理手順を示すフローチャートである。また、図3は、実施形態に係るエンジン始動制御に従ってエンジン11の始動を行う際の、各部の動作状態を示すタイミングチャートである。以下に説明するエンジン始動制御の手順は、エンジン制御ユニット3及び制御ユニット4の各機能部により実行される。各機能部がプログラムにより構成される場合には、エンジン制御ユニット3及び制御ユニット4がそれぞれ備える演算処理装置は、上記の各機能部を構成するプログラムを実行するコンピュータとして動作する。なお、以下の説明では、初期状態では車両6は電動走行モードで走行しているものとする。
3. Procedure of Engine Start Control Process Next, the contents of the engine start control according to the present embodiment will be described. FIG. 2 is a flowchart showing a processing procedure for engine start control according to the present embodiment. FIG. 3 is a timing chart showing the operating state of each part when the
本実施形態に係るエンジン始動制御においては、まず時刻t01においてエンジン始動要求があった場合には(ステップ#01:Yes)、入力クラッチ動作制御部45は、入力クラッチ21への供給油圧を徐々に上昇させて、入力クラッチ21のトルク容量Tiを徐々に増大させる(ステップ#02)。また、回転電機制御部43は、回転電機12の出力トルクが、補正後のモータ要求トルクTm’となるように回転電機12の動作を制御する(ステップ#03)。ここで、補正後のモータ要求トルクTm’は、モータ要求トルクTmにモータ補正トルクdTmを加算した値として算出される(Tm’=Tm+dTm)。これにより、入力クラッチ21の係合開始時における係合ショックの発生を抑制しながら、エンジン11のクランキングを開始することができる。
In the engine start control according to the present embodiment, first, when there is an engine start request at time t01 (step # 01: Yes), the input clutch
次に、エンジン制御部31は、エンジン回転速度センサSe1により検出されるエンジン11の回転速度が、点火判定閾値Nf以上であるか否かを判定する(ステップ#04)。時刻t02においてエンジン11の回転速度が点火判定閾値Nf以上になると(ステップ#04:Yes)、エンジン制御部31は、混合気に点火してエンジン11の始動を開始させる(ステップ#05)。また、エンジン制御部31は、エンジン11の始動が完了したか否かを判定する(ステップ#06)。ここでは、エンジン11の完爆が確認されると、エンジン11の始動が完了したと判定される構成とされている。エンジン11の始動が未完了であると判定された場合には(ステップ#06:No)、エンジン制御部31は、再度混合気に点火してエンジン11の始動を開始させる(ステップ#05)。一方、時刻t03においてエンジン11の始動が完了したと判定されると(ステップ#06:Yes)、入力クラッチ動作制御部45は、入力クラッチ21に供給される油圧をゼロまで低下させて入力クラッチ21を解放する(ステップ#07)。
Next, the
また、エンジン制御部31は、エンジン11の出力トルクが、予め所定値に設定されたエンジン始動トルクTsとなるように、エンジン11の動作を制御する(ステップ#08)。ここで、エンジン始動トルクTsは、エンジン要求トルクTeよりも大きい値に設定されている。これにより、エンジン11の回転速度を早期に上昇させることが可能となっている。エンジン11の回転速度の上昇中、差回転判定部48は、エンジン回転速度センサSe1により検出されるエンジン11の回転速度と入力軸回転速度センサSe2により検出される入力軸I(回転電機12のロータ)の回転速度とに基づき、これらの差分として差回転速度ΔNを取得する(ステップ#09)。そして、差回転速度ΔNがゼロより大きくなったか否かを判定し(ステップ#10)、差回転速度ΔNがゼロより大きくなったと判定されると(ステップ#10:Yes)、入力クラッチ動作制御部45は、時刻t04において入力クラッチ21に供給される油圧を上昇させて、入力クラッチ21の係合を開始させる。このとき、入力クラッチ21のトルク容量Tiがエンジン要求トルクTeに等しくなるように、入力クラッチ21の係合圧を制御する(ステップ#11)。
Further, the
この状態で、次にエンジン制御部31は、エンジン11の出力トルクが補正後のエンジン要求トルクTe’ となるようにエンジン11の動作を制御する(ステップ#12)。ここで、補正後のエンジン要求トルクTe’は、エンジン要求トルクTeからエンジン補正トルクdTeを減算した値として算出され(Te’=Te−dTe)、更に本実施形態においては、エンジン補正トルクdTeは差回転速度ΔNに所定の係数を乗算することにより決定される。これにより、入力クラッチ21のトルク容量Tiがエンジン要求トルクTeに等しい状態を保ったまま、時刻t05においてエンジン11の回転速度が上昇から低下に転じる。
In this state, the
この間、差回転判定部48は、差回転速度ΔNが所定の同期判定閾値Ns以下となったか否かを判定している(ステップ#13)。そして、時刻t06において差回転速度ΔNが所定の同期判定閾値Ns以下となったと判定されると(ステップ#13:Yes)、入力クラッチ動作制御部45は、入力クラッチ21に供給される油圧を油圧回路のライン圧(完全係合圧)として(ステップ#14)、入力クラッチ21を完全係合状態とする。また、エンジン制御部31は、エンジン11の出力トルクが当該エンジン要求トルクTeとなるようにエンジン11の動作を制御する。これにより、時刻t07においてパラレルモードへの移行が完全に完了する。以上で、エンジン始動制御を終了する。このような始動制御によれば、入力クラッチ21を完全係合させる際の係合ショックの発生を、極力抑制することができる。
During this time, the differential
〔第二の実施形態〕
本発明に係るハイブリッド駆動装置1の第二の実施形態について、図面を参照して説明する。図4は、本実施形態に係るハイブリッド駆動装置1の概略構成を示す模式図である。本実施形態に係るハイブリッド駆動装置1は、回転電機12と変速装置13との間に、トルクコンバータ23を介挿して備えている点で、上記第一の実施形態とは相違している。また、それに伴い、制御ユニット4が備える各機能部の構成及びエンジン始動制御の内容も、上記第一の実施形態と一部相違している。それ以外の構成に関しては、基本的には上記第一の実施形態と同様である。以下では、本実施形態に係るハイブリッド駆動装置1について、上記第一の実施形態との相違点を中心に説明する。なお、特に明記しない点については、上記第一の実施形態と同様とする。
[Second Embodiment]
A second embodiment of the
トルクコンバータ23は、入力軸Iのトルクを、中間軸Mを介して変速装置13に伝達する装置である。このトルクコンバータ23は、入力軸Iに駆動連結された入力側回転部材としてのポンプインペラ23aと、中間軸Mに駆動連結された出力側回転部材としてのタービンランナ23bと、これらの間に設けられたステータと、を備えて構成されている。そして、トルクコンバータ23は、内部に充填された作動油を介して、駆動側のポンプインペラ23aと従動側のタービンランナ23bとの間のトルクの伝達を行う。この際、所定のトルク比でトルクが変換される。本実施形態においては、作動油が本発明における「流体」に相当する。
The
また、このトルクコンバータ23は、ロックアップ用の摩擦係合要素として、ロックアップクラッチ23zを備えている。このロックアップクラッチ23zは、ポンプインペラ23aとタービンランナ23bとの間の回転差(スリップ)を無くして伝達効率を高めるために、ポンプインペラ23aとタービンランナ23bとを一体回転させるように駆動連結するクラッチである。このロックアップクラッチ23zの完全係合状態では、トルクコンバータ23は、作動油を介さずに入力軸Iのトルクを直接中間軸Mに伝達する。中間軸Mに伝達されたトルクは、変速装置13を介して出力軸O及び車輪15に伝達される。従って、トルクコンバータ23は、ロックアップクラッチ23z及び当該トルクコンバータ23の内部に充填された作動油の少なくとも一方を介して、回転電機12と出力軸Oとの間のトルクの伝達を行う。本実施形態においては、トルクコンバータ23が本発明における「流体伝動装置」に相当する。
The
なお、本実施形態では、ロックアップクラッチ23zは、供給される油圧を制御することによりそのトルク容量Tlの増減を連続的に制御することが可能なクラッチとされている。このようなクラッチとしては、例えば湿式多板クラッチ等が好適に用いられる。 In the present embodiment, the lock-up clutch 23z is a clutch capable of continuously controlling the increase / decrease in the torque capacity Tl by controlling the supplied hydraulic pressure. As such a clutch, for example, a wet multi-plate clutch or the like is preferably used.
ロックアップクラッチ23zの動作制御を行うため、本実施形態に係る制御ユニット4は、ロックアップクラッチ動作制御部(L/Uクラッチ動作制御部)46を備えている。ここで、L/Uクラッチ動作制御部46は、不図示の油圧制御装置を介してロックアップクラッチ23zに供給される油圧を制御することにより、ロックアップクラッチ23zの動作を制御する。例えば、L/Uクラッチ動作制御部46は、ロックアップクラッチ23zに供給される油圧をゼロとすることにより、ロックアップクラッチ23zを解放状態とする。また、L/Uクラッチ動作制御部46は、ロックアップクラッチ23zに供給される油圧を油圧回路のライン圧(又は所定の調整圧)とすることにより、ロックアップクラッチ23zを完全係合状態とする。
In order to control the operation of the lockup clutch 23z, the control unit 4 according to the present embodiment includes a lockup clutch operation control unit (L / U clutch operation control unit) 46. Here, the L / U clutch
また、L/Uクラッチ動作制御部46は、ロックアップクラッチ23zに供給される油圧を所定の範囲内に制御することにより、ロックアップクラッチ23zを係合開始から完全係合状態となるまでの間の半係合状態とする。ロックアップクラッチ23zの半係合状態では、当該ロックアップクラッチ23zを滑らせながらトルクの伝達を行うことができる。なお、ロックアップクラッチ23zが完全係合状態又は半係合状態で伝達することができるトルクの大きさは、ロックアップクラッチ23zのその時点の係合圧に応じて決まる。このときのトルクの大きさを、ロックアップクラッチ23zの「トルク容量Tl」とする。つまり、その時点におけるロックアップクラッチ23zのトルク容量Tlを上限として、回転電機12側と変速装置13側との間で、ロックアップクラッチ23zを介したトルクの伝達が行われる。
Further, the L / U clutch
本実施形態においては、L/Uクラッチ動作制御部46は、エンジン11のクランキング開始前に、ロックアップクラッチ23zのトルク容量Tlが、車両要求トルクTcに応じたトルクとなるように、ロックアップクラッチ23zの係合圧を制御する。ここで、車両要求トルクTcは、上記第一の実施形態で説明したように、検出される車速とアクセル開度とに基づいて要求トルク決定部42により決定される。ロックアップクラッチ23zがスリップしている状態では、トルクコンバータ23は、ロックアップクラッチ23zに加えて内部に充填された作動油を介して、回転電機12側と変速装置13側との間でトルクの伝達を行う。このときの伝達トルクを、ここではT/C伝達トルクTtとする。このとき、L/Uクラッチ動作制御部46は、ロックアップクラッチ23zに供給される油圧を制御することにより、ロックアップクラッチ23zのトルク容量TlとT/C伝達トルクTtとの合計が、車両要求トルクTcに等しくなるように、ロックアップクラッチ23zの係合圧を制御する。すなわち、L/Uクラッチ動作制御部46は、ロックアップクラッチ23zのトルク容量Tlが、車両要求トルクTcとT/C伝達トルクTtとの差分に等しくなるように(Tl=Tc−Tt)、ロックアップクラッチ23zの係合圧を制御する。
In the present embodiment, the L / U clutch
また、本実施形態においては、制御ユニット4は、スリップ判定部49を備えている。スリップ判定部49は、ポンプインペラ23aの回転速度とタービンランナ23bの回転速度との間の回転速度の差であるスリップ速度ΔMを取得する機能部である。ここで、入力軸Iにはポンプインペラ23aが駆動連結され、中間軸Mにはタービンランナ23bが駆動連結されているので、スリップ速度ΔMは入力軸Iと中間軸Mとの間の回転速度の差に等しい。従って、スリップ判定部49は、入力軸回転速度センサSe2により検出される入力軸Iの回転速度と中間軸回転速度センサSe3により検出される中間軸Mの回転速度との入力を受け、入力軸Iの回転速度から中間軸Mの回転速度を減算して算出される差分を、スリップ速度ΔMとして取得する。
In the present embodiment, the control unit 4 includes a
本実施形態においては、L/Uクラッチ動作制御部46がロックアップクラッチ23zのトルク容量Tlを上記のように制御した状態で、回転電機制御部43が、スリップ速度ΔMが一定となるように回転電機12の回転速度を制御する。入力クラッチ動作制御部45は、その状態で、入力クラッチ21に供給される油圧を徐々に上昇させて(入力クラッチ21のトルク容量Tiを徐々に増大させて)、エンジン11を始動させる。このようにすれば、エンジン11をクランキングさせる際に、車両6を走行させるために必要とされる駆動力を適切に車輪15に伝達することができる。また、電動走行モードでの走行中に、入力クラッチ21の係合に伴う係合ショックを生じさせることなくエンジン11を始動させることができる。本実施形態では、回転電機11のトルクを制御することなく、回転速度の制御のみでそのような効果を得ることができるので特に有利である。
In the present embodiment, with the L / U clutch
図5は、本実施形態に係るエンジン始動制御の処理手順を示すフローチャートである。また、図6は、実施形態に係るエンジン始動制御に従ってエンジン11の始動を行う際の、各部の動作状態を示すタイミングチャートである。本実施形態に係るエンジン始動制御においては、まず時刻t10においてエンジン始動要求があった場合には(ステップ#21:Yes)、L/Uクラッチ動作制御部46は、ロックアップクラッチ23zに供給される油圧を徐々に低下させることにより、ロックアップクラッチ23zの係合圧を徐々に低下させる(ステップ#22)。次に、スリップ判定部49は、ロックアップクラッチ23zがスリップしているか否かを判定する(ステップ#23)。ここでは、スリップ判定部49により取得されるスリップ速度ΔMがゼロより大きいか否かにより、スリップしているか否かが判定される。ロックアップクラッチ23zがスリップしていないと判定されている間は(ステップ#23:No)、ステップ#22及びステップ#23の処理を繰り返し実行する。
FIG. 5 is a flowchart showing a processing procedure for engine start control according to the present embodiment. FIG. 6 is a timing chart showing the operating state of each part when the
そしてロックアップクラッチ23zがスリップしていると判定されると(ステップ#23:Yes)、L/Uクラッチ動作制御部46は、ロックアップクラッチ23zのトルク容量Tlが、車両要求トルクTcとT/C伝達トルクTtとの差分に等しくなるように(Tl=Tc−Tt)、ロックアップクラッチ23zの係合圧を制御する(ステップ#24)。また、回転電機制御部43は、スリップ速度ΔMが一定となるように回転電機12の回転速度を制御する(ステップ#25)。この状態で、時刻t11において入力クラッチ動作制御部45は、入力クラッチ21への供給油圧を徐々に上昇させて、入力クラッチ21のトルク容量Tiを徐々に増大させる(ステップ#26)。そして、エンジン制御部31は、エンジン回転速度センサSe1により検出されるエンジン11の回転速度が、点火判定閾値Nf以上であるか否かを判定する(ステップ#27)。なお、ステップ#28以降の処理は、上記第一の実施形態におけるステップ#05以降の処理と同内容であるので、ここでは説明を省略する。
When it is determined that the lockup clutch 23z is slipping (step # 23: Yes), the L / U clutch
〔第三の実施形態〕
本発明に係るハイブリッド駆動装置1の第三の実施形態について、図面を参照して説明する。図4は、本実施形態に係るハイブリッド駆動装置1の概略構成を示す模式図である。本実施形態に係るハイブリッド駆動装置1は、回転電機12と変速装置13との間に、伝達クラッチ22を介挿して備えている点で、上記第一の実施形態とは相違している。また、それに伴い、制御ユニット4が備える各機能部の構成及びエンジン始動制御の内容も、上記第一の実施形態と一部相違している。それ以外の構成に関しては、基本的には上記第一の実施形態と同様である。以下では、本実施形態に係るハイブリッド駆動装置1について、上記第一の実施形態との相違点を中心に説明する。なお、特に明記しない点については、上記第一の実施形態と同様とする。
[Third embodiment]
A third embodiment of the
伝達クラッチ22は、回転電機12と中間軸M及び変速装置13を介して中間軸Mに駆動連結された出力軸Oとの間のトルクの断接を行うクラッチである。本実施形態においては、伝達クラッチ22が本発明における「第二クラッチ」に相当する。本実施形態では、伝達クラッチ22は、供給される油圧を制御することによりそのトルク容量Trの増減を連続的に制御することが可能なクラッチとされている。このようなクラッチとしては、例えば湿式多板クラッチ等が好適に用いられる。
The
伝達クラッチ22の動作制御を行うため、本実施形態に係る制御ユニット4は、伝達クラッチ動作制御部47を備えている。ここで、伝達クラッチ動作制御部47は、不図示の油圧制御装置を介して伝達クラッチ22に供給される油圧を制御することにより、伝達クラッチ22の動作を制御する。例えば、伝達クラッチ動作制御部47は、伝達クラッチ22に供給される油圧をゼロとすることにより、伝達クラッチ22を解放状態とする。また、伝達クラッチ動作制御部47は、伝達クラッチ22に供給される油圧を油圧回路のライン圧(又は所定の調整圧)とすることにより、伝達クラッチ22を完全係合状態とする。
In order to control the operation of the
また、伝達クラッチ動作制御部47は、伝達クラッチ22に供給される油圧を所定の範囲内に制御することにより、伝達クラッチ22を係合開始から完全係合状態となるまでの間の半係合状態とする。伝達クラッチ22の半係合状態では、当該伝達クラッチ22を滑らせながらトルクの伝達を行うことができる。なお、伝達クラッチ22が完全係合状態又は半係合状態で伝達することができるトルクの大きさは、伝達クラッチ22のその時点の係合圧に応じて決まる。このときのトルクの大きさを、伝達クラッチ22の「トルク容量Tr」とする。つまり、その時点における伝達クラッチ22のトルク容量Trを上限として、回転電機12側と変速装置13側との間で、伝達クラッチ22を介したトルクの伝達が行われる。
Further, the transmission clutch
本実施形態においては、伝達クラッチ動作制御部47は、エンジン11のクランキング開始前に、伝達クラッチ22のトルク容量Trが、車両要求トルクTcに等しくなるように、伝達クラッチ22の係合圧を制御する。ここで、車両要求トルクTcは、上記第一の実施形態で説明したように、検出される車速とアクセル開度とに基づいて要求トルク決定部42により決定される。このとき、伝達クラッチ動作制御部47は、伝達クラッチ22に供給される油圧を制御することにより、伝達クラッチ22のトルク容量Trが、車両要求トルクTcに等しくなるように(Tr=Tc)、伝達クラッチ22の係合圧を制御する。
In the present embodiment, the transmission clutch
本実施形態においては、その状態で、入力クラッチ動作制御部45は、入力クラッチ21に供給される油圧を徐々に上昇させて(入力クラッチ21のトルク容量Tiを徐々に増大させて)、エンジン11を始動させる。このようにすれば、エンジン11をクランキングさせる際に、車両6を走行させるために必要とされる駆動力を適切に車輪15に伝達することができる。また、電動走行モードでの走行中に、入力クラッチ21の係合に伴う係合ショックを生じさせることなくエンジン11を始動させることができる。本実施形態では、回転電機11のトルクを制御することなく、回転速度の制御のみでそのような効果を得ることができるので特に有利である。
In this embodiment, in this state, the input clutch
図8は、本実施形態に係るエンジン始動制御の処理手順を示すフローチャートである。本実施形態に係るエンジン始動制御においては、まずエンジン始動要求があった場合には(ステップ#41:Yes)、伝達クラッチ動作制御部47は、伝達クラッチ22に供給される油圧を徐々に低下させることにより、伝達クラッチ22の係合圧を徐々に低下させる(ステップ#42)。次に、伝達クラッチ22がスリップしているか否かが判定される(ステップ#43)。伝達クラッチ22がスリップしていないと判定されている間は(ステップ#43:No)、ステップ#42及びステップ#43の処理を繰り返し実行する。
FIG. 8 is a flowchart showing a processing procedure for engine start control according to the present embodiment. In the engine start control according to the present embodiment, first, when there is an engine start request (step # 41: Yes), the transmission clutch
そして伝達クラッチ22がスリップしていると判定されると(ステップ#43:Yes)、伝達クラッチ動作制御部47は、伝達クラッチ22のトルク容量Trが、車両要求トルクTcに等しくなるように(Tr=Tc)、伝達クラッチ22の係合圧を制御する(ステップ#44)。この状態で、入力クラッチ動作制御部45は、入力クラッチ21への供給油圧を徐々に上昇させて、入力クラッチ21のトルク容量Tiを徐々に増大させる(ステップ#45)。そして、エンジン制御部31は、エンジン回転速度センサSe1により検出されるエンジン11の回転速度が、点火判定閾値Nf以上であるか否かを判定する(ステップ#46)。なお、ステップ#47以降の処理は、上記第一の実施形態におけるステップ#05以降の処理と同内容であるので、ここでは説明を省略する。
When it is determined that the
〔その他の実施形態〕
(1)上記の各実施形態においては、入力クラッチ動作制御部45が、入力クラッチ21の係合開始後の所定時間、入力クラッチ21のトルク容量Tiがエンジン要求トルクTeに等しくなるように、入力クラッチ21の係合圧を制御する場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、入力クラッチ21の係合を開始させる際にエンジン11の回転速度が回転電機12の回転速度よりも高くなっていれば、入力クラッチ21を係合させて回転電機12が出力するトルクによりエンジン11の回転速度を引き上げる必要がないので、入力クラッチ21の完全係合の前後においてトルクの伝達方向が逆転せず、少なくとも係合ショックの発生は抑制される。従って、例えば入力クラッチ動作制御部45が、入力クラッチ21のトルク容量Tiがエンジン要求トルクTeよりも大きくなるように、或いは小さくなるように、入力クラッチ21の係合圧を制御する構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。
[Other Embodiments]
(1) In each of the embodiments described above, the input clutch
(2)上記の各実施形態においては、電動走行モードからパラレル走行モードへの移行時において、トルク補正部32が、入力クラッチ21の係合開始後、エンジン11を動作させるための制御目標トルクをエンジン要求トルクTeよりも小さくするように補正する場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、例えば入力クラッチ21の係合開始後における、制御遅れに起因する差回転速度ΔNの増大が同期判定閾値Ns以下に抑えられる場合等には、エンジン11の回転速度を低下させる必要がないので、トルク補正部32がそのような補正を行うことなく、エンジン制御部31が、直ちにエンジン11の出力トルクがエンジン要求トルクTeとなるようにエンジン11の動作を制御する構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。
(2) In each of the above embodiments, the control torque for the
(3)上記の各実施形態においては、トルク補正部32が、所定のタイミングで取得される差回転速度ΔNに所定の係数を乗算して、経時変化しない一定のエンジン補正トルクdTeを決定することにより、差回転速度ΔNに応じてエンジン要求トルクTeを補正する場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、例えばトルク補正部32が、取得される差回転速度ΔNに所定の係数を乗算する処理を所定周期で逐次繰り返し実行することで、エンジン補正トルクdTeを逐次修正する構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。この構成では、エンジン11の出力トルクの低下によりエンジン11の回転速度が低下するのに伴って差回転速度ΔNが徐々に小さくなると、それに応じてエンジン11の出力トルクの低減量も徐々に小さくなる。したがって、エンジン11の回転速度と回転電機12の回転速度とをより滑らかに同期させることができる。
(3) In each of the embodiments described above, the
(4)上記の各実施形態においては、エンジン11の完爆後の所定時間におけるエンジン11の制御目標トルクとして設定されるエンジン始動トルクTsが、エンジン要求トルクTeよりも大きい値とされている場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、例えばそのようなエンジン始動トルクTsの設定値は適宜変更が可能であり、少なくともエンジン11の回転速度を回転電機12の回転速度以上に上昇させることができれば、エンジン要求トルクTeに等しい値、或いはエンジン要求トルクTeよりも小さい値とされた構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。
(4) In each of the above embodiments, when the engine start torque Ts set as the control target torque of the
(5)上記の各実施形態においては、エンジン始動要求があった場合には、入力クラッチ21を係合させ、回転電機12が出力する出力トルクの一部を、入力クラッチ21を介してエンジン11に伝達してエンジン11をクランキングさせるように構成された場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、少なくともエンジン11の回転速度が上昇して回転電機12の回転速度よりも高くなった時に入力クラッチ21が解放状態となっていれば良く、例えばエンジン出力軸Eoに駆動連結されたエンジンスタータを設け、入力クラッチ21を解放状態に保ったままで当該エンジンスタータによりエンジン11をクランキングさせて始動させる構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。
(5) In each of the embodiments described above, when there is an engine start request, the
(6)上記の各実施形態においては、ハイブリッド駆動装置1を制御するための制御系として、主にエンジン11を制御するためのエンジン制御ユニット3と、主に入力クラッチ21及び回転電機12を制御するための制御ユニット4と、を備えている場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、単一の制御装置により、エンジン11、回転電機12、及び入力クラッチ21等の全てを制御する構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。或いは、エンジン11、回転電機12、及び入力クラッチ21が、互いに協調して動作するそれぞれ個別の制御装置により制御される構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。
(6) In each of the above embodiments, the control system for controlling the
(7)上記第二の実施形態においては、ロックアップクラッチ23zを有するトルクコンバータ23が、回転電機12と変速装置13との間に介挿して備えられている場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、このようなトルクコンバータ23に代えて、ロックアップクラッチを有するフルードカップリングを備えた構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。この場合、フルードカップリングが本発明における「流体伝動装置」に相当することになる。
(7) In the second embodiment, the case where the
(8)上記第三の実施形態においては、第二クラッチとしての伝達クラッチ22が、回転電機12と変速装置13との間に介挿して備えられている場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、そのような伝達クラッチ22が、例えば変速装置13とディファレンシャル装置14との間に介挿して備えられた構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。或いは、変速装置13内に備えられた、変速段を切り替えるための複数のクラッチのうちの一つを、本発明における「第二クラッチ」として機能させることも可能である。
(8) In the third embodiment, the case where the
本発明は、クラッチを介してエンジンに駆動連結された回転電機と、エンジン及び回転電機の一方又は双方の駆動力を車輪に伝達する出力部材と、回転電機及びクラッチの動作制御を行う制御装置と、を備えたハイブリッド駆動装置に好適に利用することができる。 The present invention relates to a rotating electrical machine that is drivingly connected to an engine via a clutch, an output member that transmits a driving force of one or both of the engine and the rotating electrical machine to a wheel, and a control device that controls the operation of the rotating electrical machine and the clutch. Can be suitably used for a hybrid drive device including the above.
1 ハイブリッド駆動装置
3 エンジン制御ユニット(制御装置)
4 制御ユニット(制御装置)
6 車両
11 エンジン
12 回転電機
15 車輪
21 入力クラッチ(クラッチ、第一クラッチ)
22 伝達クラッチ(第二クラッチ)
23 トルクコンバータ(流体伝動装置)
23z ロックアップクラッチ
O 出力軸(出力部材)
1 Hybrid drive device 3 Engine control unit (control device)
4 Control unit (control device)
6
22 Transmission clutch (second clutch)
23 Torque converter (fluid transmission)
23z Lock-up clutch O Output shaft (output member)
Claims (6)
前記制御装置は、前記エンジンが停止され前記回転電機の駆動力が前記出力部材を介して前記車輪に伝達された状態で前記エンジンの始動要求があった場合に、前記エンジンの始動完了後に前記クラッチの解放状態で前記エンジンの回転速度を上昇させ、前記エンジンの回転速度が前記回転電機の回転速度よりも高くなった後に前記クラッチの係合を開始させるハイブリッド駆動装置。 A rotating electrical machine that is drivingly connected to the engine via a clutch, an output member that transmits a driving force of one or both of the engine and the rotating electrical machine to wheels, and a control device that controls the operation of the rotating electrical machine and the clutch. A hybrid drive device comprising:
When the engine is requested to start in a state where the engine is stopped and the driving force of the rotating electrical machine is transmitted to the wheels via the output member, the control device includes the clutch after the engine has been started. A hybrid drive device that increases the rotational speed of the engine in the released state and starts engagement of the clutch after the rotational speed of the engine becomes higher than the rotational speed of the rotating electrical machine.
前記クラッチの係合開始後、前記エンジンが出力する出力トルクを、前記エンジン要求トルクよりも小さくなるように低下させ、
前記エンジンの出力トルクの低下により前記エンジンの回転速度が低下し、前記エンジンの回転速度と前記回転電機の回転速度との間の差回転速度が所定の同期判定閾値以下となった後に、前記クラッチを完全係合状態とする請求項2に記載のハイブリッド駆動装置。 The controller is
After starting engagement of the clutch, the output torque output by the engine is reduced so as to be smaller than the engine required torque,
The engine rotational speed decreases due to a decrease in the engine output torque, and the differential rotational speed between the rotational speed of the engine and the rotational speed of the rotating electrical machine becomes equal to or lower than a predetermined synchronization determination threshold value. The hybrid drive device according to claim 2, wherein a fully engaged state is established.
前記制御装置は、前記第二クラッチのトルク容量が車両を駆動させるために必要とされる車両要求トルクに等しくなるように、前記第二クラッチの係合圧を制御しつつ、前記第一クラッチの係合圧を上昇させて前記エンジンを始動させる請求項1から4のいずれか一項に記載のハイブリッド駆動装置。 The clutch is a first clutch, and further includes a second clutch that connects and disconnects the driving force between the rotating electrical machine and the output member,
The control device controls the engagement pressure of the second clutch while controlling the engagement pressure of the second clutch so that the torque capacity of the second clutch becomes equal to the vehicle required torque required to drive the vehicle. The hybrid drive device according to any one of claims 1 to 4, wherein the engine is started by increasing an engagement pressure.
前記制御装置は、前記ロックアップクラッチのトルク容量が車両を駆動させるために必要とされる車両要求トルクに応じたトルクとなるように、前記ロックアップクラッチの係合圧を制御すると共に、更に前記流体伝動装置の入力側回転部材と出力側回転部材との間の回転速度の差が一定となるように、前記回転電機の回転速度を制御しつつ、前記第一クラッチの係合圧を上昇させて前記エンジンを始動させる請求項1から4のいずれか一項に記載のハイブリッド駆動装置。 The clutch is a first clutch and has a lock-up clutch, and transmits a driving force between the rotating electric machine and the output member via at least one of the lock-up clutch and a fluid filled therein. Further comprising a fluid transmission device to perform,
The control device controls the engagement pressure of the lock-up clutch so that the torque capacity of the lock-up clutch becomes a torque corresponding to a vehicle request torque required to drive the vehicle, and further The engagement pressure of the first clutch is increased while controlling the rotational speed of the rotating electrical machine so that the difference in rotational speed between the input side rotating member and the output side rotating member of the fluid transmission device is constant. The hybrid drive apparatus according to claim 1, wherein the engine is started.
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Cited By (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013095161A (en) * | 2011-10-27 | 2013-05-20 | Toyota Motor Corp | Vehicle control device |
JP2013126813A (en) * | 2011-12-19 | 2013-06-27 | Aisin Seiki Co Ltd | Clutch control device of drive device for hybrid vehicle |
JP2013237336A (en) * | 2012-05-15 | 2013-11-28 | Mitsubishi Motors Corp | Control device of hybrid vehicle |
WO2014041423A1 (en) | 2012-09-11 | 2014-03-20 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Vehicle and control method |
WO2014045342A1 (en) * | 2012-09-18 | 2014-03-27 | トヨタ自動車株式会社 | Control device for vehicle drive device |
JP2014058259A (en) * | 2012-09-18 | 2014-04-03 | Toyota Motor Corp | Vehicular control unit |
WO2014065062A1 (en) * | 2012-10-25 | 2014-05-01 | アイシン精機株式会社 | Vehicular drive apparatus |
US9114805B2 (en) | 2011-10-06 | 2015-08-25 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Engine startup system |
JP2016013732A (en) * | 2014-07-01 | 2016-01-28 | 本田技研工業株式会社 | Engine start control unit of hybrid electric vehicle |
US9381801B2 (en) | 2012-12-26 | 2016-07-05 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control device for hybrid vehicle |
JP2016222049A (en) * | 2015-05-28 | 2016-12-28 | 株式会社デンソー | Start control device |
US9592823B2 (en) | 2012-12-17 | 2017-03-14 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control device for hybrid electric vehicle clutch engagement |
JP2017095098A (en) * | 2016-12-26 | 2017-06-01 | 日産自動車株式会社 | Vehicular drive apparatus |
JP2018030506A (en) * | 2016-08-25 | 2018-03-01 | 株式会社デンソー | Driving control device of hybrid vehicle |
JP2021014242A (en) * | 2019-07-16 | 2021-02-12 | 三菱自動車工業株式会社 | Control device of hybrid vehicle |
JP2021094981A (en) * | 2019-12-17 | 2021-06-24 | 株式会社豊田自動織機 | Hybrid vehicle |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001112118A (en) * | 1999-10-08 | 2001-04-20 | Toyota Motor Corp | Hybrid drive apparatus |
JP2002349309A (en) * | 2001-05-18 | 2002-12-04 | Honda Motor Co Ltd | Drive controller for hybrid car |
JP2005162081A (en) * | 2003-12-04 | 2005-06-23 | Nissan Motor Co Ltd | Method of starting engine of vehicle mounted with hybrid transmission when quickly increasing driving force |
-
2009
- 2009-07-07 JP JP2009160682A patent/JP5510702B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001112118A (en) * | 1999-10-08 | 2001-04-20 | Toyota Motor Corp | Hybrid drive apparatus |
JP2002349309A (en) * | 2001-05-18 | 2002-12-04 | Honda Motor Co Ltd | Drive controller for hybrid car |
JP2005162081A (en) * | 2003-12-04 | 2005-06-23 | Nissan Motor Co Ltd | Method of starting engine of vehicle mounted with hybrid transmission when quickly increasing driving force |
Cited By (28)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9114805B2 (en) | 2011-10-06 | 2015-08-25 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Engine startup system |
JP2013095161A (en) * | 2011-10-27 | 2013-05-20 | Toyota Motor Corp | Vehicle control device |
JP2013126813A (en) * | 2011-12-19 | 2013-06-27 | Aisin Seiki Co Ltd | Clutch control device of drive device for hybrid vehicle |
JP2013237336A (en) * | 2012-05-15 | 2013-11-28 | Mitsubishi Motors Corp | Control device of hybrid vehicle |
WO2014041423A1 (en) | 2012-09-11 | 2014-03-20 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Vehicle and control method |
JP2014054886A (en) * | 2012-09-11 | 2014-03-27 | Toyota Motor Corp | Vehicle control device |
WO2014045342A1 (en) * | 2012-09-18 | 2014-03-27 | トヨタ自動車株式会社 | Control device for vehicle drive device |
US8827866B2 (en) | 2012-09-18 | 2014-09-09 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Vehicle and control method |
CN104684778A (en) * | 2012-09-18 | 2015-06-03 | 丰田自动车株式会社 | Control device for vehicle drive device |
JP2014058259A (en) * | 2012-09-18 | 2014-04-03 | Toyota Motor Corp | Vehicular control unit |
DE112012006913B8 (en) * | 2012-09-18 | 2021-03-18 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Method of controlling a vehicle propulsion device |
US9409569B2 (en) | 2012-09-18 | 2016-08-09 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control device for vehicle drive device |
JPWO2014045342A1 (en) * | 2012-09-18 | 2016-08-18 | トヨタ自動車株式会社 | Control device for vehicle drive device |
DE112012006913B4 (en) * | 2012-09-18 | 2021-01-14 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Method of controlling a vehicle propulsion device |
WO2014065062A1 (en) * | 2012-10-25 | 2014-05-01 | アイシン精機株式会社 | Vehicular drive apparatus |
JP2014084814A (en) * | 2012-10-25 | 2014-05-12 | Aisin Seiki Co Ltd | Vehicle driving device |
CN104736823A (en) * | 2012-10-25 | 2015-06-24 | 爱信精机株式会社 | Vehicular drive apparatus |
US9592823B2 (en) | 2012-12-17 | 2017-03-14 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control device for hybrid electric vehicle clutch engagement |
US9381801B2 (en) | 2012-12-26 | 2016-07-05 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control device for hybrid vehicle |
US9580069B2 (en) | 2014-07-01 | 2017-02-28 | Honda Motor Co., Ltd. | Engine start controller for hybrid vehicle |
JP2016013732A (en) * | 2014-07-01 | 2016-01-28 | 本田技研工業株式会社 | Engine start control unit of hybrid electric vehicle |
JP2016222049A (en) * | 2015-05-28 | 2016-12-28 | 株式会社デンソー | Start control device |
JP2018030506A (en) * | 2016-08-25 | 2018-03-01 | 株式会社デンソー | Driving control device of hybrid vehicle |
JP2017095098A (en) * | 2016-12-26 | 2017-06-01 | 日産自動車株式会社 | Vehicular drive apparatus |
JP2021014242A (en) * | 2019-07-16 | 2021-02-12 | 三菱自動車工業株式会社 | Control device of hybrid vehicle |
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