CN104816721A - 车辆用驱动装置及其控制方法 - Google Patents

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CN104816721A CN201510040923.4A CN201510040923A CN104816721A CN 104816721 A CN104816721 A CN 104816721A CN 201510040923 A CN201510040923 A CN 201510040923A CN 104816721 A CN104816721 A CN 104816721A
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铃木良英
原田新也
宍户阳
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Aisin Corp
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Aisin Seiki Co Ltd
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Abstract

本发明提供一种减少或者防止再生制动时的扭矩损失的车辆用驱动装置以及该车辆用驱动装置的控制方法。车辆用驱动装置(100)在发动机(2)不产生旋转扭矩且电动发电机(6)能够接收第一输出轴(42)及/或第二输出轴(43)的旋转扭矩的第一状态下，断开离合器(3)并且控制变速器(50)以由电动发电机(6)接收第一输出轴(42)及/或第二输出轴(43)的旋转扭矩，在发动机(2)不产生旋转扭矩且电动发电机(6)不能接收第一输出轴(42)及/或第二输出轴(43)的旋转扭矩的第二状态下，连接离合器(3)并且控制变速器(50)以由发动机(2)接收第一输出轴(42)及/或第二输出轴(43)的旋转扭矩。

Description

车辆用驱动装置及其控制方法
技术领域
本发明涉及通过电动发电机进行再生制动的车辆用驱动装置以及该车辆用驱动装置的控制方法。
背景技术
以往，已知一种混合动力式的车辆用驱动装置，该车辆用驱动装置具有发动机和电动发电机，将发动机及/或电动发电机的旋转扭矩输出给与驱动轮旋转连接的输出轴，并且在没有加速要求的情况(包含有制动的要求的情况)下，利用输出轴的旋转扭矩通过电动发电机进行发电(再生)(例如，参照专利文献1)。这样，将与驱动轮旋转连接的输出轴的旋转扭矩用于再生的情况称为再生制动。
此外，作为与本发明相关联的现有技术，有以下的现有技术文献。
专利文献1：日本特开2010-188795号公报
在这样的混合动力式的车辆用驱动装置中，在进行再生制动的情况下，电动发电机与输出轴之间的变速器有切换要求，在变速器中，在从当前齿轮向要求齿轮切换时，齿轮会暂时变为空挡状态，当输出轴与电动发电机之间的旋转连接被断开后，此前在再生制动中由电动发电机接收的输出轴的旋转扭矩变为不能由电动发电机接收，产生所谓的扭矩损失。
另外，在进行再生制动的情况下，在车辆在下坡向下行驶时等，车辆加速，输出轴的旋转扭矩增加，当超过能够有效进行再生的电动发电机的转速的上限值(例如极限转速)时，其以上的旋转扭矩电动发电机不能接收，超过上限值的旋转扭矩，产生所谓的扭矩损失。并且，当为了避免这样的扭矩损失，要使电动发电机的转速减小而进行齿轮的切换时，与上述同样，齿轮暂时变为空挡的状态，输出轴与电动发电机的旋转连接被断开，此前由电动发电机接收的旋转扭矩变为不能由电动发电机接收，产生扭矩损失。
这些负的扭矩的扭矩损失给与驾驶者加速感，驾驶性能降低。
发明内容
本发明是鉴于上述问题而提出的，主要目的在于，提供一种减少或者防止再生制动时的扭矩损失的车辆用驱动装置以及该车辆用驱动装置的控制方法。
本发明的车辆用驱动装置，具有：
动力源，产生旋转扭矩；
电动发电机，利用电力产生旋转扭矩，并且接收与驱动轮旋转连接的输出轴的旋转扭矩来进行发电；
变速器，用于使所述输出轴选择性地与所述动力源及/或所述电动发电机旋转连接；
离合器，使所述动力源与所述变速器连接或断开；
控制装置，在所述动力源与所述变速器被离合器断开，并且所述电动发电机与所述输出轴连接，从而从所述驱动轮接收旋转扭矩的第一状态下，对所述变速器控制，使得在滑行变速时，使所述电动发电机从所述驱动轮接收所述输出轴的旋转扭矩；在所述电动发电机与所述输出轴断开而不能接收旋转扭矩的第二状态下，使所述离合器连接，并且对所述变速器进行控制使得由所述动力源接收所述输出轴的旋转扭矩。
根据该结构，在第一状态下，电动发电机利用输出轴的旋转扭矩进行实现发电的再生制动，并且在不能有效地进行再生制动而产生扭矩损失的第二状态下，因为动力源接收输出轴的旋转扭矩，所以在动力源通过惯性实现减速，因此，在电动发电机不能有效地进行再生制动时，也能够减少或者防止扭矩损失。
在上述的车辆用驱动装置中，所述动力源可以是发动机。根据该结构，在第二状态下，在不能有效利用输出轴的旋转扭矩进行再生制动时，能够通过所谓的发动机制动器减少或者防止扭矩损失。
在上述的车辆用驱动装置中，所述第二状态可以是如下状况，即，所述动力源没有产生旋转扭矩的要求，所述输出轴的转速减少，且为了通过所述变速器降挡，所述输出轴与所述电动发电机的旋转连接暂时被解除。
根据该结构，在电动发电机进行再生制动的情况下，在为了降挡而使变速器的齿轮位于空挡位置，由此使输出轴与电动发电机的旋转连接断开，导致电动发电机不能接收输出轴的旋转扭矩时，由于由动力源接收输出轴的旋转扭矩，所以能够有效地减少或者防止扭矩损失。
在上述的车辆用驱动装置中，所述第二状态是如下的状况，即，所述动力源没有产生旋转扭矩的要求，所述输出轴的转速增加，且为了通过所述变速器升挡，所述输出轴与所述电动发电机的旋转连接被解除。
根据该结构，在电动发电机进行再生制动的情况下，在为了升挡而使变速器的齿轮位于空挡位置，由此使输出轴与电动发电机的旋转连接断开，导致电动发电机不能接收输出轴的旋转扭矩时，由于由动力源接收输出轴的旋转扭矩，所以能够有效地减少或者抑制扭矩损失。
在上述的车辆用驱动装置中，所述控制装置在所述第二状态下进行如下控制：当所述电动发电机的转速减少并达到进行所述变速器的齿轮变速的变速线时，通过在变速之前使所述离合器慢慢地连接，来使向所述发动机输出的来自所述驱动轮的旋转扭矩增加，且使所述电动发电机接收的来自所述驱动轮的旋转扭矩减少。
在上述的车辆用驱动装置中，在当所述离合器完全连接时，向所述发动机输出的旋转扭矩变为最大，并且所述电动发电机接收的来自驱动轮的旋转扭矩变为0的时刻，所述控制装置对进行所述变速器的变速的促动器进行驱动。
在上述的车辆用驱动装置中，所述控制装置在变速完成的时刻，使所述离合器慢慢地断开，来使向发动机输出的来自驱动轮的旋转扭矩减少，且使所述电动发电机接收的来自驱动轮的旋转扭矩增加。
在上述的车辆用驱动装置中，当所述离合器完全断开时，所述控制装置使来自所述驱动轮的旋转扭矩仅被所述电动发电机接收。
本发明的车辆用驱动装置的控制方法，该车辆用驱动装置具有：
动力源，产生旋转扭矩，
电动发电机，利用电力产生旋转扭矩，并且接收与驱动轮旋转连接的输出轴的旋转扭矩来进行发电，
变速器，用于使所述输出轴选择性地与所述动力源及/或所述电动发电机旋转连接，
离合器，使所述动力源与所述变速器连接或断开；
在所述动力源与所述变速器被离合器断开，并且所述电动发电机与所述输出轴连接，从而从所述驱动轮接收旋转扭矩的第一状态下，对所述变速器控制，使得在滑行变速时，使所述电动发电机从所述驱动轮接收所述输出轴的旋转扭矩；
在所述电动发电机与所述输出轴断开而不能接收旋转扭矩的第二状态下，使所述离合器连接，并且对所述变速器进行控制使得由所述动力源接收所述输出轴的旋转扭矩。
根据该结构，在第一状态下，电动发电机利用输出轴的旋转扭矩进行实现发电的再生制动，并且在不能有效地进行再生制动而产生扭矩损失的第二状态下，因为动力源接收输出轴的旋转扭矩，所以在动力源通过惯性实现减速，因此，在电动发电机不能有效地进行再生制动时，也能够减少或者防止扭矩损失。
根据本发明，在通过电动发电机不能有效地进行再生制动的状况下，也因为动力源接收输出轴的旋转扭矩，所以能够减少或者防止扭矩损失，能够抑制驾驶性能的降低。
附图说明
图1是示出了本发明的实施方式的车辆用驱动装置的结构的框图。
图2是示出了本发明的实施方式的车辆用驱动装置的齿轮系例的图。
图3是进行了作为一个例子的滑行降挡变速时的转速、换挡行程(shift stroke)以及扭矩的时序图。
图4是进行了本发明的实施方式的控制(滑行降挡变速)时的转速、换挡行程以及扭矩的时序图。
图5是进行了作为一个例子的不踏油门升挡变速时的转速、换挡行程以及扭矩的时序图。
图6是进行了本发明的实施方式的控制(不踏油门升挡变速)时的转速、换挡行程以及扭矩的时序图。
其中，附图标记说明如下：
100 车辆用驱动装置
1   控制部
2   发动机
3   离合器
4   第一自动变速机构
5   连接机构
6   电动发电机
7   第二自动变速机构
8   变换器
9   电池
10  差速器
11  第一齿轮
12  第二齿轮
13  第三齿轮
14  第四齿轮
15  第五齿轮
16  第六齿轮
17  第七齿轮
18  第八齿轮
19  第九齿轮
20  第十齿轮
21  第十一齿轮
22  第十二齿轮
23  差速器齿轮
24  马达齿轮
25  减速齿轮
31  第一爪形离合器
32  第二爪形离合器
33  第三爪形离合器
34  第四爪形离合器
41  输入轴
42  第一输出轴
43  第二输出轴
44  驱动轴
45  马达输出轴
50  变速器
具体实施方式
以下，一边参照附图一边对本发明的实施方式的车辆用驱动装置进行说明。并且，以下说明的实施方式示出了实施本发明时的一个例子，并不将本发明限定于以下说明的具体结构。在实施本发明时，可以适当采用与实施方式相应的具体结构。
图1是示出了本发明的实施方式的车辆用驱动装置的结构的框图。车辆用驱动装置100具有控制部1、发动机2、离合器3、第一自动变速机构4、连接机构5、电动发电机6、第二自动变速机构7、变换器8、电池9以及差速器10。控制部1与发动机2、离合器3、第一自动变速机构4、第二自动变速机构7、变换器8、电池9电连接，为了控制它们而进行信号的发送/接收。并且，控制部1可以由各控制对象的ECU(ElectronicControl Unit)与CAN(Controller Area Network)等的相互通信部构成，或者也可以由一个ECU构成。
发动机2作为动力源，为使用汽油或轻油等烃类燃料的内燃机，具体而言，为汽油发动机或柴油发动机等。发动机2产生并输出旋转扭矩。离合器3使发动机2的输出轴与第一自动变速机构4的输入轴连接或断开。第一自动变速机构4对经由离合器3传递来的发动机2的旋转以及经由连接机构5传递来的电动发电机6的旋转进行变速并从输出轴输出，传递给差速器10。连接机构5通过连接将电动发电机6的输出传递给第一自动变速机构4的输入轴，通过断开将电动发电机6的输出与第一自动变速机构4的输入轴完全断开。
第二自动变速机构7对从输入轴输入的电动发电机的旋转进行变速并从输出轴输出，传递给差速器10。该第二自动变速机构7能够进行二挡变速以上的变速，能够完全断开电动发电机6与差速器10的输入轴。
电池9是二次电池，其与变换器8连接，能对由变换器8变换的直流电流进行蓄电，并且能对变换器8供给直流电流。该变换器8与电动发电机6以及电池9电连接，将由作为发电机发挥功能的电动发电机6产生的交流电力变换成直流电流，并且降低电压向电池9输出。另外，变换器8将从电池9供给的直流电力升压并且变换成交流电流后，向作为马达发挥功能的电动发电机6供给。电动发电机6能利用从变换器8供给的电力产生旋转扭矩，并且能使旋转扭矩变换成交流电流向变换器8供给。
差速器10将由第一自动变速机构4以及第二自动变速机构7变速后的旋转传递给左右的驱动轮Wr、Wl。并且，从驱动轮Wr、Wl输出的旋转扭矩经由差速器10传递给第一自动变速机构4以及第二自动变速机构7的输出轴。
图2是示出了本实施方式的车辆用驱动装置100的齿轮系例的图。并且，本实施方式的车辆用驱动装置100的齿轮系100不限于图2所示的齿轮系，只要是用于辅助动力并且进行再生的电动发电机能够选择地与旋转连接至驱动轴的输出轴旋转连接的结构即可。
在图2中，对于与图1对应的构件，标注和图1相同的附图标记。并且，图2的变速器50相当于将图1的第一自动变速机构4、连接机构5以及第二自动变速机构7合起来的构件。
从发动机2输出的旋转扭矩传递给驱动轴44。离合器3是任意类型的离合器，设置在驱动轴44与变速器50的输入轴41之间，将驱动轴44与输入轴41连接或断开，并能够对驱动轴44与输入轴41之间的传递扭矩进行电子控制。该传递扭矩通过控制部1(参照图1)控制。
变速器50是齿轮机构式的自动变速器，对从发动机2输出的旋转扭矩以多个变速挡的变速比进行变速，并向差速器10输出。本实施方式的变速器50是具有爪形离合器31～34的爪形离合器式的自动变速器，但也可以是具有同步器锁止环等同步机构的自动变速器。变速器50具有相互平行配置的输入轴41、第一输出轴42以及第二输出轴43。输入轴41与驱动轴44同轴。
变速器50在输入轴41的周围具有第一齿轮11、第二齿轮12、第三齿轮13、第四齿轮14以及第一爪形离合器31，在第一输出轴42周围具有第五齿轮15、第六齿轮16、第七齿轮17、第八齿轮18、第九齿轮19、第二爪形离合器32以及第三爪形离合器33，在第二输出轴43周围具有第十齿轮20、第十一齿轮21、第十二齿轮22以及第四爪形离合器34。各爪形离合器31～34通过促动器驱动而与邻接的齿轮连接或者断开。
第一齿轮11以及第二齿轮12是不能相对旋转地固定在输入轴41上并与输入轴41一体旋转的固定齿轮。第一齿轮11的直径比第二齿轮12的直径小。第三齿轮13以及第四齿轮14是相对于输入轴41能够相对旋转(空转)的空转齿轮，第三齿轮13以及第四齿轮14一体旋转。第三齿轮13的直径比第四齿轮14的直径小。第一爪形离合器31使一体旋转的第三齿轮13以及第四齿轮14与输入轴41连接或者断开。当该第一爪形离合器31被连接时，第三齿轮13以及第四齿轮14与输入轴41一体旋转。
第五齿轮15、第六齿轮16、第七齿轮17以及第八齿轮18是能够相对于第一输出轴42相对旋转(空转)的空转齿轮，分别与第一齿轮11、第二齿轮12、第三齿轮13以及第四齿轮14啮合而旋转连接。第五齿轮15与第六齿轮16隔着第二爪形离合器32相邻，第五齿轮15的直径比第六齿轮16的直径大。第七齿轮17与第八齿轮18隔着第三爪形离合器33相邻，第七齿轮17的直径比第八齿轮18的直径大。
第二爪形离合器32位于第五齿轮15与第六齿轮16之间，能够与它们中的任一个连接。通过第二爪形离合器32与第五齿轮15连接，该第五齿轮15与第一输出轴42一体旋转，通过第二爪形离合器32与第六齿轮16连接，该第六齿轮16与第一输出轴42一体旋转，在第二爪形离合器32与第五齿轮15以及第六齿轮16都不连接的空挡状态时，第五齿轮15以及第六齿轮16都相对于输出轴42空转。
通过第三爪形离合器33与第七齿轮17连接，该第七齿轮17与第一输出轴42一体旋转，通过第三爪形离合器33与第八齿轮18连接，该第八齿轮18与第一输出轴42一体旋转，在第三爪形离合器33与第七齿轮17以及第八齿轮18都不连接的空挡状态时，第七齿轮17以及第八齿轮18都相对于第一输出轴42空转。
第九齿轮19是不能相对旋转地固定在第一输出轴42上并与该第一输出轴42一体旋转的固定齿轮，该第九齿轮19与差速器齿轮23啮合而旋转连接。
第十齿轮20以及第十一齿轮21是能够相对于第二输出轴43相对旋转(空转)的空转齿轮，分别与第二齿轮12以及第五齿轮15啮合而旋转连接。第十齿轮20与第十一齿轮21隔着第四爪形离合器34相邻。
第四爪形离合器34位于第十齿轮20与第十一齿轮21之间，能够与它们中的任一个连接。通过第四爪形离合器34与第十齿轮20连接，该第十齿轮20与第二输出轴43一体旋转，通过第四爪形离合器34与第十一齿轮21连接，该第十一齿轮21与第二输出轴43一体旋转，在第四爪形离合器34与第十齿轮20以及第十一齿轮21都连接的空挡状态时，第十齿轮20以及第十一齿轮21都相对于第二输出轴43空转。
第十二齿轮22是不能相对旋转地固定在第二输出轴43上并与第二输出轴43一体旋转的固定齿轮，虽然未图示但与差速器齿轮23啮合而旋转连接。
马达齿轮24固定在电动发电机6的马达输出轴45上，该马达齿轮24与减速齿轮25啮合而旋转连接。减速齿轮25与第四齿轮14啮合而旋转连接。
在如上构成的齿轮系中，各爪形离合器31～34的连接或断开通过控制部1(参照图1)驱动各爪形离合器对应的促动器来控制。具体而言，在变速器50构成1挡时，第二爪形离合器32与第五齿轮15连接，第三爪形离合器33与第七齿轮17连接，其它的爪形离合器为空挡状态。因此，来自发动机2的旋转扭矩依次在经由离合器3与驱动轴44连接的输出轴41、与输入轴一体旋转的第一齿轮11、与第一齿轮11旋转连接的第五齿轮15、通过第五齿轮15与第二爪形离合器32相连接而与第五齿轮15一体旋转的第一输出轴42传递，并向差速器齿轮23输出。另外，电动发电机6的旋转扭矩依次在经由减速齿轮25与马达齿轮24旋转连接的第四齿轮14、与第四齿轮14一体旋转的第三齿轮13、与第三齿轮旋转连接的第七齿轮17、通过第七齿轮17与第三爪形离合器33连接而与第七齿轮17一体旋转的第一输出轴42传递，并向差速器齿轮23输出。
在变速器50构成2挡时，第一爪形离合器31与第三齿轮13以及第四齿轮14连接，第三爪形离合器33与第七齿轮17连接，其它的爪形离合器为空挡状态。由此，来自发动机2的旋转扭矩依次在经由离合器3与驱动轴44连接的输入轴41、通过与第一爪形离合器31连接而与输入轴41一体旋转的第三齿轮13、与第三齿轮13旋转连接的第七齿轮17、通过第七齿轮17与第三爪形离合器33连接而与第七齿轮17一体旋转的第一输出轴42传递，并向差速器齿轮23输出。另外，电动发电机6的旋转扭矩依次在经由减速齿轮25与马达齿轮24旋转连接的第四齿轮14、与第四齿轮14一体旋转的第三齿轮13、与第三齿轮13旋转连接的第七齿轮17、通过第七齿轮17与第三爪形离合器连接而与第七齿轮17一体旋转的第一输出轴42传递，并向差速器齿轮23输出。
在电动发电机50构成3挡时，第四爪形离合器34与第十一齿轮21连接，第三爪形离合器33与第七齿轮17或第八齿轮18连接。以下，在3挡中，第三爪形离合器33与第七齿轮17连接称为3-1挡，第三爪形离合器33与第八齿轮18连接时称为3-2挡。由此，来自发动机2的旋转扭矩依次在经由离合器3与驱动轴44连接的输入轴41、与输入轴41一体旋转的第二齿轮12、与第二齿轮12旋转连接的第十一齿轮21、通过第十一齿轮21与第四爪形离合器34连接而与第十一齿轮21一体旋转的第二输出轴43传递，并向差速器齿轮23输出。另外，在3-1挡时，电动发电机6的旋转扭矩依次在经由减速齿轮25与马达齿轮24旋转连接的第四齿轮14、与第四齿轮14一体旋转的第三齿轮13、与第三齿轮13旋转连接的第七齿轮17、通过第七齿轮17与第三爪形离合器33连接而与第七齿轮17一体旋转的第一输出轴42传递，并向差速器齿轮23输出。在3-2挡时，电动发电机6的旋转扭矩依次在经由减速齿轮25与马达齿轮24旋转连接的第四齿轮14、与第四齿轮14旋转连接的第八齿轮18、通过第八齿轮18与第三爪形离合器33连接而与第八齿轮18一体旋转的第一输出轴42传递，并向差速器齿轮23输出。
在变速器50构成4挡时，第一爪形离合器31与第三齿轮13以及第四齿轮14连接，第三爪形离合器33与第八齿轮18连接，其它的爪形离合器为空挡状态。由此，来自发动机2的旋转扭矩依次在经由离合器3与驱动轴44连接的输入轴41、通过与第一爪形离合器31连接而与输入轴41一体旋转的第四齿轮14、与第四齿轮14旋转连接的第八齿轮18、通过第八齿轮18与第三爪形离合器33连接而与第八齿轮18一体旋转的第一输出轴42传递，并向差速器齿轮23输出。另外，电动发电机6的旋转扭矩依次在经由减速齿轮25与马达齿轮24旋转连接的第四齿轮14、与第四齿轮14旋转连接的第八齿轮18、通过第八齿轮18与第三爪形离合器连接而与第八齿轮18一体旋转的第一输出轴42传递，并向差速器齿轮23输出。
在变速器50构成5挡时，第二爪形离合器32与第六齿轮16连接，第三爪形离合器33与第八齿轮18连接，其它的爪形离合器为空挡状态。由此，来自发动机2的旋转扭矩依次在经由离合器3与驱动轴44连接的输入轴41、与输入轴41一体旋转的第二齿轮12、与第二齿轮12旋转连接的第六齿轮16、通过第六齿轮16与第二爪形离合器32连接而与第六齿轮16一体旋转的第一输出轴42传递，并向差速器齿轮23输出。另外，电动发动机6的旋转扭矩依次在经由减速齿轮25与马达齿轮24旋转连接的第四齿轮14、与第四齿轮14旋转连接的第八齿轮18、通过第八齿轮18与第三爪形离合器33连接而与第八齿轮18一体旋转的第一输出轴42传递，并向差速器齿轮23输出。
在变速器50构成倒挡时，第四爪形离合器34与第十齿轮20连接，其它的爪形离合器为空挡状态。由此，来自发动机2的旋转扭矩依次在经由离合器3与驱动轴44连接的输入轴41、与输入轴41一体旋转的第一齿轮11、与第一齿轮旋11旋转连接的第五齿轮15、与第五齿轮15旋转连接的第十齿轮20、通过第十齿轮20与第四爪形离合器34连接而与第十齿轮20一体旋转的第二输出轴43传递，并向差速器齿轮23输出。此时，差速器齿轮23的旋转方向变为与上述的1～5挡相反的旋转方向。
接着，对本实施方式的自动变速控制进行说明。本实施方式的车辆用驱动装置100的控制部1在油门未踩踏而没有加速要求时即发动机2不产生旋转扭矩时，控制各爪形离合器的促动器，以防止在断开离合器3并由电动发电机6进行再生时由切换齿轮引起的扭矩损失。
首先，对防止滑行降挡变速中的扭矩损失的控制进行说明。图3是通过以往的控制进行滑行降挡变速时的转速、换挡行程以及扭矩的时序图。参照图3来说明滑行降挡变速的扭矩损失。图3的例子示出了通过不踩踏油门使车速减速时进行的滑行降挡变速。在滑行时，因为驾驶者未踩踏油门，所以如图3所示，发动机转速以及怠速转速为恒定值。
在滑行时，为了恢复电池9的充电状态(SOC：Stage of Charge)，断开离合器3，如图3所示，将与要求发动机扭矩(发动机制动)相当的旋转扭矩作为负扭矩输出给电动发电机6。由此，进行再生制动。即，通过由电动发电机6接收从驱动轮Wr、Wl输出经由差速器10传递给第一输出轴42以及第二输出轴43的旋转扭矩，该电动发电机6进行发电，驱动轮Wr、Wl的旋转被减速。
在从4挡向3挡的滑行降挡变速以及从3挡向2挡的滑行降挡变速的过程中，进行从3-2挡向3-1挡的变速。即，第三爪形离合器33从与第八齿轮18连接的状态经过空挡状态与第七齿轮17连接。
为了从3-2挡向3-1挡切换，在时刻t31，控制部1针对为了构成3-2挡而与第八齿轮18连接的第三爪形离合器33，驱动其促动器，由此开始用于解除与第八齿轮18的连接的换挡。于是，向3-1挡切换的期间即到第三爪形离合器33与第七齿轮17的连接完成的时刻t32为止的期间，如图3所示，对电动发电机6施加的负的旋转扭矩变为0，因此，该期间不进行制动。因这样的负扭矩的扭矩损失，虽然在滑行时，但也对驾驶者带来空走感。
图4是通过本实施方式的控制进行滑行降挡变速时的转速、换挡行程以及扭矩的时序图。在本实施方式中，在滑行降挡变速时，连接已断开的离合器3，发动机2通过发动机摩擦输出负扭矩。因此，在滑行降挡变速中从3-2挡向3-1挡切换时不进行再生，而进行制动。即，在滑行降挡变速中为了切换齿轮而导致电动发电机6暂时不能接收来自驱动轮Wr、Wl的旋转扭矩的情况下，通过连接离合器3，发动机2接收来自驱动轮Wr、Wl的旋转扭矩。
具体而言，如图4所示，通过不踩踏油门，电动发电机6的转速减少，在到达变速线(通过自动控制要求变速)的时刻t41，并在为了从3-2挡向3-1挡变速而驱动第三爪形离合器33的促动器之前，使离合器扭矩慢慢地增加，使离合器3慢慢地连接，使向发动机2输出的来自驱动轮Wr、Wl的旋转扭矩慢慢地增加。伴随于此，电动发电机6接收的来自驱动轮Wr、Wl的旋转扭矩(负扭矩)减少。然后，离合器扭矩变为最大，离合器3完全连接，因此向发动机2输出的旋转扭矩变为最大，在电动发电机6接收的来自驱动轮Wr、Wl的旋转扭矩(负扭矩)变为0的时刻t42，控制部1驱动第三爪形离合器33的促动器。
控制部1在从3-2挡向3-1挡的切换完成的时刻t43，为了再次通过电动发电机6进行再生制动，而使离合器扭矩慢慢地减少，使离合器3慢慢地断开，使向发动机输出的来自驱动轴Wr、Wl的旋转扭矩减少。伴随于此，电动发电机6接收的来自驱动轮Wr、Wl的旋转扭矩增加。并且，当离合器3被完全地断开时，在时刻t44，来自驱动轮Wr、Wl的旋转扭矩仅由电动发电机6接收，再次开始再生制动。
即，来自驱动轮Wr、Wl的旋转扭矩，在时刻t41～t42期间从电动发电机6慢慢地切换施加给发动机2，在时刻t42～t44期间完全施加给发动机2，在时刻t43～t44期间再次从发动机2切换施加给电动发电机6。并且，至少第三爪形离合器33与第七齿轮17或者第八齿轮18中任一个完全接合的时刻t41以前以及时刻t44以后，相当于本发明的第一状态，至少来自驱动轮Wr、Wl的旋转扭矩向电动发动机6的传递变为0的时刻t42～t43期间，相当于本发明的第二状态。
接着，对防止不踏油门升挡变速中的扭矩损失的控制进行说明。图5是通过以往的控制进行不踏油门升挡变速时的转速、换挡行程以及扭矩的时序图。参照图5来说明不踏油门升挡变速中的扭矩损失。图5的例子示出了在虽然不踩踏油门但车速增加时(例如，不踩踏油门在长的下坡向下行驶时)进行的不踏油门升挡变速。此时，如图5所示，因为驾驶者不踩踏油门，所以发动机转速以及怠速转速为恒定值。
在该情况下，也是为了恢复电池9的充电状态，断开离合器3，如图5所示，将与要求发动机扭矩(发动机制动)相当的旋转扭矩作为负扭矩输出给电动发电机6。由此，进行再生制动。即，通过由电动发电机6接收从驱动轮Wr、Wl经由差速器10传递给第一输出轴42以及第二输出轴43的旋转扭矩，该电动发电机6进行发电。
这样，来自驱动轮Wr、Wl的旋转扭矩输出给电动发电机6，由此，对驱动轮Wr、Wl赋予制动力，但在长的下坡等，如图5所示，虽然有这样的制动力，但是因惯性或重力，驱动轮Wr、Wl的转速增加，伴随于此，电动发电机6的转速上升。当电动发电机6的转速上升到上限值，由此电动发电机6的扭矩上升时(时刻t51～)，在上限值以上，电动发电机6不能接收来自驱动轮Wr、Wl的旋转扭矩(时刻t52)。因此，在这种情况下，需要进行从3-1挡向3-2挡的升挡变速(不踏油门升挡变速)，使电动发电机6的转速减少。如图5所示，通过不踏油门升挡变速，能够抑制电动发电机6的转速。
为了从3-1挡向3-2挡切换，在时刻t52，控制部1针对为了构成3-1挡而与第七齿轮17连接的第三爪形离合器33，驱动其促动器，由此开始用于解除与第七齿轮17的连接的换挡。于是，在向3-2切换的期间即到第三爪形离合器33与第八齿轮18的连接完成的时刻t53为止的期间，如图5所示，给与电动发电机6的负的旋转扭矩变为0，因此，该期间变为没有进行制动。当第三爪形离合器33与第八齿轮18完全连接时，电动发电机6能够完全接收来自驱动轮Wr、Wl的旋转扭矩(时刻t54)。因这样的负扭矩的扭矩损失，虽然未踩踏油门，也能给与驾驶者加速感。
图6是通过本实施方式的控制进行不踏油门升挡变速时的转速、换挡行程以及扭矩的时序图。在本实施方式中，在不踏油门升挡变速时，连接已断开的离合器3，将负扭矩输出给发动机2。由此，在不踏油门升挡变速中从3-1挡向3-2挡切换时，不通过电动发电机6进行再生制动，而充分地吸收来自驱动轮Wr、Wl的旋转扭矩，对驱动轮Wr、Wl赋予制动力，能够抑制驱动轮Wr、Wl的旋转加速。即，在不踏油门升挡变速中，为了切换齿轮，电动发电机6暂时不能接收来自驱动轮Wr、Wl的旋转扭矩的情况下，通过连接离合器3，发动机2接收来自驱动轮Wr、Wl的旋转扭矩。
具体而言，如图6所示，虽然未踩踏油门，发动机转速以及怠速转速为0，但在电动发电机6的转速增加的情况下，在电动发电机6的转速增加并达到变速线(通过自动控制要求变速)的时刻t61，并在为了从3-1挡向3-2挡变速而驱动第三爪形离合器33的促动器之前，使离合器扭矩慢慢地增加，使离合器3慢慢地连接，使向发动机2输出的来自驱动轮Wr、Wl的旋转扭矩增加。伴随于此，电动发电机6接收的旋转扭矩变少。然后，离合器扭矩变为最大，离合器3完全被连接，由此向发动机2输出的旋转扭矩变为最大，在电动发电机6接收的旋转扭矩变为0的时刻t62，控制部1驱动第三爪形离合器33的促动器。
并且，控制部1在从3-1挡向3-2挡的切换完成的时刻t63，为了再次通过电动发电机6进行再生制动，使离合器扭矩慢慢地减少，使离合器3慢慢断开，使向发动机2输出的来自驱动轮Wr、Wl的旋转扭矩减少。伴随于此，电动发电机6接收的旋转扭矩增加。并且，当离合器3被完全断开时，在时刻t64，来自驱动轮Wr、Wl的旋转扭矩仅由电动发电机6接收，再次开始再生制动。
即，来自驱动轮Wr、Wl的旋转扭矩，在时刻t61～t62期间从电动发电机6慢慢地切换施加给发动机2，在时刻t62～t63期间完全施加给发动机2，在时刻t63～t64期间再次从发动机2切换施加给电动发电机6。并且，至少第三爪形离合器33与第七齿轮17和第八齿轮18中任一个完全接合的时刻t61以前以及时刻t64以后，相当于本发明的第一状态，至少来自驱动轮Wr、Wl的旋转扭矩向电动发电机6的传递变为0的时刻t62～t63期间，相当于本发明的第二状态。
如上所述，根据本发明的实施方式的车辆用驱动装置100，在滑行变速时，通过连接已断开的离合器3，发动机2通过发动机摩擦输出负扭矩。另外，在车辆用驱动装置100中，在电动发电机6暂时不能接收来自驱动轮Wr、Wl的旋转扭矩时，通过连接离合器3来接收来自驱动轮Wr、Wl的旋转扭矩。另外，在车辆用驱动装置100中，使离合器扭矩慢慢地增加，使离合器3慢慢地连接，使向发动机2输出的来自驱动轮Wr、Wl的旋转扭矩增加。
根据这样的本发明的实施方式的车辆用驱动装置100，在滑行降挡变速以及不踏油门升挡变速时，因为连接已断开的离合器3来向发动机2输出负扭矩，所以通过发动机制动进行制动能够防止扭矩损失。
此外，动力源并不限于发动机，也可以是马达或者电动发电机。另外，在上述的实施方式中仅具有一个电动发电机，但车辆用驱动装置100也可以具有多个电动发电机。
另外，来自驱动轮Wr、Wl的旋转扭矩在电动发电机6和发动机2之间的切换的时机，不限于上述的图4以及图6的例子，只要在从驱动轮Wr、Wl向电动发电机6传递的旋转扭矩是0时，此前电动发电机6接收的旋转扭矩的至少一部分的旋转扭矩切换施加给发动机2即可。
产业上的可利用性
本发明具有在通过电动发电机不能有效地进行再生制动的状况下，也因为动力源接收输出轴的旋转扭矩，所以具有能够防止或者减少扭矩损失，抑制驾驶性能降低的效果，本发明能够用于通过电动发电机进行再生制动的车辆用驱动装置等。

Claims (9)

1.一种车辆用驱动装置，其特征在于，具有：
动力源，产生旋转扭矩；
电动发电机，利用电力产生旋转扭矩，并且接收与驱动轮旋转连接的输出轴的旋转扭矩来进行发电；
变速器，用于使所述输出轴选择性地与所述动力源及/或所述电动发电机旋转连接；
离合器，使所述动力源与所述变速器连接或断开；
控制装置，在所述动力源与所述变速器被离合器断开，并且所述电动发电机与所述输出轴连接，从而从所述驱动轮接收旋转扭矩的第一状态下，对所述变速器控制，使得在滑行变速时，使所述电动发电机从所述驱动轮接收所述输出轴的旋转扭矩；在所述电动发电机与所述输出轴断开而不能接收旋转扭矩的第二状态下，使所述离合器连接，并且对所述变速器进行控制使得所述动力源接收所述输出轴的旋转扭矩。
2.如权利要求1所述的车辆用驱动装置，其特征在于，
所述动力源是发动机。
3.如权利要求1或2所述的车辆用驱动装置，其特征在于，
在所述第二状态下，所述动力源没有产生旋转扭矩的要求，所述输出轴的转速减少，且为了通过所述变速器降挡，所述输出轴与所述电动发电机的旋转连接暂时被解除。
4.如权利要求1或2所述的车辆用驱动装置，其特征在于，
在所述第二状态下，所述动力源没有产生旋转扭矩的要求，所述输出轴的转速增加，且为了通过所述变速器升挡，所述输出轴与所述电动发电机的旋转连接被解除。
5.如权利要求2所述的车辆用驱动装置，其特征在于，
所述控制装置在所述第二状态下进行如下控制：当所述电动发电机的转速减少并达到进行所述变速器的齿轮变速的变速线时，在变速之前使所述离合器慢慢地连接，来使向所述发动机输出的来自所述驱动轮的旋转扭矩增加，且使所述电动发电机接收的来自所述驱动轮的旋转扭矩减少。
6.如权利要求1所述的车辆用驱动装置，其特征在于，
若所述离合器完全连接，则在向所述发动机输出的旋转扭矩变为最大，并且所述电动发电机接收的来自驱动轮的旋转扭矩变为0的时刻，所述控制装置对进行所述变速器的变速的促动器进行驱动。
7.如权利要求2所述的车辆用驱动装置，其特征在于，
所述控制装置在变速完成的时刻，使所述离合器慢慢地断开，来使向发动机输出的来自驱动轮的旋转扭矩减少，且使所述电动发电机接收的来自驱动轮的旋转扭矩增加。
8.如权利要求3所述的车辆用驱动装置，其特征在于，
当所述离合器完全断开时，所述控制装置使来自所述驱动轮的旋转扭矩仅被所述电动发电机接收。
9.一种车辆用驱动装置的控制方法，
该车辆用驱动装置具有：
动力源，产生旋转扭矩，
电动发电机，利用电力产生旋转扭矩，并且接收与驱动轮旋转连接的输出轴的旋转扭矩来进行发电，
变速器，用于使所述输出轴选择性地与所述动力源及/或所述电动发电机旋转连接，
离合器，使所述动力源与所述变速器连接或断开；
其特征在于，
在所述动力源与所述变速器被离合器断开，并且所述电动发电机与所述输出轴连接，从而从所述驱动轮接收旋转扭矩的第一状态下，对所述变速器控制，使得在滑行变速时，使所述电动发电机从所述驱动轮接收所述输出轴的旋转扭矩；
在所述电动发电机与所述输出轴断开而不能接收旋转扭矩的第二状态下，使所述离合器连接，并且对所述变速器进行控制使得所述动力源接收所述输出轴的旋转扭矩。
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