JP5488711B2 - 車両用動力伝達装置の制御装置 - Google Patents
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Description
本発明は、自動変速機のコーストダウンシフトに際して、その自動変速機の入力軸に動力伝達可能に連結された電動機で回生しながらクラッチツゥクラッチ変速を実施する車両用動力伝達装置の制御装置に関するものである。
油圧式摩擦係合装置(以下、係合装置)の係合と解放とにより変速が実行されて複数の変速段が選択的に成立させられる自動変速機と、その自動変速機の入力軸に動力伝達可能に連結された電動機とを備え、自動変速機のコーストダウンシフトに際してその電動機で回生しながらクラッチツゥクラッチ変速を実施する車両用動力伝達装置の制御装置が良く知られている。例えば、特許文献1に記載された車両用駆動装置の制御装置がそれである。
ここで、電動機による回生を伴う自動変速機のクラッチツゥクラッチ変速中は、例えばイナーシャ相中の電動機回転変化に合わせて電動機トルク(変速機入力トルク)である電動機による回生トルクを変化させ、回生パワー(=回生トルク×電動機回転速度)を変化させない等パワー変速を実行することが考えられる(図8の破線参照)。しかしながら、クラッチツゥクラッチ変速中のトルク相ではイナーシャ相での電動機回転変化に先立って係合側係合装置がトルク容量を持ち始めて変速比が変速後の変速比へ変化し、またイナーシャ相ではイナーシャトルクが生じることから、上記等パワー変速を実行する場合、このトルク相とイナーシャ相では、自動変速機の出力側のトルク(例えば変速機出力トルク)に落込みDが発生する(図8の破線参照)。このような変速機出力トルクの落込みDは、回生トルクが大きい状態でクラッチツゥクラッチ変速を実行すると、より大きくなることが懸念される為、トルク相及びイナーシャ相において回生トルクを一時的に低減する回生トルク低減制御を実行することが提案されている(図8の実線参照)。例えば、トルク相中ではトルク相での変速機出力トルクの落込みD分を補償する為に回生トルクを低減するトルク相補償制御を行い(図8のA参照)、またイナーシャ相中ではイナーシャトルクを相殺する為に回生トルクを低減するイナーシャ相補償制御を行う(図8のB参照)。これらの補償制御により、変速機出力トルクの落込みDが抑制される(図8のC参照)。
一方、自動変速機のクラッチツゥクラッチ変速では、変速応答性を適切に確保しつつ変速ショックを抑制することが望まれる。その為、クラッチツゥクラッチ変速での係合装置の油圧制御では、例えば変速ショック抑制や変速応答性等を考慮して油圧指令値が設定される。しかしながら、自動変速機の油圧制御部品(例えば係合装置を構成する摩擦材(摩擦板)、クラッチプレート、ピストン、リターンスプリング等の部品)や作動油の経時変化等で変速ショックが想定よりも増大してしまう可能性がある。そこで、クラッチツゥクラッチ変速中における変速機入力回転速度の変化具合を逐次検出し、変速ショックを抑制する方向に次回の油圧指令値を設定する油圧学習制御を実行することも提案されている。例えば、イナーシャ相前における変速機入力回転速度のアンダーシュート量を目標に収束させるように解放側係合装置の解放油圧を学習制御し、またイナーシャ相中における変速機入力回転速度の変化率を目標に収束させるように係合側係合装置の係合油圧を学習制御する。
ところで、上記油圧学習制御における油圧指令値の変化傾向は、パワーオンアップシフトやコーストダウンシフト等の異なる変速の種類に対して一律に適用し難いと考えられる。その為、変速の種類毎に油圧指令値を学習制御して適用する油圧学習値を各々設定したい。特に、パワーオン中でないコーストダウンシフトでは変速ショックをより感じ易く、変速応答性よりも変速ショックを抑制する方に重み付けられると考えられるので、コーストダウンシフトに適用する油圧学習値は、コーストダウンシフトを実行した際に設定したい。しかしながら、回生を伴うコーストダウンシフトのクラッチツゥクラッチ変速において、例えばトルク相中で変速機入力回転速度のアンダーシュートが生じた場合、係合油圧の上昇が遅い(或いは解放油圧の低下が早い)為なのか、上記トルク相補償制御によって回生トルク(変速機入力トルク)が変化させられた為であるのかが判別し難い為、油圧指令値の学習制御が困難となる可能性がある。尚、上述したような課題は未公知であり、回生を伴うコーストダウンシフトにおいて、クラッチツゥクラッチ変速に関わる係合装置の油圧指令値を適切に学習制御することについて未だ提案されていない。
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、自動変速機の入力軸に動力伝達可能に連結された電動機を備える車両用動力伝達装置において、回生を伴うコーストダウンシフトのクラッチツゥクラッチ変速に関わる係合装置の油圧学習制御を適切に実行することができる制御装置を提供することにある。
前記目的を達成するための本発明の要旨とするところは、(a)油圧式摩擦係合装置の係合と解放とにより変速が実行されて複数の変速段が選択的に成立させられる自動変速機と、その自動変速機の入力軸に動力伝達可能に連結された電動機とを備え、その自動変速機のコーストダウンシフトに際してその電動機で回生しながらクラッチツゥクラッチ変速を実施する車両用動力伝達装置の制御装置であって、(b)前記コーストダウンシフトのトルク相における前記車両用動力伝達装置の出力トルクの落込みに応じて前記電動機の回生トルクを低減する回生トルク低減制御をそのトルク相の開始前に完了させることにある。
このようにすれば、前記コーストダウンシフトのトルク相における前記車両用動力伝達装置の出力トルクの落込みに応じて前記電動機の回生トルクを低減する回生トルク低減制御がそのトルク相の開始前に完了させられるので、トルク相中では回生トルク(すなわち変速機入力トルク)を安定的に出力することができるすなわち一定に維持することができる。その結果、トルク相中でのクラッチツゥクラッチ変速に伴う挙動(例えば変速機入力回転速度の変化具合)は専ら係合装置の油圧制御によるものと見ることができ、回生を伴うコーストダウンシフトのクラッチツゥクラッチ変速に関わる係合装置の油圧学習制御を適切に実行することができる。また、トルク相開始前までに既に回生トルク(すなわち変速機入力トルク)が低減されており、トルク相中で回生トルク低減制御を実行することに比較して、トルク相での変速機入力トルクの絶対値が小さくなる為、そのトルク相での変速機出力トルク(車両加速度等も同意)の落込み量も小さくなる。よって、回生トルク低減制御をトルク相の開始前に完了することによる変速ショックへの影響が抑制される。その結果、油圧学習制御が適切に実行されることで変速ショックが適切に抑制されることと相俟って、ドライバビリティが向上される。
ここで、好適には、前記回生トルク低減制御は、クラッチツゥクラッチ変速を実行する為の変速指令の出力時から開始されることにある。このようにすれば、変速指令を出力してからトルク相が開始までの期間を利用して、回生トルク低減制御をそのトルク相の開始前に適切に完了させることができる。つまり、回生トルク低減制御の開始タイミングは、クラッチツゥクラッチ変速の油圧制御開始と同等であるが、油圧応答性は電動機トルク応答性より遅い為、実際にトルク相が開始される前に回生トルク低減制御を終了させることができる。
また、好適には、前記回生トルク低減制御は、クラッチツゥクラッチ変速を実行する為の変速指令の出力が予測されるときに開始されることにある。このようにすれば、変速指令の出力が予測されるとき(例えば変速マップ等から変速判断されたときから変速指令が出力されるまでの間の期間中)からトルク相が開始までの期間を利用して、回生トルク低減制御をそのトルク相の開始前に適切に完了させることができる。また、回生トルク低減制御の開始タイミングは、クラッチツゥクラッチ変速の油圧制御開始よりも更に前となり、一層確実にトルク相が開始される前に回生トルク低減制御を終了させることができる。例えば、回生トルク低減制御の際に回生トルク変化率を大きくする程違和感を与え易くなる。その為、変速前の回生トルクが比較的大きな場合でも回生トルク変化率をより大きくできない。そうすると、クラッチツゥクラッチ変速の油圧制御開始(変速指令の出力開始)と同時に回生トルク低減制御を開始した場合には、トルク相が開始される前に回生トルク低減制御を終了させることができない可能性がある。これに対して、回生トルク低減制御の開始タイミングをクラッチツゥクラッチ変速の油圧制御開始よりも更に前とすることにより、一層確実にトルク相が開始される前に回生トルク低減制御を終了させることができる。
また、好適には、前記回生トルク低減制御は、所定の回生トルク変化率の範囲内で実行されることにある。このようにすれば、トルク相中でなくトルク相が開始される前に回生トルク低減制御を実行しても、ユーザは車両用動力伝達装置の出力トルク変化(車両加速度変化)を感じ難く、変速ショックの増大を抑制して、ドライバビリティを向上することができる。
また、好適には、前記自動変速機のコーストダウンシフトに際して、その自動変速機の入力軸回転速度変化を目標値に収束させるように、又はその自動変速機の入力軸回転速度のアンダーシュート量を収束させるように、前記クラッチツゥクラッチ変速に関与する油圧式摩擦係合装置の油圧指令値を学習制御することにある。このようにすれば、トルク相中での変速機入力回転速度の変化具合や変速機入力回転速度のアンダーシュート量は専ら係合装置の油圧制御によるものと判断することができ、回生を伴うコーストダウンシフトのクラッチツゥクラッチ変速に関わる係合装置の油圧学習制御を適切に実行することができる。
また、好適には、前記車両用動力伝達装置は、前記自動変速機の入力軸に動力伝達可能に連結された差動部を備え、前記差動部は、出力側に前記電動機が動力伝達可能に連結されていると共に、エンジンに動力伝達可能に連結された差動機構とその差動機構に動力伝達可能に連結された差動用電動機とを有し、その差動用電動機の運転状態が制御されることによりその差動機構の差動状態が制御される電気的な差動装置であり、前記自動変速機のコーストダウンシフトに際して、前記電動機で回生することに加え、前記差動用電動機が回生トルク或いは駆動トルクを出力している場合は、その差動用電動機が回生トルク或いは駆動トルクを出力していない場合と比較して、前記回生トルク低減制御におけるその自動変速機の入力トルク変化率を低減することにある。このようにすれば、電動機による回生トルクと差動用電動機によるエンジン直達トルクとの合計トルクとなる変速機入力トルクを回生トルク低減制御により低減する場合、電動機による回生トルクのみを回生トルク低減制御により低減する場合と比較して、ばらつき易いエンジン直達トルクを含む為にユーザが車両用動力伝達装置の出力トルク変化(車両加速度変化)を感じ易くなることに対して、回生トルク低減制御における自動変速機の入力トルク変化率が低減されることにより、ユーザはその出力トルク変化(車両加速度変化)を感じ難くなる。
また、好適には、前記回生トルク低減制御における前記入力トルク変化率を低減する場合は、その入力トルク変化率を低減しない場合と比較して、その回生トルク低減制御の開始タイミングを早めることにある。このようにすれば、回生トルク低減制御における入力トルク変化率を低減することにより実際にトルク相が開始される前に回生トルク低減制御を終了させられなくなる恐れがあることに対して、回生トルク低減制御の開始タイミングが早められることにより、実際にトルク相が開始される前に回生トルク低減制御を終了させることができる。
また、好適には、前記差動用電動機が駆動トルクを出力している場合とは、その差動用電動機及び前記電動機との間で電力の授受を行う蓄電装置の入力制限により前記電動機による回生電力分の一部乃至全部を前記差動用電動機にて消費しているときである。このようにすれば、蓄電装置の入力制限時であっても、ユーザは車両用動力伝達装置の出力トルク変化(車両加速度変化)を感じ難くなる。
本発明において、好適には、前記自動変速機は、機械的に複数の変速比が段階的に設定される有段式自動変速機である。例えば、この有段式自動変速機は、複数組の遊星歯車装置の回転要素が係合装置によって選択的に連結されることにより複数のギヤ段(変速段)が択一的に達成される例えば前進4段、前進5段、前進6段、更にはそれ以上の変速段を有する等の種々の遊星歯車式多段変速機により構成される。この遊星歯車式多段変速機における係合装置としては、油圧アクチュエータによって係合させられる多板式、単板式のクラッチやブレーキ、或いはベルト式のブレーキ等の係合装置が広く用いられる。この係合装置を作動させる為の作動油を供給するオイルポンプは、例えば走行用駆動力源(例えば、エンジンや電動機)により駆動されて作動油を吐出するものでも良いが、走行用駆動力源とは別に配設された専用の電動モータなどで駆動されるものでも良い。
また、好適には、上記係合装置を含む油圧制御回路は、例えばリニアソレノイドバルブの出力油圧を直接的に係合装置の油圧アクチュエータ(油圧シリンダ)にそれぞれ供給することが応答性の点で望ましいが、そのリニアソレノイドバルブの出力油圧をパイロット油圧として用いることによりシフトコントロールバルブを制御して、そのコントロールバルブから油圧アクチュエータに作動油を供給するように構成することもできる。
また、好適には、上記リニアソレノイドバルブは、例えば複数の係合装置の各々に対応して1つずつ設けられるが、同時に係合したり係合、解放制御したりすることがない複数の係合装置が存在する場合には、それ等に共通のリニアソレノイドバルブを設けることもできるなど、種々の態様が可能である。また、必ずしも全ての係合装置の油圧制御をリニアソレノイドバルブで行う必要はなく、一部乃至全ての油圧制御をON−OFFソレノイドバルブのデューティ制御など、リニアソレノイドバルブ以外の調圧手段で行っても良い。尚、この明細書で「油圧を供給する」という場合は、「油圧を作用させ」或いは「その油圧に制御された作動油を供給する」ことを意味する。
また、好適には、前記差動機構は、前記エンジンに連結された第1回転要素と前記差動用電動機に連結された第2回転要素と前記走行用電動機に連結された第3回転要素との3つの回転要素を有する装置である。また、前記差動機構はシングルピニオン型の遊星歯車装置であり、前記第1回転要素はその遊星歯車装置のキャリヤであり、前記第2回転要素はその遊星歯車装置のサンギヤであり、前記第3回転要素はその遊星歯車装置のリングギヤである。また、前記エンジンは、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。
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、本発明が適用される車両10を構成するエンジン14から駆動輪36までの動力伝達経路の概略構成を説明する図であると共に、エンジン14の出力制御、自動変速機18の変速制御、電動機MGの駆動制御などの為に車両10に設けられた制御系統の要部を説明する図である。また、図2は、車両用動力伝達装置12(以下、動力伝達装置12という)を説明する骨子図である。尚、トルクコンバータ16や自動変速機18等は中心線(第1軸心RC1)に対して略対称的に構成されており、図2ではその中心線の下半分が省略されている。また、図2中の第1軸心RC1はエンジン14及びトルクコンバータ16等の回転軸心であり、第2軸心RC2は電動機MGの回転軸心である。
図1,図2において、動力伝達装置12は、車体にボルト止め等によって取り付けられる非回転部材としてのトランスアクスルケース(T/Aケース)20(以下、ケース20という)を有し、そのケース20内において、エンジン14側から、エンジン断続用クラッチK0、トルクコンバータ16、オイルポンプ22、及び自動変速機18を、第1軸心RC1上において順番にすなわち直列に備え、且つ、その第1軸心RC1と平行な第2軸心RC2回りに回転駆動される電動機MGを備えている。また、動力伝達装置12は、ケース20内において、自動変速機18の出力回転部材である出力歯車24と噛み合うカウンタドリブンギヤ26、ファイナルギヤ対28、及びそのファイナルギヤ対28を介してカウンタドリブンギヤ26に連結された差動歯車装置(ディファレンシャルギヤ)30を備えている。このように構成された動力伝達装置12は、例えばFF(フロントエンジン・フロントドライブ)型の車両10に好適に用いられるものである。動力伝達装置12において、エンジン14の動力は、エンジン断続用クラッチK0が係合された場合に、エンジン14とエンジン断続用クラッチK0とを連結するエンジン連結軸32から、エンジン断続用クラッチK0、トルクコンバータ16、自動変速機18、カウンタドリブンギヤ26、ファイナルギヤ対28、差動歯車装置30、及び1対の車軸34等を順次介して1対の駆動輪36へ伝達される。
エンジン断続用クラッチK0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の油圧式摩擦係合装置であり、オイルポンプ22が発生する油圧を元圧とし動力伝達装置12に設けられた油圧制御回路60によって係合解放制御される。そして、その係合解放制御においてはエンジン断続用クラッチK0の動力伝達可能なトルク容量すなわちエンジン断続用クラッチK0の係合力が、油圧制御回路60内のリニヤソレノイドバルブ等の調圧により例えば連続的に変化させられる。エンジン断続用クラッチK0は、それの解放状態において第1軸心RC1回りに相対回転可能な1対のクラッチ回転部材(クラッチハブ及びクラッチドラム)を備えており、そのクラッチ回転部材の一方(クラッチハブ)はエンジン連結軸32に相対回転不能に連結されている一方で、そのクラッチ回転部材の他方(クラッチドラム)はトルクコンバータ16のポンプ翼車16aに相対回転不能に連結されている。このような構成から、エンジン断続用クラッチK0は、係合状態では、エンジン連結軸32を介してポンプ翼車16aをエンジン14と一体的に回転させる。すなわち、エンジン断続用クラッチK0の係合状態では、エンジン14からの駆動力がポンプ翼車16aに入力される。一方で、エンジン断続用クラッチK0の解放状態では、ポンプ翼車16aとエンジン14との間の動力伝達が遮断される。
トルクコンバータ16は、第1軸心RC1回りに回転するように配設され、ポンプ翼車16aに入力された駆動力を自動変速機18側へ流体を介して伝達する流体伝動装置である。このポンプ翼車16aは、エンジン断続用クラッチK0とエンジン連結軸32とを順次介してエンジン14に連結されており、エンジン14からの駆動力が入力され且つ第1軸心RC1回りに回転可能な入力側回転要素である。トルクコンバータ16のタービン翼車16bは、トルクコンバータ16の出力側回転要素であり、自動変速機18の入力軸である変速機入力軸38にスプライン嵌合等によって相対回転不能に連結されている。また、トルクコンバータ16は、ロックアップクラッチ40を備えている。このロックアップクラッチ40は、ポンプ翼車16aとタービン翼車16bとの間に設けられた直結クラッチであり、油圧制御等により係合状態、スリップ状態、或いは解放状態とされる。
電動機MGは、電気エネルギから機械的な駆動力を発生させる発動機としての機能及び機械的なエネルギーから電気エネルギを発生させる発電機としての機能を有する所謂モータジェネレータである。換言すれば、電動機MGは、動力源であるエンジン14の代替として、或いはそのエンジン14と共に走行用の駆動力を発生させる動力源として機能し得る。また、他の動力源により発生させられた駆動力や駆動輪36側から入力される被駆動力(機械的エネルギー)から回生により電気エネルギを発生させ、その電気エネルギをインバータ62を介して蓄電装置64に蓄積する等の作動を行う。電動機MGは、第1軸心RC1とは異なる第2軸心RC2を回転軸心としており、第2軸心RC2回りに回転可能な電動機出力軸42や電動機出力ギヤ44、及び第1軸心RC1回りに回転可能な電動機連結ギヤ46等を介して作動的にポンプ翼車16aに連結されている。すなわち、電動機MGとポンプ翼車16aとの間では、電動機出力ギヤ44、電動機連結ギヤ46等を介して相互に動力が伝達される。従って、電動機MGは、エンジン14と同様に、変速機入力軸38に動力伝達可能に連結されている。尚、本実施例では、電動機出力ギヤ44のピッチ円直径は電動機連結ギヤ46のピッチ円直径よりも小さい。すなわち、電動機出力ギヤ44の歯数は電動機連結ギヤ46の歯数よりも少ないので、電動機MGの回転は減速されてポンプ翼車14aに伝達される。換言すれば、電動機MGの出力トルクTMG(以下、電動機トルクTMGという)は増幅されて電動機MGからポンプ翼車16aに伝達される。
オイルポンプ22は、ポンプ翼車16aに連結されており、自動変速機18を変速制御したり、ロックアップクラッチ40のトルク容量を制御したり、エンジン断続用クラッチK0の係合・解放を制御したり、車両10の動力伝達経路の各部に潤滑油を供給したりする為の作動油圧をエンジン14(或いは電動機MG)により回転駆動されることにより発生する機械式のオイルポンプである。
自動変速機18は、エンジン14から駆動輪36までの動力伝達経路の一部を構成し、複数の油圧式摩擦係合装置の何れかの掴み替えにより(すなわち油圧式摩擦係合装置の係合と解放とにより)変速が実行されて複数の変速段(ギヤ段)が選択的に成立させられる有段式の自動変速機として機能する遊星歯車式多段変速機である。例えば、公知の車両によく用いられる所謂クラッチツゥクラッチ変速を行う有段変速機である。この自動変速機18は、シングルピニオン型の第1遊星歯車装置48と、ラビニヨ型に構成されているダブルピニオン型の第2遊星歯車装置50及びシングルピニオン型の第3遊星歯車装置52とを同軸線上(第1軸心RC1上)に有し、変速機入力軸38の回転を変速して出力歯車24から出力する。この変速機入力軸38は、自動変速機18の入力部材に相当するものであり、本実施例ではトルクコンバータ16のタービン翼車16bによって回転駆動されるタービン軸である。また、出力歯車24は、自動変速機18の出力部材に相当するものであり、カウンタドリブンギヤ26と相互に噛み合いそのカウンタドリブンギヤ26と共に1対のギヤ対を構成している。
第1遊星歯車装置48、第2遊星歯車装置50、及び第3遊星歯車装置52は、良く知られているように、サンギヤ、ピニオンギヤを自転及び公転可能に支持するキャリヤ、及びピニオンギヤを介してサンギヤと噛み合うリングギヤによって各々3つの回転要素が構成されている。そして、それら各々3つの回転要素は、直接的に或いは油圧式摩擦係合装置(クラッチC1,C2及びブレーキB1,B2,B3)や一方向クラッチF1を介して間接的(或いは選択的)に、一部が互いに連結されたり、変速機入力軸38、ケース12、或いは出力歯車24に連結されている。
上記クラッチC1,C2及びブレーキB1,B2,B3(以下、特に区別しない場合は単にクラッチC、ブレーキB或いは係合装置という)は、公知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って、油圧アクチュエータにより押圧される湿式多板型のクラッチやブレーキ、油圧アクチュエータによって引き締められるバンドブレーキなどにより構成される。このように構成されたクラッチC及びブレーキBは、油圧制御回路60によってそれぞれ係合解放制御され、その油圧制御回路60内のリニヤソレノイドバルブ等の調圧によりそれぞれのトルク容量すなわち係合力が例えば連続的に変化させられて、それが介挿されている両側の部材を選択的に連結する。
そして、クラッチC及びブレーキBのそれぞれの係合解放制御により、運転者のアクセル操作や車速V等に応じて、図3の係合作動表に示すように前進6段、後進1段の各ギヤ段(各変速段)が成立させられる。図3の「1st」乃至「6th」は前進の第1速ギヤ段乃至第6速ギヤ段、「R」は後進ギヤ段、「N」は何れのギヤ段も成立させられないニュートラル状態をを意味しており、各ギヤ段に対応する自動変速機18の変速比γ(=入力回転速度NIN/出力回転速度NOUT)は、第1遊星歯車装置48、第2遊星歯車装置50、及び第3遊星歯車装置52の各ギヤ比(=サンギヤの歯数/リングギヤの歯数)ρ1、ρ2、ρ3によって適宜定められる。図3の係合作動表は、上記各ギヤ段とクラッチC及びブレーキBの各作動状態との関係をまとめたものであり、「○」は係合、「◎」はエンジンブレーキ時のみ係合、空欄は解放を表している。
図1に戻り、車両10には、例えば自動変速機18の変速制御などに関連する動力伝達装置12の制御装置を含む電子制御装置100が備えられている。電子制御装置100は、例えばCPU、RAM、ROM、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、CPUはRAMの一時記憶機能を利用しつつ予めROMに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより車両10の各種制御を実行する。例えば、電子制御装置100は、電動機MGの回生制御を含むエンジン14や電動機MGに関するハイブリッド駆動制御、自動変速機18の変速制御、ロックアップクラッチ40のトルク容量制御、エンジン断続用クラッチK0のトルク容量制御等を実行するようになっており、必要に応じてハイブリッド制御用や油圧制御用等に分けて構成される。
電子制御装置100には、例えばエンジン回転速度センサ66により検出されたエンジン14の回転速度であるエンジン回転速度NEを表す信号、タービン回転速度センサ68により検出された自動変速機18の入力回転速度としてのトルクコンバータ16のタービン回転速度NTすなわち変速機入力軸38の回転速度である変速機入力回転速度NINを表す信号、出力軸回転速度センサ70により検出された車速Vに対応する出力歯車24の回転速度である変速機出力回転速度NOUTを表す信号、アクセル開度センサ72により検出された運転者による車両10に対する駆動力要求量(ドライバ要求出力)としてのアクセルペダル74の操作量であるアクセル開度Accを表す信号、フットブレーキセンサ76により検出された運転者による車両10に対する制動力要求量(ドライバ要求減速度)としてのブレーキペダル78の操作量であるブレーキ操作量Braを表す信号、シフトポジションセンサ80により検出された公知の「P」,「N」,「D」,「R」,「S」ポジション等のシフトレバー82のレバーポジション(シフト操作位置、シフトポジション、操作ポジション)PSHを表す信号、スロットルセンサ84により検出された不図示の電子スロットル弁の開度であるスロットル弁開度θTHを表す信号、吸入空気量センサ86により検出されたエンジン14の吸入空気量QAIRを表す信号、加速度センサ88により検出された車両10の前後加速度G(或いは前後減速度G)を表す信号、冷却水温センサ90により検出されたエンジン14の冷却水温THWを表す信号、油温センサ92により検出された油圧制御回路60内の作動油の油温THOILを表す信号、バッテリセンサ94により検出された蓄電装置64のバッテリ温度THBATやバッテリ入出力電流(バッテリ充放電電流)IBATやバッテリ電圧VBATを表す信号、電動機回転速度センサ96により検出された電動機MGの回転速度である電動機回転速度NMGを表す信号などが、それぞれ供給される。尚、電子制御装置100は、例えば上記バッテリ温度THBAT、バッテリ充放電電流IBAT、及びバッテリ電圧VBATなどに基づいて蓄電装置64の充電状態(充電容量)SOCを逐次算出する。
また、電子制御装置100からは、例えばエンジン14の出力制御の為のエンジン出力制御指令信号SE、電動機MGの作動を制御する為の電動機制御指令信号SM、エンジン断続用クラッチK0や自動変速機18のクラッチC及びブレーキBの油圧アクチュエータを制御する為に油圧制御回路60に含まれる電磁弁(ソレノイドバルブ)等を作動させる為の油圧指令信号SPなどが、それぞれ出力される。
図4は、電子制御装置100による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。図4において、有段変速制御部すなわち有段変速制御手段102は、自動変速機18の変速を行う変速制御手段として機能するものである。例えば、有段変速制御手段102は、車速Vと自動変速機18の出力トルク(変速機出力トルク)TOUT(或いはアクセル開度Acc等)とを変数として予め記憶されたアップシフト線及びダウンシフト線を有する公知の関係(変速線図、変速マップ)から実際の車速V及びアクセル開度Acc等に対応する自動変速機18の要求出力トルクTOUTで示される車両状態に基づいて、自動変速機18の変速を実行すべきか否かを判断し、すなわち自動変速機18の変速すべき変速段を判断し、その判断した変速段が得られるように自動変速機18の自動変速制御を実行する。このとき、有段変速制御手段102は、例えば図3に示す係合作動表に従って変速段が達成されるように、自動変速機18の変速に関与する係合装置を係合及び/又は解放させる指令(変速出力指令、油圧指令)SPを、すなわち自動変速機18の変速に関与する解放側係合装置を解放すると共に係合側係合装置を係合することにより例えばクラッチツゥクラッチ変速を実行させる指令を油圧制御回路60へ出力する。油圧制御回路60は、その指令SPに従って、例えば解放側係合装置を解放すると共に係合側係合装置を係合して自動変速機18の変速が実行されるように、油圧制御回路60内のリニアソレノイドバルブを作動させてその変速に関与する係合装置の油圧アクチュエータを作動させる。
ハイブリッド制御部すなわちハイブリッド制御手段104は、エンジン14の駆動を制御するエンジン駆動制御手段としての機能と、インバータ62を介して電動機MGによる駆動力源又は発電機としての作動を制御する電動機作動制御手段としての機能を含んでおり、それら制御機能によりエンジン14及び電動機MGによるハイブリッド駆動制御等を実行する。
具体的には、ハイブリッド制御手段104は、例えばエンジン14を走行用の駆動力源とするエンジン走行を行う場合には、エンジン断続用クラッチK0を係合させ、それによりエンジン14からの駆動力をポンプ翼車14aに伝達させる。また、ハイブリッド制御手段104は、このエンジン走行の際には、必要に応じてポンプ翼車14aに作動的に連結されている電動機MGにアシストトルクを出力させる。一方で、ハイブリッド制御手段104は、例えばエンジン14を停止させ電動機MGを走行用の駆動力源とするEV走行(モータ走行)を行う場合には、エンジン断続用クラッチK0を解放させ、それによりエンジン14とトルクコンバータ16との間の動力伝達経路を遮断すると共に、電動機MGに走行用の駆動力を出力させる。
また、ハイブリッド制御手段104は、例えば走行中の車両10が一時的に停車する等の車両停止中には、エンジン断続用クラッチK0を解放させてエンジン14を停止させ、電動機MGによりオイルポンプ22を回転駆動させると共に、電動機MGにクリープトルクを出力させる。このクリープトルクを出力させる際には、電動機MGからの駆動力がトルクコンバータ16を介して駆動輪36に伝達されるので、乗員の違和感を抑制するようにそのクリープトルクを出力させる制御が容易である。
また、ハイブリッド制御手段104は、例えばエンジン14を始動させる際には、エンジン断続用クラッチK0を係合させて電動機トルクTMGによりエンジン14を回転させエンジン始動を行う。EV走行中にエンジン14を始動させる場合も同様であり、その場合には、車両走行の為の出力にエンジン始動の為の出力を上乗せした電動機出力を電動機MGに出力させる。
また、ハイブリッド制御手段104は、例えばアクセルオフの惰性走行時(コースト走行時)やブレーキペダル78の操作によるホイールブレーキ作動時などには、燃費を向上(燃料消費率を低減)させる為にエンジン14を非駆動状態にして、駆動輪36から伝達される車両10の運動エネルギを電動機MGにより電気エネルギに変換する回生制御を実行する。具体的には、駆動輪36からエンジン14側へ伝達される逆駆動力により電動機MGを回転駆動させて発電機として作動させ、その電気エネルギすなわち電動機発電電流をインバータ62を介して蓄電装置64へ充電する回生制御を実行する。すなわち、ハイブリッド制御手段104は上記回生制御を実行する回生制御手段として機能する。この回生制御は、例えば蓄電装置64の充電容量SOCやブレーキ操作量Braに応じた制動力を得る為の油圧ブレーキ(ホイールブレーキ)による制動力の制動力配分等に基づいて決定された回生量となるように制御される。
ここで、車両10のコースト走行時にはブレーキ操作量Braに応じた目標減速度G*(ドライバ要求減速度)が設定され、その目標減速度G*が達成されるように制動トルク(制動力)が発生させられる。この制動力は、例えば回生やエンジンブレーキや油圧ブレーキ等により得られるが、エネルギー効率を考えて回生による制動力が最優先され、より大きな制動力が必要な場合や蓄電装置64が入力制限されて回生量が制限される場合などには回生による制動力に油圧ブレーキによる制動力が加えられる。例えば、アクセルオフの減速走行時に目標減速度G*を回生及び油圧ブレーキにて達成するときには、ハイブリッド制御手段104によりエンジン断続用クラッチK0が解放させられると共に、エンジンや触媒の暖機が完了したことを条件としてフューエルカットにてエンジン14の作動が停止される。よって、エンジン14の引き摺り(回転抵抗)によるポンピングロスの発生が抑制され、その分制動力(減速度)が抑制されて回生量が増加される。
具体的には、図4に戻り、走行状態判定部すなわち走行状態判定手段106は、アクセル開度Accに基づいて車両10がアクセルオフの減速走行中すなわちコースト走行中であるか否かを判定する。また、走行状態判定手段106は、自動変速制御を実行させる前進自動変速走行ポジション(レンジ)である「D(ドライブ)」ポジション、或いは手動変速走行モードを成立させて上記自動変速制御における高速側の変速段を制限する所謂変速レンジを設定する為の(或いは手動変速走行モードを成立させて手動操作により変速段を設定する為の)前進手動変速走行ポジションである「S」ポジション(或いは「M」ポジション)で走行中であるか否かをシフトポジションPSHに基づいて判定する。
目標減速度制御部すなわち目標減速度制御手段108は、走行状態判定手段106により車両10が減速走行中であると判定された場合には、減速走行中の目標減速度G*(ドライバ要求減速度)を算出すると共に、その目標減速度G*が達成されるように車両の制動トルクを発生させる。目標減速度制御手段108は、例えば車速Vが高い程、またブレーキ操作量Braが大きい程、目標減速度G*が大きくなるように予め実験的に求められて記憶された車速Vとブレーキ操作量Braと目標減速度G*との関係から実際の車速V及びブレーキ操作量Braに基づいて減速走行中の目標減速度G*を算出する。また、目標減速度制御手段108は、例えば目標減速度G*を達成する為の制動力が回生トルクで得られることを最優先として予め実験的に求められて設定された関係(制動力配分マップ)から上記算出した目標減速度G*に基づいて電動機MGによる制動トルク(回生トルク)と油圧ブレーキによる制動トルク(ホイールブレーキトルク)との配分を決定する。そして、目標減速度制御手段108は、例えば上記決定した回生トルクが得られるようにハイブリッド制御手段104に指令を出力すると共に、上記決定したホイールブレーキトルクが得られるように油圧ブレーキを制御する不図示のホイールブレーキ装置に指令を出力する。ハイブリッド制御手段104は、その指令に従って上記決定された回生トルクとなる回生量にて電動機MGによる回生を行う。このとき、ハイブリッド制御手段104は、同時に、例えば燃料噴射装置によるエンジン14への燃料供給を停止させ、エンジン断続用クラッチK0を解放させる。加えて、上記ホイールブレーキ装置は、上記指令に従って上記決定されたホイールブレーキトルクとなる油圧にて油圧ブレーキを作動させる。
ところで、ハイブリッド制御手段104による回生制御を伴う車両10のコースト走行中に、車速Vの減少に伴ってダウンシフト線に到達し、自動変速機18のダウンシフト(以下、コーストダウンシフトという)が判断されてそのコーストダウンシフトが実行される場合が考えられる。回生制御中に自動変速機18がダウンシフトされて変速比γが大きくされると、電動機MGによる回生トルクとなる変速機入力トルクが変速比γの増大変化分だけ大きくされて出力歯車24側へ伝達される。そこで、回生協調制御部(回生協調変速制御部)すなわち回生協調制御手段(回生協調変速制御手段)110は、回生協調制御(回生協調コーストダウン制御)として、電動機MGによる回生トルクが付与されているときの自動変速機18のコーストダウンシフトに際しては、コーストダウンシフト前に発生させていた電動機MGによる回生トルクをコーストダウンシフト中のイナーシャ相開始時点から漸減して電動機回転速度NMGの増大変化分だけコーストダウンシフトの終了時点で小さくする指令をハイブリッド制御手段104に出力する。また、回生協調制御手段110は、このときのコーストダウンシフトをクラッチツゥクラッチ変速により実行する指令を有段変速制御手段102に出力する。このように、電動機MGによる回生を伴う自動変速機18のクラッチツゥクラッチ変速中は、例えばイナーシャ相中の電動機回転速度NMGの増大変化に合わせて電動機トルクTMG(変速機入力トルクTIN)である電動機MGによる回生トルクを変化させ、回生パワー(=回生トルク×電動機回転速度)を変化させない等パワー変速を実行する。
このように、回生協調コーストダウン制御を前提とした場合、回生を伴うコーストダウンシフトの変速前後では、車両加速度G(車両減速度G)に対応する動力伝達装置の出力トルクすなわち変速機出力トルクTOUTは略同等の大きさになる。しかしながら、クラッチツゥクラッチ変速過渡中におけるトルク相中では係合側係合装置がトルク容量を持ち始めて自動変速機の変速比γがHiギヤ比からLoギヤ比へ変化し、またイナーシャ相中では自動変速機18の各回転要素の回転変化に伴うイナーシャトルクが生じる。この為、上記回生協調コーストダウン制御を実行する場合、このトルク相とイナーシャ相では、変速機出力トルクTOUTに一時的な落込みDが発生する(図8の破線参照)。そして、この変速機出力トルクTOUTの落込みDによる車両加速度Gの変動(すなわち車両減速度Gの増大)が変速ショックとして感じられ運転者に違和感を感じさせる可能性がある。これに対し、本実施例では、このような変速機出力トルクTOUTの落込みDを抑制する為に、トルク相及びイナーシャ相において電動機MGによる回生トルクを一時的に低減する回生トルク低減制御を実行する(図8の実線参照)。例えば、回生トルク低減制御では、上記クラッチツゥクラッチ変速過渡中のトルク相において変速機出力トルクTOUTが一時的に落ち込む時期に電動機MGによる回生トルクを低減することでトルク相での上記落込みD分のトルクを補うトルク相補償制御を行う(図8のA参照)。加えて、回生トルク低減制御では、上記クラッチツゥクラッチ変速過渡中のイナーシャ相において電動機MGによる回生トルクを低減することでイナーシャトルクを相殺し、イナーシャ相での上記落込みD分のトルクを補うイナーシャ相補償制御を行う(図8のB参照)。これらの各補償制御により、変速機出力トルクTOUTの落込みDが抑制される(図8のC参照)。
尚、クラッチツゥクラッチ変速過渡中におけるイナーシャ相は、例えば電動機回転速度NMG(変速機入力回転速度NIN)が変速前同期回転速度(=変速機出力回転速度NOUT×変速前変速比(Hiギヤ比))から変速後同期回転速度(=NOUT×変速後変速比(Loギヤ比))へ向かって変化している区間として特定することができる。また、クラッチツゥクラッチ変速過渡中におけるトルク相は、イナーシャ相が開始される前の区間であり、そのトルク相の開始は、例えば係合側係合装置がトルク容量を持ち始めて自動変速機18の変速比γが変速後の変速比へ変化し始め、変速機入力トルクTINが略一定(或いは寧ろ上昇している)にも拘わらず変速機出力トルクTOUTが落込み始めた時点として特定することができる。見方を換えれば、トルク相の開始は、例えば変速出力後(変速の為の油圧指令値出力後)において、係合側係合装置の油圧指令値が、係合側係合装置がトルク容量を持たない最大限の係合油圧として予め実験的に求められて設定された油圧指令値から立ち上がり始めた時点として特定することができる。但し、制御的には、予め実験的に求められて設定された変速出力開始からの所定時間(すなわちトルク相開始予測時間)経過後にトルク相開始を判断しても良い。この場合には、この所定時間は、アップシフトか或いはダウンシフトか、どの変速段間の変速であるのかなどの変速の種類毎に設定しても良いし、また作動油の油温THOILや車速Vをパラメータとする予め実験的に求められて設定されたマップから設定しても良い。
具体的には、トルク低減制御発生判定部すなわちトルク低減制御発生判定手段112は、回生トルク低減制御が必要となる変速として予め設定された自動変速機18の所定の変速が発生するか否かを判断する。例えば、トルク低減制御発生判定手段112は、ハイブリッド制御手段104による回生制御を伴う車両10のコースト走行中に有段変速制御手段102により前記変速マップから実際の車両状態に基づいて自動変速機18のダウンシフトが判断されたか否か、すなわち上記所定の変速としての回生領域でのコーストダウンシフトが判断されたか否かを判定する。
回生トルク低減制御部すなわち回生トルク低減制御手段114は、トルク低減制御発生判定手段112により上記所定の変速が判断された場合には、回生協調制御手段110による回生協調コーストダウン制御を前提として、前記回生トルク低減制御を実行する。例えば、回生トルク低減制御手段114は、有段変速制御手段102による変速出力開始からトルク相開始予測時間経過後に前記トルク相補償制御を実行する指令を回生協調制御手段110に出力すると共に、変速に伴う電動機回転速度NMG(変速機入力回転速度NIN)の変化開始時点からその変化が収束する時点までの間では上記トルク相補償制御に替えてイナーシャ相補償制御を実行する指令を回生協調制御手段110に出力する。
回生トルク低減制御手段114は、自動変速機18のコーストダウンシフトに際し、前記回生トルク低減制御の実行に先立って、変速機出力トルクTOUTの落込みDを抑制する為その落込みDに対して補われるべきトルク補償量QTcomを決定する。具体的には、自動変速機18のコーストダウンシフトにおいて変速機出力トルクTOUTが落ち込むときのその変速機出力トルクTOUTの時間変化が、その変速時の回生トルクの大きさや自動変速機18の変速の種類や変速機入力回転速度NINなどの車両状態に応じて予め実験的に求められて記憶されている。回生トルク低減制御手段114は、その予め記憶されている変速機出力トルクTOUTの落込み時の時間変化から実際の車両状態に基づいて、上記トルク補償量QTcomとして、前記トルク相補償制御におけるトルク相トルク補償量QTcomtと、前記イナーシャ相補償制御におけるイナーシャ相トルク補償量QTcomiとを決定する。そして、回生協調制御手段110は、前記トルク相補償制御においてはその決定されたトルク相トルク補償量QTcomtを実現するように回生トルクを低減させると共に、前記イナーシャ相補償制御においてはその決定されたイナーシャ相トルク補償量QTcomiを実現するように回生トルクを低減させる。尚、トルク補償量QTcomは、例えば変速機入力回転速度NINが大きい程大きくされ、変速時の回生トルクが大きい程大きくされる。これは、自動変速機18のコーストダウンシフト時の変速機回転速度NINが大きい程、また回生トルクが大きい程、コーストダウンシフト時の変速機出力トルクTOUTの落込みDが大きくなる傾向にあるからである。また、上記自動変速機18の変速の種類とは、例えばコーストダウンシフトが第4速から第3速への変速であるのか、第3速から第2速への変速であるのかということである。
一方、本実施例では、上記クラッチツゥクラッチ変速に関わる係合装置の油圧指令値は、変速応答性と変速ショック抑制とを両立する値が予め実験的に求められて設定されているが、自動変速機18の油圧制御部品(例えば係合装置を構成する摩擦材等の部品)や作動油の経時変化等で、想定よりも変速応答性が悪化したり変速ショックが増大してしまう可能性がある。その為、本実施例では、自動変速機18のクラッチツゥクラッチ変速における変速応答性を適切に確保しつつ変速ショックを抑制する為に、クラッチツゥクラッチ変速に関わる係合装置の油圧指令値を学習制御している。
具体的には、油圧学習制御部すなわち油圧学習制御手段116は、クラッチツゥクラッチ変速中における変速機入力回転速度NINの変化具合を逐次検出し、その変速機入力回転速度NINを変速応答性と変速ショック抑制とを両立する為の予め実験的に求められて設定された目標値(所定の変化具合)に収束させるようにクラッチツゥクラッチ変速に関わる係合装置の油圧指令値を学習制御し、次回の係合装置の油圧指令値を設定する。例えば、油圧学習制御手段116は、トルク相において変速機入力回転速度NINのアンダーシュート量を逐次検出し、アンダーシュート量を変速応答性と変速ショック抑制とを両立する為の予め実験的に求められて設定された所定アンダーシュート量に収束させるように解放側係合装置の解放油圧を学習制御する。加えて、油圧学習制御手段116は、イナーシャ相において変速機入力回転速度NINの変化率を逐次検出し、その変化率を変速応答性と変速ショック抑制とを両立する為の予め実験的に求められて設定された所定変化率に収束させるように係合側係合装置の係合油圧を学習制御する。
ところで、上記油圧学習制御における油圧指令値の変化傾向は、パワーオンアップシフトやコーストダウンシフト等の異なる変速の種類に対して一律に適用し難いと考えられる。その為、コーストダウンシフトに適用する油圧学習値もコーストダウンシフトを実行した際に設定することが望まれる。しかしながら、回生を伴うコーストダウンシフトのクラッチツゥクラッチ変速において、前記回生トルク低減制御の実行を前提とした場合、トルク相中で発生した変速機入力回転速度NINのアンダーシュートが、係合油圧の上昇が遅い(或いは解放油圧の低下が早い)為であるのか、上記回生トルク低減制御(特にトルク相補償制御)によって回生トルク(変速機入力トルクTIN)が変化させられた為であるのかが判別し難い。その為、油圧学習制御手段116による油圧指令値の学習制御が困難となるか、或いは学習制御によって適切な学習値が設定できない可能性がある。
そこで、本実施例では、回生を伴う自動変速機18のコーストダウンシフトの際は、前記回生トルク低減制御のうちのトルク相補償制御に相当する回生トルク低減制御を前記クラッチツゥクラッチ変速中のトルク相の開始前に完了させる。すなわち、回生を伴う自動変速機18のコーストダウンシフトの際は、変速機出力トルクTOUTがクラッチツゥクラッチ変速におけるトルク相中に落ち込む変速機出力トルクの落込みD分に応じて電動機MGの回生トルクを低減する回生トルク低減制御をトルク相の開始前に完了させる。例えば、上記トルク相補償制御に相当する回生トルク低減制御は、クラッチツゥクラッチ変速を実行する為の有段変速制御手段102による変速指令の出力(変速出力)時から開始する。これによって、トルク相中での回生トルク(変速機入力トルクTIN)が安定的になり(すなわち略一定になり)、回生トルク低減制御の影響を可及的に排除した形で、油圧学習制御を適切に実行することができる。
但し、トルク相補償制御は、トルク相中で実行されることでトルク相中の変速機出力トルクTOUTの落込みDを可及的に抑制するものである。従って、トルク相補償制御に相当する回生トルク低減制御をトルク相の開始前に実行すると、元々略変化がなかった変速機出力トルクTOUTを回生トルクの低減分だけ変化させてしまうことになる。その為、トルク相補償制御をトルク相中で実行することと比較して、トルク相の開始前やトルク相中において変速ショックが増大してしまう恐れがある。そこで、トルク相の開始前に実行するトルク相補償制御に相当する回生トルク低減制御(以下、トルク相開始前回生トルク低減制御と称す)は、変速ショックを感じ難くする為に(すなわち変速ショックを感じ難い値として)予め実験的に求められた変速機出力トルクTOUTの変化率(見方を換えれば車両減速度Gの変化率)及び車両減速度Gの変化量とする為の所定の回生トルク変化率及び所定の回生トルク変化量の範囲内で実行する。尚、車両減速度Gの変化率の方が車両減速度Gの変化量よりも変速ショックに与える影響が大きいと考えられるので、トルク相開始前回生トルク低減制御は、少なくとも所定の回生トルク変化率の範囲内で実行されれば良い。また、所定の回生トルク変化率及び所定の回生トルク変化量は、変速ショックを感じ難い車両減速度Gとして予め実験的に求められた車両減速度Gの許容変化率及び許容変化量に基づいて、タイヤ径、デフ比、ギヤ比などの車両10の各種諸元から予め算出することが可能である。
上記トルク相開始前回生トルク低減制御を所定の回生トルク変化率の範囲内で実行する場合、低減すべき回生トルクの大きさによっては、トルク相開始前回生トルク低減制御を上記変速出力時から開始したのでは、トルク相の開始前に完了させられない可能性がある。その場合には、トルク相開始前回生トルク低減制御は、有段変速制御手段102による変速出力が予測されるときに開始する。この変速出力が予測されるときとは、例えば変速マップから有段変速制御手段102による変速判断が為されたことにより変速出力が為されることが判断できるときであり、具体的にはその変速判断から変速出力までの間の所定期間である。
しかしながら、上記所定期間から上記トルク相開始前回生トルク低減制御を開始したとしても、トルク相の開始前に完了させられない可能性もある。つまり、目標減速度制御手段108により設定される目標減速度G*が大きい場合には、ハイブリッド制御手段104による回生制御により発生させられる回生トルクも大きくなり、必然的に低減すべき回生トルクも大きくなる。その為、変速ショックを感じ難いレベルに留めることを考慮すると、上記トルク相開始前回生トルク低減制御をトルク相の開始前に完了させられない可能性もある。従って、上記トルク相開始前回生トルク低減制御をトルク相の開始前に完了させられない程の大きな回生トルクすなわち大きな目標減速度G*となる場合には、上記トルク相開始前回生トルク低減制御を実行せず、トルク相中でトルク相補償制御を実行する。見方を換えれば、車両減速度Gが大きな場合には、そもそも適切な油圧学習制御が困難であり、油圧学習制御を実行しないことが考えられる。従って、油圧学習制御を実行しないような場合には、変速ショックをより効果的に抑制することができるトルク相中でのトルク相補償制御を実行するのである。
より具体的には、目標減速度判定部すなわち目標減速度判定手段118は、目標減速度制御手段108により設定された目標減速度G*が所定値以下であるか否かを判定する。この所定値は、例えば上記トルク相開始前回生トルク低減制御をトルク相の開始前に完了させられない程の大きな目標減速度G*であることを判断する為の予め求められて設定された減速度判定値である。
回生トルク低減制御手段114は、目標減速度判定手段118により目標減速度G*が所定値以下であると判定された場合には、上記トルク相開始前回生トルク低減制御を実行させる一方で、目標減速度判定手段118により目標減速度G*が所定値を超えていると判定された場合には、トルク相中で前記トルク相補償制御を実行させる。
図5は、電子制御装置100の制御作動の要部すなわち回生を伴うコーストダウンシフトのクラッチツゥクラッチ変速に関わる係合装置の油圧学習制御を適切に実行する為の制御作動を説明するフローチャートであり、例えば数msec乃至数十msec程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実行される。図6,図7,図8は、それぞれ図5のフローチャートに示す制御作動を実行した場合のタイムチャートであり、図6は変速出力と同時にトルク相開始前回生トルク低減制御を開始した場合の実施例であり、図7は変速出力が予想されたときにトルク相開始前回生トルク低減制御を開始した場合の実施例であり、図8はトルク相開始後にトルク相補償制御を開始した場合の実施例である。
図5において、先ず、走行状態判定手段106に対応するステップ(以下、ステップを省略する)S10において、例えばシフトポジションPSHに基づいて「D」ポジション、或いは「S」ポジションで走行中であるか否かが判定される。このS10の判断が肯定される場合はトルク低減制御発生判定手段112に対応するS20において、例えば回生領域でのコーストダウンシフトが判断されたか否かが判定される(図6,7,8のt1時点)。このS20の判断が肯定される場合は目標減速度判定手段118に対応するS30において、例えば目標減速度G*(ドライバ要求減速度)が所定値以下であるか否かが判定される。このS30の判断が肯定される場合は回生トルク低減制御手段114に対応するS40において、例えば変速出力と同時に前記トルク相開始前回生トルク低減制御が開始させられ、トルク相開始前までに終了させられる(図6のt2時点乃至t3時点)。或いは、回生トルクがある程度大きい場合には、変速出力が予測されたときすなわち変速判断から変速出力までの間の所定期間に前記トルク相開始前回生トルク低減制御が開始させられ、トルク相開始前までに終了させられる(図7のt2’時点乃至t3時点)。目標減速度G*(ドライバ要求減速度)が小さい場合は元々回生トルクが小さい為、実際にトルク相が開始する前に前記トルク相補償制御に相当する回生トルク低減制御を実行してもユーザは気付き難いと考えられる。これにより、実際にトルク相が開始する前には回生トルク(変速機入力トルクTIN)を安定的(略一定)に出力することができ、油圧学習制御を適切に実行することができる。一方で、上記S30の判断が否定される場合は回生トルク低減制御手段114に対応するS50において、例えば前記トルク相開始予測時間経過後にトルク相補償制御が開始させられ、イナーシャ相開始まで実行される(図8のt3時点乃至t4時点)。他方、上記S10の判断が否定されるか或いはS20の判断が否定される場合はS60において、例えば前記回生トルク低減制御以外の他の制御が実行される。
図6において、変速出力と同時に、ある程度の回生トルクがドライバ不感帯の範囲内で低減される(図6−A)。例えば変速機入力回転速度NINを弱アンダーシュート狙いで制御する場合、係合油圧は緩やかに上昇させる為、変速出力からトルク相開始までにはある程度の時間があり、トルク相開始までに変速機入力トルクTINを安定的に出力できる(図6−B)。また、トルク相での変速機入力トルクTINの絶対値が小さくなる為、トルク相での車両減速度Gの落ち込み量も小さくなる。タイアップが無ければ、イナーシャ相開始直前の車両減速度Gは変速前又は変速後の値になる(図6−C)。また、イナーシャ相中は、イナーシャ相補償制御により車両減速度Gの落ち込みが低減される(図6−D)。
図7において、図6と同様に、ある程度の回生トルクがドライバ不感帯の範囲内で低減される。この際、回生トルクが大きい為に所定の回生トルク変化率で回生トルクを低減すると、トルク相開始前回生トルク低減制御をトルク相開始前までに終了できない可能性があるので、ここでは、変速判断から変速出力までの間で回生トルクが低減される(図7−A,B)。これにより、実際にトルク相が開始される前にトルク相開始前回生トルク低減制御を終了させることができる(図7−C)。その他は、図6と同様である。
図8において、トルク相開始からイナーシャ相開始までの間にトルク相補償制御が実行され(図8−A)、イナーシャ相中はイナーシャ相補償制御が実行され(図8−B)、これにより変速機出力トルクTOUTの落ち込みが低減される(図8−C)。
上述のように、本実施例によれば、回生を伴うコーストダウンシフトにおける回生トルク低減制御(トルク相補償制御)がトルク相の開始前に完了させられるので、すなわち回生を伴う自動変速機18のコーストダウンシフトの際は、前記回生トルク低減制御のうちのトルク相補償制御に相当する回生トルク低減制御がトルク相の開始前に完了させられるので、トルク相中では回生トルク(すなわち変速機入力トルクTIN)を安定的に出力することができるすなわち一定に維持することができる。その結果、トルク相中でのクラッチツゥクラッチ変速に伴う挙動(例えば変速機入力回転速度NINの変化具合)は専ら係合装置の油圧制御によるものと見ることができ、回生を伴うコーストダウンシフトのクラッチツゥクラッチ変速に関わる係合装置の油圧学習制御を適切に実行することができる。また、トルク相開始前までに既に回生トルクが低減されており、トルク相中で回生トルク低減制御を実行することに比較して、トルク相での変速機入力トルクTINの絶対値が小さくなる為、そのトルク相での変速機出力トルクTOUT(車両加速度G等も同意)の落込み量も小さくなる。よって、回生トルク低減制御をトルク相の開始前に完了することによる変速ショックへの影響が抑制される。その結果、油圧学習制御が適切に実行されることで変速ショックが適切に抑制されることと相俟って、ドライバビリティが向上される。
また、本実施例によれば、前記回生トルク低減制御は、クラッチツゥクラッチ変速を実行する為の変速出力時から開始されるので、変速出力からトルク相開始までの期間を利用して、回生トルク低減制御をそのトルク相開始前に適切に完了させることができる。つまり、回生トルク低減制御の開始タイミングは、クラッチツゥクラッチ変速の油圧制御開始と同等であるが、油圧応答性は電動機トルク応答性より遅い為、実際にトルク相が開始される前に回生トルク低減制御を終了させることができる。
また、本実施例によれば、前記回生トルク低減制御は、クラッチツゥクラッチ変速を実行する為の変速出力が予測されるときに開始されるので、変速出力が予測されるとき(例えば変速判断から変速出力までの間の期間中)からトルク相が開始までの期間を利用して、回生トルク低減制御をそのトルク相の開始前に適切に完了させることができる。また、回生トルク低減制御の開始タイミングは、クラッチツゥクラッチ変速の油圧制御開始よりも更に前となり、一層確実にトルク相が開始される前に回生トルク低減制御を終了させることができる。例えば、回生トルク低減制御の際に回生トルク変化率を大きくする程違和感を与え易くなる。その為、変速前の回生トルクが比較的大きな場合でも回生トルク変化率をより大きくできない。そうすると、クラッチツゥクラッチ変速の変速出力開始と同時に回生トルク低減制御を開始した場合には、トルク相が開始される前に回生トルク低減制御を終了させることができない可能性がある。これに対して、回生トルク低減制御の開始タイミングをクラッチツゥクラッチ変速の変速出力開始よりも更に前とすることにより、一層確実にトルク相が開始される前に回生トルク低減制御を終了させることができる。
また、本実施例によれば、前記回生トルク低減制御は、変速ショックを感じ難くする為に予め求められた変速機出力トルクTOUTの変化率とする為の所定の回生トルク変化率の範囲内で実行されるので、トルク相中でなくトルク相が開始される前に回生トルク低減制御を実行しても、ユーザは変速機出力トルクTOUTの変化(車両加速度G変化)を感じ難く、変速ショックの増大を抑制して、ドライバビリティを向上することができる。
また、本実施例によれば、自動変速機18のコーストダウンシフトに際して、変速機入力回転速度NINの変化を目標値(所定の変化具合)に収束させるように、又は変速機入力回転速度NINのアンダーシュート量を所定アンダーシュート量に収束させるように、クラッチツゥクラッチ変速に関与する係合装置の油圧指令値を学習制御するので、トルク相中での変速機入力回転速度NINの変化具合や変速機入力回転速度NINのアンダーシュート量は専ら係合装置の油圧制御によるものと判断することができ、回生を伴うコーストダウンシフトのクラッチツゥクラッチ変速に関わる係合装置の油圧学習制御を適切に実行することができる。
次に、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の説明において実施例相互に共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。
前述の実施例1では、車両10は、走行用の駆動力源としてエンジン14と電動機MGとを備えるハイブリッド車両であったが、これに替えて、他の形式の車両にも本発明を適用することができる。つまり、クラッチツゥクラッチ変速を実施することが可能な自動変速機と、その自動変速機の入力軸に動力伝達可能に連結された力行及び回生可能な電動機とを備える車両であれば良い。
図9は、本発明が適用される別の実施例を説明する概略図である。図9において、車両200は、例えばクラッチツゥクラッチ変速を実施することが可能な自動変速機18と、駆動力源として自動変速機18の変速機入力軸38に動力伝達可能に連結された力行及び回生可能な電動機MGとを備える電気自動車である。この車両200では、駆動力源にエンジン14を備えておらず、電動機MGのみを走行用の駆動力源とする為、ハイブリッド制御手段104はエンジン14及び電動機MGを用いたハイブリッド駆動制御に替えて、電動機MGを用いた回生制御を含む電動機駆動制御を実行する。これにより、車両200では、車両10と同様に、自動変速機18のコーストダウンシフトに際して電動機MGで回生しながらクラッチツゥクラッチ変速を実施することが可能である。従って、車両200においても、車両10と同様に、回生を伴うコーストダウンシフトにおけるトルク相中にて変速機出力トルクTOUTが一時的に落ち込むことに応じて電動機MGの回生トルクを低減する回生トルク低減制御(トルク相補償制御)をトルク相の開始前に完了する制御を実行する。すなわち回生を伴う自動変速機18のコーストダウンシフトの際は、前記回生トルク低減制御のうちのトルク相補償制御に相当する回生トルク低減制御をトルク相の開始前に完了する制御を実行する。
上述のように、本実施例によれば、前述の実施例と同様に、電動機MGと自動変速機18とを備えているので、前述の実施例と同様の効果が得られる。
図10は、本発明が適用される更に別の実施例を説明する概略図である。図10において、車両300は、動力伝達装置310として自動変速機312と、その自動変速機312の変速機入力軸314に動力伝達可能に連結された差動部316とを備えている。この動力伝達装置310は、例えば車両300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)型車両に好適に用いられるものであり、入力軸318に連結された走行用の動力源としてのエンジン14の動力を駆動輪36へ伝達する。
差動部316は、動力分配機構320と、動力分配機構320に動力伝達可能に連結されて動力分配機構320の差動状態を制御する為の差動用電動機として機能する第1電動機M1と、変速機入力軸314と一体的に回転するように動力伝達可能に連結されている電動機としての第2電動機M2とを備える電気的な差動装置である。尚、変速機入力軸314は自動変速機312の入力側回転部材であるが、差動部316の出力側回転部材にも相当するものである。
第1電動機M1及び第2電動機M2は、電気エネルギから機械的な駆動力を発生させる発動機としての機能及び機械的な駆動力から電気エネルギを発生させる発電機としての機能を有する所謂モータジェネレータである。例えば、第1電動機M1はエンジン14の反力を受け持つ為のジェネレータ(発電)機能及びモータ(電動機)機能を備え、第2電動機M2は走行用の駆動力源として駆動力を出力する走行用電動機として機能する為の電動機機能及び駆動輪36側からの逆駆動力から回生により電気エネルギを発生させる発電機能を備える。
動力分配機構320は、エンジン14に動力伝達可能に連結された差動機構であって、例えばシングルピニオン型の差動部遊星歯車装置322を主体として構成されており、入力軸318に入力されたエンジン14の出力を機械的に分配する機械的機構である。この動力分配機構320においては、差動部キャリヤCA0はエンジン14に連結され、差動部サンギヤS0は第1電動機M1に連結され、差動部リングギヤR0は変速機入力軸314に連結されている。このように構成された動力分配機構320は、差動部遊星歯車装置322の3要素である差動部サンギヤS0、差動部キャリヤCA0、差動部リングギヤR0がそれぞれ相互に相対回転可能とされて差動作用が作動可能な差動状態とされる。動力分配機構320が差動状態とされると差動部316も差動状態とされ、差動部316はその変速比γ0(入力軸318の回転速度/変速機入力軸314の回転速度)が最小値γ0min から最大値γ0max まで連続的に変化させられる電気的な無段変速機として機能する無段変速状態とされる。このように動力分配機構320が差動状態とされると、動力分配機構320(差動部316)に動力伝達可能に連結された第1電動機M1及び第2電動機M2の一方又は両方の運転状態(動作点)が制御されることにより、動力分配機構320の差動状態、すなわち入力軸318の回転速度(エンジン回転速度NE)と変速機入力軸314の回転速度の差動状態が制御される。
車両300では、例えば第1電動機M1により発電された電気エネルギをインバータ62を通して蓄電装置64や第2電動機M2へ供給するので、エンジン14の動力の主要部は機械的に変速機入力軸314へ伝達されるが、エンジン14の動力の一部は第1電動機M1の発電の為に消費されてそこで電気エネルギに変換され、インバータ62を通してその電気エネルギが蓄電装置64や第2電動機M2へ供給され、電気エネルギによりその第2電動機M2から出力される駆動力が変速機入力軸314へ伝達される。この発電に係る第1電動機M1による電気エネルギの発生から駆動に係る第2電動機M2で消費されるまでに関連する機器により、エンジン14の動力の一部が電気エネルギに変換され、その電気エネルギが機械的エネルギに変換されるまでの電気パスが構成される。
自動変速機312は、前述の実施例1の自動変速機18と同様に、エンジン14から駆動輪36への動力伝達経路の一部を構成しており、複数の遊星歯車装置を備えて機械的に複数の変速比が段階的に設定される有段式の自動変速機として機能する遊星歯車式多段変速機である。例えば、公知の車両によく用いられる所謂クラッチツゥクラッチ変速を行う有段変速機であり、クラッチC1,C2,C3及びブレーキB1,B2のそれぞれの係合解放制御により、運転者のアクセル操作や車速V等に応じて、図11の係合作動表に示すように前進4段、後進1段の各ギヤ段(各変速段)が成立させられる。
本実施例においては、変速機入力軸314に動力伝達可能に連結された第2電動機M2を有する差動部316と、差動部316に動力伝達可能に連結されたエンジン14とを備える。これにより、例えば第2電動機M2の出力トルクであるM2トルクTM2のみ、M2トルクTM2とエンジントルクTEとの合計トルク、或いはエンジントルクTEのみを自動変速機312の入力軸トルク(AT入力軸トルクTAT)として制御することが可能である。尚、AT入力軸トルクTATとなるエンジントルクTEは、例えば差動部316を介して機械的に変速機入力軸314へ伝達されるエンジン直達トルクである。
このように構成された車両300では、車両10と同様に、コースト走行時やフットブレーキによる制動時などには、燃費を向上させる為にエンジン14を非駆動状態にして、駆動輪36から伝達される車両300の運動エネルギを第2電動機M2により電気エネルギに変換する回生制御を実行する。また、自動変速機312のコーストダウンシフトに際して第2電動機M2で回生しながらクラッチツゥクラッチ変速を実施することが可能である。従って、車両300においても、車両10と同様に、回生を伴うコーストダウンシフトにおけるトルク相中にて変速機出力トルクTOUTが一時的に落ち込むことに応じて第2電動機M2の回生トルクを低減する回生トルク低減制御(トルク相補償制御)をトルク相の開始前に完了する制御を実行する。すなわち回生を伴う自動変速機312のコーストダウンシフトの際は、前記回生トルク低減制御のうちのトルク相補償制御に相当する回生トルク低減制御をトルク相の開始前に完了する制御を実行する。
車両300における回生制御は、例えば駆動輪36からエンジン14側へ伝達される逆駆動力により第2電動機M2を回転駆動させて発電機として作動させ、その電気エネルギすなわち第2電動機発電電流をインバータ62を介して蓄電装置64へ充電する回生制御を実行する。この際、停止しているエンジン14の引き摺りを抑制して燃費を向上させる為に、第1電動機M1を無負荷状態とすることにより空転させて、差動部316の差動作用により必要に応じてエンジン回転速度NEを零乃至略零に維持する。
しかしながら、蓄電装置64の充電状態SOCによっては電力が入出力制限される場合がある。例えば、蓄電装置64において電力が入力制限される場合、第2電動機M2による回生電力量が制限されたり、回生電力の一部乃至全部を第1電動機M1の力行により消費する必要が生じる。具体的には、第1電動機M1が駆動トルクを出力してエンジン回転速度NEを零乃至略零から引き上げ、エンジン14の引き摺り(回転抵抗)による反力をとることで第1電動機M1の力行により回生電力の一部乃至全部を消費する。従って、エンジン直達トルクが差動部316を介して機械的に変速機入力軸314へ伝達される。また、これとは別に、エンジン14や触媒の冷間時には、駆動力を得ないまでも暖機の為にエンジン14を作動させる必要が生じる場合がある。このような場合も、エンジントルクTEの反力を第1電動機M1の発電によりとるので、エンジン直達トルクが差動部316を介して機械的に変速機入力軸314へ伝達される。このように、回生制御中にエンジン直達トルクが変速機入力軸314へ伝達されると、AT入力軸トルクTATは第2電動機M2よる回生トルクとエンジン直達トルクとの合計トルクとなる。従って、回生トルク低減制御では、回生トルクとエンジン直達トルクとの合計トルクを低減することになる。このエンジン直達トルクはポンピングや脈動等のエンジントルクTEのばらつきとM1トルクTM1のばらつきを含んでおり、AT入力軸トルクTATが第2電動機M2よる回生トルクのみとなる場合と比べて、AT入力軸トルクTATがばらつき易い。その為、ユーザに車両減速度Gの変化を感じ易くさせてしまう可能性がある。
そこで、本実施例では、回生トルク低減制御手段114は、自動変速機312のコーストダウンシフトに際して、第2電動機M2で回生することに加え、第1電動機M1が回生トルク或いは駆動トルクを出力している場合は、第1電動機M1が回生トルク或いは駆動トルクを出力していない場合と比較して、前記トルク相開始前回生トルク低減制御におけるAT入力軸トルクTATの変化率を低減する。また、AT入力軸トルクTATの変化率を低減した分、トルク相開始前までに前記トルク相開始前回生トルク低減制御を終了できない可能性がある。そこで、回生トルク低減制御手段114は、前記トルク相開始前回生トルク低減制御におけるAT入力軸トルクTATの変化率を低減する場合は、AT入力軸トルクTATの変化率を低減しない場合と比較して、トルク相開始前回生トルク低減制御の開始タイミングを早める。
図12は、本実施例の制御を実行した場合のタイムチャートである。図12において、図6と同様に、ある程度の回生トルクがドライバ不感帯の範囲内で低減される。ここでは、図6のように第2電動機M2のみで回生トルクを出力する場合と比べて、AT入力軸トルクTATの変化率を低減して緩やかに変化させる(図12−A)。また、AT入力軸トルクTATの変化率を低減する分、トルク相開始前回生トルク低減制御の開始タイミングが早められる(図12−B)。これにより、実際にトルク相が開始される前にトルク相開始前回生トルク低減制御を終了させることができる(図12−C)。尚、イナーシャ相中では、M2回転速度変化によりエンジン回転速度NEが変化させられるのを防ぐ為、M1イナーシャキャンセル制御が実行される(図12−D)。
上述のように、本実施例によれば、前述の実施例と同様に、第2電動機M2と自動変速機312とを備えているので、前述の実施例と同様の効果が得られる。
また、本実施例によれば、差動部316と自動変速機312とを備えた動力伝達装置310において、自動変速機312のコーストダウンシフトに際して、第2電動機M2で回生することに加え、第1電動機M1が回生トルク或いは駆動トルクを出力している場合は、第1電動機M1が回生トルク或いは駆動トルクを出力していない場合と比較して、前記トルク相開始前回生トルク低減制御におけるAT入力軸トルクTATの変化率を低減するので、第2電動機M2よる回生トルクとエンジン直達トルクとの合計トルクとなるAT入力軸トルクTATをトルク相開始前回生トルク低減制御により低減する場合、第2電動機M2による回生トルクのみをトルク相開始前回生トルク低減制御により低減する場合と比較して、ばらつき易いエンジン直達トルクを含む為にユーザが車両加速度Gの変化を感じ易くなることに対して、トルク相開始前回生トルク低減制御におけるAT入力軸トルクTATの変化率が低減されることにより、ユーザはその車両加速度Gの変化を感じ難くなる。
また、本実施例によれば、前記トルク相開始前回生トルク低減制御におけるAT入力軸トルクTATの変化率を低減する場合は、AT入力軸トルクTATの変化率を低減しない場合と比較して、トルク相開始前回生トルク低減制御の開始タイミングを早めるので、トルク相開始前回生トルク低減制御におけるAT入力軸トルクTATの変化率を低減することにより実際にトルク相が開始される前にトルク相開始前回生トルク低減制御を終了させられなくなる恐れがあることに対して、トルク相開始前回生トルク低減制御の開始タイミングが早められることにより、実際にトルク相が開始される前にトルク相開始前回生トルク低減制御を終了させることができる。
また、本実施例によれば、第1電動機M1が駆動トルクを出力している場合とは、蓄電装置64の入力制限により第2電動機M2による回生電力分の一部乃至全部を第1電動機M1にて消費しているときであるので、蓄電装置64の入力制限時であっても、ユーザはその車両加速度Gの変化を感じ難くなる。
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明は実施例相互を組み合わせて実施可能であると共にその他の態様においても適用される。
例えば、前述の実施例において、各実施例が独立して実施されているが、上記各実施例は必ずしも独立して実施する必要はなく、適宜組み合わせて実施しても構わない。
また、前述の実施例では、目標減速度G*が所定値以下であると判定された場合には、上記トルク相開始前回生トルク低減制御が実行される一方で、目標減速度G*が所定値を超えていると判定された場合には、トルク相中で前記トルク相補償制御が実行されたが、目標減速度G*が所定値以下であるか否かに拘わらず、上記トルク相開始前回生トルク低減制御が実行されるようにしても良い。このような場合には、図5のフローチャートにおいて、ステップS30とS50とを備える必要は無い。
また、前述の実施例では、トルク相開始前回生トルク低減制御を変速出力と同時に開始することを基本とし、低減すべき回生トルクがある程度大きいときには変速判断から変速出力までの間の所定期間にて開始したが、元々この所定期間にて開始する態様でも良い。
また、前述の実施例において、流体式伝動装置としてトルクコンバータ16が用いられていたが、トルクコンバータ16は必ずしも設けられなくても良く、またトルクコンバータ16に替えて、トルク増幅作用のない流体継手(フルードカップリング)などの他の流体式伝動装置が用いられてもよい。
また、前述の実施例の図10によれば、差動部316と自動変速機312は直列に連結されているが、動力伝達装置310全体として電気的に差動状態を変更し得る電気式差動機能とその電気式差動機能による変速とは異なる原理で変速する機能とが備わっていれば、差動部316と自動変速機312とが機械的に独立していなくても本発明は適用される。
また、自動変速機18,312において、変速判断と変速出力とが略同時であるような制御態様の場合でも本発明は適用され得る。
尚、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
12:車両用動力伝達装置
14:エンジン
18,312:自動変速機
38,314:変速機入力軸(自動変速機の入力軸)
64:蓄電装置
100:電子制御装置(制御装置)
316:差動部
320:動力分配機構(差動機構)
B:ブレーキ(油圧式摩擦係合装置)
C:クラッチ(油圧式摩擦係合装置)
MG:電動機
M1:第1電動機(差動用電動機)
M2:第2電動機(電動機)
14:エンジン
18,312:自動変速機
38,314:変速機入力軸(自動変速機の入力軸)
64:蓄電装置
100:電子制御装置(制御装置)
316:差動部
320:動力分配機構(差動機構)
B:ブレーキ(油圧式摩擦係合装置)
C:クラッチ(油圧式摩擦係合装置)
MG:電動機
M1:第1電動機(差動用電動機)
M2:第2電動機(電動機)
Claims (8)
- 油圧式摩擦係合装置の係合と解放とにより変速が実行されて複数の変速段が選択的に成立させられる自動変速機と、該自動変速機の入力軸に動力伝達可能に連結された電動機とを備え、該自動変速機のコーストダウンシフトに際して該電動機で回生しながらクラッチツゥクラッチ変速を実施する車両用動力伝達装置の制御装置であって、
前記コーストダウンシフトのトルク相における前記車両用動力伝達装置の出力トルクの落込みに応じて前記電動機の回生トルクを低減する回生トルク低減制御を該トルク相の開始前に完了させることを特徴とする車両用動力伝達装置の制御装置。 - 前記回生トルク低減制御は、クラッチツゥクラッチ変速を実行する為の変速指令の出力時から開始されることを特徴とする請求項1に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
- 前記回生トルク低減制御は、クラッチツゥクラッチ変速を実行する為の変速指令の出力が予測されるときに開始されることを特徴とする請求項1に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
- 前記回生トルク低減制御は、所定の回生トルク変化率の範囲内で実行されることを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
- 前記自動変速機のコーストダウンシフトに際して、該自動変速機の入力軸回転速度変化を目標値に収束させるように、又は該自動変速機の入力軸回転速度のアンダーシュート量を収束させるように、前記クラッチツゥクラッチ変速に関与する油圧式摩擦係合装置の油圧指令値を学習制御することを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
- 前記車両用動力伝達装置は、前記自動変速機の入力軸に動力伝達可能に連結された差動部を備え、
前記差動部は、出力側に前記電動機が動力伝達可能に連結されていると共に、エンジンに動力伝達可能に連結された差動機構と該差動機構に動力伝達可能に連結された差動用電動機とを有し、該差動用電動機の運転状態が制御されることにより該差動機構の差動状態が制御される電気的な差動装置であり、
前記自動変速機のコーストダウンシフトに際して、前記電動機で回生することに加え、前記差動用電動機が回生トルク或いは駆動トルクを出力している場合は、該差動用電動機が回生トルク或いは駆動トルクを出力していない場合と比較して、前記回生トルク低減制御における該自動変速機の入力トルク変化率を低減することを特徴とする請求項1乃至5の何れか1項に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。 - 前記回生トルク低減制御における前記入力トルク変化率を低減する場合は、該入力トルク変化率を低減しない場合と比較して、該回生トルク低減制御の開始タイミングを早めることを特徴とする請求項6に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
- 前記差動用電動機が駆動トルクを出力している場合とは、該差動用電動機及び前記電動機との間で電力の授受を行う蓄電装置の入力制限により前記電動機による回生電力分の一部乃至全部を前記差動用電動機にて消費しているときであることを特徴とする請求項6又は7に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
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