CN113401108A - 混合动力车辆的驱动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种使在产生了不能进行自动变速器的变速控制的异常时的避让行驶时的行驶性能提升的混合动力车辆的驱动装置。在产生了不能进行AT变速部(20)的变速控制的TCU失效时，在使断开连接装置(K0)卡合并且使经由AT变速部(20)的动力传递被切断的状态下，通过串联HV模式转变控制部(74)而转换为串联HV模式，并通过发动机(22)来对第一旋转机(MG1)进行旋转驱动而发电并使用该发电的电力而使e‑Axle单元(18)的第二旋转机(MG2)工作并行驶。与像现有装置这样将AT变速部(20)设为规定的故障安全齿轮级而进行避让行驶的情况相比，通过以此方式在串联HV模式下进行避让行驶，从而作为整体而提升了起步性能或爬坡性能、最高车速等行驶性能。

Description

混合动力车辆的驱动装置
技术领域
本发明涉及一种混合动力车辆的驱动装置，特别是涉及一种无法进行自动变速器的变速控制的异常产生时的控制。
背景技术
已知有一种如下的车辆，具备：(a)自动变速器，其能够通过多个油压式的变速用卡合装置的卡合释放状态从而使多个齿轮级成立；(b)油压控制电路，其具备用于对所述多个变速用卡合装置的卡合释放状态进行切换的多个电磁阀。专利文献1中所记载的车辆为其一个示例，在该专利文献1中，在产生了无法进行所述自动变速器的变速控制的异常时，根据产生异常之前的齿轮级从而择一性地形成高速侧故障安全齿轮级以及低速侧故障安全齿轮级中的任意一个，进而能够在该故障安全齿轮级下进行避让行驶。
另一方面，在专利文献2中，记载了一种混合动力驱动单元，其具备：(a)自动变速器，其能够通过多个油压式的变速用卡合装置的卡合释放状态从而使多个齿轮级成立；(b)第一旋转机，其被设置在该自动变速器的上游侧；(c)发动机，其经由油压式的断开连接装置而以能够分离的方式被连结在该第一旋转机的上游侧，(d)所述发动机以及所述第一旋转机作为行驶用驱动力源而被使用并且经由所述自动变速器而对前后轮中的一方进行驱动。即使在具有这样的混合动力驱动单元的混合动力车辆中，在无法进行自动变速器的变速控制的异常产生时，也可考虑与专利文献1同样地形成规定的故障安全齿轮级，从而能够进行避让行驶。
专利文献
专利文献1：日本特开2007-146901号公报
专利文献2：日本特开2012-35692号公报
发明内容
发明所要解决的课题
然而，由于这样的现有车辆是在固定的故障安全齿轮级下进行避让行驶的，因此存在如下问题，即，根据该齿轮级(变速比)而使起步性能或爬坡性能、或者最高车速等的行驶性能被限制的问题。
本发明是以以上实际情况为背景而完成的发明，其目的在于，使产生无法进行自动变速器的变速控制的异常时的避让行驶时的行驶性能提升。
用于解决课题的方法
为了实现所涉及的目的，第一发明为一种混合动力控制装置，具有：(a)混合动力驱动单元，其具备能够通过多个油压式的变速用卡合装置的卡合释放状态从而使多个齿轮级成立的自动变速器、被设置于该自动变速器的上游侧的第一旋转机、和经由油压式的断开连接装置而以可分离的方式被连结于该第一旋转机的上游侧的发动机，且所述发动机以及所述第一旋转机作为行驶用驱动力源而被使用并经由所述自动变速器而对前后轮的一方进行驱动；(b)电驱动单元，其具备第二旋转机，且该第二旋转机作为行驶用驱动力源而被使用从而对所述前后轮的另一方进行驱动；(c)油压控制回路，其具备用于分别对多个所述变速用卡合装置以及所述断开连接装置的卡合释放状态进行切换的多个电磁阀，所述混合动力控制装置的特征在于，(d)具有混合动力控制装置，所述混合动力控制装置在产生了不能进行所述自动变速器的变速控制的异常时，在使所述断开连接装置被卡合并且经由所述自动变速器的动力传递被切断的状态下，通过所述发动机对所述第一旋转机进行旋转驱动而发电，并使用该发电所产生的电力而使所述电驱动单元的所述第二旋转机工作从而进行行驶。另外，关于所述自动变速器、所述第一旋转机以及所述发动机的配置关系，能够不使用所述“自动变速器的上游侧”以及“第一旋转机的上游侧”组成的语句，而是定义为“该第一旋转机被设置在该自动变速器与该发动机之间的动力传递路上”。
第二发明为，在第一发明的混合动力车辆的驱动装置中，其特征在于，所述油压控制回路具有：(a)故障判定用电磁阀，其伴随着针对所述多个电磁阀的全部的通电被切断的电源断开失效而对故障判定油的输出状态进行切换，(b)故障安全阀，其具备被供给有所述故障判定油的切换口、与排出所述断开连接装置的工作油从而释放该断开连接装置的排出用油道连接的连结口、对从所述排出用油道被供给至所述连结口的工作油进行排放的排放口、和被供给有能够使所述断开连接装置卡合的故障时卡合油的卡合口，并且所述故障安全阀能够切换为正常时连接状态和故障时连接状态这两种状态，虽然通常保持所述正常时连接状态，但通过伴随着所述电源断开失效而使所述故障判定油的输出状态被切换从而被切换为所述故障时连接状态，其中，所述正常时连接状态为，使所述连结口与所述排放口连通从而排放从所述排出用油道被供给的工作油的状态，所述故障时连接状态为，使所述连结口与所述卡合口连通并通过将所述故障时卡合油输出至所述排出用油道从而使所述断开连接装置卡合的状态。
第三发明为，在第二发明的混合动力车辆的驱动装置中，其特征在于，(a)所述故障判定用电磁阀为，伴随着所述电源断开失效而输出所述故障判定油的常开型的电磁阀，(b)所述故障安全阀根据弹簧的施力而使滑阀被保持在正常侧位置从而被设为所述正常时连接状态，另一方面，通过向所述切换口供给有所述故障判定油从而克服所述弹簧的施力而使所述滑阀向故障侧位置移动进而被切换为所述故障时连接状态。
第四发明为，在第三发明的混合动力车辆的驱动装置中，其特征在于，在所述故障安全阀的所述卡合口中，作为所述故障时卡合油而被供给有所述故障判定油。
第五发明为，在第二发明或第三发明的混合动力车辆的驱动装置中，其特征在于，在所述故障安全阀的所述卡合口中，作为所述故障时卡合油而被供给有被调压为管路压力的工作油。
第六发明为，在第一发明至第五发明中的任意一项的混合动力车辆的驱动装置中，其特征在于，(a)所述油压控制回路被构成为，以与多个所述变速用卡合装置的每一个相对应的方式而设置有所述多个电磁阀，并且通过向该电磁阀实施通电从而向所述变速用卡合装置分别供给工作油而使其卡合，另一方面，通过使针对该电磁阀的通电停止从而使所述变速用卡合装置分别释放，(b)所述自动变速器在所述异常为由针对所述多个电磁阀的全部的通电被切断的电源断开失效所引起的情况下，使多个所述变速用卡合装置被全部释放并成为动力传递切断状态。
发明效果
在这样的混合动力车辆的驱动装置中，在产生了不能进行自动变速器的变速控制的异常时，在使断开连接装置被卡合并且使经由自动变速器的动力传递被切断的状态下，通过发动机来对第一旋转机进行旋转驱动而发电，并使用该发电的电力而使电驱动单元的第二旋转机工作并进行行驶。即，与像现有装置这样将自动变速器设为规定的故障安全齿轮级来进行避让行驶的情况相比，由于以串联型混合动力的驱动方式来进行避让行驶，因此作为整体而提升了起步性能或爬坡性能、最高车速等行驶性能。
在第二发明中，具备伴随着电源断开失效而对故障判定油的输出状态进行切换的故障判定用电磁阀和故障安全阀，并且当伴随着电源断开失效而对故障判定油的输出状态进行切换时，故障安全阀使连结口与卡合口连通从而切换至将故障时卡合油输出至排出用油道的故障时连接状态，进而通过故障时卡合油而使断开连接装置卡合。即，在因针对多个电磁阀的全部的通电被切断的电源断开失效而不能进行变速控制的异常产生时，由于断开连接装置伴随着该电源断开失效而被自动地设为连接状态，因此能够在不需要特别的控制的情况下，通过发动机经由断开连接装置而对第一旋转机进行旋转驱动而发电，从而以串联型混合动力的驱动方式而适当地进行避让行驶。
在第三发明中，故障判定用电磁阀为常开型的电磁阀，且在通过伴随着电源断开失效而输出故障判定油从而使故障安全阀克服弹簧的施力并被切换至故障时连接状态的情况下，断开连接装置伴随着电源断开失效而被适当地设为连接状态。此外，如果像第四发明那样采用作为故障时卡合油而向故障安全阀的卡合口供给故障判定油的方式，则能够简单地构成油压控制回路。
在第五发明中，在作为故障时卡合油而向故障安全阀的卡合口供给有被调压为管路压力的工作油的情况下，基于该管路压力而将断开连接装置适当地设为连接状态。
在第六发明中，以与多个变速用卡合装置的每一个相对应的方式而设置有多个电磁阀，在通过向该电磁阀实施通电从而使变速用卡合装置分别被接合、且通过停止针对电磁阀的通电从而使变速用卡合装置分别被释放的情况下，在由电源断开失效造成的异常产生时，多个变速用卡合装置全部被释放且自动变速器成为动力传递切断状态。由此，能够通过由发动机对第一旋转机进行旋转驱动而发电从而使第二旋转机工作的串联型混合动力的驱动方式，从而适当地进行避让行驶。
附图说明
图1为作为本发明的一个实施例的混合动力车辆的驱动装置的概要结构图，且为一并表示了控制功能的主要部分的图。
图2为对图1的驱动装置中所具备的AT变速部的一个示例进行说明的框架图。
图3为对图2的AT变速部的多个齿轮级与变速用卡合装置的动作状态的关系进行说明的卡合动作表。
图4为对参与图2的AT变速部的变速控制以及断开连接装置K0的卡合释放控制的油压控制回路的一个示例进行说明的油压回路图。
图5为对图4的线性电磁阀SLK的一个示例进行具体说明的剖视图。
图6为表示图4的线性电磁阀SLK以及故障判定用电磁阀SCF的输出油压特性的一个示例的图。
图7为对在图1的驱动装置中TCU的失效时的各部的动作进行说明的流程图。
图8为对本发明的其它实施例进行说明的图，且为对1M-HV单元的另一示例进行说明的概要结构图。
图9为对在TCU失效时使断开连接装置K0卡合的故障时连接回路的另一示例进行说明的油压回路图。
图10为对在TCU失效时使断开连接装置K0卡合的故障时连接回路的又一示例进行说明的油压回路图。
图11为对本发明的再一实施例进行说明的图，且为HV-ECU的功能框图。
图12为对在TCU失效时使断开连接装置K0卡户的故障时连接回路的再一示例进行说明的油压回路图，且为与图4相对应的图。
具体实施方式
作为行驶用驱动力源来使用的发动机为，汽油发动机或柴油发动机等利用燃料的燃烧来产生动力的内燃机。第一旋转机为，被选择性地作为行驶用驱动力源以及发电机来使用的电动发电机。第二旋转机至少被作为行驶用驱动力源来使用，并且既可以是电动机，也可以是能够被选择性地作为电动机以及发电机来使用的电动发电机。虽然电驱动单元例如可以为通过差速装置而将单一的第二旋转机的输出向左右分配从而对左右车轮进行旋转驱动的单元，但也可以被构成为具备一对第二旋转机从而分别对左右车轮进行驱动。具备多个油压式的变速用卡合装置的自动变速器为，例如行星齿轮式或常啮合型平行2轴式等的有级变速器。该自动变速器被配置在第一旋转机与驱动轮之间的动力传递路径上。变速用卡合装置为，例如摩擦卡合式的离合器或制动器、或者啮合式离合器等。油压式的断开连接装置例如也是摩擦卡合式的离合器或制动器、或者啮合式离合器等。在第一旋转机与自动变速器之间能够根据需要而设置起步用离合器，并且也可以通过释放该起步用离合器而使经由自动变速器的动力传递被切断。
虽然作为对变速用卡合装置以及断开连接装置的卡合释放状态进行控制的电磁阀，优选使用能够使输出油压连续变化的线性电磁阀，但是也能够采用开关电磁阀。虽然可以将从电磁阀被输出的工作油直接供给至变速用卡合装置或断开连接装置，从而使这些变速用卡合装置或断开连接装置被卡合，但是也可以为通过从电磁阀被输出的工作油而使控制阀等切换阀实施切换控制从而向变速用卡合装置或断开连接装置供给卡合用的工作油等的各种各样的方式。电磁阀可以是通过通电而输出工作油并且通过使通电停止而使工作油的输出停止的常闭型，也可以是通过通电而使工作油的输出停止并且通过使通电停止而输出工作油的常开型，是可根据油压电路而适当采用的。
不能进行自动变速器的变速控制的异常，例如能够基于目标齿轮级的理论变速比与实际的变速比的偏差、或输入旋转速度的波动、油压式卡合装置的两侧的旋转速度差等来进行检测。虽然不能进行变速控制的异常例如是针对油压控制回路的电磁阀的全部的通电被切断的电源断开失效，并因连接器脱落或断线等而发生，但是也存在因断线等而切断了针对一部分电磁阀的通电的情况、或因阀杆等而使电磁阀发生机械性地动作不良的情况等的各种各样的可能性。即，不能进行变速控制的异常并不一定仅是不能进行全部的变速控制的情况，也可以是不能进行一部分的变速控制的情况。在电源断开失效的情况下，优选将油压控制回路构成为，伴随着该电源断开失效而使断开连接装置被接合并且释放自动变速器的多个变速用卡合装置从而成为动力传递切断状态。在针对一部分电磁阀的通电被切断、或因阀杆等而使电磁阀发生机械性动作不良从而无法进行变速控制的情况下，也能够实施以通过电控制而使断开连接装置卡合并且使经由自动变速器的动力传递被切断的方式切换油压电路的故障时切换控制。例如，在油压电路被构成为伴随着电源断开失效而使断开连接装置被卡合并且使经由自动变速器的动力传递被切断的情况下，也可以设置电源断开控制部，所述电源断开控制部在针对一部分电磁阀的通电被切断等的异常产生时强制性地设为针对全部电磁阀的通电被切断的电源断开。
实施例
以下，参照附图来对本发明的实施例进行详细地说明。另外，在以下的实施例中，为了进行说明，附图被适当简化或变形，因而各部的尺寸比以及形状等并不一定被正确地描绘出来。
图1为，对应用了本发明的混合动力车辆的驱动装置10(以下，仅称为“驱动装置10”)进行说明的概要结构图，并且为对用于驱动装置10中的各种控制的控制系統的主要部分进行说明的图。在图1中，驱动装置10为，具备对左右的前轮12进行旋转驱动的1M-HV(单电机混合动力)单元14、和对左右的后轮16进行旋转驱动的e-Axle单元18的四轮驱动型的驱动装置。1M-HV单元14具备能够通过多个油压式的变速用卡合装置CB的卡合释放状态而使多个齿轮级成立的AT变速部20、被设置在该AT变速部20的上游侧的第一旋转机MG1、经由油压式的断开连接装置K0而以能够分离的方式被连结在该第一旋转机MG1的上游侧的发动机22，并且发动机22以及第一旋转机MG1被作为行驶用驱动力源来使用。并且，从发动机22以及第一旋转机MG1中的至少一方向AT变速部20被传递的驱动力，通过差速装置24而被分配给左右的驱动轴26，并从该驱动轴26向左右的前轮12传递。1M-HV单元14相当于对前后轮的一方进行驱动的混合动力驱动单元。
发动机22为，汽油发动机或柴油发动机等内燃机，并且根据从HV-ECU(ElectronicControl Unit：电子控制装置)70被输出的发动机控制指令信号Se而对发动机转矩等的动作状态进行控制。HV-ECU70与12V蓄电池94连接，并从该12V蓄电池94被供给有动作所需的电力。第一旋转机MG1为，能够选择性地作为电动电机以及发电机来使用的电动发电机，并且经由PCU(Power Control Unit：电源控制单元)82以及DC-DC转换器84而与高电压蓄电池86连接，且通过根据从HV-ECU70被输出的MG1控制指令信号Smg1而对PCU82进行控制，从而在作为电动电机或发电机而发挥功能的同时对转矩进行控制。断开连接装置K0为，单板式或者多板式的摩擦离合器，并且通过从阀体28被供给的工作油而进行卡合释放控制。在阀体28中，为了用于断开连接装置K0的卡合释放控制或用于AT变速部20的变速控制也就是所述多个变速用卡合装置CB的卡合释放控制而设置有多个电磁阀29，并且这些电磁阀29经由TCU(Transmission Control Unit：变速箱控制单元)92而与12V蓄电池94相连接，并通过根据从HV-ECU70被输出的油压控制指令信号Sat而对TCU92进行控制，从而使断开连接装置K0或多个变速用卡合装置CB分别进行卡合释放控制。通过对多个变速用卡合装置CB实施卡合释放控制，从而对AT变速部20的齿轮级实施切换。
AT变速部20为，行星齿轮式或常啮合型平行2轴式等有级的自动变速器。图2为，对行星齿轮式的AT变速部20的一个示例进行说明的框架图。由于AT变速部20被构成为相对于其轴心而大致对称，因此在图2的框架图中省略了下侧的一半。AT变速部20具备与第一旋转机MG1连结的输入轴30、和经由减速齿轮机构32(参照图1)而向差速装置24进行输出的输出齿轮34。AT变速部20在共同的轴心上具备将双小齿轮型的第一行星齿轮装置40作为主体而被构成的第一变速部42、和将单小齿轮型的第二行星齿轮装置44以及双小齿轮型的第三行星齿轮装置46作为主体而被构成的第二变速部48，并且对输入轴30的旋转进行变速且从输出齿轮34进行输出。第二行星齿轮装置44以及第三行星齿轮装置46两者的行星齿轮架以及内啮合齿轮分别由共同的部件构成，并被设为第二行星齿轮装置44的小齿轮兼做第三行星齿轮装置46的第二小齿轮(外侧的小齿轮)的拉维娜(Ravigneaux)型的行星齿轮列。
AT变速部20作为油压式摩擦卡合装置而具备四个离合器C1～C4以及两个制动器B1、B2，并且通过从阀体28被供给的工作油而单独地进行卡合释放控制。制动器B1、B2将旋转元件固定在驱动桥壳体36上从而使旋转停止。由于这些离合器C1～C4以及制动器B1、B2相当于所述变速用卡合装置CB，因此在不进行特别区分的情况下称之为变速用卡合装置CB。如图3的卡合动作表所示，通过使变速用卡合装置CB的任意两个卡合，从而使得第一速齿轮级“1st”至第八速齿轮级“8th”这八个前进级、和第一速后退齿轮级“Rev1”以及第二速后退齿轮级“Rev2”这两个后退级成立，并且通过将变速用卡合装置CB全部释放从而成为切断动力传递的空档N。第一速齿轮级“1st”为，变速比γ(＝输入轴30的旋转速度/输出齿轮34的旋转速度)最大的低速侧的齿轮级，第八速齿轮级“8th”为变速比γ最小的高速侧的齿轮级。由图3可明确如下内容，即，当本实施例的AT变速部20在第二速齿轮级“2nd”与第三速齿轮级“3rd”之间等连续的前进齿轮级之间进行变速的情况下，执行将任意一个变速用卡合装置CB释放并且使另外一个变速用卡合装置CB卡合的离合器到离合器变速。变速用卡合装置CB例如由通过油压作动器而对彼此重叠的多张摩擦板进行按压的湿式多板型制动器、或缠绕在旋转的离合器鼓的外周面上的一根或两根带的一端被油压作动器拉紧的带式制动器等构成。
图4为，表示包括用于对上述AT变速部20的多个变速用卡合装置CB(离合器C1～C4、制动器B1、B2)以及断开连接装置K0进行卡合释放控制的线性电磁阀SL1～SL6、SLK在内的油压控制回路100的一个示例的油压回路图。油压控制回路100以包括所述阀体28等的方式被构成，并且线性电磁阀SL1～SL6、SLK为所述电磁阀29的具体示例。
在油压控制回路100中，作为油压源而具备通过发动机22而被旋转驱动的机械油泵102、以及在发动机非工作时通过泵用电动机而被旋转驱动的电动油泵(EOP)104。电动油泵104根据从HV-ECU70被输出的油压控制指令信号Sat的EOP动作指令而进行动作。通过这些油泵102、104而从油底壳等油贮留部105抽取的工作油经由单向阀106、108而被供给至管路压力油道110，并通过主调节阀等管路压力控制阀112而被调压至规定的管路压力PL。管路压力控制阀112与线性电磁阀SLT相连接，该线性电磁阀SLT通过根据从HV-ECU70被输出的油压控制指令信号Sat经由TCU92而被电气化控制，从而将为大致固定压力的调制油压Pmo作为源压力而输出信号压力Pslt。并且，当将该信号压力Pslt供给至管路压力控制阀112时，管路压力控制阀112的滑阀通过信号压力Pslt而被施力从而向轴向移动进而使排放流量变化，由此根据该信号压力Pslt而对管路压力PL进行调压。管路压力PL例如根据加速器开度θacc等的驱动力请求量而进行调压。
上述线性电磁阀SLT为常开(N/O)型，并且在包括由连接器脱落等引起的电源断开失效在内的非通电时，作为信号压力Pslt而将调制油压Pmo大致原样输出，并从管路压力控制阀112输出高压的管路压力PL。此外，通过由于异物卡住等而使线性电磁阀SLT的滑阀无法活动的阀杆，从而例如在产生了信号压力Pslt被维持在最低压力的异常(开启故障)的情况下，管路压力控制阀112的滑阀成为被保持在图4中的下降端附近的状态，并作为管路压力PL而输出规定的最低管路压力PLmin。
被调压为管路压力PL的工作油经由管路压力油道110而被供给至变速控制用的线性电磁阀SL1～SL6以及断开连接装置K0的卡合释放控制用的线性电磁阀SLK等中。线性电磁阀SL1～SL6以与所述离合器C1～C4、制动器B1、B2的各个油压作动器(油压缸)相对应的方式被设置，并根据从HV-ECU70被输出的油压控制指令信号Sat经由TCU92而分别对输出油压(卡合油压)进行控制，并且被输出的工作油被直接供给至离合器C1～C4、制动器B1、B2并单独地进行卡合释放控制。在图4中，虽然与离合器C2～C4以及制动器B1相关的油压回路被省略了，但是它们也以与离合器C1、制动器B2同样的方式被构成。线性电磁阀SLK以与断开连接装置K0的油压作动器(油压缸)相对应的方式被设置，根据从HV-ECU70被输出的油压控制指令信号Sat经由TCU92而对输出油压(卡合油压)进行控制，并且被输出的工作油被直接供给至断开连接装置K0并进行卡合释放控制。虽然线性电磁阀SL1～SL6以及SLK都是常闭(N/C)型，在通电时输出规定的油压的工作油并使离合器C1～C4、制动器B1、B2以及断开连接装置K0分别卡合，但在包括由连接器脱落等引起的电源断开失效的非通电时将停止工作油的输出，并将离合器C1～C4、制动器B1、B2以及断开连接装置K0全部释放。在此情况下，AT变速部20成为动力传递被切断的空档N。
图5为，对线性电磁阀SLK的一个示例进行具体说明的剖视图。线性电磁阀SLK由作为通过通电而将电能变换为驱动力的装置的螺线管部314、和通过该螺线管部314的驱动而对作为输入压力的管路压力PL进行调压从而使规定的输出油压Pout产生的调压部316构成，在调压部316中，设置有管路压力油道110所连接的输入口336、用于排出断开连接装置K0的工作油的排出用油道337所连接的排放口338、以及与断开连接装置K0的油压作动器连接的输出口340。螺线管部314由如下部件形成，即，由圆筒状的卷芯318、该被卷绕在卷芯318的外周侧的线圈320、在卷芯318的内部以能够在轴向上移动的方式被设置的芯322、被固定设置在该芯322上的与上述调压部316相反一侧的端部上的柱塞324、用于收纳这些卷芯318、线圈320、芯322以及柱塞324的壳体326、和被嵌合安装在该壳体326的开口处的罩328形成。上述调压部316由被嵌合安装在壳体326上的套管330、以能够在该套管330的内部于轴向上移动的方式被设置的滑阀332、和将该滑阀332朝向螺线管部314而施力的弹簧334形成，并且使该滑阀332中的螺线管部314侧的端部与上述芯322中的调压部316侧的端部抵接。
在以上述方式被构成的线性电磁阀SLK中，当在上述线圈320中被通电有驱动电流Idr时，根据该电流值而使柱塞324向芯322以及滑阀332共同的轴向的一个方向(图的下方侧)移动，并随之而使芯322、进一步使滑阀332向同一方向移动。由此，从输入口336被输入的工作油的流量以及从排放口338被排出的工作油的流量被实施调节，例如，根据图6中以实线所示出的输出油压特性，而使从输入口336被输入的管路压力PL根据驱动电流Idr而被调压为规定的输出油压Pout并从输出口340被输出。滑阀332的右侧一半为，该调压时的状态。另一方面，在包括由连接器脱落等造成的电源断开失效在内的非通电时，滑阀332像图5的左侧所示那样，根据弹簧334的施力而向螺线管部314侧(图的上方侧)的排放位置移动，从而切断输入口336与输出口340的连通，并且使排放口338与输出口340连通。由此，使断开连接装置K0内的工作油从输出口340向排放口338流通，从而释放断开连接装置K0。变速控制用的线性电磁阀SL1～SL6实质上也以与线性电磁阀SLK相同的方式被构成。
返回图4，在油压控制回路100中还设置有故障时连接回路120，所述故障时连接回路120为，在不能进行由TCU92实施的电磁阀29的控制从而不能进行AT变速部20的变速控制的TCU失效时、具体而言，例如在由连接器脱落或断线等造成的电源断开失效时等情况下，用于使所述断开连接装置K0接合的回路。故障时连接回路120具备故障判定用电磁阀SCF以及故障安全阀130。故障判定用电磁阀SCF为常开(N/O)型的开关电磁阀，通常被设为通过被供给有励磁电流而使调制油压Pmo的输出停止的关闭状态，但是在包括由连接器脱落等造成的电源断开失效的非通电时，调制油压Pmo的工作油被作为故障判定油Ofj而从输出口122被输出。图6的虚线为，该故障判定用电磁阀SCF的输出油压特性的一个示例。
故障安全阀130具备从故障判定用电磁阀SCF被供给有故障判定油Ofj的切换口132、与释放所述断开连接装置K0的排出用油道337连接的连结口134、对从排出用油道337被供给至连结口134的工作油进行排放的排放口136、以及被供给有能够使断开连接装置K0卡合的故障时卡合油Ofc的卡合口138。作为故障时卡合油Ofc，在本实施例中被设为从故障判定用电磁阀SCF将故障判定油Ofj供给至卡合口138。该故障安全阀130具备能够向轴向(图4的上下方向)移动的滑阀140，并且被设为通过使该滑阀140向轴向移动，从而能够切换为正常时连接状态和故障时连接状态这两个状态，其中，所述正常时连接状态为，在使连结口134与排放口136连通的同时将连结口134与卡合口138切断，从而使从排出用油道337被供给至连结口134的工作油从排放口136中被排放的状态，所述故障时连接状态为，在使连结口134与卡合口138连通的同时将连结口134与排放口136切断，从而使故障时卡合油Ofc向排出用油道337输出的状态。故障安全阀130的滑阀140的左侧一半为表示正常时连接状态的图，右侧一半为表示故障时连接状态的图。
故障安全阀130的滑阀140始终根据弹簧142的施力而被保持在图的上方侧即正常侧位置处，且被设为图的左侧一半所示的正常时连接状态。另一方面，当有故障判定油Ofj从故障判定用电磁阀SCF被供给至切换口132时，滑阀140克服弹簧142的施力而向图的下方侧即故障侧位置移动，从而被切换为故障时连接状态。也就是说，在从TCU92向油压控制回路100的各个电磁阀29适当供给有驱动电流的正常时，通过使故障判定用电磁阀SCF为关闭状态且使故障安全阀130保持为正常时连接状态，并允许来自线性电磁阀SLK的工作油的排放，从而允许由线性电磁阀SLK实施的断开连接装置K0的卡合释放控制。另一方面，在从TCU92被输出至油压控制回路100的各个电磁阀29的驱动电流被全部切断的电源断开失效等的TCU失效时，从故障判定用电磁阀SCF输出有故障判定油Ofj从而将故障安全阀130切换为故障时连接状态。由此，线性电磁阀SLK的滑阀332由于电源断开失效而被设为排放位置，从而即使在断开连接装置K0的油压作动器与排出用油道337连接的状态下，也由于从故障安全阀130向排出用油道337供给有故障时卡合油Ofc，从而经由线性电磁阀SLK而向断开连接装置K0的油压作动器供给有故障时卡合油Ofc，由此使断开连接装置K0接合。
返回图1，所述e-Axle单元18具备第二旋转机MG2，并且该第二旋转机MG2被作为行驶用驱动力源来使用从而对左右的后轮16进行旋转驱动。第二旋转机MG2为，能够选择性地作为电动机以及发电机来使用的电动发电机，并经由PCU96以及DC-DC转换器84而与高电压蓄电池86相连接，并且通过根据从HV-ECU70被输出的MG2控制指令信号Smg2而对PCU96进行控制，从而作为电动机或发电机而发挥功能。e-Axle单元18例如将从第二旋转机MG2被输出的驱动力通过未图示的差速装置而分配至左右的驱动轴50上，从而对左右的后轮16进行旋转驱动。该e-Axle单元18相当于对前后轮的另一方进行驱动的电驱动单元。
HV-ECU70以包括具备CPU、RAM、ROM、输入输出接口等的所谓微型计算机的方式被构成，并且CPU通过在利用RAM的暂时储存功能的同时根据被预先储存在ROM中的程序进行信号处理，从而执行驱动装置10的各种控制。例如，被构成为进行发动机22以及旋转机MG1、MG2的输出控制、或AT变速部20的变速控制、断开连接装置K0的卡合释放控制(连接切断控制)等，并根据需要而分为发动机控制用、变速控制用等。并且，能够采用例如仅使用1M-HV单元14并只通过前轮12来进行行驶的两轮行驶模式、使用1M-HV单元14以及e-Axle单元18这双方并通过前轮12以及后轮16进行行驶的四轮行驶模式、仅使用1M-HV单元14的发动机22并只通过前轮12来进行行驶的发动机行驶模式、仅使用1M-HV单元14的第一旋转机MG1并只通过前轮12进行行驶的EV行驶模式等各种各样的行驶模式，并且能够根据行驶条件或驾驶员的选择操作等从而对行驶模式进行切换并行驶。发动机22或旋转机MG1、MG2的输出控制，基本上是根据加速器开度θacc等驱动力请求量来实施的。此外，在AT变速部20的变速控制中，例如根据将加速器开度θacc等驱动力请求量以及车速V等作为参数而规定的变速映射图、或者驾驶员的手动变速操作等而求出目标齿轮级，并以成为该目标齿轮级的方式而输出油压控制指令信号Sat从而对AT变速部20的齿轮级进行切换。
HV-ECU70进一步功能性地具备异常检测部72以及串联HV模式转变控制部74。异常检测部72对是否产生了无法进行AT变速部20的变速控制的异常也就是TCU失效进行检测，并且例如能够基于AT变速部20的目标齿轮级的理论变速比γ0与实际的变速比γ的偏差来进行判断。TCU失效为，例如由于连接器脱落或断线等而使对于油压控制回路100的多个电磁阀29(例如线性电磁阀SL1～SL6、SLK等)的全部的通电被切断的电源断开失效。在此情况下，AT变速部20的全部的变速用卡合装置CB(例如离合器C1～C4、以及制动器B1、B2)被释放，从而一方面AT变速部20成为动力传递切断状态，另一方面断开连接装置K0通过利用故障时连接回路120而向排出用油道337供给有故障时卡合油Ofc从而被设为连接状态。即，一方面发动机22以及第一旋转机MG1经由断开连接装置K0而被连结，另一方面不能进行变速控制的AT变速部20成为动力传递切断状态从而切断了对于前轮12的动力传递。
另一方面，串联HV模式转变控制部74在通过上述异常检测部72而检测出TCU失效的情况下，使发动机22工作从而对第一旋转机MG1进行旋转驱动，并且通过对该第一旋转机MG1进行再生控制而发电，并使用发电所产生的电力而向使e-Axle单元18的第二旋转机MG2工作的串联HV模式转变。由此，即使在不能进行变速控制的TCU失效产生时，也能够根据加速器开度θacc等驱动力请求量而以串联型混合动力的驱动方式而使第二旋转机MG2工作，从而对后轮16进行旋转驱动进而实施避让行驶。
图7为，对产生了TCU失效的情况下的驱动装置10的各部的动作状态进行说明的流程图，并且当作为TCU失效而产生电源断开失效时，一方面故障安全阀130通过被切换为故障时连接状态从而使断开连接装置K0被强制卡合，另一方面AT变速部20的变速用卡合装置CB被全部释放从而使AT变速部20成为动力传递切断状态。此外，当通过异常检测部72而检测到该TCU失效时，通过串联HV模式转变控制部74而使驱动装置10向串联HV模式转变。在串联HV模式中，能够通过利用发动机22对第一旋转机MG1进行旋转驱动来发电并利用该发电所产生的电力而使e-Axle单元18的第二旋转机MG2工作，从而根据加速器开度θacc等驱动力请求量而对后轮16进行旋转驱动进而进行避让行驶。
以此方式，在本实施例的驱动装置10中，当产生了不能进行AT变速部20的变速控制的TCU失效时，使断开连接装置K0卡合并且在切断了经由AT变速部20的动力传递的状态下转变为串联HV模式，从而利用发动机22对第一旋转机MG1进行旋转驱动而发电，并使用该发电所产生的电力而使e-Axle单元18的第二旋转机MG2工作进而进行行驶。与像现有装置那样将AT变速部20设为规定的故障安全齿轮级来进行避让行驶的情况相比，通过像上述那样以串联HV模式来进行避让行驶，从而整体上提升了起步性能或爬坡性能、最高车速等的行驶性能。
此外，油压控制回路100具备拥有伴随着电源断开失效而对故障判定油Ofj的输出状态进行切换的故障判定用电磁阀SCF和故障安全阀130的故障时连接回路120，并且在伴随着电源断开失效而对故障判定油Ofj的输出状态进行切换时，故障安全阀130使连结口134与卡合口138连通从而切换为将故障时卡合油Ofc向排出用油道337输出的故障时连接状态，并切通过故障时卡合油Ofc而使断开连接装置K0卡合。即，在因针对多个电磁阀29的全部的通电被切断的电源断开失效而成为不能进行变速控制的TCU失效时，由于断开连接装置K0伴随着该电源断开失效而自动地被设为连接状态，因此可在不需要特别的控制的情况下，能够通过发动机22经由断开连接装置K0而对第一旋转机MG1进行旋转驱动从而发电，并通过串联HV模式从而适当地进行避让行驶。
此外，故障判定用电磁阀SCF为常开型的电磁阀，并且由于通过伴随着电源断开失效而输出故障判定油Ofj从而将故障安全阀130切换为故障时连接状态，因此断开连接装置K0伴随着电源断开失效而被适当地设为连接状态。此外，由于在故障安全阀130的卡合口138中作为故障时卡合油Ofc而被供给有故障判定油Ofj，因此油压控制回路100的故障时连接回路120被简单构成。
此外，以与多个变速用卡合装置CB(例如离合器C1～C4、以及制动器B1、B2)的每一个相对应的方式而设置有多个电磁阀29(例如，线性电磁阀SL1～SL6)，从而通过使该电磁阀29被通电而使变速用卡合装置CB分别被卡合，并且通过停止对于电磁阀29的通电而使速用卡合装置CB被分别释放。因此，在由电源断开失效造成的TCU失效产生时，多个变速用卡合装置CB被全部释放从而AT变速部20成为动力传递切断状态，通过利用发动机22来对第一旋转机MG1进行旋转驱动而发电从而使第二旋转机MG2动作的串联HV模式从而能够适当地进行避让行驶。
接下来，对本发明的其它实施例进行说明。另外，在以下的实施例中，对与上述实施例实质上共同的部分标注相同的符号并省略详细的说明。
图8的1M-HV单元150与上述实施例相比，在于第一旋转机MG1和AT变速部20之间设置有起步用离合器CS这一点上有所不同。在此情况下，在由电源断开失效造成的TCU失效时，在使断开连接装置K0卡合并且经由AT变速部20的动力传递被切断的状态下，也能够转变为串联HV模式并进行避让行驶，从而能够获得与上述实施例相同的作用效果。另外，该实施例中，通过起步用离合器CS的释放而能够使经由AT变速部20的动力传递被切断，并不一定需要将AT变速部20设为动力传递切断状态。即，在不能进行变速控制的异常即TCU失效时，也可以释放起步用离合器CS。
图9的故障时连接回路200是为了在电源断开失效时使断开连接装置K0卡合，代替上述故障时连接回路120而被设置的部件，其具备故障判定用电磁阀SCF以及故障安全阀202。该实施例的故障判定用电磁阀SCF为常闭(N/C)型的开关电磁阀，并且虽然通常通过被供给有励磁电流而被设为开启状态从而将调制油压Pmo的工作油作为故障判定油Ofj而从输出口204输出，但是在包括由连接器脱落等造成的电源断开失效的非通电时则停止故障判定油Ofj的输出。故障安全阀202具备从故障判定用电磁阀SCF被供给有故障判定油Ofj的切换口206、与上述排出用油道337连接的连结口208、对从排出用油道337被供给至连结口208的工作油进行排放的排放口210、以及被供给有能够使断开连接装置K0卡合的故障时卡合油Ofc的卡合口212。在本实施例中，卡合口212与上述管路压力油道110连接，并且管路压力PL的工作油作为故障时卡合油Ofc而被供给至卡合口212。该故障安全阀202通过使未图示的滑阀向轴向移动，从而能够在正常时连接状态和故障时连接状态这两个状态间进行切换，所述正常时连接状态为，在使连结口208与排放口210连通的同时将连结口208与卡合口212切断从而将从排出用油道337被供给至连结口208的工作油从排放口210中排放的状态，所述故障时连接状态为，在使连结口208与卡合口212连通的同时将连结口208与排放口210切断从而将故障时卡合油Ofc输出至排出用油道337的状态。故障安全阀202的下侧为表示正常时连接状态的图，上侧为表示故障时连接状态的图。
故障安全阀202通过根据弹簧214的施力而使滑阀移动，从而被设为图上侧的故障时连接状态，并且通过在正常时从故障判定用电磁阀SCF向切换口206供给有故障判定油Ofj，使滑阀克服弹簧214的施力而向相反方向移动，从而被设为图下侧的正常时连接状态。即，在从TCU92适当地向油压控制回路100的各个电磁阀29供给有驱动电流的正常时，从故障判定用电磁阀SCF输出故障判定油Ofj并使故障安全阀202保持为正常时连接状态，从而允许由线性电磁阀SLK实施的断开连接装置K0的卡合释放控制。另一方面，在从TCU92向油压控制回路100的各个电磁阀29输出的驱动电流全部被切断的电源断开失效时，停止来自故障判定用电磁阀SCF的故障判定油Ofj的输出，从而故障安全阀202被切换至故障时连接状态。由此，线性电磁阀SLK的滑阀332因电源断开失效而被设为排放位置，从而即使在断开连接装置K0的油压作动器与排出用油道337连接的状态下，通过从故障安全阀202向排出用油道337输出故障时卡合油Ofc，从而经由线性电磁阀SLK而向断开连接装置K0的油压作动器供给有故障时卡合油Ofc，进而使断开连接装置K0被卡合。
即使在本实施例中，在因电源断开失效而成为不能进行变速控制的TCU失效时，由于断开连接装置K0伴随着该电源断开失效而自动被设为连接状态，因此能够在不需要特别的控制的情况下，通过发动机22经由断开连接装置K0而对第一旋转机MG1进行旋转驱动而发电，并通过串联HV模式而适当地进行避让行驶。
与上述图9相比较，图10的故障时连接回路220省略了故障判定用电磁阀SCF，而使用具有电磁阀224的双位置切换电磁阀222在电源断开失效时使断开连接装置K0卡合。双位置切换电磁阀222实质上使上述故障安全阀202通过电磁阀224来进行切换，并且在从TCU92向油压控制回路100的各个电磁阀29适当地供给驱动电流的正常时，通过电磁阀224而使双位置切换电磁阀222被保持在正常时连接状态，从而允许由线性电磁阀SLK实施的断开连接装置K0的卡合释放控制。另一方面，在从TCU92被输出至油压控制回路100的各个电磁阀29的驱动电流全部被切断的电源断开失效时，电磁阀224成为非励磁状态从而双位置切换电磁阀222通过弹簧214而被切换至故障时连接状态，并通过向排出用油道337输出故障时卡合油Ofc而使断开连接装置K0被卡合。因此，即使在本实施例中，也能够获得与图9的实施例相同的作用效果。可以将双位置切换电磁阀222视为兼备了图9的故障判定用电磁阀SCF以及故障安全阀202的功能。
图11的HV-ECU230与上述实施例的HV-ECU70相比较，在功能性地具备电源断开控制部232这一点上有所不同。即，在作为不能进行变速控制的异常的TCU失效中，除了针对油压控制回路100的全部的电磁阀29的通电被切断的电源断开失效以外，还包括因断线等而使针对电磁阀29的一部分的通电被切断或者因阀杆等而使电磁阀29产生机械性动作不良的情况。在此情况下，即使在不能进行变速控制的TCU失效时，因一部分电磁阀29被通电而使断开连接装置K0被释放或者使AT变速部20成为规定的齿轮级，从而也存在无法适当地向串联HV模式转变的可能性。因此，在通过异常检测部72而检测到TCU失效的情况下，通过利用电源断开控制部232而强制地切断针对全部电磁阀29的通电，从而通过故障时连接回路120、200、220而使断开连接装置K0被卡合，并且进行使变速用卡合装置CB或起步用离合器CS被释放并使经由AT变速部20的动力传递被切断的故障时切换控制。由此，能够通过串联HV模式转变控制部74而适当地向串联HV模式转变从而进行避让行驶。
图12在代替上述图4的油压控制回路100中的上述故障时连接回路120而设置有故障时连接回路240这一点上有所不同。也就是说，该故障时连接回路240与故障时连接回路120相比，在上述故障安全阀130的卡合口138与上述管路压力油道110连接并作为故障时卡合油Ofc而将被调压成管路压力PL的工作油供给至卡合口138这一点上有所不同。因此，在电源断开失效时从故障判定用电磁阀SCF输出故障判定油Ofj，并当故障安全阀130被切换至故障时连接状态时，作为故障时卡合油Ofc而将被调压成管路压力PL的工作油从排出用油道337经由线性电磁阀SLK而供给至断开连接装置K0的油压作动器，并基于该管路压力PL而适当地将断开连接装置K0设为连接状态。
虽然在上文中基于附图而对本发明的实施例进行了详细地说明，但这些内容归根结底仅是一个实施方式，本发明能够基于本领域技术人员的知识而以施加了各种各样的变更、改良的方式被实施。
符号说明
10：混合动力车辆的驱动装置；12：前轮(前后轮的一方)；14、150：1M-HV单元(混合动力驱动单元)；16：后轮(前后轮的另一方)；18：e-Axle单元(电驱动单元)；20：AT变速部(自动变速器)；22：发动机；29：电磁阀；70、230：HV-ECU(混合动力控制装置)；100：油压控制回路；130、202：故障安全阀；132、206：切换口；134、208：连结口；136、210：排放口；138、212：卡合口；140：滑阀；142：弹簧；337：排出用油道；MG1：第一旋转机；MG2：第二旋转机；K0：断开连接装置；CB：变速用卡合装置；C1～C4：离合器(变速用卡合装置)；B1、B2：制动器(变速用卡合装置)；SL1～SL6、SLK：线性电磁阀(电磁阀)；SCF：故障判定用电磁阀；Ofj：故障判定油；Ofc：故障时卡合油；PL：管路压力。

Claims (6)

1.一种混合动力车辆的驱动装置，具有：
混合动力驱动单元，其具备能够通过多个油压式的变速用卡合装置的卡合释放状态从而使多个齿轮级成立的自动变速器、被设置于该自动变速器的上游侧的第一旋转机、和经由油压式的断开连接装置而以可分离的方式被连结于该第一旋转机的上游侧的发动机，且所述发动机以及所述第一旋转机作为行驶用驱动力源而被使用并经由所述自动变速器而对前后轮的一方进行驱动；
电驱动单元，其具备第二旋转机，且该第二旋转机作为行驶用驱动力源而被使用从而对所述前后轮的另一方进行驱动；
油压控制回路，其具备用于分别对多个所述变速用卡合装置以及所述断开连接装置的卡合释放状态进行切换的多个电磁阀，
所述混合动力控制装置的特征在于，
具有混合动力控制装置，所述混合动力控制装置在产生了不能进行所述自动变速器的变速控制的异常时，在使所述断开连接装置被卡合并且经由所述自动变速器的动力传递被切断的状态下，通过所述发动机对所述第一旋转机进行旋转驱动而发电，并使用该发电所产生的电力而使所述电驱动单元的所述第二旋转机工作从而进行行驶。
2.如权利要求1所述的混合动力车辆的驱动装置，其特征在于，
所述油压控制回路具有：
故障判定用电磁阀，其伴随着针对所述多个电磁阀的全部的通电被切断的电源断开失效而对故障判定油的输出状态进行切换；
故障安全阀，其具备被供给有所述故障判定油的切换口、与排出所述断开连接装置的工作油从而释放该断开连接装置的排出用油道连接的连结口、对从所述排出用油道被供给至所述连结口的工作油进行排放的排放口、和被供给有能够使所述断开连接装置卡合的故障时卡合油的卡合口，并且所述故障安全阀能够切换为正常时连接状态和故障时连接状态这两种状态，虽然通常保持所述正常时连接状态，但通过伴随着所述电源断开失效而使所述故障判定油的输出状态被切换从而被切换为所述故障时连接状态，其中，所述正常时连接状态为，使所述连结口与所述排放口连通从而排放从所述排出用油道被供给的工作油的状态，所述故障时连接状态为，使所述连结口与所述卡合口连通并通过将所述故障时卡合油输出至所述排出用油道从而使所述断开连接装置卡合的状态。
3.如权利要求2所述的混合动力车辆的驱动装置，其特征在于，
所述故障判定用电磁阀为，伴随着所述电源断开失效而输出所述故障判定油的常开型的电磁阀，
所述故障安全阀根据弹簧的施力而使滑阀被保持在正常侧位置从而被设为所述正常时连接状态，另一方面，通过向所述切换口供给有所述故障判定油从而克服所述弹簧的施力而使所述滑阀向故障侧位置移动进而被切换为所述故障时连接状态。
4.如权利要求3所述的混合动力车辆的驱动装置，其特征在于，
在所述故障安全阀的所述卡合口中，作为所述故障时卡合油而被供给有所述故障判定油。
5.如权利要求2或3所述的混合动力车辆的驱动装置，其特征在于，
在所述故障安全阀的所述卡合口中，作为所述故障时卡合油而被供给有被调压为管路压力的工作油。
6.如权利要求1至5中任意一项所述的混合动力车辆的驱动装置，其特征在于，
所述油压控制回路被构成为，以与多个所述变速用卡合装置的每一个相对应的方式而设置有所述多个电磁阀，并且通过向该电磁阀实施通电从而向所述变速用卡合装置分别供给工作油而使其卡合，另一方面，通过使针对该电磁阀的通电停止从而使所述变速用卡合装置分别释放，
所述自动变速器在所述异常为由针对所述多个电磁阀的全部的通电被切断的电源断开失效所引起的情况下，使多个所述变速用卡合装置被全部释放并成为动力传递切断状态。
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