JP4127055B2

JP4127055B2 - Transmission control device

Info

Publication number: JP4127055B2
Application number: JP2003007553A
Authority: JP
Inventors: 弘淳遠藤; 竜哉尾関
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2003-01-15
Filing date: 2003-01-15
Publication date: 2008-07-30
Anticipated expiration: 2023-01-15
Also published as: JP2004217096A

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent an increase in shock resulting from a speed change via a transmission, on the input side of which a motor is connected. <P>SOLUTION: There is provided a controller for the transmission, on the input side of which the motor supplied with power from a storage battery means is connected. The controller has a charge control means (step S2) for controlling a charge volume for the storage battery means in correlation with a speed change via the transmission. As a result, an input side torque or the operation of the transmission during the speed change is made stable, thus the increase in shock is prevented. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、バッテリーなどの蓄電手段から電力の供給を受けて動作する電動機が入力側に連結された変速機を対象とした制御装置に関し、特にその電動機が動力源として使用されるハイブリッド車に搭載される変速機の制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電動機を変速機の入力側に連結し、電動機の出力したトルクを変速機で増幅して出力軸に伝達するように構成された駆動装置の一例が特開２００２−２２５５７８号公報（特許文献１）に記載されている。その駆動装置は、内燃機関とモータ・ジェネレータとを動力源としたハイブリッド駆動装置であって、内燃機関と第１モータ・ジェネレータとが、遊星歯車機構を主体とする合成分配機構を介して連結され、そのトルク合成機構に連結された出力軸に、高低二段に変速できる変速機を介して第２モータ・ジェネレータが連結されている。
【０００３】
上記の第１モータ・ジェネレータが主として内燃機関の回転数を制御するとともに発電をおこなうためのものであるのに対して、第２モータ・ジェネレータは出力軸トルクを補助し、あるいは制動力を補助するためのものである。すなわち、加速時などの駆動状態では、内燃機関の出力するトルクを合成分配機構によって第１モータ・ジェネレータに伝達して第１モータ・ジェネレータによって発電させ、その電力を蓄電装置に充電する一方、その蓄電装置から第２モータ・ジェネレータに電力を供給してこれを駆動することにより、第２モータ・ジェネレータからのトルクと前記合成分配機構からのトルクとを合成したトルクを出力軸に付与するように構成されている。
【０００４】
また、変速機は、二つの摩擦係合装置の係合・解放状態を切り換えることにより、いわゆる直結段と低速段とに変速できるようになっており、低車速時には低速段に設定して変速比に対応するトルクの増幅率を大きくし、また車速が増大した際には高速段に変速することより第２モータ・ジェネレータの回転数を相対的に低下させて動力損失を防止するようになっている。そして、その変速は、一方の摩擦係合装置の係合圧を低下させるとともに、他方の摩擦係合装置の係合圧を増大させることにより、第２モータ・ジェネレータや他の回転部材の回転数を変化させて実行される。
【０００５】
また従来、エンジンの出力トルクと電動機の出力トルクとを遊星歯車機構によって合成した後に出力し、その出力トルクを変速機を介して車輪に伝達するように構成したハイブリッド駆動装置であって、かみ合いクラッチによって変速を実行する際に、引きずりトルクなどに相当する付加トルクを求め、前記電動機によってその付加トルクを付与することにより、クラッチの回転数を同期回転数に速やかに到達させるように構成した装置が、特開２０００−２９５７０９号公報（特許文献２）に記載されている。
【０００６】
さらに、電気モータのトルクを変速機を介して出力軸に伝達する電気モータ駆動車両において、その変速機での変速の状況を反電して電気モータのトルクを制御し、また併せてクラッチの係合圧を制御するように構成した装置が、特開平６−３１９２１０号公報（特許文献３）に記載されている。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００２−２２５５７８号公報（段落（００３７）〜（００３８））
【特許文献２】
特開２０００−２９５７０９号公報（段落（００２４））
【特許文献３】
特開平６−３１９２１０号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記の特開２００２−２２５５７８号公報に記載されたハイブリッド駆動装置における変速機は、その入力側に連結されている第２モータ・ジェネレータのトルクを出力軸に伝達するように機能し、またその変速はブレーキとクラッチとの両方の係合・解放状態を同時に切り換えて実行され、ロー（低速段）とハイ（直結段）との二段の変速段を設定するようになっている。これに対して、第１モータ・ジェネレータで発電し、かつ蓄電装置に充電された電力で第２モータ・ジェネレータを駆動するように構成されている。
【０００９】
したがって、第１モータ・ジェネレータから蓄電装置に対する充電と、蓄電装置から第２モータ・ジェネレータに対する電力の供給とを並行しておこなっている状態で充電要求量が変化すると、電力の充放電の状態の変化や前記合成分配機構でのトルクの分配状態の変化などが要因となって、第２モータ・ジェネレータの出力状態が変動することがある。そのため、変速機での変速中に充電要求量が変化すると、その変速機の入力が変化することになり、その結果、変速制御が難しくなってショックが悪化する可能性があった。特に上述した二つの係合装置の係合・解放状態を同時に切り換えるいわゆるクラッチ・ツウ・クラッチ変速の場合には、解放途中あるいは係合途中の摩擦係合装置に作用するトルクが想定した状態から変化してしまうので、係合・解放のタイミングにずれが生じてショックが悪化する可能性があった。
【００１０】
この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであって、入力側に電動機が連結された変速機の変速制御を容易にすることを目的とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段およびその作用】
この発明は、上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、蓄電手段から電力が供給される電動機が入力側に連結された変速機の制御装置において、前記変速機での変速中は前記蓄電手段に対する充電要求量の変化を制限して前記蓄電手段に対する充電量の変化を制限し、かつ前記変速中でない場合には前記充電要求量の変化の制限を解除して前記充電量を変化させる充電制御手段と、内燃機関と、その内燃機関の出力した動力によって駆動されて前記蓄電手段に充電する電力を発生する発電手段と、前記内燃機関の動力が伝達されて回転させられる出力部材と、前記内燃機関の動力を前記発電手段と前記出力部材とに分配する、三つの回転要素によって差動作用を生じる歯車機構とを備え、前記充電制御手段は、前記変速中は、前記充電要求量を前記変速の指令信号出力時の値に維持する手段を含み、前記変速機から出力したトルクが前記出力部材に伝達されるように構成され、前記変速機は、前記電動機の出力した動力を前記出力部材に伝達するように配置されていることを特徴とする制御装置である。
【００１２】
したがって請求項１の発明では、変速機での変速中には、変速機の入力側に連結されている電動機に対して電力を供給する蓄電手段に対する充電量の変化が制限され、変速中でない場合にはその充電量が変化させられる。特に変速中は充電要求量がその変速指令信号出力時の値に維持される。そのため、電動機の動作状態に影響を及ぼす外的要因が少なくなって電動機の動作状態あるいは変速機の入力トルクが安定し、変速制御が容易になり、またショックの悪化が防止される。また、請求項１の発明では、内燃機関の出力したトルクが発電手段と出力部材とに分配されて伝達され、その電力が充電手段に供給されるとともに、その充電手段から電動機に電力が供給され、その電動機のトルクが出力部材に付加される。そして、その変速機での変速中には、変速に関連して前記充電量が制御されるので、例えば変速中での前記充電量の変化が抑制され、あるいは要求駆動力が変化した場合にそれに応じて前記充電量が制御され、その結果、電動機の動作状態の変動が抑制される。そのため、変速中の変速機の入力側のトルクが安定するので、変速制御が容易になり、またショックの悪化が防止される。
【００１８】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記変速機は、二つのサンギヤと、一つのリングギヤと、これらのサンギヤとリングギヤとの間に配置されたピニオンを保持する一つのキャリヤとを有するラビニョ型遊星歯車機構によって構成され、前記リングギヤとの間でダブルピニオン型遊星歯車機構に相当する機構を構成する一方のサンギヤを選択的に固定するブレーキと、前記リングギヤを選択的に固定する他のブレーキとを更に備え、他方のサンギヤは前記電動機に連結され、かつ前記キャリヤは前記出力部材に連結されていることを特徴とする変速機の制御装置である。
【００１９】
【発明の実施の形態】
つぎにこの発明を具体例に基づいて説明する。先ず、この発明で対象とする変速機について説明すると、この発明で対象とする変速機は、一例として車両用ハイブリッド駆動装置に組み込まれるものであって、そのハイブリッド駆動装置は、図４に示すように、主動力源１のトルクが出力部材２に伝達され、その出力部材２からデファレンシャル３を介して駆動輪４にトルクが伝達されるようになっている。一方、走行のための駆動力を出力する力行制御あるいはエネルギを回収する回生制御の可能なアシスト動力源５が設けられており、このアシスト動力源５が変速機６を介して出力部材２に連結されている。したがってアシスト動力源５と出力部材２との間でトルク容量を変速機６で設定する変速比に応じて増減するようになっている。
【００２０】
その変速機６は、設定する変速比が“１”以上となるように構成することができ、このように構成することにより、アシスト動力源５でトルクを出力する力行時に、アシスト動力源５で出力したトルクを増大させて出力部材２に伝達できるので、アシスト動力源５を低容量もしくは小型のものとすることができる。しかしながら、アシスト動力源５の運転効率を良好な状態に維持することが好ましいので、例えば車速に応じて出力部材２の回転数が増大した場合には、変速比を低下させてアシスト動力源５の回転数を低下させる。また、出力部材２の回転数が低下した場合には、変速比を増大させることがある。
【００２１】
そのような変速の場合、変速機６でのトルク容量が低下したり、あるいは回転数の変化に伴う慣性トルクが生じたりし、これが出力部材２のトルクすなわち出力軸トルクに影響する。そこで上記のハイブリッド駆動装置は、変速機６による変速の際に主動力源１のトルクを補正して出力部材２のトルク変動を防止もしくは抑制するように制御される。
【００２２】
より具体的に説明すると、主動力源１は図５に示すように、内燃機関１０と、モータ・ジェネレータ（以下、仮に第１モータ・ジェネレータもしくはＭＧ１と記す）１１と、これら内燃機関１０と第１モータ・ジェネレータ１１との間でトルクを合成もしくは分配する遊星歯車機構１２とを主体として構成されている。その内燃機関（以下、エンジンと記す）１０は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどの燃料を燃焼させて動力を出力する公知の動力装置であって、スロットル開度（吸気量）や燃料供給量、点火時期などの運転状態を電気的に制御できるように構成されている。その制御は、例えば、マイクロコンピュータを主体とする電子制御装置（Ｅ−ＥＣＵ）１３によっておこなうように構成されている。
【００２３】
また、第１モータ・ジェネレータ１１は、一例として同期電動機であって、電動機としての機能と発電機としての機能とを生じるように構成され、インバータ１４を介してバッテリーなどの蓄電装置１５に接続されている。そして、そのインバータ１４を制御することにより、第１モータ・ジェネレータ１１の出力トルクあるいは回生トルクを適宜に設定するようになっている。その制御をおこなうために、マイクロコンピュータを主体とする電子制御装置（ＭＧ１−ＥＣＵ）１６が設けられている。
【００２４】
さらに、遊星歯車機構１２は、外歯歯車であるサンギヤ１７と、そのサンギヤ１７に対して同心円上に配置された内歯歯車であるリングギヤ１８と、これらサンギヤ１７とリングギヤ１８とに噛合しているピニオンギヤを自転かつ公転自在に保持しているキャリヤ１９とを三つの回転要素として差動作用を生じる公知の歯車機構である。前記内燃機関１０の出力軸がダンパー２０を介して第１回転要素であるキャリヤ１９に連結されている。言い換えれば、キャリヤ１９が入力要素となっている。
【００２５】
これに対して第２回転要素であるサンギヤ１７に第１モータ・ジェネレータ１１が連結されている。したがってサンギヤ１７がいわゆる反力要素となっており、また第３回転要素であるリングギヤ１８が出力要素となっている。そして、そのリングギヤ１８が出力部材（すなわち出力軸）２に連結されている。
【００２６】
一方、変速機６は、図５に示す例では、一組のラビニョ型遊星歯車機構によって構成されている。すなわちそれぞれ外歯歯車である第１サンギヤ（Ｓ１）２１と第２サンギヤ（Ｓ２）２２とが設けられており、その第１サンギヤ２１にショートピニオン２３が噛合するとともに、そのショートピニオン２３がこれより軸長の長いロングピニオン２４に噛合し、そのロングピニオン２４が前記各サンギヤ２１，２２と同心円上に配置されたリングギヤ（Ｒ）２５に噛合している。なお、各ピニオン２３，２４は、キャリヤ（Ｃ）２６によって自転かつ公転自在に保持されている。また、第２サンギヤ２２がロングピニオン２４に噛合している。したがって第１サンギヤ２１とリングギヤ２５とは、各ピニオン２３，２４と共にタプルピニオン型遊星歯車機構に相当する機構を構成し、また第２サンギヤ２２とリングギヤ２５とは、ロングピニオン２４と共にシングルピニオン型遊星歯車機構に相当する機構を構成している。
【００２７】
そして、第１サンギヤ２１を選択的に固定する第１ブレーキＢ１と、リングギヤ２５を選択的に固定する第２ブレーキＢ２とが設けられている。これらのブレーキＢ１，Ｂ２は摩擦力によって制動力を生じるいわゆる摩擦係合装置であり、多板形式の係合装置あるいはバンド形式の係合装置を採用することができる。そして、これらのブレーキＢ１，Ｂ２は、油圧や電磁力などによる係合圧に応じてそのトルク容量が連続的に変化するように構成されている。さらに、第２サンギヤ２２に前述したアシスト動力源５が連結され、またキャリヤ２６が前記出力軸２に連結されている。
【００２８】
したがって、上記の変速機６は、第２サンギヤ２２がいわゆる入力要素であり、またキャリヤ２６が出力要素となっており、第１ブレーキＢ１を係合させることにより変速比が“１”より大きい高速段が設定され、第１ブレーキＢ１に替えて第２ブレーキＢ２を係合させることにより、高速段より変速比の大きい低速段が設定されるように構成されている。この各変速段の間での変速は、車速や要求駆動力（もしくはアクセル開度）などの走行状態に基づいて実行される。より具体的には、変速段領域を予めマップ（変速線図）として定めておき、検出された運転状態に応じていずれかの変速段を設定するように制御される。その制御をおこなうためのマイクロコンピュータを主体とした電子制御装置（Ｔ−ＥＣＵ）２７が設けられている。
【００２９】
なお、図５に示す例では、アシスト動力源５として、トルクを出力する力行およびエネルギを回収する回生の可能なモータ・ジェネレータ（以下仮に、第２モータ・ジェネレータもしくはＭＧ２と記す）が採用されている。この第２モータ・ジェネレータ５は、インバータ２８を介してバッテリー２９に接続されている。そして、マイクロコンピュータを主体とする電子制御装置（ＭＧ２−ＥＣＵ）３０によってそのインバータ２８を制御することにより、力行および回生ならびにそれぞれの場合におけるトルクを制御するように構成されている。なお、そのバッテリー２９および電子制御装置３０は、前述した第１モータ・ジェネレータ１１についてのインバータ１４およびバッテリー（蓄電装置）１５と統合することもできる。したがってこの第２モータ・ジェネレータ５がこの発明の電動機に相当している。
【００３０】
上述したトルク合成分配機構としてのシングルピニオン型遊星歯車機構１２についての共線図を示せば、図６の（Ａ）のとおりであり、キャリヤ１９に入力されるエンジン１０の出力するトルクに対して、第１モータ・ジェネレータ１１による反力トルクをサンギヤ１７に入力すると、出力要素となっているリングギヤ１８には、エンジン１０から入力されたトルクより大きいトルクが現れる。その場合、第１モータ・ジェネレータ１１は、発電機として機能する。また、リングギヤ１８の回転数（出力回転数）を一定とした場合、第１モータ・ジェネレータ１１の回転数を大小に変化させることにより、エンジン１０の回転数を連続的に（無段階に）変化させることができる。すなわち、エンジン１０の回転数を例えば燃費が最もよい回転数に設定する制御を、第１モータ・ジェネレータ１１を制御することによっておこなうことができる。なお、この種のハイブリッド形式は、機械分配式あるいはスプリットタイプと称されている。
【００３１】
また、変速機６を構成しているラビニョ型遊星歯車機構についての共線図を示せば、図６の（Ｂ）のとおりである。すなわち第２ブレーキＢ２によってリングギヤ２５を固定すれば、低速段Ｌが設定され、第２モータ・ジェネレータ５の出力したトルクが変速比に応じて増幅されて出力軸２に付加される。これに対して第１ブレーキＢ１によって第１サンギヤ２１を固定すれば、低速段Ｌより変速比の小さい高速段Ｈが設定される。この高速段Ｈにおける変速比も“１”より大きいので、第２モータ・ジェネレータ５の出力したトルクがその変速比に応じて増大させられて出力軸２に付加される。
【００３２】
なお、各変速段Ｌ，Ｈが定常的に設定されている状態では、出力軸２に付加されるトルクは、第２モータ・ジェネレータ５の出力トルクを変速比に応じて増大させたトルクとなるが、変速過渡状態では各ブレーキＢ１，Ｂ２でのトルク容量や回転数変化に伴う慣性トルクなどの影響を受けたトルクとなる。また、出力軸２に付加されるトルクは、第２モータ・ジェネレータ５の駆動状態では、正トルクとなり、被駆動状態では負トルクとなる。
【００３３】
上述したハイブリッド駆動装置は、主動力源１とアシスト動力源５との二つの動力源を備えているので、これらを有効に利用して低燃費で排ガス量の少ない運転がおこなわれる。具体的に説明すると、上述したエンジン１０と第１モータ・ジェネレータ１１とのトルクおよび回転数は図６の（Ａ）に共線図で示す関係にあるから、エンジン１０の回転数を第１モータ・ジェネレータ１１によって制御でき、またエンジン１０の出力トルクは吸入空気量や燃料噴射量を電気的に制御することにより任意に制御できる。そのため、例えば図７にエンジン回転数とエンジントルクとで示す燃費最適線上に運転点があるように、エンジン１０が制御される。
【００３４】
一方、上述したハイブリッド駆動装置では、エンジン１０の出力したトルクを遊星歯車機構１２によって出力軸２と第１モータ・ジェネレータ１１とに分配し、第１モータ・ジェネレータ１１によって発電をおこなってその電力をバッテリー１５に充電し、あるいは第２モータ・ジェネレータ５に供給してこれを駆動する。また出力軸２に伝達されたトルクがいわゆる直行分トルクであって、これが要求されている駆動トルクに対して不足している場合には、第２モータ・ジェネレータ５が出力するトルクが付加される。
【００３５】
したがってエンジントルクが発電のためのトルクと走行のための直行分トルクとに分割されるので、エンジン１０を上述した燃費最適線上での運転に維持した場合には、充電量（もしくは充電要求量あるいは発電要求量）が変化することに伴って第１モータ・ジェネレータ１１側に分配されるトルクが変化するために、直行分トルクが変化する。これは、車両の状態に変化に起因する変化であって、運転者の意図に基づくものではないから、駆動トルクを従前の状態に維持するために、第２モータ・ジェネレータ５の出力トルクが変化する。その関係を図８に線図で示してある。
【００３６】
上述したように第２モータ・ジェネレータ５が入力側に連結されている前記変速機６は、いわゆるクラッチ・ツウ・クラッチ変速によって変速を実行するので、解放側および係合側の各摩擦係合装置の油圧を変速の進行状態に合わせて制御する必要があり、この制御が所期どおりに実行されない場合には、各摩擦係合装置のトルク容量が共に低下するいわゆるアンダーラップや、反対に各トルク容量が過剰になるいわゆるオーバーラップが生じてショックが悪化することがある。
【００３７】
このような不都合を避けるために、すなわち第２モータ・ジェネレータ５の出力トルクを変化させないようにエンジン１０のトルクを制御すると、エンジン１０の運転点が、例えば図７に破線で示してあるように、燃費最適線上から外れてしまい、燃費が悪化することになる。
【００３８】
そこで、この発明に係る制御装置は、前記変速機６での変速と第２モータ・ジェネレータ５による発電要求量の変更もしくは充電要求量の変更とが重畳する場合には、以下の制御をおこなうように構成されている。図１はその制御例を示しており、先ず、変速機６で変速中か否かが判断される（ステップＳ１）。これは、前述した変速機用電子制御装置２７によって前記変速機６での変速が判断されているか否か、あるいは変速の指令信号が出力されているか否かによって判断することができる。このステップＳ１で肯定的に判断された場合、すなわち変速機６での変速中の場合には、充電要求量が変速出力時の値にホールドされる（ステップＳ２）。すなわち充電要求量（もしくは発電要求量）の変化が制限される。
【００３９】
前述したようにエンジントルクを第１モータ・ジェネレータ１１と出力軸２とに分配するように構成されているから、充電要求量の変更が制限されれば、第１モータ・ジェネレータ１１に対して分配するトルクが変化することがなく、もしくはそのトルクの変動が抑制され、それに伴って出力軸トルクの変動が防止もしくは抑制される。そのため、出力軸トルクをアシストする機能の第２モータ・ジェネレータ５の出力トルクの変更要求が生じないから、例えば第２モータ・ジェネレータ５を等パワー線に沿って駆動することができる。すなわち、変速機６での変速中にその入力側のトルクが大きく変化したり、あるいは急激に変化したりすることがないので、変速ショックが防止もしくは回避される。
【００４０】
一方、ステップＳ１で否定的に判断された場合には、通常の充電制御が実行される（ステップＳ３）。すなわち、バッテリー１５の充電状態（ＳＯＣ：Srate of Charge）に基づく充電要求があった場合には、それに基づく発電をおこなうように第１モータ・ジェネレータ１１が制御される。その際に発電のための動力が消費されることにより出力軸２に対して分配されるトルクが低下し、あるいは反対に増大することがあるが、変速機６での変速が実行されていないので、第２モータ・ジェネレータ５が出力軸トルクの変動を抑制するように制御される。
【００４１】
上記の制御をおこなった場合のタイムチャートを図２に示してある。図２に示す例は、変速機６を高速段Ｈに設定している状態で低速段Ｌへの変速が判断され、同時に充電要求量が増大した場合の例であり、走行状態が変化することに伴う変速判断が成立してｔ1 時点にその変速を実行するための変速指令が出力されると、要求充電量がそのｔ1 時点の要求量にホールドされる。その状態で高速段Ｈを設定していた第１ブレーキＢ１の油圧が低下させられ、また変速の進行に合わせて第２ブレーキＢ２の油圧が次第に上昇させられる。
【００４２】
そのような変速制御の過程においても第２モータ・ジェネレータ５が出力を維持する等出力制御（等パワー線に沿った制御）されるので、その回転数Ｎm が次第に上昇し、それに併せて第２モータ・ジェネレータ５の出力トルクＴm が次第に低下する。このような第２モータ・ジェネレータ５の出力トルクＴm および回転数Ｎm の変化は、等パワー制御に基づくものであって、変速に伴う変化として想定されているものであるから、変速ショックが悪化する要因とはならない。言い換えれば、変速ショックを悪化させることなく所期どおりに変速が実行される。
【００４３】
そして、変速終了の判定が成立すると（ｔ2 時点）、充電要求量のホールドが解除され、充電要求量が増大させられる。
【００４４】
ここで上記の具体例とこの発明との関係を簡単に説明すると、上記のステップＳ２の機能的手段が、この発明の充電制御手段に相当する。
【００４５】
ところで、上述した図６の（Ａ）に示すように、第１モータ・ジェネレータ１１による発電量を増大させて負の方向のトルクを増大させると、エンジントルクを一定にしていても出力軸２に作用するトルク（直行分トルク）が増大する。したがってアクセルペダル（図示せず）が踏み込まれるなどのことによって要求駆動力が増大し、これと同時に変速機６での変速が実行される場合、その変速に関連して充電要求量（第１モータ・ジェネレータ１１での発電要求量）を制御することにより、変速ショックを悪化させることなく、駆動力を要求に即して増大させることができる。
【００４６】
すなわち、要求駆動力が変化した場合、それに合わせて充電要求量を変化させる。例えば要求駆動力が増大した場合に充電要求量を増大させると、遊星歯車機構１２で出力軸２に分配されるトルクが増大し、また反対に要求駆動力が低下した場合に充電要求量を低下させると、遊星歯車機構１２で出力軸２に分配されるトルクが低下する。そのため、第２モータ・ジェネレータ５による出力軸トルクのアシスト量を変更する必要がなく、第２モータ・ジェネレータ５を等パワー運転することができる。そのため、変速機６での変速中にその入力側の出力が特には変化しないので、変速ショックを悪化させることなく変速を実行することができる。このように要求駆動量が変化した場合に変速機６での変速に関連して充電要求量（第１モータ・ジェネレータ１１での発電量）を大小に制御する手段が、この発明の充電制御手段に相当する。
【００４７】
要求駆動力が増大した場合に上記の制御をおこなった例におけるタイムチャートを図３に示してある。変速機６での変速と同時、もしくは変速中の所定時点ｔ11に要求駆動力が増大すると、充電要求量がそれに合わせて増大させられる。その結果、第２モータ・ジェネレータ５を等パワー制御してそのトルクが、回転数の増大に伴って低下しても、遊星歯車機構１２で出力軸２に対して分配されるトルクが増大するので、出力軸トルクＴo が増大する。すなわち、第２モータ・ジェネレータ５によるトルクアシストをおこなうことなく、要求に即して駆動力を増大させることができる。そして、所定時間後のｔ12時点に変速終了の判定が成立し、充電要求量がその時点のバッテリー１５の状態や車両の状態に応じた値に設定される。
【００４８】
このようにこの発明に係る制御装置では、変速機６での変速中にその入力側の第２モータ・ジェネレータ５の運転状態が、要求駆動力が変化しても特には変化しないので、変速ショックの悪化を防止することができる。
【００４９】
なお、この発明は上述した各具体例に限定されない。この発明で対象とする変速機は、図５に示すように内燃機関のトルクと第１モータ・ジェネレータ（もしくは電動機）のトルクとを遊星歯車機構を主体とする合成分配機構を介して出力部材に伝達し、さらにその出力部材に第２モータ・ジェネレータ（もしくは電動機）のトルクを変速機を介して伝達するいわゆる機械分配式のハイブリッド駆動装置における変速機が好適であるが、これ以外の構成のものであってもよく、要は、入力側に電動機が連結されていればよい。また、この発明における電動機は、トルクを出力する電動機に限られず、上記の具体例で示したように、回生トルク（負のトルク）を発生し、かつそのトルクを制御可能なモータ・ジェネレータであってもよい。
【００５０】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、変速機での変速中には、変速に関連して充電量が制御されるので、例えば変速中での充電量の変化が抑制され、あるいは要求駆動力が変化した場合にそれに応じて充電量が制御され、その結果、電動機の動作状態の変動が抑制されるため、変速中の変速機の入力側のトルクが安定するので、変速制御が容易になり、またショックの悪化を防止もしくは抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の制御装置による制御例を説明するためのフローチャートである。
【図２】その制御を実行した場合の模式的なタイムチャートである。
【図３】要求駆動力の増大に伴って充電要求量を変化させた場合の模式的なタイムチャートである。
【図４】この発明で対象とするハイブリッド駆動装置の一例を模式的に示すブロック図である。
【図５】そのハイブリッド駆動装置を更に具体的に示すスケルトン図である。
【図６】図５に示す各遊星歯車機構についての共線図である。
【図７】燃費最適線を模式的に示す線図である。
【図８】充電要求量（ＭＧ１発電量）と第２モータ・ジェネレータの要求トルクとの関係を示す線図である。
【符号の説明】
１…主動力源、２…出力部材（出力軸）、５…アシスト動力源（第２モータ・ジェネレータ）、６…変速機、１０…内燃機関（エンジン）、１１…第１モータ・ジェネレータ、１２…遊星歯車機構、Ｂ１，Ｂ２…ブレーキ。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a control device for a transmission in which an electric motor that is supplied with electric power from a power storage means such as a battery is connected to an input side, and is particularly mounted on a hybrid vehicle in which the electric motor is used as a power source. The present invention relates to a transmission control device.
[0002]
[Prior art]
An example of a drive device configured to connect an electric motor to the input side of a transmission, amplify the torque output from the electric motor with the transmission, and transmit the amplified torque to the output shaft is disclosed in JP 2002-225578 A (Patent Document 1). It is described in. The drive device is a hybrid drive device using an internal combustion engine and a motor / generator as power sources, and the internal combustion engine and the first motor / generator are connected via a composite distribution mechanism mainly composed of a planetary gear mechanism. The second motor / generator is connected to the output shaft connected to the torque synthesizing mechanism via a transmission capable of shifting in two steps.
[0003]
The first motor / generator mainly controls the rotational speed of the internal combustion engine and generates electric power, whereas the second motor / generator assists the output shaft torque or assists the braking force. Is for. That is, in a driving state such as during acceleration, the torque output from the internal combustion engine is transmitted to the first motor / generator by the combining / distributing mechanism and generated by the first motor / generator, and the electric power is charged in the power storage device. By supplying electric power from the power storage device to the second motor / generator and driving it, a torque obtained by combining the torque from the second motor / generator and the torque from the combining / distributing mechanism is applied to the output shaft. It is configured.
[0004]
In addition, the transmission can shift between a so-called direct connection stage and a low speed stage by switching the engagement / release state of the two friction engagement devices. When the vehicle speed increases and the vehicle speed increases, the speed of the second motor / generator is reduced relatively by shifting to a high speed to prevent power loss. Yes. The speed change reduces the engagement pressure of one friction engagement device and increases the engagement pressure of the other friction engagement device, thereby rotating the rotation speed of the second motor / generator or the other rotation member. It is executed by changing.
[0005]
In addition, a conventional hybrid drive device is configured to output an output torque of an engine and an output torque of an electric motor after being combined by a planetary gear mechanism, and to transmit the output torque to wheels via a transmission. An apparatus configured to quickly obtain the rotational speed of the clutch to the synchronous rotational speed by obtaining an additional torque corresponding to drag torque or the like and applying the additional torque by the electric motor when performing a shift by JP-A-2000-295709 (Patent Document 2).
[0006]
Further, in an electric motor drive vehicle that transmits the electric motor torque to the output shaft through the transmission, the electric motor torque is controlled by countering the state of the shift in the transmission, and the clutch engagement is also performed. An apparatus configured to control the combined pressure is described in Japanese Patent Laid-Open No. 6-319210 (Patent Document 3).
[0007]
[Patent Document 1]
JP 2002-225578 A (paragraphs (0037) to (0038))
[Patent Document 2]
JP 2000-295709 A (paragraph (0024))
[Patent Document 3]
JP-A-6-319210
[Problems to be solved by the invention]
The transmission in the hybrid drive apparatus described in the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-225578 functions to transmit the torque of the second motor / generator connected to the input side to the output shaft, and the speed change thereof. Is executed by simultaneously switching the engagement and release states of both the brake and the clutch, and sets two shift stages, low (low speed stage) and high (direct connection stage). On the other hand, the second motor / generator is configured to generate electric power by the first motor / generator and to drive the second motor / generator with electric power charged in the power storage device.
[0009]
Therefore, if the charge request amount changes while charging the power storage device from the first motor / generator and supplying power from the power storage device to the second motor / generator in parallel, the state of charge / discharge of power is changed. The output state of the second motor / generator may fluctuate due to a change or a change in the torque distribution state in the composite distribution mechanism. For this reason, if the required charging amount changes during a shift in the transmission, the input of the transmission changes, and as a result, the shift control becomes difficult and the shock may worsen. In particular, in the case of the so-called clutch-to-clutch shift that switches the engagement / release states of the two engagement devices at the same time, the torque acting on the friction engagement device during release or engagement changes from the assumed state. As a result, there is a possibility that the shock will worsen due to a shift in the timing of engagement / release.
[0010]
The present invention has been made paying attention to the above technical problem, and has an object of facilitating shift control of a transmission having an electric motor connected to the input side.
[0011]
[Means for Solving the Problem and Action]
The present invention, in order to achieve the above object, a first aspect of the invention, a control device for a transmission motor to which electric power is supplied is connected to the input side from the storage means, during shifting in the transmission said releasing the will limit the change in the charge amount for the previous SL storage means to limit the change in the charge demand for the previous SL storage means, and wherein the charge demand of the change restriction when not in the shift a charge control hand stage for changing the amount of charge, and an internal combustion engine, a power generation means for generating electric power for charging the electric storage unit is driven by the power outputted from the internal combustion engine, the power of the internal combustion engine is transmitted rotated An output member that is caused to move, and a gear mechanism that generates a differential action by three rotating elements that distributes the power of the internal combustion engine to the power generation means and the output member. , Said charge Means for maintaining the required amount at a value when the command signal for shifting is output, and configured so that torque output from the transmission is transmitted to the output member; It is arrange | positioned so that it may transmit to the said output member .
[0012]
Thus, in the present invention of claim 1, during shifting in the transmission, the change in charge amount for power storage unit for supplying electric power to an electric motor which is connected to the input side of the speed change device is limited, the transmission in If not, the amount of charge can be changed. Particularly during the shift, the required charging amount is maintained at the value when the shift command signal is output. Therefore, the input torque of the motor operating state or the transmission is stabilized becomes external factor less affect the operation state of the electric motor, the shift control is facilitated and Ru is prevented deterioration of shock. According to the first aspect of the present invention, the torque output from the internal combustion engine is distributed and transmitted to the power generation means and the output member, and the electric power is supplied to the charging means, and the electric power is supplied from the charging means to the electric motor. The torque of the electric motor is added to the output member. During the shift in the transmission, the charge amount is controlled in relation to the shift. For example, when the change in the charge amount during the shift is suppressed or the required driving force changes, the charge amount is controlled. Accordingly, the amount of charge is controlled, and as a result, fluctuations in the operating state of the motor are suppressed. As a result, the torque on the input side of the transmission during the shift is stabilized, so that the shift control is facilitated and the deterioration of the shock is prevented.
[0018]
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the transmission includes two sun gears, one ring gear, and one carrier that holds a pinion disposed between the sun gear and the ring gear. A brake that selectively fixes one sun gear that constitutes a mechanism corresponding to a double pinion planetary gear mechanism, and a ring gear that is selectively fixed. And the other sun gear is connected to the electric motor, and the carrier is connected to the output member.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, the present invention will be described based on specific examples. First, the transmission targeted by the present invention will be described. The transmission targeted by the present invention is incorporated in a hybrid drive apparatus for a vehicle as an example, and the hybrid drive apparatus is shown in FIG. In addition, the torque of the main power source 1 is transmitted to the output member 2, and the torque is transmitted from the output member 2 to the drive wheels 4 via the differential 3. On the other hand, an assist power source 5 capable of power running control that outputs driving force for traveling or regenerative control that recovers energy is provided, and this assist power source 5 is connected to the output member 2 via a transmission 6. Has been. Therefore, the torque capacity between the assist power source 5 and the output member 2 is increased or decreased according to the gear ratio set by the transmission 6.
[0020]
The transmission 6 can be configured such that the transmission gear ratio to be set is “1” or more. With this configuration, the assist power source 5 can operate at the time of powering that outputs torque from the assist power source 5. Since the output torque can be increased and transmitted to the output member 2, the assist power source 5 can be reduced in capacity or size. However, since it is preferable to maintain the driving efficiency of the assist power source 5 in a good state, for example, when the rotation speed of the output member 2 increases according to the vehicle speed, the gear ratio is decreased to reduce the assist power source 5 Reduce the speed. Moreover, when the rotation speed of the output member 2 falls, a gear ratio may be increased.
[0021]
In such a shift, the torque capacity in the transmission 6 is reduced, or an inertia torque accompanying a change in the rotational speed is generated, which affects the torque of the output member 2, that is, the output shaft torque. Therefore, the above hybrid drive device is controlled so as to prevent or suppress the torque fluctuation of the output member 2 by correcting the torque of the main power source 1 when shifting by the transmission 6.
[0022]
More specifically, as shown in FIG. 5, the main power source 1 includes an internal combustion engine 10, a motor / generator (hereinafter referred to as a first motor / generator or MG 1) 11, the internal combustion engine 10, A planetary gear mechanism 12 for synthesizing or distributing torque with one motor / generator 11 is mainly used. The internal combustion engine (hereinafter referred to as an engine) 10 is a known power device that outputs power by burning fuel such as a gasoline engine or a diesel engine, and includes a throttle opening (intake amount), a fuel supply amount, ignition. It is configured so that the operation state such as time can be electrically controlled. The control is performed by, for example, an electronic control unit (E-ECU) 13 mainly composed of a microcomputer.
[0023]
The first motor / generator 11 is a synchronous motor as an example, and is configured to generate a function as a motor and a function as a generator, and is connected to a power storage device 15 such as a battery via an inverter 14. ing. By controlling the inverter 14, the output torque or regenerative torque of the first motor / generator 11 is set appropriately. In order to perform the control, an electronic control unit (MG1-ECU) 16 mainly including a microcomputer is provided.
[0024]
Further, the planetary gear mechanism 12 meshes with a sun gear 17 that is an external gear, a ring gear 18 that is an internal gear disposed concentrically with the sun gear 17, and the sun gear 17 and the ring gear 18. This is a known gear mechanism that generates a differential action using the carrier 19 that holds the pinion gear so as to rotate and revolve freely as three rotating elements. An output shaft of the internal combustion engine 10 is connected via a damper 20 to a carrier 19 that is a first rotating element. In other words, the carrier 19 is an input element.
[0025]
On the other hand, the 1st motor generator 11 is connected with the sun gear 17 which is a 2nd rotation element. Therefore, the sun gear 17 is a so-called reaction force element, and the ring gear 18 that is the third rotation element is an output element. The ring gear 18 is connected to the output member (that is, the output shaft) 2.
[0026]
On the other hand, the transmission 6 is constituted by a set of Ravigneaux type planetary gear mechanisms in the example shown in FIG. That is, a first sun gear (S1) 21 and a second sun gear (S2) 22 that are external gears are provided, and the short pinion 23 is engaged with the first sun gear 21 and the short pinion 23 is thereby engaged. The long pinion 24 meshes with a long pinion 24 having a long shaft length, and the long pinion 24 meshes with a ring gear (R) 25 disposed concentrically with the sun gears 21 and 22. Each of the pinions 23 and 24 is held by a carrier (C) 26 so as to rotate and revolve. Further, the second sun gear 22 meshes with the long pinion 24. Therefore, the first sun gear 21 and the ring gear 25 constitute a mechanism corresponding to a tuple pinion type planetary gear mechanism together with the pinions 23 and 24, and the second sun gear 22 and the ring gear 25 together with the long pinion 24 constitute a single pinion type planetary planet. A mechanism corresponding to the gear mechanism is configured.
[0027]
A first brake B1 that selectively fixes the first sun gear 21 and a second brake B2 that selectively fixes the ring gear 25 are provided. These brakes B1 and B2 are so-called friction engagement devices that generate a braking force by a frictional force, and a multi-plate type engagement device or a band type engagement device can be adopted. And these brakes B1 and B2 are comprised so that the torque capacity may change continuously according to the engagement pressure by hydraulic pressure, electromagnetic force, etc. Further, the assist power source 5 is connected to the second sun gear 22, and the carrier 26 is connected to the output shaft 2.
[0028]
Therefore, in the transmission 6 described above, the second sun gear 22 is a so-called input element, and the carrier 26 is an output element. By engaging the first brake B1, the speed ratio is higher than “1”. A stage is set, and the second brake B2 is engaged instead of the first brake B1, so that a low speed stage having a higher gear ratio than the high speed stage is set. The speed change between the respective speeds is executed based on a traveling state such as a vehicle speed and a required driving force (or accelerator opening). More specifically, the shift speed region is determined in advance as a map (shift diagram), and control is performed so as to set one of the shift speeds according to the detected driving state. An electronic control unit (T-ECU) 27 mainly composed of a microcomputer for performing the control is provided.
[0029]
In the example shown in FIG. 5, a power generator that outputs torque and a regenerative motor generator that collects energy (hereinafter referred to as a second motor generator or MG2) are adopted as the assist power source 5. Yes. The second motor / generator 5 is connected to a battery 29 via an inverter 28. The inverter 28 is controlled by an electronic control unit (MG2-ECU) 30 mainly composed of a microcomputer, so that power running and regeneration and torque in each case are controlled. The battery 29 and the electronic control unit 30 can be integrated with the inverter 14 and the battery (power storage device) 15 for the first motor / generator 11 described above. Therefore, the second motor / generator 5 corresponds to the electric motor of the present invention.
[0030]
If the collinear diagram of the single pinion type planetary gear mechanism 12 as the torque synthesizing / distributing mechanism described above is shown, it is as shown in FIG. 6 (A) and corresponds to the torque output from the engine 10 input to the carrier 19. When the reaction torque generated by the first motor / generator 11 is input to the sun gear 17, a torque larger than the torque input from the engine 10 appears in the ring gear 18 serving as an output element. In this case, the first motor / generator 11 functions as a generator. Further, when the rotation speed (output rotation speed) of the ring gear 18 is constant, the rotation speed of the engine 10 is continuously (steplessly) changed by changing the rotation speed of the first motor / generator 11 to be larger or smaller. Can be made. That is, the control for setting the rotational speed of the engine 10 to, for example, the rotational speed with the best fuel efficiency can be performed by controlling the first motor / generator 11. This type of hybrid type is called a mechanical distribution type or a split type.
[0031]
A collinear diagram for the Ravigneaux planetary gear mechanism constituting the transmission 6 is as shown in FIG. That is, if the ring gear 25 is fixed by the second brake B2, the low speed stage L is set, and the torque output from the second motor / generator 5 is amplified according to the gear ratio and applied to the output shaft 2. On the other hand, if the first sun gear 21 is fixed by the first brake B1, the high speed stage H having a smaller gear ratio than the low speed stage L is set. Since the gear ratio at the high speed stage H is also larger than “1”, the torque output from the second motor / generator 5 is increased according to the gear ratio and applied to the output shaft 2.
[0032]
In the state where the gears L and H are constantly set, the torque applied to the output shaft 2 is a torque obtained by increasing the output torque of the second motor / generator 5 in accordance with the gear ratio. However, in the shift transition state, the torque is influenced by the torque capacity at each brake B1, B2 and the inertia torque accompanying the change in the rotational speed. The torque applied to the output shaft 2 is a positive torque when the second motor / generator 5 is driven, and a negative torque when the second motor / generator 5 is driven.
[0033]
The hybrid drive device described above includes two power sources, ie, the main power source 1 and the assist power source 5, so that these are effectively used to perform an operation with low fuel consumption and a small amount of exhaust gas. More specifically, since the torque and the rotational speed between the engine 10 and the first motor / generator 11 described above are in a collinear diagram in FIG. 6A, the rotational speed of the engine 10 is set to the first motor. The output torque of the engine 10 can be arbitrarily controlled by electrically controlling the intake air amount and the fuel injection amount. Therefore, for example, the engine 10 is controlled so that the operating point is on the fuel efficiency optimum line indicated by the engine speed and the engine torque in FIG.
[0034]
On the other hand, in the hybrid drive device described above, the torque output from the engine 10 is distributed to the output shaft 2 and the first motor / generator 11 by the planetary gear mechanism 12, and the first motor / generator 11 generates power to generate the electric power. The battery 15 is charged or supplied to the second motor / generator 5 to drive it. When the torque transmitted to the output shaft 2 is a so-called direct torque, which is insufficient with respect to the required drive torque, the torque output from the second motor / generator 5 is added. .
[0035]
Therefore, since the engine torque is divided into the torque for power generation and the direct torque for driving, when the engine 10 is maintained on the above fuel efficiency optimum line, the charge amount (or charge request amount or Since the torque distributed to the first motor / generator 11 side changes as the power generation request amount changes, the direct torque changes. This is a change caused by a change in the state of the vehicle and is not based on the driver's intention. Therefore, the output torque of the second motor / generator 5 changes in order to maintain the drive torque in the previous state. To do. The relationship is shown diagrammatically in FIG.
[0036]
As described above, since the transmission 6 to which the second motor / generator 5 is connected to the input side performs a shift by so-called clutch-to-clutch shift, each of the friction engagement devices on the disengagement side and the engagement side. If this control is not performed as expected, the torque capacity of each friction engagement device will decrease, and conversely, each torque The so-called overlap with excessive capacity may occur and the shock may worsen.
[0037]
In order to avoid such an inconvenience, that is, when the torque of the engine 10 is controlled so as not to change the output torque of the second motor / generator 5, the operating point of the engine 10 is indicated by a broken line in FIG. 7, for example. The fuel consumption will deviate from the optimum fuel consumption line, and the fuel consumption will deteriorate.
[0038]
Therefore, the control device according to the present invention performs the following control when the shift in the transmission 6 and the change in the required power generation amount or the change in the required charge amount by the second motor / generator 5 are superimposed. It is configured. FIG. 1 shows an example of such control. First, it is determined whether or not the transmission 6 is shifting (step S1). This can be determined based on whether or not a shift in the transmission 6 is determined by the above-described transmission electronic control unit 27 or whether a shift command signal is output. If the determination in step S1 is affirmative, that is, if the transmission 6 is shifting, the required charging amount is held at the value at the time of shifting output (step S2). That is, the change in the charge request amount (or power generation request amount) is limited.
[0039]
Since the engine torque is distributed to the first motor / generator 11 and the output shaft 2 as described above, it is distributed to the first motor / generator 11 if the change in the required charging amount is restricted. The torque to be changed does not change, or the fluctuation of the torque is suppressed, and accordingly, the fluctuation of the output shaft torque is prevented or suppressed. For this reason, since there is no request for changing the output torque of the second motor / generator 5 having a function of assisting the output shaft torque, for example, the second motor / generator 5 can be driven along the equal power line. That is, since the torque on the input side does not change greatly or does not change suddenly during a shift in the transmission 6, a shift shock is prevented or avoided.
[0040]
On the other hand, if a negative determination is made in step S1, normal charging control is executed (step S3). That is, when there is a charge request based on the state of charge (SOC: Srate of Charge) of the battery 15, the first motor / generator 11 is controlled so as to perform power generation based on the request. At this time, the power distributed for the power generation is consumed, so that the torque distributed to the output shaft 2 may decrease or increase on the contrary. However, the gear shift in the transmission 6 is not executed. The second motor / generator 5 is controlled so as to suppress fluctuations in the output shaft torque.
[0041]
A time chart when the above control is performed is shown in FIG. The example shown in FIG. 2 is an example in which the shift to the low speed stage L is determined in a state where the transmission 6 is set to the high speed stage H, and at the same time, the required charging amount increases, and the running state changes. When the shift determination associated with is established and a shift command for executing the shift is output at time t1, the required charge amount is held at the required amount at time t1. In this state, the hydraulic pressure of the first brake B1 that has set the high speed stage H is reduced, and the hydraulic pressure of the second brake B2 is gradually increased as the shift proceeds.
[0042]
Even in such a shift control process, the second motor / generator 5 is controlled so as to maintain its output (control along the equal power line), so that its rotational speed Nm gradually increases, and accordingly the second The output torque Tm of the motor / generator 5 gradually decreases. Such changes in the output torque Tm and the rotational speed Nm of the second motor / generator 5 are based on the equal power control and are assumed as changes due to the shift, so that the shift shock is worsened. It is not a factor. In other words, the shift is executed as expected without deteriorating the shift shock.
[0043]
Then, when the shift end determination is established (at time t2), the hold of the requested charge amount is released, and the requested charge amount is increased.
[0044]
Here, the relationship between the above specific example and the present invention will be briefly described. The functional means in step S2 described above corresponds to the charge control means of the present invention.
[0045]
By the way, as shown in FIG. 6A described above, if the amount of power generated by the first motor / generator 11 is increased to increase the torque in the negative direction, the output shaft 2 can be maintained even if the engine torque is kept constant. The acting torque (torque for direct direction) increases. Accordingly, when the required driving force is increased by depressing an accelerator pedal (not shown) or the like, and at the same time a shift in the transmission 6 is executed, the required charging amount (first motor) is related to the shift. By controlling the amount of power generation required by the generator 11), it is possible to increase the driving force according to the request without deteriorating the shift shock.
[0046]
That is, when the required driving force changes, the required charging amount is changed accordingly. For example, if the required driving force is increased and the charging request amount is increased, the torque distributed to the output shaft 2 by the planetary gear mechanism 12 is increased, and conversely when the required driving force is decreased, the charging request amount is decreased. As a result, the torque distributed to the output shaft 2 by the planetary gear mechanism 12 decreases. Therefore, it is not necessary to change the assist amount of the output shaft torque by the second motor / generator 5, and the second motor / generator 5 can be operated at an equal power. Therefore, since the output on the input side does not particularly change during the shift in the transmission 6, the shift can be executed without deteriorating the shift shock. In this way, when the required drive amount changes, the means for controlling the required charge amount (the amount of power generated by the first motor / generator 11) in relation to the speed change in the transmission 6 is the charge control means of the present invention. It corresponds to.
[0047]
FIG. 3 shows a time chart in an example in which the above control is performed when the required driving force increases. When the required driving force increases at the same time as the speed change in the transmission 6 or at a predetermined time t11 during the speed change, the required charge amount is increased accordingly. As a result, the torque distributed to the output shaft 2 by the planetary gear mechanism 12 increases even if the second motor / generator 5 is controlled with equal power and its torque decreases as the rotational speed increases. The output shaft torque To increases. That is, the driving force can be increased in accordance with the request without performing torque assist by the second motor / generator 5. Then, the shift end determination is established at time t12 after a predetermined time, and the charge request amount is set to a value corresponding to the state of the battery 15 and the state of the vehicle at that time.
[0048]
As described above, in the control device according to the present invention, the operating state of the second motor / generator 5 on the input side does not change even when the required driving force changes during the shift in the transmission 6. Can be prevented.
[0049]
The present invention is not limited to the specific examples described above. As shown in FIG. 5, the transmission targeted by the present invention applies the torque of the internal combustion engine and the torque of the first motor / generator (or electric motor) to the output member via a composite distribution mechanism mainly composed of a planetary gear mechanism. A transmission in a so-called mechanical distribution type hybrid drive device that transmits the torque of the second motor / generator (or electric motor) to the output member via the transmission is preferable, but has a configuration other than this In short, it is only necessary that an electric motor is connected to the input side. The electric motor according to the present invention is not limited to an electric motor that outputs torque, and is a motor generator that generates regenerative torque (negative torque) and can control the torque as shown in the above specific example. May be.
[0050]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, during the shift in the transmission, the charge amount is controlled in relation to the shift, and therefore, for example, the change in the charge amount during the shift is suppressed, or the required drive force charge amount accordingly when change is controlled, as a result, the fluctuation of the operation state of the electric motor is suppressed, the torque on the input side of the speed change device in the transmission is stabilized, easily shift control In addition, the deterioration of shock can be prevented or suppressed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a flowchart for explaining an example of control by a control device of the present invention.
FIG. 2 is a schematic time chart when the control is executed.
FIG. 3 is a schematic time chart in a case where a required charging amount is changed with an increase in required driving force.
FIG. 4 is a block diagram schematically showing an example of a hybrid drive apparatus targeted by the present invention.
FIG. 5 is a skeleton diagram showing the hybrid drive device more specifically.
6 is a collinear diagram for each planetary gear mechanism shown in FIG. 5. FIG.
FIG. 7 is a diagram schematically showing a fuel efficiency optimum line.
FIG. 8 is a diagram showing a relationship between a required charge amount (MG1 power generation amount) and a required torque of the second motor / generator.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Main power source, 2 ... Output member (output shaft), 5 ... Assist power source (second motor / generator), 6 ... Transmission, 10 ... Internal combustion engine (engine), 11 ... First motor / generator, 12 ... Planetary gear mechanism, B1, B2 ... Brake.

Claims

蓄電手段から電力が供給される電動機が入力側に連結された変速機の制御装置において、
前記変速機での変速中は前記蓄電手段に対する充電要求量の変化を制限して前記蓄電手段に対する充電量の変化を制限し、かつ前記変速中でない場合には前記充電要求量の変化の制限を解除して前記充電量を変化させる充電制御手段と、
内燃機関と、
その内燃機関の出力した動力によって駆動されて前記蓄電手段に充電する電力を発生する発電手段と、
前記内燃機関の動力が伝達されて回転させられる出力部材と、
前記内燃機関の動力を前記発電手段と前記出力部材とに分配する、三つの回転要素によって差動作用を生じる歯車機構とを備え、
前記充電制御手段は、前記変速中は、前記充電要求量を前記変速の指令信号出力時の値に維持する手段を含み、
前記変速機から出力したトルクが前記出力部材に伝達されるように構成され、
前記変速機は、前記電動機の出力した動力を前記出力部材に伝達するように配置されている
ことを特徴とする変速機の制御装置。In a transmission control apparatus in which an electric motor to which electric power is supplied from a power storage means is connected to the input side,
The limits the change in the charge amount for the previous SL storage means to limit the change in the charge demand for during the pre-shift Symbol storage means in the transmission, and the change of the charge required amount if not in the shift a charge control hand stage for changing the charging amount to release the restriction,
An internal combustion engine;
Power generation means for generating electric power driven by the power output from the internal combustion engine to charge the power storage means;
An output member to which the power of the internal combustion engine is transmitted and rotated;
A gear mechanism that distributes the power of the internal combustion engine to the power generation means and the output member, and generates a differential action by three rotating elements;
The charging control means includes means for maintaining the required charging amount at a value when the shift command signal is output during the shift,
The torque output from the transmission is configured to be transmitted to the output member,
The transmission is arranged to transmit power output from the electric motor to the output member.
Control device for a transmission, wherein the this.

前記変速機は、二つのサンギヤと、一つのリングギヤと、これらのサンギヤとリングギヤとの間に配置されたピニオンを保持する一つのキャリヤとを有するラビニョ型遊星歯車機構によって構成され、
前記リングギヤとの間でダブルピニオン型遊星歯車機構に相当する機構を構成する一方のサンギヤを選択的に固定するブレーキと、前記リングギヤを選択的に固定する他のブレーキとを更に備え、
他方のサンギヤは前記電動機に連結され、かつ前記キャリヤは前記出力部材に連結されている
ことを特徴とする請求項１に記載の変速機の制御装置。 The transmission is constituted by a Ravigneaux planetary gear mechanism having two sun gears, one ring gear, and one carrier that holds a pinion arranged between the sun gear and the ring gear.
A brake for selectively fixing one sun gear constituting a mechanism corresponding to a double pinion type planetary gear mechanism with the ring gear, and another brake for selectively fixing the ring gear;
The other sun gear is connected to the electric motor, and the carrier is connected to the output member.
Control device for a transmission according to claim 1, wherein the this.