JP2017001512A - Hybrid-vehicular regeneration-shift cooperation control apparatus - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a hybrid-vehicular regeneration-shift cooperation control apparatus capable of securing both the compensation of regenerative brake torque and the reduction of discomfort to a driver, in performing an EV shift-down during regenerative deceleration.SOLUTION: A multi-stage gear transmission incorporated in a drive system includes a transmission mechanism having plural EV transmission stages and plural ICE transmission stages, and an engagement clutch for enabling engagement. Such a hybrid vehicle includes a hybrid control module for compensating for regenerative brake toque that is lost during disengagement of a clutch with brake torque of at least either of a second motor-generator and an internal combustion engine ICE in performing a shift down of EV gear stages during regenerative deceleration by a first motor-generator. If an EV shift-down is requested during the regenerative deceleration, the hybrid control module selects, from among the plural ICE transmission stages, an ICE transmission stage with which an engine revolution speed under the compensation of the regenerative brake torque reaches at or less than a given revolution speed and performs the EV shift-down.SELECTED DRAWING: Figure 5

Description

本発明は、電動機による回生減速中にEVダウン変速をする際、クラッチ解放中に抜ける回生制動トルクを補填するハイブリッド車両の回生/変速協調制御装置に関する。   The present invention relates to a regenerative / transmission cooperative control device for a hybrid vehicle that compensates for regenerative braking torque that is released during clutch release when EV downshifting is performed during regenerative deceleration by an electric motor.

従来、回生制動トルクが駆動軸に付与されている時は変速制御手段による変速手段の変速比の変更を禁止し、回生制動トルクの駆動軸への付与が終了するか又は終了する間際の過程にあるときに変速比の変更を許可するハイブリッド車両の回生/変速協調制御装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。   Conventionally, when the regenerative braking torque is applied to the drive shaft, the change of the speed ratio of the speed change means by the speed change control means is prohibited, and the application of the regenerative braking torque to the drive shaft ends or just before it ends. 2. Description of the Related Art A regenerative / transmission cooperative control device for a hybrid vehicle that permits a change in gear ratio at a certain time is known (for example, see Patent Document 1).

特開2011−79379号公報JP 2011-79379 A

しかしながら、従来装置にあっては、回生制動トルクが駆動軸に付与されている時は変速比の変更を禁止する構成になっていた。このため、回生制動中に運転者によってアクセルが踏み込まれ、ダウン変速が必要となった時、ダウン変速の遅れによる再加速のもたつきを生じる。一方、回生制動トルクが駆動軸に付与されている時に変速を許可すると、制動トルク切れとなるダウン変速が介入することでトルク抜けが生じる、という問題がある。   However, the conventional device is configured to prohibit the change of the gear ratio when the regenerative braking torque is applied to the drive shaft. For this reason, when the accelerator is depressed by the driver during regenerative braking and a downshift is required, a reacceleration due to a delay in the downshift occurs. On the other hand, if the shift is permitted when the regenerative braking torque is applied to the drive shaft, there is a problem that the torque loss occurs due to the intervention of the downshift that causes the braking torque to expire.

本発明は、上記問題に着目してなされたもので、回生減速中にEVダウン変速を実施する際、回生制動トルクの補填確保とドライバに与える違和感低減との両立を図るハイブリッド車両の回生/変速協調制御装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made paying attention to the above-mentioned problem. When performing EV downshifting during regenerative deceleration, regenerative / shifting of a hybrid vehicle that achieves both replenishment of regenerative braking torque and reduction of uncomfortable feeling given to the driver. An object is to provide a cooperative control device.

上記目的を達成するため、本発明のハイブリッド車両は、動力源として第1電動機と第2電動機と内燃機関を備え、動力源から駆動輪までの駆動系に複数の変速段を実現する変速機が搭載される。
変速機は、電動機変速段である複数のEV変速段と内燃機関変速段である複数のICE変速段を有する変速機構と、変速要素として、解放位置からのストロークにより噛み合い締結する係合クラッチと、を備える。
このハイブリッド車両において、第1電動機による回生減速中にEV変速段のダウン変速を実施するとき、第2電動機と前記内燃機関の少なくとも一方の制動トルクによりクラッチ解放中に抜ける回生制動トルクを補填する回生/変速協調コントローラを設ける。
回生/変速協調コントローラは、回生減速中にEVダウン変速要求があると、複数のICE変速段のうち、回生制動トルクの補填による内燃機関回転数が所定回転数以下になるICE変速段を選択し、EVダウン変速を実施する。
In order to achieve the above object, a hybrid vehicle according to the present invention includes a first motor, a second motor, and an internal combustion engine as power sources, and a transmission that realizes a plurality of shift stages in a drive system from the power source to the drive wheels. Installed.
The transmission includes a speed change mechanism having a plurality of EV speeds that are motor speeds and a plurality of ICE speeds that are internal combustion engine speeds, an engagement clutch that meshes and fastens as a speed change element by a stroke from a release position, Is provided.
In this hybrid vehicle, when the downshift of the EV gear stage is performed during regenerative deceleration by the first electric motor, the regenerative braking torque that is released during clutch release is compensated by the braking torque of at least one of the second electric motor and the internal combustion engine. / A shift coordination controller is provided.
When there is an EV downshift request during regenerative deceleration, the regenerative / shift coordinating controller selects an ICE shift stage in which the internal combustion engine speed due to regenerative braking torque compensation is less than or equal to a predetermined speed among multiple ICE shift stages. Carry out EV downshift.

よって、回生減速中にEVダウン変速要求があると、複数のICE変速段のうち、回生制動トルクの補填による内燃機関回転数が所定回転数以下になるICE変速段が選択され、EVダウン変速が実施される。
即ち、第2電動機と内燃機関の少なくとも一方の制動トルクによって回生制動トルクを補填するとき、ダウン変速中において内燃機関回転数を上昇することによりなされる。一方、回生減速シーンは、ドライバが騒音や振動に対して敏感なアクセル足離し操作状態である。
これに対し、回生制動トルクを補填するICE変速段が選択されることで、制動トルク切れを抑える回生制動トルクの補填が確保される。そして、内燃機関回転数を所定回転数以下に抑えることで、内燃機関回転数の上昇による音振影響がドライバの許容範囲内になり、ドライバに与える違和感が低減される。
この結果、回生減速中にEVダウン変速を実施する際、回生制動トルクの補填確保とドライバに与える違和感低減との両立を図ることができる。
Therefore, when there is an EV downshift request during regenerative deceleration, an ICE shift stage in which the internal combustion engine speed by regenerative braking torque compensation is less than a predetermined speed is selected from among a plurality of ICE shift stages, and EV downshift is performed. To be implemented.
That is, when the regenerative braking torque is supplemented by the braking torque of at least one of the second electric motor and the internal combustion engine, the internal combustion engine speed is increased during the downshift. On the other hand, the regenerative deceleration scene is an accelerator release operation state in which the driver is sensitive to noise and vibration.
On the other hand, by selecting an ICE gear stage that compensates for the regenerative braking torque, regenerative braking torque compensation that suppresses the braking torque shortage is ensured. By suppressing the internal combustion engine speed to a predetermined speed or less, the sound vibration effect due to the increase in the internal combustion engine speed falls within the allowable range of the driver, and the uncomfortable feeling given to the driver is reduced.
As a result, when carrying out EV downshifting during regenerative deceleration, it is possible to achieve both replenishment of regenerative braking torque and reduction of discomfort given to the driver.

実施例1の制御装置が適用されたハイブリッド車両の駆動系及び制御系を示す全体システム図である。1 is an overall system diagram illustrating a drive system and a control system of a hybrid vehicle to which a control device of Example 1 is applied. 実施例1の制御装置が適用されたハイブリッド車両に搭載された多段歯車変速機の変速制御系の構成を示す制御系構成図である。It is a control system block diagram which shows the structure of the transmission control system of the multistage gear transmission mounted in the hybrid vehicle to which the control apparatus of Example 1 was applied. 実施例1の制御装置が適用されたハイブリッド車両に搭載された多段歯車変速機において変速パターンを切り替える考え方を示す変速マップ概要図である。It is a shift map schematic diagram showing the concept of switching the shift pattern in a multi-stage gear transmission mounted on a hybrid vehicle to which the control device of the first embodiment is applied. 実施例1の制御装置が適用されたハイブリッド車両に搭載された多段歯車変速機において3つの係合クラッチの切り替え位置による変速パターンを示す変速段図である。FIG. 5 is a shift stage diagram showing a shift pattern according to switching positions of three engagement clutches in a multi-stage gear transmission mounted on a hybrid vehicle to which the control device of Embodiment 1 is applied. 実施例1のハイブリッドコントロールモジュールで実行される回生/変速協調制御処理の流れを示すフローチャートである。5 is a flowchart showing a flow of regenerative / shift cooperative control processing executed by the hybrid control module of the first embodiment. 走行中に選択される変速段の切り替え領域を示すシフトスケジュールマップ図である。It is a shift schedule map figure which shows the change area | region of the gear stage selected during driving | running | working. 各ICE変速段に対する車速VSPとエンジン回転数を示すマップ図である。It is a map figure which shows the vehicle speed VSP and engine speed with respect to each ICE gear stage. ドライブ側駆動力が不足する車速を説明する図であり、「EV1st」と「EV2nd」の変速段を選択する選択領域が割り当てられたマップの一例である。It is a figure explaining the vehicle speed which drive side drive force is insufficient, and is an example of the map to which the selection area | region which selects the gear stage of "EV1st" and "EV2nd" was allocated. 実施例1のハイブリッドコントロールモジュールで実行される回生/変速協調制御を実行するときであって、EVダウン変速を実施するときの変速段と係合クラッチC1,C2,C3の各特性を示すタイムチャートである。Time chart showing the characteristics of the shift speed and the engagement clutches C1, C2, and C3 when executing the regenerative / shift cooperative control executed by the hybrid control module according to the first embodiment and executing the EV downshift. It is. 実施例1のハイブリッドコントロールモジュールで実行される回生/変速協調制御を実行するときであって、EVダウン変速を実施するときの前後加速度・各回転数・各トルクの各特性を示すタイムチャートである。6 is a time chart showing characteristics of longitudinal acceleration, each rotation speed, and each torque when executing regenerative / shift cooperative control executed by the hybrid control module according to the first embodiment and performing an EV downshift. .

以下、本発明のハイブリッド車両の回生/変速協調制御装置を実現する最良の形態を、図面に示す実施例1に基づいて説明する。   DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A best mode for realizing a hybrid vehicle regeneration / transmission cooperative control apparatus according to the present invention will be described below based on a first embodiment shown in the drawings.

まず、構成を説明する。
実施例1の回生/変速協調制御装置は、駆動系構成要素として、1つのエンジンと、2つのモータジェネレータと、3つの係合クラッチを有する多段歯車変速機と、を備えたハイブリッド車両(ハイブリッド車両の一例)に適用したものである。以下、実施例1におけるハイブリッド車両の回生/変速協調制御装置の構成を、「全体システム構成」、「変速制御系構成」、「変速段構成」、「回生/変速協調制御処理構成」に分けて説明する。
First, the configuration will be described.
The regenerative / shift cooperative control apparatus according to the first embodiment includes a hybrid vehicle (hybrid vehicle) including, as drive system components, one engine, two motor generators, and a multi-stage gear transmission having three engagement clutches. Applied to the example). Hereinafter, the configuration of the regenerative / shift cooperative control device for the hybrid vehicle in the first embodiment is divided into “overall system configuration”, “shift control system configuration”, “shift stage configuration”, and “regeneration / shift cooperative control processing configuration”. explain.

[全体システム構成]
図1は、実施例1の回生/変速協調制御装置が適用されたハイブリッド車両の駆動系及び制御系を示す。以下、図1に基づき、全体システム構成を説明する。
[Overall system configuration]
FIG. 1 shows a drive system and a control system of a hybrid vehicle to which the regenerative / shift cooperative control apparatus of the first embodiment is applied. The overall system configuration will be described below with reference to FIG.

ハイブリッド車両の駆動系は、図1に示すように、内燃機関ICEと、第1モータジェネレータMG1と、第2モータジェネレータMG2と、3つの係合クラッチC1,C2,C3を有する多段歯車変速機1と、を備えている。なお、「ICE」は「Internal-Combustion Engine」の略称である。   As shown in FIG. 1, the drive system of the hybrid vehicle includes an internal combustion engine ICE, a first motor generator MG1, a second motor generator MG2, and a multi-stage gear transmission 1 having three engagement clutches C1, C2, C3. And. “ICE” is an abbreviation for “Internal-Combustion Engine”.

前記内燃機関ICEは、例えば、クランク軸方向を車幅方向として車両のフロントルームに配置したガソリンエンジンやディーゼルエンジン等である。この内燃機関ICEは、多段歯車変速機1の変速機ケース10に連結されると共に、内燃機関出力軸が、多段歯車変速機1の第1軸11に接続される。なお、内燃機関ICEは、基本的に、第2モータジェネレータMG2をスタータモータとしてMG2始動する。但し、極低温時などのように強電バッテリ3を用いたMG2始動が確保できない場合に備えてスタータモータ2を残している。   The internal combustion engine ICE is, for example, a gasoline engine or a diesel engine disposed in a vehicle front room with the crankshaft direction as the vehicle width direction. The internal combustion engine ICE is connected to the transmission case 10 of the multi-stage gear transmission 1 and the output shaft of the internal combustion engine is connected to the first shaft 11 of the multi-stage gear transmission 1. The internal combustion engine ICE basically starts MG2 using the second motor generator MG2 as a starter motor. However, the starter motor 2 is left in preparation for the case where the MG2 start using the high-power battery 3 cannot be secured, such as at a very low temperature.

前記第1モータジェネレータMG1及び第2モータジェネレータMG2は、いずれも強電バッテリ3を共通の電源とする三相交流の永久磁石型同期モータである。第1モータジェネレータMG1のステータは、第1モータジェネレータMG1のケースに固定され、そのケースが多段歯車変速機1の変速機ケース10に固定される。そして、第1モータジェネレータMG1のロータに一体の第1モータ軸が、多段歯車変速機1の第2軸12に接続される。第2モータジェネレータMG2のステータは、第2モータジェネレータMG2のケースに固定され、そのケースが多段歯車変速機1の変速機ケース10に固定される。そして、第2モータジェネレータMG2のロータに一体の第2モータ軸が、多段歯車変速機1の第6軸16に接続される。第1モータジェネレータMG1のステータコイルには、力行時に直流を三相交流に変換し、回生時に三相交流を直流に変換する第1インバータ4が、第1ACハーネス5を介して接続される。第2モータジェネレータMG2のステータコイルには、力行時に直流を三相交流に変換し、回生時に三相交流を直流に変換する第2インバータ6が、第2ACハーネス7を介して接続される。強電バッテリ3と第1インバータ4及び第2インバータ6は、ジャンクションボックス9を介してDCハーネス8により接続される。   Each of the first motor generator MG1 and the second motor generator MG2 is a three-phase AC permanent magnet synchronous motor using the high-power battery 3 as a common power source. The stator of first motor generator MG1 is fixed to the case of first motor generator MG1, and the case is fixed to transmission case 10 of multi-stage gear transmission 1. A first motor shaft that is integral with the rotor of first motor generator MG1 is connected to second shaft 12 of multi-stage gear transmission 1. The stator of the second motor generator MG2 is fixed to the case of the second motor generator MG2, and the case is fixed to the transmission case 10 of the multi-stage gear transmission 1. A second motor shaft integrated with the rotor of second motor generator MG2 is connected to sixth shaft 16 of multi-stage gear transmission 1. A first inverter 4 that converts direct current to three-phase alternating current during power running and converts three-phase alternating current to direct current during regeneration is connected to the stator coil of first motor generator MG1 via first AC harness 5. A second inverter 6 is connected to the stator coil of the second motor generator MG2 via a second AC harness 7 for converting direct current into three-phase alternating current during power running and converting three-phase alternating current into direct current during regeneration. The high-power battery 3 is connected to the first inverter 4 and the second inverter 6 by a DC harness 8 via a junction box 9.

前記多段歯車変速機1は、変速比が異なる複数の歯車対を有する常時噛み合い式変速機であり、変速機ケース10内に互いに平行に配置され、歯車が設けられる6つの歯車軸11〜16と、歯車対を選択する3つの係合クラッチC1,C2,C3と、を備える。歯車軸としては、第1軸11と、第2軸12と、第3軸13と、第4軸14と、第5軸15と、第6軸16が設けられる。係合クラッチとしては、第1係合クラッチC1と、第2係合クラッチC2と、第3係合クラッチC3が設けられる。なお、変速機ケース10には、ケース内の軸受け部分や歯車の噛み合い部分に潤滑オイルを供給する電動オイルポンプ20が付設される。   The multi-stage gear transmission 1 is a constantly meshing transmission having a plurality of gear pairs with different gear ratios, and is arranged in parallel with each other in a transmission case 10 and has six gear shafts 11 to 16 provided with gears. And three engagement clutches C1, C2, C3 for selecting a gear pair. As the gear shaft, a first shaft 11, a second shaft 12, a third shaft 13, a fourth shaft 14, a fifth shaft 15, and a sixth shaft 16 are provided. As the engagement clutch, a first engagement clutch C1, a second engagement clutch C2, and a third engagement clutch C3 are provided. The transmission case 10 is provided with an electric oil pump 20 that supplies lubricating oil to a bearing portion and a gear meshing portion in the case.

前記第1軸11は、内燃機関ICEが連結される軸であり、第1軸11には、図1の右側から順に、第1歯車101、第2歯車102、第3歯車103が配置される。第1歯車101は、第1軸11に対して一体(一体化固定を含む)に設けられる。第2歯車102と第3歯車103は、軸方向に突出するボス部が第1軸11の外周に挿入される遊転歯車であり、第2係合クラッチC2を介し第1軸11に対して駆動連結可能に設けられる。   The first shaft 11 is a shaft to which the internal combustion engine ICE is connected. On the first shaft 11, a first gear 101, a second gear 102, and a third gear 103 are arranged in order from the right side of FIG. . The first gear 101 is provided integrally (including integrated fixing) with respect to the first shaft 11. The second gear 102 and the third gear 103 are idle gears in which bosses protruding in the axial direction are inserted into the outer periphery of the first shaft 11, and are connected to the first shaft 11 via the second engagement clutch C2. It is provided so that drive connection is possible.

前記第2軸12は、第1モータジェネレータMG1が連結され、第1軸11の外側位置に軸心を一致させて同軸配置された円筒軸であり、第2軸12には、図1の右側から順に、第4歯車104、第5歯車105が配置される。第4歯車104と第5歯車105は、第2軸12に対して一体(一体化固定を含む)に設けられる。   The second shaft 12 is a cylindrical shaft that is connected to the first motor generator MG1 and is coaxially arranged with the axial center aligned with the outer position of the first shaft 11, and the second shaft 12 has a right side in FIG. A fourth gear 104 and a fifth gear 105 are arranged in this order. The fourth gear 104 and the fifth gear 105 are provided integrally with the second shaft 12 (including integrated fixing).

前記第3軸13は、多段歯車変速機1の出力側に配置された軸であり、第3軸13には、図1の右側から順に、第6歯車106、第7歯車107、第8歯車108、第9歯車109、第10歯車110が配置される。第6歯車106と第7歯車107と第8歯車108は、第3軸13に対して一体(一体化固定を含む)に設けられる。第9歯車109と第10歯車110は、軸方向に突出するボス部が第3軸13の外周に挿入される遊転歯車であり、第3係合クラッチC3を介し第3軸13に対して駆動連結可能に設けられる。そして、第6歯車106は第1軸11の第2歯車102に噛み合い、第7歯車107はデファレンシャル歯車17の第16歯車116と噛み合い、第8歯車108は第1軸11の第3歯車103に噛み合う。第9歯車109は第2軸12の第4歯車104に噛み合い、第10歯車110は第2軸12の第5歯車105に噛み合う。   The third shaft 13 is a shaft disposed on the output side of the multi-stage gear transmission 1. The third shaft 13 includes a sixth gear 106, a seventh gear 107, and an eighth gear in order from the right side of FIG. 108, a ninth gear 109, and a tenth gear 110 are arranged. The sixth gear 106, the seventh gear 107, and the eighth gear 108 are provided integrally with the third shaft 13 (including integrated fixing). The ninth gear 109 and the tenth gear 110 are idle gears in which bosses protruding in the axial direction are inserted into the outer periphery of the third shaft 13, and are connected to the third shaft 13 via the third engagement clutch C3. It is provided so that drive connection is possible. The sixth gear 106 meshes with the second gear 102 of the first shaft 11, the seventh gear 107 meshes with the sixteenth gear 116 of the differential gear 17, and the eighth gear 108 meshes with the third gear 103 of the first shaft 11. Engage. The ninth gear 109 meshes with the fourth gear 104 of the second shaft 12, and the tenth gear 110 meshes with the fifth gear 105 of the second shaft 12.

前記第4軸14は、変速機ケース10に両端が支持された軸であり、第4軸14には、図1の右側から順に、第11歯車111、第12歯車112、第13歯車113が配置される。第11歯車111は、第4軸14に対して一体(一体化固定を含む)に設けられる。第12歯車112と第13歯車113は、軸方向に突出するボス部が第4軸14の外周に挿入される遊転歯車であり、第1係合クラッチC1を介し第4軸14に対して駆動連結可能に設けられる。そして、第11歯車111は第1軸11の第1歯車101に噛み合い、第12歯車112は第1軸11の第2歯車102と噛み合い、第13歯車113は第2軸12の第4歯車104と噛み合う。   The fourth shaft 14 is a shaft whose both ends are supported by the transmission case 10, and the eleventh gear 111, the twelfth gear 112, and the thirteenth gear 113 are sequentially arranged on the fourth shaft 14 from the right side in FIG. Be placed. The eleventh gear 111 is provided integrally with the fourth shaft 14 (including integrated fixation). The twelfth gear 112 and the thirteenth gear 113 are idle gears in which bosses protruding in the axial direction are inserted into the outer periphery of the fourth shaft 14, and are connected to the fourth shaft 14 via the first engagement clutch C1. It is provided so that drive connection is possible. The eleventh gear 111 is engaged with the first gear 101 of the first shaft 11, the twelfth gear 112 is engaged with the second gear 102 of the first shaft 11, and the thirteenth gear 113 is engaged with the fourth gear 104 of the second shaft 12. Mesh with.

前記第5軸15は、変速機ケース10に両端が支持された軸であり、第4軸14の第11歯車111と噛み合う第14歯車114が一体(一体化固定を含む)に設けられる。   The fifth shaft 15 is a shaft whose both ends are supported by the transmission case 10, and a fourteenth gear 114 that meshes with the eleventh gear 111 of the fourth shaft 14 is provided integrally (including integral fixing).

前記第6軸16は、第2モータジェネレータMG2が連結される軸であり、第5軸15の第14歯車114と噛み合う第15歯車115が一体(一体化固定を含む)に設けられる。   The sixth shaft 16 is a shaft to which the second motor generator MG2 is coupled, and a fifteenth gear 115 that meshes with the fourteenth gear 114 of the fifth shaft 15 is provided integrally (including integrated fixing).

前記第2モータジェネレータMG2と内燃機関ICEは、互いに噛み合う第15歯車115、第14歯車114、第11歯車111、第1歯車101により構成されるギヤ列により機械的に連結されている。このギヤ列は、第2モータジェネレータMG2による内燃機関ICEのMG2始動時、MG2回転数を減速する減速ギヤ列となり、内燃機関ICEの駆動で第2モータジェネレータMG2を発電するMG2発電時、機関回転数を増速する増速ギヤ列となる。   The second motor generator MG2 and the internal combustion engine ICE are mechanically connected by a gear train including a 15th gear 115, a 14th gear 114, an 11th gear 111, and a first gear 101 that mesh with each other. This gear train is a reduction gear train that decelerates the MG2 rotation speed when the internal combustion engine ICE is started by the second motor generator MG2, and the engine rotation is generated during the MG2 power generation that generates the second motor generator MG2 by driving the internal combustion engine ICE. It becomes a speed increasing gear train that increases the number.

前記第1係合クラッチC1は、第4軸14のうち、第12歯車112と第13歯車113の間に介装され、同期機構を持たないことで、回転同期状態での噛み合いストロークにより締結されるドグクラッチである。第1係合クラッチC1が左側締結位置(Left)のとき、第4軸14と第13歯車113を駆動連結する。第1係合クラッチC1が中立位置(N)のとき、第4軸14と第12歯車112を解放すると共に、第4軸14と第13歯車113を解放する。第1係合クラッチC1が右側締結位置(Right)のとき、第4軸14と第12歯車112を駆動連結する。   The first engagement clutch C1 is interposed between the twelfth gear 112 and the thirteenth gear 113 of the fourth shaft 14, and is not fastened by a meshing stroke in a rotationally synchronized state by having no synchronization mechanism. It is a dog clutch. When the first engagement clutch C1 is in the left engagement position (Left), the fourth shaft 14 and the thirteenth gear 113 are drivingly connected. When the first engagement clutch C1 is in the neutral position (N), the fourth shaft 14 and the twelfth gear 112 are released, and the fourth shaft 14 and the thirteenth gear 113 are released. When the first engagement clutch C1 is in the right engagement position (Right), the fourth shaft 14 and the twelfth gear 112 are drivingly connected.

前記第2係合クラッチC2は、第1軸11のうち、第2歯車102と第3歯車103の間に介装され、同期機構を持たないことで、回転同期状態での噛み合いストロークにより締結されるドグクラッチである。第2係合クラッチC2が左側締結位置(Left)のとき、第1軸11と第3歯車103を駆動連結する。第2係合クラッチC2が中立位置(N)のとき、第1軸11と第2歯車102を解放すると共に、第1軸11と第3歯車103を解放する。第2係合クラッチC2が右側締結位置(Right)のとき、第1軸11と第2歯車102を駆動連結する。   The second engagement clutch C2 is interposed between the second gear 102 and the third gear 103 of the first shaft 11, and is not fastened by a meshing stroke in a rotationally synchronized state by having no synchronization mechanism. It is a dog clutch. When the second engagement clutch C2 is in the left engagement position (Left), the first shaft 11 and the third gear 103 are drivingly connected. When the second engagement clutch C2 is in the neutral position (N), the first shaft 11 and the second gear 102 are released, and the first shaft 11 and the third gear 103 are released. When the second engagement clutch C2 is in the right engagement position (Right), the first shaft 11 and the second gear 102 are drivingly connected.

前記第3係合クラッチC3は、第3軸13のうち、第9歯車109と第10歯車110の間に介装され、同期機構を持たないことで、回転同期状態での噛み合いストロークにより締結されるドグクラッチである。第3係合クラッチC3が左側締結位置(Left)のとき、第3軸13と第10歯車110を駆動連結する。第3係合クラッチC3が中立位置(N)のとき、第3軸13と第9歯車109を解放すると共に、第3軸13と第10歯車110を解放する。第3係合クラッチC3が右側締結位置(Right)のとき、第3軸13と第9歯車109を駆動連結する。そして、多段歯車変速機1の第3軸13に一体(一体化固定を含む)に設けられた第7歯車107に噛み合う第16歯車116は、デファレンシャル歯車17及び左右のドライブ軸18を介して左右の駆動輪19に接続されている。   The third engagement clutch C3 is interposed between the ninth gear 109 and the tenth gear 110 of the third shaft 13, and is not fastened by a meshing stroke in a rotationally synchronized state by having no synchronization mechanism. It is a dog clutch. When the third engagement clutch C3 is in the left side engagement position (Left), the third shaft 13 and the tenth gear 110 are drivingly connected. When the third engagement clutch C3 is in the neutral position (N), the third shaft 13 and the ninth gear 109 are released, and the third shaft 13 and the tenth gear 110 are released. When the third engagement clutch C3 is in the right engagement position (Right), the third shaft 13 and the ninth gear 109 are drivingly connected. A sixteenth gear 116 meshed with a seventh gear 107 provided integrally (including integral fixing) with the third shaft 13 of the multi-stage gear transmission 1 is left and right via the differential gear 17 and the left and right drive shafts 18. Are connected to the drive wheel 19.

ハイブリッド車両の制御系は、図1に示すように、ハイブリッドコントロールモジュール21と、モータコントロールユニット22と、変速機コントロールユニット23と、エンジンコントロールユニット24と、を備えている。   As shown in FIG. 1, the hybrid vehicle control system includes a hybrid control module 21, a motor control unit 22, a transmission control unit 23, and an engine control unit 24.

前記ハイブリッドコントロールモジュール21(略称:「HCM」)は、車両全体の消費エネルギーを適切に管理する機能を担う統合制御手段である。このハイブリッドコントロールモジュール21は、他のコントロールユニット(モータコントロールユニット22、変速機コントロールユニット23、エンジンコントロールユニット24など)とCAN通信線25により双方向情報交換可能に接続されている。なお、CAN通信線25の「CAN」とは、「Controller Area Network」の略称である。   The hybrid control module 21 (abbreviation: “HCM”) is an integrated control unit having a function of appropriately managing the energy consumption of the entire vehicle. The hybrid control module 21 is connected to other control units (such as a motor control unit 22, a transmission control unit 23, and an engine control unit 24) via a CAN communication line 25 so that bidirectional information can be exchanged. Note that “CAN” of the CAN communication line 25 is an abbreviation of “Controller Area Network”.

前記モータコントロールユニット22(略称:「MCU」)は、第1インバータ4と第2インバータ6に対する制御指令により第1モータジェネレータMG1と第2モータジェネレータMG2の力行制御や回生制御などを行う。第1モータジェネレータMG1及び第2モータジェネレータMG2に対する制御モードとしては、「トルク制御」と「回転数FB制御」がある。「トルク制御」は、目標トルクに対して分担する目標モータトルクが決まると、実モータトルクを目標モータトルクに追従させる制御を行う。「回転数FB制御」は、走行中に係合クラッチC1,C2,C3の何れかを噛み合い締結する変速要求があると、クラッチ入出力回転数を回転同期させる目標モータ回転数を決め、実モータ回転数を目標モータ回転数に収束させるようにFBトルクを出力する制御を行う。   The motor control unit 22 (abbreviation: “MCU”) performs power running control and regenerative control of the first motor generator MG1 and the second motor generator MG2 in accordance with control commands for the first inverter 4 and the second inverter 6. Control modes for the first motor generator MG1 and the second motor generator MG2 include “torque control” and “rotational speed FB control”. “Torque control” performs control for causing the actual motor torque to follow the target motor torque when the target motor torque to be shared with respect to the target torque is determined. “Rotational speed FB control” determines the target motor rotational speed to synchronize the clutch input / output rotational speed when there is a shift request for meshing and engaging any of the engagement clutches C1, C2, and C3 during travel. Control is performed to output FB torque so that the rotation speed converges to the target motor rotation speed.

前記変速機コントロールユニット23(略称:「TMCU」)は、所定の入力情報に基づいて電動アクチュエータ31,32,33(図2参照)へ電流指令を出力することにより、多段歯車変速機1の変速段を切り替える変速制御を行う。この変速制御では、係合クラッチC1,C2,C3を選択的に噛み合い締結/解放させ、複数対の歯車対から動力伝達に関与する歯車対を選択する。ここで、解放されている係合クラッチC1,C2,C3の何れかを締結する変速要求時には、クラッチ入出力の差回転数を抑えて噛み合い締結を確保するために、第1モータジェネレータMG1又は第2モータジェネレータMG2の回転数FB制御(回転同期制御)を併用する。   The transmission control unit 23 (abbreviation: “TMCU”) outputs a current command to the electric actuators 31, 32, 33 (see FIG. 2) based on predetermined input information, thereby shifting the multi-stage gear transmission 1. Shift control for changing gears is performed. In this shift control, the engagement clutches C1, C2, and C3 are selectively meshed and engaged / released, and a gear pair involved in power transmission is selected from a plurality of pairs of gears. Here, at the time of a shift request for engaging any of the released engagement clutches C1, C2, C3, the first motor generator MG1 or the first motor is used to ensure mesh engagement by suppressing the differential rotational speed of the clutch input / output. 2-Rotation speed FB control (rotation synchronization control) of motor generator MG2 is used in combination.

前記エンジンコントロールユニット24(略称:「ECU」)は、所定の入力情報に基づいてモータコントロールユニット22や点火プラグや燃料噴射アクチュエータなどへ制御指令を出力することにより、内燃機関ICEの始動制御や内燃機関ICEの停止制御や燃料カット制御などを行う。   The engine control unit 24 (abbreviation: “ECU”) outputs a control command to the motor control unit 22, the ignition plug, the fuel injection actuator, and the like based on predetermined input information, thereby controlling the start-up of the internal combustion engine ICE and the internal combustion engine. Performs engine ICE stop control and fuel cut control.

[変速制御系構成]
実施例1の多段歯車変速機1は、変速要素として、噛み合い締結による係合クラッチC1,C2,C3(ドグクラッチ)を採用することにより引き摺りを低減することで効率化を図った点を特徴とする。そして、係合クラッチC1,C2,C3のいずれかを噛み合い締結させる変速要求があると、クラッチ入出力の差回転数を、第1モータジェネレータMG1(係合クラッチC3の締結時)又は第2モータジェネレータMG2(係合クラッチC1,C2の締結時)により回転同期させ、同期判定回転数範囲内になると噛み合いストロークを開始することで実現している。又、締結されている係合クラッチC1,C2,C3のいずれかを解放させる変速要求があると、解放クラッチのクラッチ伝達トルクを低下させ、解放トルク判定値以下になると解放ストロークを開始することで実現している。以下、図2に基づき、多段歯車変速機1の変速制御系構成を説明する。
[Shift control system configuration]
The multi-stage gear transmission 1 according to the first embodiment is characterized in that efficiency is improved by reducing drag by employing engagement clutches C1, C2, and C3 (dog clutches) by mesh engagement as transmission elements. . If there is a shift request for engaging and engaging any of the engagement clutches C1, C2, and C3, the differential rotational speed of the clutch input / output is set to the first motor generator MG1 (when the engagement clutch C3 is engaged) or the second motor. This is realized by synchronizing the rotation with the generator MG2 (when the engagement clutches C1 and C2 are engaged) and starting the meshing stroke when it is within the synchronization determination rotation speed range. Also, if there is a shift request to release any of the engaged clutches C1, C2, C3, the clutch transmission torque of the release clutch is reduced, and when the release torque judgment value or less is reached, a release stroke is started. Realized. Hereinafter, the shift control system configuration of the multi-stage gear transmission 1 will be described with reference to FIG.

変速制御系は、図2に示すように、係合クラッチとして、第1係合クラッチC1と第2係合クラッチC2と第3係合クラッチC3を備えている。アクチュエータとして、C2,C3シフト動作用の第1電動アクチュエータ31と、C2,C3セレクト動作用の第2電動アクチュエータ32と、C3シフト動作用の第3電動アクチュエータ33を備えている。そして、アクチュエータ動作をクラッチ係合/解放動作に変換するシフト機構として、C1/C2セレクト動作機構40と、C1シフト動作機構41と、C2シフト動作機構42と、C3シフト動作機構43を備えている。さらに、第1電動アクチュエータ31と第2電動アクチュエータ32と第3電動アクチュエータ33の制御手段として、変速機コントロールユニット23を備えている。   As shown in FIG. 2, the shift control system includes a first engagement clutch C1, a second engagement clutch C2, and a third engagement clutch C3 as engagement clutches. As actuators, a first electric actuator 31 for C2, C3 shift operation, a second electric actuator 32 for C2, C3 selection operation, and a third electric actuator 33 for C3 shift operation are provided. A C1 / C2 select operation mechanism 40, a C1 shift operation mechanism 41, a C2 shift operation mechanism 42, and a C3 shift operation mechanism 43 are provided as shift mechanisms that convert the actuator operation into clutch engagement / release operation. . Furthermore, a transmission control unit 23 is provided as a control means for the first electric actuator 31, the second electric actuator 32, and the third electric actuator 33.

前記第1係合クラッチC1と第2係合クラッチC2と第3係合クラッチC3は、ニュートラル位置(N:解放位置)と、左側締結位置(Left:左側クラッチ噛み合い締結位置)と、右側締結位置(Right:右側クラッチ噛み合い締結位置)と、を切り替えるドグクラッチである。各係合クラッチC1,C2,C3は何れも同じ構成であり、カップリングスリーブ51,52,53と、左側ドグクラッチリング54,55,56と、右側ドグクラッチリング57,58,59と、を備える。カップリングスリーブ51,52,53は、第4軸14,第1軸11,第3軸13に固定された図外のハブを介してスプライン結合により軸方向にストローク可能に設けられたもので、両側に平らな頂面によるドグ歯51a,51b,52a,52b,53a,53bを有する。さらに、カップリングスリーブ51,52,53の周方向中央部にフォーク溝51c,52c,53cを有する。左側ドグクラッチリング54,55,56は、各係合クラッチC1,C2,C3の左側遊転歯車である各歯車113,103,110のボス部に固定され、ドグ歯51a,52a,53aに対向する平らな頂面によるドグ歯54a,55a,56aを有する。右側ドグクラッチリング57,58,59は、各係合クラッチC1,C2,C3の右側遊転歯車である各歯車112,102,109のボス部に固定され、ドグ歯51b,52b,53bに対向する平らな頂面によるドグ歯57b,58b,59bを有する。   The first engagement clutch C1, the second engagement clutch C2, and the third engagement clutch C3 are in a neutral position (N: release position), a left engagement position (Left: left clutch engagement engagement position), and a right engagement position. (Right: right clutch meshing engagement position). Each of the engagement clutches C1, C2, and C3 has the same configuration, and includes coupling sleeves 51, 52, and 53, left dog clutch rings 54, 55, and 56, and right dog clutch rings 57, 58, and 59. The coupling sleeves 51, 52, and 53 are provided so as to be capable of stroke in the axial direction by spline coupling via hubs (not shown) fixed to the fourth shaft 14, the first shaft 11, and the third shaft 13. On both sides, dog teeth 51a, 51b, 52a, 52b, 53a, 53b with flat top surfaces are provided. Furthermore, fork grooves 51c, 52c, and 53c are provided at the center portions in the circumferential direction of the coupling sleeves 51, 52, and 53. The left dog clutch rings 54, 55, 56 are fixed to the bosses of the respective gears 113, 103, 110, which are the left idle gears of the respective engagement clutches C1, C2, C3, and are flat top surfaces facing the dog teeth 51a, 52a, 53a. Dog teeth 54a, 55a, and 56a. The right dog clutch rings 57, 58, 59 are fixed to the bosses of the respective gears 112, 102, 109, which are the right idle gears of the engagement clutches C1, C2, C3, and are flat top surfaces facing the dog teeth 51b, 52b, 53b. Dog teeth 57b, 58b, 59b.

前記C1/C2セレクト動作機構40は、第1電動アクチュエータ31とC1シフト動作機構41の連結を選択する第1位置と、第1電動アクチュエータ31とC2シフト動作機構42の連結を選択する第2位置と、を選択する機構である。第1位置の選択時には、シフトロッド62と第1係合クラッチC1のシフトロッド64を連結すると共に、第2係合クラッチC2のシフトロッド65をニュートラル位置にロックする。第2位置の選択時には、シフトロッド62と第2係合クラッチC2のシフトロッド65を連結すると共に、第1係合クラッチC1のシフトロッド64をニュートラル位置にロックする。つまり、第1位置と第2位置のうち、一方の係合クラッチをシフト動作する位置を選択すると、他方の係合クラッチはニュートラル位置でロック固定する機構としている。   The C1 / C2 select operation mechanism 40 has a first position for selecting connection between the first electric actuator 31 and the C1 shift operation mechanism 41, and a second position for selecting connection between the first electric actuator 31 and the C2 shift operation mechanism 42. And a mechanism for selecting between. When the first position is selected, the shift rod 62 and the shift rod 64 of the first engagement clutch C1 are connected, and the shift rod 65 of the second engagement clutch C2 is locked at the neutral position. When the second position is selected, the shift rod 62 and the shift rod 65 of the second engagement clutch C2 are connected, and the shift rod 64 of the first engagement clutch C1 is locked at the neutral position. That is, when a position for shifting one engagement clutch is selected from the first position and the second position, the other engagement clutch is locked and fixed at the neutral position.

前記C1シフト動作機構41とC2シフト動作機構42とC3シフト動作機構43は、電動アクチュエータ31,33の回動動作を、カップリングスリーブ51,52,53の軸方向ストローク動作に変換する機構である。各シフト動作機構41,42,43は何れも同じ構成であり、回動リンク61,63と、シフトロッド62,64,65,66と、シフトフォーク67,68,69と、を備える。回動リンク61,63は、一端が電動アクチュエータ31,33のアクチュエータ軸に設けられ、他端がシフトロッド64(又はシフトロッド65),66に相対変位可能に連結される。シフトロッド64,65,66は、ロッド分割位置にスプリング64a,65a,66aが介装され、ロッド伝達力の大きさと方向に応じて伸縮可能とされている。シフトフォーク67,68,69は、一端がシフトロッド64,65,66に固定され、他端がカップリングスリーブ51,52,53のフォーク溝51c,52c,53cに配置される。   The C1 shift operation mechanism 41, the C2 shift operation mechanism 42, and the C3 shift operation mechanism 43 are mechanisms that convert the rotation operation of the electric actuators 31, 33 into the axial stroke operation of the coupling sleeves 51, 52, 53. . Each of the shift operation mechanisms 41, 42, 43 has the same configuration, and includes rotation links 61, 63, shift rods 62, 64, 65, 66, and shift forks 67, 68, 69. One end of each of the rotation links 61 and 63 is provided on the actuator shaft of the electric actuators 31 and 33, and the other end is connected to the shift rod 64 (or the shift rod 65) and 66 so as to be relatively displaceable. The shift rods 64, 65, 66 are provided with springs 64 a, 65 a, 66 a at rod division positions, and can be expanded and contracted according to the magnitude and direction of the rod transmission force. One end of the shift forks 67, 68, 69 is fixed to the shift rods 64, 65, 66, and the other end is disposed in the fork grooves 51c, 52c, 53c of the coupling sleeves 51, 52, 53.

前記変速機コントロールユニット23は、車速センサ71、アクセル開度センサ72、変速機出力軸回転数センサ73、エンジン回転数センサ74、MG1回転数センサ75、MG2回転数センサ76、インヒビタースイッチ77、ブレーキスイッチ78などからのセンサ信号やスイッチ信号を入力する。なお、変速機出力軸回転数センサ73は、第3軸13の軸端部に設けられ、第3軸13の軸回転数を検出する。そして、カップリングスリーブ51,52,53の位置によって決まる係合クラッチC1,C2,C3の噛み合い締結と解放を制御する位置サーボ制御部(例えば、PID制御による位置サーボ系)を備えている。この位置サーボ制御部は、第1スリーブ位置センサ81、第2スリーブ位置センサ82、第3スリーブ位置センサ83からのセンサ信号を入力する。そして、各スリーブ位置センサ81,82,83のセンサ値を読み込み、カップリングスリーブ51,52,53の位置が噛み合いストロークによる締結位置又は解放位置になるように、電動アクチュエータ31,32,33に電流を与える。即ち、カップリングスリーブ51,52,53に溶接されたドグ歯と遊転歯車に溶接されたドグ歯との双方が噛合した噛み合い位置にある締結状態にすることで、遊転歯車を第4軸14,第1軸11,第3軸13に駆動連結する。一方、カップリングスリーブ51,52,53が、軸線方向へ変位することでカップリングスリーブ51,52,53に溶接されたドグ歯と遊転歯車に溶接されたドグ歯が非噛み合い位置にある解放状態にすることで、遊転歯車を第4軸14,第1軸11,第3軸13から切り離す。   The transmission control unit 23 includes a vehicle speed sensor 71, an accelerator opening sensor 72, a transmission output shaft rotational speed sensor 73, an engine rotational speed sensor 74, an MG1 rotational speed sensor 75, an MG2 rotational speed sensor 76, an inhibitor switch 77, a brake. A sensor signal or a switch signal from the switch 78 or the like is input. The transmission output shaft rotation speed sensor 73 is provided at the shaft end of the third shaft 13 and detects the shaft rotation speed of the third shaft 13. A position servo control unit (for example, a position servo system based on PID control) that controls engagement and disengagement of engagement clutches C1, C2, and C3 determined by the positions of the coupling sleeves 51, 52, and 53 is provided. This position servo control unit inputs sensor signals from the first sleeve position sensor 81, the second sleeve position sensor 82, and the third sleeve position sensor 83. Then, the sensor values of the sleeve position sensors 81, 82, 83 are read, and electric currents are supplied to the electric actuators 31, 32, 33 so that the positions of the coupling sleeves 51, 52, 53 become the fastening position or the releasing position by the meshing stroke. give. In other words, the idle gear is set in the engagement state where the dog teeth welded to the coupling sleeves 51, 52, 53 and the dog teeth welded to the idle gear are engaged with each other, so that the idle gear is in the fourth axis. 14, drivingly connected to the first shaft 11 and the third shaft 13. On the other hand, when the coupling sleeves 51, 52, 53 are displaced in the axial direction, the dog teeth welded to the coupling sleeves 51, 52, 53 and the dog teeth welded to the idle gear are in the non-engagement position. By setting the state, the idle gear is separated from the fourth shaft 14, the first shaft 11, and the third shaft 13.

[変速段構成]
実施例1の多段歯車変速機1は、流体継手などの回転差吸収要素を持たないことで動力伝達損失を低減すると共に、内燃機関ICEをモータアシストすることでICE変速段を減らし、コンパクト化(EV変速段:1-2速、ICE変速段:1-4速)を図った点を特徴とする。以下、図3及び図4に基づき、多段歯車変速機1の変速段構成を説明する。
[Shift speed configuration]
The multi-stage gear transmission 1 of the first embodiment reduces power transmission loss by not having a rotation difference absorbing element such as a fluid coupling, and reduces the ICE gear stage by assisting the internal combustion engine ICE by motors, thereby reducing the size ( EV shift stage: 1-2 speed, ICE shift stage: 1-4 speed). Hereinafter, the gear configuration of the multi-stage gear transmission 1 will be described with reference to FIGS. 3 and 4.

変速段の考え方は、図3に示すように、車速VSPが所定車速VSP0以下の発進領域においては、多段歯車変速機1が発進要素(滑り要素)を持たないため、「EVモード」でモータ駆動力のみによるモータ発進(EV発進)とする。そして、走行領域においては、図3に示すように、駆動力の要求が大きいとき、エンジン駆動力をモータ駆動力によりアシストする「パラレルHEVモード」により対応するという変速段の考え方を採る。つまり、車速VSPの上昇に従って、ICE変速段は、(ICE1st→)ICE2nd→ICE3rd→ICE4thへと変速段が移行し、EV変速段は、EV1st→EV2ndへと変速段が移行する。よって、図3に示す変速段の考え方に基づき、変速段を切り替える変速要求を出すための変速マップを作成する。   As shown in FIG. 3, the concept of the gear position is that, in the starting region where the vehicle speed VSP is equal to or lower than the predetermined vehicle speed VSP0, the multi-stage gear transmission 1 does not have a starting element (sliding element). Motor start (EV start) using only power. In the traveling region, as shown in FIG. 3, when the demand for the driving force is large, the concept of the shift stage is adopted in which the engine driving force is supported by the “parallel HEV mode” that assists with the motor driving force. That is, as the vehicle speed VSP increases, the ICE shift speed shifts from (ICE1st →) ICE2nd → ICE3rd → ICE4th, and the EV shift speed shifts from EV1st → EV2nd. Therefore, a shift map for issuing a shift request for switching the shift stage is created based on the concept of the shift stage shown in FIG.

係合クラッチC1,C2,C3を有する多段歯車変速機1により理論的に実現可能な全変速段は図4に示す通りである。なお、図4中の「Lock」は、変速段として成立しないインターロック変速段を表し、「EV-」は、第1モータジェネレータMG1が駆動輪19に駆動連結されていない状態を表し、「ICE-」は、内燃機関ICEが駆動輪19に駆動連結されていない状態を表す。以下、各変速段について説明する。   All the shift speeds that can be theoretically realized by the multi-stage gear transmission 1 having the engagement clutches C1, C2, and C3 are as shown in FIG. “Lock” in FIG. 4 represents an interlock shift stage that is not established as a shift stage, and “EV-” represents a state in which the first motor generator MG1 is not drivingly connected to the drive wheels 19, and “ICE” “-” Represents a state in which the internal combustion engine ICE is not drivingly connected to the drive wheels 19. Hereinafter, each gear stage will be described.

第2係合クラッチC2が「N」で、第3係合クラッチC3が「N」のとき、第1係合クラッチC1の位置により次の変速段となる。第1係合クラッチC1が「Left」であれば「EV- ICEgen」、第1係合クラッチC1が「N」であれば「Neutral」、第1係合クラッチC1が「Right」であれば「EV- ICE3rd」である。
ここで、「EV- ICEgen」の変速段は、停車中、内燃機関ICEにより第1モータジェネレータMG1で発電するMG1アイドル発電時、又は、MG1発電にMG2発電を加えたダブルアイドル発電時に選択される変速段である。「Neutral」の変速段は、停車中、内燃機関ICEにより第2モータジェネレータMG2で発電するMG2アイドル発電時に選択される変速段である。
When the second engagement clutch C2 is “N” and the third engagement clutch C3 is “N”, the next gear position is set depending on the position of the first engagement clutch C1. “EV-ICEgen” if the first engagement clutch C1 is “Left”, “Neutral” if the first engagement clutch C1 is “N”, and “Night” if the first engagement clutch C1 is “Right”. EV-ICE3rd ".
Here, the shift stage of “EV-ICEgen” is selected at the time of MG1 idle power generation by the first motor generator MG1 by the internal combustion engine ICE or double idle power generation by adding MG2 power generation to MG1 power generation while the vehicle is stopped. It is a shift stage. The “Neutral” gear stage is a gear stage that is selected during MG2 idle power generation by the second motor generator MG2 by the internal combustion engine ICE while the vehicle is stopped.

第2係合クラッチC2が「N」で、第3係合クラッチC3が「Left」のとき、第1係合クラッチC1の位置により次の変速段となる。第1係合クラッチC1が「Left」であれば「EV1st ICE1st」、第1係合クラッチC1が「N」であれば「EV1st ICE-」、第1係合クラッチC1が「Right」であれば「EV1st ICE3rd」である。
ここで、「EV1st ICE-」の変速段は、内燃機関ICEを停止して第1モータジェネレータMG1で走行する「EVモード」のとき、又は、内燃機関ICEにより第2モータジェネレータMG2で発電しながら、第1モータジェネレータMG1で1速EV走行を行う「シリーズHEVモード」のときに選択される変速段である。
When the second engagement clutch C2 is “N” and the third engagement clutch C3 is “Left”, the next gear position is set depending on the position of the first engagement clutch C1. “EV1st ICE1st” if the first engagement clutch C1 is “Left”, “EV1st ICE-” if the first engagement clutch C1 is “N”, and “Right” if the first engagement clutch C1 is “Right”. “EV1st ICE3rd”.
Here, the shift stage of “EV1st ICE-” is set in the “EV mode” in which the internal combustion engine ICE is stopped and the first motor generator MG1 travels, or while the second motor generator MG2 generates power by the internal combustion engine ICE. This is the gear stage selected in the “series HEV mode” in which the first motor generator MG1 performs the first-speed EV traveling.

第2係合クラッチC2が「Left」で、第3係合クラッチC3が「Left」のとき、第1係合クラッチC1の位置が「N」であれば「EV1st ICE2nd」である。第2係合クラッチC2が「Left」で、第3係合クラッチC3が「N」のとき、第1係合クラッチC1の位置により次の変速段となる。第1係合クラッチC1が「Left」であれば「EV1.5 ICE2nd」、第1係合クラッチC1が「N」であれば「EV- ICE2nd」である。第2係合クラッチC2が「Left」で、第3係合クラッチC3が「Right」のとき、第1係合クラッチC1の位置が「N」であれば「EV2nd ICE2nd」である。   When the second engagement clutch C2 is “Left” and the third engagement clutch C3 is “Left”, if the position of the first engagement clutch C1 is “N”, “EV1st ICE2nd”. When the second engagement clutch C2 is “Left” and the third engagement clutch C3 is “N”, the next gear position is set depending on the position of the first engagement clutch C1. If the first engagement clutch C1 is “Left”, it is “EV1.5 ICE2nd”, and if the first engagement clutch C1 is “N”, it is “EV-ICE2nd”. When the second engagement clutch C2 is “Left” and the third engagement clutch C3 is “Right”, if the position of the first engagement clutch C1 is “N”, “EV2nd ICE2nd”.

第2係合クラッチC2が「N」で、第3係合クラッチC3が「Right」のとき、第1係合クラッチC1の位置により次の変速段となる。第1係合クラッチC1が「Left」であれば「EV2nd ICE3rd’」、第1係合クラッチC1が「N」であれば「EV2nd ICE-」、第1係合クラッチC1が「Right」であれば「EV2nd ICE3rd」である。
ここで、「EV2nd ICE-」の変速段は、内燃機関ICEを停止して第1モータジェネレータMG1で走行する「EVモード」のとき、又は、内燃機関ICEにより第2モータジェネレータMG2で発電しながら、第1モータジェネレータMG1で2速EV走行を行う「シリーズHEVモード」のときに選択される変速段である。
When the second engagement clutch C2 is “N” and the third engagement clutch C3 is “Right”, the next gear position is set depending on the position of the first engagement clutch C1. If the first engagement clutch C1 is "Left", "EV2nd ICE3rd '", if the first engagement clutch C1 is "N", "EV2nd ICE-", the first engagement clutch C1 is "Right" For example, “EV2nd ICE3rd”.
Here, the shift stage of “EV2nd ICE-” is set in the “EV mode” in which the internal combustion engine ICE is stopped and the first motor generator MG1 travels, or while the second motor generator MG2 generates power with the internal combustion engine ICE. This is the gear stage selected in the “series HEV mode” in which the first motor generator MG1 performs the second-speed EV traveling.

第2係合クラッチC2が「Right」で、第3係合クラッチC3が「Right」のとき、第1係合クラッチC1の位置が「N」であれば「EV2nd ICE4th」である。第2係合クラッチC2が「Right」で、第3係合クラッチC3が「N」のとき、第1係合クラッチC1の位置により次の変速段となる。第1係合クラッチC1が「Left」であれば「EV2.5 ICE4th」、第1係合クラッチC1が「N」であれば「EV- ICE4th」である。第2係合クラッチC2が「Right」で、第3係合クラッチC3が「Left」のとき、第1係合クラッチC1の位置が「N」であれば「EV1st ICE4th」である。   When the second engagement clutch C2 is “Right” and the third engagement clutch C3 is “Right”, if the position of the first engagement clutch C1 is “N”, “EV2nd ICE4th”. When the second engagement clutch C2 is “Right” and the third engagement clutch C3 is “N”, the next gear position is set depending on the position of the first engagement clutch C1. If the first engagement clutch C1 is “Left”, it is “EV2.5 ICE4th”, and if the first engagement clutch C1 is “N”, it is “EV-ICE4th”. When the second engagement clutch C2 is “Right” and the third engagement clutch C3 is “Left”, if the position of the first engagement clutch C1 is “N”, “EV1st ICE4th”.

次に、係合クラッチC1,C2,C3の締結組み合わせによる上記全変速段から「通常時使用変速段」を分ける手法について説明する。
まず、全変速段から「インターロック変速段(図4のクロスハッチング)」と「シフト機構により選択できない変速段(図4の右上がりハッチング)」を除いた変速段を、多段歯車変速機1により実現可能な複数の変速段とする。ここで、シフト機構により選択できない変速段とは、第1係合クラッチC1が「Left」で、かつ、第2係合クラッチC2が「Left」である「EV1.5 ICE2nd」と、第1係合クラッチC1が「Left」で、かつ、第2係合クラッチC2が「Right」である「EV2.5 ICE4th」と、をいう。シフト機構により選択できない理由は、1つの第1電動アクチュエータ31が、2つの係合クラッチC1,C2に対して兼用するシフトアクチュエータであり、かつ、C1/C2セレクト動作機構40により片方の係合クラッチはニュートラルロックされることによる。
Next, a method of dividing the “normally used shift speed” from all the shift speeds by the engagement combination of the engagement clutches C1, C2, C3 will be described.
First, the multi-stage gear transmission 1 uses the multi-stage gear transmission 1 to remove all the gear stages from the "interlock gear stage (cross-hatching in FIG. 4)" and "the gear stage that cannot be selected by the shift mechanism (upward hatching in FIG. 4)". A plurality of shift stages that can be realized. Here, the gears that cannot be selected by the shift mechanism include “EV1.5 ICE2nd” in which the first engagement clutch C1 is “Left” and the second engagement clutch C2 is “Left”, and the first engagement “EV2.5 ICE4th” in which the clutch C1 is “Left” and the second engagement clutch C2 is “Right”. The reason why it cannot be selected by the shift mechanism is that one first electric actuator 31 is a shift actuator that is also used for the two engagement clutches C1 and C2, and one engagement clutch by the C1 / C2 selection operation mechanism 40. Is due to being neutral locked.

そして、多段歯車変速機1により実現可能な複数の変速段の中から「通常使わない変速段(図4の右下がりハッチング)」と「低SOC等で使う変速段(図4の破線枠)」を除いた変速段を、「通常時使用変速段(図4の太線枠)」とする。ここで、「通常使わない変速段」とは、「EV2nd ICE3rd’」と「EV1st ICE4th」であり、「低SOC等で使う変速段」とは、「EV- ICEgen」と「EV1st ICE1st」である。   From among a plurality of shift stages that can be realized by the multi-stage gear transmission 1, "unusually used shift stage (lower right hatching in FIG. 4)" and "shift stage used in low SOC (broken line frame in FIG. 4)" The gear position excluding “is used as a normal gear position (thick line frame in FIG. 4)”. Here, “usually unused gears” are “EV2nd ICE3rd '” and “EV1st ICE4th”, and “gears used in low SOC” are “EV-ICEgen” and “EV1st ICE1st”. .

よって、「通常時使用変速段」は、EV変速段(EV1st ICE-、EV2nd ICE-)と、ICE変速段(EV- ICE2nd、EV- ICE3rd、EV- ICE4th)と、組み合わせ変速段(EV1st ICE2nd、EV1st ICE3rd、EV2nd ICE2nd、EV2nd ICE3rd、EV2nd ICE4th)に、「Neutral」を加えることによって構成される。   Therefore, the “normally used shift speeds” are the EV shift speed (EV1st ICE-, EV2nd ICE-), the ICE shift speed (EV-ICE2nd, EV-ICE3rd, EV-ICE4th), and the combined shift speed (EV1st ICE2nd, EV1st ICE3rd, EV2nd ICE2nd, EV2nd ICE3rd, EV2nd ICE4th) is added by adding “Neutral”.

[回生/変速協調制御処理構成]
図5は、実施例1のハイブリッドコントロールモジュール21(回生/変速協調コントローラ)で実行される回生/変速協調制御処理の流れを示す。以下、回生/変速協調制御処理構成の一例をあらわす図5の各ステップについて説明する。なお、第1係合クラッチC1及び第2係合クラッチC2が共に「N」で、第3係合クラッチC3が「Right」のときの「EV2nd ICE-」の変速段を、以下「EV2nd」という。また、第1係合クラッチC1及び第2係合クラッチC2が共に「N」で、第3係合クラッチC3が「Left」のときの「EV1st ICE-」の変速段を、以下「EV1st」という。さらに、第1係合クラッチC1が「Right」で、第2係合クラッチC2及び第3係合クラッチC3が共に「N」のときの「EV- ICE3rd」の変速段を、以下「ICE3rd」という。また、第1係合クラッチC1及び第3係合クラッチC3が共に「N」で、第2係合クラッチC2が「Right」のときの「EV- ICE4th」の変速段を、以下「ICE4th」という。
[Regenerative / shift cooperative control processing configuration]
FIG. 5 shows a flow of regenerative / shift cooperative control processing executed by the hybrid control module 21 (regenerative / shift cooperative controller) of the first embodiment. Hereinafter, each step of FIG. 5 showing an example of the regenerative / shift cooperative control processing configuration will be described. The speed stage of “EV2nd ICE−” when the first engagement clutch C1 and the second engagement clutch C2 are both “N” and the third engagement clutch C3 is “Right” is hereinafter referred to as “EV2nd”. . Further, the shift stage of “EV1st ICE-” when the first engagement clutch C1 and the second engagement clutch C2 are both “N” and the third engagement clutch C3 is “Left” is hereinafter referred to as “EV1st”. . Further, the shift stage of “EV-ICE3rd” when the first engagement clutch C1 is “Right” and the second engagement clutch C2 and the third engagement clutch C3 are both “N” is hereinafter referred to as “ICE3rd”. . Further, the shift stage of “EV-ICE4th” when the first engagement clutch C1 and the third engagement clutch C3 are both “N” and the second engagement clutch C2 is “Right” is hereinafter referred to as “ICE4th”. .

この図5のフローチャートの処理は、第1モータジェネレータMG1で回生減速中であると共に、図6に示すシフトスケジュールマップにおいて、「EV2nd」から「EV1st」へのEVダウン変速(EV変速段のダウン変速、矢印A)要求があるときに、開始される。また、第1モータジェネレータMG1で回生減速中であるか否かは、アクセル足離しまたはブレーキペダルの踏込により判断される。すなわち、アクセル足離しか否かは、アクセル開度センサ72からの情報により判断される。また、ブレーキペダルが踏み込まれているか否かについては、ブレーキスイッチ78等からの情報により判断される。ブレーキスイッチ78の場合には、ONかOFFかにより判断する。
ここで、高SOC時変速制御で用いられる「シフトスケジュールマップ」は、図6に示すように、車速VSPと要求制駆動力(Driving force)を座標軸とし、座標面に通常時使用変速段グループを構成する複数の変速段を選択する選択領域が割り当てられたマップである。つまり、アクセル踏み込みによるドライブ駆動領域として、発進からの低車速域に「EV1st」の選択領域が割り当てられる。そして、中〜高車速域に「EV2nd」、「EV1st ICE2nd」、「EV1st ICE3rd」、「EV2nd ICE2nd」、「EV2nd ICE3rd」、「EV2nd ICE4th」の選択領域が割り当てられる。アクセル足離し等の回生制動領域として、低車速域に「EV1st」の選択領域が割り当てられ、中〜高車速域に「EV2nd」の選択領域が割り当てられる。
The process of the flowchart of FIG. 5 is that the first motor generator MG1 is performing regenerative deceleration, and in the shift schedule map shown in FIG. 6, the EV downshift from “EV2nd” to “EV1st” , Arrow A) Triggered when there is a request. Whether or not the first motor generator MG1 is performing regenerative deceleration is determined by releasing the accelerator pedal or depressing the brake pedal. In other words, whether or not the accelerator is released is determined based on information from the accelerator opening sensor 72. Whether or not the brake pedal is depressed is determined based on information from the brake switch 78 and the like. In the case of the brake switch 78, the determination is made based on whether it is ON or OFF.
Here, as shown in FIG. 6, the “shift schedule map” used in the high-SOC shift control uses the vehicle speed VSP and the required braking / driving force as coordinate axes, and the normal-use shift stage group on the coordinate plane. It is the map to which the selection area | region which selects the some gear stage to comprise is allocated. In other words, as the drive drive area by depressing the accelerator, the selection area of “EV1st” is assigned to the low vehicle speed range from the start. Then, a selection area of “EV2nd”, “EV1st ICE2nd”, “EV1st ICE3rd”, “EV2nd ICE2nd”, “EV2nd ICE3rd”, and “EV2nd ICE4th” is allocated to the middle to high vehicle speed range. As a regenerative braking region such as an accelerator release, a selection region of “EV1st” is assigned to the low vehicle speed region, and a selection region of “EV2nd” is assigned to the middle to high vehicle speed region.

ステップS1では、第1モータジェネレータMG1で回生減速中であると共にEVダウン変速要求があるとの判断(START)、或いは、ステップS6での「現在の車速>ドライブ側駆動力が不足する車速」であるとの判断に続き、回生制動トルク補填に必要な制動トルクを算出する。
ここで、「回生制動トルク補填に必要な制動トルク」とは、EVダウン変速開始前のモータ回生制動トルクにEVギヤ比を乗じて得られる出力軸の制動トルクのことである。また、第1モータジェネレータMG1の回生制動トルクを100%とした場合、「回生制動トルク補填に必要な制動トルク」については、例えば第1モータジェネレータMG1の回生制動トルクに対して60%〜80%の変動が許容される範囲とする。
In step S1, it is determined that the first motor generator MG1 is performing regenerative deceleration and there is an EV downshift request (START), or “current vehicle speed> vehicle speed where drive side driving force is insufficient” in step S6. Following the determination that there is, the braking torque necessary for regenerative braking torque compensation is calculated.
Here, “the braking torque necessary for regenerative braking torque compensation” is the braking torque of the output shaft obtained by multiplying the motor regenerative braking torque before the start of EV downshift by the EV gear ratio. Further, assuming that the regenerative braking torque of the first motor generator MG1 is 100%, “braking torque necessary for regenerative braking torque compensation” is, for example, 60% to 80% with respect to the regenerative braking torque of the first motor generator MG1. The variation is acceptable.

ステップS2では、ステップS1での回生制動トルク補填に必要な制動トルクの算出に続き、各ICE変速段(ICE変速段:1-4速)における補填可能な制動トルクを算出する。
ここで、「各ICE変速段における補填可能な制動トルク」とは、ICE変速段におけるエンジン回転数(内燃機関回転数/ICE回転数)を算出し、そのエンジン回転数におけるフリクショントルク(制動トルク)と第2モータジェネレータMG2のモータ回転数における制動トルクを加算した合計トルクに各ICE変速段のギヤ比を乗じて得られる出力軸の制動トルクのことである。
また、「各ICE変速段におけるエンジン回転数」は、例えば、図7に示すICE変速段に対するエンジン回転数マップを用いて算出する。このマップは、図7に示すように、車速VSPとエンジン回転数(Rotation Speed)を座標軸とし、各ICE変速段に対する車速VSPとエンジン回転数を示しているマップである。
In step S2, following the calculation of the braking torque necessary for regenerative braking torque compensation in step S1, braking torque that can be compensated for at each ICE gear stage (ICE gear stage: 1-4th speed) is calculated.
Here, the “braking torque that can be compensated at each ICE gear stage” is calculated as the engine speed (internal combustion engine speed / ICE speed) at the ICE speed stage, and the friction torque (braking torque) at that engine speed. And the braking torque of the output shaft obtained by multiplying the total torque obtained by adding the braking torque at the motor rotation speed of the second motor generator MG2 by the gear ratio of each ICE gear stage.
Further, the “engine speed at each ICE gear stage” is calculated using, for example, an engine speed map for the ICE gear stage shown in FIG. As shown in FIG. 7, this map is a map showing the vehicle speed VSP and the engine speed for each ICE gear stage with the vehicle speed VSP and the engine speed (Rotation Speed) as coordinate axes.

ステップS3では、ステップS2での各ICE変速段における補填可能な制動トルクの算出に続き、各ICE変速段における補填時のエンジン回転数を算出する。エンジン回転数の算出は、図7を用いて算出する。   In step S3, following the calculation of the braking torque that can be compensated at each ICE gear stage in step S2, the engine speed at the time of compensation at each ICE gear stage is calculated. The engine speed is calculated using FIG.

ステップS4では、ステップS3での各ICE変速段における補填時のエンジン回転数の算出に続き、ステップS3の算出結果より、補填時のエンジン回転数が所定回転数以下(補填時のエンジン回転数≦所定回転数)となるICE変速段が有るか否かを判断する。加えて、「補填時のエンジン回転数≦所定回転数」となるICE変速段の中に、ステップS1及びステップS2の算出結果より、回生制動トルク補填に必要な制動トルクを補填可能なICE変速段が有るか否かを判断する。なお、これら2つの判断を補填条件と呼ぶ。YES(補填条件を満たすICE変速段有り)の場合はステップS5へ進み、NO(補填条件を満たすICE変速段無し)の場合はステップS6へ進む。
ここで、「所定回転数」は、ドライバが音振を許容できる範囲内で設定される。このように設定する理由は、回生減速中において、ドライバが音振(騒音や振動)に対して敏感なアクセル足離し操作状態だからである。なお、その所定回転数は、例えば、一定値で2000rpmと設定される。
In step S4, following the calculation of the engine speed at the time of compensation at each ICE gear stage in step S3, the engine speed at the time of compensation is equal to or less than a predetermined speed (the engine speed at the time of compensation ≦ It is determined whether or not there is an ICE shift speed that is a predetermined number of revolutions). In addition, among the ICE shift speeds satisfying “engine speed at the time of compensation ≦ predetermined speed”, the ICE speed speeds capable of supplementing the braking torque necessary for regenerative braking torque compensation based on the calculation results of step S1 and step S2. It is determined whether or not there is. These two determinations are called compensation conditions. If YES (there is an ICE gear stage that satisfies the compensation condition), the process proceeds to step S5. If NO (no ICE gear stage that satisfies the compensation condition), the process proceeds to step S6.
Here, the “predetermined number of rotations” is set within a range in which the driver can tolerate sound vibration. The reason for setting in this way is that the driver is in an accelerator release operation state that is sensitive to sound vibration (noise and vibration) during regenerative deceleration. The predetermined number of revolutions is set to 2000 rpm as a constant value, for example.

ステップS5では、ステップS4での「補填条件を満たすICE変速段有り」との判断に続き、その「ICE変速段有り」に該当したICE変速段のうち最ハイ変速比の変速段を選択して、ステップS8へ進む。
ここで、「最ハイ変速比の変速段を選択する」とは、ステップS4において「ICE変速段有り」に該当したICE変速段が、複数(例えば、「ICE3rd」と「ICE4th」)ある場合、ステップS5では「ICE4th」が選択される、ということである。また、ICE変速段が単数(例えば、「ICE3rd」)の場合、ステップS5では「ICE3rd」が選択される、ということである。
In step S5, following the determination in step S4 that “there is an ICE shift stage that satisfies the compensation conditions”, the shift stage having the highest gear ratio is selected from among the ICE shift stages corresponding to the “ICE shift stage is present”. The process proceeds to step S8.
Here, “selecting the gear stage with the highest gear ratio” means that there are a plurality of ICE gear stages (for example, “ICE3rd” and “ICE4th”) that correspond to “ICE gear stage present” in step S4. In step S5, “ICE4th” is selected. Further, when the number of ICE gears is single (for example, “ICE3rd”), “ICE3rd” is selected in step S5.

ステップS6では、ステップS4での「補填条件を満たすICE変速段無し」との判断に続き、現在の車速が「ドライブ側駆動力が不足する車速」より大きいか否かを判断する。YES(現在の車速>ドライブ側駆動力が不足する車速)の場合はステップS1へ戻り、NO(現在の車速≦ドライブ側駆動力が不足する車速)の場合はステップS7へ進む。
ここで、「ドライブ側駆動力が不足する車速」は、言い換えると、EV状態で回生減速中に、ドライバにアクセルペダルを踏み込まれた場合に必要駆動力が確保できる車速のことである。すなわち、図8において、「現在の車速>ドライブ側駆動力が不足する車速」(車速域B1)の場合は、EV状態で回生減速中にEVダウン変速を実施すると、ドライバにアクセルペダルを踏み込まれた場合に必要駆動力が確保できない車速である。次に、「現在の車速≦ドライブ側駆動力が不足する車速」(車速域B2)の場合は、EV状態で回生減速中にEVダウン変速を実施すると、ドライバにアクセルペダルを踏み込まれた場合に必要駆動力が確保できる車速である。
また、その「ドライブ側駆動力が不足する車速」は、図8に示すように、EV変速段ダウン変速前の「EV2nd」において、最大モータトルクが一定の特性と、最大モータトルクが低下する特性との境界となる車速とする。すなわち、車速域B1に、EV変速段ダウン変速線(「EV2nd」→「EV1st」)やEV変速段アップ変速線(「EV1st」→「EV2nd」)があっても、EVダウン変速を実施しない。なお、図8は、車速VSPと要求制駆動力(Driving force)を座標軸とし、座標面にEV変速段を構成する「EV1st」と「EV2nd」の変速段を選択する選択領域(モータトルク特性)が割り当てられたマップの一例である。また、発進から中車速域に「EV1st」の選択領域が割り当てられ、中〜高車速域に「EV2nd」の選択領域が割り当てられている。
In step S6, it is determined whether or not the current vehicle speed is greater than "vehicle speed at which drive-side driving force is insufficient" following the determination that "no ICE shift speed satisfying the compensation condition" in step S4. If YES (current vehicle speed> vehicle speed at which drive side driving force is insufficient), the process returns to step S1, and if NO (current vehicle speed ≦ vehicle speed at which drive side driving force is insufficient), the process proceeds to step S7.
Here, “the vehicle speed at which the drive side driving force is insufficient” is, in other words, the vehicle speed at which the necessary driving force can be secured when the driver depresses the accelerator pedal during regenerative deceleration in the EV state. That is, in FIG. 8, when “current vehicle speed> vehicle speed at which driving force on the drive side is insufficient” (vehicle speed range B1), if the EV downshift is performed during regenerative deceleration in the EV state, the driver depresses the accelerator pedal. In this case, the required driving force cannot be secured. Next, in the case of “current vehicle speed ≦ vehicle speed where drive side driving force is insufficient” (vehicle speed range B2), when the EV downshift is performed during regenerative deceleration in the EV state, the driver depresses the accelerator pedal. It is a vehicle speed that can secure the required driving force.
Further, as shown in FIG. 8, the “vehicle speed at which the drive side driving force is insufficient” includes a characteristic in which the maximum motor torque is constant and a characteristic in which the maximum motor torque is reduced in “EV2nd” before the EV gear stage downshift. The vehicle speed will be the boundary. That is, even if there is an EV gear shift down shift line (“EV2nd” → “EV1st”) or an EV gear shift up shift line (“EV1st” → “EV2nd”) in the vehicle speed range B1, EV downshift is not performed. FIG. 8 shows a selection region (motor torque characteristics) for selecting the EV speeds “EV1st” and “EV2nd” that constitute the EV speed on the coordinate plane with the vehicle speed VSP and the required braking / driving force as the coordinate axes. Is an example of a map to which is assigned. In addition, a selection area of “EV1st” is assigned from the start to the middle vehicle speed range, and a selection area of “EV2nd” is assigned to the middle to high vehicle speed range.

ステップS7では、ステップS6での「現在の車速≦ドライブ側駆動力が不足する車速」であるとの判断に続き、必要な制動トルクを補填可能なICE変速段のうち最ハイ変速比の変速段を選択して、ステップS8へ進む。すなわち、ステップS1及びステップS2の算出結果より、回生制動トルク補填に必要な制動トルクを補填可能なICE変速段が有るか否かを判断する。そして、必要な制動トルクを補填可能なICE変速段に該当したICE変速段のうち、最ハイ変速比の変速段を選択する。なお、ステップS7では、ステップS4と異なり、補填時のエンジン回転数が所定回転数以下か否かは判断しない。
ここで、「最ハイ変速比の変速段を選択する」とは、ステップS5において上述したとおりである。
In step S7, following the determination in step S6 that “the current vehicle speed ≦ the vehicle speed at which the driving force on the drive side is insufficient”, the gear stage having the highest gear ratio among the ICE gear stages that can compensate for the necessary braking torque. And proceed to step S8. That is, it is determined from the calculation results of step S1 and step S2 whether or not there is an ICE gear stage that can compensate for the braking torque necessary for regenerative braking torque compensation. Then, the gear stage having the highest gear ratio is selected from the ICE gear stages corresponding to the ICE gear stage that can compensate for the necessary braking torque. In step S7, unlike step S4, it is not determined whether the engine speed at the time of compensation is equal to or lower than a predetermined speed.
Here, “selecting the gear position with the highest gear ratio” is as described above in step S5.

ステップS8では、ステップS5における最ハイ変速比の変速段の選択、或いは、ステップS7における最ハイ変速比の変速段の選択に続き、「EV2nd」から「EV1st」へEVダウン変速を実施して、エンドへ進む。すなわち、「EV2nd」から「EV1st」へEVダウン変速を実施するとき、「EV2nd」からステップS5またはステップS7における最ハイ変速比の変速段を介してEVダウン変速を実施する。   In step S8, following the selection of the highest gear ratio in step S5 or the selection of the highest gear ratio in step S7, an EV downshift is performed from “EV2nd” to “EV1st”. Go to the end. That is, when the EV downshift is performed from “EV2nd” to “EV1st”, the EV downshift is performed from “EV2nd” via the gear stage having the highest gear ratio in step S5 or step S7.

次に、作用を説明する。
実施例1のハイブリッド車両の回生/変速協調制御装置における作用を、「回生/変速協調制御処理作用」、「回生/変速協調制御作用」、「回生/変速協調制御の特徴作用」に分けて説明する。
Next, the operation will be described.
The operations in the regenerative / shift cooperative control device of the hybrid vehicle of the first embodiment are divided into “regeneration / shift cooperative control processing operation”, “regeneration / shift cooperative control operation”, and “characteristic operation of regenerative / shift cooperative control”. To do.

[回生/変速協調制御処理作用]
以下、図5に示すフローチャートに基づき、シーンでの回生/変速協調制御処理作用を、「補填条件を満たすICE変速段が有るときの回生/変速協調制御処理作用」と、「補填条件を満たすICE変速段が無いときの回生/変速協調制御処理作用」と、に分けて説明する。
[Regenerative / shift cooperative control processing action]
Hereinafter, based on the flowchart shown in FIG. 5, the regenerative / shift cooperative control processing operation in the scene is expressed as “regenerative / shift cooperative control processing operation when there is an ICE shift stage satisfying the compensation condition” and “ICE satisfying the supplementary condition”. The regenerative / shift cooperative control processing operation when there is no shift stage ”will be described separately.

(補填条件を満たすICE変速段が有るときの回生/変速協調制御処理作用)
図5のフローチャートに基づき、補填条件を満たすICE変速段が有るときの回生/変速協調制御処理作用を説明する。
(Regenerative / shift cooperative control processing action when there is an ICE gear that satisfies the compensation condition)
Based on the flowchart of FIG. 5, the regenerative / shift cooperative control processing operation when there is an ICE shift stage that satisfies the compensation condition will be described.

まず、第1モータジェネレータMG1で回生減速中であると共に、「EV2nd」から「EV1st」へEVダウン変速要求があると、図5のフローチャートにおいて、START→ステップS1→ステップS2→ステップS3→ステップS4へと進む。ステップS1では回生制動トルク補填に必要な制動トルクが算出され、ステップS2では各ICE変速段(ICE変速段:1-4速)における補填可能な制動トルクが算出され、ステップS3では各ICE変速段における補填時のエンジン回転数が算出される。また、ステップS4では、複数のICE変速段の中に、補填条件を満たすICE変速段が有るか否かが判断される。   First, when regenerative deceleration is being performed by the first motor generator MG1 and there is an EV downshift request from “EV2nd” to “EV1st”, START → step S1 → step S2 → step S3 → step S4 in the flowchart of FIG. Proceed to In step S1, braking torque required for regenerative braking torque compensation is calculated, in step S2, braking torque that can be compensated for in each ICE gear stage (ICE gear speed: 1-4th speed) is calculated, and in step S3, each ICE gear speed is calculated. The engine speed at the time of compensation at is calculated. Further, in step S4, it is determined whether or not there is an ICE gear that satisfies the compensation condition among the plurality of ICE gears.

次に、ステップS4において「補填条件を満たすICE変速段有り」と判断されると、ステップS4→ステップS5→ステップS8→ENDへと進む。ステップS5では、ステップS4での「補填条件を満たすICE変速段有り」と判断されたICE変速段のうち、最ハイ変速比の変速段(例えば、「ICE3rd」)が選択される。そして、ステップS8では、「ICE3rd」が選択され、「EV2nd」から「EV1st」へのEVダウン変速が実施される。   Next, if it is determined in step S4 that "there is an ICE gear position that satisfies the compensation condition", the process proceeds from step S4 to step S5 to step S8 to END. In step S5, the gear stage having the highest gear ratio (for example, “ICE3rd”) is selected from the ICE gear stages determined as “there is an ICE gear stage that satisfies the compensation conditions” in step S4. In step S8, “ICE3rd” is selected, and the EV downshift from “EV2nd” to “EV1st” is performed.

(補填条件を満たすICE変速段が無いときの回生/変速協調制御処理作用)
図5のフローチャートに基づき、補填条件を満たすICE変速段が無いときの回生/変速協調制御処理作用を説明する。
(Regenerative / shift cooperative control processing when there is no ICE gear that satisfies the compensation condition)
Based on the flowchart of FIG. 5, the regenerative / shift cooperative control processing operation when there is no ICE shift speed that satisfies the compensation condition will be described.

まず、第1モータジェネレータMG1で回生減速中であると共に、「EV2nd」から「EV1st」へEVダウン変速要求があると、図5のフローチャートにおいて、START→ステップS1→ステップS2→ステップS3→ステップS4へと進む。ここで、ステップS1からステップS4へ進む流れは、上記の「補填条件を満たすICE変速段が有るとき」と同様であるから説明を省略する。次に、ステップS4では、複数のICE変速段の中に、補填条件を満たすICE変速段が有るか否かが判断される。   First, when regenerative deceleration is being performed by the first motor generator MG1 and there is an EV downshift request from “EV2nd” to “EV1st”, START → step S1 → step S2 → step S3 → step S4 in the flowchart of FIG. Proceed to Here, the flow from step S1 to step S4 is the same as “when there is an ICE shift speed that satisfies the compensation condition” described above, and thus the description thereof is omitted. Next, in step S4, it is determined whether or not there is an ICE gear that satisfies the compensation condition among the plurality of ICE gears.

また、ステップS4において「補填条件を満たすICE変速段無し」と判断されると、ステップS4からステップS6へと進む。ステップS6では、現在の車速がドライブ側でのEV駆動力が不足する車速より大きいか否かが判断される。   If it is determined in step S4 that “there is no ICE gear that satisfies the compensation condition”, the process proceeds from step S4 to step S6. In step S6, it is determined whether or not the current vehicle speed is greater than the vehicle speed at which the EV driving force on the drive side is insufficient.

次に、ステップS6において「現在の車速>ドライブ側駆動力が不足する車速」と判断されると、ステップS6からステップS1へと戻る。このとき、EVダウン変速を実施せず、次の制御処理周期にEVダウン変速の実施が再判断される。そして、ステップS1→ステップS2→ステップS3→ステップS4へと進む。このステップS4において「補填条件を満たすICE変速段有り」と判断されると、上述したとおりステップS5→ステップS8→ENDへと進む。しかし、ステップS4において「補填条件を満たすICE変速段無し」と判断されると、再びステップS4からステップS6へと進む。すなわち、ステップS4において「補填条件を満たすICE変速段無し」と判断されると共に、ステップS6において「現在の車速>ドライブ側駆動力が不足する車速」と判断される限り、ステップS6→ステップS1→ステップS2→ステップS3→ステップS4→ステップS6を繰り返すこととなる。言い換えると、「EV2nd」から「EV1st」へのEVダウン変速の実施を遅らせることとなる。   Next, when it is determined in step S6 that “current vehicle speed> vehicle speed at which drive-side driving force is insufficient”, the process returns from step S6 to step S1. At this time, the EV downshift is not performed, and the execution of the EV downshift is determined again in the next control processing cycle. And it progresses to step S1-> step S2-> step S3-> step S4. If it is determined in step S4 that “there is an ICE gear position that satisfies the compensation condition”, the process proceeds from step S5 to step S8 to END as described above. However, if it is determined in step S4 that “there is no ICE shift speed satisfying the compensation condition”, the process proceeds from step S4 to step S6 again. That is, as long as it is determined in step S4 that there is no ICE shift speed that satisfies the compensation condition, and in step S6, it is determined that “current vehicle speed> vehicle speed where drive side driving force is insufficient”, step S6 → step S1 → Step S2-> Step S3-> Step S4-> Step S6 will be repeated. In other words, the execution of the EV downshift from “EV2nd” to “EV1st” is delayed.

一方、ステップS6において「現在の車速≦ドライブ側駆動力が不足する車速」と判断されると、ステップS6→ステップS7→ステップS8→ENDへと進む。ステップS7では、必要な制動トルクを補填可能なICE変速段のうち、最ハイ変速比の変速段(例えば、「ICE3rd」)が選択される。そして、ステップS8では、「ICE3rd」が選択され、「EV2nd」から「EV1st」へのEVダウン変速が実施される。   On the other hand, if “current vehicle speed ≦ vehicle speed at which drive side driving force is insufficient” is determined in step S6, the process proceeds from step S6 to step S7 to step S8 to END. In step S7, the gear stage with the highest gear ratio (for example, “ICE3rd”) is selected from the ICE gear stages that can compensate for the required braking torque. In step S8, “ICE3rd” is selected, and the EV downshift from “EV2nd” to “EV1st” is performed.

[回生/変速協調制御作用]
次に、図9〜図10に基づき、回生/変速協調制御作用を説明する。
[Regenerative / shift cooperative control action]
Next, based on FIG. 9 to FIG. 10, the regeneration / shift cooperative control operation will be described.

まず、図9のタイムチャートに基づき、図5のステップS8において実施されるEVダウン変速について説明する。図9では、最ハイ変速比の変速段として「ICE3rd」が選択され、「EV2nd」から「EV1st」へのEVダウン変速が実施されることとする。また、図9には、各変速段のトルクフローと各係合クラッチC1,C2,C3の各特性を示す。   First, the EV downshift performed in step S8 of FIG. 5 will be described based on the time chart of FIG. In FIG. 9, “ICE3rd” is selected as the gear stage having the highest gear ratio, and the EV downshift from “EV2nd” to “EV1st” is performed. Further, FIG. 9 shows the torque flow of each gear and the characteristics of the engagement clutches C1, C2, and C3.

最初に、EVダウン変速前の「EV2nd」の変速段では、第1係合クラッチC1が「N」位置であり、第2係合クラッチC2が「N」位置であり、第3係合クラッチC3が「Right」位置である。従って、駆動輪19から第1モータジェネレータMG1への回生制動トルク(第1モータジェネレータMG1の回生制動トルク)は、駆動輪19→ドライブ軸18→デファレンシャル歯車17→第16歯車116→第7歯車107→第3軸13→第9歯車109→第4歯車104→第2軸12→第1モータジェネレータMG1へと流れる。   First, at the shift stage “EV2nd” before the EV downshift, the first engagement clutch C1 is in the “N” position, the second engagement clutch C2 is in the “N” position, and the third engagement clutch C3 Is the “Right” position. Accordingly, the regenerative braking torque from the drive wheel 19 to the first motor generator MG1 (the regenerative braking torque of the first motor generator MG1) is the drive wheel 19 → the drive shaft 18 → the differential gear 17 → the 16th gear 116 → the seventh gear 107. → The third shaft 13 → the ninth gear 109 → the fourth gear 104 → the second shaft 12 → the first motor generator MG1.

次に、EVダウン変速が開始されると、第1係合クラッチC1が「N」位置から「Right」位置へ切り替えられ、第4軸14と第12歯車112が駆動連結される。続いて、第3係合クラッチC3が「Right」位置から「N」位置へ切り替えられ、第3軸13と第9歯車109が解放される。これにより、変速段「EV2nd」から「ICE3rd」へ切り替えられる。   Next, when the EV downshift is started, the first engagement clutch C1 is switched from the “N” position to the “Right” position, and the fourth shaft 14 and the twelfth gear 112 are drivingly connected. Subsequently, the third engagement clutch C3 is switched from the “Right” position to the “N” position, and the third shaft 13 and the ninth gear 109 are released. As a result, the shift stage “EV2nd” is switched to “ICE3rd”.

この「ICE3rd」の変速段のときの多段歯車変速機1における駆動輪19から第2モータジェネレータMG2への制動トルク(第2モータジェネレータMG2の制動トルク)の流れと、駆動輪19に対するエンジン回転数におけるフリクショントルク(内燃機関ICEの制動トルク)の流れを、図9に基づきそれぞれ説明する。
「ICE3rd」の変速段では、第1係合クラッチC1が「Right」位置であり、第2係合クラッチC2が「N」位置であり、第3係合クラッチC3が「N」位置である。従って、駆動輪19から第2モータジェネレータMG2への制動トルクは、駆動輪19→ドライブ軸18→デファレンシャル歯車17→第16歯車116→第7歯車107→第3軸13→第6歯車106→第2歯車102→第12歯車112→第4軸14→第11歯車111→第14歯車114→第15歯車115→第6軸16→第2モータジェネレータMG2へと流れる。
また、駆動輪19に対するエンジン回転数におけるフリクショントルクは、駆動輪19→ドライブ軸18→デファレンシャル歯車17→第16歯車116→第7歯車107→第3軸13→第6歯車106→第2歯車102→第12歯車112→第4軸14→第11歯車111→第1歯車101→第1軸11→内燃機関ICEへと流れる。
The flow of braking torque from the driving wheel 19 to the second motor generator MG2 (braking torque of the second motor generator MG2) in the multi-stage gear transmission 1 at the shift stage of “ICE3rd”, and the engine speed for the driving wheel 19 The flow of the friction torque (braking torque of the internal combustion engine ICE) will be described with reference to FIG.
At the gear position “ICE3rd”, the first engagement clutch C1 is in the “Right” position, the second engagement clutch C2 is in the “N” position, and the third engagement clutch C3 is in the “N” position. Therefore, the braking torque from the drive wheel 19 to the second motor generator MG2 is as follows: the drive wheel 19 → the drive shaft 18 → the differential gear 17 → the 16th gear 116 → the seventh gear 107 → the third shaft 13 → the sixth gear 106 → The second gear 102 → the twelfth gear 112 → the fourth shaft 14 → the eleventh gear 111 → the fourteenth gear 114 → the fifteenth gear 115 → the sixth shaft 16 → the second motor generator MG2.
The friction torque at the engine speed for the drive wheel 19 is as follows: drive wheel 19 → drive shaft 18 → differential gear 17 → 16th gear 116 → 7th gear 107 → third shaft 13 → 6th gear 106 → second gear 102. → 12th gear 112 → 4th shaft 14 → 11th gear 111 → 1st gear 101 → 1st shaft 11 → flow to the internal combustion engine ICE.

次に、変速段「ICE3rd」からのEVダウン変速の続きは、第3係合クラッチC3が「N」位置から「Left」位置へ切り替えられ、第3軸13と第10歯車110が駆動連結される。続いて、第1係合クラッチC1が「Right」位置から「N」位置へ切り替えられ、第4軸14と第12歯車112が解放される。これにより、変速段「ICE3rd」から「EV1st」へ切り替えられる。   Subsequently, the EV downshift from the gear stage “ICE3rd” is continued, the third engagement clutch C3 is switched from the “N” position to the “Left” position, and the third shaft 13 and the tenth gear 110 are drivingly connected. The Subsequently, the first engagement clutch C1 is switched from the “Right” position to the “N” position, and the fourth shaft 14 and the twelfth gear 112 are released. Thereby, the shift stage “ICE3rd” is switched to “EV1st”.

EVダウン変速後の「EV1st」の変速段では、第1係合クラッチC1が「N」位置であり、第2係合クラッチC2が「N」位置であり、第3係合クラッチC3が「Left」位置である。従って、駆動輪19から第1モータジェネレータMG1への回生制動トルクは、駆動輪19→ドライブ軸18→デファレンシャル歯車17→第16歯車116→第7歯車107→第3軸13→第10歯車110→第5歯車105→第2軸12→第1モータジェネレータMG1へと流れる。   At the shift stage “EV1st” after the EV downshift, the first engagement clutch C1 is in the “N” position, the second engagement clutch C2 is in the “N” position, and the third engagement clutch C3 is “Left”. Position. Therefore, the regenerative braking torque from the drive wheel 19 to the first motor generator MG1 is as follows: drive wheel 19 → drive shaft 18 → differential gear 17 → 16th gear 116 → 7th gear 107 → third shaft 13 → 10th gear 110 → The flow proceeds from the fifth gear 105 to the second shaft 12 to the first motor generator MG1.

以上のように、最ハイ変速比の変速段として「ICE3rd」が選択されたとき、「EV2nd」から「EV1st」へのEVダウン変速が実施される。このため、EVダウン変速中にトルク抜けが生じるが、「ICE3rd」によって、第2モータジェネレータMG2と内燃機関ICEの両方の制動トルクによりクラッチ(第3係合クラッチC3)解放中に抜ける回生制動トルクが補填される。なお、EVダウン変速中、第2係合クラッチC2は「N」位置である。   As described above, when “ICE3rd” is selected as the highest gear ratio, the EV downshift from “EV2nd” to “EV1st” is performed. For this reason, torque loss occurs during EV downshifting, but regenerative braking torque that is released when the clutch (third engagement clutch C3) is released by the braking torque of both the second motor generator MG2 and the internal combustion engine ICE by “ICE3rd”. Will be compensated. During the EV downshift, the second engagement clutch C2 is in the “N” position.

続いて、図10のタイムチャートでは、図9の詳細であって、EVダウン変速が実施されときの前後加速度・各回転数・各トルクの各特性について説明する。なお、図10のフローチャートは、時刻t1より前から変速段「EV2nd」により回生減速中であり、駆動輪19から第1モータジェネレータMG1への回生制動トルクが出力されている。すなわち、第1モータジェネレータMG1で回生減速中である。また、この回生減速中に、時刻t1よりも僅か前にEVダウン変速要求があり、時刻t1のときにEVダウン変速が開始されるものとする。   Next, in the time chart of FIG. 10, the details of FIG. 9 and the characteristics of longitudinal acceleration, rotation speed, and torque when the EV downshift is performed will be described. In the flowchart of FIG. 10, regenerative deceleration is being performed by the gear stage “EV2nd” before time t1, and the regenerative braking torque from the drive wheels 19 to the first motor generator MG1 is output. That is, regenerative deceleration is being performed by the first motor generator MG1. Also, during this regenerative deceleration, there is an EV downshift request just before time t1, and the EV downshift is started at time t1.

時刻t1のときは、変速段「EV2nd」から「ICE3rd」への切り替えが開始される時刻である。すなわち、第1係合クラッチC1を締結(「N」→「Right」)するクラッチ架け替えのために、第2モータジェネレータMG2の第2モータ回転数制御が開始される。   The time t1 is a time at which switching from the gear stage “EV2nd” to “ICE3rd” is started. That is, the second motor rotation speed control of the second motor generator MG2 is started in order to change the clutch that engages the first engagement clutch C1 (“N” → “Right”).

時刻t1から時刻t2までの間は、第1係合クラッチC1を回転同期状態にするために、第2モータ回転数制御が実施されている時刻である。また、第2モータ回転数制御により、エンジン回転数が上昇される。このエンジン回転数が、図10のトルクの特性に示すように、駆動輪19に対するエンジン回転数におけるフリクショントルクとなる。なお、第2モータ回転数制御により、第2モータジェネレータMG2のモータトルクが上昇されている。   The period from time t1 to time t2 is the time when the second motor rotation speed control is performed in order to bring the first engagement clutch C1 into the rotation synchronization state. Further, the engine speed is increased by the second motor speed control. This engine speed is the friction torque at the engine speed for the drive wheels 19 as shown in the torque characteristics of FIG. Note that the motor torque of the second motor generator MG2 is increased by the second motor rotation speed control.

時刻t2のときは、第1係合クラッチC1が回転同期状態になった時刻である。このため、第1係合クラッチC1を締結(「N」→「Right」)するクラッチ架け替えが開始される。なお、時刻t3のとき、第2モータ回転数制御が終了される。   The time t2 is the time when the first engagement clutch C1 is in the rotation synchronization state. For this reason, clutch replacement for engaging the first engagement clutch C1 (“N” → “Right”) is started. At time t3, the second motor rotation speed control is ended.

時刻t2から時刻t3までの間は、第1係合クラッチC1を締結するクラッチ架け替えが実施されている時刻である。   A period from time t2 to time t3 is a time at which clutch replacement for engaging the first engagement clutch C1 is performed.

時刻t3のときは、第1係合クラッチC1の締結が完了された時刻である。また、時刻t3のときは、第3係合クラッチC3を解放(「Right」→「N」)するために、クラッチ伝達トルクの低下が開始される時刻である。すなわち、第1モータジェネレータMG1から第2モータジェネレータMG2へのトルクの架け替えが開始される。   Time t3 is the time when the engagement of the first engagement clutch C1 is completed. The time t3 is the time when the clutch transmission torque starts decreasing to release the third engagement clutch C3 (“Right” → “N”). That is, the replacement of torque from the first motor generator MG1 to the second motor generator MG2 is started.

時刻t3から時刻t4までの間は、第1モータジェネレータMG1から第2モータジェネレータMG2へのトルクの架け替えが実施されている時刻である。この間、トルクの架け替えにより、前後加速度Gが僅かに変動する(領域G1)。   The period from time t3 to time t4 is the time when the torque is switched from the first motor generator MG1 to the second motor generator MG2. During this time, the longitudinal acceleration G slightly fluctuates due to the change of torque (region G1).

時刻t4のときは、トルクの架け替えが完了された時刻である。このため、第3係合クラッチC3を解放(「Right」→「N」)するクラッチ架け替えが開始される。このとき、トルク架け替え前の「駆動輪19から第1モータジェネレータMG1への回生制動トルク」と、トルク架け替え後の「駆動輪19から第2モータジェネレータMG2への制動トルク」とは、ほぼ同じになっている。   The time t4 is the time when the torque replacement is completed. For this reason, clutch replacement for releasing the third engagement clutch C3 (“Right” → “N”) is started. At this time, the “regenerative braking torque from the drive wheel 19 to the first motor generator MG1” before the torque change and the “braking torque from the drive wheel 19 to the second motor generator MG2” after the torque change are almost equal. It is the same.

時刻t4から時刻t5までの間は、第3係合クラッチC3を解放するクラッチ架け替えが実施されている時刻である。この間、第3係合クラッチC3の解放によって、駆動輪19から第1モータジェネレータMG1への回生制動トルクが抜けるので、前後加速度Gが僅かに変動する(領域G2)。   A period from time t4 to time t5 is a time at which clutch replacement for releasing the third engagement clutch C3 is performed. During this time, the regenerative braking torque from the drive wheels 19 to the first motor generator MG1 is released by releasing the third engagement clutch C3, so that the longitudinal acceleration G slightly varies (region G2).

時刻t5のときは、第3係合クラッチC3を解放するクラッチ架け替えが完了された時刻である。すなわち、変速段「EV2nd」から「ICE3rd」への切り替えが完了された時刻である。また、時刻t5のときは、変速段「ICE3rd」から「EV1st」への切り替えが開始される時刻である。すなわち、時刻t5のときは、第3係合クラッチC3を締結(「N」→「Left」)するクラッチ架け替えのために、第1モータジェネレータMG1の第1モータ回転数制御が開始される。そして、時刻t5より僅かに遅れて、第1モータジェネレータMG1の第1モータ回転数が上昇する。   Time t5 is the time when the clutch replacement for releasing the third engagement clutch C3 is completed. That is, it is the time when the switching from the gear stage “EV2nd” to “ICE3rd” is completed. The time t5 is the time when switching from the gear stage “ICE3rd” to “EV1st” is started. That is, at the time t5, the first motor rotation speed control of the first motor generator MG1 is started in order to change the clutch that engages the third engagement clutch C3 (“N” → “Left”). Then, with a slight delay from time t5, the first motor rotational speed of first motor generator MG1 increases.

時刻t5から時刻t6までの間が、第3係合クラッチC3を回転同期状態にするために、第1モータ回転数制御が実施されている時刻である。これにより、第1モータ回転数を、変速段「EV1st」へ切り替えるために目標モータ回転数まで上昇させる。なお、第1モータ回転数制御により、第1モータジェネレータMG1のモータトルクが上昇されている。   The period from the time t5 to the time t6 is a time when the first motor rotation speed control is performed in order to bring the third engagement clutch C3 into the rotation synchronization state. As a result, the first motor rotational speed is increased to the target motor rotational speed in order to switch to the gear stage “EV1st”. Note that the motor torque of the first motor generator MG1 is increased by the first motor rotation speed control.

時刻t6のときが、第1モータ回転数が目標モータ回転数まで上昇したときであると共に、第3係合クラッチC3が回転同期状態になった時刻である。このため、第3係合クラッチC3を締結(「N」→「Left」)するクラッチ架け替えが開始される。   The time t6 is a time when the first motor rotation speed has increased to the target motor rotation speed and a time when the third engagement clutch C3 is in a rotation-synchronized state. For this reason, clutch replacement for engaging the third engagement clutch C3 ("N" → "Left") is started.

時刻t6から時刻t7までの間は、第3係合クラッチC3を締結するクラッチ架け替えが実施されている時刻である。時刻t7の前後において、第3係合クラッチC3の締結によって、駆動輪19から第1モータジェネレータMG1へ回生制動トルクが入るので、前後加速度Gが僅かに変動する(領域G3)。   The period from time t6 to time t7 is the time when the clutch replacement for engaging the third engagement clutch C3 is being performed. Before and after time t7, since the regenerative braking torque is applied from the drive wheels 19 to the first motor generator MG1 by engaging the third engagement clutch C3, the longitudinal acceleration G slightly varies (region G3).

時刻t7のときは、第3係合クラッチC3の締結が完了された時刻である。また、時刻t7のときは、第1係合クラッチC1を解放(「Right」→「N」)するために、クラッチ伝達トルクの低下が開始される時刻である。すなわち、第2モータジェネレータMG2から第1モータジェネレータMG1へのトルクの架け替えが開始される時刻である。   The time t7 is the time when the engagement of the third engagement clutch C3 is completed. The time t7 is a time at which the clutch transmission torque starts decreasing in order to release the first engagement clutch C1 (“Right” → “N”). In other words, this is the time when the torque replacement from the second motor generator MG2 to the first motor generator MG1 is started.

時刻t7から時刻t8までの間は、第2モータジェネレータMG2から第1モータジェネレータMG1へのトルクの架け替えが実施されている時刻である。この間、トルクの架け替えにより、前後加速度Gが僅かに変動する(領域G4)。   The period from time t7 to time t8 is the time when the torque is switched from the second motor generator MG2 to the first motor generator MG1. During this time, the longitudinal acceleration G slightly fluctuates due to the change of torque (region G4).

時刻t8のときは、トルクの架け替えが終了した時刻である。このため、第1係合クラッチC1を解放(「Right」→「N」)するクラッチ架け替えが開始される。なお、EVダウン変速が実施される間に、回生制動トルクが補填される時間は、時刻t3のトルクの架け替え開始から時刻t8のトルクの架け替えが完了するまでの時間(時刻t3〜時刻t8)である。   The time t8 is the time when the torque replacement is completed. For this reason, clutch replacement for releasing the first engagement clutch C1 (“Right” → “N”) is started. The time during which the regenerative braking torque is supplemented while the EV downshift is performed is the time from the start of torque replacement at time t3 to the completion of torque replacement at time t8 (time t3 to time t8). ).

時刻t8から時刻t9までの間は、第1係合クラッチC1を解放するクラッチ架け替えが実施されている時刻である。なお、この間の途中から、第1係合クラッチC1の解放により、エンジン回転数が低下する。また、EVダウン変速を実施する際、回生制動トルクの補填によるエンジン回転数が所定回転数以下となっている。   A period from time t8 to time t9 is a time at which clutch replacement for releasing the first engagement clutch C1 is performed. In the middle of this period, the engine speed decreases due to the release of the first engagement clutch C1. Further, when the EV downshift is performed, the engine speed due to regenerative braking torque compensation is equal to or less than a predetermined speed.

時刻t9のときは、第1係合クラッチC1を解放するクラッチ架け替えが完了された時刻である。すなわち、変速段「ICE3rd」から「EV1st」への切り替えが完了された時刻であり、EVダウン変速が完了された時刻である。また、変速段「EV2nd」のときよりも「Ev1st」のときの方が、駆動輪19から第1モータジェネレータMG1への回生制動トルクが大きくなっている。   Time t9 is the time when the clutch replacement for releasing the first engagement clutch C1 is completed. That is, the time when the switching from the gear stage “ICE3rd” to “EV1st” is completed, and the time when the EV downshift is completed. Further, the regenerative braking torque from the drive wheels 19 to the first motor generator MG1 is larger at the time of “Ev1st” than at the time of the shift speed “EV2nd”.

以上のように、最ハイ変速比の変速段として「ICE3rd」が選択されたとき、「EV2nd」から「EV1st」へのEVダウン変速が実施される。このため、制動トルク切れとなるEVダウン変速中(時刻t3〜時刻t8)、「第2モータジェネレータMG2と内燃機関ICEの両方の制動トルクによりクラッチ(第3係合クラッチC3)解放中に抜ける回生制動トルクが補填される。また、EVダウン変速中も含む時刻t1から時刻t9までにおいて、回生制動力の補填によるエンジン回転数は所定回転数以下であるため、エンジン回転数の上昇による音振影響がドライバの許容範囲内となる。   As described above, when “ICE3rd” is selected as the highest gear ratio, the EV downshift from “EV2nd” to “EV1st” is performed. For this reason, during EV downshifting (time t3 to time t8) at which braking torque runs out, “regeneration that is disengaged while the clutch (third engagement clutch C3) is released by the braking torque of both the second motor generator MG2 and the internal combustion engine ICE”. In addition, from time t1 to time t9, including during EV downshifting, the engine speed due to regenerative braking force is less than or equal to the predetermined speed, so the effect of sound vibration due to the increase in engine speed Is within the allowable range of the driver.

[回生/変速協調制御の特徴作用]
実施例1では、ハイブリッドコントロールモジュール21により、回生減速中にEVダウン変速要求があると、複数のICE変速段のうち、回生制動トルクの補填によるエンジン回転数が所定回転数以下になるICE変速段が選択され、EVダウン変速が実施される構成とした(図5のステップS8、図9、図10の時刻t3〜時刻t8)。
即ち、第2モータジェネレータMG2と内燃機関ICEの少なくとも一方の制動トルクによって回生制動トルクを補填するとき、ダウン変速中においてエンジン回転数を上昇することによりなされる。一方、回生減速シーンは、ドライバが騒音や振動に対して敏感なアクセル足離し操作状態である。
これに対し、回生制動トルクを補填するICE変速段が選択されることで、制動トルク切れを抑える回生制動トルクの補填が確保される。そして、エンジン回転数を所定回転数以下に抑えることで、エンジン回転数の上昇による音振影響がドライバの許容範囲内になり、ドライバに与える違和感が低減される。
従って、回生減速中にEVダウン変速を実施する際、回生制動トルクの補填確保とドライバに与える違和感低減との両立を図ることができる。
[Characteristic action of regenerative / shift cooperative control]
In the first embodiment, when there is an EV downshift request during regenerative deceleration by the hybrid control module 21, an ICE shift stage in which the engine speed by regenerative braking torque compensation becomes a predetermined speed or less among a plurality of ICE shift stages. Is selected and the EV downshift is performed (step S8 in FIG. 5, time t3 to time t8 in FIG. 9 and FIG. 10).
That is, when the regenerative braking torque is supplemented by the braking torque of at least one of the second motor generator MG2 and the internal combustion engine ICE, this is done by increasing the engine speed during the downshift. On the other hand, the regenerative deceleration scene is an accelerator release operation state in which the driver is sensitive to noise and vibration.
On the other hand, by selecting an ICE gear stage that compensates for the regenerative braking torque, regenerative braking torque compensation that suppresses the braking torque shortage is ensured. Then, by suppressing the engine speed to a predetermined speed or less, the influence of sound vibration due to the increase in the engine speed is within the allowable range of the driver, and the uncomfortable feeling given to the driver is reduced.
Therefore, when carrying out EV downshifting during regenerative deceleration, it is possible to achieve both replenishment of regenerative braking torque and reduction of the uncomfortable feeling given to the driver.

実施例1では、ハイブリッドコントロールモジュール21により、EVダウン変速が実施される際、回生制動トルクの補填によるエンジン回転数が所定回転数以下になるICE変速段が複数ある場合、最ハイ変速比のICE変速段が選択される構成とした(図5のステップS5、図7)。
即ち、回生制動トルクの補填によるエンジン回転数が所定回転数以下になるICE変速段が複数ある場合、最ハイ変速比のICE変速段が選択されるので、エンジン回転数及び第2モータジェネレータMG2のモータ回転数の変動が最小に抑えられる。このため、選択されたICE変速段に切り替えるとき、係合クラッチC1,C2のいずれかを回転同期により締結するが、このとき、回転同期のためのエネルギーロスを最小に抑えられる。
従って、回生制動トルクの補填によるエンジン回転数が所定回転数以下になるICE変速段が複数ある場合、回転同期のためのエネルギーロスを最小に抑制することができる。
加えて、エンジン回転数の変動が最小に抑えられるので、エンジン回転数の上昇による音振影響によって、ドライバに与える違和感がより低減される。従って、EVダウン変速を実施する際、ドライバに与える違和感をより低減することができる。
In the first embodiment, when an EV downshift is performed by the hybrid control module 21, if there are a plurality of ICE gear stages in which the engine speed by regenerative braking torque compensation is equal to or less than a predetermined speed, the ICE of the highest gear ratio The gear position is selected (step S5 in FIG. 5, FIG. 7).
That is, when there are a plurality of ICE shift speeds at which the engine speed due to regenerative braking torque compensation is equal to or less than the predetermined speed, the ICE gear speed with the highest gear ratio is selected, so the engine speed and the second motor generator MG2 Fluctuations in motor speed are minimized. For this reason, when switching to the selected ICE gear stage, one of the engagement clutches C1 and C2 is engaged by rotation synchronization. At this time, energy loss for rotation synchronization can be minimized.
Therefore, when there are a plurality of ICE shift stages in which the engine speed due to regenerative braking torque compensation is equal to or less than the predetermined speed, energy loss for rotation synchronization can be minimized.
In addition, since fluctuations in the engine speed are suppressed to a minimum, the uncomfortable feeling given to the driver is further reduced due to the influence of sound vibration caused by the increase in the engine speed. Therefore, the uncomfortable feeling given to the driver when performing the EV downshift can be further reduced.

実施例1では、ハイブリッドコントロールモジュール21により、回生減速中にEVダウン変速要求があり、かつ、回生制動トルクの補填による内燃機関回転数が所定回転数以下になるICE変速段が無いとき、現在の車速が、ドライバにアクセルペダルを踏み込まれた場合に必要駆動力が確保できる車速以下に減速する時点までEVダウン変速を遅らせる構成とした(図5のステップS6→ステップS1→ステップS2→ステップS3→ステップS4→ステップS6の繰り返し、図8)。
例えば、ICE変速段が無い場合にEVダウン変速が実施され、かつ、現在の車速が、ドライバにアクセルペダルを踏み込まれた場合に必要駆動力が確保できる車速より大きいとき、ドライバによりアクセルペダルが踏み込まれると、必要駆動力が不足するためドライバの加速要求に応えることができない。
これに対し、実施例1では、現在の車速が、ドライバにアクセルペダルを踏み込まれた場合に必要駆動力が確保できる車速以下に減速する時点までEVダウン変速を遅らせることで、現在の車速が、ドライバにアクセルペダルを踏み込まれた場合に必要駆動力が確保できる車速より大きいときに、ドライバによりアクセルペダルが踏み込まれる再加速時であっても、必要駆動力が確保される。
従って、ドライバから加速要求があったとき、その加速要求に応えることができる。
In the first embodiment, when there is an EV downshift request during regenerative deceleration by the hybrid control module 21 and there is no ICE shift stage in which the internal combustion engine speed due to regenerative braking torque compensation is less than the predetermined speed, The EV downshift is delayed until the vehicle speed decelerates below the vehicle speed at which the required driving force can be secured when the accelerator pedal is depressed by the driver (step S6 → step S1 → step S2 → step S3 in FIG. 5). Repeat step S4 → step S6, FIG. 8).
For example, when there is no ICE shift stage, EV downshift is performed, and when the current vehicle speed is higher than the vehicle speed that can secure the required driving force when the driver depresses the accelerator pedal, the accelerator pedal is depressed by the driver. In this case, the required driving force is insufficient and the driver's acceleration request cannot be met.
In contrast, in the first embodiment, the current vehicle speed is reduced by delaying the EV downshift until the time when the current vehicle speed decelerates below the vehicle speed at which the required driving force can be ensured when the driver depresses the accelerator pedal. When the driver depresses the accelerator pedal, the required driving force is higher than the vehicle speed at which the required driving force can be ensured, and the necessary driving force is ensured even during re-acceleration when the driver depresses the accelerator pedal.
Therefore, when an acceleration request is received from the driver, the acceleration request can be met.

実施例1では、ハイブリッドコントロールモジュール21により、現在の車速が、ドライバにアクセルペダルを踏み込まれた場合に必要駆動力が確保できる車速以下に減速する時点になると、エンジン回転数にかかわらず、回生制動トルクを補填可能なICE変速段のうち、最ハイ変速比の変速段を選択してEVダウン変速が実施される構成とした。
即ち、回生制動トルクの補填によるエンジン回転数が所定回転数以下になるICE変速段が無い場合であっても、現在の車速が、ドライバにアクセルペダルを踏み込まれた場合に必要駆動力が確保できる車速以下に減速する時点になれば、EVダウン変速が実施される。このとき、ドライバによりアクセルペダルが踏み込まれる再加速時であっても、必要駆動力が確保される。一方、エンジン回転数にかかわらず、回生制動トルクを補填可能なICE変速段のうち、最ハイ変速比の変速段を選択してEVダウン変速が実施されることで、エンジン回転数の変動が最小に抑えられる。このため、エンジン回転数の上昇による音振影響によって、ドライバに与える違和感を最小に抑えられる。また、回生制動トルクの補填が確保される。
従って、ドライバから加速要求があったとき、その加速要求に応えることができつつ、回生減速中にEVダウン変速を実施する際、ドライバに与える違和感を最小に抑制することができる。
In the first embodiment, when the hybrid control module 21 decelerates the current vehicle speed below the vehicle speed at which the required driving force can be secured when the driver depresses the accelerator pedal, regenerative braking is performed regardless of the engine speed. The EV downshift is implemented by selecting the gear ratio with the highest gear ratio from among the ICE gear stages that can be compensated for torque.
In other words, even when there is no ICE shift stage where the engine speed by regenerative braking torque compensation is less than the predetermined speed, the required driving force can be ensured when the current pedal speed is depressed by the driver. When it is time to decelerate below the vehicle speed, EV downshift is performed. At this time, the necessary driving force is ensured even during re-acceleration when the accelerator pedal is depressed by the driver. On the other hand, regardless of the engine speed, the EV downshift is performed by selecting the speed stage with the highest gear ratio from among the ICE speed stages that can compensate for the regenerative braking torque, thereby minimizing fluctuations in the engine speed. Can be suppressed. For this reason, the uncomfortable feeling given to the driver can be suppressed to the minimum due to the influence of the vibration caused by the increase in the engine speed. Further, regenerative braking torque compensation is ensured.
Therefore, when the driver requests acceleration, the driver can respond to the acceleration request, and can suppress the uncomfortable feeling given to the driver when performing EV downshifting during regenerative deceleration.

次に、効果を説明する。
実施例1のハイブリッド車両の回生/変速協調制御装置にあっては、下記に列挙する効果が得られる。
Next, the effect will be described.
In the regenerative / shift cooperative control device for the hybrid vehicle of the first embodiment, the effects listed below can be obtained.

(1) 動力源として第1電動機(第1モータジェネレータMG1)と第2電動機(第2モータジェネレータMG2)と内燃機関ICEを備え、動力源から駆動輪19までの駆動系に複数の変速段を実現する変速機(多段歯車変速機1)が搭載され、
変速機(多段歯車変速機1)は、電動機変速段である複数のEV変速段と内燃機関変速段である複数のICE変速段を有する変速機構と、変速要素として、解放位置からのストロークにより噛み合い締結する係合クラッチC1,C2,C3と、を備えるハイブリッド車両において、
第1電動機(第1モータジェネレータMG1)による回生減速中にEV変速段のダウン変速を実施するとき、第2電動機(第2モータジェネレータMG2)と内燃機関ICEの少なくとも一方の制動トルクによりクラッチ解放中に抜ける回生制動トルクを補填する回生/変速協調コントローラ(ハイブリッドコントロールモジュール21)を設け、
回生/変速協調コントローラ(ハイブリッドコントロールモジュール21)は、回生減速中にEVダウン変速要求があると、複数のICE変速段のうち、回生制動トルクの補填による内燃機関回転数(エンジン回転数)が所定回転数以下になるICE変速段を選択し、EVダウン変速を実施する。
このため、回生減速中にEVダウン変速を実施する際、回生制動トルクの補填確保とドライバに与える違和感低減との両立を図ることができる。
(1) A first electric motor (first motor generator MG1), a second electric motor (second motor generator MG2) and an internal combustion engine ICE are provided as a power source, and a plurality of shift stages are provided in the drive system from the power source to the drive wheels 19. The transmission to be realized (multi-stage gear transmission 1) is installed,
The transmission (multi-stage gear transmission 1) meshes with a speed change mechanism having a plurality of EV speeds which are electric motor speeds and a plurality of ICE speeds which are internal combustion engine speeds as a speed change element by a stroke from a release position. In a hybrid vehicle including engagement clutches C1, C2, and C3 for fastening,
When the downshift of the EV gear stage is performed during regenerative deceleration by the first electric motor (first motor generator MG1), the clutch is being released by the braking torque of at least one of the second electric motor (second motor generator MG2) and the internal combustion engine ICE. A regenerative / shift coordinating controller (hybrid control module 21) that compensates for regenerative braking torque
When there is an EV downshift request during regenerative deceleration, the regenerative / shift cooperative controller (hybrid control module 21) has a predetermined internal combustion engine speed (engine speed) by regenerative braking torque compensation among a plurality of ICE shift stages. Select the ICE gear position that will be below the number of revolutions, and implement EV downshift.
For this reason, when carrying out EV downshifting during regenerative deceleration, it is possible to achieve both replenishment of regenerative braking torque and reduction of discomfort given to the driver.

(2) 回生/変速協調コントローラ(ハイブリッドコントロールモジュール21)は、EVダウン変速を実施する際、回生制動トルクの補填による内燃機関回転数(エンジン回転数)が所定回転数以下になるICE変速段が複数ある場合、最ハイ変速比のICE変速段を選択する。
このため、(1)の効果に加え、回生制動トルクの補填による内燃機関回転数(エンジン回転数)が所定回転数以下になるICE変速段が複数ある場合、回転同期のためのエネルギーロスを最小に抑制することができる。
(2) When performing the EV downshift, the regenerative / shift coordinating controller (hybrid control module 21) has an ICE shift speed at which the internal combustion engine speed (engine speed) by regenerative braking torque compensation is less than or equal to a predetermined speed. If there is more than one, select the ICE gear stage with the highest gear ratio.
Therefore, in addition to the effect of (1), energy loss for rotation synchronization is minimized when there are multiple ICE gear stages where the internal combustion engine speed (engine speed) by regenerative braking torque compensation is below the specified speed. Can be suppressed.

(3) 回生/変速協調コントローラ(ハイブリッドコントロールモジュール21)は、回生減速中にEVダウン変速要求があり、かつ、回生制動トルクの補填による内燃機関回転数(エンジン回転数)が所定回転数以下になるICE変速段が無いとき、現在の車速が、ドライバにアクセルペダルを踏み込まれた場合に必要駆動力が確保できる車速以下に減速する時点までEVダウン変速を遅らせる。
このため、(1)または(2)の効果に加え、ドライバから加速要求があったとき、その加速要求に応えることができる。
(3) The regenerative / shift coordinating controller (hybrid control module 21) has an EV downshift request during regenerative deceleration, and the internal combustion engine speed (engine speed) by regenerative braking torque compensation is below a predetermined speed. When there is no ICE shift stage, the EV downshift is delayed until the current vehicle speed decelerates below the vehicle speed at which the required driving force can be secured when the driver depresses the accelerator pedal.
Therefore, in addition to the effect of (1) or (2), when the driver requests acceleration, the acceleration request can be met.

(4) 回生/変速協調コントローラ(ハイブリッドコントロールモジュール21)は、現在の車速VSPが、ドライバにアクセルペダルを踏み込まれた場合に必要駆動力が確保できる車速以下に減速する時点になると、内燃機関回転数(エンジン回転数)にかかわらず、回生制動トルクを補填可能なICE変速段のうち、最ハイ変速比の変速段を選択してEVダウン変速を実施する。
このため、(3)の効果に加え、ドライバから加速要求があったとき、その加速要求に応えることができつつ、回生減速中にEVダウン変速を実施する際、ドライバに与える違和感を最小に抑制することができる。
(4) The regenerative / shift coordinating controller (hybrid control module 21) rotates the internal combustion engine when the current vehicle speed VSP decelerates below the vehicle speed at which the required driving force can be ensured when the driver depresses the accelerator pedal. Regardless of the speed (engine speed), the EV downshift is performed by selecting the highest gear ratio among the ICE gears that can compensate for the regenerative braking torque.
For this reason, in addition to the effect of (3), when the driver requests acceleration, the driver can respond to the acceleration request, while minimizing the uncomfortable feeling given to the driver when performing EV downshifting during regenerative deceleration. can do.

以上、本発明のハイブリッド車両の回生/変速協調制御装置を実施例1に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この実施例1に限られるものではなく、請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加などは許容される。   The regenerative / shift coordinating control device for a hybrid vehicle according to the present invention has been described based on the first embodiment, but the specific configuration is not limited to the first embodiment, and each claim of the claims Design changes and additions are allowed without departing from the spirit of the invention.

実施例1では、第2モータジェネレータMG2と内燃機関ICEの両方の制動トルクにより、クラッチ(第3係合クラッチC3)解放中に抜ける回生制動トルクを補填する例を示した。しかし、回生制動トルクを補填する制動トルクとしては、第2モータジェネレータMG2または内燃機関ICEの一方の制動トルクにより回生制動トルクを補填する例としても良い。このため、制動トルクにより回生制動トルクを補填することができる構成であれば、第2モータジェネレータMG2や内燃機関ICEの配置、多段歯車変速機1のEV変速段やICE変速段の変速数を変更しても良い。   In the first embodiment, the regenerative braking torque that is released while the clutch (third engagement clutch C3) is released is compensated by the braking torque of both the second motor generator MG2 and the internal combustion engine ICE. However, as an example of a braking torque that compensates for the regenerative braking torque, the regenerative braking torque may be supplemented by one braking torque of the second motor generator MG2 or the internal combustion engine ICE. Therefore, if the regenerative braking torque can be compensated by the braking torque, the arrangement of the second motor generator MG2 and the internal combustion engine ICE, the EV gear position of the multi-stage gear transmission 1, and the gear speed of the ICE gear stage are changed. You may do it.

実施例1では、本発明の回生/変速協調制御装置を、EV変速段としてEV1-2速、ICE変速段としてICE1-4速からなる多段歯車変速機1に適用する例を示した。しかし、本発明の回生/変速協調制御装置は、回生/変速協調制御が実行できる構成であれば、EV変速段がEV1-2速より多くても適用することができるし、ICE変速段が1-4速より多くても少なくても適用することができる。   In the first embodiment, an example in which the regenerative / shift cooperative control apparatus of the present invention is applied to a multi-stage gear transmission 1 having EV 1-2 speed as an EV shift speed and ICE 1-4 speed as an ICE shift speed is shown. However, the regenerative / shift cooperative control device of the present invention can be applied even if the EV shift speed is higher than the EV 1-2 speed, and the ICE shift speed is 1 as long as the regenerative / shift cooperative control can be executed. Can be applied with more or less than -4 speed.

実施例1では、図5のステップS4では、複数のICE変速段のうち、回生制動トルクの補填によるエンジン回転数が所定回転数以下になるICE変速段として「ICE3rd」を選択する例を示した。しかし、選択されるICE変速段としては、回生制動トルクの補填によるエンジン回転数が所定回転数以下になるICE変速段であれば良い。例えば、選択されるICE変速段が「ICE4th」であれば、図9において、EVダウン変速中、第2係合クラッチC2が「N」位置から「Right」位置へ切り替えられ、第3係合クラッチC3が「Right」位置から「N」位置へ切り替えられて、変速段「EV2nd」から「ICE4th」へ切り替えられる。そして、第2係合クラッチC2が「Right」位置から「N」位置へ切り替えられ、第3係合クラッチC3が「N」位置から「Left」位置へ切り替えられて、変速段「ICE4th」から「EV1st」へ切り替えられる。なお、EVダウン変速中、第1係合クラッチC1は「N」位置である。   In the first embodiment, in step S4 of FIG. 5, an example is shown in which “ICE3rd” is selected as an ICE shift speed at which the engine speed by regenerative braking torque compensation is equal to or lower than a predetermined speed among a plurality of ICE shift speeds. . However, the selected ICE shift speed may be any ICE shift speed at which the engine speed by regenerative braking torque compensation is equal to or lower than the predetermined speed. For example, if the selected ICE shift speed is “ICE4th”, the second engagement clutch C2 is switched from the “N” position to the “Right” position during the EV downshift in FIG. C3 is switched from the “Right” position to the “N” position, and the gear position “EV2nd” is switched to “ICE4th”. Then, the second engagement clutch C2 is switched from the “Right” position to the “N” position, the third engagement clutch C3 is switched from the “N” position to the “Left” position, and the gears “ICE4th” to “ It can be switched to “EV1st”. During the EV downshift, the first engagement clutch C1 is in the “N” position.

実施例1では、変速コントローラとして、複数の係合クラッチC1,C2,C3の締結組み合わせによる全変速段から、インターロック変速段とシフト機構により選択できない変速段を除いた変速段を、多段歯車変速機1により実現可能な複数の変速段とする例を示した。しかし、変速コントローラとしては、複数の係合クラッチの締結組み合わせによる全変速段から、インターロック変速段を除いた変速段を、変速機により実現可能な複数の変速段とする例としても良い。例えば、シフト機構を、係合クラッチC1,C2,C3のそれぞれを独立にストローク動作させる機構にすると、「シフト機構により選択できない変速段」は無くなる。この場合、故障時変速段として使用する変速段が増加する。   In the first embodiment, as a speed change controller, a speed change stage in which a speed change stage that is not selectable by an interlock speed change stage and a shift mechanism is removed from all speed change stages by a combination of engaging clutches C1, C2, and C3. An example in which a plurality of shift speeds that can be realized by the machine 1 is shown. However, the shift controller may be an example in which the shift speeds that are obtained by removing the interlock shift speed from all the shift speeds based on the combination of engaging clutches are a plurality of shift speeds that can be realized by the transmission. For example, if the shift mechanism is a mechanism that causes each of the engagement clutches C1, C2, and C3 to independently perform a stroke operation, the “speed stage that cannot be selected by the shift mechanism” is eliminated. In this case, the gear stage used as the gear stage at the time of failure increases.

ICE 内燃機関
MG1 第1モータジェネレータ(電動機)
MG2 第2モータジェネレータ
C1 第1係合クラッチ
C2 第2係合クラッチ
C3 第3係合クラッチ
1 多段歯車変速機(変速機)
19 駆動輪
21 ハイブリッドコントロールモジュール(回生/変速協調コントローラ)
72 アクセル開度センサ
74 エンジン回転数センサ
78 ブレーキスイッチ
ICE internal combustion engine
MG1 1st motor generator (electric motor)
MG2 Second motor generator
C1 First engagement clutch
C2 Second engagement clutch
C3 3rd engagement clutch 1 Multi-stage gear transmission (transmission)
19 Drive wheel 21 Hybrid control module (regenerative / shift coordinating controller)
72 Accelerator opening sensor 74 Engine speed sensor 78 Brake switch

Claims (4)

動力源として第1電動機と第2電動機と内燃機関を備え、前記動力源から駆動輪までの駆動系に複数の変速段を実現する変速機が搭載され、
前記変速機は、電動機変速段である複数のEV変速段と内燃機関変速段である複数のICE変速段を有する変速機構と、変速要素として、解放位置からのストロークにより噛み合い締結する係合クラッチと、を備えるハイブリッド車両において、
前記第1電動機による回生減速中に前記EV変速段のダウン変速を実施するとき、前記第2電動機と前記内燃機関の少なくとも一方の制動トルクによりクラッチ解放中に抜ける回生制動トルクを補填する回生/変速協調コントローラを設け、
前記回生/変速協調コントローラは、回生減速中にEVダウン変速要求があると、前記複数のICE変速段のうち、回生制動トルクの補填による内燃機関回転数が所定回転数以下になるICE変速段を選択し、EVダウン変速を実施する
ことを特徴とするハイブリッド車両の回生/変速協調制御装置。
A transmission including a first electric motor, a second electric motor, and an internal combustion engine as a power source, and realizing a plurality of shift stages in a drive system from the power source to the drive wheels,
The transmission includes a speed change mechanism having a plurality of EV speeds that are motor speeds and a plurality of ICE speeds that are internal combustion engine speeds, and an engagement clutch that meshes and fastens as a speed change element by a stroke from a release position. In a hybrid vehicle comprising
When the downshift of the EV gear stage is performed during the regenerative deceleration by the first motor, the regenerative / shift to compensate for the regenerative braking torque that is released during clutch release by the braking torque of at least one of the second motor and the internal combustion engine. A collaborative controller,
The regenerative / shift coordinating controller, when there is an EV downshift request during regenerative deceleration, sets the ICE shift speed at which the internal combustion engine speed by regenerative braking torque compensation is less than or equal to a predetermined speed among the plurality of ICE shift speeds. A hybrid vehicle regenerative / shift coordinating control device characterized by selecting and carrying out an EV downshift.
請求項1に記載されたハイブリッド車両の回生/変速協調制御装置において、
前記回生/変速協調コントローラは、EVダウン変速を実施する際、回生制動トルクの補填による内燃機関回転数が所定回転数以下になるICE変速段が複数ある場合、最ハイ変速比のICE変速段を選択する
ことを特徴とするハイブリッド車両の回生/変速協調制御装置。
The regenerative / shift cooperative control apparatus for a hybrid vehicle according to claim 1,
The regenerative / shift coordinating controller, when performing an EV downshift, if there are a plurality of ICE shift speeds where the internal combustion engine speed by supplementing the regenerative braking torque is less than or equal to a predetermined speed, A regenerative / transmission cooperative control device for a hybrid vehicle, characterized by being selected.
請求項1または請求項2に記載されたハイブリッド車両の回生/変速協調制御装置において、
前記回生/変速協調コントローラは、回生減速中にEVダウン変速要求があり、かつ、回生制動トルクの補填による内燃機関回転数が所定回転数以下になるICE変速段が無いとき、現在の車速が、ドライバにアクセルを踏み込まれた場合に必要駆動力が確保できる車速以下に減速する時点までEVダウン変速を遅らせる
ことを特徴とするハイブリッド車両の回生/変速協調制御装置。
In the regenerative / shift cooperative control device for a hybrid vehicle according to claim 1 or 2,
The regenerative / shift coordinating controller has an EV downshift request during regenerative deceleration, and when there is no ICE shift stage where the internal combustion engine speed by regenerative braking torque compensation is equal to or lower than the predetermined speed, the current vehicle speed is A hybrid vehicle regenerative / shift coordinating control system that delays EV downshifting until the vehicle decelerates below the vehicle speed at which the required driving force can be secured when the accelerator is depressed by the driver.
請求項3に記載されたハイブリッド車両の回生/変速協調制御装置において、
前記回生/変速協調コントローラは、現在の車速が、ドライバにアクセルを踏み込まれた場合に必要駆動力が確保できる車速以下に減速する時点になると、内燃機関回転数にかかわらず、回生制動トルクを補填可能なICE変速段のうち、最ハイ変速比の変速段を選択してEVダウン変速を実施する
ことを特徴とするハイブリッド車両の回生/変速協調制御装置。
In the regenerative / shift cooperative control device for a hybrid vehicle according to claim 3,
The regenerative / shift coordinating controller compensates for the regenerative braking torque when the current vehicle speed decelerates below the vehicle speed at which the required driving force can be secured when the driver depresses the accelerator. A hybrid vehicle regenerative / shift coordinating control device that performs EV downshift by selecting the highest gear ratio among the possible ICE gear stages.
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