JP2008179242A - Device for controlling mode switching during gear shift of hybrid car - Google Patents

Device for controlling mode switching during gear shift of hybrid car Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent shock when a mode switching request and a down-shift request are simultaneously generated while starting an engine when motor torque is insufficient.
SOLUTION: After an EV to HEV mode switching (engine start) request and a shift (down-shift) request are simultaneously generated as shown by a solid line, at an instance t1 when a motor/generator rotational frequency control should be started, a target motor/generator rotational frequency tNm is set to a value α between an engine startable rotational frequency and motor/generator rotational frequency (Nm+ω) under the maximum torque which is achieved by the maximum torque Tmmax which can be output by a motor/generator 5, and an engine is started first, and the target motor/generator rotational frequency tNm is set to shifted transmission input rotational frequency at and after an engine start decision instance t2, and the rotation speed is synchronized during gear shift.
COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、エンジン以外にモータ/ジェネレータからの動力によっても走行することができ、モータ/ジェネレータからの動力のみにより走行する電気走行(EV)モードと、エンジンおよびモータ/ジェネレータの双方からの動力により走行可能なハイブリッド走行(HEV)モードとを有するハイブリッド車両に関し、 The present invention can also travel by power from the motor / generator in addition to the engine, and an electric traveling (EV) mode in which the vehicle travels only by power from the motor / generator, the power from both the engine and the motor / generator relates hybrid vehicle having drivable hybrid travel and (HEV) mode,
特に、EVモードからHEVモードへのエンジン始動を伴うモード切り替え要求と、モータ/ジェネレータおよび駆動車輪間における変速機のダウンシフト要求とが同時に発生した時における変速時モード切り替えを好適に行わせる技術に係わる。 In particular, a mode switch request with the engine start from the EV mode to the HEV mode, the technology for suitably performed during shifting mode switching at the time when the downshift request transmission occur at the same time between the motor / generator and driving wheels involved.

上記のようなハイブリッド車両に用いるハイブリッド駆動装置としては従来、様々な型式のものが提案されているが、そのうちの1つとして、特許文献1に記載のごときものが知られている。 Conventionally as a hybrid drive system used in the hybrid vehicle as described above, it has been proposed in a variety of types, as one of them, there is known such as described in Patent Document 1.
このハイブリッド駆動装置は、エンジン回転を変速機に向かわせる軸に結合して、これらエンジンおよび変速機間にモータ/ジェネレータを具え、エンジンおよびモータ/ジェネレータ間を切り離し可能に結合する第1クラッチを有すると共に、モータ/ジェネレータおよび変速機出力軸間にこれらの間を切り離し可能に結合する第2クラッチおよび変速機を有した構成になるものである。 The hybrid drive device is attached to the shaft to direct engine to the transmission, comprising a motor / generator between these engine and transmission, having a first clutch which enables coupling disconnect between the engine and the motor / generator together, it is made of a structure having a second clutch and a transmission that coupled disconnect between the between the motor / generator and the transmission output shaft.

かかるハイブリッド駆動装置を具えたハイブリッド車両は、第1クラッチを解放すると共に第2クラッチを締結する場合、モータ/ジェネレータからの動力のみにより走行する電気走行(EV)モードとなり、 Such a hybrid vehicle equipped with the hybrid drive system, when engaging the second clutch while releasing the first clutch becomes a electric drive (EV) mode in which the vehicle travels only by power from the motor / generator,
第1クラッチおよび第2クラッチをともに締結する場合、エンジンおよびモータ/ジェネレータの双方からの動力により走行可能なハイブリッド走行(HEV)モードとなり得る。 If connecting both the first clutch and the second clutch may be a drivable hybrid travel by power from both the engine and the motor / generator (HEV) mode.

かかるハイブリッド車両においては、 In such a hybrid vehicle,
前者のEVモードでの走行中、加速要求やアクセルペダルの踏み込み操作により要求駆動力が増大し、モータ/ジェネレータのみでこの要求駆動力を実現することができなくなったためエンジン出力が必要になった場合や、モータ/ジェネレータ用バッテリの蓄電状態が悪化(持ち出し可能電力が低下)してエンジン出力が必要になった場合は、当該EVモードから後者のHEVモードへ切り換えることになり、この際、第1クラッチを締結することによりモータ/ジェネレータでエンジンを始動することによって当該HEVモードへのモード切り替えを行い、 During running of the former EV mode, the acceleration required driving force by a depressing operation of the request and the accelerator pedal is increased, the motor / generator only when it becomes necessary engine output for no longer able to achieve this required driving force and, if the state of charge of the battery for the motor / generator is deteriorated (can be taken out power decrease) it becomes necessary engine output and, will be switched from the EV mode to the latter HEV mode, this time, first It performs mode switching to the HEV mode by starting the engine with the motor / generator by engagement of the clutch,
逆に後者のHEVモードでの走行中、減速要求やアクセルペダルの戻し操作により要求駆動力が低下し、モータ/ジェネレータのみでこの要求駆動力を実現することができるようになったためエンジン出力が不要になった場合や、モータ/ジェネレータ用バッテリの蓄電状態が改善(持ち出し可能電力が増大)してエンジン出力が不要になった場合は、当該HEVモードから前者のEVモードへ切り換えることになり、この際、第1クラッチを解放すると共にエンジンを停止させることにより当該EVモードへのモード切り替えを行う。 Traveling in the opposite in the latter HEV mode, the required driving force is reduced by the reduction request or the accelerator pedal returning operation, the motor / generator only unnecessary engine output for now so it is possible to realize the required driving force and when it becomes, if the improved state of charge of the battery for the motor / generator (can be taken out power increase) and the engine output becomes unnecessary, it becomes possible to switch from the HEV mode to the former EV mode, the Here, the mode switch to the EV mode by stopping the engine as well as releasing the first clutch.

なお特許文献1には更に、上記のエンジン始動を伴うEV→HEVモード切り替えに際し、エンジン始動時における不安定な初爆トルクが駆動車輪に至ってショックを発生させるのを防止するため、EV→HEVモード切り替え(エンジン始動)中は第2クラッチをスリップ結合状態にしておき、ここでエンジンから駆動車輪に向かう不安定な初爆トルクを遮断することにより上記ショックの問題を回避する技術も提案されている。 Even more in Patent Document 1, in order to prevent upon EV → HEV mode switching with the engine start, the unstable initial explosion torque at engine start-up to generate a shock leading to driving wheels, EV → HEV mode among switch (engine start) leave the second clutch to the slip coupling state, it has also been proposed a technique for avoiding the shock problems by where blocking the unstable first explosion torque toward the drive wheels from the engine .

一方、前者のEV→HEVモード切り替えに当たっては上記のごとく、第1クラッチを締結してモータ/ジェネレータによりエンジンを始動させながら当該モード切り替えを行うが、更にこの時、アクセルペダルの踏み込みなどに起因して変速機の変速(ダウンシフト)を同時に行わせる必要が発生する場合もある。 On the other hand, when EV → HEV mode switching of the former as described above, while starting the engine by by engaging the first clutch motor / generator carries out the mode switching, but when further this, due such as depression of the accelerator pedal necessary to perform shifting of the transmission (the downshift) at the same time there is also occur Te.
また、後者のHEV→EVモード切り替えに当たっては上記のごとく、第1クラッチを解放すると共にエンジンを停止させながら当該モード切り替えを行うが、更にこの時、アクセルペダルの戻し操作などに起因して変速機の変速(アップシフト)を同時に行わせる必要が発生する場合もある。 Also, when the latter HEV → EV mode switching as described above, while stopping the engine while releasing the first clutch performs the mode switching, but further this time, the transmission due to such return of the accelerator pedal operation sometimes necessary to perform the shift (the upshift) at the same time is generated.

かかる変速時の変速ショックを緩和する技術として従来、例えば特許文献2に記載のごとく、変速中に変速機の入力回転数をモータで変速後入力回転数(今の変速機出力回転数および変速後ギヤ比から逆算可能)に一致させる変速時回転合わせ制御を行い、この変速時回転合わせ制御が終わった後に変速を終了させる変速ショック緩和技術が提案されている。 Art as a technique for mitigating such shifting time of shift shock, for example, as described in Patent Document 2, the input rotation speed of the post-shift input rotation speed at the motor of the transmission during the shift (now of the transmission output speed and the post-shift perform inverse operation possible) to the transmission time of rotation adjustment to match the control from the gear ratio, shift shock mitigation techniques to terminate the shift after the end of this shifting during rotation matching control has been proposed.

ところで、上記EV→HEVモード切り替え要求(エンジン始動要求)と、変速機のダウンシフト要求とが同時に発生した場合、特許文献1に記載のごとく第2クラッチをスリップ結合状態にしてモータ/ジェネレータにより行うエンジン始動と、特許文献2に記載のごとくモータ/ジェネレータにより変速機入力回転数を変速(ダウンシフト)後入力回転数に一致するよう上昇させる変速時回転合わせ制御とが同時に行われることとなり、モータ/ジェネレータが要求に対して十分なモータトルクを発生し得ない状況下で以下の問題を生ずる。 Incidentally, performs the EV → HEV mode switching request (the engine start request), if a downshifting of the transmission requests are generated at the same time, the motor / generator and the second clutch to the slip coupling state as described in Patent Document 1 and the engine start, it is possible and elevated to shifting during the rotation adjustment control to match the input speed after shifting (downshift) the transmission input rotational speed by the motor / generator as described in Patent Document 2 is performed at the same time, the motor / generator results in the following problems in situations that can not generate sufficient motor torque for the request.
特開2000−255285号公報 JP 2000-255285 JP 特開平09−308011号公報 JP 09-308011 discloses

つまり、上記EV→HEVモード切り替え要求(エンジン始動要求)と、変速機のダウンシフト要求とが同時に発生した場合、モータ/ジェネレータのトルクは、走行用駆動トルクと、変速機入力回転数を変速後(ダウンシフト後)回転数へ上昇させるのに必要な変速時回転合わせトルクと、エンジン始動トルクとに費やされる。 That is, the EV → HEV mode switching request (the engine start request), if a downshifting of the transmission requests are generated at the same time, the torque of the motor / generator, after shifting the traveling drive torque, a transmission input speed and shifting during rotation alignment torque required to raise the (down after shifting) speed spent on the engine starting torque.
ところで、変速機が上記の通りダウンシフトを行う場合においては変速機入力側回転数であるモータ/ジェネレータ回転数が高くなり、モータ/ジェネレータはその特性上、かように回転数が高くなるとき出力可能最大トルクを低下される。 However, transmission in the case of the street downshift above increases the motor / generator rotational speed is the transmission input rotational speed, the motor / generator is its characteristics on, song when the rotational speed becomes higher output It is reduced to the maximum possible torque.
かようにEV→HEVモード切り替え要求(エンジン始動要求)と、変速機のダウンシフト要求とが同時に発生した場合、大きなモータ/ジェネレータトルクが必要であるのに対し、モータ/ジェネレータの出力可能最大トルクが低下されることから、モータ/ジェネレータが要求に対して十分なモータトルクを発生し得ない状況になり易い。 And Such a EV → HEV mode switching request (the engine starting request), when the transmission of the downshift request is generated at the same time, whereas requires a large motor / generator torque output the maximum possible torque of the motor / generator since There is reduced, it tends to a situation where the motor / generator can not generate sufficient motor torque for the request.

このようにモータ/ジェネレータが要求に対して十分なモータトルクを発生し得ない場合は、モータ/ジェネレータ回転数がトルク不足により引き込まれて一時的に低下し、これに伴う第2クラッチのモータ/ジェネレータ側回転数の低下で第2クラッチがスリップ状態を維持できなくなり、EV→HEVモード切り替え時のエンジン始動ショックや、ダウンシフト時の変速ショックを発生するという問題を生ずる。 If that can not generate sufficient motor torque to the way the motor / generator demand, temporarily lowering the motor / generator rotational speed is drawn by the lack torque, the second clutch associated therewith motor / second clutch will not be able to maintain the slipping state in lowering of the generator side rotational speed, and the engine start shock during EV → HEV mode switching occurs the problem of generating the shift shock during a downshift.
また、モータ/ジェネレータ回転数がトルク不足により引き込まれて一時的に低下することから、その後モータ/ジェネレータトルクがアクセルペダルの踏み込みに対応したトルクになるのに大きな応答遅れを生じ、加速性能の低下を招くという問題をも生ずる。 Further, since the motor / generator rotational speed temporarily decreases retracted due to insufficient torque, resulting a large response delay to subsequent motor / generator torque becomes a torque that corresponds to the depression of the accelerator pedal, decrease in acceleration performance also cause problems that lead to.

本発明は、EV→HEVモード切り替え要求(エンジン始動要求)と、変速機のダウンシフト要求とが同時に発生したとき、モータ/ジェネレータトルクが不足するような場合は、従来のようにエンジン始動と変速時回転合わせとを同時に指令せず、エンジン始動(EV→HEVモード切り替え)指令および変速時回転合わせ指令を順次に発するようになし、 The present invention includes a EV → HEV mode switching request (the engine starting request), when a transmission downshift request are generated simultaneously, if such a motor / generator torque is insufficient, as in the prior art transmission and engine start when at the same time without instruction and a rotation alignment, engine start-up (EV → HEV mode switching) command and sequentially emit no to the shift during rotation alignment instruction,
これにより、モータ/ジェネレータトルク不足から第2クラッチがスリップ不能になってエンジン始動ショックや変速ショックが生ずるという上記の問題や、モータ/ジェネレータトルクがアクセル対応トルクになるのに大きな応答遅れを生じて加速性能の低下を招くという上記の問題を解消し得るようにしたハイブリッド車両の変速時モード切り替え制御装置を提案することを目的とする。 Thus, the above-described problems and that the engine start shock and shift shock occurs becomes impossible second clutch slip from the motor / generator torque shortage caused a large response delay to the motor / generator torque becomes the accelerator response torque and an object thereof is to propose a gear change mode switching control apparatus of the hybrid vehicle so as to be to solve the above problem of lowering the acceleration performance.

この目的のため、本発明によるハイブリッド車両の変速時モード切り替え制御装置は、請求項1に記載した以下の構成とする。 For this purpose, the shifting time mode switch control apparatus for a hybrid vehicle according to the present invention, a structure of the following according to claim 1.
先ず、前提となるハイブリッド車両を説明するに、これは、 First of all, to explain the hybrid vehicle which is a premise, this is,
動力源としてエンジンおよびモータ/ジェネレータを具え、これらエンジンおよびモータ/ジェネレータ間に伝達トルク容量を変更可能な第1クラッチを介在させ、モータ/ジェネレータおよび駆動車輪間に、伝達トルク容量を変更可能な第2クラッチ、および、変速機を直列に配置して介在させ、 Comprising an engine and a motor / generator as a power source, it is interposed a first clutch capable of changing a transmission torque capacity between these engine and the motor / generator, between the motor / generator and driving wheels, a capable of changing the transmission torque capacity second clutch, and, interposed by placing the transmission in series,
エンジンを停止させ、第1クラッチを解放すると共に第2クラッチを締結することによりモータ/ジェネレータからの動力のみによる電気走行モードを選択可能で、この電気走行モードで第1クラッチを締結することによりモータ/ジェネレータでエンジンを始動することによって、エンジンおよびモータ/ジェネレータの双方からの動力によるハイブリッド走行モードへのモード切り替えが可能なものである。 The engine is stopped, the electric travel mode by only the power from the motor / generator by engaging the second clutch can be selected as well as releasing the first clutch, a motor by engaging the first clutch in the electric drive mode / by starting the engine with the generator, are those capable of mode switching to the hybrid drive mode by power from both the engine and the motor / generator.

本発明は、かかるハイブリッド車両において、 The present invention, in such a hybrid vehicle,
前記電気走行モードで前記モード切り替え要求と前記変速機のダウンシフト要求とが同時に発生した時、走行用駆動トルクと、変速機入力側回転数をダウンシフト後回転数へ上昇させるのに必要な変速時回転合わせトルクと、エンジン始動トルクとを、前記モータ/ジェネレータの出力可能最大トルクで賄い得ない場合、先ずエンジン始動を伴う前記モード切り替えを指令し、その後に、前記ダウンシフトに呼応した変速機入力回転数の変速時回転合わせを指令するよう構成したものである。 Wherein the mode when switch request and said transmission downshift request are generated simultaneously, the traveling drive torque, speed required to increase the transmission input rotation speed to the post-downshift rotational speed by the electric drive mode when the rotational alignment torque, if the engine starting torque, not financed by the output enable maximum torque of the motor / generator, instructs the mode switching first involving engine start, then, transmission and response to the downshift those configured to command the shifting during rotation alignment of the input rotational speed.

上記した本発明によるハイブリッド車両の変速時モード切り替え制御装置によれば、 According to the shifting time mode switch control apparatus for a hybrid vehicle according to the present invention described above,
電気走行モードからハイブリッド走行モードへのエンジン始動を伴うモード切り替え要求と、変速機のダウンシフト要求とが同時に発生した時、モータ/ジェネレータの出力可能最大トルクが、走行用駆動トルクと、変速機入力側回転数をダウンシフト後回転数へ上昇させるのに必要な変速時回転合わせトルクと、エンジン始動トルクとを賄い得ない場合、エンジン始動を伴う上記モード切り替えを先ず指令し、その後に、上記ダウンシフトに呼応した変速機入力回転数の変速時回転合わせを指令するため、 A mode switching request with the engine start to the hybrid drive mode from the electric drive mode, when a downshift of the transmission requests are generated at the same time, output the maximum possible torque of the motor / generator, a traveling drive torque, transmission input and shifting during rotation alignment torque required to raise the side rotational speed backwards downshift rotational speed, if not catering the engine starting torque, the mode switching with engine start first instruction, subsequently, the down to direct transmission input speed of the transmission during rotation alignment that in response to the shift,
これら両者を同時に指令するとモータ/ジェネレータトルクが不足する場合においても、当該トルク不足を生ずることがなく、 Even when to instruct both of them at the same time that the motor / generator torque is insufficient, without causing the lack of torque,
当該モータ/ジェネレータトルク不足から第2クラッチがスリップ不能になってエンジン始動ショックや変速ショックが生ずるという前記の問題や、モータ/ジェネレータトルクがアクセル対応トルクになるのに大きな応答遅れを生じて加速性能の低下を招くという前記の問題を解消することができる。 The problems and that the engine start shock and the shift shock resulting from the motor / generator torque shortage second clutch becomes impossible slip, acceleration performance caused a large response delay to the motor / generator torque becomes the accelerator response torque can be that lowering the eliminating the problem.

以下、本発明の実施の形態を、図面に示す実施例に基づき詳細に説明する。 Hereinafter, the embodiments of the present invention, based on the embodiments shown in the drawings will be described in detail.
図1は、本発明の変速時モード切り替え制御装置を適用可能なハイブリッド駆動装置を具えたフロントエンジン・リヤホイールドライブ式ハイブリッド車両のパワートレーンを示し、1はエンジン、2は駆動車輪(後輪)である。 Figure 1 shows a power train of a front engine, rear wheel drive type hybrid vehicle during shifting mode switch control apparatus equipped with applicable hybrid drive system of the present invention, 1 is the engine, 2 is driven wheels (rear wheels) it is.
図1に示すハイブリッド車両のパワートレーンにおいては、通常の後輪駆動車と同様にエンジン1の車両前後方向後方に自動変速機3をタンデムに配置し、エンジン1(クランクシャフト1a)からの回転を自動変速機3の入力軸3aへ伝達する軸4に結合してモータ/ジェネレータ5を設ける。 In the power train of the hybrid vehicle shown in FIG. 1, it places the automatic transmission 3 in tandem like a normal rear wheel drive vehicle in the vehicle longitudinal direction behind the engine 1, the rotation from the engine 1 (crankshaft 1a) attached to the shaft 4 for transmission to the input shaft 3a of the automatic transmission 3 provided the motor / generator 5.

モータ/ジェネレータ5は、モータとして作用したり、ジェネレータ(発電機)として作用するもので、エンジン1および自動変速機3間に配置する。 Motor / generator 5, or act as a motor, intended to act as a generator, is disposed between the engine 1 and the automatic transmission 3.
このモータ/ジェネレータ5およびエンジン1間に、より詳しくは、軸4とエンジンクランクシャフト1aとの間に第1クラッチ6を介挿し、この第1クラッチ6によりエンジン1およびモータ/ジェネレータ5間を切り離し可能に結合する。 Between the motor / generator 5 and the engine 1, more specifically, interposed the first clutch 6 between the shaft 4 and the engine crankshaft 1a, disconnecting between 5 engine 1 and the motor / generator by the first clutch 6 possible couples.
ここで第1クラッチ6は、伝達トルク容量を連続的または段階的に変更可能なものとし、例えば、比例ソレノイドでクラッチ作動油流量およびクラッチ作動油圧を連続的に制御して伝達トルク容量を変更可能な湿式多板クラッチで構成する。 Wherein the first clutch 6, and the transmission torque capacity capable continuously or stepwise changed, for example, the clutch hydraulic oil flow rate and a clutch working oil pressure by a proportional solenoid can be changed continuously controlled to transfer torque capacity configured in such a wet multi-plate clutch.

モータ/ジェネレータ5および自動変速機3間に、より詳しくは、軸4と変速機入力軸3aとの間に第2クラッチ7を介挿し、この第2クラッチ7によりモータ/ジェネレータ5および自動変速機3間を切り離し可能に結合する。 Between the motor / generator 5 and the automatic transmission 3, more specifically, interposed the second clutch 7 between the shaft 4 and the transmission input shaft 3a, the motor / generator 5 and the automatic transmission by the second clutch 7 3 disconnect between possible couples.
第2クラッチ7も第1クラッチ6と同様、伝達トルク容量を連続的または段階的に変更可能なものとし、例えば、比例ソレノイドでクラッチ作動油流量およびクラッチ作動油圧を連続的に制御して伝達トルク容量を変更可能な湿式多板クラッチで構成する。 Similar to the first clutch 6 is also the second clutch 7, and the transmission torque capacity capable continuously or stepwise changed, for example, transmit a clutch hydraulic oil flow rate and a clutch working oil pressure by a proportional solenoid continuously controlled to torque composed of a change that can be wet multi-plate clutch capacity.

自動変速機3は、2003年1月、日産自動車(株)発行「スカイライン新型車(CV35型車)解説書」第C−9頁〜第C−22頁に記載されたと同じものとし、複数の変速摩擦要素(クラッチやブレーキ等)を選択的に締結したり解放することで、これら変速摩擦要素の締結・解放組み合わせにより伝動経路(変速段)を決定するものとする。 Automatic transmission 3, January 2003, Nissan Motor Co., Ltd. issued "Skyline new car (CV35-type car) Reference" the same as described in the C-9, pp-pp. C-22, a plurality of frictional element by releasing or selectively entered into (clutches and brakes), shall determine a transmission path (gear) by engaging and disengaging combinations thereof frictional element.
従って自動変速機3は、入力軸3aからの回転を選択変速段に応じたギヤ比で変速して出力軸3bに出力する。 Thus the automatic transmission 3, the shift to the gear ratio corresponding to the selected gear rotation from the input shaft 3a to an output shaft 3b.
この出力回転は、ディファレンシャルギヤ装置8により左右後輪2へ分配して伝達され、車両の走行に供される。 The output rotation is transmitted is distributed to the left and right rear wheels 2 by a differential gear unit 8 and thereby contributes to moving the vehicle.
但し自動変速機3は、上記したような有段式のものに限られず、無段変速機であってもよいのは言うまでもない。 However the automatic transmission 3 is not limited to the stepped as described above, the may be a continuously variable transmission of course.

自動変速機3は、図4に示すごときもので、以下にその概略を説明する。 Automatic transmission 3 is intended such shown in FIG. 4, will be schematically described below.
入出力軸3a,3bは同軸突き合わせ関係に配置し、これら入出力軸3a,3b 上にエンジン1(モータ/ジェネレータ5)の側から順次フロントプラネタリギヤ組Gf、センタープラネタリギヤ組Gm、およびリヤプラネタリギヤ組Grを載置して具え、これらを自動変速機3における遊星歯車変速機構の主たる構成要素とする。 Input and output shafts 3a, 3b is arranged coaxially abutting relationship, these input and output shafts 3a, the engine 1 on the 3b (motor / generator 5) side from a sequential front planetary gear set Gf, the center planetary gear set Gm, and a rear planetary gear set Gr the equipped is placed, the main components of the planetary gear transmission mechanism of these in the automatic transmission 3.

エンジン1(モータ/ジェネレータ5)に最も近いフロントプラネタリギヤ組Gfは、フロントサンギヤSf 、フロントリングギヤRf 、これらに噛合するフロントピニオンPf 、および該フロントピニオンを回転自在に支持するフロントキャリアCf よりなる単純遊星歯車組とし、 Engine 1 (the motor / generator 5) closest front planetary gear set Gf, the front sun gear Sf, a front ring gear Rf, front pinions Pf, and the simple planetary consisting front carrier Cf rotatably supporting the front pinion meshing with these and gear set,
次にエンジン1(モータ/ジェネレータ5)に近いセンタープラネタリギヤ組Gmは、センターサンギヤSm 、センターリングギヤRm 、これらに噛合するセンターピニオンPm 、および該センターピニオンを回転自在に支持するセンターキャリアCm よりなる単純遊星歯車組とし、 Next Center planetary gear set Gm closer to the engine 1 (the motor / generator 5), center sun gear Sm, a center ring gear Rm, center pinions Pm mesh with these, and simpler consisting center carrier Cm rotatably supporting the center pinions and a planetary gear set,
エンジン1(モータ/ジェネレータ5)から最も遠いリヤプラネタリギヤ組Grは、リヤサンギヤSr 、リヤリングギヤRr 、これらに噛合するリヤピニオンPr 、および該リヤピニオンを回転自在に支持するリヤキャリアCr よりなる単純遊星歯車組とする。 Farthest rear planetary gear set Gr from the engine 1 (the motor / generator 5), a rear sun gear Sr, rear ring gear Rr, rear pinion Pr, and simple planetary gear set consisting of a rear carrier Cr rotatably supporting the rear pinion meshing with these and to.

遊星歯車変速機構の伝動経路(変速段)を決定する変速摩擦要素としては、フロントブレーキFr/B、インプットクラッチI/C、ハイ・アンド・ローリバースクラッチH&LR/C、ダイレクトクラッチD/C、リバースブレーキR/B、ロー・コーストブレーキLC/B、およびフォワードブレーキFWD/Bを設け、これらを3個のワンウェイクラッチ、つまり3速ワンウェイクラッチ3rd/OWC、1速ワンウェイクラッチ1st/OWCおよびフォワードワンウェイクラッチFWD/OWCとともに、以下のごとくプラネタリギヤ組Gf,Gm,Grの上記構成要素に相関させて自動変速機3の遊星歯車変速機構を構成する。 The frictional element that determines the power transmission paths of the planetary gear transmission mechanism (gear), front brake Fr / B, an input clutch I / C, a high-and-low reverse clutch H & LR / C, a direct clutch D / C, a reverse brake R / B, a low-coast brake LC / B, and the forward brake FWD / B is provided, these three one-way clutch, i.e. third speed one-way clutch 3rd / OWC, 1-speed one-way clutch 1st / OWC and a forward one-way clutch with FWD / OWC, following as planetary gear sets Gf, Gm, correlated to the components of Gr constituting the planetary gear shift mechanism of the automatic transmission 3.

フロントリングギヤRfは入力軸3aに結合し、センターリングギヤRmは、インプットクラッチI/Cにより適宜入力軸3aに結合可能とする。 Front ring gear Rf is coupled to the input shaft 3a, the center ring gear Rm is capable of binding to the appropriate input shaft 3a by input clutch I / C.
フロントサンギヤSfは、3速ワンウェイクラッチ3rd/OWCを介してエンジン1の回転方向と逆の方向へ回転しないようにすると共に、3速ワンウェイクラッチ3rd/OWCに対し並列的に配置したフロントブレーキFr/Bにより適宜固定可能にする。 Front sun gear Sf via a third speed one-way clutch 3rd / OWC while to prevent rotation in the direction opposite to the rotation of the engine 1, the front brake disposed in parallel to the third speed one-way clutch 3rd / OWC Fr / to appropriately secured by B.
フロントキャリアCfおよびリヤリングギヤRrを相互に結合し、センターリングギヤRmおよびリヤキャリアCrを相互に結合する。 The front carrier Cf and rear ring gear Rr bonded to each other, coupling the centering gear Rm and rear carrier Cr mutually.

センターキャリアCmは出力軸3bに結合し、センターサンギヤSmおよびリヤサンギヤSr間は、1速ワンウェイクラッチ1st/OWCを介してセンターサンギヤSmがリヤサンギヤSrに対しエンジン1の回転方向と逆の方向へ回転しないようにすると共に、ハイ・アンド・ローリバースクラッチH&LR/CによりセンターサンギヤSmおよびリヤサンギヤSrを相互に結合可能とする。 The center carrier Cm is connected to the output shaft 3b, the inter-center sun gear Sm and the rear sun gear Sr, center sun gear Sm via a first speed one-way clutch 1st / OWC does not rotate the direction opposite to the rotation of the engine 1 to the rear sun gear Sr along with the way, and capable of binding the center sun gear Sm and the rear sun gear Sr to each other by a high-and-low-reverse clutch H & LR / C.

リヤサンギヤSrおよびリヤキャリアCr間をダイレクトクラッチD/Cにより結合可能とし、リヤキャリアCrをリバースブレーキR/Bにより適宜固定可能とする。 Between rear sun gear Sr and rear carrier Cr to allow coupling by a direct clutch D / C, a suitably fixable to the rear carrier Cr by reverse brake R / B.
センターサンギヤSmは更に、フォワードブレーキFWD/BおよびフォワードワンウェイクラッチFWD/OWCにより、フォワードブレーキFWD/Bの締結状態でエンジン1の回転方向と逆の方向へ回転しないようにすると共に、ロー・コーストブレーキLC/Bにより適宜固定可能にし、これがためロー・コーストブレーキLC/BをフォワードブレーキFWD/BおよびフォワードワンウェイクラッチFWD/OWCに対し並列的に設ける。 Center sun gear Sm Furthermore, by forward brake FWD / B and forward one-way clutch FWD / OWC, as well as to prevent rotation of the engine 1 to the rotational direction opposite to the direction in engaged state of the forward brake FWD / B, low coast brake to appropriately secured by LC / B, which is a low-coast brake LC / B to forward brake FWD / B and forward one-way clutch FWD / OWC for providing in parallel.

上記遊星歯車変速機構の動力伝達列は、7個の変速摩擦要素Fr/B,I/C,H&LR/C,D/C,R/B,LC/B,FWD/B、および3個のワンウェイクラッチ3rd/OWC,1st/OWC,FWD/OWCの図5に〇印および●印(エンジンブレーキ時)で示す選択的係合により、前進第1速(1st)、前進第2速(2nd)、前進第3速(3rd)、前進第4速(4th)および前進第5速(5th)の前進変速段と、後退変速段(Rev )とを得ることができる。 Power transmission train of the planetary gear transmission mechanism, seven frictional elements Fr / B, I / C, H & LR / C, D / C, R / B, LC / B, FWD / B, and three one-way clutch 3rd / OWC, 1st / OWC, by selective engagement shown in FWD / OWC in Figure 5 .smallcircle and mark ● (engine braking), the forward first speed (1st), the forward second speed (2nd), forward third speed (3rd), can be obtained and the forward gears of the fourth forward speed (4th) and fifth forward speed (5th), and a reverse gear position (Rev).

上記した自動変速機3を具える図1のパワートレーンにおいては、停車状態からの発進時などを含む低負荷・低車速時に用いられる電気走行(EV)モードが要求される場合、第1クラッチ6を解放し、第2クラッチ7を締結し、自動変速機3を動力伝達状態にする。 In the power train of Figure 1 comprising an automatic transmission 3 as described above, if the electric drive (EV) mode used at low load and low vehicle speed including when starting from a stopped state is requested, the first clutch 6 released and the second clutch 7 is engaged, the automatic transmission 3 in the power transmission state.

この状態でモータ/ジェネレータ5を駆動すると、当該モータ/ジェネレータ5からの出力回転のみが変速機入力軸3aに達することとなり、自動変速機3が当該入力軸3aへの回転を、選択中の変速段に応じ変速して変速機出力軸3bより出力する。 When driving the motor / generator 5 in this condition, only the output rotation from the motor / generator 5 is transmitted to the transmission input shaft 3a, the automatic transmission 3 to rotate in the input shaft 3a, transmission of the selected shift and output from the transmission output shaft 3b according to stage.
変速機出力軸3bからの回転はその後、ディファレンシャルギヤ装置8を経て後輪2に至り、車両をモータ/ジェネレータ5のみによって電気走行(EV走行)させることができる。 Rotation from the transmission output shaft 3b is then to the rear wheels 2 through the differential gear device 8, it is possible to electrically drive (EV traveling) by the vehicle only the motor / generator 5.

高速走行時や、大負荷走行時や、バッテリの持ち出し可能電力が少ない時などで用いられるハイブリッド走行(HEV走行)モードが要求される場合、第1クラッチ6および第2クラッチ7をともに締結し、自動変速機3を動力伝達状態にする。 At high speeds and, and when a large load running, together fastening case, the first clutch 6 and second clutch 7 that hybrid cars to be used in such case can be taken out electric power of the battery is low (HEV running) mode is required, the automatic transmission 3 is in a power transmission state.
この状態では、エンジン1からの出力回転、または、エンジン1からの出力回転およびモータ/ジェネレータ5からの出力回転の双方が変速機入力軸3aに達することとなり、自動変速機3が当該入力軸3aへの回転を、選択中の変速段に応じ変速して、変速機出力軸3bより出力する。 In this state, output rotation from the engine 1, or will be both of the output rotation from the output rotation and the motor / generator 5 from the engine 1 is transmitted to the transmission input shaft 3a, the automatic transmission 3 is the input shaft 3a rotation to, and transmission according to the speed selected, and outputs from transmission output shaft 3b.
変速機出力軸3bからの回転はその後、ディファレンシャルギヤ装置8を経て後輪2に至り、車両をエンジン1およびモータ/ジェネレータ5の双方によってハイブリッド走行(HEV走行)させることができる。 The rotation from the transmission output shaft 3b then reaches the rear wheels 2 through the differential gear unit 8 may be a hybrid traveling (HEV running) of the vehicle by both the engine 1 and the motor / generator 5.

かかるHEV走行中において、エンジン1を最適燃費で運転させるとエネルギーが余剰となる場合、この余剰エネルギーによりモータ/ジェネレータ5を発電機として作動させることで余剰エネルギーを電力に変換し、この発電電力をモータ/ジェネレータ5のモータ駆動に用いるよう蓄電しておくことでエンジン1の燃費を向上させることができる。 During such the HEV, when to operate the engine 1 at an optimum fuel efficiency when the energy is excessive, to convert the excess energy into electrical power by operating the motor / generator 5 as a generator by the excess energy, the generated power it is possible to improve the fuel efficiency of the engine 1 by keep energy storage as used in the motor drive of the motor / generator 5.

なお図1では、モータ/ジェネレータ5および駆動車輪2を切り離し可能に結合する第2クラッチ7を、モータ/ジェネレータ5および自動変速機3間に介在させたが、 In FIG. 1, the second clutch 7 that coupled disconnect the motor / generator 5 and driving wheels 2, but is interposed between the motor / generator 5 and the automatic transmission 3,
図2に示すように、第2クラッチ7を自動変速機3およびディファレンシャルギヤ装置8間に介在させても、同様に機能させることができる。 As shown in FIG. 2, be interposed the second clutch 7 between the automatic transmission 3 and differential gear device 8, it can be made to function similarly.

また、図1および図2では第2クラッチ7として専用のものを自動変速機3の前、若しくは、後に追加することとしたが、 The front of the automatic transmission 3 dedicated ones as the second clutch 7 in FIG. 1 and FIG. 2, or has been decided to add later,
この代わりに第2クラッチ7として、図3に示すごとく自動変速機3内に既存する前進変速段選択用の変速摩擦要素、例えばハイ・アンド・ローリバースクラッチH&LR/Cを流用するようにしてもよい。 As the second clutch 7 Alternatively, be diverted frictional element, for example, a high-and-low reverse clutch H & LR / C of the forward gear selective to existing automatic transmission 3 as shown in FIG. 3 good.
この場合、第2クラッチ7が前記したモード選択機能を果たすのに加えて、この機能を果たすよう締結される時に自動変速機を対応変速段への変速により動力伝達状態にすることとなり、専用の第2クラッチが不要でコスト上大いに有利である。 In this case, in addition to the second clutch 7 plays a mode selection function described above, by shifting the automatic transmission to the corresponding gear position when it is fastened to fulfill this function will be in the power transmission state, a dedicated the second clutch is a great advantage on unnecessary cost.

図1〜3に示すハイブリッド車両のパワートレーンを成すエンジン1、モータ/ジェネレータ5、第1クラッチ6、および第2クラッチ7は、図6に示すようなシステムにより制御する。 Engine 1 constituting the power train of the hybrid vehicle shown in FIGS. 1-3, the motor / generator 5, first clutch 6 and the second clutch 7 is controlled by the system as shown in FIG.
なお以下では、パワートレーンが図3に示すようなものである(第2クラッチ7として自動変速機3内に既存の変速摩擦要素を流用したもの)である場合につき説明を展開するものとする。 In the following, the power train is assumed to deploy explained when a is as shown in FIG. 3 (that diverted existing frictional element in the automatic transmission 3 as the second clutch 7).

図6の制御システムは、パワートレーンの動作点を統合制御する統合コントローラ20を具え、パワートレーンの動作点を、目標エンジントルクtTeと、目標モータ/ジェネレータトルクtTm(または目標モータ/ジェネレータ回転数tNm)と、第1クラッチ6の目標伝達トルク容量tTc1(第1クラッチ指令圧tPc1)と、第2クラッチ7の目標伝達トルク容量tTc2(第2クラッチ指令圧tPc2)とで規定する。 The control system of Figure 6, comprises an integrated controller 20 that integrally controls the operating point of the power train, an operating point of the power train, the target engine torque tTe, the target motor / generator torque tTm (or target motor / generator rotational speed tNm ), a target transmission torque capacity tTc1 of first clutch 6 (first clutch command pressure tPc1), defined de target transmission torque capacity tTc2 of the second clutch 7 (second clutch command pressure tPc2).

統合コントローラ20には、上記パワートレーンの動作点を決定するために、 The integrated controller 20, to determine the operating point of the power train,
エンジン回転数Neを検出するエンジン回転センサ11からの信号と、 A signal from an engine rotation sensor 11 for detecting an engine speed Ne,
モータ/ジェネレータ回転数Nmを検出するモータ/ジェネレータ回転センサ12からの信号と、 A signal from the motor / generator rotation sensor 12 for detecting the motor / generator rotational speed Nm,
変速機入力回転数Niを検出する入力回転センサ13からの信号と、 A signal from an input rotation sensor 13 for detecting a transmission input rotation speed Ni,
変速機出力回転数Noを検出する出力回転センサ14からの信号と、 A signal from an output rotation sensor 14 for detecting a transmission output rotational speed No,
エンジン1の要求負荷状態を表すアクセルペダル踏み込み量(アクセル開度APO)を検出するアクセル開度センサ15からの信号と、 A signal from an accelerator opening sensor 15 for detecting the amount of accelerator pedal depression (accelerator opening APO) indicating a required load state of the engine 1,
モータ/ジェネレータ5用の電力を蓄電しておくバッテリ9の蓄電状態SOC(持ち出し可能電力)を検出する蓄電状態センサ16からの信号とを入力する。 And a signal from a charge state sensor 16 for detecting the charge state SOC of the battery 9 to keep storing power for the motor / generator 5 (taken out electric power).

なお、上記したセンサのうち、エンジン回転センサ11、モータ/ジェネレータ回転センサ12、入力回転センサ13、および出力回転センサ14はそれぞれ、図1〜3に示すように配置することができる。 Among the sensors described above, the engine rotation sensor 11, motor / generator rotation sensor 12, input rotation sensor 13, and output rotation sensor 14 can each be arranged as shown in FIGS.

統合コントローラ20は、上記入力情報のうちアクセル開度APO、バッテリ蓄電状態SOC、および変速機出力回転数No(車速VSP)から、運転者が希望している車両の駆動力を実現可能な運転モード(EVモード、HEVモード)を選択すると共に、目標エンジントルクtTe、目標モータ/ジェネレータトルクtTm(または目標モータ/ジェネレータ回転数tNm)、目標第1クラッチ伝達トルク容量tTc1(第1クラッチ指令圧tPc1)、および目標第2クラッチ伝達トルク容量tTc2(第2クラッチ指令圧tPc2)をそれぞれ演算する。 Integrated controller 20, the accelerator opening APO of the input information, battery charge state SOC, and transmission output rotational speed No from (vehicle speed VSP), capable of realizing a driving force of the vehicle driver wishes the operation mode (EV mode, HEV mode) as well as the target engine torque tTe, target motor / generator torque tTm (or target motor / generator rotational speed tNm), the target first clutch torque transfer capacity tTc1 (first clutch command pressure tPc1) , and calculates the target second clutch torque transfer capacity tTc2 of the (second clutch command pressure tPc2) respectively.
目標エンジントルクtTeはエンジンコントローラ21に供給され、目標モータ/ジェネレータトルクtTm(または目標モータ/ジェネレータ回転数tNm)はモータ/ジェネレータコントローラ22に供給される。 The target engine torque tTe is supplied to the engine controller 21, the target motor / generator torque tTm (or target motor / generator rotational speed tNm) is supplied to the motor / generator controller 22.

エンジンコントローラ21は、エンジントルクTeが目標エンジントルクtTeとなるようエンジン1を制御し、 Engine controller 21 controls the engine 1 so that the engine torque Te becomes equal to the target engine torque tTe,
モータ/ジェネレータコントローラ22はモータ/ジェネレータ5のトルクTmが目標モータ/ジェネレータトルクtTmとなるよう(またはモータ/ジェネレータ5の回転数Nmが目標モータ/ジェネレータ回転数tNmとなるよう)、バッテリ9およびインバータ10を介してモータ/ジェネレータ5を制御する。 Motor / generator controller 22 (as the rotational speed Nm or the motor / generator 5 becomes the target motor / generator rotational speed tNm) so that the torque Tm of the motor / generator 5 becomes the target motor / generator torque tTm, the battery 9 and inverter controlling the motor / generator 5 through 10.
統合コントローラ20は、目標第1クラッチ伝達トルク容量tTc1(第1クラッチ指令圧tPc1)および目標第2クラッチ伝達トルク容量tTc2(第2クラッチ指令圧tPc2)に対応したソレノイド電流を第1クラッチ6および第2クラッチ7の油圧制御ソレノイド(図示せず)に供給し、第1クラッチ6の伝達トルク容量Tc1(第1クラッチ圧Pc1)が目標伝達トルク容量tTc1(第1クラッチ指令圧tPc1)に一致するよう、また、第2クラッチ7の伝達トルク容量Tc2(第2クラッチ圧Pc2)が目標第2クラッチ伝達トルク容量tTc2(第2クラッチ指令圧tPc2)に一致するよう、第1クラッチ6および第2クラッチ7を個々に締結力制御する。 Integrated controller 20, the target first clutch torque transfer capacity tTc1 (first clutch command pressure tPc1) and the target second clutch torque transfer capacity tTc2 a solenoid current corresponding to the (second clutch command pressure tPc2) and the first clutch 6 a 2 is supplied to the hydraulic pressure control solenoid of the clutch 7 (not shown), as the transmission torque capacity Tc1 of first clutch 6 (first clutch pressure Pc1) is to be equal to the target torque transfer capacity tTc1 (first clutch command pressure tPc1) in addition, as the transmission torque capacity of the second clutch 7 Tc2 (second clutch pressure Pc2) is to be equal to the target second clutch torque transfer capacity tTc2 (second clutch command pressure tPc2), the first clutch 6 and second clutch 7 the entering into force control to the individual.

統合コントローラ20は、電気走行(EV)モードからハイブリッド走行(HEV)モードへのモード切り替え(エンジン始動)要求と、自動変速機3のダウンシフト要求とが同時に発生した時、図7に示すブロック線図に基づき、目標第1クラッチ伝達トルク容量tTc1(第1クラッチ指令圧tPc1)および目標第2クラッチ伝達トルク容量tTc2(第2クラッチ指令圧tPc2)を決定すると共に、目標モータ/ジェネレータ回転数tNmを決定する。 Integrated controller 20, when the electric drive (EV) mode switching from mode to the hybrid drive (HEV) mode (engine start) request, and the downshift of the automatic transmission 3 requests are generated at the same time, block lines shown in FIG. 7 based on the figure, and determines a target first clutch torque transfer capacity tTc1 (first clutch command pressure tPc1) and the target second clutch torque transfer capacity tTc2 (second clutch command pressure tPc2), the target motor / generator rotational speed tNm decide.

図7におけるエンジン始動時要求第1クラッチ伝達トルク容量演算部31は、電気走行(EV)モードからハイブリッド走行(HEV)モードへのモード切り替え用に行うエンジン1の始動に際して必要な第1クラッチ6の伝達トルク容量(エンジン1の始動に必要なエンジン始動トルク)esTc1を演算するもので、この演算に当たっては目標エンジン始動時間と、エンジン1の始動が可能なエンジン始動可能回転数と、当該始動時におけるエンジン摩擦力(エンジンフリクション)とから、エンジン始動時要求第1クラッチ伝達トルク容量(エンジン始動トルク)esTc1を求める。 Engine starting request first clutch torque transfer capacity calculation unit 31 in FIG. 7, the electric drive (EV) mode from the hybrid drive (HEV) required upon the start of the engine 1 performed for mode switching to the mode of the first clutch 6 intended for calculating a transmission torque capacity EsTc1 (engine starting torque required to start the engine 1), the arithmetic when the target engine starting time, and the engine startable rotation speed capable of starting the engine 1, at the start since the engine friction (engine friction), determine the time of engine start request first clutch torque transfer capacity (engine starting torque) EsTc1.

モータ/ジェネレータ出力可能最大トルク判定部32は、演算部33がモータ/ジェネレータトルクマップをもとにモータ/ジェネレータ回転数から求めた理論上のモータ/ジェネレータ出力可能最大トルク(モータ/ジェネレータ回転数が上昇するにつれてモータトルクは低下する)と、バッテリ蓄電状態SOC(持ち出し可能電力)やモータ/ジェネレータ5(制御系も含む)の発熱などによって制限されるモータ/ジェネレータ5のモータトルク許容上限値との小さい方を選択(セレクトロー)して、モータ/ジェネレータ出力可能最大トルクTmmaxとする。 Motor / generator output maximum possible torque determination unit 32, motor / generator output maximum possible torque theoretical computation unit 33 is determined from the motor / generator revolution speed based on the motor / generator torque map (motor / generator speed and motor torque decreases) as it rises, battery state of charge SOC (electric power) and the motor / generator 5 (the motor torque allowable upper limit of the motor / generator 5 is limited by the heat generation of including) the control system Write select (select-low) small, the motor / generator output maximum possible torque Tmmax.

演算部33は更に、予定の変速マップを基にアクセル開度APOおよび車速VSPから変速判定を行うと共に、当該判定に基づく変速後ギヤ比と、現在のギヤ比iとの間における変速段間差を求め、更に、エンジン始動ショック防止用に第2クラッチ7をスリップ制御しながら上記の変速判定に呼応した自動変速機3の変速を行わせる時における第2クラッチ7の伝達トルク容量、つまりクラッチスリップ変速時用目標第2クラッチ伝達トルク容量csTc2を演算する。 Arithmetic unit 33 further, based on the shift map will performs shift determination from the accelerator opening APO and vehicle speed VSP, difference between shift stage between the post-shifting gear ratio based on the determination, the current gear ratio i the calculated, further, the torque transfer capacity of the second clutch 7 at the time to perform the shift of the automatic transmission 3 in response to the shift determination in while the second clutch 7 to slip control for preventing the engine starting shock, i.e. the clutch slip It calculates a shift time for the target second clutch torque transfer capacity CsTc2.
ちなみに、このクラッチスリップ変速時用目標第2クラッチ伝達トルク容量csTc2は、運転状態に応じて決まる車輪の目標駆動力に相当する。 Incidentally, the clutch slip speed at a target second clutch torque transfer capacity csTc2 corresponds to the target driving force of the wheel which is determined in accordance with the operating condition.

目標第2クラッチ伝達トルク容量選択部34は、上記のクラッチスリップ変速時用目標第2クラッチ伝達トルク容量csTc2を入力されるほか、第2クラッチ7を解放させた状態で前記の変速判定に呼応した自動変速機3の変速を行わせる時における第2クラッチ7の伝達トルク容量、つまりクラッチ解放変速用目標第2クラッチ伝達トルク容量0を入力され、後述する信号から判定可能なクラッチスリップ変速かクラッチ解放変速かに応じ、クラッチスリップ変速なら前者のクラッチスリップ変速時用目標第2クラッチ伝達トルク容量csTc2を目標第2クラッチ伝達トルク容量tTc2として選択し、クラッチ解放変速なら後者のクラッチ解放変速用目標第2クラッチ伝達トルク容量0を目標第2クラッチ伝達トルク容量tTc2として選択する。 Target second clutch torque transfer capacity selection unit 34, in addition to the input clutch slip during shifting for target second clutch torque transfer capacity csTc2 above and in response to the speed change decision of the state in which to release the second clutch 7 transmission torque capacity of the second clutch 7 at the time to perform the shift of the automatic transmission 3, i.e. the input to clutch disengagement shifting target second clutch torque transfer capacity 0, determinable clutch slip speed or the clutch release from later signal depending on whether the shifting, clutch slip target for when the clutch slip speed of the shift if the former second clutch torque transfer capacity csTc2 selected as the target second clutch torque transfer capacity tTc2, the latter clutch disengagement shifting target second if clutch release speed selecting a clutch transmission torque capacity 0 as the target second clutch torque transfer capacity tTc2.
かように決定した目標第2クラッチ伝達トルク容量tTc2は、車輪への駆動トルクを決定することになるから、車輪の走行用駆動トルクに相当する。 Targets were Such determined second clutch torque transfer capacity tTc2 is rather time determines the drive torque to the wheels correspond to the traveling drive torque of wheels.

変速時回転加速度演算部35は、演算部33で前記のごとくに求めた変速段間差と、目標変速時間とから、変速時における回転加速度Δωを演算し、 Shifting during rotation acceleration computing section 35, and between the gear position difference obtained in as of the the arithmetic unit 33, and a target shift time, calculates a rotational acceleration Δω during shifting,
変速時イナーシャトルク演算部36は、この回転加速度Δωと、エンジン1の回転イナーシャIeおよびモータ/ジェネレータ5の回転イナーシャImとから、変速(ダウンシフト)時における変速機入力側回転数の変化(上昇)に伴う変速時イナーシャトルク(Ie+Im)×Δωを演算する。 Shifting time inertia torque calculation unit 36, and the rotational acceleration [Delta] [omega, and a rotational inertia Im rotational inertia Ie and the motor / generator 5 of the engine 1, transmission (downshift) the transmission input rotation speed of the change at the time (rise during a shift associated with) calculates the inertia torque (Ie + Im) × Δω.
ちなみに変速時イナーシャトルク(Ie+Im)×Δωは、変速(ダウンシフト)に際して変速機入力側回転数を変速前回転数から変速後回転数へ上昇させるのに必要な変速時回転合わせトルクに相当する。 Incidentally shift time inertia torque (Ie + Im) × Δω corresponds to a gear change rotational alignment torque required to raise the transmission of the transmission input rotational speed from the pre-shift rotation speed during (downshift) to the post-shift rotation speed.

加算器37は、選択部34からの目標第2クラッチ伝達トルク容量tTc2(走行用駆動トルク)と、演算部36からの変速(ダウンシフト)時イナーシャトルク(Ie+Im)×Δω(変速時回転合わせトルク)とを合算して、走行用駆動トルクTc2および変速時回転合わせトルク(Ie+Im)×Δωの和値Tc2+ (Ie+Im)×Δωを求める。 The adder 37, the target second clutch torque transfer capacity tTc2 (traveling drive torque), the inertia torque when the shift (down-shift) from the calculating unit 36 ​​(Ie + Im) × Δω (shifting during rotation alignment torque from the selection unit 34 ) and by summing the obtained sum value Tc2 + (Ie + Im) × Δω of the running driving torque Tc2 and shifting during rotation alignment torque (Ie + Im) × Δω.
減算器38は、判定部32で決定したモータ/ジェネレータ出力可能最大トルクTmmaxから、走行用駆動トルクTc2および変速時回転合わせトルク(Ie+Im)×Δωの和値Tc2+ (Ie+Im)×Δωを減算し、モータ/ジェネレータ5の余裕トルクesTm=Tmmax−Tc2− (Ie+Im)×Δωを求める。 Subtractor 38, the determination unit 32 from the motor / generator output maximum possible torque Tmmax determined in subtracts the sum value Tc2 + (Ie + Im) × Δω of the running driving torque Tc2 and shifting during rotation alignment torque (Ie + Im) × Δω, motor / generator 5 surplus torque esTm = Tmmax-tc2- Request (Ie + Im) × Δω.
この余裕トルクesTmは、モータ/ジェネレータ5が最大モータトルクTmmaxを出力した時において、この最大モータトルクTmmaxで走行用駆動トルクTc2および変速時回転合わせトルク(Ie+Im)×Δωを賄った後の余裕トルクで、エンジン始動に使用可能なモータトルクを意味する。 This excess torque esTm, in case where the motor / generator 5 has output maximum motor torque Tmmax, surplus torque after financed the maximum traveling drive torque by the motor torque Tmmax Tc2 and shifting during rotation alignment torque (Ie + Im) × Δω in means motor torque available for starting the engine.

目標第1クラッチ伝達トルク容量選択部39は、演算部31からのエンジン始動時要求第1クラッチ伝達トルク容量(エンジン始動トルク)esTc1と、減算器38からのエンジン始動に使用可能なモータトルクesTmとの大きい方を選択(セレクトハイ)し、選択した大きい方を目標第1クラッチ伝達トルク容量tTc1と定めて第1クラッチ6の締結力制御に資する。 Target first clutch torque transfer capacity selection unit 39, when starting the engine from the arithmetic unit 31 requests the first clutch torque transfer capacity (engine starting torque) EsTc1, and the motor torque esTm available to start the engine from the subtractor 38 select larger (select-high), contributes to the fastening force control of the first clutch 6 the greater the selected determined the target first clutch torque transfer capacity tTc1.
なお第2クラッチ7の締結力制御に当たっては、選択部34からの目標第2クラッチ伝達トルク容量tTc2を第2クラッチ7に指令する。 Note In the engagement force control of the second clutch 7, it instructs the target second clutch torque transfer capacity tTc2 of the selector 34 to the second clutch 7.

差動増幅器40は、エンジン始動に使用可能なモータトルクesTmからエンジン始動時要求第1クラッチ伝達トルク容量(エンジン始動トルク)esTc1を差し引いてモータトルク余裕量ΔesTを求める。 Differential amplifier 40 obtains the motor torque allowance ΔesT from the motor torque esTm available to start the engine by subtracting the engine starting request first clutch torque transfer capacity (engine starting torque) esTc1.
このモータトルク余裕量ΔesTは、ΔesT=Tmmax−tTc2−(Ie+Im)×Δω−esTc1であるから、モータ/ジェネレータ5の出力可能最大トルクTmmaxが、走行用駆動トルクtTc2と、変速機入力側回転数をダウンシフト後回転数へ上昇させるのに必要な変速時回転合わせトルク(Ie+Im)×Δωと、エンジン始動トルクesTc1とを賄った後のモータトルク余裕量である。 The motor torque allowance DerutaesT is, ΔesT = Tmmax-tTc2- (Ie + Im) from a × Δω-esTc1, available output maximum torque Tmmax of the motor / generator 5, a traveling drive torque tTc2, transmission input rotational speed and shifting during rotation alignment torque (Ie + Im) × Δω required to raise the rear downshift rotational speed of a motor torque allowance after financed the engine starting torque EsTc1.

従って、モータトルク余裕量ΔesTが正(ΔesT>0)であれば、モータ/ジェネレータ5の出力可能最大トルクTmmaxが、変速(ダウンシフト)時EV→HEVモード切り替えに際して必要な走行用駆動トルクtTc2と、変速時回転合わせトルク(Ie+Im)×Δωと、エンジン始動トルクesTc1との全てを賄い得ることを意味し、 Therefore, if the motor torque allowance DerutaesT positive (ΔesT> 0), the output enable maximum torque Tmmax of the motor / generator 5, the shift (the downshift) when EV → HEV mode required traveling drive torque during switching tTc2 means that may catering and shifting during rotation alignment torque (Ie + Im) × Δω, all the engine starting torque EsTc1,
モータトルク余裕量ΔesTが負(ΔesT<0)であれば、モータ/ジェネレータ5の出力可能最大トルクTmmaxが、変速(ダウンシフト)時EV→HEVモード切り替えに際して必要な走行用駆動トルクtTc2と、変速時回転合わせトルク(Ie+Im)×Δωと、エンジン始動トルクesTc1とを賄い得ず、モータ/ジェネレータ5が最大トルクTmmaxを出力しても、変速(ダウンシフト)時EV→HEVモード切り替えに際して要求されるトルクに対し不足することを意味する。 If the motor torque allowance DerutaesT negative (ΔesT <0), the output enable maximum torque Tmmax of the motor / generator 5, a traveling drive torque tTc2 necessary during EV → HEV mode switching when shifting (downshift), shift during rotation alignment torque and (Ie + Im) × Δω, without obtaining catering and engine starting torque EsTc1, also the motor / generator 5 outputs a maximum torque Tmmax, is required during EV → HEV mode switching when shifting (downshift) means that the shortage to the torque.
そして、モータトルク余裕量ΔesTが負(ΔesT<0)であってその絶対値が大きいほど(モータトルク余裕量ΔesTが小さいほど)、上記トルク不足の量が大きいことを意味する。 Then, (as the motor torque allowance DerutaesT is small) motor torque allowance DerutaesT is larger the larger the absolute value is negative (ΔesT <0), means that the amount of missing the torque is large.

モータトルク余裕代判定部41は、モータトルク余裕量ΔesTをトルク余裕代第1判定値ΔesT1(=0)およびトルク余裕代第2判定値ΔesT2(<0)と対比し、モータトルク余裕量ΔesTがトルク余裕代第1判定値ΔesT1(=0)以上(ΔesT≧0)か、モータトルク余裕量ΔesTが余裕代第1判定値ΔesT1(=0)よりも小さくて(ΔesT<0で)、トルク余裕代第2判定値ΔesT2(<0)以上(ΔesT2≦ΔesT<0)か、モータトルク余裕量ΔesTがトルク余裕代第2判定値ΔesT2(<0)よりも小さい(ΔesT<ΔesT2)かの何れであるのかを判定する。 Motor torque margin determining section 41, the first determination value torque margin of the motor torque allowance ΔesT ΔesT1 (= 0) and the torque margin second determination value ΔesT2 versus (<0), the motor torque allowance DerutaesT is first determination value DerutaesT1 torque allowance (= 0) or (DerutaesT ≧ 0) or, less than the motor torque allowance DerutaesT first determination value tolerance range DerutaesT1 (= 0) (in DerutaesT <0), torque margin cash on second judgment value ΔesT2 (<0) or (ΔesT2 ≦ ΔesT <0) or the motor torque allowance DerutaesT is smaller than the torque margin second determination value ΔesT2 (<0) (ΔesT <ΔesT2) either Kano and it determines whether or not there's.

モータトルク余裕代判定部41がモータトルク余裕量ΔesTをΔesT2≦ΔesT<ΔesT1(=0)の領域内におけるトルク余裕代であると判定する場合、つまり、モータ/ジェネレータ5の出力可能最大トルクTmmaxが、変速(ダウンシフト)時EV→HEVモード切り替えに際して必要な走行用駆動トルクtTc2と、変速時回転合わせトルク(Ie+Im)×Δωと、エンジン始動トルクesTc1とを賄い得ず、モータ/ジェネレータ5が最大トルクTmmaxを出力しても、変速(ダウンシフト)時EV→HEVモード切り替えに際して要求されるトルクに対し不足するが、そのトルク不足が小さな変速段間差などに起因してそれほど大きくないと判定する場合、前記クラッチスリップ変速が可能であることから、 If the motor torque margin determining unit 41 determines that the torque margin in the region of ΔesT2 ≦ ΔesT the motor torque allowance ΔesT <ΔesT1 (= 0), i.e., output the maximum possible torque Tmmax of the motor / generator 5 , a traveling drive torque tTc2 necessary during EV → HEV mode switching time shift (down-shift), a transmission time of rotation adjustment torque (Ie + Im) × [Delta] [omega, without obtaining catering and engine starting torque EsTc1, the motor / generator 5 is maximum be outputted torque Tmmax, determines that the shift (down-shift) when it is insufficient to torque required upon EV → HEV mode switching, the lack of torque is not so large due to such a small shift speed difference case, since the possible clutch slip speed is,
この判定結果を受けて目標第2クラッチ伝達トルク容量選択部34が、クラッチスリップ変速時用目標第2クラッチ伝達トルク容量csTc2を目標第2クラッチ伝達トルク容量tTc2として選択するようになす。 The determination result received by the target second clutch torque transfer capacity selection unit 34, forms a clutch slip during shifting for the target second clutch torque transfer capacity csTc2 to select as the target second clutch torque transfer capacity tTc2.

ところでこの場合、EV→HEVモード切り替え(エンジン始動)と、変速(ダウンシフト)時回転合わせ制御とを同時に指令すると、上記のモータトルク不足に起因して前記したごとく、第2クラッチ7がスリップ不能になってエンジン始動ショックや変速ショックが生じたり、モータ/ジェネレータトルクがアクセル開度対応トルクになるのに大きな応答遅れを生じて加速性能の低下を招くという問題を発生する。 Incidentally in this case, the EV → HEV mode switching (the engine starting), shift to instruct (downshift) during rotation matching control at the same time, as mentioned above due to the motor torque shortage of the second clutch 7 is impossible slip or cause engine starting shock and the shift shock becomes, the motor / generator torque is generated a problem that lowering the acceleration performance caused a large response delay to become the accelerator opening degree corresponding torque.
そこで本実施例においてはこの場合、モータトルク余裕代判定部41からの上記判定結果(ΔesT2≦ΔesT<ΔesT1=0)を受けて目標モータ/ジェネレータ回転数演算部42がモータ/ジェネレータコントローラ22への目標モータ/ジェネレータ回転数tNmを、先ずEV→HEVモード切り替えのためのエンジン始動用目標値にしてエンジン始動を伴うEV→HEVモード切り替えを先行させ、その後に、目標モータ/ジェネレータ回転数tNmを変速(ダウンシフト)時回転合わせ用の目標値にして変速機入力回転数を変速後回転数まで上昇させる変速(ダウンシフト)時回転合わせ制御を行わせるようになす。 So in this case, in the present embodiment, the determination result from the motor torque margin determining unit 41 (ΔesT2 ≦ ΔesT <ΔesT1 = 0) is the target motor / generator rotational speed calculating section 42 receives the motor / generator controller 22 the target motor / generator rotational speed tNm, first in the engine starting target value for the EV → HEV mode switching is preceded EV → HEV mode switching with engine start, then, shifting the target motor / generator rotational speed tNm eggplant so as to perform (downshift) when the target value to shift (downshift) to increase the transmission input rotational speed to the post-shift rotation speed during the rotation adjustment control for a rotary alignment.
これにより、先ずEV→HEVモード切り替え用のエンジン始動が指令され、その後に変速(ダウンシフト)時回転合わせ制御が指令されることとなり、これらが同時に指令されるとモータトルク不足による上記の問題を生ずるところながら、本実施例によればこの問題を回避することができる。 Thus, firstly is commanded engine start for EV → HEV mode switching, then the shift will be (downshift) during rotation matching control is commanded, these are the above problems by the motor torque deficiency when commanded simultaneously while that yielded, according to this embodiment can avoid this problem.

具体的には図8に実線で示すように、EV→HEVモード切り替え(エンジン始動)要求と、変速(ダウンシフト)要求とが同時に発生した後、それ用の後述するモータ/ジェネレータ回転数制御を開始すべき瞬時t1に、目標モータ/ジェネレータ回転数tNmをエンジン始動可能回転数と、モータ/ジェネレータ5の出力可能最大トルクTmmaxで達成される最大トルク下モータ/ジェネレータ回転数(Nm+ω)との間における値αに設定し、 Specifically, as shown by the solid line in FIG. 8, the EV → HEV mode switching (the engine starting) request, the shift after the (downshift) requests are generated at the same time, it will be described later motor / generator rotational speed control for the instant t1 should start, between the target motor / generator rotational speed tNm engine startable speed output maximum possible torque maximum torque under motor / generator rotational speed achieved by Tmmax of the motor / generator 5 and the (Nm + omega) It is set to a value α in,
エンジン始動判定瞬時t2以後目標モータ/ジェネレータ回転数tNmを、変速時回転合わせ用の回転数である変速後変速機入力回転数(変速機出力回転数Noと変速後ギヤ比から演算可能)に設定する。 Set the engine start determination instant t2 subsequent target motor / generator rotational speed tNm, after shifting a rotational speed of the gear change during rotation alignment transmission input rotational speed (computable from the transmission output rotational speed No and the gear after gear ratio) to.

エンジン始動可能回転数とは、エンジンの始動が可能なモータ/ジェネレータ回転数を意味し、モータ/ジェネレータ5の出力可能最大トルクTmmaxで達成される最大トルク下モータ/ジェネレータ回転数は以下のようにして演算することができる。 The engine startable speed means the motor / generator rotational speed that can start the engine, the maximum torque under motor / generator rotational speed to be achieved with the available output maximum torque Tmmax of the motor / generator 5 is as follows it is possible to calculate Te.

第1クラッチ6の伝達トルク容量(フリクションを含むエンジン始動トルク)をTc1、第2クラッチ7の伝達トルク容量(車輪駆動力)をTc2、エンジン1の回転イナーシャをIe、モータ/ジェネレータ5の回転イナーシャをIm、変速(ダウンシフト)による変速機入力側回転加速度をΔωとすると、これらと、モータ/ジェネレータ5の出力可能最大トルクTmmaxとの間には Transmission torque capacity Tc1 (engine starting torque including friction) of the first clutch 6, torque transfer capacity of the second clutch 7 (wheel driving force) of Tc2, the rotational inertia of the engine 1 Ie, rotation inertia of the motor / generator 5 the Im, when the transmission input revolution acceleration by the shift (down-shift) and [Delta] [omega, the between the them, and output the maximum possible torque Tmmax of the motor / generator 5
Tmmax≧Tc1+Tc2+(Ie+Im)×Δω Tmmax ≧ Tc1 + Tc2 + (Ie + Im) × Δω
(Ie+Im)×Δω:変速(ダウンシフト)に伴う変速機入力側のイナーシャトルクの関係が成立し、この式から、 (Ie + Im) × Δω: relationship inertia torque of the transmission input with the shift (down-shift) is satisfied, from this equation,
(Ie+Im)×Δω≦Tmmax−Tc1−Tc2 (Ie + Im) × Δω ≦ Tmmax-Tc1-Tc2
∴ω≦∫(Tmmax−Tc1−Tc2)/(Ie+Im)dt ∴ω ≦ ∫ (Tmmax-Tc1-Tc2) / (Ie + Im) dt
が得られる。 It is obtained.
上式において、ωは、モータ/ジェネレータ5が出力可能最大トルクTmmaxを発生している時のモータ/ジェネレータ5の可能回転上昇量を示し、tは、目標変速時間を示す。 In the above equation, omega indicates the rotatable increase amount of the motor / generator 5 when the motor / generator 5 is generating output enables maximum torque Tmmax, t indicates the target shift time.
従って、前記した最大トルク下モータ/ジェネレータ回転数は、現在のモータ/ジェネレータ回転数Nmに上記の最大トルク下可能回転上昇量ωを加算することにより、(Nm+ω)として求めることができる。 Therefore, the maximum torque under motor / generator rotational speed aforementioned, by adding the maximum torque under rotatable increase amount of the omega current of the motor / generator rotational speed Nm, can be obtained as (Nm + ω).

なお図8の瞬時t2におけるエンジン始動判定は、モータ/ジェネレータ5およびエンジン1の差回転が規定値に達した時をもってエンジン1が始動したと判定したり、 Note decision engine start at the instant t2 in Figure 8, or determines that the engine 1 is started with a time difference rotation of the motor / generator 5 and the engine 1 has reached a predetermined value,
エンジン回転数Ne、若しくは、変速機入出力回転比で表される実効ギヤ比iが規定値に達した時をもってエンジン1が始動したと判定することができる。 Engine speed Ne, or, it can be determined that the engine 1 at the conclusion of the effective gear ratio i expressed by the transmission input and output rotational speed ratio reaches a predetermined value is started.

ところで図8に実線で示すように、エンジン始動判定瞬時t2に目標モータ/ジェネレータ回転数tNmをステップ状に変速後変速機入力回転数へ上昇させるのでは、モータ/ジェネレータ5の回転変化が急峻でショックの原因となる。 Incidentally, as shown by the solid line in FIG. 8, a raise the target motor / generator rotational speed tNm to stepwise shift after the transmission input speed to the engine start determination instant t2, the rotation variation of the motor / generator 5 is steeper cause of shock.
この問題解決のためには、図8に二点鎖線で示すごとく、エンジン始動判定瞬時t2以後における目標モータ/ジェネレータ回転数tNmに時間変化勾配を持たせ、目標モータ/ジェネレータ回転数tNmを、変速後変速機入力回転数近辺で徐々にこれに接近するよう時系列変化させるのがよい。 For solving this problem is, as indicated by a two-dot chain line in FIG. 8, to have a time change gradient in target motor / generator rotational speed tNm of the engine start determination instant t2 after the target motor / generator rotational speed tNm, shift it is preferable to time-series change to gradually approach to a post transmission input speed around.

かかる目標モータ/ジェネレータ回転数tNmの時系列変化に当たっては、図8に二点鎖線で示すごとく、エンジン始動判定瞬時t2以後における少なくとも1の所定タイミング(図8では、瞬時t3,t4)で目標モータ/ジェネレータ回転数tNmの変化速度が変化し、該変化速度が変速後変速機入力回転数に近いものほど遅くなるものとすることにより所期の目的を達成することができる。 In the time series change of such target motor / generator rotational speed tNm, as shown by the two-dot chain line in FIG. 8, the target motor with at least one predetermined timing in the engine start determination instant t2 after (8, instant t3, t4) / rate of change of the generator rotational speed tNm is changed, it is possible to said change rate to achieve the intended purpose by those slower nearer to the transmission input speed after the shift.
なお上記少なくとも1の所定タイミングのうち最も遅いタイミング(図8では、瞬時t4)は、変速時回転合わせ制御が所定状態まで進行した時とし、 Note (8, instant t4) the at least one latest timing among the predetermined timing, and when the shifting time of rotation adjustment control has progressed to a predetermined state,
かように変速時回転合わせ制御が所定状態まで進行したのを、変速後変速機入力回転数に対するモータ/ジェネレータ実回転数Nmの差回転が規定値に達したことにより判定したり、 From Such a gear change rotational alignment control it has progressed to a predetermined state, or determined by the differential rotation of the motor / generator actual rotation speed Nm reaches the predetermined value for the post-shift transmission input rotational speed,
モータ/ジェネレータ実回転数Nm、または、変速機入出力回転比で表される実効ギヤ比iが規定値に達したことにより判定することができる。 Motor / generator actual rotation speed Nm, or it may be determined by the effective gear ratio i expressed by the transmission input and output rotational speed ratio reaches a predetermined value.

なお、ワンウェイクラッチ変速のように変速ショックが問題とならない変速時は、図8に二点鎖線で示すような目標モータ/ジェネレータ回転数tNmの時系列変化を行わせず、目標モータ/ジェネレータ回転数tNmを実線で示すごとくステップ状に変速後変速機入力回転数まで一気に上昇させることにより、変速(ダウンシフト)の応答遅れが大きくなるのを防止するのがよい。 Incidentally, when shifting the shift shock as the one-way clutch shift is not a problem, not to perform the time-series change of the target motor / generator rotational speed tNm as shown in FIG. 8 with two-dot chain line, the target motor / generator rotational speed by once raising the tNm to stepwise shift after the transmission input rotational speed as indicated by the solid line, it is preferable to prevent the delay in response of shifting (downshift) is increased.

また、図8に実線で示すように、EV→HEVモード切り替え(エンジン始動)要求と、変速(ダウンシフト)要求とが同時に発生した後、モータ/ジェネレータ5の回転数制御を開始すべき瞬時t1に、目標モータ/ジェネレータ回転数tNmをエンジン始動可能回転数と、モータ/ジェネレータ5の出力可能最大トルクTmmaxで達成される最大トルク下モータ/ジェネレータ回転数(Nm+ω)との間における値へ一気にステップ状に上昇させる場合、 Further, as shown by the solid line in FIG. 8, EV → HEV mode switching (the engine starting) requests and, shifting (downshift) after the request and occur simultaneously, the instantaneous should start rotation speed control of the motor / generator 5 t1 the, once step the target motor / generator rotational speed tNm to a value between the engine startable speed maximum torque under motor / generator rotational speed to be achieved with the available output maximum torque Tmmax of the motor / generator 5 and the (Nm + omega) If you want to rise to Jo,
図8に示すモータ/ジェネレータ回転数Nmおよびエンジン回転数Neの経時変化から明らかなように、モータ/ジェネレータ5がエンジン1の共振回転域(200〜300rpm)を素早く通過してエンジン1をクランキングさせることができ、共振による振動の発生を回避することができる。 As is clear from the time course of the motor / generator rotational speed Nm and the engine speed Ne shown in FIG. 8, cranking the engine 1 motor / generator 5 to quickly pass through the resonance speed range of the engine 1 (200 to 300 rpm) is to be able, it is possible to avoid the occurrence of vibration due to resonance.

上記のごとく、モータトルク余裕代判定部41によるモータトルク余裕量ΔesTの判定結果(ΔesT2≦ΔesT<0)を受けて目標モータ/ジェネレータ回転数演算部42が目標モータ/ジェネレータ回転数tNmを図8に実線で示すごとくに設定した場合における動作は、例えば図9のタイムチャートに示すごときものとなる。 As indicated above, FIG determination result (ΔesT2 ≦ ΔesT <0) receiving by the target motor / generator rotational speed calculating section 42, the target motor / generator rotational speed tNm of the motor torque allowance DerutaesT by the motor torque margin determining section 41 8 operation when set as indicated with the solid line, the becomes example such shown in the time chart of FIG.
この図9は、瞬時t0にEV→HEV切り替え(エンジン始動)要求と、変速(ダウンシフト)要求とが同時に発生し、アクセルペダルの大きな踏み込みに伴うダウンシフト故に変速前変速機入力回転数と変速後変速機入力回転数との差ΔNで表される変速段間差が大きくてモータトルク余裕量ΔesTがΔesT2≦ΔesT<0の範囲のものである場合の動作タイムチャートである。 FIG 9 is shifting and instantaneous t0 EV → HEV switching (engine start) request, the shift occurs (downshift) request and at the same time, and the transmission input rotational speed downshift because the pre-shift accompanied by a large depression of the accelerator pedal rear transmission input speed and the difference between the motor torque allowance greater difference between gear position represented by .DELTA.N DerutaesT is the operation timing chart of the case where the range of ΔesT2 ≦ ΔesT <0.

上記の変速(ダウンシフト)は、解放側摩擦要素を油圧Pc2の低下により解放させると共に締結側摩擦要素を油圧Ponの上昇により締結させることで実行するが、ここでは解放側摩擦要素を第2クラッチ7として兼用するため、その目標油圧を前記のごとくに定めた目標第2クラッチ伝達トルク容量tTc2対応の目標第2クラッチ油圧tPc2とし、解放側摩擦要素油圧Pc2をこれに追従するよう波線図示のように低下させる。 The above shift (downshift) is performed in be fastened by an increase in hydraulic pressure Pon the engagement side frictional element with to release the release side frictional element by a decrease in the hydraulic pressure Pc2, second clutch disengagement side frictional element here to also as 7, and the goal of the target hydraulic pressure determined in as the second clutch torque transfer capacity tTc2 corresponding target second clutch hydraulic tPc2, as wavy lines shown to follow the release-side friction element pressure Pc2 to It is reduced to.
これにより解放側摩擦要素(第2クラッチ7)がスリップするのを検知した瞬時t1に、目標モータ/ジェネレータ回転数tNmを、図8につき前述したエンジン始動可能回転数と最大トルク下モータ/ジェネレータ回転数(Nm+ω)との間における回転数αにする。 The time t1 when the disengagement side frictional element (second clutch 7) detects that the slip Thus, the target motor / generator rotational speed tNm, an engine startable speed and the maximum torque under motor / generator rotation described above per 8 to rotational speed α between the number (Nm + ω).

この目標モータ/ジェネレータ回転数tNm=αをモータ/ジェネレータトルクTmの図示する増大により実現し(モータ/ジェネレータ回転数Nm参照)、その後第1クラッチ6の締結によりエンジンを始動させて(エンジン回転数NeおよびエンジントルクTe参照)EV→HEVモード切り替えを行わせる。 The target motor / generator rotational speed tNm = alpha realized by increasing the illustrated motor / generator torque Tm (see motor / generator rotational speed Nm), then by starting the engine (engine speed by engaging the first clutch 6 Ne and engine torque Te reference) to perform the EV → HEV mode switching.
モータ/ジェネレータ5およびエンジン1の差回転が規定値に達するエンジン始動判定時t2に、目標モータ/ジェネレータ回転数tNmをαから変速後変速機入力回転数に上昇させ、モータ/ジェネレータ回転数Nmをこれに追従するよう上昇させることにより、変速機入力側回転数を変速後変速機入力回転数に一致させる変速時回転合わせ制御を行う。 The engine start determination time t2 the difference between the rotation of the motor / generator 5 and the engine 1 reaches a predetermined value, the target motor / generator rotational speed tNm is raised to the post-shift transmission input rotational speed from the alpha, the motor / generator rotational speed Nm by raising to follow thereto, it performs a shift upon rotation matching control for matching the transmission input rotational speed to the post-shift transmission input rotational speed.
かかる変速時回転合わせ制御が終わった後に、解放側摩擦要素油圧(第2クラッチ油圧)Pc2を更に低下させて解放すると共に、締結側摩擦要素油圧Ponを更に上昇させて締結することにより、要求通りの変速(ダウンシフト)を行わせる。 After the end of the take shifting during rotation adjustment control, thereby releasing the release-side friction element hydraulic pressure (second clutch oil pressure) Pc2 further reduce the by concluding further increase the engagement side frictional element pressure Pon, as requested causing a shift of (down-shift).

ところで、モータトルク余裕量ΔesTがΔesT2≦ΔesT<0の範囲のものである場合、つまり、エンジン始動と変速時回転合わせとを同時に行うとモータトルク不足により第2クラッチ7がスリップ不能になってエンジン始動ショックや変速ショックが生じたり、モータ/ジェネレータトルクがアクセル開度対応トルクになるのに大きな応答遅れを生じて加速性能の低下を招くような場合、 Incidentally, when the motor torque allowance DerutaesT is in a range of ΔesT2 ≦ ΔesT <0, i.e., a second clutch 7 by insufficient motor torque when performing the engine start and the speed change during rotation alignment simultaneously becomes impossible slip engine or starting shock or shift shock occurs when the motor / generator torque that leads to a decrease in acceleration performance caused a large response delay to become the accelerator opening degree corresponding torque,
上記のごとく目標モータ/ジェネレータ回転数tNmを、先ずEV→HEVモード切り替えのためのエンジン始動用目標値にしてエンジン始動を伴うEV→HEVモード切り替えを先行させ、その後に、目標モータ/ジェネレータ回転数tNmを変速(ダウンシフト)時回転合わせ用の目標値にして変速機入力回転数を変速後回転数まで上昇させる変速(ダウンシフト)時回転合わせ制御を行わせるようにするため、 The target motor / generator rotational speed tNm as described above, first, in the engine starting target value for the EV → HEV mode switching is preceded EV → HEV mode switching with engine start, then, the target motor / generator rotational speed the transmission order to carry out the (downshift) when the target value to shift (downshift) to increase the transmission input rotational speed to the post-shift rotation speed during the rotation adjustment control for a rotary alignment tNm,
先ずEV→HEVモード切り替え用のエンジン始動が指令され、その後に変速(ダウンシフト)時回転合わせ制御が指令されることとなり、これらが同時に指令されるとモータトルク不足による上記の問題を生ずるところながら、本実施例によればこの問題を回避することができる。 First is commanded engine start for EV → HEV mode switching, then the shift will be (downshift) during rotation matching control is commanded, while if they are commanded simultaneously that yielded the above problem due to lack of motor torque According to the present embodiment can avoid this problem.

次に、図7のモータトルク余裕代判定部41がΔesT≧ΔesT1(=0)と判定する場合、つまり、モータ/ジェネレータ5の出力可能最大トルクTmmaxが、変速(ダウンシフト)時EV→HEVモード切り替えに際して必要な走行用駆動トルクtTc2と、変速時回転合わせトルク(Ie+Im)×Δωと、エンジン始動トルクesTc1とを賄い得て、モータ/ジェネレータ5が変速(ダウンシフト)時EV→HEVモード切り替えに際して要求されるトルクを全て充当し得ると判定する場合、 Then, when the motor torque margin determining unit 41 of FIG. 7 determines that ΔesT ≧ ΔesT1 (= 0), i.e., output the maximum possible torque Tmmax of the motor / generator 5, the shift (down-shift) when EV → HEV mode a traveling drive torque tTc2 necessary when switching, a transmission time of rotation adjustment torque (Ie + Im) × [Delta] [omega, obtained catering and engine starting torque EsTc1, the motor / generator 5 during EV → HEV mode switching when shifting (downshift) when it is determined to be appropriated all the required torque,
前記クラッチスリップ変速が可能であるし、EV→HEVモード切り替え(エンジン始動)と、変速(ダウンシフト)時回転合わせ制御とを同時に指令しても、前記エンジン始動ショックおよび変速ショックや、加速性能の低下に関する問題を生じない。 It is possible the clutch slip speed, the EV → HEV mode switching (the engine starting), the speed change even if the command and (downshift) when the rotation adjustment control simultaneously, the or engine starting shock and the shift shock, the acceleration performance It does not cause problems with the decrease.

この場合、モータトルク余裕代判定部41からの上記判定結果を受けて目標第2クラッチ伝達トルク容量選択部34は、クラッチスリップ変速時用目標第2クラッチ伝達トルク容量csTc2を目標第2クラッチ伝達トルク容量tTc2として選択し、 In this case, the judgment result received by the target second clutch torque transfer capacity selection unit 34 from the motor torque margin determining section 41, the target second clutch torque transfer clutch slip during shifting for target second clutch torque transfer capacity csTc2 selected as the capacity tTc2,
またモータトルク余裕代判定部41からの上記判定結果を受けて目標モータ/ジェネレータ回転数演算部42はモータ/ジェネレータコントローラ22への目標モータ/ジェネレータ回転数tNmを、EV→HEVモード切り替え用のエンジン始動と、変速(ダウンシフト)時回転合わせ制御とが同時に指令されるように設定する。 The above determination result target motor / generator rotational speed calculating section 42 receives the target motor / generator rotational speed tNm of the motor / generator controller 22, EV → HEV mode switching engine of the motor torque margin determining unit 41 and starting, speed and (downshift) during rotation adjustment control is set to be commanded simultaneously.

具体的には図8に一点鎖線で示すように、EV→HEVモード切り替え(エンジン始動)要求と、変速(ダウンシフト)要求とが同時に発生した後、モータ/ジェネレータ5をそれ用に回転数制御し始めるべき瞬時t1に、目標モータ/ジェネレータ回転数tNmを、変速時回転合わせ用の回転数である変速後変速機入力回転数に設定する。 As shown by a chain line in FIG. 8 in particular, after the EV → HEV mode switching (the engine starting) requests and, shifting (downshift) request and occur at the same time, the rotation speed control of the motor / generator 5 for it instant t1 should start, the target motor / generator rotational speed tNm, sets the shifting time post-shift transmission input rotational speed is a rotational speed for a rotary alignment.

モータトルク余裕代判定部41によるモータトルク余裕量ΔesTの判定結果(ΔesT≧ΔesT1=0)を受けて目標モータ/ジェネレータ回転数演算部42が目標モータ/ジェネレータ回転数tNmを図8に一点鎖線で示すごとくに設定した場合における動作は、例えば図10のタイムチャートに示すごときものとなる。 The determination result of the motor torque allowance DerutaesT by the motor torque margin determining unit 41 (ΔesT ≧ ΔesT1 = 0) the received target motor / generator rotational speed calculating section 42 is the target motor / generator rotational speed tNm with 8 by a dashed line operation when set to as shown in, becomes for example such shown in the time chart of FIG. 10.
この図10は、瞬時t0にEV→HEV切り替え(エンジン始動)要求と、変速(ダウンシフト)要求とが同時に発生し、アクセルペダルの小さな踏み込みに伴うダウンシフト故に変速前変速機入力回転数と変速後変速機入力回転数との差ΔNで表される変速段間差が小さくてモータトルク余裕量ΔesTがΔesT≧ΔesT1(=0)である場合の動作タイムチャートである。 The 10, transmission and instantly t0 EV → HEV switching (engine start) request, the shift occurs (downshift) request and at the same time, and the transmission input rotational speed downshift because the pre-shift accompanied by a small depression of the accelerator pedal motor torque allowance DerutaesT difference between shift speeds is small as represented by the difference ΔN between the rear transmission input rotation speed is the operation time chart when a ΔesT ≧ ΔesT1 (= 0).

上記の変速(ダウンシフト)は、解放側摩擦要素を油圧Pc2の低下により解放させると共に締結側摩擦要素を油圧Ponの上昇により締結させることで実行するが、ここでは解放側摩擦要素を第2クラッチ7として兼用するため、その目標油圧を前記のごとくに定めた目標第2クラッチ伝達トルク容量tTc2対応の目標第2クラッチ油圧tPc2とし、解放側摩擦要素油圧Pc2をこれに追従するよう波線図示のように低下させる。 The above shift (downshift) is performed in be fastened by an increase in hydraulic pressure Pon the engagement side frictional element with to release the release side frictional element by a decrease in the hydraulic pressure Pc2, second clutch disengagement side frictional element here to also as 7, and the goal of the target hydraulic pressure determined in as the second clutch torque transfer capacity tTc2 corresponding target second clutch hydraulic tPc2, as wavy lines shown to follow the release-side friction element pressure Pc2 to It is reduced to.
これにより解放側摩擦要素(第2クラッチ7)がスリップするのを検知した瞬時t1に、目標モータ/ジェネレータ回転数tNmを変速後変速機入力回転数へステップ状に上昇させる。 The time t1 when the disengagement side frictional element (second clutch 7) detects that the slip Thus, increasing the target motor / generator rotational speed tNm stepwise to the post-shift transmission input rotational speed.

この目標モータ/ジェネレータ回転数tNm=変速後変速機入力回転数をモータ/ジェネレータトルクTmの図示する増大により実現し(モータ/ジェネレータ回転数Nm参照)、その後第1クラッチ6の締結によりエンジンを始動させて(エンジン回転数NeおよびエンジントルクTe参照)EV→HEVモード切り替えを行わせると同時に、モータ/ジェネレータ回転数Nmの経時変化から明らかなように変速機入力側回転数を変速後変速機入力回転数に一致させる変速時回転合わせ制御を行う。 The target motor / generator rotational speed tNm = post-shift transmission input rotational speed is achieved by increasing the illustrated motor / generator torque Tm (see motor / generator rotational speed Nm), start the engine by subsequent engagement of the first clutch 6 by simultaneously causing the (engine speed Ne and the reference engine torque Te) EV → HEV mode switching, the post-shift transmission input the transmission input rotational speed as apparent from time course of the motor / generator rotational speed Nm It performs a shift upon rotation matching control to match the speed.

かかる同時指令に基づくエンジン始動(EV→HEVモード切り替え)および変速時回転合わせ制御が終わった後に、解放側摩擦要素油圧(第2クラッチ油圧)Pc2を更に低下させて解放すると共に、締結側摩擦要素油圧Ponを更に上昇させて締結することにより、要求通りの変速(ダウンシフト)を行わせる。 Such simultaneous command engine startup based on after the end of the (EV → HEV mode switching) and shifting during rotation adjustment control, thereby releasing further reduce the release-side friction element pressure (second clutch oil pressure) Pc2, the engagement side friction element by fastening further increase the oil pressure Pon, it causes the transmission as requested (downshift).

ところで、モータトルク余裕量ΔesTがΔesT≧ΔesT1(=0)である場合、つまり、エンジン始動と変速時回転合わせとを同時に行ってもモータトルク不足になることがなく、前記したエンジン始動ショックおよび変速ショックの問題や、加速性能の低下に関する問題を生ずることがない場合、 Incidentally, when the motor torque allowance DerutaesT is ΔesT ≧ ΔesT1 (= 0), that is, without become insufficient motor torque even if the engine starting and shifting during rotation alignment simultaneously, the above-mentioned engine start shock and shift problems and shock, if not cause problems related to reduction in acceleration performance,
上記のごとく目標モータ/ジェネレータ回転数tNmを、EV→HEVモード切り替えのためのエンジン始動用目標値にしてエンジン始動を伴うEV→HEVモード切り替えを行わせる指令と、目標モータ/ジェネレータ回転数tNmを変速(ダウンシフト)時回転合わせ用の目標値にして変速機入力回転数を変速後回転数まで上昇させる変速(ダウンシフト)時回転合わせ制御を行わせる指令とを同時に発するため、 The target motor / generator rotational speed tNm as described above, a command to perform the EV → HEV mode switching with engine start and the engine starting target value for the EV → HEV mode switching, the target motor / generator rotational speed tNm to emit shift (down-shift) gear to increase the transmission input rotation speed to the target value for the time of rotation adjustment to the post-shift rotational speed and a command to perform (downshift) when the rotation adjustment control at the same time,
必要でないにもかかわらず、EV→HEVモード切り替え用のエンジン始動指令と、変速(ダウンシフト)時回転合わせ制御指令が順次に出されて、変速時モード切り替えが間延びしたものになるという問題を回避することができる。 Even though it is not necessary, avoidance and engine start command for the EV → HEV mode switching, transmission (downshift) during the rotation alignment control command is sequentially issued, the problem of shifting time mode switching is made to what has been slow can do.

次にモータトルク余裕代判定部41がΔesT<ΔesT2と判定する場合、つまり、モータ/ジェネレータ5の出力可能最大トルクTmmaxが、変速(ダウンシフト)時EV→HEVモード切り替えに際して必要な走行用駆動トルクtTc2と、変速時回転合わせトルク(Ie+Im)×Δωと、エンジン始動トルクesTc1とを賄い得ないばかりか、そのモータ/ジェネレータトルク不足量が、大きなアクセルペダルの踏み込みに伴うダウンシフトに起因した大きな変速段間差により相当に大きい場合、前記クラッチスリップ変速よりか前記クラッチ解放変速の方が好ましいことから、 Then when the motor torque margin determining unit 41 determines that ΔesT <ΔesT2, i.e., output the maximum possible torque Tmmax of the motor / generator 5, speed traveling drive torque required during (downshift) when EV → HEV mode switching and tTc2, and shifting during rotation alignment torque (Ie + Im) × Δω, not only not catering the engine starting torque EsTc1, the motor / generator torque shortage amount is large shift due to downshift accompanying the depression of the large accelerator pedal If substantially greater by interstage difference, since the direction of the clutch release speed or from the clutch slip speed is preferred,
この判定結果を受けて目標第2クラッチ伝達トルク容量選択部34が、クラッチ解放変速用目標第2クラッチ伝達トルク容量0を目標第2クラッチ伝達トルク容量tTc2として選択するようになす。 The determination result target second clutch torque transfer capacity selection unit 34 receives the forms a clutch disengagement shifting target second clutch torque transfer capacity 0 to select as the target second clutch torque transfer capacity tTc2.
この場合、第2クラッチ7が伝達トルク容量を持たず、解放状態にされる。 In this case, the second clutch 7 does not have a torque transfer capacity, it is released.

ところで上記のように第2クラッチ7が解放状態にされる場合、走行用のトルクが不要になって、EV→HEVモード切り替え(エンジン始動)と、変速(ダウンシフト)時回転合わせ制御とを同時に指令しても、上記のモータトルク不足が問題になることがないし、前記したエンジン始動ショックおよび変速ショックの問題を生ずることもない。 However if the second clutch 7 as described above is in the released state, torque for traveling is no longer needed, the EV → HEV mode switching (the engine starting), shifting the (downshift) during rotation matching control at the same time even if the command, to never above the motor torque deficiency is a problem, nor cause problems of the above-described engine start shock and shift shock.
そこで本実施例においてはこの場合、モータトルク余裕代判定部41からの上記判定結果(ΔesT<ΔesT2)を受けて目標モータ/ジェネレータ回転数演算部42がモータ/ジェネレータコントローラ22への目標モータ/ジェネレータ回転数tNmを、EV→HEVモード切り替えのためのエンジン始動用目標値にしてエンジン始動を伴うEV→HEVモード切り替えを行わせる指令と、目標モータ/ジェネレータ回転数tNmを変速(ダウンシフト)時回転合わせ用の目標値にして変速機入力回転数を変速後回転数まで上昇させる変速(ダウンシフト)時回転合わせ制御を行わせる指令とを同時に発するようになす。 So in this case, in the present embodiment, the determination result target motor / generator target motor / generator rotational speed calculating section 42 receives the (ΔesT <ΔesT2) is to the motor / generator controller 22 from the motor torque margin determining unit 41 the rotational speed tNm, a command to perform the EV → HEV mode switching with engine start and the engine starting target value, when shifting the target motor / generator rotational speed tNm (downshift) rotation for EV → HEV mode switching to emit combined for the target value to shift to increase the number of transmission input rotation to the post-shift rotational speed and a command to perform (downshift) when the rotation adjustment control simultaneously formed.
これにより、EV→HEVモード切り替え用のエンジン始動と、変速(ダウンシフト)時回転合わせ制御とが同時に指令されることとなり、上記の理由から不要であるにもかかわらず、EV→HEVモード切り替え用のエンジン始動指令と、変速(ダウンシフト)時回転合わせ制御指令が順次に出されて、変速時モード切り替えが間延びしたものになるという問題を回避することができる。 Accordingly, the engine starting for EV → HEV mode switching, the shift will be a (downshift) during rotation matching control is commanded simultaneously, although it is not required for the reasons mentioned above, EV → HEV mode switching and engine start command, gear shifting (downshift) during rotation matching control command is sequentially issued, gear shifting mode switching can be avoided problem of those slow.

具体的には目標モータ/ジェネレータ回転数tNmを図11に示すように設定する。 Specifically set the target motor / generator rotational speed tNm as shown in FIG. 11.
この図11は、瞬時t0にEV→HEV切り替え(エンジン始動)要求と、変速(ダウンシフト)要求とが同時に発生し、アクセルペダルの極めて大きな踏み込みに伴うダウンシフト故に変速前変速機入力回転数と変速後変速機入力回転数との差ΔNで表される変速段間差が極めて大きく、モータトルク余裕量ΔesTがΔesT<ΔesT2である場合の動作タイムチャートである。 The 11 is the EV → HEV switching (engine start) request instantly t0, the shift (down-shift) requests and is generated at the same time, a very large down due to depressing the shift because the pre-shift transmission input rotational speed of the accelerator pedal difference between shift stage represented by the difference ΔN between the post-shift transmission input rotational speed is very high, the motor torque allowance DerutaesT is the operation time chart when a ΔesT <ΔesT2.

上記の変速(ダウンシフト)は、解放側摩擦要素を油圧Pc2の低下により解放させると共に締結側摩擦要素を油圧(図9,10にPonで示すと同様なものであるが、図11では省略した)の上昇により締結させることで実行するが、ここでは解放側摩擦要素を第2クラッチ7として兼用するため、その目標油圧を前記のごとくに定めた目標第2クラッチ伝達トルク容量tTc2(前記したように0)対応の目標第2クラッチ油圧tPc2=0とし、解放側摩擦要素油圧Pc2をこれに追従するよう波線図示のように低下させる。 The above shift (downshift) is those same when indicated by Pon the engagement side frictional element to the hydraulic (FIGS. 9 and 10 together to release the release side frictional element by a decrease in the hydraulic pressure Pc2, not shown in FIG. 11 ) it will be executed by causing fastened by elevated here for also serves as a disengagement side frictional element as the second clutch 7, as its goal the target hydraulic pressure determined in as the second clutch torque transfer capacity tTc2 (the 0) corresponding to the target second clutch hydraulic tPc2 = 0, reduces to the wavy line shown to follow the release-side friction element pressure Pc2 thereto.
これにより解放側摩擦要素(第2クラッチ7)が解放して自動変速機3を動力伝達不能なニュートラル状態にしたのを検知する瞬時t1に、目標モータ/ジェネレータ回転数tNmを、図8の一点鎖線につき前述したと同様、ステップ状に一気に変速後変速機入力回転数へと上昇させる。 Instant t1 to detect this by the release side frictional element (second clutch 7) the automatic transmission 3 is released and the power transmission disabled neutral state, the target motor / generator rotational speed tNm, a point in FIG. 8 Similarly as described above per chain line, it is increased to stretch the post-shift transmission input rotational speed stepwise.

この目標モータ/ジェネレータ回転数tNmをモータ/ジェネレータトルクTmの図示する増大により実現し、これと、第1クラッチ6の締結とにより、エンジン回転数NeおよびエンジントルクTeの経時変化から明らかなようにエンジンを始動させてEV→HEVモード切り替えを行わせると同時に、モータ/ジェネレータ回転数Nmの経時変化から明らかなように変速機入力側回転数を変速後変速機入力回転数に一致させる変速時回転合わせ制御を行う。 The target motor / generator rotational speed tNm achieved by increasing the illustrated motor / generator torque Tm, and this, by the engagement of the first clutch 6, as is clear from aging of the engine speed Ne and engine torque Te and the engine is started at the same time to perform the EV → HEV mode switching, when shifting to the transmission input rotational speed as apparent from time course of the motor / generator rotational speed Nm matched to the transmission input speed after shifting rotation together we carry out the control.

ところで、モータトルク余裕量ΔesTがΔesT<ΔesT2である場合、つまり、変速時EV→HEVモード切り替えに際して必要なトルクに対しモータ/ジェネレータトルクが著しく不足する場合、 Incidentally, when the motor torque allowance DerutaesT is ΔesT <ΔesT2, that is, when the motor / generator torque is insufficient significantly to the required torque during gear shifting EV → HEV mode switching,
上記のごとく第2クラッチ7を解放させて走行用のトルクを0にしたから、モータ/ジェネレータトルクの不足を回避してこれに伴う問題を回避することができる。 The torque for driving by releasing the second clutch 7 as described above from the zero, it is possible to avoid problems with this to avoid shortage of the motor / generator torque.
またこの時、目標モータ/ジェネレータ回転数tNmを、EV→HEVモード切り替えのためのエンジン始動用目標値にしてエンジン始動を伴うEV→HEVモード切り替えを行わせる指令と、目標モータ/ジェネレータ回転数tNmを変速(ダウンシフト)時回転合わせ用の目標値にして変速機入力回転数を変速後回転数まで上昇させる変速(ダウンシフト)時回転合わせ制御を行わせる指令とを同時に発するため、 Further, at this time, the target motor / generator rotational speed tNm, a command to perform the EV → HEV mode switching with engine start and the engine starting target value for the EV → HEV mode switching, the target motor / generator rotational speed tNm since it outputs a shift (down-shift) during shifting to a target value for rotational alignment to increase the transmission input rotational speed to the post-shift rotational speed and a command to perform (downshift) when the rotation adjustment control at the same time,
不要であるにもかかわらず、EV→HEVモード切り替え用のエンジン始動指令と、変速(ダウンシフト)時回転合わせ制御指令が順次に出されて、変速時モード切り替えが間延びしたものになるという問題を回避することができる。 Despite not necessary, the engine start command for EV → HEV mode switching, shift (down-shift) during rotation alignment control command is sequentially issued, the problem of shifting time mode switching is obtained by slow it can be avoided.

本発明の変速時モード切り替え制御装置を適用可能なハイブリッド車両のパワートレーンを示す概略平面図である。 It is a schematic plan view showing a power train of applicable a hybrid vehicle during shifting mode switch control apparatus of the present invention. 本発明の変速時モード切り替え制御装置を適用可能な他のハイブリッド車両のパワートレーンを示す概略平面図である。 It is a schematic plan view showing a power train of another hybrid vehicle that can be applied during shifting mode switch control apparatus of the present invention. 本発明の変速時モード切り替え制御装置を適用可能な更に他のハイブリッド車両のパワートレーンを示す概略平面図である。 It is a schematic plan view showing a power train of yet another hybrid vehicle that can be applied during shifting mode switch control apparatus of the present invention. 図1〜3に示したパワートレーンにおける自動変速機を示す骨子図である。 It is a skeleton diagram showing an automatic transmission in the power train shown in FIGS. 図4に示した自動変速機内における変速摩擦要素の締結の組み合わせと、自動変速機の選択変速段との関係を示す締結論理図である。 And the combination of engagement of frictional element in the automatic transmission shown in FIG. 4, a fastening logic diagram showing the relationship between the selected gear of the automatic transmission. 図3に示したパワートレーンの制御システムを示すブロック線図である。 It is a block diagram showing a control system of the powertrain shown in Figure 3. 同制御システムにおける統合コントローラが実行する変速時EV→HEVモード切り替え制御の機能別ブロック線図である。 Is a function-specific block diagram of a shifting time EV → HEV mode switching control integrated controller in the control system performs. 同変速時EV→HEVモード切り替え制御により設定する目標モータ/ジェネレータ回転数の変化タイムチャートである。 A target motor / generator rotational speed variation time chart set by the gear shifting EV → HEV mode switching control. 図6の変速時EV→HEVモード切り替え制御を、モータ/ジェネレータトルク不足量が小さい場合について示す動作タイムチャートである。 The shifting time EV → HEV mode switching control in FIG. 6 is an operation time chart illustrating a case where the motor / generator torque shortage is small. 図6の変速時EV→HEVモード切り替え制御を、モータ/ジェネレータトルクが足る場合について示す動作タイムチャートである。 The shifting time EV → HEV mode switching control in FIG. 6 is an operation time chart showing a case where the motor / generator torque enough. 図6の変速時EV→HEVモード切り替え制御を、モータ/ジェネレータトルク不足量が大きい場合について示す動作タイムチャートである。 The shifting time EV → HEV mode switching control in FIG. 6 is an operation time chart illustrating a case where the motor / generator torque shortage amount is large.

符号の説明 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1 エンジン 2 駆動車輪(後輪) 1 engine 2 driving wheels (rear wheels)
3 自動変速機 4 伝動軸 5 モータ/ジェネレータ 6 第1クラッチ 7 第2クラッチ 8 ディファレンシャルギヤ装置 9 バッテリ 3 automatic transmission 4 transmission shaft 5 motor / generator 6 first clutch 7 second clutch 8 differential gear device 9 Battery
10 インバータ 10 inverter
11 エンジン回転センサ 11 an engine rotation sensor
12 モータ/ジェネレータ回転センサ 12 motor / generator rotation sensor
13 変速機入力回転センサ 13 transmission input rotation sensor
14 変速機出力回転センサ 14 transmission output rotation sensor
15 アクセル開度センサ 15 accelerator opening sensor
16 バッテリ蓄電状態センサ 16 battery charge state sensor
20 統合コントローラ 20 integrated controller
21 エンジンコントローラ 21 engine controller
22 モータ/ジェネレータコントローラ 22 motor / generator controller
31 エンジン始動時要求第1クラッチ伝達トルク容量演算部 31 during engine start request first clutch transmission torque capacity calculation section
32 モータ/ジェネレータ出力可能最大トルク判定部 32 motor / generator output maximum possible torque determination unit
33 演算部 33 arithmetic unit
34 目標第2クラッチ伝達トルク容量選択部 34 target second clutch torque transfer capacity selector
35 変速時回転加速度演算部 35 shifting during rotation acceleration calculator
36 変速時イナーシャトルク演算部 36 during shifting inertia torque calculating section
37 加算器 37 adder
38 減算器 38 subtractor
39 目標第1クラッチ伝達トルク容量選択部 39 target first clutch torque transfer capacity selector
40 差動増幅器 40 differential amplifier
41 モータトルク余裕代判定部 41 motor torque margin determining unit
42 目標モータ/ジェネレータ回転数演算部 42 target motor / generator rotational speed calculating section

Claims (13)

  1. 動力源としてエンジンおよびモータ/ジェネレータを具え、これらエンジンおよびモータ/ジェネレータ間に伝達トルク容量を変更可能な第1クラッチを介在させ、モータ/ジェネレータおよび駆動車輪間に、伝達トルク容量を変更可能な第2クラッチ、および、変速機を直列に配置して介在させ、 Comprising an engine and a motor / generator as a power source, it is interposed a first clutch capable of changing a transmission torque capacity between these engine and the motor / generator, between the motor / generator and driving wheels, a capable of changing the transmission torque capacity second clutch, and, interposed by placing the transmission in series,
    エンジンを停止させ、第1クラッチを解放すると共に第2クラッチを締結することによりモータ/ジェネレータからの動力のみによる電気走行モードを選択可能で、この電気走行モードで第1クラッチを締結することによりモータ/ジェネレータでエンジンを始動することによって、エンジンおよびモータ/ジェネレータの双方からの動力によるハイブリッド走行モードへのモード切り替えが可能なハイブリッド車両において、 The engine is stopped, the electric travel mode by only the power from the motor / generator by engaging the second clutch can be selected as well as releasing the first clutch, a motor by engaging the first clutch in the electric drive mode / by starting the engine with the generator, the mode switching hybrid vehicle capable of the hybrid drive mode by power from both the engine and the motor / generator,
    前記電気走行モードで前記モード切り替え要求と前記変速機のダウンシフト要求とが同時に発生した時、走行用駆動トルクと、変速機入力側回転数をダウンシフト後回転数へ上昇させるのに必要な変速時回転合わせトルクと、エンジン始動トルクとを、前記モータ/ジェネレータの出力可能最大トルクで賄い得ない場合、先ずエンジン始動を伴う前記モード切り替えを指令し、その後に、前記ダウンシフトに呼応した変速機入力回転数の変速時回転合わせを指令するよう構成したことを特徴とするハイブリッド車両の変速時モード切り替え制御装置。 Wherein the mode when switch request and said transmission downshift request are generated simultaneously, the traveling drive torque, speed required to increase the transmission input rotation speed to the post-downshift rotational speed by the electric drive mode when the rotational alignment torque, if the engine starting torque, not financed by the output enable maximum torque of the motor / generator, instructs the mode switching first involving engine start, then, transmission and response to the downshift gear change mode switching control apparatus for a hybrid vehicle, characterized by being configured to direct the input speed of the transmission time of rotation adjustment.
  2. 請求項1に記載の変速時モード切り替え制御装置において、 In gear shifting mode switch control apparatus according to claim 1,
    前記エンジン始動を伴うモード切り替え指令時におけるモータ/ジェネレータの目標回転数をエンジン始動可能回転数と、前記モータ/ジェネレータの出力可能最大トルクでのモータ/ジェネレータ回転数との間における値に設定し、 Sets a target rotational speed of the motor / generator in mode switching command time with the engine start and the engine startable speed to a value between the motor / generator revolution speed of the output maximum possible torque of the motor / generator,
    エンジン始動判定後にモータ/ジェネレータの目標回転数を、前記変速時回転合わせ用の回転数に設定するよう構成したことを特徴とするハイブリッド車両の変速時モード切り替え制御装置。 The target rotational speed of the motor / generator after judging the engine start, gear shifting mode switch control apparatus for a hybrid vehicle, characterized by being configured to set the rotational speed for the speed change during the rotation alignment.
  3. 請求項2に記載の変速時モード切り替え制御装置において、 In gear shifting mode switch control apparatus according to claim 2,
    前記エンジン始動判定は、モータ/ジェネレータおよびエンジンの差回転が規定値に達した時をもって該判定を行うものであることを特徴とするハイブリッド車両の変速時モード切り替え制御装置。 The engine start determination gear change mode switching control apparatus for a hybrid vehicle, characterized in that at the conclusion that the differential rotation of the motor / generator and the engine has reached a predetermined value and performs the determination.
  4. 請求項2に記載の変速時モード切り替え制御装置において、 In gear shifting mode switch control apparatus according to claim 2,
    前記エンジン始動判定は、エンジン回転数、若しくは、変速機入出力回転比で表される実効ギヤ比が規定値に達した時をもって該判定を行うものであることを特徴とするハイブリッド車両の変速時モード切り替え制御装置。 The engine start determining the engine speed, or during a shift of the hybrid vehicle, characterized in that at the conclusion that the effective gear ratio expressed by the transmission input and output rotational speed ratio reaches a predetermined value and performs the determination mode switching control device.
  5. 請求項1〜4のいずれか1項に記載の変速時モード切り替え制御装置において、 In gear shifting mode switch control apparatus according to any one of claims 1 to 4,
    前記モータ/ジェネレータの変速時回転合わせ用目標回転数を、変速後変速機入力回転数へ徐々に接近するよう時系列変化させることを特徴とするハイブリッド車両の変速時モード切り替え制御装置。 It said motor / generator during shifting target rotational speed for the rotational alignment, gradually shifting time mode switch control apparatus for a hybrid vehicle, wherein the changing time series to approach the post-shift transmission input rotational speed.
  6. 請求項5に記載の変速時モード切り替え制御装置において、 In gear shifting mode switch control apparatus according to claim 5,
    前記モータ/ジェネレータの変速時回転合わせ用目標回転数に対する時系列変化は、前記エンジン始動判定以後における少なくとも1の所定タイミングで変速時回転合わせ用目標回転数の変化速度が変化し、該変化速度が変速後変速機入力回転数に近いものほど遅くなるものであることを特徴とするハイブリッド車両の変速時モード切り替え制御装置。 Chronological changes to shift during rotation alignment target revolutions of the motor / generator, the at least one target speed change speed gear change during rotation alignment is changed at a predetermined timing in the engine start determination since, the said change rate gear change mode switching control apparatus for a hybrid vehicle, characterized in that it is made slower closer to the post-shift transmission input rotational speed.
  7. 請求項6に記載の変速時モード切り替え制御装置において、 In gear shifting mode switch control apparatus according to claim 6,
    前記少なくとも1の所定タイミングのうち最も遅いタイミングは、前記変速時回転合わせ制御が所定状態まで進行した時とするものであることを特徴とするハイブリッド車両の変速時モード切り替え制御装置。 The latest timing among the at least one predetermined timing, gear shifting mode switch control apparatus for a hybrid vehicle, wherein the speed change during the rotation adjustment control is intended to be when traveling to a predetermined state.
  8. 請求項7に記載の変速時モード切り替え制御装置において、 In gear shifting mode switch control apparatus according to claim 7,
    前記変速時回転合わせ制御が前記所定状態まで進行したのを、変速後変速機入力回転数に対するモータ/ジェネレータ実回転数の差回転が規定値に達したことにより判定するよう構成したことを特徴とするハイブリッド車両の変速時モード切り替え制御装置。 And wherein the speed change during the rotation adjustment control that the progressed to the predetermined condition, and configured to determine when the motor / generator rotational difference of the actual rotational speed reaches the predetermined value for the post-shift transmission input rotational speed gear change mode switching control apparatus for a hybrid vehicle.
  9. 請求項7に記載の変速時モード切り替え制御装置において、 In gear shifting mode switch control apparatus according to claim 7,
    前記変速時回転合わせ制御が前記所定状態まで進行したのを、モータ/ジェネレータ実回転数、または、変速機入出力回転比で表される実効ギヤ比が規定値に達したことにより判定するよう構成したことを特徴とするハイブリッド車両の変速時モード切り替え制御装置。 Constituting the said transmission time of rotation adjustment control has proceeded to the predetermined state, the motor / generator actual rotation speed, or, to determine by the effective gear ratio expressed by the transmission input and output rotational speed ratio reaches a predetermined value gear change mode switching control apparatus for a hybrid vehicle, characterized in that the.
  10. 請求項5〜9のいずれか1項に記載の変速時モード切り替え制御装置において、 In gear shifting mode switch control apparatus according to any one of claims 5-9,
    前記モータ/ジェネレータの変速時回転合わせ用目標回転数に対する時系列変化を、変速ショックが問題とならない変速時は禁止して、前記モータ/ジェネレータの変速時回転合わせ用目標回転数を直ちに変速後変速機入力回転数にするよう構成したことを特徴とするハイブリッド車両の変速時モード切り替え制御装置。 The chronological changes to shift during rotation alignment target revolutions of the motor / generator, when shifting the shift shock is not a problem is prohibited immediately post-shift speed target rotational speed for when the rotational alignment shift of the motor / generator gear change mode switching control apparatus for a hybrid vehicle, characterized by being configured so as to machine input speed.
  11. 請求項2〜10のいずれか1項に記載の変速時モード切り替え制御装置において、 In gear shifting mode switch control apparatus according to any one of claims 2 to 10,
    前記エンジン始動を伴うモード切り替え指令時におけるモータ/ジェネレータの目標回転数をエンジン始動可能回転数と、前記モータ/ジェネレータの出力可能最大トルクでのモータ/ジェネレータ回転数との間における値に一気に上昇させて、モータ/ジェネレータがエンジンの共振回転域を素早く通過してエンジンをクランキングさせるよう構成したことを特徴とするハイブリッド車両の変速時モード切り替え制御装置。 An engine startable rotation speed target rotational speed of the motor / generator in mode switching command time with the engine start, once raised to a value between the motor / generator revolution speed of the output maximum possible torque of the motor / generator Te, the motor / generator during shifting mode switch control apparatus for a hybrid vehicle, characterized by being configured so as to crank the engine to quickly pass through the resonance rotation speed region of the engine.
  12. 請求項1〜11のいずれか1項に記載の変速時モード切り替え制御装置において、 In gear shifting mode switch control apparatus according to any one of claims 1 to 11,
    前記電気走行モードで前記モード切り替え要求と前記変速機のダウンシフト要求とが同時に発生した時、走行用駆動トルクと、変速機入力側回転数をダウンシフト後回転数へ上昇させるのに必要な変速時回転合わせトルクと、エンジン始動トルクとを、前記モータ/ジェネレータの出力可能最大トルクで賄い得ないモータトルク不足量が設定値以上である場合、前記第2クラッチを解放した状態で、エンジン始動を伴う前記モード切り替え指令と、前記ダウンシフトに呼応した変速機入力回転数の変速時回転合わせ指令とを同時に発するよう構成したことを特徴とするハイブリッド車両の変速時モード切り替え制御装置。 Wherein the mode when switch request and said transmission downshift request are generated simultaneously, the traveling drive torque, speed required to increase the transmission input rotation speed to the post-downshift rotational speed by the electric drive mode when the rotational alignment torque, and an engine starting torque that the motor torque deficiency amount not catering output maximum possible torque of the motor / generator is equal to or greater than a set value, while releasing the second clutch, the engine start the mode switching command and the speed change when the mode switch control apparatus for a hybrid vehicle, characterized by being configured to emit the downshift response was the transmission input speed of the transmission during rotation alignment command at the same time with.
  13. 請求項12に記載の変速時モード切り替え制御装置において、 In gear shifting mode switch control apparatus according to claim 12,
    前記モータトルク不足量が前記設定値以上である場合にモータ/ジェネレータの目標回転数を前記変速後変速機入力回転数に設定して、エンジン始動を伴う前記モード切り替え指令と、前記ダウンシフトに呼応した変速機入力回転数の変速時回転合わせ指令とを同時に発するようにしたことを特徴とするハイブリッド車両の変速時モード切り替え制御装置。 Is set to the post-shift transmission input rotational speed a target rotational speed of the motor / generator when the motor torque shortage is equal to or larger than the set value, and the mode switching command with engine start, in response to the downshift gear change mode switching control apparatus for a hybrid vehicle that the speed change during the rotation alignment command transmission input rotational speed, characterized in that it has to emit simultaneously.
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