JP5093207B2 - Torque limiter device for vehicle - Google Patents
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Description
本発明は車両のトルクリミッタ装置に係り、特に、動力伝達経路にトルクコンバータ等の流体継手を備えていない車両に好適に適用されるトルクリミッタ装置に関するものである。 The present invention relates to a torque limiter device for a vehicle, and more particularly to a torque limiter device suitably applied to a vehicle that does not include a fluid coupling such as a torque converter in a power transmission path.
動力伝達経路にトルクコンバータ等の流体継手を備えていない車両が近年提案されている。例えば、(a) 燃料の燃焼で動力を発生するエンジンと、(b) 電動モータと、(c) 前記エンジン、前記電動モータ、および出力部材の間で動力を機械的に合成、分配する合成分配装置と、を有するハイブリッド車両の中には、流体継手を備えていないものがある。このような車両においては、急制動時の車輪ロック等により動力伝達経路に過大なトルクが入力された場合、トルクコンバータのようにトルクを吸収する機能が無いため、エンジン等の駆動源に直接作用して大きな衝撃が発生し、動力伝達を行うシャフトが折損したり各部のギヤが損傷したりする可能性があった。また、ベルト式無段変速機を備えている場合には、そのベルトが滑る可能性があった。 In recent years, vehicles that do not include a fluid coupling such as a torque converter in a power transmission path have been proposed. For example, (a) an engine that generates power by burning fuel, (b) an electric motor, and (c) a composite distribution that mechanically combines and distributes power between the engine, the electric motor, and an output member. Some hybrid vehicles having the device do not include a fluid coupling. In such a vehicle, when excessive torque is input to the power transmission path due to wheel lock during sudden braking, there is no function to absorb torque like a torque converter. As a result, a large impact may occur, and the shaft that transmits power may be broken or the gears of each part may be damaged. Further, when a belt type continuously variable transmission is provided, the belt may slip.
これに対し、ベルト式無段変速機と駆動輪との間に発進用クラッチを配設し、制動時等に過大なトルクが入力された場合には、その発進用クラッチのスリップによってベルトの滑りを防止することが、例えば非特許文献1に記載されている。 On the other hand, if a starting clutch is provided between the belt type continuously variable transmission and the drive wheels, and excessive torque is input during braking, the belt slips due to slipping of the starting clutch. For example, Non-Patent Document 1 describes prevention of the above.
ところで、駆動輪がロックしないようにブレーキ力を制御するアンチロックブレーキ装置を備えている場合、その作動時には過大なトルクが周期的に作用するため、低サイクル疲労によってシャフトやギヤ等の耐久性が低下する可能性がある。 By the way, if an anti-lock brake device is provided that controls the braking force so that the drive wheels do not lock, excessive torque periodically acts during operation, so the durability of the shaft, gears, etc. is reduced due to low cycle fatigue. May be reduced.
本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、動力伝達経路にトルクコンバータ等の流体継手を備えていない車両において、アンチロックブレーキ装置の作動時に過大なトルクが周期的に作用し、低サイクル疲労によってシャフトやギヤ等の耐久性が低下することを、比較的簡便な制御で防止することにある。 The present invention has been made against the background of the above circumstances, and the object of the present invention is that in a vehicle that does not include a fluid coupling such as a torque converter in the power transmission path, excessive torque is generated when the antilock brake device is operated. It is intended to prevent the deterioration of the durability of the shaft, gear, and the like due to low cycle fatigue, which acts periodically, with relatively simple control.
かかる目的を達成するために、本発明は、(a) 走行用の動力源と駆動輪との間に動力伝達に関与する摩擦係合装置が設けられている一方、(b) その駆動輪がロックしないようにその駆動輪に設けられた制動装置のブレーキ力を制御するアンチロックブレーキ装置を備えている車両において、(c) 前記アンチロックブレーキ装置によって前記制動装置のブレーキ力が制御されている時には、周期的に変化するトルクのピーク時に前記摩擦係合装置がスリップすることを許容するようにその摩擦係合装置の係合トルクを所定の低下率で漸減させ、周期的に繰り返し作用するトルクのピーク値をその係合トルクの漸減により徐々に低下させる係合トルク制御手段を設けたことを特徴とする。 In order to achieve such an object, the present invention provides (a) a frictional engagement device that participates in power transmission between a driving power source and driving wheels, while (b) the driving wheels In a vehicle provided with an anti-lock brake device that controls the brake force of a brake device provided on the drive wheel so as not to lock, (c) the brake force of the brake device is controlled by the anti-lock brake device At times, the friction engagement device is gradually reduced at a predetermined reduction rate so as to allow the friction engagement device to slip at the peak of a periodically changing torque, and the torque acts periodically and repeatedly. An engagement torque control means is provided for gradually reducing the peak value of the torque by gradually decreasing the engagement torque.
本発明によれば、アンチロックブレーキ装置によって制動装置のブレーキ力が制御されている時には、周期的に変化するトルクのピーク時に摩擦係合装置がスリップすることを許容するように摩擦係合装置の係合トルクが低減されるため、動力伝達経路にトルクコンバータ等の流体継手を備えていない車両においても、摩擦係合装置のスリップによりアンチロックブレーキ装置の作動に伴うトルク変動のピーク値が低くなり、低サイクル疲労による動力伝達経路の各部材の耐久性の低下が抑制される。特に、摩擦係合装置の係合トルクが所定の低下率で漸減させられるため、周期的に変化するトルクのピーク値が摩擦係合装置のスリップによって徐々に低下し、一定の大きさ(ピーク値)のトルクが周期的に繰り返し作用する場合に比較して、低サイクル疲労が一層効果的に抑制される。 According to the present invention, when the braking force of the braking device is controlled by the antilock braking device , the friction engaging device is allowed to slip at the peak of the periodically changing torque . Since the engagement torque is reduced, even in vehicles that do not have a fluid coupling such as a torque converter in the power transmission path, the peak value of torque fluctuation accompanying the operation of the antilock brake device is lowered due to slipping of the friction engagement device. And the fall of durability of each member of the power transmission path by low cycle fatigue is controlled. In particular, since the engagement torque of the friction engagement device is gradually reduced at a predetermined decrease rate, the peak value of the periodically changing torque gradually decreases due to the slip of the friction engagement device, and has a constant magnitude (peak value). The low cycle fatigue is more effectively suppressed as compared to the case where the torque (2) acts periodically and repeatedly.
本発明は、動力伝達経路にトルクコンバータ等の流体継手を備えていない車両に好適に適用される。また、燃料の燃焼で動力を発生するエンジンなど、過大な入力トルクを受け止めることができるイナーシャの大きな動力源を備えている場合に好適に適用される。 The present invention is preferably applied to a vehicle that does not include a fluid coupling such as a torque converter in a power transmission path. Further, the present invention is preferably applied to a case where a power source having a large inertia capable of receiving an excessive input torque is provided, such as an engine that generates power by burning fuel.
トルクコンバータ等の流体継手を備えておらず、且つ燃料の燃焼で動力を発生するエンジンを動力源として備えている車両としては、エンジンおよびモータジェネレータを備えているシリーズ型、パラレル型等のハイブリッド車両が広く知られている。例えば(a) 燃料の燃焼で動力を発生するエンジンと、(b) モータジェネレータと、(c) 前記エンジン、前記モータジェネレータ、および出力部材の間で動力を機械的に合成、分配する合成分配装置と、を有するハイブリッド車両はその一例である。モータジェネレータは、例えば電動モータおよびジェネレータとして用いられるが、その一方のみの機能を有する電動モータまたはジェネレータであっても良い。動力を機械的に合成、分配する合成分配装置としては、傘歯車式の差動装置や遊星歯車装置が好適に用いられる。 As a vehicle that does not include a fluid coupling such as a torque converter and includes an engine that generates power by combustion of fuel as a power source, a hybrid vehicle such as a series type or parallel type that includes an engine and a motor generator Is widely known. For example, (a) an engine that generates power by burning fuel, (b) a motor generator, and (c) a composite distributor that mechanically combines and distributes power among the engine, the motor generator, and an output member. A hybrid vehicle having the above is an example. The motor generator is used as, for example, an electric motor and a generator, but may be an electric motor or a generator having only one function. As a synthesizing / distributing device that mechanically synthesizes and distributes power, a bevel gear type differential device or a planetary gear device is preferably used.
動力伝達に関与する摩擦係合装置とは、動力伝達経路に介在させられて動力を伝達、遮断するクラッチは勿論、変速機側へ動力を出力するのに必要な所定の反力受け要素をケースに固定するブレーキであっても良い。摩擦係合装置としては、油圧アクチュエータによって摩擦係合させられる単板式、多板式等の油圧式摩擦クラッチや、油圧式摩擦ブレーキが好適に用いられるが、電磁式の摩擦係合装置を用いることもできる。 The frictional engagement device involved in power transmission is a case where a predetermined reaction force receiving element necessary for outputting power to the transmission is used as well as a clutch that is interposed in the power transmission path to transmit and shut off power. It may be a brake that is fixed to. As the friction engagement device, a single-plate or multi-plate hydraulic friction clutch that is frictionally engaged by a hydraulic actuator or a hydraulic friction brake is preferably used, but an electromagnetic friction engagement device may also be used. it can.
係合トルク制御手段は、アンチロックブレーキ装置が作動中か否かを判断し、作動中は例えば摩擦係合装置の係合トルクを予め定められた所定値だけ低下させるように、所定の低下率で漸減させるように構成される。所定の低下率で低下させれば、周期的に変化するトルクのピーク値が摩擦係合装置のスリップによって徐々に低下するため、一定の大きさ(ピーク値)のトルクが周期的に繰り返し作用する場合に比較して、低サイクル疲労が一層効果的に抑制される。係合トルクを予め定められた所定値だけ低下させる場合、低下幅は一定値であっても良いが、駆動源の回転速度など所定の物理量をパラメータとしてマップや演算式などから低下幅を設定することもできる。 The engagement torque control means determines whether or not the anti-lock brake device is in operation, and during the operation, for example , a predetermined reduction rate so as to decrease the engagement torque of the friction engagement device by a predetermined value. in is configured so as to gradually decrease. If the torque is reduced at a predetermined reduction rate, the peak value of the periodically changing torque gradually decreases due to the slip of the friction engagement device, so that a torque of a certain magnitude (peak value) acts periodically and repeatedly. Compared to the case, low cycle fatigue is more effectively suppressed. When the engagement torque is decreased by a predetermined value, the decrease range may be a constant value, but the decrease range is set from a map or an arithmetic expression using a predetermined physical quantity such as the rotational speed of the drive source as a parameter. You can also.
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。
図1は、本発明が適用されたハイブリッド駆動装置10を説明する概略構成図で、図2は変速機12を含む骨子図であり、このハイブリッド駆動装置10は、トルクコンバータ等の流体継手を備えていないとともに、燃料の燃焼で動力を発生するエンジン14、電動モータおよびジェネレータとして用いられるモータジェネレータ16、およびダブルピニオン型の遊星歯車装置18を備えて構成されている。遊星歯車装置18のサンギヤ18sにはエンジン14が連結され、キャリア18cにはモータジェネレータ16が連結され、リングギヤ18rは第1ブレーキB1を介してケース20に連結されるようになっている。また、キャリア18cは第1クラッチC1を介して変速機12の入力軸22に連結され、リングギヤ18rは第2クラッチC2を介して入力軸22に連結されるようになっている。エンジン14は、ばねやゴム等の弾性部材を有するダンパ装置15、およびシャフト17を介してサンギヤ18sに連結されている。遊星歯車装置18は合成分配装置に相当し、変速機12の入力軸22は出力部材に相当する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating a
上記クラッチC1、C2および第1ブレーキB1は、何れも油圧アクチュエータによって摩擦係合させられる湿式多板式の油圧式摩擦係合装置で、油圧制御回路24から供給される作動油によって摩擦係合させられるようになっている。図3は、油圧制御回路24の要部を示す図で、電動ポンプを含む電動式油圧発生装置26で発生させられた元圧PCが、マニュアルバルブ28を介してシフトレバー30(図1参照)の操作レンジに応じて各クラッチC1、C2、ブレーキB1へ供給されるようになっている。シフトレバー30は、運転者によって操作されるシフト操作部材で、本実施例では「B」、「D」、「N」、「R」、「P」の5つのレンジに選択操作されるようになっており、マニュアルバルブ28はケーブルやリンク等を介してシフトレバー30に連結され、そのシフトレバー30の操作に従って機械的に切り換えられるようになっている。
The clutches C1 and C2 and the first brake B1 are wet multi-plate hydraulic friction engagement devices that are frictionally engaged by a hydraulic actuator, and are frictionally engaged by hydraulic oil supplied from the
「B」レンジは、前進走行時に変速機12のダウンシフトなどにより比較的大きな動力源ブレーキが発生させられる操作レンジで、「D」レンジは前進走行する操作レンジであり、これ等の操作レンジでは出力ポート28aからクラッチC1およびC2へ元圧PCが供給される。第1クラッチC1へは、シャトル弁31を介して元圧PCが供給されるようになっている。「N」レンジは動力源からの動力伝達を遮断する操作レンジで、「R」レンジは後進走行する操作レンジで、「P」レンジは動力源からの動力伝達を遮断するとともに図示しないパーキングロック装置により機械的に駆動輪の回転を阻止する操作レンジであり、これ等の操作レンジでは出力ポート28bから第1ブレーキB1へ元圧PCが供給される。出力ポート28bから出力された元圧PCは戻しポート28cへも入力され、上記「R」レンジでは、その戻しポート28cから出力ポート28dを経てシャトル弁31から第1クラッチC1へ元圧PCが供給されるようになっている。
The “B” range is an operation range in which a relatively large power source brake is generated due to a downshift of the
クラッチC1、C2、およびブレーキB1には、それぞれコントロール弁32、34、36が設けられ、それ等の油圧PC1、PC2、PB1が制御されるようになっている。クラッチC1の油圧PC1についてはON−OFF弁38によって調圧され、クラッチC2およびブレーキB1についてはリニアソレノイド弁40によって調圧されるようになっている。
The clutches C1, C2 and the brake B1 are provided with
そして、上記クラッチC1、C2、およびブレーキB1の作動状態に応じて、図4に示す各走行モードが成立させられる。すなわち、「B」レンジまたは「D」レンジでは、「ETCモード」、「直結モード」、「モータ走行モード(前進)」の何れかが成立させられ、「ETCモード」では、第2クラッチC2を係合するとともに第1クラッチC1および第1ブレーキB1を開放した状態で、エンジン14およびモータジェネレータ16を共に作動させて車両を前進走行させる。「直結モード」では、クラッチC1、C2を係合するとともに第1ブレーキB1を開放した状態で、エンジン14を作動させて車両を前進走行させる。また、「モータ走行モード(前進)」では、第1クラッチC1を係合するとともに第2クラッチC2および第1ブレーキB1を開放した状態で、モータジェネレータ16を作動させて車両を前進走行させる。「ETCモード」は電気トルコンモードでエンジン・モータ走行モードに相当し、「直結モード」はエンジン直結モードに相当する。
Then, according to the operating states of the clutches C1, C2 and the brake B1, the travel modes shown in FIG. 4 are established. That is, in the “B” range or the “D” range, any one of “ETC mode”, “direct connection mode”, and “motor traveling mode (forward)” is established, and in the “ETC mode”, the second clutch C2 is engaged. In a state where the first clutch C1 and the first brake B1 are released while being engaged, both the
図5は、上記前進モードにおける遊星歯車装置18の作動状態を示す共線図で、「S」はサンギヤ18s、「R」はリングギヤ18r、「C」はキャリア18cを表しているとともに、それ等の間隔はギヤ比ρ(=サンギヤ18sの歯数/リングギヤ18rの歯数)によって定まる。具体的には、「S」と「C」の間隔を1とすると、「R」と「C」の間隔がρになり、本実施例ではρが0.6程度である。また、(a) のETCモードにおけるトルク比は、エンジントルクTe:CVT入力軸トルクTin:モータトルクTm=ρ:1:1−ρであり、モータトルクTmはエンジントルクTeより小さくて済むとともに、定常状態ではそれ等のモータトルクTmおよびエンジントルクTeを加算したトルクがCVT入力軸トルクTinになる。CVTは無段変速機の意味であり、本実施例では変速機12としてベルト式無段変速機が設けられている。
FIG. 5 is a collinear diagram showing the operating state of the
図4に戻って、「N」レンジまたは「P」レンジでは、「ニュートラル」または「充電・Eng始動モード」の何れかが成立させられ、「ニュートラル」ではクラッチC1、C2および第1ブレーキB1の何れも開放する。「充電・Eng始動モード」では、クラッチC1、C2を開放するとともに第1ブレーキB1を係合し、モータジェネレータ16を逆回転させてエンジン14を始動したり、エンジン14により遊星歯車装置18を介してモータジェネレータ16を回転駆動するとともにモータジェネレータ16を回生制御して発電し、バッテリ42(図1参照)を充電したりする。
Returning to FIG. 4, in the “N” range or the “P” range, either “neutral” or “charging / engage start mode” is established, and in the “neutral” state, the clutches C1, C2 and the first brake B1 are Both are open. In the “charging / engage start mode”, the clutches C1 and C2 are disengaged and the first brake B1 is engaged, and the
「R」レンジでは、「モータ走行モード(後進)」または「フリクション走行モード」が成立させられ、「モータ走行モード(後進)」では、第1クラッチC1を係合するとともに第2クラッチC2および第1ブレーキB1を開放した状態で、モータジェネレータ16を逆回転方向へ作動させて車両を後進走行させる。「フリクション走行モード」では、第1クラッチC1を係合するとともに第2クラッチC2を開放した状態で、モータジェネレータ16を逆回転方向へ作動させて車両を後進走行させる一方、エンジン14を作動させるとともにリングギヤ18rが正方向へ回転させられる状態で第1ブレーキB1をスリップ係合させることにより、キャリア18c更には入力軸22に後進方向のアシスト力を作用させるものである。
In the “R” range, “motor travel mode (reverse)” or “friction travel mode” is established. In “motor travel mode (reverse)”, the first clutch C1 is engaged and the second clutch C2 and the second clutch C2 are engaged. In a state where one brake B1 is released, the
前記変速機12はベルト式無段変速機で、変速比γ(=入力軸回転速度Nin/出力軸回転速度Nout )が1.0より大きい所定の変速比範囲で入力軸22の回転を減速(トルク増幅)して出力軸44へ出力する。出力軸44へ出力された動力は、リダクションギヤ46を経て差動装置48のリングギヤ50に伝達され、その差動装置48により左右の駆動輪52に分配される。
The
本実施例のハイブリッド駆動装置10は、図1に示すHVECU60によって制御されるようになっている。HVECU60は、CPU、RAM、ROM等を備えていて、RAMの一時記憶機能を利用しつつROMに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を実行することにより、電子スロットルECU62、エンジンECU64、M/GECU66、T/MECU68、前記油圧制御回路24のON−OFF弁38、リニアソレノイド弁40、エンジン14のスタータ70などを制御する。電子スロットルECU62はエンジン14の電子スロットル弁72を開閉制御するもので、エンジンECU64はエンジン14の燃料噴射量や可変バルブタイミング機構、点火時期などによりエンジン出力を制御するもので、M/GECU66はインバータ74を介してモータジェネレータ16の力行トルクや回生制動トルク等を制御するもので、T/MECU68は変速機12の変速比γ(=入力軸回転速度Nin/出力軸回転速度Nout )やベルト押圧力などを制御するものである。変速機12は油圧アクチュエータによって変速比γやベルト押圧力が制御されるもので、前記油圧制御回路24は、変速機12の変速比γやベルト押圧力を制御するための回路を備えている。スタータ70は電動モータで、モータ軸に設けられたピニオンをエンジン14のフライホイール等に設けられたリングギヤに噛み合わせてエンジン14をクランキングするものである。
The
上記HVECU60には、アクセル操作量センサ76からアクセル操作部材としてのアクセルペダル78の操作量θacを表す信号が供給されるとともに、シフトポジションセンサ80からシフトレバー30の操作レンジ(シフトポジション)を表す信号が供給される。また、エンジン回転速度センサ82、モータ回転速度センサ84、入力軸回転速度センサ86、出力軸回転速度センサ88から、それぞれエンジン回転速度(回転数)Ne、モータ回転速度(回転数)Nm、入力軸回転速度(入力軸22の回転速度)Nin、出力軸回転速度(出力軸44の回転速度)Nout を表す信号がそれぞれ供給される。出力軸回転速度Nout は車速Vに対応する。この他、駆動輪52がロックしないように制動装置のブレーキ力を制御するアンチロックブレーキ装置(ABS)90からその作動状態を表す信号が供給されるとともに、バッテリ42の蓄電量SOCなど、運転状態を表す種々の信号が供給されるようになっている。アンチロックブレーキ装置90は、車輪のスリップ状態に応じてブレーキ油圧を制御するもので、作動中はブレーキ油圧すなわちブレーキ力が周期的に変化する。蓄電量SOCは単にバッテリ電圧であっても良いが、充放電量を逐次積算して求めるようにしても良い。
The
そして、かかるHVECU60は、基本的に図6に示す各機能を備えていて、前記図4の走行モードを実施するようになっている。図6のETCモード制御手段100は「ETCモード」を実施するもので、直結モード制御手段102は「直結モード」を実施するもので、モータ前進手段104は「モータ走行モード(前進)」を実施するもので、充電制御手段106は「充電・Eng始動モード」を実施するもので、モータ後進手段108は「モータ走行モード(後進)」を実施するもので、エンジンアシスト後進手段110は「フリクション走行モード」を実施するものであり、ETCモード制御手段100および直結モード制御手段102はエンジン前進手段112を構成している。また、モード判定手段114は、アクセル操作量θacや車速V(出力軸回転速度Nout )、蓄電量SOC、シフトレバー30のシフトポジション、エンジン14の冷却水温度等に基づいて走行モードを判定し、その判定した走行モードで運転が行われるように上記各手段を切り換える。
The
HVECU60はまた、図7のフローチャートに従って信号処理を実行することにより、ベルト式無段変速機12のベルトの滑りを防止するように、クラッチC1、C2の係合トルクTC1、TC2を制御する。すなわち、クラッチC1、C2は、ベルト式無段変速機12のベルトの滑りを防止するためのトルクリミッタとしても機能するのである。
The
ステップS1−1では、クラッチC1、C2の油圧PC1、PC2、具体的には前記ON−OFF弁38やリニアソレノイド弁40に対する油圧指令値や、摩擦材の摩擦係数、摩擦面積、半径などに基づいて、それ等のクラッチC1、C2の係合トルクTC1、TC2を算出する。油圧PC1、PC2は、例えば前記図4の走行モードやエンジントルクTe、モータトルクTmなどに基づいて、動力伝達に必要な係合トルクTC1、TC2が得られるように、所定の余裕を持って制御される。
In step S1-1, the clutch C1, C2 pressure P C1 of, P C2, specifically hydraulic pressure command value and for the ON-
ステップS1−2では、ベルト式無段変速機12のベルト押圧力などに基づいて、ベルトが滑りを生じることなく伝達できるベルト伝達トルクTCVT を算出する。具体的には、ベルト押圧力を制御する油圧指令値や摩擦係数、変速比γなどに基づいて算出される。
In step S1-2, based on the belt pressing force of the belt type continuously
そして、ステップS1−3では、ベルト式無段変速機12のベルトが滑りを生じる前にクラッチC1またはC2がスリップするように、上記ベルト伝達トルクTCVT に基づいて係合トルクTC1、TC2の上限値を設定し、係合トルクTC1、TC2が上限値を越えている場合はその上限値となるように前記ON−OFF弁38やリニアソレノイド弁40による油圧PC1、PC2の調圧制御を補正する。このステップS1−3では、係合制御されているクラッチC1および/またはC2の係合トルクTC1、TC2の上限値を制限すれば良く、クラッチC1およびC2が共に係合させられている場合は何れか一方の上限値を制限するだけでも良い。
In step S1-3, the engagement torques T C1 and T C2 are based on the belt transmission torque T CVT so that the clutch C1 or C2 slips before the belt of the belt type continuously
このようにすれば、急制動時等に駆動輪52がロックするなどして動力伝達経路に過大なトルク入力があった場合、ベルト式無段変速機12のベルトが滑りを生じる前にクラッチC1またはC2がスリップするため、動力伝達経路にトルクコンバータ等の流体継手を備えていない本車両においても、ベルト式無段変速機12のベルトの滑りが防止されて耐久性が向上する。
In this way, when the
一方、クラッチC1、C2はベルト式無段変速機12よりも動力源側に配設されているため、駆動輪52側に比較してベルト式無段変速機12の変速比γ分だけトルクが小さく、係合トルクTC1、TC2の制御、具体的にはON−OFF弁38やリニアソレノイド弁40による油圧PC1、PC2の調圧制御が容易である。また、上限ガード実施中は、ベルト式無段変速機12のベルト押圧力に応じて係合トルクTC1、TC2を連続的に制御する必要があるが、制御範囲が比較的狭いため、調圧制御の応答遅れ等に拘らず高い制御精度が得られる。
On the other hand, since the clutches C1 and C2 are disposed closer to the power source than the belt-type continuously
このような図7の制御は、クラッチC1、C2が共に係合させられてエンジン14が入力軸22に直結される「直結モード」で特に効果的である。
7 is particularly effective in the “direct connection mode” in which the clutches C1 and C2 are engaged and the
HVECU60はまた、図8のフローチャートに従って信号処理を実行し、アンチロックブレーキ装置90の作動時にクラッチC1、C2の係合トルクTC1、TC2を低減することにより、アンチロックブレーキ装置90の制御に起因する低サイクル疲労を抑制する。すなわち、クラッチC1、C2は、アンチロックブレーキ装置90の制御に起因する低サイクル疲労を抑制するためのトルクリミッタとしても機能するのである。
The
ステップS2−1では、アンチロックブレーキ装置90が作動中か否か、すなわち車輪のロックを防止するためにブレーキ力を制御中か否かを、アンチロックブレーキ装置90から供給される信号によって判断し、制御中の場合はステップS2−2でクラッチC1、C2の油圧PC1、PC2を強制的に低下させて係合トルクTC1、TC2を低減する。クラッチC1、C2の油圧PC1、PC2は、アンチロックブレーキ装置90の作動時にステップS2−2が所定のサイクルタイムで繰り返し実行される毎に一定量ずつ低下させられ、所定の低下率で漸減させられる。ステップS2−2では、係合制御されているクラッチC1および/またはC2の油圧PC1、PC2を低下させれば良く、クラッチC1およびC2が共に係合させられている場合は、何れか一方の油圧PC1またはPC2を低下させるだけでも良い。
In step S2-1, it is determined by a signal supplied from the
このようにすれば、アンチロックブレーキ装置90によってブレーキ力が制御されている時には、クラッチC1、C2の係合トルクTC1、TC2、具体的には油圧PC1、PC2が所定の低下率で低下させられるため、動力伝達経路にトルクコンバータ等の流体継手を備えていない本車両においても、クラッチC1またはC2のスリップによりアンチロックブレーキ装置90の作動に伴うトルク変動のピーク値が低くなり、低サイクル疲労による動力伝達経路の各部材の耐久性の低下が抑制される。
In this way, when the braking force is controlled by the
また、本実施例では油圧PC1、PC2を所定の低下率で漸減させるようになっているため、周期的に変化するトルクのピーク値がクラッチC1、C2のスリップによって徐々に低下し、一定の大きさ(ピーク値)のトルクが周期的に繰り返し作用する場合に比較して、低サイクル疲労が一層効果的に抑制される。 In the present embodiment, the hydraulic pressures P C1 and P C2 are gradually reduced at a predetermined reduction rate, so that the periodically changing torque peak value gradually decreases due to the slip of the clutches C1 and C2, and is constant. The low cycle fatigue is more effectively suppressed as compared to the case where a torque having a magnitude of (peak value) acts periodically and repeatedly.
また、クラッチC1、C2がベルト式無段変速機12よりも動力源側に配設されているため、駆動輪52側に比較してベルト式無段変速機12の変速比γ分だけトルクが小さく、係合トルクTC1、TC2の制御、具体的にはON−OFF弁38やリニアソレノイド弁40による油圧PC1、PC2の調圧制御が容易である。
Further, since the clutches C1 and C2 are disposed on the power source side with respect to the belt-type continuously
このような図8の制御は、クラッチC1、C2が共に係合させられてエンジン14が入力軸22に直結される「直結モード」で特に効果的である。
8 is particularly effective in the “direct connection mode” in which the clutches C1 and C2 are engaged together and the
上記図8の制御は、本発明の実施例に相当し、HVECU60による一連の信号処理のうち図8の各ステップS2−1〜S2−2を実行する部分は、ON−OFF弁38およびリニアソレノイド弁40と共に本発明の係合トルク制御手段を構成している。
The control in FIG. 8 corresponds to the embodiment of the present invention, and the portion of the series of signal processing by the
HVECU60は更に、前記充電制御手段106によるエンジン14の始動時に、図9のフローチャートに従って第1ブレーキB1の係合トルクTB1を制御することにより、共振による異常トルクの発生を抑制する。すなわち、第1ブレーキB1は、エンジン始動時に共振による異常振動が発生することを抑制するためのトルクリミッタとしても機能するのである。
HVECU60 further at the start of the
ステップS3−1では、充電制御手段106によりクラッチC1、C2を開放するとともに第1ブレーキB1を係合し、且つモータジェネレータ16を逆回転させてエンジン14をクランキングすることにより、エンジン14を始動するエンジン始動制御中か否かを、例えば前記モード判定手段114の指令信号やモータジェネレータ16の作動状態などから判断する。充電制御手段106によりエンジン14の始動制御が行われる場合は、ステップS3−2を実行し、第1ブレーキB1の係合トルクTB1をエンジン14のクランキングトルクなどに基づいて予め定められた始動時係合トルクTB1 * に調整する。始動時係合トルクTB1 * は、エンジン14のクランキングなど始動に必要なトルクは、モータジェネレータ16から遊星歯車装置18を介してエンジン14に伝達されるように、反力受け要素であるリングギヤ18rをケース20に固定するが、共振等により必要以上の異常トルクが発生した場合には第1ブレーキB1がスリップするように、予め実験等によって定められた一定値である。但し、この始動時係合トルクTB1 * がエンジン14の始動時に学習補正されるようにしても良い。係合トルクTB1の調整は、リニアソレノイド弁40による油圧PB1の調圧制御で行われる。
In step S 3-1, the
ここで、クラッチC1、C2を開放するとともに第1ブレーキB1を係合し、且つモータジェネレータ16を逆回転させてエンジン14をクランキングすることによりエンジン14を始動する際には、シャフト17やダンパ装置15をバネとするバネ・マス系が構成されるため、トルクコンバータ等の流体継手を備えていない本車両においては、その共振点をエンジン回転速度Neが通過する時に共振が発生し、過大なトルク変動や大きな振動を発生する可能性があるが、本制御ではエンジン14の始動時に異常トルクが発生した場合には第1ブレーキB1がスリップするようになっているため、その第1ブレーキB1のスリップで異常トルクが吸収され、そのような共振による過大なトルク変動や大きな振動の発生が抑制される。
Here, when starting the
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、これ等はあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更,改良を加えた態様で実施することができる。 As mentioned above, although the Example of this invention was described in detail based on drawing, these are one embodiment to the last, and this invention is implemented in the aspect which added the various change and improvement based on the knowledge of those skilled in the art. be able to.
10:ハイブリッド駆動装置 14:エンジン 16:モータジェネレータ 38:ON−OFF弁 40:リニアソレノイド弁 52:駆動輪 60:HVECU 90:アンチロックブレーキ装置 C1:第1クラッチ(摩擦係合装置) C2:第2クラッチ(摩擦係合装置)
ステップS2−1、S2−2:係合トルク制御手段
10: Hybrid drive device 14: Engine 16: Motor generator 38: ON-OFF valve 40: Linear solenoid valve 52: Drive wheel 60: HVECU 90: Antilock brake device C1: First clutch (friction engagement device) C2: First 2 clutch (friction engagement device)
Steps S2-1 and S2-2: engagement torque control means
Claims (1)
前記アンチロックブレーキ装置によって前記制動装置のブレーキ力が制御されている時には、周期的に変化するトルクのピーク時に前記摩擦係合装置がスリップすることを許容するように該摩擦係合装置の係合トルクを所定の低下率で漸減させ、周期的に繰り返し作用するトルクのピーク値を該係合トルクの漸減により徐々に低下させる係合トルク制御手段を設けた
ことを特徴とする車両のトルクリミッタ装置。 A friction engagement device that is involved in power transmission is provided between the driving power source and the driving wheel, while the braking force of the braking device provided on the driving wheel is controlled so that the driving wheel does not lock. In a vehicle equipped with an anti-lock brake device
When the braking force of the braking device is controlled by the anti-lock braking device, the frictional engagement device is engaged so as to allow the frictional engagement device to slip at a periodically changing torque peak. A torque limiter device for a vehicle characterized by comprising an engagement torque control means for gradually decreasing the torque at a predetermined decrease rate and gradually decreasing the peak value of the torque that repeatedly acts periodically by gradually decreasing the engagement torque. .
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