CN104203696A - 混合动力车辆的驱动控制装置 - Google Patents

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林宏司
原田广康
大野智仁
石井启之
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Toyota Motor Corp
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Toyota Motor Corp
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Abstract

提供一种混合动力车辆的驱动控制装置,在产生了发动机的停止要求的情况下,能够与发动机的压缩反作用力的存在无关而在不产生噪音、振动的状况下迅速使发动机停止。在产生了发动机12的停止要求的情况下,预先通过第1电动机MG1使发动机转速NE降低,之后,使离合器CL和制动器BK的至少一方开始接合,通过离合器CL和制动器BK这两方的接合使发动机转速NE停止,因此,能够与发动机12的压缩反作用力的存在无关而在不产生噪音、振动的状况下迅速使发动机12停止。

Description

混合动力车辆的驱动控制装置
技术领域
本发明涉及混合动力车辆的驱动控制装置的改良。
背景技术
例如,已知有如下混合动力车辆,该混合动力车辆具备:差动机构,其具备与第1电动机连结的第1旋转要素、与发动机连结的第2旋转要素以及与输出旋转构件及第2电动机连结的第3旋转要素;和曲轴锁定装置,其约束发动机的曲轴的旋转锁定,在电动行驶模式下,能够将第1电动机以及第2电动机均作为驱动源。
现有技术文献
专利文献1:日本特开2008-265600号公报
发明内容
发明要解决的问题
对此,考虑如下混合动力车辆,该混合动力车辆具备:第1差动机构,其具备与第1电动机连结的第1旋转要素、与发动机连结的第2旋转要素以及与输出旋转构件连结的第3旋转要素;第2差动机构,其具备与第2电动机连结的第1旋转要素、第2旋转要素以及第3旋转要素,该第2旋转要素及第3旋转要素的某一方与所述第1差动机构的第3旋转要素连结;离合器,其选择性地使所述第1差动机构的第2旋转要素与所述第2差动机构的第2旋转要素及第3旋转要素中未与所述第1差动机构的第3旋转要素连结的一方的旋转要素接合;以及制动器,其选择性地使所述第2差动机构的第2旋转要素及第3旋转要素中未与所述第1差动机构的第3旋转要素连结的一方的旋转要素与非旋转构件接合。由此,除了使所述制动器接合而专利用第2电动机来驱动车辆的第1电动机行驶模式之外,还可以得到使所述制动器及所述离合器接合而利用第1电动机及第2电动机来驱动车辆的第2电动机行驶模式。
在上述混合动力车辆中,作为以所述发动机及第1电动机或第2电动机为驱动源的混合动力行驶模式,能够根据变速比来选择第1混合动力行驶模式和第2混合动力行驶模式,因此,具有可得到更高的传递效率的特征,该第1混合动力行驶模式是使所述制动器接合且使所述离合器分离而进行行驶的行驶模式,该第2混合动力行驶模式是以所述发动机为驱动源、使所述制动器分离且使所述离合器接合而进行行驶的行驶模式。
在上述混合动力车辆中,在以第2混合动力行驶模式行驶的期间根据发动机停止要求而使发动机停止时,要求例如为了使其快速地通过共振区域而使用第1电动机积极地降低发动机转速而迅速使发动机转速降低。此时,由于共振区域为例如300~400rpm左右的比较低的转速,所以为了避免由第1电动机引起的发动机转速的降低导致的发动机转速的反转,需要伴随发动机转速的降低而减小用于降低该发动机转速的第1电动机的转矩。但是,当这样使第1电动机的转矩伴随发动机转速的降低而减小时,存在因小于发动机的压缩反作用力而发动机反转从而由此引发噪音、振动这一问题。
本发明是以以上的情况为背景而完成的发明,其目的在于,提供一种混合动力车辆的驱动控制装置,能够在要求发动机停止的情况下,与发动机的压缩反作用力的存在无关而在不产生噪音、振动的情况下迅速使发动机停止。
用于解决问题的手段
为了达成该目的,本发明的要点在于,一种混合动力车辆的驱动控制装置,(a)该混合动力车辆具备作为整体具有4个旋转要素的第1差动机构及第2差动机构、(b)和分别与该4个旋转要素连结的发动机、第1电动机、第2电动机及输出旋转构件,(c)所述4个旋转要素中的1个旋转要素中的所述第1差动机构的旋转要素和所述第2差动机构的旋转要素经由离合器选择性地连结,(d)成为该离合器的接合对象的所述第1差动机构或所述第2差动机构的旋转要素经由制动器选择性地与非旋转构件连结,(e)在有所述发动机的停止要求的情况下,通过所述第1电动机使发动机转速降低,之后,使所述离合器和制动器的至少一方开始接合而使该发动机转速停止。
发明的效果
根据本发明的混合动力车辆的驱动控制装置,在有所述发动机的停止要求的情况下,通过所述第1电动机预先使发动机转速降低,之后,使所述离合器和制动器的至少一方开始接合,通过离合器和制动器这两方的接合使发动机转速停止,因此能够与发动机的压缩反作用力的存在无关而在不产生噪音、振动的情况下迅速使发动机停止。另外,与从一开始就通过离合器和制动器的至少一方的接合使发动机转速停止的情况相比较,由于预先通过第1电动机使发动机转速降低,因此,能提高离合器和制动器的至少一方的耐久性。
在此,优选,(f)基于所述发动机转速低于预先设定的切换判定值,使所述离合器和制动器的至少一方开始接合。由此,在发动机转速低于预先设定的切换判定值之前,预先通过第1电动机降低发动机转速,因此,能提高离合器和制动器的至少一方的耐久性。
另外,优选,(g)作为行驶模式,具有使所述制动器接合且使所述离合器分离来行驶的第1混合动力行驶模式,(h)在要求所述发动机停止时处于所述第1混合动力行驶模式的情况下,为了使所述发动机转速停止而使所述离合器开始接合。由此,由于通过所述离合器的接合摩擦使发动机转速停止,所以能够与发动机的压缩反作用力的存在无关而在不产生噪音、振动的情况下迅速使发动机停止。
另外,优选,(i)作为行驶模式,具有使所述制动器分离且使所述离合器接合来行驶的第2混合动力行驶模式,(j)在要求所述发动机停止时处于所述第2混合动力行驶模式的情况下,为了使所述发动机转速停止而使所述制动器开始接合。由此,由于通过所述制动器的接合摩擦使发动机转速停止,所以能够与发动机的压缩反作用力的存在无关而在不产生噪音、振动的情况下迅速使发动机停止。
另外,优选,所述第1差动机构具备与所述第1电动机连结的第1旋转要素、与所述发动机连结的第2旋转要素以及与所述输出旋转构件连结的第3旋转要素,所述第2差动机构具备与所述第2电动机连结的第1旋转要素、第2旋转要素以及第3旋转要素,这些第2旋转要素及第3旋转要素的某一方与所述第1差动机构的第3旋转要素连结,所述离合器选择性地使所述第1差动机构的第2旋转要素与所述第2差动机构的第2旋转要素及第3旋转要素中未与所述第1差动机构的第3旋转要素连结的一方的旋转要素接合,所述制动器选择性地使所述第2差动机构的第2旋转要素及第3旋转要素中未与所述第1差动机构的第3旋转要素连结的一方的旋转要素与所述非旋转构件接合。在这样的混合动力车辆的驱动装置中,在有所述发动机的停止要求的情况下,通过所述第1电动机使发动机转速降低,之后,使所述离合器和制动器的至少一方开始接合而使该发动机转速停止,因此在预先通过第1电动机使发动机转速积极地降低之后,通过离合器和制动器这两方的接合使发动机转速停止,因此能够与发动机的压缩反作用力的存在无关而在不产生噪音、振动的情况下迅速使发动机停止。
附图说明
图1是对适于应用本发明的混合动力车辆用驱动装置的结构进行说明的要点图。
图2是对为了控制图1的驱动装置的驱动而设置的控制系统的主要部分进行说明的图。
图3是表示在图1的驱动装置中成立的5种行驶模式的每个行驶模式中的离合器和制动器的接合状态的接合表。
图4是能够在直线上表示图1的驱动装置中各旋转要素的转速的相对关系的列线图,是与图3的EV-1模式、HV-1模式对应的图。
图5是能够在直线上表示图1的驱动装置中各旋转要素的转速的相对关系的列线图,是与图3的EV2模式对应的图。
图6是能够在直线上表示图1的驱动装置中各旋转要素的转速的相对关系的列线图,是与图3的HV-2模式对应的图。
图7是能够在直线上表示图1的驱动装置中各旋转要素的转速的相对关系的列线图,是与图3的HV-3模式对应的图。
图8是对图1的驱动装置的电子控制装置所具备的控制功能的主要部分进行说明的功能框线图。
图9是对在发动机停止时,在通过所述第1电动机预先使发动机转速降低之后,使所述离合器和制动器的至少一方开始接合,通过离合器和制动器这两方的接合使发动机转速停止的工作进行说明的列线图。
图10是对由图1的驱动装置的电子控制装置进行的发动机停止控制的主要部分进行说明的流程图。
图11是对图1的驱动装置的电子控制装置的发动机停止控制的主要部分进行说明的时间图。
图12是对适于应用本发明的其他混合动力车辆用驱动装置的结构进行说明的要点图。
图13是对适于应用本发明的又一其他的混合动力车辆用驱动装置的结构进行说明的要点图。
图14是对适于应用本发明的又一其他的混合动力车辆用驱动装置的结构进行说明的要点图。
图15是对适于应用本发明的又一其他的混合动力车辆用驱动装置的结构进行说明的要点图。
图16是对适于应用本发明的又一其他的混合动力车辆用驱动装置的结构进行说明的要点图。
图17是对适于应用本发明的又一其他的混合动力车辆用驱动装置的结构进行说明的要点图。
图18是对适于应用本发明的又一其他的混合动力车辆用驱动装置的结构及工作分别进行说明的列线图。
图19是对适于应用本发明的又一其他的混合动力车辆用驱动装置的结构及工作分别进行说明的列线图。
图20是对适于应用本发明的又一其他的混合动力车辆用驱动装置的结构及工作分别进行说明的列线图。
具体实施方式
在本发明中,所述第1差动机构及第2差动机构在所述离合器接合的状态下作为整体具有4个旋转要素。另外,优选,在所述第1差动机构及第2差动机构的要素彼此之间除了所述离合器之外还具备其他离合器的结构中,所述第1差动机构及第2差动机构在该多个离合器接合的状态下作为整体具有4个旋转要素。换言之,本发明优选应用于如下的混合动力车辆的驱动控制装置:该混合动力车辆具备在列线图上表示为4个旋转要素的第1差动机构及第2差动机构、和分别与该4个旋转要素连结的发动机、第1电动机、第2电动机及输出旋转构件,所述4个旋转要素中的1个旋转要素中的所述第1差动机构的旋转要素和所述第2差动机构的旋转要素经由离合器选择性地连结,成为该离合器的接合对象的所述第1差动机构或所述第2差动机构的旋转要素经由制动器选择性地与非旋转构件连结。
所述离合器及制动器优选均为根据液压来控制接合状态(接合或分离)的液压式接合装置,例如,优选使用湿式多片型的摩擦接合装置等,但也可以是啮合式的接合装置即所谓的牙嵌离合器(啮合离合器)。或者,还可以是电磁式离合器和/或磁粉式离合器等根据电气指令来控制接合状态(接合或分离)的离合器。
在应用本发明的驱动装置中,根据所述离合器及制动器的接合状态等,选择性地使多个行驶模式中的某一个成立。优选,在使所述发动机的运转停止并且将所述第1电动机及第2电动机的至少一方用作行驶用驱动源的EV行驶模式下,通过使所述制动器接合并且使所述离合器分离从而使EV-1模式成立,通过使所述制动器及离合器均接合从而使EV-2模式成立。在使所述发动机驱动并且根据需要通过所述第1电动机及第2电动机进行驱动或发电等的混合动力行驶模式下,通过使所述制动器接合并且使所述离合器分离从而使HV-1模式成立,通过使所述制动器分离并且使所述离合器接合从而使HV-2模式成立,通过使所述制动器及离合器均分离从而使HV-3模式成立。
在本发明中,优选,在所述离合器接合且所述制动器分离的情况下的所述第1差动机构及第2差动机构各自的各旋转要素在列线图中的排列顺序,在将与所述第1差动机构及第2差动机构各自的第2旋转要素及第3旋转要素对应的转速重叠表示的情况下,是所述第1差动机构的第1旋转要素、所述第2差动机构的第1旋转要素、所述第1差动机构的第2旋转要素及第2差动机构的第2旋转要素、所述第1差动机构的第3旋转要素及第2差动机构的第3旋转要素的顺序。
以下,基于附图对本发明的优选实施例进行详细说明。在以下的说明所使用的附图中,各部分的尺寸比等不一定准确地进行了描绘。
实施例1
图1是对优选应用本发明的混合动力车辆用驱动装置10(以下,简称为驱动装置10)的结构进行说明的要点图。如该图1所示,本实施例的驱动装置10是优选在例如FF(前置发动机前轮驱动)型车辆等中使用的横置用装置,构成为在共同的中心轴CE上具备作为主动力源的发动机12、第1电动机MG1、第2电动机MG2、作为第1差动机构的第1行星齿轮装置14、以及作为第2差动机构的第2行星齿轮装置16。驱动装置10构成为相对于中心轴CE大致对称,在图1中省略中心线的下半部分进行图示。在以下的各实施例中也是同样的。
发动机12例如是通过被喷射到气缸内的汽油等燃料的燃烧来产生驱动力的汽油发动机等内燃机。第1电动机MG1及第2电动机MG2优选均为具有作为产生驱动力的马达(发动机)和产生反力的发电机的功能的所谓的电动发电机,构成为各自的定子(固定子)18、22固定设置在作为非旋转构件的壳体(外壳)26上,并且在各定子18、22的内周侧具备转子(旋转件)20、24。
第1行星齿轮装置14是齿轮比为ρ1的单小齿轮型的行星齿轮装置,具备如下的要素作为旋转要素(要素):作为第1旋转要素的太阳轮S1、将小齿轮P1支承为能够进行自转及公转的作为第2旋转要素的齿轮架C1、以及经由小齿轮P1与太阳轮S1啮合的作为第3旋转要素的齿圈R1。第2行星齿轮装置16是齿轮比为ρ2的单小齿轮型的行星齿轮装置,具备如下的要素作为旋转要素(要素):作为第1旋转要素的太阳轮S2、将小齿轮P2支承为能够进行自转及公转的作为第2旋转要素的齿轮架C2、以及经由小齿轮P2与太阳轮S2啮合的作为第3旋转要素的齿圈R2。
第1行星齿轮装置14的太阳轮S1与第1电动机MG1的转子20连结。第1行星齿轮装置14的齿轮架C1与输入轴28连结,该输入轴28与发动机12的曲轴一体地旋转。该输入轴28以中心轴CE为轴心,在以下的实施例中,在不特别区分的情况下,将该中心轴CE的轴心的方向称为轴向(轴心方向)。第1行星齿轮装置14的齿圈R1与作为输出旋转构件的输出齿轮30连结,并且与第2行星齿轮装置16的齿圈R2彼此连结。第2行星齿轮装置16的太阳轮S2与第2电动机MG2的转子24连结。
从输出齿轮30输出的驱动力经由未图示的差动齿轮装置及车轴等向未图示的左右一对的驱动轮传递。另一方面,从车辆的行驶路面对驱动轮输入的转矩经由差动齿轮装置及车轴等从输出齿轮30向驱动装置10传递(输入)。输入轴28的与发动机12相反侧的端部连结有例如叶片泵等机械式油泵32,伴随发动机12的驱动而输出作为后述液压控制回路60等的源压的液压。也可以除了该油泵32之外还设置通过电能驱动的电动式油泵。
在第1行星齿轮装置14的齿轮架C1与第2行星齿轮装置16的齿轮架C2之间设置有选择性地使这些齿轮架C1与C2之间接合(使齿轮架C1与C2之间通断)的离合器CL。在第2行星齿轮装置16的齿轮架C2与作为非旋转构件的壳体26之间设置有选择性地使齿轮架C2接合(固定)于该壳体26的制动器BK。这些离合器CL及制动器BK优选均为通过从液压控制回路60供给的液压来控制接合状态(接合或分离)的液压式接合装置,优选使用例如湿式多片型的摩擦接合装置等,但也可以是啮合式的接合装置即所谓的牙嵌离合器(啮合离合器)。进而,还可以是电磁式离合器和/或磁粉式离合器等根据从电子控制装置40供给的电气指令来控制接合状态(接合或分离)的离合器。
如图1所示,在驱动装置10中,第1行星齿轮装置14及第2行星齿轮装置16分别与输入轴28配置在同轴上(中心轴CE上),且配置在中心轴CE的轴向上相对的位置。即,关于中心轴CE的轴向,第1行星齿轮装置14相对于第2行星齿轮装置16配置在发动机12侧。关于中心轴CE的轴向,第1电动机MG1相对于第1行星齿轮装置14配置在发动机12侧。关于中心轴CE的轴向,第2电动机MG1相对于第2行星齿轮装置16配置在发动机12的相反侧。即,关于中心轴CE的轴向,第1电动机MG1、第2电动机MG2以将第1行星齿轮装置14及第2行星齿轮装置16夹在中间的方式配置在相对的位置。即,在驱动装置10中,在中心轴CE的轴向上,从发动机12侧起,以第1电动机MG1、第1行星齿轮装置14、离合器CL、第2行星齿轮装置16、制动器BK、第2电动机MG2的顺序将这些结构配置在同轴上。
图2是对为了控制驱动装置10的驱动而在该驱动装置10设置的控制系统的主要部分进行说明的图。该图2所示的电子控制装置40构成为包括CPU、ROM、RAM以及输入输出接口等,是利用RAM的暂时存储功能并按照预先存储在ROM中的程序来执行信号处理的所谓的微型计算机,执行以发动机12的驱动控制和/或与第1电动机MG1及第2电动机MG2相关的混合动力驱动控制为首的、驱动装置10的驱动所涉及的各种控制。即,在本实施例中,电子控制装置40相当于应用了驱动装置10的混合动力车辆的驱动控制装置。该电子控制装置40如发动机12的输出控制用和/或第1电动机MG1及第2电动机MG2的工作控制用那样,根据需要而按各控制构成为独立的控制装置。
如图2所示,构成为从在驱动装置10的各部分设置的传感器和/或开关等向电子控制装置40供给各种信号。即,向上述电子控制装置40供给对向停车档、空档、前进行驶档、后退行驶档等的手动操作进行响应而从换档操作装置41输出的操作位置信号Sh,由加速器开度传感器42向上述电子控制装置40供给表示与驾驶员的输出要求量对应的未图示的加速器踏板的操作量即加速器开度ACC的信号,由发动机转速传感器44向上述电子控制装置40供给表示发动机12的转速即发动机转速NE的信号,由MG1转速传感器46向上述电子控制装置40供给表示第1电动机MG1的转速NMG1的信号,由MG2转速传感器48向上述电子控制装置40供给表示第2电动机MG2的转速NMG2的信号,由输出转速传感器50向上述电子控制装置40供给表示与车速V对应的输出齿轮30的转速NOUT的信号,由车轮速传感器52向上述电子控制装置40供给表示驱动装置10的各车轮的速度NW的信号,由电池SOC传感器54向上述电子控制装置40供给表示未图示的电池的充电容量(充电状态)SOC的信号,等等。
构成为从电子控制装置40向驱动装置10的各部分输出工作指令。即,作为控制发动机12的输出的发动机输出控制指令,向对该发动机12的输出进行控制的发动机控制装置56输出对燃料喷射装置向进气配管等的燃料供给量进行控制的燃料喷射量信号、指示点火装置在发动机12中的点火正时(点火定时)的点火信号、以及为了操作电子节气门的节气门开度θTH而向节气门致动器供给的电子节气门驱动信号等。指示第1电动机MG1及第2电动机MG2的工作的指令信号向变换器58输出,经由该变换器58将与该指令信号相应的电能从电池供给到第1电动机MG1及第2电动机MG2从而控制这些第1电动机MG1及第2电动机MG2的输出(转矩)。由第1电动机MG1及第2电动机MG2发出的电能经由变换器58向电池供给,并蓄积在该电池中。控制离合器CL、制动器BK的接合状态的指令信号向液压控制回路60所具备的线性电磁阀等电磁控制阀供给,通过控制从这些电磁控制阀输出的液压来控制离合器CL、制动器BK的接合状态。另外,对操作位置信号Sh表示停车档进行响应,而从电子控制装置40向停车锁定装置62供给锁定输出齿轮30的旋转的指令信号。
驱动装置10作为通过经由第1电动机MG1及第2电动机MG2控制运转状态来控制输入转速和输出转速的差动状态的电气式差动部发挥功能。例如,将由第1电动机MG1发出的电能经由变换器58向电池和/或第2电动机MG2供给。由此,发动机12的动力的主要部分机械地向输出齿轮30传递,另一方面,该动力的一部分为了第1电动机MG1的发电而被消耗从而变换为电能,该电能通过变换器58向第2电动机MG2供给。然后,该第2电动机MG2被驱动,从第2电动机MG2输出的动力向输出齿轮30传递。由从该电能的产生到被第2电动机MG2消耗为止所关联的设备构成将发动机12的动力的一部分变换为电能并将该电能变换为机械能为止的电路径。
在应用了如以上那样构成的驱动装置10的混合动力车辆中,根据发动机12、第1电动机MG1及第2电动机MG2的驱动状态以及离合器CL、制动器BK的接合状态等,选择性地使多个行驶模式的某一个成立。图3是表示在驱动装置10成立的5种行驶模式的各个中的离合器CL、制动器BK的接合状态的接合表,用“○”表示接合,用空栏表示分离。该图3所示的行驶模式“EV-1”、“EV-2”均为使发动机12的运转停止并且将第1电动机MG1及第2电动机MG2的至少一方用作行驶用的驱动源的EV行驶模式。“HV-1”、“HV-2”、“HV-3”均为使发动机12例如作为行驶用的驱动源进行驱动并且根据需要通过第1电动机MG1及第2电动机MG2进行驱动或发电等的混合动力行驶模式。在该混合动力行驶模式下,可以通过第1电动机MG1及第2电动机MG2的至少一方产生反作用力,也可以使其以无负荷的状态空转。
如图3所示,在驱动装置10中,在使发动机12的运转停止并且将第1电动机MG1及第2电动机MG2的至少一方用作行驶用的驱动源的EV行驶模式下,通过使制动器BK接合并且使离合器CL分离从而使EV-1模式(行驶模式1)成立,通过使制动器BK及离合器CL均接合从而使EV-2模式(行驶模式2)成立。在使发动机12例如作为行驶用的驱动源进行驱动并且根据需要通过第1电动机MG1及第2电动机MG2进行驱动或发电等的混合动力行驶模式下,通过使制动器BK接合并且使离合器CL分离从而使HV-1模式(行驶模式3)成立,通过使制动器BK分离并且使离合器CL接合从而使HV-2模式(行驶模式4)成立,通过使制动器BK及离合器CL均分离从而使HV-3模式(行驶模式5)成立。
图4~图7是能够在直线上表示在驱动装置10(第1行星齿轮装置14及第2行星齿轮装置16)中连结状态根据离合器CL及制动器BK各自的接合状态而不同的各旋转要素的转速的相对关系的列线图,是在横轴方向上表示第1行星齿轮装置14及第2行星齿轮装置16的齿轮比ρ的相对关系、在纵轴方向上表示相对转速的二维坐标。以车辆前进时的输出齿轮30的旋转方向为正方向(正旋转)来表示各转速。横线X1表示转速零。纵线Y1~Y4从左向右依次为:实线Y1表示第1行星齿轮装置14的太阳轮S1(第1电动机MG1)的相对转速,虚线Y2表示第2行星齿轮装置16的太阳轮S2(第2电动机MG2)的相对转速,实线Y3表示第1行星齿轮装置14的齿轮架C1(发动机12)的相对转速,虚线Y3′表示第2行星齿轮装置16的齿轮架C2的相对转速,实线Y4表示第1行星齿轮装置14的齿圈R1(输出齿轮30)的相对转速,虚线Y4′表示第2行星齿轮装置16的齿圈R2的相对转速。在图4~图7中,将纵线Y3及Y3′、纵线Y4及Y4′分别重叠表示。在此,由于齿圈R1及R2彼此连结,所示纵线Y4、Y4′分别表示的齿圈R1及R2的相对转速相等。
在图4~图7中,用实线L1表示第1行星齿轮装置14的3个旋转要素的相对转速,用虚线L2表示第2行星齿轮装置16的3个旋转要素的相对转速。纵线Y1~Y4(Y2~Y4′)的间隔根据第1行星齿轮装置14及第2行星齿轮装置16的各齿轮比ρ1、ρ2来确定。即,关于与第1行星齿轮装置14的3个旋转要素对应的纵线Y1、Y3、Y4,太阳轮S1与齿轮架C1之间对应于1,齿轮架C1与齿圈R1之间对应于ρ1。关于与第2行星齿轮装置16的3个旋转要素对应的纵线Y2、Y3′、Y4′,太阳轮S2与齿轮架C2之间对应于1,齿轮架C2与齿圈R2之间对应于ρ2。即,在驱动装置10中,优选,第2行星齿轮装置16的齿轮比ρ2比第1行星齿轮装置14的齿轮比ρ1大(ρ2>ρ1)。以下,使用图4~图7对驱动装置10的各行驶模式进行说明。
图3所示的EV-1模式是驱动装置10中使发动机12的运转停止并且将第2电动机MG2用作行驶用的驱动源的第1电动机行驶模式。图4是与该EV-1模式对应的列线图,使用该列线图进行说明,通过使离合器CL分离,第1行星齿轮装置14的齿轮架C1和第2行星齿轮装置16的齿轮架C2能够进行相对旋转。通过使制动器BK接合,第2行星齿轮装置16的齿轮架C2连结(固定)于作为非旋转构件的壳体26,其转速为零。在该EV-1模式下,在第2行星齿轮装置16中,太阳轮S2的旋转方向与齿圈R2的旋转方向成为相反方向,若由第2电动机MG2输出负的转矩(负方向的转矩),则齿圈R2即输出齿轮30通过该转矩而向正方向旋转。即,通过由第2电动机MG2输出负的转矩,能够使应用了驱动装置10的混合动力车辆前进行驶。在该情况下,使第1电动机MG1空转。在该EV-1模式下,能够进行与搭载有允许离合器C1及C2的相对旋转并且该离合器C2与非旋转构件连结的所谓THS(Toyota Hybrid System:丰田混合动力系统)的车辆的EV(电动)行驶同样的由第2电动机MG2实现的前进或者后退的EV行驶控制。
图3所示的EV-2模式是驱动装置10中使发动机12的运转停止并且将第1电动机MG1及第2电动机MG2的至少一方用作行驶用的驱动源的第2电动机行驶模式。图5是与该EV-2模式对应的列线图,使用该列线图进行说明,通过使离合器CL接合,第1行星齿轮装置14的齿轮架C1及第2行星齿轮装置16的齿轮架C2不能进行相对旋转。进而,通过使制动器BK接合,第2行星齿轮装置16的齿轮架C2及与该齿轮架C2接合的第1行星齿轮装置14的齿轮架C1连结(固定)于作为非旋转构件的壳体26,其转速为零。在该EV-2模式下,在第1行星齿轮装置14中,太阳轮S1的旋转方向和齿圈R1的旋转方向成为相反方向,在第2行星齿轮装置16中,太阳轮S2的旋转方向和齿圈R2的旋转方向成为相反方向。即,若由第1电动机MG1或第2电动机MG2输出负的转矩(负方向的转矩),则齿圈R1及R2即输出齿轮30通过该转矩而向正方向旋转。即,能够通过第1电动机MG1及第2电动机MG2的至少一方使应用了驱动装置10的混合动力车辆前进行驶或后退行驶。
在EV-2模式下,也可以使通过第1电动机MG1及第2电动机MG2的至少一方进行发电的形态成立。在该形态下,能够通过第1电动机MG1及第2电动机MG2的一方或双方分担产生行驶用的驱动力(转矩),能够使各电动机在高效的动作点动作,能够进行缓和由热引起的转矩限制等限制的行驶等。进而,在电池的充电状态为满充电的情况等不允许通过再生进行发电的情况下,也可以使第1电动机MG1及第2电动机MG2的一方或双方空转。即,在EV-2模式下,能够在广泛的行驶条件下进行EV行驶,能够长时间持续进行EV行驶。因此,EV-2模式优选在插电式混合动力车辆等进行EV行驶的比例高的混合动力车辆中采用。
图3所示的HV-1模式是驱动装置10中驱动发动机12而将其用作行驶用的驱动源、并且根据需要通过第1电动机MG1及第2电动机MG2进行驱动或发电的第1混合动力(发动机)行驶模式。图4的列线图与该HV-1模式对应,使用该列线图进行说明,通过使离合器CL分离,第1行星齿轮装置14的齿轮架C1和第2行星齿轮装置16的齿轮架C2能够进行相对旋转。通过使制动器BK接合,第2行星齿轮装置16的齿轮架C2连结(固定)于作为非旋转构件的壳体26,其转速为零。在该HV-1模式下,使发动机12驱动,通过其输出转矩使输出齿轮30旋转。此时,在第1行星齿轮装置14中,通过由第1电动机MG1输出反力转矩,能够将来自发动机12的输出向输出齿轮30传递。在第2行星齿轮装置16中,由于制动器BK接合,所以太阳轮S2的旋转方向和齿圈R2的旋转方向成为相反方向。即,若由第2电动机MG2输出负的转矩(负方向的转矩),则齿圈R1及R2即输出齿轮30通过该转矩而向正方向旋转。
图3所示的HV-2模式是驱动装置10中驱动发动机12而将其用作行驶用的驱动源、并且根据需要通过第1电动机MG1及第2电动机MG2进行驱动或发电的第2混合动力(发动机)行驶模式。图6是与该HV-2模式对应的列线图,使用该列线图进行说明,通过使离合器CL接合,第1行星齿轮装置14的齿轮架C1和第2行星齿轮装置16的齿轮架C2不能进行相对旋转,齿轮架C1及C2作为一体地旋转的1个旋转要素进行动作。由于齿圈R1及R2彼此连结,所以这些齿圈R1及R2作为一体地旋转的1个旋转要素进行动作。即,在HV-2模式下,驱动装置10的第1行星齿轮装置14及第2行星齿轮装置16的旋转要素作为差动机构发挥功能,该差动机构作为整体具有4个旋转要素。即,成为以在图6中朝向纸面从左侧起依次示出的4个旋转要素即太阳轮S1(第1电动机MG1)、太阳轮S2(第2电动机MG2)、彼此连结的齿轮架C1及C2(发动机12)、彼此连结的齿圈R1及R2(输出齿轮30)的顺序结合而成的复合分解模式。
如图6所示,在HV-2模式下,优选,第1行星齿轮装置14及第2行星齿轮装置16的各旋转要素在列线图中的排列顺序成为由纵线Y1表示的太阳轮S1、由纵线Y2表示的太阳轮S2、由纵线Y3(Y3′)表示的齿轮架C1及C2、由纵线Y4(Y4′)表示的齿圈R1及R2的顺序。第1行星齿轮装置14及第2行星齿轮装置16各自的齿轮比ρ1、ρ2被确定为:在列线图中,如图6所示,与太阳轮S1对应的纵线Y1和与太阳轮S2对应的纵线Y2成为上述排列顺序,即纵线Y1与纵线Y3的间隔比纵线Y2与纵线Y3′的间隔宽。换言之,太阳轮S1、S2与齿轮架C1、C2之间对应于1,齿轮架C1、C2与齿圈R1、R2之间对应于ρ1、ρ2,因此,在驱动装置10中,第2行星齿轮装置16的齿轮比ρ2比第1行星齿轮装置14的齿轮比ρ1大。
在所述HV-2模式下,通过使所述离合器CL接合,所述第1行星齿轮装置14的齿轮架C1与所述第2行星齿轮装置16的齿轮架C2连结,这些齿轮架C1及C2一体地旋转。因此,对于所述发动机12的输出,所述第1电动机MG1及第2电动机MG2都能够接受反力。即,在所述发动机12驱动时,能够由所述第1电动机MG1及第2电动机MG2的一方或双方分担接受其反力,能够使其在高效的动作点进行动作、进行缓和由热引起的转矩限制等限制的行驶等。例如,通过进行控制以使得利用所述第1电动机MG1及第2电动机MG2中能够高效地进行动作的一方的电动机优先接受反力,能够实现效率的提高。进而,在所述第1电动机MG1及第2电动机MG2的某一方因热而受到了转矩限制的情况下,通过未受转矩限制的电动机的再生或输出来对驱动力进行辅助,从而能够确保所述发动机12的驱动所需的反力等。
图3所示的HV-3模式是在所述驱动装置10中驱动发动机12用作行驶用的驱动源并根据需要进行由所述第1电动机MG1的驱动或发电的第3混合动力(发动机)行驶模式。在该HV-3模式中,能够实现将所述第2电动机MG2从驱动系统切离并通过所述发动机12和第1电动机MG1进行驱动等方式。图7是与该HV-3模式对应的列线图,若使用该列线图进行说明,则通过使所述离合器CL分离从而所述第1行星齿轮装置14的齿轮架C1和所述第2行星齿轮装置16的齿轮架C2能够进行相对旋转。通过使所述制动器BK分离从而所述第2行星齿轮装置16的齿轮架C2能够相对于作为非旋转构件的所述壳体26进行相对旋转。在所述结构中,能够使所述第2电动机MG2从驱动系统(动力传递路径)切离从而使其停止。
在HV-1模式下,由于所述制动器BK接合,所以在车辆行驶时所述第2电动机MG2伴随所述输出齿轮30(齿圈R2)的旋转而始终旋转。在该形态下,在比较高旋转的区域中,所述第2电动机MG2的转速达到界限值(上限值),所述齿圈R2的转速增加而传递到所述太阳轮S2等,因此,从提高效率的观点来看,在比较高车速时使所述第2电动机MG2始终旋转不一定是优选的。另一方面,在HV-3模式下,通过在比较高车速时将所述第2电动机MG2从驱动系统切离而实现通过所述发动机12及第1电动机MG1进行驱动的形态,除了能够减少无需驱动该第2电动机MG2的情况下的拖拽损失,还能够消除因该第2电动机MG2所允许的最高转速(上限值)而引起的对最高车速的制约等。
从以上的说明可知,在所述驱动装置10中,关于驱动所述发动机12而将其用作行驶用的驱动源的混合动力行驶,通过所述离合器CL及制动器BK的接合与分离的组合,能够使HV-1模式、HV-2模式以及HV-3模式这3个模式选择性地成立。由此,通过例如根据车辆的车速和/或变速比等选择性地使这3个模式中传递效率最高的模式成立,能够实现传递效率的提高进而实现燃料经济性的提高。
图8是对图2的电子控制装置40的控制功能的主要部分进行说明的功能框线图。在图8中,在车辆的停止期间或行驶期间,发动机停止要求判定部72判定是否从发动机12的驱动状态(正由发动机控制装置56驱动的状态)产生了该发动机12的停止要求。例如,在根据加速器开度及车速求出的要求驱动力低于预先设定的判定值的情况下,在未图示的蓄电装置的SOC超过上限值而成为了充电限制状态的情况下,在来自未图示的点火开关的信号被从相当于使发动机12驱动的操作位置(驱动位置)“开启”的状态切换操作到相当于使发动机12停止的操作位置(停止位置)“关闭”的状态的情况下等,判定为产生了发动机12的停止要求。发动机转速判定部72判定通过发动机12的停止要求而降低的发动机转速NE是否低于例如100rpm左右预先设定的切换判定值。模式判定部74基于车速V及加速器开度ACC、SOC、工作温度等车辆参数、发动机控制装置56和/或变换器58的输出状态、模式切换控制部76的输出状态、或者已经设定的标志等,判定当前成立的是EV-1模式、EV-2模式、HV-1模式、HV-2模式以及HV-3模式这5个模式的哪一个模式。
模式切换控制部76判定在驱动装置10中成立的行驶模式并进行切换。例如,根据基于车速V及加速器开度ACC判定的驾驶者的要求驱动力是处于预先设定的电动行驶区域还是处于预先设定的发动机行驶区域,或者根据基于SOC的要求,判定是电动行驶还是混合动力行驶。在选择了电动行驶的情况下,根据基于SOC的要求和/或驾驶者的选择等,选择EV-1模式1及EV-2模式的一方。在选择了混合动力行驶的情况下,基于发动机12的效率及传递效率、要求驱动力的大小等,选择HV-1模式、HV-2模式以及HV-3模式的某一个,以使得同时兼顾驱动力及燃料经济性。例如,在低车速的低档(高减速比区域)下选择HV-1模式的成立,在中车速的中档(中减速比区域)下选择HV-2模式的成立,在高车速的高档(低减速比区域)下选择HV-3模式的成立。该模式切换控制部76经由液压控制回路60使离合器CL和制动器BK的至少一方接合,以使得从所选择的模式成立。
发动机停止控制部78在车辆的停止期间或行驶期间,在通过发动机停止要求判定部70判定为存在发动机停止要求时,使经由发动机控制装置56进行的由燃料喷射装置向进气配管等的燃料供给、由点火装置进行的点火等的控制停止,从而使发动机12的工作(运转)停止。
在由该发动机12的工作停止引起的发动机转速NE的降低过程中,在发动机转速NE通过预先设定的共振区域时,有时会产生动力传递系统的共振。在此,所谓动力传递系统,是指从驱动源到驱动轮的动力传递所涉及的装置即所谓的传动系(drive line),在应用了驱动装置10的混合动力车辆中,是包括在从作为驱动源的发动机12、第1电动机MG1以及第2电动机MG2等到未图示的驱动轮之间的动力传递路径上设置的第1行星齿轮装置14、第2行星齿轮装置16、输入轴28、输出齿轮30、阻尼器、差动齿轮装置、驱动轮以及车身等的动力传递装置。
因此,发动机停止控制部78在使上述发动机12的工作停止之后,从第1电动机MG1输出发动机转速NE降低方向的转矩,以使得以比发动机转速自然地降低的速度更迅速地降低,从而使发动机转速NE迅速通过共振区域。通过该第1电动机MG1进行的发动机转速NE的积极的降低可以在发动机12的工作停止刚结束后开始,但也可以在低于实验性预测为开始共振的例如预先设定为400~500rpm左右的值的开始判定值时开始。由该第1电动机MG1进行的发动机转速NE的积极的降低步骤对应于电动机降速步骤或电动机降速阶段。
接着,发动机停止控制部78接着由上述第1电动机MG1进行的发动机转速NE的积极的降低之后,在发动机转速判定部72判定为通过发动机12的停止要求降低的发动机转速NE低于例如200~300rpm左右的预先实验设定为发动机12不会反转的切换判定值N1的情况下,取代由上述第1电动机MG1进行的发动机转速NE的积极的降低或除此之外还通过使离合器CL和制动器BK一并成为接合状态来使发动机转速NE停止。由该离合器CL和制动器BK这两方的接合实现的发动机转速NE的降低对应于摩擦降低步骤或摩擦降低阶段。
即,发动机停止控制部78在通过模式判定部74判定为HV-1模式的情况下,由于制动器BK已经接合,所以除此之外还开始使离合器CL接合,从而使发动机转速NE迅速停止,另一方面,在通过模式判定部74判定为HV-2模式的情况下,由于离合器CL已经接合,所以除此之外还使制动器BK开始接合,从而使发动机转速NE迅速停止。在任一个情况下,结果都是通过使离合器CL和制动器BK均接合而利用摩擦接合使输入轴28和与之连结的发动机12的旋转停止。由此,与仅由第1电动机MG1进行的发动机转速NE的积极的降低相比较,能防止发动机转速NE停止时的发动机12的逆旋转。
图9是表示通过使离合器CL和制动器BK均接合而利用摩擦接合使输入轴28和与之连结的发动机12的旋转停止时,即使发动机转速NE停止时的列线图。此外,图9的列线图表示车辆停止的情况,但也可以不必使车辆停止,可以在行驶期间执行上述发动机停止控制。
图10是对图2的电子控制装置40的控制工作的主要部分进行说明的流程图,以预定的控制周期反复执行。
首先,在与发动机停止要求判定部72对应的步骤(以下,省略步骤)S1中,判定在车辆行驶期间是否产生了发动机停止要求。在该S1的判定为否定的情况下,结束本例程。但是,在S1的判定为肯定的情况下,在与发动机停止控制部78对应的S5中使发动机12的工作停止,并开始通过第1电动机MG1积极地降低发动机转速NE。在图11的t1时刻示出该状态。
接着,在与发动机转速判定部72对应的S3中,判定通过发动机12的停止要求降低的发动机转速NE是否低于预先设定为例如200~300rpm左右的切换判定值N1。在该S3的判定为否定的情况下结束本例程。但是,在S3的判定为肯定的情况下,在与发动机停止控制部78对应的S4中,使在此之前使发动机转速NE积极地降低的工作着的第1电动机MG1的转矩降低,并且在与模式判定部74对应的S5中,判断是否为HV-1模式。在该S4的判断为肯定的情况下,在与发动机停止控制部78对应的S6和S7中,为了使HV-1模式成立,除了已经接合的制动器BK以外,为了还使离合器CL接合而发出离合器CL的接合指令直到该离合器CL的接合完成为止。另外,在S4的判断为否定的情况下,在与发动机停止控制部78对应的S8和S9中,为了使HV-2模式成立,除了已经接合的离合器CL以外,为了还使制动器BK接合而发出制动器BK的接合指令直到该制动器BK的接合完成为止。图11的t2时刻表示该状态。
如上所述,根据本实施例的混合动力车辆的驱动控制装置10,在产生了发动机12的停止要求的情况下,在预先通过第1电动机MG1使发动机转速NE降低之后,使离合器CL和制动器BK的至少一方开始接合,由于通过离合器CL和制动器BK这两方的接合使发动机转速NE停止,能够与发动机12的压缩反作用力的存在无关而在不产生噪音、振动的情况下迅速使发动机12停止。另外,与从一开始就通过离合器CL和制动器BK的接合使发动机转速NE停止的情况相比较,由于预先通过第1电动机使发动机转速NE降低,所以能提高离合器CL和制动器BK的至少一方的耐久性。
根据本实施例的混合动力车辆的驱动控制装置10,基于发动机转速NE低于预先设定的切换判定值N1,使离合器CL和制动器BK的至少一方开始接合,因此,由于预先通过第1电动机MG1来降低发动机转速NE直到发动机转速NE低于预先设定的切换判定值N1,所以能提高离合器CL和制动器BK的至少一方的耐久性。
另外,根据本实施例的混合动力车辆的驱动控制装置10,作为行驶模式,具有使制动器BK接合且使离合器CL分离来行驶的第1混合动力行驶模式(HV-1模式),在要求发动机停止时处于第1混合动力行驶模式的情况下,为了使发动机转速NE停止而使离合器CL开始接合,因此通过离合器CL的接合摩擦使发动机转速NE停止,因而能够与发动机12的压缩反作用力的存在无关而在不产生噪音、振动的情况下迅速使发动机12停止。
另外,根据本实施例的混合动力车辆的驱动控制装置10,作为行驶模式,具有使制动器BK分离且使离合器CL接合来行驶的第2混合动力行驶模式(HV-2模式),在要求发动机停止时处于第2混合动力行驶模式的情况下,为了使发动机转速NE停止而使制动器BK开始接合,因此通过制动器BK的接合摩擦使发动机转速NE停止,因而能够与发动机12的压缩反作用力的存在无关而在不产生噪音、振动的情况下迅速使发动机12停止。
接着,基于附图对本发明的其他优选实施例进行详细说明。在以下的说明中,对实施例彼此共同的部分标注相同的标号并省略对其的说明。
实施例2
图12~图17是对代替前述实施例1的混合动力车辆用驱动装置10而适于应用本发明的其他混合动力车辆用驱动装置100、110、120、130、140、150的结构分别进行说明的要点图。本发明的混合动力车辆的驱动控制装置也适于应用于如图12所示的驱动装置100和/或图13所示的驱动装置110那样,变更了中心轴CE方向上的所述第1电动机MG1、第1行星齿轮装置14、第2电动机MG2、第2行星齿轮装置16、离合器CL以及制动器BK的配置(排列)的结构。本发明的混合动力车辆的驱动控制装置也适于应用于如图14所示的驱动装置120那样,在所述第2行星齿轮装置16的齿轮架C2与作为非旋转构件的所述壳体26之间与所述制动器BK并列地设置有单向离合器OWC的结构,该单向离合器OWC允许该齿轮架C2相对于壳体26的一个方向的旋转且阻止反向的旋转。本发明的混合动力车辆的驱动控制装置也适于应用于如图15所示的驱动装置130、图16所示的驱动装置140、图17所示的驱动装置150那样,代替所述单小齿轮型的第2行星齿轮装置16而具备作为第2差动机构的双小齿轮型的第2行星齿轮装置16′的结构。该第2行星齿轮装置16′具备如下的要素作为旋转要素(要素):作为第1旋转要素的太阳轮S2′、将彼此啮合的多个小齿轮P2′支承为能够进行自转及公转的作为第2旋转要素的齿轮架C2′、以及经由小齿轮P2′与太阳轮S2′啮合的作为第3旋转要素的齿圈R2′。
这样,本实施例的混合动力车辆用驱动装置100、110、120、130、140、150具备:作为第1差动机构的第1行星齿轮装置14,其具备与第1电动机MG1连结的作为第1旋转要素的太阳轮S1、与发动机12连结的作为第2旋转要素的齿轮架C1以及与作为输出旋转构件的输出齿轮30连结的作为第3旋转要素的齿圈R1;作为第2差动机构的第2行星齿轮装置16(16′),其具备与第2电动机MG2连结的作为第1旋转要素的太阳轮S2(S2′)、作为第2旋转要素的齿轮架C2(C2′)以及作为第3旋转要素的齿圈R2(R2′),这些齿轮架C2(C2′)以及齿圈R2(R2′)的某一方与所述第1行星齿轮装置14的齿圈R1连结;离合器CL,其选择性地使所述第1行星齿轮装置14的齿轮架C1与所述齿轮架C2(C2′)及齿圈R2(R2′)中未与所述齿圈R1连结的一方的旋转要素接合;以及制动器BK,其选择性地使所述齿轮架C2(C2′)及齿圈R2(R2′)中未与所述齿圈R1连结的一方的旋转要素与作为非旋转构件的壳体26接合。因而,通过分别设置前述实施例1的电子控制装置40,能够得到与前述实施例1同样的效果。
实施例3
图18~图20是对代替所述驱动装置10而适于应用本发明的其他的混合动力车辆用驱动装置160、170、180的结构以及工作分别进行说明的列线图。在图18~图20中,与前述图4~7等的列线图同样,用实线L1表示所述第1行星齿轮装置14的太阳轮S1、齿轮架C1、齿圈R1的相对转速,用虚线L2表示所述第2行星齿轮装置16的太阳轮S2、齿轮架C2、齿圈R2的相对转速。在图18所示的混合动力车辆用驱动装置160中,所述第1行星齿轮装置14的太阳轮S1、齿轮架C1以及齿圈R1分别与所述第1电动机MG1、所述发动机12以及所述第2电动机MG2连结。所述第2行星齿轮装置16的太阳轮S2、齿轮架C2分别与所述第2电动机MG2、所述输出齿轮30连接,齿圈R2经由所述制动器BK与所述壳体26连结。所述太阳轮S1和齿圈R2经由所述离合器CL选择性地连结。所述齿圈R1和太阳轮S2彼此连结。在图19所示的混合动力车辆用驱动装置170中,所述第1行星齿轮装置14的太阳轮S1、齿轮架C1以及齿圈R1分别与所述第1电动机MG1、所述输出齿轮30以及所述发动机12连结。所述第2行星齿轮装置16的太阳轮S2、齿轮架C2分别与所述第2电动机MG2、所述输出齿轮30连接,齿圈R2经由所述制动器BK与所述壳体26连结。所述太阳轮S1和所述齿圈R2经由所述离合器CL选择性地连结。所述离合器C1及C2彼此连结。在图20所示的混合动力车辆用驱动装置180中,所述第1行星齿轮装置14的太阳轮S1、齿轮架C1以及齿圈R1分别与所述第1电动机MG1、所述输出齿轮30以及所述发动机12连结。所述第2行星齿轮装置16的太阳轮S2、齿圈R2分别与所述第2电动机MG2、所述输出齿轮30连结,齿轮架C2经由所述制动器BK与所述壳体26连结。所述齿圈R1与齿轮架C2经由离合器CL选择性地连结。所述齿轮架C1和齿圈R2彼此连结。
在图18~图20所示的实施例中,与前述图4~7等所示的实施例同样,在以下方面是共通的:一种混合动力车辆的驱动控制装置,具备在列线图上具有4个旋转要素(表现为4个旋转要素)的作为第1差动机构的第1行星齿轮装置14及作为第2差动机构的第2行星齿轮装置16、16′、和分别与该4个旋转要素连结的第1电动机MG1、第2电动机MG2、发动机12及输出旋转构件(输出齿轮30),所述4个旋转要素中的1个旋转要素中的所述第1行星齿轮装置14的旋转要素和所述第2行星齿轮装置16、16′的旋转要素经由离合器CL选择性地连结,成为该离合器CL的接合对象的所述第2行星齿轮装置16、16′的旋转要素经由制动器BK选择性地与作为非旋转构件的壳体26连结。即,使用图9等叙述的本发明的混合动力车辆的驱动控制装置也适于应用于图18~图20所示的结构。
这样,根据本实施例,一种混合动力车辆的驱动控制装置,具备在离合器CL接合的状态下作为整体具有4个旋转要素(在图4~图7等所示的列线图上表示为4个旋转要素)的作为第1差动机构的第1行星齿轮装置14及作为第2差动机构的第2行星齿轮装置16、16′、和分别与该4个旋转要素连结的发动机12、第1电动机MG1、第2电动机MG2及作为输出旋转构件的输出齿轮30,所述4个旋转要素中的1个旋转要素中的所述第1差动机构的旋转要素和所述第2差动机构的旋转要素经由离合器CL选择性地连结,成为该离合器CL的接合对象的所述第1差动机构或所述第2差动机构的旋转要素经由制动器BK选择性地与作为非旋转构件的壳体26连结,通过具备电子控制装置40,在产生了发动机12的停止要求的情况下,预先通过第1电动机MG1使发动机转速NE降低,之后,使离合器CL和制动器BK的至少一方开始接合,由于通过离合器CL和制动器BK这两方的接合使发动机转速NE停止,能够与发动机12的压缩反作用力的存在无关而在不产生噪音、振动的情况下迅速使发动机12停止。另外,与从一开始就通过离合器CL和制动器BK的接合使发动机转速NE停止的情况相比较,由于预先通过第1电动机使发动机转速NE降低,所以能提高离合器CL和制动器BK的至少一方的耐久性。
以上,基于附图对本发明的优选的实施例进行了详细说明,但本发明不限于此,可在不脱离其主旨的范围内加入各种变更并实施。
标号说明
10、100、110、120、130、140、150、160、170、180:混合动力车辆用驱动装置
12:发动机
14:第1行星齿轮装置(第1差动机构)
16、16′:第2行星齿轮装置(第2差动机构)
18、22:定子
20、24:转子
26:壳体(非旋转构件)
28:输入轴
30:输出齿轮(输出旋转构件)
40:电子控制装置(驱动控制装置)
70:发动机停止要求判定部
72:发动机转速判定部
74:模式判定部
76:模式切换控制部
78:发动机停止控制部
BK:制动器
CL:离合器
C1、C2、C2′:齿轮架(第2旋转要素)
MG1:第1电动机
MG2:第2电动机
R1、R2、R2′:齿圈(第3旋转要素)
S1、S2、S2′:太阳轮(第1旋转要素)

Claims (5)

1.一种混合动力车辆的驱动控制装置,该混合动力车辆具备作为整体具有4个旋转要素的第1差动机构及第2差动机构、和分别与该4个旋转要素连结的发动机、第1电动机、第2电动机及输出旋转构件,
所述4个旋转要素中的1个旋转要素中的所述第1差动机构的旋转要素和所述第2差动机构的旋转要素经由离合器选择性地连结,
成为该离合器的接合对象的所述第1差动机构或所述第2差动机构的旋转要素经由制动器选择性地与非旋转构件连结,
所述驱动控制装置的特征在于,
在有所述发动机的停止要求的情况下,通过所述第1电动机使发动机旋转速度降低,之后,使所述离合器和所述制动器的至少一方开始接合而使该发动机旋转速度停止。
2.根据权利要求1所述的混合动力车辆的驱动控制装置,其特征在于,
基于所述发动机旋转速度低于预先设定的切换判定值,使所述离合器和所述制动器的至少一方开始接合。
3.根据权利要求1或2所述的混合动力车辆的驱动控制装置,其特征在于,
作为行驶模式,具有使所述制动器接合且使所述离合器分离来行驶的第1混合动力行驶模式,
在要求所述发动机停止时处于所述第1混合动力行驶模式的情况下,为了使所述发动机旋转速度停止而使所述离合器开始接合。
4.根据权利要求1或2所述的混合动力车辆的驱动控制装置,其特征在于,
作为行驶模式,具有使所述制动器分离且使所述离合器接合来行驶的第2混合动力行驶模式,
在要求所述发动机停止时处于所述第2混合动力行驶模式的情况下,为了使所述发动机旋转速度停止而使所述制动器开始接合。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的混合动力车辆的驱动控制装置,其特征在于,
所述第1差动机构具备与所述第1电动机连结的第1旋转要素、与所述发动机连结的第2旋转要素以及与所述输出旋转构件连结的第3旋转要素,
所述第2差动机构具备与所述第2电动机连结的第1旋转要素、第2旋转要素以及第3旋转要素,该第2旋转要素及第3旋转要素的某一方与所述第1差动机构的第3旋转要素连结,
所述离合器选择性地使所述第1差动机构的第2旋转要素与所述第2差动机构的第2旋转要素及第3旋转要素中未与所述第1差动机构的第3旋转要素连结的一方的旋转要素接合,
所述制动器选择性地使所述第2差动机构的第2旋转要素及第3旋转要素中未与所述第1差动机构的第3旋转要素连结的一方的旋转要素与所述非旋转构件接合。
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