JP2009286356A - Driving device with meshing type engagement device - Google Patents
Driving device with meshing type engagement device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009286356A JP2009286356A JP2008143641A JP2008143641A JP2009286356A JP 2009286356 A JP2009286356 A JP 2009286356A JP 2008143641 A JP2008143641 A JP 2008143641A JP 2008143641 A JP2008143641 A JP 2008143641A JP 2009286356 A JP2009286356 A JP 2009286356A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- torque
- motor generator
- engine
- dog clutch
- speed
- 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
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/62—Hybrid vehicles
Landscapes
- Control Of Transmission Device (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Hybrid Electric Vehicles (AREA)
- Hydraulic Clutches, Magnetic Clutches, Fluid Clutches, And Fluid Joints (AREA)
Abstract
Description
本発明は、噛み合い式係合装置付き駆動装置に関するものである。特に、この発明は、係合時に一対の係合要素にそれぞれ設けられた歯が噛み合う噛み合い式係合装置を備えた噛み合い式係合装置付き駆動装置に関するものである。 The present invention relates to a drive device with a meshing engagement device. In particular, the present invention relates to a drive device with a meshing engagement device including a meshing engagement device in which teeth provided on a pair of engagement elements mesh with each other when engaged.
従来の車両用の駆動装置では、変速をする際などに動力を伝達したり遮断をしたりする手段として、摩擦式係合装置や噛み合い式係合装置など、係合要素の係合や解放を行うことができる、いわゆるクラッチが多用されている。このうち、ドグクラッチと称される噛み合い式係合装置は、一対の係合要素の双方に複数の歯が設けられており、これらの歯を噛み合わせたり離間させたりすることにより、係合や解放を行うことができる。しかし、このような噛み合い式係合装置は、係合要素の係合時には必ず双方の回転数が一致した状態になるため、解放させた状態の係合要素同士を係合する際に係合要素間で回転数に差がある場合には、係合時に短時間で回転数が一致するように、係合要素に接続された回転要素の回転数が急変する。このため、この回転要素の回転数の急変によりショックが発生する場合があった。 In a conventional vehicle drive device, as a means for transmitting power or shutting off, for example, when shifting gears, engagement and disengagement of engagement elements such as frictional engagement devices and meshing engagement devices is performed. So-called clutches that can be used are frequently used. Among these, a meshing engagement device called a dog clutch is provided with a plurality of teeth on both of a pair of engagement elements. By engaging and separating these teeth, engagement and release are performed. It can be performed. However, such a meshing type engaging device always has the same rotational speed when the engaging elements are engaged, so when engaging the released engaging elements with each other, If there is a difference in the number of rotations, the number of rotations of the rotation element connected to the engagement element changes suddenly so that the number of rotations coincides in a short time during engagement. For this reason, a shock may occur due to a sudden change in the rotational speed of the rotating element.
そこで、従来の噛み合い式係合装置を備えた駆動装置である噛み合い式係合装置付き駆動装置では、このようなショックの軽減を図っているものがある。例えば、特許文献1に記載の駆動装置では、噛み合い式係合装置であるドグクラッチは、遊星歯車機構のリングギアに設けられた外歯と、リングギアの径方向外方に位置するスリーブに設けられた内歯とにより構成されており、このドグクラッチを係合したり解放したりすることにより、モータジェネレータのトルクを伝達したり遮断したりすることが可能に設けられている。この駆動装置では、ドグクラッチの外歯と内歯とを係合させる場合、モータジェネレータのトルクを調整してスリーブを回転させてスリーブに設けられた内歯を回転させることにより、外歯の位相と内歯の位相とが所定の範囲内で一致するように、これらの位相を調整している。これにより、係合時のショックを軽減することができる。 Therefore, some drive devices with a meshing engagement device, which is a drive device provided with a conventional meshing engagement device, attempt to reduce such a shock. For example, in the drive device described in Patent Document 1, a dog clutch that is a meshing engagement device is provided on an external tooth provided on a ring gear of a planetary gear mechanism and a sleeve positioned radially outward of the ring gear. It is configured to be able to transmit or shut off the torque of the motor generator by engaging or releasing the dog clutch. In this drive device, when the external teeth and internal teeth of the dog clutch are engaged, the phase of the external teeth is adjusted by adjusting the torque of the motor generator and rotating the sleeve to rotate the internal teeth provided on the sleeve. These phases are adjusted so that the phase of the internal teeth matches within a predetermined range. Thereby, the shock at the time of engagement can be reduced.
このように噛み合い式係合装置では、係合時には係合要素に設けられた歯の位相を調整して歯を噛み合わせる必要があるが、噛み合った状態の歯を解放させる解放時においても、位相を調整して解放する必要がある。つまり、噛み合い式係合装置が係合している状態では、噛み合っている状態の歯によって係合要素間でトルクの伝達が行なわれるが、歯が噛み合っている状態でトルクが伝達された場合、歯には面圧が発生する。このため、解放時に位相が合っていない状態では、この面圧により歯同士を解放するのが困難になる。 As described above, in the meshing engagement device, it is necessary to adjust the phase of the teeth provided on the engagement element at the time of engagement to mesh the teeth, but even at the time of releasing to release the meshed teeth, Need to be adjusted and released. That is, in the state where the meshing engagement device is engaged, torque is transmitted between the engagement elements by the meshed teeth, but when the torque is transmitted while the teeth are meshed, Surface pressure is generated on the teeth. For this reason, in a state where the phases are not matched at the time of release, it becomes difficult to release the teeth by this surface pressure.
ここで、噛み合い式係合装置付き駆動装置によって伝達する動力としては、上述したモータジェネレータの動力の他に、内燃機関であるエンジンの動力も伝達する。エンジンの動力を噛み合い式係合装置付き駆動装置で伝達する場合でも、モータジェネレータの動力を伝達する場合と同様にトルクを調整して噛み合い式係合装置の係合要素に設けられた歯の位相を調整する必要があるが、エンジンのトルクは製品のばらつきや経時劣化によって変化するため、トルクを調整する際には学習補正をする必要がある。 Here, as the power transmitted by the drive device with the meshing engagement device, the power of the engine which is an internal combustion engine is transmitted in addition to the power of the motor generator described above. Even when the engine power is transmitted by the drive device with the meshing engagement device, the phase of the teeth provided on the engagement element of the meshing engagement device by adjusting the torque in the same manner as when transmitting the power of the motor generator. However, since engine torque changes due to product variations and deterioration over time, it is necessary to correct learning when adjusting torque.
しかし、エンジンのトルクは、運転条件や環境により変化量が異なる場合がある。例えば、ベアリング等のエンジンを構成する部品における製品のばらつきや充填されるオイルの種類によりエンジンの温度に伴うエンジンのフリクションは変化したり、エンジンの回転数によってフリクションは変化したりするため、エンジントルクは一律の変化量にならない場合がある。また、エンジンに設けられる燃料噴射用のインジェクタのばらつきによって吐出特性にもばらつきが発生するため、これによりエンジントルクは回転数や温度で一律の変化量とはならない場合があり、またエンジントルクの変化量は、水温によっても変化する。これらのように、エンジンのトルクは運転条件等により変化量が異なる場合があるため、学習補正を行った場合でも1つの学習値では適切な制御にならない場合があり、噛み合い式係合装置の解放時にハンチングが発生するなど、所望の解放特性を得られない場合があった。 However, the amount of change in engine torque may vary depending on operating conditions and environment. For example, the engine torque varies with the engine temperature due to product variations in the parts that make up the engine, such as bearings, and the type of oil that is filled, and the friction varies with the engine speed. May not be a uniform amount of change. In addition, due to variations in the fuel injection injectors provided in the engine, the discharge characteristics also vary, so the engine torque may not vary uniformly with the rotational speed and temperature, and changes in engine torque The amount also varies depending on the water temperature. As described above, the amount of change in engine torque may vary depending on operating conditions and the like, and even when learning correction is performed, it may not be possible to perform appropriate control with one learning value, and the meshing engagement device is released. In some cases, the desired release characteristics cannot be obtained, for example, hunting occurs.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、噛み合い式係合装置の解放時に所望の解放特性を得ることのできる噛み合い式係合装置付き駆動装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a drive device with a meshing engagement device that can obtain a desired release characteristic when the meshing engagement device is released.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、この発明に係る噛み合い式係合装置付き駆動装置は、それぞれに複数の歯部が設けられると共に少なくともいずれか一方が回転可能に設けられた第1係合要素と第2係合要素とを有しており、且つ、双方の前記歯部が互いに噛み合うことにより回転方向の力であるトルクが前記第1係合要素と前記第2係合要素との間で伝達可能な状態である係合状態と、双方の前記歯部が離間することにより前記トルクが前記第1係合要素と前記第2係合要素との間で伝達されない状態である解放状態とに切り替え可能な噛み合い式係合装置と、前記噛み合い式係合装置に前記トルクを伝達可能な電動機と、前記噛み合い式係合装置に前記トルクを伝達可能なエンジンと、前記噛み合い式係合装置を前記係合状態から前記解放状態に切り替える場合に前記電動機の前記トルクを変化させると共に、前記エンジンの運転条件に応じて前記電動機の前記トルクの変化速度の補正値を決定することにより前記変化速度を補正する電動機制御手段と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the drive device with the meshing engagement device according to the present invention is provided with a plurality of tooth portions and at least one of which is rotatably provided. The first engaging element and the second engaging element have a first engaging element and a second engaging element, and both the tooth portions mesh with each other so that a torque which is a force in the rotational direction is generated. Between the first engagement element and the second engagement element because both of the tooth portions are separated from each other. A meshing engagement device that can be switched to a release state, an electric motor that can transmit the torque to the meshing engagement device, an engine that can transmit the torque to the meshing engagement device, and the meshing engagement Engaging the device An electric motor that changes the torque of the electric motor when switching from the state to the released state, and corrects the change speed by determining a correction value of the change speed of the torque of the electric motor according to an operating condition of the engine And a control means.
この発明では、噛み合い式係合装置を係合状態から解放状態に切り替える場合に、エンジンの運転条件に応じて電動機のトルクの変化速度の補正値を決定することにより、当該トルクの変化速度を補正するので、噛み合い式係合装置を解放状態に切り替える場合には、エンジンの運転条件に適した変化速度で電動機のトルクを噛み合い式係合装置に伝達することができる。これにより、噛み合い式係合装置を解放状態にする場合には、エンジンの運転条件に適したトルクが噛み合い式係合装置に作用した状態で解放するので、エンジンのトルクが運転条件によって変化する場合でも、解放に適したトルクを噛み合い式係合装置に作用させて噛み合い式係合装置を解放状態にすることができる。この結果、噛み合い式係合装置の解放時に所望の解放特性を得ることができる。 In this invention, when the meshing engagement device is switched from the engaged state to the released state, the torque change rate is corrected by determining the correction value of the motor torque change rate according to the engine operating conditions. Therefore, when the meshing engagement device is switched to the released state, the torque of the electric motor can be transmitted to the meshing engagement device at a changing speed suitable for the operating condition of the engine. As a result, when the meshing engagement device is released, the torque suitable for the operating condition of the engine is released in a state of acting on the meshing engagement device, so that the engine torque changes depending on the operating condition. However, it is possible to cause the meshing engagement device to be released by applying a torque suitable for the release to the meshing engagement device. As a result, a desired release characteristic can be obtained when the meshing engagement device is released.
また、この発明に係る噛み合い式係合装置付き駆動装置は、上記発明において、前記電動機制御手段は、前記電動機の前記トルクを変化させる場合には第1の変化速度から第2の変化速度に切り替えることにより変化速度を変化させ、且つ、前記補正値として、前記第1の変化速度から前記第2の変化速度への切替点を補正する値と、前記第2の変化速度の変化の度合いを補正する値とを用いることを特徴とする。 In the drive device with a meshing engagement device according to the present invention as set forth in the invention described above, the motor control means switches from the first change speed to the second change speed when changing the torque of the motor. Thus, the change speed is changed, and the correction value is a value for correcting the switching point from the first change speed to the second change speed and the degree of change of the second change speed. And a value to be used.
この発明では、電動機のトルクの変化速度として第1の変化速度と第2の変化速度とを設定し、補正値として第1の変化速度から第2の変化速度への切替点を補正する値を用いるので、第1の変化速度から第2の変化速度への切替点を、エンジンの運転条件に応じて設定することができ、電動機のトルクの変化速度を、エンジンの運転条件に応じた変化速度にすることができる。また、補正値として第2の変化速度の変化の度合いを補正する値も用いるので、電動機のトルクの変化速度を、より確実にエンジンの運転条件に適した変化速度にすることができる。これらにより、噛み合い式係合装置を解放状態にする場合に、エンジンの運転条件に応じて解放に適したトルクを噛み合い式係合装置に作用させて噛み合い式係合装置を解放状態にすることができる。この結果、噛み合い式係合装置の解放時に、より確実に所望の解放特性を得ることができる。 In the present invention, the first change speed and the second change speed are set as the torque change speed of the electric motor, and the value for correcting the switching point from the first change speed to the second change speed is set as the correction value. Therefore, the switching point from the first change speed to the second change speed can be set according to the engine operating conditions, and the motor torque changing speed can be set according to the engine operating conditions. Can be. Further, since a value for correcting the degree of change in the second change speed is also used as the correction value, the change speed of the torque of the electric motor can be more reliably set to a change speed suitable for the engine operating conditions. Thus, when the meshing engagement device is released, the meshing engagement device can be released by applying a torque suitable for release to the meshing engagement device according to the operating condition of the engine. it can. As a result, desired release characteristics can be obtained more reliably when the meshing engagement device is released.
また、この発明に係る噛み合い式係合装置付き駆動装置は、上記発明において、前記エンジンの運転条件は、前記エンジンの回転数と前記エンジンのトルクとのうち少なくともいずれか一方、及び前記エンジンの水温と前記エンジンの油温とのうち少なくともいずれか一方を用いることを特徴とする。 In the drive device with a meshing engagement device according to the present invention as set forth in the invention described above, the operating condition of the engine is at least one of the rotational speed of the engine and the torque of the engine, and the water temperature of the engine. And at least one of the oil temperature of the engine.
この発明では、エンジンの運転条件としてエンジンの回転数やトルクなどのエンジンの出力と、エンジンの水温や油温などの温度とを用いるので、解放時に噛み合い式係合装置に作用させる電動機のトルクの変化速度を、より確実にエンジンの運転条件に適した変化速度にすることができる。この結果、噛み合い式係合装置の解放時に、より確実に所望の解放特性を得ることができる。 In this invention, the engine output conditions such as the engine speed and torque and the engine water temperature and oil temperature are used as the engine operating conditions, so that the torque of the motor that acts on the meshing engagement device at the time of release is determined. The change speed can be more reliably set to a change speed suitable for the engine operating conditions. As a result, desired release characteristics can be obtained more reliably when the meshing engagement device is released.
本発明に係る噛み合い式係合装置付き駆動装置は、噛み合い式係合装置の解放時に所望の解放特性を得ることができる、という効果を奏する。 The drive device with the meshing engagement device according to the present invention has an effect that a desired release characteristic can be obtained when the meshing engagement device is released.
以下に、本発明に係る噛み合い式係合装置付き駆動装置の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施例における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、或いは実質的に同一のものが含まれる。 Embodiments of a drive device with a meshing engagement device according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments. In addition, constituent elements in the following embodiments include those that can be easily replaced by those skilled in the art or those that are substantially the same.
図1は、実施例に係る噛み合い式係合装置付き駆動装置の概略図である。同図に示す噛み合い式係合装置付き駆動装置であるドグクラッチ付き駆動装置1は、車両(図示省略)に搭載され、車両走行時における動力発生手段として車両に搭載される内燃機関であるエンジン15、及びエンジン15と同様に車両走行時における動力発生手段として車両に搭載される第2モータジェネレータ25が接続された変速機10を有している。エンジン15と第2モータジェネレータ25とが接続される変速機10は、これらのエンジン15と第2モータジェネレータ25で発生した動力を車両の走行状態に応じて適切に出力可能に設けられている。また、この変速機10には、エンジン15の動力と第2モータジェネレータ25の動力とを出力する際におけるこれらの動力の分配を行う動力分配手段である第1モータジェネレータ20が接続されている。これらの第1モータジェネレータ20及び第2モータジェネレータ25は、電動機と発電機との双方の機能を兼ね備えた周知のモータジェネレータとなっている。
FIG. 1 is a schematic diagram of a drive device with a meshing engagement device according to an embodiment. A drive device 1 with a dog clutch, which is a drive device with a meshing engagement device shown in the figure, is mounted on a vehicle (not shown), and is an
これらの第1モータジェネレータ20及び第2モータジェネレータ25は、これらを制御する電動機制御手段であるモータジェネレータECU(Electronic Control Unit)70に接続されている。また、エンジン15は、エンジン15を制御するエンジン制御手段であるエンジンECU100に接続されている。これらのモータジェネレータECU70とエンジンECU100とは、互いに接続されている。また、車両には、車両を運転する際に操作するアクセルペダル(図示省略)の開度を検出するアクセル開度検出手段であるアクセル開度センサ65と、エンジン15の出力軸であるクランク軸16の回転角を検出するクランク角検出手段であるクランク角センサ66と、車両走行時の車速を検出する車速検出手段である車速センサ67とが設けられており、これらは共にエンジンECU100に接続されている。
The
周知のモータジェネレータである第1モータジェネレータ20は、固定側の構成部材であるステータ21と、回転側の構成部材であるロータ22とを有しており、変速機10に接続される第1モータジェネレータ20は、このうちのロータ22が変速機10に接続されている。また、ステータ21は車両の車体(図示省略)に固定されている。第2モータジェネレータ25も第1モータジェネレータ20と同様に、固定側の構成部材であるステータ26と、回転側の構成部材であるロータ27とを有しており、ステータ26は車体に固定され、ロータ27は変速機10に接続されている。
A
また、変速機10は、第1遊星歯車機構30と、第2遊星歯車機構40と、噛み合い式係合装置であるドグクラッチ50と、第2モータジェネレータ25のロータ27と変速機10の出力軸11とを接続する第2モータジェネレータ変速部12とを備えている。このうち、第1遊星歯車機構30は、第1モータジェネレータ20のロータ22と一体回転するように設けられ、内部をエンジン15のクランク軸16が貫通する中空状の軸であるサンギア軸31と、サンギア軸31と一体回転するサンギア32と、サンギア32と噛み合いつつその周囲を公転する複数の遊星ギア(プラネタリギア)33と、サンギア軸31の軸線を中心とする径方向における遊星ギア33の外方に設けられると共に遊星ギア33に噛み合うリングギア34と、遊星ギア33をサンギア軸31の軸線の回りに回転自在に支持し、エンジン15のクランク軸16と一体回転するキャリア35とを備えている。
The
また、第2遊星歯車機構40は、ドグクラッチ50の噛み合い部として設けられるハブ51が一体回転するように設けられ、内部をクランク軸16と同軸に設けられる出力軸11が貫通する中空状の軸であるサンギア軸41と、サンギア軸41と一体回転するサンギア42と、サンギア42と噛み合いつつその周囲を公転する複数の遊星ギア43と、サンギア軸41の軸線を中心とする径方向における遊星ギア43の外方に設けられると共に遊星ギア43に噛み合うリングギア44と、遊星ギア43をサンギア軸41の軸線の回りに回転自在に支持し、第1遊星歯車機構30のリングギア34と一体回転するキャリア45とを備えている。
Further, the second
また、第1遊星歯車機構30の遊星ギア33は、第2遊星歯車機構40のリングギア44が回転すると、その回転と連動して第1遊星歯車機構30のサンギア32の周囲を公転するように、第2遊星歯車機構40のリングギア44と連結部材46で連結されている。なお、これらの第1遊星歯車機構30と第2遊星歯車機構40とは、周知の変速機10に設けられるものと同じ構造及び作用でよいため、詳細な説明は省略する。また、これらの第1遊星歯車機構30及び第2遊星歯車機構40を介して、第1モータジェネレータ20のトルク及びエンジン15のトルクは、ドグクラッチ50に伝達可能に設けられている。
Further, the
図2は、図1に示すドグクラッチの詳細図である。ドグクラッチ50は、第1係合要素であるハブ51と、車体に固定される固定部55とを備えている。このうち、ハブ51には、外周の全周に亘って歯部である歯52が複数設けられており、隣り合う歯52と歯52との間には、歯溝53が形成されている。固定部55には、ハブ51と同軸に配置され、外周に歯部である歯57を複数備えた第2係合要素であるブレーキ部材56が設けられており、ブレーキ部材56にもハブ51と同様に、隣り合う歯57と歯57との間には、歯溝58が形成されている。これらのハブ51とブレーキ部材56とは、サンギア軸31(図1参照)の軸線方向において対向しており、それぞれに設けられる歯52、57が互いに相手方に面する向きで配設されている。また、ブレーキ部材56は、サンギア軸31の軸線方向に往復動自在に、且つ、軸線回りの回転が阻止されるように設けられている。
FIG. 2 is a detailed view of the dog clutch shown in FIG. The
また、ドグクラッチ50は、ブレーキ部材56とハブ51とが係合する位置である係合位置と、ブレーキ部材56とハブ51とが離間する位置である解放位置との間でブレーキ部材56を駆動するアクチュエータ60と、ハブ51とブレーキ部材56との間の距離に対応する信号を出力することによりハブ51とブレーキ部材56との間の距離を検出するギャップ検出手段であるギャップセンサ61と、ハブ51の回転数に対応する信号を出力することによりハブ51の回転数を検出する回転数検出手段である回転数センサ62とを備えている。これらのアクチュエータ60、ギャップセンサ61、回転数センサ62は、モータジェネレータECU70に接続されている。
The
また、ドグクラッチ50は、アクチュエータ60でブレーキ部材56を駆動することにより、ハブ51とブレーキ部材56との距離を変化させることができるように設けられている。このため、ドグクラッチ50は、ハブ51とブレーキ部材56との双方の歯52、57が互いに噛み合うことにより、ハブ51の回転方向の力であるトルクがハブ51とブレーキ部材56との間で伝達可能な状態である係合状態と、双方の歯52、57が離間することにより、トルクがハブ51とブレーキ部材56との間で伝達されない状態である解放状態とに切り替え可能に設けられている。
The
図3は、図1に示すエンジンECU及びモータジェネレータECUの詳細図である。第1モータジェネレータ20及び第2モータジェネレータ25に接続されているモータジェネレータECU70は、これらの第1モータジェネレータ20等を制御可能に設けられており、エンジン15に接続されているエンジンECU100はエンジン15を制御可能に設けられている。これらのECUのうち、まずモータジェネレータECU70について説明すると、モータジェネレータECU70には、処理部71、記憶部90及び入出力部91が設けられており、これらは互いに接続され、互いに信号の受け渡しが可能になっている。また、モータジェネレータECU70に接続されている第1モータジェネレータ20、第2モータジェネレータ25、アクチュエータ60、ギャップセンサ61、回転数センサ62及びエンジンECU100は、入出力部91に接続されており、入出力部91は、これらの第1モータジェネレータ20やエンジンECU100等との間で信号の入出力を行う。また、記憶部90には、実施例に係るドグクラッチ付き駆動装置1を制御するコンピュータプログラムが格納されている。この記憶部90は、ハードディスク装置や光磁気ディスク装置、またはフラッシュメモリ等の不揮発性のメモリ(CD−ROM等のような読み出しのみが可能な記憶媒体)や、RAM(Random Access Memory)のような揮発性のメモリ、或いはこれらの組み合わせにより構成することができる。
FIG. 3 is a detailed view of the engine ECU and the motor generator ECU shown in FIG. The
また、処理部71は、メモリ及びCPU(Central Processing Unit)により構成されており、第1モータジェネレータ20及び第2モータジェネレータ25のトルクを制御する電動機出力制御手段であるモータジェネレータ出力制御部72と、ドグクラッチ50の係合と解放との制御を行う係合装置制御手段であるクラッチ制御部73と、モータジェネレータECU70の記憶部90に記憶されていると共に第1モータジェネレータトルク揺さ振り制御で第1モータジェネレータ20のトルクを揺さ振った回数をカウントするカウンタを制御するカウンタ制御手段であるカウンタ制御部74と、を有している。
The processing unit 71 includes a memory and a CPU (Central Processing Unit), and includes a motor generator output control unit 72 that is an electric motor output control unit that controls torque of the
また、処理部71は、エンジン15の運転条件や車両の走行条件を取得する運転条件取得手段である運転条件取得部75と、運転条件取得部75で取得したエンジン15の運転条件に基づいてドグクラッチ50の解放制御を行う際における補正値である学習補正量を取得する補正値取得手段である補正量取得部76と、を有している。
The processing unit 71 is a dog clutch based on the driving
また、処理部71は、ドグクラッチ50のハブ51とブレーキ部材56との間に作用するトルクを略ゼロにすることができる第1モータジェネレータ20、第2モータジェネレータ25及びエンジン15のトルクである平衡トルクを算出する平衡トルク算出部77と、第1モータジェネレータ20、第2モータジェネレータ25、エンジン15にトルクの出力指令を行う場合に第1モータジェネレータ20、第2モータジェネレータ25、エンジン15に指令するトルクである指令トルクを算出する指令トルク算出手段である指令トルク算出部78と、車両の運転者が車両に対して要求するトルクであるトルク要求値を算出するトルク要求値算出手段であるトルク要求値算出部79と、ドグクラッチ50を係合した状態において出力可能なトルクの最大値である最大出力トルクを算出する最大出力トルク算出手段である最大出力トルク算出部80と、を有している。
Further, the processing unit 71 is an equilibrium that is a torque of the
また、処理部71は、運転中の第1モータジェネレータ20で出力している実際のトルクを推定するトルク推定手段であるトルク推定部81と、ドグクラッチ50の解放制御時のドグクラッチ50の状態に応じて補正量取得部76で取得した学習補正量を補正し、新たに設定する補正値設定手段である補正量設定部82と、を有している。
Further, the processing unit 71 corresponds to a
また、処理部71は、ドグクラッチ50が係合中であるか否かを判定する係合状態判定手段である係合状態判定部83と、トルクの比較を行い、判定をするトルク判定手段であるトルク判定部84と、ドグクラッチ50が解放したか否かを判定する解放判定手段である解放判定部85と、ドグクラッチ50に異常が発生した場合における処理であるクラッチ異常処理を行う係合装置異常処理手段である異常処理部86と、を有している。
The processing unit 71 is a torque determination unit that compares the torque with an engagement
また、エンジンECU100の基本的な構成はモータジェネレータECU70と同様な構成になっており、エンジンECU100は、モータジェネレータECU70と同様に処理部101、記憶部107、入出力部108を有している。これらの処理部101、記憶部107、入出力部108は、互いに接続され、互いに信号の受け渡しが可能になっている。また、エンジンECU100に接続されているエンジン15、アクセル開度センサ65、クランク角センサ66、車速センサ67及びモータジェネレータECU70は、入出力部108に接続されており、入出力部108は、これらのエンジン15やモータジェネレータECU70等との間で信号の入出力を行う。また、記憶部107には、モータジェネレータECU70の記憶部90と同様に実施例に係るドグクラッチ付き駆動装置1を制御するコンピュータプログラムが格納されている。また、処理部101は、メモリ及びCPUにより構成されており、エンジン15の出力制御を行うエンジン出力制御手段であるエンジン出力制御部102を有している。
Further, the basic configuration of
これらのモータジェネレータECU70及びエンジンECU100によって制御される第1モータジェネレータ20等の制御は、例えば、回転数センサなどの出力信号に基づいてモータジェネレータECU70の処理部71が上記コンピュータプログラムを当該処理部に組み込まれたメモリに読み込んで演算し、演算の結果に応じて、第1モータジェネレータ20やアクチュエータ60などを作動させることにより制御する。その際にモータジェネレータECU70及びエンジンECU100の処理部71、101は、適宜それぞれの記憶部90、107へ演算途中の数値を格納し、また格納した数値を取り出して演算を実行する。なお、このように第1モータジェネレータ20等の制御をする場合には、上記コンピュータプログラムの代わりに、モータジェネレータECU70及びエンジンECU100とは異なる専用のハードウェアによって制御してもよい。
The control of the
この実施例に係るドグクラッチ付き駆動装置1は、以上のごとき構成からなり、以下、その作用について説明する。実施例に係るドグクラッチ付き駆動装置1が設けられる車両は、運転時には車両の室内に設けられるアクセルペダルの開度などに応じて、エンジンECU100によってエンジン15の出力を制御する。即ち、アクセル開度センサ65で検出するアクセル開度やクランク角センサ66でクランク軸16の角速度を検出することを介して検出するエンジン15の回転数など、各種センサによる検出結果に基づいて、エンジンECU100によってエンジン15に設けられるスロットルバルブ(図示省略)の開度や、燃料噴射インジェクタ(図示省略)で噴射する燃料の噴射量を制御することにより、エンジン15の回転数やトルクを制御する。
The drive device 1 with a dog clutch according to this embodiment is configured as described above, and the operation thereof will be described below. In the vehicle provided with the dog clutch-equipped drive device 1 according to the embodiment, the output of the
また、エンジンECU100で取得したアクセル開度センサ65やクランク角センサ66の検出結果など各種センサの検出結果は、エンジンECU100を介して、或いは各種センサから直接モータジェネレータECU70に伝達される。モータジェネレータECU70は、これらのセンサの検出結果に基づいて第1モータジェネレータ20や第2モータジェネレータ25を制御する。
The detection results of various sensors such as the detection results of the
このうち、第1モータジェネレータ20は、第1遊星歯車機構30や第2遊星歯車機構40を作動させることによりエンジン15で発生した動力を変速機10の出力軸11から出力する際の変速比を調整したり、エンジン15の動力と第2モータジェネレータ25の動力とを出力軸11から出力する際における動力の分配の調整をしたりする。また、第2モータジェネレータ25は、アクセル開度センサ65など各種センサの検出結果に基づいて、車両の走行に用いる動力を発生する。
Among these, the
さらに、モータジェネレータECU70は、第1モータジェネレータ20や第2モータジェネレータ25に接続されたバッテリ(図示省略)の充電状態に基づいて、第1モータジェネレータ20や第2モータジェネレータ25を発電機として機能させる制御も行う。
Further, the
また、モータジェネレータECU70は、ドグクラッチ50のブレーキ部材56を駆動させることができるアクチュエータ60を制御することにより、ドグクラッチ50の係合や解放の制御を行う。即ち、各種センサから得られる車両の走行状態に応じてアクチュエータ60でブレーキ部材56を駆動し、ブレーキ部材56を係合位置にしたり解放位置にしたりする。
Further, the
アクチュエータ60によってブレーキ部材56が係合位置に駆動されるとハブ51の歯52とブレーキ部材56の歯57とが噛み合い、これにより、ブレーキ部材56とハブ51とが係合状態となり、ドグクラッチ50が係合状態に切り替わる。このように、ドグクラッチ50が係合状態に切り替わった場合、変速機10は、エンジン15の回転数、即ちクランク軸16の回転数が出力軸11の回転数より小さくなる、いわゆるオーバードライブ(O/D)の状態に切り替わる。一方、アクチュエータ60によってブレーキ部材56が解放位置に駆動されるとハブ51の歯52とブレーキ部材56の歯57とが離間して解放状態になり、これによりドグクラッチ50が解放状態に切り替わる。この場合、変速機10のオーバードライブ状態が解除される。
When the
モータジェネレータECU70は、運転者から車両の要求された出力及び車両の走行条件等に応じてドグクラッチ50を係合状態及び解放状態のいずれの状態にて動作させるか判定し、状態の切り替えが必要な場合は動作させるべき状態に切り替わるようにアクチュエータ60の動作を制御する。例えば、モータジェネレータECU70は、ドグクラッチ50を解放状態から係合状態に切り替える条件が成立した場合、第1モータジェネレータ20の回転数及びトルクを制御してハブ51の歯52とブレーキ部材56の歯溝58との位相を一致させ、その後、ハブ51の歯52とブレーキ部材56の歯57とが噛み合うようにアクチュエータ60の動作を制御する。また、モータジェネレータECU70は、ドグクラッチ50を係合状態から解放状態に切り替える条件が成立した場合も同様に、第1モータジェネレータ20の回転数及びトルクを制御することによってハブ51の歯52とブレーキ部材56の歯57との間に作用するトルクを略ゼロに調整し、その後ハブ51とブレーキ部材56とが離間するようにアクチュエータ60の動作を制御する。
The
ここで、ドグクラッチ50を係合状態にした場合における各部の回転数の関係について説明する。図4は、ドグクラッチが係合状態の場合の共線図である。なお、図4の縦軸は回転数を示している。また、図4のS、C、Rは、それぞれ第1遊星歯車機構30のサンギア32、キャリア35、リングギア34を示し、符号S’、C’、R’は、それぞれ第2遊星歯車機構40のサンギア42、キャリア45、リングギア44を示している。図4に示したようにドグクラッチ50が係合状態のときは第2遊星歯車機構40のサンギア42が回転不可に固定され、いわゆるロックされるので、その部分を中心にエンジン15、第1モータジェネレータ20及び第2モータジェネレータ25の回転数が変化する。
Here, the relationship between the rotational speeds of the respective parts when the
図5は、実施例に係るドグクラッチ付き駆動装置の処理手順を示すフロー図である。次に、実施例に係るドグクラッチ付き駆動装置1の制御方法、即ち、当該ドグクラッチ付き駆動装置1の処理手順について説明する。なお、以下の説明は、係合中のドグクラッチ50を解放する際における制御であるクラッチ解放制御を行う際の処理手順について説明する。
FIG. 5 is a flowchart illustrating a processing procedure of the drive device with the dog clutch according to the embodiment. Next, the control method of the drive device 1 with a dog clutch according to the embodiment, that is, the processing procedure of the drive device 1 with a dog clutch will be described. In the following description, a processing procedure for performing clutch release control that is control when releasing the engaged
実施例に係るドグクラッチ付き駆動装置1でクラッチ解放制御を行う際には、まず、ドグクラッチ50が係合中であるか否かを判定する(ステップST101)。この判定は、モータジェネレータECU70の処理部71が有する係合状態判定部83で判定する。係合状態判定部83は、ドグクラッチ50のハブ51とブレーキ部材56との間の距離を検出するギャップセンサ61での検出結果より、ドグクラッチ50が係合中であるか否かを判定する。つまり、係合状態判定部83は、ギャップセンサ61での検出結果よりハブ51とブレーキ部材56との間の距離が所定値以下の場合は、ドグクラッチ50は係合中であると判定し、ギャップセンサ61での検出結果よりハブ51とブレーキ部材56との間の距離が所定値よりも大きい場合は、ドグクラッチ50は係合中ではないと判定する。この判定により、ドグクラッチ50は係合中ではないと判定した場合には、この処理手順から抜け出る。
When clutch release control is performed by the dog clutch-equipped drive device 1 according to the embodiment, it is first determined whether or not the
係合状態判定部83での判定(ステップST101)により、ドグクラッチ50は係合中であると判定した場合には、次に、エンジン運転条件、及び車両の走行条件を取得する(ステップST102)。これらの取得は、モータジェネレータECU70の処理部71が有する運転条件取得部75で取得する。運転条件取得部75は、エンジンECU100を介してエンジン15の運転条件や車両の走行条件を取得する。エンジン15の運転条件としては、例えばアクセル開度センサ65で検出したアクセル開度やクランク角センサ66で検出したクランク軸16の回転数等を取得する。また、車両の走行条件としては、車速センサ67で検出した車速等を取得する。
If it is determined by the determination in the engagement state determination unit 83 (step ST101) that the
次に、車両の運転者が車両に要求するトルク要求値Tdを算出する(ステップST103)。この取得は、モータジェネレータECU70の処理部71が有するトルク要求値算出部79で算出する。トルク要求値算出部79は、運転条件取得部75で取得したアクセル開度に基づいて算出する周知の算出方法で、運転者が車両に要求するトルク要求値Tdを算出する。
Next, a torque request value Td required by the vehicle driver for the vehicle is calculated (step ST103). This acquisition is calculated by a torque request
次に、車速に基づいてO/Dロック時の最大出力トルクTodmaxを算出する(ステップST104)。この算出は、モータジェネレータECU70の処理部71が有する最大出力トルク算出部80で算出する。最大出力トルク算出部80は、変速機10をオーバードライブ状態にロックした状態において出力することが可能なトルクの最大値である最大出力トルクTodmaxを算出する。最大出力トルク算出部80で最大出力トルクTodmaxを算出する際には、運転条件取得部75で取得した車速とギア比とから求まるエンジン回転数と、エンジントルク特性とに基づいて算出する。なお、この最大出力トルクTodmaxは、出力する部分を、トルク要求値Tdを出力する部分を基準にして算出する。即ち、トルク要求値Tdが、変速機10の出力軸11から出力するトルクの要求値である場合には、最大出力トルクTodmaxも、変速機10の出力軸11から出力するトルクの最大値として算出する。
Next, the maximum output torque Todmax during O / D lock is calculated based on the vehicle speed (step ST104). This calculation is performed by a maximum output
次に、トルク要求値Tdは最大出力トルクTodmaxより大きいか否かを判定する(ステップST105)。この判定は、モータジェネレータECU70の処理部71が有するトルク判定部84で判定する。トルク判定部84は、トルク要求値算出部79で算出したトルク要求値Tdと最大出力トルク算出部80で算出した最大出力トルクTodmaxとを比較し、トルク要求値Tdは最大出力トルクTodmaxより大きいか否かを判定する。この判定により、トルク要求値Tdは最大出力トルクTodmaxよりも大きくないと判定された場合には、この処理手順から抜け出る。
Next, it is determined whether the torque request value Td is larger than the maximum output torque Todmax (step ST105). This determination is performed by a
トルク判定部84での判定により、トルク要求値Tdは最大出力トルクTodmaxより大きいと判定された場合には、モータジェネレータECU70は、O/Dロック解放制御ルーチンを実行する(ステップST106)。その後、このクラッチ解放制御を終了する。
If it is determined by
図6は、O/Dロック解放制御の処理手順を示すフロー図である。図7−1、図7−2は、変速開始時におけるエンジン回転数領域とエンジン水温領域とに対する学習補正量α、βの設定状態を示す説明図である。O/Dロック解放制御では、まず、変速開始時のエンジン回転数領域とエンジン水温領域、及び学習補正量格納マップより、引用するα、βを読み込む(ステップST201)。この読み込みは、モータジェネレータECU70の処理部71が有する補正量取得部76で読み込む。補正量取得部76は、運転条件取得部75で取得したエンジン15の運転条件に基づいて、ドグクラッチ50の解放制御を行う際における学習補正量であるαとβとを取得する。これらのα及びβは、ドグクラッチ50の解放制御の開始時、即ち、変速機10の変速開始時におけるエンジン回転数領域とエンジン水温領域との領域ごとに、それぞれα及びβが設定され、モータジェネレータECU70の記憶部90に記憶されている。
FIG. 6 is a flowchart showing a processing procedure of O / D lock release control. FIGS. 7-1 and FIGS. 7-2 are explanatory diagrams showing the setting states of the learning correction amounts α and β for the engine speed region and the engine water temperature region at the start of shifting. In the O / D lock release control, first, α and β to be quoted are read from the engine speed region and the engine water temperature region at the start of shifting and the learning correction amount storage map (step ST201). This reading is read by the correction
例えば、変速開始時のエンジン回転数領域を、所定の回転数Nの範囲ごとにN0〜N4の領域を設定し、変速開始時のエンジンの水温領域を、所定の水温Tの範囲ごとにT0〜T4の領域を設定する。これらの変速開始時エンジン回転数領域N0〜N4及び変速開始時エンジン水温領域T0〜T4ごとに、図7−1、図7−2に示すように、学習補正値α00〜α44、及びβ00〜β44を設定する。つまり、それぞれ複数の領域が設定された変速開始時エンジン回転数領域と変速開始時エンジン水温領域とで、互いに各領域に総当りするように区分けし、区分けした領域ごとにα及びβを設定することによりα00〜α44及びβ00〜β44を設定し、マップを作成する。このマップは、変速開始時エンジン回転数領域、及び変速開始時エンジン水温領域ごとの学習補正量が格納されたマップである学習補正量格納マップとして、モータジェネレータECU70の記憶部90に記憶する。
For example, the engine speed region at the start of shifting is set to a range of N0 to N4 for each range of a predetermined speed N, and the engine water temperature region at the start of shifting is set to T0 to T0 for each range of a predetermined water temperature T. Set the area of T4. As shown in FIGS. 7A and 7B, learning correction values α00 to α44 and β00 to β44 are provided for each of the engine speed regions N0 to N4 at the start of gear shifting and the engine water temperature regions T0 to T4 at the time of gear shifting start, respectively. Set. That is, the engine speed region at the start of shifting and the engine water temperature region at the start of shifting are divided so as to hit each region, and α and β are set for each of the divided regions. As a result, α00 to α44 and β00 to β44 are set, and a map is created. This map is stored in the
補正量取得部76でα及びβを取得する際には、運転条件取得部75で取得した変速開始時のエンジン回転数及びエンジン水温より、モータジェネレータECU70の記憶部90に記憶された学習補正量格納マップにおいて該当するエンジン回転数領域及びエンジン水温領域の学習補正量αとβとを読み込み、これらを取得する。つまり、モータジェネレータECU70は、クラッチ解放制御でドグクラッチ50を係合状態から解放状態に切り替える場合には、エンジン15の運転条件に応じて運転条件取得部75で学習補正量α、βを取得することにより、学習補正量α、βを決定する。
When the correction
次に、車速及びトルクの一定制御を実行する(ステップST202)。この制御は、モータジェネレータECU70の処理部71が有するモータジェネレータ出力制御部72で第1モータジェネレータ20及び第2モータジェネレータ25のトルクを制御すると共に、エンジンECU100の処理部101が有するエンジン出力制御部102でエンジン15のトルクを制御することにより行う。これにより、変速機10の出力軸11のトルクと車速とを一定にする。
Next, constant control of the vehicle speed and torque is executed (step ST202). In this control, the motor generator output control unit 72 included in the processing unit 71 of the
次に、平衡トルクを算出する(ステップST203)。この算出は、モータジェネレータECU70の処理部71が有する平衡トルク算出部77で算出する。平衡トルク算出部77は、ドグクラッチ50のハブ51の歯52とブレーキ部材56の歯57との間に作用するトルクが略ゼロになるように調整することができる第1モータジェネレータ20のトルク、第2モータジェネレータ25のトルク、エンジン15のトルクを、各部の平衡トルクとして算出する。これらの平衡トルクは、例えば第1遊星歯車機構30及び第2遊星歯車機構40のそれぞれの変速比に基づいて算出する周知の算出方法で算出する。
Next, an equilibrium torque is calculated (step ST203). This calculation is performed by an equilibrium
次に、第1モータジェネレータ20、第2モータジェネレータ25、及びエンジン15に対してそれぞれ出力する指令トルクを算出する(ステップST204)。この算出は、モータジェネレータECU70の処理部71が有する指令トルク算出部78で算出する。これらの指令トルクのうち、第2モータジェネレータ25に出力する指令トルクである第2モータジェネレータ指令トルクは、平衡トルク算出部77で算出した第2モータジェネレータ25の平衡トルクを第2モータジェネレータ指令トルクとして算出する。また、エンジン15に出力する指令トルクであるエンジン指令トルクは、平衡トルク算出部77で算出したエンジン15の平衡トルクをエンジン指令トルクとして算出する。
Next, command torques to be output to the
また、第1モータジェネレータ20に出力する指令トルクである第1モータジェネレータ指令トルクは、平衡トルク算出部77で算出した第1モータジェネレータ20の平衡トルクTbに、オフセット値Aを加算することにより算出する。
Further, the first motor generator command torque that is the command torque output to the
図8は、オフセット値の説明図である。平衡トルク算出部77で算出し、ドグクラッチ50のハブ51の歯52とブレーキ部材56の歯57との間に作用するトルクが略ゼロになるように調整することができるトルクである平衡トルクは、図8に示すように、ドグクラッチ50から見た場合に回転方向に作用するトルクがドグクラッチ50の位置で釣り合うトルクとなっている。具体的には、エンジン15の平衡トルクは、回転方向に対して正方向のトルクとなっており、第1モータジェネレータ20及び第2モータジェネレータ25の平衡トルクは、回転方向に対して反対方向のトルクとなっている。さらに、オフセット値Aは、第1モータジェネレータ20のトルクを、回転方向に対して反対方向にオフセットしたトルクになっている。つまり、オフセット値Aは、第1モータジェネレータ20のトルクを減少させる方向のトルクの値になっている。
FIG. 8 is an explanatory diagram of the offset value. The equilibrium torque that is calculated by the
指令トルク算出部78は、平衡トルク算出部77で算出した第1モータジェネレータ20の平衡トルクTbに、このオフセット値Aを加算することにより、第1モータジェネレータ指令トルクを算出する。なお、このオフセット値Aは、モータジェネレータECU70の記憶部90に予め記憶されている。
The command
次に、第1モータジェネレータ20、第2モータジェネレータ25、エンジン15のトルク制御を実行する(ステップST205)。この制御は、モータジェネレータECU70の処理部71が有するモータジェネレータ出力制御部72、及びエンジンECU100の処理部101が有するエンジン出力制御部102で行う。モータジェネレータ出力制御部72は、第1モータジェネレータ20及び第2モータジェネレータ25のトルクが、指令トルク算出部78で算出した第1モータジェネレータ指令トルクや第2モータジェネレータ指令トルクになるように第1モータジェネレータ20及び第2モータジェネレータ25のトルクを調整する制御を行う。また、エンジン出力制御部102は、エンジン15のトルクが指令トルク算出部78で算出したエンジン指令トルクになるようにエンジン15のトルクを調整する制御を行う。
Next, torque control of the
次に、第1モータジェネレータ20、第2モータジェネレータ25、エンジン15の各トルクは、それぞれ指令トルクに調整されたか否かを判定する(ステップST206)。つまり、第1モータジェネレータ20、第2モータジェネレータ25、エンジン15の各トルク−各指令トルク≦各規定値となっているか否かを判定する。この判定は、モータジェネレータECU70の処理部71が有するトルク判定部84で判定する。トルク判定部84は、第1モータジェネレータ20、第2モータジェネレータ25、エンジン15の実際の各トルクと、指令トルク算出部78で算出した各指令トルクとの差が、実際のトルクが指令トルクに調整されたか否かの判定の基準となる規定値以下であるか否かを判定する。
Next, it is determined whether each torque of the
つまり、トルク判定部84は、実際の各トルクと各指令トルクとの差が基準値以下の場合には、第1モータジェネレータ20、第2モータジェネレータ25、エンジン15のトルクは、各トルクを指令トルクに調整をする際における許容範囲内になっていると判定する。なお、この判定に用いる規定値は、ドグクラッチ50を解放する際に影響が出ない所定値として、モータジェネレータECU70の記憶部90に予め記憶されている。
That is, when the difference between each actual torque and each command torque is equal to or less than the reference value, the
トルク判定部84での判定により、第1モータジェネレータ20、第2モータジェネレータ25、エンジン15の実際の各トルクと、指令トルク算出部で算出した各指令トルクとの差が、規定値以下ではないと判定された場合には、次に、フィードバック補正を実行する(ステップST207)。このフィードバック補正をする際には、第1モータジェネレータ20及び第2モータジェネレータ25のトルクのフィードバック補正はモータジェネレータ出力制御部72で行い、エンジン15のトルクのフィードバック補正はエンジン出力制御部102で行う。
As a result of the determination by the
フィードバック補正を行った後は、ステップST205に戻り、ステップST206で第1モータジェネレータ20等の実際の各トルクと各指令トルクとの差は規定値以下であるとトルク判定部84で判定されるまで、ステップST205〜ST207を繰り返す。つまり、モータジェネレータECU70は、クラッチ解放制御でドグクラッチ50を係合状態から解放状態に切り替える場合には、このようにエンジン出力制御部102で第1モータジェネレータ20及び第2モータジェネレータ25のトルクを変化させる。
After performing the feedback correction, the process returns to step ST205 until the
トルク判定部84での判定により、第1モータジェネレータ20、第2モータジェネレータ25、エンジン15の実際の各トルクと、指令トルク算出部78で算出した各指令トルクとの差は、規定値以下であると判定された場合には、次に、ドグクラッチ解放指令を出力する(ステップST208)。このドグクラッチ解放指令は、モータジェネレータECU70の処理部71が有するクラッチ制御部73で出力し、ドグクラッチ50の解放の制御に必要な各部に出力する。クラッチ制御部73でドグクラッチ解放指定を出力した場合、まず、アクチュエータ60に供給される電流をOFFにする。即ち、アクチュエータ60に供給される電流をOFFにすることにより、ブレーキ部材56が解放位置に移動するようにアクチュエータ60の動作を制御する。
The difference between the actual torques of the
次に、第1モータジェネレータトルク揺さ振り制御ルーチンを実行する(ステップST209)。その後、このO/Dロック解放制御を終了する。 Next, a first motor generator torque fluctuation control routine is executed (step ST209). Thereafter, this O / D lock release control is terminated.
図9−1、図9−2は、第1モータジェネレータトルク揺さ振り制御の処理手順を示すフロー図である。第1モータジェネレータトルク揺さ振り制御では、まず、第1モータジェネレータ20のトルクを揺さ振った回数をカウントするカウンタCをリセットする(ステップST301)。このカウンタCは、モータジェネレータECU70の処理部71が有するカウンタ制御部74で制御し、カウンタCのリセットもカウンタ制御部74で行う。このカウンタは、モータジェネレータECU70の記憶部90に記憶されている。
FIGS. 9A and 9B are flowcharts showing the processing procedure of the first motor generator torque fluctuation control. In the first motor generator torque swing control, first, the counter C that counts the number of times the torque of the
次に、カウンタCが0または偶数であるか否かを判定する(ステップST302)。この判定はカウンタ制御部で行う。この判定により、カウンタCが0または偶数であると判定された場合には、第1モータジェネレータ20に変化速度K1でトルク低減指令を行う(ステップST303)。このトルク低減指令は、モータジェネレータ出力制御部72で行う。また、変化速度K1は、単位時間当たりの第1モータジェネレータ20のトルク値の変化を示す定数として予め設定されてモータジェネレータECU70の記憶部90に記憶されており、モータジェネレータ出力制御部72は、第1モータジェネレータ20のトルクを、この変化速度K1で低減させる。つまり、回転方向に対して反対方向へのトルクとなっている第1モータジェネレータ20のトルクを低減する方向、即ち、現在のトルクの方向と比較して相対的に回転方向に向かう方向(図8、矢印D)に、第1モータジェネレータ20のトルクを調整する。
Next, it is determined whether the counter C is 0 or an even number (step ST302). This determination is performed by the counter control unit. If it is determined by this determination that the counter C is 0 or an even number, a torque reduction command is issued to the
これに対し、カウンタ制御部74での判定(ステップST302)により、カウンタCが0または偶数ではない、即ち、カウンタCは奇数であると判定された場合には、第1モータジェネレータ20に変化速度K1でトルク増加指令を行う(ステップST304)。このトルク増加指令は、トルク低減指令と同様にモータジェネレータ出力制御部72で行い、回転方向に対して反対方向へのトルクとなっている第1モータジェネレータ20のトルクを、変化速度K1で増加させる。
On the other hand, if it is determined by the counter control unit 74 (step ST302) that the counter C is not 0 or even, that is, it is determined that the counter C is an odd number, the
これらのように、カウンタCが偶数か奇数かによって第1モータジェネレータ20のトルクを増減させることにより、第1モータジェネレータ20のトルクが伝達されるドグクラッチ50のハブ51は揺動する。変化速度K1は、このようにハブ51を揺動させるために変化させるトルクの変化速度であるため、変化速度K1は、ハブ51を適切な速度で揺動させることが可能な値が設定される。また、この値は、ドグクラッチ50の大きさなどに応じて適宜設定すればよい。
As described above, by increasing or decreasing the torque of the
モータジェネレータ出力制御部72で第1モータジェネレータ20にトルク低減指令を行ったり(ステップST303)、トルク増加指令を行ったり(ステップST304)した後は、次に、第1モータジェネレータ20のトルクTmg1を推算する(ステップST305)。この推算は、モータジェネレータECU70の処理部71が有するトルク推定部81で行う。トルク推定部81は、第1モータジェネレータ20に印加する電圧や電流の変化に基づいて行う周知の推定方法によって推算し、第1モータジェネレータ20の推定トルクTmg1を推定する。
After the motor generator output control unit 72 issues a torque reduction command to the first motor generator 20 (step ST303) or a torque increase command (step ST304), the torque Tmg1 of the
次に、|推定トルクTmg1−平衡トルクTb|≦学習補正量αであるか否かを判定する(ステップST306)。つまり、トルク推定部81で推定した推定トルクTmg1から、平衡トルク算出部77で算出した第1モータジェネレータ20の平衡トルクTbを減算し、算出した値の絶対値が補正量取得部76で取得した学習補正量α以下であるか否かを判定する。この判定は、モータジェネレータECU70の処理部71が有するトルク判定部84で行う。
Next, it is determined whether or not | estimated torque Tmg1−equilibrium torque Tb | ≦ learning correction amount α (step ST306). That is, the balance torque Tb of the
この判定により、推定トルクTmg1から第1モータジェネレータ20の平衡トルクTbを引いた値の絶対値が、学習補正量α以下ではないと判定された場合、即ち、推定トルクTmg1から平衡トルクTbを引いた値の絶対値は学習補正量αよりも大きいと判定された場合には、ステップST302に戻り、カウンタCは0または偶数であるか否かを判定する。つまり、モータジェネレータ出力制御部72は、トルク判定部84で推定トルクTmg1から平衡トルクTbを引いた値の絶対値と学習補正量αとを比較した結果に応じて、第1モータジェネレータ20のトルクの制御を切り替えることにより、学習補正量αで第1モータジェネレータ20のトルクの変化速度を補正する。
If it is determined by this determination that the absolute value of the value obtained by subtracting the equilibrium torque Tb of the
トルク判定部84での判定(ステップST306)により、推定トルクTmg1から第1モータジェネレータ20の平衡トルクTbを引いた値の絶対値は学習補正量α以下であると判定された場合には、次に、第1モータジェネレータ20に変化速度βでトルク指令を行う(ステップST307)。このトルク指令は、モータジェネレータ出力制御部72で行う。この変化速度βは、補正量取得部76で取得した学習補正量βとなっている。つまり、モータジェネレータ出力制御部72は、第1モータジェネレータ20に対して、変化速度が補正量取得部76で取得した学習補正量βになる変化速度でトルクを変化させるように、トルク指令を行う。その際、βは現在の変化速度K1と同符号にする。
If the absolute value of the value obtained by subtracting the equilibrium torque Tb of the
つまり、カウンタ制御部74による判定で(ステップST302)、カウンタCは0または偶数と判定されることにより、第1モータジェネレータ20に変化速度K1でトルク低減指令を行った場合には(ステップST303)、モータジェネレータ出力制御部72は、変化速度βでトルク低減指令を行う。反対に、カウンタ制御部74による判定で(ステップST302)、カウンタCは0または偶数ではないと判定されることにより、第1モータジェネレータ20に変化速度K1でトルク増加指令を行った場合には(ステップST304)、モータジェネレータ出力制御部72は、変化速度βでトルク増加指令を行う。
In other words, when the
このように、モータジェネレータ出力制御部72は、変化させるトルクの方向が変化速度K1と同じ方向で、且つ、補正量取得部76で取得した学習補正量βを変化速度βとして第1モータジェネレータ20にトルク指令を行う。換言すると、モータジェネレータ出力制御部72は、学習補正量βで第1モータジェネレータ20のトルクの変化速度を補正する。なお、この変化速度βは、変化速度K1よりも小さい値になっている。
As described above, the motor generator output control unit 72 uses the
次に、推定トルクTmg1≦平衡トルクTb−オフセット値Bであるか否かを判定する(ステップST308)。この判定は、トルク判定部84で行う。トルク判定部84は、トルク推定部81で推定した推定トルクTmg1が、平衡トルク算出部77で算出した第1モータジェネレータ20の平衡トルクTbからオフセット値Bを引いた値以下であるか否かを判定する。なお、このオフセット値Bは、ドグクラッチ50のハブ51の歯52とブレーキ部材56の歯57との噛み合いが解除すると予想される平衡トルクTbの近くの値まで推定トルクTmg1が変化しているか否かを判定するための所定値として設定されるものであり、モータジェネレータECU70の記憶部90に予め記憶されている。また、オフセット値Bは、ハブ51及びブレーキ部材56の大きさ等に応じて適宜設定される。
Next, it is determined whether or not estimated torque Tmg1 ≦ equilibrium torque Tb−offset value B (step ST308). This determination is performed by the
トルク判定部84での判定(ステップST308)により、推定トルクTmg1は、平衡トルクTbからオフセット値Bを引いた値以下ではない、即ち、推定トルクTmg1は、平衡トルクTbからオフセット値Bを引いた値よりも大きいと判定された場合には、ドグクラッチ50のハブ51とブレーキ部材56との間の距離が所定の距離よりも大きいか否かを判定する(ステップST309)。この判定は、ドグクラッチ50が解放したか否かを判定する際における第1解放判定になっており、モータジェネレータECU70の処理部71が有する解放判定部85で判定を行う。解放判定部85は、ハブ51とブレーキ部材56との間の距離を検出するギャップセンサ61の検出結果を取得し、取得したハブ51とブレーキ部材56との間の距離が所定の距離よりも大きいか否かを判定する。
As a result of determination by the torque determination unit 84 (step ST308), the estimated torque Tmg1 is not less than or equal to the value obtained by subtracting the offset value B from the equilibrium torque Tb. That is, the estimated torque Tmg1 is obtained by subtracting the offset value B from the equilibrium torque Tb. If it is determined that the distance is greater than the value, it is determined whether or not the distance between the
なお、この所定の距離は、ハブ51とブレーキ部材56との距離が確実に離間したと判断可能な判定距離として、予めモータジェネレータECU70の記憶部90に記憶されている。また、ハブ51とブレーキ部材56との間の距離の検出は、ギャップセンサ61による検出以外でもよく、例えば、アクチュエータ60のストローク量に基づいて検出したり、アクチュエータ60が電動式の場合は、アクチュエータ60がブレーキ部材56をハブ51と反対方向に移動させる際の電流の変化に基づいて検出したりしてもよい。
The predetermined distance is stored in advance in the
解放判定部85での判定により、ハブ51とブレーキ部材56との間の距離は所定の距離よりも大きくはないと判定された場合、即ち、ドグクラッチ50は係合状態であると判定された場合には、ステップST308に戻り、トルク判定部84での判定(ステップST308)により推定トルクTmg1は平衡トルクTbからオフセット値Bを引いた値以下であると判定される、または、解放判定部85での判定(ステップST309)によりハブ51とブレーキ部材56との間の距離は所定の距離よりも大きいと判定されるまで、ステップST308〜ステップST309を繰り返す。
When it is determined by the
これに対し、トルク判定部84での判定(ステップST308)により推定トルクTmg1は平衡トルクTbからオフセット値Bを引いた値以下であると判定される、または、解放判定部85での判定(ステップST309)によりハブ51とブレーキ部材56との間の距離は所定の距離よりも大きいと判定された場合には、ドグクラッチ50のハブ51の回転数が所定の回転数以上であるか否かを判定する(ステップST310)。この判定は、ドグクラッチ50が解放したか否かを判定する際における第2解放判定になっており、モータジェネレータECU70の処理部71が有する解放判定部85で判定を行う。解放判定部85は、ハブ51の回転数を検出する回転数センサ62の検出結果を取得し、取得したハブ51の回転数が所定の回転数以上であるか否かを判定する。
On the other hand, it is determined that the estimated torque Tmg1 is equal to or less than the value obtained by subtracting the offset value B from the equilibrium torque Tb by the determination at the torque determination unit 84 (step ST308), or the determination at the release determination unit 85 (step If it is determined in ST309) that the distance between the
なお、この所定の回転数は、ハブ51とブレーキ部材56との距離が確実に離間したと判断可能な判定回転数として、予めモータジェネレータECU70の記憶部90に記憶されている。つまり、ドグクラッチ50は、ブレーキ部材56が回転しないように設けられているため、ハブ51の回転数が所定の回転数以上の場合には、ハブ51とブレーキ部材56とは離間し、ドグクラッチ50は解放状態に切り替わったと判定することができる。モータジェネレータECU70の記憶部90に記憶され、解放判定部85での判定に用いるハブ51の回転数は、このようにドグクラッチ50が切り替わったか否かを判定することができる回転数となっている。
This predetermined rotation speed is stored in advance in
解放判定部85での判定(ステップST310)により、ハブ51の回転数は所定の回転数以上ではないと判定された場合、即ち、ドグクラッチ50は係合状態であると判定された場合には、次に、カウンタCは0より大きいか否かを、カウンタ制御部74で判定する(ステップST311)。カウンタ制御部74での判定により、カウンタCは0よりも大きくない、即ち、カウンタCは0であると判定された場合には、次に、トルク変化速度を低減する(ステップST312)。このトルク変化速度の低減は、モータジェネレータECU70の処理部71が有する補正量設定部82で行う。具体的には、補正量設定部82は、補正量取得部76で取得した学習補正量β、即ち変化速度βから所定値σを減算し、得られた値を新たな変化速度βとして設定する。つまり、補正量設定部82は、β=β−σの計算を行い、新たな変化速度βを設定する。なお、所定値σは、変化速度βを徐々に小さくすることができる値として記憶部90に記憶されている。
If it is determined by the release determination unit 85 (step ST310) that the rotation speed of the
次に、カウンタCの数値を1繰り上げる(ステップST313)。即ち、カウンタ制御部74で、カウンタC=C+1の計算を行い、カウンタCの数値を1繰り上げる。カウンタCの数値を繰り上げた後は、ステップST302に戻る。
Next, the value of the counter C is incremented by 1 (step ST313). That is, the
これに対し、カウンタ制御部74での判定(ステップST311)により、カウンタCは0より大きいと判定された場合には、次に、カウンタ制御部74で、カウンタC>Maxであるか否かを判定する(ステップST314)。即ち、カウンタ制御部74は、カウンタCが、カウンタCの上限値として予め設定された上限値Maxより大きいか否かを判定する。この上限値Maxは、ドグクラッチ50に異常があるか否かの判定を行うことのできる判定値として、モータジェネレータECU70の記憶部90に予め記憶されている。つまり、ドグクラッチ50の解放時に、第1モータジェネレータ20のトルクの増加及び減少を繰り返しても解放状態にならない場合には、ドグクラッチ50に異常があると判定することができる。このため、第1モータジェネレータ20のトルクの増加及び減少を繰り返すことにより増加するカウンタCの上限値Maxは、第1モータジェネレータ20のトルクの増加及び減少を繰り返しても解放状態にならないことにより、ドグクラッチ50に異常があると判定することのできるカウンタCの判定値として設定されている。
On the other hand, if it is determined by the counter control unit 74 (step ST311) that the counter C is greater than 0, the
カウンタ制御部74での判定(ステップST314)により、カウンタCは上限値Maxよりも大きくない、即ち、カウンタCは上限値Max以下であると判定された場合には、次に、トルク変化速度変更領域を拡大する(ステップST315)。このトルク変化速度変更領域の拡大は、モータジェネレータECU70の補正量設定部82で行う。具体的には、補正量設定部82は、補正量取得部76で取得した学習補正量αに所定値γを加算し、得られた値を新たな学習補正量αとして設定する。つまり、補正量設定部82は、α=α+γの計算を行い、新たな学習補正量αを設定する。
If it is determined by the counter control unit 74 (step ST314) that the counter C is not larger than the upper limit value Max, that is, the counter C is less than or equal to the upper limit value Max, then the torque change speed change is performed. The area is enlarged (step ST315). The expansion of the torque change rate changing region is performed by the correction
この学習補正量αは、推定トルクTmg1と第1モータジェネレータ20の平衡トルクTbとの差と比較することにより(ステップST306)、第1モータジェネレータ20のトルクを変化速度K1で変化させ続けるか否かの判定に用いられるため、換言すると、学習補正量αは、第1モータジェネレータ20のトルクを変化速度K1から変更するか否かの基準値となっている。このため、学習補正量αを大きくした場合には、第1モータジェネレータ20のトルクの変化速度をK1から変更する領域が大きくなる。即ち、補正量設定部82は、α=α+γの計算を行い、新たな学習補正量αを設定することにより、第1モータジェネレータ20のトルク変化速度変更領域を拡大する。なお、所定値γは、トルク変化速度変更領域を徐々に拡大することができる値として、記憶部90に記憶されている。補正量設定部82でトルク変化速度変更領域を拡大した後は、ステップST313に向かい、カウンタCの数値を1繰り上げた後、ステップST302に戻る。
The learning correction amount α is compared with the difference between the estimated torque Tmg1 and the equilibrium torque Tb of the first motor generator 20 (step ST306), thereby determining whether or not the torque of the
これに対し、カウンタ制御部74での判定(ステップST314)により、カウンタCは上限値Maxより大きいと判定された場合には、次に、クラッチ異常処理を実行する(ステップST316)。このクラッチ異常処理は、モータジェネレータECU70の処理部71が有する異常処理部86で行う。異常処理部86は、クラッチ異常処理として、例えば運転者にドグクラッチ50に異常があることを知らせるべく車両の運転席付近に設けられるインパネ(図示省略)内に設けられる異常ランプを点灯させる。その後、クラッチ解放制御(図5)に戻り、クラッチ解放制御を終了する。
On the other hand, if it is determined by the counter control unit 74 (step ST314) that the counter C is larger than the upper limit value Max, then a clutch abnormality process is executed (step ST316). This clutch abnormality process is performed by an
これらに対し、解放判定部85での判定(ステップST310)により、ハブ51の回転数は所定の回転数以上であると判定された場合、即ち、ドグクラッチ50は解放状態であると判定された場合には、次に、O/Dロック解放制御終了時制御ルーチンを実行する(ステップST317)。
On the other hand, when it is determined by the determination in the release determination unit 85 (step ST310) that the rotational speed of the
図10は、O/Dロック解放制御終了時制御の処理手順を示すフロー図である。O/Dロック解放制御終了時制御では、変速開始時のエンジン回転数領域とエンジン水温領域より、該当する学習補正量格納マップへ、α、βを書き込む(ステップST401)。この書き込みは、モータジェネレータECU70の処理部71の補正量設定部82で書き込む。補正量設定部82は、ステップST315で新たに設定したα、及びステップST312で新たに設定したβを、運転条件取得部75で取得したエンジン15の運転条件に基づいて、モータジェネレータECU70の記憶部90に記憶された学習補正量格納マップに書き込む。つまり、補正量設定部82は、モータジェネレータECU70の記憶部90に記憶された学習補正量格納マップのうち、変速開始時に運転条件取得部75で取得したエンジン回転数領域とエンジン水温領域とに該当する部分のαとβとを、補正量設定部82で新たに設定したαとβとに書き換える。
FIG. 10 is a flowchart showing a processing procedure of control at the time of termination of O / D lock release control. In the control at the end of the O / D lock release control, α and β are written to the corresponding learning correction amount storage map from the engine speed region and the engine water temperature region at the start of the shift (step ST401). This writing is performed by the correction
次に、カウンタ制御部74で、カウンタCをリセットする(ステップST402)。カウンタCをリセットした後は、O/Dロック解放制御終了時制御を終了して第1モータジェネレータトルク揺さ振り制御(図9−1、図9−2)に戻り、第1モータジェネレータトルク揺さ振り制御を終了してO/Dロック解放制御(図6)に戻り、さらに、O/Dロック解放制御を抜け出てクラッチ解放制御(図5)に戻り、クラッチ解放制御を終了する。クラッチ解放制御を終了した後は、通常の変速制御を行う。
Next, the
図11は、ドグクラッチが解放状態の場合の共線図である。ドグクラッチ50が解放状態に切り替わった場合には、エンジン15、第1モータジェネレータ20、第2モータジェネレータ25のそれぞれの回転方向は同じ方向になる。即ち、第1モータジェネレータ20の回転方向は、ドグクラッチ50が解放状態に切り替わる前と切り替わった後とで逆になる。そのため、第1モータジェネレータ20のトルクの作用方向も、ドグクラッチ50が解放状態に切り替わる前後で逆になる。なお、図11では、第1モータジェネレータ20のトルクの方向が、ドグクラッチ50が解放状態に切り替わる前(図8)と同じ方向を向いているが、第1モータジェネレータ20の回転方向が逆転しているため、このトルクは、ドグクラッチ解放状態に切り替わる前とは逆方向に作用するトルクになっている。
FIG. 11 is a collinear diagram when the dog clutch is in a released state. When the
図12は、ドグクラッチの解放制御時における時間の経過に対するアクチュエータの電流、ハブとブレーキ部材との相対回転数、第1モータジェネレータのトルクの変化を示す説明図である。ドグクラッチ50の解放制御を行う場合には、これらのように第1モータジェネレータ20のトルクの変化速度を変化させながら解放する。つまり、ドグクラッチ50が係合状態でドグクラッチ解放指令を出力した場合には、ブレーキ部材56を駆動するアクチュエータ60の電流をOFFにする(ステップST208)。この段階では、ドグクラッチ50は係合したままなので、ハブ51とブレーキ部材56との相対回転数は、0になっている。この状態で、モータジェネレータ出力制御部72で第1モータジェネレータ20に対して変化速度K1でトルク低減指令(ステップST303)、またはトルク増加指令(ステップST304)を行うことにより、第1モータジェネレータ20は、トルクが変化する。この変化速度K1は、第1モータジェネレータ20のトルクが変化する際の変化速度第1になっている。
FIG. 12 is an explanatory diagram showing changes in the current of the actuator, the relative rotational speed between the hub and the brake member, and the torque of the first motor generator over time during the dog clutch release control. When the release control of the
また、第1モータジェネレータ20の推定トルクTmg1から平衡トルクTbを減算し、算出した値の絶対値が学習補正量α以下であると判定された場合には(ステップST306)、モータジェネレータ出力制御部72で、第1モータジェネレータ20に対して変化速度βでトルク指令を行う(ステップST307)。これにより第1モータジェネレータ20は、トルクが変化する。この変化速度βは、第1モータジェネレータ20のトルクが変化する際の変化速度第2になっている。
When it is determined that the absolute value of the calculated value is equal to or less than the learning correction amount α by subtracting the equilibrium torque Tb from the estimated torque Tmg1 of the first motor generator 20 (step ST306), the motor generator output control unit At 72, a torque command is issued to the
つまり、第1モータジェネレータ20のトルクを変化させる際における変化速度第1から変化速度第2への切替点は、平衡トルクTb+学習補正量αとなっており、変化速度第1で変化させる第1モータジェネレータ20の推定トルクTmg1が、平衡トルクTb+学習補正量αよりも小さくなった場合に、トルクの変化速度を変化速度第1から変化速度第2へ切り替える。このように、モータジェネレータECU70は、第1モータジェネレータ20のトルクを変化させる場合には、このように変化速度第1から変化速度第2に切り替えることにより変化速度を変化させる。また、モータジェネレータECU70は、第1モータジェネレータ20のトルクを変化させる場合の補正値として、変化速度第1から変化速度第2への切替点を補正する値である学習補正量αと、変化速度第2の変化の度合いを補正する値である学習補正量βとを用いる。
That is, the switching point from the change speed first to the change speed second when changing the torque of the
また、変化速度βは、変化速度K1よりも小さい値になっているので、変化速度βである変化速度第2は、変化速度K1である変化速度第1よりも小さい値になっている。つまり、変化速度第2は、変化速度第1よりも変化速度が小さくなっており、変化速度第1よりもトルクの変化の度合いが小さくなっている。 Further, since the change rate β is smaller than the change rate K1, the change rate second that is the change rate β is smaller than the change rate first that is the change rate K1. That is, the change speed second is smaller than the change speed first, and the degree of torque change is smaller than the change speed first.
アクチュエータ60の電流をOFFにした状態で、このように第1モータジェネレータ20のトルクを変化させることによりトルクを平衡トルクTbに近付けると、ハブ51とブレーキ部材56とは解放する。ハブ51とブレーキ部材56とが解放すると、ハブ51は回転をするため、ハブ51とブレーキ部材56との相対回転数は大きくなり始める。
When the torque of the
このため、ドグクラッチ50のハブ51の回転数が所定の回転数であるか否かを判定することによりドグクラッチ50が解放したか否かを判定する第2解放判定(ステップST310)では、第1モータジェネレータ20のトルクが変化速度第2で変化し続けている状態で解放判定を行う。第2解放判定では、ハブ51の回転数が所定の回転数以上になった場合、即ち、ハブ51とブレーキ部材56との相対回転数が所定の回転数以上になった場合に、解放したと判定する。ドグクラッチ50が解放したと判定した場合には、第1モータジェネレータ20は、通常の変速制御でトルクを制御する。
Therefore, in the second release determination (step ST310) in which it is determined whether or not the
以上のドグクラッチ付き駆動装置1は、ドグクラッチ50を係合状態から解放状態に切り替える場合に、エンジン15の運転条件に応じて第1モータジェネレータ20のトルクの変化速度の学習補正量α、βを決定することにより、当該トルクの変化速度を補正するので、ドグクラッチ50を解放状態に切り替える場合には、エンジン15の運転条件に適した変化速度で第1モータジェネレータ20のトルクをドグクラッチ50に伝達することができる。これにより、ドグクラッチ50を解放状態にする場合には、エンジン15の運転条件に適したトルクがドグクラッチ50に作用した状態で解放するので、エンジン15のトルクが運転条件によって変化する場合でも、ドグクラッチ50の解放に適したトルクをドグクラッチ50に作用させて解放状態にすることができる。この結果、ドグクラッチ50の解放時に所望の解放特性を得ることができる。
When the
また、第1モータジェネレータ20のトルクの変化速度として変化速度第1と変化速度第2とを設定し、補正値として変化速度第1から変化速度第2への切替点を補正する際に用いる値である学習補正量αを用いるので、変化速度第1から変化速度第2への切替点を、エンジン15の運転条件に応じて設定することができ、第1モータジェネレータ20のトルクの変化速度を、エンジン15の運転条件に応じた変化速度にすることができる。また、補正値として変化速度第2の変化の度合いを補正する値であるが学習補正量βも用いるので、第1モータジェネレータ20のトルクの変化速度を、より確実にエンジン15の運転条件に適した変化速度にすることができる。これらにより、ドグクラッチ50を解放状態にする場合に、エンジン15の運転条件に応じて解放に適したトルクをドグクラッチ50に作用させてドグクラッチ50を解放状態にすることができる。この結果、ドグクラッチ50の解放時に、より確実に所望の解放特性を得ることができる。
Further, a change speed first and a change speed second are set as the torque change speed of the
また、変化速度第1と変化速度第2とを比較した場合、変化速度第1は変化速度第2よりも変化速度が大きくなっている、または、変化速度第2は変化速度第1よりも変化速度が小さくなっているので、より確実に所望の解放特性を得ることができる。つまり、変化速度第1は第1モータジェネレータ20のトルクの変化速度が大きくなっているので、ドグクラッチ50の解放制御時に第1モータジェネレータ20の実際のトルクを平衡トルクTbに近付けさせる場合に、解放制御の開始後、早急に実際のトルクを平衡トルクTbに近付けさせることができる。また、変化速度第2は第1モータジェネレータ20のトルクの変化速度が小さくなっているので、第1モータジェネレータ20の実際のトルクが平衡トルクTbに近付いてきた場合に、第1モータジェネレータ20のトルクを精度良く調整し、ドグクラッチ50を解放状態にすることができる。この結果、ドグクラッチ50の解放時に、より確実に所望の解放特性を得ることができる。
In addition, when the change speed first and the change speed second are compared, the change speed first is larger than the change speed second, or the change speed second changes more than the change speed first. Since the speed is reduced, the desired release characteristics can be obtained more reliably. That is, since the change speed of the torque of the
また、ドグクラッチ50の解放制御時に第1モータジェネレータ20のトルクの変化速度を補正する補正値として学習補正量αと学習補正量βとの2つの補正値を用いているので、第1モータジェネレータ20のトルクの変化速度を補正する場合に、いずれの領域においてもエンジンの運転条件に応じた変化速度にすることができる。つまり、第1モータジェネレータ20のトルクの変化速度を補正する補正値として2つの補正値を用いることにより、変化速度第1と変化速度第2との双方の変化速度を、エンジンの運転条件に応じた変化速度にすることができる。この結果、ドグクラッチ50の解放時に、より確実に所望の解放特性を得ることができる。
Further, since the two correction values of the learning correction amount α and the learning correction amount β are used as correction values for correcting the torque change speed of the
また、学習補正量α、βは、エンジン15の運転条件に応じて設定されており、また、ドグクラッチ50の解放制御時に係合状態から解放状態になった場合に、該当する運転条件の領域の学習補正量α、βが更新されるため、学習補正量α、βを、より確実にエンジン15の運転条件に適した補正値にすることができる。この結果、ドグクラッチ50の解放時に、より確実に所望の解放特性を得ることができる。
Further, the learning correction amounts α and β are set according to the operating conditions of the
また、エンジン15の運転条件として、変速開始時のエンジン15の回転数と、変速開始時のエンジン15の水温とを用いるので、ドグクラッチ50の解放時にドグクラッチ50に作用させる第1モータジェネレータ20のトルクの変化速度を、より確実にエンジン15の運転条件に適した変化速度にすることができる。この結果、ドグクラッチ50の解放時に、より確実に所望の解放特性を得ることができる。
Further, since the rotation speed of the
なお、実施例に係るドグクラッチ付き駆動装置1では、ドグクラッチ50は、1組の係合要素のうちの一方は回転可能なハブ51になっており、もう一方は回転が阻止されるように設けられたブレーキ部材56になっているが、ドグクラッチ50は、双方が回転可能に設けられていてもよい。即ち、ドグクラッチ50は、第1係合要素と第2係合要素との双方が回転可能に設けられていてもよい。第1係合要素と第2係合要素との双方が回転可能に設けられている場合でも、ドグクラッチ50を係合状態から解放状態に切り替える場合に、ドグクラッチ50にトルクを伝達可能な第1モータジェネレータ20である電動機のトルクを変化させると共に、エンジン15の運転条件に応じて電動機のトルクの変化速度の補正値を決定し、決定した補正値で変化速度を補正することにより、解放に適したトルクをドグクラッチ50に作用させてドグクラッチ50を解放状態にすることができる。この結果、ドグクラッチ50の解放時に所望の解放特性を得ることができる。
In the drive device 1 with a dog clutch according to the embodiment, the
また、実施例に係るドグクラッチ付き駆動装置1では、ドグクラッチ50の解放制御時に第1モータジェネレータ20のトルクの変化速度を決定するエンジン15の運転条件として、変速開始時のエンジン15の回転数と、変速開始時のエンジン15の水温とを用いているが、エンジン15の運転条件は、これら以外を用いてもよい。エンジン15の運転条件としては、例えば、エンジン15の回転数の代わりにエンジン15のトルクを用いてもよく、また、エンジン15の水温の代わりにエンジン15の油温を用いてもよい。第1モータジェネレータ20のトルクの変化速度を決定するエンジン15の運転条件は、このように、エンジン15の回転数とエンジン15のトルクとのうち少なくともいずれか一方、及びエンジン15の水温とエンジン15の油温とのうち少なくともいずれか一方を用いるのが好ましい。
Further, in the drive device 1 with the dog clutch according to the embodiment, as the operating condition of the
エンジン15の運転条件としてエンジン15の回転数やトルクなどのエンジン15の出力と、エンジン15の水温や油温などの温度とを用いることにより、ドグクラッチ50の解放時にドグクラッチ50に作用させる第1モータジェネレータ20のトルクの変化速度を、より確実にエンジン15の運転条件に適した変化速度にすることができる。この結果、ドグクラッチ50の解放時に、より確実に所望の解放特性を得ることができる。なお、エンジン15の回転数は、エンジンの運転時に確定することができるのに対し、エンジン15のトルクは、回転数が同じ場合でもアクセル開度等により変化する。このため、エンジン15の運転条件としてエンジン15の回転数を用いる場合には、変速出力時のエンジン回転数を使用し、エンジン15のトルクを用いる場合には、変速出力時のエンジントルクの平均値を用いるのが望ましい。
A first motor that acts on the
以上のように、本発明に係る噛み合い式係合装置付き駆動装置は、電動機により噛み合い式係合装置に作用するトルクを調整できる噛み合い式係合装置付き駆動装置に有用であり、特に、噛み合い式係合装置を係合状態から解放状態にする場合に、エンジンのトルクが解放時の制御に影響する噛み合い式係合装置付き駆動装置に適している。 As described above, the drive device with the meshing engagement device according to the present invention is useful for the drive device with the meshing engagement device capable of adjusting the torque acting on the meshing engagement device by the electric motor. When the engagement device is changed from the engagement state to the release state, it is suitable for a drive device with a meshing engagement device in which the torque of the engine affects the control at the time of release.
1 ドグクラッチ付き駆動装置
10 変速機
11 出力軸
12 第2モータジェネレータ変速部
15 エンジン
16 クランク軸
20 第1モータジェネレータ
25 第2モータジェネレータ
30 第1遊星歯車機構
40 第2遊星歯車機構
50 ドグクラッチ
51 ハブ
52、57 歯
53、58 歯溝
55 固定部
56 ブレーキ部材
60 アクチュエータ
61 ギャップセンサ
62 回転数センサ
70 モータジェネレータECU
71、101 処理部
72 モータジェネレータ出力制御部
73 クラッチ制御部
74 カウンタ制御部
75 運転条件取得部
76 補正量取得部
77 平衡トルク算出部
78 指令トルク算出部
79 トルク要求値算出部
80 最大出力トルク算出部
81 トルク推定部
82 補正量設定部
83 係合状態判定部
84 トルク判定部
85 解放判定部
86 異常処理部
90、107 記憶部
91、108 入出力部
100 エンジンECU
102 エンジン出力制御部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Drive apparatus with a
71, 101 Processing unit 72 Motor generator
102 Engine output control unit
Claims (3)
前記噛み合い式係合装置に前記トルクを伝達可能な電動機と、
前記噛み合い式係合装置に前記トルクを伝達可能なエンジンと、
前記噛み合い式係合装置を前記係合状態から前記解放状態に切り替える場合に前記電動機の前記トルクを変化させると共に、前記エンジンの運転条件に応じて前記電動機の前記トルクの変化速度の補正値を決定することにより前記変化速度を補正する電動機制御手段と、
を備えることを特徴とする噛み合い式係合装置付き駆動装置。 Each has a plurality of tooth portions and at least one of them has a first engagement element and a second engagement element rotatably provided, and both the tooth portions mesh with each other. The torque, which is a force in the rotational direction, is in an engagement state where the torque can be transmitted between the first engagement element and the second engagement element, and the torque is reduced by separating both the tooth portions. A meshing engagement device that is switchable to a release state in which the first engagement element is not transmitted between the first engagement element and the second engagement element;
An electric motor capable of transmitting the torque to the meshing engagement device;
An engine capable of transmitting the torque to the meshing engagement device;
When the meshing engagement device is switched from the engaged state to the released state, the torque of the electric motor is changed, and a correction value for the change speed of the torque of the electric motor is determined according to the operating condition of the engine. Motor control means for correcting the change speed by
A drive device with a meshing engagement device characterized by comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008143641A JP2009286356A (en) | 2008-05-30 | 2008-05-30 | Driving device with meshing type engagement device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008143641A JP2009286356A (en) | 2008-05-30 | 2008-05-30 | Driving device with meshing type engagement device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009286356A true JP2009286356A (en) | 2009-12-10 |
Family
ID=41455984
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008143641A Pending JP2009286356A (en) | 2008-05-30 | 2008-05-30 | Driving device with meshing type engagement device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2009286356A (en) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015063206A (en) * | 2013-09-25 | 2015-04-09 | いすゞ自動車株式会社 | Hybrid vehicle and control method of the same |
JP2015067050A (en) * | 2013-09-27 | 2015-04-13 | 株式会社豊田中央研究所 | Power transmission device |
JPWO2013094029A1 (en) * | 2011-12-20 | 2015-04-27 | トヨタ自動車株式会社 | Vehicle drive device |
JP2015133906A (en) * | 2015-03-30 | 2015-07-23 | 本田技研工業株式会社 | Drive device for vehicle |
WO2015136356A1 (en) | 2014-03-13 | 2015-09-17 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control apparatus for hybrid vehicle |
JP2015209882A (en) * | 2014-04-25 | 2015-11-24 | トヨタ自動車株式会社 | Control device of vehicle power transmission device |
DE102015106775A1 (en) | 2014-05-21 | 2015-11-26 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Drive control unit |
JP2015218737A (en) * | 2014-05-13 | 2015-12-07 | トヨタ自動車株式会社 | Control device of vehicle power transmission device |
JP2017206095A (en) * | 2016-05-17 | 2017-11-24 | 株式会社ジェイテクト | Control device of four-wheel drive vehicle |
US10435013B2 (en) | 2013-04-16 | 2019-10-08 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Hybrid vehicle drive system |
-
2008
- 2008-05-30 JP JP2008143641A patent/JP2009286356A/en active Pending
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPWO2013094029A1 (en) * | 2011-12-20 | 2015-04-27 | トヨタ自動車株式会社 | Vehicle drive device |
US10435013B2 (en) | 2013-04-16 | 2019-10-08 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Hybrid vehicle drive system |
JP2015063206A (en) * | 2013-09-25 | 2015-04-09 | いすゞ自動車株式会社 | Hybrid vehicle and control method of the same |
JP2015067050A (en) * | 2013-09-27 | 2015-04-13 | 株式会社豊田中央研究所 | Power transmission device |
WO2015136356A1 (en) | 2014-03-13 | 2015-09-17 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control apparatus for hybrid vehicle |
JP2015174490A (en) * | 2014-03-13 | 2015-10-05 | トヨタ自動車株式会社 | Control unit of hybrid vehicle |
CN106233020A (en) * | 2014-04-25 | 2016-12-14 | 丰田自动车株式会社 | Control system for vehicle |
JP2015209882A (en) * | 2014-04-25 | 2015-11-24 | トヨタ自動車株式会社 | Control device of vehicle power transmission device |
KR101846113B1 (en) | 2014-04-25 | 2018-04-05 | 도요타지도샤가부시키가이샤 | Control system for vehicle |
JP2015218737A (en) * | 2014-05-13 | 2015-12-07 | トヨタ自動車株式会社 | Control device of vehicle power transmission device |
DE102015106775A1 (en) | 2014-05-21 | 2015-11-26 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Drive control unit |
US9566975B2 (en) | 2014-05-21 | 2017-02-14 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Drive control device |
JP2015133906A (en) * | 2015-03-30 | 2015-07-23 | 本田技研工業株式会社 | Drive device for vehicle |
JP2017206095A (en) * | 2016-05-17 | 2017-11-24 | 株式会社ジェイテクト | Control device of four-wheel drive vehicle |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2009286356A (en) | Driving device with meshing type engagement device | |
JP5092714B2 (en) | Meshing engagement device | |
US8911325B2 (en) | Gear ratio control device, method for controlling gear ratio, and vehicle | |
US8386151B2 (en) | Control unit and control method for variable valve timing mechanism, program for implementing the control method, and recording medium on which the program is recorded | |
JP6032352B2 (en) | Start control device | |
JP4623168B2 (en) | Misfire detection device and misfire detection method for internal combustion engine | |
JP2008024287A (en) | Control device of hybrid electric vehicle | |
JP2006070754A (en) | Variable valve timing control device of internal combustion engine | |
US9194484B2 (en) | System and method for detecting lash in a transmission and controlling an engine and/or a motor based on lash detections | |
RU2598705C2 (en) | Drive system for hybrid vehicle equipped with engine torque measuring mean based on electric motor torque | |
JP5514789B2 (en) | Shift control device | |
US20150120122A1 (en) | Hybrid vehicle control device | |
JP2009222105A (en) | Vehicle control device | |
CN103796887A (en) | Drive control device | |
JP2016141236A (en) | Drive control device | |
JP2010264854A (en) | Device for control of vehicle driving system | |
JP2008309592A (en) | Shaft torque detection system and abnormality detection system | |
KR101694028B1 (en) | Method for controlling belt tensioner of vehicles | |
US20200290449A1 (en) | Method of controlling a powertrain system of a vehicle | |
JP2011169601A (en) | Rotational speed detector for vehicle | |
JP2010048230A (en) | Vehicle control device and control method | |
CN104234849B (en) | Power transmitting deice | |
JP2005042701A (en) | Control device of hybrid driving device and control method of hybrid driving device | |
US10967726B2 (en) | Controller and control method for hybrid system | |
CN104214327B (en) | Power transmission |