JP5365889B2 - 車両用変速装置 - Google Patents
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Description
特許文献1の技術では、回生トルクの出力中に変速機構の変速段のダウンシフトを行なう際に、摩擦係合要素の架け替えにより、変速機構が伝達可能なトルクが一時的に低下する。そこで、特許文献1の技術では、この伝達可能トルクの低下に応答させ、回転電機に出力させる回生トルクを一時的に制限することにより、変速機構の入力回転数の低下を防止し、入力回転数を上昇させてダウンシフトを完了するまでの期間を短縮している。
また、特許文献1に記載の技術では、ダウンシフトを行なう際に、摩擦係合要素の架け替えにより変速機構の伝達可能トルクが低下する構成となっているため、回転電機に回生トルクを低下させずに出力させたとしても、変速機構は回生トルクを車輪側に伝達できない。そのため、ダウンシフトを行なう際に、回生トルクによる車両の制動力を十分に確保できないという問題があった。
また、本願において「駆動連結」とは、2つの回転要素が駆動力を伝達可能に連結された状態を指し、当該2つの回転要素が一体的に回転するように連結された状態、或いは当該2つの回転要素が一又は二以上の伝動部材を介して駆動力を伝達可能に連結された状態を含む概念として用いている。このような伝動部材としては、回転を同速で又は変速して伝達する各種の部材が含まれ、例えば、軸、歯車機構、摩擦係合要素、ベルト、チェーン等が含まれる。
また、ダウンシフトを完了させるためには、入力部材の回転速度を増加させる必要があるが、この特徴構成によれば、回生中ダウンシフトを行なう際に、回転電機と車輪との駆動力の伝達が確保されるので、回生トルクが車輪側に伝達されずに入力部材の回転速度を減少させる力として作用することを抑制できる。よって、回生中ダウンシフトを行なう際に、入力部材を回転速度の落ち込みを抑制することができるので、ダウンシフトの完了までの期間を短縮することができる。
また、この特徴構成によれば、係合側要素により伝達される回生トルクを増加させながら、オーバラップさせて解放側要素により伝達される回生トルクを減少させることができる。これにより、回生トルクの伝達を担当する摩擦係合要素を、解放側要素から係合側要素にオーバラップさせて滑らかに移行させることができる。よって、車輪側へ伝達されるトルクの変動を抑えることができる。
また、この構成によれば、係合側要素が同期する直前までに、係合側要素の伝達トルク容量が減少されているので、同期前後のトルク変動を減少させることができる。
また、ダウンシフトを完了させるためには、入力部材の回転速度を増加させる必要があるが、この特徴構成によれば、回生中ダウンシフトを行なう際に、回転電機と車輪との駆動力の伝達が確保されるので、回生トルクが車輪側に伝達されずに入力部材の回転速度を減少させる力として作用することを抑制できる。よって、回生中ダウンシフトを行なう際に、入力部材を回転速度の落ち込みを抑制することができるので、ダウンシフトの完了までの期間を短縮することができる。
また、この特徴構成によれば、係合側要素により伝達される回生トルクを増加させながら、オーバラップさせて解放側要素により伝達される回生トルクを減少させることができる。これにより、回生トルクの伝達を担当する摩擦係合要素を、解放側要素から係合側要素にオーバラップさせて滑らかに移行させることができる。よって、車輪側へ伝達されるトルクの変動を抑えることができる。
また、この構成によれば、係合側要素が同期する直前までに、係合側要素の伝達トルク容量が減少されているので、同期前後のトルク変動を減少させることができる。
また、ダウンシフトを完了させるためには、入力部材の回転速度を増加させる必要があるが、この特徴構成によれば、回生中ダウンシフトを行なう際に、回転電機と車輪との駆動力の伝達が確保されるので、回生トルクが車輪側に伝達されずに入力部材の回転速度を減少させる力として作用することを抑制できる。よって、回生中ダウンシフトを行なう際に、入力部材を回転速度の落ち込みを抑制することができるので、ダウンシフトの完了までの期間を短縮することができる。
また、この特徴構成によれば、係合側要素により伝達される回生トルクを増加させながら、オーバラップさせて解放側要素により伝達される回生トルクを減少させることができる。これにより、回生トルクの伝達を担当する摩擦係合要素を、解放側要素から係合側要素にオーバラップさせて滑らかに移行させることができる。よって、車輪側へ伝達されるトルクの変動を抑えることができる。
また、ダウンシフトを完了させるためには、入力部材の回転速度を増加させる必要があるが、この特徴構成によれば、回生中ダウンシフトを行なう際に、回転電機と車輪との駆動力の伝達が確保されるので、回生トルクが車輪側に伝達されずに入力部材の回転速度を減少させる力として作用することを抑制できる。よって、回生中ダウンシフトを行なう際に、入力部材を回転速度の落ち込みを抑制することができるので、ダウンシフトの完了までの期間を短縮することができる。
また、この特徴構成によれば、係合側要素により伝達される回生トルクを増加させながら、オーバラップさせて解放側要素により伝達される回生トルクを減少させることができる。これにより、回生トルクの伝達を担当する摩擦係合要素を、解放側要素から係合側要素にオーバラップさせて滑らかに移行させることができる。よって、車輪側へ伝達されるトルクの変動を抑えることができる。
また、この構成によれば、係合側要素が同期する直前までに、係合側要素の伝達トルク容量が減少されているので、同期前後のトルク変動を減少させることができる。
まず、本実施形態に係る車両用変速装置1の駆動伝達系の構成について説明する。図1に示すように、車両用変速装置1は、車両駆動用の駆動力源としてエンジンE及び回転電機MGを備え、これらのエンジンEと回転電機MGとが直列に駆動連結されるパラレル方式のハイブリッド車両用の駆動装置となっている。また、車両用変速装置1は、トルクコンバータTCと変速機構TMとを備えており、当該トルクコンバータTC及び変速機構TMにより、駆動力源としてのエンジンE及び回転電機MGの回転速度を変速すると共にトルクを変換して出力軸Oに伝達する。
変速段の切り替えに際しては、変速前において係合している摩擦係合要素のうちの一つ(以下、解放側要素と称す)を解放させると共に、変速前において解放されている摩擦係合要素のうちの一つ(以下、係合側要素と称す)を係合させる、いわゆる架け替え変速が行われる。以下では、変速機構TMに形成されている変速段を、変速比が小さい低速段(例えば、第三速段)から変速比が大きい高速段(例えば、第二速段)へ移行させるダウンシフトが行われる場合を説明する。
次に、上述した車両用変速装置1の油圧制御系について説明する。油圧制御系は、図示しないオイルパンに蓄えられた作動油を吸引し、車両用変速装置1の各部に作動油を供給するための油圧源として、図1に示すように、機械式ポンプ23及び電動ポンプ24の二種類のポンプを備えている。機械式ポンプ23は、トルクコンバータTCのポンプインペラTCaを介して入力軸Iに駆動連結され、エンジンE及び回転電機MGの一方又は双方の回転駆動力により駆動される。電動ポンプ24は、ポンプ駆動用の電動モータ25の駆動力により動作するオイルポンプである。電動ポンプ24を駆動する電動モータ25は、バッテリ26と電気的に接続され、バッテリ26からの電力の供給を受けて駆動力を発生する。この電動ポンプ24は、機械式ポンプ23を補助するためのポンプであって、車両の停止中や低速走行中など、機械式ポンプ23から必要な油量が供給されない状態で動作する。
次に、本実施形態に係る制御装置31の構成について説明する。制御装置31は、図2に示すように、車両用変速装置1の各部の動作制御を行う中核部材としての機能を果たしている。この制御装置31は、CPU等の演算処理装置を中核部材として備えると共に、当該演算処理装置からデータを読み出し及び書き込みが可能に構成されたRAM(ランダム・アクセス・メモリ)や、演算処理装置からデータを読み出し可能に構成されたROM(リード・オンリ・メモリ)等の記憶装置等を有して構成されている(不図示)。そして、ROM等に記憶されたソフトウェア(プログラム)又は別途設けられた演算回路等のハードウェア、或いはそれらの両方により、制御装置31の各機能部41〜46が構成される。これらの各機能部41〜46は、互いに情報の受け渡しを行うことができるように構成されている。
入力軸回転速度センサSe1は、入力軸Iの回転速度を検出するセンサである。入力軸Iには回転電機MGのロータ12bが一体的に駆動連結されているので、制御装置31は、入力軸回転速度センサSe1の入力信号から、入力軸I及び回転電機MGの回転速度を算出する。中間軸回転速度センサSe2は、中間軸Mの回転速度を検出するセンサである。制御装置31は、中間軸回転速度センサSe2の入力信号から、中間軸Mの回転速度を算出する。出力軸回転速度センサSe3は、出力軸Oの回転速度を検出するセンサである。制御装置31は、出力軸回転速度センサSe3の入力信号から、変速機構TMの出力側の回転速度を算出する。また、出力軸Oの回転速度は車速に比例するため、制御装置31は、出力軸回転速度センサSe3の入力信号から、車速を算出する。
また、アクセル開度センサSe4は、運転者により操作されるアクセルペダルの操作量を検出することによりアクセル開度を検出するセンサである。制御装置31は、アクセル開度センサSe4の入力信号から、アクセル開度を算出する。シフト位置センサSe5は、シフトレバーの選択位置(シフト位置)を検出するためのセンサである。制御装置31は、シフト位置センサSe5からの入力情報に基づいて、「ドライブレンジ」、「セカンドレンジ」、「ローレンジ」等のいずれの走行レンジが運転者により指定されたかを検出する。
エンジン制御部42は、エンジンEの動作制御を行なう機能部である。エンジン制御部42は、エンジン動作点を決定し、当該エンジン動作点でエンジンEを動作させるように制御する処理を行う。ここで、エンジン動作点は、エンジンEの制御目標点を表す制御指令値であって、回転速度及びトルクにより定まる。そして、エンジン制御部42は、エンジン動作点に示されるトルク及び回転速度で動作するようにエンジンEを制御する。本実施形態では、減速時などの回生発電中は、エンジン制御部42は、エンジンEへの燃料供給を停止して、エンジンEを停止状態に制御している。
回転電機制御部43は、回転電機MGの動作制御を行なう機能部である。回転電機制御部43は、回転電機動作点を決定し、当該回転電機動作点で回転電機MGを動作させるように制御する処理を行う。ここで、回転電機動作点は、回転電機MGの制御目標点を表す制御指令値であって、回転速度及びトルクにより定まる。より詳細には、回転電機動作点は、車両要求出力とエンジン動作点とを考慮して決定される回転電機MGの制御目標点を表す指令値であって、回転速度指令値とトルク指令値により定まる。そして、回転電機制御部43は、回転電機動作点に示されるトルク及び回転速度で動作するように回転電機MGを制御する。本実施形態では、回転電機制御部43は、減速時などの回生発電中には、トルク指令値を負に設定する。これにより、回転電機MGは正方向に回転しつつ負方向の回生トルクTgを出力して発電する。
ロックアップクラッチ制御部44、ロックアップクラッチLCを制御する機能部である。ここで、ロックアップクラッチ制御部44は、油圧制御装置PCを介してロックアップクラッチLCに供給される油圧を制御することにより、ロックアップクラッチLCの係合又は解放を制御する。本実施形態では、ロックアップクラッチ制御部44は、減速時などの回生発電中には、ロックアップクラッチLCを係合状態に制御する。
伝達クラッチ制御部45は、伝達クラッチECを制御する機能部である。ここで、伝達クラッチ制御部45は、油圧制御装置PCを介して伝達クラッチECに供給される油圧を制御することにより、伝達クラッチECの係合又は解放を制御する。本実施形態では、伝達クラッチ制御部45は、減速時などの回生発電中には、伝達クラッチECを解放状態に制御する。
変速機構制御部46は、変速機構TMを制御する機能部である。変速機構制御部46は、車速、アクセル開度、及びシフト位置などのセンサ検出情報に基づいて変速機構TMにおける目標変速段を決定する。そして、変速機構制御部46は、油圧制御装置PCを介して変速機構TMに備えられた各摩擦係合要素に供給される油圧を制御することにより、各摩擦係合要素を係合又は解放して変速機構TMにおいて目標変速段を形成する。
変速機構制御部46は、不図示のメモリに格納された変速マップを参照し、目標変速段を決定する。変速マップは、アクセル開度及び車速と、変速機構TMにおける目標変速段との関係を規定したマップである。変速マップには複数のアップシフト線と複数のダウンシフト線とが設定されており、車速及びアクセル開度が変化して変速マップ上でアップシフト線又はダウンシフト線を跨ぐと、変速機構制御部46は、変速機構TMにおける新たな目標変速段を決定する。また、シフト位置の変更があった場合も、目標変速段が変更される。例えば、セカンドレンジ、又はローレンジに変更されたと検出した場合にも、目標変速段が変更される場合がある。なお、ここでは、アップシフトとは変速比の大きい変速段から変速比の小さい変速段への切り替えを意味し、ダウンシフトとは変速比の小さい変速段から変速比の大きい変速段への切り替えを意味する。
車両の減速時等、回転電機MGが回生トルクTgを出力中に、車速の低下によりダウンシフト線を跨ぐ、もしくはシフト位置が変更される等して、ダウンシフトを行う場合は、変速機構制御部46の下位機能部である回生中ダウンシフト制御部41が、回生中ダウンシフトを行うように構成されている。
回生中ダウンシフト制御部41は、回生中ダウンシフトを行う際に、まず係合側要素の伝達トルク容量の増加後の目標値である目標増加容量Tfを回生トルクTgに応じて設定する。次に、係合側要素の伝達トルク容量を、所定のトルク容量増加期間で目標増加容量Tfまで増加させるとともに、解放される側の摩擦係合要素である解放側要素の伝達トルク容量を、前記トルク容量増加期間と少なくとも一部が重複する所定のトルク容量減少期間で減少させる制御を行う。
また、回生中ダウンシフト制御部41は、所定のトルク容量増加期間の終了後に、係合側要素における入出力部材間の回転速度の差が減少するように、係合側要素の伝達トルク容量を、目標増加容量Tfから、所定のトルク容量増加期間より緩やかな傾きで増加させる。そして、係合側要素における入出力部材間の回転速度の差が所定値以下になった後に、係合側要素における入出力部材間の回転速度の差の減少速度を減少させながら係合側要素における入力部材の回転速度と出力部材の回転速度とを同期させるように、係合側要素の伝達トルク容量を変化させる制御を行う。以下の実施形態では、回生中ダウンシフト制御部41によって行われる回生ダウンシフト制御について、図3を参照して説明する。
車両の減速時等に回転電機MGが回生トルクTgを出力中に、目標変速段が高速段から低速段に変更され、ダウンシフト要求があると、回生中ダウンシフト制御部41は、制御フェーズを通常制御相からプレ制御相に移行させる(図3の時刻t11)。
プレ制御相は、解放側要素及び係合側要素の伝達トルク容量又は供給油圧を、予め変化させておくフェーズである。このプレ制御相を設けることにより、係合側要素及び解放側要素の伝達トルク容量の制御応答性を高めておくことができる。よって、係合側要素の伝達トルク容量の増加開始に同期させ、解放側要素の伝達トルク容量の減少を開始させることができる。そして、回生トルクTgを車輪W側へ伝達していた摩擦係合要素を、解放側要素から、係合側要素へ、オーバラップさせて移行させることができる。
ダウンシフト前の高速段にあっては、変速機構TMへの入力トルクは、全て、高速段を形成する各歯車を介して解放側要素に作用している。そこで、回生中ダウンシフト制御部41は、入力トルクと、高速段を形成する各歯車の歯数比とに基づき、解放側要素に作用しているトルクである解放側入力トルクTifを算出する。すなわち、回生中ダウンシフト制御部41は、次式(1)のように、入力トルクである回生トルクTgに、高速段を形成する各歯車の歯数比に基づき求めた解放側伝達比Rfを乗算した値を、解放側入力トルクTifとして算出する。なお、この解放側入力トルクTifは、回生中ダウンシフトの制御を行なっている間、常に算出されており、算出値が各制御に反映される。
Tif=Tg×Rf ・・・(1)
回生中ダウンシフト制御部41は、解放側要素が、その入出力部材間の摩擦により全ての解放側入力トルクTifを車輪W側に伝達できる最小限の伝達トルク容量を算出する。そして、解放側入力トルクTifに基づいて解放側予備容量を設定する。本例では、解放側入力トルクTifの大きさに、所定の安全値が加算された値が解放側予備容量に設定される。この所定の安全値は、誤差要因や外乱により解放側要素の入出力部材間に滑りが生じない程度の値に設定される。
なお、各摩擦係合要素における、伝達トルク容量と供給油圧との間の特性は、摩擦板の面積、摩擦係数、ピストン面積、リターンばね力、摩擦板の半径等に基づき概略算出される特性となり、本例では、摩擦係合要素毎に、伝達トルク容量と供給油圧との間の特性がマップに記憶されており、適宜、特性マップに基づき伝達トルク容量から油圧へ変換される。
回生中ダウンシフト制御部41は、係合側要素が伝達トルク容量を持ち始めた場合に、制御フェーズをプレ制御相からトルク制御相に移行させる。
トルク制御相では、トルクの関係は、高速段から低速段の状態に移行されるが、回転速度の関係は、変化せず高速段の状態の回転速度のままに維持され、係合側要素はトルクを摩擦により伝達しながら滑っている状態にされ、解放側要素は解放状態にされる。つまり、トルク制御相では、回転速度の関係は、高速段の関係のままで変化がなく、トルク分担だけが高速段から低速段の関係に移行される。
トルク制御相の終了時では、トルク分担は、高速段から低速段に移行され、変速機構TMへの入力トルクは、全て、低速段を形成する各歯車を介して係合側要素に作用する。そこで、回生中ダウンシフト制御部41は、入力トルクと、低速段を形成する各歯車の歯数比とに基づき、係合側要素に作用するトルクである係合側入力トルクTieを算出する。すなわち、回生中ダウンシフト制御部41は、次式(2)のように、入力トルクである回生トルクTgに、低速段を形成する各歯車の歯数比に基づき求めた係合側伝達比Reを乗算した値を、係合側入力トルクTieとして算出する。
Tie=Tg×Re ・・・(2)
回生中ダウンシフト制御部41は、係合側要素が、その入出力部材間の摩擦により全ての係合側入力トルクTieを車輪Wに伝達できる最小限の伝達トルク容量を算出し、目標増加容量Tfに設定する。すなわち、次式(3)のように、係合側入力トルクTieの大きさが目標増加容量Tfに設定される。
Tf=|Tie| ・・・(3)
なお、この係合側入力トルクTie及び目標増加容量Tfは、回生中ダウンシフトの制御を行っている間、常に算出されており、算出値が各制御に反映される。
具体的には、回生中ダウンシフト制御部41は、次式(4)のように、回生トルクTgに、係合側伝達比Reと係合側分担比Aを乗じた値を、係合側要素がその入出力部材間の摩擦により伝達する係合側摩擦伝達トルクと設定し、係合側摩擦伝達トルクの大きさを係合側要素の目標伝達トルク容量Tcに設定する。
Tc=|Tg×Re×A|=|Tie×A| ・・・(4)
そして、回生中ダウンシフト制御部41は、係合側要素の目標伝達トルク容量Tcを、係合側要素の特性マップに基づき目標油圧に変換し、油圧制御装置PCを介して、係合側要素に目標油圧の作動油を供給する。なお、回生中ダウンシフト制御部41は、係合側伝達比Reと係合側分担比Aに加えて所定の安全率を、回生トルクTgに乗算した値を、係合側摩擦伝達トルクと設定するようにしてもよい。この所定の安全率は、誤差要因や外乱があっても、全ての回生トルクTgを車輪W側に伝達できる最小限度の値(例えば1.1)に設定される。
具体的には、回生中ダウンシフト制御部41は、次式(5)のように、回生トルクTgに、解放側分担比Bと解放側伝達比Rfを乗じた値を、解放側要素がその入出力部材間の摩擦により伝達する解放側摩擦伝達トルクと設定し、解放側摩擦伝達トルクの大きさを解放側要素の目標伝達トルク容量Trに設定する。そして、回生中ダウンシフト制御部41は、解放側要素の目標伝達トルク容量Trを、解放側要素の特性マップに基づき目標油圧に変換し、油圧制御装置PCを介して、解放側要素に目標油圧の作動油を供給する。
Tr=|Tg×Rf×B|=|Tif×B| ・・・(5)
回生中ダウンシフト制御部41は、係合側要素の伝達トルク容量を目標増加容量Tfまで増加させた後、制御フェーズをトルク制御相からイナーシャ制御相に移行させる(時刻t13)。
イナーシャ制御相では、係合側要素の伝達トルク容量を、歯車を介して作用している回生トルクTgの大きさより大きくすることにより、係合側要素の伝達トルクを、回生トルクTgより上回らせる。そして、上回ったトルクである余剰トルクにより、係合側要素の入力部材側の回転速度を出力部材側の回転速度まで増加させ、係合側要素の入出力部材間の回転速度差(滑り)がない状態に移行させる。この入力部材側の回転速度の増加速度は、余剰トルクに比例し、入力部材側のイナーシャ(慣性モーメント)に反比例する。
Tc=|Tie|+K2×T2 ・・・(6)
回生中ダウンシフト制御部41は、係合側要素の目標伝達トルク容量Tcを、係合側要素の特性マップに基づき目標油圧に変換し、油圧制御装置PCを介して、係合側要素に目標油圧の作動油を供給する。
係合側入力トルクTieの大きさを上回った係合側要素の伝達トルク容量は、余剰トルクとなり、係合側要素の入力部材側(中間軸M)の回転速度が増加する。
ここで、低速段の目標入力回転速度は、係合側要素の入力部材の回転速度が、係合側要素の出力部材の回転速度に一致し、係合側要素の入力部材間の回転速度差(滑り)がなくなった状態での中間軸Mの回転速度であり、中間軸Mにおける差回転速度W1は、係合側要素の入出力部材間の回転速度差に比例する。低速段の目標入力回転速度は、出力軸Oの回転速度に低速段の変速比を乗算した回転速度となる。
次に、回生中ダウンシフト制御部41における制御の処理について、図5のフローチャートを参照して説明する。図5は、回生中ダウンシフト制御における係合側要素及び解放側要素の伝達トルク容量を制御する制御の処理手順を示すフローチャートである。
最後に、本発明のその他の実施形態について説明する。なお、以下に説明する各実施形態の構成は、それぞれ単独で適用されるものに限られず、矛盾が生じない限り、他の実施形態の構成と組み合わせて適用することも可能である。
また、係合側分担比Aと解放側分担比Bとを合計した値が1.0にならないように、係合側分担比Aが0.0から1.0まで増加され、解放側分担比Bが1.0から0.0まで減少されるようにしてもよい。
また、解放側要素の目標伝達トルク容量を、係合側要素と同様に、回生中ダウンシフトの実行期間に亘って、回生トルクTgの変化に応じて、変化させるように構成してもよく、例えば、トルク制御相において、式(5)に従い、回生トルクTgの変化に応じて、解放側要素の目標伝達トルク容量Trを変化させるように構成することも本発明の好適な実施形態の一つである。
Pf=Fc(|Tg|×Re) ・・・(7)
そして、回生中ダウンシフト制御部41は、係合側要素の目標油圧Pcを、所定の油圧増加期間(トルク容量増加期間)で目標増加油圧Pfまで増加させるとともに、解放側要素の目標油圧Prを、油圧増加期間(トルク容量増加期間)と少なくとも一部が重複する所定の油圧減少期間(トルク容量減少期間)で減少させる。例えば、回生中ダウンシフト制御部41は、式(4)に代えて、次式のように、上記した係合側分担比Aを用いて、係合側要素の目標油圧Pcを設定する。
Pc=Pf×A ・・・(8)
また、回生中ダウンシフト制御部41は、式(5)に代えて、次式のように、解放側要素の特性マップFr()及び上記した解放側分担比Bを用いて、解放側要素の目標油圧Prを設定する。
Pr=Fr(|Tg|×Rf)×B ・・・(9)
Pc=Pf+K2×T2 ・・・(10)
ここで、目標増加油圧Pfは、回生中ダウンシフト制御中、常に、回生トルクTgに応じて算出され、回生トルクTgの変化が、式(8)及び式(10)に基づき、目標油圧Pcに反映されるように構成されてもよい。
そして、回生中ダウンシフト制御部41は、係合側要素の入出力部材が同期した後に、係合側要素の目標油圧Pcを、完全係合油圧まで増加させるように構成されてもよい。この完全係合油圧は、回転電機MG又はエンジンEからの入力トルクが増加しても、係合側要素の入出力部材間に回転速度差(滑り)が生じないように、十分大きく設定される。
MG:回転電機
M:中間軸(入力部材)
O:出力軸(出力部材)
W:車輪
DF:ディファレンシャル装置
EC:伝達クラッチ
TM:変速機構
PC:油圧制御装置
Se2:中間軸回転速度センサ
Se3:出力回転速度センサ
1:車両用変速装置
31:制御装置
41:回生中ダウンシフト制御部
42:エンジン制御部
43:回転電機制御部
44:ロックアップクラッチ制御部
45:伝達クラッチ制御部
Claims (11)
- 内燃機関及び回転電機に駆動連結される入力部材と、車輪に駆動連結される出力部材と、複数の摩擦係合要素を備えると共に当該複数の摩擦係合要素の係合及び解放が制御されることにより形成される複数の変速段を備え、各変速段の変速比で前記入力部材の回転を変速して前記出力部材に伝達する変速機構と、前記変速機構を制御する制御装置と、を備えた車両用変速装置であって、
前記制御装置は、前記回転電機が回生トルクを出力中に前記摩擦係合要素の係合及び解放を制御して回生中ダウンシフトを行なう際に、係合される側の摩擦係合要素である係合側要素の伝達トルク容量の増加後の目標値である目標増加容量を前記回生トルクに応じて設定し、前記係合側要素の伝達トルク容量を、所定のトルク容量増加期間で前記目標増加容量まで増加させて前記係合側要素を解放状態から係合状態に移行させるとともに、解放される側の摩擦係合要素である解放側要素の伝達トルク容量を、前記トルク容量増加期間と少なくとも一部が重複する所定のトルク容量減少期間で減少させて前記解放側要素を係合状態から解放状態に移行させ、
回生中ダウンシフト中は前記係合側要素及び前記解放側要素の双方、又はいずれか一方により、前記回生トルクに応じたトルクを前記車輪側に伝達させる車両用変速装置。 - 前記制御装置は、前記所定のトルク容量増加期間の終了後に、前記係合側要素における入出力部材間の回転速度の差が減少するように、前記係合側要素の伝達トルク容量を、前記目標増加容量から、前記所定のトルク容量増加期間より緩やかな傾きで増加させ、前記係合側要素の前記回転速度の差が所定値以下になった後に、前記係合側要素の前記回転速度の差の減少速度を減少させながら前記係合側要素における入力部材の回転速度と出力部材の回転速度とを同期させるように、前記係合側要素の伝達トルク容量を変化させる請求項1に記載の車両用変速装置。
- 内燃機関及び回転電機に駆動連結される入力部材と、車輪に駆動連結される出力部材と、複数の摩擦係合要素を備えると共に当該複数の摩擦係合要素の係合及び解放が制御されることにより形成される複数の変速段を備え、各変速段の変速比で前記入力部材の回転を変速して前記出力部材に伝達する変速機構と、前記変速機構を制御する制御装置と、を備えた車両用変速装置であって、
前記制御装置は、前記回転電機が回生トルクを出力中に前記摩擦係合要素の係合及び解放を制御して回生中ダウンシフトを行なう際に、係合される側の摩擦係合要素である係合側要素の伝達トルク容量の増加後の目標値である目標増加容量を前記回生トルクに応じて設定し、前記係合側要素の伝達トルク容量を、所定のトルク容量増加期間で前記目標増加容量まで増加させて前記係合側要素を解放状態から係合状態に移行させるとともに、解放される側の摩擦係合要素である解放側要素の伝達トルク容量を、前記トルク容量増加期間と少なくとも一部が重複する所定のトルク容量減少期間で減少させて前記解放側要素を係合状態から解放状態に移行させ、
前記制御装置は、前記所定のトルク容量増加期間の終了後に、前記係合側要素における入出力部材間の回転速度の差が減少するように、前記係合側要素の伝達トルク容量を、前記目標増加容量から、前記所定のトルク容量増加期間より緩やかな傾きで増加させ、前記係合側要素の前記回転速度の差が所定値以下になった後に、前記係合側要素の前記回転速度の差の減少速度を減少させながら前記係合側要素における入力部材の回転速度と出力部材の回転速度とを同期させるように、前記係合側要素の伝達トルク容量を変化させる車両用変速装置。 - 前記摩擦係合要素の係合及び解放は、前記摩擦係合要素に供給される作動油の油圧により制御され、前記伝達トルク容量は前記油圧を制御することにより増減が連続的に制御される請求項1から3のいずれか一項に記載の車両用変速装置。
- 前記制御装置は、前記係合側要素の前記目標増加容量を、前記解放側要素が解放された場合に、前記変速機構が全ての前記回生トルクを前記出力部材側に伝達する最小限の伝達トルク容量に設定する請求項1から4のいずれか一項に記載の車両用変速装置。
- 前記制御装置は、前記所定のトルク容量減少期間の開始時期を、前記所定のトルク容量増加期間の開始時期に同期させる請求項1から5のいずれか一項に記載の車両用変速装置。
- 前記制御装置は、前記所定のトルク容量減少期間の終了時期を、前記所定のトルク容量増加期間の終了時期に同期させる請求項1から6のいずれか一項に記載の車両用変速装置。
- 前記制御装置は、前記所定のトルク容量減少期間を開始する前に、前記解放側要素の伝達トルク容量を、前記変速機構が全ての前記回生トルクを前記出力部材側に伝達する最小限の伝達トルク容量より所定値だけ高い伝達トルク容量まで減少させる請求項1から7のいずれか一項に記載の車両用変速装置。
- 前記制御装置は、前記係合側要素の伝達トルク容量を、前記回生トルクの変化に応じて変化させる請求項1から8のいずれか一項に記載の車両用変速装置。
- 内燃機関及び回転電機に駆動連結される入力部材と、車輪に駆動連結される出力部材と、供給される作動油の油圧により制御される複数の摩擦係合要素を備えると共に当該複数の摩擦係合要素の係合及び解放が制御されることにより形成される複数の変速段を備え、各変速段の変速比で前記入力部材の回転を変速して前記出力部材に伝達する変速機構と、前記変速機構を制御する制御装置と、を備えた車両用変速装置であって、
前記制御装置は、前記回転電機が回生トルクを出力中に前記摩擦係合要素の係合及び解放を制御して回生中ダウンシフトを行なう際に、係合される側の摩擦係合要素である係合側要素の油圧の増加後の目標値である目標増加油圧を前記回生トルクに応じて設定し、前記係合側要素の油圧を、所定の油圧増加期間で前記目標増加油圧まで増加させるとともに、解放される側の摩擦係合要素である解放側要素の油圧を、前記油圧増加期間と少なくとも一部が重複する所定の油圧減少期間で減少させ、
回生中ダウンシフト中は前記係合側要素及び前記解放側要素の双方、又はいずれか一方により、前記回生トルクに応じたトルクを前記車輪側に伝達させる車両用変速装置。 - 内燃機関及び回転電機に駆動連結される入力部材と、車輪に駆動連結される出力部材と、供給される作動油の油圧により制御される複数の摩擦係合要素を備えると共に当該複数の摩擦係合要素の係合及び解放が制御されることにより形成される複数の変速段を備え、各変速段の変速比で前記入力部材の回転を変速して前記出力部材に伝達する変速機構と、前記変速機構を制御する制御装置と、を備えた車両用変速装置であって、
前記制御装置は、前記回転電機が回生トルクを出力中に前記摩擦係合要素の係合及び解放を制御して回生中ダウンシフトを行なう際に、係合される側の摩擦係合要素である係合側要素の油圧の増加後の目標値である目標増加油圧を前記回生トルクに応じて設定し、前記係合側要素の油圧を、所定の油圧増加期間で前記目標増加油圧まで増加させるとともに、解放される側の摩擦係合要素である解放側要素の油圧を、前記油圧増加期間と少なくとも一部が重複する所定の油圧減少期間で減少させ、
前記制御装置は、前記所定の油圧増加期間の終了後に、前記係合側要素における入出力部材間の回転速度の差が減少するように、前記係合側要素の油圧を、前記目標増加油圧から、前記所定の油圧増加期間より緩やかな傾きで増加させ、前記係合側要素の前記回転速度の差が所定値以下になった後に、前記係合側要素の前記回転速度の差の減少速度を減少させながら前記係合側要素における入力部材の回転速度と出力部材の回転速度とを同期させるように、前記係合側要素の油圧を変化させる車両用変速装置。
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