JP2007314146A - 車両用駆動装置の制御装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】駐車ポジション「P」へシフト操作される際に、自動変速機が後進ギヤ段を経て遮断状態とされることにより、後進ギヤ段での動力伝達に起因して捻れトルクが駆動系に蓄積されることにより、運転再開時にパーキングギヤのロックが解除される際に、その捻れトルクの解放に伴ってショックが発生することを抑制する。
【解決手段】駐車ポジション「P」へシフト操作される際の後進ギヤ段成立時のエンジン回転速度NER に基づいて捻れトルクtnejireを算出し(ステップS2)、その捻れトルクtnejireと逆向きのトルクが加えられるように第2モータジェネレータMG2を作動させることにより(ステップS3)、パーキングギヤのロックが解除される際に捻れトルクtnejireが急に解放されることを防止し、第2モータジェネレータMG2のトルク低減制御で捻れトルクtnejireを緩やかに解放する(ステップS5)。
【選択図】図9

Description

本発明は車両用駆動装置の制御装置に係り、特に、パーキングギヤのロックが解除される際に駆動系に蓄積された捻れトルクの解放に伴って発生するショックを低減する技術に関するものである。
(a) 動力源に連結され、その動力源の回転を変速して駆動輪側へ伝達する自動変速機と、(b) その自動変速機の出力軸に駆動連結されてその出力軸を駆動する電動機と、を備えた車両用駆動装置が提案されている。特許文献1に記載の装置はその一例で、電動機として、力行および回生が可能なモータジェネレータが用いられており、遊星歯車装置を介して自動変速機の出力軸に連結されている。また、このような車両用駆動装置は一般に、(c) 前記自動変速機またはその自動変速機と駆動輪との間であって、その駆動輪に対して動力伝達状態に保持される直結範囲に固定されたパーキングギヤをロックするパーキングロック機構を備えている。
特開2005−75095号公報
ところで、このような車両用駆動装置においては、車両停止時に前記パーキングロック機構のパーキングギヤがロックされる際に、自動変速機は後進ギヤ段を経て動力伝達遮断状態へ変化させられるようになっているため、後進ギヤ段の時に動力源から駆動系に動力が伝達される一方、駆動輪はブレーキによって回転停止状態に保持されていることから、その駆動系に捻れトルクが発生する。そして、その状態でパーキングギヤがロックされるとともに、自動変速機が遮断状態とされると、パーキングギヤを含む駆動系(直結範囲)には前進方向の捻れトルクが蓄積されたままとなり、次の運転操作時にパーキングギヤのロックが解除される際に、その蓄積された捻れトルクが急に解放されてショックが発生するという問題があった。一般に、自動変速機が遮断状態とされる前にパーキングギヤがロックされるため、遮断状態となった時に捻れトルクが解放されず、パーキングギヤと駆動輪との間に蓄積されたままとなるのである。
本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、パーキングギヤのロックが解除される際に、駆動系に蓄積された捻れトルクの解放に伴って発生するショックを低減することにある。
かかる目的を達成するために、第1発明は、(a) 動力源に連結され、その動力源の回転を変速して駆動輪側へ伝達する自動変速機と、(b) その自動変速機またはその自動変速機と前記駆動輪との間であって、その駆動輪に対して動力伝達状態に保持される直結範囲に固定されたパーキングギヤをロックするパーキングロック機構と、(c) 前記直結範囲に連結された電動機と、を備えた車両用駆動装置の制御装置において、(d) 前記パーキングギヤのロックが解除される時に、前記直結範囲に蓄積された捻れトルクの解放方向と逆向きのトルクがその直結範囲に加えられるように前記電動機を作動させる捻れトルク解放制御手段を設けたことを特徴とする。
第2発明は、第1発明の車両用駆動装置の制御装置において、前記捻れトルク解放制御手段は、前記パーキングギヤがロックされている時に前記逆向きのトルクが予め前記直結範囲に加えられるように前記電動機を制御することを特徴とする。
第3発明は、第1発明または第2発明の車両用駆動装置の制御装置において、前記捻れトルク解放制御手段は、前記パーキングギヤのロックが解除されたか否かを判定するロック解除判定手段を有し、そのロック解除判定手段によって前記パーキングギヤのロックが解除されたことが判定されたことを起点として、予め設定された変化パターンで前記電動機のトルクを変化させるように該電動機を制御することを特徴とする。
第4発明は、第3発明の車両用駆動装置の制御装置において、前記捻れトルク解放制御手段は、前記直結範囲に蓄積された捻れトルクの大きさを推定する捻れトルク推定手段を有し、その捻れトルク推定手段によって推定された捻れトルクの大きさに基づいて設定された変化パターンで前記電動機のトルクを変化させるようにその電動機を制御することを特徴とする。
第5発明は、第4発明の車両用駆動装置の制御装置において、前記捻れトルク推定手段は、前記自動変速機が後進駆動状態である時の前記駆動源の回転速度に基づいて前記捻れトルクの大きさを推定するものであることを特徴とする。
このような車両用駆動装置の制御装置においては、パーキングギヤのロックが解除される時に、駆動系の直結範囲に蓄積された捻れトルクの解放方向と逆向きのトルクがその直結範囲に加えられるように、その直結範囲に連結された電動機を作動させるため、パーキングギヤのロックが解除される際に駆動系に蓄積された捻れトルクが急に解放することが防止され、電動機のトルクを適当に制御することにより捻れトルクを緩やかに解放することが可能で、その解放に伴って発生するショックを低減することができる。
第2発明では、パーキングギヤがロックされている状態で逆向きのトルクが予め付与されるため、そのパーキングギヤのロック解除時に捻れトルクが急に解放されることを確実に防止することができる。
第3発明では、ロック解除判定手段によりパーキングギヤのロックが解除されたことが判定されたことを起点として、予め設定された変化パターンで電動機のトルクを変化させるため、その電動機のトルクの変化パターンに対応して捻れトルクが解放されることになり、捻れトルクが解放される際のショックを適切に低減できる。
第4発明では、捻れトルク推定手段によって捻れトルクの大きさを推定し、その捻れトルクの大きさに基づいて設定された変化パターンで電動機のトルクを変化させるため、捻れトルクの大きさの相違に拘らず捻れトルクが解放される際のショックを一層適切に低減することができる。すなわち、捻れトルクの大きさは必ずしも一定でなく、アクセルの操作状態や補機類の作動状態等によって異なる駆動源の作動状態に応じて捻れトルクの大きさも変化するため、駆動源の作動状態等に応じて捻れトルクの大きさを推定することにより、捻れトルクが解放される際のショックを効果的に低減することができるのである。
第5発明は、車両停止時にパーキングロック機構のパーキングギヤがロックされる際に、自動変速機が後進駆動状態(後進ギヤ段など)を経て動力伝達遮断状態へ変化させられる場合で、その後進駆動状態である時の駆動源の回転速度に基づいて捻れトルクの大きさを推定するため、その捻れトルクを高い精度で推定することができる。これにより、捻れトルクの大きさの相違に拘らず捻れトルクが解放される際のショックを適切に低減することができる。
本発明は、自動変速機の上流側に設けられた動力源と、駆動輪との直結範囲に設けられた電動機とを、車両走行のために使用するハイブリッド車両に好適に適用されるが、電動機は必ずしも走行用に用いられる必要はない。上記動力源としては、例えば燃料の燃焼によって動力を発生する内燃機関等のエンジンが好適に用いられるが、電動モータ等の他の原動機を採用することもできる。電動機としては、力行および回生(発電)が可能なモータジェネレータが好適に用いられるが、単に動力を発生するだけの電動モータ等を採用することもできる。
パーキングロック機構のパーキングギヤは、例えば自動変速機の出力軸に固定されるが、駆動輪に対して動力伝達状態に保持される直結範囲の他の回転部材に固定することもできる。電動機は、パーキングギヤと同じ回転部材に連結しても良いが、直結範囲内の他の回転部材に連結することも可能である。
自動変速機は、少なくとも動力源からの出力を駆動輪に伝達する駆動状態と、動力伝達を遮断する遮断状態とを有し、パーキングシフト操作等が為されるパーキング時には、パーキングロック機構のパーキングギヤがロックされるとともに、駆動状態から遮断状態へ切り換えられるように構成され、駆動状態の時の駆動トルクに基づいて捻れトルクが蓄積される。駆動状態としては、前進駆動状態と後進駆動状態とを備えており、パーキング時には、後進駆動状態を経て遮断状態へ切り換えられるのが普通であるが、前進駆動状態から遮断状態へ切り換えられる場合にも本発明は適用され得る。
上記自動変速機は、例えば遊星歯車式や平行軸式など、複数のクラッチやブレーキ(摩擦係合装置)の作動状態に応じて複数のギヤ段が成立させられる有段の自動変速機の他、変速比を無段階で変化させることができるベルト式等の無段変速機を用いることもできる。無段変速機の場合、前後進を切り換えたり遮断状態としたりする前後進切換機構等を含んで自動変速機が構成される。
前記パーキングシフト操作は、例えばシフトレバーを駐車用の「P」ポジションへ操作することで、通常は後進走行用の「R」ポジションを経て駐車用の「P」ポジションへ操作され、それに伴って機械的に或いは電気的に自動変速機が後進駆動状態から遮断状態とされるが、押釦やスイッチ操作でパーキングシフト操作が為されるものでも良い。また、動力源を停止するパワーOFF操作時等に、パーキングロック機構のパーキングギヤをロックするとともに、自動変速機を駆動状態から遮断状態へ切り換えるパーキング動作が自動的に行われるものでも良いなど、種々の態様が可能である。
捻れトルク解放制御手段は、第4発明のように捻れトルクの大きさに応じて電動機のトルク制御を行うことが望ましく、例えば捻れトルクと同じ大きさで逆方向のトルクを付与するように構成されるが、予想される捻れトルクと略同じかそれより少し大き目の予め定められた一定のトルク、例えばファーストアイドル時に発生する捻れトルクと同じ大きさのトルクを付与するものでも良い。また、第3発明のようにパーキングロックが解除されたか否かを判定し、パーキングロック解除を起点として電動機のトルクを予め定められた変化パターンで低下させることが望ましい。トルクの変化パターンは、一定の変化率で直線的に低下させる場合や、2段階、或いは3段階以上の多段階など段階的に低下させる場合、変化率を連続的に変化させながら(例えば小さくしながら)低下させる場合など、種々の態様が可能である。
シフトレバー等が「P」ポジションから「R」ポジション等の走行位置へ操作される走行シフト時には、パーキングギヤのロックが解除されるとともに直ちにアクセル操作されて発進する場合があるため、捻れトルクを解放する際の電動機のトルクの変化パターンは、捻れトルクの大きさに拘らず所定の時間内に行われることが望ましい。すなわち、捻れトルクが大きい場合には電動機のトルクの変化率を大きくするなどして、常に所定の時間内に捻れトルクの解放制御が行われるようにすることが望ましい。なお、捻れトルクの大きさに拘らず常に一定の変化率で電動機のトルクを変化させるようにしても良いなど、種々の態様が可能であり、アクセル操作された場合には、直ちに捻れトルク解放制御を中止し、アクセル開度に応じて電動機のトルク制御などを行うようにすれば良い。
第5発明は、パーキング時にパーキングロック機構のパーキングギヤがロックされる際に、自動変速機が後進駆動状態(後進ギヤ段など)を経て遮断状態へ変化させられる場合であるが、パーキング時に遮断状態となる直前の駆動状態が前進駆動状態の場合には、その前進駆動状態である時の駆動源の回転速度に基づいて捻れトルクを推定すれば良い。すなわち、パーキング時に遮断状態となる直前の駆動状態の時の駆動源の回転速度に基づいて捻れトルクを推定することができる。なお、このように駆動源の回転を途中で吸収するため、トルクコンバータ等の流体伝動装置や摩擦クラッチ等が動力伝達経路に介在させられる。
また、第5発明では駆動源の回転速度に基づいて捻れトルクの大きさを推定するようになっているが、例えば電動機によって捻れトルクと逆方向のトルクを付与するとともに、そのトルクを徐々に増大させ、直結範囲の回転部材が捻れトルクと逆方向へ回転し始めたか否かによって、捻れトルクの大きさを実測することも可能である。その場合には、その実測した捻れトルクの大きさに基づいて、電動機のトルク制御を行うようにすれば良い。
駆動源として第1電動機を備えており、その第1電動機によってクリープトルクを発生させる場合には、そのクリープトルクに基づいて駆動系に捻れトルクが蓄積されるため、捻れトルク解放制御手段は、そのクリープトルクに基づいて直結範囲に連結された第2電動機(第1発明の電動機)のトルクを制御することにより、パーキングギヤのロック解除に伴う捻れトルク解放時のショックを低減することができる。なお、直結範囲に連結された第2電動機によってクリープトルクを発生させることも可能で、その場合に、その第2電動機を制御して捻れトルク解放時のショックを低減する場合も本発明の一態様である。
以下、本発明の実施例を、図面を参照しつつ詳細に説明する。
図1の(a) は、本発明が好適に適用されるハイブリッド車両の駆動装置10を説明する骨子図で、(b) は、駆動装置10に備えられているパーキングロック機構60の一例を示す図である。駆動装置10は、第1モータジェネレータMG1、動力源としてのエンジン12、トルクコンバータ14、遊星歯車式の自動変速機16、および第2モータジェネレータMG2を、同一の軸線上にその順番で備えている。第1モータジェネレータMG1は、主としてエンジン12のスタータとして用いられるもので、エンジン12のクランク軸に連結されているが、必要に応じて回生制御されることによりインバータ18(図5参照)を介して蓄電装置20を充電することができる。エンジン12は、燃料の燃焼で動力を発生するガソリンエンジン、ディーゼルエンジン等の内燃機関であり、流体伝動装置であるトルクコンバータ14を介して自動変速機16の入力軸22に連結されている。第2モータジェネレータMG2は、自動変速機16の出力軸24に連結されており、車両発進時に力行制御されることにより車両の発進をアシストする一方、ブレーキ操作時等に回生制御されることにより、車両に制動力を作用させるとともにインバータ18を介して蓄電装置20を充電する。出力軸24には、図5に示すようにプロペラシャフト26が連結され、デファレンシャル装置(差動歯車装置)28を介して左右の駆動輪30L、30R(以下、特に区別しない場合は単に駆動輪30という)を回転駆動するようになっている。本実施例では、上記第2モータジェネレータMG2が請求項1に記載の電動機で、出力軸24、プロペラシャフト26、デファレンシャル装置28は、駆動輪30に対して常に動力伝達状態に保持される直結範囲の回転部材であり、第2モータジェネレータMG2のロータは出力軸24に固定されている。なお、駆動装置10は、エンジン12を除いて軸心に対して略対称的に構成されているため、図1の骨子図においては下側半分が省略されている。図14、図17の実施例についても同様である。
自動変速機16は、シングルピニオン型の第1遊星歯車装置32を主体として構成されている第1変速部34と、シングルピニオン型の第2遊星歯車装置36およびダブルピニオン型の第3遊星歯車装置38を主体として構成されている第2変速部40とを備えている。第1変速部34を構成している第1遊星歯車装置32は、サンギヤS1、遊星歯車P1、その遊星歯車P1を自転および公転可能に支持するキャリヤCA1、遊星歯車P1を介してサンギヤS1と噛み合うリングギヤR1を備えており、サンギヤS1は非回転部材であるトランスミッションケース42(以下、単にケース42という)に一体的に固定され、リングギヤR1は前記入力軸22に連結されて一体的に回転駆動されるようになっている。上記キャリアCA1は中間出力部材として機能し、入力軸22に対して所定の減速比で減速回転させられる。
第2変速部40を構成している第2遊星歯車装置36は、サンギヤS2、遊星歯車P2、その遊星歯車P2を自転および公転可能に支持するキャリヤCA2、遊星歯車P2を介してサンギヤS2と噛み合うリングギヤR2を備えており、第3遊星歯車装置38は、サンギヤS3、遊星歯車P3A およびP3B 、その遊星歯車P3A およびP3B を自転および公転可能に支持するキャリヤCA3、遊星歯車P3A およびP3B を介してサンギヤS3と噛み合うリングギヤR3を備えている。そして、これ等の回転要素(サンギヤS2、S3、キャリアCA2、CA3、リングギヤR2、R3)の一部は互いに連結されて4つの回転要素RE1〜RE4が構成されており、第1回転要素RE1であるサンギヤS2は、第3クラッチC3を介して前記キャリアCA1に連結されて回転駆動されるとともに、第1ブレーキB1を介してケース42に一体的に連結されて回転停止させられるようになっている。第2回転要素RE2であるキャリアCA2およびCA3は互いに一体的に連結されており、第2クラッチC2を介して前記入力軸22に連結されて回転駆動されるとともに、第2ブレーキB2を介してケース42に一体的に連結されて回転停止させられるようになっている。第3回転要素RE3であるリングギヤR2およびR3は互いに一体的に連結されているとともに、前記出力軸24に一体的に連結されており、変速後の回転を出力するようになっている。第4回転要素RE4であるサンギヤS3は、第1クラッチC1を介して前記キャリアCA1に連結されて回転駆動されるようになっている。なお、上記キャリアCA2およびCA3、リングギヤR2およびR3は、それぞれ一体の部材にて構成されているとともに、第3遊星歯車装置38の外側の遊星歯車P3B は第2遊星歯車装置36の遊星歯車P2を兼ねており、所謂ラビニヨ型の歯車列を構成している。本実施例では、出力軸24に一体的に連結された上記第3回転要素RE3までが直結範囲である。
上記クラッチC1、C2、C3、およびブレーキB1、B2(以下、特に区別しない場合は単にクラッチC、ブレーキBという)は、多板式のクラッチやバンドブレーキなど油圧アクチュエータによって係合制御される油圧式摩擦係合装置であり、油圧制御回路44(図5参照)のATソレノイドバルブの励磁、非励磁や図示しないマニュアルバルブによって油圧回路が切り換えられることにより、その係合解放状態が切り換えられ、シフトレバー46(図6参照)の操作位置に応じて前進6段、後進1段の各ギヤ段が成立させられる。
図3は、上記自動変速機16の第1変速部34および第2変速部40の各回転要素(サンギヤS1〜S3、キャリアCA1〜CA3、リングギヤR1〜R3)の回転速度を直線で結ぶことができる共線図で、縦軸が回転速度を表しており、「1.0」は入力軸22と同じ回転速度を意味している。そして、クラッチCおよびブレーキBの作動状態に応じて、第1速ギヤ段「1st」〜第6速ギヤ段「6th」の6つの前進ギヤ段が成立させられるとともに、1つの後進ギヤ段「Rev」が成立させられる。第2変速部40の第3回転要素RE3(リングギヤR2、R3)の欄に示す「1st」〜「6th」、および「Rev」は、入力軸22の回転速度「1.0」に対する各ギヤ段の回転速度で、変速比に対応する。図2は、各ギヤ段とクラッチC、ブレーキBの作動状態(係合、解放)との関係をまとめて示す作動表で、「○」は係合、空欄は解放を表している。また、各ギヤ段における変速比は一例で、第1遊星歯車装置32、第2遊星歯車装置36、第3遊星歯車装置38の各ギヤ比(=サンギヤの歯数/リングギヤの歯数)ρ1、ρ2、ρ3によって適宜定められる。上記前進6段および後進1段の各ギヤ段は、エンジン12からの動力を伝達する駆動状態である。
前記シフトレバー46は、例えば図6の(a) に示すシフトパターンに従って駐車ポジション「P」、後進走行ポジション「R」、ニュートラルポジション「N」、前進走行ポジション「D」、およびSポジション「S」へ操作されるようになっているとともに、図6の(b) に示すようにリンクやケーブル等の連動機構48を介して前記ケース42に配設されたアウタレバー50に機械的に連結されており、シャフト52を介してマニュアルバルブ54のスプール56を移動させることにより、前記油圧制御回路44の油路を切り換える。すなわち、シフトレバー46が後進走行ポジション「R」へ操作されると、マニュアルバルブ54のRポート54aから後進油圧PR が出力され、前記第3クラッチC3および第2ブレーキB2が係合させられて後進ギヤ段「Rev」が成立させられる。シフトレバー46が前進走行ポジション「D」またはSポジション「S」へ操作されると、マニュアルバルブ54のDポート54bから前進油圧PD が出力され、前記クラッチCおよびブレーキBの総ての係合が可能とされ、油圧制御回路44に設けられたATソレノイドバルブの励磁、非励磁により電気的に前記前進ギヤ段「1st」〜「6th」の何れかが成立させられる。上記後進油圧PR 、前進油圧PD はライン油圧PLに基づいて出力される。上記「D」、「S」、「R」の各ポジションは、車両を走行させるための走行位置で、自動変速機16は駆動状態とされる。
上記「D」ポジションは、自動変速機16の全変速範囲である第1速ギヤ段「1st」〜第6速ギヤ段「6th」の総ての前進ギヤ段を用いて変速制御を行う自動変速モード(Dレンジ)を成立させる前進走行ポジションである。また、「S」ポジションは、前進ギヤ段の変速範囲を制限した複数種類の変速レンジを切り換えることにより手動変速が可能なシーケンシャルモード(以下、Sモードという)を成立させる前進走行ポジションである。この「S」ポジションには、シフトレバー46の操作毎に変速レンジをアップ側(高速側)にシフトさせるためのアップシフト位置「+」、シフトレバー46の操作毎に変速レンジをダウン側(低速側)にシフトさせるためのダウンシフト位置「−」が備えられている。
また、シフトレバー46が駐車ポジション「P」、ニュートラルポジション「N」の非走行位置へ操作されると、基本的に自動変速機16の総てのクラッチCおよびブレーキBへの油圧供給が遮断されて解放されることにより、動力伝達を遮断する遮断状態とされる。P」ポジションでは更に、前記図1(b) に示すパーキングロック機構60により機械的に出力軸24、更には駆動輪30の回転が阻止される。
パーキングロック機構60は、前記出力軸24に固定されたパーキングギヤ62と、そのパーキングギヤ62に噛み合わされて出力軸24の回転を阻止するロックポール64とを備えており、ロックポール64はロックカム66により支持ピン68まわりに回動させられるようになっている。ロックカム66は、前記シャフト52の回転に伴って機械的に軸方向へ移動させられるようになっており、シフトレバー46が駐車ポジション「P」へ操作されることにより、ロックポール64をパーキングギヤ62と噛み合う噛合位置へ回動させる。
図4は、本実施例の駆動装置10が備えている制御系統を示すブロック線図で、電子制御装置70に入力される信号及びその電子制御装置70から出力される信号を例示している。この電子制御装置70は、CPU、ROM、RAM、及び入出力インターフェースなどから成る所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、RAMの一時記憶機能を利用しつつROMに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことによりエンジン12、第1、第2モータジェネレータMG1、MG2に関するハイブリッド駆動制御、自動変速機16の変速制御等の駆動制御を実行する。
電子制御装置70には、図4に示すような各センサやスイッチなどから、エンジン水温TEMPW を表す信号、シフトレバー46の操作位置であるシフトポジションPSHを表す信号、エンジン12の回転速度であるエンジン回転速度NEを表す信号、入力軸22の回転速度NINと等しいタービン回転速度NTを表す信号、ギヤ比列設定値を表す信号、Sモード(手動変速走行モード)を指令する信号、エアコンの作動を表す信号、出力軸24の回転速度NOUT に対応する車速Vを表す信号、自動変速機16の作動油温度TEMPO を表す信号、サイドブレーキ操作を表す信号、フットブレーキ操作を表す信号、触媒温度を表す信号、運転者の出力要求量に対応するアクセルペダルの操作量であるアクセル開度θACC を表す信号、カム角を表す信号、スノーモード設定を表す信号、車両の前後加速度Gを表す信号、オートクルーズ走行を表す信号、蓄電装置20のバッテリー残量SOCを表す信号、各車輪の車輪速を表す信号、第1モータジェネレータMG1の回転速度(第1モータ回転速度)NM1を表す信号、第2モータジェネレータMG2の回転速度(第2モータ回転速度)NM2を表す信号、などが供給される。
また、上記電子制御装置70からは、エンジン12に備えられた電子スロットル弁のスロットル弁開度θTHを制御するスロットル駆動信号、燃料噴射装置による燃料供給量を制御する燃料供給量信号、点火装置によるエンジン12の点火時期を指令する点火信号、過給圧を調整するための過給圧調整信号、電動エアコンを作動させるための電動エアコン駆動信号、モータジェネレータMG1、MG2の作動を指令する指令信号、シフトインジケータを作動させるためのシフトポジション(操作位置)表示信号、ギヤ段を表示させるためのギヤ段表示信号、スノーモードであることを表示させるためのスノーモード表示信号、制動時の車輪のスリップを防止するABSアクチュエータを作動させるためのABS作動信号、Sモードが選択されていることを表示させるSモード表示信号、自動変速機16の油圧式摩擦係合装置(前記クラッチCおよびブレーキB)の油圧アクチュエータを制御するために油圧制御回路44(図5参照)に含まれる電磁弁を作動させるATソレノイド駆動信号、この油圧制御回路44の油圧源である電動オイルポンプを作動させるためのポンプ駆動信号、電動ヒータを駆動するための信号、クルーズコントロール制御用コンピュータへの信号等が、それぞれ出力される。
図5は、電子制御装置70による制御機能の要部を説明するブロック線図であり、変速制御手段80およびハイブリッド制御手段82を備えている。変速制御手段80は、自動変速機16の変速制御を行うもので、シフトレバー46が「D」ポジションへ操作されることにより前記自動変速モード(Dレンジ)を電気的に成立させ、例えば図7に示すように車速Vおよびアクセル開度Accをパラメータとして予め設定された変速マップに従って、総ての前進ギヤ段「1st」〜「6th」を用いて自動変速を行う。図7の変速マップは変速規則に相当するもので、実線はアップシフトを判断するためのアップシフト線であり、破線はダウンシフトを判断するためのダウンシフト線である。また、シフトレバー46が「S」ポジションへ操作されることにより前記Sモードを電気的に成立させ、シフトレバー46がアップシフト位置「+」またはダウンシフト位置「−」へ操作されることにより、図8に示すように最高速ギヤ段すなわち変速比が小さい高速側の変速範囲が異なる6つの変速レンジD、5、4、3、2、Lを順次高速側(アップ側)または低速側(ダウン側)へ切り換えるとともに、各変速レンジの変速範囲内において前記図7の変速マップに従って自動変速を行う。したがって、例えば下り坂などでシフトレバー46をダウンシフト位置「−」へ繰り返し操作すると、変速レンジが例えば4レンジから、3レンジ、2レンジ、Lレンジへ切り換えられ、第4速ギヤ段「4th」から第3速ギヤ段「3rd」、第2速ギヤ段「2nd」、第1速ギヤ段「1st」へ順次ダウンシフトされて、エンジンンブレーキ力が増大させられる。なお、シフトレバー46は、スプリング等の付勢手段により上記アップシフト位置「+」およびダウンシフト位置「−」から「S」ポジションへそれぞれ自動的に戻されるようになっている。
ハイブリッド制御手段82は、基本的にはアクセル開度θACC に応じてエンジン12の出力制御を行うもので、前記電子スロットル弁や燃料噴射装置、点火装置等を制御するが、発進時には第2モータジェネレータMG2を力行制御してトルクアシストを行う一方、フットブレーキの作動時には第2モータジェネレータMG2を回生制御して車両に制動力を作用させるとともに、発生した電気エネルギーで前記蓄電装置20を充電する。したがって、前進走行時に信号待ちなどで停車した場合には、エンジン12を停止してアイドリングストップを行うとともに、発進時には第2モータジェネレータMG2を用いて速やかに発進させることができる。すなわち、ブレーキ操作のOFF(解除)、或いはアクセルのON操作に伴って直ちにエンジン12を始動して車両を発進させるが、そのエンジン12による駆動力が得られるようになるまでの応答遅れを、第2モータジェネレータMG2によって補うことことにより、優れた応答性で車両を発進させることができるのである。エンジン12が作動状態のままの停車時においても、アクセルONの発進時に第2モータジェネレータMG2がアシストトルクを発生することにより、エンジン12のみで発進する場合に比較して発進応答性が向上する。第2モータジェネレータMG2は、このように発進時等に一時的にトルクアシストを行うものであるため、比較的小型なものを採用することが可能で、且つ自動変速機16と同軸に隣接して配設して出力軸24に連結するだけで良いため、簡単且つ安価に構成できる。なお、必要に応じて、第1モータジェネレータMG1を併用してトルクアシストや回生制御を行うこともできる。
電子制御装置70はまた、車両を走行させるために運転者がシフトレバー46を駐車ポジション「P」から抜いて後進走行ポジション「R」や前進走行ポジション「D」へシフト操作する際に、前記パーキングギヤ62のロックが解除され、駆動系に蓄積されていた捻れトルクが急に解放されてショックが発生することを防止するため、第2モータジェネレータMG2を利用して捻れトルクを緩やかに解放する捻れトルク解放制御手段84を備えている。
すなわち、運転者がシフトレバー46を駐車ポジション「P」へ操作するパーキングシフト操作時には、その駐車ポジション「P」の直前に後進走行ポジション「R」が存在することから、自動変速機16は後進ギヤ段「Rev」を経て動力伝達遮断状態へ変化させられるが、後進ギヤ段「Rev」の時には、図12の(a) に示すように駆動系にエンジン12の駆動トルクが伝達される一方、駆動輪30はフットブレーキなどで回転停止状態に保持されているため、その駆動系に後進方向の捻れトルクが発生する。
そして、その状態でシフトレバー46が駐車ポジション「P」へ操作されると、図12の(b) に示すようにパーキングギヤ62がロックされるとともに、自動変速機16が遮断状態とされるため、パーキングギヤ62を含む駆動系(直結範囲)には駆動輪30を起点として前進方向の捻れトルクが生じ、次の運転操作時にパーキングギヤ62のロックが解除される際に、その捻れトルクが急に解放されてショックが発生する。自動変速機16は、マニュアルバルブ54が切り換えられて後進油圧PR の出力が停止し、第3クラッチC3および第2ブレーキB2が解放されることにより、後進ギヤ段「Rev」から遮断状態とされるため、油圧変化の応答遅れなどで自動変速機16が遮断状態とされる前にパーキングギヤ62がロックされ、遮断状態となった時に捻れトルクが解放されず、回転が阻止されているパーキングギヤ62と駆動輪30との間に蓄積されたままとなるのである。
捻れトルク解放制御手段84は、R時エンジン回転速度記憶手段86、捻れトルク推定手段88、モータトルク付与手段90、ロック解除判定手段92、およびモータトルク低減手段94を機能的に備えており、図9のフローチャートに従って信号処理を行う。図9の(a) のフローチャートはR時エンジン回転速度記憶手段86に相当し、図9の(b) のフローチャートのステップS2は捻れトルク推定手段88に相当し、ステップS3はモータトルク付与手段90に相当し、ステップS4はロック解除判定手段92に相当し、ステップS5はモータトルク低減手段94に相当する。
図9の(a) のステップQ1では、駐車時或いは停車時等にシフトレバー46を前進走行ポジション「D」や後進走行ポジション「R」等から駐車ポジション「P」へ操作するパーキングシフト操作が為されたか否かを、シフトレバー46のシフトポジションPSHの変化に基づいて判断する。シフトポジションPSHは、前記アウタレバー50の回動角度を検知するニュートラルスタートスイッチ72(図4、図6参照)によって検出されるようになっている。なお、シフトレバー46の操作位置を電気的に検出し、電動モータ等のアクチュエータによりシャフト52を回転させるなどしてマニュアルバルブ54およびパーキングロック機構60を作動させるシフトバイワイヤの場合には、そのアクチュエータに設けられたエンコーダやシフトレバー46の操作位置を検出するセンサなどを用いてシフトポジションPSHを検出し、パーキングシフト操作を判断することができる。また、自動変速機16が駆動状態から遮断状態へ変化し且つパーキングギヤ62がロックされるパーキング状態へ変化したか否かを判断できれば良いので、例えばロックカム66の作動状態などから判断することも可能で、必ずしもシフトレバー46のシフトポジションPSHを検出できることは必須ではない。
そして、パーキングシフト操作が為されてステップQ1の判断がYES(肯定)になると、ステップQ2を実行し、自動変速機16が遮断状態とされる直前に成立させられる後進ギヤ段「Rev」の時のエンジン回転速度NEをR時エンジン回転速度NER として記憶する。エンジン回転速度NEは、エンジン12のクランク軸等の回転速度を検知するエンジン回転速度センサ74(図4参照)によって検出される。R時エンジン回転速度NER は、例えばステップQ1の判断がYESとなる直前の後進走行ポジション「R」の時のエンジン回転速度NEをそのまま用いることもできるが、ステップQ1の判断がYESとなった時点を基準として、その前後の所定時間の時のエンジン回転速度NEであっても良いし、所定時間内のエンジン回転速度NEの変化から後進ギヤ段「Rev」の時のエンジン回転速度NEを推定しても良いなど、種々の態様が可能である。このR時エンジン回転速度NER は、電源OFFでも記憶内容を保持できるとともに逐次書き換え可能なEEPROM等の不揮発性メモリなどに記憶される。
図9の(b) のステップS1では、エンジン12が作動状態で且つシフトレバー46が駐車ポジション「P」に保持されているか否かを、例えばエンジン回転速度NEやシフトポジションPSHなどに基づいて判断する。そして、エンジン12が作動状態で且つシフトレバー46が駐車ポジション「P」に保持されている場合には、ステップS2を実行し、前記ステップQ2で記憶されたR時エンジン回転速度NER に基づいて、出力軸24等の駆動系の直結範囲に蓄積されている捻れトルクtnejireを算出(推定)する。すなわち、捻れトルクtnejireは、R時エンジン回転速度NER やトルクコンバータ14のトルク比などによって定まるため、例えば図10に示すように予め定められたデータマップから求めることができる。また、R時エンジン回転速度NER や後進ギヤ段「Rev」の変速比ig 、トルクコンバータ14の容量係数C、トルクコンバータ14のトルク比t、デファレンシャル装置28の減速比id を用いて、次式(1) に従って算出するようにしても良い。
tnejire=C・NER 2 ・t・ig ・id ・・・(1)
上記ステップS1ではエンジン12の作動が要件となっているが、アイドリングストップなどでエンジン12が停止していてもイグニッションスイッチ(メインスイッチ)がON状態の場合など、シフトレバー46を駐車ポジション「P」から抜き操作できる状態の時にはステップS2以下を実行するようにしても良い。また、前記ステップQ2の直後に捻れトルクtnejireを算出して記憶しておくようにしても良い。更に、捻れトルクtnejireを算出(推定)する代りに、第2モータジェネレータMG2により捻れトルクと逆方向のトルクを出力軸24に付与するとともに、そのトルクを徐々に増大させ、出力軸24が捻れトルクと逆方向すなわち後進方向へ回転し始めたか否かを、その出力軸24の回転速度を検出する出力軸回転速度センサ(図4の車速センサでも可能)の出力信号に基づいて判断し、その時のモータトルク(MG2トルク)を捻れトルクtnejireとして実測することも可能である。
次のステップS3では、前記捻れトルクtnejireと同じ大きさのトルクが、その捻れトルクtnejireと逆向きの方向、すなわち後進ギヤ段「Rev」の時と同じ後進回転側に作用するように、第2モータジェネレータMG2を作動させる。これにより、それ等のトルクが略釣り合い、出力軸24に作用するトルクが略0となる。図11は、捻れトルク解放制御時に出力軸24に作用するトルクの一例を示すタイムチャートで、時間t1 は、イグニッションスイッチのON操作によりエンジン12が始動させられてステップS1の判断がYES(肯定)となり、ステップS3で捻れトルクtnejireと同じ大きさの逆向きのトルクが第2モータジェネレータMG2によって付与された時間である。
ステップS4では、P抜き操作すなわちシフトレバー46を駐車ポジション「P」から前進走行ポジション「D」や後進走行ポジション「R」等へ操作する走行シフト操作が為されたか否かを、シフトレバー46のシフトポジションPSHの変化に基づいて判断する。このP抜き判断は、実質的に自動変速機16が遮断状態で且つパーキングギヤ62がロックされたパーキング状態から、そのパーキングギヤ62のロックが解除されるロック解除状態へ変化したか否かを判断するものであれば良く、例えばロックカム66の作動状態などから判断することも可能で、必ずしもシフトレバー46のシフトポジションPSHを検出できることは必須ではない。そして、P抜き操作が為されるまでは、上記ステップS3を繰り返し、捻れトルクtnejireに対応するトルクを第2モータジェネレータMG2によって付与したままに維持するが、P抜き操作が為された場合には、ステップS5を実行し、第2モータジェネレータMG2のトルクを予め定められた変化パターンに従って徐々に低下させる。
ここで、出力軸24には、捻れトルクtnejireと同じ大きさで逆向きのトルクが第2モータジェネレータMG2によって予め付与されているため、P抜き操作でパーキングギヤ62のロックが解除されても、捻れトルクtnejireは解放されず、その捻れトルクtnejireの急な解放に起因してショックが生じることはない。これに対し、捻れトルクtnejireのみが作用している従来の場合には、図11において破線で示すように、パーキングギヤ62のロックが解除された時に捻れトルクtnejireが急に解放されるため、出力軸24を含む駆動系にトルク変動が生じてショックが発生する。
また、ステップS5のモータトルク(MG2トルク)の変化パターンは、捻れトルクtnejireの大きさに応じて設定され、前記ステップS3で付与されたモータトルクを基準として、最初は大きな変化率でモータトルクを速やかに低下させるが、徐々に変化率を小さくして滑らかに0とするように定められる。図11の時間t2 は、ステップS4の判断がYES(肯定)となってモータトルクの低減制御が開始された時間であり、捻れトルクはモータトルクに対応して滑らかに低下させられる。すなわち、この時のモータトルクは出力軸24の捻れトルクを受け止める反力に相当するため、互いに大きさが同じで向きが反対であり、モータトルクの変化と同じ変化で捻れトルクが緩やかに解放されるのである。モータトルクの変化パターンは、捻れトルクtnejireの大きさに応じて、常に同じ変化傾向でモータトルクを低下させるように定められるが、例えば予め定められた一定の解放時間tkaihouでモータトルクが0となるように、捻れトルクtnejireが大きい程大きな変化率で低下させるようにすることもできるなど、種々の態様が可能である。
このように、本実施例の駆動装置10においては、パーキングギヤ62のロックが解除される時に、出力軸24を含む駆動系の直結範囲に蓄積された捻れトルクtnejireと逆向きのトルクが出力軸24に加えられるように、その出力軸24に連結された第2モータジェネレータMG2を作動させるため(ステップS3)、パーキングギヤ62のロックが解除される際に駆動系に蓄積された捻れトルクtnejireが急に解放することが防止されるとともに、第2モータジェネレータMG2のトルク制御で捻れトルクtnejireが緩やかに解放されるため(ステップS5)、その解放に伴って発生するショックが低減され、或いは解消する。
また、パーキングギヤ62がロックされている状態で逆向きのトルクが予め付与されるため(ステップS3)、そのパーキングギヤ62のロック解除時に捻れトルクtnejireが急に解放されることを確実に防止することができる。
また、ステップS4でパーキングギヤ62のロックが解除されたか否かを判断し、そのロック解除判断時を起点として、予め設定された変化パターンで第2モータジェネレータMG2のトルクを徐々に低下させるため(ステップS5)、そのモータトルクの変化パターンに対応して捻れトルクtnejireが緩やかに解放されることになり、捻れトルクtnejireが解放される際のショックを適切に低減できる。
また、ステップS2で捻れトルクtnejireを算出(推定)し、その捻れトルクtnejireに基づいて設定された変化パターンで第2モータジェネレータMG2のトルクを滑らかに変化させるため、捻れトルクtnejireの大きさの相違に拘らず捻れトルクtnejireが解放される際のショックを一層適切に低減することができる。すなわち、捻れトルクtnejireは必ずしも一定でなく、R時エンジン回転速度NER によって相違し、そのR時エンジン回転速度NER は補機類の作動状態等によって変化するため、R時エンジン回転速度NER に基づいて捻れトルクtnejireを算出することにより、捻れトルクtnejireが解放される際のショックを効果的に低減することができるのである。
また、車両停止時にパーキングシフト操作が為され、パーキングロック機構60のパーキングギヤ62がロックされる際に、自動変速機16が後進ギヤ段「Rev」とされた時のエンジン回転速度NER に基づいて捻れトルクtnejireを算出するため(ステップS2)、その捻れトルクtnejireを高い精度で推定することができる。これにより、捻れトルクtnejireの大きさの相違に拘らず、その捻れトルクtnejireが解放される際のショックを適切に低減することができる。
なお、上記実施例では、捻れトルクtnejireを解放する際の第2モータジェネレータMG2のトルクの変化パターンは、最初は大きな変化率でモータトルクを速やかに低下させ、徐々に変化率を小さくして滑らかに0とするように定められていたが、図13に示すように一定の変化率で直線的に低下させるようにしても良い。その場合も、初期値は捻れトルクtnejireと同じ大きさに定められるが、変化率は、捻れトルクtnejireの大きさに拘らず一定であっても良いし、例えば予め定められた一定の解放時間tkaihouでモータトルクが0となるように、捻れトルクtnejireが大きく程大きな変化率で低下させるようにすることもできるなど、種々の態様が可能である。
また、前記実施例では前進6段、後進1段の自動変速機16が用いられていたが、これはあくまでも一例であり、例えば図14〜図16に示す自動変速機100や、図17〜図19に示す自動変速機110など、種々の自動変速機を採用できる。
図14の自動変速機100は、前記自動変速機16に比較して第1変速部102、およびその第1変速部102と第2変速部40との連結関係が相違しており、前進8段および後進2段のギヤ段が成立させられるようになっている。第1変速部102は、ダブルピニオン型の第1遊星歯車装置104を主体として構成されており、その第1遊星歯車装置104は、サンギヤS1、遊星歯車P1A およびP1B 、その遊星歯車P1A およびP1B を自転および公転可能に支持するキャリヤCA1、遊星歯車P1A およびP1B を介してサンギヤS1と噛み合うリングギヤR1を備えている。そして、サンギヤS1はケース42に一体的に固定され、キャリアCA1は入力軸22に連結されて一体的に回転駆動されるとともに、第4クラッチC4を介して第2変速部40の第1回転要素RE1(サンギヤS2)と連結されるようになっており、リングギヤR1は、第1クラッチC1を介して第2変速部40の第4回転要素RE4(サンギヤS3)と連結されるとともに、第3クラッチC3を介して第1回転要素RE1(サンギヤS2)と連結されるようになっている。上記リングギヤR1は中間出力部材として機能し、入力軸22に対して所定の減速比で減速回転させられる。
図16は、自動変速機100の第1変速部102および第2変速部40の共線図で、クラッチC1〜C4およびブレーキB1、B2の作動状態に応じて、第1速ギヤ段「1st」〜第8速ギヤ段「8th」の8つの前進ギヤ段が成立させられるとともに、第1後進ギヤ段「Rev1」、第2後進ギヤ段「Rev2」が成立させられる。図15は、各ギヤ段とクラッチC1〜C4およびブレーキB1、B2の作動状態(係合、解放)との関係をまとめて示す作動表で、各ギヤ段における変速比は、第1遊星歯車装置104、第2遊星歯車装置36、第3遊星歯車装置38の各ギヤ比ρ1、ρ2、ρ3によって適宜定められる。
図17の自動変速機110は、シングルピニオン型の第1遊星歯車装置112およびダブルピニオン型の第2遊星歯車装置114を主体として構成されている第1変速部116と、シングルピニオン型の第3遊星歯車装置118およびダブルピニオン型の第4遊星歯車装置120を主体として構成されている第2変速部122とを備えており、前進9段および後進2段のギヤ段が成立させられるようになっている。
第1変速部116を構成している第1遊星歯車装置112は、サンギヤS1、遊星歯車P1、その遊星歯車P1を自転および公転可能に支持するキャリヤCA1、遊星歯車P1を介してサンギヤS1と噛み合うリングギヤR1を備えており、第2遊星歯車装置114は、サンギヤS2、遊星歯車P2A およびP2B 、その遊星歯車P2A およびP2B を自転および公転可能に支持するキャリヤCA2、遊星歯車P2A およびP2B を介してサンギヤS2と噛み合うリングギヤR2を備えている。そして、これ等の回転要素(サンギヤS1、S2、キャリアCA1、CA2、リングギヤR1、R2)の一部は互いに連結されて4つの回転要素RE1〜RE4が構成されており、第1回転要素RE1であるリングギヤR1は、第5クラッチC5を介して第2変速部122に連結されるようになっている。第2回転要素RE2であるキャリアCA1およびサンギヤS2は互いに一体的に連結されており、ケース42に一体的に固定されている。第3回転要素RE3であるリングギヤR2は、第1クラッチC1、第3クラッチC3を介して第2変速部122に連結されるようになっている。第4回転要素RE4であるサンギヤS1およびキャリアCA2は互いに一体的に連結されており、入力軸22に連結されて一体的に回転駆動されるとともに、第4クラッチC4を介して第2変速部122に連結されるようになっている。上記第3回転要素RE3(リングギヤR2)は、第1中間出力部材として機能し、入力軸22に対して所定の減速比で減速回転させられる。また、第1回転要素RE1(リングギヤR1)は、第2中間出力部材として機能し、入力軸22に対して逆回転方向へ所定の減速比で減速回転させられる。
第2変速部122は、第1実施例の第2変速部40と実質的に同じ構成で、第3遊星歯車装置118は、サンギヤS3、遊星歯車P3、その遊星歯車P3を自転および公転可能に支持するキャリヤCA3、遊星歯車P3を介してサンギヤS3と噛み合うリングギヤR3を備えており、第4遊星歯車装置120は、サンギヤS4、遊星歯車P4A およびP4B 、その遊星歯車P4A およびP4B を自転および公転可能に支持するキャリヤCA4、遊星歯車P4A およびP4B を介してサンギヤS4と噛み合うリングギヤR4を備えている。そして、これ等の回転要素(サンギヤS3、S4、キャリアCA3、CA4、リングギヤR3、R4)の一部は互いに連結されて4つの回転要素RE5〜RE8が構成されており、第5回転要素RE5であるサンギヤS3は、第3クラッチC3を介して前記第3回転要素RE3(リングギヤR2)に一体的に連結され、第4クラッチC4を介して前記第4回転要素RE4(サンギヤS1、キャリアCA2)に一体的に連結され、第5クラッチC5を介して前記第1回転要素RE1(リングギヤR1)に一体的に連結されるとともに、ブレーキB1を介してケース42に一体的に連結されて回転停止させられるようになっている。第6回転要素RE6であるキャリアCA3およびCA4は互いに一体的に連結されており、クラッチC2を介して前記入力軸22に連結されて回転駆動されるとともに、ブレーキB2を介してケース42に一体的に連結されて回転停止させられるようになっている。第7回転要素RE7であるリングギヤR3およびR4は互いに一体的に連結されているとともに、前記出力軸24に一体的に連結されており、変速後の回転を出力するようになっている。第8回転要素RE8であるサンギヤS4は、第1クラッチC1を介して前記第3回転要素RE3(リングギヤR2)に一体的に連結されるようになっている。なお、上記キャリアCA3およびCA4、リングギヤR3およびR4は、それぞれ一体の部材にて構成されているとともに、第4遊星歯車装置120の外側の遊星歯車P4B は第3遊星歯車装置118の遊星歯車P3を兼ねており、所謂ラビニヨ型の歯車列を構成している。
図19は、自動変速機110の第1変速部116および第2変速部122の共線図で、クラッチC1〜C5およびブレーキB1、B2の作動状態に応じて、第1速ギヤ段「1st」〜第9速ギヤ段「9th」の9つの前進ギヤ段が成立させられるとともに、第1後進ギヤ段「Rev1」、第2後進ギヤ段「Rev2」が成立させられる。図18は、各ギヤ段とクラッチC1〜C5およびブレーキB1、B2の作動状態(係合、解放)との関係をまとめて示す作動表で、各ギヤ段における変速比は、第1遊星歯車装置112、第2遊星歯車装置114、第3遊星歯車装置118、第4遊星歯車装置120の各ギヤ比ρ1、ρ2、ρ3、ρ4によって適宜定められる。
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、これはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
本発明の一実施例であるハイブリッド車両の駆動装置、およびその駆動装置に設けられたパーキングロック機構の構成を説明する概略図である。 図1の実施例の自動変速機の各ギヤ段と、それを成立させるための油圧式摩擦係合装置との関係を示す作動表である。 図1の実施例の自動変速機の複数の回転要素の回転速度を直線で結ぶことができる共線図である。 図1の実施例の駆動装置に設けられた電子制御装置の入出力信号を説明する図である。 図4の電子制御装置が備えている機能を含めて図1の実施例の駆動装置の制御系統の要部を説明するブロック線図である。 複数のシフトポジションへ移動操作されるシフトレバーのシフトパターンの一例、およびシフトレバーによって機械的に切り換えられるマニュアルバルブの一例を説明する図である。 図1の自動変速機の変速段を運転状態に応じて自動的に切り換える変速マップの一例を説明する図である。 図6のシフトレバーの操作で切り換えられる変速レンジを説明する図である。 図5の捻れトルク解放制御手段の信号処理を具体的に説明するフローチャートである。 図9のステップS2でR時エンジン回転速度NER から捻れトルクtnejireを算出する際のデータマップの一例を示す図である。 図9のフローチャートに従って捻れトルクが解放される際の捻れトルクおよび第2モータジェネレータMG2のトルクの変化を示すタイムチャートの一例である。 シフトレバーが駐車ポジション「P」へ操作される際に駆動系に蓄積される捻れトルクを説明する図である。 捻れトルク解放時の第2モータジェネレータMG2のトルク変化パターンの別の例を説明する図で、図11に対応するタイムチャートである。 図1の駆動装置に適用される自動変速機の別の例を説明する骨子図である。 図14の自動変速機の各ギヤ段と、それを成立させるための油圧式摩擦係合装置との関係を示す作動表である。 図14の自動変速機の複数の回転要素の回転速度を直線で結ぶことができる共線図である。 図1の駆動装置に適用される自動変速機の更に別の例を説明する骨子図である。 図17の自動変速機の各ギヤ段と、それを成立させるための油圧式摩擦係合装置との関係を示す作動表である。 図17の自動変速機の複数の回転要素の回転速度を直線で結ぶことができる共線図である。
符号の説明
10:駆動装置 12:エンジン(動力源) 16、100、110:自動変速機 24:出力軸(直結範囲) 26:プロペラシャフト(直結範囲) 28:デファレンシャル装置(直結範囲) 30L、30R:駆動輪 60:パーキングロック機構 62:パーキングギヤ 70:電子制御装置 84:捻れトルク解放制御手段 88:捻れトルク推定手段 92:ロック解除判定手段 MG2:第2モータジェネレータ(電動機) tnejire:捻れトルク

Claims (5)

  1. 動力源に連結され、該動力源の回転を変速して駆動輪側へ伝達する自動変速機と、
    該自動変速機または該自動変速機と前記駆動輪との間であって、該駆動輪に対して動力伝達状態に保持される直結範囲に固定されたパーキングギヤをロックするパーキングロック機構と、
    前記直結範囲に連結された電動機と、
    を備えた車両用駆動装置の制御装置において、
    前記パーキングギヤのロックが解除される時に、前記直結範囲に蓄積された捻れトルクの解放方向と逆向きのトルクが該直結範囲に加えられるように前記電動機を作動させる捻れトルク解放制御手段を設けた
    ことを特徴とする車両用駆動装置の制御装置。
  2. 前記捻れトルク解放制御手段は、前記パーキングギヤがロックされている時に前記逆向きのトルクが予め前記直結範囲に加えられるように前記電動機を制御する
    ことを特徴とする請求項1に記載の車両用駆動装置の制御装置。
  3. 前記捻れトルク解放制御手段は、前記パーキングギヤのロックが解除されたか否かを判定するロック解除判定手段を有し、該ロック解除判定手段によって前記パーキングギヤのロックが解除されたことが判定されたことを起点として、予め設定された変化パターンで前記電動機のトルクを変化させるように該電動機を制御する
    ことを特徴とする請求項1または2に記載の車両用駆動装置の制御装置。
  4. 前記捻れトルク解放制御手段は、前記直結範囲に蓄積された捻れトルクの大きさを推定する捻れトルク推定手段を有し、該捻れトルク推定手段によって推定された捻れトルクの大きさに基づいて設定された変化パターンで前記電動機のトルクを変化させるように該電動機を制御する
    ことを特徴とする請求項3に記載の車両用駆動装置の制御装置。
  5. 前記捻れトルク推定手段は、前記自動変速機が後進駆動状態である時の前記駆動源の回転速度に基づいて前記捻れトルクの大きさを推定するものである
    ことを特徴とする請求項4に記載の車両用駆動装置の制御装置。
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Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009236299A (ja) * 2008-03-28 2009-10-15 Toyota Motor Corp 車両の制御装置
JP2010091084A (ja) * 2008-10-10 2010-04-22 Nissan Motor Co Ltd 自動変速機制御装置
JP2012101759A (ja) * 2010-11-12 2012-05-31 Honda Motor Co Ltd ハイブリッド車両
CN102485562A (zh) * 2010-11-30 2012-06-06 现代自动车株式会社 用于自动变速器车辆的停车控制的装置及其方法
WO2013073043A1 (ja) * 2011-11-17 2013-05-23 トヨタ自動車株式会社 車両用エンジン始動装置
JP2013172574A (ja) * 2012-02-21 2013-09-02 Honda Motor Co Ltd 制御システム
JP2013241067A (ja) * 2012-05-18 2013-12-05 Honda Motor Co Ltd ハイブリッド車両の制御装置
JP2013255366A (ja) * 2012-06-07 2013-12-19 Hitachi Constr Mach Co Ltd 電動式走行車両
JP2015027134A (ja) * 2013-07-24 2015-02-05 三菱自動車工業株式会社 自動車の制御装置
JP2015126570A (ja) * 2013-12-25 2015-07-06 三菱自動車工業株式会社 電動車両の制御装置
JP2015126571A (ja) * 2013-12-25 2015-07-06 三菱自動車工業株式会社 電動車両用駆動装置
WO2015107407A1 (en) * 2014-01-14 2015-07-23 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Controller for vehicle
WO2017090479A1 (ja) * 2015-11-26 2017-06-01 ジヤトコ株式会社 電動車両の制御装置及び制御方法
JP2018017349A (ja) * 2016-07-28 2018-02-01 株式会社Subaru シフト制御装置
CN108779724A (zh) * 2016-03-30 2018-11-09 爱信艾达株式会社 控制装置
CN111605393A (zh) * 2019-02-22 2020-09-01 通用汽车环球科技运作有限责任公司 机电驱动单元和动力系

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09286312A (ja) * 1996-04-22 1997-11-04 Toyota Motor Corp 電気自動車のメカニカルパーキングロック装置
JP2005075095A (ja) * 2003-08-29 2005-03-24 Toyota Motor Corp ハイブリッド車の駆動装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09286312A (ja) * 1996-04-22 1997-11-04 Toyota Motor Corp 電気自動車のメカニカルパーキングロック装置
JP2005075095A (ja) * 2003-08-29 2005-03-24 Toyota Motor Corp ハイブリッド車の駆動装置

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009236299A (ja) * 2008-03-28 2009-10-15 Toyota Motor Corp 車両の制御装置
JP2010091084A (ja) * 2008-10-10 2010-04-22 Nissan Motor Co Ltd 自動変速機制御装置
JP2012101759A (ja) * 2010-11-12 2012-05-31 Honda Motor Co Ltd ハイブリッド車両
CN102485562A (zh) * 2010-11-30 2012-06-06 现代自动车株式会社 用于自动变速器车辆的停车控制的装置及其方法
CN103946604A (zh) * 2011-11-17 2014-07-23 丰田自动车株式会社 车辆用发动机起动装置
WO2013073043A1 (ja) * 2011-11-17 2013-05-23 トヨタ自動車株式会社 車両用エンジン始動装置
JP2013172574A (ja) * 2012-02-21 2013-09-02 Honda Motor Co Ltd 制御システム
JP2013241067A (ja) * 2012-05-18 2013-12-05 Honda Motor Co Ltd ハイブリッド車両の制御装置
JP2013255366A (ja) * 2012-06-07 2013-12-19 Hitachi Constr Mach Co Ltd 電動式走行車両
JP2015027134A (ja) * 2013-07-24 2015-02-05 三菱自動車工業株式会社 自動車の制御装置
JP2015126571A (ja) * 2013-12-25 2015-07-06 三菱自動車工業株式会社 電動車両用駆動装置
JP2015126570A (ja) * 2013-12-25 2015-07-06 三菱自動車工業株式会社 電動車両の制御装置
WO2015107407A1 (en) * 2014-01-14 2015-07-23 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Controller for vehicle
US9981666B2 (en) 2014-01-14 2018-05-29 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Controller for vehicle
WO2017090479A1 (ja) * 2015-11-26 2017-06-01 ジヤトコ株式会社 電動車両の制御装置及び制御方法
CN108779724A (zh) * 2016-03-30 2018-11-09 爱信艾达株式会社 控制装置
JP2018017349A (ja) * 2016-07-28 2018-02-01 株式会社Subaru シフト制御装置
US10260574B2 (en) 2016-07-28 2019-04-16 Subaru Corporation Shift control device
CN111605393A (zh) * 2019-02-22 2020-09-01 通用汽车环球科技运作有限责任公司 机电驱动单元和动力系

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