JP6992715B2 - Control device - Google Patents
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Description
本発明は、駆動力源と、駆動力源に駆動連結される入力部材と、車輪に駆動連結される出力部材と、複数の変速用係合装置を有する変速機と、を備えた車両用駆動装置を、制御対象とする制御装置に関する。 The present invention is a vehicle drive including a driving force source, an input member driven and connected to the driving force source, an output member driven and connected to the wheels, and a transmission having a plurality of shifting engagement devices. The present invention relates to a control device for which the device is controlled.
上記のような制御装置の一例が、国際公開第2017/057764号(特許文献1)に記載されている。特許文献1に記載の制御装置は、駆動力源としてエンジンを備えた車両用駆動装置を制御対象としており、エンジンの停止状態から車両を発進させる際の制御内容に特徴を有している。具体的には、この制御装置は、エンジンの停止状態から車両を発進させる際に、制御対象となる複数の油圧要素(変速用係合装置及びパーキング機構)のうちの一部の油圧要素の制御を、エンジンが始動される前からアキュムレータに蓄圧された油圧を用いて開始し、残りの油圧要素の制御を、エンジン始動後の油圧を用いて開始するように構成されている。これにより、特許文献1の段落0009,0048に記載されているように、車両の発進時にアキュムレータからの供給油圧が不足することを防止して、滑らかに車両を発進させることを可能としている。すなわち、車両の発進時における車両挙動の変化を小さく抑えることを可能としている。
An example of the control device as described above is described in International Publication No. 2017/05/7764 (Patent Document 1). The control device described in
ところで、変速機が備える変速用係合装置の全てが解放されたニュートラル状態から変速段を形成する状況は、上記のように車両を発進させる場合だけでなく、ニュートラル状態で車両が走行(例えば、慣性走行)している状態から変速機に目標変速段を形成させて通常走行に復帰させる場合にも発生する。この後者の場合にも、車両挙動の変化を小さく抑えられることが望ましいが、特許文献1にはこの点についての記載はない。
By the way, the situation in which all the shifting engagement devices provided in the transmission form a shift stage from the released neutral state is not only when the vehicle is started as described above, but also when the vehicle runs in the neutral state (for example,). It also occurs when the transmission is made to form a target shift stage from the state of inertial running and returned to normal running. In this latter case as well, it is desirable to keep the change in vehicle behavior small, but
そこで、ニュートラル状態で車両が走行している状態から変速機に目標変速段を形成させる場合に、車両挙動の変化を小さく抑えることが可能な技術の実現が求められる。 Therefore, it is required to realize a technology capable of suppressing a small change in vehicle behavior when the transmission is formed with a target shift stage from a state in which the vehicle is running in a neutral state.
本開示に係る制御装置は、駆動力源と、前記駆動力源に駆動連結される入力部材と、車輪に駆動連結される出力部材と、複数の変速用係合装置を有する変速機と、を備え、前記変速機が、前記変速用係合装置のそれぞれの係合の状態に応じた変速段を形成して、当該変速段に応じた変速比で前記入力部材の回転を変速して前記出力部材に伝達する車両用駆動装置を、制御対象とする制御装置であって、前記変速用係合装置の全てが解放されたニュートラル状態で車両を走行させる第1モードと、前記変速機が目標変速段を形成した状態で前記車両を走行させる第2モードと、を有し、前記目標変速段を形成するために係合される複数の前記変速用係合装置の1つを第1係合装置とすると共に残りを第2係合装置とし、前記変速機が形成する変速段の変速比と前記出力部材の回転速度とに応じて定まる前記入力部材の回転速度を同期回転速度として、前記目標変速段に応じた前記同期回転速度である目標回転速度よりも前記入力部材の回転速度が低い状態から、前記第1係合装置及び前記第2係合装置を係合させて前記第1モードから前記第2モードに移行する場合に、前記第1係合装置を係合させる係合制御と、前記入力部材の回転速度が前記目標回転速度まで上昇するように前記駆動力源の出力トルクを制御する回転速度制御とを実行し、前記第1係合装置と、解放された状態での引き摺りトルクが規定値以上の前記変速用係合装置である第3係合装置とが係合した状態で形成される変速段を特定変速段として、前記係合制御では、前記第1係合装置によるトルクの伝達が、前記目標変速段よりも変速比が小さい前記特定変速段に応じた前記同期回転速度を前記入力部材の回転速度が超えてから開始されるように、前記第1係合装置の係合の状態を制御する。 The control device according to the present disclosure includes a driving force source, an input member driven and connected to the driving force source, an output member driven and connected to the wheels, and a transmission having a plurality of shifting engagement devices. The transmission forms a shift stage according to each engagement state of the shift engagement device, shifts the rotation of the input member at a gear ratio corresponding to the shift stage, and outputs the output. A first mode in which the vehicle drive device transmitted to the member is a control device to be controlled, and the vehicle is driven in a neutral state in which all of the shift engagement devices are released, and the transmission is a target shift. The first engaging device has a second mode in which the vehicle is driven in a state where a step is formed, and one of a plurality of the shifting engaging devices engaged to form the target shifting step. The target shifting speed is defined by the rotation speed of the input member determined according to the gear ratio of the shift stage formed by the transmission and the rotation speed of the output member as the synchronous rotation speed. From the state where the rotation speed of the input member is lower than the target rotation speed which is the synchronous rotation speed according to the stage, the first engagement device and the second engagement device are engaged with each other from the first mode. When shifting to the second mode, the engagement control for engaging the first engagement device and the output torque of the driving force source are controlled so that the rotation speed of the input member rises to the target rotation speed. Rotation speed control is executed, and the first engaging device is formed in a state where the first engaging device and the third engaging device, which is the shifting engaging device whose drag torque in the released state is equal to or higher than a specified value, are engaged. In the engagement control, the torque transmission by the first engaging device causes the synchronous rotation speed according to the specific gear having a gear ratio smaller than that of the target gear. The engagement state of the first engaging device is controlled so that the rotation speed of the input member is exceeded before starting.
この構成によれば、ニュートラル状態で車両が走行している状態で、目標回転速度よりも入力部材の回転速度が低い状態から第1係合装置及び第2係合装置を係合させて第1モードから第2モードに移行する場合に、係合制御及び回転速度制御を実行することで、第2係合装置の一対の係合部材間の回転速度差をゼロに近づけることができる。よって、上記の構成によれば、ニュートラル状態で車両が走行している状態から変速機に目標変速段を形成させる場合に、車両挙動の変化を小さく抑えることができる。 According to this configuration, in a state where the vehicle is running in a neutral state, the first engaging device and the second engaging device are engaged from a state where the rotation speed of the input member is lower than the target rotation speed. By executing the engagement control and the rotation speed control when shifting from the mode to the second mode, the rotation speed difference between the pair of engagement members of the second engagement device can be brought close to zero. Therefore, according to the above configuration, when the transmission is made to form the target shift stage from the state in which the vehicle is traveling in the neutral state, the change in the vehicle behavior can be suppressed to be small.
ところで、第1係合装置と、解放された状態での引き摺りトルクが規定値以上の変速用係合装置である第3係合装置とが係合した状態で形成される変速段を特定変速段として、複数の変速用係合装置の中の第1係合装置のみが係合した状態では、出力部材に対して第3係合装置の引き摺りトルクが作用する。そして、入力部材の回転速度が特定変速段に応じた同期回転速度よりも低い場合と高い場合とで、出力部材に対して作用する第3係合装置の引き摺りトルクの向きは互いに逆向きとなる。そのため、回転速度制御の実行中に、第1係合装置がトルク容量を持った状態で入力部材の回転速度が特定変速段に応じた同期回転速度を超える場合には、出力部材に対して作用する第3係合装置の引き摺りトルクの向きが、入力部材の回転速度が当該同期回転速度を超える際に反転することによって、車両挙動が変化し得る。 By the way, a specific speed change stage is formed in a state where the first engagement device and the third engagement device, which is a speed change engagement device having a drag torque of a specified value or more in the released state, are engaged with each other. As a result, in a state where only the first engaging device among the plurality of shifting engaging devices is engaged, the drag torque of the third engaging device acts on the output member. Then, depending on whether the rotation speed of the input member is lower or higher than the synchronous rotation speed corresponding to the specific shift stage, the directions of the drag torques of the third engaging device acting on the output member are opposite to each other. .. Therefore, during the execution of rotation speed control, if the rotation speed of the input member exceeds the synchronous rotation speed corresponding to the specific shift stage while the first engaging device has a torque capacity, it acts on the output member. The direction of the drag torque of the third engaging device is reversed when the rotation speed of the input member exceeds the synchronous rotation speed, so that the vehicle behavior may change.
上記の点に鑑みて、この制御装置では、係合制御において、第1係合装置によるトルクの伝達が、目標変速段よりも変速比が小さい特定変速段に応じた同期回転速度を入力部材の回転速度が超えてから開始されるように、第1係合装置の係合の状態を制御する。これにより、出力部材に対して第3係合装置の引き摺りトルクが実質的に作用しない状態で入力部材の回転速度が特定変速段に応じた同期回転速度を超えるようにすることができ、この結果、上述したような車両挙動の変化が生じ難い構成とすることが可能となっている。 In view of the above points, in this control device, in the engagement control, the torque transmission by the first engagement device inputs the synchronous rotation speed according to the specific shift stage whose gear ratio is smaller than the target shift stage. The engagement state of the first engaging device is controlled so that the rotation speed is exceeded before starting. As a result, the rotation speed of the input member can be made to exceed the synchronous rotation speed corresponding to the specific shift stage in a state where the drag torque of the third engaging device does not substantially act on the output member, and as a result. , It is possible to make a configuration in which changes in vehicle behavior as described above are unlikely to occur.
以上のように、上記の構成によれば、ニュートラル状態で車両が走行している状態から変速機に目標変速段を形成させる場合に、車両挙動の変化を小さく抑えることが可能となる。 As described above, according to the above configuration, it is possible to suppress changes in vehicle behavior to a small extent when the transmission is formed with a target shift stage from a state in which the vehicle is traveling in a neutral state.
制御装置の更なる特徴と利点は、図面を参照して説明する実施形態についての以下の記載から明確となる。 Further features and advantages of the control unit will be clarified from the following description of embodiments described with reference to the drawings.
制御装置の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、本明細書では、「回転電機」は、モータ(電動機)、ジェネレータ(発電機)、及び必要に応じてモータ及びジェネレータの双方の機能を果たすモータ・ジェネレータのいずれをも含む概念として用いている。また、本明細書では、「駆動連結」とは、2つの回転要素が駆動力(トルクと同義)を伝達可能に連結された状態を意味する。この概念には、2つの回転要素が一体的に回転するように連結された状態や、2つの回転要素が1つ以上の伝動部材を介して駆動力を伝達可能に連結された状態が含まれる。このような伝動部材には、回転を同速で又は変速して伝達する各種の部材(軸、歯車機構、ベルト、チェーン等)が含まれ、回転及び駆動力を選択的に伝達する係合装置(摩擦係合装置や噛み合い式係合装置等)が含まれてもよい。 An embodiment of the control device will be described with reference to the drawings. In this specification, "rotary electric machine" is used as a concept including any of a motor (motor), a generator (generator), and, if necessary, a motor / generator that functions as both a motor and a generator. There is. Further, in the present specification, the "driving connection" means a state in which two rotating elements are connected so as to be able to transmit a driving force (synonymous with torque). This concept includes a state in which two rotating elements are connected so as to rotate integrally, and a state in which two rotating elements are connected so as to be able to transmit a driving force via one or more transmission members. .. Such transmission members include various members (shafts, gear mechanisms, belts, chains, etc.) that transmit rotation at the same speed or at different speeds, and are engaging devices that selectively transmit rotation and driving force. (Friction engagement device, meshing engagement device, etc.) may be included.
また、本明細書では、摩擦係合装置の係合の状態について、「係合状態」は、摩擦係合装置に伝達トルク容量(トルク容量)が生じている状態(すなわち、摩擦係合装置がトルク容量を持っている状態)である。伝達トルク容量は、摩擦係合装置が摩擦により伝達することができる最大のトルクの大きさであり、伝達トルク容量の大きさは、摩擦係合装置の係合圧(一対の係合部材を相互に押し付けあう圧力)に比例して変化する。「係合状態」には、摩擦係合装置の一対の係合部材間に回転速度差(滑り)がない「直結係合状態」と、摩擦係合装置の一対の係合部材間に回転速度差がある「滑り係合状態」とが含まれる。 Further, in the present specification, regarding the engagement state of the friction engagement device, the "engagement state" is a state in which a transmission torque capacity (torque capacity) is generated in the friction engagement device (that is, the friction engagement device is used. It has a torque capacity). The transmission torque capacity is the magnitude of the maximum torque that the friction engagement device can transmit by friction, and the magnitude of the transmission torque capacity is the engagement pressure of the friction engagement device (a pair of engagement members mutually. It changes in proportion to the pressure applied to each other. The "engagement state" includes a "directly connected engagement state" in which there is no difference in rotation speed (slip) between the pair of engagement members of the friction engagement device and a rotation speed between the pair of engagement members of the friction engagement device. Includes a "sliding engagement state" with a difference.
また、摩擦係合装置の係合の状態について、「解放状態」は、摩擦係合装置に伝達トルク容量が生じていない状態である。摩擦係合装置には、制御装置により伝達トルク容量を生じさせる指令が出されていない場合でも、係合部材(摩擦部材)同士の引き摺りによって伝達トルク容量が生じる場合がある。本明細書では、このような引き摺りトルクは係合の状態の分類に際して考慮せず、伝達トルク容量を生じさせる指令が出されていない場合に係合部材同士の引き摺りによって伝達トルク容量が生じている状態(すなわち、引き摺りトルクが発生している状態)も「解放状態」に含める。 Further, regarding the engaged state of the friction engaging device, the "released state" is a state in which the transmission torque capacity is not generated in the friction engaging device. Even if the control device does not issue a command to generate a transmission torque capacity to the friction engagement device, the transmission torque capacity may be generated by dragging between the engagement members (friction members). In the present specification, such a drag torque is not considered in classifying the engagement state, and the transmission torque capacity is generated by the drag between the engaging members when a command to generate the transmission torque capacity is not issued. The state (that is, the state in which the drag torque is generated) is also included in the "released state".
図2に示すように、制御装置1は、駆動力源Dと、駆動力源Dに駆動連結される入力部材34と、第1車輪W1に駆動連結される出力部材36と、複数の変速用係合装置CLを有する変速機35と、を備えた車両用駆動装置3を、制御対象とする制御装置である。変速機35は、変速用係合装置CLのそれぞれの係合の状態に応じた変速段を形成して、当該変速段に応じた変速比で入力部材34の回転を変速して出力部材36に伝達する。すなわち、入力部材34は、駆動力源Dの側から変速機35に回転を入力するための部材(変速入力部材)であり、出力部材36は、第1車輪W1の側に変速機35から回転を出力するための部材(変速出力部材)である。車両用駆動装置3は、駆動力源Dの出力トルクを第1車輪W1に伝達させて、車両用駆動装置3が搭載された車両V(図1参照)を走行させる。本実施形態では、第1車輪W1が「車輪」に相当する。
As shown in FIG. 2, the
車両用駆動装置3は、1つ以上の駆動力源Dを備える。本実施形態では、図2に示すように、車両用駆動装置3は、駆動力源Dとして、内燃機関EGと第1回転電機MG1とを備えている。ここで、「内燃機関」は、機関内部における燃料の燃焼により駆動されて動力を取り出す原動機(例えば、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等)である。ここでは、内燃機関EGの出力部材である内燃機関出力部材31は、切離用係合装置32を介して入力部材34に連結されている。また、第1回転電機MG1は、入力部材34と一体的に回転するように連結されている。切離用係合装置32が係合した状態では、内燃機関出力部材31は入力部材34と一体的に回転するように連結され、切離用係合装置32が解放された状態では、内燃機関出力部材31と入力部材34との連結が解除される。なお、本実施形態では、内燃機関EGが横置きされる構成としており、内燃機関出力部材31は、車両Vの横幅方向に沿って配置されている。
The
図示は省略するが、第1回転電機MG1は、ケース等の非回転部材に固定されたステータと、ステータに対して回転自在に支持されたロータと、を備えている。第1回転電機MG1は、直流電力と交流電力との間の電力変換を行うインバータを介して、バッテリやキャパシタ等の蓄電装置と電気的に接続されており、蓄電装置から電力の供給を受けて力行し、或いは、内燃機関EGの出力トルクや車両Vの慣性力等により発電した電力を蓄電装置に供給して蓄電させる。後述する第2回転電機MG2も、第1回転電機MG1と同様に構成されている。 Although not shown, the first rotary electric machine MG1 includes a stator fixed to a non-rotating member such as a case, and a rotor rotatably supported by the stator. The first rotary electric machine MG1 is electrically connected to a power storage device such as a battery or a capacitor via an inverter that converts power between DC power and AC power, and receives power from the power storage device. The electric power generated by the power running or the output torque of the internal combustion engine EG, the inertial force of the vehicle V, or the like is supplied to the power storage device to store the power. The second rotary electric machine MG2, which will be described later, is also configured in the same manner as the first rotary electric machine MG1.
本実施形態では、駆動力源Dと左右2つの第1車輪W1とを結ぶように動力伝達経路が設けられており、車両用駆動装置3は、駆動力源Dの出力トルク(ここでは、内燃機関EG及び第1回転電機MG1の少なくとも一方の出力トルク)を左右2つの第1車輪W1に伝達させる。具体的には、図2に示すように、車両用駆動装置3は、上記動力伝達経路における変速機35と左右2つの第1車軸39(第1車輪W1と一体的に回転する軸部材)との間に第1差動歯車装置38(出力用差動歯車装置)を備えており、第1差動歯車装置38は、駆動力源Dの側(変速機35の側)から入力される回転及びトルクを左右2つの第1車輪W1に分配して伝達する。本実施形態では、変速機35(出力部材36)と第1差動歯車装置38との間の動力伝達経路にカウンタギヤ機構37が設けられており、出力部材36の回転はカウンタギヤ機構37を介して第1差動歯車装置38に入力される。
In the present embodiment, a power transmission path is provided so as to connect the driving force source D and the two left and right first wheels W1, and the
図1に示すように、本実施形態では、車両Vには、駆動力源Dと第1車輪W1とを結ぶ動力伝達経路から独立した第2車輪W2が設けられている。第1車輪W1及び第2車輪W2の一方(本例では、第1車輪W1)が、車両Vの前輪とされ、第1車輪W1及び第2車輪W2の他方(本例では、第2車輪W2)が、車両Vの後輪とされる。本実施形態では、車両Vには、第2車輪W2の駆動力源として第2回転電機MG2が設けられている。ここでは、第2回転電機MG2と左右2つの第2車軸49(第2車輪W2と一体的に回転する軸部材)との間に第2差動歯車装置48(出力用差動歯車装置)が設けられており、第2差動歯車装置48は、第2回転電機MG2の側から入力される回転及びトルクを左右2つの第2車輪W2に分配して伝達する。
As shown in FIG. 1, in the present embodiment, the vehicle V is provided with a second wheel W2 independent of the power transmission path connecting the driving force source D and the first wheel W1. One of the first wheel W1 and the second wheel W2 (in this example, the first wheel W1) is the front wheel of the vehicle V, and the other of the first wheel W1 and the second wheel W2 (in this example, the second wheel W2). ) Is the rear wheel of the vehicle V. In the present embodiment, the vehicle V is provided with a second rotary electric machine MG2 as a driving force source for the second wheel W2. Here, a second differential gear device 48 (differential gear device for output) is provided between the second rotary electric machine MG2 and the two left and right second axles 49 (shaft members that rotate integrally with the second wheel W2). The second
変速機35は、変速比の異なる複数の変速段を形成可能な有段の自動変速機であり、入力部材34の回転を、形成されている変速段に応じた変速比で変速して出力部材36に伝達する。図2に簡略化して示すように、変速機35は複数の変速用係合装置CLを備えており、変速用係合装置CLのそれぞれの係合の状態に応じて、複数の変速段の中のいずれかの変速段が形成される。本実施形態では、変速機35が備える複数の変速用係合装置CLの中には、回転部材5同士を係合させるクラッチCと、非回転部材6(例えば、変速機35のケース)と回転部材5とを係合させるブレーキBとが含まれる。
The
図3及び図4に示すように、本実施形態では、変速機35は、変速用係合装置CLとして、第1クラッチC1、第2クラッチC2、第3クラッチC3、第4クラッチC4、第1ブレーキB1、第2ブレーキB2、及びワンウェイクラッチF(一方向クラッチ)を備えている。本実施形態では、ワンウェイクラッチFを除く変速用係合装置CLのそれぞれは、摩擦係合装置である。そして、図4の作動表に示すように、「○」を付した複数の変速用係合装置CL(本実施形態では、2つの変速用係合装置CL)が係合すると共に残りの変速用係合装置CLが解放した状態で、各段の変速段が形成される。また、変速用係合装置CLの全てが解放した状態で、図4において“N”で示す中立段が形成される。この中立段が形成された状態では、変速機35が動力を伝達しないニュートラル状態となる。なお、図4の作動表において、「(○)」は、第1回転電機MG1に負トルク(回生トルク)を出力させる回生走行時や、内燃機関EGの回転抵抗を利用した制動時(いわゆるエンジンブレーキ時)等において係合されることを示している。
As shown in FIGS. 3 and 4, in the present embodiment, the
図4に示すように、本実施形態に係る変速機35は、変速比の異なる8つの前進用変速段(第1段1st、第2段2nd、第3段3rd、第4段4th、第5段5th、第6段6th、第7段7th、及び第8段8th)と、変速比の異なる2つの後進用変速段(後進用第1段Rev1及び後進用第2段Rev2)とを形成可能に構成されている。複数の前進用変速段は、第1段1stから第8段8thに向かって(すなわち、高速段側に向かって)変速比が段階的に小さくなる。ここで、「変速比」は、出力部材36の回転速度に対する入力部材34の回転速度の比である。
As shown in FIG. 4, the
図3に示すように、本実施形態に係る変速機35は、2つの遊星歯車機構(第1遊星歯車機構PG1及び第2遊星歯車機構PG2)を用いて構成されている。具体的には、第1遊星歯車機構PG1は、ダブルピニオン型に構成されており、第1サンギヤS1、第1キャリヤCA1、及び第1リングギヤR1の3つの回転要素を有している。第1サンギヤS1は、非回転部材6に固定され、第1キャリヤCA1は、入力部材34と一体的に回転するように連結されている。また、第2遊星歯車機構PG2は、ラビニヨ型に構成されており、第2サンギヤS2、第3サンギヤS3、第2キャリヤCA2、及び第2リングギヤR2の4つの回転要素を有している。第2キャリヤCA2は、第3サンギヤS3及び第2リングギヤR2のそれぞれに噛み合う複数のロングピニオンギヤと、ロングピニオンギヤ及び第2サンギヤS2のそれぞれに噛み合う複数のショートピニオンギヤとを備えている。第2リングギヤR2は、出力部材36と一体的に回転するように連結されている。
As shown in FIG. 3, the
そして、第1クラッチC1は、第1リングギヤR1と第2サンギヤS2とを選択的に連結するように設けられ、第1クラッチC1が係合した状態(ここでは、直結係合した状態)で第1リングギヤR1と第2サンギヤS2とが一体的に回転する。第2クラッチC2は、第1キャリヤCA1と第2キャリヤCA2とを選択的に連結するように設けられ、第2クラッチC2が係合した状態(ここでは、直結係合した状態)で第1キャリヤCA1と第2キャリヤCA2とが一体的に回転する。第3クラッチC3は、第1リングギヤR1と第3サンギヤS3とを選択的に連結するように設けられ、第3クラッチC3が係合した状態(ここでは、直結係合した状態)で第1リングギヤR1と第3サンギヤS3とが一体的に回転する。第4クラッチC4は、第1キャリヤCA1と第3サンギヤS3とを選択的に連結するように設けられ、第4クラッチC4が係合した状態(ここでは、直結係合した状態)で第1キャリヤCA1と第3サンギヤS3とが一体的に回転する。 The first clutch C1 is provided so as to selectively connect the first ring gear R1 and the second sun gear S2, and the first clutch C1 is engaged (here, in a directly connected and engaged state). The 1-ring gear R1 and the 2nd sun gear S2 rotate integrally. The second clutch C2 is provided so as to selectively connect the first carrier CA1 and the second carrier CA2, and the first carrier is in a state where the second clutch C2 is engaged (here, a directly connected engaged state). The CA1 and the second carrier CA2 rotate integrally. The third clutch C3 is provided so as to selectively connect the first ring gear R1 and the third sun gear S3, and the first ring gear is in a state where the third clutch C3 is engaged (here, in a directly connected and engaged state). R1 and the third sun gear S3 rotate integrally. The fourth clutch C4 is provided so as to selectively connect the first carrier CA1 and the third sun gear S3, and the first carrier is in a state where the fourth clutch C4 is engaged (here, in a directly connected and engaged state). The CA1 and the third sun gear S3 rotate integrally.
また、第1ブレーキB1は、第3サンギヤS3を非回転部材6に選択的に固定するように設けられ、第1ブレーキB1が係合した状態(ここでは、直結係合した状態)で第3サンギヤS3は非回転部材6に固定される。第2ブレーキB2は、第2キャリヤCA2を非回転部材6に選択的に固定するように設けられ、第2ブレーキB2が係合した状態(ここでは、直結係合した状態)で第2キャリヤCA2は非回転部材6に固定される。ワンウェイクラッチFは、第2キャリヤCA2の正回転(車両Vの前進走行時における第2リングギヤR2の回転方向と同方向の回転)を許容し、第2キャリヤCA2の負回転(正方向とは反対方向の回転)を規制するように設けられている。
Further, the first brake B1 is provided so as to selectively fix the third sun gear S3 to the
図5は、上記のように構成される変速機35の速度線図(共線図)である。図5において、縦軸は、上部に示す各回転要素(第1遊星歯車機構PG1の3つの回転要素、及び第2遊星歯車機構PG2の4つの回転要素)の回転速度に対応し、「0」は回転速度がゼロであることを示し、上側が正、下側が負となっている。後に参照する図7、図9~図11についても同様である。そして、図4に示すように変速用係合装置CLのそれぞれの係合の状態が制御されることで、各変速段が形成される。本実施形態では、第1キャリヤCA1の回転速度が入力部材34の回転速度に等しく、第2リングギヤR2の回転速度が出力部材36の回転速度に等しい。
FIG. 5 is a speed diagram (collinear diagram) of the
本実施形態では、変速用係合装置CLのそれぞれは、油圧駆動式の摩擦係合装置(湿式多板クラッチや湿式多板ブレーキ等)である。なお、ここでの変速用係合装置CLにはワンウェイクラッチFは含まれず、以下本段落において同様とする。車両用駆動装置3には、オイルポンプ(図示せず)から吐出された油の油圧を制御して少なくとも変速機35に供給する油圧制御装置4(図1参照)が設けられている。後述する制御装置1は、変速用係合装置CLのそれぞれの油圧駆動部(油圧サーボ機構等)に供給される油圧(作動油圧)を、油圧制御装置4を介して制御することで、変速用係合装置CLのそれぞれの係合の状態を制御する。詳細は省略するが、油圧制御装置4は、複数の油圧制御弁を備えており、油圧制御弁のそれぞれの開度が制御装置1から出力される油圧指令信号に応じて調整されることで、変速用係合装置CLのそれぞれの油圧駆動部に供給される油圧が制御される。本実施形態では、変速用係合装置CLのそれぞれは、ノーマルオープン型の摩擦係合装置であり、作動油圧が供給されることで係合し、作動油圧の供給が停止されることで解放される。
In the present embodiment, each of the shifting engagement devices CL is a hydraulically driven friction engagement device (wet multi-plate clutch, wet multi-plate brake, etc.). The speed change engagement device CL here does not include the one-way clutch F, and the same shall apply hereinafter in this paragraph. The
制御装置1は、CPU(Central Processing Unit)等の演算処理装置を中核部材として備えると共に、RAM(Random Access Memory)やROM(Read Only Memory)等の当該演算処理装置が参照可能な記憶装置を備えている。そして、ROM等の記憶装置に記憶されたソフトウェア(プログラム)又は別途設けられた演算回路等のハードウェア、或いはそれらの両方により、制御装置1の各機能が実現される。制御装置1が備える演算処理装置は、各プログラムを実行するコンピュータとして動作する。
The
制御装置1が、互いに通信可能な複数のハードウェア(複数の分離したハードウェア)の集合によって構成されても良い。例えば、制御装置1における後述する係合制御を実行する機能と、制御装置1における後述する回転速度制御を実行する機能とが、互いに通信可能な複数のハードウェアに分かれて実現されてもよい。また、このように制御装置1が互いに通信可能な複数のハードウェアの集合によって構成される場合に、制御装置1が、車両Vに搭載される車内装置と、車両Vの外部に設けられて、車内装置と通信ネットワーク(例えば、インターネット等)を介して通信可能な車外装置とに分離され、制御装置1の少なくとも一部の機能が、車外装置に設けられる構成とすることもできる。
The
車両Vには各種センサが備えられており、制御装置1は、当該各種センサの検出情報(センサ検出情報)を取得可能に構成されている。本実施形態では、図2に示すように、制御装置1が検出情報を取得可能な複数のセンサには、第1センサ51及び第2センサ52が含まれる。
The vehicle V is provided with various sensors, and the
第1センサ51は、入力部材34の回転速度を取得するためのセンサであり、制御装置1は、第1センサ51の検出情報に基づき入力部材34の回転速度を取得する。本実施形態では、第1センサ51は、入力部材34の回転速度を検出するように設けられている。第1センサ51を、入力部材34と一体的に回転する別部材の回転速度を検出するように設け、或いは、入力部材34との間の回転速度比が常に一定となる別部材の回転速度を検出するように設けてもよい。
The
第2センサ52は、出力部材36の回転速度を取得するためのセンサであり、制御装置1は、第2センサ52の検出情報に基づき出力部材36の回転速度を取得する。本実施形態では、第2センサ52は、出力部材36の回転速度を検出するように設けられている。第2センサ52を、出力部材36と一体的に回転する別部材の回転速度を検出するように設け、或いは、出力部材36との間の回転速度比が常に一定となる別部材の回転速度を検出するように設けてもよい。図2に示すように、本実施形態では、出力部材36の回転速度は、車速或いは車輪速に常に比例する。よって、車速又は車輪速を検出するためのセンサを第2センサ52として用いてもよい。
The
制御装置1は、駆動力源D(本実施形態では、内燃機関EG及び第1回転電機MG1)や変速機35等に対して行われる各種の制御(トルク制御、回転速度制御、係合制御等)を車両全体として統合する制御(車両統合制御)を行う。本実施形態では、車両統合制御による制御対象には、切離用係合装置32及び第2回転電機MG2も含まれる。なお、車両統合制御は、制御装置1が単独で行うのではなく、制御装置1と他の制御装置(例えば、制御装置1の上位の制御装置)とが協働して行ってもよい。すなわち、制御装置1は、本明細書で説明する各機能のうちの少なくとも後述する係合制御及び回転速度制御を行う機能を有していればよく、それ以外の機能は制御装置1と通信可能な他の制御装置が有する構成としてもよい。
The
制御装置1は、制御マップを参照する等して、センサ検出情報に基づき変速機35の目標変速段を決定し、決定した目標変速段を形成するように変速機35を制御する。具体的には、制御装置1は、変速用係合装置CLのそれぞれの係合の状態を制御するための油圧指令信号を油圧制御装置4に出力することで、決定した目標変速段を形成するように変速機35を制御する。
The
本実施形態では、制御装置1は、切離用係合装置32の係合の状態も制御するように構成されている。具体的には、切離用係合装置32は油圧駆動式の係合装置(ここでは、摩擦係合装置)であり、制御装置1は、切離用係合装置32の油圧駆動部に供給される油圧を油圧制御装置4を介して制御することで、切離用係合装置32の係合の状態を制御する。切離用係合装置32は、少なくとも内燃機関EGの出力トルクを第1車輪W1に伝達させて車両Vを走行させる場合や、内燃機関EGの出力トルクにより第1回転電機MG1に発電を行わせる場合等に係合される。また、切離用係合装置32は、第1回転電機MG1の出力トルクのみを第1車輪W1に伝達させて車両Vを走行させる場合等に解放される。
In the present embodiment, the
また、制御装置1は、制御マップを参照する等して、センサ検出情報に基づき駆動力源Dの目標トルクを決定し、決定した目標トルクを出力するように駆動力源Dを制御する。本実施形態では、制御装置1は、内燃機関EGの目標トルク(内燃機関目標トルク)を決定し、内燃機関制御装置2を介して内燃機関EGの動作点(回転速度及び出力トルク)を制御することで、決定した内燃機関目標トルクを出力するように内燃機関EGを制御する。また、制御装置1は、第1回転電機MG1の目標トルク(第1回転電機目標トルク)を決定し、インバータ(図示せず)を介して第1回転電機MG1の動作点を制御することで、決定した第1回転電機目標トルクを出力するように第1回転電機MG1を制御する。本実施形態では、制御装置1は、更に、第2回転電機MG2の目標トルクを決定し、インバータ(図示せず)を介して第2回転電機MG2の動作点を制御することで、決定した目標トルク(第2回転電機MG2)を出力するように第2回転電機MG2を制御する。
Further, the
本開示に係る制御装置1は、変速用係合装置CLの全てが解放されたニュートラル状態で車両Vが走行している状態(ニュートラル走行状態)から変速機35に目標変速段を形成させる場合の制御内容に特徴を有している。すなわち、この制御装置1は、ニュートラル走行状態から、駆動力源Dの出力トルクを第1車輪W1に伝達させて車両Vを走行させる状態(通常走行状態)に復帰させる場合の制御内容に特徴を有している。以下、この制御内容について説明する。
The
制御装置1は、変速用係合装置CLの全てが解放されたニュートラル状態で車両Vを走行させる第1モードと、変速機35が目標変速段を形成した状態で車両Vを走行させる第2モードと、を有している。第1モードには、緩やかな下り坂等において車両Vを惰性により走行(コースト走行)させるモードが含まれる。本実施形態では、第1モードには、駆動力源Dの駆動力を用いずに第2回転電機MG2の駆動力により車両Vを走行させるモードも含まれる。本例では、駆動力源Dの駆動力を用いずに第2回転電機MG2の駆動力により車両Vを走行させるモードは、第2回転電機MG2の出力トルクを第2車輪W2に伝達させて車両Vを走行させるモードである。第1モードで車両Vが走行している状態では、内燃機関EGは、例えば、燃焼停止状態となるように制御され、或いは、アイドリング状態となるように制御される。
The
第2モードは、駆動力源Dの出力トルクを第1車輪W1に伝達させて車両Vを走行させるモードである。本実施形態では、第2モードは、内燃機関EG及び第1回転電機MG1の少なくとも一方の出力トルクを第1車輪W1に伝達させて車両Vを走行させるモードである。本実施形態では、第2モードには、第2回転電機MG2の駆動力を用いずに駆動力源Dの駆動力のみにより車両Vを走行させるモードと、駆動力源Dの駆動力に加えて第2回転電機MG2の駆動力も用いて車両Vを走行させるモードとが含まれる。後者のモードは、内燃機関EG及び第1回転電機MG1の少なくとも一方の出力トルクを第1車輪W1に伝達させると共に、第2回転電機MG2の出力トルクを車輪(本実施形態では、第2車輪W2)に伝達させて車両Vを走行させるモードである。 The second mode is a mode in which the output torque of the driving force source D is transmitted to the first wheel W1 to drive the vehicle V. In the present embodiment, the second mode is a mode in which the output torque of at least one of the internal combustion engine EG and the first rotary electric machine MG1 is transmitted to the first wheel W1 to drive the vehicle V. In the present embodiment, the second mode includes a mode in which the vehicle V is driven only by the driving force of the driving force source D without using the driving force of the second rotary electric machine MG2, and in addition to the driving force of the driving force source D. A mode in which the vehicle V is driven by using the driving force of the second rotary electric machine MG2 is included. In the latter mode, the output torque of at least one of the internal combustion engine EG and the first rotary electric machine MG1 is transmitted to the first wheel W1, and the output torque of the second rotary electric machine MG2 is transmitted to the wheels (in this embodiment, the second wheel W2). ) To drive the vehicle V.
ここで、目標変速段を形成するために係合される複数の変速用係合装置CLの1つを第1係合装置CL1とすると共に残りを第2係合装置CL2とする。ここでは、目標変速段を形成するために係合される複数の変速用係合装置CLの中の、ニュートラル状態から目標変速段を形成する場合に最初に係合される変速用係合装置CLを第1係合装置CL1とする。本実施形態では、目標変速段が第1段1st、第2段2nd、第3段3rd、又は第4段4thである場合には、第1クラッチC1が第1係合装置CL1とされ、目標変速段が第5段5th、第6段6th、第7段7th、又は第8段8thである場合には、第2クラッチC2が第1係合装置CL1とされる。 Here, one of the plurality of gear shifting engaging devices CL engaged to form the target shift stage is referred to as the first engaging device CL1, and the rest is referred to as the second engaging device CL2. Here, among a plurality of shift engagement devices CL that are engaged to form the target shift stage, the shift engagement device CL that is first engaged when forming the target shift stage from the neutral state. Is the first engaging device CL1. In the present embodiment, when the target shift stage is the first stage 1st, the second stage 2nd, the third stage 3rd, or the fourth stage 4th, the first clutch C1 is set as the first engagement device CL1 and is the target. When the shift gear is the 5th gear 5th, the 6th gear 6th, the 7th gear 7th, or the 8th gear 8th, the second clutch C2 is the first engaging device CL1.
制御装置1は、目標変速段に応じた同期回転速度Nsである目標回転速度よりも入力部材34の回転速度が低い状態から、第1係合装置CL1及び第2係合装置CL2を係合させて第1モードから第2モードに移行する場合に、第1係合装置CL1を係合させる係合制御と、入力部材34の回転速度が目標回転速度まで上昇するように駆動力源Dの出力トルクを制御する回転速度制御とを実行するように構成されている。ここで、同期回転速度Nsは、変速機35が形成する変速段の変速比と出力部材36の回転速度とに応じて定まる入力部材34の回転速度、具体的には、出力部材36の回転速度に変速比を乗算した回転速度である。よって、目標回転速度は、出力部材36の回転速度に目標変速段の変速比を乗算した回転速度となる。また、以下に述べる特定変速段に応じた同期回転速度Nsは、出力部材36の回転速度に特定変速段の変速比を乗算した回転速度となる。なお、制御装置1は、第1モードで車両Vが走行している状態においてモード移行条件が成立した場合に、第1モードから第2モードに移行すると判定する。詳細は省略するが、モード移行条件は、例えば、アクセル開度が増加した場合や、蓄電装置の蓄電量(充電量)が低下した場合等に成立する。
The
第1係合装置CL1と、解放された状態での引き摺りトルクが規定値以上の変速用係合装置CLである第3係合装置CL3とが係合した状態で形成される変速段を特定変速段として、制御装置1は、係合制御では、第1係合装置CL1によるトルクの伝達が、目標変速段よりも変速比が小さい特定変速段に応じた同期回転速度Nsを入力部材34の回転速度(以下、「入力回転速度N」という)が超えてから開始されるように、第1係合装置CL1の係合の状態を制御するように構成されている。これにより、以下に述べるように、ニュートラル走行状態から変速機35に目標変速段を形成させて第1モードから第2モードに移行する場合に、車両挙動の変化を小さく抑えることが可能となっている。なお、上記規定値は、例えば、当該第3係合装置CL3の引き摺りトルクが第1車輪W1に伝達されることによる車両挙動の変化を、車両Vの乗員が感知できる下限のトルク付近に設定すると好適である。このようにすれば、変速用係合装置CLの引き摺りトルクによる車両挙動の変化を、車両Vの乗員に感知され難い程度まで小さく抑えることが可能となる。
A specific shift is formed in a state where the first engaging device CL1 and the third engaging device CL3, which is a shifting engaging device CL whose drag torque in the released state is equal to or higher than a specified value, are engaged with each other. As a step, in the engagement control, in the engagement control, the torque transmission by the first engaging device CL1 inputs the synchronous rotation speed Ns according to the specific gear having a gear ratio smaller than the target gear to rotate the
本実施形態では、第1ブレーキB1の解放された状態での引き摺りトルクが、上記規定値以上となっており、第1ブレーキB1以外の変速用係合装置CLの解放された状態での引き摺りトルクが、上記規定値未満となっている。そのため、第1ブレーキB1が第3係合装置CL3となる。すなわち、本実施形態では、第3係合装置CL3はブレーキBである。上述したように、本実施形態では、目標変速段が第1段1st、第2段2nd、第3段3rd、又は第4段4thである場合には、第1クラッチC1が第1係合装置CL1とされ、目標変速段が第5段5th、第6段6th、第7段7th、又は第8段8thである場合には、第2クラッチC2が第1係合装置CL1とされる。そのため、図4から明らかなように、目標変速段が第5段5th、第6段6th、又は第7段7thである場合には、第8段8thが、目標変速段よりも変速比が小さい特定変速段となる。また、目標変速段が第1段1stである場合には、第2段2ndが、目標変速段よりも変速比が小さい特定変速段となる。一方、目標変速段が第2段2nd、第3段3rd、第4段4th、又は第8段8thである場合には、目標変速段よりも変速比が小さい特定変速段は存在しない。 In the present embodiment, the drag torque in the released state of the first brake B1 is equal to or higher than the above specified value, and the drag torque in the released state of the shifting engagement device CL other than the first brake B1. However, it is less than the above specified value. Therefore, the first brake B1 becomes the third engaging device CL3. That is, in the present embodiment, the third engaging device CL3 is the brake B. As described above, in the present embodiment, when the target shift stage is the first stage 1st, the second stage 2nd, the third stage 3rd, or the fourth stage 4th, the first clutch C1 is the first engaging device. When the target shift speed is the 5th stage 5th, the 6th stage 6th, the 7th stage 7th, or the 8th stage 8th, the second clutch C2 is the first engaging device CL1. Therefore, as is clear from FIG. 4, when the target shift gear is the 5th gear 5th, the 6th gear 6th, or the 7th gear 7th, the 8th gear 8th has a smaller gear ratio than the target gear gear. It becomes a specific shift stage. Further, when the target shift stage is the first stage 1st, the second stage 2nd is a specific shift stage having a gear ratio smaller than that of the target shift stage. On the other hand, when the target gears are the second gear 2nd, the third gear 3rd, the fourth gear 4th, or the eighth gear 8th, there is no specific gear with a gear ratio smaller than that of the target gear.
以下、目標変速段が第5段5thである場合の本実施形態に係る係合制御の内容(図8及び図9)について、図6及び図7に示す比較例も参照して説明する。なお、この比較例に係る制御は、係合制御を開始するタイミング(ここでは、更に、第2係合装置CL2を係合させる制御を開始するタイミング)を除いて本実施形態に係る制御と同様であるため、以下では、理解を容易にするために、比較例に関しても本実施形態と同様の符号を用いて説明する。 Hereinafter, the content of the engagement control (FIGS. 8 and 9) according to the present embodiment when the target shift stage is the 5th stage and the 5th stage will be described with reference to the comparative examples shown in FIGS. 6 and 7. The control according to this comparative example is the same as the control according to the present embodiment except for the timing at which the engagement control is started (here, the timing at which the control for engaging the second engagement device CL2 is started). Therefore, in the following, in order to facilitate understanding, comparative examples will be described with reference to the same reference numerals as those in the present embodiment.
図6及び図8に示す例では、第1モードでの走行中(前進走行中、すなわち、出力部材36が正回転している状態)において、目標回転速度(ここでは、第5段5thに応じた同期回転速度Ns(5th))よりも入力回転速度Nが低い状態から、係合制御と回転速度制御とを実行して、第1モードから第2モードに移行する状況を想定している。ここでは、回転速度制御の実行前における入力回転速度Nが、特定変速段に応じた同期回転速度Ns(ここでは、第8段8thに応じた同期回転速度Ns(8th))よりも低い状況、具体的には、回転速度制御の実行前における入力回転速度Nがゼロである状況を想定している。
In the example shown in FIGS. 6 and 8, the target rotation speed (here, the fifth stage 5th) is supported during traveling in the first mode (during forward traveling, that is, in a state where the
図6に示す比較例について説明すると、時刻t1よりも前の時点で第1モードから第2モードへ移行すると判定された後、回転速度制御が開始され、入力回転速度Nが、目標回転速度である第5段5thに応じた同期回転速度Ns(5th)まで上昇するように制御される。この比較例では、本実施形態と同様に、内燃機関EGの出力トルクを制御することで、又は第1回転電機MG1の出力トルクを制御することで、入力回転速度Nを上昇させる。また、この比較例では、本実施形態と同様に、入力回転速度Nを一定の変化率で上昇させる。 Explaining the comparative example shown in FIG. 6, after it is determined that the mode shifts from the first mode to the second mode before the time t1, the rotation speed control is started and the input rotation speed N is the target rotation speed. It is controlled to increase to the synchronous rotation speed Ns (5th) corresponding to a certain 5th stage 5th. In this comparative example, the input rotation speed N is increased by controlling the output torque of the internal combustion engine EG or by controlling the output torque of the first rotary electric machine MG1 as in the present embodiment. Further, in this comparative example, the input rotation speed N is increased at a constant rate of change, as in the present embodiment.
回転速度制御と並行して係合制御が実行される。この比較例では、本実施形態と同様に、第1係合装置CL1である第2クラッチC2は油圧駆動式の摩擦係合装置であり、制御装置1から出力される油圧指令信号に応じて第1係合装置CL1の油圧駆動部に油圧が供給されることで、第1係合装置CL1が係合される。ここでは、図6に示すように、第1係合装置CL1に対する油圧指令は、ファストフィル指令と、待機指令と、スイープ指令とが記載の順に現れる指令とされている。
Engagement control is executed in parallel with rotation speed control. In this comparative example, as in the present embodiment, the second clutch C2, which is the first engaging device CL1, is a hydraulic drive type friction engaging device, and is the first in response to the hydraulic command signal output from the
ファストフィル指令での油圧指令値Pは、第1係合装置CL1の油圧駆動部(具体的には油圧シリンダ内)に圧油を急速に導入可能な一定値(例えば、油圧制御弁を全開とする値)に設定される。ファストフィル指令に応じて油圧駆動部に導入された圧油によって、摩擦板間のクリアランス分だけピストンがストロークされる(すなわち、いわゆるガタ詰めが行われる)。また、待機指令での油圧指令値Pは、ファストフィル指令での油圧指令値Pよりも小さい一定値に設定される。また、スイープ指令での油圧指令値Pは、待機指令での油圧指令値Pから次第に増加するように設定される。 The hydraulic pressure command value P in the fast fill command is a constant value (for example, when the hydraulic control valve is fully opened) that allows pressure oil to be rapidly introduced into the hydraulic drive unit (specifically, in the hydraulic cylinder) of the first engaging device CL1. Value to be set to). The pressure oil introduced into the hydraulic drive unit in response to the Fast Fill command strokes the piston by the clearance between the friction plates (that is, so-called backlash is performed). Further, the hydraulic pressure command value P in the standby command is set to a constant value smaller than the hydraulic pressure command value P in the fast fill command. Further, the hydraulic pressure command value P in the sweep command is set so as to gradually increase from the hydraulic pressure command value P in the standby command.
図6において第1係合装置CL1の油圧駆動部に作用する実際の油圧(実油圧)を破線で示すように、ファストフィル指令の期間であるファストフィル期間(時刻t1から時刻t2までの期間)において実油圧はストロークエンド圧付近まで次第に上昇していく。ここで、ストロークエンド圧は、摩擦係合装置がトルク容量を持ち始める直前の油圧である。そして、待機指令の期間である待機期間(時刻t2を始点とする期間)におけるいずれかの時点(ここでは、時刻t3)で実油圧がストロークエンド圧に到達することで、第1係合装置CL1がトルク容量を持ち始める。すなわち、ファストフィル期間の経過後の所定の時点で、第1係合装置CL1がトルク容量を持ち始める。その後、スイープ指令の期間であるスイープ期間(時刻t5を終点とする期間)において実油圧が所定圧(例えば、第1係合装置CL1を直結係合させるための圧)まで次第に上昇する。図6に示す例では、入力回転速度Nが目標回転速度に到達する時点(時刻t5)で、スイープ期間が終了している。 As shown by the broken line, the actual hydraulic pressure (actual hydraulic pressure) acting on the hydraulic drive unit of the first engaging device CL1 in FIG. 6 is the fast fill period (the period from time t1 to time t2) which is the period of the fast fill command. The actual hydraulic pressure gradually rises to the vicinity of the stroke end pressure. Here, the stroke end pressure is the hydraulic pressure just before the friction engaging device starts to have a torque capacity. Then, when the actual hydraulic pressure reaches the stroke end pressure at any time point (here, time t3) in the standby period (the period starting from time t2) which is the period of the standby command, the first engaging device CL1 Begins to have torque capacity. That is, at a predetermined time point after the lapse of the fast fill period, the first engaging device CL1 begins to have a torque capacity. After that, in the sweep period (the period ending at time t5), which is the period of the sweep command, the actual hydraulic pressure gradually rises to a predetermined pressure (for example, the pressure for directly connecting and engaging the first engaging device CL1). In the example shown in FIG. 6, the sweep period ends when the input rotation speed N reaches the target rotation speed (time t5).
詳細は省略するが、第1係合装置CL1を係合させる係合制御に対して遅れたタイミングで、第2係合装置CL2である第1クラッチC1を係合させる制御が行われる。第2係合装置CL2を係合させる制御は、第1係合装置CL1を係合させる上述した係合制御と同様に行われる。図6に示す例では、時刻t5において入力回転速度Nが目標回転速度に到達するのに合わせて、第2係合装置CL2についてのスイープ期間が開始されている。 Although details are omitted, the control for engaging the first clutch C1 which is the second engaging device CL2 is performed at a timing delayed from the engagement control for engaging the first engaging device CL1. The control for engaging the second engaging device CL2 is performed in the same manner as the above-described engagement control for engaging the first engaging device CL1. In the example shown in FIG. 6, the sweep period for the second engaging device CL2 is started in accordance with the time when the input rotation speed N reaches the target rotation speed at time t5.
図6に示す比較例では、時刻t3において第1係合装置CL1がトルク容量を持ち始め、この時刻t3より後の時刻t4において、入力回転速度Nが、特定変速段に応じた同期回転速度Ns(ここでは、第8段8thに応じた同期回転速度Ns(8th))に到達して、当該同期回転速度Ns(8th)を超える。このように、回転速度制御の実行中に、第1係合装置CL1がトルク容量を持った状態で入力回転速度Nが特定変速段に応じた同期回転速度Nsを超える場合には、出力部材36に対して作用する第3係合装置CL3(ここでは、第1ブレーキB1)の引き摺りトルクの向きが、入力回転速度Nが当該同期回転速度Nsを超える際に反転することによって、車両挙動が変化し得る。
In the comparative example shown in FIG. 6, the first engaging device CL1 starts to have a torque capacity at time t3, and at time t4 after this time t3, the input rotation speed N is the synchronous rotation speed Ns corresponding to the specific shift stage. (Here, the synchronous rotation speed Ns (8th) corresponding to the 8th stage 8th) is reached, and the synchronous rotation speed Ns (8th) is exceeded. As described above, when the input rotation speed N exceeds the synchronous rotation speed Ns corresponding to the specific shift stage while the first engagement device CL1 has the torque capacity during the execution of the rotation speed control, the
すなわち、図7に示すように、入力回転速度N(第1キャリヤCA1の回転速度)が同期回転速度Ns(8th)よりも低い回転速度(図7において“N1”で示す回転速度)である状態で、第1係合装置CL1(第2クラッチC2)がトルク容量を持つことで第1係合装置CL1が直結係合状態になると、この状態では、第3係合装置CL3(第1ブレーキB1)には白抜き矢印で示すように正方向の引き摺りトルクが生じ、出力部材36(第2リングギヤR2)に対して作用する第3係合装置CL3の引き摺りトルクの向きは、白抜き矢印で示すように負方向となる。一方、目標回転速度である同期回転速度Ns(5th)まで入力回転速度Nが上昇した状態の速度線図から明らかなように、入力回転速度Nが同期回転速度Ns(8th)よりも高い場合には、第3係合装置CL3(第1ブレーキB1)には黒塗り矢印で示すように負方向の引き摺りトルクが生じ、出力部材36(第2リングギヤR2)に対して作用する第3係合装置CL3の引き摺りトルクの向きは、黒塗り矢印で示すように正方向となる。よって、入力回転速度Nが図7において“N1”で示す回転速度から目標回転速度まで上昇すると、出力部材36(第2リングギヤR2)に対して作用する第3係合装置CL3の引き摺りトルクの向きが、入力回転速度Nが同期回転速度Ns(8th)を超える際に反転する(ここでは、負方向から正方向に反転する)ことによって、車両挙動が変化し得る。 That is, as shown in FIG. 7, the input rotation speed N (rotational speed of the first carrier CA1) is lower than the synchronous rotation speed Ns (8th) (rotational speed indicated by “N1” in FIG. 7). Then, when the first engaging device CL1 (second clutch C2) has a torque capacity and the first engaging device CL1 is in a directly connected engaging state, in this state, the third engaging device CL3 (first brake B1). ) Generates a positive drag torque as shown by the white arrow, and the direction of the drag torque of the third engaging device CL3 acting on the output member 36 (second ring gear R2) is indicated by the white arrow. In the negative direction. On the other hand, when the input rotation speed N is higher than the synchronous rotation speed Ns (8th), as is clear from the speed diagram in the state where the input rotation speed N has increased to the synchronous rotation speed Ns (5th), which is the target rotation speed. Is a third engaging device in which a drag torque in the negative direction is generated in the third engaging device CL3 (first brake B1) as shown by a black arrow and acts on the output member 36 (second ring gear R2). The direction of the drag torque of CL3 is the positive direction as shown by the black-painted arrow. Therefore, when the input rotation speed N rises from the rotation speed indicated by "N1" in FIG. 7 to the target rotation speed, the direction of the drag torque of the third engaging device CL3 acting on the output member 36 (second ring gear R2). However, when the input rotation speed N exceeds the synchronous rotation speed Ns (8th), the vehicle behavior can be changed by reversing (here, reversing from the negative direction to the positive direction).
上記の点に鑑みて、この制御装置1では、係合制御において、第1係合装置CL1によるトルクの伝達が、目標変速段よりも変速比が小さい特定変速段に応じた同期回転速度Nsを入力回転速度Nが超えてから開始されるように、第1係合装置CL1の係合の状態を制御する。すなわち、制御装置1は、当該同期回転速度Nsを入力回転速度Nが超えてから第1係合装置CL1がトルク容量を持ち始めるように、第1係合装置CL1の係合の状態を制御する。これにより、出力部材36に対して第3係合装置CL3の引き摺りトルクが実質的に作用しない状態で入力回転速度Nが特定変速段に応じた同期回転速度Nsを超えるようにすることができ、この結果、上述したような車両挙動の変化が生じ難い構成とすることが可能となっている。
In view of the above points, in the engagement control, in the engagement control, the torque transmission by the first engagement device CL1 determines the synchronous rotation speed Ns according to the specific shift stage in which the gear ratio is smaller than the target shift stage. The engagement state of the first engagement device CL1 is controlled so that the input rotation speed N is started after the input rotation speed N is exceeded. That is, the
図8に示す例を参照して本実施形態に係る係合制御について具体的に説明すると、図8に示す例では、図6に示す比較例に対して係合制御(第1係合装置CL1を係合させる制御)を開始するタイミングを遅らせており、第2係合装置CL2を係合させる制御を開始するタイミングについても同じだけ遅らせている。具体的には、図8に示す例では、入力回転速度Nが同期回転速度Ns(8th)に到達する時点(図6での時刻t4に対応する時刻t11)でファストフィル期間が終了するように、第1係合装置CL1を係合させるための制御の開始時点を時刻t10に設定している。本実施形態では、この開始時点は、第1係合装置CL1を係合させるための油圧指令信号(ここでは、ファストフィル指令信号)の制御装置1からの出力開始時点である。図8に示す例では、入力回転速度Nが同期回転速度Ns(8th)に到達するタイミングに合わせてファストフィル期間が終了するため、入力回転速度Nが同期回転速度Ns(8th)に到達する時刻t11よりも後の時刻t12において、第1係合装置CL1がトルク容量を持ち始めている。この場合、図9に示すように、入力回転速度N(第1キャリヤCA1の回転速度)が同期回転速度Ns(8th)よりも高い回転速度(図9において“N1”で示す回転速度)である状態で第1係合装置CL1が直結係合状態になるため、その後入力回転速度Nが目標回転速度まで上昇する過程において出力部材36(第2リングギヤR2)に対して作用する第3係合装置CL3の引き摺りトルクの向きは反転せず(ここでは、正方向に維持され)、上述したような車両挙動の変化は生じ難い。
When the engagement control according to the present embodiment is specifically described with reference to the example shown in FIG. 8, in the example shown in FIG. 8, the engagement control (first engagement device CL1) is compared with the comparative example shown in FIG. The timing to start the control to engage the second engaging device CL2) is delayed, and the timing to start the control to engage the second engaging device CL2 is also delayed by the same amount. Specifically, in the example shown in FIG. 8, the fast fill period ends at the time when the input rotation speed N reaches the synchronous rotation speed Ns (8th) (time t11 corresponding to time t4 in FIG. 6). , The start time of the control for engaging the first engaging device CL1 is set to the time t10. In the present embodiment, this start time is the output start time from the
図8に示す例では、図6に示す比較例に比べて係合制御を開始するタイミングが遅れているため、入力回転速度Nが目標回転速度に到達する時点(図6での時刻t5に対応する時刻t13)よりも後の時点(時刻t14)で、第1係合装置CL1についてのスイープ期間が終了し、その時点で第2係合装置CL2についてのスイープ期間が開始されている。なお、このように、入力回転速度Nが目標回転速度に到達する時点或いはそれよりも後の時点で第2係合装置CL2のスイープ期間を開始させる(すなわち、第2係合装置CL2を本係合させる)場合には、第2係合装置CL2の一対の係合部材間の回転速度差が所定値以下となる同期状態で第2係合装置CL2を係合させることができ、第2係合装置CL2を係合させる際の車両挙動の変化を小さく抑えることができる。 In the example shown in FIG. 8, since the timing for starting the engagement control is delayed as compared with the comparative example shown in FIG. 6, the time point when the input rotation speed N reaches the target rotation speed (corresponding to the time t5 in FIG. 6). At a time point (time t14) after the time t13), the sweep period for the first engaging device CL1 ends, and at that time, the sweep period for the second engaging device CL2 starts. In this way, the sweep period of the second engaging device CL2 is started at the time when the input rotation speed N reaches the target rotation speed or after that (that is, the second engaging device CL2 is engaged). In the case of (matching), the second engaging device CL2 can be engaged in a synchronized state in which the difference in rotational speed between the pair of engaging members of the second engaging device CL2 is equal to or less than a predetermined value, and the second engagement device CL2 is engaged. The change in vehicle behavior when the coupling device CL2 is engaged can be suppressed to a small value.
ところで、特定変速段は、第1係合装置CL1と、解放された状態での引き摺りトルクが規定値以上の変速用係合装置CLである第3係合装置CL3とが係合した状態で形成される変速段に限定される。すなわち、特定変速段は、対応する同期回転速度Nsを入力回転速度Nが超える際に上述したような車両挙動の変化が生じやすい変速段に限定される。よって、例えば、特定変速段と目標変速段との間の変速比を有する変速段であって、第1係合装置CL1と、解放された状態での引き摺りトルクが規定値未満の変速用係合装置CLとが係合した状態で形成される非特定変速段が存在する場合に、第1係合装置CL1によるトルク伝達の開始時点を、当該非特定変速段に応じた同期回転速度Nsを入力回転速度Nが超えるまで遅らせる必要はない。例えば、図8及び図9に示す例では、特定変速段である第8段8thと目標変速段である第5段5thとの間に、非特定変速段である第7段7th及び第6段6thが存在するが、第1係合装置CL1によるトルク伝達の開始時点を、第7段7thに応じた同期回転速度Nsや第6段6thに応じた同期回転速度Nsを入力回転速度Nが超えるまで遅らせる必要はない。そのため、上述したような係合制御を変速時間の長期化を抑制しつつ行うことが可能となっている。 By the way, the specific shift stage is formed in a state where the first engaging device CL1 and the third engaging device CL3, which is a shifting engaging device CL whose drag torque in the released state is equal to or higher than a specified value, are engaged with each other. It is limited to the shift stage to be set. That is, the specific shift stage is limited to the shift stage in which the above-mentioned change in vehicle behavior is likely to occur when the input rotation speed N exceeds the corresponding synchronous rotation speed Ns. Therefore, for example, in a shift stage having a shift ratio between a specific shift stage and a target shift stage, a shift engagement in which the drag torque in the released state is less than a specified value with the first engagement device CL1. When there is a non-specific shift stage formed in a state of being engaged with the device CL, the synchronous rotation speed Ns corresponding to the non-specific shift stage is input as the start time of torque transmission by the first engagement device CL1. It is not necessary to delay until the rotation speed N is exceeded. For example, in the examples shown in FIGS. 8 and 9, the 7th and 6th gears, which are non-specific gears, are located between the 8th gear, which is a specific gear, and the 5th gear, 5th, which is a target gear. Although 6th exists, the input rotation speed N exceeds the synchronous rotation speed Ns according to the 7th stage 7th and the synchronous rotation speed Ns according to the 6th stage 6th at the start time of torque transmission by the first engagement device CL1. There is no need to delay until. Therefore, it is possible to perform the engagement control as described above while suppressing the prolongation of the shift time.
本実施形態では、制御装置1は、係合制御では、第1係合装置CL1を係合させるための制御を開始してから第1係合装置CL1によるトルクの伝達が開始されるまでの時間(図8に示す例では、時刻t10から時刻t12までの時間)の予測結果と、特定変速段に応じた同期回転速度Nsに入力回転速度Nが到達するまでの時間(図8に示す例では、現時点から時刻t11までの時間)の予測結果とに基づいて、第1係合装置CL1を係合させるための制御を開始する時点(図8に示す例では、時刻t10)を決定するように構成されている。具体的には、制御装置1は、これらの予測結果に基づいて、特定変速段に応じた同期回転速度Nsに入力回転速度Nが到達する時点でファストフィル期間が終了するように、第1係合装置CL1を係合させるための制御を開始する時点を決定するように構成されている。
In the present embodiment, in the engagement control, in the engagement control, the time from the start of the control for engaging the first engagement device CL1 to the start of the torque transmission by the first engagement device CL1. (In the example shown in FIG. 8, the time from time t10 to time t12) and the time until the input rotation speed N reaches the synchronous rotation speed Ns corresponding to the specific shift stage (in the example shown in FIG. 8). , The time from the present time to the time t11), and the time point at which the control for engaging the first engaging device CL1 is started (time t10 in the example shown in FIG. 8) is determined. It is configured. Specifically, the
第1係合装置CL1を係合させるための制御を開始してから第1係合装置CL1によるトルクの伝達が開始されるまでの時間は、例えば、学習結果に基づいて予測する構成とすることができる。また、特定変速段に応じた同期回転速度Nsに入力回転速度Nが到達するまでの時間は、演算結果に基づき又はマップを参照して予測する構成とすることができる。例えば、特定変速段に応じた同期回転速度Nsに入力回転速度Nが到達するまでの時間を、入力回転速度Nの値及び変化率(上昇率)と特定変速段に応じた同期回転速度Nsの値及び変化率とを用いた演算結果に基づき予測する構成とすることができる。なお、特定変速段に応じた同期回転速度Nsの値が一定とみなせる場合には、当該同期回転速度Nsの変化率は考慮しなくてもよい。また、入力回転速度Nと特定変速段に応じた同期回転速度Nsとの回転速度差と、特定変速段に応じた同期回転速度Nsに入力回転速度Nが到達するまでの時間との関係を規定したマップを参照して、特定変速段に応じた同期回転速度Nsに入力回転速度Nが到達するまでの時間を予測する構成とすることもできる。この場合、入力回転速度Nの変化率が回転速度制御を実行する度に変化する場合には、入力回転速度Nの変化率毎にマップを用意するとよい。 The time from the start of the control for engaging the first engaging device CL1 to the start of the torque transmission by the first engaging device CL1 shall be predicted based on, for example, the learning result. Can be done. Further, the time until the input rotation speed N reaches the synchronous rotation speed Ns corresponding to the specific shift stage can be predicted based on the calculation result or by referring to the map. For example, the time until the input rotation speed N reaches the synchronous rotation speed Ns corresponding to the specific shift stage is the value of the input rotation speed N and the rate of change (rise rate) and the synchronous rotation speed Ns according to the specific shift stage. It is possible to make a prediction based on the calculation result using the value and the rate of change. When the value of the synchronous rotation speed Ns corresponding to the specific shift stage can be regarded as constant, the rate of change of the synchronous rotation speed Ns may not be taken into consideration. Further, the relationship between the rotation speed difference between the input rotation speed N and the synchronous rotation speed Ns according to the specific shift stage and the time until the input rotation speed N reaches the synchronous rotation speed Ns according to the specific shift stage is defined. It is also possible to predict the time until the input rotation speed N reaches the synchronous rotation speed Ns corresponding to the specific shift stage by referring to the map. In this case, if the rate of change of the input rotation speed N changes each time the rotation speed control is executed, a map may be prepared for each rate of change of the input rotation speed N.
目標変速段が第1段1stである場合には、第1係合装置CL1(第1クラッチC1)によるトルクの伝達が、目標変速段よりも変速比が小さい特定変速段に応じた同期回転速度Ns(具体的には、第2段2ndに応じた同期回転速度Ns(2nd))を入力回転速度Nが超えてから開始されるように、第1係合装置CL1の係合の状態を制御することで、目標変速段が第5段5thである場合と同様に、車両挙動の変化を小さく抑えることができる。 When the target gear is the first gear, the torque transmission by the first engaging device CL1 (first clutch C1) is the synchronous rotation speed according to the specific gear whose gear ratio is smaller than the target gear. The engagement state of the first engaging device CL1 is controlled so that Ns (specifically, the synchronous rotation speed Ns (2nd) corresponding to the second stage 2nd) is started after the input rotation speed N is exceeded. By doing so, it is possible to suppress changes in vehicle behavior to a small extent, as in the case where the target shift speed is the 5th speed 5th.
すなわち、図10に示すように、入力回転速度N(第1キャリヤCA1の回転速度)が同期回転速度Ns(2nd)よりも低い回転速度(図10において“N1”で示す回転速度)である状態で、第1係合装置CL1(第1クラッチC1)がトルク容量を持つことで第1係合装置CL1が直結係合状態になると、この状態では、第3係合装置CL3(第1ブレーキB1)には白抜き矢印で示すように負方向の引き摺りトルクが生じ、出力部材36(第2リングギヤR2)に対して作用する第3係合装置CL3の引き摺りトルクの向きは、白抜き矢印で示すように負方向となる。一方、目標回転速度である同期回転速度Ns(1st)まで入力回転速度Nが上昇した状態の速度線図から明らかなように、入力回転速度Nが同期回転速度Ns(2nd)よりも高い場合には、第3係合装置CL3(第1ブレーキB1)には黒塗り矢印で示すように正方向の引き摺りトルクが生じ、出力部材36(第2リングギヤR2)に対して作用する第3係合装置CL3の引き摺りトルクの向きは、黒塗り矢印で示すように正方向となる。よって、入力回転速度Nが図10において“N1”で示す回転速度から目標回転速度まで上昇すると、出力部材36(第2リングギヤR2)に対して作用する第3係合装置CL3の引き摺りトルクの向きが、入力回転速度Nが同期回転速度Ns(2nd)を超える際に反転する(ここでは、負方向から正方向に反転する)ことによって、車両挙動が変化し得る。 That is, as shown in FIG. 10, the input rotation speed N (rotational speed of the first carrier CA1) is lower than the synchronous rotation speed Ns (2nd) (rotational speed indicated by “N1” in FIG. 10). Then, when the first engaging device CL1 (first clutch C1) has a torque capacity and the first engaging device CL1 is in a directly connected engaging state, in this state, the third engaging device CL3 (first brake B1). ) Has a negative drag torque as shown by the white arrow, and the direction of the drag torque of the third engaging device CL3 acting on the output member 36 (second ring gear R2) is indicated by the white arrow. In the negative direction. On the other hand, when the input rotation speed N is higher than the synchronous rotation speed Ns (2nd), as is clear from the speed diagram in the state where the input rotation speed N has increased to the synchronous rotation speed Ns (1st), which is the target rotation speed. Is a third engaging device in which a positive drag torque is generated in the third engaging device CL3 (first brake B1) as indicated by a black arrow and acts on the output member 36 (second ring gear R2). The direction of the drag torque of CL3 is the positive direction as shown by the black-painted arrow. Therefore, when the input rotation speed N rises from the rotation speed indicated by "N1" in FIG. 10 to the target rotation speed, the direction of the drag torque of the third engaging device CL3 acting on the output member 36 (second ring gear R2). However, when the input rotation speed N exceeds the synchronous rotation speed Ns (2nd), the vehicle behavior can be changed by reversing (here, reversing from the negative direction to the positive direction).
これに対して、本実施形態に係る係合制御では、第1係合装置CL1(第1クラッチC1)によるトルクの伝達が、同期回転速度Ns(2nd)を入力回転速度Nが超えてから開始されるように、第1係合装置CL1の係合の状態が制御される。この場合、図11に示すように、入力回転速度N(第1キャリヤCA1の回転速度)が同期回転速度Ns(2nd)よりも高い回転速度(図11において“N1”で示す回転速度)である状態で第1係合装置CL1が直結係合状態になるため、その後入力回転速度Nが目標回転速度まで上昇する過程において出力部材36(第2リングギヤR2)に対して作用する第3係合装置CL3の引き摺りトルクの向きは反転せず(ここでは、正方向に維持され)、上述したような車両挙動の変化は生じ難い。なお、本実施形態では、目標変速段が第1段1stである場合には、係合制御及び回転速度制御を実行することで、第2係合装置CL2(ワンウェイクラッチF)が自動的に係合される。 On the other hand, in the engagement control according to the present embodiment, the torque transmission by the first engagement device CL1 (first clutch C1) starts after the synchronous rotation speed Ns (2nd) exceeds the input rotation speed N. The engagement state of the first engagement device CL1 is controlled so as to be performed. In this case, as shown in FIG. 11, the input rotation speed N (rotational speed of the first carrier CA1) is higher than the synchronous rotation speed Ns (2nd) (rotational speed indicated by “N1” in FIG. 11). Since the first engaging device CL1 is in the directly connected engaging state in this state, the third engaging device that acts on the output member 36 (second ring gear R2) in the process in which the input rotation speed N subsequently rises to the target rotation speed. The direction of the drag torque of CL3 is not reversed (here, it is maintained in the positive direction), and the change in vehicle behavior as described above is unlikely to occur. In the present embodiment, when the target shift stage is the first stage 1st, the second engagement device CL2 (one-way clutch F) is automatically engaged by executing the engagement control and the rotation speed control. Will be combined.
〔その他の実施形態〕
次に、制御装置のその他の実施形態について説明する。
[Other embodiments]
Next, other embodiments of the control device will be described.
(1)上記の実施形態では、制御装置1が、特定変速段に応じた同期回転速度Nsに入力回転速度Nが到達する時点でファストフィル期間が終了するように、第1係合装置CL1を係合させるための制御を開始する時点を決定する構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、例えば、ファストフィル期間が終了してから第1係合装置CL1がトルク容量を持ち始めるまでの時間(図8に示す例では、時刻t11から時刻t12までの時間)を対象時間として、制御装置1が、特定変速段に応じた同期回転速度Nsに入力回転速度Nが到達する時点よりも上記対象時間未満の時間だけ前の時点でファストフィル期間が終了するように、第1係合装置CL1を係合させるための制御を開始する時点を決定する構成とすることもできる。また、例えば、制御装置1が、特定変速段に応じた同期回転速度Nsに入力回転速度Nが到達する時点よりも後の時点でファストフィル期間が終了するように、第1係合装置CL1を係合させるための制御を開始する時点を決定する構成とすることもできる。この場合、制御装置1が、特定変速段に応じた同期回転速度Nsに入力回転速度Nが到達する時点或いはそれ以降の時点でファストフィル期間が開始するように、第1係合装置CL1を係合させるための制御を開始する時点を決定する構成としてもよい。
(1) In the above embodiment, the
(2)上記の実施形態では、第3係合装置CL3がブレーキBである構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、第3係合装置CL3がクラッチCである構成としてもよい。 (2) In the above embodiment, the configuration in which the third engaging device CL3 is the brake B has been described as an example. However, the configuration is not limited to such a configuration, and the third engaging device CL3 may be a clutch C.
(3)上記の実施形態では、変速用係合装置CLのそれぞれ(ワンウェイクラッチFを除く、以下同様)が、油圧駆動式の係合装置である構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、変速用係合装置CLのそれぞれを、油圧以外の駆動力(例えば、電磁石の駆動力やサーボモータの駆動力)により制御される係合装置とすることもできる。 (3) In the above embodiment, a configuration in which each of the gear shifting engaging devices CL (excluding the one-way clutch F, the same applies hereinafter) is a hydraulically driven engaging device has been described as an example. However, without being limited to such a configuration, each of the shifting engagement devices CL is controlled by a driving force other than hydraulic pressure (for example, the driving force of an electromagnet or the driving force of a servomotor). You can also do it.
(4)上記の実施形態で示した変速機35の構成は一例であり、変速機35の構成は適宜変更することが可能である。例えば、変速機35が形成可能な変速段(前進用変速段)の数が、上記の実施形態のように8つではなく、例えば6つであってもよい。また、1つの変速段が、上記の実施形態のように2つの変速用係合装置CLが係合されることではなく、3つ以上の変速用係合装置CLが係合されることで形成される構成であってもよい。
(4) The configuration of the
(5)上記の実施形態では、車両用駆動装置3が、駆動力源Dとして内燃機関EGと第1回転電機MG1とを備える構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、車両用駆動装置3が、駆動力源Dとして内燃機関EG及び第1回転電機MG1のいずれか一方のみを備える構成とすることもできる。
(5) In the above embodiment, the configuration in which the
(6)上記の実施形態では、内燃機関出力部材31が、車両Vの横幅方向に沿って配置される構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、例えば図12に示す例のように、内燃機関出力部材31が、車両Vの前後方向に沿って配置される構成(すなわち、内燃機関EGが縦置きされる構成)としてもよい。図12に示す例では、第1車輪W1は車両Vの後輪とされる。
(6) In the above embodiment, the configuration in which the internal combustion
(7)上記の実施形態では、第1回転電機MG1とは別の第2回転電機MG2が、第1車輪W1とは別の第2車輪W2の駆動力源として車両Vに設けられる構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、第2回転電機MG2が第1車輪W1の駆動力源として車両用駆動装置3に設けられる構成としてもよい。例えば図13に示す例のように、第2回転電機MG2が、変速機35(出力部材36)と第1差動歯車装置38との間の動力伝達経路に設けられる構成とすることができる。図13に示す例では、第1車輪W1は車両Vの後輪とされる。なお、第2回転電機MG2が車両Vに設けられない構成とすることもできる。
(7) In the above embodiment, an example is a configuration in which a second rotary electric machine MG2 different from the first rotary electric machine MG1 is provided in the vehicle V as a driving force source of the second wheel W2 different from the first wheel W1. Explained as. However, the configuration is not limited to such a configuration, and the second rotary electric machine MG2 may be provided in the
(8)上記の実施形態では、第2回転電機MG2が左右2つの第2車輪W2に駆動連結される構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、図14に示す例のように、左右2つの第2車輪W2に、独立した第2回転電機MG2がそれぞれ駆動連結される構成とすることもできる。この場合、第2回転電機MG2のケースの少なくとも一部が第2車輪W2の径方向内側の空間に配置される構成(すなわち、第2回転電機MG2がインホイールタイプの回転電機である構成)とすることができる。 (8) In the above embodiment, the configuration in which the second rotary electric machine MG2 is driven and connected to the two left and right second wheels W2 has been described as an example. However, the present invention is not limited to such a configuration, and as in the example shown in FIG. 14, an independent second rotary electric machine MG2 may be driven and connected to each of the two left and right second wheels W2. .. In this case, at least a part of the case of the second rotary electric machine MG2 is arranged in the space inside the radial direction of the second wheel W2 (that is, the second rotary electric machine MG2 is an in-wheel type rotary electric machine). can do.
(9)なお、上述した各実施形態で開示された構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示された構成と組み合わせて適用すること(その他の実施形態として説明した実施形態同士の組み合わせを含む)も可能である。その他の構成に関しても、本明細書において開示された実施形態は全ての点で単なる例示に過ぎない。従って、本開示の趣旨を逸脱しない範囲内で、適宜、種々の改変を行うことが可能である。 (9) The configurations disclosed in each of the above-described embodiments should be applied in combination with the configurations disclosed in the other embodiments as long as there is no contradiction (the embodiments described as the other embodiments are used). (Including combinations) is also possible. With respect to other configurations, the embodiments disclosed herein are merely exemplary in all respects. Therefore, various modifications can be appropriately made without departing from the spirit of the present disclosure.
〔上記実施形態の概要〕
以下、上記において説明した制御装置の概要について説明する。
[Outline of the above embodiment]
Hereinafter, the outline of the control device described above will be described.
駆動力源(D)と、前記駆動力源(D)に駆動連結される入力部材(34)と、車輪(W1)に駆動連結される出力部材(36)と、複数の変速用係合装置(CL)を有する変速機(35)と、を備え、前記変速機(35)が、前記変速用係合装置(CL)のそれぞれの係合の状態に応じた変速段を形成して、当該変速段に応じた変速比で前記入力部材(34)の回転を変速して前記出力部材(36)に伝達する車両用駆動装置(3)を、制御対象とする制御装置(1)であって、前記変速用係合装置(CL)の全てが解放されたニュートラル状態で車両(V)を走行させる第1モードと、前記変速機(35)が目標変速段を形成した状態で前記車両(V)を走行させる第2モードと、を有し、前記目標変速段を形成するために係合される複数の前記変速用係合装置(CL)の1つを第1係合装置(CL1)とすると共に残りを第2係合装置(CL2)とし、前記変速機(35)が形成する変速段の変速比と前記出力部材(36)の回転速度とに応じて定まる前記入力部材(34)の回転速度(N)を同期回転速度(Ns)として、前記目標変速段に応じた前記同期回転速度(Ns)である目標回転速度よりも前記入力部材(34)の回転速度(N)が低い状態から、前記第1係合装置(CL1)及び前記第2係合装置(CL2)を係合させて前記第1モードから前記第2モードに移行する場合に、前記第1係合装置(CL1)を係合させる係合制御と、前記入力部材(34)の回転速度(N)が前記目標回転速度まで上昇するように前記駆動力源(D)の出力トルクを制御する回転速度制御とを実行し、前記第1係合装置(CL1)と、解放された状態での引き摺りトルクが規定値以上の前記変速用係合装置(CL)である第3係合装置(CL3)とが係合した状態で形成される変速段を特定変速段として、前記係合制御では、前記第1係合装置(CL1)によるトルクの伝達が、前記目標変速段よりも変速比が小さい前記特定変速段に応じた前記同期回転速度(Ns)を前記入力部材(34)の回転速度(N)が超えてから開始されるように、前記第1係合装置(CL1)の係合の状態を制御する。 A driving force source (D), an input member (34) driven and connected to the driving force source (D), an output member (36) driven and connected to the wheels (W1), and a plurality of gear shifting engaging devices. A transmission (35) having (CL) is provided, and the transmission (35) forms a shift stage according to each engagement state of the transmission engagement device (CL). The control device (1) for controlling the vehicle drive device (3) that shifts the rotation of the input member (34) at a gear ratio according to the shift stage and transmits the rotation to the output member (36). The first mode in which the vehicle (V) is driven in a neutral state in which all of the speed change engaging devices (CL) are released, and the vehicle (V) in a state where the transmission (35) forms a target speed change stage. ), And one of the plurality of shifting engagement devices (CL) engaged to form the target shift stage is referred to as a first engaging device (CL1). The rest is the second engaging device (CL2), and the input member (34) is determined according to the gear ratio of the shift stage formed by the transmission (35) and the rotation speed of the output member (36). A state in which the rotation speed (N) of the input member (34) is lower than the target rotation speed (Ns) corresponding to the target shift stage, where the rotation speed (N) is the synchronous rotation speed (Ns). When the first engaging device (CL1) and the second engaging device (CL2) are engaged to shift from the first mode to the second mode, the first engaging device (CL1) And the rotation speed control that controls the output torque of the driving force source (D) so that the rotation speed (N) of the input member (34) rises to the target rotation speed is executed. Then, the first engaging device (CL1) and the third engaging device (CL3), which is the shifting engaging device (CL) whose drag torque in the released state is equal to or higher than the specified value, are engaged with each other. In the engagement control, the transmission of torque by the first engaging device (CL1) corresponds to the specific gear having a smaller rotation speed than the target gear, with the gear formed in the state as the specific gear. The engagement state of the first engaging device (CL1) is controlled so that the synchronous rotation speed (Ns) is started after the rotation speed (N) of the input member (34) is exceeded.
この構成によれば、ニュートラル状態で車両(V)が走行している状態で、目標回転速度よりも入力部材(34)の回転速度(N)が低い状態から第1係合装置(CL1)及び第2係合装置(CL2)を係合させて第1モードから第2モードに移行する場合に、係合制御及び回転速度制御を実行することで、第2係合装置(CL2)の一対の係合部材間の回転速度差をゼロに近づけることができる。よって、上記の構成によれば、ニュートラル状態で車両(V)が走行している状態から変速機(35)に目標変速段を形成させる場合に、車両挙動の変化を小さく抑えることができる。 According to this configuration, when the vehicle (V) is running in the neutral state, the rotation speed (N) of the input member (34) is lower than the target rotation speed, and then the first engagement device (CL1) and When the second engaging device (CL2) is engaged to shift from the first mode to the second mode, a pair of second engaging devices (CL2) is executed by executing the engagement control and the rotation speed control. The difference in rotational speed between the engaging members can be made close to zero. Therefore, according to the above configuration, when the transmission (35) is formed with the target shift stage from the state in which the vehicle (V) is traveling in the neutral state, the change in the vehicle behavior can be suppressed to a small extent.
ところで、第1係合装置(CL1)と、解放された状態での引き摺りトルクが規定値以上の変速用係合装置(CL)である第3係合装置(CL3)とが係合した状態で形成される変速段を特定変速段として、複数の変速用係合装置(CL)の中の第1係合装置(CL1)のみが係合した状態では、出力部材(36)に対して第3係合装置(CL3)の引き摺りトルクが作用する。そして、入力部材(34)の回転速度(N)が特定変速段に応じた同期回転速度(Ns)よりも低い場合と高い場合とで、出力部材(36)に対して作用する第3係合装置(CL3)の引き摺りトルクの向きは互いに逆向きとなる。そのため、回転速度制御の実行中に、第1係合装置(CL1)がトルク容量を持った状態で入力部材(34)の回転速度(N)が特定変速段に応じた同期回転速度(Ns)を超える場合には、出力部材(36)に対して作用する第3係合装置(CL3)の引き摺りトルクの向きが、入力部材(34)の回転速度(N)が当該同期回転速度(Ns)を超える際に反転することによって、車両挙動が変化し得る。 By the way, in a state where the first engaging device (CL1) and the third engaging device (CL3), which is a shifting engaging device (CL) whose drag torque in the released state is equal to or higher than a specified value, are engaged. With the formed shift stage as a specific shift stage, in a state where only the first engagement device (CL1) among the plurality of shift engagement devices (CL) is engaged, the third gear is attached to the output member (36). The drag torque of the engaging device (CL3) acts. Then, the third engagement acting on the output member (36) when the rotation speed (N) of the input member (34) is lower or higher than the synchronous rotation speed (Ns) corresponding to the specific shift stage. The directions of the drag torques of the device (CL3) are opposite to each other. Therefore, while the rotation speed control is being executed, the rotation speed (N) of the input member (34) has a synchronous rotation speed (Ns) according to the specific shift stage while the first engagement device (CL1) has a torque capacity. If it exceeds, the direction of the drag torque of the third engaging device (CL3) acting on the output member (36) is that the rotation speed (N) of the input member (34) is the synchronous rotation speed (Ns). By reversing when the speed exceeds, the vehicle behavior may change.
上記の点に鑑みて、この制御装置(1)では、係合制御において、第1係合装置(CL1)によるトルクの伝達が、目標変速段よりも変速比が小さい特定変速段に応じた同期回転速度(Ns)を入力部材(34)の回転速度(N)が超えてから開始されるように、第1係合装置(CL1)の係合の状態を制御する。これにより、出力部材(36)に対して第3係合装置(CL3)の引き摺りトルクが実質的に作用しない状態で入力部材(34)の回転速度(N)が特定変速段に応じた同期回転速度(Ns)を超えるようにすることができ、この結果、上述したような車両挙動の変化が生じ難い構成とすることが可能となっている。 In view of the above points, in this control device (1), in the engagement control, the torque transmission by the first engagement device (CL1) is synchronized according to the specific shift stage having a gear ratio smaller than the target shift stage. The engagement state of the first engaging device (CL1) is controlled so that the rotation speed (Ns) is started after the rotation speed (N) of the input member (34) is exceeded. As a result, the rotation speed (N) of the input member (34) rotates synchronously according to the specific shift stage in a state where the drag torque of the third engagement device (CL3) does not substantially act on the output member (36). The speed (Ns) can be exceeded, and as a result, it is possible to make a configuration in which changes in vehicle behavior as described above are unlikely to occur.
以上のように、上記の構成によれば、ニュートラル状態で車両(V)が走行している状態から変速機(35)に目標変速段を形成させる場合に、車両挙動の変化を小さく抑えることが可能となる。 As described above, according to the above configuration, when the transmission (35) is formed with the target shift stage from the state in which the vehicle (V) is traveling in the neutral state, the change in vehicle behavior can be suppressed to a small extent. It will be possible.
ここで、前記第3係合装置(CL3)は、非回転部材(6)と回転部材(5)とを係合させるブレーキ(B)であると好適である。 Here, the third engaging device (CL3) is preferably a brake (B) that engages the non-rotating member (6) with the rotating member (5).
ブレーキ(B)は、一対の係合部材の一方が非回転部材(6)とされるため、一対の係合部材の双方が回転部材(5)とされるクラッチ(C)に比べて、摩擦特性の性質上解放された状態での引き摺りトルクが大きくなる場合がある。また、ブレーキ(B)として係合容量の大きな係合装置を用いる場合や、ブレーキ(B)としてバンドブレーキを用いる場合がある等、解放された状態での引き摺りトルクが比較的大きい係合装置をブレーキ(B)として用いる場合もある。そのため、第1係合装置(CL1)とブレーキ(B)とが係合した状態で形成される変速段が存在する場合には、入力部材(34)の回転速度(N)が当該変速段に応じた同期回転速度(Ns)を超える際に、上述したような車両挙動の変化が生じやすくなるおそれがある。
上記の構成によれば、解放された状態でのブレーキ(B)の引き摺りトルクが規定値以上である場合に、第1係合装置(CL1)とブレーキ(B)とが係合した状態で形成される変速段を特定変速段とすることで、上述したような車両挙動の変化が生じ難い構成とすることができる。
Since one of the pair of engaging members of the brake (B) is a non-rotating member (6), the brake (B) has friction as compared with the clutch (C) in which both of the pair of engaging members are a rotating member (5). Due to the nature of the characteristics, the drag torque in the released state may increase. Further, an engaging device having a relatively large drag torque in the released state may be used as the brake (B), such as when an engaging device having a large engaging capacity is used or a band brake may be used as the brake (B). It may also be used as a brake (B). Therefore, if there is a shift stage formed in a state where the first engagement device (CL1) and the brake (B) are engaged, the rotation speed (N) of the input member (34) is set to the shift stage. When the corresponding synchronous rotation speed (Ns) is exceeded, the above-mentioned changes in vehicle behavior may easily occur.
According to the above configuration, when the drag torque of the brake (B) in the released state is equal to or higher than the specified value, the first engaging device (CL1) and the brake (B) are formed in an engaged state. By setting the shift stage to be a specific shift stage, it is possible to make a configuration in which changes in vehicle behavior as described above are unlikely to occur.
また、前記係合制御では、前記第1係合装置(CL1)を係合させるための制御を開始してから前記第1係合装置(CL1)によるトルクの伝達が開始されるまでの時間の予測結果と、前記特定変速段に応じた前記同期回転速度(Ns)に前記入力部材(34)の回転速度(N)が到達するまでの時間の予測結果とに基づいて、前記第1係合装置(CL1)を係合させるための制御を開始する時点を決定すると好適である。 Further, in the engagement control, the time from the start of the control for engaging the first engagement device (CL1) to the start of torque transmission by the first engagement device (CL1). The first engagement is based on the prediction result and the prediction result of the time until the rotation speed (N) of the input member (34) reaches the synchronous rotation speed (Ns) corresponding to the specific shift stage. It is preferable to determine when to initiate control for engaging the device (CL1).
この構成によれば、第1係合装置(CL1)を係合させるための制御を開始する時点を適切に決定して、第1係合装置(CL1)によるトルクの伝達を、特定変速段に応じた同期回転速度(Ns)を入力部材(34)の回転速度(N)が超えてから開始させることができる。 According to this configuration, the time point at which the control for engaging the first engaging device (CL1) is started is appropriately determined, and the torque transmission by the first engaging device (CL1) is transmitted to the specific speed change stage. The corresponding synchronous rotation speed (Ns) can be started after the rotation speed (N) of the input member (34) is exceeded.
本開示に係る制御装置は、上述した各効果のうち、少なくとも1つを奏することができれば良い。 The control device according to the present disclosure may be capable of exerting at least one of the above-mentioned effects.
1:制御装置
3:車両用駆動装置
5:回転部材
6:非回転部材
34:入力部材
35:変速機
36:出力部材
B:ブレーキ
CL:変速用係合装置
CL1:第1係合装置
CL2:第2係合装置
CL3:第3係合装置
D:駆動力源
N:入力回転速度(入力部材の回転速度)
Ns:同期回転速度
V:車両
W1:第1車輪(車輪)
1: Control device 3: Vehicle drive device 5: Rotating member 6: Non-rotating member 34: Input member 35: Transmission 36: Output member B: Brake CL: Shifting engaging device CL1: First engaging device CL2: 2nd engaging device CL3: 3rd engaging device D: Driving force source N: Input rotation speed (rotational speed of input member)
Ns: Synchronous rotation speed V: Vehicle W1: First wheel (wheel)
Claims (3)
前記変速用係合装置の全てが解放されたニュートラル状態で車両を走行させる第1モードと、前記変速機が目標変速段を形成した状態で前記車両を走行させる第2モードと、を有し、
前記目標変速段を形成するために係合される複数の前記変速用係合装置の1つを第1係合装置とすると共に残りを第2係合装置とし、前記変速機が形成する変速段の変速比と前記出力部材の回転速度とに応じて定まる前記入力部材の回転速度を同期回転速度として、
前記目標変速段に応じた前記同期回転速度である目標回転速度よりも前記入力部材の回転速度が低い状態から、前記第1係合装置及び前記第2係合装置を係合させて前記第1モードから前記第2モードに移行する場合に、前記第1係合装置を係合させる係合制御と、前記入力部材の回転速度が前記目標回転速度まで上昇するように前記駆動力源の出力トルクを制御する回転速度制御とを実行し、
前記第1係合装置と、解放された状態での引き摺りトルクが規定値以上の前記変速用係合装置である第3係合装置とが係合した状態で形成される変速段を特定変速段として、
前記係合制御では、前記第1係合装置によるトルクの伝達が、前記目標変速段よりも変速比が小さい前記特定変速段に応じた前記同期回転速度を前記入力部材の回転速度が超えてから開始されるように、前記第1係合装置の係合の状態を制御する、制御装置。 The transmission includes a driving force source, an input member that is driven and connected to the driving force source, an output member that is driven and connected to the wheels, and a transmission having a plurality of transmission engaging devices, and the transmission is the said. A vehicle drive device that forms a shift stage according to each engagement state of the shift engagement device, shifts the rotation of the input member at a gear ratio corresponding to the shift stage, and transmits the rotation to the output member. Is a control device to be controlled,
It has a first mode in which the vehicle is driven in a neutral state in which all of the gear shifting engaging devices are released, and a second mode in which the vehicle is driven in a state where the transmission forms a target shift stage.
One of the plurality of speed change engaging devices engaged to form the target speed change is a first engagement device, and the rest is a second engagement device, and the speed change stage formed by the transmission. The rotation speed of the input member, which is determined according to the gear ratio of the output member and the rotation speed of the output member, is used as the synchronous rotation speed.
The first engaging device and the second engaging device are engaged with each other from a state where the rotation speed of the input member is lower than the target rotation speed which is the synchronous rotation speed according to the target shift stage. When shifting from the mode to the second mode, the engagement control for engaging the first engaging device and the output torque of the driving force source so that the rotational speed of the input member increases to the target rotational speed. To control the rotation speed control and perform
A specific speed change gear is formed in a state where the first engagement device and the third engagement device, which is the shift engagement device having a drag torque of a specified value or more in the released state, are engaged with each other. As,
In the engagement control, after the torque transmission by the first engaging device exceeds the synchronous rotation speed corresponding to the specific shift stage whose gear ratio is smaller than the target shift stage, the rotation speed of the input member exceeds. A control device that controls the engagement state of the first engagement device so as to be started.
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