CN117098699A - 车辆用驱动装置 - Google Patents

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宫城正弥
楫山勇次
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Aisin Co Ltd
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Aisin Co Ltd
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Abstract

一种车辆用驱动装置，具备：旋转电机；变速机构，具有输入构件和与车轮驱动连结的输出构件，并能够变更输入构件与输出构件之间的变速比；摩擦接合装置，介于旋转电机与输入构件之间，并具有能够通过接合压的供给或排出而连接或断开旋转电机与输入构件之间的动力传递的摩擦接合元件；以及控制装置，控制旋转电机和摩擦接合装置。控制装置在输入构件为不能旋转地被固定的状态的情况下执行学习控制，该学习控制将接合压控制为摩擦接合元件开始接合的接合开始压，并且根据驱动旋转电机而使摩擦接合元件开始接合时的旋转电机的驱动状态的变化来学习接合开始压。

Description

车辆用驱动装置
技术领域
本技术涉及例如搭载于汽车等车辆的车辆用驱动装置。
背景技术
近年来，开发了一种所谓的单电动机并联式的混合动力车辆，该单电动机并联式的混合动力车辆具备发动机、电动发电机(以下，简称为“电动机”)、介于发动机与电动机之间的发动机连接离合器、以及介于电动机与前轮之间的变速机构(参照专利文献1)。在该混合动力车辆中，为了学习发动机连接离合器的接合开始压，进行以下那样的控制。
首先，假设车辆为EV模式，并且变速机构在P挡或N挡停车的状态。在该状态下，对电动机进行旋转速度控制，使其在不使发动机旋转的程度的电动机转矩的范围内旋转，使发动机连接离合器产生旋转差。然后，执行学习控制，在该学习控制中，使发动机连接离合器从分离状态逐渐变化为接合状态，基于接合的时间点的电动机的转矩的变化量，学习发动机连接离合器的接合开始压。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2014-213704号公报
发明内容
发明要解决的问题
然而，近年来，在单电动机并联式的混合动力车辆中，开发了在电动机与变速机构之间具备例如由摩擦接合元件构成的起步离合器的混合动力车辆。在这种情况下，对于起步离合器，也希望通过与发动机连接离合器同样的方法来学习接合开始压。
然而，在专利文献1所记载的混合动力车辆中，由于在变速机构在P挡或N挡停车的状态下执行发动机连接离合器的接合开始压的学习控制，因此如果将其应用于起步离合器，则在学习控制中的电动机旋转时有可能由于在起步离合器中产生的拖曳转矩而导致变速机构的输入构件被带动旋转。如果输入构件被带动旋转，则难以得到起步离合器的接合开始时的电动机的转矩的变化，有可能无法学习起步离合器的接合开始压。
因此，本发明的目的在于提供一种能够学习起步离合器的接合开始压的车辆用驱动装置。
用于解决问题的手段
本车辆用驱动装置具备：旋转电机；变速机构，具有输入构件和与车轮驱动连结的输出构件，并能够变更所述输入构件与所述输出构件之间的变速比；摩擦接合装置，介于所述旋转电机与所述输入构件之间，并具有能够通过接合压的供给或排出而连接或断开所述旋转电机与所述输入构件之间的动力传递的摩擦接合元件；以及控制装置，控制所述旋转电机和所述摩擦接合装置，所述控制装置在所述输入构件为不能旋转地被固定的状态的情况下执行学习控制，在该学习控制中，将所述接合压控制为所述摩擦接合元件开始接合的接合开始压，并且根据驱动所述旋转电机而使所述摩擦接合元件开始接合时的所述旋转电机的驱动状态的变化来学习所述接合开始压。
发明的效果
根据本车辆用驱动装置，能够学习起步离合器的接合开始压。
附图说明
图1是表示本实施方式所涉及的车辆用驱动装置的框图。
图2是表示本实施方式所涉及的起步离合器的液压伺服器的骨架图。
图3是表示本实施方式所涉及的小润滑状态下的液压控制装置的一部分的液压回路图。
图4是表示本实施方式所涉及的大润滑状态下的液压控制装置的一部分的液压回路图。
图5是表示本实施方式所涉及的车辆用驱动装置中的学习控制的处理顺序的时序图。
图6是表示本实施方式所涉及的车辆用驱动装置中的学习控制的处理顺序的流程图。
具体实施方式
以下，使用图1～图6对本实施方式进行说明。首先，将参照图1对作为车辆用驱动装置的一例的混合动力驱动装置1的示意性结构进行说明。在本实施方式中，驱动连结是指相互的旋转元件以能够传递驱动力的方式连结的状态，作为包括这些旋转元件以一体旋转的方式连结的状态、或者这些旋转元件经由离合器等以能够传递驱动力的方式连结的状态的概念而使用。
如图1所示，混合动力驱动装置1适用于例如FR(前置发动机/后轮驱动)型的车辆，输入轴1A与作为驱动源的发动机(E/G)2驱动连结。另外，混合动力驱动装置1在壳体6的内部具备：作为驱动源的旋转电机(电动发电机)MG，具有定子3a及转子3b；变速机构5，设置在发动机2及电动机MG与车轮9之间的动力传递路径上；作为发动机连接离合器的离合器K0，配置在动力传递路径上的发动机2与电动发电机(以下简称为电动机)MG之间，并且能够使发动机2分离；起步离合器WSC，配置在动力传递路径上的电动机MG与变速机构5之间，并且能够连接或断开发动机2及电动机MG(即驱动源)与变速机构之间的动力传递，并且是在车辆起步时接合的摩擦接合装置的一例；以及控制装置(ECU)31。另外，混合动力驱动装置1不仅可以应用于FR型的车辆，而且可以应用于FF(前置发动机/前轮驱动)型的车辆。
在电动机MG与起步离合器WSC的轴向之间具备机械式液压泵21，该机械式液压泵21与驱动连结于电动机MG的旋转轴1B驱动连结，通过接合离合器K0，该机械式液压泵21也与发动机2驱动连结，由此，该机械式液压泵21由电动机MG和发动机2中的至少一方驱动。另外，旋转轴1B通过轴承B1旋转自如地支承于支承壁6a，该支承壁6a支承于壳体6。另外，虽然省略了图示，但通常在发动机2与离合器K0之间具备吸收发动机2的脉动并传递其旋转的减振装置等。
变速机构(T/M)5具有作为输入构件的一例的输入轴5a和与车轮9驱动连结的作为输出构件的一例的输出轴5b，能够变更输入轴5a与输出轴5b之间的变速比。变速机构5由能够基于多个摩擦接合元件(离合器、制动器)的接合状态来变更传递路径，例如实现前进6挡及后退挡的变速机构构成。在本实施方式中，变速机构5具有前进挡(D挡)及后退挡(R挡)的行驶挡、驻车挡、空挡作为换挡挡位。变速机构5的输入轴5a经由连结构件101(参照图2)与起步离合器WSC驱动连结。传动轴8与变速机构5的输出轴5b驱动连结，输出到传动轴8的旋转经由差速器装置等传递到左右的车轮9。
另外，作为变速机构5，例如可以是实现前进3～5挡、前进7挡以上的有级变速机构，另外，也可以是带式无级变速器、环式无级变速器等无级变速机构，即可以是任意的变速机构。
控制装置31具备CPU(中央处理单元)32、暂时存储数据的RAM(随机存取存储器)33以及存储处理程序的ROM(只读存储器)34，从输出端口输出向液压控制装置(V/B)40的各电磁阀的控制信号、向发动机2的控制装置(未图示)的控制信号、向电动机MG的控制信号等各种信号。另外，被构成为从控制装置31的输入端口接收来自后述的液压开关62(参照图3)等各种传感器的检测信号。例如，控制装置31与检测电动机MG的旋转轴1B的旋转速度、即电动机旋转速度的未图示的电动机旋转速度传感器71连接。另外，控制装置31与检测变速机构5的输入轴5a的旋转速度的未图示的输入旋转速度传感器和检测变速机构5的输出轴5b的旋转速度、即输出旋转速度的未图示的输出旋转速度传感器连接，能够使用输出旋转速度传感器的检测值来检测车速。
控制装置31经由未图示的发动机控制装置向发动机2发出指示，自由地控制发动机旋转速度、发动机转矩。控制装置31向液压控制装置40发出指示，调节控制离合器液压，从而自由地控制离合器K0的摩擦接合状态。即，控制装置31通过电气指示控制离合器K0的接合/分离。控制装置31对电动机MG进行电力控制，自由地进行基于旋转速度控制的电动机旋转速度的控制、基于转矩控制的电动机转矩的控制。控制装置31向液压控制装置40发出指示，并调节控制离合器液压，从而自由地控制起步离合器WSC的摩擦接合状态。即，控制装置31通过电气指示控制起步离合器WSC的接合/分离。控制装置31例如基于车速、加速器开度选择判断变速挡，向液压控制装置40发出指示，对各摩擦接合元件(离合器、制动器)进行液压控制，来进行变速控制(变速比的变更)。
如上所述的混合动力驱动装置1从发动机2侧朝向车轮9侧按顺序配置有离合器K0、电动机MG、起步离合器WSC、变速机构5，在驱动发动机2和电动机MG这两者或者驱动发动机2而使车辆行驶的情况下，通过控制装置31控制液压控制装置40而使离合器K0和起步离合器WSC接合，在仅利用电动机MG的驱动力进行行驶的EV行驶时，分离离合器K0，将发动机2与车轮9之间的传递路径切断。
另外，在混合动力驱动装置1中，具备用于产生在液压控制装置40中使用的液压(初始压力)的作为液压产生源的机械式液压泵(MOP)21和电动液压泵(E-OP)22。机械式液压泵21配置为驱动齿轮与上述旋转轴1B驱动连结，也就是说，机械式液压泵21在离合器K0接合的情况下，与发动机2和电动机MG连动而被旋转驱动，在离合器K0分离的情况下，与电动机MG连动而被旋转驱动。一方的电动液压泵22构成为能够与机械式液压泵21无关地独立地由未图示的电动机电动驱动，基于来自控制装置31的电子指示进行驱动/停止控制。另外，在液压控制装置40的内部具备检测油温的油温传感器41，并且检测出的油温被输出到控制装置31。另外，驱动电动液压泵22的未图示的电动机仅用于驱动电动液压泵22，完全独立于发动机2和车轮9的传递路径，不向车轮9传递驱动力。
起步离合器WSC是具有摩擦接合元件的摩擦接合装置的一例，该摩擦接合元件能够通过接合压的供给或排出而连接或断开电动机MG与输入轴5a之间的动力传递。如图2所示，起步离合器WSC具有作为摩擦接合元件的一例的摩擦板91、和按压驱动摩擦板91而使其自由接合的液压伺服器90。摩擦板91具有多个外摩擦板91a和多个内摩擦板91b。液压伺服器90具有缸体构件92、活塞构件93、作为相对构件的一例的复位板94、复位弹簧95，由这些构件构成工作油室96及作为相对油室的一例的解除油室97。缸体构件92的内周端部固定于电动机MG的旋转轴1B，即液压伺服器90配置在旋转轴1B上，并配置成与该旋转轴1B一体地旋转。缸体构件92的外周端部沿轴向延伸至摩擦板91的外周侧，内周侧与外摩擦板91a花键卡合。在该缸体构件92的顶端部嵌合有弹性挡环99，限制摩擦板91向图中右方向的移动。
在缸体构件92的图中右侧，与活塞构件93相对的部分形成为用于构成工作油室96的缸体。另外，活塞构件93在轴向上滑动自如地嵌合于缸体构件92，并且复位板94以通过弹性挡环98定位的形式配设。活塞构件93与缸体构件92的图中右侧相对且在轴向上移动自如地配置，在与缸体构件92之间构成油密状的工作油室96。另外，活塞构件93的外周侧与摩擦板91在轴向上相对配置。即，活塞构件93配置成能够相对于缸体构件92在轴向上移动，在与缸体构件92之间形成工作油室96，能够利用供给到工作油室96的液压按压摩擦板91。复位板94在与活塞构件93之间压缩设置有复位弹簧95，并且构成油密状的解除油室97。另外，复位板94基于复位弹簧95的作用力始终被向图中右侧施力，也就是说，成为相对于缸体构件92固定的状态。即，复位板94相对于活塞构件93在轴向的一侧相对配置，复位板94和活塞构件93形成克服在工作油室96中产生的离心液压的解除油室97。
如上所述构成的起步离合器WSC在从液压控制装置40经由未图示的油路向工作油室96供给工作液压时，克服复位弹簧95的作用力而向图中右侧按压驱动活塞构件93，使摩擦板91接合，将缸体构件92及旋转轴1B与变速机构5的输入轴5a在旋转方向上驱动连结。相反地，当从工作油室96排出工作液压时，工作油室96的离心液压被解除油室97的油解除，并且活塞构件93利用复位弹簧95的作用力向后方侧移动，并使摩擦板91分离。
起步离合器WSC、离合器K0的接合/分离状态由液压的大小控制，分为摩擦板91彼此分离的“分离状态”、产生一边滑移一边传递的转矩容量的“滑移接合状态”、尽可能增大液压而将摩擦板91彼此紧固连结的“完全接合状态”。另外，“滑移接合状态”能够定义为从活塞构件93从分离状态开始进行冲程而成为与摩擦板91接触的冲程末端起到摩擦板91彼此的旋转速度同步为止的期间，“分离状态”能够定义为活塞构件93在冲程末端之前而从摩擦板91分离的状态。另外，将活塞构件93从分离状态进行冲程而成为与摩擦板91接触的冲程末端时的接合压定义为接合开始压(冲程末端压)。
接着，参照图3及图4对本实施方式所涉及的液压控制装置40进行说明。另外，图3及图4是表示液压控制装置40的图，图3表示通常状态(小润滑状态)，图4表示大润滑状态。
如图3所示，液压控制装置40大致构成为具备主调节阀42、次调节阀43、电磁阀SRL1、电磁阀SRL2、第一润滑切换阀44、第二润滑切换阀45等。另外，液压控制装置40与作为液压产生源的机械式液压泵21及电动液压泵22连接而被供给液压，并且以与冷却器70连通的方式连接。而且，液压控制装置40以分别连通的方式与第一润滑回路81、第二润滑回路82、第三润滑回路83、第四润滑回路84连接，该第一润滑回路81如图1中的箭头A所示向起步离合器WSC供给润滑油，该第二润滑回路82如图1中的箭头C所示向电动机MG的外周侧供给润滑油，该第三润滑回路83如图1中的箭头B所示向离合器K0、电动机MG的内周侧和轴承B1供给润滑油，该第四润滑回路84如图1中的箭头D所示向变速机构5的各部位供给润滑油。
详细地说，电动液压泵22在根据控制装置31的指示被驱动时，从过滤器20吸入油，在油路b1、b2中产生液压PEOP，向后述的第一润滑切换阀44的输入端口44c供给液压PEOP，在后述的第一润滑切换阀44的阀柱44p处于图中上方位置的情况下，从输出端口44e经由油路a6、a4、a2与主调节阀42的调压端口42d连通，即电动液压泵22所产生的液压PEOP被供给到管路压回路。
另外，介于油路b1与油路b2之间的止回球53被配设为，防止由主调节阀42所调压的管路压PL大于电动液压泵22所输出的液压PEOP，管路压PL向电动液压泵22逆流。另外，与油路b1连接的止回球51被未图示的弹簧关闭，当油路b1的液压成为规定压以上时，通过分离油路b1的液压，防止高压作用于电动液压泵22，即实现电动液压泵22的保护。
另一方面，如上所述，由发动机2或电动机MG驱动的机械式液压泵21从过滤器20吸入油，打开止回球52，使作为管路压回路的油路a1、a2、a3、a4、a5、a6产生液压PMOP，通过详细后述的主调节阀42调压为管路压PL。另外，在例如像EV行驶中的车辆停车时那样机械式液压泵21停止的情况下，止回球52防止来自电动液压泵22的液压PEOP向机械式液压泵21逆流。
主调节阀42构成为具有阀柱42p、将该阀柱42p向一侧施力的弹簧42s、反馈油室42a、工作油室42b、排出端口42c以及调压端口42d。该主调节阀42的阀柱42p根据例如从省略图示的线性电磁阀SLT根据节气门开度等输出的控制压PSLT、弹簧42s的作用力、经由油路a3向反馈油室42a反馈的反馈压，来调整调压端口42d与排出端口42c之间的连通量(开口量)，由此将与调压端口42d相连的油路a1～a6的液压作为管路压PL进行调压。
这样，由主调节阀42调压的管路压PL经由油路a5供给到作为接合控制用液压回路的接合回路(T/M circuit,，变速机构回路)47，该接合回路47控制对变速机构5的各离合器(包括离合器K0、起步离合器WSC)、制动器的各自的液压伺服器供给接合压，管路压PL通过由控制装置31进行电子控制的电磁阀等进行调压控制，而向各个液压伺服器供给接合压，由此自由地控制各离合器、制动器的分离、滑移接合、完全接合的状态。另外，管路压PL也被供给到未图示的调节阀，输出将该管路压PL抑制在一定压力以下的调节压PMOD。
另一方面，从主调节阀42的排出端口42c排出的液压被供给到油路c1、c2、c3、c4、c5、c6、c7、c8、c9、c10、c11、c12、c13，特别是从油路c4供给到次调节阀43，由此被调压成次级压PSEC。
次调节阀43与上述主调节阀42大致同样地构成，构成为具有阀柱43p、将该阀柱43p向一侧施力的弹簧43s、反馈油室43a、工作油室43b、调压端口43c以及排出端口43d。该次调节阀43的阀柱43p根据上述控制压PSLT、弹簧43s的作用力、经由油路c4向反馈油室43a反馈的反馈压，来调整调压端口43c与排出端口43d之间的连通量(开口量)，由此将与调压端口43c相连的油路c1～c13的液压作为次级压PSEC进行调压。
由次调节阀43的调压端口43c调压的次级压PSEC作为润滑压从油路c6向后述的第二润滑切换阀45的输入端口45c供给，并且从油路c7向冷却器70供给，进而由冷却器70冷却后向c8供给，经由油路c9向上述第四润滑回路84供给，经由油路c10向上述第三润滑回路83供给，经由油路c11向上述第二润滑回路82供给，经由油路c12、c13向上述第一润滑回路81供给。
作为止回阀的一例的止回球54，详细情况如后所述，在第一润滑切换阀44被切换而将电动液压泵22的液压PEOP供给到油路e2、c13时，切断从油路c12向次调节阀43(从下游侧向上游侧)的逆流。另外，止回球54位于从次调节阀43向第一润滑回路81流动的润滑油的油路c1～c13，比第二润滑回路82～第四润滑回路84靠下游侧配置，在电动液压泵22的液压PEOP供给到油路e2、c13时，也防止向第二润滑回路82～第四润滑回路84流动。另外，从次调节阀43的排出端口43d排出的液压作为剩余压经由油路d1返回到机械式液压泵21的吸入端口(未图示)，减轻机械式液压泵21的驱动负荷，实现发动机2、电动机MG的驱动负荷的降低，从而实现车辆的燃料效率的提升。
另一方面，电磁阀SRL1例如由常闭型电磁阀构成，并且自由输出信号压PSL1，详细而言，接收上述的调节压PMOD，通过根据控制装置31的指示进行接通控制，将信号压PSRL1经由油路f1输出到后述的第一润滑切换阀44的工作油室44a，并通过进行断开控制，不输出信号压PSRL1。
另外，同样地，电磁阀SRL2例如由常闭型电磁阀构成，并且自由输出信号压PSL2，详细而言，接收上述的调节压PMOD，通过根据控制装置31的指示进行接通控制，将信号压PSRL2经由油路g1输出到后述的第二润滑切换阀45的工作油室45a，并通过进行断开控制，不输出信号压PSRL2。
第一润滑切换阀44构成为具有阀柱44p、将该阀柱44p向一侧施力的弹簧44s、工作油室44a、输入端口44b、输出端口44d、输入端口44c以及输出端口44e。第一润滑切换阀44中，当阀柱44p由弹簧44s的作用力施力而处于图中上方位置(第一状态)时，输入端口44b与输出端口44d连通，输入端口44c与输出端口44e连通。另外，当从油路f1输入信号压PSRL1，阀柱44p克服弹簧44s的作用力而处于图中下方位置(第二状态)时，输入端口44c与输出端口44d连通，输入端口44b、输出端口44e被切断。
第二润滑切换阀45构成为具有阀柱45p、将该阀柱45p向一侧施力的弹簧45s、工作油室45a、输出端口45b、输入端口45c、输入端口45d、输出端口45e。在第二润滑切换阀45中，当阀柱45p由弹簧45s的作用力施力而处于图中上方位置(切断状态)时，输入端口45d与输出端口45e连通，输入端口45c被切断。另外，当从油路g1输入信号压PSRL2，阀柱45p克服弹簧45s的作用力而位于图中下方位置(连通状态)时，输入端口45c与输出端口45b连通，输入端口45d被切断。
向上述输入端口45d输入上述调节压PMOD。另外，在输出端口45e连接有液压开关(PSW)62，该液压开关62在被输入规定压以上的液压时向控制装置31电气地输出接通信号。因此，在阀柱45p处于图中上方位置的情况下，液压开关62被输入调节压PMOD，检测第二润滑切换阀45是否处于图中下方位置。特别是，在电磁阀SRL2被断开控制时，液压开关62没有输出接通信号的情况下，控制装置31检测出第二润滑切换阀45的阀柱45p卡在图中下方位置的异常状态。
接着，对液压控制装置40的动作进行说明。在由油温传感器41检测出的油温为常温，并且起步离合器WSC处于接合状态或分离状态的情况(不是滑移状态的情况)下，作为通常状态，电磁阀SRL1和电磁阀SRL2双方都被断开控制，第一润滑切换阀44处于图中上方位置，第二润滑切换阀45也处于图中上方位置，成为图3所示的状态。
在该通常状态下，在发动机2或电动机MG被驱动的情况下，机械式液压泵21朝向油路a1产生液压PMOP，另外，在电动液压泵22被接通控制的情况下，电动液压泵22朝向油路b1产生液压PEOP，电动液压泵22经由油路b1、b2、第一润滑切换阀44的输入端口44c及输出端口44e、油路a6与主调节阀42的调压端口42d连通。即，基于液压PMOP和液压PEOP中的一方或双方，由主调节阀42对管路压PL进行调压，进而，由次调节阀43对次级压PSEC进行调压。
如上所述，当次级压PSEC作为润滑压被供给到油路c1～c13时，由于第二润滑切换阀45的输入端口45c和输出端口45b被切断，因此基于润滑压而流动的润滑油通过冷却器70，分别被供给到第一润滑回路81、第二润滑回路82、第三润滑回路83、第四润滑回路84。另外，该状态与后述的大流量状态相比，向起步离合器WSC供给的润滑油量小，因此可以说是小流量状态。
接下来，使用图4对油温为常温，并且使起步离合器WSC滑移接合而使车辆起步的情况进行说明。当油温传感器41检测到的油温为常温并且控制装置31判定要起动车辆而向起步离合器WSC的液压伺服器供给接合压以使该起步离合器WSC接合时，电磁阀SRL2被断开控制，并且电磁阀SRL1被接通控制，并且第一润滑切换阀44的阀柱44p被信号压力PSRL1切换到图中下方位置。另外，此时通过发动机2或电动机MG的驱动力使车辆起步，因此机械式液压泵21被驱动。
在该状态下，如上所述，将次级压PSEC作为润滑压，基于润滑压而流动的润滑油通过冷却器70，分别供给到第二润滑回路82、第三润滑回路83、第四润滑回路84。另一方面，由于第一润滑切换阀44的阀柱44p被切换到图中下方位置，因此输入到输入端口44c的电动液压泵22的液压PEOP从输出端口44d输出到油路e2，并经由油路c13供给到第一润滑回路81。由此，供给到油路a6并经由接合回路47(离合器等)、次调节阀43也供给到第二～第四润滑回路82～84等的电动液压泵22的液压PEOP直接供给到第一润滑回路81，换言之，比次级压PSEC大的液压PEOP成为润滑压，供给比基于次级压PSEC向第一润滑回路81供给润滑压时的流量(第一流量)多的流量(第二流量)的润滑油，也就是说供给到起步离合器WSC的润滑油量成为大流量状态，能够充分地润滑(冷却)在起步时滑移接合而大幅发热的起步离合器WSC。
另外，由于电动液压泵22的液压PEOP比次级压PSEC大，所以不打开止回球54，与第二润滑回路82～第四润滑回路84独立地进行基于电动液压泵22的液压PEOP的润滑油向第一润滑回路81的供给。
另外，当起步离合器WSC的滑移接合结束而成为接合状态时，控制装置31对电磁阀SRL1进行断开控制，使第一润滑切换阀44的阀柱44p返回图中上方位置，经由冷却器70进行针对第一润滑回路81～第四润滑回路84的润滑油的供给，另外，电动液压泵22的液压PEOP也作为管路压PL及次级压PSEC的初始压力使用。
如以上说明的那样，在本实施方式所涉及的混合动力驱动装置1中，通过使第二润滑切换阀45处于图中上方位置(切断状态)，能够利用油路c7～c13经由冷却器70向起步离合器WSC供给润滑油，并且通过使第二润滑切换阀45处于图中下方位置(连通状态)，能够利用油路c6、e1、e2绕过冷却器70向起步离合器WSC供给润滑油，能够防止润滑油的供给不足的发生。另外，液压控制装置40能够在第一状态和第二状态之间进行切换，在该第一状态下，由电动液压泵22产生的液压PEOP被用于管路压PL，在该第二状态下，由机械式液压泵21产生的液压PMOP被用于管路压PL，并且由电动液压泵22产生的液压被用于起步离合器WSC的润滑。
接着，使用图5所示的时序图和图6所示的流程图，对在本实施方式的混合动力驱动装置1中执行起步离合器WSC的接合开始压的学习控制时的处理顺序进行详细地说明。
控制装置31判断是否为在EV模式下车辆停止并在变速机构5中处于行驶挡(D挡或R挡)(步骤S1)。在D挡中，例如形成前进1挡。控制装置31在判断为在EV模式下车辆没有停止并在变速机构5中没有处于行驶挡的情况下(步骤S1为否)，再次进行判断(步骤S1)。控制装置31在判断为在EV模式中车辆停止并在变速机构5中处于行驶挡的情况下(步骤S1为是)，在具备其他条件的情况下，开始起步离合器WSC的接合开始压的学习控制(t1，步骤S2)。其中，通过变速机构5处于行驶挡，成为在变速机构5中形成有从输入轴5a到输出轴5b的动力传递路径的状态。因此，通过使车辆停止，并使变速机构5处于行驶挡，由此变速机构5的输入轴5a成为不能旋转地被固定的状态。
这里的其他条件是指，例如，可以举出驾驶员踩下制动踏板而使车辆停止的制动器装置正在工作、计时器检测到从停车起经过了规定时间(例如，几秒钟)、从上次执行学习控制起行驶了规定距离(例如，几千km)等。另外，将停车之后经过规定时间作为条件是为了防止以下现象：若在停车后立即开始学习控制，则在刚停车后还有可能立即起步，因此在该情况下起步的响应变差。另外，如果以超过必要的频率进行学习控制的话，燃料效率会降低，因此学习控制的频率为设定为行驶距离为每数千km执行一次。但是，其他条件当然不限于此。
起步离合器WSC的接合开始压的学习控制的概要是如下控制：将接合压控制为起步离合器WSC的摩擦板91开始接合的接合开始压，并且根据驱动电动机MG而使摩擦板91开始接合时的电动机MG的驱动状态的变化来学习接合开始压。因此，在本实施方式中，控制装置31在变速机构5的输入轴5a为不能旋转地被固定的状态的情况下执行学习控制。其中，即使是车辆停车中，当变速机构5例如处于P挡、N挡时，输入轴5a也不是不能旋转地被固定的状态，当在学习控制中使电动机MG旋转的状态下要使起步离合器WSC接合时，输入轴5a有可能被带动旋转。如果输入轴5a被带动旋转，则有可能无法学习起步离合器WSC的接合开始压。与此相对，在本实施方式中，控制装置31在输入轴5a为不能旋转地被固定的状态的情况下执行学习控制，因此能够防止输入轴5a的带动旋转从而学习起步离合器WSC的接合开始压。
另外，在本实施方式中，控制装置31在从起步离合器WSC接合的状态开始执行学习控制的情况下，依次执行准备阶段和学习阶段。准备阶段是将接合压调整为比在上次的学习控制中学习到的接合开始压P1低规定压的液压P2的阶段。学习阶段是通过逐渐上升接合压而使起步离合器WSC开始接合来进行接合开始压P3的学习的阶段。
以下，对起步离合器WSC的接合开始压的学习控制进行详细地说明。另外，在学习控制开始时，液压控制装置40处于将由电动液压泵22产生的液压PEOP用于管路压PL的第一状态，电动液压泵22高速旋转。控制装置31在学习控制开始时(t1，步骤S2)，作为学习控制的准备阶段，将起步离合器WSC的接合压调整为比在上次的学习控制中学习到的接合开始压P1低规定压的液压P2(t2，步骤S3)。由此，起步离合器WSC成为分离状态。在此，比接合开始压P1仅下降与后述的活塞滞后(pistonhysteresis)对应的量。
当接合压下降到液压P2时，控制装置31开始电动机MG的驱动(t2，步骤S4)。通过开始驱动电动机MG，旋转速度以及转矩上升。在此，控制装置31通过在使电动机MG的旋转速度恒定的状态下获取电动机转矩的位移，从而通过旋转速度控制来进行学习控制。此时，起步离合器WSC的要求转矩(WSC要求转矩)维持为0(直到t10)。另外，控制装置31在起步离合器WSC的转矩容量成为不产生蠕变现象的程度的规定值以下之后开始电动机MG的驱动。
当电动机MG的旋转速度达到期望的恒定旋转速度(t3)时，控制装置31将液压控制装置40从第一状态切换到第二状态(步骤S5)，在该第二状态下，由机械式液压泵21产生的液压PMOP被用于管路压PL，并且由电动液压泵22产生的液压被用于起步离合器WSC的润滑。另外，控制装置31使电动液压泵22的旋转速度为中速，减少排出量(步骤S6)。而且，控制装置31在维持电动机MG的驱动的状态下待机(t3-t4，步骤S7)。即，控制装置31在学习阶段的执行前，具有用于向解除油室97填充油的待机时间T0。其中，解除油室97伴随着电动机MG的旋转轴1B而旋转。因此，当在停车期间电动机MG停止时，由于解除油室97的油会排出，因此以解除油室97的油排出为前提来设置填充时间。特别是在本实施方式中，作为学习控制的开始条件，在停车后需要经过规定时间，因此在该期间解除油室97的油排出的可能性高。
控制装置31在经过待机时间T0后，使电动液压泵22的旋转速度为低速，进一步减少排出量(步骤S8)。控制装置31逐渐提高起步离合器WSC的接合压，使其上升到当前的接合开始压(t4-t5，步骤S9)。其中，在使接合压从完全接合压下降到接合开始压附近时，由于在液压伺服器90的活塞构件93的冲程中产生的滞后，活塞构件93有时不能到达本来的位置。在这种情况下，即使接合压从该位置上升，活塞构件93也不移动滞后的量，摩擦板91的接合状态有时不会改变。与此相对，在本实施方式中，使接合值从下降到比接合开始压P1低规定压、例如仅低与活塞滞后对应的量的液压P2的状态上升到当前的接合开始压。因此，能够减小活塞滞后的影响，能够提高最终得到的学习值的精度。
控制装置31获取电动机转矩、电动机旋转速度和起步离合器WSC的接合压之间的关系作为特征量(t5-t6，步骤S10)。控制装置31在判断为学习控制结束时(t6)，基于获取的特征值计算学习值(步骤S11)。虽然省略了学习值的计算方法的详细说明，但基于电动机转矩(到达转矩)比拖曳转矩的设计值大还是小来进行计算，大致地说，基于电动机转矩的位移来判断起步离合器WSC开始接合，获取此时的接合压作为新的接合开始压P3。
其中，在起步离合器WSC的接合开始压区域中，随着起步离合器WSC的润滑流量的增加，相对于液压的转矩灵敏度有时会降低。这是因为，若在摩擦板91之间存在润滑油，则产生拖曳转矩，因此，若在该情况下润滑流量增加，则接合开始压附近的转矩容量与完全分离时的拖曳量的转矩容量会变得大致相等，有可能无法正确地判断是否处于接合开始状态的附近。另外，在本实施方式中采用的液压控制装置40中，在通常的起步时通过使其为第二状态，能够使起步离合器WSC的润滑油量为大润滑。与此相对，在本实施方式中，在学习接合开始压时，使液压控制装置40为第二状态，并且使电动液压泵22的旋转速度为低速，与通常的起步时相比大幅减少排出量。即，控制装置31在车辆起步时接合起步离合器WSC的情况下，使液压控制装置40为第二状态，使电动液压泵22的排出量为第一排出量，在通过学习控制进行接合开始压的学习的情况下，使液压控制装置40为第二状态，使电动液压泵22的排出量为比第一排出量少的第二排出量。由此，能够抑制在起步离合器WSC的接合开始压区域中相对于液压的转矩灵敏度降低，并能够高精度地获取学习值。
然后，控制装置31使电动液压泵22的旋转速度为高速而增加排出量(t6、步骤S12)，将液压控制装置40从第二状态切换到由电动液压泵22产生的液压PEOP被用于管路压PL的第一状态(t7、步骤S13)，使电动机MG的旋转速度下降从而停止(t7-t8、步骤S14)。另外，控制装置31使起步离合器WSC接合(t8、步骤S15)，在接合后，反映学习值(t9、步骤S16)。另外，将从步骤S2至步骤S16设为学习控制。然后，控制装置31根据驾驶员踩下加速踏板的情况，开始电动机MG的驱动，并进行再起步(t10、步骤S17)。
如以上说明的那样，根据本实施方式的混合动力驱动装置1，控制装置31在变速机构5的输入轴5a为不能旋转地被固定的状态的情况下执行学习控制。因此，输入轴5a不能如变速机构5例如处于P挡、N挡时那样旋转，能够防止输入轴5a的带动旋转从而高精度地学习起步离合器WSC的接合开始压。
另外，根据本实施方式的混合动力驱动装置1，在学习接合开始压时，使液压控制装置40为第二状态，并且使电动液压泵22的旋转速度为低速，与通常的起步时相比大幅减少排出量。由此，能够抑制在起步离合器WSC的接合开始压区域中相对于液压的转矩灵敏度降低，并能够高精度地获取学习值。
[实施方式的总结]
本车辆用驱动装置(1)具备：
旋转电机(MG)；
变速机构(5)，具有输入构件(5a)和与车轮(9)驱动连结的输出构件(5b)，并能够变更所述输入构件(5a)与所述输出构件(5b)之间的变速比；
摩擦接合装置(WSC)，介于所述旋转电机(MG)与所述输入构件(5a)之间，并具有能够通过接合压的供给或排出而连接或断开所述旋转电机(MG)与所述输入构件(5a)之间的动力传递的摩擦接合元件(91)；以及
控制装置(31)，控制所述旋转电机(MG)和所述摩擦接合装置(WSC)，
所述控制装置(31)在所述输入构件(5a)为不能旋转地被固定的状态的情况下执行学习控制，在该学习控制中，将所述接合压控制为所述摩擦接合元件(91)开始接合的接合开始压，并且通过驱动所述旋转电机(MG)而使所述摩擦接合元件(91)开始接合时的所述旋转电机(MG)的驱动状态的变化来学习所述接合开始压。
由此，输入构件(5a)不能如变速机构(5)例如处于P挡、N挡时那样旋转，能够防止输入构件(5a)的带动旋转从而高精度地学习摩擦接合元件(91)的接合开始压。
另外，在本车辆用驱动装置(1)中，
所述输入构件(5a)为不能旋转地被固定的状态是在所述变速机构(5)中形成有从所述输入构件(5a)到所述输出构件(5b)的动力传递路径的状态，并且是车辆停车的状态。
由此，通过使车辆停止并使变速机构(5)处于行驶挡，由此变速机构(5)的输入构件(5a)成为不能旋转地被固定的状态，因此在这样的状态下能够高精度地学习摩擦接合元件(91)的接合开始压。
另外，在本车辆用驱动装置(1)中，
所述摩擦接合装置(WSC)具有液压伺服器(90)，该液压伺服器(90)具有缸体构件(92)和活塞构件(93)，该活塞构件(93)配置成能够相对于所述缸体构件(92)在轴向上移动，在与所述缸体构件(92)之间形成工作油室(96)，能够利用供给到所述工作油室(96)的液压按压所述摩擦接合元件(91)，
所述控制装置(31)在从所述摩擦接合元件(91)接合的状态开始执行所述学习控制的情况下，执行准备阶段和学习阶段，在该准备阶段中，将所述接合压调整为比学习到的所述接合开始压低规定压的压力，在该学习阶段中，通过逐渐上升所述接合压而使所述摩擦接合元件(91)开始接合来进行所述接合开始压的学习。
由此，通过设置准备阶段并调整为比学习到的接合开始压低规定压的压力，能够在学习阶段中更高精度地学习接合开始压。
另外，在本车辆用驱动装置(1)中，
所述液压伺服器(90)具有相对构件(94)，该相对构件(94)相对于所述活塞构件(93)在轴向的一侧相对配置，该相对构件(94)与所述活塞构件(93)形成克服在所述工作油室(96)中产生的离心液压的相对油室(97)，
所述控制装置(31)在所述学习阶段的执行前，具有用于向所述相对油室(97)填充油的待机时间(T0)。
其中，当在停车期间旋转电机(MG)停止时，相对油室(97)的油会排出。因此，通过在待机时间(T0)向相对油室(97)填充油，能够在学习阶段更高精度地学习接合开始压。
另外，本车辆用驱动装置(1)具备：
机械式液压泵(21)，由所述旋转电机(MG)驱动；
电动液压泵(22)，能够与所述机械式液压泵(21)独立地驱动；以及
液压控制装置(40)，能够在第一状态和第二状态之间进行切换，在该第一状态下，由所述电动液压泵(22)产生的液压被用于管路压，在该第二状态下，由所述机械式液压泵(21)产生的液压被用于所述管路压，并且由所述电动液压泵(22)产生的液压被用于所述摩擦接合元件(91)的润滑，
所述控制装置(31)在车辆起步时接合所述摩擦接合元件(91)的情况下，使所述液压控制装置(40)为所述第二状态，使所述电动液压泵(22)的排出量为第一排出量，
在通过所述学习控制进行所述接合开始压的学习的情况下，使所述液压控制装置(40)为所述第二状态，使所述电动液压泵(22)的排出量为比所述第一排出量少的第二排出量。
由此，能够抑制在摩擦接合元件(91)的接合开始压区域中相对于液压的转矩灵敏度降低，并能够高精度地获取学习值。
在上述的本实施方式的混合动力驱动装置1中，对由湿式的摩擦接合装置构成起步离合器WSC的情况进行了说明，但不限于此，也可以应用于干式的摩擦接合装置。
另外，在本实施方式的混合动力驱动装置1中，对控制装置31通过旋转速度控制来控制电动机MG并且执行学习控制的情况进行了说明，但不限于此，也可以通过转矩控制来控制电动机MG并且执行学习控制。在该情况下，通过对电动机MG进行转矩控制，能够检测并学习在接合开始时产生旋转变化的情况。
另外，在本实施方式的混合动力驱动装置1中，对将车辆用驱动装置应用于混合动力驱动装置的情况进行了说明，但不限于此，也可以应用于不具有发动机及离合器K0的EV车辆。
产业上的可利用性
本公开所涉及的车辆用驱动装置例如能够应用于具备搭载于汽车等车辆的旋转电机、变速机构、摩擦接合装置的车辆用驱动装置。
附图标记的说明
1…混合动力驱动装置(车辆用驱动装置)、5…变速机构、5a…输入轴(输入构件)、5b…输出轴(输出构件)、9…车轮、21…机械式液压泵、22…电动液压泵、31…控制装置、40…液压控制装置、90…液压伺服器、91…摩擦板(摩擦接合元件)、92…缸体构件、93…活塞构件、94…复位板(相对构件)、96…工作油室、97…解除油室(相对油室)、MG…电动发电机(旋转电机)、T0…待机时间、WSC…起步离合器(摩擦接合装置)。

Claims (5)

1.一种车辆用驱动装置，其中，具备：
旋转电机；
变速机构，具有输入构件和与车轮驱动连结的输出构件，并能够变更所述输入构件与所述输出构件之间的变速比；
摩擦接合装置，介于所述旋转电机与所述输入构件之间，并具有能够通过接合压的供给或排出而连接或断开所述旋转电机与所述输入构件之间的动力传递的摩擦接合元件；以及
控制装置，控制所述旋转电机和所述摩擦接合装置，
所述控制装置在所述输入构件为不能旋转地被固定的状态的情况下执行学习控制，在该学习控制中，将所述接合压控制为所述摩擦接合元件开始接合的接合开始压，并且根据驱动所述旋转电机而使所述摩擦接合元件开始接合时的所述旋转电机的驱动状态的变化来学习所述接合开始压。
2.根据权利要求1所述的车辆用驱动装置，其中，
所述输入构件为不能旋转地被固定的状态是在所述变速机构中形成有从所述输入构件到所述输出构件的动力传递路径的状态，并且是车辆停车的状态。
3.根据权利要求1或2所述的车辆用驱动装置，其中，
所述摩擦接合装置具有液压伺服器，该液压伺服器具有缸体构件和活塞构件，该活塞构件配置成能够相对于所述缸体构件在轴向上移动，在与所述缸体构件之间形成工作油室，能够利用供给到所述工作油室的液压按压所述摩擦接合元件，
所述控制装置在从所述摩擦接合元件接合的状态开始执行所述学习控制的情况下，执行准备阶段和学习阶段，在该准备阶段中，将所述接合压调整为比学习到的所述接合开始压低规定压的压力，在该学习阶段中，通过逐渐上升所述接合压而使所述摩擦接合元件开始接合来进行所述接合开始压的学习。
4.根据权利要求3所述的车辆用驱动装置，其中，
所述液压伺服器具有相对构件，该相对构件相对于所述活塞构件在轴向的一侧相对配置，所述相对构件和所述活塞构件形成克服在所述工作油室中产生的离心液压的相对油室，
所述控制装置在所述学习阶段的执行前，具有用于向所述相对油室填充油的待机时间。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的车辆用驱动装置，其中，具备：
机械式液压泵，由所述旋转电机驱动；
电动液压泵，能够与所述机械式液压泵独立地驱动；以及
液压控制装置，能够在第一状态和第二状态之间进行切换，在该第一状态下，由所述电动液压泵产生的液压被用于管路压，在该第二状态下，由所述机械式液压泵产生的液压被用于所述管路压，并且由所述电动液压泵产生的液压被用于所述摩擦接合元件的润滑，
所述控制装置在车辆起步时接合所述摩擦接合元件的情况下，使所述液压控制装置为所述第二状态，使所述电动液压泵的排出量为第一排出量，
在通过所述学习控制进行所述接合开始压的学习的情况下，使所述液压控制装置为所述第二状态，使所述电动液压泵的排出量为比所述第一排出量少的第二排出量。
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