JP2009298203A - Device for controlling vehicle driving device - Google Patents

Device for controlling vehicle driving device Download PDF

Info

Publication number
JP2009298203A
JP2009298203A JP2008152187A JP2008152187A JP2009298203A JP 2009298203 A JP2009298203 A JP 2009298203A JP 2008152187 A JP2008152187 A JP 2008152187A JP 2008152187 A JP2008152187 A JP 2008152187A JP 2009298203 A JP2009298203 A JP 2009298203A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
engine
continuously variable
variable transmission
gear ratio
switching
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.)
Withdrawn
Application number
JP2008152187A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Keita Imai
恵太 今井
Toru Matsubara
亨 松原
Tatsuya Imamura
達也 今村
Yuji Iwase
雄二 岩▲瀬▼
Kenta Kumazaki
健太 熊▲崎▼
Atsushi Tabata
淳 田端
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 JP2008152187A priority Critical patent/JP2009298203A/en
Publication of JP2009298203A publication Critical patent/JP2009298203A/en
Withdrawn legal-status Critical Current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

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To improve drivability by suppressing shock in switching a driving power source, in a device for controlling a vehicle driving device equipped with an engine as a driving power source and a motor and a transmission unit. <P>SOLUTION: When a driving power source (engine←→motor) is changed, the driving power source is changed not simultaneously with but prior to the change of the gear ratio of a continuously variable transmission section, thereby facilitating switching control. Furthermore, the torque transient adjustment of the driving power source is performed under the consideration of the delay of change in the gear ratio of a transmission unit during the switching to the driving power source, and the torque transient adjustment is canceled by cooperatively controlling the gear ratio of the transmission unit and the driving power source torque after the change of the driving power source, thereby suppressing shock in switching the driving power source. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、エンジン(内燃機関)及び電動機などの2つの駆動力源と変速部とを備えた車両用駆動装置の制御装置に関する。   The present invention relates to a control device for a vehicle driving device including two driving force sources such as an engine (internal combustion engine) and an electric motor and a transmission unit.

近年、環境保護の観点から、車両に搭載されたエンジンからの排気ガスの排出量低減と燃料消費率(燃費)の向上が望まれており、これを満足する車両として、ハイブリッドシステムを搭載したハイブリッド車両が実用化されている。   In recent years, from the viewpoint of environmental protection, it has been desired to reduce exhaust gas emissions from engines mounted on vehicles and to improve fuel consumption (fuel consumption). Hybrid vehicles equipped with a hybrid system are the vehicles that satisfy these requirements. Vehicles are in practical use.

ハイブリッド車両は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどの駆動力源と、エンジンの出力により発電または蓄電装置の電力により駆動する電動機(例えばモータジェネレータまたはモータ)とを備え、エンジン及び電動機のいずれか一方または双方を走行駆動力源としている。   The hybrid vehicle includes a driving force source such as a gasoline engine or a diesel engine, and an electric motor (for example, a motor generator or a motor) that is driven by electric power generated by the output of the engine or the power storage device, and either one or both of the engine and the electric motor. Is the driving force source.

この種のハイブリッド車両においては、車速及びアクセル開度に基づいて、エンジン及び電動機の運転領域(具体的には駆動または停止)が制御される。例えば、発進時や低速走行時のようにエンジン効率が低くなる領域では、エンジンを停止させて電動機のみの動力で駆動輪を駆動する。また、通常走行時には、エンジンを駆動して、そのエンジンの動力で駆動輪を駆動するという制御を行う。さらに、全開加速等の高負荷時には、エンジンの動力に加えて、蓄電装置から電動機に電力を供給して電動機による動力を補助動力として追加するという制御を行う。   In this type of hybrid vehicle, the operating range (specifically, driving or stopping) of the engine and the electric motor is controlled based on the vehicle speed and the accelerator opening. For example, in a region where the engine efficiency is low, such as when starting or running at a low speed, the engine is stopped and the drive wheels are driven by the power of only the electric motor. Further, during normal traveling, control is performed such that the engine is driven and the driving wheels are driven by the power of the engine. Further, at the time of high load such as full-open acceleration, in addition to engine power, control is performed such that power is supplied from the power storage device to the motor and power from the motor is added as auxiliary power.

ハイブリッド車両の駆動装置として、例えば差動部の回転要素に連結された第1電動機、差動部の入力軸に入力されたエンジンの出力を第1電動機及び出力軸(伝達軸)に分配(もしくはエンジンの出力と第1電動機の出力とを合成して伝達軸に出力)する動力分配機構、及び、出力軸に連結された第2電動機などによって構成される電気式差動部と、この電気式差動部から駆動輪との間の動力伝達経路の一部を構成する変速部と、第1乃至第2電動機からの発電電力の充電及び第1乃至第2電動機への電力供給が可能な蓄電装置(例えばバッテリ)とを備えた駆動装置が知られている(例えば、特許文献1〜3参照)。このような車両用駆動装置では、第1電動機及び第2電動機の各運転状態を制御することにより、電気式差動部が無段変速機構(電気式無段変速部)として作動する。
特開2005−264762号公報 特開2006−273305号公報 特開平11−217025号公報
As a drive device for a hybrid vehicle, for example, a first electric motor connected to a rotating element of a differential unit, and an engine output input to an input shaft of the differential unit is distributed to the first electric motor and an output shaft (transmission shaft) (or A power distribution mechanism that synthesizes the output of the engine and the output of the first electric motor and outputs it to the transmission shaft), an electric differential unit configured by a second electric motor connected to the output shaft, and the like. A transmission that forms part of the power transmission path between the differential unit and the drive wheels, and a power storage that can charge the generated power from the first and second motors and supply the power to the first and second motors A drive device provided with a device (for example, a battery) is known (see, for example, Patent Documents 1 to 3). In such a vehicle drive device, the electric differential unit operates as a continuously variable transmission mechanism (electric continuously variable transmission unit) by controlling the operating states of the first motor and the second motor.
JP 2005-264762 A JP 2006-273305 A Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-217025

ところで、例えば、上記した駆動装置つまりエンジン(第1駆動力源)及び電動機(第2駆動力源)と変速部とを備えた車両用駆動装置において、所定の車速及びアクセル開度で走行中に、例えば駆動力源がエンジンから電動機に切り替わった場合、変速部の変速比はエンジン走行用の変速比が選択されているため、電動機による走行時に、必ずしも効率のよい動作点で電動機を使用することができない。これを解消するには、駆動力源の切替えと同時に変速部の変速比を変更することが考えられるが、駆動力源切替えと変速比変更とが重なると、制御が複雑で難しくなり、切替え時にショックが発生してドライバビリティが悪化する可能性がある。また、駆動力源が電動機からエンジンに切り替わる際にも、同様な問題が発生する可能性がある。このような課題は未公知の事項である。   By the way, for example, in the vehicle drive device including the drive device, that is, the engine (first drive force source), the electric motor (second drive force source), and the transmission unit, the vehicle is traveling at a predetermined vehicle speed and accelerator opening. For example, when the driving force source is switched from the engine to the electric motor, the gear ratio for the engine is selected as the transmission gear ratio, and therefore the electric motor is always used at an efficient operating point when the electric motor is running. I can't. In order to solve this problem, it is conceivable to change the gear ratio of the transmission unit at the same time as the switching of the driving force source. However, if the switching of the driving force source and the gear ratio change overlap, the control becomes complicated and difficult. Shock may occur and drivability may deteriorate. Similar problems may occur when the driving force source is switched from the electric motor to the engine. Such a problem is an unknown matter.

本発明はそのような実情を考慮してなされたもので、第1駆動力源及び第2駆動力源と変速部とを備えた車両用駆動装置の制御装置において、駆動力源の切替え時のショックを抑制して、ドライバビリティの向上をはかることが可能な制御の実現を目的とする。   The present invention has been made in consideration of such circumstances, and in a control device for a vehicle drive device including a first drive force source, a second drive force source, and a transmission unit, the drive force source is switched. The purpose is to realize a control capable of suppressing a shock and improving drivability.

本発明は、第1駆動力源及び第2駆動力源と変速部とを備え、駆動力源の切替えに際して、前記変速部の変速比を変更する車両用駆動装置の制御装置を前提としており、このような車両用駆動装置の制御装置において、駆動力源の切替えを優先して実行し、その切替え過渡時に、前記変速部の変速比の変更遅れを考慮した駆動力源のトルク過渡調整を行い、駆動力源の切替え後に前記変速部の変速比と駆動力源トルクとを協調させて制御して前記トルク過渡調整を解消することを特徴としている。   The present invention is premised on a control device for a vehicle drive device that includes a first drive force source, a second drive force source, and a transmission unit, and changes a gear ratio of the transmission unit when the drive force source is switched. In such a control apparatus for a vehicle drive device, switching of the driving force source is executed with priority, and during the switching transition, torque transient adjustment of the driving force source is performed in consideration of a delay in changing the gear ratio of the transmission unit. Then, after the driving force source is switched, the torque transient adjustment is canceled by controlling the gear ratio of the transmission unit and the driving force source torque in cooperation with each other.

本発明によれば、駆動力源の切替えに際して、駆動力源の切替えと変速部の変速比変更を同時に実行するのではなく、駆動力源の切替えを優先して実行するので切替え制御が容易になる。しかも、駆動力源の切替え過渡時に、変速比の変更遅れを考慮した駆動力源のトルク過渡調整を行って駆動トルクの変動を少なくしているので、切替え時のショック発生を抑制することができる。   According to the present invention, when switching the driving force source, switching of the driving force source and change of the gear ratio of the transmission unit are not performed simultaneously, but switching of the driving force source is performed with priority, so switching control is easy. Become. In addition, since the torque fluctuation of the driving force source is adjusted by taking into account the delay in changing the gear ratio during the transition of the driving force source to reduce fluctuations in the driving torque, the occurrence of shock at the time of switching can be suppressed. .

本発明の具体的な構成として、好適には、駆動力源がエンジンと電動機とであるという構成を挙げることができる。また好適には、変速部が無段変速部であるという構成を挙げることができる。   A specific configuration of the present invention is preferably a configuration in which the driving force source is an engine and an electric motor. Preferably, a configuration in which the transmission unit is a continuously variable transmission unit can be given.

また好適には、電動機による走行の場合の変速部の変速比を、エンジンによる走行の場合の変速比と比較して大きい変速比とする。その理由は、電動機は、一般に、同じパワー(kW)であると高回転低負荷で使用する方が効率がよいのに対し、エンジンは低回転数で使用する方が効率がよいためである。   Preferably, the gear ratio of the transmission unit when traveling by an electric motor is set to be larger than the gear ratio when traveling by an engine. The reason is that, in general, it is more efficient to use an electric motor at a high rotational speed and a low load when the same power (kW) is used, whereas an engine is more efficient to use at a low rotational speed.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

−車両用の駆動装置−
図1は、本発明の制御装置を適用する駆動装置の一例を示すスケルトン図である。
-Vehicle drive system-
FIG. 1 is a skeleton diagram showing an example of a drive device to which the control device of the present invention is applied.

この例の駆動装置1は、FR(フロントエンジン・リアドライブ)型のハイブリッド車両に用いられるものであって、走行用の駆動力源としてのエンジン(例えば、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン)10を備えている。さらに、駆動装置1は、車体に取り付けられる非回転部材としてのトランスミッションケース1A(以下、ケース1Aともいう)内において共通の軸心上に配設され、エンジン10の出力軸(クランクシャフト)に連結される入力軸11と、この入力軸11に直接に連結、もしくは図示しない脈動吸収ダンパー(振動減衰装置)などを介して間接に連結された電気式差動部20と、電気式差動部20の出力回転部材である伝達軸23に連結され、電気式差動部20と出力軸32との間の動力伝達経路の一部を構成する機械式の無段変速部30と、無段変速部30の出力側に連結された出力軸32とを備えており、図8に示すように、エンジン10からの動力を、電気式差動部20、無段変速部30、出力軸32、及び、ディファレンシャル装置(終減速機)2を介して左右の駆動輪3に伝達するようになっている。   The drive device 1 of this example is used for an FR (front engine / rear drive) type hybrid vehicle, and includes an engine (for example, a gasoline engine or a diesel engine) 10 as a driving power source for traveling. Yes. Further, the driving device 1 is disposed on a common shaft center in a transmission case 1A (hereinafter also referred to as a case 1A) as a non-rotating member attached to the vehicle body, and is connected to an output shaft (crankshaft) of the engine 10. An input shaft 11 that is directly connected to the input shaft 11 or indirectly connected via a pulsation absorbing damper (vibration damping device) (not shown), and the like. A mechanical continuously variable transmission 30 that is connected to a transmission shaft 23 that is an output rotating member of the first and second portions and constitutes a part of a power transmission path between the electric differential unit 20 and the output shaft 32; and a continuously variable transmission 30 and an output shaft 32 connected to the output side of the engine 30, as shown in FIG. 8, the power from the engine 10 is converted to the electric differential unit 20, the continuously variable transmission unit 30, the output shaft 32, and Differential Thereby transmitting to the right and left drive wheels 3 via the (final reduction gear) 2.

−電気式差動部−
電気式差動部20は、第1電動機MG1と、入力軸11に入力されたエンジン10の出力を機械的に分配/合成する機械的機構であって、エンジン10の出力を第1電動機MG1及び伝達軸23に分配するか、もしくはエンジン10の出力と第1電動機MG1の出力とを合成して伝達軸23に出力する動力分配機構21と、伝達軸23と一体的に回転するように設けられた第2電動機MG2とを備えている。この例の第1電動機MG1及び第2電動機MG2は、電動機(駆動力源)として機能するとともに発電機としても機能するモータジェネレータである。なお、差動用電動機である第1電動機MG1は反力を発生させるためのジェネレータ(発電)機能を少なくとも備え、走行用電動機である第2電動機MG2は走行用の駆動力源として駆動力を出力するためのモータ(電動機)機能を少なくとも備えている。
−Electric differential section−
The electric differential unit 20 is a mechanical mechanism that mechanically distributes / synthesizes the output of the engine 10 input to the first electric motor MG1 and the input shaft 11, and outputs the output of the engine 10 to the first electric motor MG1 and A power distribution mechanism 21 that distributes the power to the transmission shaft 23 or combines the output of the engine 10 and the output of the first electric motor MG1 to output the power to the transmission shaft 23, and is provided to rotate integrally with the transmission shaft 23. And a second electric motor MG2. The first electric motor MG1 and the second electric motor MG2 in this example are motor generators that function as an electric motor (driving force source) and also function as a generator. The first motor MG1, which is a differential motor, has at least a generator (power generation) function for generating a reaction force, and the second motor MG2, which is a traveling motor, outputs a driving force as a driving force source for traveling. At least a motor (electric motor) function.

動力分配機構21は、所定のギヤ比ρ0(例えば「0.436」)を有するシングルピニオン型の遊星歯車装置22と、切替クラッチC0及び切替ブレーキB0とを備えている。遊星歯車装置22は、サンギヤS0、遊星歯車P0、この遊星歯車P0を自転及び公転可能に支持するキャリヤCA0、遊星歯車P0を介してサンギヤS0と噛み合うリングギヤR0を回転要素として備えている。サンギヤS0の歯数をZS0、リングギヤR0の歯数をZR0とすると、上記ギヤ比ρ0はZS0/ZR0である。   The power distribution mechanism 21 includes a single pinion type planetary gear device 22 having a predetermined gear ratio ρ0 (for example, “0.436”), a switching clutch C0, and a switching brake B0. The planetary gear device 22 includes a sun gear S0, a planetary gear P0, a carrier CA0 that supports the planetary gear P0 so that it can rotate and revolve, and a ring gear R0 that meshes with the sun gear S0 via the planetary gear P0. When the number of teeth of the sun gear S0 is ZS0 and the number of teeth of the ring gear R0 is ZR0, the gear ratio ρ0 is ZS0 / ZR0.

この動力分配機構21において、キャリヤCA0は入力軸11すなわちエンジン10に連結され、サンギヤS0は第1電動機MG1に連結されており、リングギヤR0は伝達軸23に連結されている。   In this power distribution mechanism 21, the carrier CA 0 is connected to the input shaft 11, that is, the engine 10, the sun gear S 0 is connected to the first electric motor MG 1, and the ring gear R 0 is connected to the transmission shaft 23.

切替ブレーキB0はサンギヤS0とトランスミッションケース1Aとの間に設けられており、切替クラッチC0はサンギヤS0とキャリヤCA0との間に設けられている。これら切替クラッチC0及び切替ブレーキB0が解放されると、サンギヤS0、キャリヤCA0、リングギヤR0がそれぞれ相互に相対回転可能な差動作用が働く差動状態となり、エンジン10の出力が第1電動機MG1と伝達軸23とに分配されるとともに、その分配されたエンジン10の出力の一部により第1電動機MG1から発生した電気エネルギで蓄電装置(例えばバッテリ)5が充電される。また、発生した電気エネルギにより第2電動機MG2が回転駆動されるので、例えば無段変速状態とされて、エンジン10の回転数に関わらず伝達軸23の回転が連続的に変化させられる。すなわち、電気式差動部20は、電気的に変速比γ0(入力軸11の回転数/伝達軸23の回転数)が最小値γ0minから最大値γ0maxまで変化する差動状態、例えば変速比γ0が最小値γ0minから最大値γ0max0まで連続的に変化する電気的な無段変速機として機能する。   The switching brake B0 is provided between the sun gear S0 and the transmission case 1A, and the switching clutch C0 is provided between the sun gear S0 and the carrier CA0. When the switching clutch C0 and the switching brake B0 are released, the sun gear S0, the carrier CA0, and the ring gear R0 are in a differential state in which differential action is possible so that they can rotate relative to each other. The power storage device (for example, battery) 5 is charged with the electric energy generated from the first electric motor MG1 by a part of the output of the distributed engine 10 while being distributed to the transmission shaft 23. Further, since the second electric motor MG2 is rotationally driven by the generated electric energy, for example, a continuously variable transmission state is set, and the rotation of the transmission shaft 23 is continuously changed regardless of the rotational speed of the engine 10. In other words, the electrical differential unit 20 is in a differential state where the gear ratio γ0 (the rotational speed of the input shaft 11 / the rotational speed of the transmission shaft 23) is electrically changed from the minimum value γ0min to the maximum value γ0max, for example, the gear ratio γ0. Functions as an electric continuously variable transmission that continuously changes from the minimum value γ0min to the maximum value γ0max0.

一方、エンジン10の出力による車両走行中に切替クラッチC0が係合してサンギヤS0とキャリヤCA0とが一体的に係合すると、遊星歯車装置22を構成する3つの要素、つまり、サンギヤS0、キャリヤCA0及びリングギヤR0が一体回転する非差動状態となり、エンジン10の回転数Neと伝達軸23の回転数とが一致する状態となるので、電気式差動部20は変速比γ0が「1」に固定された変速機として機能する定変速状態(有段変速状態)となる。   On the other hand, when the switching clutch C0 is engaged and the sun gear S0 and the carrier CA0 are integrally engaged during traveling of the vehicle by the output of the engine 10, the three elements constituting the planetary gear device 22, that is, the sun gear S0 and the carrier Since CA0 and the ring gear R0 are in a non-differential state in which they rotate together, the rotational speed Ne of the engine 10 and the rotational speed of the transmission shaft 23 coincide with each other, so the electric differential unit 20 has a gear ratio γ0 of “1”. It becomes a constant speed change state (stepped speed change state) that functions as a transmission fixed to.

また、切替クラッチC0に替えて切替ブレーキB0が係合すると、サンギヤS0が非回転状態(非差動状態)となって、リングギヤR0がキャリヤCA0よりも増速回転されるので、電気式差動部20は変速比γ0が「1」よりも小さい値、例えば「0.696」に固定された増速変速機として機能する定変速状態(有段変速機)となる。   Further, when the switching brake B0 is engaged instead of the switching clutch C0, the sun gear S0 enters the non-rotating state (non-differential state), and the ring gear R0 is rotated at a higher speed than the carrier CA0. The unit 20 is in a constant transmission state (stepped transmission) that functions as a speed increasing transmission in which the speed ratio γ0 is fixed to a value smaller than “1”, for example, “0.696”.

以上のように、この例では、切替クラッチC0及び切替ブレーキB0は、電気式差動部20を、変速比が連続的変化可能な電気的な無段変速機として作動する無段変速状態と、無段変速機として作動させずに変速比変化をロックするロック状態、すなわち、1種類または2種類の変速比の単段または複数段の変速機として作動可能な定変速状態とに選択的に切り替える差動状態切替装置として機能する。   As described above, in this example, the switching clutch C0 and the switching brake B0 have the continuously variable transmission state in which the electric differential unit 20 operates as an electric continuously variable transmission whose gear ratio can be continuously changed; Selectively switch to a locked state that locks the gear ratio change without operating as a continuously variable transmission, that is, a constant gear state that can operate as a single-stage or multiple-stage transmission with one or two speed ratios. Functions as a differential state switching device.

電気式差動部20は、切替クラッチC0及び切替ブレーキB0が解放され、かつ第1電動機MG1が反力を発生しない自由回転状態にされた場合には、電気式差動部20内の動力伝達経路における動力伝達を遮断する動力伝達遮断状態となる。一方、第1電動機MG1が反力を発生し、または、切替クラッチC0もしくは切替ブレーキB0のいずれか一方が係合された場合には、電気式差動部20内の動力伝達経路における動力伝達を可能とする動力伝達可能状態となる。そして、電気式差動部20が動力伝達遮断状態または動力伝達可能状態とされることにより、駆動装置1全体が動力伝達遮断状態または動力伝達可能状態となる。ただし、この例では、第2電動機MG2と駆動輪3との間の動力伝達経路は遮断されることがないので、駆動装置1全体を動力伝達遮断状態とするには第2電動機MG2は自由回転状態とする。   The electric differential unit 20 transmits power in the electric differential unit 20 when the switching clutch C0 and the switching brake B0 are released and the first electric motor MG1 is in a free rotation state in which no reaction force is generated. A power transmission cut-off state that cuts off power transmission in the path is established. On the other hand, when the first electric motor MG1 generates a reaction force or when either the switching clutch C0 or the switching brake B0 is engaged, the power transmission in the power transmission path in the electric differential unit 20 is performed. The power transmission is enabled. And when the electric differential part 20 is made into a power transmission interruption | blocking state or a power transmission possible state, the whole drive device 1 will be in a power transmission interruption | blocking state or a power transmission possible state. However, in this example, since the power transmission path between the second electric motor MG2 and the drive wheels 3 is not interrupted, the second electric motor MG2 is free to rotate in order to place the entire drive device 1 in the power transmission interrupted state. State.

上記切替クラッチC0及び切替ブレーキB0は、従来の車両用有段式自動変速機においてよく用いられている油圧式摩擦係合装置であって、互いに重ねられた複数枚の摩擦板が油圧アクチュエータにより押圧される湿式多板型や、回転するドラムの外周面に巻き付けられた1本または2本のバンドの一端が油圧アクチュエータによって引き締められるバンドブレーキなどにより構成され、それが介装されている両側の部材を選択的に連結するようになっている。   The switching clutch C0 and the switching brake B0 are hydraulic friction engagement devices often used in conventional stepped automatic transmissions for vehicles, and a plurality of overlapping friction plates are pressed by a hydraulic actuator. The wet-type multi-plate type to be used, and one or two bands wound around the outer peripheral surface of the rotating drum are constituted by a band brake or the like on which one end of the band is tightened by a hydraulic actuator. Are selectively connected.

−無段変速部−
無段変速部30は、変速比γCVT(γCVT=無段変速部30の入力軸(伝達軸23)の回転数N23/出力軸32の回転数Nout)を機械的作用により連続的に変化させることができる無段の自動変速機として機能するトロイダル式CVTである。この例では、ダブルキャビティ式のハーフトロイダル型CVTを無段変速部30に適用した場合について説明するが、フルトロイダル型のCVTを無段変速部30に適用することも可能である。
-Continuously variable transmission-
The continuously variable transmission unit 30 continuously changes the gear ratio γ CVTCVT = rotational speed N 23 of the input shaft (transmission shaft 23) / rotational speed Nout of the output shaft 32) by a mechanical action. It is a toroidal CVT that functions as a continuously variable automatic transmission that can be changed. In this example, a case where a double cavity type half-toroidal CVT is applied to the continuously variable transmission unit 30 will be described. However, a full toroidal CVT can also be applied to the continuously variable transmission unit 30.

無段変速部30は、伝達軸23の回転軸上で相対向する2つの入力ディスク33a,33b(以下、特に区別しない場合には「入力ディスク33」という)と、これら2つ入力ディスク33a,33bの間において入力ディスク33a,33bのそれぞれに相対向して同軸上に設けられているとともに、出力ギヤ37及びカウンタシャフト35などを介して出力軸32に連結された2つの出力ディスク34a,34b(以下、特に区別しない場合には「出力ディスク34」という)とを備えている。   The continuously variable transmission 30 includes two input disks 33a and 33b (hereinafter referred to as “input disks 33” unless otherwise specified) opposed to each other on the rotation shaft of the transmission shaft 23, and these two input disks 33a and 33b. The two output disks 34a and 34b are provided coaxially opposite to each of the input disks 33a and 33b between the output disks 33a and 33b and connected to the output shaft 32 via the output gear 37 and the counter shaft 35. (Hereinafter referred to as “output disk 34” unless otherwise specified).

また、この例の無段変速部30は、相対向するそれぞれの入力ディスク33a,33bと出力ディスク34a,34bとの間に、その回転軸を対称軸として2つずつ合計4つのパワーローラ36a,36b,36c,36d(以下、特に区別しない場合には「パワーローラ36」という)を備えている。   In addition, the continuously variable transmission unit 30 of this example includes a total of four power rollers 36a, 2 each between the respective input disks 33a and 33b and the output disks 34a and 34b, which are opposed to each other, with the rotational axis as a symmetry axis. 36b, 36c, and 36d (hereinafter referred to as “power roller 36” unless otherwise specified).

そして、相対向する入力ディスク33と出力ディスク34とは互いが近づく方向に押圧され、それらの対向面はその間に設けられた2つのパワーローラ36の外周面と摩擦力を発生して接触し、その接触を維持しつつパワーローラ36の回転軸が揺動可能となるように、入力ディスク33及び出力ディスク34の相対向するパワーローラ36との接触面は略円弧状断面を有している。   The input disk 33 and the output disk 34 facing each other are pressed in a direction in which they approach each other, and their facing surfaces generate contact with the outer peripheral surfaces of the two power rollers 36 provided therebetween, and are in contact with each other. The contact surface of the input disk 33 and the output disk 34 with the opposing power roller 36 has a substantially arc-shaped cross section so that the rotation shaft of the power roller 36 can swing while maintaining the contact.

このように構成された無段変速部30においては、第1の動力伝達経路を形成する1組の入力ディスク33a、パワーローラ36a,36b、及び、出力ディスク34aと、第2の動力伝達経路を形成する1組の入力ディスク33b、パワーローラ36c,36d、及び、出力ディスク34bとが、機械的配置としては伝達軸23の回転軸上で直列に設けられ、動力伝達経路としては並列に設けられている。そして、伝達軸23から入力された駆動トルクは、無段変速部30内の並列な2つの動力伝達経路でそれぞれ入力ディスク33、パワーローラ36、出力ディスク34の順に伝達され、この出力ディスク34にカウンタシャフト35を介して連結された出力軸32を経て駆動輪3へ伝達されるようになっている。   In the continuously variable transmission 30 configured as described above, a set of input disks 33a, power rollers 36a and 36b and an output disk 34a that form a first power transmission path, and a second power transmission path. The set of input disk 33b, power rollers 36c and 36d, and output disk 34b to be formed are provided in series on the rotating shaft of the transmission shaft 23 as a mechanical arrangement, and provided in parallel as a power transmission path. ing. The drive torque input from the transmission shaft 23 is transmitted in the order of the input disk 33, the power roller 36, and the output disk 34 through two parallel power transmission paths in the continuously variable transmission 30, and is transmitted to the output disk 34. It is transmitted to the drive wheel 3 via the output shaft 32 connected via the counter shaft 35.

この無段変速部30では、入力ディスク33と出力ディスク34とのそれぞれに対して外周面で摩擦接触する4つのパワーローラ36a〜36dの回転(傾転)角度を同時に変化させることによって、入力ディスク33におけるパワーローラ36との接触点の半径(有効径)と出力ディスク34におけるパワーローラ36との接触点の半径(有効径)との比が変化し、無段変速部30の変速比γCVTが連続的に変化する。以下、この変速比γCVTを変更するための機構について具体的に説明する。 In the continuously variable transmission unit 30, the input disk 33 and the output disk 34 are simultaneously changed in rotation (tilt) angles of the four power rollers 36a to 36d that are in frictional contact with the outer peripheral surface of the input disk 33 and the output disk 34, respectively. The ratio of the radius (effective diameter) of the contact point with the power roller 36 in 33 and the radius (effective diameter) of the contact point with the power roller 36 in the output disk 34 changes, and the gear ratio γ CVT of the continuously variable transmission 30 is changed. Changes continuously. Hereinafter, a mechanism for changing the gear ratio γ CVT will be described in detail.

図2及び図3は、無段変速部30を模式的に示す図である。上述したように、無段変速部30は、トロイダル面を対向させてなる2対の入力ディスク33及び出力ディスク34が同一軸線上に配置され、出力ディスク34a,34bの間に出力ギヤ37が配置されている。この出力ギヤ37は上記カウンタシャフト35に動力を伝達するものである。   2 and 3 are diagrams schematically showing the continuously variable transmission unit 30. FIG. As described above, in the continuously variable transmission unit 30, the two pairs of the input disk 33 and the output disk 34 with the toroidal surfaces facing each other are disposed on the same axis, and the output gear 37 is disposed between the output disks 34a and 34b. Has been. The output gear 37 transmits power to the counter shaft 35.

各ディスク33,34及び出力ギヤ37の中心部を上記伝達軸23が貫通しており、各入力ディスク33a,33bは、この伝達軸23に一体となって回転し、かつ軸線方向に移動できるように取り付けられている。これに対し、出力ディスク34a,34b及び出力ギヤ37は、伝達軸23に対して相対回転自在に嵌合されており、かつ各出力ディスク34a,34bと出力ギヤ37とは一体となって回転するように連結されている。   The transmission shaft 23 passes through the center of each of the disks 33 and 34 and the output gear 37. The input disks 33a and 33b rotate integrally with the transmission shaft 23 and can move in the axial direction. Is attached. On the other hand, the output disks 34a and 34b and the output gear 37 are fitted so as to be relatively rotatable with respect to the transmission shaft 23, and the output disks 34a and 34b and the output gear 37 rotate integrally. So that they are connected.

伝達軸23の一方の端部(図2の左側の端部)には、入力ディスク33aを抜け止めするためのロックナット40が取り付けられている。これとは反対側の端部(図2での右側の端部)には、油圧シリンダ41が取り付けられている。この油圧シリンダ41は、各対の入力ディスク33と出力ディスク34とを互いに接近させる方向に押圧する挟圧力を生じさせるための挟圧力発生機構であって、シリンダ42が伝達軸23に固定されているとともに、そのシリンダ42の内部に軸線方向に移動可能に収容したピストン43が、入力ディスク33bの背面に当接している。従って、これらシリンダ42とピストン43との間に油圧を供給することにより、ピストン43が一方の入力ディスク33bをこれとは反対側に配置されている入力ディスク33a側に向けて押圧するように構成されている。なお、この挟圧力発生機構は、油圧シリンダ41に代えて、トルクを軸線方向の推力に変化させるカム機構やネジ機構などの他の機構によって構成してもよい。   A lock nut 40 is attached to one end of the transmission shaft 23 (the left end in FIG. 2) to prevent the input disk 33a from coming off. A hydraulic cylinder 41 is attached to the opposite end (the right end in FIG. 2). The hydraulic cylinder 41 is a clamping pressure generating mechanism for generating a clamping pressure that presses each pair of the input disk 33 and the output disk 34 toward each other, and the cylinder 42 is fixed to the transmission shaft 23. In addition, a piston 43 accommodated in the cylinder 42 so as to be movable in the axial direction is in contact with the back surface of the input disk 33b. Accordingly, by supplying hydraulic pressure between the cylinder 42 and the piston 43, the piston 43 presses one input disk 33b toward the input disk 33a disposed on the opposite side. Has been. Note that this clamping pressure generating mechanism may be constituted by another mechanism such as a cam mechanism or a screw mechanism that changes the torque into an axial thrust instead of the hydraulic cylinder 41.

各対の入力ディスク33と出力ディスク34との間にそれぞれ挟み込まれているパワーローラ36は、入力ディスク33と出力ディスク34との間でのトルクの伝達を媒介する略円盤状の伝動部材であって、入力ディスク33と出力ディスク34との間に、各ディスク33,34の円周方向に等間隔に配置されている。各パワーローラ36は、各ディスク33,34の回転に伴って自転し、また各ディスク33,34の間で傾く(傾転する)ように、それぞれトラニオン45によって保持されている。   The power roller 36 sandwiched between each pair of the input disk 33 and the output disk 34 is a substantially disc-shaped transmission member that mediates transmission of torque between the input disk 33 and the output disk 34. Thus, the discs 33 and 34 are arranged at equal intervals in the circumferential direction between the input disc 33 and the output disc 34. Each power roller 36 is held by a trunnion 45 so as to rotate as the disks 33 and 34 rotate and to tilt (tilt) between the disks 33 and 34.

各トラニオン45は、パワーローラ36を自転かつ傾転自在に保持するためのものであって、中心側を向く面を平坦面とした保持部46の上下両側にトラニオン軸47,47が一体形成されている。図3における上側のトラニオン軸47は軸受(図示せず)を介してアッパヨーク48に嵌合しており、また、図3における下側のトラニオン軸47は軸受(図示せず)を介してロアヨーク49に嵌合している。従って、各トラニオン45は、それぞれトラニオン軸47,47を中心にして回転できるように各ヨーク48,49によって互いに連結されており、トラニオン軸47の中心軸線が傾転軸となっている。   Each trunnion 45 is for holding the power roller 36 so as to rotate and tilt freely. Trunnion shafts 47 and 47 are integrally formed on both upper and lower sides of a holding portion 46 having a flat surface facing the center. ing. The upper trunnion shaft 47 in FIG. 3 is fitted to the upper yoke 48 via a bearing (not shown), and the lower trunnion shaft 47 in FIG. 3 is connected to the lower yoke 49 via a bearing (not shown). Is fitted. Accordingly, the trunnions 45 are connected to each other by the yokes 48 and 49 so as to be rotatable about the trunnion shafts 47 and 47, respectively, and the central axis of the trunnion shaft 47 serves as a tilting axis.

各パワーローラ36は各トラニオン45における上記保持部46に取り付けたピボットシャフト50によって回転自在に保持され、また各パワーローラ36とそれぞれのトラニオン45との間にはスラスト軸受51が設けられている。   Each power roller 36 is rotatably held by a pivot shaft 50 attached to the holding portion 46 in each trunnion 45, and a thrust bearing 51 is provided between each power roller 36 and each trunnion 45.

各トラニオン45の下側(図3下側)のトラニオン軸47には、直線的な前後動作を行うアクチュエータとして油圧シリンダ52が連結されている。具体的には、上記トラニオン軸47は、各パワーローラ36に対応して設けた油圧シリンダ52のピストン52aに連結されている。これらの油圧シリンダ52は、一方のパワーローラ36を図3で上側に移動させると同時に他方のパワーローラ36を図3で下側に移動させるように構成されている。   A hydraulic cylinder 52 is connected to the trunnion shaft 47 below each trunnion 45 (the lower side in FIG. 3) as an actuator that performs a linear longitudinal operation. Specifically, the trunnion shaft 47 is connected to a piston 52 a of a hydraulic cylinder 52 provided corresponding to each power roller 36. These hydraulic cylinders 52 are configured to move one power roller 36 upward in FIG. 3 and simultaneously move the other power roller 36 downward in FIG. 3.

例えば、図3において、左側の油圧シリンダ52におけるピストン52aに対し、上側の油圧室が変速比の小さい高速側に変速させるためのハイ油室52Hであり、これとは反対の下側の油圧室が変速比の大きい低速側に変速させるためのロー油室52Lとなっている。また、図3において、右側の油圧シリンダ52におけるピストン52aに対し、上側の油圧室が変速比の大きい低速側に変速させるためのロー油室52Lであり、これとは反対の下側の油圧室が変速比の小さい高速側に変速させるためのハイ油室52Hとなっている。そして、ハイ油室52H,52H同士、及びロー油室52L,52L同士が互いに連通している。なお、トラニオン軸47に連結するアクチュエータとしては、流体圧シリンダのほか、トルクを推力に変化させて出力する電動シリンダなどであってもよい。   For example, in FIG. 3, the upper hydraulic chamber is a high oil chamber 52H for shifting the piston 52a in the left hydraulic cylinder 52 to the high speed side with a small gear ratio, and the lower hydraulic chamber opposite thereto. Is a low oil chamber 52L for shifting to a low speed side with a large gear ratio. Further, in FIG. 3, the upper hydraulic chamber is a low oil chamber 52L for shifting the piston 52a in the right hydraulic cylinder 52 to the low speed side with a large gear ratio, and the lower hydraulic chamber opposite thereto. Is a high oil chamber 52H for shifting to a high speed side with a small gear ratio. The high oil chambers 52H and 52H and the low oil chambers 52L and 52L communicate with each other. The actuator connected to the trunnion shaft 47 may be an electric cylinder that outputs torque by changing it to a thrust, in addition to a fluid pressure cylinder.

上記のパワーローラ36を中立位置からアップシフト側あるいはダウンシフト側に変位(オフセット)させて変速を実行するための機構について説明すると、その機構は上記油圧シリンダ52などのアクチュエータを動作させるように構成された機構であり、図3に示すものでは、デューティ制御される電磁弁53によって構成されている。なお、この種の制御弁は、上述したハイ油室52H,52Hに対する油圧の給排を制御する弁とロー油室52L,52Lに対する油圧の給排を制御する弁との2つの制御弁を設けてもよいし、あるいは1つの制御弁で各油室52H,52H,52L,52Lに対する油圧の給排を同時に制御するように構成してもよい。   The mechanism for shifting the power roller 36 from the neutral position to the upshift side or the downshift side will be described. The mechanism is configured to operate an actuator such as the hydraulic cylinder 52. The mechanism shown in FIG. 3 is composed of a solenoid valve 53 that is duty-controlled. This type of control valve is provided with two control valves, a valve for controlling supply / discharge of hydraulic pressure to the high oil chambers 52H, 52H and a valve for controlling supply / discharge of hydraulic pressure to the low oil chambers 52L, 52L. Alternatively, a single control valve may be configured to simultaneously control the supply and discharge of hydraulic pressure to each of the oil chambers 52H, 52H, 52L, and 52L.

図3に示す電磁弁53は、ハイ油室52H,52Hに連通するハイ側ポート53aと、ロー油室52L,52Lに連通するロー側ポート53bと、ライン圧が入力される入力ポート53cと、2つのドレーンポート53d,53eと、ソレノイド54及びその反対側に配置されたスプリング55によって軸線方向に移動させられて各ポートの連通状態を切り替えるスプール56とを有している。そして、そのスプール56は、入力ポート53c及び各ドレーンポート53d,53eをハイ側ポート53a及びロー側ポート53bのいずれに対しても閉じた状態と、入力ポート53cをハイ側ポート53aに連通させると同時にロー側ポート53bをドレーンポート53eに連通させたアップシフト状態と、これとは反対に、ロー側ポート53bを入力ポート53cに連通させると同時にハイ側ポート53aをドレーンポート53dに連通させたダウンシフト状態とに切り替えるように構成されている。   3 includes a high-side port 53a that communicates with the high oil chambers 52H and 52H, a low-side port 53b that communicates with the low oil chambers 52L and 52L, an input port 53c to which line pressure is input, It has two drain ports 53d and 53e, and a spool 56 that is moved in the axial direction by a solenoid 54 and a spring 55 arranged on the opposite side to switch the communication state of each port. When the input port 53c and the drain ports 53d and 53e are closed with respect to both the high side port 53a and the low side port 53b, the spool 56 communicates with the high side port 53a. At the same time, the up-shift state in which the low-side port 53b is connected to the drain port 53e, and the down-shift state in which the low-side port 53b is connected to the input port 53c and the high-side port 53a is connected to the drain port 53d. It is configured to switch to the shift state.

上記の電磁弁53を使用した変速制御は電気的に実行されるよう構成されている。すなわち、各パワーローラ36の位置を、トラニオン45の位置もしくは変位量として検出するためにストロークセンサ61が設けられている。このストロークセンサ61は一例として、一方のトラニオン45のトラニオン軸47に取り付けられており、その軸線方向の変位量を電気的に検出し、検出信号として出力するように構成されている。ここで変位量とは、パワーローラ36に対してサイドスリップ力もしくは傾転力が作用しない中立位置からの上記傾転軸方向の移動量である。   The shift control using the electromagnetic valve 53 is configured to be executed electrically. That is, a stroke sensor 61 is provided to detect the position of each power roller 36 as the position or displacement of the trunnion 45. As an example, the stroke sensor 61 is attached to a trunnion shaft 47 of one trunnion 45, and is configured to electrically detect the amount of displacement in the axial direction and output it as a detection signal. Here, the amount of displacement is the amount of movement in the direction of the tilt axis from the neutral position where the side slip force or tilt force does not act on the power roller 36.

また、いずれかのトラニオン軸47に傾転角センサ62が設けられている。図3に示すものでは、上記ストロークセンサ61が取り付けられているトラニオン軸47と同一軸線上にある、他のトラニオン軸47に傾転角センサ62が取り付けられている。この傾転角センサ62は、トラニオン軸47の回転角度を電気的に検出して信号を出力するものであって、例えば入力ディスク33と出力ディスク34との回転数が等しい状態つまり変速比が「1」の状態におけるトラニオン軸47の角度を「0」とし、この状態からのトラニオン軸47の回転角度を傾転角として検出し、その傾転角に応じた電気的な信号を出力するようになっている。   Further, a tilt angle sensor 62 is provided on any trunnion shaft 47. In the example shown in FIG. 3, the tilt angle sensor 62 is attached to another trunnion shaft 47 that is on the same axis as the trunnion shaft 47 to which the stroke sensor 61 is attached. The tilt angle sensor 62 electrically detects the rotation angle of the trunnion shaft 47 and outputs a signal. For example, the rotation speed of the input disk 33 and the output disk 34 is equal, that is, the gear ratio is “ The angle of the trunnion shaft 47 in the state of “1” is set to “0”, the rotation angle of the trunnion shaft 47 from this state is detected as the tilt angle, and an electrical signal corresponding to the tilt angle is output. It has become.

さらに、いずれかの入力ディスク33の回転数を検出して電気的な信号を出力する入力軸回転数センサ63と、いずれかの出力ディスク34の回転数を検出して電気的な信号を出力する出力軸回転数センサ64とが設けられている。従って、これら入力軸回転数センサ63及び出力軸回転数センサ64にて検出された各回転数に基づいて、無段変速部30の実際の変速比(入力軸回転数/出力軸回転数)を求めることができる。   Furthermore, an input shaft rotation speed sensor 63 that detects the rotation speed of any one of the input disks 33 and outputs an electrical signal, and detects the rotation speed of any one of the output disks 34 and outputs an electrical signal. An output shaft rotational speed sensor 64 is provided. Therefore, based on the respective rotational speeds detected by the input shaft rotational speed sensor 63 and the output shaft rotational speed sensor 64, the actual gear ratio (input shaft rotational speed / output shaft rotational speed) of the continuously variable transmission unit 30 is determined. Can be sought.

以上のストロークセンサ61、傾転角センサ62、及び、入力軸回転数センサ63,64の各センサは、ECU(Electronic Control Unit)100に接続されている。   The stroke sensor 61, the tilt angle sensor 62, and the input shaft rotational speed sensors 63 and 64 are connected to an ECU (Electronic Control Unit) 100.

次に、以上の構造の無段変速部30によるトルクの伝達及び変速について説明する。   Next, torque transmission and speed change by the continuously variable transmission 30 having the above structure will be described.

まず、伝達軸23から入力ディスク33a,33bにトルクが入力されると、その入力ディスク33a,33bにトラクションオイルを介して接触しているパワーローラ36a〜36dにトルクが伝達され、さらにそのパワーローラ36a〜36dから出力ディスク34a,34bにトラクションオイルを介してトルクが伝達される。その場合、トラクションオイルは加圧されることによりガラス転移し、それに伴う大きい剪断力によってトルクを伝達するので、各ディスク33,34は入力トルクに応じた圧力がパワーローラ36との間に生じるように押圧される。   First, when torque is input from the transmission shaft 23 to the input disks 33a and 33b, the torque is transmitted to the power rollers 36a to 36d that are in contact with the input disks 33a and 33b via traction oil, and the power rollers Torque is transmitted from 36a to 36d to the output disks 34a and 34b via traction oil. In that case, since the traction oil is subjected to a glass transition by being pressurized and torque is transmitted by the accompanying large shearing force, each disk 33, 34 seems to generate a pressure corresponding to the input torque with the power roller 36. Pressed.

また、パワーローラ36の周速と、各ディスク33,34のトルク伝達点(パワーローラ36がトラクションオイルを介して接触している点)の周速とは実質的に同じであるから、パワーローラ36が傾転して入力ディスク33との間のトルク伝達点の回転中心軸線からの半径と、出力ディスク34との間のトルク伝達点の回転中心からの半径とに応じて各ディスク33,34の回転数(回転速度)が異なり、その回転数の比率が無段変速部30の変速比となる。   Further, the peripheral speed of the power roller 36 is substantially the same as the peripheral speed of the torque transmission point of each disk 33, 34 (the point where the power roller 36 is in contact via traction oil). 36 is tilted and each of the disks 33 and 34 depends on the radius from the rotation center axis of the torque transmission point to the input disk 33 and the radius from the rotation center of the torque transmission point to the output disk 34. , And the ratio of the rotation speeds becomes the transmission ratio of the continuously variable transmission unit 30.

このようにして変速比を設定するパワーローラ36の傾転は、パワーローラ36を図3の上下方向に移動させることにより生じる。例えば、上記電磁弁53を制御して油圧シリンダ52,52のハイ油室52H,52Hにライン圧を供給すると、図3の左側のパワーローラ36aが下側に移動し、右側のパワーローラ36bが上側に移動する。その結果、各パワーローラ36a,36bには、これを傾転させる力(サイドスリップ力)がディスク33a,34aとの間に生じ、各パワーローラ36a,36bが傾転する。   The tilting of the power roller 36 that sets the gear ratio in this way is caused by moving the power roller 36 in the vertical direction in FIG. For example, when the solenoid valve 53 is controlled to supply line pressure to the high oil chambers 52H and 52H of the hydraulic cylinders 52 and 52, the left power roller 36a in FIG. 3 moves downward and the right power roller 36b Move up. As a result, a force (side slip force) that tilts the power rollers 36a and 36b is generated between the power rollers 36a and 36b and the disks 33a and 34a, and the power rollers 36a and 36b tilt.

パワーローラ36a,36bの変位量は、実際の傾転角と目標とする傾転角との偏差に基づいて制御される。従って、パワーローラ36a,36bが次第に傾転して目標傾転角に一致すると、パワーローラ36a,36bは中立位置に復帰させられ、その傾転が止まる。その結果、目標とする変速比が設定される。   The amount of displacement of the power rollers 36a and 36b is controlled based on the deviation between the actual tilt angle and the target tilt angle. Accordingly, when the power rollers 36a and 36b gradually tilt to coincide with the target tilt angle, the power rollers 36a and 36b are returned to the neutral position, and the tilting is stopped. As a result, a target gear ratio is set.

ECU100は、スロットル開度などで代表される要求駆動量や車速などに基づいて目標とする変速比に対応する傾転角度を求め、その傾転角度を達成するように電磁弁53に指令信号を出力する。その目標傾転角度は、パワーローラ36をトラニオン45とともストロークさせることにより達成できるので、パワーローラ36のストローク量をストロークセンサ61によって検出し、その検出したストローク量とストローク指令量との偏差を制御偏差として電磁弁53に対する指令信号(例えばデューティ比)がフィードバック制御される。   The ECU 100 obtains a tilt angle corresponding to a target gear ratio based on a required drive amount represented by a throttle opening or the like, a vehicle speed, and the like, and sends a command signal to the electromagnetic valve 53 so as to achieve the tilt angle. Output. The target tilt angle can be achieved by causing the power roller 36 to stroke with the trunnion 45. Therefore, the stroke amount of the power roller 36 is detected by the stroke sensor 61, and the deviation between the detected stroke amount and the stroke command amount is detected. As a control deviation, a command signal (for example, duty ratio) for the electromagnetic valve 53 is feedback-controlled.

次に、以上の無段変速部(トロイダル式CVT)30の基本的な変速制御を図4のブロック図を参照して説明する。   Next, basic shift control of the above continuously variable transmission unit (toroidal CVT) 30 will be described with reference to the block diagram of FIG.

図4において、まず、目標変速比に相当する目標傾転角度φoと実際の傾転角度φとの偏差が求められる。その目標変速比及びこれに対応する傾転角度の算出は、従来、トロイダル式CVTでの変速制御で実行されているものと同様にして行うことができる。例えば、アクセル開度Accなどで表される要求駆動量と車速Vとに基づいて要求駆動力が算出され、その要求駆動力と車速Vとから目標出力が求められ、その目標出力を最小の燃費で達成するエンジン10の回転数が求められ、その回転数でエンジン10が駆動するように目標変速比及び目標傾転角度φ0が求められる。 In FIG. 4, first, the deviation between the target tilt angle φo corresponding to the target gear ratio and the actual tilt angle φ is obtained. The calculation of the target gear ratio and the tilt angle corresponding to the target gear ratio can be performed in the same manner as that conventionally executed in the shift control in the toroidal CVT. For example, the required driving force is calculated based on the required driving amount represented by the accelerator opening degree Acc and the like and the vehicle speed V, the target output is obtained from the required driving force and the vehicle speed V, and the target output is reduced to the minimum fuel consumption. The target engine speed and the target tilt angle φ 0 are determined so that the engine 10 is driven at the engine speed.

上記偏差に所定のゲインK1による処理を施してパワーローラ36のストローク量(一例として中立点からのストローク量)X0が求められる。そのストローク量X0と実際のストローク量Xとの偏差に所定のゲインK2による処理が施されて、上記電磁弁53について指令信号(例えばデューティ比)が求められ、その電磁弁53の出力する油圧によってパワーローラ36が変位するとともに、これに伴ってパワーローラ36が傾転することにより無段変速部30が変速する。 The above-described deviation is processed by a predetermined gain K1, and the stroke amount (stroke amount from the neutral point) X 0 of the power roller 36 is obtained. The deviation between the stroke amount X 0 and the actual stroke amount X is processed by a predetermined gain K 2 to obtain a command signal (for example, duty ratio) for the solenoid valve 53, and the hydraulic pressure output from the solenoid valve 53. As a result, the power roller 36 is displaced, and the power roller 36 is tilted accordingly, whereby the continuously variable transmission 30 is shifted.

ここで、無段変速部(トロイダル式CVT)30の変速速度は、パワーローラ36を図3の上下方向に移動させる際の移動量(オフセット量)や移動速度によってパワーローラ36が傾転する速度を変化させることにより制御されるため、電磁弁53の制御(油圧の大きさを制御)により、パワーローラ36の移動量を通常の変速時の移動量よりも大きく設定したり、その移動速度を通常の変速時の移動速度よりも高く設定することにより、無段変速部30の変速速度を高く設定することができる。   Here, the speed change speed of the continuously variable transmission unit (toroidal CVT) 30 is the speed at which the power roller 36 tilts depending on the movement amount (offset amount) or the movement speed when the power roller 36 is moved in the vertical direction in FIG. Therefore, the amount of movement of the power roller 36 is set to be larger than the amount of movement at the time of a normal shift by controlling the electromagnetic valve 53 (controlling the hydraulic pressure) or the moving speed thereof is set. By setting the moving speed higher than the normal shifting speed, the shifting speed of the continuously variable transmission unit 30 can be set higher.

−変速制御−
以上のように構成された駆動装置1では、動力分配機構21に切替クラッチC0及び切替ブレーキB0を備えており、切替クラッチC0及び切替ブレーキB0のいずれか一方が係合することによって、電気式差動部20は上述した無段変速機として作動する無段変速状態に加えて、変速比γ0が一定の変速機として作動する定変速状態を構成することが可能である。
-Shift control-
In the drive device 1 configured as described above, the power distribution mechanism 21 includes the switching clutch C0 and the switching brake B0, and when one of the switching clutch C0 and the switching brake B0 is engaged, an electrical difference is achieved. In addition to the above-mentioned continuously variable transmission state that operates as a continuously variable transmission, the moving unit 20 can constitute a constant transmission state that operates as a transmission having a constant gear ratio γ0.

従って、この例の駆動装置1では、切替クラッチC0及び切替ブレーキB0のいずれか一方が係合する場合は、定変速状態とされた電気式差動部20と無段変速部30とで機械的な無段変速機として作動する無段変速状態が構成される。また、切替クラッチC0及び切替ブレーキB0のいずれも係合しない場合は、無段変速機として作動する電気式差動部20と無段変速部30とによって、電気的かつ機械的な無段変速機として作動する無段変速状態が構成される。なお、駆動装置1内の動力伝達経路が遮断されたニュートラル「N」状態とする場合には、例えば切替クラッチC0及び切替ブレーキB0の両方が解放されて第1電動機MG1及び第2電動機MG2がともに自由回転状態とされる。   Therefore, in the drive device 1 of this example, when either one of the switching clutch C0 and the switching brake B0 is engaged, the electric differential unit 20 and the continuously variable transmission unit 30 that are set to the constant transmission state are mechanically connected. A continuously variable transmission state operating as a continuous variable transmission is configured. When neither the switching clutch C0 nor the switching brake B0 is engaged, an electrical and mechanical continuously variable transmission is realized by the electric differential unit 20 and the continuously variable transmission 30 that operate as a continuously variable transmission. The continuously variable transmission state that operates as follows is configured. Note that, when the neutral “N” state in which the power transmission path in the drive device 1 is cut off is established, for example, both the switching clutch C0 and the switching brake B0 are released, and both the first electric motor MG1 and the second electric motor MG2 are released. It is in a free rotation state.

駆動装置1において、切替クラッチC0及び切替ブレーキB0がともに解放された場合には、電気式差動部20が電気的な無段変速機として機能し、この電気式差動部20に直列に配置された無段変速部30が機械的な無段変速機として機能して、電気式差動部20の変速比γ0と無段変速部30の変速比γCVTとの積である駆動装置1の全体としてのトータル変速比(総合変速比)γT(=入力軸11の回転数Nin/出力軸32の回転数Nout)が無段階に得られる。 In the driving device 1, when both the switching clutch C0 and the switching brake B0 are released, the electric differential unit 20 functions as an electric continuously variable transmission, and is arranged in series with the electric differential unit 20. The continuously variable transmission unit 30 functions as a mechanical continuously variable transmission, and is a product of the transmission ratio γ0 of the electric differential unit 20 and the transmission ratio γ CVT of the continuously variable transmission unit 30. As a whole, the total gear ratio (total gear ratio) γT (= the rotational speed Nin of the input shaft 11 / the rotational speed Nout of the output shaft 32) is obtained steplessly.

図5は、第1変速部として機能する電気式差動部20と第2変速部として機能する無段変速部30とを備えた駆動装置1において、電気式差動部20の各回転要素の回転数(回転速度)の相対関係を直線上で表すことができる共線図(ある特定の動力伝達状態における共線図)を示している。この図5の共線図は、各回転要素を示す横軸と相対的回転数(回転速度)を示す縦軸とからなる2次元座標であり、2本の横線のうちの下側の横線X1が回転数「0」を示し、上側の横線X2が回転数「1」すなわち入力軸11に連結されたエンジン10の回転数Neを示している。   FIG. 5 shows a drive device 1 including an electric differential unit 20 that functions as a first transmission unit and a continuously variable transmission unit 30 that functions as a second transmission unit. The nomogram (collinear diagram in a certain specific power transmission state) which can represent the relative relationship of rotation speed (rotation speed) on a straight line is shown. The collinear diagram of FIG. 5 is a two-dimensional coordinate having a horizontal axis indicating each rotating element and a vertical axis indicating the relative rotational speed (rotational speed), and the lower horizontal line X1 of the two horizontal lines. Indicates the rotational speed “0”, and the upper horizontal line X2 indicates the rotational speed “1”, that is, the rotational speed Ne of the engine 10 connected to the input shaft 11.

また、電気式差動部20の各回転要素に対応する3本の縦線Y1、Y2、Y3は、左側から順に第2回転要素(第2要素)RE2に対応するサンギヤS0(縦線Y1)、第1回転要素(第1要素)RE1に対応するキャリヤCA0(縦線Y2)、第3回転要素(第3要素)RE3に対応するリングギヤR0(縦線Y3)をそれぞれ表している。共線図の縦軸間の関係において遊星歯車装置22ではサンギヤS0とキャリヤCA0との間が「1」に対応する間隔とすると、キャリヤCA0とリングギヤR0との間が遊星歯車装置22のギヤ比ρに対応する間隔となる。すなわち、電気式差動部20では縦線Y1とY2との縦線間が「1」に対応する間隔に設定され、縦線Y2とY3との間隔は上記ギヤ比ρ0に対応する間隔に設定される。   Further, three vertical lines Y1, Y2, Y3 corresponding to the respective rotating elements of the electric differential section 20 are sun gears S0 (vertical lines Y1) corresponding to the second rotating element (second element) RE2 in order from the left side. The carrier CA0 (vertical line Y2) corresponding to the first rotating element (first element) RE1 and the ring gear R0 (vertical line Y3) corresponding to the third rotating element (third element) RE3 are shown. In the relationship between the vertical axes of the nomograph, if the distance between the sun gear S0 and the carrier CA0 is a distance corresponding to “1” in the planetary gear device 22, the gear ratio of the planetary gear device 22 is between the carrier CA0 and the ring gear R0. The interval corresponds to ρ. That is, in the electric differential section 20, the interval between the vertical lines Y1 and Y2 is set to an interval corresponding to “1”, and the interval between the vertical lines Y2 and Y3 is set to an interval corresponding to the gear ratio ρ0. Is done.

上記図5の共線図を用いて表現すれば、この例の駆動装置1は、動力分配機構21(電気式差動部20)において、遊星歯車装置22の第1回転要素RE1(キャリヤCA0)が入力軸11すなわちエンジン10に連結されるとともに、切替クラッチC0を介して第2回転要素(サンギヤS0)RE2と選択的に連結される。また、第2回転要素RE2が第1電動機MG1に連結されるとともに、切替ブレーキB0を介してケース1Aに選択的に連結される。また、残りの回転要素である第3回転要素(リングギヤR0)RE3が伝達軸23及び第2電動機MG2に連結され、入力軸11の回転を伝達軸23を介して無段変速部30に伝達(入力)するように構成されている。このとき、Y2とX2の交点を通る直線L0によりサンギヤS0の回転数とリングギヤR0の回転数との関係が示される。   If expressed using the collinear diagram of FIG. 5 described above, the drive device 1 of this example includes the first rotating element RE1 (carrier CA0) of the planetary gear device 22 in the power distribution mechanism 21 (electrical differential unit 20). Is coupled to the input shaft 11, that is, the engine 10, and is selectively coupled to the second rotating element (sun gear S0) RE2 via the switching clutch C0. In addition, the second rotating element RE2 is coupled to the first electric motor MG1 and is selectively coupled to the case 1A via the switching brake B0. Further, the third rotating element (ring gear R0) RE3, which is the remaining rotating element, is connected to the transmission shaft 23 and the second electric motor MG2, and the rotation of the input shaft 11 is transmitted to the continuously variable transmission 30 via the transmission shaft 23 ( Input). At this time, the relationship between the rotational speed of the sun gear S0 and the rotational speed of the ring gear R0 is indicated by a straight line L0 passing through the intersection of Y2 and X2.

例えば、切替クラッチC0及び切替ブレーキB0の解放により、電気式差動部20が無段変速状態(差動状態)に切替えられたときは、第1電動機MG1の発電による反力(回転数)を制御することによって直線L0と縦線Y1との交点で示されるサンギヤS0の回転が上昇または下降し、リングギヤR0の回転数が略一定である場合には、直線L0と縦線Y2との交点で示されるキャリヤCA0の回転数が上昇または下降する。   For example, when the electric differential unit 20 is switched to the continuously variable transmission state (differential state) by releasing the switching clutch C0 and the switching brake B0, the reaction force (the number of rotations) generated by the first motor MG1 is generated. When the rotation of the sun gear S0 indicated by the intersection of the straight line L0 and the vertical line Y1 rises or falls and the rotation speed of the ring gear R0 is substantially constant, the control is performed at the intersection of the straight line L0 and the vertical line Y2. The number of rotations of the carrier CA0 shown increases or decreases.

また、切替クラッチC0の係合によってサンギヤS0とキャリヤCA0とが連結されると、動力分配機構21はサンギヤS0とキャリヤCA0とリングギヤR0とが一体回転する非差動状態となるので、直線L0は横線X2に一致し、エンジン10と同じ回転数で伝達軸23が回転する。一方、切替ブレーキB0の係合によってサンギヤS0の回転が停止させられると、動力分配機構21は増速機構として機能する非差動状態となるので、直線L0は図5に示す状態となり、その直線L0と縦線Y3との交点で示されるリングギヤR0すなわち伝達軸23の回転数は、エンジン回転数Neよりも増速された状態で無段変速部30へ入力される。   Further, when the sun gear S0 and the carrier CA0 are connected by the engagement of the switching clutch C0, the power distribution mechanism 21 is in a non-differential state in which the sun gear S0, the carrier CA0, and the ring gear R0 rotate together, so the straight line L0 is The transmission shaft 23 rotates at the same rotational speed as the engine 10 in line with the horizontal line X2. On the other hand, when the rotation of the sun gear S0 is stopped by the engagement of the switching brake B0, the power distribution mechanism 21 is in a non-differential state that functions as a speed increasing mechanism, so the straight line L0 becomes the state shown in FIG. The rotation speed of the ring gear R0, that is, the transmission shaft 23 indicated by the intersection of L0 and the vertical line Y3 is input to the continuously variable transmission 30 in a state where the rotation speed is higher than the engine rotation speed Ne.

また、無段変速部30においては、その変速比γCVTが連続的に変化し、出力軸32に向けて動力が伝達される。 In the continuously variable transmission unit 30, the gear ratio γ CVT continuously changes and power is transmitted toward the output shaft 32.

以上の駆動装置1はECU100(図6及び図8参照)によって制御される。そして、このECU100により実行されるプログラムによって本発明の車両用駆動装置の制御装置が実現される。   The above driving apparatus 1 is controlled by the ECU 100 (see FIGS. 6 and 8). And the control apparatus of the vehicle drive device of this invention is implement | achieved by the program run by this ECU100.

−ECU−
ECU100は、CPU、ROM、RAM、バックアップRAM及び入出力インターフェースなどを備えており、RAMの一時記憶機能を利用しつつROMに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより、エンジン10、電気式差動部20の第1電動機MG1及び第2電動機MG2の各駆動制御、並びに、無段変速部30の変速制御等の駆動制御を実行する。
-ECU-
The ECU 100 includes a CPU, a ROM, a RAM, a backup RAM, an input / output interface, and the like, and performs signal processing according to a program stored in advance in the ROM while using the temporary storage function of the RAM, thereby Each drive control of the 1st electric motor MG1 and the 2nd electric motor MG2 of the differential part 20, and drive control, such as the shift control of the continuously variable transmission part 30, are performed.

ECU100には、図6に示す各センサやスイッチなどからの各種信号、例えば、上述したストロークセンサ及び傾転角センサからの信号、入力軸回転数センサにて検出される無段変速部30の入力軸回転数を表す信号、出力軸回転数センサにて検出される出力軸32の出力軸回転数(車速V)を表す信号、エンジン水温センサにて検出されるエンジン10の冷却水温を表す信号、シフトポジションセンサにて検出されるシフトポジションを表す信号、第1電動機MG1の回転数NMG1を表す信号、第2電動機MG2の回転数NMG2を表す信号、エンジン回転数センサにて検出されるエンジン10の出力軸(クランクシャフト)の回転数であるエンジン回転数Neを表す信号、Mモード(手動変速走行モード)を指令する信号、エアコンの作動を示すエアコン信号、CVT油温センサにて検出される無段変速部30の作動油温を表す油温信号、サイドブレーキ操作を表す信号、フットブレーキ操作を示す信号、蓄電装置5の温度を示すバッテリ温度信号、アクセル開度センサにて検出されるアクセル開度Acc(運転者の出力要求量に対応するアクセルペダルの操作量)を示すアクセル開度信号、スロットル開度センサにて検出されるスロットルバルブの開度を示す信号、A/Fセンサにて検出されるエンジン10の空燃比を示す信号、スノーモード設定を示すスノーモード設定信号、車両加速度センサにて検出される車両の前後加速度を示す加速度信号、オートクルーズ走行を示すオートクルーズ信号、車重センサにて検出される車両の重量を示す車重信号、各車輪の車輪速を示す車輪速信号などが供給される。 The ECU 100 receives various signals from the sensors and switches shown in FIG. 6, for example, signals from the above-described stroke sensor and tilt angle sensor, and input of the continuously variable transmission unit 30 detected by the input shaft rotation speed sensor. A signal representing the shaft rotational speed, a signal representing the output shaft rotational speed (vehicle speed V) of the output shaft 32 detected by the output shaft rotational speed sensor, a signal representing the cooling water temperature of the engine 10 detected by the engine water temperature sensor, A signal representing the shift position detected by the shift position sensor, a signal representing the rotational speed N MG1 of the first electric motor MG1 , a signal representing the rotational speed N MG2 of the second electric motor MG2, and an engine detected by the engine rotational speed sensor A signal representing the engine speed Ne, which is the number of revolutions of the 10 output shafts (crankshaft), a signal for instructing an M mode (manual transmission mode), and an air conditioner operation An air conditioner signal, an oil temperature signal indicating the hydraulic oil temperature of the continuously variable transmission 30 detected by the CVT oil temperature sensor, a signal indicating a side brake operation, a signal indicating a foot brake operation, and a battery indicating the temperature of the power storage device 5 A temperature signal, an accelerator opening signal indicating an accelerator opening Acc detected by an accelerator opening sensor (an accelerator pedal operation amount corresponding to a driver's output request amount), a throttle valve detected by a throttle opening sensor , A signal indicating the air-fuel ratio of the engine 10 detected by the A / F sensor, a snow mode setting signal indicating the snow mode setting, and an acceleration indicating the longitudinal acceleration of the vehicle detected by the vehicle acceleration sensor Signal, auto cruise signal indicating auto cruise driving, vehicle weight signal indicating vehicle weight detected by vehicle weight sensor, vehicle indicating wheel speed of each wheel A wheel speed signal or the like is supplied.

また、ECU100からは、エンジン出力を制御するエンジン出力制御装置201(図8参照)への制御信号、例えばエンジン10の吸気管12に設けられた電子スロットルバルブ13の開度(スロットル開度)を操作するスロットルアクチュエータ14を駆動する駆動信号、燃料噴射装置15によるエンジン10の各気筒内への燃料供給量を制御する燃料供給量信号、点火装置16によるエンジン10の点火時期を指令する点火信号、及び、過給機の過給圧を調整するための過給圧調整信号などが出力される。   Further, the ECU 100 sends a control signal to the engine output control device 201 (see FIG. 8) for controlling the engine output, for example, an opening degree (throttle opening degree) of the electronic throttle valve 13 provided in the intake pipe 12 of the engine 10. A drive signal for driving the throttle actuator 14 to be operated; a fuel supply amount signal for controlling the fuel supply amount into each cylinder of the engine 10 by the fuel injection device 15; an ignition signal for instructing the ignition timing of the engine 10 by the ignition device 16; And a supercharging pressure adjustment signal for adjusting the supercharging pressure of the supercharger is output.

さらに、ECU100からは、電動エアコンを作動させるためのエアコン駆動信号、第1電動機MG1及び第2電動機MG2の各作動を指令する指令信号、シフトインジケータを作動させるためのシフトポジション(操作位置)表示信号、スノーモードであることを表示させるためのスノーモード表示信号、制動時の車輪のスリップを防止するABSアクチュエータを作動させるためのABS作動信号、Mモードが選択されていることを表示させるMモード表示信号などを出力される。また、ECU100からは、電気式差動部20及び無段変速部30の油圧アクチュエータを制御するために油圧制御回路202(図8参照)に含まれる電磁ソレノイドバルブを作動させるバルブ指令信号、その電磁ソレノイドバルブに供給されるライン圧を調整するためのライン圧コントロールソレノイドバルブを作動させるバルブ指令信号、油圧制御回路202の油圧源である電動油圧ポンプを作動させるための駆動指令信号、電動ヒータを駆動するための信号、クルーズコントロール制御用コンピュータへの信号などが出力される。   Further, from the ECU 100, an air conditioner driving signal for operating the electric air conditioner, a command signal for instructing each operation of the first electric motor MG1 and the second electric motor MG2, and a shift position (operation position) display signal for operating the shift indicator. , A snow mode display signal for displaying that it is a snow mode, an ABS operation signal for operating an ABS actuator that prevents slipping of a wheel during braking, and an M mode display that indicates that the M mode is selected A signal is output. The ECU 100 also receives a valve command signal for operating an electromagnetic solenoid valve included in the hydraulic control circuit 202 (see FIG. 8) to control the hydraulic actuators of the electric differential unit 20 and the continuously variable transmission unit 30, and the electromagnetic A valve command signal for operating a line pressure control solenoid valve for adjusting the line pressure supplied to the solenoid valve, a drive command signal for operating an electric hydraulic pump that is a hydraulic source of the hydraulic control circuit 202, and driving an electric heater A signal for driving, a signal to a cruise control computer, etc. are output.

−シフト操作装置−
次に、手動変速操作装置であるシフト操作装置について図7を参照して説明する。
-Shift operation device-
Next, a shift operation device which is a manual transmission operation device will be described with reference to FIG.

この例のシフト操作装置7は、例えば運転席近傍に配設され、複数種類のシフトポジションを選択するために操作されるシフトレバー71を備えている。   The shift operation device 7 of this example includes a shift lever 71 that is disposed, for example, near the driver's seat and is operated to select a plurality of types of shift positions.

シフトレバー71は、駆動装置1内の動力伝達経路が遮断されたニュートラル状態(中立状態)とするとともに、出力軸32をロックするための駐車ポジション「P(パーキング)」、後進走行のための後進走行ポジション「R(リバース)」、駆動装置1内の動力伝達経路が遮断された中立状態とする中立ポジション「N(ニュートラル)」、前進自動変速走行ポジション「D(ドライブ)」、または、前進手動変速走行ポジション「M(マニュアル)」のいずれかのポジションに手動操作されるように設けられている。   The shift lever 71 is in a neutral state (neutral state) in which the power transmission path in the drive device 1 is interrupted, a parking position “P (parking)” for locking the output shaft 32, and a reverse drive for reverse travel Traveling position “R (reverse)”, neutral position “N (neutral)” in which the power transmission path in the driving device 1 is interrupted, neutral forward traveling position “D (drive)”, or forward manual It is provided so that it can be manually operated to any position of the shift running position “M (manual)”.

「P」ポジション及び「N」ポジションは、車両を走行させないときに選択される非走行ポジションであり、「R」ポジション、「D」ポジション及び「M」ポジションは、車両を走行させるときに選択される走行ポジションである。また、「D」ポジションは、最高速走行ポジションでもあり、「M」ポジションは、エンジンブレーキ効果が得られるエンジンブレーキレンジでもある。   The “P” position and the “N” position are non-traveling positions that are selected when the vehicle is not traveling, and the “R” position, the “D” position, and the “M” position are selected when the vehicle is traveling. It is a running position. Further, the “D” position is also the fastest running position, and the “M” position is also an engine brake range in which an engine brake effect can be obtained.

「M」ポジションは、例えば車両の前後方向において上記「D」ポジションと同じ位置において車両の幅方向に隣接して設けられており、シフトレバー71が「M」ポジションへ操作されることにより、複数の変速レンジ(例えば「D」レンジを含む5つの変速レンジ)のいずれかの変速レンジがシフトレバー71の操作に応じて変更される。具体的には、この「M」ポジションには、車両の前後方向にアップシフト位置「+」及びダウンシフト位置「−」が設けられており、シフトレバー71がそれ等のアップシフト位置「+」またはダウンシフト位置「−」へ操作されると、「D」レンジを含む5つの変速レンジのいずれかに切り替えられる。   The “M” position is provided adjacent to the width direction of the vehicle at the same position as the “D” position in the longitudinal direction of the vehicle, for example, and the shift lever 71 is operated to the “M” position. Any one of the shift ranges (for example, five shift ranges including the “D” range) is changed according to the operation of the shift lever 71. Specifically, at the “M” position, an upshift position “+” and a downshift position “−” are provided in the front-rear direction of the vehicle, and the shift lever 71 has their upshift position “+”. Alternatively, when the downshift position “−” is operated, one of the five shift ranges including the “D” range is switched.

また、シフトレバー71はスプリング等の付勢手段により上記アップシフト位置「+」及びダウンシフト位置「−」から、「M」ポジションへ自動的に戻されるようになっている。また、シフト操作装置7にはシフトレバー71の各シフトポジションを検出するためのシフトポジションセンサ(図6参照)が備えられており、そのシフトレバー71のシフトポジションや「M」ポジションにおける操作回数等をECU100へ出力する。   The shift lever 71 is automatically returned from the upshift position “+” and the downshift position “−” to the “M” position by a biasing means such as a spring. Further, the shift operation device 7 is provided with a shift position sensor (see FIG. 6) for detecting each shift position of the shift lever 71. The shift position of the shift lever 71, the number of operations at the “M” position, and the like. Is output to the ECU 100.

そして、上記シフトレバー71の手動操作により選択されたシフトポジションに応じて例えば油圧制御回路202(図8参照)が電気的に切り替えられて、駆動装置1内の動力伝達経路が上記選択されたものに変更される。例えば、シフトポジションとして「P」ポジションまたは「N」ポジションが選択された場合には、切替クラッチC0及び切替ブレーキB0がともに解放され、第1電動機MG1と第2電動機MG2とが自由状態にされ、駆動装置1内の動力伝達経路が動力伝達遮断状態にされる。   Then, for example, the hydraulic control circuit 202 (see FIG. 8) is electrically switched according to the shift position selected by manual operation of the shift lever 71, and the power transmission path in the drive device 1 is selected. Changed to For example, when the “P” position or the “N” position is selected as the shift position, both the switching clutch C0 and the switching brake B0 are released, and the first electric motor MG1 and the second electric motor MG2 are made free. The power transmission path in the drive device 1 is brought into a power transmission cutoff state.

−ECUの動作説明−
次に、ECU100の制御機能の要部を図8を参照して説明する。
-Explanation of ECU operation-
Next, the main part of the control function of the ECU 100 will be described with reference to FIG.

ECU100は、ハイブリッド制御部101、切替制御部102及び無段変速制御部103などを備えている。   The ECU 100 includes a hybrid control unit 101, a switching control unit 102, a continuously variable transmission control unit 103, and the like.

ハイブリッド制御部101は、電気式差動部20の差動状態においてエンジン10を効率の高い作動域で作動させる一方で、エンジン10と第2電動機MG2との駆動力の配分や第1電動機MG1の発電による反力が最適になるように変化させて電気式差動部20の電気的な無段変速機としての変速比γ0を制御する。例えば、現在の走行車速において、運転者の出力要求量としてのアクセル開度(アクセルペダル操作量)Accや車速Vから車両の目標(要求)出力を算出し、車両の目標出力と充電要求値から必要なトータル目標出力を算出し、そのトータル目標出力が得られるように伝達損失、補機負荷、第2電動機MG2のアシストトルク等を考慮して目標エンジン出力を算出し、その目標エンジン出力が得られるエンジン回転数NeとエンジントルクTeとなるようにエンジン10を制御するとともに、第1電動機MG1の発電量を制御する。   The hybrid control unit 101 operates the engine 10 in a highly efficient operating range in the differential state of the electric differential unit 20, while distributing the driving force between the engine 10 and the second electric motor MG2 and the first electric motor MG1. The transmission ratio γ0 of the electric differential unit 20 as an electric continuously variable transmission is controlled by changing the reaction force generated by power generation so as to be optimal. For example, at the current traveling vehicle speed, the vehicle target (request) output is calculated from the accelerator opening (accelerator pedal operation amount) Acc and the vehicle speed V as the driver output request amount, and the vehicle target output and the charge request value are calculated. Calculate the required total target output, calculate the target engine output in consideration of transmission loss, auxiliary load, assist torque of the second motor MG2, etc. so that the total target output can be obtained, and obtain the target engine output The engine 10 is controlled so that the engine speed Ne and the engine torque Te are set, and the power generation amount of the first electric motor MG1 is controlled.

ハイブリッド制御部101は、動力性能や燃費向上などのために無段変速部30の変速比γCVTを考慮して制御を実行する。このようなハイブリッド制御では、エンジン10を効率のよい運転域で作動させるエンジン回転数Neと、車速V及び無段変速部30の変速比γCVTで定まる伝達軸23の回転数とを整合させるために、電気式差動部20を電気的な無段変速機として機能させる。 The hybrid control unit 101 executes control in consideration of the gear ratio γ CVT of the continuously variable transmission unit 30 for improving power performance and fuel consumption. In such hybrid control, the engine speed Ne for operating the engine 10 in an efficient operating range is matched with the speed of the transmission shaft 23 determined by the vehicle speed V and the speed ratio γ CVT of the continuously variable transmission 30. In addition, the electric differential unit 20 is caused to function as an electric continuously variable transmission.

すなわち、ハイブリッド制御部101は、例えば図9の燃費マップに示すようなエンジン回転数Neとエンジン10の出力トルク(エンジントルク)Teとをパラメータとする2次元座標内において、無段変速走行のときに運転性と燃費性とを両立するように制御する。具体的には、エンジン回転数Ne及びエンジントルクTeをパラメータとし、エンジン10の燃費向上のために予め実験的に定められたエンジン10の動作曲線である燃焼効率最適線LEF(最適燃費率曲線LEF、燃費マップ)を用い、その燃焼効率最適線LEFに沿ってエンジン10が作動するように、駆動装置1の総合変速比γTの目標値を定め、その目標値が得られるように電気式差動部20の変速比γ0を制御する。 That is, the hybrid control unit 101 performs, for example, continuously variable speed travel in a two-dimensional coordinate system using the engine speed Ne and the output torque (engine torque) Te of the engine 10 as parameters as shown in the fuel consumption map of FIG. In addition, control is performed to achieve both driving performance and fuel efficiency. Specifically, the engine speed Ne and the engine torque Te are used as parameters, and the combustion efficiency optimum line L EF (optimum fuel consumption rate curve), which is an operation curve of the engine 10 determined experimentally in advance for improving the fuel consumption of the engine 10. L EF , fuel efficiency map) is used to determine the target value of the overall gear ratio γT of the drive device 1 so that the engine 10 operates along the combustion efficiency optimum line L EF , and electric so that the target value can be obtained. The transmission gear ratio γ0 of the expression differential unit 20 is controlled.

このとき、ハイブリッド制御部101は、第1電動機MG1により発電された電気エネルギをインバータ4を通じて蓄電装置5や第2電動機MG2へ供給するので、エンジン10の動力の主要部は機械的に伝達軸23へ伝達されるが、エンジン10の動力の一部は第1電動機MG1の発電のために消費されて電気エネルギに変換される。この電気エネルギは、インバータ4を通じて第2電動機MG2へ供給され、これによって第2電動機MG2が駆動されて第2電動機MG2からの動力が伝達軸23へ伝達される。この電気エネルギの発生から第2電動機MG2で消費されるまでに関連する機器により、エンジン10の動力の一部を電気エネルギに変換し、その電気エネルギを機械的エネルギに変換するまでの電気パスが構成される。なお、図9の燃費マップは例えばECU100のハイブリッド制御部101内に予め記憶されている。   At this time, the hybrid control unit 101 supplies the electric energy generated by the first electric motor MG1 to the power storage device 5 and the second electric motor MG2 through the inverter 4, so that the main part of the power of the engine 10 is mechanically the transmission shaft 23. However, a part of the motive power of the engine 10 is consumed for power generation of the first electric motor MG1 and converted into electric energy. This electric energy is supplied to the second electric motor MG2 through the inverter 4, whereby the second electric motor MG2 is driven and the power from the second electric motor MG2 is transmitted to the transmission shaft 23. An electric path from conversion of part of the power of the engine 10 to electric energy and conversion of the electric energy into mechanical energy by a device related from the generation of the electric energy to consumption by the second electric motor MG2 Composed. 9 is stored in advance in the hybrid control unit 101 of the ECU 100, for example.

ハイブリッド制御部101はエンジン制御部111を備えている。エンジン制御部111は、スロットルアクチュエータ14による電子スロットルバルブ13の開閉制御、燃料噴射装置15によるエンジン10の各気筒内への燃料供給量の制御、及び、点火装置16によるエンジン10の点火時期の制御などの各種制御(燃費を重視したエコノミー走行時の制御等も含む)を実行するための制御信号をエンジン出力制御装置201に出力する。   The hybrid control unit 101 includes an engine control unit 111. The engine control unit 111 controls the opening and closing of the electronic throttle valve 13 by the throttle actuator 14, controls the fuel supply amount into each cylinder of the engine 10 by the fuel injection device 15, and controls the ignition timing of the engine 10 by the ignition device 16. A control signal for executing various types of control (including control at the time of economy traveling with an emphasis on fuel consumption) is output to the engine output control device 201.

そして、ハイブリッド制御部101は、例えば下記の駆動力源切替線図(図10)から車速Vとアクセル開度Accとで示される車両状態に基づいて、モータ走行領域とエンジン走行領域とのいずれの領域であるかを判断して、モータ走行またはエンジン走行を実行する。このように、ハイブリッド制御部101によるモータ走行は、図10から明らかなように、一般的にエンジン効率が高トルク域に比較して悪いとされる比較的低アクセル開度Acc時(低エンジントルクTe時)、または、車速Vの比較的低車速時(低負荷域)で実行される。   Then, the hybrid control unit 101, for example, from the following driving force source switching diagram (FIG. 10), based on the vehicle state indicated by the vehicle speed V and the accelerator opening Acc, It is determined whether it is a region, and motor running or engine running is executed. Thus, as is apparent from FIG. 10, the motor running by the hybrid control unit 101 is generally performed at a relatively low accelerator opening degree Acc (low engine torque), which is generally considered to have poor engine efficiency compared to the high torque range. At Te) or at a relatively low vehicle speed of the vehicle speed V (low load range).

このモータ走行時には、停止しているエンジン10の引き摺りを抑制して燃費を向上させるために、電気式差動部20の差動作用によりエンジン回転数Neは「0」もしくは略「0」にされる。   When the motor is running, the engine speed Ne is set to “0” or substantially “0” by the differential action of the electric differential unit 20 in order to suppress dragging of the stopped engine 10 and improve fuel efficiency. The

図10の駆動力源切替線図は、車速V及びアクセル開度Accをパラメータとして、モータ走行領域とエンジン走行領域とを判定するための2次元マップであって、例えばハイブリッド制御部101に予め記憶されている。図10の駆動力源切替線図において、実線Aは、エンジン10を走行用の駆動力源として車両を発進/走行(以下、「走行」という)させるエンジン走行と、第2電動機MG2を走行用の駆動力源として車両を走行させるモータ走行とを切り替えるための境界線つまりエンジン走行領域とモータ走行領域との境界線である。   The driving force source switching diagram of FIG. 10 is a two-dimensional map for determining the motor traveling region and the engine traveling region using the vehicle speed V and the accelerator opening Acc as parameters, and is stored in advance in the hybrid control unit 101, for example. Has been. In the driving force source switching diagram of FIG. 10, a solid line A indicates engine traveling for starting / running the vehicle (hereinafter referred to as “running”) using the engine 10 as a driving force source for traveling, and for traveling the second electric motor MG2. This is a boundary line for switching between motor driving for driving the vehicle as a driving force source, that is, a boundary line between the engine driving region and the motor driving region.

ハイブリッド制御部101のエンジン制御部111は、例えば車両状態に基づいて図10の駆動力源切替線図からモータ走行とエンジン走行との切り替えを判定した場合に、エンジン10の始動または停止を実行する。   The engine control unit 111 of the hybrid control unit 101 starts or stops the engine 10 when the switching between the motor traveling and the engine traveling is determined from the driving force source switching diagram of FIG. 10 based on the vehicle state, for example. .

例えば、エンジン制御部111は、図10の実線Bの[点a→点b]に示すように、アクセルペダルが踏み込み操作され、アクセル開度Accが大きくなって車両状態がモータ走行領域からエンジン走行領域へ変化した場合にはエンジン走行に切り替える。具体的には、第1電動機MG1への通電により当該第1電動機MG1の回転数NMG1を上昇させてエンジン回転数Neを引き上げ、そのエンジン回転数Neが点火可能な回転数以上に達した時点で点火装置16にて点火を行ってエンジン10を始動させて、モータ走行からエンジン走行へ切り替える。このとき、エンジン制御部111は、第1電動機MG1の回転数NMG1を速やかに引き上げることで、アイドル回転数以下のエンジン回転数領域における共振領域を速やかに回避してエンジン始動を行い、その始動時の振動を抑制するようにしてもよい。 For example, as shown by [Point a → Point b] of the solid line B in FIG. 10, the engine control unit 111 is operated by depressing the accelerator pedal, the accelerator opening Acc is increased, and the vehicle state changes from the motor travel region to the engine travel. When it changes to the area, it switches to engine running. Specifically, when the first motor MG1 is energized to increase the rotation speed NMG1 of the first motor MG1 to increase the engine rotation speed Ne, and when the engine rotation speed Ne reaches an ignition speed or higher. Then, the ignition device 16 performs ignition to start the engine 10 and switch from motor running to engine running. At this time, the engine control unit 111, by raising the rotational speed N MG1 of the first electric motor MG1 quickly performs engine startup by quickly avoid the resonance region in the following engine speed region idling speed, its starting You may make it suppress the vibration of time.

また、エンジン制御部111は、図10の実線Bの点b→点aに示すように、アクセルペダルが戻されてアクセル開度Accが小さくなり、車両状態がエンジン走行領域からモータ走行領域へ変化した場合には、エンジン10のフューエルカットを開始するとともに、エンジン回転数Neを引き下げてエンジン10の停止を行うことによってエンジン走行からモータ走行へ切り替える。このとき、エンジン制御部111は、第1電動機MG1の回転数NMG1を速やかに引き下げることで、エンジン回転数Neを速やかに「0」もしくは略「0」に引き下げるようにしてもよい。これにより、上記共振領域を速やかに回避することができ、エンジン停止時の振動を抑制することができる。 Further, as indicated by point b → point a of solid line B in FIG. 10, the engine control unit 111 returns the accelerator pedal to decrease the accelerator opening Acc, and the vehicle state changes from the engine travel region to the motor travel region. In this case, the fuel cut of the engine 10 is started, and the engine traveling is switched to the motor traveling by lowering the engine speed Ne and stopping the engine 10. At this time, the engine control unit 111, by lowering the rotational speed N MG1 of the first electric motor MG1 quickly, may be lower the engine rotational speed Ne rapidly to "0" or approximately "0". Thereby, the said resonance area can be avoided quickly and the vibration at the time of an engine stop can be suppressed.

また、ハイブリッド制御部101は、エンジン走行領域であっても、蓄電装置5からの電気エネルギを第2電動機MG2へ供給し、その第2電動機MG2を駆動してエンジン10の動力を補助するトルクアシストが可能である。なお、この例ではエンジン10と第2電動機MG2との両方を走行用の駆動力源とする車両の走行はモータ走行ではなくエンジン走行に含まれるものとする。   Further, even in the engine travel region, the hybrid control unit 101 supplies electric energy from the power storage device 5 to the second electric motor MG2, and drives the second electric motor MG2 to assist the power of the engine 10 with torque assist. Is possible. In this example, it is assumed that traveling of a vehicle using both the engine 10 and the second electric motor MG2 as a driving force source for traveling is included in engine traveling instead of motor traveling.

また、ハイブリッド制御部101は、車両の停止状態または低車速状態に関わらず、電気式差動部20の電気的CVT機能(差動作用)によってエンジン10の運転状態を維持することができる。例えば、車両停止時に蓄電装置5の充電状態SOC(State of Charge)が低下して第1電動機MG1による発電が必要となった場合には、エンジン10の動力により第1電動機MG1が発電状態で、その第1電動機MG1の回転数NMG1が引き上げられ、第2電動機MG2の回転数NMG2が車両停止状態により「0」(略「0」)となっても、動力分配機構21の差動作用によってエンジン回転数Neを自立回転可能な回転速度以上に維持できる。 Further, the hybrid control unit 101 can maintain the operating state of the engine 10 by the electric CVT function (differential action) of the electric differential unit 20 regardless of the vehicle stop state or the low vehicle speed state. For example, when the state of charge (SOC) of the power storage device 5 decreases when the vehicle is stopped and power generation by the first motor MG1 is necessary, the first motor MG1 is in a power generation state by the power of the engine 10, Even if the rotational speed N MG1 of the first electric motor MG1 is increased and the rotational speed N MG2 of the second electric motor MG2 becomes “0” (substantially “0”) due to the vehicle stop state, the differential action of the power distribution mechanism 21 is achieved. As a result, the engine speed Ne can be maintained at a speed higher than the speed at which the engine can rotate independently.

また、ハイブリッド制御部101は、車両の停止中または走行中に関わらず、電気式差動部20の電気的CVT機能によって第1電動機MG1及び/または第2電動機MG2を制御してエンジン回転数Neを任意の回転速度に維持する。例えば、図5の共線図からもわかるように、エンジン回転数Neを引き上げる場合には、ハイブリッド制御部101は第2電動機MG2の回転数を略一定に維持しながら、第1電動機MG1の回転数NMG1の引き上げを実行する。 In addition, the hybrid control unit 101 controls the first electric motor MG1 and / or the second electric motor MG2 by the electric CVT function of the electric differential unit 20 regardless of whether the vehicle is stopped or traveling, and the engine speed Ne. Is maintained at an arbitrary rotation speed. For example, as can be seen from the nomogram of FIG. 5, when the engine speed Ne is increased, the hybrid control unit 101 rotates the first motor MG1 while maintaining the speed of the second motor MG2 substantially constant. Increase the number N MG1 .

切替制御部102は、車両状態に基づいて、電気式差動部20の差動制限手段である切替クラッチC0及び切替ブレーキB0の係合/解放を切り替えることにより、上記した電気式差動部20の無段変速状態(差動状態)と有段変速状態(ロック状態)とを選択的に切り替える。   The switching control unit 102 switches the engagement / release of the switching clutch C0 and the switching brake B0, which are differential limiting means of the electric differential unit 20, based on the vehicle state, and thereby the electric differential unit 20 described above. The stepless speed change state (differential state) and the stepped speed change state (lock state) are selectively switched.

例えば、切替制御部102は、図10と同じ座標系に表された破線、1点鎖線及び2点鎖線で示す差動状態切替線図(差動状態切替マップ)を予め記憶しており、車速V及びアクセル開度Accに基づいて図10の差動状態切替線図を参照して、切替ブレーキB0または切替クラッチC0を係合(ロック)させるべきか否かを判定し、その判定結果に基づいて油圧制御回路202に指令信号を出力することにより、切替ブレーキB0または切替クラッチC0を係合または解放する。   For example, the switching control unit 102 stores in advance a differential state switching diagram (differential state switching map) indicated by a broken line, a one-dot chain line, and a two-dot chain line expressed in the same coordinate system as FIG. Based on V and the accelerator opening degree Acc, it is determined whether or not the switching brake B0 or the switching clutch C0 should be engaged (locked) with reference to the differential state switching diagram of FIG. By outputting a command signal to the hydraulic control circuit 202, the switching brake B0 or the switching clutch C0 is engaged or released.

具体的には、アクセル開度Accが、図10の判定アクセル開度Acc1を超えた高開度である場合には、車両状態がC0ロック領域にあるので、切替制御部102は切替クラッチC0を係合して電気式差動部20の変速比γ0を1に固定する(変速比がローに固定される)。また、アクセル開度Accが比較的低い状況のときに、車速Vが図10の判定車速V1を超えた高車速である場合には、車両状態がB0ロック領域にあるので、切替制御部102は切替ブレーキB0を係合して電気式差動部20を変速比γ0が例えば「0.696」で固定された増速変速機として機能させる(変速比がハイに固定される)。   Specifically, when the accelerator opening degree Acc is a high opening degree that exceeds the determined accelerator opening degree Acc1 in FIG. 10, the vehicle state is in the C0 lock region, so the switching control unit 102 sets the switching clutch C0. The gear ratio γ0 of the electric differential unit 20 is fixed to 1 by engaging (the gear ratio is fixed to low). Further, when the accelerator opening degree Acc is relatively low and the vehicle speed V is a high vehicle speed exceeding the determination vehicle speed V1 of FIG. 10, the vehicle state is in the B0 lock region. By engaging the switching brake B0, the electric differential unit 20 is caused to function as a speed increasing transmission in which the gear ratio γ0 is fixed at, for example, “0.696” (the gear ratio is fixed high).

そして、切替制御部102は、切替ブレーキB0または切替クラッチC0を係合した場合にはハイブリッド制御部101に対して電気式差動部20を電気的な無段変速機として機能させる差動制御を禁止する。一方、図10において低アクセル開度Accで低車速Vの車両状態、つまり、車両状態が上記B0ロック領域にもC0ロック領域にも属さない無段制御領域である場合には切替ブレーキB0及び切替クラッチC0を解放して、ハイブリッド制御部101に対して上記差動制御を許可する。   When the switching brake B0 or the switching clutch C0 is engaged, the switching control unit 102 performs differential control that causes the hybrid control unit 101 to function as the electric continuously variable transmission. Ban. On the other hand, in FIG. 10, when the vehicle state is the low accelerator opening Acc and the low vehicle speed V, that is, the vehicle state is the continuously variable control region that does not belong to the B0 lock region or the C0 lock region, the switch brake B0 and the switch The clutch C0 is released and the hybrid control unit 101 is allowed to perform the differential control.

また、切替制御部102は、電気式差動部20を電気的な無段変速機として作動させるための電気系の制御機器の故障や機能低下時には、切替ブレーキB0または切替クラッチC0を係合する制御を実行する場合もある。例えば、第1電動機MG1における電気エネルギの発生からその電気エネルギが機械的エネルギに変換されるまでの電気パスに関連する機器が機能低下する場合、すなわち、第1電動機MG1、第2電動機MG2、インバータ4、蓄電装置5、それらを接続する伝送路などの故障(フェイル)や、故障とか低温による機能低下が発生したような車両状態となる場合には、電気式差動部20の制御領域が無段制御領域であっても、切替制御部102は、車両走行を確保するために優先的に切替ブレーキB0または切替クラッチC0を係合する場合もある。   In addition, the switching control unit 102 engages the switching brake B0 or the switching clutch C0 when an electric control device for operating the electric differential unit 20 as an electric continuously variable transmission fails or when the function is lowered. Control may be executed. For example, when the equipment related to the electrical path from generation of electrical energy in the first motor MG1 to conversion of the electrical energy into mechanical energy deteriorates, that is, the first motor MG1, the second motor MG2, and the inverter 4. In the case of a vehicle state in which a failure (failure) of the power storage device 5 or a transmission line connecting them, or a functional failure due to failure or low temperature occurs, the control region of the electric differential unit 20 is not present. Even in the step control region, the switching control unit 102 may preferentially engage the switching brake B0 or the switching clutch C0 in order to ensure vehicle travel.

このように、この例の電気式差動部20(駆動装置1)は、電気式差動部20を無段変速状態と有段変速状態(定変速状態)とに選択的に切り替えることが可能であって、切替制御部102により車両状態に基づいて電気式差動部20の切り替えるべき変速状態が判断され、電気式差動部20が無段変速状態または有段変速状態のいずれかの状態に選択的に切り替えられる。また、この例では、ハイブリッド制御部101により車両状態に基づいてモータ走行またはエンジン走行が実行されるが、このエンジン走行とモータ走行とを切り替えるために、エンジン制御部111によりエンジン10の始動または停止が行われる。   Thus, the electric differential unit 20 (drive device 1) of this example can selectively switch the electric differential unit 20 between the continuously variable transmission state and the stepped transmission state (constant transmission state). In this case, the shift control unit 102 determines a shift state in which the electric differential unit 20 should be switched based on the vehicle state, and the electric differential unit 20 is in a continuously variable state or a stepped state. Can be selectively switched. In this example, the hybrid control unit 101 executes motor travel or engine travel based on the vehicle state. In order to switch between engine travel and motor travel, the engine control unit 111 starts or stops the engine 10. Is done.

ここで、図10の切替線図について説明する。まず、図10の切替線図において、太い破線は、切替制御部102による電気式差動部20の無段制御領域とC0ロック領域との判定のための判定アクセル開度Acc1を示している。また、図10の切替線図において、太い1点鎖線は電気式差動部20の無段制御領域とB0ロック領域との判定のための判定車速V1を示しており、判定アクセル開度Acc1を超えた高アクセル開度Accであって判定車速V1を超えた高車速Vである場合にはC0ロック領域となっている。さらに、図10の切替線図において、太い破線、1点鎖線、2点鎖線で示される判定アクセル開度Acc1と判定車速V1とには、それぞれ、細い破線、1点鎖線、2点鎖線で示されるようにヒステリシスが設けられている。   Here, the switching diagram of FIG. 10 will be described. First, in the switching diagram of FIG. 10, a thick broken line indicates a determination accelerator opening degree Acc1 for determining the stepless control region and the C0 lock region of the electric differential unit 20 by the switching control unit 102. Further, in the switching diagram of FIG. 10, a thick one-dot chain line indicates the determination vehicle speed V1 for determining the stepless control region and the B0 lock region of the electric differential unit 20, and the determination accelerator opening Acc1 is In the case where the accelerator opening Acc is greater and the vehicle speed V is higher than the determination vehicle speed V1, the C0 lock region is set. Further, in the switching diagram of FIG. 10, the determination accelerator opening Acc1 and the determination vehicle speed V1 indicated by the thick broken line, the one-dot chain line, and the two-dot chain line are respectively indicated by the thin broken line, the one-dot chain line, and the two-dot chain line. Hysteresis is provided.

図10の切替線図において、例えば判定車速V1は、高速走行において電気式差動部20が差動状態とされると、かえって燃費が低下するので、これを抑制するように、その高速走行において電気式差動部20が非差動状態となるように設定されている。また、判定アクセル開度Acc1は、車両の高出力走行において第1電動機MG1の反力トルクをエンジン10の高出力域まで対応させない。   In the switching diagram of FIG. 10, for example, the determination vehicle speed V <b> 1 is such that when the electric differential unit 20 is set to the differential state in high speed running, the fuel consumption is reduced. The electric differential unit 20 is set to be in a non-differential state. Further, the determination accelerator opening degree Acc1 does not allow the reaction torque of the first electric motor MG1 to correspond to the high output range of the engine 10 when the vehicle is traveling at high output.

なお、図10の差動状態切替線図は判定アクセル開度Acc1及び判定車速V1の少なくとも1つを含むものであってもよいし、アクセル開度Acc及び車速Vのいずれかをパラメータとする予め記憶された切替線であってもよい。   The differential state switching diagram of FIG. 10 may include at least one of the determination accelerator opening Acc1 and the determination vehicle speed V1, or preliminarily uses either the accelerator opening Acc or the vehicle speed V as a parameter. A stored switching line may be used.

次に、無段変速制御部103について説明する。   Next, the continuously variable transmission control unit 103 will be described.

無段変速制御部103は、油圧制御回路202に指令信号を出力し、無段変速部30のパワーローラ36を傾転させることにより無段変速部30の変速比γCVTを変化させて変速を行う。例えば、無段変速制御部103は、電気式差動部20の差動状態に応じて予め設定された車速V及びアクセル開度Accとの関係から変速比γCVTを決定し、その変速比γCVTが得られるように無段変速部30の変速制御を実行する。 The continuously variable transmission control unit 103 outputs a command signal to the hydraulic control circuit 202 and tilts the power roller 36 of the continuously variable transmission unit 30 to change the speed ratio γ CVT of the continuously variable transmission unit 30 to change the speed. Do. For example, the continuously variable transmission control unit 103 determines the transmission ratio γ CVT from the relationship between the vehicle speed V and the accelerator opening Acc set in advance according to the differential state of the electric differential unit 20, and the transmission ratio γ Shift control of the continuously variable transmission unit 30 is executed so that CVT is obtained.

ここで、この例では、ハイブリッド制御部101による電気式差動部20の変速比γ0の制御によってエンジン走行中は燃費向上のため、エンジン回転数Ne及びエンジントルクTeなどで示されるエンジン10の動作状態を示すエンジン動作点PEG(図9参照)が燃焼効率最適線LEFに沿うように(燃費最適点となるように)、エンジン10を作動しているが、これに加えて、電気式差動部20におけるエンジン10からの出力(駆動エネルギ)の伝達効率η20を向上させることで、車両全体としての燃費を更に向上させることができる。その具体的な制御について以下に説明する。 Here, in this example, the operation of the engine 10 indicated by the engine speed Ne, the engine torque Te, and the like for improving fuel efficiency during engine running by controlling the speed ratio γ0 of the electric differential unit 20 by the hybrid control unit 101. The engine 10 is operated so that the engine operating point P EG indicating the state (see FIG. 9) is along the combustion efficiency optimum line L EF (so as to be the fuel efficiency optimum point). By improving the transmission efficiency η 20 of the output (drive energy) from the engine 10 in the differential section 20, the fuel efficiency of the entire vehicle can be further improved. The specific control will be described below.

まず、無段変速制御部103は、上述のように、無段変速部30の変速制御を実行するが、エンジン走行中において電気式差動部20が差動状態(無段変速状態)である場合には、図11に示す無段変速部変速比マップから車速Vに基づいて無段変速部30の変速比γCVTを決定(設定)する。 First, the continuously variable transmission control unit 103 executes the shift control of the continuously variable transmission unit 30 as described above, but the electric differential unit 20 is in a differential state (continuously variable transmission state) while the engine is running. In this case, the gear ratio γ CVT of the continuously variable transmission unit 30 is determined (set) based on the vehicle speed V from the continuously variable transmission unit gear ratio map shown in FIG.

図11の無段変速部変速比マップは、図9に示す燃焼効率最適線LEF上のエンジン動作点PEGでエンジン10が作動した場合に、理想的には第1電動機MG1の回転数NMG1が「0」もしくは略「0」になるように、つまり、図5の共線図で第1電動機MG1の回転停止を示すメカニカルロック点になるように、車速Vと変速比γCVTとの関係を、予め実験・計算等により求めてマップ化したものである。従って、この図11の無段変速部変速比マップを用いて無段変速制御部103が無段変速部30の変速比γCVTを決定することによって、燃焼効率最適線LEFにエンジン動作点PEGが沿うように無段変速部30の変速比γCVTを設定することができる。 The continuously variable transmission gear ratio map of FIG. 11 is ideally the rotational speed N of the first electric motor MG1 when the engine 10 is operated at the engine operating point PEG on the combustion efficiency optimum line LEF shown in FIG. The vehicle speed V and the gear ratio γ CVT are set so that MG1 becomes “0” or substantially “0”, that is, the mechanical lock point indicating the rotation stop of the first electric motor MG1 in the collinear diagram of FIG. The relationship is obtained by experiments and calculations in advance and is mapped. Therefore, by continuously variable transmission control section 103 by using a continuously variable transmission unit gear ratio map of FIG. 11 determines the gear ratio gamma CVT of the continuously variable transmission unit 30, combustion efficiency optimal line L EF to engine operating point P The gear ratio γ CVT of the continuously variable transmission unit 30 can be set so that EG follows.

そして、第1電動機MG1の回転数NMG1が「0」に近づくほど電気式差動部20の伝達効率η20が向上するので、図11の無段変速部変速比マップに従って決定される無段変速部30の変速比γCVT(基本変速比)は、電気式差動部20の伝達効率η20が充分に高くなるように、具体的に表現すれば、その伝達効率η20が予め定められた下限値以上になるように設定(決定)された変速比である。 Since transmission efficiency eta 20 enough electric differential unit 20 rpm N MG1 of the first electric motor MG1 approaches "0" is increased, continuously variable determined according to the continuously variable transmission unit gear ratio map of FIG. 11 If the transmission ratio γ CVT (basic transmission ratio) of the transmission unit 30 is specifically expressed so that the transmission efficiency η 20 of the electric differential unit 20 is sufficiently high, the transmission efficiency η 20 is predetermined. The gear ratio is set (determined) to be equal to or greater than the lower limit value.

また、無段変速制御部103は、切替ブレーキB0が係合されて、第1電動機MG1がメカニカルロック点に維持されて第1電動機MG1の回転が停止された場合にも、図11の無段変速部変速比マップから車速Vに基づいて無段変速部30の変速比γCVTを決定(設定)する。一方、切替クラッチC0が係合されて、第1電動機MG1が入力軸11と一体的に回転する状態となった場合には、切替ブレーキB0が係合された場合に比べて変速比γCVTが小さく設定されるようになっている。 The continuously variable transmission control unit 103 also includes the continuously variable transmission shown in FIG. 11 even when the switching brake B0 is engaged, the first electric motor MG1 is maintained at the mechanical lock point, and the rotation of the first electric motor MG1 is stopped. Based on the vehicle speed V, the transmission ratio γ CVT of the continuously variable transmission unit 30 is determined (set) from the transmission unit transmission ratio map. On the other hand, when the switching clutch C0 is engaged and the first electric motor MG1 rotates integrally with the input shaft 11, the speed ratio γ CVT is smaller than when the switching brake B0 is engaged. It is designed to be set smaller.

さらに、無段変速制御部103は、電気式差動部20の切替クラッチC0または切替ブレーキB0が係合されて当該電気式差動部20の差動が制限されている場合と、切替クラッチC0及び切替ブレーキB0の両方が解放されて当該電気式差動部20の差動が制限されていない場合とに応じて、電気式差動部20の差動動作や無段変速部30の変速を調整する。   Further, the continuously variable transmission control unit 103 includes the switching clutch C0 when the switching clutch C0 or the switching brake B0 of the electric differential unit 20 is engaged and the differential of the electric differential unit 20 is limited. And the switching operation of the continuously variable transmission unit 30 according to the case where both the switching brake B0 is released and the differential of the electric differential unit 20 is not limited. adjust.

また、無段変速制御部103は、電気式差動部20の変速比γ0及び無段変速部30の変速比γCVTを制御することで駆動装置1の総合変速比を調整する。 Further, continuously variable transmission control section 103 adjusts the overall speed ratio of the drive device 1 by controlling the gear ratio gamma CVT speed ratio γ0 and the continuously variable transmission portion 30 of the electric differential unit 20.

具体的に説明すると、無段変速制御部103は、電気式差動部20の差動が制限されている場合には、エンジン10の出力が目標出力に略一致するように無段変速部30の変速比を調整することでエンジン10の動作点を設定する。一方、電気式差動部20の差動が制限されていない場合には、エンジン10の出力が目標出力に略一致するように、電気式差動部20の変速比と無段変速部30の変速比との総合変速比γTを調整することでエンジン10の動作点を設定する。   Specifically, the continuously variable transmission control unit 103, when the differential of the electric differential unit 20 is limited, the continuously variable transmission unit 30 so that the output of the engine 10 substantially matches the target output. The operating point of the engine 10 is set by adjusting the transmission gear ratio. On the other hand, when the differential of the electric differential unit 20 is not limited, the gear ratio of the electric differential unit 20 and the continuously variable transmission unit 30 are set so that the output of the engine 10 substantially matches the target output. The operating point of the engine 10 is set by adjusting the overall speed ratio γT with the speed ratio.

一方、上記したハイブリッド制御部101は電気式差動部20の伝達効率η20を高めるために差動制御部112を備えている。ここで、エンジン走行中において電気式差動部20が差動状態(無段変速状態)である場合に、無段変速制御部103が、図11の無段変速部変速比マップに基づいて無段変速部30の変速比γCVTを決定すると、差動制御部112は、エンジン10からの出力の伝達効率η20を高めるように、第1電動機MG1の回転数NMG1を制御し、電気式差動部20の変速比γ0を決定(設定)して変更する。電気式差動部20の伝達効率η20は、第1電動機MG1と第2電動機MG2との間の電気パスに伝達される電気エネルギである電気パス量、つまり第1電動機MG1の消費電力または出力電力が「0」に近づくほど向上するので、差動制御部112は、第1電動機MG1の消費電力または出力電力を「0」に近づけることによって電気式差動部20の伝達効率η20を高める。 On the other hand, the hybrid control unit 101 includes a differential control unit 112 in order to increase the transmission efficiency η 20 of the electric differential unit 20. Here, when the electric differential unit 20 is in a differential state (continuously variable transmission state) while the engine is running, the continuously variable transmission control unit 103 is based on the continuously variable transmission unit speed ratio map of FIG. When the gear ratio γ CVT of the step transmission unit 30 is determined, the differential control unit 112 controls the rotational speed N MG1 of the first electric motor MG1 so as to increase the transmission efficiency η 20 of the output from the engine 10, and the electric type The gear ratio γ0 of the differential unit 20 is determined (set) and changed. The transmission efficiency η 20 of the electric differential unit 20 is an electric path amount that is electric energy transmitted to the electric path between the first motor MG1 and the second motor MG2, that is, power consumption or output of the first motor MG1. Since the power increases as the power approaches “0”, the differential control unit 112 increases the transmission efficiency η 20 of the electric differential unit 20 by bringing the power consumption or output power of the first motor MG1 close to “0”. .

具体的に説明すると、差動制御部112は、第1電動機MG1の消費電力または出力電力を「0」に近づけることによって電気式差動部20の伝達効率η20を高めるので、その電気式差動部20の伝達効率η20が充分に高いと見ることができる電気パス許容範囲内に第1電動機MG1の消費電力または出力電力(電気パス量)が入っているか否かを判定する。その判定結果が肯定判定である場合(電気パス量が電気パス許容範囲内に入っている場合)には、差動制御部112は、現状の第1電動機MG1の回転数NMG1を維持する。 More specifically, the differential control unit 112 increases the transmission efficiency η 20 of the electric differential unit 20 by bringing the power consumption or output power of the first electric motor MG1 close to “0”. determines whether transmission efficiency eta 20 of the moving unit 20 is power or output power of the first electric motor MG1 (electrical path amount) entered into the electric path tolerance can be viewed as sufficiently high. When the determination result is affirmative determination (when the electric path amount is within the electric path allowable range), the differential control unit 112 maintains the current rotation speed N MG1 of the first electric motor MG1.

一方、上記判定結果が否定判定である場合(電気パス量が電気パス許容範囲内に入っていない場合)には、差動制御部112は、第1電動機MG1の回転数NMG1を「0」に近づける方向に補正するための補正値つまり第1電動機回転数変更値ΔNMG1を決定する。具体的には、例えば、第1電動機回転数変更値ΔNMG1と電気パス量との関係を予め実験・計算等によって求めてマップ化しておき、そのマップ(図12)を参照して電気パス量(第1電動機MG1の消費電力または出力電力)に基づいて第1電動機回転数変更値ΔNMG1を決定し、その回転数変更値ΔNMG1を用いて、第1電動機MG1の回転数NMG1を「0」に近づける方向(電気パス量を「0」に近づける方向)に補正する。 On the other hand, when the determination result is negative (when the electric path amount is not within the electric path allowable range), the differential control unit 112 sets the rotation speed N MG1 of the first electric motor MG1 to “0”. A correction value for correcting in a direction approaching the first motor, that is, a first motor rotation speed change value ΔN MG1 is determined. Specifically, for example, the relationship between the first motor rotation speed change value ΔN MG1 and the electric path amount is obtained in advance through experiments and calculations, and mapped, and the electric path amount is referred to with reference to the map (FIG. 12). A first motor rotation speed change value ΔN MG1 is determined based on (power consumption or output power of the first motor MG1), and the rotation speed N MG1 of the first motor MG1 is determined by using the rotation speed change value ΔN MG1. Correction is performed in a direction approaching “0” (direction in which the electric path amount is brought closer to “0”).

なお、第1電動機回転数変更値ΔNMG1と電気パス量との関係は、図12に示すように、電気パス量が蓄電装置5の放電側(または充電側)に行くほど第1電動機回転数変更値ΔNMG1が大きく(または負側に小さく)なる関係であってもよい。また、第1電動機回転数変更値ΔNMG1の正負は原点を境に反転するが、電気パス量に関わらず第1電動機回転数変更値ΔNMG1の絶対値が一定となる関係であってもよい。 Note that the relationship between the first motor rotation speed change value ΔN MG1 and the electric path amount is as shown in FIG. 12, as the electric path amount goes to the discharge side (or charge side) of the power storage device 5. The change value ΔN MG1 may be increased (or decreased to the negative side). Further, the sign of the first motor rotation speed change value ΔN MG1 is reversed with respect to the origin, but the relationship may be such that the absolute value of the first motor rotation speed change value ΔN MG1 is constant regardless of the electric path amount. .

そして、差動制御部112は、第1電動機MG1の回転数NMG1の補正を行った場合には、再び上記電気パス許容範囲内に第1電動機MG1の消費電力または出力電力(電気パス量)が入っているか否かを判定する。このように差動制御部112は、第1電動機MG1の消費電力または出力電力(電気パス量)についての判定処理が肯定となるまで、その判定処理と、第1電動機MG1の回転数補正処理とを繰り返して実行する。 When the differential control unit 112 corrects the rotational speed NMG1 of the first electric motor MG1, the power consumption or output power (electrical path amount) of the first electric motor MG1 is again within the electric path allowable range. It is determined whether or not. As described above, the differential control unit 112 performs the determination process and the rotational speed correction process of the first electric motor MG1 until the determination process for the power consumption or the output power (electrical path amount) of the first electric motor MG1 becomes affirmative. Execute repeatedly.

以上のように、差動制御部112は、第1電動機MG1の消費電力または出力電力を「0」に近づけることによって電気式差動部20の伝達効率η20を高めているが、これに限られることなく、第1電動機MG1の回転数NMG1が「0」に近づくほど、上記した第1電動機MG1の消費電力または出力電力は「0」に近づく点を考慮し、差動制御部112は、第1電動機MG1の回転数NMG1を「0」に近づけることによって電気式差動部20の伝達効率η20を高めてるようにしてもよい。この場合、差動制御部112が実行する判定処理に用いる電気パス許容範囲に替えて、第1電動機MG1の回転数NMG1についての許容範囲である第1電動機回転数許容範囲を用い、差動制御部112は、その第1電動機回転数許容範囲内に第1電動機MG1の回転数NMG1が入っているか否かを判定するようにすればよい。また、この場合、図12のマップの横軸を上記電気パス量から第1電動機MG1の回転数NMG1に置き替えて、第1電動機回転数変更値ΔNMG1を決定するようにすればよい。 As described above, the differential control unit 112 increases the transmission efficiency η 20 of the electric differential unit 20 by bringing the power consumption or output power of the first electric motor MG1 close to “0”. In consideration of the fact that the power consumption or output power of the first electric motor MG1 approaches “0” as the rotational speed N MG1 of the first electric motor MG1 approaches “0”, the differential control unit 112 , it may be to enhance the transmission efficiency eta 20 of the electric differential unit 20 by bringing the rotational speed N MG1 of the first electric motor MG1 to "0". In this case, in place of the electric path allowable range used for the determination process executed by the differential control unit 112, the first motor rotation speed allowable range that is the allowable range for the rotation speed N MG1 of the first motor MG1 is used. controller 112 may be to determine whether or not the rotational speed N MG1 of the first electric motor MG1 in the first motor speed tolerance is on. In this case, the first motor rotation speed change value ΔN MG1 may be determined by replacing the horizontal axis of the map of FIG. 12 with the rotation speed N MG1 of the first motor MG1 from the electric path amount.

以上のようにして、無段変速制御部103が図11の無段変速部変速比マップにより無段変速部30の変速比γCVTを決定し、さらに差動制御部112が上記電気パス量または第1電動機MG1の回転数NMG1を「0」に収束させるように制御することによって、電気式差動部20の伝達効率η20を更に高めることができる。 As described above, the continuously variable transmission control unit 103 determines the transmission ratio γ CVT of the continuously variable transmission unit 30 from the continuously variable transmission unit transmission ratio map of FIG. 11, and the differential control unit 112 further determines the electric path amount or by controlling the rotational speed N MG1 of the first electric motor MG1 so as to converge to "0", it is possible to further enhance the transmission efficiency eta 20 of the electric differential unit 20.

−効率制御例(1)−
次に、エンジン走行中において電気式差動部20が差動状態(無段変速状態)である場合に、電気式差動部20の伝達効率η20を向上させる制御の一例について図13のフローチャートを参照して説明する。図13の制御ルーチンはECU100において所定時間(例えば数msec乃至数十msec程度)毎に繰り返して実行される。
-Example of efficiency control (1)-
Next, the flow chart of FIG. 13 shows an example of control for improving the transmission efficiency η 20 of the electric differential unit 20 when the electric differential unit 20 is in the differential state (continuously variable transmission state) while the engine is running. Will be described with reference to FIG. The control routine of FIG. 13 is repeatedly executed in the ECU 100 every predetermined time (for example, about several milliseconds to several tens of milliseconds).

まず、ステップST101においては、上記第1電動機回転数変更値ΔNMG1を初期化する。具体的には、第1電動機回転数変更値ΔNMG1を「0」に設定する。 First, in step ST101, the first motor rotation speed change value ΔN MG1 is initialized. Specifically, first motor rotation speed change value ΔN MG1 is set to “0”.

ステップST102においては、出力軸回転数センサ(図6参照)の出力信号から算出される車速Vに基づいて、図11の無段変速部変速比マップを参照して無段変速部30の変速比γCVT(基本変速比)を決定し、その変速比γCVTが実現されるように、無段変速部30のパワーローラ36の傾転角制御を行う。 In step ST102, based on the vehicle speed V calculated from the output signal of the output shaft rotational speed sensor (see FIG. 6), the gear ratio of the continuously variable transmission unit 30 is referred to with reference to the continuously variable transmission unit gear ratio map of FIG. γ CVT (basic transmission ratio) is determined, and the tilt angle control of the power roller 36 of the continuously variable transmission unit 30 is performed so that the transmission ratio γ CVT is realized.

次に、ステップST103では、第1電動機MG1の回転数NMG1が「0」(上記電気パス量が「0」)に近づくように、第1電動機MG1の回転数NMG1を第1電動機回転数変更値ΔNMG1だけ補正する。具体的には、現在の第1電動機MG1の回転数NMG1に第1電動機回転数変更値ΔNMG1を加算して目標回転数を算出し、その目標回転数に第1電動機MG1の回転数NMG1が一致するように第1電動機MG1を制御する。 Next, in step ST 103, so that the rotational speed N MG1 is "0" of the first electric motor MG1 (the electrical path amount is "0") approaches, the first-motor rotation speed the rotational speed N MG1 of the first electric motor MG1 The change value ΔN MG1 is corrected. Specifically, the target motor speed is calculated by adding the first motor speed change value ΔN MG1 to the current speed N MG1 of the first motor MG1 , and the target motor speed MG1 is set to the target speed. The first electric motor MG1 is controlled so that MG1 matches.

ステップST104においては、第1電動機MG1の消費電力または出力電力(電気パス量)が上記電気パス許容範囲内に入っているか否かを判定する。具体的には、図12に示す電気パス許容範囲つまり上限閾値及び下限閾値をそれぞれXE(絶対値)とする許容範囲(「0」を含む)内に、上記電気パス量の絶対値が入っているか否かを判定し、その判定結果が肯定判定である場合(|電気パス量|≦閾値)はリターンする。一方、ステップST104の判定結果が否定判定である場合(|電気パス量|>閾値)はステップST105に移行する。 In step ST104, it is determined whether or not the power consumption or output power (electrical path amount) of the first electric motor MG1 is within the allowable electric path range. More specifically, within the acceptable range for an electric path tolerance clogging upper and lower thresholds shown in FIG. 12, respectively X E (absolute value) (including "0"), the absolute value of the electric path weight containing If the determination result is affirmative (| electrical path amount | ≦ threshold), the process returns. On the other hand, if the determination result of step ST104 is negative (| electrical path amount |> threshold), the process proceeds to step ST105.

なお、ステップST104の判定処理において、上記電気パス量として第1電動機MG1の消費電力または出力電力を用いているが、他の物理量、例えば第1電動機MG1の制御電流値を電気パス量として用いてもよい。第1電動機MG1の制御電流値とは上記消費電力に対応する駆動電流値(消費電流値)または上記出力電力に対応する発電電流値をいう。   In the determination process of step ST104, the power consumption or output power of the first electric motor MG1 is used as the electric path amount. However, another physical quantity, for example, the control current value of the first electric motor MG1 is used as the electric path amount. Also good. The control current value of the first electric motor MG1 refers to a drive current value (consumption current value) corresponding to the power consumption or a generated current value corresponding to the output power.

また、ステップST104の判定処理の対象を第1電動機MG1の消費電力または出力電力(電気パス量)としているが、これに替えて、第1電動機MG1の回転数NMG1を対象として判定を行ってもよい。この場合、ステップST104の処理を、図14に示す処理に置き替えればよい。具体的には、第1電動機回転数許容範囲の上限閾値及び下限閾値をそれぞれXNMG1(絶対値)とし、その第1電動機回転速度許容範囲内に第1電動機MG1の回転数NMG1が入っているか否かを判定し、その判定結果が肯定判定である場合(|NMG1|≦閾値)はリターンする。図13のステップST104の判定結果が否定判定である場合(|NMG1|>閾値)はステップST105に移行する。 In addition, the target of the determination process in step ST104 is the power consumption or the output power (electrical path amount) of the first electric motor MG1, but instead, the determination is performed on the rotational speed N MG1 of the first electric motor MG1. Also good. In this case, what is necessary is just to replace the process of step ST104 with the process shown in FIG. Specifically, the upper limit threshold value and the lower limit threshold value of the first motor rotation speed allowable range are each XN MG1 (absolute value), and the rotation speed N MG1 of the first motor MG1 is within the first motor rotation speed allowable range. If the determination result is affirmative (| N MG1 | ≦ threshold), the process returns. When the determination result of step ST104 in FIG. 13 is negative (| N MG1 |> threshold), the process proceeds to step ST105.

ステップST105においては、図12に示す関係つまり第1電動機回転数変更値ΔNMG1と電気パス量との関係に基づいて、電気パス量(第1電動機MG1の消費電力または出力電力)から第1電動機回転数変更値ΔNMG1を決定する。その後に、ステップST103に戻る。なお、以上のステップST101〜ST105の各処理は差動制御部112において実行する処理である。 In step ST105, based on the relationship shown in FIG. 12, that is, the relationship between the first motor rotation speed change value ΔN MG1 and the electrical path amount, the first motor is calculated from the electrical path amount (power consumption or output power of the first motor MG1). The rotation speed change value ΔN MG1 is determined. Thereafter, the process returns to step ST103. The processes in steps ST101 to ST105 described above are processes executed in the differential control unit 112.

一方、無段変速制御部103は、エンジン走行中において電気式差動部20が差動状態(無段変速状態)である場合に、図11の無段変速部変速比マップを参照して無段変速部30の変速比γCVT(基本変速比)を決定した後、電気式差動部20におけるエンジン10からの出力の伝達効率η20と、無段変速部30における伝達効率ηCVTとの乗算値ηP(以下、「乗算効率ηP」という)を高めるように無段変速部30の変速比γCVTを決定(設定)して変更する。この変速比制御について説明する。 On the other hand, the continuously variable transmission control unit 103 refers to the continuously variable transmission unit speed ratio map of FIG. 11 when the electric differential unit 20 is in a differential state (continuously variable transmission state) while the engine is running. After the transmission gear ratio γ CVT (basic transmission gear ratio) of the step transmission unit 30 is determined, the transmission efficiency η 20 of the output from the engine 10 in the electric differential unit 20 and the transmission efficiency η CVT in the continuously variable transmission unit 30 The transmission ratio γ CVT of the continuously variable transmission unit 30 is determined (set) and changed so as to increase the multiplication value η P (hereinafter referred to as “multiplication efficiency η P ”). This speed ratio control will be described.

まず、図15に示すような電気式差動部20の変速比γ0に応じて変化する上記変速比γCVTと乗算効率ηPとの関係を予め実験・計算等によって求め、その結果をマップ化した伝達効率乗算値マップが無段変速制御部103に記憶されている。 First, the relationship between the gear ratio γ CVT that changes in accordance with the gear ratio γ0 of the electric differential section 20 and the multiplication efficiency η P as shown in FIG. 15 is obtained in advance by experiments and calculations, and the result is mapped. The transmission efficiency multiplication value map is stored in the continuously variable transmission control unit 103.

無段変速制御部103は、電気式差動部20の変速比γ0をエンジン回転数Neと第2電動機MG2の回転数NMG2とから検出し、図15の伝達効率乗算値マップとその検出された変速比γ0とに基づいて現在の無段変速部30の変速比γCVTに対応する乗算効率ηPを把握する。その上で無段変速制御部103は、図15の伝達効率乗算値マップ上でその乗算効率ηPがより高くなるように、図11の無段変速部変速比マップにより決定された無段変速部30の上記基本変速比に対して上記変速比γCVTの補正を行い、その変速比γCVTを決定(設定)して変更する。ここで、図11の無段変速部変速比マップに従って無段変速部30の変速比γCVTが上記基本変速比に設定されることにより、電気式差動部20において、理想的には第1電動機MG1の回転数NMG1が「0」もしくは略「0」になって、伝達効率η20は高められるので、上記基本変速比に対する変速比γCVTの補正は、上記乗算効率ηP(η20×ηCVT)がより高くなるようにすればよいが、専ら無段変速部30の伝達効率ηCVT(以下、「CVT効率ηCVT」という)がより高くなるように設定することがよい。 The continuously variable transmission control unit 103 detects the speed ratio γ0 of the electric differential unit 20 from the engine speed Ne and the speed NMG2 of the second electric motor MG2, and detects the transmission efficiency multiplication value map of FIG. Based on the obtained gear ratio γ0, the multiplication efficiency η P corresponding to the current gear ratio γ CVT of the continuously variable transmission unit 30 is grasped. Then, the continuously variable transmission control unit 103 continuously variable transmission determined by the continuously variable transmission unit speed ratio map of FIG. 11 so that the multiplication efficiency η P becomes higher on the transmission efficiency multiplication value map of FIG. The gear ratio γ CVT is corrected with respect to the basic gear ratio of the unit 30, and the gear ratio γ CVT is determined (set) and changed. Here, the gear ratio γ CVT of the continuously variable transmission unit 30 is set to the basic gear ratio according to the continuously variable transmission unit gear ratio map of FIG. Since the rotational speed N MG1 of the electric motor MG1 becomes “0” or substantially “0” and the transmission efficiency η 20 is increased, the correction of the speed ratio γ CVT with respect to the basic speed ratio is performed by the multiplication efficiency η P20CVT ) may be higher, but it is preferable to set the transmission efficiency η CVT (hereinafter referred to as “CVT efficiency η CVT ”) of the continuously variable transmission unit 30 to be higher.

具体的に、無段変速制御部103は、図11の無段変速部変速比マップから無段変速部30の変速比γCVTを決定した後、図15の伝達効率乗算値マップから現在の電気式差動部20の変速比γ0に対応する伝達効率曲線Lηを選択し、その選択された伝達効率曲線Lηにおいて、現在の無段変速部30の変速比γCVTに対応する乗算効率ηPが、点PMAXで示される最高効率から所定量低い伝達効率下限判定値以下であるか否かを判定する。この伝達効率下限判定値は、乗算効率ηPが充分に高いと見ることができる乗算効率ηPの目標範囲の下限値である。その判定結果が否定判定である場合つまり乗算効率ηPが上記伝達効率下限判定値を超えている場合には、無段変速制御部103は、現状の無段変速部30の変速比γCVTを維持する。 Specifically, the continuously variable transmission control unit 103 determines the speed ratio γ CVT of the continuously variable transmission unit 30 from the continuously variable transmission unit speed ratio map of FIG. 11, and then determines the current electric power from the transmission efficiency multiplication value map of FIG. The transmission efficiency curve Lη corresponding to the gear ratio γ0 of the differential equation unit 20 is selected, and in the selected transmission efficiency curve Lη, the multiplication efficiency η P corresponding to the current gear ratio γ CVT of the continuously variable transmission unit 30 is It is determined whether or not the transmission efficiency lower limit determination value is lower than the maximum efficiency indicated by the point P MAX by a predetermined amount. The transmission efficiency lower limit determination value, which is the lower limit of the target range of the multiplication efficiency eta P multiplication efficiency eta P can be viewed as sufficiently high. When the determination result is negative, that is, when the multiplication efficiency η P exceeds the transmission efficiency lower limit determination value, the continuously variable transmission control unit 103 sets the current transmission ratio γ CVT of the continuously variable transmission 30. maintain.

一方、上記判定結果が肯定判定である場合つまり乗算効率ηPが伝達効率下限判定値以下である場合には、無段変速制御部103は、最高効率を示す点PMAX(図15参照)に対応した変速比γCVT(目標変速比)と現状の変速比γCVTとの差を求め、その変速比差を変速比γCVTの補正量である変速比変更値ΔγCVTとし、乗算効率ηPが高くなる方向つまり上記点PMAXに近づく方向に無段変速部30の変速比γCVTを変速比変更値ΔγCVTだけ補正する。 On the other hand, when the determination result is affirmative, that is, when the multiplication efficiency η P is equal to or lower than the transmission efficiency lower limit determination value, the continuously variable transmission control unit 103 reaches a point P MAX (see FIG. 15) indicating the maximum efficiency. The difference between the corresponding gear ratio γ CVT (target gear ratio) and the current gear ratio γ CVT is obtained, and the gear ratio difference is set as the gear ratio change value Δγ CVT which is the correction amount of the gear ratio γ CVT , and the multiplication efficiency η P The gear ratio γ CVT of the continuously variable transmission unit 30 is corrected by the gear ratio change value Δγ CVT in the direction in which the speed increases, that is, in the direction closer to the point P MAX .

このとき、無段変速部30の変速比γCVTが大きく変動しないようにするために、変速比変更値ΔγCVTの上限値を制限する補正ガード値が予め設定されており、無段変速制御部103は変速比変更値ΔγCVT(絶対値)がその補正ガード値を超えない範囲内で無段変速部30の変速比γCVTを補正する。従って、無段変速制御部103は、図15から求めた変速比変更値ΔγCVTの絶対値が補正ガード値を超えた場合には、その絶対値が補正ガード値にまで小さくするガード処理を施した上で、無段変速部30の変速比γCVTの補正をする。例えば図15に示すように、無段変速部30の変速比γCVTが変速比変更値ΔγCVTだけ一度補正されただけでは、その補正後の乗算効率ηPは伝達効率下限判定値を超えないことがある。無段変速制御部103は、無段変速部30の変速比γCVTの補正をした場合には、再び乗算効率ηPが伝達効率下限判定値以下であるか否かを判定する。このように無段変速制御部103は、乗算効率ηPについての判定処理と無段変速部30の変速比γCVTの補正処理とを繰り返す。 At this time, in order to prevent the gear ratio γ CVT of the continuously variable transmission unit 30 from fluctuating greatly, a correction guard value that limits the upper limit value of the gear ratio change value Δγ CVT is set in advance, and the continuously variable transmission control unit 103 corrects the gear ratio γ CVT of the continuously variable transmission unit 30 within a range in which the gear ratio change value Δγ CVT (absolute value) does not exceed the correction guard value. Therefore, when the absolute value of the speed ratio change value Δγ CVT obtained from FIG. 15 exceeds the correction guard value, the continuously variable transmission control unit 103 performs a guard process that reduces the absolute value to the correction guard value. After that, the gear ratio γ CVT of the continuously variable transmission unit 30 is corrected. For example, as shown in FIG. 15, the corrected multiplication efficiency η P does not exceed the transmission efficiency lower limit determination value only when the transmission gear ratio γ CVT of the continuously variable transmission 30 is corrected once by the transmission gear ratio change value Δγ CVT. Sometimes. When the gear ratio γ CVT of the continuously variable transmission unit 30 is corrected, the continuously variable transmission control unit 103 determines again whether the multiplication efficiency η P is less than or equal to the transmission efficiency lower limit determination value. In this way, the continuously variable transmission control unit 103 repeats the determination process for the multiplication efficiency η P and the correction process for the transmission ratio γ CVT of the continuously variable transmission unit 30.

無段変速制御部103が無段変速部30の変速比γCVTの補正をすることは、上述したように、専ら無段変速部30のCVT効率ηCVTがより高くなるようにすることでもあるので、この点を考慮し、無段変速制御部103での判定処理の対象を乗算効率ηPとするのではなく、CVT効率ηCVTとしてもよい。この場合、無段変速制御部103は、図11に示すマップ、つまり縦軸を無段変速部30のCVT効率ηCVTとした無段変速部伝達効率マップを用いずに、現在の無段変速部30の変速比γCVTに対応するCVT効率ηCVTが、上記点PMAX(図15参照)で示される最高効率から所定量だけ低いCVT効率下限判定値以下であるか否かを判定して補正を行う。 The correction of the transmission ratio γ CVT of the continuously variable transmission unit 30 by the continuously variable transmission control unit 103 is also to exclusively increase the CVT efficiency η CVT of the continuously variable transmission unit 30 as described above. Therefore, in consideration of this point, the target of the determination process in the continuously variable transmission control unit 103 may be the CVT efficiency η CVT instead of the multiplication efficiency η P. In this case, the continuously variable transmission control unit 103 does not use the map shown in FIG. 11, that is, the continuously variable transmission unit transmission efficiency map in which the vertical axis represents the CVT efficiency η CVT of the continuously variable transmission unit 30. It is determined whether or not the CVT efficiency η CVT corresponding to the gear ratio γ CVT of the unit 30 is equal to or less than the CVT efficiency lower limit determination value that is lower by a predetermined amount than the maximum efficiency indicated by the point P MAX (see FIG. 15). Make corrections.

−効率制御例(2)−
次に、エンジン走行中において電気式差動部20が差動状態(無段変速状態)である場合に上記乗算効率ηPを向上させるための制御について図16のフローチャートを参照して説明する。図16の制御ルーチンはECU100において所定時間(例えば数msec乃至数十msec程度)毎に繰り返して実行される。
-Example of efficiency control (2)-
Next, the control for improving the multiplication efficiency η P when the electric differential section 20 is in the differential state (continuously variable transmission state) while the engine is running will be described with reference to the flowchart of FIG. The control routine of FIG. 16 is repeatedly executed in the ECU 100 every predetermined time (for example, about several milliseconds to several tens of milliseconds).

まず、ステップST201において、無段変速部30の変速比γCVTを補正する際の補正量である変速比変更値ΔγCVTを初期化する。具体的には、変速比変更値ΔγCVTを「0」に設定する。 First, in step ST201, a gear ratio change value Δγ CVT that is a correction amount for correcting the gear ratio γ CVT of the continuously variable transmission unit 30 is initialized. Specifically, the gear ratio change value Δγ CVT is set to “0”.

ステップST202では、出力軸回転数センサ(図6参照)の出力信号から算出される車速Vに基づいて、図11の無段変速部変速比マップを参照して無段変速部30の変速比γCVT(基本変速比)を決定する。 In step ST202, based on the vehicle speed V calculated from the output signal of the output shaft rotational speed sensor (see FIG. 6), the speed ratio γ of the continuously variable transmission 30 is referred to with reference to the continuously variable transmission speed map in FIG. Determine the CVT (basic transmission ratio).

ステップST203においては、乗算効率ηPが高くなる方向、つまり、図15において点PMAXに近づく方向となるように、無段変速部30の変速比γCVTを、後述するステップST205及びST206において設定変更される変速比変更値ΔγCVTだけ補正する。具体的には、目標とされる無段変速部30の変速比γCVTが、現在の変速比γCVT(無段変速部30の入力軸回転数N30/出力軸回転数Nout)に変速比変更値ΔγCVTを加算した変速比に設定変更され、その目標とされる変速比γCVTになるように、上述した無段変速部30のパワーローラ36の傾転角制御を行う。 In step ST203, the gear ratio γ CVT of the continuously variable transmission unit 30 is set in steps ST205 and ST206, which will be described later, so that the multiplication efficiency η P becomes higher, that is, in the direction closer to the point P MAX in FIG. Correct only the gear ratio change value Δγ CVT to be changed. Specifically, the target gear ratio γ CVT of the continuously variable transmission 30 is changed to the current gear ratio γ CVT (input shaft rotational speed N 30 / output shaft rotational speed Nout of the continuously variable transmission 30 ). The tilt angle control of the power roller 36 of the continuously variable transmission unit 30 described above is performed so that the speed change ratio obtained by adding the change value Δγ CVT is changed to the target speed change ratio γ CVT .

ステップST204においては、図15の伝達効率乗算値マップから現在の電気式差動部20の変速比γ0に対応する伝達効率曲線Lηを選択し、その選択した伝達効率曲線Lηにおいて、現在の無段変速部30の変速比γCVTに対応する乗算効率ηPが上記伝達効率下限判定値以下であるか否かを判定する。ここで、本来的には、乗算効率ηPが図15の伝達効率乗算値マップでの上記最高効率に達しているか否かを判定すべきであるが、この例では、制御負荷軽減のために上記伝達効率下限判定値を用いて判定処理を行う。 In step ST204, a transmission efficiency curve Lη corresponding to the current gear ratio γ0 of the electric differential section 20 is selected from the transmission efficiency multiplication value map of FIG. 15, and the current continuously variable is selected in the selected transmission efficiency curve Lη. It is determined whether or not the multiplication efficiency η P corresponding to the gear ratio γ CVT of the transmission unit 30 is equal to or less than the transmission efficiency lower limit determination value. Here, originally, it should be determined whether or not the multiplication efficiency η P has reached the maximum efficiency in the transmission efficiency multiplication value map of FIG. 15, but in this example, in order to reduce the control load. The determination process is performed using the transmission efficiency lower limit determination value.

このステップST204の判定結果が肯定判定である場合つまり上記乗算効率ηPが伝達効率下限判定値以下である場合はステップST205に進み、ステップST204の判定結果が否定判定である場合はリターンする。 If the determination result in step ST204 is affirmative, that is, if the multiplication efficiency η P is less than or equal to the transmission efficiency lower limit determination value, the process proceeds to step ST205, and if the determination result in step ST204 is negative, the process returns.

なお、ステップST204の判定処理の対象を乗算効率ηPとしているが、これに替えて無段変速部30のCVT効率ηCVTを用いて判定処理を行ってもよい。この場合、ステップST204は図17に示す処理に置き替えればよい。具体的には、図15に示すマップつまり縦軸を無段変速部30のCVT効率ηCVTとした無段変速部伝達効率マップに基づいて、現在の無段変速部30の変速比γCVTに対応するCVT効率ηCVTがCVT効率下限判定値以下であるか否を判定し、その判定結果が肯定判定(CVT効率η≦下限判定値)である場合はリターンする。ステップST204の判定結果が否定判定(CVT効率η>下限判定値)である場合はステップST205に移行する。 Note that although the target of the determination process in step ST204 is the multiplication efficiency η P , the determination process may be performed using the CVT efficiency η CVT of the continuously variable transmission 30 instead. In this case, step ST204 may be replaced with the process shown in FIG. Specifically, based on the map shown in FIG. 15, that is, the continuously variable transmission unit transmission efficiency map in which the vertical axis represents the CVT efficiency η CVT of the continuously variable transmission unit 30, the current transmission ratio γ CVT of the continuously variable transmission unit 30 is obtained. It is determined whether or not the corresponding CVT efficiency η CVT is equal to or lower than the CVT efficiency lower limit determination value. If the determination result is affirmative determination (CVT efficiency η ≦ lower limit determination value), the process returns. If the determination result in step ST204 is negative (CVT efficiency η> lower limit determination value), the process proceeds to step ST205.

ステップST205においては、最高効率を示す点PMAX(図15参照)に対応した変速比γCVT(目標変速比)と現状の変速比γCVTとの差を求めて変速比変更値ΔγCVTを決定する。 In step ST205, the speed ratio change value Δγ CVT is determined by obtaining the difference between the speed ratio γ CVT (target speed ratio) corresponding to the point P MAX (see FIG. 15) indicating the maximum efficiency and the current speed ratio γ CVT. To do.

そして、ステップST206においては、変速比変更値ΔγCVTに対して上記ガード処理を実行する。具体的には、ステップST205で決定された変速比変更値ΔγCVTの絶対値が予め設定された補正ガード値を超えないように変速比変更値ΔγCVTを補正する。なお、以上のステップST201〜206の各処理は無段変速制御部103が実行する処理である。 In step ST206, the guard process is executed for the gear ratio change value Δγ CVT . Specifically, the gear ratio change value Δγ CVT is corrected so that the absolute value of the gear ratio change value Δγ CVT determined in step ST205 does not exceed a preset correction guard value. In addition, each process of the above steps ST201-206 is a process which the continuously variable transmission control part 103 performs.

以上の制御を実施することで、以下の効果(A1)〜(A7)を奏することができる。   By implementing the above control, the following effects (A1) to (A7) can be achieved.

(A1)図11に基づいて無段変速部30の変速比γCVTを決定すると、図15に示す燃焼効率最適線LEFにエンジン動作点PEGが沿うように無段変速部30の変速比γCVTを設定すると言えるので、切替クラッチC0が係合されている状態、切替ブレーキB0が係合されている状態、切替クラッチC0及び切替ブレーキB0がともに解放されている状態のいずれの状態においてもエンジン10を最適燃費で運転することが可能であり、エンジン10の動作状態に起因した燃費の悪化を抑制できる。 (A1) When the gear ratio γ CVT of the continuously variable transmission unit 30 is determined based on FIG. 11, the gear ratio of the continuously variable transmission unit 30 is set so that the engine operating point P EG follows the combustion efficiency optimum line L EF shown in FIG. Since it can be said that γ CVT is set, in any state where the switching clutch C0 is engaged, the switching brake B0 is engaged, and both the switching clutch C0 and the switching brake B0 are released. It is possible to drive the engine 10 with the optimum fuel consumption, and the deterioration of the fuel consumption due to the operating state of the engine 10 can be suppressed.

また、無段変速部30が電気式差動部20と駆動輪3との間の動力伝達経路の一部を構成しているので、第1電動機MG1の回転数NMG1を調整せずに無段変速部30の変速比γCVTを変化させることにより、エンジン回転数Neが車速Vに拘束されないようにすることが可能であり、電気式差動部20を、伝達効率η20が充分に高い所定の差動状態に維持しつつ、燃焼効率最適線LEFにエンジン動作点PEGが沿うようにエンジン10を運転できる。 Further, since the continuously-variable transmission portion 30 constitutes a part of a power transmission path between the electric differential unit 20 and the drive wheels 3, free without adjusting the rotational speed N MG1 of the first electric motor MG1 It is possible to prevent the engine speed Ne from being restricted by the vehicle speed V by changing the speed ratio γ CVT of the step transmission unit 30. The electric differential unit 20 has a sufficiently high transmission efficiency η 20. While maintaining a predetermined differential state, the engine 10 can be operated so that the engine operating point P EG follows the combustion efficiency optimum line L EF .

(A2)電気式差動部20におけるエンジン10からの出力の伝達効率η20を高めるように第1電動機MG1の回転数NMG1を制御して電気式差動部20の変速比γ0を決定して変更しているので、電気式差動部20の伝達効率η20低下による燃費の悪化を抑制できる。 (A2) The speed Nγ1 of the electric differential unit 20 is determined by controlling the rotational speed N MG1 of the first electric motor MG1 so as to increase the transmission efficiency η 20 of the output from the engine 10 in the electric differential unit 20. Therefore, it is possible to suppress deterioration of fuel consumption due to a decrease in transmission efficiency η 20 of the electric differential unit 20.

また、第1電動機MG1の電力を「0」に近づけることによって電気式差動部20の伝達効率η20を高めているので、例えば電圧一定であればその制御電流値を検出することにより伝達効率η20を高めることを容易に実施し得る。なお、第1電動機MG1の回転数NMG1を「0」に近づけることによって電気式差動部20の伝達効率η20を高める場合には、第1電動機MG1の回転数NMG1を検出することにより伝達効率η20を高めることを容易に実施し得る。 Further, since the transmission efficiency η 20 of the electric differential unit 20 is increased by bringing the electric power of the first electric motor MG1 close to “0”, for example, if the voltage is constant, the transmission efficiency is detected by detecting the control current value. Increasing η 20 can be easily implemented. When the transmission efficiency η 20 of the electric differential unit 20 is increased by bringing the rotational speed N MG1 of the first electric motor MG1 close to “0”, the rotational speed N MG1 of the first electric motor MG1 is detected. Increasing the transmission efficiency η 20 can be easily performed.

(A3)電気式差動部20におけるエンジン10からの出力の伝達効率η20と、無段変速部30における伝達効率ηCVTとの乗算値である乗算効率ηPを高めるように、無段変速部30の変速比γCVTを決定(設定)して変更するので、電気式差動部20または無段変速部30の伝達効率低下による燃費の悪化を抑制できる。 (A3) The continuously variable transmission so as to increase the multiplication efficiency η P that is a product of the transmission efficiency η 20 of the output from the engine 10 in the electric differential section 20 and the transmission efficiency η CVT in the continuously variable transmission section 30. Since the gear ratio γ CVT of the part 30 is determined (set) and changed, it is possible to suppress deterioration in fuel consumption due to a decrease in transmission efficiency of the electric differential part 20 or the continuously variable transmission part 30.

(A4)上記乗算効率ηP(CVT効率ηCVT)がより高くなるように、図11の無段変速部変速比マップにより決定された無段変速部30の基本変速比に対して変速比γCVTの補正を行い、その変速比γCVTを決定して変更するので、図11による基本変速比の決定によって乗算効率ηPがある程度高い状態から上記補正が開始されることとなり、効率的に無段変速部30の変速比γCVTを補正し設定できる。 (A4) The gear ratio γ with respect to the basic gear ratio of the continuously variable transmission unit 30 determined by the continuously variable transmission unit gear ratio map of FIG. 11 so that the multiplication efficiency η P (CVT efficiency η CVT ) becomes higher. Since the CVT is corrected and its gear ratio γ CVT is determined and changed, the correction starts from a state where the multiplication efficiency η P is high to some extent by the determination of the basic gear ratio according to FIG. The gear ratio γ CVT of the step transmission unit 30 can be corrected and set.

(A5)現在の無段変速部30の変速比γCVTに対応するCVT効率ηCVTが点PMAX(図15参照)で示される最高効率から所定量低いCVT効率下限判定値以下であるか否かを判定し、その判定結果が肯定判定である場合には、点PMAXに近づく方向に無段変速部30の変速比γCVTを変速比変更値ΔγCVTだけ補正するので、充分に無段変速部30の伝達効率γCVTが高くなったところで上記補正が終了し制御負荷を軽減できる。 (A5) Whether or not the CVT efficiency η CVT corresponding to the current transmission gear ratio γ CVT of the continuously variable transmission unit 30 is equal to or lower than the CVT efficiency lower limit determination value that is a predetermined amount lower than the maximum efficiency indicated by the point P MAX (see FIG. 15) If the determination result is affirmative, the speed ratio γ CVT of the continuously variable transmission unit 30 is corrected by the speed ratio change value Δγ CVT in the direction approaching the point P MAX , so When the transmission efficiency γ CVT of the transmission unit 30 becomes high, the correction is completed and the control load can be reduced.

(A6)予め上記補正ガード値が設けられており、無段変速制御部103は変速比変更値ΔγCVT(絶対値)がその補正ガード値を超えない範囲内で無段変速部30の変速比γCVTを補正するので、大幅に無段変速部30の変速比γCVTが変化することが回避され、乗員に違和感を生じさせないようすることが可能である。 (A6) The above-described correction guard value is provided in advance, and the continuously variable transmission control unit 103 sets the transmission ratio of the continuously variable transmission unit 30 within a range in which the transmission ratio change value Δγ CVT (absolute value) does not exceed the correction guard value. Since γ CVT is corrected, it is possible to prevent the gear ratio γ CVT of the continuously variable transmission unit 30 from changing significantly, and to prevent the passenger from feeling uncomfortable.

(A7)図15に示すような伝達効率乗算値マップに基づいて、無段変速部30の基本変速比に対して変速比γCVTの補正を行い、その変速比γCVTを決定(設定)して変更するので、いちいち上記乗算効率ηPを算出する場合と比較して制御負荷を軽減できる。 (A7) Based on the transmission efficiency multiplication value map as shown in FIG. 15, the gear ratio γ CVT is corrected with respect to the basic gear ratio of the continuously variable transmission unit 30, and the gear ratio γ CVT is determined (set). Therefore, the control load can be reduced as compared with the case where the multiplication efficiency η P is calculated one by one.

−駆動力源切替え時の過渡制御−
次に、ECU100が実行する駆動力源切替え時の過渡制御について説明する。
-Transient control when switching driving force source-
Next, the transient control at the time of driving force source switching executed by the ECU 100 will be described.

まず、図1〜図3及び図8に示す駆動装置1、つまり、エンジン10(第1駆動力源)及び第2電動機MG2(第2駆動力源)と無段変速部30とを備えたハイブリッド車両の駆動装置1において、所定の車速及びアクセル開度で走行中に、例えば駆動力源がエンジン10から第2電動機MG2に切り替わった場合、無段変速部30の変速比はエンジン走行用の変速比が選択されているため、第2電動機MG2による走行時に、必ずしも効率のよい動作点で第2電動機MG2を使用することができない。これを解消するには、駆動力源の切替えと同時に無段変速部30の変速比を変更することが考えられるが、駆動力源切替えと変速比変更とが重なると、無段変速部30への入力トルクを変化させながら変速比を変更させる必要があって、それを実現する制御が複雑で難しくなり、切替え時にショックが発生する可能性がある。また、駆動力源が第2電動機MG2からエンジン10に切り替わる際にも、同様な問題が発生する可能性がある。このような課題は未公知の事項である。   First, the drive device 1 shown in FIGS. 1 to 3 and 8, that is, a hybrid including the engine 10 (first driving force source) and the second electric motor MG <b> 2 (second driving force source) and the continuously variable transmission 30. When the driving power source is switched from the engine 10 to the second electric motor MG2, for example, while the vehicle driving apparatus 1 is traveling at a predetermined vehicle speed and accelerator opening, the transmission ratio of the continuously variable transmission unit 30 is the speed for engine traveling. Since the ratio is selected, the second electric motor MG2 cannot always be used at an efficient operating point when traveling by the second electric motor MG2. In order to solve this problem, it is conceivable to change the gear ratio of the continuously variable transmission unit 30 at the same time as the switching of the driving force source. Therefore, it is necessary to change the gear ratio while changing the input torque, and the control for realizing the change becomes complicated and difficult, and a shock may occur at the time of switching. Further, a similar problem may occur when the driving force source is switched from the second electric motor MG2 to the engine 10. Such a problem is an unknown matter.

このような点を考慮し、この例では、駆動力源の切替え[エンジン10⇔第2電動機MG2]が発生した場合、駆動力源の切替えを優先して実行し、その切替え過渡時に無段変速部30の変速比の変更遅れを考慮した駆動力源(エンジン10または第2電動機MG2)のトルク過渡調整制御を実行することにより、切替え時のショックを低減してドライバビリティの向上をはかる点に特徴がある。   Considering such points, in this example, when the switching of the driving force source [engine 10⇔second electric motor MG2] occurs, the switching of the driving force source is executed with priority, and the continuously variable transmission is performed during the switching transition. By executing torque transient adjustment control of the driving force source (the engine 10 or the second electric motor MG2) in consideration of the delay in changing the gear ratio of the unit 30, the shock at the time of switching is reduced and the drivability is improved. There are features.

その具体的な制御について図18のフローチャートを参照して説明する。図18の制御ルーチンはECU100において所定時間(例えば数msec乃至数十msec程度)毎に繰り返して実行される。なお、図18の例では、アクセル開度が一定のときに車速Vの変化により駆動力源の切替えが発生する場合の例を示す。   The specific control will be described with reference to the flowchart of FIG. The control routine of FIG. 18 is repeatedly executed in the ECU 100 every predetermined time (for example, about several milliseconds to several tens of milliseconds). In the example of FIG. 18, an example is shown in which switching of the driving force source occurs due to a change in the vehicle speed V when the accelerator opening is constant.

まず、ステップST301において、駆動力源の切替えが発生した否かを判定する。具体的には、例えばエンジン走行中に車両状態がエンジン走行領域からモータ走行領域へ変化(エンジン10の暖機終了によるモータ走行領域への変化)した場合、駆動力源の切替えが発生したと判断してステップST302に進む。ステップST301の判定結果が否定判定である場合はリターンする。   First, in step ST301, it is determined whether or not switching of the driving force source has occurred. Specifically, for example, when the vehicle state changes from the engine travel region to the motor travel region during engine travel (change to the motor travel region due to the end of warm-up of the engine 10), it is determined that the switching of the driving force source has occurred. Then, the process proceeds to step ST302. If the determination result in step ST301 is negative, the process returns.

ステップST302では、無段変速部30の変速比の変更が必要であるか否かを判定する。具体的には、例えば、駆動力源の切替えが[エンジン10→第2電動機MG2]である場合、切替え時の無段変速部30の変速比がモータ走行(第2電動機MG2)に対応する変速比でないときには、「変速比の変更が必要である」と判断してステップST303に進む。また、駆動力源の切替えが[第2電動機MG2→エンジン10]である場合、切替え時の無段変速部30の変速比がエンジン走行に対応する変速比でないときには、「変速比の変更が必要である」と判断してステップST303に進む。ステップST302の判定結果が否定判定である場合はリターンする。   In step ST302, it is determined whether or not the speed ratio of the continuously variable transmission unit 30 needs to be changed. Specifically, for example, when the switching of the driving force source is [engine 10 → second electric motor MG2], the gear ratio of the continuously variable transmission unit 30 at the time of switching corresponds to the motor travel (second electric motor MG2). If it is not the ratio, it is determined that “change of the transmission ratio is necessary”, and the process proceeds to step ST303. Further, when the switching of the driving force source is [second electric motor MG2 → engine 10], if the gear ratio of the continuously variable transmission unit 30 at the time of switching is not a gear ratio corresponding to engine running, “change in gear ratio is necessary. Is determined, and the process proceeds to step ST303. If the determination result in step ST302 is negative, the process returns.

ここで、この例では、第2電動機MG2によるモータ走行の場合は、無段変速部30の変速比を、エンジン走行の場合の変速比と比較して大きい変速比とする。   Here, in this example, in the case of motor traveling by the second electric motor MG2, the gear ratio of the continuously variable transmission unit 30 is set to be larger than the gear ratio in the case of engine traveling.

その理由は、電動機は、一般に、同じパワー(kW)であると高回転低負荷で使用する方が効率がよいのに対し、エンジン10は低回転数で使用する方が効率がよいためである。   The reason for this is that the electric motor is generally more efficient when used at a high rotation and load when the power (kW) is the same, whereas the engine 10 is more efficient when used at a low rotation speed. .

ステップST303においては、駆動力源の切替え([エンジン10→第2電動機MG2]または[第2電動機MG2→エンジン10])を優先して実行する。   In step ST303, switching of the driving force source ([engine 10 → second electric motor MG2] or [second electric motor MG2 → engine 10]) is executed with priority.

このとき、例えば駆動力源をエンジン10から第2電動機MG2に切り替える場合、無段変速部30の変速比を、エンジン10に対応した変速比から第2電動機MG2に対応する変速比に変更すべきであるが、この例では変速比の変更を遅らせる。具体的には、エンジン走行で使用していた変速比(例えば図21の点αでの変速比)をそのまま使用する。また、駆動力源を第2電動機MG2からエンジン10に切り替える場合、第2電動機MG2によるモータ走行で使用していた変速比(例えば図21の点βでの変速比)をそのまま使用する。   At this time, for example, when the driving force source is switched from the engine 10 to the second electric motor MG2, the gear ratio of the continuously variable transmission unit 30 should be changed from the gear ratio corresponding to the engine 10 to the gear ratio corresponding to the second electric motor MG2. However, in this example, the change of the gear ratio is delayed. Specifically, the gear ratio used for engine running (for example, the gear ratio at point α in FIG. 21) is used as it is. Further, when the driving force source is switched from the second electric motor MG2 to the engine 10, the gear ratio (for example, the gear ratio at the point β in FIG. 21) used in the motor traveling by the second electric motor MG2 is used as it is.

さらに、このような駆動力源の切替え過渡時に、上記変速比の変更遅れを考慮した駆動力源のトルク過渡調整を行う。具体的には、アクセル開度は一定であり、アウトプットトルクが変化しないので、例えば、駆動力源をエンジン10から第2電動機MG2に切り替える場合、駆動力源の切替え[エンジン10→第2電動機MG2]を開始すると同時に、第2電動機MG2のトルクを増加し(図19参照)、そのモータトルクを暫定変速比(エンジン走行時の変速比)に対応したトルクとする。また、駆動力源を第2電動機MG2からエンジン10に切り替える場合、駆動力源の切替え[第2電動機MG2→エンジン10]を開始すると同時に、エンジン10のエンジントルクTeを暫定変速比(モータ走行時の変速比)に対応したトルクとする。   Further, during such a transition of the driving force source, a torque transient adjustment of the driving force source is performed in consideration of the delay in changing the gear ratio. Specifically, since the accelerator opening is constant and the output torque does not change, for example, when switching the driving force source from the engine 10 to the second electric motor MG2, switching of the driving force source [engine 10 → second electric motor] At the same time as starting MG2], the torque of the second electric motor MG2 is increased (see FIG. 19), and the motor torque is set to a torque corresponding to the provisional speed ratio (speed ratio during engine running). In addition, when the driving force source is switched from the second electric motor MG2 to the engine 10, the switching of the driving force source [second electric motor MG2 → engine 10] is started, and at the same time, the engine torque Te of the engine 10 is changed to the provisional gear ratio (during motor travel). Of the gear ratio).

次に、ステップST304において駆動力源の切替えが終了した否かを判定し、その判定結果が肯定判定となった時点でステップST305に進む。   Next, in step ST304, it is determined whether or not switching of the driving force source is completed, and when the determination result is affirmative determination, the process proceeds to step ST305.

ステップST305においては、無段変速部30の変速比の変更を開始する。これと同時に、無段変速部30の変速比と駆動力源トルクとの協調制御を実行する(ステップST306)。具体的には、例えば、駆動力源をエンジン10から第2電動機MG2に切り替える場合、駆動力源の切替えが終了した時点から無段変速部30の変速比を大きい側に変更すると同時に、その変速比の変更に合わせて第2電動機MG2のトルクを変更することで、アウトプットトルクに変化(ショック)が現れないようにする。また、駆動力源を第2電動機MG2からエンジン10に切り替える場合、駆動力源の切替えが終了した時点から無段変速部30の変速比を小さい側に変更すると同時に、その変速比の変更に合わせてエンジン10のトルクを変更することで、アウトプットトルクに変化(ショック)が現れないようにする。   In step ST305, change of the gear ratio of continuously variable transmission unit 30 is started. At the same time, coordinated control of the gear ratio of the continuously variable transmission unit 30 and the driving force source torque is executed (step ST306). Specifically, for example, when the driving force source is switched from the engine 10 to the second electric motor MG2, the gear ratio of the continuously variable transmission unit 30 is changed to the larger side from the time when the switching of the driving force source is completed, and at the same time, A change (shock) does not appear in the output torque by changing the torque of the second electric motor MG2 in accordance with the change of the ratio. Further, when the driving force source is switched from the second electric motor MG2 to the engine 10, the gear ratio of the continuously variable transmission unit 30 is changed to a smaller side from the time when the switching of the driving force source is completed, and at the same time, the gear ratio is changed. Thus, by changing the torque of the engine 10, no change (shock) appears in the output torque.

以上の駆動力源切替え時の過渡制御について、図19及び図20のタイミングチャートを参照して具体的に説明する。   The transient control at the time of switching the driving force source will be specifically described with reference to the timing charts of FIGS.

図19は、駆動力源をエンジン10から第2電動機MG2に切り替える場合の過渡制御の例を示す。   FIG. 19 shows an example of transient control when the driving force source is switched from the engine 10 to the second electric motor MG2.

まず、エンジン走行中にエンジン暖機が終了した時点T11で、駆動力源切替え要求が発生したと判断し(モータ走行切替え判断)、この切替え判断に応じてタイミングT12で駆動力源の切替え[エンジン10→第2電動機MG2]を開始する。つまり、モータ走行への切替えを開始し、これと同時に第1電動機MG1の回転数NMG1を低下させるとともに、第2電動機MG2のトルクを、暫定変速比(エンジン走行時の変速比)に対応したトルクとなるように調整(トルク過渡調整)して、駆動トルクが変動しないようにする。 First, at the time T11 when the engine warm-up is finished during engine running, it is determined that a driving force source switching request has been generated (motor traveling switching determination). 10 → second electric motor MG2] is started. That is, the switching to the motor running is started, and at the same time, the rotational speed N MG1 of the first electric motor MG1 is reduced, and the torque of the second electric motor MG2 corresponds to the temporary gear ratio (the gear ratio during engine running). Adjustment (torque transient adjustment) is performed so as to obtain torque so that the drive torque does not fluctuate.

ただし、無段変速部30の変速比については、モータ走行切替え開始時T12から切替え終了時T13までの間は、エンジン走行で使用していた小さい側の変速比(例えば図21の点αでの変速比)をそのまま使用し、モータ走行切替えに対して無段変速部30の変速比の変更タイミングを遅らせる。   However, regarding the speed ratio of the continuously variable transmission unit 30, the speed ratio on the smaller side used for engine travel (for example, at the point α in FIG. 21) from the motor travel switching start time T12 to the switching end time T13. The transmission ratio) is used as it is, and the change timing of the transmission ratio of the continuously variable transmission unit 30 is delayed with respect to the motor travel switching.

次に、モータ走行への切替えが終了した時点T13で、無段変速部30の変速比の変更を開始すると同時に、その変速比の変更に合わせて第2電動機MG2のトルクを低下させることによって、アウトプットトルクが変化しないように制御する。そして、無段変速部30の変速比が、目標変速比つまり第2電動機MG2によるモータ走行に適した変速比(例えば、図21の点βの変速比)に到達した時点T14で過渡制御を終了する(トルク過渡調整解消)。なお、モータ走行切替えが終了した時点T13以降は、第1電動機MG1の回転数NMG1を一定に保持する。 Next, at the time T13 when the switching to the motor running is completed, the change of the gear ratio of the continuously variable transmission unit 30 is started, and at the same time, the torque of the second electric motor MG2 is reduced in accordance with the change of the gear ratio. Control so that output torque does not change. Then, at the time T14 when the speed ratio of the continuously variable transmission unit 30 reaches the target speed ratio, that is, the speed ratio suitable for motor travel by the second electric motor MG2 (for example, the speed ratio at the point β in FIG. 21), the transient control ends. (Resolve torque transient adjustment) Incidentally, after the time T13 to the motor travel switching is completed, it holds the rotational speed N MG1 of the first electric motor MG1 constant.

次に、駆動力源を第2電動機MG2からエンジン10に切り替える場合の過渡制御の例について図20を参照して説明する。   Next, an example of transient control when the driving force source is switched from the second electric motor MG2 to the engine 10 will be described with reference to FIG.

まず、モータ走行中に蓄電装置5の充電状態SOCの低下によりエンジン走行領域へ変化すると、その時点T21で駆動力源切替え要求が発生したと判断し(エンジン走行切替え判断)、この切替え判断に応じてタイミングT22で駆動力源の切替え[第2電動機MG2→エンジン10]を開始する。つまり、エンジン走行への切替えを開始し、これと同時に第1電動機MG1の回転数NMG1を上昇させ、エンジン回転数Neを上昇させてエンジン10の点火を行う。このとき、エンジントルクTeを、暫定変速比(エンジン走行時の変速比)に対応したトルクとなるように調整(トルク過渡調整)して、駆動トルクが変動しないようにする。 First, when the state of charge of the power storage device 5 is changed to the engine traveling region due to the decrease in the state of charge SOC of the power storage device 5 during motor traveling, it is determined that a driving force source switching request is generated at that time T21 (engine traveling switching determination). At timing T22, switching of the driving force source [second electric motor MG2 → engine 10] is started. That is, switching to engine running is started, and at the same time, the rotational speed NMG1 of the first electric motor MG1 is increased and the engine rotational speed Ne is increased to ignite the engine 10. At this time, the engine torque Te is adjusted (torque transient adjustment) so as to be a torque corresponding to the provisional gear ratio (speed ratio during engine running) so that the drive torque does not fluctuate.

ただし、無段変速部30の変速比については、エンジン走行切替え開始時T22から切替え終了時T23までの間は、モータ走行で使用していた大きい側の変速比(例えば図21の点βでの変速比)をそのまま使用し、エンジン走行切替えに対して無段変速部30の変速比の変更タイミングを遅らせる。   However, as for the gear ratio of the continuously variable transmission unit 30, the gear ratio on the larger side used for motor travel (for example, at the point β in FIG. 21) from the engine travel switching start time T22 to the switching end time T23. The transmission ratio) is used as it is, and the change timing of the transmission ratio of the continuously variable transmission unit 30 is delayed with respect to engine travel switching.

次に、エンジン走行への切替えが終了した時点T23で、無段変速部30の変速比の変更(小さい側の変速比への変更)を開始すると同時に、その変速比の変更に合わせて第2電動機MG2のトルクを低下させることで、アウトプットトルクが変化しないように制御する。そして、無段変速部30の変速比が、目標変速比つまりエンジン走行に適した変速比(例えば、図21の点αの変速比)に到達した時点T24で過渡制御を終了する(トルク過渡調整解消)。なお、エンジン走行切替えが終了した時点T23以降は、第1電動機MG1の回転数NMG1をメカニカルロック点(図5参照)付近に制御する。 Next, at the time T23 when the switching to the engine running is finished, the change of the gear ratio of the continuously variable transmission unit 30 (change to the smaller gear ratio) is started, and at the same time the second change is made in accordance with the change of the gear ratio. By controlling the torque of the electric motor MG2, the output torque is controlled so as not to change. Then, at the time T24 when the gear ratio of the continuously variable transmission unit 30 reaches the target gear ratio, that is, the gear ratio suitable for engine running (for example, the gear ratio at the point α in FIG. 21), the transient control is finished (torque transient adjustment). Solved). Incidentally, after the time T23 to switch the engine running is completed, it controls the rotational speed N MG1 of the first electric motor MG1 near mechanical lock point (see FIG. 5).

以上の制御によれば、駆動力源の切替え[エンジン10⇔第2電動機MG2]が発生した際に、駆動力源の切替えと、無段変速部30の変速比変更とを同時に実行するのではなく、駆動力源の切替えを優先して実行するので切替え制御が容易なる。しかも、駆動力源の切替え過渡時に、変速比の変更遅れを考慮した駆動力源のトルク過渡調整を行って、駆動トルクが変動しないようにしているので、駆動力源切替え時のショック発生を抑制することができ、ドライバビリティの向上をはかることができる。   According to the above control, when the switching of the driving force source [engine 10⇔second electric motor MG2] occurs, the switching of the driving force source and the change of the gear ratio of the continuously variable transmission unit 30 are not performed at the same time. Since switching of the driving force source is executed with priority, switching control is facilitated. In addition, during the transition of the driving force source, the torque of the driving force source is adjusted in consideration of the delay in changing the gear ratio so that the driving torque does not fluctuate. And drivability can be improved.

−第2実施形態−
次に、ECU100の制御機能の要部の他の例を図22を参照して説明する。
-Second Embodiment-
Next, another example of the main part of the control function of the ECU 100 will be described with reference to FIG.

この例は、図8に示した例(第1実施形態)に対し、エンジン燃焼方式制御部104とエンジン燃焼方式判定部105とが追加されている点が異なる。以下、その相違点について主に説明する。   This example is different from the example shown in FIG. 8 (first embodiment) in that an engine combustion system control unit 104 and an engine combustion system determination unit 105 are added. Hereinafter, the difference will be mainly described.

この例のエンジン10は、理論空燃比の混合気を燃焼させるストイキ燃焼方式と、理論空燃比よりも燃料が希薄な混合気を燃焼させるリーン燃焼方式との複数の燃料消費特性が異なる燃焼方式を備えており、走行状態に適した燃焼方式が採用される。   The engine 10 of this example uses a combustion system in which a plurality of fuel consumption characteristics are different, that is, a stoichiometric combustion system that combusts a stoichiometric air-fuel mixture and a lean combustion system that combusts an air-fuel mixture leaner than the stoichiometric air-fuel ratio. It is equipped with a combustion method suitable for the running state.

図22のエンジン燃焼方式制御部104は、スロットル開度、エンジン回転数Neなどからエンジン負荷を推定し、予め実験的に設定された条件に従ってエンジン10の燃焼方式を、エンジン負荷に応じてストイキ燃焼方式またはリーン燃焼方式に切り替える。   The engine combustion method control unit 104 in FIG. 22 estimates the engine load from the throttle opening, the engine speed Ne, and the like, and sets the combustion method of the engine 10 according to the conditions set experimentally in advance, and the stoichiometric combustion according to the engine load. Switch to the method or lean combustion method.

この例では、エンジン10の燃焼方式が複数あるので、ハイブリッド制御部101は、燃焼効率最適線LEFとして、図9に示すものを用いるのではなく、ストイキ燃焼方式とリーン燃焼方式とのそれぞれの燃焼方式に応じた燃焼効率最適線、例えば図23に示すエンジン10の燃焼効率最適線LEF(最適燃費率曲線LEF、燃費マップ)を用いる。 In this example, since there are a plurality of combustion methods of the engine 10, the hybrid control unit 101 does not use the one shown in FIG. 9 as the combustion efficiency optimum line LEF , but each of the stoichiometric combustion method and the lean combustion method. A combustion efficiency optimum line corresponding to the combustion method, for example, a combustion efficiency optimum line L EF (optimum fuel efficiency curve L EF , fuel efficiency map) of the engine 10 shown in FIG. 23 is used.

そして、ハイブリッド制御部101は、図23においてエンジン10の燃焼方式に応じた燃焼効率最適線LEFを選択した上で、第1実施形態と同様にその選択された燃焼効率最適線LEFに沿ってエンジン10が作動するように電気式差動部20の変速比γ0を制御する。エンジン燃焼方式判定部105は、エンジン10の燃焼方式がストイキ燃焼方式とリーン燃焼方式とのいずれの方式に切り替えられているかを判定する。 Then, hybrid control unit 101, after selecting the combustion efficiency optimal line L EF corresponding to the combustion system of the engine 10 in FIG. 23, along the combustion efficiency optimal line L EF thus selected similarly to the first embodiment Thus, the gear ratio γ0 of the electric differential unit 20 is controlled so that the engine 10 operates. The engine combustion method determination unit 105 determines whether the combustion method of the engine 10 is switched to a stoichiometric method or a lean combustion method.

無段変速制御部103は、無段変速部30の変速を行う変速制御手段として機能し、エンジン走行中において電気式差動部20が差動状態(無段変速状態)である場合には、図24の無段変速部変速比マップから車速Vに基づいて無段変速部30の変速比γCVTを決定(設定)する。 The continuously variable transmission control unit 103 functions as a shift control unit that performs a shift of the continuously variable transmission unit 30. When the electric differential unit 20 is in a differential state (continuously variable transmission state) while the engine is running, Based on the vehicle speed V, the speed ratio γ CVT of the continuously variable transmission 30 is determined (set) from the continuously variable transmission speed ratio map of FIG.

なお、図24に示す無段変速部変速比マップは、第1実施形態と同様に、車速Vから変速比γCVTが決定され燃焼効率最適線LEF上のエンジン動作点PEGでエンジン10が作動させられた場合に、理想的には第1電動機MG1の回転数NMG1が「0」もしくは略「0」、つまり、図5の共線図で第1電動機MG1の回転停止を示すメカニカルロック点になるように、車速Vと変速比γCVTとの関係をストイキ燃焼方式及びリーン燃焼方式について、その各変速比曲線(2本の変速比曲線)を、予め実験・計算等により求めてマップ化したものであって、無段変速制御部103に記憶されている。 Note that, in the continuously variable transmission speed ratio map shown in FIG. 24, as in the first embodiment, the speed ratio γ CVT is determined from the vehicle speed V, and the engine 10 is at the engine operating point P EG on the combustion efficiency optimum line L EF. When operated, ideally, the rotational speed N MG1 of the first electric motor MG1 is “0” or substantially “0”, that is, a mechanical lock indicating the rotation stop of the first electric motor MG1 in the collinear diagram of FIG. Map the relationship between the vehicle speed V and the gear ratio γ CVT for the stoichiometric combustion method and the lean combustion method by obtaining the respective gear ratio curves (two gear ratio curves) in advance through experiments and calculations. And is stored in the continuously variable transmission control unit 103.

この図24に示す無段変速部変速比マップにて無段変速部30の変速比γCVTが決定された場合、各回転要素RE1〜RE3の相対回転速度を示す共線図では図25のように、いずれの燃焼方式でも車速Vで拘束される第4回転要素RE4(出力軸32)の回転数は変わらず、理想的には、第1電動機MG1の回転数NMG1がメカニカルロック点からずれないように運転され、エンジン回転数Neはそれぞれの燃焼方式の燃焼効率最適線LEFに沿ったエンジン動作点PEGに対応した異なった回転速度になる。 When the transmission gear ratio γ CVT of the continuously variable transmission unit 30 is determined in the continuously variable transmission unit transmission ratio map shown in FIG. 24, the collinear diagram showing the relative rotational speeds of the rotating elements RE1 to RE3 is as shown in FIG. the rotation speed of the fourth rotating element RE4 is constrained by the vehicle speed V at any combustion system (output shaft 32) does not change, ideally, the rotational speed N MG1 of the first electric motor MG1 is shifted from the mechanical lock point The engine speed Ne is set to a different rotational speed corresponding to the engine operating point P EG along the combustion efficiency optimum line L EF of each combustion method.

このように無段変速制御部103は、エンジン10の燃焼方式に応じて2本の変速比曲線からいずれかを選択する必要があるので、エンジン燃焼方式判定部105によりエンジン10がストイキ燃焼方式に切り替えられていると判定された場合には、図24の無段変速部変速比マップからストイキ燃焼方式の変速比曲線を選択し、エンジン燃焼方式判定部105によりエンジン10がリーン燃焼方式に切り替えられていると判定された場合には、図24の無段変速部変速比マップからリーン燃焼方式の変速比曲線を選択する。   As described above, the continuously variable transmission control unit 103 needs to select one of the two speed ratio curves according to the combustion method of the engine 10, and therefore the engine combustion method determination unit 105 causes the engine 10 to change to the stoichiometric combustion method. If it is determined that the engine has been switched, the gear ratio curve of the stoichiometric combustion method is selected from the continuously variable transmission unit gear ratio map of FIG. 24, and the engine combustion method determining unit 105 switches the engine 10 to the lean combustion method. If it is determined, the lean combustion type gear ratio curve is selected from the continuously variable transmission gear ratio map of FIG.

そして、無段変速制御部103は、車速V及びその選択された変速比曲線に基づいて無段変速部30の変速比γCVTを決定(設定)する。言い換えると、上記選択された変速比曲線は現在の燃焼方式に応じた燃焼効率最適線LEF上のエンジン動作点PEGでエンジン10が作動させられた場合の車速Vと変速比γCVTとの関係であるので、無段変速制御部103は現在の燃焼方式に応じた燃焼効率最適線LEFに基づいて無段変速部30の変速比γCVTを決定(設定)する。 The continuously variable transmission control unit 103 determines (sets) the transmission ratio γ CVT of the continuously variable transmission unit 30 based on the vehicle speed V and the selected transmission ratio curve. In other words, the selected gear ratio curve is the difference between the vehicle speed V and the gear ratio γ CVT when the engine 10 is operated at the engine operating point P EG on the combustion efficiency optimum line L EF corresponding to the current combustion method. Therefore, the continuously variable transmission control unit 103 determines (sets) the transmission ratio γ CVT of the continuously variable transmission unit 30 based on the combustion efficiency optimum line L EF corresponding to the current combustion method.

次に、エンジン走行中において電気式差動部20が差動状態(無段変速状態)である場合に、エンジン10の燃焼方式に応じて無段変速部30の変速比γCVTを決定する制御の一例について図26のフローチャート参照して説明する。図26の制御ルーチンはECU100において所定時間(例えば数msec乃至数十msec程度)毎に繰り返して実行される。 Next, when the electric differential unit 20 is in a differential state (continuously variable transmission state) while the engine is running, control for determining the transmission ratio γ CVT of the continuously variable transmission unit 30 according to the combustion method of the engine 10. An example will be described with reference to the flowchart of FIG. The control routine of FIG. 26 is repeatedly executed in the ECU 100 every predetermined time (for example, about several milliseconds to several tens of milliseconds).

まず、エンジン燃焼方式判定部105での処理に対応するステップST401においては、エンジン10の燃焼方式がリーン燃焼方式に切り替えられているか否かを判定し、その判定結果が肯定判定である場合(リーン燃焼方式に切り替えられている場合)はステップST402に進む。ステップST401の判定結果が否定判定である場合(エンジン10の燃焼方式がストイキ燃焼方式に切り替えられている場合)はステップST403に進む。   First, in step ST401 corresponding to the processing in the engine combustion method determination unit 105, it is determined whether or not the combustion method of the engine 10 has been switched to the lean combustion method, and the determination result is an affirmative determination (lean). If the combustion method has been switched), the process proceeds to step ST402. When the determination result of step ST401 is negative (when the combustion method of the engine 10 is switched to the stoichiometric combustion method), the process proceeds to step ST403.

ステップST402では、図24の無段変速部変速比マップからリーン燃焼方式の変速比曲線を選択する。ステップST403では、図24の無段変速部変速比マップからストイキ燃焼方式の変速比曲線を選択する。   In step ST402, a lean combustion type gear ratio curve is selected from the continuously variable transmission gear ratio map of FIG. In step ST403, a gear ratio curve of the stoichiometric combustion method is selected from the continuously variable transmission unit gear ratio map of FIG.

次に、ステップST404においては、ステップST402またはステップST403にて選択された変速比曲線が無段変速部30の基本変速比を決定するための変速比曲線としてメモリにストアされる。そして、その選択された変速比曲線及び車速Vに基づいて無段変速部30の変速比γCVTが決定される。なお、上記ステップST402〜ST404の各処理は無段変速制御部103が実行する処理である。 Next, in step ST404, the gear ratio curve selected in step ST402 or step ST403 is stored in the memory as a gear ratio curve for determining the basic gear ratio of the continuously variable transmission unit 30. Based on the selected gear ratio curve and the vehicle speed V, the gear ratio γ CVT of the continuously variable transmission unit 30 is determined. Each process of steps ST402 to ST404 is a process executed by continuously variable transmission control unit 103.

以上のように、この例では、エンジン10の燃焼方式に応じて選択された変速比曲線(図24参照)と車速Vとに基づいて無段変速部30の変速比γCVTを決定している。つまり現在の燃焼方式に応じた燃焼効率最適線LEF(図23参照)に基づいて無段変速部30の変速比γCVTを決定しているので、エンジン10の燃焼方式が変更されても、その燃焼方式に応じて無段変速部30の変速比γCVTが決定(設定)され、それぞれの燃焼方式に応じた最適燃費を実現するように、エンジン10が運転され電気式差動部20の伝達効率η20が向上して車両全体として燃費低下を抑制することが可能である。 As described above, in this example, the speed ratio γ CVT of the continuously variable transmission unit 30 is determined based on the speed ratio curve (see FIG. 24) selected according to the combustion method of the engine 10 and the vehicle speed V. . That is, since the gear ratio γ CVT of the continuously variable transmission unit 30 is determined based on the combustion efficiency optimum line L EF (see FIG. 23) corresponding to the current combustion method, even if the combustion method of the engine 10 is changed, The gear ratio γ CVT of the continuously variable transmission unit 30 is determined (set) in accordance with the combustion method, and the engine 10 is operated and the electric differential unit 20 is operated so as to realize the optimum fuel consumption in accordance with each combustion method. It is possible to improve the transmission efficiency η 20 and suppress a decrease in fuel consumption as a whole vehicle.

また、この例においても、上記した第1実施形態と同様に、駆動力源の切替え[エンジン10⇔第2電動機MG2]が発生した際に、駆動力源の切替えと無段変速部30の変速比の変更とを同時に実行するのではなく、駆動力源の切替えを優先して実行することで、駆動力源の切替え制御を容易に実行できるようにする。さらに、駆動力源の切替え過渡時に、無段変速部30の変速比の変更遅れを考慮した駆動力源のトルク過渡調整を行って、駆動トルクが変動しないようにすることで、駆動力源切替え時のショック発生を抑制してドライバビリティの向上をはかる。また、この例においても、上記した効果(A1)〜(A7)も達成することができる。   Also in this example, as in the first embodiment described above, when the switching of the driving force source [engine 10⇔second electric motor MG2] occurs, the switching of the driving force source and the shifting of the continuously variable transmission unit 30 are performed. The switching control of the driving force source can be easily executed by prioritizing the switching of the driving force source instead of executing the ratio change at the same time. Further, when the driving force source is transitioned, the driving force source is switched by performing torque transient adjustment of the driving force source in consideration of the change delay of the transmission ratio of the continuously variable transmission unit 30 so that the driving torque does not fluctuate. Improve drivability by suppressing the occurrence of shocks. Also in this example, the effects (A1) to (A7) described above can also be achieved.

なお、この例では、エンジン10の燃焼方式を、リーン燃焼方式とストイキ燃焼方式との2方式としているが、エンジン10の燃焼方式は3方式以上であってもよい。   In this example, the combustion method of the engine 10 is the two methods of the lean combustion method and the stoichiometric combustion method, but the combustion method of the engine 10 may be three or more methods.

また、上記した第2実施形態では、エンジン10の燃焼方式が変更される場合について説明しているが、エンジン10の運転方式であるエンジン10の燃焼方式が変更される場合のみならず、その他の運転方式が変更される場合にも同様の制御作動で対応し得る。例えば、軽負荷時にはエンジン10が4気筒で駆動され高負荷時には8気筒で駆動されるような可変気筒の運転方式を備えたエンジン10にも上記制御作動で同様に対応し得る。   In the second embodiment described above, the case where the combustion method of the engine 10 is changed has been described. However, not only the case where the combustion method of the engine 10 which is the operation method of the engine 10 is changed, but also A similar control operation can be used when the driving method is changed. For example, the engine 10 having a variable cylinder driving system in which the engine 10 is driven by four cylinders at a light load and driven by eight cylinders at a high load can be similarly handled by the above control operation.

−第3実施形態−
図27は駆動装置の他の例を示すスケルトン図である。
-Third embodiment-
FIG. 27 is a skeleton diagram showing another example of the driving device.

この例の駆動装置1は、上記した第1実施形態に対し無段変速部の構成が異なる。具体的には、この例の駆動装置1は、ハイブリッド車両において横置きされるFF(フロントエンジン・フロントドライブ)型車両に適用されるものであって、無段変速部500が、変速比γCVT(γCVT=無段変速部500の入力軸501(伝達軸23)の回転数N500/出力軸32の回転数Nout)を機械的作用により連続的に変化させることができるベルト式CVTである点に特徴がある。なお、エンジン10及び電気式差動部20(第1電動機MG1、第2電動機MG2を含む)などの構成は上記した第1実施形態と基本的に同じである。 The drive device 1 of this example is different from the first embodiment in the configuration of the continuously variable transmission unit. Specifically, the drive device 1 of this example is applied to an FF (front engine / front drive) type vehicle that is placed horizontally in a hybrid vehicle, and the continuously variable transmission 500 has a gear ratio γ CVT. is a belt type CVT which can be continuously changed by mechanical action of (gamma CVT = rotational speed Nout of the rotation speed N 500 / the output shaft 32 of the input shaft 501 of the continuously variable transmission section 500 (transmission shaft 23)) There is a feature in the point. The configurations of the engine 10 and the electric differential unit 20 (including the first electric motor MG1 and the second electric motor MG2) are basically the same as those in the first embodiment.

無段変速部500は、第1軸心RC1(無段変速部500の入力軸501)上に設けられた入力側のプライマリプーリ510と、第2軸心RC2(出力軸32)上に入力側のプライマリプーリ510と並列に設けられた出力側のセカンダリプーリ520と、これらプライマリプーリ510とセカンダリプーリ520とに巻き掛けられた金属製のベルト530とを備えている。   The continuously variable transmission unit 500 includes an input side primary pulley 510 provided on the first axis RC1 (input shaft 501 of the continuously variable transmission unit 500) and an input side on the second axis RC2 (output shaft 32). The secondary pulley 520 on the output side provided in parallel with the primary pulley 510 and a metal belt 530 wound around the primary pulley 510 and the secondary pulley 520 are provided.

プライマリプーリ510は、有効径が可変な可変プーリであって、伝達軸23に連結の入力軸501に固定された固定シーブ511と、入力軸501に軸方向のみの摺動が可能な状態で配設された可動シーブ512によって構成されている。セカンダリプーリ520も同様に有効径が可変な可変プーリであって、出力軸32に固定された固定シーブ521と、出力軸32に軸方向のみの摺動が可能な状態で配設された可動シーブ522によって構成されている。   The primary pulley 510 is a variable pulley having a variable effective diameter, and is arranged in a state in which the fixed sheave 511 fixed to the input shaft 501 connected to the transmission shaft 23 and the input shaft 501 can slide only in the axial direction. The movable sheave 512 is provided. Similarly, the secondary pulley 520 is a variable pulley whose effective diameter is variable, and a fixed sheave 521 fixed to the output shaft 32 and a movable sheave arranged on the output shaft 32 in a state in which only the axial direction can slide. 522.

プライマリプーリ510の可動シーブ512側には、固定シーブ511と可動シーブ512との間のV溝幅を変更するための油圧アクチュエータ513が配置されている。また、セカンダリプーリ520の可動シーブ522側にも、固定シーブ521と可動シーブ522との間のV溝幅を変更するための油圧アクチュエータ523が配置されている。   A hydraulic actuator 513 for changing the V groove width between the fixed sheave 511 and the movable sheave 512 is disposed on the movable sheave 512 side of the primary pulley 510. A hydraulic actuator 523 for changing the V groove width between the fixed sheave 521 and the movable sheave 522 is also arranged on the movable sheave 522 side of the secondary pulley 520.

以上の構造の無段変速部(ベルト式CVT)500において、プライマリプーリ510の油圧アクチュエータ513の油圧を制御することにより、プライマリプーリ510及びセカンダリプーリ520の各V溝幅が変化してベルト530の掛かり径(有効径)が変更され、変速比γCVT(γCVT=Nin/Nout)が連続的に変化する。また、セカンダリプーリ520の油圧アクチュエータ523の油圧は、ベルト滑りが生じない所定の挟圧力でベルト530が挟圧されるように制御される。これらの制御はECU及び油圧制御回路などによって実行される。具体的には、上記したECU100の無段変速制御部103に、上記伝達軸23に連結の入力軸501の回転数N23及び出力軸32の回転数NOUT等、さらには車速Vやアクセル開度Acc等の情報が入力され、予め実験等により求められているマップ等に基づいて、所要の変速比γCVTやベルト挟圧力を得るべく、油圧制御回路202を電気的に制御することによって、プライマリプーリ510の油圧アクチュエータ513の油圧及びセカンダリプーリ520の油圧アクチュエータ523の油圧が制御される。 In the continuously variable transmission (belt type CVT) 500 having the above-described structure, by controlling the hydraulic pressure of the hydraulic actuator 513 of the primary pulley 510, the width of each V groove of the primary pulley 510 and the secondary pulley 520 changes, and the belt 530 The hook diameter (effective diameter) is changed, and the gear ratio γ CVTCVT = Nin / Nout) changes continuously. In addition, the hydraulic pressure of the hydraulic actuator 523 of the secondary pulley 520 is controlled so that the belt 530 is clamped with a predetermined clamping pressure that does not cause belt slip. These controls are executed by an ECU and a hydraulic control circuit. Specifically, the continuously variable transmission control unit 103 of the ECU 100 described above has the rotational speed N 23 of the input shaft 501 connected to the transmission shaft 23 and the rotational speed N OUT of the output shaft 32, as well as the vehicle speed V and the accelerator opening. By inputting information such as the degree Acc and electrically controlling the hydraulic control circuit 202 in order to obtain a required gear ratio γ CVT and belt clamping pressure based on a map or the like obtained in advance through experiments or the like, The hydraulic pressure of the hydraulic actuator 513 of the primary pulley 510 and the hydraulic pressure of the hydraulic actuator 523 of the secondary pulley 520 are controlled.

このようにベルト式CVTで構成された無段変速部500を備えた駆動装置1においても、上述した第1実施形態の場合と同様に、駆動力源の切替え[エンジン10⇔第2電動機MG2]が発生した際に、駆動力源の切替えと無段変速部500の変速比の変更とを同時に実行するのではなく、駆動力源の切替えを優先して実行することで、駆動力源の切替え制御を容易に実行できるようにする。さらに、駆動力源の切替え過渡時に、無段変速部500の変速比の変更遅れを考慮した駆動力源のトルク過渡調整を行って、駆動トルクが変動しないようにすることで、駆動力源切替え時のショック発生を抑制してドライバビリティの向上をはかる。   In the drive device 1 including the continuously variable transmission unit 500 configured by the belt type CVT as described above, as in the case of the first embodiment described above, the driving force source is switched [engine 10⇔second electric motor MG2]. When this occurs, the switching of the driving force source and the change of the gear ratio of the continuously variable transmission unit 500 are not performed at the same time, but the switching of the driving force source is prioritized to switch the driving force source. Make control easy to execute. Further, when the driving force source is transitioned, the driving force source is switched by performing a torque transient adjustment of the driving force source in consideration of a delay in changing the speed ratio of the continuously variable transmission unit 500 so that the driving torque does not fluctuate. Improve drivability by suppressing the occurrence of shocks.

また、この例によれば、第1実施形態に対し無段変速部500の機械的構造が異なるだけであるので、上記した第1実施形態の効果(A1)〜(A7)も同様に達成することができる。   Moreover, according to this example, since the mechanical structure of the continuously variable transmission unit 500 is different from that of the first embodiment, the effects (A1) to (A7) of the first embodiment are also achieved in the same manner. be able to.

−他の実施形態−
以上、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明したが、これはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
-Other embodiments-
As mentioned above, although embodiment of this invention was described in detail based on drawing, this is only one embodiment, and this invention is implemented in the aspect which added various change and improvement based on the knowledge of those skilled in the art. Can do.

以上の例では、駆動力源と駆動輪との間の動力伝達経路の一部を構成する変速部を無段変速部で構成した例を示したが、本発明はこれに限られることなく、変速部が、クラッチ及びブレーキなどの摩擦係合要素と遊星歯車装置とを用いて複数のギヤ段を設定する有段変速部である車両用駆動装置の制御装置にも適用可能である。   In the above example, the example in which the speed change part that constitutes a part of the power transmission path between the drive force source and the drive wheel is configured as a continuously variable speed change part is shown, but the present invention is not limited to this, The transmission unit can also be applied to a control device for a vehicle drive device that is a stepped transmission unit that sets a plurality of gear stages using a friction engagement element such as a clutch and a brake and a planetary gear device.

この場合も、第2電動機MG2によるモータ走行の場合は、有段変速部のギヤ比を、エンジン走行の場合のギヤ比と比較して大きい変速比とし、駆動力源の切替え[エンジン⇔電動機]が発生した際には、駆動力源の切替えと、有段変速部の変速比変更とを同時に実行するのではなく、駆動力源の切替えを優先して実行し、その駆動力源の切替え過渡時に、変速部の変速比の変更遅れを考慮した駆動力源のトルク過渡調整を行う。   In this case as well, in the case of motor traveling by the second electric motor MG2, the gear ratio of the stepped transmission unit is set to a large gear ratio compared to the gear ratio in the case of engine traveling, and switching of the driving force source [engine / motor] When this occurs, instead of simultaneously switching the driving force source and changing the gear ratio of the stepped transmission, the switching of the driving force source is prioritized and the switching of the driving force source is transient. Sometimes, the torque transient adjustment of the driving force source is performed in consideration of the change delay of the gear ratio of the transmission unit.

以上の例では、第1電動機MG1の運転状態が制御されることにより、電気式差動部20(動力分配機構21)は、変速比γ0が最小値γ0minから最大値γ0maxまで連続的に変化させられる電気的な無段変速機として機能するものであったが、例えば電気式差動部20の変速比γ0を連続的ではなく、差動作用を利用して敢えて段階的に変化させるものであってもよい。また、無段変速部30,500についても変速比γCVTを敢えて段階的に変化させるものであってもよい。 In the above example, by controlling the operation state of the first electric motor MG1, the electric differential unit 20 (power distribution mechanism 21) continuously changes the speed ratio γ0 from the minimum value γ0min to the maximum value γ0max. For example, the gear ratio γ0 of the electric differential unit 20 is not continuous but is changed stepwise using a differential action. May be. Further, the continuously variable transmission units 30 and 500 may be configured to change the speed ratio γ CVT in a stepwise manner.

以上の例では、エンジン10と電気式差動部20とは直結されているが、エンジン10が電気式差動部20にクラッチ等の係合要素を介して連結されていてもよい。   In the above example, the engine 10 and the electric differential unit 20 are directly connected, but the engine 10 may be connected to the electric differential unit 20 via an engagement element such as a clutch.

以上の例では、第1電動機MG1と第2回転要素RE2とは直結されており、第2電動機MG2と第3回転要素RE3とが直結されているが、第1電動機MG1が第2回転要素RE2にクラッチ等の係合要素を介して連結され、第2電動機MG2が第3回転要素RE3にクラッチ等の係合要素を介して連結されていてもよい。   In the above example, the first electric motor MG1 and the second rotating element RE2 are directly connected, and the second electric motor MG2 and the third rotating element RE3 are directly connected. However, the first electric motor MG1 is connected to the second rotating element RE2. The second electric motor MG2 may be connected to the third rotating element RE3 via an engagement element such as a clutch.

以上の例では、電気式差動部20と無段変速部30とが直列に連結されているが(図1参照)、駆動装置1全体として電気的に差動状態を変更し得る電気式差動機能と、その電気式差動機能による変速とは異なる原理で変速する機能とを備えておれば、電気式差動部20と無段変速部30とが機械的に独立していなくても本発明は適用可能である。   In the above example, the electric differential unit 20 and the continuously variable transmission unit 30 are connected in series (see FIG. 1), but the electric difference that can electrically change the differential state as the entire drive device 1. If the electric differential unit 20 and the continuously variable transmission unit 30 are not mechanically independent, as long as it has a dynamic function and a function of shifting according to a principle different from the shift by the electric differential function The present invention is applicable.

以上の例では、動力分配機構21はシングルプラネタリであるが、これに限定されることなく動力分配機構21は例えばダブルプラネタリであってもよい。   In the above example, the power distribution mechanism 21 is a single planetary, but the power distribution mechanism 21 may be a double planetary, for example, without being limited thereto.

以上の例では、遊星歯車装置22の第1回転要素RE1にエンジン10が動力伝達可能に連結され、第2回転要素RE2に第1電動機MG1が動力伝達可能に連結され、第3回転要素RE3に駆動輪3への動力伝達経路が連結されているが、これに限定されることなく、例えば、2つの遊星歯車装置がそれを構成する一部の回転要素で相互に連結された構成において、その遊星歯車装置の回転要素にそれぞれエンジン、電動機、駆動輪が動力伝達可能に連結されており、その遊星歯車装置の回転要素に連結されたクラッチまたはブレーキの制御により電気式差動部20が有段変速と無段変速とに切替可能な構成にも本発明は適用される。   In the above example, the engine 10 is connected to the first rotating element RE1 of the planetary gear device 22 so as to be able to transmit power, the first electric motor MG1 is connected to be able to transmit power to the second rotating element RE2, and is connected to the third rotating element RE3. Although the power transmission path to the drive wheel 3 is connected, the present invention is not limited to this. For example, in a configuration in which two planetary gear devices are connected to each other by a part of rotating elements that constitute the planetary gear device, An engine, an electric motor, and a drive wheel are connected to the rotating elements of the planetary gear device so that power can be transmitted, and the electric differential unit 20 is stepped by controlling a clutch or a brake connected to the rotating element of the planetary gear device. The present invention is also applied to a configuration capable of switching between a speed change and a continuously variable speed change.

以上の例では、第2電動機MG2は伝達軸23に直接連結されているが、第2電動機MG2の連結位置はそれに限定されず、エンジン10または伝達軸23から駆動輪3までの間の動力伝達経路に直接的もしくは変速機、遊星歯車装置、係合装置等を介して間接的に連結されていてもよい。   In the above example, the second electric motor MG2 is directly connected to the transmission shaft 23, but the connecting position of the second electric motor MG2 is not limited thereto, and power transmission from the engine 10 or the transmission shaft 23 to the drive wheels 3 is performed. It may be directly or indirectly connected to the path via a transmission, a planetary gear device, an engagement device, or the like.

以上の例では、動力分配機構21のキャリヤCA0がエンジン10に連結され、サンギヤS0が第1電動機MG1に連結され、リングギヤR0が伝達軸23に連結されているが、これらの連結関係は、必ずしもそれに限定されるものではなく、エンジン10、第1電動機MG1、伝達軸23は、遊星歯車装置22の3要素CA0、S0、R0のうちのいずれと連結されていてもよい。   In the above example, the carrier CA0 of the power distribution mechanism 21 is connected to the engine 10, the sun gear S0 is connected to the first electric motor MG1, and the ring gear R0 is connected to the transmission shaft 23. The engine 10, the first electric motor MG1, and the transmission shaft 23 may be connected to any one of the three elements CA0, S0, R0 of the planetary gear device 22.

以上の例では、エンジン10は入力軸11と直結されていたが、例えばギヤ、ベルト等を介して作動的に連結されておればよく、共通の軸心上に配置される必要もない。   In the above example, the engine 10 is directly connected to the input shaft 11. However, the engine 10 only needs to be operatively connected, for example, via a gear, a belt, or the like, and does not need to be disposed on a common axis.

以上の例では、第1電動機MG1及び第2電動機MG2は、入力軸11に同心に配置されて第1電動機MG1はサンギヤS0に連結され第2電動機MG2は伝達軸23に連結されているが、必ずしもそのように配置される必要はなく、例えばギヤ、ベルト、減速機等を介して作動的に第1電動機MG1はサンギヤS0に連結され、第2電動機MG2は伝達軸23に連結されていてもよい。   In the above example, the first electric motor MG1 and the second electric motor MG2 are arranged concentrically with the input shaft 11, the first electric motor MG1 is connected to the sun gear S0, and the second electric motor MG2 is connected to the transmission shaft 23. The first electric motor MG1 is operatively connected to the sun gear S0 and the second electric motor MG2 is connected to the transmission shaft 23, for example, via a gear, a belt, a speed reducer, or the like. Good.

以上の例では、動力分配機構21が1組の遊星歯車装置22から構成されているが、2以上の遊星歯車装置から構成されて、非差動状態(定変速状態)では3段以上の変速機として機能するものであってもよい。   In the above example, the power distribution mechanism 21 is composed of one set of planetary gear devices 22, but is composed of two or more planetary gear devices, and in a non-differential state (constant speed change state), three or more speeds are changed. It may function as a machine.

以上の例では、第2電動機MG2がエンジン10から駆動輪3までの動力伝達経路の一部を構成する伝達軸23に連結されているが、第2電動機MG2は、その動力伝達経路に連結されていることに加え、クラッチ等の係合要素を介して動力分配機構21にも連結可能とされており、第1電動機MG1の代わりに第2電動機MG2によって動力分配機構21の差動状態を制御可能とする駆動装置1の構成であってもよい。   In the above example, the second electric motor MG2 is connected to the transmission shaft 23 that constitutes a part of the power transmission path from the engine 10 to the drive wheel 3, but the second electric motor MG2 is connected to the power transmission path. In addition, it can be connected to the power distribution mechanism 21 via an engagement element such as a clutch, and the differential state of the power distribution mechanism 21 is controlled by the second electric motor MG2 instead of the first electric motor MG1. The structure of the drive device 1 that can be used may be used.

本発明を適用する駆動装置の概略構成を示すスケルトン図である。It is a skeleton figure which shows schematic structure of the drive device to which this invention is applied. 図1の駆動装置に適用するトロイダル式無段変速部の構成を模式的に示す図であって、ディスクの回転軸心に対して直交する方向から見た断面図である。It is a figure which shows typically the structure of the toroidal-type continuously variable transmission part applied to the drive device of FIG. 1, Comprising: It is sectional drawing seen from the direction orthogonal to the rotating shaft center of a disk. トロイダル式無段変速部の構成を模式的に示す図であって、ディスクの回転軸心に沿う方向から見た断面図である。It is a figure which shows typically the structure of a toroidal type continuously variable transmission part, Comprising: It is sectional drawing seen from the direction in alignment with the rotating shaft center of a disk. トロイダル式無段変速部の変速制御を概念的に示したブロック図である。It is the block diagram which showed notionally the shift control of a toroidal type continuously variable transmission part. 図1の駆動装置において各回転要素の回転速度の相対関係を直線上で表す共線図である。FIG. 2 is a collinear diagram showing a relative relationship of rotational speeds of rotation elements in a straight line in the drive device of FIG. 図1の駆動装置を制御するECUの入力・出力信号を説明する図である。It is a figure explaining the input and output signal of ECU which controls the drive device of FIG. シフト操作装置のシフトゲートを示す図である。It is a figure which shows the shift gate of a shift operation apparatus. 図1の駆動装置を制御するECUの要部構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the principal part structure of ECU which controls the drive device of FIG. エンジンの燃焼効率最適線(燃費マップ)の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the combustion efficiency optimal line (fuel consumption map) of an engine. 電気式差動部の差動状態切替線図の一例と、エンジン走行とモータ走行とを切り替えるためのエンジン走行領域とモータ走行領域との境界線を有する駆動力源切替線図の一例とを示す図である。An example of a differential state switching diagram of an electric differential unit and an example of a driving force source switching diagram having a boundary line between an engine traveling region and a motor traveling region for switching between engine traveling and motor traveling are shown. FIG. 無段変速部変速比マップの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a continuously variable transmission part gear ratio map. 第1電動機回転数変更値ΔNMG1と電気パス量との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between 1st motor rotation speed change value (DELTA) NMG1 and the amount of electric paths. エンジン走行中において電気式差動部が差動状態(無段変速状態)である場合の電気式差動部の伝達効率を向上させる制御の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the control which improves the transmission efficiency of an electric differential part when an electric differential part is a differential state (continuously variable transmission state) during engine driving | running | working. 図13のステップST104を置換するステップを示す図である。It is a figure which shows the step which replaces step ST104 of FIG. 無段変速部の変速比を補正するために用いる無段変速部の変速比と伝達効率との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the transmission ratio of the continuously variable transmission part used in order to correct | amend the transmission ratio of a continuously variable transmission part, and transmission efficiency. エンジン走行中において電気式差動部が差動状態(無段変速状態)である場合に乗算効率を向上させるための制御の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the control for improving multiplication efficiency, when an electric differential part is a differential state (continuously variable transmission state) during engine driving | running | working. 図16のステップST204を置換するステップを示す図である。It is a figure which shows the step which replaces step ST204 of FIG. 駆動力源切替え時の過渡制御の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the transient control at the time of drive force source switching. 駆動力源切替え時の過渡制御の一例を示すタイミングチャートである。It is a timing chart which shows an example of the transient control at the time of drive force source switching. 駆動力源切替え時の過渡制御の他の例を示すタイミングチャートである。It is a timing chart which shows the other example of the transient control at the time of driving force source switching. 第2電動機MG2の特性線図である。It is a characteristic line figure of 2nd electric motor MG2. 図1の駆動装置を制御するECUの制御機能の要部を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the principal part of the control function of ECU which controls the drive device of FIG. 図1の駆動装置に連結されたエンジンの燃焼効率最適線の他の例を示す図である。It is a figure which shows the other example of the combustion efficiency optimal line of the engine connected with the drive device of FIG. 無段変速部変速比マップの他の例を示す図である。It is a figure which shows the other example of a continuously variable transmission part gear ratio map. 図1の駆動装置に連結されたエンジンの燃焼方式が切り替えられた場合の各回転要素の回転速度の相対関係を例示した共線図である。FIG. 2 is a collinear diagram illustrating a relative relationship between rotational speeds of rotary elements when a combustion method of an engine connected to the drive device of FIG. 1 is switched. エンジンの燃焼方式に応じて無段変速部の変速比を決定する制御作動を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the control action which determines the gear ratio of a continuously variable transmission part according to the combustion system of an engine. 図1の駆動装置の無段変速部に適用するベルト式CVTの概略構成を示すスケルトン図である。It is a skeleton figure which shows schematic structure of the belt-type CVT applied to the continuously variable transmission part of the drive device of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1 駆動装置
10 エンジン(第1駆動力源)
11 入力軸
20 電気式差動部
21 動力分配機構
22 遊星歯車装置
23 伝達軸
MG1 第1電動機
MG2 第2電動機(第2駆動力源)
30 無段変速部
32 出力軸
100 ECU
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Drive apparatus 10 Engine (1st drive force source)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Input shaft 20 Electric differential part 21 Power distribution mechanism 22 Planetary gear apparatus 23 Transmission shaft MG1 1st electric motor MG2 2nd electric motor (2nd driving force source)
30 continuously variable transmission unit 32 output shaft 100 ECU

Claims (4)

第1駆動力源及び第2駆動力源と変速部とを備え、駆動力源の切替えに際して、前記変速部の変速比を変更する車両用駆動装置の制御装置において、
駆動力源の切替えを優先して実行し、その切替え過渡時に、前記変速部の変速比の変更遅れを考慮した駆動力源のトルク過渡調整を行い、駆動力源の切替え後に前記変速部の変速比と駆動力源トルクとを協調させて制御して前記トルク過渡調整を解消することを特徴とする車両用駆動装置の制御装置。
In a control device for a vehicle drive device that includes a first driving force source, a second driving force source, and a transmission unit, and changes a transmission ratio of the transmission unit when the driving force source is switched.
Priority is given to switching of the driving force source, and during the switching transition, torque transient adjustment of the driving force source is performed in consideration of a delay in changing the gear ratio of the transmission unit, and the shifting of the transmission unit is performed after switching of the driving force source. A control device for a vehicle drive device, wherein the torque transient adjustment is canceled by controlling the ratio and the driving force source torque in cooperation with each other.
請求項1記載の車両用駆動装置の制御装置において、
前記2つの駆動力源がエンジンと電動機とであることを特徴とする車両用駆動装置の制御装置。
The control device for a vehicle drive device according to claim 1,
The control device for a vehicle drive device, wherein the two drive force sources are an engine and an electric motor.
請求項1または2記載の車両用駆動装置の制御装置において、
前記変速部は無段変速部であることを特徴とする車両用駆動装置の制御装置。
The control device for a vehicle drive device according to claim 1 or 2,
The control device for a vehicle drive device, wherein the transmission unit is a continuously variable transmission unit.
請求項2または3に記載の車両用駆動装置の制御装置において、
前記電動機による走行の場合の前記変速部の変速比を前記エンジンによる走行の場合の変速比と比較して大きい変速比とすることを特徴とする車両用駆動装置の制御装置。
In the control apparatus of the vehicle drive device of Claim 2 or 3,
A control device for a vehicle drive device, characterized in that a gear ratio of the transmission unit when traveling by the electric motor is set to a large gear ratio as compared with a gear ratio when traveling by the engine.
JP2008152187A 2008-06-10 2008-06-10 Device for controlling vehicle driving device Withdrawn JP2009298203A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008152187A JP2009298203A (en) 2008-06-10 2008-06-10 Device for controlling vehicle driving device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008152187A JP2009298203A (en) 2008-06-10 2008-06-10 Device for controlling vehicle driving device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2009298203A true JP2009298203A (en) 2009-12-24

Family

ID=41545569

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008152187A Withdrawn JP2009298203A (en) 2008-06-10 2008-06-10 Device for controlling vehicle driving device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2009298203A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014108752A (en) * 2012-12-04 2014-06-12 Toyota Motor Corp Vehicle control device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014108752A (en) * 2012-12-04 2014-06-12 Toyota Motor Corp Vehicle control device
US9505399B2 (en) 2012-12-04 2016-11-29 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control device for vehicle

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5167851B2 (en) Control device for vehicle drive device
US8370010B2 (en) Control apparatus for power transmission system of hybrid vehicle
US8055416B2 (en) System and method for controlling power transmission apparatus for vehicle
JP4591471B2 (en) Control device for drive device for hybrid vehicle
JP4858310B2 (en) Control device for vehicle power transmission device
US8126622B2 (en) Control device for vehicular power transmitting apparatus
JP2010000858A (en) Control device for vehicle drive unit
JP2009255618A (en) Control device for vehicle driving device
JP2010036847A (en) Controller for vehicular drive unit
JP2010095197A (en) Apparatus for controlling vehicular power transmission device
JP5109876B2 (en) Control device for vehicle drive device
JP2009255839A (en) Control device for vehicle driving device
JP5411448B2 (en) Control device for vehicle drive device
JP2009234292A (en) Controller for vehicular driving device
JP2010000935A (en) Vehicular driving device
JP2009298202A (en) Control device for driving device for vehicle
JP5272465B2 (en) Control device for vehicle drive device
JP2009298199A (en) Device for controlling vehicle driving device
JP2010036694A (en) Control device for vehicle driving device
JP2009234293A (en) Controller for vehicular driving device
JP5098776B2 (en) Control device for vehicle drive device
JP2009220755A (en) Control device for vehicular driving device
JP2010030349A (en) Controller for vehicle driving device
JP2009261178A (en) Controller for vehicular drive assembly
JP2009298203A (en) Device for controlling vehicle driving device

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20110906