JP6447606B2 - 車両用駆動装置 - Google Patents
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Description
図1は、本発明の一実施形態にかかる駆動装置が適用された車両の全体構成を概略的に示す平面図である。本図に示される車両は、走行用の動力源として設けられた火花点火式ガソリンエンジンからなるエンジン1と、エンジン1の出力回転を車輪7に伝達する動力伝達経路に沿って設けられた動力断接クラッチ2、回生装置3、自動変速機4、差動装置5、およびドライブシャフト6とを備えている。なお、詳細は後述するが、回生装置3は、自動変速機4に入力される回転から油圧を生成し、生成した油圧により自動変速機4を介して車輪7を駆動することが可能である。このように、当実施形態の車両は、エンジン1とは異なる追加の動力源を備えており、いわゆるハイブリッド車両の一種ということができる。ただし、電気ではなく油圧を利用しているため、特に油圧ハイブリッド車両と呼ばれることもある。
図4は、当実施形態の車両用駆動装置の制御系統を示すブロック図である。本図に示されるPCM50は、エンジン1、回生装置3、および自動変速機4を統括的に制御するためのマイクロプロセッサであり、周知のCPU、ROM、RAM等から構成されている。
次に、自動変速機4のギヤ段を2速から1速に切り替えるダウンシフト変速時にPCM50(エンジン制御部51、変速制御部52、および回生制御部53)により実行される制御動作について、図5のフローチャートおよび図6のタイムチャートを用いて説明する。
以上説明したとおり、当実施形態では、自動変速機4のギヤ段を低くするダウンシフト変速、例えば2速から1速へのダウンシフト変速時(図5、図6参照)に、エンジン1の出力軸12と自動変速機4の入力軸16とを連結する動力断接クラッチ2が解放されるとともに、エンジン1の出力軸12の回転数がダウシフト後の減速比(1速)に対応した同期回転数Nxに向けて上昇するようにエンジン1が制御され、さらに、回生装置3(より詳しくはその油圧ポンプモータ19)のモードが駆動モードとされて自動変速機4の入力軸16に正トルクが付与される。そして、エンジン1の出力軸の回転数が同期回転数Nxまで上昇するのに応じて、自動変速機4の摩擦締結要素(ハイクラッチCL1およびロークラッチCL2)を1速が達成される締結パターン(CL1解放、CL2締結)に切り替えられるとともに、動力断接クラッチ2が解放状態から締結状態に切り替えられる。このような構成によれば、エネルギー効率を良好に維持しながら、自動変速機4の迅速なダウンシフト変速を実現できるという利点がある。
上記実施形態では、ダウンシフト変速の要求が発せられると、動力断接クラッチ2を解放させる制御と、油圧ポンプモータ19のモードを駆動モードに切り替える制御と、エンジン1の出力軸12の回転数を同期回転数Nxに向けて上昇させる制御とをほとんど同時に開始したが、各制御の開始タイミングは必ずしも同時でなくてもよい。例えば、油圧ポンプモータ19の駆動モードへの切り替えと、エンジン1の回転数上昇とを、動力断接クラッチ2の解放から所定の微小時間が経過した後に開始してもよい。
2 動力断接クラッチ
3 回生装置
4 自動変速機
7 車輪
12 (エンジンの)出力軸
16 (自動変速機の)入力軸
19 油圧ポンプモータ
22 アキュムレータ(蓄圧器)
51 エンジン制御部
52 変速制御部(第1変速制御部、第2変速制御部)
53 回生制御部
CL1 ハイクラッチ(摩擦締結要素)
CL2 ロークラッチ(摩擦締結要素)
Nx 同期回転数
Claims (5)
- 出力軸を有するエンジンと、
前記エンジンの出力軸と断接可能に連結された入力軸を有しかつ当該入力軸の回転を変速しつつ車輪側に伝達する自動変速機と、
前記エンジンの出力軸と前記自動変速機の入力軸とが一体に回転するように両者を連結する締結状態と当該連結を解除する解放状態とに切り替え可能な動力断接クラッチと、
前記自動変速機の入力軸に連係され、当該入力軸の回転力をエネルギーに変換して蓄える回生モードと、蓄えたエネルギーを利用して当該入力軸を駆動する駆動モードとに切り替え可能な回生装置と、
前記自動変速機のギヤ段を高ギヤ段から低ギヤ段に切り替えるダウンシフト変速時に、前記動力断接クラッチを解放する第1変速制御部と、
前記動力断接クラッチの解放以後に、前記エンジンの出力軸の回転数をダウンシフト後の減速比に対応した同期回転数に向けて上昇させるエンジン制御部と、
前記動力断接クラッチの解放期間中、前記回生装置のモードを前記駆動モードとして前記自動変速機の入力軸に正トルクを付与する回生制御部と、
前記エンジンの出力軸の回転数が前記同期回転数まで上昇するのに応じて、前記自動変速機の摩擦締結要素を前記低ギヤ段が達成される締結パターンに切り替えるとともに、前記動力断接クラッチを締結させる第2変速制御部とを備えた、ことを特徴とする車両用駆動装置。 - 請求項1に記載の車両用駆動装置において、
前記回生制御部は、前記摩擦締結要素の締結パターンの切り替えが完了するまで、前記回生装置のモードを前記駆動モードに維持する、ことを特徴とする車両用駆動装置。 - 請求項2に記載の車両用駆動装置において、
前記回生制御部は、前記摩擦締結要素の締結パターンの切り替えが完了した時点で前記回生装置のモードを前記駆動モードから前記回生モードに切り替えて前記自動変速機の入力軸に逆トルクを付与する、ことを特徴とする車両用駆動装置。 - 請求項3に記載の車両用駆動装置において、
前記回生制御部は、前記回生モードに切り替えられた前記回生装置から前記入力軸に付与される逆トルクが、前記摩擦締結要素の締結パターン切り替え完了の後で徐々にゼロに近づくように前記回生装置を制御する、ことを特徴とする車両用駆動装置。 - 請求項1〜4のいずれか1項に記載の車両用駆動装置において、
前記回生装置は、前記入力軸に連係された油圧ポンプモータと、当該油圧ポンプモータに給排されるオイルが貯留される蓄圧器とを有し、
前記油圧ポンプモータは、前記入力軸により駆動されて前記蓄圧器にオイルを圧送するポンプとして作動する回生モードと、前記蓄圧器からオイルの供給を受けて前記入力軸を駆動するモータとして作動する駆動モードとに切り替え可能である、ことを特徴とする車両用駆動装置。
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