JP2009269537A - Driving device for vehicle - Google Patents

Driving device for vehicle Download PDF

Info

Publication number
JP2009269537A
JP2009269537A JP2008123381A JP2008123381A JP2009269537A JP 2009269537 A JP2009269537 A JP 2009269537A JP 2008123381 A JP2008123381 A JP 2008123381A JP 2008123381 A JP2008123381 A JP 2008123381A JP 2009269537 A JP2009269537 A JP 2009269537A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rotating member
clutch
rotating
vehicle
rotation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2008123381A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takuya Okada
岡田  卓也
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2008123381A priority Critical patent/JP2009269537A/en
Publication of JP2009269537A publication Critical patent/JP2009269537A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62Hybrid vehicles

Landscapes

  • Hydraulic Clutches, Magnetic Clutches, Fluid Clutches, And Fluid Joints (AREA)
  • Structure Of Transmissions (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a driving device for a vehicle capable of recovering the energy of the vehicle by a simpler constitution than a conventional one. <P>SOLUTION: The driving device 2 is equipped with an input member 10 which rotates by being connected to an internal combustion engine 3, a rotating member 11 to which the input member 10 is connected through a clutch 12, and an automatic transmission 15 for shifting the speed of the rotation of the rotating member 11. The automatic transmission 15 can obtain a plurality of shift stages by changing the connection relation of the rotating member 11 with respect to a plurality of rotary elements of a differential mechanism 18 and can disconnect the rotating member 11 from all of the rotary elements. The rotating member 11 can independently rotate when the rotating member 11 and the input member 10 are disconnected by the clutch 12, and the rotating member 11 and all of the plurality of rotary elements and are disconnected by the automatic transmission 15. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、複数の変速段を実現できる変速機構を備えた車両の駆動装置に関する。   The present invention relates to a vehicle drive device including a speed change mechanism capable of realizing a plurality of shift speeds.

内燃機関から駆動輪までの動力伝達経路内に変速機構を設けるとともに、変速機構とは別個独立にエネルギー回収用のフライホイールを設け、このフライホイールを内燃機関と変速機構とを結ぶ駆動軸にクラッチ及び伝達手段を介して接続した車両の駆動装置が知られている(特許文献1)。その他に、本発明に関連する先行技術文献として特許文献2が存在する。   A transmission mechanism is provided in the power transmission path from the internal combustion engine to the drive wheels, and a flywheel for energy recovery is provided independently of the transmission mechanism, and this flywheel is clutched to a drive shaft that connects the internal combustion engine and the transmission mechanism. And the drive device of the vehicle connected via the transmission means is known (patent document 1). In addition, there is Patent Document 2 as a prior art document related to the present invention.

特開昭61−192961号公報Japanese Patent Laid-Open No. 61-192961 特開2002−349685号公報JP 2002-349865 A

特許文献1の駆動装置は、車両減速時に駆動軸の回転をフライホールに伝達することによりフライホイールにエネルギーを回収し、その後フライホイールに回収されたエネルギーを車両加速時に利用するというエネルギーの回収及びその利用をクラッチの操作によって実現している。しかしながら、この駆動装置は、エネルギーの回収装置として変速機構とは別個独立にフライホイール、クラッチ及び伝達装置がそれぞれ設けられているため駆動装置全体の大型化と部品点数の増加とを招く。   The drive device of Patent Document 1 recovers energy to the flywheel by transmitting the rotation of the drive shaft to the flyhole when the vehicle decelerates, and then recovers energy to use the energy recovered by the flywheel during vehicle acceleration, and Its use is realized by operating the clutch. However, since this drive device is provided with a flywheel, a clutch, and a transmission device independently of the transmission mechanism as energy recovery devices, the drive device as a whole is enlarged and the number of parts is increased.

そこで、本発明は、従来よりも簡素な構成で車両のエネルギーを回収することが可能な車両の駆動装置を提供することを目的とする。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a vehicle drive device that can recover vehicle energy with a simpler configuration than conventional ones.

本発明の車両の駆動装置は、駆動源に接続されて回転する入力部材と、前記入力部材がクラッチを介して接続される回転部材と、相互に差動回転可能な複数の回転要素を持ち、前記回転部材が前記複数の回転要素の少なくともいずれか一つの回転要素に接続されることにより前記回転部材の回転を変速できる変速機構と、前記変速機構から出力された動力を駆動輪に伝達するための出力部材と、を備え、前記変速機構は、前記複数の回転要素に対する前記回転部材の接続関係を変更することにより複数の変速段を実現でき、かつ前記複数の回転要素のすべてと前記回転部材とを切り離すことができるように構成されており、前記入力部材と前記回転部材とが前記クラッチにて切り離され、かつ前記複数の回転要素のすべてと前記回転部材とが前記変速機構にて切り離されたときに、前記回転部材が単独で回転できるように構成されていることにより上述した課題を解決する(請求項1)。   The vehicle drive device of the present invention has an input member that rotates by being connected to a drive source, a rotary member to which the input member is connected via a clutch, and a plurality of rotating elements that can be differentially rotated with each other. A transmission mechanism capable of shifting the rotation of the rotation member by connecting the rotation member to at least one of the plurality of rotation elements, and for transmitting the power output from the transmission mechanism to the drive wheels. An output member, and the speed change mechanism can realize a plurality of shift speeds by changing a connection relation of the rotation member to the plurality of rotation elements, and all of the plurality of rotation elements and the rotation member. The input member and the rotating member are separated by the clutch, and all of the plurality of rotating elements and the rotating member are separated from each other. When disconnected by serial transmission mechanism, to solve the problems described above by the rotary member is configured for rotation alone (claim 1).

この駆動装置によれば、複数の変速段を実現するために用いられる回転部材から入力部材と複数の回転要素とがそれぞれ切り離された場合には、その回転部材は入力部材と回転要素とは別に単独で回転できる。つまりこの場合には回転部材が自由に回転できる。従って、回転部材に対して入力部材及び回転要素の少なくとも一方が接続された状態で、回転部材を回転させた後にこれらを回転部材から切り離すことにより、回転部材にエネルギーを回収させることができる。その後、回転部材に対して入力部材又は回転要素のいずれかを接続することにより、回転部材にて回収されたエネルギーを駆動源側又は駆動輪側で利用することが可能になる。この駆動装置は、こうしたエネルギーの回収と利用とを変速機構の変速段を実現する回転部材を利用することにより実現しているため、装置の大型化及び部品点数の増加を抑えることができる。   According to this drive device, when the input member and the plurality of rotating elements are separated from the rotating member used for realizing the plurality of shift speeds, the rotating member is separated from the input member and the rotating element. Can rotate alone. That is, in this case, the rotating member can freely rotate. Accordingly, in a state where at least one of the input member and the rotating element is connected to the rotating member, the rotating member can be separated from the rotating member after rotating the rotating member, and the rotating member can recover energy. Thereafter, by connecting either the input member or the rotating element to the rotating member, the energy recovered by the rotating member can be used on the drive source side or the drive wheel side. Since this drive device realizes such energy recovery and use by using a rotating member that realizes the gear stage of the speed change mechanism, it is possible to suppress an increase in the size of the device and an increase in the number of parts.

本発明の駆動装置によるエネルギーの回収及び利用は種々の態様で実現してよい。例えば、本発明の一態様においては、前記駆動源として、車両の減速過程で車速が所定値に達した時に燃焼が中断するようにフューエルカットを実行する内燃機関が設けられており、前記内燃機関のフューエルカットの実行に連動して、前記入力部材と前記回転部材とが前記クラッチにて切り離され、かつ前記複数の回転要素のすべてと前記回転部材とが前記変速機構にて切り離されるように前記クラッチ及び前記変速機構のそれぞれを制御する解放制御を実行する解放制御手段と、フューエルカットにより燃焼が中断した前記内燃機関の燃焼を再開すべき再始動条件が前記解放制御の実行中に成立したときに、前記入力部材と前記回転部材とが接続されるように前記クラッチを制御する始動制御手段と、を更に備えてもよい(請求項2)。   Energy recovery and utilization by the drive device of the present invention may be realized in various ways. For example, in one aspect of the present invention, an internal combustion engine that performs fuel cut is provided as the drive source so that combustion is interrupted when the vehicle speed reaches a predetermined value in the deceleration process of the vehicle. In conjunction with the execution of the fuel cut, the input member and the rotating member are separated by the clutch, and all of the plurality of rotating elements and the rotating member are separated by the transmission mechanism. When release control means for executing release control for controlling each of the clutch and the speed change mechanism and a restart condition for restarting combustion of the internal combustion engine in which combustion is interrupted by fuel cut are satisfied during execution of the release control And a start control means for controlling the clutch such that the input member and the rotating member are connected to each other (Claim 2).

一般に、車両の駆動源として内燃機関が設けられている場合、その車両の走行中にフューエルカットが実行されると内燃機関の燃焼が中断されるため車両に作用するエンジンブレーキの制動力が燃焼中の場合よりも大きくなる。このため、車両の減速過程でフューエルカットを長期間実施するにはエンジンブレーキが効きすぎてしまう難点がある。従って、フューエルカットの実行期間は減速中の車両の挙動が不安定にならない範囲内に制限される。この態様によれば、フューエルカットの実行に連動して解放制御が実行されて入力部材と回転部材とが切り離されるので、エンジンブレーキが効きすぎることを防止できる。従って、フューエルカットの実行期間に対する制限が緩和されるので、その実行期間を長引かせることが可能になる。これにより、燃費を向上させることができる。   In general, when an internal combustion engine is provided as a drive source for a vehicle, if a fuel cut is performed while the vehicle is running, combustion of the internal combustion engine is interrupted. It becomes bigger than the case. For this reason, there is a problem that the engine brake is too effective to perform fuel cut for a long time during the deceleration of the vehicle. Therefore, the fuel cut execution period is limited to a range in which the behavior of the vehicle during deceleration does not become unstable. According to this aspect, since the release control is executed in conjunction with the execution of the fuel cut and the input member and the rotating member are separated from each other, the engine brake can be prevented from being excessively effective. Therefore, since the restriction on the execution period of the fuel cut is relaxed, it is possible to prolong the execution period. Thereby, fuel consumption can be improved.

また、この態様では、解放制御の実行によって回転部材に回収されたエネルギーを解放制御後に回転部材と入力部材とを接続させるクラッチの操作にて内燃機関の再始動のために利用することができる。従って、回転部材にて回収されたエネルギーの有効に活用することができるため、更なる燃費向上を期待できる。なお、回転部材の構造や形状等の特性に特段の制限はないが、回収可能なエネルギー量を増加させるためには可能な限り慣性モーメントを大きくすることが好ましい。   Further, in this aspect, the energy recovered by the rotating member by the execution of the release control can be used for restarting the internal combustion engine by operating the clutch that connects the rotating member and the input member after the release control. Therefore, since the energy collected by the rotating member can be used effectively, further improvement in fuel consumption can be expected. Although there are no particular limitations on the structure and shape of the rotating member, it is preferable to increase the moment of inertia as much as possible in order to increase the amount of energy that can be recovered.

以上説明したように、本発明によれば、複数の変速段を実現するために用いられる回転部材から入力部材と複数の回転要素とがそれぞれ切り離された場合に、その回転部材は入力部材と回転要素とは別に単独で回転できる。このため、回転部材に対して入力部材及び回転要素の少なくとも一方が接続された状態で回転部材を回転させた後にこれらを回転部材から切り離すことにより、回転部材にエネルギーを回収させることができる。その後、回転部材に対して入力部材又は回転要素のいずれかを接続することにより、回転部材にて回収されたエネルギーを駆動源側又は駆動輪側で利用することが可能になる。この駆動装置は、こうしたエネルギーの回収と利用とを変速機構の変速段を実現する回転部材を利用することにより実現できるため、装置の大型化及び部品点数の増加を抑えることができる。従って、従来よりも簡素な構成で車両のエネルギーを回収することができる。   As described above, according to the present invention, when the input member and the plurality of rotating elements are separated from the rotating member used for realizing the plurality of shift speeds, the rotating member rotates with the input member. Can rotate independently of the element. For this reason, after rotating a rotation member in the state in which at least one of an input member and a rotation element was connected with respect to the rotation member, after separating these from a rotation member, energy can be collect | recovered by a rotation member. Thereafter, by connecting either the input member or the rotating element to the rotating member, the energy recovered by the rotating member can be used on the drive source side or the drive wheel side. In this drive device, such energy recovery and use can be realized by using a rotating member that realizes the gear stage of the speed change mechanism, so that the size of the device and the increase in the number of parts can be suppressed. Therefore, the energy of the vehicle can be recovered with a simpler configuration than before.

図1は本発明の一形態に係る駆動装置が適用された車両の全体構成を模式的に示している。車両1に搭載された駆動装置2にはその駆動源として内燃機関3が設けられている。駆動装置2から出力された動力は差動装置4を介して左右の駆動輪5に伝達される。内燃機関3は火花点火型の周知の多気筒内燃機関として構成されている。内燃機関3は所定条件が成立したときにフューエルカットを実行して燃焼を中断できる。こうした内燃機関3に対する各種の制御は、所定のプログラムを実行可能なコンピュータとして構成されたエンジンコントロールユニット(ECU)6にて行われている。ECU6には車両1の速度(車速)を検出するための車速センサ7及びアクセル開度を検出するためのアクセル開度センサ8のそれぞれの信号が入力される。   FIG. 1 schematically shows the overall configuration of a vehicle to which a drive device according to an embodiment of the present invention is applied. The drive device 2 mounted on the vehicle 1 is provided with an internal combustion engine 3 as a drive source. The power output from the drive device 2 is transmitted to the left and right drive wheels 5 via the differential device 4. The internal combustion engine 3 is configured as a spark ignition type known multi-cylinder internal combustion engine. The internal combustion engine 3 can perform fuel cut and interrupt combustion when a predetermined condition is satisfied. Various controls for the internal combustion engine 3 are performed by an engine control unit (ECU) 6 configured as a computer capable of executing a predetermined program. The ECU 6 receives signals from a vehicle speed sensor 7 for detecting the speed (vehicle speed) of the vehicle 1 and an accelerator opening sensor 8 for detecting the accelerator opening.

駆動装置2は、内燃機関3に接続されて回転する入力部材10と、この入力部材10がクラッチ12を介して接続される回転部材11とを備えている。入力部材10は内燃機関3のクランクシャフト(不図示)に対して接続されている。なお、内燃機関3からのトルク変動の伝達を緩和するため、クランクシャフトと入力部材10との間にダンパーを設けることも可能である。クラッチ12は入力部材10と回転部材11との間の動力伝達を断続できる摩擦式クラッチとして構成されている。クラッチ12によってその動力伝達が遮断されるときには回転部材11から入力部材10が切り離されることになる。   The drive device 2 includes an input member 10 that is connected to the internal combustion engine 3 and rotates, and a rotation member 11 to which the input member 10 is connected via a clutch 12. The input member 10 is connected to a crankshaft (not shown) of the internal combustion engine 3. Note that a damper may be provided between the crankshaft and the input member 10 in order to reduce transmission of torque fluctuation from the internal combustion engine 3. The clutch 12 is configured as a friction clutch that can interrupt power transmission between the input member 10 and the rotating member 11. When the power transmission is interrupted by the clutch 12, the input member 10 is disconnected from the rotating member 11.

詳しくは後述するが、回転部材11は減速時における車両1のエネルギーを回収する機能を持っており、そのエネルギーの回収量を増加させるためできるだけ大きな慣性モーメントを有するように構成されている。一例として、回転部材11の慣性モーメントは0.01[kgcm]以上に設定される。このように回転部材11の慣性モーメントを大きく設定すると、駆動装置2の回転慣性が大きくなり車両1の振動や雑音を低減できるとともに、定常走行時に内燃機関3を低回転で使用することができるので燃費向上に貢献できる。 As will be described in detail later, the rotating member 11 has a function of recovering the energy of the vehicle 1 during deceleration, and is configured to have as large an inertia moment as possible in order to increase the amount of energy recovered. As an example, the moment of inertia of the rotating member 11 is set to 0.01 [kgcm 2 ] or more. When the moment of inertia of the rotating member 11 is set to be large in this way, the rotational inertia of the driving device 2 is increased, so that vibration and noise of the vehicle 1 can be reduced, and the internal combustion engine 3 can be used at a low speed during steady running. Contributes to improved fuel efficiency.

駆動装置2には回転部材11の回転を変速できる変速機構としての自動変速機15が設けられている。自動変速機15から出力された動力は出力部材としてのプロペラシャフト13に伝達される。プロペラシャフト13は差動装置4に接続されている。自動変速機15は二組のシングルピニオン型の遊星歯車機構16、17が組み合わされた差動機構18を備えている。第1遊星歯車機構16は外歯歯車であるサンギアSu1と、そのサンギアSu1に対して同軸的に配置された内歯歯車であるリングギアRi1と、これらのギアSu1、Ri1に噛み合うピニオン19を自転かつ公転自在に保持するキャリアCr1とを有している。一方、第2遊星歯車機構17は外歯歯車であるサンギアSu2と、そのサンギアSu2に対して同軸的に配置された内歯歯車であるリングギアRi2と、これらのギアS2、R2に噛み合うピニオン20を自転かつ公転自在に保持するキャリアCr2を有している。これらの遊星歯車機構16、17はそれぞれのサンギアSu1、Su2が一体回転するように相互に接続されている。これにより、差動機構18は、相互に差動回転可能な5つの回転要素として、第1要素:サンギアSu1及びサンギアSu2の組み合わせ、第2要素:リングギアRi1、第3要素:キャリアCr1、第4要素:リングギアRi2、及び第5要素:キャリアCr2を有する。   The drive device 2 is provided with an automatic transmission 15 as a speed change mechanism that can change the rotation of the rotation member 11. The power output from the automatic transmission 15 is transmitted to the propeller shaft 13 as an output member. The propeller shaft 13 is connected to the differential device 4. The automatic transmission 15 includes a differential mechanism 18 in which two sets of single pinion planetary gear mechanisms 16 and 17 are combined. The first planetary gear mechanism 16 rotates a sun gear Su1 that is an external gear, a ring gear Ri1 that is an internal gear coaxially disposed with respect to the sun gear Su1, and a pinion 19 that meshes with these gears Su1 and Ri1. And a carrier Cr1 that is held to revolve freely. On the other hand, the second planetary gear mechanism 17 includes a sun gear Su2 that is an external gear, a ring gear Ri2 that is an internal gear disposed coaxially with the sun gear Su2, and a pinion 20 that meshes with these gears S2 and R2. Has a carrier Cr2 that rotates and revolves. These planetary gear mechanisms 16 and 17 are connected to each other so that the respective sun gears Su1 and Su2 rotate integrally. As a result, the differential mechanism 18 includes, as five rotating elements that can rotate differentially with each other, the first element: a combination of the sun gear Su1 and the sun gear Su2, the second element: the ring gear Ri1, the third element: the carrier Cr1, 4 elements: ring gear Ri2, and 5th element: carrier Cr2.

自動変速機15は、互いに変速比が相違する複数の変速段を実現するため、差動機構18の回転要素に対する回転部材11の接続関係を変更する切替装置21と、車両1の車体構成部材に結合されたケーシング14に対して差動機構18の回転要素を回転不能に拘束する二つのブレーキ22、23とを有している。切替装置21は二つのクラッチ24、25を持っていて、これらのクラッチ24、25の作動状態の組み合わせを適宜変更することにより、回転部材11に対する接続関係を変更する。第1クラッチ24は回転部材11と第1要素(サンギアSu1、Su2)との間の動力伝達を断続でき、第2クラッチ25は回転部材11と第2要素(リングギアRi1)との間の動力伝達を断続できる。クラッチ24、25の両者が解放状態になり、上記の動力伝達がそれぞれ遮断された場合には各要素が回転部材11から切り離される。第1ブレーキ22は第1要素をケーシング14に対して回転不能に拘束する状態と、その拘束を解除する状態とを切り替える。また、第2ブレーキ23は第5要素(キャリアCr2)をケーシング14に対して回転不能に拘束する状態と、その拘束を解除する状態とを切り替える。自動変速機15は切替装置21及び各ブレーキ22、23の作動状態を変更することにより複数の変速段を実現し、車両1の走行状態に適した変速段が選択されるように制御される。   The automatic transmission 15 includes a switching device 21 that changes the connection relationship of the rotating member 11 with respect to the rotating elements of the differential mechanism 18 and a vehicle body component of the vehicle 1 in order to realize a plurality of shift stages having different gear ratios. Two brakes 22 and 23 are provided for restraining the rotating element of the differential mechanism 18 so as not to rotate relative to the combined casing 14. The switching device 21 has two clutches 24, 25, and changes the connection relationship with the rotating member 11 by appropriately changing the combination of operating states of these clutches 24, 25. The first clutch 24 can intermittently transmit power between the rotating member 11 and the first element (sun gears Su1 and Su2), and the second clutch 25 can drive power between the rotating member 11 and the second element (ring gear Ri1). Transmission can be interrupted. When both of the clutches 24 and 25 are released and the power transmission is interrupted, each element is separated from the rotating member 11. The first brake 22 switches between a state in which the first element is restrained against rotation with respect to the casing 14 and a state in which the restraint is released. Moreover, the 2nd brake 23 switches the state which restrains a 5th element (carrier Cr2) non-rotatably with respect to the casing 14, and the state which cancels | releases the restraint. The automatic transmission 15 is controlled so as to realize a plurality of shift stages by changing the operating states of the switching device 21 and the brakes 22 and 23 and to select a shift stage suitable for the traveling state of the vehicle 1.

自動変速機15に対する制御は駆動制御装置26にて行われる。駆動制御装置26は駆動装置2を適正に制御するためのコンピュータとして構成されている。駆動制御装置26には車両1の走行状態に関する情報をECU21を介して取得し、その情報に基づいてクラッチ12及び自動変速機15を制御する。駆動制御装置26は、車両1の発進時に入力部材10と回転部材11とが一体回転するようにクラッチ12を係合状態に制御する。また、駆動制御装置26は車両1の車速及びアクセル開度に基づいて適正な変速段が選択されるように自動変速機15を制御する。これらの制御は公知のものと同様であり、本発明の要旨との直接的な関連性が低いため詳細な説明を省略することとする。   Control for the automatic transmission 15 is performed by a drive control device 26. The drive control device 26 is configured as a computer for properly controlling the drive device 2. The drive control device 26 acquires information about the running state of the vehicle 1 via the ECU 21 and controls the clutch 12 and the automatic transmission 15 based on the information. The drive control device 26 controls the clutch 12 to be in an engaged state so that the input member 10 and the rotating member 11 rotate integrally when the vehicle 1 starts. Further, the drive control device 26 controls the automatic transmission 15 so that an appropriate gear position is selected based on the vehicle speed of the vehicle 1 and the accelerator opening. These controls are the same as known ones, and are not directly related to the gist of the present invention, so that detailed description will be omitted.

本形態の駆動装置2は車両1の減速過程から再加速までに実行される制御に特徴がある。図2は駆動制御装置26が行う制御結果の一例を説明するタイミングチャートである。図示の例は、クラッチ12及びクラッチ25がそれぞれ係合状態(ON)で走行中の車両1が減速してから再加速するまでの過程を示している。なお、この間、切替装置21の他方の第1クラッチ24は解放状態に制御されている。つまり図2の場合、回転部材11はクラッチ24によって第1要素が切り離された状態となっている。   The drive device 2 according to the present embodiment is characterized by the control executed from the deceleration process of the vehicle 1 to the reacceleration. FIG. 2 is a timing chart for explaining an example of a control result performed by the drive control device 26. The illustrated example shows a process from when the traveling vehicle 1 is decelerated after the clutch 12 and the clutch 25 are in the engaged state (ON) to when they are accelerated again. During this time, the other first clutch 24 of the switching device 21 is controlled to the released state. That is, in the case of FIG. 2, the rotating member 11 is in a state where the first element is separated by the clutch 24.

図示するように、車両1の減速過程における時刻t1で車速が所定値Vthに達すると、内燃機関3はフューエルカットにより燃焼が中断する。上述したようにフューエルカットはECU6にて行われる。そのフューエルカットの実行に連動して各クラッチ12、25は解放状態(OFF)に制御される。つまり、駆動制御装置26はフューエルカットの実行に連動して回転部材11から入力部材10及び第2要素(リングギアRi1)がそれぞれ切り離されるようにクラッチ12及びクラッチ25を制御する解放制御を行う。回転部材11から入力部材10及び第2要素が切り離されると回転部材11は単独で回転を続ける。これにより、車両1のエネルギーが回転部材11に回収される。フューエルカットの実行とともにクラッチ12が解放されて、駆動輪5側の動力が内燃機関3に伝達されないため、内燃機関3のクランクシャフトの回転速度、つまり内燃機関3の機関回転速度(回転数)は速やかに0になる。   As shown in the drawing, when the vehicle speed reaches a predetermined value Vth at time t1 in the deceleration process of the vehicle 1, combustion of the internal combustion engine 3 is interrupted by fuel cut. As described above, the fuel cut is performed by the ECU 6. In conjunction with the execution of the fuel cut, the clutches 12 and 25 are controlled to the released state (OFF). That is, the drive control device 26 performs release control for controlling the clutch 12 and the clutch 25 so that the input member 10 and the second element (ring gear Ri1) are disconnected from the rotating member 11 in conjunction with execution of the fuel cut. When the input member 10 and the second element are separated from the rotating member 11, the rotating member 11 continues to rotate independently. As a result, the energy of the vehicle 1 is recovered by the rotating member 11. As the fuel cut is performed, the clutch 12 is released and the power on the drive wheel 5 side is not transmitted to the internal combustion engine 3. Therefore, the rotational speed of the crankshaft of the internal combustion engine 3, that is, the engine rotational speed (rotation speed) of the internal combustion engine 3 is It becomes 0 immediately.

その後、時刻t2において不図示のアクセルペダルが踏み込まれてアクセル開度が立ち上がると、それに連動してクラッチ12が係合状態(ON)に制御される。これにより、回転部材11が回収したエネルギによって内燃機関3がクランキングされて、フューエルカットによって中断していた燃焼が再開する。これにより、機関回転数は上昇するとともに、回転部材11のエネルギーが消費されるので、回転部材11の回転数は低下する。続いて、時刻t3から時刻t4の期間内でクラッチ25は係合状態に制御される。これにより、内燃機関3の動力が自動変速機15を経てプロペラシャフト13に伝達されるので、プロペラシャフト13の回転数が上昇して車両1が加速状態に移行する。   Thereafter, when an accelerator pedal (not shown) is depressed at time t2 and the accelerator opening degree rises, the clutch 12 is controlled to be engaged (ON) in conjunction therewith. Thereby, the internal combustion engine 3 is cranked by the energy recovered by the rotating member 11, and the combustion that has been interrupted by the fuel cut is resumed. As a result, the engine speed increases and the energy of the rotating member 11 is consumed, so that the rotating speed of the rotating member 11 decreases. Subsequently, the clutch 25 is controlled to be engaged within a period from time t3 to time t4. As a result, the power of the internal combustion engine 3 is transmitted to the propeller shaft 13 via the automatic transmission 15, so that the rotational speed of the propeller shaft 13 increases and the vehicle 1 shifts to the acceleration state.

次に、図2の制御を実現するために駆動制御装置26が実行する処理について説明する。図3は駆動制御装置26が実行する駆動制御の制御ルーチンの一例を示したフローチャートである。このルーチンのプログラムは駆動制御装置26の記憶装置に保持されており、適時に読み出されて所定間隔で繰り返し実行される。   Next, processing executed by the drive control device 26 to realize the control of FIG. 2 will be described. FIG. 3 is a flowchart showing an example of a control routine of drive control executed by the drive control device 26. The program of this routine is held in the storage device of the drive control device 26, read out in a timely manner, and repeatedly executed at predetermined intervals.

ステップS1では、内燃機関3のフューエルカットが実行中であるか否かを判定する。この判定は、ECU6が内燃機関3に対して実行する制御結果、例えばフューエルカットの実行中にセットされるフラグの値を監視することにより実現している。もっとも、フューエルカットの実行条件(例えば、アクセル開度が0の状態で車速が所定値Vthに達した場合等)を駆動制御装置26が独自に判断することにより、フューエルカットの実行の有無を判断することもできる。フューエルカットが実行中であればステップS2に進み、そうでない場合は以後の処理をスキップして今回のルーチンを終了する。   In step S1, it is determined whether or not the fuel cut of the internal combustion engine 3 is being executed. This determination is realized by monitoring a control result executed by the ECU 6 for the internal combustion engine 3, for example, a flag value set during execution of fuel cut. However, whether or not the fuel cut is performed is determined by the drive control device 26 uniquely determining the fuel cut execution condition (for example, when the accelerator speed is 0 and the vehicle speed reaches the predetermined value Vth). You can also If the fuel cut is being executed, the process proceeds to step S2, and if not, the subsequent process is skipped and the current routine is terminated.

ステップS2では図2に示した解放制御を実行する。即ち、駆動制御装置26は回転部材11から入力部材10及び差動機構15の回転要素(第1要素又は第2要素の少なくとも一方)のそれぞれが切り離されるようにクラッチ12及び切替装置21を制御する。駆動制御装置26がこのステップS2の処理を実行することにより、駆動制御装置26は本発明に係る解放制御手段として機能する。   In step S2, the release control shown in FIG. 2 is executed. That is, the drive control device 26 controls the clutch 12 and the switching device 21 such that the input member 10 and the rotation element (at least one of the second element) of the differential mechanism 15 are disconnected from the rotation member 11. . When the drive control device 26 executes the process of step S2, the drive control device 26 functions as a release control unit according to the present invention.

ステップS3では、フューエルカットの実行により中断した内燃機関3の燃焼を再開すべき再始動条件が成立したか否かを判定する。ここでは、アクセル開度が0から立ち上がったことをもって再始動条件が成立したものと判断する。なお、この再始動条件は適宜に定めることができ、アクセル開度以外の車速、変速段等のパラメータを考慮して再始動条件の成否を判断してよい。再始動条件が成立している場合はステップS4に進み、そうでない場合は以後の処理をスキップして今回のルーチンを終了する。   In step S3, it is determined whether or not a restart condition for resuming the combustion of the internal combustion engine 3 interrupted by the fuel cut is satisfied. Here, it is determined that the restart condition is satisfied when the accelerator opening degree rises from zero. Note that this restart condition can be determined as appropriate, and whether or not the restart condition is satisfied may be determined in consideration of parameters other than the accelerator opening, such as the vehicle speed and the gear position. If the restart condition is satisfied, the process proceeds to step S4. If not, the subsequent process is skipped and the current routine is terminated.

ステップS4では、内燃機関3の始動制御を実行する。即ち、駆動制御装置26は入力部材10と回転部材11とが接続されるようにクラッチ12を制御する。なお、駆動制御装置26が行う当該制御と並行して、ECU6はフューエルカットを終了して内燃機関3の燃料供給を再開させる。駆動制御装置26がこのステップS4の処理を実行することにより、駆動制御装置26は本発明に係る始動制御手段として機能する。   In step S4, start control of the internal combustion engine 3 is executed. That is, the drive control device 26 controls the clutch 12 so that the input member 10 and the rotating member 11 are connected. In parallel with the control performed by the drive control device 26, the ECU 6 ends the fuel cut and restarts the fuel supply of the internal combustion engine 3. When the drive control device 26 executes the process of step S4, the drive control device 26 functions as a start control unit according to the present invention.

以上の形態によれば、車両1のエネルギーの回収と利用とを自動変速機15の変速段を実現する回転部材11を利用することにより実現できるため、装置の大型化及び部品点数の増加を抑えることができる。従って、従来よりも簡素な構成で車両のエネルギーを回収することができる。また、フューエルカットの実行に連動して解放制御が実行されて入力部材10と回転部材11とが切り離されるので、エンジンブレーキが効きすぎることを防止できる。従って、フューエルカットの実行期間に対する制限が緩和されるので、その実行期間を長引かせることが可能になる。これにより、燃費を向上させることができる。更に、解放制御の実行によって回転部材11に回収されたエネルギーを解放制御後に回転部材11と入力部材10とを接続させるクラッチ12の操作にて内燃機関3の再始動のために利用することができる。従って、回転部材11にて回収されたエネルギーの有効に活用することができるため燃費向上を期待できる。   According to the above embodiment, since the recovery and use of the energy of the vehicle 1 can be realized by using the rotating member 11 that realizes the shift stage of the automatic transmission 15, the increase in the size of the device and the increase in the number of parts are suppressed. be able to. Therefore, the energy of the vehicle can be recovered with a simpler configuration than before. Further, since the release control is executed in conjunction with the execution of the fuel cut and the input member 10 and the rotating member 11 are separated, it is possible to prevent the engine brake from being excessively effective. Therefore, since the restriction on the execution period of the fuel cut is relaxed, it is possible to prolong the execution period. Thereby, fuel consumption can be improved. Furthermore, the energy recovered by the rotation member 11 by the execution of the release control can be used for restarting the internal combustion engine 3 by operating the clutch 12 that connects the rotation member 11 and the input member 10 after the release control. . Therefore, since the energy recovered by the rotating member 11 can be used effectively, an improvement in fuel consumption can be expected.

本発明は以上の形態に限定されず、種々の形態にて実施することができる。本形態の駆動源は内燃機関に限らず電動機であってもよい。また、動力分割機構を介して内燃機関と電動機とが接続された周知のハイブリットユニットを駆動源とすることもできる。上述した自動変速機15に含まれる差動機構18は一例にすぎず、差動機構18を機構学上等価な別形態に変更することも可能である。また、差動機構18を複数組の遊星歯車機構の組み合わせにより実現することは一例にすぎない。例えば、上述した形態の遊星歯車機構の全部又は一部を、歯車ではない摩擦車(ローラ)を回転要素として持つ遊星ローラ機構に置き換えて実施することも可能である。   This invention is not limited to the above form, It can implement with a various form. The drive source of this embodiment is not limited to an internal combustion engine, and may be an electric motor. A known hybrid unit in which an internal combustion engine and an electric motor are connected via a power split mechanism can also be used as a drive source. The differential mechanism 18 included in the automatic transmission 15 described above is merely an example, and the differential mechanism 18 can be changed to another form that is mechanically equivalent. In addition, realizing the differential mechanism 18 by combining a plurality of planetary gear mechanisms is merely an example. For example, all or part of the planetary gear mechanism of the above-described form may be replaced with a planetary roller mechanism having a friction wheel (roller) that is not a gear as a rotating element.

本発明の一形態に係る駆動装置が適用された車両の全体構成を模式的に示した図。The figure which showed typically the whole structure of the vehicle to which the drive device which concerns on one form of this invention was applied. 駆動制御装置が行う制御結果の一例を説明するタイミングチャート。The timing chart explaining an example of the control result which a drive control apparatus performs. 駆動制御装置が実行する駆動制御の制御ルーチンの一例を示したフローチャート。The flowchart which showed an example of the control routine of the drive control which a drive control apparatus performs.

符号の説明Explanation of symbols

1 車両
2 駆動装置
3 内燃機関(駆動源)
5 駆動輪
10 入力部材
11 回転部材
12 クラッチ
13 プロペラシャフト(出力部材)
26 駆動制御装置(解放制御手段、始動制御手段)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vehicle 2 Drive device 3 Internal combustion engine (drive source)
5 Drive Wheel 10 Input Member 11 Rotating Member 12 Clutch 13 Propeller Shaft (Output Member)
26 Drive control device (release control means, start control means)

Claims (2)

駆動源に接続されて回転する入力部材と、前記入力部材がクラッチを介して接続される回転部材と、相互に差動回転可能な複数の回転要素を持ち、前記回転部材が前記複数の回転要素の少なくともいずれか一つの回転要素に接続されることにより前記回転部材の回転を変速できる変速機構と、前記変速機構から出力された動力を駆動輪に伝達するための出力部材と、を備え、
前記変速機構は、前記複数の回転要素に対する前記回転部材の接続関係を変更することにより複数の変速段を実現でき、かつ前記複数の回転要素のすべてと前記回転部材とを切り離すことができるように構成されており、
前記入力部材と前記回転部材とが前記クラッチにて切り離され、かつ前記複数の回転要素のすべてと前記回転部材とが前記変速機構にて切り離されたときに、前記回転部材が単独で回転できるように構成されていることを特徴とする車両の駆動装置。
An input member that is connected to a drive source to rotate, a rotary member to which the input member is connected via a clutch, and a plurality of rotating elements that can be differentially rotated with each other, the rotating member being the plurality of rotating elements A speed change mechanism capable of shifting the rotation of the rotation member by being connected to at least one of the rotation elements, and an output member for transmitting power output from the speed change mechanism to the drive wheels,
The speed change mechanism can realize a plurality of shift speeds by changing a connection relation of the rotation members to the plurality of rotation elements, and can disconnect all of the plurality of rotation elements from the rotation members. Configured,
When the input member and the rotating member are separated by the clutch, and all of the plurality of rotating elements and the rotating member are separated by the speed change mechanism, the rotating member can rotate independently. It is comprised in the vehicle drive device characterized by the above-mentioned.
前記駆動源として、車両の減速過程で車速が所定値に達した時に燃焼が中断するようにフューエルカットを実行する内燃機関が設けられており、
前記内燃機関のフューエルカットの実行に連動して、前記入力部材と前記回転部材とが前記クラッチにて切り離され、かつ前記複数の回転要素のすべてと前記回転部材とが前記変速機構にて切り離されるように前記クラッチ及び前記変速機構のそれぞれを制御する解放制御を実行する解放制御手段と、フューエルカットにより燃焼が中断した前記内燃機関の燃焼を再開すべき再始動条件が前記解放制御の実行中に成立したときに、前記入力部材と前記回転部材とが接続されるように前記クラッチを制御する始動制御手段と、を更に備える請求項1に記載の駆動装置。
As the drive source, an internal combustion engine is provided that performs fuel cut so that combustion is interrupted when the vehicle speed reaches a predetermined value in the deceleration process of the vehicle,
In conjunction with execution of fuel cut of the internal combustion engine, the input member and the rotating member are separated by the clutch, and all of the plurality of rotating elements and the rotating member are separated by the transmission mechanism. The release control means for executing the release control for controlling each of the clutch and the speed change mechanism, and the restart condition for restarting the combustion of the internal combustion engine in which the combustion is interrupted by the fuel cut is during execution of the release control. The drive device according to claim 1, further comprising start control means for controlling the clutch so that the input member and the rotating member are connected when established.
JP2008123381A 2008-05-09 2008-05-09 Driving device for vehicle Pending JP2009269537A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008123381A JP2009269537A (en) 2008-05-09 2008-05-09 Driving device for vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008123381A JP2009269537A (en) 2008-05-09 2008-05-09 Driving device for vehicle

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2009269537A true JP2009269537A (en) 2009-11-19

Family

ID=41436486

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008123381A Pending JP2009269537A (en) 2008-05-09 2008-05-09 Driving device for vehicle

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2009269537A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014085012A (en) * 2012-10-24 2014-05-12 Hyundai Motor Company Co Ltd Planetary gear train of automatic transmission for vehicle

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014085012A (en) * 2012-10-24 2014-05-12 Hyundai Motor Company Co Ltd Planetary gear train of automatic transmission for vehicle

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5382467B2 (en) Vehicle drive device
JP2007125994A (en) Control device of hybrid vehicle
JP2007118723A (en) Controller for drive unit for vehicle
JP5304454B2 (en) Drive device for hybrid vehicle
JP2010254179A (en) Controller for hybrid vehicle
JP6344030B2 (en) Control device for hybrid vehicle
JP2005304264A (en) Hybrid vehicle control device
JP4952528B2 (en) Hybrid vehicle drive system
JP2012091767A (en) Speed change gear and speed change controller
JP2011179597A (en) Control device of vehicle driving system
JP2013123939A (en) Controller of vehicle drive system
KR101655149B1 (en) Power transmission apparatus for vehicle
JP2011231844A (en) Driving device for vehicle
JP2004182034A (en) Power transmission device for vehicle
US9517690B2 (en) Vehicle driving control device
JP2009120105A (en) Power output device
JP2013141938A (en) Start control device for hybrid vehicle
JP6270416B2 (en) Vehicle control device
JP2009269537A (en) Driving device for vehicle
JP5874335B2 (en) Drive device for hybrid vehicle
JP3954578B2 (en) Hybrid vehicle drive control device
JP5272721B2 (en) Vehicle drive device
JP5282811B2 (en) Hybrid vehicle drive system
JP2011156899A (en) Driving controller for vehicle
JP2005313893A (en) Power transmission device for vehicle