JP6853139B2 - 車両の制御装置 - Google Patents

車両の制御装置 Download PDF

Info

Publication number
JP6853139B2
JP6853139B2 JP2017153720A JP2017153720A JP6853139B2 JP 6853139 B2 JP6853139 B2 JP 6853139B2 JP 2017153720 A JP2017153720 A JP 2017153720A JP 2017153720 A JP2017153720 A JP 2017153720A JP 6853139 B2 JP6853139 B2 JP 6853139B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gear stage
engaging
torque
vehicle speed
control
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2017153720A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2019031208A (ja
Inventor
久 石原
久 石原
考浩 木村
考浩 木村
吉川 雅人
雅人 吉川
寛英 小林
寛英 小林
健太 熊崎
健太 熊崎
岡坂 和臣
和臣 岡坂
粥川 篤史
篤史 粥川
大介 寿山
大介 寿山
前田 充
充 前田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aisin AW Co Ltd
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Aisin AW Co Ltd
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aisin AW Co Ltd, Toyota Motor Corp filed Critical Aisin AW Co Ltd
Priority to JP2017153720A priority Critical patent/JP6853139B2/ja
Priority to US16/058,615 priority patent/US10676091B2/en
Publication of JP2019031208A publication Critical patent/JP2019031208A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6853139B2 publication Critical patent/JP6853139B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/44Series-parallel type
    • B60K6/445Differential gearing distribution type
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/06Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/08Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of electric propulsion units, e.g. motors or generators
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/10Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of change-speed gearings
    • B60W10/11Stepped gearings
    • B60W10/115Stepped gearings with planetary gears
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/30Control strategies involving selection of transmission gear ratio
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18Propelling the vehicle
    • B60W30/18009Propelling the vehicle related to particular drive situations
    • B60W30/18036Reversing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18Propelling the vehicle
    • B60W30/18009Propelling the vehicle related to particular drive situations
    • B60W30/18072Coasting
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18Propelling the vehicle
    • B60W30/19Improvement of gear change, e.g. by synchronisation or smoothing gear shift
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H3/00Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/44Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
    • F16H3/62Gearings having three or more central gears
    • F16H3/66Gearings having three or more central gears composed of a number of gear trains without drive passing from one train to another
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/50Architecture of the driveline characterised by arrangement or kind of transmission units
    • B60K6/54Transmission for changing ratio
    • B60K2006/541Transmission for changing ratio without reverse ratio using instead electric reversing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/36Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the transmission gearings
    • B60K6/365Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the transmission gearings with the gears having orbital motion
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/50Architecture of the driveline characterised by arrangement or kind of transmission units
    • B60K6/54Transmission for changing ratio
    • B60K6/547Transmission for changing ratio the transmission being a stepped gearing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/10Change speed gearings
    • B60W2510/1005Transmission ratio engaged
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/10Change speed gearings
    • B60W2510/1015Input shaft speed, e.g. turbine speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/16Ratio selector position
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/16Ratio selector position
    • B60W2540/165Rate of change
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/08Electric propulsion units
    • B60W2710/083Torque
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/10Change speed gearings
    • B60W2710/1005Transmission ratio engaged
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/10Change speed gearings
    • B60W2710/1011Input shaft speed, e.g. turbine speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/10Change speed gearings
    • B60W2710/1022Input torque
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/10Change speed gearings
    • B60W2710/1077Change speed gearings fluid pressure, e.g. oil pressure
    • B60W2710/1083Change speed gearings fluid pressure, e.g. oil pressure pressure of control fluid
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60YINDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00Type of vehicle
    • B60Y2200/90Vehicles comprising electric prime movers
    • B60Y2200/92Hybrid vehicles
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H2200/00Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/003Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds
    • F16H2200/0043Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds the gear ratios comprising four forward speeds
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H2200/00Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/20Transmissions using gears with orbital motion
    • F16H2200/2002Transmissions using gears with orbital motion characterised by the number of sets of orbital gears
    • F16H2200/2007Transmissions using gears with orbital motion characterised by the number of sets of orbital gears with two sets of orbital gears
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H2200/00Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/20Transmissions using gears with orbital motion
    • F16H2200/203Transmissions using gears with orbital motion characterised by the engaging friction means not of the freewheel type, e.g. friction clutches or brakes
    • F16H2200/2041Transmissions using gears with orbital motion characterised by the engaging friction means not of the freewheel type, e.g. friction clutches or brakes with four engaging means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H2200/00Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/20Transmissions using gears with orbital motion
    • F16H2200/203Transmissions using gears with orbital motion characterised by the engaging friction means not of the freewheel type, e.g. friction clutches or brakes
    • F16H2200/2066Transmissions using gears with orbital motion characterised by the engaging friction means not of the freewheel type, e.g. friction clutches or brakes using one freewheel mechanism
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H2200/00Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/20Transmissions using gears with orbital motion
    • F16H2200/2079Transmissions using gears with orbital motion using freewheel type mechanisms, e.g. freewheel clutches
    • F16H2200/2082Transmissions using gears with orbital motion using freewheel type mechanisms, e.g. freewheel clutches one freewheel mechanisms
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H3/00Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/44Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
    • F16H3/72Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion with a secondary drive, e.g. regulating motor, in order to vary speed continuously
    • F16H3/727Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion with a secondary drive, e.g. regulating motor, in order to vary speed continuously with at least two dynamo electric machines for creating an electric power path inside the gearing, e.g. using generator and motor for a variable power torque path
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62Hybrid vehicles
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72Electric energy management in electromobility

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)

Description

本発明は、回転機とその回転機の動力を伝達する自動変速機とを備える車両の制御装置に関するものである。
動力源として機能する回転機と、前記回転機と駆動輪との間の動力伝達経路の一部を構成すると共に複数の係合装置のうちの何れかの係合装置の係合によって複数のギヤ段のうちの何れかのギヤ段が形成される自動変速機とを備えた車両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動力伝達装置の制御装置がそれである。この特許文献1には、自動変速機の第1速ギヤ段へのコーストダウンシフト時に、自動変速機の入力軸に連結された第2回転機の出力トルクを増大させて自動変速機の入力トルクを増大させることにより自動変速機の入力回転速度を第1速ギヤ段における同期回転速度に向けて上昇させ、入力回転速度が目標回転速度に達すると第1速ギヤ段を形成する係合装置の係合圧を上昇させてその係合装置を完全係合することが開示されている。
特開2009−166643号公報
ところで、自動変速機において前進用の低車速側ギヤ段(例えば第1速ギヤ段)を形成した状態で、前進走行時とは正負が反対となる回転にて前進用の回転機トルクとは正負が反対となる後進用の回転機トルクを回転機から出力させることで後進走行を行うことが考えられる。このような場合、前進用の低車速側ギヤ段を形成する過渡中に、R操作ポジションへのシフト操作が為されたことに伴って(すなわち、後進走行への切替えが要求されたことに伴って)回転機に後進用の回転機トルクが発生させられると、自動変速機の入力回転速度が前進用の低車速側ギヤ段における同期回転速度に近づき難くされる。そうすると、前進用の低車速側ギヤ段の形成が進行し難くなり、後進用の駆動力(ここでは駆動トルクも同意)の発生が遅れる可能性がある。
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、前進用の低車速側ギヤ段を形成する過渡中に後進走行への切替えが要求された際に、後進用の駆動力の発生遅れを抑制することができる車両の制御装置を提供することにある。
第1の発明の要旨とするところは、(a)動力源として機能する回転機と、前記回転機と駆動輪との間の動力伝達経路の一部を構成すると共に複数の係合装置のうちの何れかの係合装置の係合によって複数のギヤ段のうちの何れかのギヤ段が形成される自動変速機とを備えた車両の、制御装置であって、(b)前記複数のギヤ段のうちの前進用の低車速側ギヤ段が形成された状態で、前進走行時とは正負が反対となる回転にて前進用の回転機トルクとは正負が反対となる後進用の回転機トルクを前記回転機から出力させることで後進走行を行う走行制御部と、(c)前記前進用の低車速側ギヤ段を形成する過渡中に前記後進走行への切替えが要求された場合には、前記複数の係合装置のうちの前記低車速側ギヤ段の形成過渡において係合に向けて制御される係合側係合装置の制御状態に応じて、前記低車速側ギヤ段の形成を促進する制御を行うギヤ段形成制御部と、を含んでおり、(d)前記ギヤ段形成制御部は、前記係合側係合装置の係合圧を高くする補正を行うことで、前記低車速側ギヤ段の形成を促進する制御を行うことにある。
また、第の発明は、前記第の発明に記載の車両の制御装置において、前記係合側係合装置の制御状態は、前記後進走行への切替えが要求された時点での前記係合側係合装置の係合圧であり、前記ギヤ段形成制御部は、前記後進走行への切替えが要求された時点での前記係合側係合装置の係合圧が低い程、前記係合側係合装置の係合圧を高くするときの補正量を大きくすることにある。
また、第の発明は、前記第の発明に記載の車両の制御装置において、前記係合側係合装置の制御状態は、前記低車速側ギヤ段を形成する制御の種類であり、前記ギヤ段形成制御部は、前記低車速側ギヤ段を形成する制御の種類に応じて、前記係合側係合装置の係合圧を高くするときの補正量を変更することにある。
また、第の発明は、前記第の発明に記載の車両の制御装置において、前記ギヤ段形成制御部は、前記低車速側ギヤ段へのコーストダウンシフト時には、前記前進用の回転機トルクを要求トルクよりも一時的に増大させて前記自動変速機への入力トルクを一時的に増大させることにより前記自動変速機の入力回転速度を前記低車速側ギヤ段における同期回転速度に向けて上昇させ、前記入力回転速度が所定回転速度に達すると、前記係合側係合装置を係合するものであり、前記ギヤ段形成制御部は、運転者の変速操作に伴う前記低車速側ギヤ段へのマニュアルダウンシフト時には、前記係合側係合装置の係合圧を高くすることにより前記入力回転速度を前記低車速側ギヤ段における同期回転速度に向けて上昇させつつ前記係合側係合装置を係合に向けて制御するものであり、前記ギヤ段形成制御部は、前記低車速側ギヤ段を形成する制御の種類が前記コーストダウンシフトである場合には、前記マニュアルダウンシフトである場合と比べて、前記係合側係合装置の係合圧を高くするときの補正量を大きくすることにある。
また、第の発明の要旨とするところは、(a)動力源として機能する回転機と、前記回転機と駆動輪との間の動力伝達経路の一部を構成すると共に複数の係合装置のうちの何れかの係合装置の係合によって複数のギヤ段のうちの何れかのギヤ段が形成される自動変速機とを備えた車両の、制御装置であって、(b)前記複数のギヤ段のうちの前進用の低車速側ギヤ段が形成された状態で、前進走行時とは正負が反対となる回転にて前進用の回転機トルクとは正負が反対となる後進用の回転機トルクを前記回転機から出力させることで後進走行を行う走行制御部と、(c)前記前進用の低車速側ギヤ段を形成する過渡中に前記後進走行への切替えが要求された場合には、前記複数の係合装置のうちの前記低車速側ギヤ段の形成過渡において係合に向けて制御される係合側係合装置の制御状態に応じて、前記低車速側ギヤ段の形成を促進する制御を行うギヤ段形成制御部と、を含んでおり、(d)前記係合側係合装置の制御状態は、前記低車速側ギヤ段を形成する制御の種類であり、(e)前記ギヤ段形成制御部は、前記低車速側ギヤ段へのコーストダウンシフト時には、前記前進用の回転機トルクを要求トルクよりも一時的に増大させて前記自動変速機への入力トルクを一時的に増大させることにより前記自動変速機の入力回転速度を前記低車速側ギヤ段における同期回転速度に向けて上昇させ、前記入力回転速度が所定回転速度に達すると、前記係合側係合装置を係合するものであり、(f)前記ギヤ段形成制御部は、前記コーストダウンシフト中に前記後進走行への切替えが要求された場合には、前記係合側係合装置の係合圧を高くする補正を行うことにより前記入力回転速度を前記低車速側ギヤ段における同期回転速度に向けて上昇させつつ前記係合側係合装置を係合に向けて制御することにある。
また、第の発明の要旨とするところは、(a)動力源として機能する回転機と、前記回転機と駆動輪との間の動力伝達経路の一部を構成すると共に複数の係合装置のうちの何れかの係合装置の係合によって複数のギヤ段のうちの何れかのギヤ段が形成される自動変速機とを備えた車両の、制御装置であって、(b)前記複数のギヤ段のうちの前進用の低車速側ギヤ段が形成された状態で、前進走行時とは正負が反対となる回転にて前進用の回転機トルクとは正負が反対となる後進用の回転機トルクを前記回転機から出力させることで後進走行を行う走行制御部と、(c)前記前進用の低車速側ギヤ段を形成する過渡中に前記後進走行への切替えが要求された場合には、前記複数の係合装置のうちの前記低車速側ギヤ段の形成過渡において係合に向けて制御される係合側係合装置の制御状態に応じて、前記低車速側ギヤ段の形成を促進する制御を行うギヤ段形成制御部と、を含んでおり、(d)前記係合側係合装置の制御状態は、前記低車速側ギヤ段を形成する制御の種類であり、(e)前記ギヤ段形成制御部は、運転者の変速操作に伴う前記低車速側ギヤ段へのマニュアルダウンシフト時には、前記係合側係合装置の係合圧を高くすることにより前記自動変速機の入力回転速度を前記低車速側ギヤ段における同期回転速度に向けて上昇させつつ前記係合側係合装置を係合に向けて制御するものであり、(f)前記ギヤ段形成制御部は、前記マニュアルダウンシフト中に前記後進走行への切替えが要求された場合には、前記係合側係合装置の係合圧を高くする補正を行うことにある。
また、第の発明は、前記第1の発明から第の発明の何れか1つに記載の車両の制御装置において、前記ギヤ段形成制御部は、前記回転機からの前記後進用の回転機トルクの出力を制限することで、前記低車速側ギヤ段の形成を促進する制御を行うことにある。
また、第8の発明の要旨とするところは、(a)動力源として機能する回転機と、前記回転機と駆動輪との間の動力伝達経路の一部を構成すると共に複数の係合装置のうちの何れかの係合装置の係合によって複数のギヤ段のうちの何れかのギヤ段が形成される自動変速機とを備えた車両の、制御装置であって、(b)前記複数のギヤ段のうちの前進用の低車速側ギヤ段が形成された状態で、前進走行時とは正負が反対となる回転にて前進用の回転機トルクとは正負が反対となる後進用の回転機トルクを前記回転機から出力させることで後進走行を行う走行制御部と、(c)前記前進用の低車速側ギヤ段を形成する過渡中に前記後進走行への切替えが要求された場合には、前記複数の係合装置のうちの前記低車速側ギヤ段の形成過渡において係合に向けて制御される係合側係合装置の制御状態に応じて、前記低車速側ギヤ段の形成を促進する制御を行うギヤ段形成制御部と、を含んでおり、(d)前記ギヤ段形成制御部は、前記回転機からの前記後進用の回転機トルクの出力を制限することで、前記低車速側ギヤ段の形成を促進する制御を行うことにある。
また、第9の発明は、前記第1の発明から第8の発明の何れか1つに記載の車両の制御装置において、前記車両は、前記動力源として機能するエンジンと、前記エンジンが動力伝達可能に連結された差動機構と前記差動機構に動力伝達可能に連結された第1回転機とを有して前記第1回転機の運転状態が制御されることにより前記差動機構の差動状態が制御される電気式変速機構とを更に備えており、前記回転機は、前記電気式変速機構の出力回転部材に動力伝達可能に連結された第2回転機である。
前記第1の発明によれば、前進用の低車速側ギヤ段を形成する過渡中に後進走行への切替えが要求された場合には、係合側係合装置の制御状態に応じてその低車速側ギヤ段の形成を促進する制御が行われるので、前進用の低車速側ギヤ段が形成され易くされる。よって、前進用の低車速側ギヤ段を形成する過渡中に後進走行への切替えが要求された際に、後進用の駆動力の発生遅れを抑制することができる。又、低車速側ギヤ段の形成を促進する制御は係合側係合装置の制御状態に応じた制御であるので、低車速側ギヤ段の形成が過剰に促進されることが抑制されてショックの発生が抑制される。
また、前記第の発明によれば、係合側係合装置の係合圧を高くする補正が行われることで低車速側ギヤ段の形成を促進する制御が行われるので、前進用の低車速側ギヤ段が形成され易くされる。
また、前記第の発明によれば、後進走行への切替えが要求された時点での係合側係合装置の係合圧が低い程、係合側係合装置の係合圧を高くするときの補正量が大きくされるので、前進用の低車速側ギヤ段が形成され易くされると共に、係合圧の補正量が過剰になることでの係合ショックが抑制される。
また、前記第の発明によれば、低車速側ギヤ段を形成する制御の種類に応じて係合側係合装置の係合圧を高くするときの補正量が変更されるので、低車速側ギヤ段を形成する制御の種類に合わせて低車速側ギヤ段の形成を促進する制御が行われる。これにより、前進用の低車速側ギヤ段が形成され易くされると共に、係合圧の補正量が過剰になることでの係合ショックが抑制される。
また、前記第の発明によれば、低車速側ギヤ段を形成する制御の種類がコーストダウンシフトである場合にはマニュアルダウンシフトである場合と比べて係合側係合装置の係合圧を高くするときの補正量が大きくされるので、コーストダウンシフトとマニュアルダウンシフトとに合わせて各々低車速側ギヤ段の形成を促進する制御が行われる。これにより、コーストダウンシフトとマニュアルダウンシフトとの何れのダウンシフトにおいても、前進用の低車速側ギヤ段が形成され易くされると共に、係合圧の補正量が過剰になることでの係合ショックが抑制される。
また、前記第の発明によれば、前進用の低車速側ギヤ段を形成する過渡中に後進走行への切替えが要求された場合には、係合側係合装置の制御状態に応じてその低車速側ギヤ段の形成を促進する制御が行われるので、前進用の低車速側ギヤ段が形成され易くされる。よって、前進用の低車速側ギヤ段を形成する過渡中に後進走行への切替えが要求された際に、後進用の駆動力の発生遅れを抑制することができる。又、低車速側ギヤ段の形成を促進する制御は係合側係合装置の制御状態に応じた制御であるので、低車速側ギヤ段の形成が過剰に促進されることが抑制されてショックの発生が抑制される。又、コーストダウンシフト中に後進走行への切替えが要求された場合には、係合側係合装置の係合圧を高くする補正が行われることにより自動変速機の入力回転速度が低車速側ギヤ段における同期回転速度に向けて上昇させられつつ係合側係合装置が係合に向けて制御されるので、前進用の回転機トルクを要求トルクよりも一時的に増大させることによる入力回転速度の同期回転速度へ向けた引き上げが後進走行への切替えが要求されたことに伴って中止されたとしても、コーストダウンシフトを進行させることができる。これにより、コーストダウンシフト中に後進走行への切替えが要求された際に、後進用の駆動力の発生遅れを抑制することができる。
また、前記第の発明によれば、前進用の低車速側ギヤ段を形成する過渡中に後進走行への切替えが要求された場合には、係合側係合装置の制御状態に応じてその低車速側ギヤ段の形成を促進する制御が行われるので、前進用の低車速側ギヤ段が形成され易くされる。よって、前進用の低車速側ギヤ段を形成する過渡中に後進走行への切替えが要求された際に、後進用の駆動力の発生遅れを抑制することができる。又、低車速側ギヤ段の形成を促進する制御は係合側係合装置の制御状態に応じた制御であるので、低車速側ギヤ段の形成が過剰に促進されることが抑制されてショックの発生が抑制される。又、マニュアルダウンシフト中に後進走行への切替えが要求された場合には、係合側係合装置の係合圧を高くする補正が行われるので、マニュアルダウンシフトが進行され易くされる。これにより、マニュアルダウンシフト中に後進走行への切替えが要求された際に、後進用の駆動力の発生遅れを抑制することができる。
また、前記第の発明によれば、回転機からの後進用の回転機トルクの出力が制限されることで低車速側ギヤ段の形成を促進する制御が行われるので、自動変速機の入力回転速度が前進用の低車速側ギヤ段における同期回転速度に近づき難くされる作用が抑制されて、前進用の低車速側ギヤ段が形成され易くされる。
また、前記第8の発明によれば、前進用の低車速側ギヤ段を形成する過渡中に後進走行への切替えが要求された場合には、係合側係合装置の制御状態に応じてその低車速側ギヤ段の形成を促進する制御が行われるので、前進用の低車速側ギヤ段が形成され易くされる。よって、前進用の低車速側ギヤ段を形成する過渡中に後進走行への切替えが要求された際に、後進用の駆動力の発生遅れを抑制することができる。又、低車速側ギヤ段の形成を促進する制御は係合側係合装置の制御状態に応じた制御であるので、低車速側ギヤ段の形成が過剰に促進されることが抑制されてショックの発生が抑制される。又、回転機からの後進用の回転機トルクの出力が制限されることで低車速側ギヤ段の形成を促進する制御が行われるので、自動変速機の入力回転速度が前進用の低車速側ギヤ段における同期回転速度に近づき難くされる作用が抑制されて、前進用の低車速側ギヤ段が形成され易くされる。
また、前記第9の発明によれば、電気式変速機構と機械式変速機構である自動変速機とを直列に備える車両の制御装置において、前進用の低車速側ギヤ段を形成する過渡中に後進走行への切替えが要求された際に、後進用の駆動力の発生遅れを抑制することができる。
本発明が適用される車両に備えられた車両用駆動装置の概略構成を説明する図であると共に、車両における各種制御の為の制御機能及び制御系統の要部を説明する図である。 図1で例示した機械式有段変速部の変速作動とそれに用いられる係合装置の作動の組み合わせとの関係を説明する作動図表である。 電気式無段変速部と機械式有段変速部とにおける各回転要素の回転速度の相対的関係を表す共線図である。 複数のATギヤ段に複数の模擬ギヤ段を割り当てたギヤ段割当テーブルの一例を説明する図である。 図3と同じ共線図上に有段変速部のATギヤ段と変速機の模擬ギヤ段とを例示した図である。 複数の模擬ギヤ段の変速制御に用いる模擬ギヤ段変速マップの一例を説明する図である。 電子制御装置の制御作動の要部すなわちAT1速ギヤ段を形成する過渡中に後進走行への切替えが要求された際に後進用の駆動力の発生遅れを抑制する為の制御作動を説明するフローチャートである。 図7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の一例を示す図であって、2→1コーストダウンシフト中にD→R操作が為された場合の実施態様を示している。 図7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の一例を示す図であって、2→1マニュアルダウンシフト中にD→R操作が為された場合の実施態様を示している。 本発明が適用される車両に備えられた動力伝達装置の概略構成を説明する図であって、図1とは別の車両を説明する図である。
以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する。
図1は、本発明が適用される車両10に備えられた車両用駆動装置12の概略構成を説明する図であると共に、車両10における各種制御の為の制御系統の要部を説明する図である。図1において、車両用駆動装置12は、動力源として機能するエンジン14と、車体に取り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16(以下、ケース16という)内において共通の軸心上に配設された、エンジン14に直接或いは図示しないダンパーなどを介して間接的に連結された電気式無段変速部18(以下、無段変速部18という)と、無段変速部18の出力側に連結された機械式有段変速部20(以下、有段変速部20という)とを直列に備えている。又、車両用駆動装置12は、有段変速部20の出力回転部材である出力軸22に連結された差動歯車装置24、差動歯車装置24に連結された一対の車軸26等を備えている。車両用駆動装置12において、エンジン14や後述する第2回転機MG2から出力される動力(特に区別しない場合にはトルクや力も同義)は、有段変速部20へ伝達され、その有段変速部20から差動歯車装置24等を介して車両10が備える駆動輪28へ伝達される。車両用駆動装置12は、例えば車両10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る。尚、無段変速部18や有段変速部20等はエンジン14などの回転軸心(上記共通の軸心)に対して略対称的に構成されており、図1ではその回転軸心の下半分が省略されている。
エンジン14は、車両10の走行用の動力源であり、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の公知の内燃機関である。このエンジン14は、後述する電子制御装置80によってスロットル弁開度θth或いは吸入空気量、燃料供給量、点火時期等の運転状態が制御されることによりエンジン14の出力トルクであるエンジントルクTeが制御される。本実施例では、エンジン14は、トルクコンバータやフルードカップリング等の流体式伝動装置を介することなく無段変速部18に連結されている。
無段変速部18は、第1回転機MG1と、エンジン14の動力を第1回転機MG1及び無段変速部18の出力回転部材である中間伝達部材30に機械的に分割する動力分割機構としての差動機構32と、中間伝達部材30に動力伝達可能に連結された第2回転機MG2とを備えている。無段変速部18は、第1回転機MG1の運転状態が制御されることにより差動機構32の差動状態が制御される電気式無段変速機である。第1回転機MG1は、差動用回転機(差動用電動機)に相当し、又、第2回転機MG2は、動力源として機能する回転機(電動機)であって、走行駆動用回転機に相当する。車両10は、走行用の動力源として、エンジン14及び第2回転機MG2を備えたハイブリッド車両である。
第1回転機MG1及び第2回転機MG2は、電動機(モータ)としての機能及び発電機(ジェネレータ)としての機能を有する回転電気機械であって、所謂モータジェネレータである。第1回転機MG1及び第2回転機MG2は、各々、車両10に備えられたインバータ50を介して、車両10に備えられた蓄電装置としてのバッテリ52に接続されており、後述する電子制御装置80によってインバータ50が制御されることにより、第1回転機MG1及び第2回転機MG2の各々の出力トルク(力行トルク又は回生トルク)であるMG1トルクTg及びMG2トルクTmが制御される。バッテリ52は、第1回転機MG1及び第2回転機MG2の各々に対して電力を授受する蓄電装置である。
差動機構32は、シングルピニオン型の遊星歯車装置にて構成されており、サンギヤS0、キャリアCA0、及びリングギヤR0を備えている。キャリアCA0には連結軸34を介してエンジン14が動力伝達可能に連結され、サンギヤS0には第1回転機MG1が動力伝達可能に連結され、リングギヤR0には第2回転機MG2が動力伝達可能に連結されている。差動機構32において、キャリアCA0は入力要素として機能し、サンギヤS0は反力要素として機能し、リングギヤR0は出力要素として機能する。
有段変速部20は、中間伝達部材30と駆動輪28との間の動力伝達経路の一部を構成する機械式変速機構である。中間伝達部材30は、有段変速部20の入力回転部材としても機能する。中間伝達部材30には第2回転機MG2が一体回転するように連結されているので、又は、無段変速部18の入力側にはエンジン14が連結されているので、有段変速部20は、動力源(第2回転機MG2又はエンジン14)と駆動輪28との間の動力伝達経路の一部を構成する機械式変速機構である。有段変速部20は、例えば第1遊星歯車装置36及び第2遊星歯車装置38の複数組の遊星歯車装置と、クラッチC1、クラッチC2、ブレーキB1、ブレーキB2の複数の係合装置(以下、特に区別しない場合は単に係合装置CBという)とを備えている、公知の遊星歯車式の自動変速機である。
係合装置CBは、油圧アクチュエータにより押圧される多板式或いは単板式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、油圧式の摩擦係合装置である。係合装置CBは、車両10に備えられた油圧制御回路54内のソレノイドバルブSL1−SL4等から各々出力される調圧された係合装置CBの各係合圧としての各係合油圧PRcbによりそれぞれのトルク容量(係合トルク、クラッチトルクともいう)Tcbが変化させられることで、それぞれ作動状態(係合や解放などの状態)が切り替えられる。係合装置CBを滑らすことなく(すなわち係合装置CBに差回転速度を生じさせることなく)中間伝達部材30と出力軸22との間でトルク(例えば有段変速部20に入力される入力トルクであるAT入力トルクTi)を伝達する為には、そのトルクに対して係合装置CBの各々にて受け持つ必要がある伝達トルク(係合伝達トルク、クラッチ伝達トルクともいう)分(すなわち係合装置CBの分担トルク)が得られる係合トルクTcbが必要になる。但し、伝達トルク分が得られる係合トルクTcbにおいては、係合トルクTcbを増加させても伝達トルクは増加しない。つまり、係合トルクTcbは、係合装置CBが伝達できる最大のトルクに相当し、伝達トルクは、係合装置CBが実際に伝達するトルクに相当する。尚、係合トルクTcb(或いは伝達トルク)と係合油圧PRcbとは、例えば係合装置CBのパック詰めに必要な係合油圧PRcbを供給する領域を除けば、略比例関係にある。
有段変速部20は、第1遊星歯車装置36及び第2遊星歯車装置38の各回転要素(サンギヤS1,S2、キャリアCA1,CA2、リングギヤR1,R2)が、直接的に或いは係合装置CBやワンウェイクラッチ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、中間伝達部材30、ケース16、或いは出力軸22に連結されている。
有段変速部20は、係合装置CBのうちの何れかの係合装置(例えば所定の係合装置)の係合によって、変速比(ギヤ比)γat(=AT入力回転速度ωi/出力回転速度ωo)が異なる複数の変速段(ギヤ段)のうちの何れかのギヤ段が形成される、有段式の自動変速機である。つまり、有段変速部20は、係合装置CBの何れかが選択的に係合されることで、ギヤ段が切り替えられる(すなわち変速が実行される)、有段式の自動変速機である。本実施例では、有段変速部20にて形成されるギヤ段をATギヤ段と称す。AT入力回転速度ωiは、有段変速部20の入力回転部材の回転速度(角速度)である有段変速部20の入力回転速度であって、中間伝達部材30の回転速度と同値であり、又、第2回転機MG2の回転速度であるMG2回転速度ωmと同値である。AT入力回転速度ωiは、MG2回転速度ωmで表すことができる。出力回転速度ωoは、有段変速部20の出力回転速度である出力軸22の回転速度であって、無段変速部18と有段変速部20とを合わせた全体の変速機40の出力回転速度でもある。
有段変速部20は、例えば図2の係合作動表に示すように、複数のATギヤ段として、AT1速ギヤ段(図中の「1st」)−AT4速ギヤ段(図中の「4th」)の4段の前進用のATギヤ段が形成される。AT1速ギヤ段の変速比γatが最も大きく、高車速側(ハイ側のAT4速ギヤ段側)程、変速比γatが小さくなる。図2の係合作動表は、各ATギヤ段と係合装置CBの各作動状態(各ATギヤ段において各々係合される係合装置である所定の係合装置)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や有段変速部20のコーストダウンシフト時に係合、空欄は解放をそれぞれ表している。AT1速ギヤ段を成立させるブレーキB2には並列にワンウェイクラッチF1が設けられているので、発進時(加速時)にはブレーキB2を係合させる必要は無い。有段変速部20のコーストダウンシフトは、駆動要求量(例えばアクセル開度θacc)の減少やアクセルオフ(アクセル開度θaccがゼロ又は略ゼロ)による減速走行中の車速関連値(例えば車速V)の低下によってダウンシフトが判断(要求)されたパワーオフダウンシフトのうちで、アクセルオフの減速走行状態のままで要求されたダウンシフトである。尚、係合装置CBが何れも解放されることにより、有段変速部20は、何れのATギヤ段も形成されないニュートラル状態(すなわち動力伝達を遮断するニュートラル状態)とされる。
有段変速部20は、後述する電子制御装置80(特には有段変速部20の変速制御を実行する後述するATギヤ段形成制御部82)によって、ドライバー(運転者)のアクセル操作や車速V等に応じて係合装置CBのうちの(つまり変速前のATギヤ段を形成する所定の係合装置のうちの)解放側係合装置の解放と係合装置CBのうちの(つまり変速後のATギヤ段を形成する所定の係合装置のうちの)係合側係合装置の係合とが制御されることで、形成されるATギヤ段が切り替えられる(すなわち複数のATギヤ段が選択的に形成される)。つまり、有段変速部20の変速制御においては、例えば係合装置CBの何れかの掴み替えにより(すなわち係合装置CBの係合と解放との切替えにより)変速が実行される、所謂クラッチツゥクラッチ変速が実行される。例えば、AT2速ギヤ段からAT1速ギヤ段へのダウンシフト(2→1ダウンシフトと表す)では、図2の係合作動表に示すように、解放側係合装置となるブレーキB1が解放されると共に、係合側係合装置となるブレーキB2が係合させられる。この際、ブレーキB1の解放過渡油圧やブレーキB2の係合過渡油圧が調圧制御される。解放側係合装置は、有段変速部20の変速に関与する係合装置のうちの変速過渡において解放に向けて制御される係合装置である。係合側係合装置は、有段変速部20の変速に関与する係合装置のうちの変速過渡において係合に向けて制御される係合装置である。
図3は、無段変速部18と有段変速部20とにおける各回転要素の回転速度の相対的関係を表す共線図である。図3において、無段変速部18を構成する差動機構32の3つの回転要素に対応する3本の縦線Y1、Y2、Y3は、左側から順に第2回転要素RE2に対応するサンギヤS0の回転速度を表すg軸であり、第1回転要素RE1に対応するキャリアCA0の回転速度を表すe軸であり、第3回転要素RE3に対応するリングギヤR0の回転速度(すなわち有段変速部20の入力回転速度)を表すm軸である。又、有段変速部20の4本の縦線Y4、Y5、Y6、Y7は、左から順に、第4回転要素RE4に対応するサンギヤS2の回転速度、第5回転要素RE5に対応する相互に連結されたリングギヤR1及びキャリアCA2の回転速度(すなわち出力軸22の回転速度)、第6回転要素RE6に対応する相互に連結されたキャリアCA1及びリングギヤR2の回転速度、第7回転要素RE7に対応するサンギヤS1の回転速度をそれぞれ表す軸である。縦線Y1、Y2、Y3の相互の間隔は、差動機構32のギヤ比(歯車比)ρ0に応じて定められている。又、縦線Y4、Y5、Y6、Y7の相互の間隔は、第1、第2遊星歯車装置36,38の各歯車比ρ1,ρ2に応じて定められている。共線図の縦軸間の関係においてサンギヤとキャリアとの間が「1」に対応する間隔とされるとキャリアとリングギヤとの間が遊星歯車装置の歯車比ρ(=サンギヤの歯数Zs/リングギヤの歯数Zr)に対応する間隔とされる。
図3の共線図を用いて表現すれば、無段変速部18の差動機構32において、第1回転要素RE1にエンジン14(図中の「ENG」参照)が連結され、第2回転要素RE2に第1回転機MG1(図中の「MG1」参照)が連結され、中間伝達部材30と一体回転する第3回転要素RE3に第2回転機MG2(図中の「MG2」参照)が連結されて、エンジン14の回転を中間伝達部材30を介して有段変速部20へ伝達するように構成されている。無段変速部18では、縦線Y2を横切る各直線L0,L0Rにより、サンギヤS0の回転速度とリングギヤR0の回転速度との関係が示される。
又、有段変速部20において、第4回転要素RE4はクラッチC1を介して中間伝達部材30に選択的に連結され、第5回転要素RE5は出力軸22に連結され、第6回転要素RE6はクラッチC2を介して中間伝達部材30に選択的に連結されると共にブレーキB2を介してケース16に選択的に連結され、第7回転要素RE7はブレーキB1を介してケース16に選択的に連結されている。有段変速部20では、係合装置CBの係合解放制御によって縦線Y5を横切る各直線L1,L2,L3,L4,LRにより、出力軸22における「1st」,「2nd」,「3rd」,「4th」,「Rev」の各回転速度が示される。
図3中の実線で示す、直線L0及び直線L1,L2,L3,L4は、少なくともエンジン14を動力源として走行するエンジン走行が可能なハイブリッド走行モードでの前進走行における各回転要素の相対速度を示している。このハイブリッド走行モードでは、差動機構32において、キャリアCA0に入力されるエンジントルクTeに対して、第1回転機MG1による負トルクである反力トルクが正回転にてサンギヤS0に入力されると、リングギヤR0には正回転にて正トルクとなるエンジン直達トルクTd(=Te/(1+ρ0)=−(1/ρ0)×Tg)が現れる。そして、要求駆動力に応じて、エンジン直達トルクTdとMG2トルクTmとの合算トルクが車両10の前進方向の駆動トルクとして、AT1速ギヤ段−AT4速ギヤ段のうちの何れかのATギヤ段が形成された有段変速部20を介して駆動輪28へ伝達される。このとき、第1回転機MG1は正回転にて負トルクを発生する発電機として機能する。第1回転機MG1の発電電力Wgは、バッテリ52に充電されたり、第2回転機MG2にて消費される。第2回転機MG2は、発電電力Wgの全部又は一部を用いて、或いは発電電力Wgに加えてバッテリ52からの電力を用いて、MG2トルクTmを出力する。
図3に図示はしていないが、エンジン14を停止させると共に第2回転機MG2を動力源として走行するモータ走行が可能なモータ走行モードでの共線図では、差動機構32において、キャリアCA0はゼロ回転とされ、リングギヤR0には正回転にて正トルクとなるMG2トルクTmが入力される。このとき、サンギヤS0に連結された第1回転機MG1は、無負荷状態とされて負回転にて空転させられる。つまり、モータ走行モードでは、エンジン14は駆動されず、エンジン14の回転速度であるエンジン回転速度ωeはゼロとされ、MG2トルクTm(ここでは正回転の力行トルク)が車両10の前進方向の駆動トルクとして、AT1速ギヤ段−AT4速ギヤ段のうちの何れかのATギヤ段が形成された有段変速部20を介して駆動輪28へ伝達される。
図3中の破線で示す、直線L0R及び直線LRは、モータ走行モードでの後進走行における各回転要素の相対速度を示している。このモータ走行モードでの後進走行では、リングギヤR0には負回転にて負トルクとなるMG2トルクTmが入力され、そのMG2トルクTmが車両10の後進方向の駆動トルクとして、AT1速ギヤ段が形成された有段変速部20を介して駆動輪28へ伝達される。車両10では、後述する電子制御装置80(特には車両10の走行制御を実行する後述する走行制御部84)によって、複数のATギヤ段(AT1速ギヤ段−AT4速ギヤ段)のうちの前進用の低車速側(ロー側)ギヤ段(例えばAT1速ギヤ段)を形成した状態で、前進走行時とは正負が反対となる回転にて前進用の回転機トルクである前進用のMG2トルクTm(ここでは正回転の正トルクとなる力行トルク;特にはMG2トルクTmFと表す)とは正負が反対となる後進用の回転機トルクである後進用のMG2トルクTm(ここでは負回転の負トルクとなる力行トルク;特にはMG2トルクTmRと表す)が第2回転機MG2から出力させられることで、後進走行を行うことができる。このように、車両10では、前進用のATギヤ段(つまり前進走行を行うときと同じATギヤ段)を用いて、MG2トルクTmの正負を反転させることで後進走行を行う。有段変速部20では、有段変速部20内で入力回転を反転して出力する、後進走行専用のATギヤ段は形成されない。尚、ハイブリッド走行モードにおいても、直線L0Rのように第2回転機MG2を負回転とすることが可能であるので、モータ走行モードと同様に後進走行を行うことが可能である。
車両用駆動装置12では、エンジン14が動力伝達可能に連結された第1回転要素RE1としてのキャリアCA0と第1回転機MG1が動力伝達可能に連結された第2回転要素RE2としてのサンギヤS0と中間伝達部材30が連結された(見方を換えれば第2回転機MG2が動力伝達可能に連結された)第3回転要素RE3としてのリングギヤR0との3つの回転要素を有する差動機構32を備えて、第1回転機MG1の運転状態が制御されることにより差動機構32の差動状態が制御される電気式変速機構(電気式差動機構)としての無段変速部18が構成される。つまり、エンジン14が動力伝達可能に連結された差動機構32と差動機構32に動力伝達可能に連結された第1回転機MG1とを有して、第1回転機MG1の運転状態が制御されることにより差動機構32の差動状態が制御される無段変速部18が構成される。無段変速部18は、中間伝達部材30の回転速度であるMG2回転速度ωmに対する連結軸34の回転速度(すなわちエンジン回転速度ωe)の変速比γ0(=ωe/ωm)が変化させられる電気的な無段変速機として作動させられる。
例えば、ハイブリッド走行モードにおいては、有段変速部20にてATギヤ段が形成されたことで駆動輪28の回転に拘束されるリングギヤR0の回転速度に対して、第1回転機MG1の回転速度を制御することによってサンギヤS0の回転速度が上昇或いは下降させられると、キャリアCA0の回転速度(すなわちエンジン回転速度ωe)が上昇或いは下降させられる。従って、エンジン走行では、エンジン14を効率の良い運転点にて作動させることが可能である。つまり、ATギヤ段が形成された有段変速部20と無段変速機として作動させられる無段変速部18とで、無段変速部18(差動機構32も同意)と有段変速部20とが直列に配置された変速機40全体として無段変速機を構成することができる。
又は、無段変速部18を有段変速機のように変速させることも可能であるので、ATギヤ段が形成される有段変速部20と有段変速機のように変速させる無段変速部18とで、変速機40全体として有段変速機のように変速させることができる。つまり、変速機40において、出力回転速度ωoに対するエンジン回転速度ωeの変速比γt(=ωe/ωo)が異なる複数のギヤ段(模擬ギヤ段と称する)を選択的に成立させるように、有段変速部20と無段変速部18とを制御することが可能である。変速比γtは、直列に配置された、無段変速部18と有段変速部20とで形成されるトータル変速比であって、無段変速部18の変速比γ0と有段変速部20の変速比γatとを乗算した値(γt=γ0×γat)となる。
模擬ギヤ段は、例えば有段変速部20の各ATギヤ段と1又は複数種類の無段変速部18の変速比γ0との組合せによって、有段変速部20の各ATギヤ段に対してそれぞれ1又は複数種類を成立させるように割り当てられる。例えば、図4は、ギヤ段割当(ギヤ段割付)テーブルの一例であり、AT1速ギヤ段に対して模擬1速ギヤ段−模擬3速ギヤ段が成立させられ、AT2速ギヤ段に対して模擬4速ギヤ段−模擬6速ギヤ段が成立させられ、AT3速ギヤ段に対して模擬7速ギヤ段−模擬9速ギヤ段が成立させられ、AT4速ギヤ段に対して模擬10速ギヤ段が成立させられるように予め定められている。
図5は、図3と同じ共線図上に有段変速部20のATギヤ段と変速機40の模擬ギヤ段とを例示した図である。図5において、実線は、有段変速部20がAT2速ギヤ段のときに、模擬4速ギヤ段−模擬6速ギヤが成立させられる場合を例示したものである。変速機40では、出力回転速度ωoに対して所定の変速比γtを実現するエンジン回転速度ωeとなるように無段変速部18が制御されることによって、あるATギヤ段において異なる模擬ギヤ段が成立させられる。又、破線は、有段変速部20がAT3速ギヤ段のときに、模擬7速ギヤ段が成立させられる場合を例示したものである。変速機40では、ATギヤ段の切替えに合わせて無段変速部18が制御されることによって、模擬ギヤ段が切り替えられる。
図1に戻り、車両10は、エンジン14、無段変速部18、及び有段変速部20などの制御に関連する車両10の制御装置を含むコントローラとしての電子制御装置80を備えている。よって、図1は、電子制御装置80の入出力系統を示す図であり、又、電子制御装置80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。電子制御装置80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。電子制御装置80は、必要に応じてエンジン制御用、変速制御用等に分けて構成される。
電子制御装置80には、車両10に備えられた各種センサ等(例えばエンジン回転速度センサ60、MG1回転速度センサ62、MG2回転速度センサ64、出力回転速度センサ66、アクセル開度センサ68、スロットル弁開度センサ70、Gセンサ72、シフトポジションセンサ74、バッテリセンサ76など)による検出値に基づく各種信号等(例えばエンジン回転速度ωe、第1回転機MG1の回転速度であるMG1回転速度ωg、AT入力回転速度ωiであるMG2回転速度ωm、車速Vに対応する出力回転速度ωo、運転者の加速操作の大きさを表す運転者の加速操作量(すなわちアクセルペダルなどのアクセル操作部材の操作量であるアクセル操作量)としてのアクセル開度θacc、電子スロットル弁の開度であるスロットル弁開度θth、車両10の前後加速度G、車両10に備えられたシフト操作部材としてのシフトレバー56の操作位置(操作ポジション)POSsh、バッテリ52のバッテリ温度THbatやバッテリ充放電電流Ibatやバッテリ電圧Vbatなど)が、それぞれ供給される。又、電子制御装置80からは、車両10に備えられた各装置(例えばスロットルアクチュエータや燃料噴射装置や点火装置等のエンジン制御装置58、インバータ50、油圧制御回路54など)に各種指令信号(例えばエンジン14を制御する為のエンジン制御指令信号Se、第1回転機MG1及び第2回転機MG2を制御する為の回転機制御指令信号Smg、係合装置CBの作動状態を制御する為の(すなわち有段変速部20の変速を制御する為の)油圧制御指令信号Satなど)が、それぞれ出力される。この油圧制御指令信号Satは、例えば係合装置CBの各々の油圧アクチュエータへ供給される各係合油圧PRcbを調圧する各ソレノイドバルブSL1−SL4等を駆動する為の指令信号である。電子制御装置80は、係合装置CBの狙いの係合トルクTcbを得る為の、各油圧アクチュエータへ供給される各係合油圧PRcbの値に対応する油圧指示値(指示圧ともいう)を設定し、その油圧指示値に応じた駆動電流又は駆動電圧を油圧制御回路54へ出力する。
シフトレバー56の操作ポジションPOSshは、例えばP,R,N,D,M操作ポジションである。P操作ポジションは、変速機40がニュートラル状態とされ(例えば係合装置CBの何れもの解放によって有段変速部20が動力伝達不能なニュートラル状態とされ)且つ機械的に出力軸22の回転が阻止(ロック)された、変速機40のパーキングポジション(Pポジション)を選択するパーキング操作ポジションである。R操作ポジションは、有段変速部20のAT1速ギヤ段が形成された状態で後進用のMG2トルクTmRによる車両10の後進走行を可能とする、変速機40の後進走行ポジション(Rポジション)を選択する後進走行操作ポジションである。N操作ポジションは、変速機40がニュートラル状態とされた、変速機40のニュートラルポジション(Nポジション)を選択するニュートラル操作ポジションである。D操作ポジションは、例えば模擬1速ギヤ段−模擬10速ギヤ段の総ての模擬ギヤ段を用いて自動変速制御を実行して前進走行を可能とする、変速機40の前進走行ポジション(Dポジション)を選択する前進走行操作ポジションである。操作ポジションPOSshがD操作ポジションにあるときには、変速マップ(例えば後述する模擬ギヤ段変速マップ)に従って変速機40を自動変速する自動変速モードが成立させられる。M操作ポジションは、運転者による変速操作によって変速機40の模擬ギヤ段を切り替える手動変速を可能とする手動変速操作ポジションである。運転者による変速操作は、例えばM操作ポジションを挟むように設けられたアップシフト操作ポジション及びダウンシフト操作ポジションの何れかへシフトレバー56を操作することによる変速操作、及び/又は、例えばステアリングホイールに設けられたパドルスイッチ(例えばアップシフトスイッチ及びダウンシフトスイッチを有するパドルスイッチ)を操作することによる変速操作である。操作ポジションPOSshがM操作ポジションにあるときには、運転者による変速操作により変速機40を変速することが可能な手動変速モードが成立させられる。尚、車両10にパドルスイッチが設けられている場合には、操作ポジションPOSshがD操作ポジションにあるときであっても、パドルスイッチが操作されると手動変速モードが成立させられて、変速機40の模擬ギヤ段を切り替えること(つまり変速機40を変速すること)が可能である。
車両10では、シフトレバー56が例えばD操作ポジションからR操作ポジションへ切り替えられると(すなわちD→R操作ポジションとなるシフト操作であるD→R操作が為されると)、変速機40に対してDポジションからRポジションへの切替え要求が為される(つまり前進走行から後進走行への切替えが要求される)。このように、シフトレバー56は、人為的に操作されることで変速機40のシフトポジションの切替え要求を受け付ける切替操作部材として機能する。
電子制御装置80は、例えばバッテリ充放電電流Ibat及びバッテリ電圧Vbatなどに基づいてバッテリ52の充電状態を示す値(以下、充電状態SOC[%]という)を算出する。又、電子制御装置80は、例えばバッテリ温度THbat及びバッテリ52の充電状態SOCに基づいて、バッテリ52のパワーであるバッテリパワーPbatの使用可能な範囲を規定する(すなわちバッテリ52の入力電力の制限を規定する充電可能電力(入力可能電力)Win、及びバッテリ52の出力電力の制限を規定する放電可能電力(出力可能電力)Woutである)、充放電可能電力Win,Woutを算出する。充放電可能電力Win,Woutは、例えばバッテリ温度THbatが常用域より低い低温域ではバッテリ温度THbatが低い程小さくされ、又、バッテリ温度THbatが常用域より高い高温域ではバッテリ温度THbatが高い程小さくされる。又、充電可能電力Winは、例えば充電状態SOCが高い領域では充電状態SOCが高い程小さくされる。又、放電可能電力Woutは、例えば充電状態SOCが低い領域では充電状態SOCが低い程小さくされる。
電子制御装置80は、車両10における各種制御を実現する為に、ギヤ段形成制御手段としてのATギヤ段形成制御手段すなわちギヤ段形成制御部としてのATギヤ段形成制御部82、及び走行制御手段すなわち走行制御部84を備えている。
ATギヤ段形成制御部82は、予め実験的に或いは設計的に求められて記憶された(すなわち予め定められた)関係(例えばATギヤ段変速マップ)を用いて有段変速部20の変速判断を行い、必要に応じて有段変速部20の変速制御を実行して有段変速部20のATギヤ段を自動的に切り替えるように、ソレノイドバルブSL1−SL4により係合装置CBの係合解放状態を切り替える為の油圧制御指令信号Satを油圧制御回路54へ出力する。上記ATギヤ段変速マップは、例えば出力回転速度ωo(ここでは車速Vなども同意)及びアクセル開度θacc(ここでは要求駆動トルクTdemやスロットル弁開度θthなども同意)を変数とする二次元座標上に、有段変速部20の変速が判断される為の変速線を有する所定の関係である。このATギヤ段変速マップにおける各変速線は、アップシフトが判断される為のアップシフト線、及びダウンシフトが判断される為のダウンシフト線である。この各変速線は、あるアクセル開度θaccを示す線上において出力回転速度ωoが線を横切ったか否か、又は、ある出力回転速度ωoを示す線上においてアクセル開度θaccが線を横切ったか否か、すなわち変速線上の変速を実行すべき値(変速点)を横切ったか否かを判断する為のものであり、この変速点の連なりとして予め定められている。
走行制御部84は、エンジン14の作動を制御するエンジン制御手段すなわちエンジン制御部としての機能と、インバータ50を介して第1回転機MG1及び第2回転機MG2の作動を制御する回転機制御手段すなわち回転機制御部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、第1回転機MG1、及び第2回転機MG2によるハイブリッド駆動制御等を実行する。走行制御部84は、予め定められた関係(例えば駆動力マップ)にアクセル開度θacc及び車速Vを適用することで要求駆動パワーPdem(見方を換えれば、そのときの車速Vにおける要求駆動トルクTdem)を算出する。走行制御部84は、バッテリ52の充放電可能電力Win,Wout等を考慮して、要求駆動パワーPdemを実現するように、エンジン14、第1回転機MG1、及び第2回転機MG2を制御する指令信号(エンジン制御指令信号Se及び回転機制御指令信号Smg)を出力する。エンジン制御指令信号Seは、例えばそのときのエンジン回転速度ωeにおけるエンジントルクTeを出力するエンジン14のパワーであるエンジンパワーPeの指令値である。回転機制御指令信号Smgは、例えばエンジントルクTeの反力トルク(そのときのMG1回転速度ωgにおけるMG1トルクTg)を出力する第1回転機MG1の発電電力Wgの指令値であり、又、そのときのMG2回転速度ωmにおけるMG2トルクTmを出力する第2回転機MG2の消費電力Wmの指令値である。
走行制御部84は、例えば無段変速部18を無段変速機として作動させて変速機40全体として無段変速機として作動させる場合、エンジン最適燃費点等を考慮して、要求駆動パワーPdemを実現するエンジンパワーPeが得られるエンジン回転速度ωeとエンジントルクTeとなるように、エンジン14を制御すると共に第1回転機MG1の発電電力Wgを制御することで、無段変速部18の無段変速制御を実行して無段変速部18の変速比γ0を変化させる。この制御の結果として、無段変速機として作動させる場合の変速機40の変速比γtが制御される。
走行制御部84は、例えば無段変速部18を有段変速機のように変速させて変速機40全体として有段変速機のように変速させる場合、予め定められた関係(例えば模擬ギヤ段変速マップ)を用いて変速機40の変速判断を行い、ATギヤ段形成制御部82による有段変速部20のATギヤ段の変速制御と協調して、複数の模擬ギヤ段を選択的に成立させるように無段変速部18の変速制御を実行する。複数の模擬ギヤ段は、それぞれの変速比γtを維持できるように出力回転速度ωoに応じて第1回転機MG1によりエンジン回転速度ωeを制御することによって成立させることができる。各模擬ギヤ段の変速比γtは、出力回転速度ωoの全域に亘って必ずしも一定値である必要はなく、所定領域で変化させても良いし、各部の回転速度の上限や下限等によって制限が加えられても良い。尚、走行制御部84は、手動変速モードが成立させられているときには、運転者による変速操作に応じた模擬ギヤ段を成立させるように、ATギヤ段形成制御部82による有段変速部20のATギヤ段の変速制御と協調して無段変速部18の変速制御を実行する。
上記模擬ギヤ段変速マップは、ATギヤ段変速マップと同様に出力回転速度ωo及びアクセル開度θaccをパラメータとして予め定められている。図6は、模擬ギヤ段変速マップの一例であって、実線はアップシフト線であり、破線はダウンシフト線である。模擬ギヤ段変速マップに従って模擬ギヤ段が切り替えられることにより、無段変速部18と有段変速部20とが直列に配置された変速機40全体として有段変速機と同様の変速フィーリングが得られる。変速機40全体として有段変速機のように変速させる模擬有段変速制御は、例えば運転者によってスポーツ走行モード等の走行性能重視の走行モードが選択された場合や要求駆動トルクTdemが比較的大きい場合に、変速機40全体として無段変速機として作動させる無段変速制御に優先して実行するだけでも良いが、所定の実行制限時を除いて基本的に模擬有段変速制御が実行されても良い。
走行制御部84による模擬有段変速制御と、ATギヤ段形成制御部82による有段変速部20の変速制御とは、協調して実行される。本実施例では、AT1速ギヤ段−AT4速ギヤ段の4種類のATギヤ段に対して、模擬1速ギヤ段−模擬10速ギヤ段の10種類の模擬ギヤ段が割り当てられている。このようなことから、模擬3速ギヤ段と模擬4速ギヤ段との間での変速(模擬3⇔4変速と表す)が行われるときにAT1速ギヤ段とAT2速ギヤ段との間での変速(AT1⇔2変速と表す)が行なわれ、又、模擬6⇔7変速が行われるときにAT2⇔3変速が行なわれ、又、模擬9⇔10変速が行われるときにAT3⇔4変速が行なわれる(図4参照)。その為、模擬ギヤ段の変速タイミングと同じタイミングでATギヤ段の変速が行なわれるように、ATギヤ段変速マップが定められている。具体的には、図6における模擬ギヤ段の「3→4」、「6→7」、「9→10」の各アップシフト線は、ATギヤ段変速マップの「1→2」、「2→3」、「3→4」の各アップシフト線と一致している(図6中に記載した「AT1→2」等参照)。又、図6における模擬ギヤ段の「3←4」、「6←7」、「9←10」の各ダウンシフト線は、ATギヤ段変速マップの「1←2」、「2←3」、「3←4」の各ダウンシフト線と一致している(図6中に記載した「AT1←2」等参照)。又は、図6の模擬ギヤ段変速マップによる模擬ギヤ段の変速判断に基づいて、ATギヤ段の変速指令をATギヤ段形成制御部82に対して出力するようにしても良い。このように、有段変速部20のアップシフト時は、変速機40全体のアップシフトが行われる一方で、有段変速部20のダウンシフト時は、変速機40全体のダウンシフトが行われる。ATギヤ段形成制御部82は、有段変速部20のATギヤ段の切替えを、模擬ギヤ段が切り替えられるときに行う。模擬ギヤ段の変速タイミングと同じタイミングでATギヤ段の変速が行なわれる為、エンジン回転速度ωeの変化を伴って有段変速部20の変速が行なわれるようになり、その有段変速部20の変速に伴うショックがあっても運転者に違和感を与え難くされる。
走行制御部84は、走行モードとして、モータ走行モード或いはハイブリッド走行モードを走行状態に応じて選択的に成立させる。例えば、走行制御部84は、要求駆動パワーPdemが予め定められた閾値よりも小さなモータ走行領域にある場合には、モータ走行モードを成立させる一方で、要求駆動パワーPdemが予め定められた閾値以上となるエンジン走行領域にある場合には、ハイブリッド走行モードを成立させる。又、走行制御部84は、要求駆動パワーPdemがモータ走行領域にあるときであっても、バッテリ52の充電状態SOCが予め定められた閾値未満となる場合には、ハイブリッド走行モードを成立させる。
走行制御部84は、シフトレバー56がR操作ポジションとされているときには、有段変速部20のAT1速ギヤ段が形成された状態で、前進走行時とは正負が反対となる回転にてアクセル開度θaccに応じた後進用のMG2トルクTmRを第2回転機MG2から出力させることで後進走行を行う。
走行制御部84は、シフトレバー56がN操作ポジションとされているときには、変速機40をニュートラル状態とする。変速機40のニュートラル状態は、無段変速部18のニュートラル状態、及び/又は、有段変速部20のニュートラル状態(AT部ニュートラル状態ともいう)が構成されることで実現される。走行制御部84は、無段変速部18をニュートラル状態とする指令を出力することで、変速機40をニュートラル状態とする。走行制御部84は、第1回転機MG1及び第2回転機MG2を何れも無負荷状態で空転させる回転機制御指令信号Smgを出力することで、無段変速部18をニュートラル状態とする。又は、走行制御部84は、有段変速部20をニュートラル状態とする指令をATギヤ段形成制御部82へ出力することで、変速機40をニュートラル状態とする。ATギヤ段形成制御部82は、係合装置CBの何れをも解放する油圧制御指令信号Satを出力することで、有段変速部20をニュートラル状態とする。有段変速部20のニュートラル状態は機械的なニュートラル状態であり、無段変速部18のニュートラル状態は電気的なニュートラル状態である。尚、有段変速部20のニュートラル状態は、係合装置CBの何れをも解放することの他に、後述するように、あるATギヤ段の形成時にはそのときに係合されている係合装置の何れかを解放することでも実現される。
走行制御部84は、シフトレバー56の操作ポジションPOSshに拘わらず変速機40をニュートラル状態とすることができる。例えば、走行制御部84は、シフトレバー56がD操作ポジションとされているときの走行中又は車両停止中にアクセルオフなどの所定条件が成立した場合には、変速機40をニュートラル状態とする。この際、例えば有段変速部20がAT1速ギヤ段である場合には、ATギヤ段形成制御部82は、クラッチC1及びブレーキB2の何れかの係合装置を解放する油圧制御指令信号Satを出力することで有段変速部20をニュートラル状態としても良い。そして、ATギヤ段形成制御部82は、上記所定条件が成立しなくなった場合には、有段変速部20をニュートラル状態とする為に解放した係合装置を係合する油圧制御指令信号Satを出力してAT1速ギヤ段を形成する。ここでのAT1速ギヤ段の形成は変速によるものではないが、このAT1速ギヤ段の形成時に再係合される係合装置も係合側係合装置である。
ここで、前進走行時だけでなく後進走行時にも用いられる有段変速部20のAT1速ギヤ段を形成する制御の種類について説明する。AT1速ギヤ段を形成する制御としては、例えば有段変速部20の低車速側ギヤ段へのダウンシフトである、AT2速ギヤ段からAT1速ギヤ段へのダウンシフト(2→1ダウンシフトと表す)における変速制御がある。特に、この2→1ダウンシフトのうちでアクセルオフの減速走行状態のままで要求されたダウンシフトは、2→1コーストダウンシフトである。又、AT1速ギヤ段を形成する制御としては、例えば運転者の変速操作に伴う有段変速部20の低車速側ギヤ段へのダウンシフトである、あるATギヤ段からAT1速ギヤ段へのマニュアルダウンシフト(*→1マニュアルダウンシフトと表す)における変速制御がある。又、AT1速ギヤ段を形成する制御としては、例えばAT1速ギヤ段の形成時に有段変速部20をニュートラル状態とした後に再びAT1速ギヤ段を形成する、AT部ニュートラル状態からのAT1速ギヤ段再形成における制御がある。
AT1速ギヤ段を形成する制御時にアクセルオフの状態であると、AT1速ギヤ段を形成する係合側係合装置の係合トルクTcbが発生させられていない状態では、AT入力回転速度ωiをAT1速ギヤ段形成後の同期回転速度ωisyca(=ωo×AT1速ギヤ段形成後の変速比γata)へ上昇させられない。これに対して、例えば係合側係合装置の係合トルクTcbを発生させることで、又は、AT入力トルクTiを要求入力トルクよりも一時的に増大させることで、AT入力回転速度ωiをAT1速ギヤ段形成後の同期回転速度ωisycaに向けて上昇させてAT1速ギヤ段の形成を進行させることができる。
本実施例では、2→1コーストダウンシフトにおける通常時制御として、解放側係合装置(ブレーキB1)及び係合側係合装置(ブレーキB2)の何れにも係合トルクTcbを発生させないクラッチフリーの状態にて、AT入力トルクTiを一時的に増大させることでダウンシフトを進行させるという態様Aを採用する。具体的には、ATギヤ段形成制御部82は、2→1コーストダウンシフト時には、前進用のMG2トルクTmFを要求トルクよりも一時的に増大させて(例えばMG2トルクTmFを要求トルクよりも一時的に増大させる指令を走行制御部84へ出力して)有段変速部20へのAT入力トルクTiを一時的に増大させることによりAT入力回転速度ωiをダウンシフト後の同期回転速度ωisyca(すなわちAT1速ギヤ段における同期回転速度ωisyc1(=ωo×AT1速ギヤ段の変速比γat1))に向けて上昇させ、AT入力回転速度ωiが所定回転速度に達すると、2→1ダウンシフト前には解放されていた係合側係合装置(ブレーキB2)を係合する、2→1コーストダウンシフトにおける通常時制御を実行する。前記所定回転速度は、例えば係合側係合装置を急係合してもショックが抑制される程にAT入力回転速度ωiが上昇したと判断できる為の予め定められた閾値であって、AT1速ギヤ段における同期回転速度ωisyc1、又は、その同期回転速度ωisyc1よりも低い、同期回転速度ωisyc1近傍の値である。ATギヤ段形成制御部82は、前進用のMG2トルクTmFを要求トルクよりも一時的に増大させてAT入力トルクTiを要求入力トルクよりも一時的に増大させる。この要求入力トルクは、例えば要求駆動トルクTdemを中間伝達部材30上の値に換算した値である。コーストダウンシフトではアクセルオフとされているので、要求入力トルクとしては、例えば車両10がゆっくり動くクリープ現象を生じさせる所謂クリープトルクが得られる程度のトルクである。要求トルクは、要求入力トルクを実現する為の第2回転機MG2に対する要求値である。
又、*→1マニュアルダウンシフトにおける通常時制御として、係合側係合装置(ブレーキB2)に係合トルクTcbを発生させることでダウンシフトを進行させるという態様Bを採用する。具体的には、ATギヤ段形成制御部82は、*→1マニュアルダウンシフト時には、ダウンシフト前には解放されていた係合側係合装置(ブレーキB2)の係合油圧PRcbを高くすることによりAT入力回転速度ωiをAT1速ギヤ段における同期回転速度ωisyc1に向けて上昇させつつ係合側係合装置を係合に向けて制御する、*→1マニュアルダウンシフトにおける通常時制御を実行する。
又、AT部ニュートラル状態からのAT1速ギヤ段再形成における通常時制御としては、態様A及び態様Bのうちの何れの態様を採用しても良い。例えば、係合ショックを抑制することを重視するのであれば態様Aを採用し、又は、AT1速ギヤ段再形成の応答性を重視するのであれば態様Bを採用する。
ところで、AT1速ギヤ段の形成中に、シフトレバー56がR操作ポジションへ操作される場合(すなわち、後進走行への切替えが要求される場合)が考えられる。このような場合、R操作ポジションへのシフト操作(*→R操作とも表す)に伴って後進用のMG2トルクTmRが出力されると、AT入力回転速度ωiがAT1速ギヤ段における同期回転速度ωisyc1に近づき難くされてAT1速ギヤ段の形成が進行し難くなり、後進用の駆動力の発生が遅れる可能性がある。例えば、2→1コーストダウンシフト中にシフトレバー56のD→R操作が為された場合(すなわち、前進走行から後進走行への切替えが要求された場合)、解放側係合装置及び係合側係合装置は何れも係合トルクTcbを持っていないクラッチフリーの状態である為、D→R操作に伴ってMG2トルクTmが前進用のMG2トルクTmFから後進用のMG2トルクTmRへ切り替えられると、AT入力回転速度ωiがダウンシフト前の同期回転速度ωisycb(=ωo×ダウンシフト前の変速比γatb)よりも低下するアンダーシュートが発生する可能性がある。その為、イナーシャ相が中々開始されず、コーストダウンシフトが進行しなくなるので、係合側係合装置の係合トルクTcbを発生させることでダウンシフトを進行させる、係合油圧バックアップ制御が開始される。そうすると、係合側係合装置の係合トルクTcbの発生によってAT入力回転速度ωiがダウンシフト後の同期回転速度ωisycaに向けて上昇させられるものの、駆動トルクの引き込み(落ち込み)及び係合ショック(同期ショック)が発生する可能性がある。2→1コーストダウンシフトにおいては変速進行が遅れることとなり、後進用の駆動力の発生が遅くなる可能性がある。
そこで、ATギヤ段形成制御部82は、AT1速ギヤ段を形成する過渡中に後進走行への切替えが要求された場合には、係合装置CBのうちのAT1速ギヤ段の形成過渡において係合に向けて制御される係合側係合装置の制御状態に応じて、AT1速ギヤ段の形成を促進する制御を行う。
後進走行への切替えが要求されない場合の通常時制御でのAT1速ギヤ段の形成時における係合側係合装置の係合油圧PRcbに対して、その係合油圧PRcbを高くすればAT1速ギヤ段の形成を進行し易くすることができる。つまり、ATギヤ段形成制御部82は、係合側係合装置の係合油圧PRcbを高くする補正を行うことで、AT1速ギヤ段の形成を促進する制御を行う。
前記係合側係合装置の制御状態の一つは、後進走行への切替えが要求された時点でのその係合側係合装置の係合油圧PRcbである。この際の係合油圧PRcbは、実油圧でも良いし、又は、油圧指示値でも良い。ATギヤ段形成制御部82は、後進走行への切替えが要求された時点での係合側係合装置の係合油圧PRcbが低い程、その係合側係合装置の係合油圧PRcbを高くするときの補正量を大きくする。
又は、*→R操作に伴って後進用のMG2トルクTmRが出力されることに対して、その後進用のMG2トルクTmRが制限されればAT1速ギヤ段の形成を進行し易くすることができる。つまり、ATギヤ段形成制御部82は、第2回転機MG2からの後進用のMG2トルクTmRの出力を制限する指令を走行制御部84へ出力することで、AT1速ギヤ段の形成を促進する制御を行う。ATギヤ段形成制御部82は、例えば第2回転機MG2から後進用のMG2トルクTmRを出力させないことで、第2回転機MG2からの後進用のMG2トルクTmRの出力を制限する。後進用のMG2トルクTmRを出力させないことは、例えば第2回転機MG2から出力されるMG2トルクTmを、ゼロ値とすること、又は、前進用のMG2トルクTmFとすることである。第2回転機MG2から出力されるMG2トルクTmを前進用のMG2トルクTmFとする場合の前進用のMG2トルクTmFは、AT入力回転速度ωiの上昇を促進する為ではなく、AT1速ギヤ段の形成を妨げられ難くする為である。又は、ATギヤ段形成制御部82は、例えば第2回転機MG2からの後進用のMG2トルクTmRを要求トルクよりも低下させる(つまりMG2トルクTmRの絶対値を小さくする)ことで、第2回転機MG2からの後進用のMG2トルクTmRの出力を制限する。ATギヤ段形成制御部82は、後進走行への切替えが要求された時点での係合側係合装置の係合油圧PRcbが低い程、後進用のMG2トルクTmRの出力の制限を強くする。後進用のMG2トルクTmRの出力の制限は、第2回転機MG2から後進用のMG2トルクTmRを出力させないことの方が、後進用のMG2トルクTmRを要求トルクよりも低下させることよりも強くされる。又、後進用のMG2トルクTmRの出力の制限は、第2回転機MG2から出力されるMG2トルクTmを前進用のMG2トルクTmFとすることの方がゼロ値とすることよりも強くされる。つまり、後進用のMG2トルクTmRの出力の制限は、後進用のMG2トルクTmRが要求トルクに近い程弱くされ、前進用のMG2トルクTmFが大きくされる程強くされる。
ATギヤ段形成制御部82は、係合側係合装置の係合油圧PRcbを高くする補正を行うことで、及び/又は、第2回転機MG2からの後進用のMG2トルクTmRの出力を制限する指令を走行制御部84へ出力することで、AT1速ギヤ段の形成を促進する制御を行う。
AT1速ギヤ段を形成する制御の一つである2→1コーストダウンシフトにおける通常時制御では、前述したように、クラッチフリーの状態にてダウンシフトを進行させる態様Aが実行される。一方で、AT1速ギヤ段を形成する制御の一つである*→1マニュアルダウンシフトにおける通常時制御では、前述したように、係合側係合装置に係合トルクTcbを発生させることでダウンシフトを進行させる態様Bが実行される。そうすると、AT1速ギヤ段を形成する過渡中における係合側係合装置の係合油圧PRcbは、2→1コーストダウンシフトの方が*→1マニュアルダウンシフトよりも低くされる。従って、ATギヤ段形成制御部82は、AT1速ギヤ段を形成する制御の種類が2→1コーストダウンシフトである場合には、*→1マニュアルダウンシフトである場合と比べて、係合側係合装置の係合油圧PRcbを高くするときの補正量を大きくする。尚、このような実施態様は、AT1速ギヤ段を形成する制御の種類がAT部ニュートラル状態からのAT1速ギヤ段再形成である場合も同様に適用される。つまり、AT1速ギヤ段再形成における通常時制御がどのような態様(例えば態様A又は態様B)で実行されるかに応じて、他のAT1速ギヤ段を形成する制御に対して、係合側係合装置の係合油圧PRcbを高くするときの補正量が変更される。
このように、ATギヤ段形成制御部82は、AT1速ギヤ段を形成する制御の種類に応じて、係合側係合装置の係合油圧PRcbを高くするときの補正量を変更する。従って、前記係合側係合装置の制御状態の一つは、AT1速ギヤ段を形成する制御の種類である。
具体的には、電子制御装置80は、後進用の駆動力の発生遅れを抑制する制御機能を実現する為に、更に、状態判定手段すなわち状態判定部86を備えている。
状態判定部86は、シフトレバー56の*→R操作の有無を(つまり後進走行への切替えが要求されたか否かを)、例えば操作ポジションPOSshに基づいて判定する。又、状態判定部86は、R操作ポジション以外の操作ポジションPOSshにてAT1速ギヤ段を形成する制御中(つまりAT1速ギヤ段の形成に関与する係合側係合装置の係合制御中)であるか否かを、例えば操作ポジションPOSsh及び油圧制御指令信号Satに基づいて判定する。又、状態判定部86は、AT1速ギヤ段を形成する制御の種類が2→1コーストダウンシフトであるか否かを、例えば油圧制御指令信号Satに基づいて判定する。又、状態判定部86は、AT1速ギヤ段を形成する制御の種類が*→1マニュアルダウンシフトであるか否かを、例えば操作ポジションPOSsh及び油圧制御指令信号Satに基づいて判定する。
ATギヤ段形成制御部82は、状態判定部86により、*→R操作が有ると判定され、且つ、R操作ポジション以外の操作ポジションPOSshにてAT1速ギヤ段を形成する制御中であると判定され、且つ、AT1速ギヤ段を形成する制御の種類が2→1コーストダウンシフトであると判定された場合には、つまり、2→1コーストダウンシフト中に後進走行への切替えが要求された場合には、2→1コーストダウンシフトにおける通常時制御に替えて、2→1コーストダウンシフト用の補正処理を実行する。ATギヤ段形成制御部82は、係合側係合装置の係合油圧PRcbを高くする補正を行うことによりAT入力回転速度ωiをAT1速ギヤ段における同期回転速度ωisyc1に向けて上昇させつつ係合側係合装置を係合に向けて制御することで、2→1コーストダウンシフト用の補正処理を実行する。ATギヤ段形成制御部82は、2→1コーストダウンシフトにおける通常時制御においてAT入力トルクTiを一時的に増大させることによりAT入力回転速度ωiを上昇させている過程での係合側係合装置の係合油圧PRcbの油圧指示値よりも補正量分高い値となる油圧指示値を油圧制御回路54へ出力することで、係合側係合装置の係合油圧PRcbを高くする補正を行う。このように、ATギヤ段形成制御部82は、2→1コーストダウンシフト中に後進走行への切替えが要求された場合には、有段変速部20へのAT入力トルクTiを一時的に増大させることを主体として2→1コーストダウンシフトを進行させることに替えて、2→1コーストダウンシフトにおける係合側係合装置の係合油圧PRcbを高くすることを主体として2→1コーストダウンシフトを進行させる。
前記2→1コーストダウンシフト用の補正処理では、ATギヤ段形成制御部82は、係合側係合装置の係合油圧PRcbを高くする補正に加えて、第2回転機MG2からの後進用のMG2トルクTmRの出力を制限する指令を走行制御部84へ出力する。例えば、ATギヤ段形成制御部82は、係合側係合装置の係合が完了するまで(見方を換えれば、AT入力回転速度ωiがAT1速ギヤ段における同期回転速度ωisyc1と同期したと判断するまで)、第2回転機MG2からの後進用のMG2トルクTmRの出力を制限する指令を走行制御部84へ出力する。
ATギヤ段形成制御部82は、係合側係合装置の係合が完了した場合には、後進用のMG2トルクTmRの出力を制限する指令を解除する。走行制御部84は、後進用のMG2トルクTmRの出力を制限する指令が解除された後、制限していた後進用のMG2トルクTmRの出力を開始する。これにより、後進用の駆動トルクが出力される。
ATギヤ段形成制御部82は、状態判定部86により、*→R操作が有ると判定され、且つ、R操作ポジション以外の操作ポジションPOSshにてAT1速ギヤ段を形成する制御中であると判定され、且つ、AT1速ギヤ段を形成する制御の種類が*→1マニュアルダウンシフトであると判定された場合には、つまり、*→1マニュアルダウンシフト中に後進走行への切替えが要求された場合には、*→1マニュアルダウンシフトにおける通常時制御に替えて、*→1マニュアルダウンシフト用の補正処理を実行する。ATギヤ段形成制御部82は、係合側係合装置の係合油圧PRcbを高くする補正を行うことで、*→1マニュアルダウンシフト用の補正処理を実行する。ATギヤ段形成制御部82は、*→1マニュアルダウンシフトにおける通常時制御において係合側係合装置に係合トルクTcbを発生させることでダウンシフトを進行させている過程での係合側係合装置の係合油圧PRcbの油圧指示値よりも補正量分高い値となる油圧指示値を油圧制御回路54へ出力することで、係合側係合装置の係合油圧PRcbを高くする補正を行う。
前記*→1マニュアルダウンシフト用の補正処理では、前記2→1コーストダウンシフト用の補正処理と同様に、ATギヤ段形成制御部82は、係合側係合装置の係合油圧PRcbを高くする補正に加えて、第2回転機MG2からの後進用のMG2トルクTmRの出力を制限する指令を走行制御部84へ出力する。
図7は、電子制御装置80の制御作動の要部すなわちAT1速ギヤ段を形成する過渡中に後進走行への切替えが要求された際に後進用の駆動力の発生遅れを抑制する為の制御作動を説明するフローチャートであり、例えば繰り返し実行される。図8及び図9は、各々、図7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の一例である。
図7において、先ず、状態判定部86の機能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、R操作ポジションへのシフト操作(*→R操作)が有ったか否かが判定される。このS10の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられる。このS10の判断が肯定される場合は状態判定部86の機能に対応するS20において、R操作ポジション以外の操作ポジションPOSshにてAT1速ギヤ段を形成する制御中(つまりAT1速ギヤ段の形成に関与する係合側係合装置の係合制御中)であるか否かが判定される。このS20の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられる。このS20の判断が肯定される場合は状態判定部86の機能に対応するS30において、AT1速ギヤ段を形成する制御の種類が2→1コーストダウンシフトであるか否かが判定される。このS30の判断が否定される場合は状態判定部86の機能に対応するS40において、AT1速ギヤ段を形成する制御の種類が*→1マニュアルダウンシフトであるか否かが判定される。上記S30の判断が肯定される場合はATギヤ段形成制御部82の機能に対応するS50において、2→1コーストダウンシフト用の補正処理が実行される。一方で、上記S40の判断が肯定される場合はATギヤ段形成制御部82の機能に対応するS60において、*→1マニュアルダウンシフト用の補正処理が実行される。他方で、上記S40の判断が否定される場合はATギヤ段形成制御部82の機能に対応するS70において、現在実行中のAT1速ギヤ段を形成する制御に合わせた補正処理が実行される。例えば、現在実行中のAT1速ギヤ段を形成する制御がAT部ニュートラル状態からのAT1速ギヤ段再形成である場合には、AT部ニュートラル状態からの復帰用の補正処理が実行される。具体的には、AT1速ギヤ段再形成における通常時制御がクラッチフリーの状態にてダウンシフトを進行させる態様Aである場合には、AT部ニュートラル状態からの復帰用の補正処理として、2→1コーストダウンシフト用と同様の補正処理が実行される。
図8は、2→1コーストダウンシフト中にR操作ポジションへシフト操作された場合の実施態様を示している。図8において、t1時点は、2→1コーストダウンシフトが開始された時点を示している。2→1コーストダウンシフトが開始されると、解放側係合装置の油圧指示値が急速に低下させられて解放側係合装置が解放されると共に、係合側係合装置の油圧指示値がパック詰めの為の油圧指示値とされて係合側係合装置が係合トルクTcbを持つ直前の状態で待機させられる。そして、解放側係合装置及び係合側係合装置の何れにも係合トルクTcbを発生させないクラッチフリーの状態で、AT入力トルクTiを要求入力トルクよりも一時的に増大させるトルクアップ制御が実行される(t1時点−t2時点参照)。破線に示す実施態様は、クラッチフリーの状態でトルクアップ制御が実行される通常時制御が継続された場合の実施態様を示している(t2時点以降参照)。一方で、実線に示す実施態様は、D→R操作が為された時点(t2時点参照)から、通常時制御に替えて、2→1コーストダウンシフト用の補正処理が実行された場合の実施態様を示している(t2時点以降参照)。2→1コーストダウンシフト用の補正処理では、D→R操作に伴う後進用のMG2トルクTmRの出力が制限されると共に、AT入力回転速度ωiをダウンシフト後の同期回転速度ωisyc1に向けて上昇させるように、係合側係合装置の係合油圧PRcbを高くする補正が行われる(t2時点−t3時点参照)。2→1コーストダウンシフトにおける通常時制御では、*→1マニュアルダウンシフトにおける通常時制御(後述の図9参照)と比較して係合側係合装置の油圧指示値が低いので、応答性確保の為に、*→1マニュアルダウンシフト用の補正処理と比べて高い補正圧が必要とされる。これにより、変速を狙い通りに進行させて、2→1コーストダウンシフト(つまり係合側係合装置の係合)を完了させることができる(t3時点参照)。係合側係合装置の係合が完了した後には、後進用のMG2トルクTmRの出力の制限が解除され、後進用のMG2トルクTmRの出力が開始される(t3時点以降)。これにより、変速進行が遅れることが抑制され、結果的に、後進走行するのが遅くされることが抑制される。
図9は、2→1マニュアルダウンシフト中にR操作ポジションへシフト操作された場合の実施態様を示している。図9において、t1時点は、2→1マニュアルダウンシフトが開始された時点を示している。2→1マニュアルダウンシフトが開始されると、解放側係合装置の油圧指示値が急速に低下させられて解放側係合装置が解放されると共に、係合側係合装置の油圧指示値が係合側係合装置に係合トルクTcbを発生させることでダウンシフトを進行させるように増大させられる(t1時点−t2時点参照)。破線に示す実施態様は、係合側係合装置に係合トルクTcbを発生させることでダウンシフトを進行させる通常時制御が継続された場合の実施態様を示している(t2時点以降参照)。一方で、実線に示す実施態様は、D→R操作が為された時点(t2時点参照)から、通常時制御に替えて、2→1マニュアルダウンシフト用の補正処理が実行された場合の実施態様を示している(t2時点以降参照)。2→1マニュアルダウンシフト用の補正処理では、D→R操作に伴う後進用のMG2トルクTmRの出力が制限されると共に、係合側係合装置の係合油圧PRcbを高くする補正が行われる(t2時点−t3時点参照)。2→1マニュアルダウンシフトにおける通常時制御では、2→1コーストダウンシフトにおける通常時制御(前述の図8参照)と比較して係合側係合装置の油圧指示値が高いので、2→1コーストダウンシフト用の補正処理と比べて低い補正圧で十分に係合側係合装置の係合が可能(すなわちダウンシフトを進行させることが可能)である。これにより、変速を狙い通りに進行させて、2→1マニュアルダウンシフト(つまり係合側係合装置の係合)を完了させることができる(t3時点参照)。係合側係合装置の係合が完了した後には、後進用のMG2トルクTmRの出力の制限が解除され、後進用のMG2トルクTmRの出力が開始される(t3時点以降)。これにより、変速進行が遅れることが抑制され、結果的に、後進走行するのが遅くされることが抑制される。
上述のように、本実施例によれば、AT1速ギヤ段を形成する過渡中に後進走行への切替えが要求された場合には、係合装置CBのうちのAT1速ギヤ段の形成過渡において係合に向けて制御される係合側係合装置の制御状態に応じて、AT1速ギヤ段の形成を促進する制御が行われるので、AT1速ギヤ段が形成され易くされる。よって、AT1速ギヤ段を形成する過渡中に後進走行への切替えが要求された際に、後進用の駆動力の発生遅れを抑制することができる。又、AT1速ギヤ段の形成を促進する制御は係合側係合装置の制御状態に応じた制御であるので、AT1速ギヤ段の形成が過剰に促進されることが抑制されてショックの発生が抑制される。
また、本実施例によれば、係合側係合装置の係合油圧PRcbを高くする補正が行われることでAT1速ギヤ段の形成を促進する制御が行われるので、AT1速ギヤ段が形成され易くされる。
また、本実施例によれば、後進走行への切替えが要求された時点での係合側係合装置の係合油圧PRcbが低い程、係合側係合装置の係合油圧PRcbを高くするときの補正量が大きくされるので、AT1速ギヤ段が形成され易くされると共に、係合油圧PRcbの補正量が過剰になることでの係合ショックが抑制される。
また、本実施例によれば、AT1速ギヤ段を形成する制御の種類に応じて係合側係合装置の係合油圧PRcbを高くするときの補正量が変更されるので、AT1速ギヤ段を形成する制御の種類に合わせてAT1速ギヤ段の形成を促進する制御が行われる。これにより、AT1速ギヤ段が形成され易くされると共に、係合油圧PRcbの補正量が過剰になることでの係合ショックが抑制される。
また、本実施例によれば、AT1速ギヤ段を形成する制御の種類がコーストダウンシフトである場合にはマニュアルダウンシフトである場合と比べて係合側係合装置の係合油圧PRcbを高くするときの補正量が大きくされるので、コーストダウンシフトとマニュアルダウンシフトとに合わせて各々AT1速ギヤ段の形成を促進する制御が行われる。これにより、コーストダウンシフトとマニュアルダウンシフトとの何れのダウンシフトにおいても、AT1速ギヤ段が形成され易くされると共に、係合油圧PRcbの補正量が過剰になることでの係合ショックが抑制される。
また、本実施例によれば、コーストダウンシフト中に後進走行への切替えが要求された場合には、係合側係合装置の係合油圧PRcbを高くする補正が行われることによりAT入力回転速度ωiがAT1速ギヤ段における同期回転速度ωisyc1に向けて上昇させられつつ係合側係合装置が係合に向けて制御されるので、前進用のMG2トルクTmFを要求トルクよりも一時的に増大させることによるAT入力回転速度ωiの同期回転速度ωisyc1へ向けた引き上げが後進走行への切替えが要求されたことに伴って中止されたとしても、コーストダウンシフトを進行させることができる。これにより、コーストダウンシフト中に後進走行への切替えが要求された際に、後進用の駆動力の発生遅れを抑制することができる。
また、本実施例によれば、マニュアルダウンシフト中に後進走行への切替えが要求された場合には、係合側係合装置の係合油圧PRcbを高くする補正が行われるので、マニュアルダウンシフトが進行され易くされる。これにより、マニュアルダウンシフト中に後進走行への切替えが要求された際に、後進用の駆動力の発生遅れを抑制することができる。
また、本実施例によれば、第2回転機MG2からの後進用のMG2トルクTmRの出力が制限されることでAT1速ギヤ段の形成を促進する制御が行われるので、AT入力回転速度ωiがAT1速ギヤ段における同期回転速度ωisyc1に近づき難くされる作用が抑制されて、AT1速ギヤ段が形成され易くされる。
次に、本発明の他の実施例を説明する。尚、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。
本実施例では、前述の実施例1で示した無段変速部18と有段変速部20とを直列に備える車両10とは別の、図10に示すような車両100を例示する。
図10において、車両100は、動力源として機能するエンジン102と、動力源として機能する回転機MGと、動力伝達装置104とを備えたハイブリッド車両である。動力伝達装置104は、車体に取り付けられる非回転部材としてのケース106内において、エンジン102側から順番に、クラッチK0、トルクコンバータ108、及び自動変速機110等を備えている。又、動力伝達装置104は、差動歯車装置112、車軸114等を備えている。トルクコンバータ108のポンプ翼車108aは、クラッチK0を介してエンジン102と連結されていると共に、直接的に回転機MGと連結されている。トルクコンバータ108のタービン翼車108bは、自動変速機110と直接的に連結されている。動力伝達装置104において、エンジン102の動力及び/又は回転機MGの動力は、クラッチK0(エンジン102の動力を伝達する場合)、トルクコンバータ108、自動変速機110、差動歯車装置112、車軸114等を順次介して車両100が備える駆動輪116へ伝達される。自動変速機110は、前記動力源(エンジン102、回転機MG)と駆動輪116との間の動力伝達経路の一部を構成する機械式変速機構であり、前述の実施例1で示した有段変速部20と同様に、複数の係合装置Cのうちの何れかの係合装置の係合によって複数のギヤ段のうちの何れかのギヤ段が形成される、公知の遊星歯車式の自動変速機である。又、車両100は、インバータ118と、インバータ118を介して回転機MGに対して電力を授受する蓄電装置としてのバッテリ120と、制御装置122とを備えている。
制御装置122は、クラッチK0を解放し、エンジン102の運転を停止した状態で、バッテリ120からの電力を用いて回転機MGのみを走行用の動力源とするモータ走行を可能とする。制御装置122は、クラッチK0を係合した状態でエンジン102を運転させて、エンジン102を走行用の動力源とするハイブリッド走行を可能とする。制御装置122は、ハイブリッド走行を可能とするハイブリッド走行モードでは、バッテリ120からの電力を用いて回転機MGが発生する駆動トルクを更に付加して走行したり、又は、エンジン102の動力により回転機MGで発電を行い、回転機MGの発電電力をバッテリ120に蓄電することも可能である。回転機MGは、電動機としての機能及び発電機としての機能を有する回転電気機械であって、所謂モータジェネレータである。回転機MGは、制御装置122によってインバータ118が制御されることにより、出力トルク(力行トルク又は回生トルク)が制御される。
制御装置122は、前述の実施例1における電子制御装置80が備える、ATギヤ段形成制御部82、走行制御部84、及び状態判定部86の各機能と同等の機能を有している。制御装置122は、電子制御装置80と同様に、AT1速ギヤ段を形成する過渡中に後進走行への切替えが要求された際に後進用の駆動力の発生遅れを抑制する制御機能を実現することが可能である。
本実施例によれば、前述の実施例1と同様の効果が得られる。
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1では、係合側係合装置の制御状態の一つとして、後進走行への切替えが要求された時点での係合側係合装置の係合油圧PRcbを例示した。後進走行への切替えが要求された時点での係合側係合装置の係合油圧PRcbは、AT1速ギヤ段の形成の進行度合を表していると見ることができる。AT1速ギヤ段の形成の進行度合は、例えば現在のAT入力回転速度ωiとAT1速ギヤ段における同期回転速度ωisyc1との差回転速度Δωi、係合側係合装置自体の相対回転速度差などで表すことができる。又は、AT1速ギヤ段を形成する制御がダウンシフトであれば、AT1速ギヤ段の形成の進行度合は、イナーシャ相開始前、イナーシャ相中などで表すことができる。従って、係合側係合装置の制御状態としては、AT1速ギヤ段の形成の進行度合、差回転速度Δωi、係合側係合装置自体の相対回転速度差、ダウンシフトにおけるイナーシャ相開始前、又はダウンシフトにおけるイナーシャ相中などであっても良い。又は、AT入力トルクTiの状態もAT1速ギヤ段の形成の進行に影響を与えると考えられるので、係合側係合装置の制御状態としては、AT入力トルクTiの状態であっても良い。
また、前述の実施例1では、AT1速ギヤ段を形成する制御の種類として、2→1ダウンシフト、*→1マニュアルダウンシフト、AT部ニュートラル状態からのAT1速ギヤ段再形成を例示した。ここで、車両10では、走行中にN操作ポジションとされていることに伴って、変速機40のニュートラル状態が無段変速部18のニュートラル状態にて実現されているときに、車速Vの低下に合わせて有段変速部20を変速することも可能である。従って、AT1速ギヤ段を形成する制御の種類としては、無段変速部18のニュートラル状態で実行されるAT1速ギヤ段へのダウンシフトにおける変速制御がある。このような変速制御においてもAT1速ギヤ段の形成を促進する制御を行うことができる。
また、前述の実施例1において、2→1コーストダウンシフトにおける通常時制御では、解放側係合装置及び係合側係合装置の何れにも係合トルクTcbを発生させないクラッチフリーの状態にて、AT入力トルクTiを一時的に増大させることでダウンシフトを進行させたが、この態様に限らない。2→1コーストダウンシフトにおける通常時制御では、有段変速部20へのAT入力トルクTiを一時的に増大させることを主体としてコーストダウンシフトが進行させられれば良く、その際に係合側係合装置が係合トルクTcbを持っていても差し支えない。
また、前述の実施例1では、前進用の低車速側ギヤ段として有段変速部20のAT1速ギヤ段を例示したが、この態様に限らない。例えば、有段変速部20のAT2速ギヤ段にて後進走行を行うような場合があれば、前進用の低車速側ギヤ段はAT1速ギヤ段及び/又はAT2速ギヤ段となる。この場合、低車速側ギヤ段を形成する制御は、AT1速ギヤ段を形成する制御及び/又はAT2速ギヤ段を形成する制御となる。
また、前述の実施例1では、有段変速部20内で入力回転を反転して出力する後進走行専用のATギヤ段が形成されない有段変速部20を例示したが、この態様に限らない。例えば、後進走行専用のATギヤ段が形成される有段変速機において、後進走行専用のATギヤ段を用いて後進走行を行うことに加えて、前進用のATギヤ段を用いて後進走行を行う場合があるという態様も採用している車両であれば、本発明を適用することができる。
また、前述の実施例1では、車両10は、シングルピニオン型の遊星歯車装置である差動機構32を有して、電気式変速機構として機能する無段変速部18を備えていたが、この態様に限らない。例えば、無段変速部18は、差動機構32の回転要素に連結されたクラッチ又はブレーキの制御により差動作用が制限される変速機構であっても良い。又、差動機構32は、ダブルピニオン型の遊星歯車装置であっても良い。又、差動機構32は、複数の遊星歯車装置が相互に連結されることで4つ以上の回転要素を有する差動機構であっても良い。又、差動機構32は、エンジン14によって回転駆動されるピニオンと、そのピニオンに噛み合う一対のかさ歯車に第1回転機MG1及び中間伝達部材30が各々連結された差動歯車装置であっても良い。又、差動機構32は、2以上の遊星歯車装置がそれを構成する一部の回転要素で相互に連結された構成において、その遊星歯車装置の回転要素にそれぞれエンジン、回転機、駆動輪が動力伝達可能に連結される機構であっても良い。
また、前述の実施例2において、車両100は、エンジン102やクラッチK0やトルクコンバータ108を備えず、自動変速機110の入力側に直接的に回転機MGが連結されるような車両であっても良い。要は、動力源として機能する回転機と、前記回転機と駆動輪との間の動力伝達経路の一部を構成する自動変速機とを備えた車両であれば、本発明を適用することができる。尚、車両100では、流体式伝動装置としてトルクコンバータ108が用いられているが、トルク増幅作用のない流体継手などの他の流体式伝動装置が用いられても良い。又、トルクコンバータ108は、必ずしも設けられなくても良いし、或いは、単なるクラッチに置き換えられても良い。
また、前述の実施例において、回転機と駆動輪との間の動力伝達経路の一部を構成する自動変速機(有段変速部20、自動変速機110)としては、複数の係合装置のうちの何れかの係合装置の係合によって複数のギヤ段のうちの何れかのギヤ段が形成される有段変速機であれば良い。このような有段変速機としては、有段変速部20のような遊星歯車式の自動変速機でも良いし、又は、同期噛合型平行2軸式自動変速機であって入力軸を2系統備えて各系統の入力軸に係合装置(クラッチ)がそれぞれつながり更にそれぞれ偶数段と奇数段へと繋がっている型式の変速機である公知のDCT(Dual Clutch Transmission)などの自動変速機であっても良い。DCTの場合には、複数の係合装置のうちの何れかの係合装置や変速に関与する係合装置は、2系統の各入力軸にそれぞれつながる係合装置が相当する。
また、前述の実施例1では、4種類のATギヤ段に対して10種類の模擬ギヤ段を割り当てる実施態様を例示したが、この態様に限らない。好適には、模擬ギヤ段の段数はATギヤ段の段数以上であれば良く、ATギヤ段の段数と同じであっても良いが、ATギヤ段の段数よりも多いことが望ましく、例えば2倍以上が適当である。ATギヤ段の変速は、中間伝達部材30やその中間伝達部材30に連結される第2回転機MG2の回転速度が所定の回転速度範囲内に保持されるように行なうものであり、又、模擬ギヤ段の変速は、エンジン回転速度ωeが所定の回転速度範囲内に保持されるように行なうものであり、それら各々の段数は適宜定められる。
また、前述の実施例1では、シフトレバー56の操作ポジションPOSshの一つであるM操作ポジションは、運転者によるシフトレバー56の操作によって変速機40のギヤ段を切り替える手動変速を可能とする手動変速操作ポジションであったが、この態様に限らない。例えば、M操作ポジションは、変速機40の変速可能なハイ側のギヤ段が異なる複数種類の変速範囲(変速レンジ)を切り替えることにより手動変速を可能とする手動変速操作ポジションであっても良い。
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。
10:車両
14:エンジン
18:電気式無段変速部(電気式変速機構)
20:機械式有段変速部(自動変速機)
28:駆動輪
30:中間伝達部材(電気式変速機構の出力回転部材)
32:差動機構
80:電子制御装置(制御装置)
82:ATギヤ段形成制御部(ギヤ段形成制御部)
84:走行制御部
CB:係合装置
MG1:第1回転機
MG2:第2回転機(回転機)
100:車両
110:自動変速機
116:駆動輪
122:制御装置
C:係合装置
MG:回転機

Claims (9)

  1. 動力源として機能する回転機と、前記回転機と駆動輪との間の動力伝達経路の一部を構成すると共に複数の係合装置のうちの何れかの係合装置の係合によって複数のギヤ段のうちの何れかのギヤ段が形成される自動変速機とを備えた車両の、制御装置であって、
    前記複数のギヤ段のうちの前進用の低車速側ギヤ段が形成された状態で、前進走行時とは正負が反対となる回転にて前進用の回転機トルクとは正負が反対となる後進用の回転機トルクを前記回転機から出力させることで後進走行を行う走行制御部と、
    前記前進用の低車速側ギヤ段を形成する過渡中に前記後進走行への切替えが要求された場合には、前記複数の係合装置のうちの前記低車速側ギヤ段の形成過渡において係合に向けて制御される係合側係合装置の制御状態に応じて、前記低車速側ギヤ段の形成を促進する制御を行うギヤ段形成制御部と
    含んでおり
    前記ギヤ段形成制御部は、前記係合側係合装置の係合圧を高くする補正を行うことで、前記低車速側ギヤ段の形成を促進する制御を行うことを特徴とする車両の制御装置。
  2. 前記係合側係合装置の制御状態は、前記後進走行への切替えが要求された時点での前記係合側係合装置の係合圧であり、
    前記ギヤ段形成制御部は、前記後進走行への切替えが要求された時点での前記係合側係合装置の係合圧が低い程、前記係合側係合装置の係合圧を高くするときの補正量を大きくすることを特徴とする請求項に記載の車両の制御装置。
  3. 前記係合側係合装置の制御状態は、前記低車速側ギヤ段を形成する制御の種類であり、
    前記ギヤ段形成制御部は、前記低車速側ギヤ段を形成する制御の種類に応じて、前記係合側係合装置の係合圧を高くするときの補正量を変更することを特徴とする請求項に記載の車両の制御装置。
  4. 前記ギヤ段形成制御部は、前記低車速側ギヤ段へのコーストダウンシフト時には、前記前進用の回転機トルクを要求トルクよりも一時的に増大させて前記自動変速機への入力トルクを一時的に増大させることにより前記自動変速機の入力回転速度を前記低車速側ギヤ段における同期回転速度に向けて上昇させ、前記入力回転速度が所定回転速度に達すると、前記係合側係合装置を係合するものであり、
    前記ギヤ段形成制御部は、運転者の変速操作に伴う前記低車速側ギヤ段へのマニュアルダウンシフト時には、前記係合側係合装置の係合圧を高くすることにより前記入力回転速度を前記低車速側ギヤ段における同期回転速度に向けて上昇させつつ前記係合側係合装置を係合に向けて制御するものであり、
    前記ギヤ段形成制御部は、前記低車速側ギヤ段を形成する制御の種類が前記コーストダウンシフトである場合には、前記マニュアルダウンシフトである場合と比べて、前記係合側係合装置の係合圧を高くするときの補正量を大きくすることを特徴とする請求項に記載の車両の制御装置。
  5. 動力源として機能する回転機と、前記回転機と駆動輪との間の動力伝達経路の一部を構成すると共に複数の係合装置のうちの何れかの係合装置の係合によって複数のギヤ段のうちの何れかのギヤ段が形成される自動変速機とを備えた車両の、制御装置であって、
    前記複数のギヤ段のうちの前進用の低車速側ギヤ段が形成された状態で、前進走行時とは正負が反対となる回転にて前進用の回転機トルクとは正負が反対となる後進用の回転機トルクを前記回転機から出力させることで後進走行を行う走行制御部と、
    前記前進用の低車速側ギヤ段を形成する過渡中に前記後進走行への切替えが要求された場合には、前記複数の係合装置のうちの前記低車速側ギヤ段の形成過渡において係合に向けて制御される係合側係合装置の制御状態に応じて、前記低車速側ギヤ段の形成を促進する制御を行うギヤ段形成制御部と、
    を含んでおり、
    前記係合側係合装置の制御状態は、前記低車速側ギヤ段を形成する制御の種類であり、
    前記ギヤ段形成制御部は、前記低車速側ギヤ段へのコーストダウンシフト時には、前記前進用の回転機トルクを要求トルクよりも一時的に増大させて前記自動変速機への入力トルクを一時的に増大させることにより前記自動変速機の入力回転速度を前記低車速側ギヤ段における同期回転速度に向けて上昇させ、前記入力回転速度が所定回転速度に達すると、前記係合側係合装置を係合するものであり、
    前記ギヤ段形成制御部は、前記コーストダウンシフト中に前記後進走行への切替えが要求された場合には、前記係合側係合装置の係合圧を高くする補正を行うことにより前記入力回転速度を前記低車速側ギヤ段における同期回転速度に向けて上昇させつつ前記係合側係合装置を係合に向けて制御することを特徴とする車両の制御装置。
  6. 動力源として機能する回転機と、前記回転機と駆動輪との間の動力伝達経路の一部を構成すると共に複数の係合装置のうちの何れかの係合装置の係合によって複数のギヤ段のうちの何れかのギヤ段が形成される自動変速機とを備えた車両の、制御装置であって、
    前記複数のギヤ段のうちの前進用の低車速側ギヤ段が形成された状態で、前進走行時とは正負が反対となる回転にて前進用の回転機トルクとは正負が反対となる後進用の回転機トルクを前記回転機から出力させることで後進走行を行う走行制御部と、
    前記前進用の低車速側ギヤ段を形成する過渡中に前記後進走行への切替えが要求された場合には、前記複数の係合装置のうちの前記低車速側ギヤ段の形成過渡において係合に向けて制御される係合側係合装置の制御状態に応じて、前記低車速側ギヤ段の形成を促進する制御を行うギヤ段形成制御部と、
    を含んでおり、
    前記係合側係合装置の制御状態は、前記低車速側ギヤ段を形成する制御の種類であり、
    前記ギヤ段形成制御部は、運転者の変速操作に伴う前記低車速側ギヤ段へのマニュアルダウンシフト時には、前記係合側係合装置の係合圧を高くすることにより前記自動変速機の入力回転速度を前記低車速側ギヤ段における同期回転速度に向けて上昇させつつ前記係合側係合装置を係合に向けて制御するものであり、
    前記ギヤ段形成制御部は、前記マニュアルダウンシフト中に前記後進走行への切替えが要求された場合には、前記係合側係合装置の係合圧を高くする補正を行うことを特徴とする車両の制御装置。
  7. 前記ギヤ段形成制御部は、前記回転機からの前記後進用の回転機トルクの出力を制限することで、前記低車速側ギヤ段の形成を促進する制御を行うことを特徴とする請求項1からの何れか1項に記載の車両の制御装置。
  8. 動力源として機能する回転機と、前記回転機と駆動輪との間の動力伝達経路の一部を構成すると共に複数の係合装置のうちの何れかの係合装置の係合によって複数のギヤ段のうちの何れかのギヤ段が形成される自動変速機とを備えた車両の、制御装置であって、
    前記複数のギヤ段のうちの前進用の低車速側ギヤ段が形成された状態で、前進走行時とは正負が反対となる回転にて前進用の回転機トルクとは正負が反対となる後進用の回転機トルクを前記回転機から出力させることで後進走行を行う走行制御部と、
    前記前進用の低車速側ギヤ段を形成する過渡中に前記後進走行への切替えが要求された場合には、前記複数の係合装置のうちの前記低車速側ギヤ段の形成過渡において係合に向けて制御される係合側係合装置の制御状態に応じて、前記低車速側ギヤ段の形成を促進する制御を行うギヤ段形成制御部と、
    を含んでおり、
    前記ギヤ段形成制御部は、前記回転機からの前記後進用の回転機トルクの出力を制限することで、前記低車速側ギヤ段の形成を促進する制御を行うことを特徴とする車両の制御装置。
  9. 前記車両は、前記動力源として機能するエンジンと、前記エンジンが動力伝達可能に連結された差動機構と前記差動機構に動力伝達可能に連結された第1回転機とを有して前記第1回転機の運転状態が制御されることにより前記差動機構の差動状態が制御される電気式変速機構とを更に備えており、
    前記回転機は、前記電気式変速機構の出力回転部材に動力伝達可能に連結された第2回転機であることを特徴とする請求項1から8の何れか1項に記載の車両の制御装置。
JP2017153720A 2017-08-08 2017-08-08 車両の制御装置 Active JP6853139B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017153720A JP6853139B2 (ja) 2017-08-08 2017-08-08 車両の制御装置
US16/058,615 US10676091B2 (en) 2017-08-08 2018-08-08 Vehicle control apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017153720A JP6853139B2 (ja) 2017-08-08 2017-08-08 車両の制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019031208A JP2019031208A (ja) 2019-02-28
JP6853139B2 true JP6853139B2 (ja) 2021-03-31

Family

ID=65274645

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017153720A Active JP6853139B2 (ja) 2017-08-08 2017-08-08 車両の制御装置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US10676091B2 (ja)
JP (1) JP6853139B2 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6747954B2 (ja) * 2016-12-02 2020-08-26 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
CN112477843B (zh) * 2020-11-24 2022-09-06 上汽通用五菱汽车股份有限公司 混合动力车的扭矩分配方法、***、设备及存储介质

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06284510A (ja) 1993-03-29 1994-10-07 Toyota Motor Corp 電気自動車の前後進制御装置
JPH08163713A (ja) 1994-12-06 1996-06-21 Mitsubishi Motors Corp 電気自動車の後退制御装置
AU7381701A (en) 2000-04-03 2001-10-15 Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg Gearbox
JP4597043B2 (ja) * 2005-12-08 2010-12-15 トヨタ自動車株式会社 車両および駆動装置並びに車両の制御方法
JP2009166643A (ja) 2008-01-15 2009-07-30 Toyota Motor Corp 車両用動力伝達装置の制御装置
CN103402843A (zh) 2011-02-21 2013-11-20 丰田自动车株式会社 车辆用驱动装置的控制装置
JP5532339B2 (ja) * 2011-03-09 2014-06-25 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 制御装置
JP5760958B2 (ja) 2011-11-02 2015-08-12 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両用動力伝達装置の制御装置
DE112013000337T5 (de) * 2012-02-24 2014-08-28 Aisin Aw Co., Ltd. Steuervorrichtung
US8886423B1 (en) 2013-09-20 2014-11-11 GM Global Technology Operations LLC Slip control of a binary clutch assembly
US9061675B2 (en) 2013-10-03 2015-06-23 GM Global Technology Operations LLC Energy-based shift control of a binary clutch assembly
JP6285273B2 (ja) * 2014-04-25 2018-02-28 トヨタ自動車株式会社 自動変速機の油圧制御装置
JP6515908B2 (ja) * 2016-11-29 2019-05-22 トヨタ自動車株式会社 車両用駆動装置の制御装置
JP6747954B2 (ja) 2016-12-02 2020-08-26 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
US10676091B2 (en) 2020-06-09
US20190047565A1 (en) 2019-02-14
JP2019031208A (ja) 2019-02-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6791027B2 (ja) 車両の制御装置
JP6551381B2 (ja) ハイブリッド車両の制御装置
JP6683593B2 (ja) ハイブリッド車両の制御装置
JP6885256B2 (ja) 車両の制御装置
CN108216187B (zh) 车辆的控制装置
JP6673817B2 (ja) ハイブリッド車両の制御装置
JP7040363B2 (ja) 車両の制御装置
JP6747954B2 (ja) 車両の制御装置
JP6544345B2 (ja) ハイブリッド車両の制御装置
JP6856477B2 (ja) 車両の制御装置
JP6780610B2 (ja) 車両の制御装置
JP6798448B2 (ja) 車両の制御装置
JP6753823B2 (ja) 車両の制御装置
JP7000277B2 (ja) 車両の制御装置
CN108216193B (zh) 混合动力车辆的控制装置
JP2020101219A (ja) 車両の制御装置
JP6853139B2 (ja) 車両の制御装置
JP6907817B2 (ja) 車両の制御装置
JP2018086975A (ja) 車両用駆動装置の制御装置
JP6565884B2 (ja) 車両の変速制御装置
JP7107783B2 (ja) 車両の制御装置
JP6950410B2 (ja) 車両の制御装置
JP2020142663A (ja) 車両の制御装置
JP6658490B2 (ja) 車両の制御装置
JP7103890B2 (ja) 車両の制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200110

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20201201

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20201130

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210122

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210216

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210311

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6853139

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20210423

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250