JP2020066369A - ハイブリッド車両の制御装置 - Google Patents

ハイブリッド車両の制御装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2020066369A
JP2020066369A JP2018201295A JP2018201295A JP2020066369A JP 2020066369 A JP2020066369 A JP 2020066369A JP 2018201295 A JP2018201295 A JP 2018201295A JP 2018201295 A JP2018201295 A JP 2018201295A JP 2020066369 A JP2020066369 A JP 2020066369A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
traveling
oil pump
flow rate
drive
engine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2018201295A
Other languages
English (en)
Inventor
晃司 池本
Koji Ikemoto
晃司 池本
田端 淳
Atsushi Tabata
淳 田端
河野 哲也
Tetsuya Kono
哲也 河野
弘一 奥田
Koichi Okuda
弘一 奥田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2018201295A priority Critical patent/JP2020066369A/ja
Priority to US16/661,000 priority patent/US20200132059A1/en
Priority to CN201911017033.6A priority patent/CN111186431A/zh
Priority to EP19205477.3A priority patent/EP3647103A1/en
Publication of JP2020066369A publication Critical patent/JP2020066369A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/36Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the transmission gearings
    • B60K6/365Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the transmission gearings with the gears having orbital motion
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B23/00Pumping installations or systems
    • F04B23/04Combinations of two or more pumps
    • F04B23/08Combinations of two or more pumps the pumps being of different types
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/44Series-parallel type
    • B60K6/445Differential gearing distribution type
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/50Architecture of the driveline characterised by arrangement or kind of transmission units
    • B60K6/54Transmission for changing ratio
    • B60K6/547Transmission for changing ratio the transmission being a stepped gearing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L1/00Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles
    • B60L1/003Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles to auxiliary motors, e.g. for pumps, compressors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/10Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines
    • B60L50/16Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines with provision for separate direct mechanical propulsion
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/06Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/08Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of electric propulsion units, e.g. motors or generators
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/10Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of change-speed gearings
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/10Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of change-speed gearings
    • B60W10/11Stepped gearings
    • B60W10/115Stepped gearings with planetary gears
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/10Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand
    • B60W20/13Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand in order to stay within battery power input or output limits; in order to prevent overcharging or battery depletion
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/10Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand
    • B60W20/15Control strategies specially adapted for achieving a particular effect
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/40Controlling the engagement or disengagement of prime movers, e.g. for transition between prime movers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01MLUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M1/00Pressure lubrication
    • F01M1/02Pressure lubrication using lubricating pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01MLUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M11/00Component parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart from, groups F01M1/00 - F01M9/00
    • F01M11/10Indicating devices; Other safety devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/0021Generation or control of line pressure
    • F16H61/0025Supply of control fluid; Pumps therefore
    • F16H61/0031Supply of control fluid; Pumps therefore using auxiliary pumps, e.g. pump driven by a different power source than the engine
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/10Change speed gearings
    • B60W2510/107Temperature
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/10Change speed gearings
    • B60W2510/1075Change speed gearings fluid pressure, e.g. oil pressure
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/24Energy storage means
    • B60W2510/242Energy storage means for electrical energy
    • B60W2510/244Charge state
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/08Electric propulsion units
    • B60W2710/081Speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/30Auxiliary equipments
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01MLUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M1/00Pressure lubrication
    • F01M1/02Pressure lubrication using lubricating pumps
    • F01M2001/0207Pressure lubrication using lubricating pumps characterised by the type of pump
    • F01M2001/0215Electrical pumps
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62Hybrid vehicles
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72Electric energy management in electromobility

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)

Abstract

【課題】モータ走行モードでの走行に際して、電動式のオイルポンプが能力不足の状態であっても、動力伝達装置にて必要な流量の作動油を適切に確保する。【解決手段】モータ走行モードでの走行に際して、EOP60が能力不足の状態である場合には、両駆動モータ走行が禁止されて、単駆動モータ走行にて車両10が走行させられると共に、MOP58を回転させるように第1回転機MG1が制御されて、MOP58によって動力伝達装置16にて必要な流量の作動油oilが吐出させられるので、モータ走行モードにて走行している状態で第1回転機MG1によるMOP58の駆動が可能となる。よって、モータ走行モードでの走行に際して、EOP60が能力不足の状態であっても、動力伝達装置16にて必要な流量の作動油oilを適切に確保することができる。【選択図】図8

Description

本発明は、機関と第1回転機と差動機構と第2回転機とロック機構と機械式のオイルポンプと電動式のオイルポンプとを備えたハイブリッド車両の制御装置に関するものである。
機関と、第1回転機と、前記機関の動力を駆動輪へ伝達する動力伝達装置と、前記動力伝達装置の一部を構成すると共に前記機関が動力伝達可能に連結された第1回転要素と前記第1回転機が動力伝達可能に連結された第2回転要素と出力回転部材が連結された第3回転要素とを有する差動機構と、前記出力回転部材に動力伝達可能に連結された第2回転機と、前記第1回転要素を回転不能に固定することができるロック機構と、前記機関の回転と共に回転させられて前記動力伝達装置にて用いられる作動油を吐出する機械式のオイルポンプと、オイルポンプ専用のモータにより回転させられて前記作動油を吐出する電動式のオイルポンプとを備えたハイブリッド車両の制御装置が良く知られている。例えば、特許文献1に記載されたハイブリッド車両の制御装置がそれである。この特許文献1には、機関の運転を停止した状態で第1回転機及び第2回転機のうちの少なくとも第2回転機を動力源として走行するモータ走行モードでの走行に際して、電動式のオイルポンプの正規の作動が不可能である場合は、第1回転機及び第2回転機を共に動力源とする両駆動モータ走行は不可能であると判断して、その両駆動モータ走行を禁止することが開示されている。
特開2016−179727号公報
ところで、動力伝達装置にて必要な流量の作動油を吐出させる油圧源として、機械式のオイルポンプと電動式のオイルポンプとが用いられるハイブリッド車両において、電動式のオイルポンプのみでは動力伝達装置にて必要な流量の作動油を吐出させることができない状態となる、電動式のオイルポンプが能力不足の状態である場合は、機械式のオイルポンプによってその作動油を吐出させることが考えられる。その為、モータ走行モードでの走行に際して、電動式のオイルポンプが能力不足の状態である場合は、特許文献1に開示されているように、少なくとも機関を動力源として走行するハイブリッド走行モードに移行して、機械式のオイルポンプによって作動油を吐出させる態様が考えられる。しかしながら、このような態様ではモータ走行モードでの走行を行うことができない。モータ走行モードでの走行を行う場合、電動式のオイルポンプが能力不足の状態であると、作動油の流量を確保することが困難になるという問題がある。
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、モータ走行モードでの走行に際して、電動式のオイルポンプが能力不足の状態であっても、動力伝達装置にて必要な流量の作動油を適切に確保することができるハイブリッド車両の制御装置を提供することにある。
第1の発明の要旨とするところは、(a)機関と、第1回転機と、前記機関の動力を駆動輪へ伝達する動力伝達装置と、前記動力伝達装置の一部を構成すると共に前記機関が動力伝達可能に連結された第1回転要素と前記第1回転機が動力伝達可能に連結された第2回転要素と出力回転部材が連結された第3回転要素とを有する差動機構と、前記出力回転部材に動力伝達可能に連結された第2回転機と、前記第1回転要素を回転不能に固定することができるロック機構と、前記機関の回転と共に回転させられて前記動力伝達装置にて用いられる作動油を吐出する機械式のオイルポンプと、オイルポンプ専用のモータにより回転させられて前記作動油を吐出する電動式のオイルポンプとを備えたハイブリッド車両の、制御装置であって、(b)前記機関の運転を停止した状態で前記第1回転機及び前記第2回転機のうちの少なくとも前記第2回転機を動力源として走行するモータ走行モードでは、前記第2回転機のみを動力源とする単駆動モータ走行にて前記ハイブリッド車両を走行させる、又は、前記ロック機構により前記第1回転要素が固定された状態で前記第1回転機及び前記第2回転機を共に動力源とする両駆動モータ走行にて前記ハイブリッド車両を走行させるハイブリッド制御部と、(c)前記電動式のオイルポンプのみでは前記動力伝達装置にて必要な流量の前記作動油を吐出させることができない状態となる、前記電動式のオイルポンプが能力不足の状態であるか否かを判定する状態判定部と、(d)前記モータ走行モードでの走行に際して、前記電動式のオイルポンプが能力不足の状態であると判定された場合には、前記両駆動モータ走行を禁止して、前記単駆動モータ走行にて前記ハイブリッド車両を走行させると共に、前記機械式のオイルポンプを回転させるように前記第1回転機を制御して、前記機械式のオイルポンプによって前記動力伝達装置にて必要な流量の前記作動油を吐出させる必要流量制御部とを、含むことにある。
また、第2の発明は、前記第1の発明に記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記状態判定部は、前記電動式のオイルポンプが前記作動油を吐出することができない故障が発生しているか否かに基づいて、前記電動式のオイルポンプが能力不足の状態であるか否かを判定することにある。
また、第3の発明は、前記第1の発明又は第2の発明に記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記状態判定部は、前記作動油の温度が所定油温よりも低い状態であるか否かに基づいて、前記電動式のオイルポンプが能力不足の状態であるか否かを判定するものであり、前記所定油温は、前記電動式のオイルポンプによって前記動力伝達装置にて必要な流量の前記作動油を吐出させることができる、予め定められた前記作動油の高油温領域の下限値である。
また、第4の発明は、前記第3の発明に記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記必要流量制御部は、前記作動油の温度が前記所定油温よりも低い状態であることで前記電動式のオイルポンプが能力不足の状態であると判定された場合は、前記第1回転機を制御して前記機械式のオイルポンプによって前記作動油を吐出させることに加えて、前記電動式のオイルポンプによって前記作動油を吐出させることにある。
また、第5の発明は、前記第1の発明から第4の発明の何れか1つに記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記ハイブリッド制御部は、前記モータ走行モードでの走行に際して、前記単駆動モータ走行にて要求駆動パワーを実現することができる第1モータ走行領域において、前記両駆動モータ走行にて前記ハイブリッド車両を走行させるものであり、前記必要流量制御部は、前記第1モータ走行領域における前記モータ走行モードでの走行に際して、前記電動式のオイルポンプが能力不足の状態であると判定された場合には、前記両駆動モータ走行を禁止して、前記単駆動モータ走行にて前記ハイブリッド車両を走行させることにある。
また、第6の発明は、前記第5の発明に記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記必要流量制御部は、前記両駆動モータ走行にて要求駆動パワーを実現することができる第2モータ走行領域における前記モータ走行モードでの走行に際して、前記電動式のオイルポンプが能力不足の状態であると判定された場合には、前記両駆動モータ走行を禁止すると共に、前記単駆動モータ走行にて前記ハイブリッド車両を走行させることに替えて、前記モータ走行モードから少なくとも前記機関を動力源として走行するハイブリッド走行モードへ移行して前記ハイブリッド車両を走行させることにある。
また、第7の発明は、前記第1の発明から第6の発明の何れか1つに記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記必要流量制御部は、前記第1回転機を制御して前記機械式のオイルポンプによって前記作動油を吐出させる際には、前記作動油の温度が低い程、前記機械式のオイルポンプの回転速度を高くするように前記第1回転機を制御することにある。
また、第8の発明は、前記第1の発明から第7の発明の何れか1つに記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記必要流量制御部は、前記第1回転機を制御して前記機械式のオイルポンプによって前記作動油を吐出させる際には、前記機関の冷却水の温度が低い程、前記機械式のオイルポンプの回転速度を高くするように前記第1回転機を制御することにある。
また、第9の発明は、前記第1の発明から第8の発明の何れか1つに記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記必要流量制御部は、前記モータ走行モードでの走行に際して、前記電動式のオイルポンプが能力不足の状態でないと判定された場合には、前記両駆動モータ走行を許可すると共に、前記オイルポンプ専用のモータを制御して、前記電動式のオイルポンプによって前記動力伝達装置にて必要な流量の前記作動油を吐出させることにある。
また、第10の発明は、前記第1の発明から第9の発明の何れか1つに記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記ハイブリッド制御部は、前記必要流量制御部により前記第1回転機が制御されて前記機械式のオイルポンプが回転させられているときには、前記第1回転機の制御に伴って前記出力回転部材に発生する反力トルクを受け持つトルクを前記第2回転機により出力させることにある。
また、第11の発明は、前記第1の発明から第10の発明の何れか1つに記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記動力伝達装置は、前記出力回転部材と前記駆動輪との間の動力伝達経路の一部を構成すると共に複数の係合装置のうちの所定の係合装置の係合によって複数のギヤ段のうちの何れかのギヤ段が形成される自動変速機を備えるものであり、前記必要流量制御部は、前記モータ走行モードでの走行に際して、前記電動式のオイルポンプが能力不足の状態であると判定された場合には、前記機械式のオイルポンプによって前記係合装置の係合に必要な流量の前記作動油を吐出させることにある。
また、第12の発明は、前記第1の発明から第10の発明の何れか1つに記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記動力伝達装置は、前記作動油を元にして調圧された所定油圧によって作動状態が切り替えられる係合装置を備えるものであり、前記必要流量制御部は、前記モータ走行モードでの走行に際して、前記電動式のオイルポンプが能力不足の状態であると判定された場合には、前記機械式のオイルポンプによって前記係合装置の係合に必要な流量の前記作動油を吐出させることにある。
前記第1の発明によれば、モータ走行モードでの走行に際して、電動式のオイルポンプが能力不足の状態である場合には、両駆動モータ走行が禁止されて、単駆動モータ走行にてハイブリッド車両が走行させられると共に、機械式のオイルポンプを回転させるように第1回転機が制御されて、機械式のオイルポンプによって動力伝達装置にて必要な流量の作動油が吐出させられるので、モータ走行モードにて走行している状態で第1回転機による機械式のオイルポンプの駆動が可能となる。よって、モータ走行モードでの走行に際して、電動式のオイルポンプが能力不足の状態であっても、動力伝達装置にて必要な流量の作動油を適切に確保することができる。
また、前記第2の発明によれば、電動式のオイルポンプが作動油を吐出することができない故障が発生しているか否かに基づいて電動式のオイルポンプが能力不足の状態であるか否かが判定されるので、モータ走行モードでの走行に際して、電動式のオイルポンプが故障した状態であっても、動力伝達装置にて必要な流量の作動油を適切に確保することができる。
また、前記第3の発明によれば、作動油の温度が所定油温よりも低い状態であるか否かに基づいて電動式のオイルポンプが能力不足の状態であるか否かが判定されるので、モータ走行モードでの走行に際して、電動式のオイルポンプのみでは作動油の流量が不足するような作動油の温度が低い状態であっても、動力伝達装置にて必要な流量の作動油を適切に確保することができる。又、作動油の温度が所定油温以上となって電動式のオイルポンプのみで動力伝達装置にて必要な流量の作動油を吐出させることができる状態となれば、第1回転機による機械式のオイルポンプの駆動を停止することができる。
また、前記第4の発明によれば、作動油の温度が所定油温よりも低い状態であることで電動式のオイルポンプが能力不足の状態である場合は、機械式のオイルポンプに加えて、電動式のオイルポンプによっても作動油が吐出させられるので、例えば作動油の温度が所定油温以上となって機械式のオイルポンプの駆動が停止させられる前に、電動式のオイルポンプを介して流通する作動油の温度を上昇させることができると共に電動式のオイルポンプの出力ポートに作動油を充満させることができる。これにより、機械式のオイルポンプの駆動が停止させられた後に、直ぐに、電動式のオイルポンプによって必要な流量の作動油を吐出させることができる。
また、前記第5の発明によれば、単駆動モータ走行にて要求駆動パワーを実現することができる第1モータ走行領域におけるモータ走行モードでの走行に際して、電動式のオイルポンプが能力不足の状態である場合には、両駆動モータ走行が禁止されて、単駆動モータ走行にてハイブリッド車両が走行させられるので、モータ走行モードにて走行している状態で第1回転機による機械式のオイルポンプの駆動が可能となる。
また、前記第6の発明によれば、両駆動モータ走行にて要求駆動パワーを実現することができる第2モータ走行領域におけるモータ走行モードでの走行に際して、電動式のオイルポンプが能力不足の状態である場合には、両駆動モータ走行が禁止されると共に、モータ走行モードからハイブリッド走行モードへ移行させられてハイブリッド車両が走行させられるので、単駆動モータ走行では実現できない程の大きな要求駆動パワーを実現しつつ動力伝達装置にて必要な流量の作動油を適切に確保することができる。
また、前記第7の発明によれば、第1回転機を制御して機械式のオイルポンプによって作動油を吐出させる際には、作動油の温度が低い程、機械式のオイルポンプの回転速度を高くするように第1回転機が制御されるので、低油温時であっても、動力伝達装置にて必要な流量の作動油を確保することができる。
また、前記第8の発明によれば、第1回転機を制御して機械式のオイルポンプによって作動油を吐出させる際には、機関の冷却水の温度が低い程、機械式のオイルポンプの回転速度を高くするように第1回転機が制御されるので、機関が冷えている程、機関の摺動部の温度上昇が促進されて、摺動抵抗が低下され易くされる。つまり、第1回転機を駆動する電力を抑制しつつ、機関の暖機を促進することができる。これにより、次回の機関の始動過程で必要なエネルギーを抑制することができる。
また、前記第9の発明によれば、モータ走行モードでの走行に際して、電動式のオイルポンプが能力不足の状態でない場合には、両駆動モータ走行が許可されると共に、オイルポンプ専用のモータが制御されて、電動式のオイルポンプによって動力伝達装置にて必要な流量の作動油が吐出させられるので、モータ走行モードでの走行において、第1回転機及び第2回転機を効率良く作動させることができると共に、動力伝達装置にて必要な流量の作動油を適切に確保することができる。又、運転を停止した状態とされた機関の回転速度の上昇を伴うことになる第1回転機による機械式のオイルポンプの駆動が、電動式のオイルポンプが能力不足のときに限られて効率の悪化が抑制される。
また、前記第10の発明によれば、第1回転機が制御されて機械式のオイルポンプが回転させられているときには、その第1回転機の制御に伴って出力回転部材に発生する反力トルクを受け持つトルクが第2回転機により出力させられるので、第1回転機による機械式のオイルポンプの駆動時に、車両における駆動トルクの落ち込みが抑制される。
また、前記第11の発明によれば、モータ走行モードでの走行に際して、電動式のオイルポンプが能力不足の状態である場合には、機械式のオイルポンプによって自動変速機が有する係合装置の係合に必要な流量の作動油が吐出させられるので、電動式のオイルポンプが能力不足の状態であっても、自動変速機のギヤ段が適切に形成させられる。つまり、自動変速機の変速が適切に実行させられる。
また、前記第12の発明によれば、モータ走行モードでの走行に際して、電動式のオイルポンプが能力不足の状態である場合には、機械式のオイルポンプによって動力伝達装置が有する係合装置の係合に必要な流量の作動油が吐出させられるので、電動式のオイルポンプが能力不足の状態であっても、係合装置の作動状態が適切に切り替えられる。
本発明が適用される車両の概略構成を説明する図であると共に、車両における各種制御の為の制御機能及び制御系統の要部を説明する図である。 図1で例示した機械式有段変速部の変速作動とそれに用いられる係合装置の作動の組み合わせとの関係を説明する作動図表である。 電気式無段変速部と機械式有段変速部とにおける各回転要素の回転速度の相対的関係を表す共線図である。 油圧制御回路を説明する図であり、又、油圧制御回路へ作動油を供給する油圧源を説明する図である。 有段変速部の変速制御に用いる変速マップと、ハイブリッド走行とモータ走行との切替制御に用いる動力源切替マップとの一例を示す図であって、それぞれの関係を示す図でもある。 MOP駆動領域とEOP駆動領域との一例を示す図である。 MOP駆動時におけるMOPの目標回転速度の一例を示す図である。 電子制御装置の制御作動の要部すなわちモータ走行モードでの走行に際してEOPが能力不足の状態であっても油圧制御回路にて必要な流量の作動油を適切に確保する為の制御作動を説明するフローチャートである。 図8のフローチャートに示す制御作動を実行した場合のタイムチャートの一例を示す図である。
本発明の実施形態において、前記差動機構や前記自動変速機における変速比は、「入力側の回転部材の回転速度/出力側の回転部材の回転速度」である。この変速比におけるハイ側は、変速比が小さくなる側である高車速側である。変速比におけるロー側は、変速比が大きくなる側である低車速側である。例えば、最ロー側変速比は、最も低車速側となる最低車速側の変速比であり、変速比が最も大きな値となる最大変速比である。
以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する。
図1は、本発明が適用される車両10の概略構成を説明する図であると共に、車両10における各種制御の為の制御系統の要部を説明する図である。図1において、車両10は、駆動トルクを発生することが可能な走行用の動力源として機能する、機関としてのエンジン12、第1回転機MG1、及び第2回転機MG2を備えたハイブリッド車両である。又、車両10は、駆動輪14と、エンジン12と駆動輪14との間の動力伝達経路に設けられた動力伝達装置16とを備えている。
エンジン12は、例えばガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の公知の内燃機関である。このエンジン12は、後述する電子制御装置90によって車両10に備えられたスロットルアクチュエータや燃料噴射装置や点火装置等のエンジン制御装置50が制御されることによりエンジン12の出力トルクであるエンジントルクTeが制御される。
第1回転機MG1及び第2回転機MG2は、電動機(モータ)としての機能及び発電機(ジェネレータ)としての機能を有する回転電気機械であって、所謂モータジェネレータである。第1回転機MG1及び第2回転機MG2は、各々、車両10に備えられたインバータ52を介して、車両10に備えられた蓄電装置としてのバッテリ54に接続されており、後述する電子制御装置90によってインバータ52が制御されることにより、第1回転機MG1及び第2回転機MG2の各々の出力トルクであるMG1トルクTg及びMG2トルクTmが制御される。回転機の出力トルクは、加速側となる正トルクでは力行トルクであり、又、減速側となる負トルクでは回生トルクである。バッテリ54は、第1回転機MG1及び第2回転機MG2の各々に対して電力を授受する蓄電装置である。
動力伝達装置16は、車体に取り付けられる非回転部材としてのケース18内において共通の軸心上に直列に配設された、電気式無段変速部20及び機械式有段変速部22等を備えている。電気式無段変速部20は、直接的に或いは図示しないダンパーなどを介して間接的にエンジン12に連結されている。機械式有段変速部22は、電気式無段変速部20の出力側に連結されている。又、動力伝達装置16は、機械式有段変速部22の出力回転部材である出力軸24に連結された差動歯車装置26、差動歯車装置26に連結された一対の車軸28等を備えている。動力伝達装置16において、エンジン12や第2回転機MG2から出力される動力は、機械式有段変速部22へ伝達され、その機械式有段変速部22から差動歯車装置26等を介して駆動輪14へ伝達される。尚、以下、電気式無段変速部20を無段変速部20、機械式有段変速部22を有段変速部22という。又、動力は、特に区別しない場合にはトルクや力も同意である。又、無段変速部20や有段変速部22等は上記共通の軸心に対して略対称的に構成されており、図1ではその軸心の下半分が省略されている。上記共通の軸心は、エンジン12のクランク軸、後述する連結軸34などの軸心である。
無段変速部20は、第1回転機MG1と、エンジン12の動力を第1回転機MG1及び無段変速部20の出力回転部材である中間伝達部材30に機械的に分割する動力分割機構としての差動機構32とを備えている。中間伝達部材30には第2回転機MG2が動力伝達可能に連結されている。無段変速部20は、第1回転機MG1の運転状態が制御されることにより差動機構32の差動状態が制御される電気式無段変速機である。第1回転機MG1は、エンジン12の回転速度であるエンジン回転速度Neを制御可能な回転機、例えばエンジン回転速度Neを引き上げることが可能な回転機である。第2回転機MG2は、駆動輪14に動力伝達可能に連結された回転機である。動力伝達装置16は、動力源の動力を駆動輪14へ伝達する。尚、第1回転機MG1の運転状態を制御することは、第1回転機MG1の運転制御を行うことである。
差動機構32は、シングルピニオン型の遊星歯車装置にて構成されており、サンギヤS0、キャリアCA0、及びリングギヤR0を備えている。キャリアCA0には連結軸34を介してエンジン12が動力伝達可能に連結され、サンギヤS0には第1回転機MG1が動力伝達可能に連結され、リングギヤR0には第2回転機MG2が動力伝達可能に連結されている。差動機構32において、キャリアCA0は入力要素として機能し、サンギヤS0は反力要素として機能し、リングギヤR0は出力要素として機能する。
有段変速部22は、中間伝達部材30と駆動輪14との間の動力伝達経路の一部を構成する有段変速機としての機械式変速機構、つまり無段変速部20と駆動輪14との間の動力伝達経路の一部を構成する機械式変速機構である。中間伝達部材30は、有段変速部22の入力回転部材としても機能する。中間伝達部材30には第2回転機MG2が一体回転するように連結されているので、又は、無段変速部20の入力側にはエンジン12が連結されているので、有段変速部22は、動力源(第2回転機MG2又はエンジン12)と駆動輪14との間の動力伝達経路の一部を構成する変速機である。中間伝達部材30は、駆動輪14に動力源の動力を伝達する為の伝達部材である。有段変速部22は、例えば第1遊星歯車装置36及び第2遊星歯車装置38の複数組の遊星歯車装置と、ワンウェイクラッチF1を含む、クラッチC1、クラッチC2、ブレーキB1、ブレーキB2の複数の係合装置とを備えている、公知の遊星歯車式の自動変速機である。以下、クラッチC1、クラッチC2、ブレーキB1、及びブレーキB2については、特に区別しない場合は単に係合装置CBという。
係合装置CBは、油圧アクチュエータにより押圧される多板式或いは単板式のクラッチやブレーキ、油圧アクチュエータによって引き締められるバンドブレーキなどにより構成される、油圧式の摩擦係合装置である。係合装置CBは、車両10に備えられた油圧制御回路56から出力される調圧された所定油圧としての各油圧Pc1,Pc2,Pb1,Pb2(後述する図4参照)により、各々、係合や解放などの状態である作動状態が切り替えられる。
有段変速部22は、第1遊星歯車装置36及び第2遊星歯車装置38の各回転要素が、直接的に或いは係合装置CBやワンウェイクラッチF1を介して間接的に、一部が互いに連結されたり、中間伝達部材30、ケース18、或いは出力軸24に連結されている。第1遊星歯車装置36の各回転要素は、サンギヤS1、キャリアCA1、リングギヤR1であり、第2遊星歯車装置38の各回転要素は、サンギヤS2、キャリアCA2、リングギヤR2である。
有段変速部22は、複数の係合装置のうちの何れかの係合装置である例えば所定の係合装置の係合によって、変速比(ギヤ比ともいう)γat(=AT入力回転速度Ni/出力回転速度No)が異なる複数の変速段(ギヤ段ともいう)のうちの何れかのギヤ段が形成される有段変速機である。つまり、有段変速部22は、複数の係合装置が選択的に係合されることによって、ギヤ段が切り替えられるすなわち変速が実行される。有段変速部22は、複数のギヤ段の各々が形成される、有段式の自動変速機である。本実施例では、有段変速部22にて形成されるギヤ段をATギヤ段と称す。AT入力回転速度Niは、有段変速部22の入力回転部材の回転速度である有段変速部22の入力回転速度であって、中間伝達部材30の回転速度と同値であり、又、第2回転機MG2の回転速度であるMG2回転速度Nmと同値である。AT入力回転速度Niは、MG2回転速度Nmで表すことができる。出力回転速度Noは、有段変速部22の出力回転速度である出力軸24の回転速度であって、無段変速部20と有段変速部22とを合わせた全体の変速機である複合変速機40の出力回転速度でもある。複合変速機40は、エンジン12と駆動輪14との間の動力伝達経路の一部を構成する変速機である。
有段変速部22は、例えば図2の係合作動表に示すように、複数のATギヤ段として、AT1速ギヤ段(図中の「1st」)−AT4速ギヤ段(図中の「4th」)の4段の前進用のATギヤ段が形成される。AT1速ギヤ段の変速比γatが最も大きく、ハイ側のATギヤ段程、変速比γatが小さくなる。図2の係合作動表は、各ATギヤ段と複数の係合装置の各作動状態との関係をまとめたものである。すなわち、図2の係合作動表は、各ATギヤ段と、各ATギヤ段において各々係合される係合装置である所定の係合装置との関係をまとめたものである。図2において、「○」は係合、「△」はエンジンブレーキ時や有段変速部22のコーストダウンシフト時に係合、空欄は解放をそれぞれ表している。
有段変速部22は、後述する電子制御装置90によって、ドライバー(すなわち運転者)のアクセル操作や車速V等に応じて形成されるATギヤ段が切り替えられる、すなわち複数のATギヤ段が選択的に形成される。例えば、有段変速部22の変速制御においては、係合装置CBの何れかの掴み替えにより変速が実行される、すなわち係合装置CBの係合と解放との切替えにより変速が実行される、所謂クラッチツゥクラッチ変速が実行される。本実施例では、例えばAT2速ギヤ段からAT1速ギヤ段へのダウンシフトを2→1ダウンシフトと表す。他のアップシフトやダウンシフトについても同様である。
車両10は、更に、ワンウェイクラッチF0、機械式のオイルポンプであるMOP58、電動式のオイルポンプであるEOP60等を備えている。
ワンウェイクラッチF0は、キャリアCA0を回転不能に固定することができるロック機構である。すなわち、ワンウェイクラッチF0は、エンジン12のクランク軸と連結された、キャリアCA0と一体的に回転する連結軸34を、ケース18に対して固定することができるロック機構である。ワンウェイクラッチF0は、相対回転可能な2つの部材のうちの一方の部材が連結軸34に一体的に連結され、他方の部材がケース18に一体的に連結されている。ワンウェイクラッチF0は、エンジン12の運転時の回転方向である正回転方向に対して空転する一方で、エンジン12の運転時とは逆の回転方向に対して自動係合する。従って、ワンウェイクラッチF0の空転時には、エンジン12はケース18に対して相対回転可能な状態とされる。一方で、ワンウェイクラッチF0の係合時には、エンジン12はケース18に対して相対回転不能な状態とされる。すなわち、ワンウェイクラッチF0の係合により、エンジン12はケース18に固定される。このように、ワンウェイクラッチF0は、エンジン12の運転時の回転方向となるキャリアCA0の正回転方向の回転を許容し且つキャリアCA0の負回転方向の回転を阻止する。すなわち、ワンウェイクラッチF0は、エンジン12の正回転方向の回転を許容し且つ負回転方向の回転を阻止することができるロック機構である。
MOP58は、連結軸34に連結されており、エンジン12の回転と共に回転させられて動力伝達装置16にて用いられる作動油oilを吐出する。MOP58は、例えばエンジン12により回転させられて作動油oilを吐出する。EOP60は、車両10に備えられたオイルポンプ専用のモータ62により回転させられて作動油oilを吐出する。MOP58やEOP60が吐出した作動油oilは、油圧制御回路56へ供給される(後述する図4参照)。係合装置CBは、作動油oilを元にして油圧制御回路56により調圧された各油圧Pc1,Pc2,Pb1,Pb2によって作動状態が切り替えられる。
図3は、無段変速部20と有段変速部22とにおける各回転要素の回転速度の相対的関係を表す共線図である。図3において、無段変速部20を構成する差動機構32の3つの回転要素に対応する3本の縦線Y1、Y2、Y3は、左側から順に第2回転要素RE2に対応するサンギヤS0の回転速度を表すg軸であり、第1回転要素RE1に対応するキャリアCA0の回転速度を表すe軸であり、第3回転要素RE3に対応するリングギヤR0の回転速度(すなわち有段変速部22の入力回転速度)を表すm軸である。又、有段変速部22の4本の縦線Y4、Y5、Y6、Y7は、左から順に、第4回転要素RE4に対応するサンギヤS2の回転速度、第5回転要素RE5に対応する相互に連結されたリングギヤR1及びキャリアCA2の回転速度(すなわち出力軸24の回転速度)、第6回転要素RE6に対応する相互に連結されたキャリアCA1及びリングギヤR2の回転速度、第7回転要素RE7に対応するサンギヤS1の回転速度をそれぞれ表す軸である。縦線Y1、Y2、Y3の相互の間隔は、差動機構32のギヤ比(歯車比ともいう)ρ0に応じて定められている。又、縦線Y4、Y5、Y6、Y7の相互の間隔は、第1、第2遊星歯車装置36,38の各歯車比ρ1,ρ2に応じて定められている。共線図の縦軸間の関係においてサンギヤとキャリアとの間が「1」に対応する間隔とされるとキャリアとリングギヤとの間が遊星歯車装置の歯車比ρ(=サンギヤの歯数Zs/リングギヤの歯数Zr)に対応する間隔とされる。
図3の共線図を用いて表現すれば、無段変速部20の差動機構32において、第1回転要素RE1にエンジン12(図中の「ENG」参照)が連結され、第2回転要素RE2に第1回転機MG1(図中の「MG1」参照)が連結され、中間伝達部材30と一体回転する第3回転要素RE3に第2回転機MG2(図中の「MG2」参照)が連結されて、エンジン12の回転を中間伝達部材30を介して有段変速部22へ伝達するように構成されている。無段変速部20では、縦線Y2を横切る各直線L0e,L0m,L0Rにより、サンギヤS0の回転速度とリングギヤR0の回転速度との関係が示される。
又、有段変速部22において、第4回転要素RE4はクラッチC1を介して中間伝達部材30に選択的に連結され、第5回転要素RE5は出力軸24に連結され、第6回転要素RE6はクラッチC2を介して中間伝達部材30に選択的に連結されると共にブレーキB2を介してケース18に選択的に連結され、第7回転要素RE7はブレーキB1を介してケース18に選択的に連結されている。有段変速部22では、係合装置CBの係合解放制御によって縦線Y5を横切る各直線L1,L2,L3,L4,LRにより、出力軸24における「1st」,「2nd」,「3rd」,「4th」,「Rev」の各回転速度が示される。
図3中の実線で示す、直線L0e及び直線L1,L2,L3,L4は、少なくともエンジン12を動力源として走行するハイブリッド走行が可能なハイブリッド走行モードでの前進走行における各回転要素の相対速度を示している。このハイブリッド走行モードでは、差動機構32において、キャリアCA0に入力されるエンジントルクTeに対して、第1回転機MG1による負トルクである反力トルクが正回転にてサンギヤS0に入力されると、リングギヤR0には正回転にて正トルクとなるエンジン直達トルクTd(=Te/(1+ρ0)=−(1/ρ0)×Tg)が現れる。そして、要求駆動力に応じて、エンジン直達トルクTdとMG2トルクTmとの合算トルクが車両10の前進方向の駆動トルクとして、AT1速ギヤ段−AT4速ギヤ段のうちの何れかのATギヤ段が形成された有段変速部22を介して駆動輪14へ伝達される。このとき、第1回転機MG1は正回転にて負トルクを発生する発電機として機能する。第1回転機MG1の発電電力Wgは、バッテリ54に充電されたり、第2回転機MG2にて消費される。第2回転機MG2は、発電電力Wgの全部又は一部を用いて、或いは発電電力Wgに加えてバッテリ54からの電力を用いて、MG2トルクTmを出力する。
図3中の一点鎖線で示す直線L0m及び図3中の実線で示す直線L1,L2,L3,L4は、エンジン12の運転を停止した状態で第1回転機MG1及び第2回転機MG2のうちの少なくとも第2回転機MG2を動力源として走行するモータ走行が可能なモータ走行モードでの前進走行における各回転要素の相対速度を示している。モータ走行モードでの前進走行におけるモータ走行としては、第2回転機MG2のみを動力源として走行する単駆動モータ走行と、第1回転機MG1及び第2回転機MG2を共に動力源として走行する両駆動モータ走行とがある。単駆動モータ走行では、キャリアCA0はゼロ回転とされ、リングギヤR0には正回転にて正トルクとなるMG2トルクTmが入力される。このとき、サンギヤS0に連結された第1回転機MG1は、無負荷状態とされて負回転にて空転させられる。単駆動モータ走行では、ワンウェイクラッチF0が解放されており、連結軸34はケース18に対して固定されていない。両駆動モータ走行では、キャリアCA0がゼロ回転とされた状態で、サンギヤS0に負回転にて負トルクとなるMG1トルクTgが入力されると、キャリアCA0の負回転方向への回転が阻止されるようにワンウェイクラッチF0が自動係合される。ワンウェイクラッチF0の係合によってキャリアCA0が回転不能に固定された状態においては、MG1トルクTgによる反力トルクがリングギヤR0へ入力される。加えて、両駆動モータ走行では、単駆動モータ走行と同様に、リングギヤR0にはMG2トルクTmが入力される。モータ走行モードでの前進走行では、エンジン12は駆動されず、エンジン回転速度Neはゼロとされ、MG1トルクTg及びMG2トルクTmのうちの少なくともMG2トルクTmが車両10の前進方向の駆動トルクとして、AT1速ギヤ段−AT4速ギヤ段のうちの何れかのATギヤ段が形成された有段変速部22を介して駆動輪14へ伝達される。モータ走行モードでの前進走行では、MG1トルクTgは負回転且つ負トルクの力行トルクであり、MG2トルクTmは正回転且つ正トルクの力行トルクである。
図3中の破線で示す、直線L0R及び直線LRは、モータ走行モードでの後進走行における各回転要素の相対速度を示している。このモータ走行モードでの後進走行では、リングギヤR0には負回転にて負トルクとなるMG2トルクTmが入力され、そのMG2トルクTmが車両10の後進方向の駆動トルクとして、AT1速ギヤ段が形成された有段変速部22を介して駆動輪14へ伝達される。車両10では、後述する電子制御装置90によって、複数のATギヤ段のうちの前進用のロー側のATギヤ段である例えばAT1速ギヤ段が形成された状態で、前進走行時における前進用のMG2トルクTmとは正負が反対となる後進用のMG2トルクTmが第2回転機MG2から出力させられることで、後進走行を行うことができる。モータ走行モードでの後進走行では、MG2トルクTmは負回転且つ負トルクの力行トルクである。尚、ハイブリッド走行モードにおいても、直線L0Rのように第2回転機MG2を負回転とすることが可能であるので、モータ走行モードと同様に後進走行を行うことが可能である。
動力伝達装置16では、エンジン12が動力伝達可能に連結された第1回転要素RE1としてのキャリアCA0と第1回転機MG1が動力伝達可能に連結された第2回転要素RE2としてのサンギヤS0と中間伝達部材30が連結された第3回転要素RE3としてのリングギヤR0との3つの回転要素を有する差動機構32を備えて、第1回転機MG1の運転状態が制御されることにより差動機構32の差動状態が制御される電気式変速機構としての無段変速部20が構成される。差動機構32は、動力伝達装置16の一部を構成する。中間伝達部材30が連結された第3回転要素RE3は、見方を換えれば第2回転機MG2が動力伝達可能に連結された第3回転要素RE3である。つまり、動力伝達装置16では、エンジン12が動力伝達可能に連結された差動機構32と差動機構32に動力伝達可能に連結された第1回転機MG1とを有して、第1回転機MG1の運転状態が制御されることにより差動機構32の差動状態が制御される無段変速部20が構成される。無段変速部20は、入力回転部材となる連結軸34の回転速度と同値であるエンジン回転速度Neと、出力回転部材となる中間伝達部材30の回転速度であるMG2回転速度Nmとの比の値である変速比γ0(=Ne/Nm)が変化させられる電気的な無段変速機として作動させられる。
例えば、ハイブリッド走行モードにおいては、有段変速部22にてATギヤ段が形成されたことで駆動輪14の回転に拘束されるリングギヤR0の回転速度に対して、第1回転機MG1の回転速度を制御することによってサンギヤS0の回転速度が上昇或いは下降させられると、キャリアCA0の回転速度つまりエンジン回転速度Neが上昇或いは下降させられる。従って、ハイブリッド走行では、エンジン12を効率の良い運転点にて作動させることが可能である。つまり、ATギヤ段が形成された有段変速部22と無段変速機として作動させられる無段変速部20とで、無段変速部20と有段変速部22とが直列に配置された複合変速機40全体として無段変速機を構成することができる。
又は、無段変速部20を有段変速機のように変速させることも可能であるので、ATギヤ段が形成される有段変速部22と有段変速機のように変速させる無段変速部20とで、複合変速機40全体として有段変速機のように変速させることができる。つまり、複合変速機40において、エンジン回転速度Neの出力回転速度Noに対する比の値を表す変速比γt(=Ne/No)が異なる複数のギヤ段を選択的に成立させるように、有段変速部22と無段変速部20とを制御することが可能である。本実施例では、複合変速機40にて成立させられるギヤ段を模擬ギヤ段と称する。変速比γtは、直列に配置された、無段変速部20と有段変速部22とで形成されるトータル変速比であって、無段変速部20の変速比γ0と有段変速部22の変速比γatとを乗算した値(γt=γ0×γat)となる。
模擬ギヤ段は、例えば有段変速部22の各ATギヤ段と1又は複数種類の無段変速部20の変速比γ0との組合せによって、有段変速部22の各ATギヤ段に対してそれぞれ1又は複数種類を成立させるように割り当てられる。例えば、AT1速ギヤ段に対して模擬1速ギヤ段−模擬3速ギヤ段が成立させられ、AT2速ギヤ段に対して模擬4速ギヤ段−模擬6速ギヤ段が成立させられ、AT3速ギヤ段に対して模擬7速ギヤ段−模擬9速ギヤ段が成立させられ、AT4速ギヤ段に対して模擬10速ギヤ段が成立させられるように予め定められている。複合変速機40では、出力回転速度Noに対して所定の変速比γtを実現するエンジン回転速度Neとなるように無段変速部20が制御されることによって、あるATギヤ段において異なる模擬ギヤ段が成立させられる。又、複合変速機40では、ATギヤ段の切替えに合わせて無段変速部20が制御されることによって、模擬ギヤ段が切り替えられる。
図1に戻り、車両10は、エンジン12、無段変速部20、及び有段変速部22などの制御に関連する車両10の制御装置を含むコントローラとしての電子制御装置90を備えている。よって、図1は、電子制御装置90の入出力系統を示す図であり、又、電子制御装置90による制御機能の要部を説明する機能ブロック図である。電子制御装置90は、例えばCPU、RAM、ROM、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、CPUはRAMの一時記憶機能を利用しつつ予めROMに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより車両10の各種制御を実行する。電子制御装置90は、必要に応じてエンジン制御用、変速制御用等に分けて構成される。
電子制御装置90には、車両10に備えられた各種センサ等(例えばエンジン回転速度センサ70、出力回転速度センサ72、MG1回転速度センサ74、MG2回転速度センサ76、EOP回転速度センサ77、アクセル開度センサ78、スロットル弁開度センサ80、バッテリセンサ82、油温センサ84、エンジン水温センサ86、シフトポジションセンサ88など)による検出値に基づく各種信号等(例えばエンジン回転速度Ne、車速Vに対応する出力回転速度No、第1回転機MG1の回転速度であるMG1回転速度Ng、AT入力回転速度NiであるMG2回転速度Nm、EOP60の回転速度であるEOP回転速度Neop、運転者の加速操作の大きさを表す運転者の加速操作量としてのアクセル開度θacc、電子スロットル弁の開度であるスロットル弁開度θth、バッテリ54のバッテリ温度THbatやバッテリ充放電電流Ibatやバッテリ電圧Vbat、作動油oilの温度である作動油温THoil、エンジン12の冷却水の温度であるエンジン冷却水温THeng、車両10に備えられたシフト操作部材としてのシフトレバー89の操作ポジションPOSshなど)が、それぞれ供給される。電子制御装置90は、例えばバッテリ充放電電流Ibat及びバッテリ電圧Vbatなどに基づいてバッテリ54の充電状態を示す値としての充電状態値SOC[%]を算出する。
電子制御装置90からは、車両10に備えられた各装置(例えばエンジン制御装置50、インバータ52、油圧制御回路56、モータ62など)に各種指令信号(例えばエンジン12を制御する為のエンジン制御指令信号Se、第1回転機MG1及び第2回転機MG2を各々制御する為の回転機制御指令信号Smg、係合装置CBの作動状態を制御する為の油圧制御指令信号Sat、EOP60の作動を制御する為のEOP制御指令信号Seopなど)が、それぞれ出力される。この油圧制御指令信号Satは、有段変速部22の変速を制御する為の油圧制御指令信号でもあり、例えば係合装置CBの各々の油圧アクチュエータへ供給される各油圧Pc1,Pc2,Pb1,Pb2を調圧する各ソレノイドバルブSL1−SL4等(後述する図4参照)を駆動する為の指令信号である。電子制御装置80は、各油圧Pc1,Pc2,Pb1,Pb2の値に対応する油圧指示値を設定し、その油圧指示値に応じた駆動電流又は駆動電圧を油圧制御回路56へ出力する。
図4は、油圧制御回路56を説明する図であり、又、油圧制御回路56へ作動油oilを供給する油圧源を説明する図である。図4において、MOP58とEOP60とは、作動油oilが流通する油路の構成上、並列に設けられている。MOP58及びEOP60は、各々、係合装置CBの各々の作動状態を切り替えたり、動力伝達装置16の各部に潤滑油を供給したりする為の油圧の元となる作動油oilを吐出する。MOP58及びEOP60は、各々、ケース18の下部に設けられたオイルパン100に還流した作動油oilを、共通の吸い込み口であるストレーナ102を介して吸い上げて、各々の吐出油路104,106へ吐出する。吐出油路104,106は、各々、油圧制御回路56が備える油路、例えばライン圧PLが流通する油路であるライン圧油路108に連結されている。MOP58から作動油oilが吐出される吐出油路104は、油圧制御回路56に備えられたMOP用チェックバルブ110を介してライン圧油路108に連結されている。EOP60から作動油oilが吐出される吐出油路106は、油圧制御回路56に備えられたEOP用チェックバルブ112を介してライン圧油路108に連結されている。MOP58は、エンジン12と共に回転して作動油圧を発生する。EOP60は、エンジン12の回転状態に拘わらず作動油圧を発生することができる。EOP60は、例えばモータ走行モードでの走行時に作動させられる。
油圧制御回路56は、前述したライン圧油路108、MOP用チェックバルブ110、及びEOP用チェックバルブ112の他に、レギュレータバルブ114、切替えバルブ116、供給油路118、排出油路120、各ソレノイドバルブSLT,S1,S2,SL1−SL4などを備えている。
レギュレータバルブ114は、MOP58及びEOP60の少なくとも一方が吐出する作動油oilを元にしてライン圧PLを調圧する。ソレノイドバルブSLTは、例えばリニアソレノイドバルブであり、有段変速部22への入力トルク等に応じたパイロット圧Psltをレギュレータバルブ114へ出力するように電子制御装置90により制御される。これにより、ライン圧PLは、有段変速部22の入力トルク等に応じた油圧とされる。ソレノイドバルブSLTに入力される元圧は、例えばライン圧PLを元圧として不図示のモジュレータバルブによって一定値に調圧されたモジュレータ圧PMである。
切替えバルブ116は、ソレノイドバルブS1,S2から出力される油圧に基づいて油路が切り替えられる。ソレノイドバルブS1,S2は、何れも例えばオンオフソレノイドバルブであり、各々、油圧を切替えバルブ116へ出力するように電子制御装置90により制御される。切替えバルブ116は、ソレノイドバルブS2から油圧が出力され且つソレノイドバルブS1から油圧が出力されない状態とされると、ライン圧油路108と供給油路118とを接続するように油路が切り替えられる。切替えバルブ116は、ソレノイドバルブS1,S2から共に油圧が出力されるか或いはソレノイドバルブS1,S2から共に油圧が出力されないか或いはソレノイドバルブS1から油圧が出力され且つソレノイドバルブS2から油圧が出力されない状態とされると、ライン圧油路108と供給油路118との間の油路を遮断し、供給油路118を排出油路120に接続するように油路が切り替えられる。供給油路118は、ソレノイドバルブSL2,SL3に入力される元圧が流通する油路である。排出油路120は、油圧制御回路56内の作動油oilを油圧制御回路56の外へ排出する、すなわち作動油oilをオイルパン100へ還流する大気開放油路である。電子制御装置90は、例えばシフトレバー89の操作ポジションPOSshが車両10の前進走行を可能とする複合変速機40の前進走行ポジションを選択するD操作ポジションとされている場合には、ソレノイドバルブS2が油圧を出力し且つソレノイドバルブS1が油圧を出力しない為の油圧制御指令信号Satを油圧制御回路56へ出力する。電子制御装置90は、例えばシフトレバー89の操作ポジションPOSshが車両10の後進走行を可能とする複合変速機40の後進走行ポジションを選択するR操作ポジションとされている場合には、ソレノイドバルブS1,S2が各々油圧を出力する為の油圧制御指令信号Satを油圧制御回路56へ出力する。
ソレノイドバルブSL1−SL4は、何れも例えばリニアソレノイドバルブであり、各油圧Pc1,Pc2,Pb1,Pb2を係合装置CBの各々の油圧アクチュエータへ出力するように電子制御装置90により制御される。ソレノイドバルブSL1は、ライン圧PLを元圧として、クラッチC1の油圧アクチュエータへ供給する油圧Pc1を調圧する。ソレノイドバルブSL2は、切替えバルブ116を介したライン圧PLを元圧として、クラッチC2の油圧アクチュエータへ供給する油圧Pc2を調圧する。ソレノイドバルブSL3は、切替えバルブ116を介したライン圧PLを元圧として、ブレーキB1の油圧アクチュエータへ供給する油圧Pb1を調圧する。ソレノイドバルブSL4は、ライン圧PLを元圧として、ブレーキB2の油圧アクチュエータへ供給する油圧Pb2を調圧する。
図1に戻り、電子制御装置90は、車両10における各種制御を実現する為に、AT変速制御手段すなわちAT変速制御部92、及びハイブリッド制御手段すなわちハイブリッド制御部94を備えている。
AT変速制御部92は、予め実験的に或いは設計的に求められて記憶された関係すなわち予め定められた関係である例えば図5に示すようなATギヤ段変速マップを用いて有段変速部22の変速判断を行い、必要に応じて有段変速部22の変速制御を実行する。AT変速制御部92は、この有段変速部22の変速制御では、有段変速部22のATギヤ段を自動的に切り替えるように、ソレノイドバルブSL1−SL4により係合装置CBの係合解放状態を切り替える為の油圧制御指令信号Satを油圧制御回路56へ出力する。上記ATギヤ段変速マップは、例えば車速V及び要求駆動トルクTrdemを変数とする二次元座標上に、有段変速部22の変速が判断される為の変速線を有する所定の関係である。ここでは、車速Vに替えて出力回転速度Noなどを用いても良いし、又、要求駆動トルクTrdemに替えて要求駆動力Frdemやアクセル開度θaccやスロットル弁開度θthなどを用いても良い。上記ATギヤ段変速マップにおける各変速線は、実線に示すようなアップシフトが判断される為のアップシフト線、及び破線に示すようなダウンシフトが判断される為のダウンシフト線である。
ハイブリッド制御部94は、エンジン12の作動を制御するエンジン制御手段すなわちエンジン制御部としての機能と、インバータ52を介して第1回転機MG1及び第2回転機MG2の作動を制御する回転機制御手段すなわち回転機制御部としての機能を含んでおり、それら制御機能によりエンジン12、第1回転機MG1、及び第2回転機MG2によるハイブリッド駆動制御等を実行する。ハイブリッド制御部94は、予め定められた関係である例えば駆動要求量マップにアクセル開度θacc及び車速Vを適用することで駆動要求量としての駆動輪14における要求駆動トルクTrdem[Nm]を算出する。前記駆動要求量としては、要求駆動トルクTrdemの他に、駆動輪14における要求駆動力Frdem[N]、駆動輪14における要求駆動パワーPrdem[W]、出力軸24における要求AT出力トルク等を用いることもできる。ハイブリッド制御部94は、例えば要求駆動パワーPrdemを実現するように、エンジン12を制御する指令信号であるエンジン制御指令信号Seと、第1回転機MG1及び第2回転機MG2を制御する指令信号である回転機制御指令信号Smgとを出力する。
ハイブリッド制御部94は、例えば無段変速部20を無段変速機として作動させて複合変速機40全体として無段変速機として作動させる場合、エンジン最適燃費点等を考慮して、要求駆動パワーPrdemを実現するエンジンパワーPeが得られるエンジン回転速度NeとエンジントルクTeとなるように、エンジン12を制御すると共に第1回転機MG1の発電電力Wgを制御することで、無段変速部20の無段変速制御を実行して無段変速部20の変速比γ0を変化させる。この制御の結果として、無段変速機として作動させる場合の複合変速機40の変速比γtが制御される。
ハイブリッド制御部94は、例えば無段変速部20を有段変速機のように変速させて複合変速機40全体として有段変速機のように変速させる場合、予め定められた関係である例えば模擬ギヤ段変速マップを用いて複合変速機40の変速判断を行い、AT変速制御部92による有段変速部22のATギヤ段の変速制御と協調して、複数の模擬ギヤ段を選択的に成立させるように無段変速部20の変速制御を実行する。複数の模擬ギヤ段は、それぞれの変速比γtを維持できるように車速Vに応じて第1回転機MG1によりエンジン回転速度Neを制御することによって成立させることができる。各模擬ギヤ段の変速比γtは、車速Vの全域に亘って必ずしも一定値である必要はなく、所定領域で変化させても良いし、各部の回転速度の上限や下限等によって制限が加えられても良い。このように、ハイブリッド制御部94は、エンジン回転速度Neを有段変速のように変化させる変速制御が可能である。複合変速機40全体として有段変速機のように変速させる模擬有段変速制御は、例えば運転者によってスポーツ走行モード等の走行性能重視の走行モードが選択された場合や要求駆動トルクTrdemが比較的大きい場合に、複合変速機40全体として無段変速機として作動させる無段変速制御に優先して実行するだけでも良いが、所定の実行制限時を除いて基本的に模擬有段変速制御が実行されても良い。
ハイブリッド制御部94は、走行モードとして、モータ走行モード或いはハイブリッド走行モードを走行状態に応じて選択的に成立させて、各走行モードにて車両10を走行させる。例えば、ハイブリッド制御部94は、要求駆動パワーPrdemが予め定められた閾値よりも小さなモータ走行領域にある場合には、モータ走行モードを成立させる一方で、要求駆動パワーPrdemが予め定められた閾値以上となるハイブリッド走行領域にある場合には、ハイブリッド走行モードを成立させる。ハイブリッド制御部94は、要求駆動パワーPrdemがモータ走行領域にあるときであっても、バッテリ54の充電状態値SOCが予め定められたエンジン始動閾値未満となる場合には、ハイブリッド走行モードを成立させる。前記エンジン始動閾値は、エンジン12を強制的に始動してバッテリ54を充電する必要がある充電状態値SOCであることを判断する為の予め定められた閾値である。尚、要求駆動パワーPrdemは、車速Vと要求駆動トルクTrdemとを乗算した値に相当する。
図5の一点鎖線Aは、車両10の走行用の動力源を、少なくともエンジン12とするか、第1回転機MG1及び第2回転機MG2のうちの少なくとも第2回転機MG2とするかを切り替える為の境界線である。すなわち、図5の一点鎖線Aは、ハイブリッド走行とモータ走行とを切り替える為のハイブリッド走行領域とモータ走行領域との境界線である。この図5の一点鎖線Aに示すような境界線を有する予め定められた関係は、車速V及び要求駆動トルクTrdemを変数とする二次元座標で構成された動力源切替マップの一例である。この動力源切替マップは、例えば同じ図5中の実線及び破線に示すATギヤ段変速マップと共に予め定められている。
モータ走行領域は、単駆動モータ走行によって要求駆動パワーPrdemを実現することができる走行領域である第1モータ走行領域と、両駆動モータ走行によって要求駆動パワーPrdemを実現することができる走行領域である第2モータ走行領域とがある。この第2モータ走行領域は、単駆動モータ走行では要求駆動パワーPrdemを実現することができない走行領域すなわち要求駆動パワーPrdemを実現するには両駆動モータ走行を行う必要がある走行領域である。図5の二点鎖線Bは、第1モータ走行領域と第2モータ走行領域との境界線である。ハイブリッド制御部94は、基本的には、要求駆動パワーPrdemが第1モータ走行領域にある場合には、単駆動モータ走行を行うモータ走行モードにて車両10を走行させる一方で、要求駆動パワーPrdemが第2モータ走行領域にある場合には、両駆動モータ走行を行うモータ走行モードにて車両10を走行させる。以上のように、ハイブリッド制御部94は、モータ走行モードでは、単駆動モータ走行にて車両10を走行させることができると共に、両駆動モータ走行にて車両10を走行させることができる。
又、ハイブリッド制御部94は、モータ走行モードでの走行に際して、第1モータ走行領域において、両駆動モータ走行によって車両10を走行させることが可能である。両駆動モータ走行では、第2回転機MG2のみで要求駆動パワーPrdemを実現することと比べて、第1回転機MG1及び第2回転機MG2の運転効率に基づいて第1回転機MG1及び第2回転機MG2にて要求駆動パワーPrdemを実現することで、第1回転機MG1及び第2回転機MG2を効率良く作動させることができる。従って、第1モータ走行領域において、両駆動モータ走行によって車両10を走行させることは有用である。
ここで、エンジン12の運転が停止させられたモータ走行モードでの走行時には、油圧制御回路56へ作動油oilを供給する油圧源はEOP60とされる。ところで、モータ走行モードでの走行時に、動力伝達装置16にて必要な流量の作動油oilをEOP60が吐出することができない場合がある。このような場合、モータ走行モードからハイブリッド走行モードへ移行して、油圧源をMOP58とする態様が考えられる。しかしながら、このような態様ではモータ走行モードでの走行を行うことができない。EOP60のみでは動力伝達装置16にて必要な流量の作動油oilを吐出させることができない状態となる、EOP60が能力不足の状態であるときに、モータ走行モードでの走行を行いつつ、必要な流量を確保することが望まれる。動力伝達装置16にて必要な流量の作動油oilは、油圧制御回路56にて必要な流量の作動油oilと同意である。油圧制御回路56にて必要な流量の作動油oilは、例えば係合装置CBの係合に必要な流量の作動油oil、及び動力伝達装置16の各部の潤滑油に必要な流量の作動油oilなどである。
電子制御装置90は、EOP60が能力不足の状態であるときにモータ走行モードでの走行を行いつつ必要な流量を確保するという制御機能を実現する為に、更に、状態判定手段すなわち状態判定部96、及び必要流量制御手段すなわち必要流量制御部98を備えている。
状態判定部96は、走行モードがモータ走行モードであるか否かを判定する。又、状態判定部96は、EOP60が能力不足の状態であるか否かを判定する。
EOP60が故障していると、EOP60は油圧制御回路56にて必要な流量の作動油oilを吐出することができない。状態判定部96は、例えばEOP60が作動油oilを吐出することができない故障が発生しているか否かに基づいて、EOP60が能力不足の状態であるか否かを判定する。状態判定部96は、例えばEOP制御指令信号Seop及びEOP回転速度Neopに基づいて、EOP60が作動油oilを吐出することができない故障が発生しているか否かを判定する。
作動油oilは作動油温THoilが低くなると粘度が高くなる。その為、低油温時には、EOP60のみでは油圧制御回路56にて必要な流量の作動油oilを確保することができない。状態判定部96は、作動油温THoilが所定油温T1よりも低い状態であるか否かに基づいて、EOP60が能力不足の状態であるか否かを判定する。所定油温T1は、例えばEOP60によって油圧制御回路56にて必要な流量の作動油oilを吐出させることができる、予め定められた作動油oilの高油温領域の下限値である。
無段変速部20では第1回転機MG1によりエンジン回転速度Neを引き上げることができる。EOP60が能力不足の状態である場合、第1回転機MG1によってMOP58を回転させることで、MOP58を使用して油圧制御回路56にて必要な流量の作動油oilを確保する。モータ走行モードにおいて両駆動モータ走行が行われると、第1回転機MG1によりエンジン回転速度Neを引き上げることができない。モータ走行モードにて走行するときに第1回転機MG1によってMOP58を回転させるには、単駆動モータ走行にて走行する必要がある。
必要流量制御部98は、状態判定部96により走行モードがモータ走行モードであると判定されたときに、すなわちモータ走行モードでの走行に際して、状態判定部96によりEOP60が能力不足の状態であると判定された場合には、両駆動モータ走行を禁止して、単駆動モータ走行にて車両10を走行させる指令をハイブリッド制御部94へ出力する。加えて、必要流量制御部98は、モータ走行モードでの走行に際して、状態判定部96によりEOP60が能力不足の状態であると判定された場合には、MOP58を回転させるように第1回転機MG1を制御して、MOP58によって油圧制御回路56にて必要な流量の作動油oilを吐出させる。このように、必要流量制御部98は、モータ走行モードでの走行に際して、状態判定部96によりEOP60が能力不足の状態であると判定された場合には、MOP58によって係合装置CBの係合に必要な流量の作動油oilを吐出させる。必要流量制御部98は、エンジン12と共に回転するMOP58の回転速度を引き上げてMOP58を駆動するようにMG1回転速度Ngを上昇させる回転機制御指令信号Smgをインバータ52へ出力する。MOP58の回転速度であるMOP回転速度Nmopは、エンジン回転速度Neと同意である。
一方で、モータ走行モードでは、EOP60が使用できる状態であれば、油圧制御回路56にて必要な流量の作動油oilを吐出させる油圧源はEOP60とされる。EOP60によって必要な流量の作動油oilを吐出させる場合には、モータ走行モードにおいて両駆動モータ走行が行われても問題ない。
必要流量制御部98は、モータ走行モードでの走行に際して、状態判定部96によりEOP60が能力不足の状態でないと判定された場合には、両駆動モータ走行を許可する指令をハイブリッド制御部94へ出力する。加えて、必要流量制御部98は、モータ走行モードでの走行に際して、状態判定部96によりEOP60が能力不足の状態でないと判定された場合には、モータ62を制御して、EOP60によって油圧制御回路56にて必要な流量の作動油oilを吐出させる。必要流量制御部98は、EOP60を駆動するEOP制御指令信号Seopをモータ62へ出力する。
作動油温THoilが所定油温T1よりも低い状態であることでEOP60が能力不足の状態であると判定された場合は、作動油温THoilが所定油温T1以上となれば、EOP60によって油圧制御回路56にて必要な流量の作動油oilを吐出させることができる。従って、所定油温T1を境界として、第1回転機MG1によるMOP58の駆動と、モータ62によるEOP60の駆動とが切り替えられる。作動油温THoilが上昇する過程で検出値が高低に変動する可能性がある。その為、図6に示すように、MOP58を駆動する領域であるMOP駆動領域と、EOP60を駆動する領域であるEOP駆動領域との間にはヒステリシスが設けられている。具体的には、MOP58の駆動からEOP60の駆動への切替えは、実線で示す所定油温T1にて実行される。EOP60の駆動からMOP58の駆動への切替えは、所定油温T1よりも低油温側となる破線で示す油温T0にて実行される。第1回転機MG1によるMOP58の駆動は運転停止中であるエンジン12の回転を伴う為、できるだけ早くEOP60の駆動に切り替えることが好ましい。その為、上記ヒステリシスの領域は所定油温T1よりも低油温側に設けられている。
上述したようなMOP58の駆動からEOP60の駆動への切替えに際して、MOP58の駆動が停止させられた後に、直ぐに、EOP60によって必要な流量の作動油oilが吐出させられ得ることが望まれる。その為、MOP58を駆動しているときからEOP60を駆動し、MOP58の駆動を停止した後にEOP60のみで必要な流量の作動油oilを吐出させることに対する準備をしておく。必要流量制御部98は、モータ走行モードでの走行に際して、状態判定部96により作動油温THoilが所定油温T1よりも低い状態であることでEOP60が能力不足の状態であると判定された場合は、第1回転機MG1を制御して、MOP58によって作動油oilを吐出させることに加えて、モータ62を制御して、EOP60によって作動油oilを吐出させる。MOP58の駆動に加えてEOP60の駆動を実行するという態様は、図6に示すようなヒステリシスの領域において実行する態様であっても良いし、そのようなヒステリシスの領域よりも低油温側の領域から実行する態様であっても良い。
EOP60が能力不足の状態である場合に第1回転機MG1によりMOP58を駆動するに際して、作動油温THoilが低い程、作動油oilの粘性が高くなる為、油圧制御回路56にて必要な流量の作動油oilを吐出させる為のMOP58の回転速度である必要流量回転速度が高くされる。図7は、予め定められた必要流量回転速度を示す図である。図7において、実線で示す必要流量回転速度が、第1回転機MG1によるMOP58の駆動時におけるMOP58の目標回転速度となる。MOP58の目標回転速度は、作動油温THoilが低い程高くされる。必要流量制御部98は、第1回転機MG1を制御してMOP58によって作動油oilを吐出させる際には、作動油温THoilが低い程、MOP回転速度Nmopを高くするように第1回転機MG1を制御する。
第1回転機MG1によるMOP58の駆動は運転停止中であるエンジン12を回転させるので、エンジン12のピストン部等の摺動部の温度を上昇させることができる。エンジン12の摺動部の温度を上昇させると、摺動抵抗を低下させることができるので、次回のエンジン12の始動過程で必要なエネルギーを抑制することができる。エンジン12の暖機を考慮する場合には、図7に示すように、実線で示す必要流量回転速度に対してエンジン12の暖機促進分を加えた回転速度が第1回転機MG1によるMOP58の駆動時におけるMOP58の目標回転速度となる。図7において、エンジン冷却水温THengが低い程、暖機促進分は大きくされる。従って、MOP58の目標回転速度は、エンジン冷却水温THengが低い程高くされる。必要流量制御部98は、第1回転機MG1を制御してMOP58によって作動油oilを吐出させる際には、エンジン冷却水温THengが低い程、MOP回転速度Nmopを高くするように第1回転機MG1を制御する。尚、エンジン12の暖機が完了している状態では、暖機促進分をゼロとして、MOP58の目標回転速度を実線で示す必要流量回転速度としても良いが、エンジン12の暖機が完了している状態でも、MOP58の目標回転速度を、エンジン冷却水温THengに応じた暖機促進分を必要流量回転速度に加えた回転速度としても良い。
モータ走行モードでの走行に際して、第1モータ走行領域においては、単駆動モータ走行でも両駆動モータ走行でも要求駆動パワーPrdemを実現することができる。一方で、第2モータ走行領域においては、両駆動モータ走行でないと要求駆動パワーPrdemを実現することができない。つまり、第2モータ走行領域においては、単駆動モータ走行では要求駆動パワーPrdemを実現することができず、単駆動モータ走行によって車両10を走行させることは適切でない。その為、第2モータ走行領域において両駆動モータ走行が禁止される場合には、ハイブリッド走行モードへ移行してエンジン12によりMOP58が駆動させられる。
必要流量制御部98は、第1モータ走行領域におけるモータ走行モードでの走行に際して、状態判定部96によりEOP60が能力不足の状態であると判定された場合には、両駆動モータ走行を禁止して、単駆動モータ走行にて車両10を走行させる指令をハイブリッド制御部94へ出力する。又、必要流量制御部98は、第2モータ走行領域におけるモータ走行モードでの走行に際して、状態判定部96によりEOP60が能力不足の状態であると判定された場合には、両駆動モータ走行を禁止すると共に、単駆動モータ走行にて車両10を走行させることに替えて、モータ走行モードからハイブリッド走行モードへ移行して車両10を走行させる指令をハイブリッド制御部94へ出力する。
第1回転機MG1によってMOP58が回転させられるMOP58の駆動時には、MG1トルクTgに対して差動機構32のリングギヤR0に正回転且つ負トルクの反力トルクが発生する。この反力トルクは、車両10における駆動トルクの落ち込みを生じさせる。ハイブリッド制御部94は、必要流量制御部98により第1回転機MG1が制御されてMOP58が回転させられているときには、第1回転機MG1の制御に伴って中間伝達部材30に発生する反力トルクを受け持つトルクを第2回転機MG2により出力させる。ハイブリッド制御部94は、第1回転機MG1によるMOP58の駆動時には、モータ走行モードでの走行に用いる分のMG2トルクTmに加えて、中間伝達部材30に発生する反力トルクを受け持つ分のMG2トルクTmを第2回転機MG2から出力させる回転機制御指令信号Smgをインバータ52へ出力する。
図8は、電子制御装置90の制御作動の要部すなわちモータ走行モードでの走行に際してEOP60が能力不足の状態であっても油圧制御回路56にて必要な流量の作動油oilを適切に確保する為の制御作動を説明するフローチャートであり、例えば繰り返し実行される。図9は、図8のフローチャートに示す制御作動を実行した場合のタイムチャートの一例である。
図8において、先ず、状態判定部96の機能に対応するステップ(以下、ステップを省略する)S10において、走行モードがモータ走行モードであるか否かが判定される。このS10の判断が否定される場合は、本ルーチンが終了させられる。このS10の判断が肯定される場合は状態判定部96の機能に対応するS20において、EOP60が能力不足の状態であるか否かが判定される。このS20の判断が肯定される場合は必要流量制御部98の機能に対応するS30において、両駆動モータ走行が禁止される。図5に示すような第1モータ走行領域において、両駆動モータ走行が行われる場合、第1モータ走行領域では第2回転機MG2による単駆動モータ走行とされる。モータ走行モードでの第1モータ走行領域において、単駆動モータ走行が行われる場合、第1モータ走行領域では第2回転機MG2による単駆動モータ走行のままとされる。単駆動モータ走行での走行に加えて、第1回転機MG1によってMOP58が駆動させられる。EOP60が故障していない場合は、合わせて、EOP60が駆動させられても良い。又、図5に示すような第2モータ走行領域は廃止される。従って、第2モータ走行領域において両駆動モータ走行が行われていた場合、モータ走行モードからハイブリッド走行モードへ移行させられる。ハイブリッド走行モードでは、エンジン12によりMOP58が駆動させられる。一方で、上記S20の判断が否定される場合は必要流量制御部98の機能に対応するS40において、モータ走行モードにおいて両駆動モータ走行が許可される。よって、必要に応じて両駆動モータ走行が行われる。ここでは、図5に示すような第1モータ走行領域においても両駆動モータ走行が実行される。油圧源はEOP60とされる。すなわちEOP60のみが駆動させられる。尚、図5に示すような第2モータ走行領域のみにおいて両駆動モータ走行が実行されても良い。
図9は、イグニッションオンで走行開始する場合の実施態様を示している。このイグニッションオンは、エンジン12を始動する為のクランキングを伴う作動とは限らない。このイグニッションオンは、車両10を走行が可能な状態とする作動、例えば車両10をアクセルオンが為されれば発進できる状態とする作動である。図9の実施態様では、イグニッションオンでエンジン12は始動されていない。図9において、t1時点はイグニッションオンが為された時点を示している。作動油温THoilが低い状態であるので、MOP回転速度Nmopが第1回転機MG1によって引き上げられる(t1時点−t2時点参照)。このとき、エンジン回転速度Neも同時に上昇させられる。MOP回転速度Nmopは、例えば図7に示すような関係を用いて設定された目標回転速度とされる。この実施態様では、MOP58の駆動と合わせてEOP60も作動させられている。第1回転機MG1によるMOP58の駆動時には、中間伝達部材30に発生する反力トルクを受け持つ分のMG2トルクTmが第2回転機MG2から出力される。アクセルオンによってモータ走行モードにて車両10が発進させられ、車両10のモータ走行が行われる(t3時点以降参照)。
上述のように、本実施例によれば、モータ走行モードでの走行に際して、EOP60が能力不足の状態である場合には、両駆動モータ走行が禁止されて、単駆動モータ走行にて車両10が走行させられると共に、MOP58を回転させるように第1回転機MG1が制御されて、MOP58によって動力伝達装置16にて必要な流量の作動油oilが吐出させられるので、モータ走行モードにて走行している状態で第1回転機MG1によるMOP58の駆動が可能となる。よって、モータ走行モードでの走行に際して、EOP60が能力不足の状態であっても、動力伝達装置16にて必要な流量の作動油oilを適切に確保することができる。
又、第1回転機MG1によるMOP58の駆動では、エンジン回転速度Neの上昇を伴うので、エンジン12の摺動部の温度が上昇させられて、摺動抵抗が低下される。これにより、次回のエンジン12の始動過程で必要なエネルギーを抑制することができる。
また、本実施例によれば、EOP60が作動油oilを吐出することができない故障が発生しているか否かに基づいてEOP60が能力不足の状態であるか否かが判定されるので、モータ走行モードでの走行に際して、EOP60が故障した状態であっても、動力伝達装置16にて必要な流量の作動油oilを適切に確保することができる。
また、本実施例によれば、作動油温THoilが所定油温T1よりも低い状態であるか否かに基づいてEOP60が能力不足の状態であるか否かが判定されるので、モータ走行モードでの走行に際して、EOP60のみでは作動油oilの流量が不足するような作動油温THoilが低い状態であっても、動力伝達装置16にて必要な流量の作動油oilを適切に確保することができる。又、作動油温THoilが所定油温T1以上となってEOP60のみで動力伝達装置16にて必要な流量の作動油oilを吐出させることができる状態となれば、第1回転機MG1によるMOP58の駆動を停止することができる。
また、本実施例によれば、作動油温THoilが所定油温T1よりも低い状態であることでEOP60が能力不足の状態である場合は、MOP58に加えて、EOP60によっても作動油oilが吐出させられるので、例えば作動油温THoilが所定油温T1以上となってMOP58の駆動が停止させられる前に、EOP60を介して流通する作動油温THoilを上昇させることができると共にEOP60の出力ポートに作動油oilを充満させることができる。これにより、MOP58の駆動が停止させられた後に、直ぐに、EOP60によって必要な流量の作動油oilを吐出させることができる。
また、本実施例によれば、単駆動モータ走行にて要求駆動パワーPrdemを実現することができる第1モータ走行領域におけるモータ走行モードでの走行に際して、EOP60が能力不足の状態である場合には、両駆動モータ走行が禁止されて、単駆動モータ走行にて車両10が走行させられるので、モータ走行モードにて走行している状態で第1回転機MG1によるMOP58の駆動が可能となる。
また、本実施例によれば、両駆動モータ走行にて要求駆動パワーPrdemを実現することができる第2モータ走行領域におけるモータ走行モードでの走行に際して、EOP60が能力不足の状態である場合には、両駆動モータ走行が禁止されると共に、モータ走行モードからハイブリッド走行モードへ移行させられて車両10が走行させられるので、単駆動モータ走行では実現できない程の大きな要求駆動パワーPrdemを実現しつつ動力伝達装置16にて必要な流量の作動油oilを適切に確保することができる。
また、本実施例によれば、第1回転機MG1を制御してMOP58によって作動油oilを吐出させる際には、作動油温THoilが低い程、MOP回転速度Nmopを高くするように第1回転機MG1が制御されるので、低油温時であっても、動力伝達装置16にて必要な流量の作動油oilを確保することができる。
また、本実施例によれば、第1回転機MG1を制御してMOP58によって作動油oilを吐出させる際には、エンジン冷却水温THengが低い程、MOP回転速度Nmopを高くするように第1回転機MG1が制御されるので、エンジン12が冷えている程、エンジン12の摺動部の温度上昇が促進されて、摺動抵抗が低下され易くされる。つまり、第1回転機MG1を駆動する電力を抑制しつつ、エンジン12の暖機を促進することができる。これにより、次回のエンジン12の始動過程で必要なエネルギーを抑制することができる。
また、本実施例によれば、モータ走行モードでの走行に際して、EOP60が能力不足の状態でない場合には、両駆動モータ走行が許可されると共に、モータ62が制御されて、EOP60によって動力伝達装置16にて必要な流量の作動油oilが吐出させられるので、モータ走行モードでの走行において、第1回転機MG1及び第2回転機MG2を効率良く作動させることができると共に、動力伝達装置16にて必要な流量の作動油oilを適切に確保することができる。又、運転を停止した状態とされたエンジン12の回転速度の上昇を伴うことになる第1回転機MG1によるMOP58の駆動が、EOP60が能力不足のときに限られて効率の悪化が抑制される。
また、本実施例によれば、第1回転機MG1が制御されてMOP58が回転させられているときには、第1回転機MG1の制御に伴って中間伝達部材30に発生する反力トルクを受け持つトルクが第2回転機MG2により出力させられるので、第1回転機MG1によるMOP58の駆動時に、車両10における駆動トルクの落ち込みが抑制される。
また、本実施例によれば、モータ走行モードでの走行に際して、EOP60が能力不足の状態である場合には、MOP58によって有段変速部22が有する係合装置CBの係合に必要な流量の作動油oilが吐出させられるので、EOP60が能力不足の状態であっても、有段変速部22のATギヤ段が適切に形成させられる。つまり、有段変速部22の変速が適切に実行させられる。
また、本実施例によれば、モータ走行モードでの走行に際して、EOP60が能力不足の状態である場合には、MOP58によって動力伝達装置16が有する係合装置CBの係合に必要な流量の作動油oilが吐出させられるので、EOP60が能力不足の状態であっても、係合装置CBの作動状態が適切に切り替えられる。
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。
例えば、前述の実施例では、キャリアCA0を回転不能に固定することができるロック機構としてワンウェイクラッチF0を例示したが、この態様に限らない。このロック機構は、例えば連結軸34とケース18とを選択的に連結する、噛合式クラッチ、クラッチやブレーキなどの油圧式摩擦係合装置、乾式の係合装置、電磁式摩擦係合装置、磁粉式クラッチなどの係合装置であっても良い。
また、前述の実施例において、無段変速部20は、差動機構32の回転要素に連結されたクラッチ又はブレーキの制御により差動作用が制限され得る変速機構であっても良い。又、差動機構32は、ダブルピニオン型の遊星歯車装置であっても良い。又、差動機構32は、複数の遊星歯車装置が相互に連結されることで4つ以上の回転要素を有する差動機構であっても良い。又、差動機構32は、エンジン12によって回転駆動されるピニオンと、そのピニオンに噛み合う一対のかさ歯車に第1回転機MG1及び中間伝達部材30が各々連結された差動歯車装置であっても良い。又、差動機構32は、2以上の遊星歯車装置がそれらを構成する一部の回転要素で相互に連結された構成において、それらの遊星歯車装置の回転要素にそれぞれエンジン、回転機、駆動輪が動力伝達可能に連結される機構であっても良い。
また、前述の実施例において、中間伝達部材30と駆動輪14との間の動力伝達経路の一部を構成する自動変速機として、有段変速部22を例示したが、この態様に限らない。例えば、前記自動変速機としては、同期噛合型平行2軸式自動変速機、その同期噛合型平行2軸式自動変速機であって入力軸を2系統備える公知のDCT(Dual Clutch Transmission)、ベルト式の無段変速機等の公知の機械式の無段変速機などの自動変速機であっても良い。又、前記自動変速機は備えられていなくても良い。つまり、動力伝達装置16は、無段変速部20及び有段変速部22のうちの有段変速部22を備えていなくても良い。係合装置を有さない前記自動変速機を備える車両や前記自動変速機を備えていない車両では、動力伝達装置にて用いられる作動油は、例えば動力伝達装置の潤滑や各回転機の冷却などに用いられる作動油である。又、前述したロック機構を構成する油圧式摩擦係合装置などの係合装置、前述した差動機構32の差動作用を制限するクラッチやブレーキなどは、動力伝達装置が有する係合装置に含まれる。要は、エンジンと、そのエンジンの動力を駆動輪へ伝達する動力伝達装置と、その動力伝達装置の一部を構成する差動機構と、そのエンジンを回転不能に固定することができるロック機構と、そのエンジンの回転と共に回転させられる機械式のオイルポンプと、オイルポンプ専用のモータにより回転させられる電動式のオイルポンプと、そのエンジンの回転速度を引き上げることが可能な第1回転機と、その駆動輪に動力伝達可能に連結された第2回転機とを備えたハイブリッド車両であれば、本発明を適用することができる。
尚、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
10:車両(ハイブリッド車両)
12:エンジン(機関)
14:駆動輪
16:動力伝達装置
22:機械式有段変速部(自動変速機)
30:中間伝達部材(出力回転部材)
32:差動機構
CA0:キャリア(第1回転要素)
S0:サンギヤ(第2回転要素)
R0:リングギヤ(第3回転要素)
58:MOP(機械式のオイルポンプ)
60:EOP(電動式のオイルポンプ)
62:モータ(オイルポンプ専用のモータ)
90:電子制御装置(制御装置)
94:ハイブリッド制御部
96:状態判定部
98:必要流量制御部
CB:係合装置
F0:ワンウェイクラッチ(ロック機構)
MG1:第1回転機
MG2:第2回転機

Claims (12)

  1. 機関と、第1回転機と、前記機関の動力を駆動輪へ伝達する動力伝達装置と、前記動力伝達装置の一部を構成すると共に前記機関が動力伝達可能に連結された第1回転要素と前記第1回転機が動力伝達可能に連結された第2回転要素と出力回転部材が連結された第3回転要素とを有する差動機構と、前記出力回転部材に動力伝達可能に連結された第2回転機と、前記第1回転要素を回転不能に固定することができるロック機構と、前記機関の回転と共に回転させられて前記動力伝達装置にて用いられる作動油を吐出する機械式のオイルポンプと、オイルポンプ専用のモータにより回転させられて前記作動油を吐出する電動式のオイルポンプとを備えたハイブリッド車両の、制御装置であって、
    前記機関の運転を停止した状態で前記第1回転機及び前記第2回転機のうちの少なくとも前記第2回転機を動力源として走行するモータ走行モードでは、前記第2回転機のみを動力源とする単駆動モータ走行にて前記ハイブリッド車両を走行させる、又は、前記ロック機構により前記第1回転要素が固定された状態で前記第1回転機及び前記第2回転機を共に動力源とする両駆動モータ走行にて前記ハイブリッド車両を走行させるハイブリッド制御部と、
    前記電動式のオイルポンプのみでは前記動力伝達装置にて必要な流量の前記作動油を吐出させることができない状態となる、前記電動式のオイルポンプが能力不足の状態であるか否かを判定する状態判定部と、
    前記モータ走行モードでの走行に際して、前記電動式のオイルポンプが能力不足の状態であると判定された場合には、前記両駆動モータ走行を禁止して、前記単駆動モータ走行にて前記ハイブリッド車両を走行させると共に、前記機械式のオイルポンプを回転させるように前記第1回転機を制御して、前記機械式のオイルポンプによって前記動力伝達装置にて必要な流量の前記作動油を吐出させる必要流量制御部と
    を、含むことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
  2. 前記状態判定部は、前記電動式のオイルポンプが前記作動油を吐出することができない故障が発生しているか否かに基づいて、前記電動式のオイルポンプが能力不足の状態であるか否かを判定することを特徴とする請求項1に記載のハイブリッド車両の制御装置。
  3. 前記状態判定部は、前記作動油の温度が所定油温よりも低い状態であるか否かに基づいて、前記電動式のオイルポンプが能力不足の状態であるか否かを判定するものであり、
    前記所定油温は、前記電動式のオイルポンプによって前記動力伝達装置にて必要な流量の前記作動油を吐出させることができる、予め定められた前記作動油の高油温領域の下限値であることを特徴とする請求項1又は2に記載のハイブリッド車両の制御装置。
  4. 前記必要流量制御部は、前記作動油の温度が前記所定油温よりも低い状態であることで前記電動式のオイルポンプが能力不足の状態であると判定された場合は、前記第1回転機を制御して前記機械式のオイルポンプによって前記作動油を吐出させることに加えて、前記電動式のオイルポンプによって前記作動油を吐出させることを特徴とする請求項3に記載のハイブリッド車両の制御装置。
  5. 前記ハイブリッド制御部は、前記モータ走行モードでの走行に際して、前記単駆動モータ走行にて要求駆動パワーを実現することができる第1モータ走行領域において、前記両駆動モータ走行にて前記ハイブリッド車両を走行させるものであり、
    前記必要流量制御部は、前記第1モータ走行領域における前記モータ走行モードでの走行に際して、前記電動式のオイルポンプが能力不足の状態であると判定された場合には、前記両駆動モータ走行を禁止して、前記単駆動モータ走行にて前記ハイブリッド車両を走行させることを特徴とする請求項1から4の何れか1項に記載のハイブリッド車両の制御装置。
  6. 前記必要流量制御部は、前記両駆動モータ走行にて要求駆動パワーを実現することができる第2モータ走行領域における前記モータ走行モードでの走行に際して、前記電動式のオイルポンプが能力不足の状態であると判定された場合には、前記両駆動モータ走行を禁止すると共に、前記単駆動モータ走行にて前記ハイブリッド車両を走行させることに替えて、前記モータ走行モードから少なくとも前記機関を動力源として走行するハイブリッド走行モードへ移行して前記ハイブリッド車両を走行させることを特徴とする請求項5に記載のハイブリッド車両の制御装置。
  7. 前記必要流量制御部は、前記第1回転機を制御して前記機械式のオイルポンプによって前記作動油を吐出させる際には、前記作動油の温度が低い程、前記機械式のオイルポンプの回転速度を高くするように前記第1回転機を制御することを特徴とする請求項1から6の何れか1項に記載のハイブリッド車両の制御装置。
  8. 前記必要流量制御部は、前記第1回転機を制御して前記機械式のオイルポンプによって前記作動油を吐出させる際には、前記機関の冷却水の温度が低い程、前記機械式のオイルポンプの回転速度を高くするように前記第1回転機を制御することを特徴とする請求項1から7の何れか1項に記載のハイブリッド車両の制御装置。
  9. 前記必要流量制御部は、前記モータ走行モードでの走行に際して、前記電動式のオイルポンプが能力不足の状態でないと判定された場合には、前記両駆動モータ走行を許可すると共に、前記オイルポンプ専用のモータを制御して、前記電動式のオイルポンプによって前記動力伝達装置にて必要な流量の前記作動油を吐出させることを特徴とする請求項1から8の何れか1項に記載のハイブリッド車両の制御装置。
  10. 前記ハイブリッド制御部は、前記必要流量制御部により前記第1回転機が制御されて前記機械式のオイルポンプが回転させられているときには、前記第1回転機の制御に伴って前記出力回転部材に発生する反力トルクを受け持つトルクを前記第2回転機により出力させることを特徴とする請求項1から9の何れか1項に記載のハイブリッド車両の制御装置。
  11. 前記動力伝達装置は、前記出力回転部材と前記駆動輪との間の動力伝達経路の一部を構成すると共に複数の係合装置のうちの所定の係合装置の係合によって複数のギヤ段のうちの何れかのギヤ段が形成される自動変速機を備えるものであり、
    前記必要流量制御部は、前記モータ走行モードでの走行に際して、前記電動式のオイルポンプが能力不足の状態であると判定された場合には、前記機械式のオイルポンプによって前記係合装置の係合に必要な流量の前記作動油を吐出させることを特徴とする請求項1から10の何れか1項に記載のハイブリッド車両の制御装置。
  12. 前記動力伝達装置は、前記作動油を元にして調圧された所定油圧によって作動状態が切り替えられる係合装置を備えるものであり、
    前記必要流量制御部は、前記モータ走行モードでの走行に際して、前記電動式のオイルポンプが能力不足の状態であると判定された場合には、前記機械式のオイルポンプによって前記係合装置の係合に必要な流量の前記作動油を吐出させることを特徴とする請求項1から10の何れか1項に記載のハイブリッド車両の制御装置。
JP2018201295A 2018-10-25 2018-10-25 ハイブリッド車両の制御装置 Pending JP2020066369A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018201295A JP2020066369A (ja) 2018-10-25 2018-10-25 ハイブリッド車両の制御装置
US16/661,000 US20200132059A1 (en) 2018-10-25 2019-10-23 Control device of hybrid vehicle
CN201911017033.6A CN111186431A (zh) 2018-10-25 2019-10-24 混合动力车辆的控制装置
EP19205477.3A EP3647103A1 (en) 2018-10-25 2019-10-25 Control device of hybrid vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018201295A JP2020066369A (ja) 2018-10-25 2018-10-25 ハイブリッド車両の制御装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2020066369A true JP2020066369A (ja) 2020-04-30

Family

ID=68382210

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018201295A Pending JP2020066369A (ja) 2018-10-25 2018-10-25 ハイブリッド車両の制御装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20200132059A1 (ja)
EP (1) EP3647103A1 (ja)
JP (1) JP2020066369A (ja)
CN (1) CN111186431A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112622640A (zh) * 2021-01-05 2021-04-09 潍柴动力股份有限公司 一种坡道驻车方法和车辆
US12018749B2 (en) 2021-03-05 2024-06-25 Jatco Ltd Vehicle control device

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7273367B2 (ja) * 2019-07-25 2023-05-15 マツダ株式会社 エンジンの潤滑装置
JP2022154132A (ja) * 2021-03-30 2022-10-13 本田技研工業株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
JP2023003768A (ja) * 2021-06-24 2023-01-17 株式会社ミクニ オイルポンプ装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012051565A (ja) * 2011-10-09 2012-03-15 Toyota Motor Corp 車両用エンジン回転制御装置
JP2016130115A (ja) * 2015-01-15 2016-07-21 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車の駆動制御装置
JP2016179727A (ja) * 2015-03-24 2016-10-13 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4063295B2 (ja) * 2005-10-26 2008-03-19 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車用駆動装置の制御装置
JP6277918B2 (ja) * 2014-09-16 2018-02-14 トヨタ自動車株式会社 車両の油圧制御装置
JP6194911B2 (ja) * 2015-03-13 2017-09-13 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両の潤滑構造
KR20170108199A (ko) * 2016-03-16 2017-09-27 현대자동차주식회사 전동식 오일펌프 제어방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012051565A (ja) * 2011-10-09 2012-03-15 Toyota Motor Corp 車両用エンジン回転制御装置
JP2016130115A (ja) * 2015-01-15 2016-07-21 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車の駆動制御装置
JP2016179727A (ja) * 2015-03-24 2016-10-13 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112622640A (zh) * 2021-01-05 2021-04-09 潍柴动力股份有限公司 一种坡道驻车方法和车辆
CN112622640B (zh) * 2021-01-05 2023-03-21 潍柴动力股份有限公司 一种坡道驻车方法和车辆
US12018749B2 (en) 2021-03-05 2024-06-25 Jatco Ltd Vehicle control device

Also Published As

Publication number Publication date
US20200132059A1 (en) 2020-04-30
EP3647103A1 (en) 2020-05-06
CN111186431A (zh) 2020-05-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102081308B1 (ko) 차량의 제어 장치 및 차량의 제어 방법
JP2020066369A (ja) ハイブリッド車両の制御装置
KR101876889B1 (ko) 동력 전달 장치의 제어 장치
JP6673817B2 (ja) ハイブリッド車両の制御装置
JP6885256B2 (ja) 車両の制御装置
CN108146429B (zh) 车辆的控制装置
JP6544345B2 (ja) ハイブリッド車両の制御装置
US20180148044A1 (en) Hybrid vehicle control apparatus
JP2020032854A (ja) 車両の制御装置
EP2103496B1 (en) Control device for vehicular drive system
CN110539746B (zh) 混合动力车辆
EP3327318B1 (en) Control apparatus for vehicular drive system
JP2020029168A (ja) 車両の制御装置
EP3647102B1 (en) Control device of hybrid vehicle
JP6565884B2 (ja) 車両の変速制御装置
CN111322393B (zh) 线性电磁阀的控制装置
JP2018100724A (ja) 自動変速機の変速制御装置
JP6658490B2 (ja) 車両の制御装置
CN113137470B (zh) 液压供给***
JP7272213B2 (ja) ハイブリッド車両の制御装置
JP2019064328A (ja) 車両の制御装置
JP2019038429A (ja) 車両の変速制御装置
JP2020131815A (ja) 車両の制御装置
JP2020020396A (ja) 車両の制御装置
JP2020019356A (ja) 車両の制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210222

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20211209

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220118

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20220712