CN103328246B - 混合动力驱动装置的控制装置 - Google Patents

Abstract

混合动力驱动装置（1）具备变速机构（3）、驱动连结于输入轴（6）的马达（2）以及夹设在发动机（9）与输入轴（6）之间的离合器（4），在EV行驶中的发动机启动时，将离合器（4）接合而进行发动机（9）的旋转上升。该混合动力驱动装置（1）的控制装置（100）具备配合发动机启动时的离合器（4）的接合控制，对变速机构（3）进行升档以使惯性转矩输出的启动时升档控制单元（107），通过在发动机启动时使在马达（2）的驱动转矩（Tm）上加上惯性转矩（Ti）而得的输出转矩（Tout）向驱动车轮（10）输出，从而实现在发动机启动时产生的过渡失速的减少。

Description

混合动力驱动装置的控制装置

技术领域

本发明涉及例如对变速机构、驱动连结于该变速机构的输入部件的马达、以及夹设在发动机与该输入部件之间的离合器进行控制的混合动力驱动装置的控制装置，详细地涉及在发动机启动时使离合器接合而进行该发动机的旋转上升的混合动力驱动装置的控制装置。

背景技术

近年来，从环境问题的努力等出发，开发出了各种实现车辆的油耗改善的混合动力驱动装置。在这样的混合动力驱动装置中，提出了具备变速机构、驱动连结于该变速机构的输入部件的马达（motor）、以及夹设在发动机与该输入部件之间的离合器的所谓的单电机（motor）并联型的混合动力驱动装置（参照专利文献1）。

在上述专利文献1的装置中，在释放离合器来切断发动机（engine）的状态下，能够进行利用马达的EV行驶，例如在该EV行驶中若驾驶员要求的要求转矩变得大于马达转矩（加速器开度超出规定的降低开度区域时），判断发动机的启动，转移至利用发动机以及马达的驱动力的行驶状态。

专利文献1：日本特开平11-82260号公报

然而，在如上述专利文献1那样的单电机并联型混合动力驱动装置，在仅基于马达的驱动力进行的EV行驶中启动发动机的情况下，将离合器接合并且通过马达的驱动力来使发动机的转速上升后，开始该发动机的燃烧。

在该发动机的启动中，专利文献1的装置通过将自动变速器的离合器C1释放，来在车辆的惰性行驶中启动发动机，防止发动机的启动负荷向驱动车轮传递，从而实现防止减速冲击的产生，但在需要启动发动机的情况下，例如驾驶员踩下加速器来要求车辆的输出转矩的增大（即，车辆的加速）的情况较多，所以车辆的加速瞬间消失也有可能给驾驶性能带来不协调感。

但是，例如即使在未使离合器C1释放的情况下马达与驱动车轮处于驱动传递状态，为了使发动机的转速上升，还是使用马达的驱动力的一部分，所以会产生车辆的加速瞬间迟缓的所谓的过渡失速。

为了防止该过渡失速的产生，考虑过在EV行驶中总是在马达中留存用于启动发动机的余力，但是，为此则需要缩小EV行驶区域为将发动机启动时机提前，导致发动机启动的频率变大，存在阻碍车辆的油耗改善的问题。

发明内容

于是，本发明的目的在于提供不缩小EV行驶区域、并且能够实现减少发动机启动时产生的过渡失速的混合动力驱动装置的控制装置。

本发明（例如参照图1至图5）由混合动力驱动装置（1）的控制装置（100）构成，其特征在于，具备：

变速控制单元（101），其对变速机构（3）进行变速控制，该变速机构（3）对输入部件（6）与驱动连结于驱动车轮（10）的输出部件（39r、39l）之间的变速比进行变速；

马达控制单元（102），其对驱动连结于上述输入部件（6）的马达（2）进行驱动控制；

离合器控制单元（103），其对夹设在发动机（9）与上述输入部件（6）之间的离合器（4）进行接合控制；

发动机启动判断单元（106），其根据在车辆行驶中将上述离合器（4）释放而停止上述发动机（9）并利用上述马达（2）的驱动转矩（Tm）来行驶的状态，判断上述发动机（9）的启动；

发动机启动控制单元（105），其在由上述发动机启动判断单元（106）判断出上述发动机（9）的启动时，命令上述离合器控制单元（103）对上述离合器（4）进行接合控制并使该离合器（4）的转矩容量上升，从而基于上述输入部件（6）的旋转使上述发动机（9）的旋转速度上升，开始上述发动机（9）的燃烧；以及

启动时升档控制单元（107），其与利用上述发动机启动控制单元（105）进行的上述离合器（4）的接合控制配合地，命令上述变速控制单元（101）对上述变速机构（3）的变速比进行升档变速以使上述输入部件（6）的旋转速度降低，从而使得在上述变速机构（3）中产生惯性转矩（Ti），

在上述发动机（9）启动时，向上述驱动车轮（10）输出在上述马达（2）的驱动转矩（Tm）上加上上述惯性转矩（Ti）而得的输出转矩（Tout）。

从而，启动时升档控制单元与由发动机启动控制单元进行的离合器的接合控制配合地，命令变速控制单元对变速机构的变速比进行升档变速以使输入部件的旋转速度降低，从而使得在混合动力驱动装置的输入侧的旋转系统中产生惯性转矩，因此，在发动机启动时，能够向驱动车轮输出在马达的驱动转矩上加上惯性转矩而得的输出转矩。从而，例如在不缩小EV行驶区域的情况下，能够实现发动机启动时产生的过渡失速的减少。

另外，本发明（例如参照图1）的特征在于，具备检测驾驶员的要求转矩（Tr）的要求转矩检测单元（108），

上述启动时升档控制单元（107）基于上述要求转矩（Tr）和上述马达（2）的驱动转矩（Tm）控制上述升档变速中的变速速度，从而控制上述产生的惯性转矩（Ti）的大小。

从而，启动时升档控制单元基于要求转矩和马达的驱动转矩，控制升档变速中的变速速度，从而控制产生的惯性转矩的大小，所以能够对应于要求转矩来输出混合动力驱动装置的输入侧的旋转系统的惯性转矩，能够高精度地抑制发动机启动时所产生的输出转矩的变动。

另外，本发明（例如参照图1以及图2）的特征在于，上述变速机构（3）由无级变速机构构成。

从而，由于变速机构为无级变速机构，因此能够适当地控制升档变速的变速速度，能够产生适当的惯性转矩。

此外，上述括号内的附图标记用于与附图进行对照，其是用于容易理解发明的出于方便的用法，不对权利要求书的构成带来任何影响。

附图说明

图1是表示本实施方式所涉及的混合动力驱动装置的控制装置的概要构成的框图。

图2是表示本混合动力驱动装置的构成的示意图。

图3是表示由本混合动力驱动装置的控制装置进行的控制的主流程图。

图4是表示升档变速处理的控制的子流程图。

图5是表示发动机启动时的行驶例的时序图。

具体实施方式

[混合动力驱动装置的概要构成]

以下，按照图1至图5来说明本发明的实施方式。首先，按照图1以及图2来说明搭载本发明所涉及的混合动力驱动装置1的车辆的驱动系统。如图1所示，混合动力驱动装置1被配置成夹设在发动机（E/G）9与驱动车轮10之间，并构成为具备：对输入轴（输入部件）6与经由差速装置5而驱动连接于驱动车轮10的驱动轴（输出部件）39r、39l之间的变速比进行变速的变速机构（T/M）3；驱动连结于该输入轴6的马达/发电机（M/G）2；以及夹设在发动机9和输入轴6之间的离合器4。

详细来说，如图2所示，离合器4由干式单板离合器构成，并具有连结于发动机输出轴54的离合器从动盘4a以及经由减振弹簧55连结于输入轴6的成为输出侧的压盘4b，压盘4b被膜片弹簧56施力成总是与离合器从动盘4a连接。另外，分离轴承57旋转自如地与上述压盘4b的中心部分抵接，通过该轴承57被分离叉58按压，来对上述离合器4进行切断操作。分离叉58经由拉杆（rod）53与蜗轮50连结，在该车轮50啮合有与作为电动促动器（actuator）的电动马达A1的输出轴连动的蜗杆52与。

上述电动马达A1、蜗杆52、蜗轮50以及拉杆53构成离合器操作部51，通过基于上述电动促动器（电动马达）A1的该离合器操作部51的操作来对上述离合器4进行接合/释放操作，并且夹设有由上述不可逆机构构成的蜗杆52以及蜗轮50，从而被保持在电动马达A1停止的状态下的离合器4的操作位置（接合或者释放）。

马达/发电机（以下，简称“马达”）2具有定子（未图示）和设置于马达输出轴8的转子（未图示），马达输出轴8的两端部经由轴承而被旋转自如地支撑在未图示的壳体部件上。在马达输出轴8的一侧形成有由齿轮（小齿轮）构成的输出齿轮16，该输出齿轮16经由惰轮17与设置在输入轴6上的中间齿轮19啮合，通过这些输出齿轮16、惰轮17以及中间齿轮19来构成将马达2和输入轴6驱动连结的齿轮传动装置7。

变速机构3由所谓的无级变速机构、即锥环式CVT构成，由与输入轴6连接而成为输入侧的圆锥形状的输入锥22、成为输出侧的同样圆锥形状的输出锥23以及金属制的环25构成。输出锥23配置在与输入锥22平行的轴线上且被配置成在轴向上大径侧与小径侧相反，上述环25配置成被这些两个锥22、23对置的倾斜面夹持并且环绕两个锥环的任意一方（在本实施方式中为输入锥22）。

大推力作用于两摩擦轮的至少一方，上述环25通过基于上述推力的比较大的挟压力而被夹持。具体而言，在输出锥23与无级变速装置输出轴24之间配设有由将滚珠夹设于在轴向上对置的面上的倾斜凸轮机构构成的轴力付与机构28，该轴力付与机构28向输出锥23付与对应于传递转矩的推力，在与沿抗衡该推力的方向上被支承的输入锥22之间将大挟压力付与给环25。

上述环25通过例如具备被作为电动促动器的电动马达A2沿轴向移动驱动并且以旋转自如的方式支承该环25的移动部件的变速操作机构60，来在相对于两个锥22、23而言的轴向位置被受到位置控制，从而来改变相对于两个锥22、23而言的接触半径，从而在两个锥22、23之间改变变速比。

而且，在与上述输出锥23驱动连结的无级变速装置输出轴24上形成有齿轮（小齿轮）44，差速装置5的差速器内啮合齿轮（ringgear）41与该齿轮44啮合。差速装置5将传递到该差速器内啮合齿轮41的旋转的左右的转速差吸收并且向左右的驱动轴39l、39r输出，传递至与这些驱动轴39l、39r驱动连结的左右驱动车轮10。

[关于混合动力驱动装置的控制装置]

接着，按照图1、图3以及图4，对本发明所涉及的混合动力驱动装置1的控制装置100进行说明。如图1所示，本混合动力驱动装置1的控制装置（控制部（ECU））100具备变速控制单元101、马达控制单元102、离合器控制单元103、发动机控制单元104、发动机启动控制单元105、发动机启动判断单元106、启动时升档控制单元107、要求转矩检测单元108等。

另外，在控制部100连接有检测发动机转速Ne的发动机转速传感器91、检测输入轴6的转速（马达2的转速）的输入轴（马达）转速传感器92、检测驱动轴39r、39l或者无级变速装置输出轴24的转速（即车速）的输出轴转速（车速）传感器93、检测未图示的加速器踏板的踩下量（加速器开度）的加速器开度传感器94等。

其中，在本实施方式中，为了便于说明，作为将变速控制单元101、马达控制单元102、离合器控制单元103、发动机控制单元104等包含于相同的控制部（ECU）100内的例子来进行说明，但是可以将各单元构成为在2个以上的控制部（ECU）中能够相互通信，还可以构成为分别具有单独的控制部（ECU）。

上述变速控制单元101在行驶中，例如通过基于由输出轴转速传感器93检测的车速V和由加速器开度传感器94检测的加速器开度（由要求转矩检测单元108检测的驾驶员的要求转矩Tr）来参照以发动机9中的燃料消耗、马达2中的电力消耗为最佳的方式（以输出所要求的驱动力且油耗性能变良好的方式）预先准备的未图示的映射等，从而随时判断最佳的变速比，驱动控制上述电动马达A2来对变速机构3的变速比进行变速控制。

上述马达控制单元102在仅使用马达2的驱动力来行驶的EV行驶中，以从驱动车轮10输出由要求转矩检测单元108检测的驾驶员的要求转矩Tr的方式控制马达2的驱动转矩（以下，称为“马达转矩”）Tm的大小，而且，在使用发动机9的驱动力来行驶的发动机行驶中，以发动机9的输出转矩（以下，称为“发动机扭矩”）Te和马达转矩Tm的合计成为从驱动车轮10输出的要求转矩Tr的方式控制马达转矩Tm的大小（包括牵引/再生）。其中，马达控制单元102通过对马达2进行恒功率控制，来能够与马达转速（变速机构3的变速比）无关地，将输出至驱动车轮10的马达转矩Tm的大小控制为恒定。

上述离合器控制单元103在上述EV行驶中，控制成对上述电动马达A1进行驱动控制来使离合器4释放，在上述发动机行驶中，控制成对上述电动马达A1进行驱动控制来使离合器4接合。另外，详细内容如后所述，在发动机9的启动时，对离合器4进行滑移控制来控制该离合器4的传递转矩容量（以下，称为“离合器转矩”）Tc，并且控制成使发动机转速Ne（发动机9的旋转速度）上升。此外，在本混合动力驱动装置1中进行向后行驶的情况下，离合器4进行释放控制来使马达2反转，从而实现驱动车轮10的向后旋转。

上述发动机控制单元104在发动机行驶中，进行发动机9中的节流阀开度、燃料喷射量的控制等，从而能够自如地控制发动机扭矩Te、发动机转速Ne。而且，发动机控制单元104在详细内容将会后述的发动机启动时中，基于来自发动机启动控制单元105的命令进行发动机9的点火控制。

上述发动机启动判断单元106在释放离合器4而停止发动机9的状态下的EV行驶中（车辆行驶中），在由要求转矩检测单元108检测出的驾驶员的要求转矩Tr（即加速器开度）超过例如能够利用通过未图示的映射等来参照的马达2来行驶的能够进行EV行驶的区域的情况下，判断为需要发动机9的驱动力，判断出发动机启动。

上述发动机启动控制单元105在由发动机启动判断单元106判断出发动机9的启动时，命令离合器控制单元103对离合器4进行接合控制并提高该离合器4的转矩容量，从而基于输入轴6的旋转来使发动机转速Ne上升，命令发动机控制单元104使其开始发动机9的燃烧（点火）。

上述启动时升档控制单元107，详细内容如后所述，其配合由发动机启动控制单元105向离合器控制单元103命令的离合器4的接合控制，来命令变速控制单元101对变速机构3的变速比进行升档变速以使输入轴6的转速降低，从而使得在混合动力驱动装置1的输入侧的旋转部件（即输入锥22、输入轴6、齿轮传动装置7、马达输出轴8以及马达2的转子等）中产生惯性转矩。

[关于发动机启动时的升档控制]

接着，参照图1并按照图3以及图4的流程图，对由上述控制部100进行的发动机启动时的控制详细地进行说明。

如图3所示，例如在车辆开始行驶的状态下，尤其在EV行驶状态下，开始本发动机启动时控制（S1），当发动机启动判断单元106没有判断发动机9的启动的情况下，该发动机启动判断单元106不输出发动机启动要求标志（由于是标志关闭（flagoff））（S2中的否），因此直接返回（S13），直到由发动机启动判断单元106判断出发动机启动为止进行等待。

如上述那样，若由要求转矩检测单元108检测的驾驶员的要求转矩Tr超过能够利用马达2行驶的能够进行EV行驶区域，则由发动机启动判断单元106判断出发动机启动，该发动机启动判断单元106使发动机启动要求有效（ON）（S2中的是），进人步骤S3。

{发动机旋转上升阶段}

若进入到步骤S3，则发动机启动控制单元105判断输入轴6的转速（输入转速Nin）与发动机转速Ne的转速差是否小于规定的接合判断转速之差（能够判断为离合器4处于接合状态的转速），在此由于处于发动机9停止的EV行驶状态，所以输入转速Nin与发动机转速Ne的转速差大于上述接合判断转速之差（离合器4处于释放状态时，转速差大）（S3中的否），因此进入“发动机旋转上升阶段”，进入由离合器控制单元103控制离合器4的离合器转矩Tc的“离合器转矩控制”（S10）。

若进入“离合器转矩控制”，则离合器控制单元103将离合器转矩Tc的大小设定为比发动机9的摩擦转矩（发动机9的内部摩擦阻力或发动机惯性转矩）还稍大的发动机启动用离合器转矩Tef，离合器控制单元103以命令电动马达A1来使离合器转矩Tc上升到该设定的发动机启动用离合器转矩Tef的方式对离合器4缓缓地进行滑移接合控制。从而，离合器转矩Tc变得大于发动机9的摩擦转矩，所以发动机转速Ne通过输入轴6的旋转而缓缓地上升。

接着上述“离合器转矩控制”，进行通过马达控制单元102控制马达转矩Tm的“马达转矩控制”（S11，S12）。即，马达控制单元102将马达转矩Tm设定为在由要求转矩检测单元108检测的要求转矩Tr上加上上述设定的离合器转矩Tc（发动机启动用离合器转矩）而得的值，向马达2命令为输出该设定的马达转矩Tm（S11）。但是，实际上由于存在马达2的输出性能极限，所以以被作为输出性能极限的马达最大转矩限制的形式，输出在EV行驶时的马达转矩上加上追加转矩Tmup而得的马达转矩Tm（S12），例如，然后，若要求转矩Tr上升，则如后述那样产生不足转矩（参照S100-3）。

接着上述“马达转矩控制”，进行通过启动时升档控制单元107对变速机构3的变速比进行升档控制的“变速控制”。即，在该“变速控制”中，如图4所示，通过启动时升档控制单元107进行“升档变速处理”的控制。

若开始“升档变速处理”（S100-1），则首先启动时升档控制单元107判断输入轴6的转速（输入转速Nin）是否大于发动机启动目标转速（S100-2）。在输入转速Nin小于发动机启动目标转速的情况下（S100-2中的否），即，若进行了其以上的升档，则输入转速Nin变得低于发动机启动目标转速，从而对离合器4进行接合时，发动机9变为低速旋转而难以启动发动机，因此不进行升档，而进入步骤S100-7。

在进入步骤S100-7的情况下，以输入转速Nin成为发动机启动目标转速的方式，将该发动机启动目标转速除以用实际的输出转速Nout而得的值设定为变速比的命令值（比率命令值），并按通过变速控制单元101命令电动马达A2的形式进行控制，以便使变速机构3的变速比成为该设定的比率命令值。在该情况下，有时还根据输入转速Nin的大小来进行降档。

另外，在即使使马达转矩Tm上升，也因马达2的性能极限而导致无法上升至在要求转矩Tr上加上离合器转矩Tc而得的值的情况下，向驱动车轮10输出的转矩稍有不足，导致产生伴随发动机启动的过渡失速，但是由于发动机转速Ne伴随离合器4的接合而上升至以基于上述设定的比率命令值的变速比进行旋转的输入转速Nin，所以上升至发动机启动目标转速，实现发动机的启动。

另一方面，在上述步骤S100-2中，在输入转速Nin大于发动机启动目标转速的情况下（S100-2中的是），能够直到输入转速Nin成为发动机启动目标转速为止进行升档，因此启动时升档控制单元107根据上述马达2的输出性能极限针对要求转矩Tr将不足的量以升档时的惯性转矩进行补充，所以计算升档时的比率命令值，以变速控制单元101命令电动马达A2的形式，控制变速机构3的变速比。

详细而言，在步骤S100-3中，首先，将在从上述离合器转矩Tc减去当前的马达转矩Tm（在EV行驶时的马达转矩上加上直到输出性能的极限为止追加的量而得的马达转矩Tm）而得的值上乘以实际的变速比（例如由输入轴转速传感器92检测的实际输入转速Nin除以由输出轴转速传感器93检测的实际输出转速Nout而得的值）的值，相加至由要求转矩检测单元108检测的要求转矩Tr中，从而计算驱动车轮10中转矩的不足量。

接下来，在步骤S100-4中，上述计算出的不足量的转矩除以实际的变速比，将不足量的转矩换算为输入转矩，即计算作为补充不足量的转矩所必要的输入惯性转矩。接着，在步骤S100-5中，上述计算的输入惯性转矩除以输入惯性（上述的变速机构3的输入侧的旋转构件的重量），来整顿单位系统（例如，为了使每分与每秒匹配而乘以60，为了与角加速度匹配而除2π）匹配，从而计算实现上述必要的输入惯性转矩的输入角加速度。

然后，在步骤S100-6中，通过将实际输入转速Nin和对上述输入角加速度乘以规定的控制周期（重复步骤S100-6的周期）Δt而得的值相加而得的值，用实际输出转速Nout进行除计算，从而计算接下来应给变速机构3命令的比率命令值，将该计算的比率命令值以从变速控制单元101给电动马达A2命令的形式给变速机构3命令，从而对变速比进行升档控制以便输出对不足量的转矩进行补充的惯性转矩Ti。

将以上的控制直到输入转速Nin和发动机转速Ne的转速差变得小于规定的接合判断转速之差为止（即，直到离合器4的转速差大致消失而成为接合状态为止）重复进行（即图3的S1、S2中的是，S3中的否，S10、S11、S12、S100、S13），从而以对升档变速的变速速度进行控制的形式（通过在每个控制周期改变变速比），随时能够通过惯性转矩Ti补充相对于在驾驶员的要求转矩Tr上加上离合器转矩Tc（发动机摩擦转矩）而得的值而言因马达转矩Tm（在EV行驶时的马达转矩上追加的转矩Tmup）而不足的转矩，所以从驱动车轮10输出的输出转矩Tout被按照要求转矩Tr输出，防止产生过渡失速。

{发动机启动阶段}

如图3所示，在上述步骤S3中，若判断为输入转速Nin与发动机转速Ne的转速差小于规定的接合判断转速之差时（S3中的是），则进入“发动机启动阶段”，进入通过发动机启动控制单元105对发动机9进行点火来启动的“发动机点火控制”（S4、S5、S6、S7、S8）。若进入“发动机点火控制”，则发动机启动控制单元105首先将发动机点火标志设为有效（ON）（S4），将发动机扭矩Te设定为上述驾驶员的要求转矩Tr（S5）。

接着上述“发动机点火控制”，进行通过马达控制单元102控制马达转矩Tm的“马达转矩控制”（S6）。即，在该状态下，驾驶员的要求转矩Tr例如为恒定的，但是由于发动机扭矩Te上升，因此需要与此配合地设定马达转矩Tm，即将从要求转矩Tr减去发动机扭矩Te所得的值设定为马达转矩Tm，并对马达2命令为输出该设定的马达转矩Tm。

接着上述“马达转矩控制”，进行通过离合器控制单元103控制离合器转矩Tc的“离合器转矩控制”。即，在该“离合器转矩控制”中，将离合器转矩Tc设定成如离合器4成为完全接合状态那样的离合器完全接合转矩，即控制成离合器4通过离合器控制单元103而成为完全接合状态（S7）。

接着上述“离合器转矩控制”，进行通过变速控制单元101控制变速机构3的变速比的“变速控制”。即，在该“变速控制”中，为了将发动机9维持在发动机启动目标转速，将发动机启动目标转速除以由上述输出轴转速传感器93检测的实际输出转速而得的值，作为接下来应命令给变速机构3的比率命令值来进行计算，并从变速控制单元101命令给变速机构3，即控制成输入轴6的转速对应于车速V（输出轴转速）而成为发动机启动目标转速。

通过以上的控制（S4、S5、S6、S7、S8），作为输出驾驶员的要求转矩Tr的驱动源，从马达2缓缓地切换到发动机9，根据发动机转矩Te而输出要求转矩Tr，即从EV行驶切换至发动机行驶。

然后，发动机启动要求标志通过发动机启动判断单元106被设为无效（OFF）（S9），在步骤S2中检测不到发动机启动要求标志的有效（ON）（S2中的否），即成为从EV行驶完全切换为发动机行驶的状态。

[发动机启动时的行驶例]

接着，参照图1至～图4并根据图5的时序图来说明发动机启动时的行驶例。

例如在EV行驶下如驾驶员缓缓踩下加速器等（如加速器开度缓缓变大等）行驶状态中，在由要求转矩检测单元108检测出缓缓增大的要求转矩Tr的状态下，由马达控制单元102控制马达2并对应于该要求转矩Tr输出马达转矩Tm，从而车辆加速而车速V上升，并且输入转速（输入轴转速）Nin（马达转速Nm）也上升。

在时刻t1，例如达到规定的车速V，发动机启动判断单元106基于马达2达到输出极限（从马达最大转矩减去追加转矩Tmup而得的值）来判断发动机9的启动，使发动机启动要求标志设为有效（S2中的是）。于是，发动机启动控制单元105由于输入转速Nin与发动机转速Ne的转速差大于判断离合器4是否接合的接合判断转速之差（即由于离合器4没有接合）（S3中的否），所以开始“发动机旋转上升阶段”。

于是，离合器控制单元103进行““离合器转矩控制”（S10），以离合器转矩Tc成为比发动机9的摩擦转矩稍大的发动机启动用离合器转矩Tef的方式将离合器4滑移接合，接着马达控制单元102进行“马达转矩控制”（S11、S12），除了基于要求转矩Tr输出的马达转矩Tm之外，还输出追加到马达2的最大转矩的转矩Tmup。

然后，从时刻t1起到时刻t2，若加速器被驾驶员进一步踩下而要求转矩Tr上升，则马达2输出追加转矩Tmup而处于最大转矩的输出状态，并且离合器转矩Tc成为发动机启动用离合器转矩Tef而作用于负方向的量，仅用马达2的输出转矩无法输出要求转矩Tr，在这种情况下输出转矩Tout如图5中虚线所示那样偏离要求转矩Tr，即产生过渡失速。

于是，启动时升档控制单元107命令变速控制单元101的形式进行“变速控制”来开始“升档变速处理”（S100），以输出与不足量的转矩相配的惯性转矩Ti的方式对变速机构3进行升档变速。因此，输入轴转速Nin降低的同时变速比也下降，输入角加速度也在负方向上降低（即减速）。

从而，在马达2的追加转矩Tmup（马达最大转矩）被输出的状态下，并且将离合器4接合从而相当于发动机启动用离合器转矩Tef的量作用于负方向（相当于发动机9的摩擦转矩的量）的状态下，输出转矩Tout被混合动力驱动装置1的输入侧的旋转系统中的惯性转矩Ti补充不足量的转矩量，即作为合计转矩的输出转矩Tout按照要求转矩Tr被输出。

然后，若到时刻t2，则开始“发动机启动阶段”。于是，发动机控制单元104进行“发动机点火控制”，对发动机9进行点火（S4），将发动机扭矩Te上升至要求转矩Tr（S5），并且马达控制单元102进行“马达转矩控制”，将从要求转矩Tr减去发动机扭矩Te而得的值（在此由于由发动机扭矩Te输出全部的要求转矩Tr，所以马达转矩Tm为0）设为马达转矩Tm（S6），进而，离合器控制单元103进行“离合器转矩控制”，控制成成离合器转矩Tc成为离合器完全接合转矩（S7），即离合器4成为完全接合状态。

此外，然后，以发动机9的发动机扭矩Te为主进行控制，以便通过由马达2引起的马达转矩Tm适当地进行辅助至再生，并且成为要求转矩Tr，变速比以发动机9接近应该成为最佳油耗曲线的方式适当地被控制。

[本实施方式的总结]

如以上说明那样，根据本混合动力驱动装置1的控制装置100，启动时升档控制单元107配合于离合器控制单元103根据发动机启动控制单元105的命令执行的对离合器4的接合控制，来命令给变速控制单元101命令而，对变速机构3的变速比进行升档变速以来使输入轴6的旋转速度（输入轴转速Nin）降低，从而使得在混合动力驱动装置1的输入侧的旋转系统中产生惯性转矩，所以在发动机9启动时，能够向驱动车轮10输出在马达2的马达转矩Tm上中加上惯性转矩Ti而得的输出转矩Tout。从而，例如在不缩小EV行驶区域的情况下（能够将直到在发动机启动时马达2达到最大转矩的极限附近为止作为EV行驶区域来使用），能够实现发动机启动时产生的过渡失速的减少。

另外，启动时升档控制单元107基于要求转矩Tr和马达2的马达转矩Tm来计算不足量的转矩，基于此来控制升档变速中的变速速度（在每个控制周期中改变变速比），从而控制所产生的惯性转矩Ti的大小，因此能够对应于要求转矩Tr来输出混合动力驱动装置1的输入侧的旋转系统的惯性转矩，能够高精度地抑制发动机启动时产生的输出转矩Tout的变动。

而且，由于变速机构3是所谓的无级变速机构，所以能够实现能够适当地控制升档变速的变速速度，能够实现能够产生适当的惯性转矩。

此外，在以上说明的本实施方式中，说明了变速机构3为锥环式无级变速机构的例子，但并不局限于此，还可以是带式无级变速机构或环式无级变速机构，进而，即使是有级式的自动变速机构，只要以调整变速进行率等那样的形式能够调整惯性转矩的即可，即只要是能够控制升档变速的变速机构，就可以是任意的变速机构。

另外，在本实施方式中，以在发动机9与变速机构3之间具备一个马达2的混合动力驱动装置1为一个例子进行了说明，但并不局限于此，例如还可以为具备与输出轴24等驱动连结的第二马达，或者在驱动车轮10具备轮内装式马达（inwheeltypemotor）的混合动力驱动装置。

工业上的可利用性

本发明所涉及的混合动力驱动装置的控制装置能够用于轿车、卡车等混合动力车辆，特别是应用于谋求减少在发动机启动时产生的过渡失速的装置。

附图标记说明

1：混合动力驱动装置；2：马达；3：变速机构；4：离合器；6：输入部件（输入轴）；9：发动机；10：驱动车轮；39r、39l：输出部件（驱动轴）；100：混合动力驱动装置的控制装置（控制部）；101：变速控制单元；102：马达控制单元；103：离合器控制单元；105：发动机启动控制单元；106：发动机启动判断单元；107：启动时升档控制单元；108：要求转矩检测单元；Ti：惯性转矩；Tm：马达的驱动转矩；Tout：输出转矩；Tr：要求转矩。

Claims (2)

1.一种混合动力驱动装置的控制装置，其特征在于，具备：

变速控制单元，其对变速机构进行变速控制，所述变速机构对输入部件与驱动连结于驱动车轮的输出部件之间的变速比进行变速；

马达控制单元，其对驱动连结于所述输入部件的马达进行驱动控制；

离合器控制单元，其对夹设在发动机与所述输入部件之间的离合器进行接合控制；

发动机启动判断单元，其根据在车辆行驶中将所述离合器释放而停止所述发动机并利用所述马达的驱动转矩来行驶的状态，判断所述发动机的启动；

发动机启动控制单元，其在由所述发动机启动判断单元判断出所述发动机的启动时，命令所述离合器控制单元对所述离合器进行接合控制并使该离合器的转矩容量上升，从而基于所述输入部件的旋转使所述发动机的旋转速度上升，开始所述发动机的燃烧；

启动时升档控制单元，其与利用所述发动机启动控制单元进行的所述离合器的接合控制配合地，命令所述变速控制单元对所述变速机构的变速比进行升档变速而使所述输入部件的旋转速度降低，从而使得在所述变速机构中产生惯性转矩；以及

检测驾驶员的要求转矩的要求转矩检测单元，

所述启动时升档控制单元基于所述要求转矩和所述马达的驱动转矩控制所述升档变速中的变速速度，从而控制所述产生的惯性转矩的大小，

在所述发动机启动时，向所述驱动车轮输出在所述马达的驱动转矩上加上所述惯性转矩而得的输出转矩。

2.根据权利要求1所述的混合动力驱动装置的控制装置，其特征在于，

所述变速机构由无级变速机构构成。