JP4833096B2 - HYBRID VEHICLE, HYBRID VEHICLE CONTROL METHOD, AND COMPUTER-READABLE RECORDING MEDIUM CONTAINING PROGRAM FOR CAUSING COMPUTER TO EXECUTE HYBRID VEHICLE CONTROL METHOD - Google Patents
HYBRID VEHICLE, HYBRID VEHICLE CONTROL METHOD, AND COMPUTER-READABLE RECORDING MEDIUM CONTAINING PROGRAM FOR CAUSING COMPUTER TO EXECUTE HYBRID VEHICLE CONTROL METHOD Download PDFInfo
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Description
この発明は、内燃機関および車両走行用の電動機を搭載したハイブリッド車両、ハイブリッド車両の制御方法およびハイブリッド車両の制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体に関する。 The present invention relates to a hybrid vehicle equipped with an internal combustion engine and an electric motor for driving the vehicle, a hybrid vehicle control method, and a computer-readable recording medium storing a program for causing a computer to execute the hybrid vehicle control method.
近年、環境に配慮した自動車として、ハイブリッド車両(Hybrid Vehicle)が注目されている。ハイブリッド車両は、従来の内燃機関に加え、電動機を車両走行用の動力源としてさらに搭載した車両である。 In recent years, hybrid vehicles have attracted attention as environmentally friendly vehicles. The hybrid vehicle is a vehicle in which an electric motor is further mounted as a power source for traveling the vehicle in addition to the conventional internal combustion engine.
このようなハイブリッド車両について、ニュートラルレンジ(Nレンジ)が選択されているときにバッテリを充電可能な車両が知られている。たとえば、特開2003−176867号公報(特許文献1)では、シフトポジションがニュートラルポジションのときにバッテリの蓄電量が不足すると、パーキングギヤ部により駆動輪がロックされ、ジェネレータを動作させてバッテリの充電を行なうことが開示されている(特許文献1参照)。
しかしながら、上記特開2003−176867号公報に記載のシフト制御装置では、パーキングギヤ部を制御することによって駆動輪をロックするので、走行中にニュートラルポジションが選択された場合には対応することはできない。 However, in the shift control device described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-176867, the driving wheel is locked by controlling the parking gear portion, and therefore it is not possible to cope with the case where the neutral position is selected during traveling. .
それゆえに、この発明の目的は、非駆動レンジの選択時に駆動輪をロックさせることなく蓄電装置を充電可能なハイブリッド車両を提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, an object of the present invention is to provide a hybrid vehicle that can charge a power storage device without locking driving wheels when a non-driving range is selected.
また、この発明の別の目的は、非駆動レンジの選択時に駆動輪をロックさせることなく蓄電装置を充電可能なハイブリッド車両の制御方法およびハイブリッド車両の制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体を提供することである。 Another object of the present invention is to record a hybrid vehicle control method capable of charging the power storage device without locking the drive wheels when the non-drive range is selected, and a program for causing the computer to execute the hybrid vehicle control method. And a computer-readable recording medium.
この発明によれば、ハイブリッド車両は、内燃機関と、第1および第2の電動機と、動力分割機構と、係合装置と、蓄電装置と、制御装置とを備える。動力分割機構は、内燃機関の出力を第1の電動機と出力部材とに分配する。第2の電動機は、出力部材に回転軸が結合される。係合装置は、出力部材と駆動輪との間の動力伝達経路を動力伝達状態と動力遮断状態とに切替可能なように構成される。蓄電装置は、第1および第2の電動機と電力の授受を行なう。制御装置は、係合装置により動力伝達経路が動力遮断状態に切替えられている場合に蓄電装置の充電状態を示す状態量が予め定められたしきい値を下回ったとき、内燃機関により駆動される第1および第2の電動機のいずれか一方を回生制御することによって蓄電装置を充電するように構成される。 According to the present invention, the hybrid vehicle includes an internal combustion engine, first and second electric motors, a power split mechanism, an engagement device, a power storage device, and a control device. The power split mechanism distributes the output of the internal combustion engine to the first electric motor and the output member. The second electric motor has a rotating shaft coupled to the output member. The engagement device is configured to be able to switch a power transmission path between the output member and the drive wheel between a power transmission state and a power cutoff state. The power storage device exchanges power with the first and second electric motors. The control device is driven by the internal combustion engine when the state quantity indicating the charged state of the power storage device falls below a predetermined threshold when the power transmission path is switched to the power cut-off state by the engagement device. The power storage device is configured to be charged by performing regenerative control on one of the first and second electric motors.
また、この発明によれば、ハイブリッド車両は、内燃機関と、第1および第2の電動機と、動力分割機構と、変速装置と、蓄電装置と、制御装置とを備える。動力分割機構は、内燃機関の出力を第1の電動機と出力部材とに分配する。第2の電動機は、出力部材に回転軸が結合される。変速装置は、出力部材と駆動輪との間に設けられ、出力部材と駆動輪との間で動力を伝達する駆動レンジと、出力部材と駆動輪との間で動力を遮断する非駆動レンジとを有する。蓄電装置は、第1および第2の電動機と電力の授受を行なう。制御装置は、変速装置において非駆動レンジが選択されている場合に蓄電装置の充電状態を示す状態量が予め定められたしきい値を下回ったとき、内燃機関により駆動される第1および第2の電動機のいずれか一方を回生制御することによって蓄電装置を充電するように構成される。 According to the invention, the hybrid vehicle includes an internal combustion engine, first and second electric motors, a power split mechanism, a transmission, a power storage device, and a control device. The power split mechanism distributes the output of the internal combustion engine to the first electric motor and the output member. The second electric motor has a rotating shaft coupled to the output member. The transmission is provided between the output member and the drive wheel, a drive range that transmits power between the output member and the drive wheel, and a non-drive range that blocks power between the output member and the drive wheel. Have The power storage device exchanges power with the first and second electric motors. When the non-driving range is selected in the transmission, the control device is driven by the internal combustion engine when the state quantity indicating the state of charge of the power storage device falls below a predetermined threshold value. The power storage device is configured to be charged by regeneratively controlling one of the motors.
好ましくは、制御装置は、当該車両の速度が所定のしきい速度よりも低いとき、第2の電動機を回生制御し、第1の電動機の制御を停止する。 Preferably, when the speed of the vehicle is lower than a predetermined threshold speed, the control device performs regenerative control of the second electric motor and stops control of the first electric motor.
また、好ましくは、制御装置は、当該車両の速度が所定のしきい速度以上のとき、第1の電動機を回生制御し、第2の電動機の制御を停止する。 Preferably, the control device regeneratively controls the first electric motor and stops the control of the second electric motor when the speed of the vehicle is equal to or higher than a predetermined threshold speed.
また、この発明によれば、制御方法は、ハイブリッド車両の制御方法である。ハイブリッド車両は、内燃機関と、第1および第2の電動機と、動力分割機構と、係合装置と、蓄電装置とを備える。動力分割機構は、内燃機関の出力を第1の電動機と出力部材とに分配する。第2の電動機は、出力部材に回転軸が結合される。係合装置は、出力部材と駆動輪との間の動力伝達経路を動力伝達状態と動力遮断状態とに切替可能なように構成される。蓄電装置は、第1および第2の電動機と電力の授受を行なう。そして、制御方法は、第1から第3のステップを含む。第1のステップでは、係合装置により動力伝達経路が動力遮断状態に切替えられているか否かが判定される。第2のステップでは、蓄電装置の充電状態を示す状態量が予め定められたしきい値を下回っているか否かが判定される。第3のステップでは、動力伝達経路が動力遮断状態に切替えられていると判定され、かつ、状態量がしきい値を下回っていると判定されたとき、内燃機関により駆動される第1および第2の電動機のいずれか一方を回生制御することによって蓄電装置が充電される。 According to the invention, the control method is a control method for a hybrid vehicle. The hybrid vehicle includes an internal combustion engine, first and second electric motors, a power split mechanism, an engagement device, and a power storage device. The power split mechanism distributes the output of the internal combustion engine to the first electric motor and the output member. The second electric motor has a rotating shaft coupled to the output member. The engagement device is configured to be able to switch a power transmission path between the output member and the drive wheel between a power transmission state and a power cutoff state. The power storage device exchanges power with the first and second electric motors. The control method includes first to third steps. In the first step, it is determined whether or not the power transmission path is switched to the power cut-off state by the engagement device. In the second step, it is determined whether or not the state quantity indicating the state of charge of the power storage device is below a predetermined threshold value. In the third step, when it is determined that the power transmission path is switched to the power cut-off state, and it is determined that the state quantity is below the threshold value, the first and first driven by the internal combustion engine The power storage device is charged by regeneratively controlling one of the two electric motors.
また、この発明によれば、制御方法は、ハイブリッド車両の制御方法である。ハイブリッド車両は、内燃機関と、第1および第2の電動機と、動力分割機構と、変速装置と、蓄電装置とを備える。動力分割機構は、内燃機関の出力を第1の電動機と出力部材とに分配する。第2の電動機は、出力部材に回転軸が結合される。変速装置は、出力部材と駆動輪との間に設けられ、出力部材と駆動輪との間で動力を伝達する駆動レンジと、出力部材と駆動輪との間で動力を遮断する非駆動レンジとを有する。蓄電装置は、第1および第2の電動機と電力の授受を行なう。そして、制御方法は、第1から第3のステップを含む。第1のステップでは、変速装置において非駆動レンジが選択されているか否かが判定される。第2のステップでは、蓄電装置の充電状態を示す状態量が予め定められたしきい値を下回っているか否かが判定される。第3のステップでは、非駆動レンジが選択されていると判定され、かつ、状態量がしきい値を下回っていると判定されたとき、内燃機関により駆動される第1および第2の電動機のいずれか一方を回生制御することによって蓄電装置が充電される。 According to the invention, the control method is a control method for a hybrid vehicle. The hybrid vehicle includes an internal combustion engine, first and second electric motors, a power split mechanism, a transmission, and a power storage device. The power split mechanism distributes the output of the internal combustion engine to the first electric motor and the output member. The second electric motor has a rotating shaft coupled to the output member. The transmission is provided between the output member and the drive wheel, a drive range that transmits power between the output member and the drive wheel, and a non-drive range that blocks power between the output member and the drive wheel. Have The power storage device exchanges power with the first and second electric motors. The control method includes first to third steps. In the first step, it is determined whether or not a non-driving range is selected in the transmission. In the second step, it is determined whether or not the state quantity indicating the state of charge of the power storage device is below a predetermined threshold value. In the third step, the first and second electric motors driven by the internal combustion engine when it is determined that the non-driving range is selected and the state quantity is determined to be below the threshold value. The power storage device is charged by regeneratively controlling either one.
好ましくは、ハイブリッド車両の制御方法は、第4のステップをさらに含む。第4のステップでは、当該車両の速度が所定のしきい速度よりも低いか否かが判定される。そして、車両速度がしきい速度よりも低いと判定されたとき、第3のステップにおいて、第2の電動機が回生制御され、第1の電動機の制御が停止される。 Preferably, the hybrid vehicle control method further includes a fourth step. In the fourth step, it is determined whether or not the speed of the vehicle is lower than a predetermined threshold speed. When it is determined that the vehicle speed is lower than the threshold speed, in the third step, the second electric motor is regeneratively controlled and the control of the first electric motor is stopped.
好ましくは、ハイブリッド車両の制御方法は、第4のステップをさらに含む。第4のステップでは、当該車両の速度が所定のしきい速度よりも低いか否かが判定される。そして、車両速度がしきい速度以上であると判定されたとき、第3のステップにおいて、第1の電動機が回生制御され、第2の電動機の制御が停止される。 Preferably, the hybrid vehicle control method further includes a fourth step. In the fourth step, it is determined whether or not the speed of the vehicle is lower than a predetermined threshold speed. Then, when it is determined that the vehicle speed is equal to or higher than the threshold speed, in the third step, the first motor is regeneratively controlled and the control of the second motor is stopped.
また、この発明によれば、記録媒体は、コンピュータ読取可能な記録媒体であって、上述したいずれかのハイブリッド車両の制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録する。 According to the invention, the recording medium is a computer-readable recording medium, and records a program for causing the computer to execute any one of the hybrid vehicle control methods described above.
この発明においては、出力部材と駆動輪との間の動力伝達経路が動力遮断状態に切替えられている場合に蓄電装置の充電状態を示す状態量が予め定められたしきい値を下回ると、内燃機関により駆動される第1および第2の電動機のいずれか一方が回生制御される。そうすると、その回生制御される電動機は、回生電力を発生し、その回生電力によって蓄電装置が充電される。 In the present invention, when the power transmission path between the output member and the drive wheels is switched to the power cut-off state, if the state quantity indicating the charge state of the power storage device falls below a predetermined threshold value, the internal combustion engine One of the first and second electric motors driven by the engine is regeneratively controlled. Then, the regeneratively controlled electric motor generates regenerative power, and the power storage device is charged by the regenerative power.
したがって、この発明によれば、非駆動レンジの選択時に駆動輪をロックさせることなく蓄電装置を充電することができる。 Therefore, according to the present invention, the power storage device can be charged without locking the driving wheels when the non-driving range is selected.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals and description thereof will not be repeated.
図1は、この発明の実施の形態によるハイブリッド車両の全体ブロック図である。図1を参照して、ハイブリッド車両1は、駆動装置11と、変速装置20と、駆動軸22と、差動歯車装置36と、駆動輪38とを備える。また、ハイブリッド車両1は、蓄電装置60と、インバータ装置62と、油圧制御回路42と、操作装置46と、制御装置50と、回転センサ72,74,76,78とをさらに備える。
FIG. 1 is an overall block diagram of a hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1,
駆動装置11および変速装置20は、トランスミッションケース12に格納される。駆動装置11は、エンジン8と、第1の電動機MG1と、第2の電動機MG2と、動力分割機構16とを含む。駆動装置11は、駆動トルクを発生し、その発生した駆動トルクを伝達部材18を介して変速装置20へ出力する。
The
変速装置20は、駆動装置11と駆動軸22との間の動力伝達経路に設けられ、たとえば有段式の自動変速機(AT)から成る。駆動軸22は、差動歯車装置36を介して駆動輪38に連結される。なお、駆動装置11および変速装置20の構成については、後ほど詳しく説明する。
The
蓄電装置60は、充放電可能な直流電源であり、たとえば、ニッケル水素やリチウムイオン等の二次電池から成る。蓄電装置60は、インバータ装置62へ電力を供給し、また、インバータ装置62から出力される回生電力を受けて充電される。なお、蓄電装置60として、大容量のキャパシタを用いてもよい。
The
インバータ装置62は、制御装置50からの駆動信号に基づいて、蓄電装置60からの直流電圧を交流電圧に変換して第1および第2の電動機MG1,MG2へ出力する。また、インバータ装置62は、制御装置50からの駆動信号に基づいて、第1および第2の電動機MG1,MG2により回生発電された交流電圧を直流電圧に変換して蓄電装置60へ出力する。
Based on the drive signal from
油圧制御回路42は、制御装置50からの駆動信号に基づいて、油圧により変速装置20内の摩擦係号要素(クラッチやブレーキ)の係合および解放を行なう。操作装置46は、シフトレバー48と、シフトポジションセンサ49とを含む。シフトレバー48は、複数のシフトポジションを運転者が選択するための操作レバーである。シフトポジションセンサ49は、シフトレバー48により選択されたシフトポジションを示す信号Pshを制御装置50へ出力する。
The
回転センサ72は、エンジン8の回転数Neを検出し、その検出値を制御装置50へ出力する。回転センサ74は、第1の電動機MG1の回転数Ngを検出し、その検出値を制御装置50へ出力する。回転センサ76は、第2の電動機MG2の回転数Nmを検出し、その検出値を制御装置50へ出力する。回転センサ78は、駆動軸22の回転数Npを検出し、その検出値を制御装置50へ出力する。
The
なお、回転数Ne,Ng,Nm,Npは、単位時間(たとえば1分)あたりの各機器の回転数を示し、以下においても、「回転数」とは、単位時間あたりの回転数(すなわち回転速度)を示すものとする。 The rotational speeds Ne, Ng, Nm, and Np indicate the rotational speed of each device per unit time (for example, 1 minute). In the following, the “rotational speed” refers to the rotational speed per unit time (that is, the rotational speed). Speed).
制御装置50は、エンジン制御部58と、変速制御部54と、ハイブリッド制御部52とを含む。エンジン制御部58は、ハイブリッド制御部52からの駆動指令および回転センサ72からのエンジン8の回転数Neに基づいてエンジン8の駆動制御を実行する。
変速制御部54は、変速装置20による変速制御を実行する。変速制御部54は、車両状態に基づいて変速装置20の変速段を決定し、変速装置20においてその変速段が達成されるように、変速装置20の各摩擦係号要素を係合および/または解放させるための指令を油圧制御回路42へ出力する。
The
ハイブリッド制御部52は、アクセル開度、シフトポジションを示す信号Psh、各回転センサの検出値、ならびに蓄電装置60の電圧Vbおよび電流Ibに基づいて、駆動装置11および変速装置20を制御するための制御信号を生成し、その生成した制御信号をエンジン制御部58、インバータ装置62および変速制御部54へ出力する。
また、ハイブリッド制御部52は、変速装置20においてニュートラルレンジが選択されている場合、すなわち、駆動装置11から駆動輪38への動力伝達経路が動力遮断状態の場合に、蓄電装置60の充電状態(SOC)が低下すると、後述の方法により、駆動輪38をロックさせることなく、第1の電動機MG1または第2の電動機MG2を用いて蓄電装置60の充電を行なう。
In addition, when the neutral range is selected in the
図2は、図1に示した駆動装置11および変速装置20を含む駆動変速機構10の詳細を示した図である。図2を参照して、入力軸14は、車体に取付けられる非回転部材としてのトランスミッションケース12(以下、ケース12という)内において共通の軸心上に配設された入力回転部材である。動力分割機構16は、入力軸14に連結された動力伝達装置である。
FIG. 2 is a diagram showing details of the
変速装置20は、動力分割機構16と駆動輪38(図示せず)との間の動力伝達経路において伝達部材18を介して駆動装置11に直列に連結される。駆動軸22は、変速装置20に連結された出力回転部材である。
The
駆動変速機構10は、車両において縦置きされるFR(フロントエンジン・リヤドライブ)型車両に特に好適に用いられるものである。エンジン8は、入力軸14に直接にまたは図示しない脈動吸収ダンパーを介して連結された走行用の駆動力源であり、例えばガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関である。
The
なお、駆動変速機構10のエンジン8以外の部分は、軸心に対して対称的に構成されており、図1,図2では、駆動変速機構10を表す部分については、下側の記載が省略されている。
The parts other than the engine 8 of the
動力分割機構16は、入力軸14に入力されたエンジン8の出力を機械的に分配する機械的機構であって、エンジン8の出力を第1の電動機MG1および伝達部材18に分配する差動機構として動作する。第2の電動機MG2は、伝達部材18と一体的に回転するロータを有する。
The
なお、第1および第2の電動機MG1,MG2は、発電機能も有するいわゆるモータジェネレータであるが、第1の電動機MG1は反力を発生させるためのジェネレータ(発電)機能を少なくとも備え、第2の電動機MG2は車両駆動力を出力するためのモータ(電動機)機能を少なくとも備える。 The first and second electric motors MG1 and MG2 are so-called motor generators that also have a power generation function, but the first electric motor MG1 has at least a generator (power generation) function for generating a reaction force, The electric motor MG2 has at least a motor (electric motor) function for outputting a vehicle driving force.
動力分割機構16は、例えば「0.418」程度の所定のギヤ比ρ1を有するシングル
ピニオン型の第1遊星歯車装置24と、クラッチC0およびブレーキB0とを主体的に備えている。この第1遊星歯車装置24は、第1サンギヤS1と、第1遊星歯車P1と、その第1遊星歯車P1を自転および公転可能に支持する第1キャリヤCA1と、第1遊星歯車P1を介して第1サンギヤS1と噛み合う第1リングギヤR1とを回転要素として含む。第1サンギヤS1の歯数をZS1とし、第1リングギヤR1の歯数をZR1とすると、上記ギヤ比ρ1はZS1/ZR1である。
The
この動力分割機構16においては、第1キャリヤCA1は入力軸14すなわちエンジン8に連結され、第1サンギヤS1は第1の電動機MG1に連結され、第1リングギヤR1は伝達部材18に連結されている。
In the
また、ブレーキB0は第1サンギヤS1とケース12との間に設けられ、クラッチC0は第1サンギヤS1と第1キャリヤCA1との間に設けられている。そして、クラッチC0およびブレーキB0が解放されると、第1遊星歯車装置24の3要素である第1サンギヤS1、第1キャリヤCA1および第1リングギヤR1がそれぞれ相互に相対回転可能な状態となる。
The brake B0 is provided between the first sun gear S1 and the
この状態では、エンジン8の出力が第1の電動機MG1と伝達部材18とに分配されるとともに、分配されたエンジン8の出力の一部を用いて第1の電動機MG1が発生する回生電力により蓄電装置60が充電されたり、第2の電動機MG2が回転駆動されたりする。動力分割機構16が電気的な差動装置として機能し、駆動装置11は、エンジン8の回転に拘わらず伝達部材18の回転を連続的に変化させることができる。
In this state, the output of the engine 8 is distributed to the first electric motor MG1 and the
すなわち、動力分割機構16が差動状態とされると駆動装置11も差動状態とされ、駆動装置11は、変速比γ0(入力軸14の回転速度/伝達部材18の回転速度)を最小値γ0min から最大値γ0max まで連続的に変化させることができる電気的な無段変速機として機能する。
That is, when the
一方、クラッチC0またはブレーキB0が係合させられると、動力分割機構16は差動作用が不能な非差動状態となる。
On the other hand, when the clutch C0 or the brake B0 is engaged, the
まず、クラッチC0が係合させられて第1サンギヤS1と第1キャリヤCA1とが一体的に係合させられると、動力分割機構16は、第1遊星歯車装置24の3要素である第1サンギヤS1、第1キャリヤCA1および第1リングギヤR1が共に回転すなわち一体回転させられるロック状態となる。
First, when the clutch C0 is engaged and the first sun gear S1 and the first carrier CA1 are integrally engaged, the
そして、エンジン8の回転と伝達部材18の回転速度とが一致する状態となるので、動力分割機構16は変速比γ0が「1」に固定された定変速状態となる。
Then, since the rotation of the engine 8 and the rotation speed of the
次いで、上記クラッチC0に代えてブレーキB0が係合させられて第1サンギヤS1がケース12に連結させられると、動力分割機構16は、第1サンギヤS1が非回転状態に固定されるロック状態となる。
Next, when the brake B0 is engaged instead of the clutch C0 and the first sun gear S1 is connected to the
そして、第1リングギヤR1は第1キャリヤCA1よりも増速回転されるので、動力分割機構16は増速機構として機能する。動力分割機構16は、変速比γ0が「1」より小さい値(例えば0.7程度)に固定された定変速状態となる。
Since the first ring gear R1 is rotated at a higher speed than the first carrier CA1, the
このように、クラッチC0およびブレーキB0は、動力分割機構16を差動状態と非差動状態とに設定することができる。すなわち、クラッチC0およびブレーキB0は、動力分割機構16を変速比が連続的変化可能な無段変速機として作動させる無段変速状態(差動状態)と、変速比変化を一定にロックする定変速状態(非差動状態)とに選択的に切換える切換装置として機能している。
As described above, the clutch C0 and the brake B0 can set the
変速装置20は、シングルピニオン型の第2遊星歯車装置26と、シングルピニオン型の第3遊星歯車装置28と、シングルピニオン型の第4遊星歯車装置30とを含む。
The
第2遊星歯車装置26は、第2サンギヤS2と、第2遊星歯車P2と、第2遊星歯車P2を自転および公転可能に支持する第2キャリヤCA2と、第2遊星歯車P2を介して第2サンギヤS2と噛み合う第2リングギヤR2とを含む。第2遊星歯車装置26は、例えば「0.562」程度の所定のギヤ比ρ2を有している。第2サンギヤS2の歯数をZS2とし、第2リングギヤR2の歯数をZR2とすると、上記ギヤ比ρ2はZS2/ZR2である。
The second
第3遊星歯車装置28は、第3サンギヤS3と、第3遊星歯車P3と、第3遊星歯車P3を自転および公転可能に支持する第3キャリヤCA3と、第3遊星歯車P3を介して第3サンギヤS3と噛み合う第3リングギヤR3とを含む。第3遊星歯車装置28は、例えば「0.425」程度の所定のギヤ比ρ3を有している。第3サンギヤS3の歯数をZS3とし、第3リングギヤR3の歯数をZR3とすると、上記ギヤ比ρ3はZS3/ZR3である。
The third
第4遊星歯車装置30は、第4サンギヤS4と、第4遊星歯車P4と、第4遊星歯車P4を自転および公転可能に支持する第4キャリヤCA4と、第4遊星歯車P4を介して第4サンギヤS4と噛み合う第4リングギヤR4とを含む。第4遊星歯車装置30は、例えば「0.421」程度の所定のギヤ比ρ4を有している。第4サンギヤS4の歯数をZS4とし、第4リングギヤR4の歯数をZR4とすると、上記ギヤ比ρ4はZS4/ZR4である。
The fourth
第2サンギヤS2および第3サンギヤS3は、一体的に連結されており、第2クラッチC2を介して伝達部材18に選択的に連結される。また、第2サンギヤS2および第3サンギヤS3は、ともに第1ブレーキB1を介してケース12に選択的に連結されている。
The second sun gear S2 and the third sun gear S3 are integrally connected, and are selectively connected to the
第2キャリヤCA2は、第2ブレーキB2を介してケース12に選択的に連結されている。第4リングギヤR4は、第3ブレーキB3を介してケース12に選択的に連結されている。
The second carrier CA2 is selectively connected to the
第2リングギヤR2、第3キャリヤCA3および第4キャリヤCA4は、一体的に駆動軸22に連結されている。第3リングギヤR3および第4サンギヤS4は、一体的に連結され、第1クラッチC1を介して伝達部材18に選択的に連結されている。
The second ring gear R2, the third carrier CA3, and the fourth carrier CA4 are integrally connected to the
このように、変速装置20と伝達部材18とは、変速装置20の変速段を成立させるために用いられる第1クラッチC1または第2クラッチC2を介して、選択的に連結されている。言い換えると、第1クラッチC1および第2クラッチC2は、伝達部材18と駆動輪38との間の動力伝達経路を、動力伝達を可能とする動力伝達状態と、動力伝達を遮断する動力遮断状態とに選択的に切り換える係合装置として機能している。
As described above, the
つまり、第1クラッチC1および第2クラッチC2の少なくとの一方が係合されることで動力伝達経路が動力伝達状態とされ、第1クラッチC1および第2クラッチC2が解放されることで動力伝達経路が動力遮断状態とされる。 That is, the power transmission path is brought into a power transmission state by engaging at least one of the first clutch C1 and the second clutch C2, and the power transmission is performed by releasing the first clutch C1 and the second clutch C2. The route is in a power shut-off state.
クラッチC0、第1クラッチC1、第2クラッチC2、ブレーキB0、第1ブレーキB1、第2ブレーキB2および第3ブレーキB3は、一般の車両用自動変速機においてよく用いられている油圧式摩擦係合装置である。これらは、互いに重ねられた複数枚の摩擦板が油圧アクチュエータにより押圧される湿式多板型や、回転するドラムの外周面に巻き付けられた1本または2本のバンドの一端が油圧アクチュエータによって引き締められるバンドブレーキなどにより構成され、それが介装されている両側の部材(回転部材RE1〜RE8)を選択的に連結する。 The clutch C0, the first clutch C1, the second clutch C2, the brake B0, the first brake B1, the second brake B2, and the third brake B3 are hydraulic friction engagements often used in general vehicle automatic transmissions. Device. These include a wet multi-plate type in which a plurality of friction plates stacked on each other are pressed by a hydraulic actuator, and one or two bands wound around the outer peripheral surface of a rotating drum are tightened by a hydraulic actuator. The members (rotating members RE1 to RE8) on both sides, which are configured by a band brake or the like and in which the band brakes are interposed, are selectively connected.
図3は、図2に示した駆動変速機構10の係合作動表である。図3に示されるように、クラッチC0、第1クラッチC1、第2クラッチC2、ブレーキB0、第1ブレーキB1、第2ブレーキB2および第3ブレーキB3が選択的に係合作動させられることにより、第1速ギヤ段(第1変速段)から第5速ギヤ段(第5変速段)のいずれか、または後進ギヤ段(後進変速段)もしくはニュートラルが選択的に成立する。
FIG. 3 is an engagement operation table of the
特に、この実施の形態では、動力分割機構16にクラッチC0およびブレーキB0が備えられており、クラッチC0およびブレーキB0のいずれかが係合作動させられることによって、動力分割機構16は、前述の無段変速機として作動する無段変速状態に加え、変速比が一定の変速機として作動する定変速状態を構成することが可能とされている。
In particular, in this embodiment, the
例えば、駆動変速機構10が有段変速機として機能する場合には、図3に示すように、クラッチC0、第1クラッチC1および第3ブレーキB3の係合により、変速比γ1が最大値(例えば「3.357」程度)である第1速ギヤ段が成立させられる。
For example, when the
また、クラッチC0、第1クラッチC1および第2ブレーキB2の係合により、変速比γ2が第1速ギヤ段よりも小さい値(例えば「2.180」程度)である第2速ギヤ段が成立させられる。 Further, the engagement of the clutch C0, the first clutch C1, and the second brake B2 establishes the second speed gear stage in which the speed ratio γ2 is smaller than the first speed gear stage (for example, about “2.180”). Be made.
さらに、クラッチC0、第1クラッチC1および第1ブレーキB1の係合により、変速比γ3が第2速ギヤ段よりも小さい値(例えば「1.424」程度)である第3速ギヤ段が成立させられる。 Further, the engagement of the clutch C0, the first clutch C1, and the first brake B1 establishes the third speed gear stage in which the speed ratio γ3 is smaller than the second speed gear stage (for example, about “1.424”). Be made.
また、さらに、クラッチC0、第1クラッチC1および第2クラッチC2の係合により、変速比γ4が第3速ギヤ段よりも小さい値(例えば「1.000」程度)である第4速ギヤ段が成立させられる。 Furthermore, the fourth speed gear stage in which the gear ratio γ4 is smaller than the third speed gear stage (for example, about “1.000”) due to the engagement of the clutch C0, the first clutch C1, and the second clutch C2. Is established.
また、さらに、第1クラッチC1、第2クラッチC2およびブレーキB0の係合により、変速比γ5が第4速ギヤ段よりも小さい値(例えば「0.705」程度)である第5速ギヤ段が成立させられる。 Furthermore, the fifth speed gear stage in which the gear ratio γ5 is smaller than the fourth speed gear stage (for example, about “0.705”) by engagement of the first clutch C1, the second clutch C2, and the brake B0. Is established.
また、さらに、第2クラッチC2および第3ブレーキB3の係合により、変速比γRが第1速ギヤ段と第2速ギヤ段との間の値(例えば「3.209」程度)である後進ギヤ段「R」が成立させられる。 In addition, the reverse speed in which the gear ratio γR is a value between the first gear and the second gear (for example, about “3.209”) due to the engagement of the second clutch C2 and the third brake B3. The gear stage “R” is established.
なお、ニュートラル「N」状態とする場合には、第1クラッチC1および第2クラッチC2は解放され、クラッチC0のみが係合される。 In the neutral “N” state, the first clutch C1 and the second clutch C2 are released and only the clutch C0 is engaged.
一方、駆動変速機構10が無段変速機として機能する場合には、図3に示される係合表のクラッチC0およびブレーキB0が共に解放される。これにより、動力分割機構16および第1および第2の電動機MG1,MG2が無段変速機として機能し、それに直列接続される変速装置20が有段変速機として機能する。変速装置20の各ギヤ段に対して、変速装置20に入力される回転数すなわち伝達部材18の回転数が無段的に変化させられ、各ギヤ段は無段的な変速比幅が得られる。したがって、その各ギヤ段の間が無段的に連続変化可能な変速比となって駆動変速機構10全体としてのトータル変速比(総合変速比)γTが無段階に得られるようになる。
On the other hand, when the
図4は、図1に示した操作装置46のシフトレバー48の操作を説明するための図である。図4を参照して、シフトレバー48は、駐車ポジション「P(パーキング)」、後進走行ポジション「R(リバース)」、中立ポジション「N(ニュートラル)」、前進自動変速走行ポジション「D(ドライブ)」、または前進手動変速走行ポジション「M(マニュアル)」へ手動操作可能なように設けられている。
FIG. 4 is a view for explaining the operation of the
駐車ポジション「P(パーキング)」では、クラッチC1およびクラッチC2のいずれも係合されないように制御され、変速装置20内の動力伝達経路が遮断された動力遮断状態になるとともに、変速装置20の駆動軸22がロックされる。中立ポジション「N(ニュートラル)」では、駆動変速機構10内の動力伝達経路が遮断された動力遮断状態になる。
At the parking position “P (parking)”, control is performed so that neither the clutch C1 nor the clutch C2 is engaged, the power transmission path in the
例えば、シフトレバー48の各シフトポジションへの手動操作に連動して、シフトレバー48に機械的に連結されたマニュアル弁が切換えられて、図3の係合作動表に示す後進ギヤ段「R」、ニュートラル「N」、前進ギヤ段「D」等が成立するように油圧制御回路42が機械的に切換えられる。また、「D」または「M」ポジションにおける図3の係合作動表に示す1stから5thの各変速段は、油圧制御回路42内の電磁弁が電気的に切換えられることにより成立させられる。
For example, the manual valve mechanically connected to the
「P」ポジションおよび「N」ポジションの各非走行ポジションは、動力伝達経路が遮断された非駆動ポジションである。また、「R」ポジション、「D」ポジションおよび「M」ポジションの各走行ポジションは、動力伝達経路の動力伝達状態への切換えを選択するための駆動ポジションでもある。「D」ポジションは最高速走行ポジションでもあり、「M」ポジションにおける「4」レンジないし「L」レンジはエンジンブレーキ効果が得られるエンジンブレーキレンジでもある。 Each of the non-traveling positions of the “P” position and the “N” position is a non-driving position where the power transmission path is interrupted. Further, the travel positions of the “R” position, the “D” position, and the “M” position are also drive positions for selecting switching of the power transmission path to the power transmission state. The “D” position is also the fastest running position, and the “4” range or the “L” range in the “M” position is also an engine brake range where an engine braking effect can be obtained.
「M」ポジションは、例えば車両の前後方向において「D」ポジションと同じ位置において車両の幅方向に隣接して設けられており、シフトレバー48が「M」ポジションへ操作されることにより、「D」レンジないし「L」レンジのいずれかがシフトレバー48の操作に応じて選択される。具体的には、この「M」ポジションには、車両の前後方向にアップシフト位置「+」およびダウンシフト位置「−」が設けられており、シフトレバー48がアップシフト位置「+」またはダウンシフト位置「−」へ操作されると、「D」レンジないし「L」レンジのいずれかが選択される。
The “M” position is provided, for example, adjacent to the width direction of the vehicle at the same position as the “D” position in the longitudinal direction of the vehicle. When the
例えば、「M」ポジションにおいて選択される「D」レンジないし「L」レンジの5つの変速レンジは、駆動変速機構10の自動変速制御が可能なトータル変速比γTの変化範囲における高速側(変速比が最小側)のトータル変速比γTが異なる複数種類の変速レンジであり、また変速装置20の変速が可能な最高速側変速段が異なるように変速段(ギヤ段)の変速範囲を制限するものである。
For example, the five shift ranges of the “D” range to the “L” range selected at the “M” position are the high speed side (gear ratio) in the change range of the total speed ratio γT in which the automatic speed change control of the drive
また、シフトレバー48は、スプリング等の付勢手段により上記アップシフト位置「+」およびダウンシフト位置「−」から、「M」ポジションへ自動的に戻されるようになっている。操作装置46にはシフトレバー48のシフトポジションを検出するためのシフトポジションセンサ49が備えられており、シフトレバー48のシフトポジションを示す信号Pshや「M」ポジションにおける操作回数等が制御装置50へ出力される。
The
図5は、ニュートラルレンジが選択されているときにハイブリッド制御部52により実行される充電制御に関するフローチャートである。なお、このフローチャートの処理は、一定時間毎または所定の条件が成立するごとにメインルーチンから呼び出されて実行される。
FIG. 5 is a flowchart relating to the charging control executed by the
図5を参照して、ハイブリッド制御部52は、操作装置46からの信号Pshに基づいて、変速装置20においてニュートラルレンジ(Nレンジ)が選択されているか否かを判定する(ステップS10)。ハイブリッド制御部52は、Nレンジが選択されていると判定すると(ステップS10においてYES)、蓄電装置60の電圧Vbおよび電流Ibに基づいて蓄電装置60のSOCを推定する(ステップS20)。
Referring to FIG. 5,
なお、蓄電装置60のSOCの推定手法は、種々の公知の手法を用いることができる。また、電圧Vbおよび電流Ibは、図示されない電圧センサおよび電流センサによってそれぞれ検出される。
Various known methods can be used as the method for estimating the SOC of
次いで、ハイブリッド制御部52は、蓄電装置60のSOCが予め定められたしきい値Sthよりも低いか否かを判定する(ステップS30)。ハイブリッド制御部52は、蓄電装置60のSOCがしきい値Sthよりも低いと判定すると(ステップS30においてYES)、利用者に対してシフトポジションの変更を促す警告を出力する(ステップS40)。具体的には、ハイブリッド制御部52は、停車中の場合には、「N」ポジションから「P」ポジションへの変更を促す警告を出力し、走行中の場合には、「N」ポジションから駆動ポジション(「D」ポジションなど)への変更を促す警告を出力する。
Next,
次いで、ハイブリッド制御部52は、エンジン8が運転中であるか否かを判定する(ステップS50)。ハイブリッド制御部52は、エンジン8が運転中でないと判定すると(ステップS50においてNO)、インバータ装置62を制御することによって第1の電動機MG1を力行モードで動作させ、エンジン8を始動させる(ステップS60)。一方、エンジン8が運転中であると判定されると(ステップS50においてYES)、ハイブリッド制御部52は、ステップS60を実行することなくステップS70へ処理を移行する。
Next, the
次いで、ハイブリッド制御部52は、車速が所定のしきい値SVthよりも低いか否かを判定する(ステップS70)。なお、車速は、回転センサ78からの駆動軸22の回転数Npを用いて算出することができる。また、判定に用いられるしきい値SVthには、たとえば、Nレンジ時にエンジン8が定常運転を行なっているときの第2の電動機MG2の回転数に対応する車速を設定することができ、あるいは、予め定められた値を設定してもよい。
Next, the
そして、ハイブリッド制御部52は、車速がしきい値SVthよりも低いと判定すると(ステップS70においてYES)、第2の電動機MG2が回生トルクを発生し(回生制御)、かつ、第1の電動機MG1の制御を停止(非制御状態)するように、インバータ装置62を制御する(ステップS80)。これにより、第2の電動機MG2は回生発電を行ない、第2の電動機MG2からの回生電力により蓄電装置60が充電される。
When
一方、ステップS70において、車速がしきい値SVth以上であると判定されると(ステップS70においてNO)、ハイブリッド制御部52は、第1の電動機MG1が回生トルクを発生し(回生制御)、かつ、第2の電動機MG2の制御を停止(非制御状態)するように、インバータ装置62を制御する(ステップS90)。これにより、第1の電動機MG1は回生発電を行ない、第1の電動機MG1からの回生電力により蓄電装置60が充電される。
On the other hand, when it is determined in step S70 that the vehicle speed is equal to or higher than threshold value SVth (NO in step S70),
なお、車速が低い場合に第2の電動機MG2を回生制御し(第1の電動機MG1は非制御)、車速が高い場合には第1の電動機MG1を回生制御するようにしたのは(第2の電動機MG2は非制御)、伝達部材18に結合される第2の電動機MG2の回転数をできるだけ車速に対応した回転数に近づけておくことにより、Nレンジから駆動レンジへの切替時のシフトショックを抑制するためである。
The second electric motor MG2 is regeneratively controlled when the vehicle speed is low (the first electric motor MG1 is not controlled), and when the vehicle speed is high, the first electric motor MG1 is regeneratively controlled (second The electric motor MG2 is not controlled), and the shift shock at the time of switching from the N range to the drive range is made by making the rotation speed of the second motor MG2 coupled to the
図6は、図5に示したステップS80またはS90において第1または第2の電動機MG1,MG2が回生制御される前の第1および第2の電動機MG1,MG2の回転数Ng,Nmならびにエンジン8の回転数Neの関係を示した共線図である。図6を参照して、縦軸は、第1の電動機MG1、エンジン8および第2の電動機MG2の回転数を示す。横軸は、第1の電動機MG1が接続されるサンギヤ、エンジン8が接続されるキャリアおよび第2の電動機MG2が接続されるリングギヤのギヤ比の関係を示し、第1の電動機MG1の回転数Ngを示す点P1、エンジン8の回転数Neを示す点P2および第2の電動機MG2の回転数Nmを示す点P3は、一直線上に拘束される。 FIG. 6 shows the rotational speeds Ng, Nm of the first and second electric motors MG1, MG2 and the engine 8 before the first or second electric motor MG1, MG2 is regeneratively controlled in step S80 or S90 shown in FIG. It is a collinear diagram which showed the relationship of the rotation speed Ne. Referring to FIG. 6, the vertical axis indicates the rotation speeds of first electric motor MG1, engine 8, and second electric motor MG2. The horizontal axis shows the relationship between the gear ratio of the sun gear to which the first electric motor MG1 is connected, the carrier to which the engine 8 is connected, and the ring gear to which the second electric motor MG2 is connected, and the rotational speed Ng of the first electric motor MG1. A point P1 indicating the rotational speed Ne of the engine 8 and a point P3 indicating the rotational speed Nm of the second electric motor MG2 are constrained on a straight line.
Nレンジが選択されているとき、第2の電動機MG2は変速装置20と遮断されているので、エンジン8が始動すると、第1および第2の電動機MG1,MG2がトルク制御されていない場合には、第1および第2の電動機MG1,MG2ならびにエンジン8の回転数はほぼ同等となる。なお、第2の電動機MG2の回転数が若干落込んでいるのは、第2の電動機MG2が接続される伝達部材18を変速装置20と遮断しているクラッチC1,C2の引き摺りトルクによるものである。
Since the second electric motor MG2 is disconnected from the
図7は、図5に示したステップS80において第2の電動機MG2が回生制御されているときの第1および第2の電動機MG1,MG2の回転数Ng,Nmならびにエンジン8の回転数Neの関係を示した共線図である。図7を参照して、第2の電動機MG2は、負方向のトルクTmを発生するようにインバータ装置62により制御される。すなわち、第2の電動機MG2は、回転方向に対して逆方向のトルクTmを発生し、回生電力を発生する。これにより、蓄電装置60が充電される。
FIG. 7 shows the relationship between the rotational speeds Ng and Nm of the first and second electric motors MG1 and MG2 and the rotational speed Ne of the engine 8 when the second electric motor MG2 is regeneratively controlled in step S80 shown in FIG. FIG. Referring to FIG. 7, second electric motor MG2 is controlled by
また、上述のように、第2の電動機MG2が回生制御されるのは、車速がしきい値SVthよりも低い場合であるところ、第2の電動機MG2は、負方向のトルクTmを発生してその回転数Nmを低下させる。すなわち、第2の電動機MG2の回転数Nmは、車速に対応する回転数(低回転)に近づく方向に変化しており、その結果、Nレンジから駆動レンジへの切替時のシフトショックを抑制することができる。 As described above, the second motor MG2 is regeneratively controlled when the vehicle speed is lower than the threshold value SVth. The second motor MG2 generates a torque Tm in the negative direction. The rotational speed Nm is reduced. That is, the rotation speed Nm of the second electric motor MG2 changes in a direction approaching the rotation speed (low rotation) corresponding to the vehicle speed, and as a result, the shift shock at the time of switching from the N range to the drive range is suppressed. be able to.
図8は、図5に示したステップS90において第1の電動機MG1が回生制御されているときの第1および第2の電動機MG1,MG2の回転数Ng,Nmならびにエンジン8の回転数Neの関係を示した共線図である。図8を参照して、第1の電動機MG1は、負方向のトルクTgを発生するようにインバータ装置62により制御される。すなわち、第1の電動機MG1は、回転方向に対して逆方向のトルクTgを発生し、回生電力を発生する。これにより、蓄電装置60が充電される。
FIG. 8 shows the relationship between the rotational speeds Ng and Nm of the first and second electric motors MG1 and MG2 and the rotational speed Ne of the engine 8 when the first electric motor MG1 is regeneratively controlled in step S90 shown in FIG. FIG. Referring to FIG. 8, first electric motor MG1 is controlled by
また、上述のように、第1の電動機MG1が回生制御されるのは、車速がしきい値SVth以上の場合であるところ、第1の電動機MG1は、負方向のトルクTgを発生してその回転数Ngを低下させる。そうすると、エンジン8を支点として、第2の電動機MG2の回転数Nmは上昇する。すなわち、第2の電動機MG2の回転数Nmは、車速に対応する回転数(高回転)に近づく方向に変化しており、その結果、Nレンジから駆動レンジへの切替時のシフトショックを抑制することができる。 As described above, the first electric motor MG1 is regeneratively controlled when the vehicle speed is equal to or higher than the threshold value SVth. The first electric motor MG1 generates a negative torque Tg and Reduce the rotational speed Ng. Then, with engine 8 as a fulcrum, rotation speed Nm of second electric motor MG2 increases. That is, the rotation speed Nm of the second electric motor MG2 changes in a direction approaching the rotation speed (high rotation) corresponding to the vehicle speed, and as a result, the shift shock at the time of switching from the N range to the drive range is suppressed. be able to.
以上のように、この実施の形態においては、Nレンジが選択されている場合、すなわち、駆動装置11と駆動輪38との間の動力伝達経路が動力遮断状態の場合において、蓄電装置60のSOCがしきい値Sthを下回ると、エンジン8が停止している場合にはエンジン8を始動させる。そして、エンジン8により駆動される第1および第2の電動機のいずれか一方が回生制御される。そうすると、その回生制御される電動機は、回生電力を発生し、その回生電力によって蓄電装置60が充電される。したがって、この実施の形態によれば、Nレンジ選択時に駆動輪38をロックさせることなく蓄電装置60を充電することができる。
As described above, in this embodiment, when N range is selected, that is, when the power transmission path between
また、この実施の形態においては、上記のNレンジ時の蓄電装置60の充電制御において、車速が低い場合には、第2の電動機MG2が回生制御されるので(第1の電動機MG1は非制御)、第2の電動機MG2の回転数Nmは低い回転数に維持される。一方、車速が高い場合には、第1の電動機MG1が回生制御されるので(第2の電動機MG2は非制御)、第2の電動機MG2の回転数Nmは高い回転数に維持される。したがって、この実施の形態によれば、Nレンジから駆動レンジへの切替時のシフトショックを抑制することができる。
In this embodiment, in the charge control of
なお、上記の実施の形態において、ハイブリッド制御部52における制御は、実際には、CPU(Central Processing Unit)によって行なわれ、CPUは、図5に示したフローチャートの各ステップを備えるプログラムをROM(Read Only Memory)から読出し、その読出したプログラムを実行して上記フローチャートに従って処理を実行する。したがって、ROMは、上記フローチャートの各ステップを備えるプログラムを記録したコンピュータ(CPU)読取可能な記録媒体に相当する。
In the above embodiment, the control in the
なお、上記において、エンジン8は、この発明における「内燃機関」に対応し、変速装置20のクラッチC1,C2は、この発明における「係合装置」を形成する。また、伝達部材18は、この発明における「出力部材」に対応する。
In the above, engine 8 corresponds to “internal combustion engine” in the present invention, and clutches C1 and C2 of
今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is shown not by the above description of the embodiments but by the scope of claims for patent, and is intended to include meanings equivalent to the scope of claims for patent and all modifications within the scope.
1 ハイブリッド車両、8 エンジン、10 駆動変速機構、11 駆動装置、12 トランスミッションケース、14 入力軸、16 動力分割機構、18 伝達部材、20 変速装置、22 駆動軸、24,26,28,30 遊星歯車装置、36 差動歯車装置、38 駆動輪、42 油圧制御回路、46 操作装置、48 シフトレバー、49 シフトポジションセンサ、50 制御装置、52 ハイブリッド制御部、54 変速制御部、58 エンジン制御部、60 蓄電装置、62 インバータ装置、72,74,76,78 回転センサ、MG1,MG2 電動機、B0〜B3 ブレーキ、C0〜C2 クラッチ、CA1〜CA4 キャリア、P1〜P4 遊星歯車、R1〜R4 リングギヤ、RE1〜RE8 回転部材、S1〜S4 サンギヤ。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
第1の電動機と、
前記内燃機関の出力を前記第1の電動機と出力部材とに分配する動力分割機構と、
前記出力部材に回転軸が結合される第2の電動機とを備え、
前記動力分割機構は、サンギヤとキャリアとリングギヤとを含む遊星歯車装置であり、
前記サンギヤ、前記キャリアおよび前記リングギヤにそれぞれ前記第1の電動機、前記内燃機関および前記第2の電動機が連結され、さらに
前記出力部材と駆動輪との間の動力伝達経路を動力伝達状態と動力遮断状態とに切替可能なように構成された係合装置と、
前記第1および第2の電動機と電力の授受を行なう蓄電装置と、
前記係合装置により前記動力伝達経路が前記動力遮断状態に切替えられている場合に前記蓄電装置の充電状態を示す状態量が予め定められたしきい値を下回ったとき、前記内燃機関により駆動される前記第1および第2の電動機のいずれか一方を回生制御することによって前記蓄電装置を充電するように構成された制御装置とを備え、
前記制御装置は、車両の速度が所定のしきい速度よりも低いとき、前記第2の電動機を回生制御するとともに前記第1の電動機の制御を停止し、前記車両の速度が前記しきい速度以上のとき、前記第1の電動機を回生制御するとともに前記第2の電動機の制御を停止する、ハイブリッド車両。 An internal combustion engine;
A first electric motor;
A power split mechanism that distributes the output of the internal combustion engine to the first electric motor and an output member;
And a second electric motor rotation shaft is coupled to said output member,
The power split mechanism is a planetary gear device including a sun gear, a carrier, and a ring gear,
The first electric motor, the internal combustion engine, and the second electric motor are connected to the sun gear, the carrier, and the ring gear, respectively, and the power transmission path between the output member and the drive wheels is in a power transmission state and a power cutoff. An engagement device configured to be switchable to a state;
A power storage device that exchanges power with the first and second motors;
When the power transmission path is switched to the power cut-off state by the engagement device, when the state quantity indicating the state of charge of the power storage device falls below a predetermined threshold value, it is driven by the internal combustion engine. A control device configured to charge the power storage device by regeneratively controlling one of the first and second electric motors ,
When the vehicle speed is lower than a predetermined threshold speed, the control device performs regenerative control of the second electric motor and stops the control of the first electric motor, and the speed of the vehicle is equal to or higher than the threshold speed. In this case, the hybrid vehicle controls the regeneration of the first electric motor and stops the control of the second electric motor .
第1の電動機と、
前記内燃機関の出力を前記第1の電動機と出力部材とに分配する動力分割機構と、
前記出力部材に回転軸が結合される第2の電動機とを備え、
前記動力分割機構は、サンギヤとキャリアとリングギヤとを含む遊星歯車装置であり、
前記サンギヤ、前記キャリアおよび前記リングギヤにそれぞれ前記第1の電動機、前記内燃機関および前記第2の電動機が連結され、さらに
前記出力部材と駆動輪との間に設けられる変速装置と、
前記第1および第2の電動機と電力の授受を行なう蓄電装置と、
前記変速装置においてニュートラルレンジが選択されている場合に前記蓄電装置の充電状態を示す状態量が予め定められたしきい値を下回ったとき、前記内燃機関により駆動される前記第1および第2の電動機のいずれか一方を回生制御することによって前記蓄電装置を充電するように構成された制御装置とを備え、
前記制御装置は、車両の速度が所定のしきい速度よりも低いとき、前記第2の電動機を回生制御するとともに前記第1の電動機の制御を停止し、前記車両の速度が前記しきい速度以上のとき、前記第1の電動機を回生制御するとともに前記第2の電動機の制御を停止する、ハイブリッド車両。 An internal combustion engine;
A first electric motor;
A power split mechanism that distributes the output of the internal combustion engine to the first electric motor and an output member;
And a second electric motor rotation shaft is coupled to said output member,
The power split mechanism is a planetary gear device including a sun gear, a carrier, and a ring gear,
The sun gear, wherein each said carrier and said ring gear first electric motor, the internal combustion engine and the second electric motor is connected, a transmission that is further provided between the output member and the drive wheel,
A power storage device that exchanges power with the first and second motors;
When the neutral range is selected in the transmission, the first and second driven by the internal combustion engine when a state quantity indicating a charged state of the power storage device falls below a predetermined threshold value A control device configured to charge the power storage device by regeneratively controlling one of the electric motors ,
When the vehicle speed is lower than a predetermined threshold speed, the control device performs regenerative control of the second electric motor and stops the control of the first electric motor, and the speed of the vehicle is equal to or higher than the threshold speed. In this case, the hybrid vehicle controls the regeneration of the first electric motor and stops the control of the second electric motor .
前記ハイブリッド車両は、
内燃機関と、
第1の電動機と、
前記内燃機関の出力を前記第1の電動機と出力部材とに分配する動力分割機構と、
前記出力部材に回転軸が結合される第2の電動機とを備え、
前記動力分割機構は、サンギヤとキャリアとリングギヤとを含む遊星歯車装置であり、
前記サンギヤ、前記キャリアおよび前記リングギヤにそれぞれ前記第1の電動機、前記内燃機関および前記第2の電動機が連結され、さらに
前記出力部材と駆動輪との間の動力伝達経路を動力伝達状態と動力遮断状態とに切替可能なように構成された係合装置と、
前記第1および第2の電動機と電力の授受を行なう蓄電装置とを備え、
前記制御方法は、
前記係合装置により前記動力伝達経路が前記動力遮断状態に切替えられているか否かを判定する第1のステップと、
前記蓄電装置の充電状態を示す状態量が予め定められたしきい値を下回っているか否かを判定する第2のステップと、
前記動力伝達経路が前記動力遮断状態に切替えられていると判定され、かつ、前記状態量が前記しきい値を下回っていると判定されたとき、前記内燃機関により駆動される前記第1および第2の電動機のいずれか一方を回生制御することによって前記蓄電装置を充電する第3のステップと、
車両の速度が所定のしきい速度よりも低いか否かを判定する第4のステップとを含み、
前記車両の速度が前記しきい速度よりも低いと判定されたとき、前記第3のステップにおいて、前記第2の電動機が回生制御されるとともに前記第1の電動機の制御が停止され、前記車両の速度が前記しきい速度以上であると判定されたとき、前記第3のステップにおいて、前記第1の電動機が回生制御されるとともに前記第2の電動機の制御が停止される、ハイブリッド車両の制御方法。 A control method for a hybrid vehicle,
The hybrid vehicle
An internal combustion engine;
A first electric motor;
A power split mechanism that distributes the output of the internal combustion engine to the first electric motor and an output member;
And a second electric motor rotation shaft is coupled to said output member,
The power split mechanism is a planetary gear device including a sun gear, a carrier, and a ring gear,
The first electric motor, the internal combustion engine, and the second electric motor are connected to the sun gear, the carrier, and the ring gear, respectively, and the power transmission path between the output member and the drive wheels is in a power transmission state and a power cutoff. An engagement device configured to be switchable to a state;
A power storage device that exchanges power with the first and second electric motors;
The control method is:
A first step of determining whether or not the power transmission path is switched to the power cutoff state by the engagement device;
A second step of determining whether or not a state quantity indicating a state of charge of the power storage device is below a predetermined threshold;
When it is determined that the power transmission path is switched to the power cut-off state and the state quantity is determined to be below the threshold value, the first and first driven by the internal combustion engine A third step of charging the power storage device by regeneratively controlling one of the two electric motors ;
A fourth step of determining whether the speed of the vehicle is lower than a predetermined threshold speed,
When it is determined that the speed of the vehicle is lower than the threshold speed, in the third step, the second motor is regeneratively controlled and the control of the first motor is stopped, and the vehicle When it is determined that the speed is equal to or higher than the threshold speed, in the third step, the first electric motor is regeneratively controlled and the control of the second electric motor is stopped. .
前記ハイブリッド車両は、
内燃機関と、
第1の電動機と、
前記内燃機関の出力を前記第1の電動機と出力部材とに分配する動力分割機構と、
前記出力部材に回転軸が結合される第2の電動機とを備え、
前記動力分割機構は、サンギヤとキャリアとリングギヤとを含む遊星歯車装置であり、
前記サンギヤ、前記キャリアおよび前記リングギヤにそれぞれ前記第1の電動機、前記内燃機関および前記第2の電動機が連結され、さらに
前記出力部材と駆動輪との間に設けられる変速装置と、
前記第1および第2の電動機と電力の授受を行なう蓄電装置とを備え、
前記制御方法は、
前記変速装置においてニュートラルレンジが選択されているか否かを判定する第1のステップと、
前記蓄電装置の充電状態を示す状態量が予め定められたしきい値を下回っているか否かを判定する第2のステップと、
前記ニュートラルレンジが選択されていると判定され、かつ、前記状態量が前記しきい値を下回っていると判定されたとき、前記内燃機関により駆動される前記第1および第2の電動機のいずれか一方を回生制御することによって前記蓄電装置を充電する第3のステップと、
車両の速度が所定のしきい速度よりも低いか否かを判定する第4のステップとを含み、
前記車両の速度が前記しきい速度よりも低いと判定されたとき、前記第3のステップにおいて、前記第2の電動機が回生制御されるとともに前記第1の電動機の制御が停止され、前記車両の速度が前記しきい速度以上であると判定されたとき、前記第3のステップにおいて、前記第1の電動機が回生制御されるとともに前記第2の電動機の制御が停止される、ハイブリッド車両の制御方法。 A control method for a hybrid vehicle,
The hybrid vehicle
An internal combustion engine;
A first electric motor;
A power split mechanism that distributes the output of the internal combustion engine to the first electric motor and an output member;
And a second electric motor rotation shaft is coupled to said output member,
The power split mechanism is a planetary gear device including a sun gear, a carrier, and a ring gear,
The sun gear, wherein each said carrier and said ring gear first electric motor, the internal combustion engine and the second electric motor is connected, a transmission that is further provided between the output member and the drive wheel,
A power storage device that exchanges power with the first and second electric motors;
The control method is:
A first step of determining whether or not a neutral range is selected in the transmission;
A second step of determining whether or not a state quantity indicating a state of charge of the power storage device is below a predetermined threshold;
One of the first and second electric motors driven by the internal combustion engine when it is determined that the neutral range is selected and the state quantity is determined to be below the threshold value. A third step of charging the power storage device by performing regenerative control on one side ;
A fourth step of determining whether the speed of the vehicle is lower than a predetermined threshold speed,
When it is determined that the speed of the vehicle is lower than the threshold speed, in the third step, the second motor is regeneratively controlled and the control of the first motor is stopped, and the vehicle When it is determined that the speed is equal to or higher than the threshold speed, in the third step, the first electric motor is regeneratively controlled and the control of the second electric motor is stopped. .
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