WO2013129112A1 - 電動車両の変速制御装置 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a shift control device for an electric vehicle provided with an automatic transmission that performs a downshift by releasing a friction element and fastening an engagement element in a drive system from an electric motor.
- the release element is released and then neutral. It was set as the state and it was the structure of fastening a fastening element after that. For this reason, there has been a problem that the driver feels the shock of missing the deceleration G because the torque transmitted to the output shaft temporarily becomes zero during the coast downshift.
- the present invention has been made paying attention to the above-mentioned problem, and at the time of coast down shift, the shift control of the electric vehicle capable of preventing the deceleration G drop shock caused by the braking torque to the driving wheel temporarily becoming zero.
- An object is to provide an apparatus.
- a shift control device for an electric vehicle is arranged in a drive system from an electric motor to a drive wheel, and performs an automatic downshift by a combination of release of a friction element and engagement of an engagement element. It is assumed that a transmission and a shift control means for controlling the shift of the automatic transmission are provided.
- regenerative cooperative brake control means is provided for performing regenerative cooperative brake control by switching to increase the friction torque by the friction braking device provided on the drive wheel following the decrease in the regenerative torque.
- the shift control means matches the start timing of the coast down shift control for releasing the friction element with at least the timing after the start of switching in the regenerative cooperative brake control.
- FIG. 1 is an overall schematic diagram illustrating a drive system configuration and a shift control system configuration of a hybrid vehicle to which a shift control device according to a first embodiment is applied.
- FIG. 3 is a shift map diagram illustrating an example of an up shift line and a down shift line of an automatic transmission in the shift control device of the first embodiment.
- 4 is a flowchart showing a flow of coast down shift control processing from a high speed stage to a low speed stage, which is executed by the speed change controller of the first embodiment.
- 7 is a flowchart showing a flow of coast down shift control processing from a high speed stage to a low speed stage, which is executed by the speed change controller of the second embodiment.
- 10 is a flowchart showing a flow of coast down shift control processing from a high speed stage to a low speed stage, which is executed by the speed change controller of the third embodiment.
- It is the schematic which shows an example of the drive system for electric vehicles in the case of applying the shift control of this invention to an electric vehicle.
- the configuration of the shift control device of the hybrid vehicle (an example of an electric vehicle) in the first embodiment will be described by dividing it into “drive system configuration”, “shift control system configuration”, and “coast down shift control configuration”.
- FIG. 1 shows a drive system configuration of a hybrid vehicle to which the shift control device of the first embodiment is applied.
- the drive system configuration will be described below with reference to FIG.
- the drive system configuration of the first embodiment includes an engine 1, a first motor generator MG1, a second motor generator MG2 (electric motor), a power distribution device 2, and an automatic transmission 3.
- the engine 1 is an internal combustion engine, and an engine output shaft 4 that is a crankshaft is coupled to a pinion carrier PC of a power distribution device 2.
- the first motor generator MG1 is mainly used as a generator, and a first motor output shaft 5 disposed coaxially with the engine output shaft 4 is coupled to the sun gear SG of the power distribution device 2.
- the second motor generator MG2 is mainly used as an electric motor, and its motor shaft is coupled to the transmission input shaft 7 of the automatic transmission 3.
- the transmission input shaft 7 and the transmission output shaft 6 of the automatic transmission 3 are arranged in parallel to the arrangement axis of the two output shafts 4 and 5 arranged coaxially.
- the power distribution device 2 mainly distributes the power of the engine 1 to the first motor generator MG1 and the transmission output shaft 6 of the automatic transmission 3, and includes a simple planetary gear set.
- the simple planetary gear set includes a central sun gear SG, a concentric ring gear RG that surrounds the sun gear SG, a plurality of pinion PGs that mesh with the sun gear SG and the ring gear RG, and a pinion carrier that rotatably supports the pinion PG. PC.
- the engine 1 is coupled to the pinion carrier PC
- the first motor generator MG1 is coupled to the sun gear SG
- the transmission output to the ring gear RG The gear 9b on the shaft 6 meshes.
- the automatic transmission 3 is a constantly meshing transmission that transmits power using one of two gear pairs having different gear ratios, and has a high gear (high speed) with a small reduction ratio and a low side with a large reduction ratio.
- Two-speed transmission having a gear stage (low speed stage) is adopted.
- the automatic transmission 3 is used for shifting when the motor power is output from the second motor generator MG2 through the transmission input shaft 7 and the transmission output shaft 6 in order, and a low-side transmission mechanism 8 for realizing a low speed stage. It is comprised by the high side transmission mechanism 9 which implement
- the low-side transmission mechanism 8 is for selecting a low-side transmission path when the motor power is output, and is disposed on the transmission output shaft 6.
- the low-side transmission mechanism 8 rotates the gear 8a with respect to the transmission output shaft 6 so that the low-speed gear pair (gear 8a, gear 8b) is drivingly coupled between the transmission output shaft 6 and the transmission input shaft 7.
- Engagement / rotation engagement release is performed, and it is constituted by an engagement clutch 8c by synchro meshing engagement as follows.
- the low-speed gear pair includes a gear 8 a that is rotatably supported on the transmission output shaft 6, and a gear 8 b that meshes with the gear 8 a and rotates together with the transmission input shaft 7.
- the engagement clutch 8c includes a clutch gear 8d provided on the gear 8a, a clutch hub 8e coupled to the transmission output shaft 6, and a coupling sleeve 8f.
- the clutch teeth of the same specification are formed.
- the coupling sleeve 8f When the coupling sleeve 8f is in the meshing position shown in FIG. 1 meshed with both the clutch gear 8d and the outer peripheral clutch teeth of the clutch hub 8e, the engagement clutch 8c couples the gear 8a to the transmission output shaft 6.
- the coupling sleeve 8f shifts in the axial direction from the position shown in FIG. 1 and is in a non-engagement position with one of the outer peripheral clutch teeth of the clutch gear 8d and the clutch hub 8e, the engagement clutch 8c 8 a is disconnected from the transmission output shaft 6.
- the axial shift of the coupling sleeve 8f is performed by an actuator (not shown).
- the high-side speed change mechanism 9 is provided on the transmission input shaft 7 for selecting a high-side transmission path when the motor power is output.
- the high-side transmission mechanism 9 includes a friction of the gear 9a with respect to the transmission input shaft 7 so that the high-speed gear pair (gear 9a, gear 9b) is drivingly coupled between the transmission output shaft 6 and the transmission input shaft 7.
- the coupling / friction coupling is canceled and the friction clutch 9c is configured by hydraulic friction engagement as described below.
- the high-speed gear pair includes a gear 9 a rotatably supported on the transmission input shaft 7 and a gear 9 b that meshes with the gear 9 a and rotates together with the transmission output shaft 6.
- the friction clutch 9c includes a driven clutch disk 9d that rotates together with the gear 9a, a drive side clutch disk 9e that rotates together with the transmission input shaft 7, and a hydraulic clutch piston 9f, and functions as follows.
- the friction clutch 9c drives the gear 9a to the transmission input shaft 7.
- the clutch piston 9f is in a releasing operation in which the frictional contact between the clutch disks 9d and 9e is released by the hydraulic pressure drain, the drive coupling between the gear 9a and the transmission input shaft 7 is disconnected by the friction clutch 9c.
- the transmission output shaft 6 fixes a gear 11 and drives and couples a differential gear device 13 to the transmission output shaft 6 via a final drive gear set including the gear 11 and a gear 12 meshing with the gear 11. .
- the motor power of the second motor generator MG2 that has reached the transmission output shaft 6 passes through the final drive gear sets 11 and 12 and the differential gear device 13 so that the left and right drive wheels 14 (only one drive wheel is shown in FIG. 1).
- the drive wheel 14 is provided with a friction braking device 15 such as a hydraulic brake.
- FIG. 1 shows a shift control system configuration of a hybrid vehicle to which the shift control apparatus of the first embodiment is applied
- FIG. 2 shows a shift map of an automatic transmission.
- the transmission control system configuration will be described below with reference to FIGS.
- the shift control system configuration of the first embodiment includes a shift controller 21 (shift control means), a vehicle speed sensor 22, an accelerator opening sensor 23, a brake stroke sensor 24, a front / rear G sensor 25, and a motor rotation speed sensor. 26, a sleeve stroke sensor 27, and the like.
- a motor controller 28, a brake controller 29, an integrated controller 30 (regenerative cooperative brake control means), and a CAN communication line 31 are provided.
- the shift controller 21 controls the engagement / non-engagement shift switching of the engagement clutch 8c (coupling sleeve 8f) and the hydraulic operation for releasing / engaging the friction clutch 9c (clutch piston 9f). Carry out control.
- the shift controller 21 inputs a vehicle speed VSP from the vehicle speed sensor 22, an accelerator opening APO from the accelerator opening sensor 23, and a brake stroke amount BST from the brake stroke sensor 24. Based on the input information and the shift map illustrated in FIG. 2, the shift control of the automatic transmission 3 is performed as described below.
- the thick solid line shows the maximum motor drive torque line obtained by connecting the maximum motor drive torque values of the second motor generator MG2 for each vehicle speed VSP and the maximum motor of the second motor generator MG2 for each vehicle speed VSP.
- the maximum motor regenerative torque line obtained by connecting the regenerative torque values is shown, and the area surrounded by these is the practical area.
- the up shift line (Low ⁇ High) is set on the higher vehicle speed side by the hysteresis than the down shift line (High ⁇ Low).
- the operating point is determined based on the required motor drive torque obtained from the accelerator opening APO and the vehicle speed VSP, and when the brake pedal is depressed.
- the operating point is determined based on the required motor regeneration torque obtained from the brake stroke amount BST and the vehicle speed VSP.
- the operating point it is suitable for the current operating state depending on whether the operating point is in the low gear region or the driving point is in the high gear region on the shift map of FIG.
- the target shift speed (low speed or high speed) is obtained.
- the engagement clutch 8c is engaged and the low speed selection state is selected where the friction clutch 9c is disengaged. If the determined target shift speed is a high speed, the friction clutch 9c is engaged and the engagement clutch 8c is disengaged is selected.
- the motor controller 28 controls the power running / regeneration of the second motor generator MG2, and the brake controller 29 controls the brake fluid pressure (friction torque) of the friction braking device 15.
- the integrated controller 30 is connected to the transmission controller 21, the motor controller 28, and the brake controller 29 via a CAN communication line 31 so that information can be exchanged.
- the integrated controller 30 when the regenerative torque by the second motor generator MG2 is reduced below the predetermined vehicle speed (replacement vehicle speed) during regenerative deceleration, the friction provided on the drive wheel 14 follows the decrease in the regenerative torque. Regenerative cooperative brake control is performed to maintain the total braking torque by switching to increase the friction torque by the braking device 15.
- FIG. 3 shows a coast down shift control process flow from the high speed stage to the low speed stage (shift control means) executed by the shift controller 21 of the first embodiment.
- shift control means executed by the shift controller 21 of the first embodiment.
- step S11 it is determined whether or not the high speed stage (high gear stage) is selected during the regeneration by the second motor generator MG2 when the accelerator pedal is released. If YES (when the high speed stage is selected), the process proceeds to step S12. If NO (when the low speed stage is selected), the determination in step S11 is repeated.
- step S12 following the determination that the high speed stage is selected in step S11, or the determination that the replacement is not complete in step S13, the switching is being performed due to the decrease in the regenerative torque and the increase in the friction torque due to the regenerative cooperative brake control. It is determined whether or not. If YES (during replacement), the process proceeds to step S14. If NO (not changed), the process proceeds to step S13.
- step S13 following the determination that replacement is not being performed in step S12, it is determined whether or not replacement is completed due to a decrease in regenerative torque and an increase in friction torque. If YES (replacement end), the process proceeds to step S14. If NO (replacement end is not completed), the process returns to step S12.
- step S14 following the determination in step S12 that the replacement is being performed or the determination in step S13 that the replacement has been completed, a coast down shift start determination from the high speed to the low speed is performed, and the friction clutch 9c. Is then released, and then a coast down shift is performed in which a rotationally synchronized state is created and the engagement clutch 8c is engaged.
- the engine 1 drives the first motor generator MG1 via the power distribution device 2, and stores the electric power generated by the first motor generator MG1 in a battery (not shown).
- the second motor generator MG2 is driven by obtaining the electric power of the battery, and the motor power from the second motor generator MG2 is transmitted through the automatic transmission 3 as follows.
- the motor power from the second motor generator MG2 is transmitted from the transmission input shaft 7 to the transmission output shaft by the low-speed gear pair 8a, 8b. 6 is in a selected state of the low speed stage that can be transmitted to 6.
- the motor power to the transmission input shaft 7 is low speed gear pair 8a, 8b ⁇ engaged engagement clutch 8c ⁇ transmission output shaft 6 ⁇ final drive gear set 11, 12 ⁇ differential. It will head for the drive wheel 14 through the gear apparatus 13, and can drive a vehicle at low speed.
- the motor power from the second motor generator MG2 is supplied to the high speed gear pair.
- the high speed stage that can be transmitted from the transmission input shaft 7 to the transmission output shaft 6 is selected by 9a and 9b.
- the motor power to the transmission input shaft 7 is high speed stage gear pair 9a, 9b ⁇ engaged friction clutch 9c ⁇ transmission output shaft 6 ⁇ final drive gear set 11, 12 ⁇ differential gear. It will head for the drive wheel 14 through the apparatus 13, and can drive a vehicle at high speed.
- the first motor generator MG1 driven via the power distribution device 2 by the gear 9b that rotates together with the transmission output shaft 6 that is always coupled to the drive wheel 14 performs power generation according to the power generation load to obtain a predetermined value. Perform regenerative braking.
- the generated power at this time can be stored in the battery.
- the first motor generator MG1 is not only used as a generator as described above, but also as an electric motor so as to supplement the power shortage when it is in an operating state where the power from the second motor generator MG2 alone is insufficient. Can also work. At this time, the engine 1 is also operated so as to compensate for the power shortage as necessary.
- the second motor A generator load is applied to generator MG2.
- the second motor generator MG2 driven by the driving wheel 14 via the automatic transmission 3 performs power generation according to the power generation load and performs predetermined regenerative braking.
- the generated power at this time can be stored in the battery.
- the start timing of the coast down shift control for releasing the friction clutch 9c is matched with the timing after the start of the regenerative cooperative brake control. This is the coast down shift control of the first embodiment.
- the vehicle speed VSP decreases during regenerative deceleration at the high speed stage at the driving point A in FIG. 2, and a down shift control instruction is output by crossing the down shift line (High ⁇ Low), and further the vehicle speed VSP decreases.
- the switching at the regenerative cooperative brake control is started from the driving point B, the regenerative torque decreases, and the regenerative torque becomes zero at the driving point C. Become. Thereafter, the regenerative torque remains zero and the vehicle stops at the driving point D.
- step S11 when the down shift control instruction is output when the high speed stage is selected, the process proceeds from step S11 to step S12 to step S13 in the flowchart of FIG. 3 before the start of switching between the regenerative torque and the friction torque. Then, the flow from step S12 to step S13 is repeated, and the start of downshifting is awaited. Thereafter, when the switching between the regenerative torque and the friction torque is started due to the decrease in the vehicle speed, the process proceeds from step S12 to step S14, and in step S14, a downshift start determination is made. When switching between regenerative torque and friction torque has already started, the process proceeds from step S11 to step S12 to step S14 in the flowchart of FIG.
- step S14 a downshift start determination is made.
- step S11 when the switching between the regenerative torque and the friction torque has already been completed, the process proceeds from step S11 to step S12 to step S13 to step S14 in the flowchart of FIG. 3, and in step S14, the downshift is started. Judgment is made.
- the start timing of the coast down shift control for releasing the friction clutch 9c is adjusted to any one of the areas from the start to the end of the regenerative cooperative brake control to the stop of the vehicle. ing.
- the reason is that when the regenerative cooperative brake control side starts switching, the friction torque by the friction braking device 15 is increased, and even if the drive transmission system from the second motor generator MG2 is disconnected, the braking of the driving wheel 14 is performed. This is because the torque can be secured. That is, in the coast down shift after the start of replacement, the transmission torque by the friction clutch 9c to be released is reduced, and the neutral state is once reached.
- Regenerative cooperative brake control means integrated controller 30
- the shift control means (shift controller 21) matches the start timing of the coast down shift control for releasing the friction element (friction clutch 9c) with at least the timing after the start of switching in the regenerative cooperative brake control (FIG. 3). For this reason, it is possible to prevent the deceleration G loss shock caused by the braking torque applied to the drive wheel 14 temporarily becoming zero during the coast downshift.
- Example 2 is an example in which the start timing of the coast down shift control for releasing the friction clutch is matched with the end timing of the replacement in the regenerative cooperative brake control.
- FIG. 4 shows a coast down shift control process flow from the high speed stage to the low speed stage executed by the shift controller 21 of the second embodiment (shift control means).
- shift controller 21 of the second embodiment shift control means
- step S21 it is determined whether or not the high speed stage (high side gear stage) is selected during regeneration by the second motor generator MG2 in the coast state by releasing the accelerator pedal. If YES (when the high speed stage is selected), the process proceeds to step S22. If NO (when the low speed stage is selected), the determination in step S21 is repeated.
- step S22 following the determination in step S21 that the high speed stage is being selected, the determination in step S22 that replacement is in progress, or the determination in step S23 that replacement has not been completed, It is determined whether or not replacement is being performed due to a decrease and an increase in friction torque. If YES (during replacement), the determination in step S22 is repeated. If NO (not changed), the process proceeds to step S23.
- step S23 following the determination that replacement is not being performed in step S22, it is determined whether or not replacement is completed due to a decrease in regenerative torque and an increase in friction torque. If YES (replacement end), the process proceeds to step S24, and if NO (replacement end is not completed), the process returns to step S22.
- step S24 following the determination in step S23 that the replacement has been completed, a coast down shift start determination from the high speed stage to the low speed stage is performed, the friction clutch 9c is released, and the coast down shift that engages the engagement clutch 8c.
- a coast down shift start determination from the high speed stage to the low speed stage is performed, the friction clutch 9c is released, and the coast down shift that engages the engagement clutch 8c.
- the second embodiment pays attention to the fact that all of the regenerative torque is replaced with the friction torque when the regenerative cooperative brake control is completed, and the start timing of the coast down shift control for releasing the friction clutch 9c is expressed as the regenerative cooperative brake.
- the coast down shift control of the second embodiment is such that the replacement in the control is matched with the timing after completion.
- the vehicle speed VSP decreases during regenerative deceleration at the high speed stage at the driving point A in FIG. 2, and a down shift control instruction is output by crossing the down shift line (High ⁇ Low), and further the vehicle speed VSP decreases.
- the flow proceeds from step S21 to step S22 to step S23 in the flowchart of FIG. 4, and thereafter the flow from step S22 to step S23 is repeated.
- the determination in step S22 is repeated.
- the process proceeds from step S22 to step S23 to step S24, and in step S24, a downshift start determination is made.
- the start timing of the coast down shift control for releasing the friction clutch 9c is adjusted to any timing in the region from the end of the replacement in the regenerative cooperative brake control to the vehicle stop. .
- FIG. 5 shows a time chart in the embodiment 2 in which the start timing of the coast down shift control is matched with the end timing of the replacement in the regenerative cooperative brake control.
- the friction clutch 9c is released with the regenerative torque kept at zero, and the release of the friction clutch 9c is completed at time t3.
- the friction clutch release completion time t3 to time t4 is an inertia phase in a neutral state.
- Example 3 is an example in which the start timing of coast down shift control for releasing the friction clutch is matched with the allowable shock timing during replacement.
- FIG. 6 shows a coast down shift control process flow from the high speed stage to the low speed stage executed by the shift controller 21 of the third embodiment (shift control means).
- shift controller 21 of the third embodiment shift control means
- step S31 it is determined whether or not the high speed stage (high gear stage) is selected during regeneration by the second motor generator MG2 in the coast state by releasing the accelerator pedal. If YES (when high speed stage is selected), the process proceeds to step S32. If NO (when low speed stage is selected), the determination in step S31 is repeated.
- step S32 following the determination that the high speed stage is selected in step S31, or the determination that the replacement is not complete in step S33, whether or not the replacement is being performed due to a decrease in regenerative torque and an increase in friction torque. Judging. If YES (during replacement), the process proceeds to step S34, and if NO (not replaced), the process proceeds to step S33.
- step S33 following the determination in step S32 that the replacement is not being performed, it is determined whether the replacement has been completed due to a decrease in regenerative torque and an increase in friction torque. If YES (replacement end), the process proceeds to step S34, and if NO (replacement end is not completed), the process returns to step S32.
- step S34 following the determination in step S32 that the replacement is in progress, the determination in step S33 that the replacement has been completed, or the determination in step S34 that the motor regeneration torque is greater than Mook, the motor It is determined whether or not the regenerative torque has dropped below the motor torque step Mook that can tolerate shock. If YES (motor regeneration torque ⁇ Mook), the process proceeds to step S35. If NO (motor regeneration torque> Mook), the determination in step S34 is repeated.
- the calculation method of the motor torque step Mook is as follows.
- step S35 following the determination in step S34 that the motor regenerative torque ⁇ Mook, it is determined whether to start the coast down shift from the high speed to the low speed, the friction clutch 9c is released, and the engagement clutch 8c is engaged. Perform coast down shift. 1 and 2 are the same as those in the first embodiment, and thus illustration and description thereof are omitted.
- the third embodiment pays attention to the fact that when the start of coast down shift is waited until the end of the switching in the regenerative cooperative brake control, the re-acceleration request reduces the response to the intervention, and the coast down shift that releases the friction clutch 9c.
- the coast down shift control according to the third embodiment is such that the control start timing is matched with the timing during switching in the regenerative cooperative brake control in which the shock is allowed.
- the vehicle speed VSP decreases during regenerative deceleration at the high speed stage at the driving point A in FIG. 2, and a down shift control instruction is output by crossing the down shift line (High ⁇ Low), and further the vehicle speed VSP decreases.
- the flow proceeds from step S31 to step S32 to step S33 in the flowchart of FIG. 6, and thereafter the flow from step S32 to step S33 is repeated.
- the process proceeds from step S32 to step S34, and in step S34, the motor regenerative torque is equal to or less than the motor torque step Mook that can allow the shock. It is determined whether or not it has decreased. If it is determined in step S34 that the motor regenerative torque ⁇ Mook, the process proceeds from step S34 to step S35, and in step S35, a downshift start determination is made.
- the start timing of the coast down shift control for releasing the friction clutch 9c is set to any timing in the region from the time of switching in the regenerative cooperative brake control (motor regeneration torque ⁇ Mook) to the vehicle stop. I try to match.
- FIG. 7 is a time chart in the third embodiment in which the start timing of the coast down shift control is matched with the middle timing (motor regeneration torque ⁇ Mook) of the replacement in the regeneration cooperative brake control.
- the friction torque by the friction braking device 15 increases with a constant gradient (decreases in terms of motor shaft torque), and the regenerative torque of the second motor generator MG2 has a constant gradient.
- the motor regeneration torque ⁇ Mook is satisfied at time t2 during the replacement, it is determined that the coast downshift is started, and the pushing force of the friction clutch 9c (2nd clutch pushing force) is reduced.
- the regenerative torque of the second motor generator MG2 is suddenly reduced to zero, and the regenerative torque becomes zero at time t3.
- the vehicle acceleration generated at time t3 is set as a shock permissible value dG.
- the regenerative torque 0 is maintained, the friction clutch 9c is completely released at time t4, and the inertia phase in the neutral state is started.
- the engagement clutch 8c synchronizes with the rotation, the synchronization is started according to the synchronization pressing force, and then synchronization is completed at time t7, and the coast down from the high speed stage to the low speed stage is performed. Complete the shift.
- the start timing of the coast down shift control is matched with the timing at which the motor regenerative torque ⁇ Mook in the regenerative cooperative brake control
- the motor torque step Mook when the friction clutch 9c is completely released is aimed.
- the vehicle acceleration falls within the allowable shock value dG, resulting in a good shift shock.
- the timing for completing the coast down shift from the high speed stage to the low speed stage is earlier than when waiting for the end of the switching. It becomes.
- the response to the reacceleration request due to the accelerator depressing can be improved, and the motor can be operated at an efficient operating point at an early stage to improve energy efficiency. can do. Since other operations are the same as those of the first embodiment, description thereof is omitted.
- the shift control means starts changing the start timing of coast down shift control for releasing the friction element (friction clutch 9c) by the regenerative cooperative brake control means (integrated controller 30). After that, the regenerative torque by the electric motor (second motor generator MG2) is adjusted to the timing when the shock is less than or equal to a predetermined value (motor torque step Mook) (FIG. 6). For this reason, in addition to the effect (1) of the first embodiment, the coast down shift control is started at the timing when the shock during replacement is allowed, thereby preventing shift shock, ensuring response to re-acceleration and energy. It is possible to achieve both improvement in efficiency.
- an example of a two-stage automatic transmission using a low-side shift stage and a high-side shift stage is shown as the automatic transmission 3.
- the automatic transmission has a gear stage that releases the friction element (friction clutch or friction brake) and releases the engagement element (engagement clutch or engagement brake) when performing the downshift, It may be an automatic transmission having more than two stages.
- Embodiments 1 to 3 show examples in which the shift control device of the present invention is applied to a hybrid vehicle.
- the speed change control device of the present invention is an electric vehicle having an electric motor as a drive source, for example, as shown in FIG. 8, from the drive system of the first to third embodiments, the engine 1, the first motor generator MG1, and the power distribution.
- the present invention can also be applied to an electric vehicle including a drive system excluding the device 2.
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Abstract
コーストダウン変速時、駆動車輪への制動トルクが一時的にゼロになることによる減速G抜けショックを防止すること。 第2モータジェネレータ(MG2)から駆動車輪(14)までの駆動系に配置され、摩擦クラッチ(9c)の解放と係合クラッチ(8c)の締結との組み合わせによりダウン変速を行う自動変速機(3)と、自動変速機(3)の変速制御を行う変速コントローラ(21)と、を備える。このハイブリッド車両において、第2モータジェネレータ(MG2)による回生トルクを減少するとき、回生トルクの減少に追従して駆動車輪(14)に設けられた摩擦制動装置(15)による摩擦トルクを増加させるすり替えにより回生協調ブレーキ制御を行う統合コントローラ(30)を設ける。変速コントローラ(21)は、摩擦クラッチ(9c)を解放するコーストダウン変速制御の開始タイミングを、少なくとも回生協調ブレーキ制御でのすり替えを開始した後のタイミングに合わせる(図3)。
Description
本発明は、電動モータからの駆動系に、摩擦要素の解放と係合要素の締結によりダウン変速を行う自動変速機を備えた電動車両の変速制御装置に関する。
従来、締結要素がドグクラッチなどの係合クラッチ、解放要素が摩擦クラッチという組み合わせのコーストダウン変速を行う際に、出力軸への伝達トルクを途切れさせること無く変速することができる変速タイミングを判断するハイブリッド車両の駆動装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、従来のハイブリッド車両の駆動装置にあっては、締結要素がドグクラッチ等の係合クラッチ、解放要素が摩擦クラッチという組み合わせの変速を行う際、ダウン変速制御では解放要素を解放した後、一旦ニュートラル状態とし、その後、締結要素を締結するという構成になっていた。このため、コーストダウン変速中に出力軸への伝達トルクが一時的にゼロになることで、ドライバーが減速G抜けショックを感じる、という問題があった。
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、コーストダウン変速時、駆動車輪への制動トルクが一時的にゼロになることによる減速G抜けショックを防止することができる電動車両の変速制御装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明の電動車両の変速制御装置は、電動モータから駆動車輪までの駆動系に配置され、摩擦要素の解放と係合要素の締結との組み合わせによりダウン変速を行う自動変速機と、該自動変速機の変速制御を行う変速制御手段と、を備えることを前提とする。
この電動車両の変速制御装置において、
前記電動モータによる回生トルクを減少するとき、回生トルクの減少に追従して前記駆動車輪に設けられた摩擦制動装置による摩擦トルクを増加させるすり替えにより回生協調ブレーキ制御を行う回生協調ブレーキ制御手段を設ける。
前記変速制御手段は、前記摩擦要素を解放するコーストダウン変速制御の開始タイミングを、少なくとも前記回生協調ブレーキ制御でのすり替えを開始した後のタイミングに合わせる。
この電動車両の変速制御装置において、
前記電動モータによる回生トルクを減少するとき、回生トルクの減少に追従して前記駆動車輪に設けられた摩擦制動装置による摩擦トルクを増加させるすり替えにより回生協調ブレーキ制御を行う回生協調ブレーキ制御手段を設ける。
前記変速制御手段は、前記摩擦要素を解放するコーストダウン変速制御の開始タイミングを、少なくとも前記回生協調ブレーキ制御でのすり替えを開始した後のタイミングに合わせる。
よって、摩擦要素を解放するコーストダウン変速制御を開始するとき、コーストダウン変速制御の開始タイミングが、少なくとも回生協調ブレーキ制御でのすり替えを開始した後のタイミングに合わせられる。
すなわち、回生協調ブレーキ制御側ですり替えが開始されると、摩擦制動装置による摩擦トルクが増加されることになる。このため、すり替え開始後のコーストダウン変速では、解放される摩擦要素による伝達トルクが低下し、一旦ニュートラル状態となっても、回生トルクのすり替え分による摩擦トルクの発生により、駆動車輪への伝達トルク(=制動トルク)がゼロになることはない。したがって、コーストダウン変速時、駆動車輪への制動トルクが一時的にゼロになることによる減速G抜けショックが防止される。
この結果、コーストダウン変速時、駆動車輪への制動トルクが一時的にゼロになることによる減速G抜けショックを防止することができる。
すなわち、回生協調ブレーキ制御側ですり替えが開始されると、摩擦制動装置による摩擦トルクが増加されることになる。このため、すり替え開始後のコーストダウン変速では、解放される摩擦要素による伝達トルクが低下し、一旦ニュートラル状態となっても、回生トルクのすり替え分による摩擦トルクの発生により、駆動車輪への伝達トルク(=制動トルク)がゼロになることはない。したがって、コーストダウン変速時、駆動車輪への制動トルクが一時的にゼロになることによる減速G抜けショックが防止される。
この結果、コーストダウン変速時、駆動車輪への制動トルクが一時的にゼロになることによる減速G抜けショックを防止することができる。
以下、本発明の電動車両の変速制御装置を実現する最良の形態を、図面に示す実施例1~実施例3に基づいて説明する。
まず、構成を説明する。
実施例1におけるハイブリッド車両(電動車両の一例)の変速制御装置の構成を、「駆動系構成」、「変速制御系構成」、「コーストダウン変速制御構成」に分けて説明する。
実施例1におけるハイブリッド車両(電動車両の一例)の変速制御装置の構成を、「駆動系構成」、「変速制御系構成」、「コーストダウン変速制御構成」に分けて説明する。
[駆動系構成]
図1は、実施例1の変速制御装置が適用されたハイブリッド車両の駆動系構成を示す。以下、図1に基づき、駆動系構成を説明する。
図1は、実施例1の変速制御装置が適用されたハイブリッド車両の駆動系構成を示す。以下、図1に基づき、駆動系構成を説明する。
実施例1の駆動系構成として、図1に示すように、エンジン1、第1モータジェネレータMG1、第2モータジェネレータMG2(電動モータ)、動力分配装置2、自動変速機3、を備えている。
前記エンジン1は、内燃機関であり、クランクシャフトであるエンジン出力軸4を動力分配装置2のピニオンキャリアPCに結合している。
前記第1モータジェネレータMG1は、主に発電機として用い、エンジン出力軸4と同軸に配置した第1モータ出力軸5を、動力分配装置2のサンギアSGに結合している。
前記第2モータジェネレータMG2は、主に電動モータとして用い、そのモータ軸を自動変速機3の変速機入力軸7に結合している。
ここで、自動変速機3の変速機入力軸7及び変速機出力軸6は、同軸に配置した両出力軸4,5の配列軸線に対してそれぞれ平行に配置している。
ここで、自動変速機3の変速機入力軸7及び変速機出力軸6は、同軸に配置した両出力軸4,5の配列軸線に対してそれぞれ平行に配置している。
前記動力分配装置2は、主にエンジン1の動力を第1モータジェネレータMG1と自動変速機3の変速機出力軸6に分配するもので、単純遊星歯車組により構成される。単純遊星歯車組は、中心のサンギアSGと、サンギアSGを包囲する同心のリングギアRGと、サンギアSG及びリングギアRGに噛合する複数個のピニオンPGと、ピニオンPGを回転自在に支持するピニオンキャリアPCと、を有する。そして、動力分配装置2の3つの回転メンバ(SG,PC,RG)のうち、ピニオンキャリアPCにエンジン1が結合され、サンギアSGに第1モータジェネレータMG1が結合され、リングギアRGに変速機出力軸6上のギア9bが噛み合う。
前記自動変速機3は、変速比の異なる2つのギア対のいずれかで動力を伝達する常時噛み合い式変速機であり、減速比の小さなハイ側ギア段(高速段)と減速比の大きなロー側ギア段(低速段)とを有する2段変速としている。この自動変速機3は、第2モータジェネレータMG2から変速機入力軸7及び変速機出力軸6を順次経てモータ動力を出力する際の変速に用いられ、低速段を実現するロー側変速機構8及び高速段を実現するハイ側変速機構9により構成される。
前記ロー側変速機構8は、上記モータ動力の出力に際し、ロー側伝動経路を選択するためのもので、変速機出力軸6上に配置して設ける。このロー側変速機構8は、低速段ギア対(ギア8a,ギア8b)が、変速機出力軸6及び変速機入力軸7間を駆動結合するように、変速機出力軸6に対するギア8aの回転係合/回転係合解除を行うもので、以下のようなシンクロ式の噛み合い係合による係合クラッチ8cにより構成する。ここで、低速段ギア対は、変速機出力軸6上に回転自在に支持したギア8aと、該ギア8aと噛み合い、変速機入力軸7と共に回転するギア8bと、から構成される。
前記係合クラッチ8cは、ギア8aに設けたクラッチギア8dと、変速機出力軸6に結合したクラッチハブ8eと、カップリングスリーブ8fと、を備え、クラッチギア8d及びクラッチハブ8eの外周にそれぞれに、同仕様のクラッチ歯を形成する。
カップリングスリーブ8fが、クラッチギア8d及びクラッチハブ8eの外周クラッチ歯の双方に噛合した図1に示す噛み合い位置にあるとき、係合クラッチ8cは、ギア8aを変速機出力軸6に結合する。一方、カップリングスリーブ8fが、図1に示す位置から軸線方向へシフトすることにより、クラッチギア8d及びクラッチハブ8eの外周クラッチ歯の一方と非噛み合い位置にあるとき、係合クラッチ8cは、ギア8aを変速機出力軸6から切り離す。なお、カップリングスリーブ8fの軸線方向シフトは、図示しないアクチュエータによりこれを行う。
カップリングスリーブ8fが、クラッチギア8d及びクラッチハブ8eの外周クラッチ歯の双方に噛合した図1に示す噛み合い位置にあるとき、係合クラッチ8cは、ギア8aを変速機出力軸6に結合する。一方、カップリングスリーブ8fが、図1に示す位置から軸線方向へシフトすることにより、クラッチギア8d及びクラッチハブ8eの外周クラッチ歯の一方と非噛み合い位置にあるとき、係合クラッチ8cは、ギア8aを変速機出力軸6から切り離す。なお、カップリングスリーブ8fの軸線方向シフトは、図示しないアクチュエータによりこれを行う。
前記ハイ側変速機構9は、上記モータ動力の出力に際し、ハイ側伝動経路を選択するためのもので、変速機入力軸7上に配置して設ける。このハイ側変速機構9は、高速段ギア対(ギア9a,ギア9b)が、変速機出力軸6及び変速機入力軸7間を駆動結合するように、変速機入力軸7に対するギア9aの摩擦結合/摩擦結合解除を行うもので、以下のような油圧式の摩擦締結による摩擦クラッチ9cにより構成する。ここで、高速段ギア対は、変速機入力軸7上に回転自在に支持したギア9aと、ギア9aに噛み合い、変速機出力軸6と共に回転するギア9bと、から構成される。
前記摩擦クラッチ9cは、ギア9aと共に回転するドリブン側クラッチディスク9dと、変速機入力軸7と共に回転するドライブ側クラッチディスク9eと、油圧式クラッチピストン9fとを備え、以下のように機能する。
作動油圧によりクラッチピストン9fが、クラッチディスク9d,9eを相互に摩擦接触させる締結作動のときには、摩擦クラッチ9cは、ギア9aを変速機入力軸7に駆動結合させる。一方、作動油圧のドレーンによりクラッチピストン9fが、クラッチディスク9d,9eの摩擦接触を解除する解放作動のときには、摩擦クラッチ9cにより、ギア9aと変速機入力軸7の駆動結合が切り離される。
作動油圧によりクラッチピストン9fが、クラッチディスク9d,9eを相互に摩擦接触させる締結作動のときには、摩擦クラッチ9cは、ギア9aを変速機入力軸7に駆動結合させる。一方、作動油圧のドレーンによりクラッチピストン9fが、クラッチディスク9d,9eの摩擦接触を解除する解放作動のときには、摩擦クラッチ9cにより、ギア9aと変速機入力軸7の駆動結合が切り離される。
前記変速機出力軸6は、ギア11を固定し、このギア11と、これに噛合するギア12とからなるファイナルドライブギア組を介して、ディファレンシャルギア装置13を変速機出力軸6に駆動結合する。これにより、変速機出力軸6に達した第2モータジェネレータMG2のモータ動力がファイナルドライブギア組11,12及びディファレンシャルギア装置13を経て左右駆動車輪14(なお、図1では一方の駆動車輪のみを示した)に伝達されるようにする。なお、駆動車輪14には、油圧ブレーキ等の摩擦制動装置15が設けられている。
[変速制御系構成]
図1は、実施例1の変速制御装置が適用されたハイブリッド車両の変速制御系構成を示し、図2は、自動変速機の変速マップを示す。以下、図1及び図2に基づき、変速制御系構成を説明する。
図1は、実施例1の変速制御装置が適用されたハイブリッド車両の変速制御系構成を示し、図2は、自動変速機の変速マップを示す。以下、図1及び図2に基づき、変速制御系構成を説明する。
実施例1の変速制御系構成として、図1に示すように、変速コントローラ21(変速制御手段)、車速センサ22、アクセル開度センサ23、ブレーキストロークセンサ24、前後Gセンサ25、モータ回転数センサ26、スリーブストロークセンサ27、等を備えている。これに加え、モータコントローラ28と、ブレーキコントローラ29と、統合コントローラ30(回生協調ブレーキ制御手段)と、CAN通信線31と、を備えている。
前記変速コントローラ21は、自動変速機3の変速に際し、係合クラッチ8c(カップリングスリーブ8f)の噛み合い/非噛み合いのシフト切り替え制御と、摩擦クラッチ9c(クラッチピストン9f)の解放/締結の油圧作動制御と、を遂行する。この変速コントローラ21は、車速センサ22からの車速VSPと、アクセル開度センサ23からのアクセル開度APOと、ブレーキストロークセンサ24からのブレーキストローク量BSTと、を入力する。そして、これら入力情報と、図2に例示する変速マップに基づいて、以下に述べるように、自動変速機3の変速制御を行う。
図2の変速マップにおいて、太い実線は、車速VSPごとの第2モータジェネレータMG2の最大モータ駆動トルク値を結んで得られる最大モータ駆動トルク線と、車速VSPごとの第2モータジェネレータMG2の最大モータ回生トルク値を結んで得られる最大モータ回生トルク線を示し、これらにより囲まれた領域が実用可能領域である。
この実用可能領域内に、自動変速機3の変速機損失及び第2モータジェネレータMG2のモータ損失を考慮して、一点鎖線で示すアップ変速線(Low→High)及び破線で示すダウン変速線(High→Low)を設定する。なお、アップ変速線(Low→High)は、ダウン変速線(High→Low)よりも、ヒステリシス分だけ高車速側に設定する。
この実用可能領域内に、自動変速機3の変速機損失及び第2モータジェネレータMG2のモータ損失を考慮して、一点鎖線で示すアップ変速線(Low→High)及び破線で示すダウン変速線(High→Low)を設定する。なお、アップ変速線(Low→High)は、ダウン変速線(High→Low)よりも、ヒステリシス分だけ高車速側に設定する。
そして、変速コントローラ21において、アクセルペダルが踏み込まれているときは、アクセル開度APOから求めた要求モータ駆動トルクと、車速VSPと、により運転点を決定し、ブレーキペダルが踏み込まれているときは、ブレーキストローク量BSTから求めた要求モータ回生トルクと、車速VSPと、により運転点を決定する。
運転点を決定すると、図2の変速マップ上で、運転点がロー側変速段領域に存在するか、又は、運転点がハイ側変速段領域に存在するかによって、現在の運転状態に好適な目標変速段(低速段又は高速段)が求める。
運転点を決定すると、図2の変速マップ上で、運転点がロー側変速段領域に存在するか、又は、運転点がハイ側変速段領域に存在するかによって、現在の運転状態に好適な目標変速段(低速段又は高速段)が求める。
次に、求めた目標変速段が低速段であれば、係合クラッチ8cを係合状態とし、摩擦クラッチ9cを解放状態とする低速段の選択状態にする。また、求めた目標変速段が高速段であれば、摩擦クラッチ9cを締結状態とし、係合クラッチ8cを非係合状態とする高速段の選択状態にする。
さらに、低速段の選択状態(実変速段=低速段)である場合、実用可能領域内の運転点がアップ変速線(Low→High)を超えてハイ側変速段領域に入ると、目標変速段を高速段に切り替えて、自動変速機3を低速段から高速段へアップ変速させる。一方、高速段の選択状態(実変速段=高速段)である場合、実用可能領域内の運転点がダウン変速線(High→Low)を超えてロー側変速段領域に入ると、目標変速段を低速段に切り替えて、自動変速機3を高速段から低速段へダウン変速させる。
前記モータコントローラ28は、第2モータジェネレータMG2の力行/回生を制御し、前記ブレーキコントローラ29は、摩擦制動装置15の制動液圧(摩擦トルク)を制御する。そして、前記統合コントローラ30は、変速コントローラ21とモータコントローラ28とブレーキコントローラ29に対し、CAN通信線31を介して情報交換可能に接続されている。この統合コントローラ30では、回生減速中に所定の車速(すり替え車速)以下になって第2モータジェネレータMG2による回生トルクを減少するとき、回生トルクの減少に追従して駆動車輪14に設けられた摩擦制動装置15による摩擦トルクを増加させるすり替えによりトータル制動トルクを保つ回生協調ブレーキ制御を行う。
[コーストダウン変速制御構成]
図3は、実施例1の変速コントローラ21にて実行される高速段から低速段へのコーストダウン変速制御処理流れを示す(変速制御手段)。以下、コーストダウン変速制御処理構成をあらわす図3の各ステップについて説明する。
図3は、実施例1の変速コントローラ21にて実行される高速段から低速段へのコーストダウン変速制御処理流れを示す(変速制御手段)。以下、コーストダウン変速制御処理構成をあらわす図3の各ステップについて説明する。
ステップS11では、アクセル足放しによるコースト状態であり、かつ、第2モータジェネレータMG2による回生中において、高速段(ハイ側ギア段)が選択されているか否かを判断する。YES(高速段選択時)の場合はステップS12へ進み、NO(低速段選択時)の場合はステップS11の判断を繰り返す。
ステップS12では、ステップS11での高速段選択時であるとの判断、或いは、ステップS13でのすり替え終了でないとの判断に続き、回生協調ブレーキ制御による回生トルクの減少と摩擦トルクの増加によるすり替え中であるか否かを判断する。YES(すり替え中)の場合はステップS14へ進み、NO(すり替え中でない)の場合はステップS13へ進む。
ステップS13では、ステップS12でのすり替え中でないとの判断に続き、回生トルクの減少と摩擦トルクの増加によるすり替え終了であるか否かを判断する。YES(すり替え終了)の場合はステップS14へ進み、NO(すり替え終了でない)の場合はステップS12へ戻る。
ステップS14では、ステップS12でのすり替え中であるとの判断、或いは、ステップS13でのすり替え終了であるとの判断に続き、高速段から低速段へのコーストダウン変速開始判断を行い、摩擦クラッチ9cを解放し、その後、回転同期状態を作り出し係合クラッチ8cを締結するコーストダウン変速を実施する。
次に、作用を説明する。
実施例1のハイブリッド車両の変速制御装置における作用を、「ハイブリッド駆動系による基本駆動作用」、「コーストダウン変速制御作用」に分けて説明する。
実施例1のハイブリッド車両の変速制御装置における作用を、「ハイブリッド駆動系による基本駆動作用」、「コーストダウン変速制御作用」に分けて説明する。
[ハイブリッド駆動系による基本駆動作用]
まず、ハイブリッド駆動系による基本駆動作用を説明する。
エンジン1は、動力分配装置2を介して第1モータジェネレータMG1を駆動し、この第1モータジェネレータMG1が発電した電力を図示しないバッテリに蓄電する。
第2モータジェネレータMG2は、上記バッテリの電力を得て駆動され、第2モータジェネレータMG2からのモータ動力が、自動変速機3を経由して以下のように伝達される。
まず、ハイブリッド駆動系による基本駆動作用を説明する。
エンジン1は、動力分配装置2を介して第1モータジェネレータMG1を駆動し、この第1モータジェネレータMG1が発電した電力を図示しないバッテリに蓄電する。
第2モータジェネレータMG2は、上記バッテリの電力を得て駆動され、第2モータジェネレータMG2からのモータ動力が、自動変速機3を経由して以下のように伝達される。
自動変速機3の係合クラッチ8cが非噛み合い状態で、且つ、摩擦クラッチ9cが解放状態のときには、第2モータジェネレータMG2からのモータ動力を変速機入力軸7から変速機出力軸6へ伝達しないニュートラル状態とされ、車両を停止させることができる。
そして、例えば、ニュートラル状態から自動変速機3の係合クラッチ8cを噛み合い状態にすると、第2モータジェネレータMG2からのモータ動力を低速段ギア対8a,8bにより変速機入力軸7から変速機出力軸6へ伝達し得る低速段の選択状態とされる。
この低速段の選択状態では、変速機入力軸7へのモータ動力が、低速段ギア対8a,8b→噛み合い状態の係合クラッチ8c→変速機出力軸6→ファイナルドライブギア組11,12→ディファレンシャルギア装置13を経て駆動車輪14に向かうことになり、車両を低速走行させることができる。
この低速段の選択状態では、変速機入力軸7へのモータ動力が、低速段ギア対8a,8b→噛み合い状態の係合クラッチ8c→変速機出力軸6→ファイナルドライブギア組11,12→ディファレンシャルギア装置13を経て駆動車輪14に向かうことになり、車両を低速走行させることができる。
さらに、例えば、低速段の選択状態から自動変速機3の係合クラッチ8cを非噛み合い状態にすると共に、摩擦クラッチ9cを締結状態にすると、第2モータジェネレータMG2からのモータ動力を高速段ギア対9a,9bにより変速機入力軸7から変速機出力軸6へ伝達し得る高速段の選択状態とされる。
この高速段の選択状態では、変速機入力軸7へのモータ動力が、高速段ギア対9a,9b→締結状態の摩擦クラッチ9c→変速機出力軸6→ファイナルドライブギア組11,12→ディファレンシャルギア装置13を経て駆動車輪14に向かうことになり、車両を高速走行させることができる。
この高速段の選択状態では、変速機入力軸7へのモータ動力が、高速段ギア対9a,9b→締結状態の摩擦クラッチ9c→変速機出力軸6→ファイナルドライブギア組11,12→ディファレンシャルギア装置13を経て駆動車輪14に向かうことになり、車両を高速走行させることができる。
上記低速・高速走行中における第1モータジェネレータMG1での回生制動時には、第1モータジェネレータMG1に発電負荷を与える。これにより、駆動車輪14に常時結合されている変速機出力軸6と共に回転するギア9bにより動力分配装置2を介して駆動される第1モータジェネレータMG1が、発電負荷に応じた発電を行って所定の回生制動を行う。そして、このときの発電電力を前記バッテリに蓄電することができる。
なお、第1モータジェネレータMG1は、上記のように発電機として用いるだけでなく、第2モータジェネレータMG2からの動力のみでは動力不足になる運転状態であるとき、動力不足を補完するよう電動モータとしても機能することができる。このとき、必要に応じてエンジン1も、当該動力不足を補完するよう運転するものとする。
一方、エンジン1が停止中であって、第1モータジェネレータMG1がトルクを発生していない場合であって、上記低速・高速走行中における第2モータジェネレータMG2での回生制動時は、第2モータジェネレータMG2に発電負荷を与える。これにより、自動変速機3を介して駆動車輪14により駆動される第2モータジェネレータMG2が、発電負荷に応じた発電を行って所定の回生制動を行う。そして、このときの発電電力を前記バッテリに蓄電することができる。
この第2モータジェネレータMG2による回生制動時においては、車速が低下して低車速領域に入ると、回収できる回生トルクが徐々に減少し、停車直前からの停車域では、駆動車輪14に設けられた摩擦制動装置15による摩擦トルクにより停車させる必要がある。そこで、車速が所定の車速以下になり、第2モータジェネレータMG2による回生トルクを減少するとき、回生トルクの減少に追従して駆動車輪14に設けられた摩擦制動装置15による摩擦トルクを増加させるすり替えによりトータル制動トルクを保つ回生協調ブレーキ制御を行う。
[コーストダウン変速制御作用]
コーストダウン変速時には、摩擦クラッチ9cが解放されるが、摩擦クラッチ9cを完全解放した後、一旦ニュートラル状態とされ、回転同期状態になるとシンクロ押し力により係合クラッチ8cが噛み合い係合する。このため、駆動車輪14に作用する制動トルクが一時的に抜けることになり、この制動トルク抜けを回避する工夫が必要である。以下、これを反映するコーストダウン変速制御作用を説明する。
コーストダウン変速時には、摩擦クラッチ9cが解放されるが、摩擦クラッチ9cを完全解放した後、一旦ニュートラル状態とされ、回転同期状態になるとシンクロ押し力により係合クラッチ8cが噛み合い係合する。このため、駆動車輪14に作用する制動トルクが一時的に抜けることになり、この制動トルク抜けを回避する工夫が必要である。以下、これを反映するコーストダウン変速制御作用を説明する。
第2モータジェネレータMG2による回生中であって、コーストダウン変速が行われるような減速時には、車速の低下に伴って第2モータジェネレータMG2による回生トルクを減少する必要がある。この回生トルクを減少するとき、上記のように、回生トルクの減少に追従して駆動車輪14に設けられた摩擦制動装置15による摩擦トルクを増加させるすり替えによりトータル制動トルクを保つ回生協調ブレーキ制御が行われる。
そこで、回生協調ブレーキ制御での回生トルクと摩擦トルクのすり替えに着目し、摩擦クラッチ9cを解放するコーストダウン変速制御の開始タイミングを、回生協調ブレーキ制御でのすり替えを開始した後のタイミングに合わせるようにしたのが実施例1のコーストダウン変速制御である。
例えば、図2の運転点Aによる高速段にて回生減速中に車速VSPが低下し、ダウン変速線(High→Low)を横切ることでダウン変速制御指示が出力され、さらに、車速VSPが低下する。そして、車速VSPがすり替え車速VSP1となる運転点Bに移行すると、運転点Bからは、回生協調ブレーキ制御でのすり替えを開始され、回生トルクは減少し、運転点Cにて回生トルクがゼロになる。その後は、回生トルクがゼロのままで、運転点Dによる車両停止に至る。
このように、高速段の選択時にダウン変速制御指示が出力されたとき、回生トルクと摩擦トルクのすり替え開始前は、図3のフローチャートにおいて、ステップS11→ステップS12→ステップS13へと進む。そして、ステップS12→ステップS13へと進む流れを繰り返し、ダウン変速の開始を待機する。その後、車速の低下により、回生トルクと摩擦トルクのすり替えが開始されると、ステップS12からステップS14へ進み、ステップS14では、ダウン変速開始判断がなされる。
なお、回生トルクと摩擦トルクのすり替えが既に開始されているすり替え中のときは、図3のフローチャートにおいて、ステップS11→ステップS12→ステップS14へと進み、ステップS14では、ダウン変速開始判断がなされる。また、回生トルクと摩擦トルクのすり替えが既に終了しているすり替え終了後のときは、図3のフローチャートにおいて、ステップS11→ステップS12→ステップS13→ステップS14へと進み、ステップS14では、ダウン変速開始判断がなされる。
なお、回生トルクと摩擦トルクのすり替えが既に開始されているすり替え中のときは、図3のフローチャートにおいて、ステップS11→ステップS12→ステップS14へと進み、ステップS14では、ダウン変速開始判断がなされる。また、回生トルクと摩擦トルクのすり替えが既に終了しているすり替え終了後のときは、図3のフローチャートにおいて、ステップS11→ステップS12→ステップS13→ステップS14へと進み、ステップS14では、ダウン変速開始判断がなされる。
すなわち、実施例1では、摩擦クラッチ9cを解放するコーストダウン変速制御の開始タイミングを、回生協調ブレーキ制御でのすり替えの開始~終了~車両停止までの領域のうち、いずれかのタイミングに合わせるようにしている。
その理由は、回生協調ブレーキ制御側ですり替えが開始されると、摩擦制動装置15による摩擦トルクが増加され、第2モータジェネレータMG2からの駆動伝達系が切り離されたとしても、駆動車輪14の制動トルクを確保できることによる。つまり、すり替え開始後のコーストダウン変速では、解放される摩擦クラッチ9cによる伝達トルクが低下し、一旦ニュートラル状態となる。しかし、回生トルクのすり替え分による摩擦トルクの発生により、駆動車輪14への伝達トルク(=制動トルク)が一時的にゼロになることはない。したがって、コーストダウン変速時、駆動車輪14への制動トルクが一時的にゼロになることによる減速G抜けショックが防止される。
その理由は、回生協調ブレーキ制御側ですり替えが開始されると、摩擦制動装置15による摩擦トルクが増加され、第2モータジェネレータMG2からの駆動伝達系が切り離されたとしても、駆動車輪14の制動トルクを確保できることによる。つまり、すり替え開始後のコーストダウン変速では、解放される摩擦クラッチ9cによる伝達トルクが低下し、一旦ニュートラル状態となる。しかし、回生トルクのすり替え分による摩擦トルクの発生により、駆動車輪14への伝達トルク(=制動トルク)が一時的にゼロになることはない。したがって、コーストダウン変速時、駆動車輪14への制動トルクが一時的にゼロになることによる減速G抜けショックが防止される。
次に、効果を説明する。
実施例1のハイブリッド車両の変速制御装置にあっては、下記の効果を得ることができる。
実施例1のハイブリッド車両の変速制御装置にあっては、下記の効果を得ることができる。
(1) 電動モータ(第2モータジェネレータMG2)から駆動車輪14までの駆動系に配置され、摩擦要素(摩擦クラッチ9c)の解放と係合要素(係合クラッチ8c)の締結との組み合わせによりダウン変速を行う自動変速機3と、該自動変速機3の変速制御を行う変速制御手段(変速コントローラ21)と、を備えた電動車両(ハイブリッド車両)の変速制御装置において、
前記電動モータ(第2モータジェネレータMG2)による回生トルクを減少するとき、回生トルクの減少に追従して前記駆動車輪14に設けられた摩擦制動装置15による摩擦トルクを増加させるすり替えにより回生協調ブレーキ制御を行う回生協調ブレーキ制御手段(統合コントローラ30)を設け、
前記変速制御手段(変速コントローラ21)は、前記摩擦要素(摩擦クラッチ9c)を解放するコーストダウン変速制御の開始タイミングを、少なくとも前記回生協調ブレーキ制御でのすり替えを開始した後のタイミングに合わせる(図3)。
このため、コーストダウン変速時、駆動車輪14への制動トルクが一時的にゼロになることによる減速G抜けショックを防止することができる。
前記電動モータ(第2モータジェネレータMG2)による回生トルクを減少するとき、回生トルクの減少に追従して前記駆動車輪14に設けられた摩擦制動装置15による摩擦トルクを増加させるすり替えにより回生協調ブレーキ制御を行う回生協調ブレーキ制御手段(統合コントローラ30)を設け、
前記変速制御手段(変速コントローラ21)は、前記摩擦要素(摩擦クラッチ9c)を解放するコーストダウン変速制御の開始タイミングを、少なくとも前記回生協調ブレーキ制御でのすり替えを開始した後のタイミングに合わせる(図3)。
このため、コーストダウン変速時、駆動車輪14への制動トルクが一時的にゼロになることによる減速G抜けショックを防止することができる。
実施例2は、摩擦クラッチを解放するコーストダウン変速制御の開始タイミングを、回生協調ブレーキ制御でのすり替えの終了タイミング以降に合わせるようにした例である。
まず、構成を説明する。
図4は、実施例2の変速コントローラ21にて実行される高速段から低速段へのコーストダウン変速制御処理流れを示す(変速制御手段)。以下、コーストダウン変速制御処理構成をあらわす図4の各ステップについて説明する。
図4は、実施例2の変速コントローラ21にて実行される高速段から低速段へのコーストダウン変速制御処理流れを示す(変速制御手段)。以下、コーストダウン変速制御処理構成をあらわす図4の各ステップについて説明する。
ステップS21では、アクセル足放しによるコースト状態での第2モータジェネレータMG2による回生中において高速段(ハイ側ギア段)が選択されているか否かを判断する。YES(高速段選択時)の場合はステップS22へ進み、NO(低速段選択時)の場合はステップS21の判断を繰り返す。
ステップS22では、ステップS21での高速段選択時であるとの判断、或いは、ステップS22でのすり替え中であるとの判断、あるいは、ステップS23でのすり替え終了でないとの判断に続き、回生トルクの減少と摩擦トルクの増加によるすり替え中であるか否かを判断する。YES(すり替え中)の場合はステップS22の判断を繰り返し、NO(すり替え中でない)の場合はステップS23へ進む。
ステップS23では、ステップS22でのすり替え中でないとの判断に続き、回生トルクの減少と摩擦トルクの増加によるすり替え終了であるか否かを判断する。YES(すり替え終了)の場合はステップS24へ進み、NO(すり替え終了でない)の場合はステップS22へ戻る。
ステップS24では、ステップS23でのすり替え終了であるとの判断に続き、高速段から低速段へのコーストダウン変速開始判断を行い、摩擦クラッチ9cを解放し、係合クラッチ8cを締結するコーストダウン変速を実施する。
なお、図1及び図2の構成は、実施例1と同様であるので、図示並びに説明を省略する。
なお、図1及び図2の構成は、実施例1と同様であるので、図示並びに説明を省略する。
次に、実施例2のコーストダウン変速制御作用を説明する。
実施例2は、回生協調ブレーキ制御でのすり替え終了した時点では、回生トルクの全てが摩擦トルクにすり替えられる点に着目し、摩擦クラッチ9cを解放するコーストダウン変速制御の開始タイミングを、回生協調ブレーキ制御でのすり替えを終了後のタイミングに合わせるようにしたのが実施例2のコーストダウン変速制御である。
実施例2は、回生協調ブレーキ制御でのすり替え終了した時点では、回生トルクの全てが摩擦トルクにすり替えられる点に着目し、摩擦クラッチ9cを解放するコーストダウン変速制御の開始タイミングを、回生協調ブレーキ制御でのすり替えを終了後のタイミングに合わせるようにしたのが実施例2のコーストダウン変速制御である。
例えば、図2の運転点Aによる高速段にて回生減速中に車速VSPが低下し、ダウン変速線(High→Low)を横切ることでダウン変速制御指示が出力され、さらに、車速VSPが低下したとする。このとき、回生トルクと摩擦トルクのすり替え開始前のときは、図4のフローチャートにおいて、ステップS21→ステップS22→ステップS23へと進み、その後、ステップS22→ステップS23へと進む流れが繰り返される。そして、図2の運転点Bにて回生トルクと摩擦トルクのすり替えが開始されても、運転点Bから運転点Cに至るまでのすり替え中であると、ステップS22の判断が繰り返される。その後、運転点Cに到達してすり替えが終了すると、ステップS22からステップS23→ステップS24へ進み、ステップS24では、ダウン変速開始判断がなされる。
すなわち、実施例2では、摩擦クラッチ9cを解放するコーストダウン変速制御の開始タイミングを、回生協調ブレーキ制御でのすり替えの終了~車両停止までの領域のうち、いずれかのタイミングに合わせるようにしている。
図5は、コーストダウン変速制御の開始タイミングを、回生協調ブレーキ制御でのすり替えの終了タイミングに合わせた実施例2におけるタイムチャートを示す。
時刻t1にて回生協調ブレーキ制御のすり替えが開始されると、摩擦制動装置15による摩擦トルクが一定勾配にて増加(モータ軸トルク換算では低下)し、第2モータジェネレータMG2の回生トルクが一定勾配にて低下(モータトルク特性では増加)する。時刻t2にてすり替え期間を終了すると、摩擦制動装置15による摩擦トルクが時刻t1での回生トルク相当になり、第2モータジェネレータMG2の回生トルクがゼロになる。なお、時刻t1から時刻t2までは、摩擦クラッチ9cの押し力(2ndクラッチ押し力)を徐々に低下させる。
時刻t1にて回生協調ブレーキ制御のすり替えが開始されると、摩擦制動装置15による摩擦トルクが一定勾配にて増加(モータ軸トルク換算では低下)し、第2モータジェネレータMG2の回生トルクが一定勾配にて低下(モータトルク特性では増加)する。時刻t2にてすり替え期間を終了すると、摩擦制動装置15による摩擦トルクが時刻t1での回生トルク相当になり、第2モータジェネレータMG2の回生トルクがゼロになる。なお、時刻t1から時刻t2までは、摩擦クラッチ9cの押し力(2ndクラッチ押し力)を徐々に低下させる。
そして、すり替え終了時点t2にて、コーストダウン変速開始判断がなされ、回生トルクをゼロにしたままで摩擦クラッチ9cが解放され、時刻t3にて摩擦クラッチ9cの解放を完了する。摩擦クラッチ解放完了時刻t3から時刻t4までは、ニュートラル状態のイナーシャフェーズであり、この時刻t3~t4にて、第2モータジェネレータMG2に力行トルクを与えることで、自動変速機3の入力回転数(=モータ回転数)を低速段での目標入力回転数に向けて高める。そして、時刻t4にて、係合クラッチ8cが回転同期すると、シンクロ押し力にしたがって、シンクロ締結を開始し、その後、時刻t5にて、シンクロ締結を完了し、高速段から低速段へのコーストダウン変速を完了する。
このように、コーストダウン変速制御の開始タイミングを、回生協調ブレーキ制御でのすり替えの終了タイミングに合わせると、すり替え終了時点t2では、すり替え開始時刻t1での回生トルクが、すり替え分の摩擦トルクとして発生する。したがって、駆動車輪14への制動トルクが、すり替え開始時刻t1から摩擦クラッチ解放完了時刻t3まで一定に保たれ、減速Gも一定に保たれるというように、減速G抜けショックを抑えた良好な変速品質が確保される。
なお、他の作用は、実施例1と同様であるので、説明を省略する。
なお、他の作用は、実施例1と同様であるので、説明を省略する。
次に、効果を説明する。
実施例2のハイブリッド車両の変速制御装置にあっては、下記の効果を得ることができる。
実施例2のハイブリッド車両の変速制御装置にあっては、下記の効果を得ることができる。
(2) 前記変速制御手段(変速コントローラ21)は、前記摩擦要素(摩擦クラッチ9c)を解放するコーストダウン変速制御の開始タイミングを、前記回生協調ブレーキ制御手段(統合コントローラ30)によるすり替えが終了するタイミングに合わせる(図4)。
このため、実施例1の(1)の効果に加え、すり替えが終了するまで待ってコーストダウン変速制御を開始することで、減速G抜けショックを抑えた良好な変速品質を確保することができる。
このため、実施例1の(1)の効果に加え、すり替えが終了するまで待ってコーストダウン変速制御を開始することで、減速G抜けショックを抑えた良好な変速品質を確保することができる。
実施例3は、摩擦クラッチを解放するコーストダウン変速制御の開始タイミングを、すり替え中のショック許容タイミングに合わせるようにした例である。
まず、構成を説明する。
図6は、実施例3の変速コントローラ21にて実行される高速段から低速段へのコーストダウン変速制御処理流れを示す(変速制御手段)。以下、コーストダウン変速制御処理構成をあらわす図6の各ステップについて説明する。
図6は、実施例3の変速コントローラ21にて実行される高速段から低速段へのコーストダウン変速制御処理流れを示す(変速制御手段)。以下、コーストダウン変速制御処理構成をあらわす図6の各ステップについて説明する。
ステップS31では、アクセル足放しによるコースト状態での第2モータジェネレータMG2による回生中において高速段(ハイ側ギア段)が選択されているか否かを判断する。YES(高速段選択時)の場合はステップS32へ進み、NO(低速段選択時)の場合はステップS31の判断を繰り返す。
ステップS32では、ステップS31での高速段選択時であるとの判断、或いは、ステップS33でのすり替え終了でないとの判断に続き、回生トルクの減少と摩擦トルクの増加によるすり替え中であるか否かを判断する。YES(すり替え中)の場合はステップS34へ進み、NO(すり替え中でない)の場合はステップS33へ進む。
ステップS33では、ステップS32でのすり替え中でないとの判断に続き、回生トルクの減少と摩擦トルクの増加によるすり替え終了であるか否かを判断する。YES(すり替え終了)の場合はステップS34へ進み、NO(すり替え終了でない)の場合はステップS32へ戻る。
ステップS34では、ステップS32でのすり替え中であるとの判断、或いは、ステップS33でのすり替え終了であるとの判断、或いは、ステップS34でのモータ回生トルク>Mookであるとの判断に続き、モータ回生トルクが、ショックを許容できるモータトルク段差Mook以下まで低下したか否かを判断する。YES(モータ回生トルク≦Mook)の場合はステップS35へ進み、NO(モータ回生トルク>Mook)の場合はステップS34の判断を繰り返す。
ここで、モータトルク段差Mookの算出方法は、以下の通りである。
目標とするコーストダウン変速時の車両加速度[m/s^2]のショック許容値dG(図7参照)を、事前に決定しておく。
そして、ショック許容値dGとモータトルク段差Mookの関係式である
(dG×予想車両重量)×予想タイヤ動半径÷Highギアのスルーギア比=Mook
を用い、モータトルク段差Mookを算出する。
ここで、モータトルク段差Mookの算出方法は、以下の通りである。
目標とするコーストダウン変速時の車両加速度[m/s^2]のショック許容値dG(図7参照)を、事前に決定しておく。
そして、ショック許容値dGとモータトルク段差Mookの関係式である
(dG×予想車両重量)×予想タイヤ動半径÷Highギアのスルーギア比=Mook
を用い、モータトルク段差Mookを算出する。
ステップS35では、ステップS34でのモータ回生トルク≦Mookであるとの判断に続き、高速段から低速段へのコーストダウン変速開始判断を行い、摩擦クラッチ9cを解放し、係合クラッチ8cを締結するコーストダウン変速を実施する。
なお、図1及び図2の構成は、実施例1と同様であるので、図示並びに説明を省略する。
なお、図1及び図2の構成は、実施例1と同様であるので、図示並びに説明を省略する。
次に、実施例3のコーストダウン変速制御作用を説明する。
実施例3は、回生協調ブレーキ制御でのすり替え終了した時点までコーストダウン変速の開始を待つと、再加速要求が介入に対しレスポンスが低下する点に着目し、摩擦クラッチ9cを解放するコーストダウン変速制御の開始タイミングを、ショックが許容される回生協調ブレーキ制御でのすり替え中のタイミングに合わせるようにしたのが実施例3のコーストダウン変速制御である。
実施例3は、回生協調ブレーキ制御でのすり替え終了した時点までコーストダウン変速の開始を待つと、再加速要求が介入に対しレスポンスが低下する点に着目し、摩擦クラッチ9cを解放するコーストダウン変速制御の開始タイミングを、ショックが許容される回生協調ブレーキ制御でのすり替え中のタイミングに合わせるようにしたのが実施例3のコーストダウン変速制御である。
例えば、図2の運転点Aによる高速段にて回生減速中に車速VSPが低下し、ダウン変速線(High→Low)を横切ることでダウン変速制御指示が出力され、さらに、車速VSPが低下したとする。このとき、回生トルクと摩擦トルクのすり替え開始前のときは、図6のフローチャートにおいて、ステップS31→ステップS32→ステップS33へと進み、その後、ステップS32→ステップS33へと進む流れが繰り返される。そして、図2の運転点Bにて回生トルクと摩擦トルクのすり替えが開始されると、ステップS32からステップS34へ進み、ステップS34では、モータ回生トルクが、ショックを許容できるモータトルク段差Mook以下まで低下したか否かが判断される。そして、ステップS34にてモータ回生トルク≦Mookであると判断されると、ステップS34からステップS35へ進み、ステップS35では、ダウン変速開始判断がなされる。
すなわち、実施例3では、摩擦クラッチ9cを解放するコーストダウン変速制御の開始タイミングを、回生協調ブレーキ制御でのすり替え中(モータ回生トルク≦Mook)~車両停止までの領域うち、いずれかのタイミングに合わせるようにしている。
図7は、コーストダウン変速制御の開始タイミングを、回生協調ブレーキ制御でのすり替えの中タイミング(モータ回生トルク≦Mook)に合わせた実施例3におけるタイムチャートを示す。
時刻t1にて回生協調ブレーキ制御のすり替えが開始されると、摩擦制動装置15による摩擦トルクが一定勾配にて増加(モータ軸トルク換算では低下)し、第2モータジェネレータMG2の回生トルクが一定勾配にて低下(モータトルク特性では増加)する。そして、すり替え中の時刻t2にてモータ回生トルク≦Mookになると、コーストダウン変速開始判断がなされ、摩擦クラッチ9cの押し力(2ndクラッチ押し力)を低下させる。この時刻t2からは、第2モータジェネレータMG2の回生トルクを急激にゼロに向けて低下させ、時刻t3にて回生トルクがゼロになる。この時刻t3にて生じる車両加速度を、ショック許容値dGとする。また、時刻t3から時刻t4までは、回生トルク=0を維持し、時刻t4にて摩擦クラッチ9cが完全に解放し、ニュートラル状態によるイナーシャフェーズを開始する。
時刻t1にて回生協調ブレーキ制御のすり替えが開始されると、摩擦制動装置15による摩擦トルクが一定勾配にて増加(モータ軸トルク換算では低下)し、第2モータジェネレータMG2の回生トルクが一定勾配にて低下(モータトルク特性では増加)する。そして、すり替え中の時刻t2にてモータ回生トルク≦Mookになると、コーストダウン変速開始判断がなされ、摩擦クラッチ9cの押し力(2ndクラッチ押し力)を低下させる。この時刻t2からは、第2モータジェネレータMG2の回生トルクを急激にゼロに向けて低下させ、時刻t3にて回生トルクがゼロになる。この時刻t3にて生じる車両加速度を、ショック許容値dGとする。また、時刻t3から時刻t4までは、回生トルク=0を維持し、時刻t4にて摩擦クラッチ9cが完全に解放し、ニュートラル状態によるイナーシャフェーズを開始する。
そして、摩擦クラッチ解放完了時刻t4から時刻t5までのイナーシャフェーズにおいては、第2モータジェネレータMG2に力行トルクを与えることで、自動変速機3の入力回転数(=モータ回転数)を低速段での目標入力回転数に向けて高める。そして、時刻t6にて、係合クラッチ8cが回転同期すると、シンクロ押し力にしたがって、シンクロ締結を開始し、その後、時刻t7にて、シンクロ締結を完了し、高速段から低速段へのコーストダウン変速を完了する。
このように、コーストダウン変速制御の開始タイミングを、回生協調ブレーキ制御でのすり替えの中のモータ回生トルク≦Mookになるタイミングに合わせると、摩擦クラッチ9cを完全解放した際のモータトルク段差Mookが狙いとする値以下になり、車両加速度がショック許容値dGで収まるというように、良好な変速ショックになる。加えて、回生協調ブレーキ制御でのすり替え終了まで待つことなく、コーストダウン変速制御を開始することで、高速段から低速段へのコーストダウン変速を完了するタイミングが、すり替え終了まで待つ場合に比べ早期となる。したがって、速やかに低速段への変速が完了することで、アクセル再踏み込みによる再加速要求に対するレスポンスが良好になるとともに、早期に効率が良い運転点でモータを動作させることが可能となりエネルギー効率を向上することができる。
なお、他の作用は、実施例1と同様であるので、説明を省略する。
なお、他の作用は、実施例1と同様であるので、説明を省略する。
次に、効果を説明する。
実施例3のハイブリッド車両の変速制御装置にあっては、下記の効果を得ることができる。
実施例3のハイブリッド車両の変速制御装置にあっては、下記の効果を得ることができる。
(3) 前記変速制御手段(変速コントローラ21)は、前記摩擦要素(摩擦クラッチ9c)を解放するコーストダウン変速制御の開始タイミングを、前記回生協調ブレーキ制御手段(統合コントローラ30)によりすり替えが開始されてからの前記電動モータ(第2モータジェネレータMG2)による回生トルクが、ショックが許容される所定値(モータトルク段差Mook)以下になるタイミングに合わせる(図6)。
このため、実施例1の(1)の効果に加え、すり替え中のショックが許容されるタイミングにてコーストダウン変速制御を開始することで、変速ショックの防止と、再加速に対するレスポンスの確保及びエネルギー効率の向上と、の両立を図ることができる。
このため、実施例1の(1)の効果に加え、すり替え中のショックが許容されるタイミングにてコーストダウン変速制御を開始することで、変速ショックの防止と、再加速に対するレスポンスの確保及びエネルギー効率の向上と、の両立を図ることができる。
以上、本発明の電動車両の変速制御装置を実施例1~3に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
実施例1~3では、自動変速機3として、ロー側変速段とハイ側変速段による2段自動変速機の例を示した。しかし、自動変速機としては、ダウン変速を行う際に摩擦要素(摩擦クラッチ又は摩擦ブレーキ)を解放し、係合要素(係合クラッチ又は係合ブレーキ)を解放する変速段を有するものであれば、2段より多段の自動変速機であっても良い。
実施例1~3では、本発明の変速制御装置をハイブリッド車両に適用する例を示した。しかし、本発明の変速制御装置は、駆動源に電動モータを備えた電気自動車、例えば、図8に示すように、実施例1~3の駆動系からエンジン1と第1モータジェネレータMG1と動力分配装置2を除いた駆動系を備える電気自動車に対しても適用することができる。
本出願は、2012年2月29日に日本国特許庁に出願された特願2012-43919に基づいて優先権を主張し、その全ての開示は完全に本明細書で参照により組み込まれる。
Claims (3)
- 電動モータから駆動車輪までの駆動系に配置され、摩擦要素の解放と係合要素の締結との組み合わせによりダウン変速を行う自動変速機と、該自動変速機の変速制御を行う変速制御手段と、を備えた電動車両の変速制御装置において、
前記電動モータによる回生トルクを減少するとき、回生トルクの減少に追従して前記駆動車輪に設けられた摩擦制動装置による摩擦トルクを増加させるすり替えにより回生協調ブレーキ制御を行う回生協調ブレーキ制御手段を設け、
前記変速制御手段は、前記摩擦要素を解放するコーストダウン変速制御の開始タイミングを、少なくとも前記回生協調ブレーキ制御でのすり替えを開始した後のタイミングに合わせる
ことを特徴とする電動車両の変速制御装置。 - 請求項1に記載された電動車両の変速制御装置において、
前記変速制御手段は、前記摩擦要素を解放するコーストダウン変速制御の開始タイミングを、前記回生協調ブレーキ制御手段によるすり替えが終了するタイミングに合わせる
ことを特徴とする電動車両の変速制御装置。 - 請求項1に記載された電動車両の変速制御装置において、
前記変速制御手段は、前記摩擦要素を解放するコーストダウン変速制御の開始タイミングを、前記回生協調ブレーキ制御手段によりすり替えが開始されてからの前記電動モータによる回生トルクが、ショックが許容される所定値以下になるタイミングに合わせる
ことを特徴とする電動車両の変速制御装置。
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