JP2010095119A - Controller for power vehicle transmission device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、駆動力源と有段変速部とを有する車両用動力伝達装置の制御装置に係り、特に、有段変速部の変速ショック低減に関するものである。 The present invention relates to a control device for a vehicle power transmission device having a driving force source and a stepped transmission unit, and more particularly to reduction of shift shock of a stepped transmission unit.
エンジンと駆動輪との間に連結された差動機構と、その差動機構に連結された第1電動機と、その差動機構から上記駆動輪までの動力伝達経路に有段変速機を介して連結された駆動力源である第2電動機とを備えた車両用動力伝達装置の制御装置が従来からよく知られている。例えば、特許文献1の車両用動力伝達装置の制御装置がそれである。上記有段変速機は、例えば車速やアクセル開度等から判断される車両状態に応じて変速が実行され、変速された変速段に応じて上記第2電動機の駆動力がトルク変換されて駆動輪に出力される。また、上記有段変速機の変速の際には、係合させる摩擦係合装置と解放させる摩擦係合装置との掴み換えのタイミングを制御する所謂クラッチツウクラッチ制御が実施されることは周知技術としてよく知られている。
A differential mechanism connected between the engine and the drive wheels, a first electric motor connected to the differential mechanism, and a power transmission path from the differential mechanism to the drive wheels via a
ここで、前記有段変速機の変速過渡期は、その有段変速機の出力軸トルクが変化するトルク相と、回転速度変化が生じるイナーシャ相とに大別される。また、前記特許文献1の車両はハイブリッド車両であるが、上記有段変速機は通常のエンジン車両に用いられるものと同じであるのでその通常のエンジン車両と同様に、その有段変速機の変速のトルク相では一時的な出力軸トルクの落込みが生じる。そこで、前記特許文献1の制御装置は、上記トルク相において前記第2電動機の出力トルクを増大させることによって、そのトルク相でのトルク変化(具体的には出力軸トルクの落込み)を緩やかにし変速ショックの低減を図っている。
しかし、上述のようにして前記制御装置がトルク相でのトルク変化に基づく変速ショックを低減する場合、未公知のことであるが、上記制御装置が前記第2電動機の出力トルク制御によって上記出力軸トルクの落込みを緩やかにすることは、言い換えれば、上記トルク相で一時的に上記第2電動機の出力トルクを増大させることであるので電力消費を増やすことである。そのため、例えば、常に前記トルク相での出力軸トルクの落込みが殆ど無くなる程度にまで前記第2電動機の出力トルク制御が実行されるとなれば燃費悪化につながる可能性がある。また、車両の走行状態が異なれば変速ショック自体に異なるところが無くても、搭乗者はその変速ショックに違和感を感じる場合がある。例えば、特許文献2の車両用動力伝達装置のようにその車両用動力伝達装置の変速比が連続的に変化する無段変速状態とその変速比が段階的に変化する有段変速状態とに選択的に切換可能な場合において、上記車両用動力伝達装置が有段変速状態であるとすれば、前記トルク相での出力軸トルクの落込みは通常の有段変速機の変速において生じる現象であるので、それと同程度の変速ショックには搭乗者は違和感を感じないもと考えられる。従って、変速ショック低減と燃費悪化の抑制との両立を図るためには、例えば前記トルク相で前記出力軸トルクのトルク変化(具体的には出力軸トルクの落込み)が多少生じても違和感が感じられない走行状態ではそのトルク変化を抑制するための前記第2電動機の出力トルクをあまり大きくしないなど、その第2電動機の出力トルクが車両の走行状態に応じて過不足なく調整されるのが望ましいと考えられた。なお、このような課題は未公知である。
However, when the control device reduces the shift shock based on the torque change in the torque phase as described above, it is not known, but the control device controls the output shaft by the output torque control of the second motor. In other words, to moderate the drop in torque is to temporarily increase the output torque of the second electric motor in the torque phase, thereby increasing the power consumption. Therefore, for example, if the output torque control of the second electric motor is executed to such an extent that the drop of the output shaft torque in the torque phase is almost eliminated, there is a possibility that the fuel consumption deteriorates. Further, if the running state of the vehicle is different, the passenger may feel uncomfortable with the shift shock even if there is no difference in the shift shock itself. For example, as in the vehicle power transmission device of
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、駆動力源と有段変速部とを有する車両用動力伝達装置の制御装置において、変速ショック低減と燃費悪化の抑制との両立を図ることができる車両用動力伝達装置の制御装置を提供することにある。 The present invention has been made in the background of the above circumstances, and an object of the present invention is to reduce shift shock and fuel consumption in a control device for a vehicle power transmission device having a driving force source and a stepped transmission unit. It is providing the control apparatus of the vehicle power transmission device which can aim at coexistence with suppression of deterioration.
かかる目的を達成するために、請求項1に係る発明では、(a)駆動輪に動力伝達可能に連結された駆動力源と動力伝達経路の一部を構成する有段変速部とを備えた車両用動力伝達装置において、その車両用動力伝達装置を変速比が連続的に変化する無段変速状態とその変速比が段階的に変化する有段変速状態とに選択的に切り換えることができる車両用動力伝達装置の制御装置であって、(b)前記有段変速部の変速過渡期のトルク相においてその有段変速部の出力トルクの落込みを小さくするように前記駆動力源の出力トルクを制御するトルク相補償制御を実行するトルク補償手段を含み、(c)そのトルク補償手段は、前記トルク相補償制御において、前記車両用動力伝達装置が有段変速状態である場合には無段変速状態である場合と比較して、前記有段変速部の出力トルクの落込みを小さくするための前記駆動力源の出力トルクが出力されるトルク補償時間を短くすることを特徴とする。
In order to achieve this object, the invention according to
請求項2に係る発明では、前記トルク補償手段は、前記車両用動力伝達装置が有段変速状態である場合には無段変速状態である場合と比較して、前記有段変速部の出力トルクの落込みを小さくするための前記駆動力源の出力トルクの出力開始時期を遅らせることにより前記トルク補償時間を短くすることを特徴とする。
In the invention according to
請求項3に係る発明では、前記駆動力源は電動機により構成されていることを特徴とする。
The invention according to
請求項4に係る発明では、前記トルク補償手段は、前記有段変速部の変速前後の変速比の差が大きいほど、前記トルク相補償制御で前記駆動力源が出力する機械的エネルギであるトルク補償量を大きくすることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, the torque compensator is a torque that is mechanical energy output by the driving force source in the torque phase compensation control as the difference in speed ratio before and after the gear change of the stepped transmission unit increases. The compensation amount is increased.
請求項5に係る発明では、前記トルク補償手段は、アクセル開度が大きいほど、前記トルク相補償制御で前記駆動力源が出力する機械的エネルギであるトルク補償量を大きくすることを特徴とする。 The invention according to claim 5 is characterized in that the torque compensation means increases a torque compensation amount, which is mechanical energy output from the driving force source in the torque phase compensation control, as the accelerator opening is larger. .
請求項6に係る発明では、前記トルク補償手段は、前記トルク相における前記有段変速部の出力トルクの落込みを無くすために必要とされる前記駆動力源の機械的エネルギを基準として、前記トルク相補償制御で前記駆動力源が出力する機械的エネルギであるトルク補償量を決定することを特徴とする。 In the invention according to claim 6, the torque compensator is based on the mechanical energy of the driving force source required to eliminate a drop in the output torque of the stepped transmission unit in the torque phase. A torque compensation amount which is mechanical energy output from the driving force source is determined by torque phase compensation control.
請求項7に係る発明では、(a)エンジンと前記駆動輪との間に連結された差動機構と、その差動機構に動力伝達可能に連結されその差動機構の差動状態を制御するための差動用電動機と、その差動機構をその差動作用が不能な非差動状態とその差動作用が作動可能な差動可能状態とに選択的に切り換えることができる差動制限装置とが、設けられており、(b)前記差動機構が前記差動制限装置によって非差動状態に切り換えられると前記車両用動力伝達装置は有段変速状態になり、その差動機構がその差動制限装置によって差動可能状態に切り換えられるとその車両用動力伝達装置は無段変速状態になることを特徴とする。 In the invention according to claim 7, (a) a differential mechanism connected between the engine and the drive wheel, and a differential mechanism connected to the differential mechanism so as to transmit power, the differential state of the differential mechanism is controlled. Differential motor and differential limiting device capable of selectively switching the differential mechanism between a non-differential state in which the differential action is impossible and a differential capable state in which the differential action is operable (B) When the differential mechanism is switched to a non-differential state by the differential limiting device, the vehicle power transmission device is in a stepped transmission state, and the differential mechanism is The vehicle power transmission device is in a continuously variable transmission state when switched to a differential enabled state by the differential limiting device.
請求項8に係る発明では、前記エンジンの回転速度は、前記車両用動力伝達装置が無段変速状態である場合には、前記有段変速部の変速開始から終了までの間において略一定となるように制御されることを特徴とする。
In the invention according to
請求項1に係る発明の車両用動力伝達装置の制御装置によれば、(a)その制御装置は、前記有段変速部の変速過渡期のトルク相においてその有段変速部の出力トルクの落込みを小さくするように前記駆動力源の出力トルクを制御するトルク相補償制御を実行するトルク補償手段を含み、(b)そのトルク補償手段は、前記トルク相補償制御において、前記車両用動力伝達装置が有段変速状態である場合には無段変速状態である場合と比較して、前記有段変速部の出力トルクの落込みを小さくするための前記駆動力源の出力トルクが出力されるトルク補償時間を短くする。そして、そのトルク補償時間が短くなればその分、前記トルク相補償制御で前記駆動力源が出力する機械的エネルギ(トルク補償量)が小さくなる。従って、搭乗者が違和感を感じない程度の変速ショックに抑えるように、上記車両用動力伝達装置が有段変速状態であるか無段変速状態であるかに応じて上記トルク補償量が適切に調節されるので、変速ショック低減と燃費悪化の抑制との両立を図ることが可能である。 According to the control device for a vehicle power transmission device of the first aspect of the invention, (a) the control device reduces the output torque of the stepped transmission unit in the torque phase in the shift transition period of the stepped transmission unit. Torque compensation means for executing torque phase compensation control for controlling the output torque of the driving force source so as to reduce the noise, and (b) the torque compensation means in the torque phase compensation control. When the device is in the stepped transmission state, the output torque of the driving force source for reducing the drop in the output torque of the stepped transmission unit is output compared to the case of the stepless transmission state. Reduce the torque compensation time. If the torque compensation time is shortened, the mechanical energy (torque compensation amount) output from the driving force source in the torque phase compensation control is reduced accordingly. Therefore, the torque compensation amount is appropriately adjusted depending on whether the vehicle power transmission device is in a stepped gear shift state or a continuously variable gear shift state so as to suppress a shift shock that does not cause the passenger to feel uncomfortable. Therefore, it is possible to achieve both reduction of shift shock and suppression of deterioration of fuel consumption.
請求項2に係る発明の車両用動力伝達装置の制御装置によれば、前記トルク補償手段は、前記車両用動力伝達装置が有段変速状態である場合には無段変速状態である場合と比較して、前記有段変速部の出力トルクの落込みを小さくするための前記駆動力源の出力トルクの出力開始時期を遅らせることにより前記トルク補償時間を短くするので、前記有段変速部の変速開始からの進行時間に基づいて適切な時期に前記駆動力源の出力トルクの出力が開始され、且つ、適切に上記トルク補償時間を調整することができる。
According to the control device for a vehicle power transmission device of the invention according to
請求項3に係る発明の車両用動力伝達装置の制御装置によれば、前記駆動力源は電動機により構成されているので、応答性良く前記駆動力源の出力トルクを制御することができる。
According to the control device for a vehicle power transmission device of the invention of
請求項4に係る発明の車両用動力伝達装置の制御装置によれば、前記トルク補償手段は、前記有段変速部の変速前後の変速比の差が大きいほど、前記トルク相補償制御で前記駆動力源が出力する機械的エネルギであるトルク補償量を大きくする。そして、前記トルク相補償制御が実行されないとすれば上記変速前後の変速比の差が大きいほど変速ショック(具体的には出力軸トルクの落込み)は大きくなり易い。従って、上記有段変速部の高車速側での変速であっても低車速側での変速であってもその違いによる影響を抑えて、上記トルク相補償制御の実行により適切な変速ショック低減効果を得ることが可能である。なお、通常、有段変速部ではその各変速段ごとに略等比的に変化する変速比が得られるようになっている。そのため、その有段変速部の変速が低車速側で実行されるほど上記変速前後の変速比の差は大きくなる。このことから、前記トルク補償手段は、上記有段変速部の変速がより低車速側での変速であるほど前記トルク補償量を大きくするものであってもよい。
According to the control device for a vehicle power transmission device of the invention according to
請求項5に係る発明の車両用動力伝達装置の制御装置によれば、前記トルク補償手段は、アクセル開度が大きいほど、前記トルク相補償制御で前記駆動力源が出力する機械的エネルギであるトルク補償量を大きくする。そして、前記トルク相補償制御が実行されないとすればアクセル開度が大きいほど前記トルク相における有段変速部の出力トルクの落込みは大きくなり易い。従って、アクセル開度の大きさが異なることの影響を抑えて、上記トルク相補償制御の実行により適切な変速ショック低減効果を得ることが可能である。 According to the control apparatus for a vehicle power transmission device of the invention according to claim 5, the torque compensation means is mechanical energy output from the driving force source in the torque phase compensation control as the accelerator opening is larger. Increase the torque compensation amount. And if the said torque phase compensation control is not performed, the fall of the output torque of the stepped transmission part in the said torque phase will become large, so that an accelerator opening is large. Therefore, it is possible to obtain an appropriate shift shock reduction effect by executing the torque phase compensation control while suppressing the influence of the difference in the accelerator opening.
請求項6に係る発明の車両用動力伝達装置の制御装置によれば、前記トルク補償手段は、前記トルク相における前記有段変速部の出力トルクの落込みを無くすために必要とされる前記駆動力源の機械的エネルギを基準として、前記トルク相補償制御で前記駆動力源が出力する機械的エネルギであるトルク補償量を決定するので、前記トルク相補償制御が実行されないとした場合の前記トルク相における前記有段変速部の出力トルクの落込みの大きさが前記有段変速部の変速ごとに異なっても、それぞれの上記出力トルクの落込みの大きさに合わせて過不足の無いトルク補償量を得ることが可能である。 According to the control apparatus for a vehicle power transmission device of the invention according to claim 6, the torque compensation means is the drive required to eliminate a drop in the output torque of the stepped transmission unit in the torque phase. The torque when the torque phase compensation control is not executed because the torque compensation amount, which is the mechanical energy output from the driving force source, is determined in the torque phase compensation control with reference to the mechanical energy of the force source. Even if the magnitude of the drop in the output torque of the stepped transmission section in the phase differs for each shift of the stepped transmission section, torque compensation without excess or deficiency according to the magnitude of the drop in the output torque described above It is possible to obtain an amount.
請求項7に係る発明の車両用動力伝達装置の制御装置によれば、(a)エンジンと前記駆動輪との間に連結された差動機構と、その差動機構に動力伝達可能に連結されその差動機構の差動状態を制御するための差動用電動機と、その差動機構をその差動作用が不能な非差動状態とその差動作用が作動可能な差動可能状態とに選択的に切り換えることができる差動制限装置とが、設けられており、(b)前記差動機構が前記差動制限装置によって非差動状態に切り換えられると前記車両用動力伝達装置は有段変速状態になり、上記差動機構が差動制限装置によって差動可能状態に切り換えられると上記車両用動力伝達装置は無段変速状態になる。従って、上記差動制限装置の作動により有段変速状態又は無段変速状態に切り換えられるハイブリッド車両において、変速ショック低減と燃費悪化の抑制との両立を図ることが可能である。 According to the control device for a vehicle power transmission device of the seventh aspect of the invention, (a) a differential mechanism connected between the engine and the drive wheel, and the differential mechanism is connected so as to be able to transmit power. The differential motor for controlling the differential state of the differential mechanism, and the differential mechanism into a non-differential state where the differential action is impossible and a differential capable state where the differential action is operable And (b) the vehicle power transmission device is stepped when the differential mechanism is switched to a non-differential state by the differential limiting device. When the speed change state is entered and the differential mechanism is switched to the differential enable state by the differential limiting device, the vehicle power transmission device is in a continuously variable speed change state. Therefore, in the hybrid vehicle that is switched to the stepped speed change state or the stepless speed change state by the operation of the differential limiting device, it is possible to achieve both reduction of the shift shock and suppression of deterioration of fuel consumption.
請求項8に係る発明の車両用動力伝達装置の制御装置によれば、前記エンジンの回転速度は、前記車両用動力伝達装置が無段変速状態である場合には、前記有段変速部の変速開始から終了までの間において略一定となるように制御されるので、そのエンジンの回転速度変動によるショックを抑制することができる。なお、エンジンの回転速度は、例えば、前記差動機構の差動状態が制御されることによって略一定となるように制御される。 According to the control device for a vehicle power transmission device of an eighth aspect of the invention, the rotational speed of the engine is such that the speed of the stepped transmission portion is changed when the vehicle power transmission device is in a continuously variable transmission state. Since it is controlled so as to be substantially constant from the start to the end, it is possible to suppress a shock due to fluctuations in the rotational speed of the engine. Note that the rotational speed of the engine is controlled to be substantially constant, for example, by controlling the differential state of the differential mechanism.
ここで、好適には、前記車両用動力伝達装置の無段変速状態と有段変速状態とを選択的に切り換えるための変速状態手動選択装置が設けられており、その変速状態手動選択装置の切換えによって上記車両用動力伝達装置は有段変速状態又は無段変速状態に切り換わる。このようにすれば、上記車両用動力伝達装置が運転者の要求に合わせて的確に有段変速状態又は無段変速状態に切り換わる。 Preferably, a shift state manual selection device is provided for selectively switching between the continuously variable transmission state and the stepped transmission state of the vehicle power transmission device, and switching of the shift state manual selection device is provided. As a result, the vehicle power transmission device is switched to a stepped transmission state or a continuously variable transmission state. If it does in this way, the above-mentioned vehicular power transmission device will change to a stepped variable speed state or a stepless variable gear state precisely according to a driver's demand.
また、好適には、前記エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路において、エンジン、前記差動機構、前記有段変速部、駆動輪の順に連結されている。 Preferably, in the power transmission path between the engine and the drive wheel, the engine, the differential mechanism, the stepped transmission unit, and the drive wheel are connected in this order.
また好適には、前記差動機構は、前記エンジンに動力伝達可能に連結された第1回転要素と前記差動用電動機に動力伝達可能に連結された第2回転要素と前記駆動輪に動力伝達可能に連結された第3回転要素とを有する遊星歯車装置であり、上記第1回転要素はその遊星歯車装置のキャリヤであり、上記第2回転要素はその遊星歯車装置のサンギヤであり、上記第3回転要素はその遊星歯車装置のリングギヤである。このようにすれば、前記差動機構の軸心方向寸法が小さくなる。また、差動機構が1つの遊星歯車装置によって簡単に構成される。 Preferably, the differential mechanism includes a first rotating element connected to the engine so as to be able to transmit power, a second rotating element connected so as to be able to transmit power to the differential motor, and power transmission to the drive wheels. A planetary gear device having a third rotating element operatively coupled thereto, wherein the first rotating element is a carrier of the planetary gear device, and the second rotating element is a sun gear of the planetary gear device, The three-rotating element is a ring gear of the planetary gear device. In this way, the axial direction dimension of the differential mechanism is reduced. Further, the differential mechanism is simply constituted by one planetary gear device.
また好適には、前記遊星歯車装置はシングルピニオン型の遊星歯車装置である。このようにすれば、前記差動機構の軸心方向寸法が小さくなる。また、差動機構が1つのシングルピニオン型遊星歯車装置によって簡単に構成される。 Also preferably, the planetary gear device is a single pinion type planetary gear device. In this way, the axial direction dimension of the differential mechanism is reduced. Further, the differential mechanism is simply constituted by one single pinion type planetary gear device.
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
本発明の制御装置は、例えばハイブリッド車両に用いられる。図1は、本発明の制御装置が適用される車両用動力伝達装置10(以下、「動力伝達装置10」と表す)を説明する骨子図である。図1において、動力伝達装置10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12(以下、「ケース12」という)内において共通の軸心上に配設された入力回転部材としての入力軸14と、この入力軸14に直接に或いは図示しない脈動吸収ダンパー(振動減衰装置)を介して直接に連結された差動部11と、その差動部11と駆動輪38(図6参照)との間の動力伝達経路で伝達部材(伝動軸)18を介して直列に連結されている自動変速部20と、この自動変速部20に連結されている出力回転部材としての出力軸22とを直列に備えている。この動力伝達装置10は、車両において縦置きされるFR(フロントエンジン・リヤドライブ)型車両に好適に用いられるものであり、入力軸14に直接に或いは図示しない脈動吸収ダンパーを介して直接的に連結された走行用の駆動力源として例えばガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関であるエンジン8と一対の駆動輪38(図6参照)との間に設けられて、エンジン8からの動力を動力伝達経路の一部を構成する差動歯車装置(終減速機)36および一対の車軸等を順次介して左右の駆動輪38へ伝達する。
The control device of the present invention is used in, for example, a hybrid vehicle. FIG. 1 is a skeleton diagram illustrating a vehicle power transmission device 10 (hereinafter, referred to as “
このように、本実施例の動力伝達装置10においてはエンジン8と差動部11とは直結されている。この直結にはトルクコンバータやフルードカップリング等の流体式伝動装置を介することなく連結されているということであり、例えば上記脈動吸収ダンパーなどを介する連結はこの直結に含まれる。なお、動力伝達装置10はその軸心に対して対称的に構成されているため、図1の骨子図においてはその下側が省略されている。
Thus, in the
差動部11は、入力軸14に入力されたエンジン8の出力を機械的に分配する機械的機構であってエンジン8の出力を第1電動機M1および伝達部材18に分配する差動機構としての動力分配機構16と、その動力分配機構16に動力伝達可能に連結された第1電動機M1と、伝達部材18と一体的に回転するように設けられている第2電動機M2とを備えている。なお、第1電動機M1および第2電動機M2は発電機能をも有する所謂モータジェネレータであるが、動力分配機構16の差動状態を制御するための差動用電動機として機能する第1電動機M1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る。そして、駆動輪38に動力伝達可能に連結された駆動力源である第2電動機M2は、走行用の駆動力を出力する走行用電動機として機能するためモータ(電動機)機能を少なくとも備える。また、好適には、第1電動機M1及び第2電動機M2は、何れもその発電機としての発電量を連続的に変更可能に構成されたものである。また、第1電動機M1及び第2電動機M2は、動力伝達装置10の筐体であるケース12内に備えられ、動力伝達装置10の作動流体である自動変速部20の作動油により冷却される。また、第2電動機M2は駆動輪38に動力伝達可能に連結された本発明の駆動力源に対応する。すなわち、第2電動機M2は本発明の駆動力源を構成する電動機に対応する。
The
動力分配機構16は、エンジン8と駆動輪38との間に連結された差動機構であって、例えば「0.418」程度の所定のギヤ比ρ0を有するシングルピニオン型の差動部遊星歯車装置24と、切換クラッチC0および切換ブレーキB0とを主体的に備えている。この差動部遊星歯車装置24は、差動部サンギヤS0、差動部遊星歯車P0、その差動部遊星歯車P0を自転および公転可能に支持する差動部キャリヤCA0、差動部遊星歯車P0を介して差動部サンギヤS0と噛み合う差動部リングギヤR0を回転要素(要素)として備えている。差動部サンギヤS0の歯数をZS0、差動部リングギヤR0の歯数をZR0とすると、上記ギヤ比ρ0はZS0/ZR0である。上記切換クラッチC0は本発明の差動制限装置に対応する。
The
この動力分配機構16においては、差動部キャリヤCA0は入力軸14すなわちエンジン8に連結され、差動部サンギヤS0は第1電動機M1に連結され、差動部リングギヤR0は伝達部材18に連結されている。また、切換ブレーキB0は差動部サンギヤS0とケース12との間に設けられ、切換クラッチC0は差動部サンギヤS0と差動部キャリヤCA0との間に設けられている。それら切換クラッチC0および切換ブレーキB0が解放されると、動力分配機構16は差動部遊星歯車装置24の3要素である差動部サンギヤS0、差動部キャリヤCA0、差動部リングギヤR0がそれぞれ相互に相対回転可能とされて差動作用が作動可能なすなわち差動作用が働く差動可能状態とされることから、エンジン8の出力が第1電動機M1と伝達部材18とに分配されるとともに、分配されたエンジン8の出力の一部で第1電動機M1から発生させられた電気エネルギで蓄電されたり第2電動機M2が回転駆動されるので、差動部11(動力分配機構16)は電気的な差動装置として機能させられて例えば差動部11は所謂無段変速状態(電気的CVT状態)とされて、エンジン8の所定回転に拘わらず伝達部材18の回転が連続的に変化させられる。すなわち、動力分配機構16が差動可能状態とされると差動部11も差動可能状態とされ、差動部11はその変速比γ0(入力軸14の回転速度/伝達部材18の回転速度)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無段変速状態とされる。このように動力分配機構16が差動可能状態とされると、動力分配機構16に動力伝達可能に連結された第1電動機M1及び/又は第2電動機M2の運転状態が制御されることにより、動力分配機構16の差動状態、すなわち入力軸14の回転速度と伝達部材18の回転速度の差動状態が制御される。
In the
この状態で、上記切換クラッチC0或いは切換ブレーキB0が係合させられると動力分配機構16は前記差動作用をしないすなわち差動作用が不能な非差動状態とされる。具体的には、上記切換クラッチC0が係合させられて差動部サンギヤS0と差動部キャリヤCA0とが一体的に係合させられると、動力分配機構16は差動部遊星歯車装置24の3要素である差動部サンギヤS0、差動部キャリヤCA0、差動部リングギヤR0が共に回転すなわち一体回転させられるロック状態とされて前記差動作用が不能な非差動状態とされることから、差動部11も非差動状態とされる。また、エンジン8の回転と伝達部材18の回転速度とが一致する状態となるので、差動部11(動力分配機構16)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すなわち有段変速状態とされる。次いで、上記切換クラッチC0に替えて切換ブレーキB0が係合させられて差動部サンギヤS0がケース12に連結させられると、動力分配機構16は差動部サンギヤS0が非回転状態とさせられるロック状態とされて前記差動作用が不能な非差動状態とされることから、差動部11も非差動状態とされる。また、差動部リングギヤR0は差動部キャリヤCA0よりも増速回転されるので、動力分配機構16は増速機構として機能するものであり、差動部11(動力分配機構16)は変速比γ0が「1」より小さい値例えば0.7程度に固定された増速変速機として機能する定変速状態すなわち有段変速状態とされる。
In this state, when the switching clutch C0 or the switching brake B0 is engaged, the
このように、本実施例では、上記切換クラッチC0および切換ブレーキB0は、差動部11(動力分配機構16)の変速状態を差動可能状態すなわち非ロック状態と非差動状態すなわちロック状態とに、すなわち差動部11(動力分配機構16)を電気的な差動装置として作動可能な差動可能状態例えば変速比が連続的変化可能な無段変速機として作動する電気的な無段変速作動可能な無段変速状態と、電気的な無段変速作動しない変速状態例えば無段変速機として作動させず無段変速作動を非作動として変速比変化を一定にロックするロック状態すなわち1または2種類以上の変速比の単段または複数段の変速機として作動する電気的な無段変速作動をしないすなわち電気的な無段変速作動不能な定変速状態(非差動状態)、換言すれば変速比が一定の1段または複数段の変速機として作動する定変速状態とに選択的に切換える差動状態切換装置として機能している。 As described above, in this embodiment, the switching clutch C0 and the switching brake B0 are configured so that the speed change state of the differential unit 11 (power distribution mechanism 16) can be made differential, that is, non-locked and non-differential, that is, locked. In other words, a differential state in which the differential unit 11 (power distribution mechanism 16) can be operated as an electrical differential device, for example, an electrical continuously variable transmission that operates as a continuously variable transmission whose gear ratio can be continuously changed. A continuously variable transmission state that can be operated, and a shift state that does not operate an electrical continuously variable transmission, for example, a locked state that locks a change in the gear ratio constant without operating as a continuously variable transmission and without a continuously variable transmission operation. A constant speed change state (non-differential state) in which an electric continuously variable speed operation is not performed, that is, an electric continuously variable speed shift operation is not possible. The ratio is functioning as a differential state switching device for selectively switching to a constant shifting state to operate as a transmission having a single stage or multiple stages.
自動変速部20は、その変速比(=伝達部材18の回転速度N18/出力軸22の回転速度NOUT)を段階的に変化させることができる有段式の自動変速機として機能し、動力伝達経路の一部を構成する有段変速部である。その自動変速部20は、シングルピニオン型の第1遊星歯車装置26、シングルピニオン型の第2遊星歯車装置28、およびシングルピニオン型の第3遊星歯車装置30を備えている。第1遊星歯車装置26は、第1サンギヤS1、第1遊星歯車P1、その第1遊星歯車P1を自転および公転可能に支持する第1キャリヤCA1、第1遊星歯車P1を介して第1サンギヤS1と噛み合う第1リングギヤR1を備えており、例えば「0.562」程度の所定のギヤ比ρ1を有している。第2遊星歯車装置28は、第2サンギヤS2、第2遊星歯車P2、その第2遊星歯車P2を自転および公転可能に支持する第2キャリヤCA2、第2遊星歯車P2を介して第2サンギヤS2と噛み合う第2リングギヤR2を備えており、例えば「0.425」程度の所定のギヤ比ρ2を有している。第3遊星歯車装置30は、第3サンギヤS3、第3遊星歯車P3、その第3遊星歯車P3を自転および公転可能に支持する第3キャリヤCA3、第3遊星歯車P3を介して第3サンギヤS3と噛み合う第3リングギヤR3を備えており、例えば「0.421」程度の所定のギヤ比ρ3を有している。第1サンギヤS1の歯数をZS1、第1リングギヤR1の歯数をZR1、第2サンギヤS2の歯数をZS2、第2リングギヤR2の歯数をZR2、第3サンギヤS3の歯数をZS3、第3リングギヤR3の歯数をZR3とすると、上記ギヤ比ρ1はZS1/ZR1、上記ギヤ比ρ2はZS2/ZR2、上記ギヤ比ρ3はZS3/ZR3である。
自動変速部20では、第1サンギヤS1と第2サンギヤS2とが一体的に連結されて第2クラッチC2を介して伝達部材18に選択的に連結されるとともに第1ブレーキB1を介してケース12に選択的に連結され、第1キャリヤCA1は第2ブレーキB2を介してケース12に選択的に連結され、第3リングギヤR3は第3ブレーキB3を介してケース12に選択的に連結され、第1リングギヤR1と第2キャリヤCA2と第3キャリヤCA3とが一体的に連結されて出力軸22に連結され、第2リングギヤR2と第3サンギヤS3とが一体的に連結されて第1クラッチC1を介して伝達部材18に選択的に連結されている。このように、自動変速部20と伝達部材18とは自動変速部20の変速段を成立させるために用いられる第1クラッチC1または第2クラッチC2を介して選択的に連結されている。言い換えれば、第1クラッチC1および第2クラッチC2は、伝達部材18と自動変速部20との間すなわち差動部11(伝達部材18)と駆動輪38との間の動力伝達経路を、その動力伝達経路の動力伝達を可能とする動力伝達可能状態と、その動力伝達経路の動力伝達を遮断する動力伝達遮断状態とに選択的に切り換える係合装置として機能している。つまり、第1クラッチC1および第2クラッチC2の少なくとも一方が係合されることで上記動力伝達経路が動力伝達可能状態とされ、或いは第1クラッチC1および第2クラッチC2が解放されることで上記動力伝達経路が動力伝達遮断状態とされる。
In the
前記切換クラッチC0、第1クラッチC1、第2クラッチC2、切換ブレーキB0、第1ブレーキB1、第2ブレーキB2、および第3ブレーキB3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ためのものである。 The switching clutch C0, first clutch C1, second clutch C2, switching brake B0, first brake B1, second brake B2, and third brake B3 are often used in conventional stepped automatic transmissions for vehicles. 1 or 2 bands wound around the outer peripheral surface of a rotating drum, or a wet multi-plate type in which a plurality of friction plates stacked on each other are pressed by a hydraulic actuator One end of each is constituted by a band brake or the like that is tightened by a hydraulic actuator, and is for selectively connecting the members on both sides of the band brake.
以上のように構成された動力伝達装置10では、例えば、図2の係合作動表に示されるように、前記切換クラッチC0、第1クラッチC1、第2クラッチC2、切換ブレーキB0、第1ブレーキB1、第2ブレーキB2、および第3ブレーキB3が選択的に係合作動させられることにより、第1速ギヤ段(第1変速段)乃至第5速ギヤ段(第5変速段)のいずれか或いは後進ギヤ段(後進変速段)或いはニュートラルが選択的に成立させられ、略等比的に変化する変速比γ(=入力軸回転速度NIN/出力軸回転速度NOUT)が各ギヤ段毎に得られるようになっている。特に、本実施例では動力分配機構16に切換クラッチC0および切換ブレーキB0が備えられており、切換クラッチC0および切換ブレーキB0の何れかが係合作動させられることによって、差動部11は前述した無段変速機として作動する無段変速状態に加え、変速比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とされている。したがって、動力伝達装置10では、切換クラッチC0および切換ブレーキB0の何れかを係合作動させることで定変速状態とされた差動部11と自動変速部20とで有段変速機として作動する有段変速状態が構成され、切換クラッチC0および切換ブレーキB0の何れも係合作動させないことで無段変速状態とされた差動部11と自動変速部20とで電気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。言い換えれば、動力伝達装置10は、切換クラッチC0および切換ブレーキB0の何れかを係合作動させることで有段変速状態に切り換えられ、切換クラッチC0および切換ブレーキB0の何れも係合作動させないことで無段変速状態に切り換えられる。また、差動部11も有段変速状態と無段変速状態とに切り換え可能な変速機であると言える。
In the
例えば、動力伝達装置10が有段変速機として機能する場合には、図2に示すように、切換クラッチC0、第1クラッチC1および第3ブレーキB3の係合により、変速比γ1が最大値例えば「3.357」程度である第1速ギヤ段が成立させられ、切換クラッチC0、第1クラッチC1および第2ブレーキB2の係合により、変速比γ2が第1速ギヤ段よりも小さい値例えば「2.180」程度である第2速ギヤ段が成立させられ、切換クラッチC0、第1クラッチC1および第1ブレーキB1の係合により、変速比γ3が第2速ギヤ段よりも小さい値例えば「1.424」程度である第3速ギヤ段が成立させられ、切換クラッチC0、第1クラッチC1および第2クラッチC2の係合により、変速比γ4が第3速ギヤ段よりも小さい値例えば「1.000」程度である第4速ギヤ段が成立させられ、第1クラッチC1、第2クラッチC2、および切換ブレーキB0の係合により、変速比γ5が第4速ギヤ段よりも小さい値例えば「0.705」程度である第5速ギヤ段が成立させられる。また、第2クラッチC2および第3ブレーキB3の係合により、変速比γRが第1速ギヤ段と第2速ギヤ段との間の値例えば「3.209」程度である後進ギヤ段が成立させられる。なお、ニュートラル「N」状態とする場合には、例えば全てのクラッチ及びブレーキC0,C1,C2,B0,B1,B2,B3が解放される。
For example, when the
しかし、動力伝達装置10が無段変速機として機能する場合には、図2に示される係合表の切換クラッチC0および切換ブレーキB0が共に解放される。これにより、差動部11が無段変速機として機能し、それに直列の自動変速部20が有段変速機として機能することにより、自動変速部20の第1速、第2速、第3速、第4速の各ギヤ段に対しその自動変速部20に入力される回転速度すなわち伝達部材18の回転速度が無段的に変化させられて各ギヤ段は無段的な変速比幅が得られる。したがって、その各ギヤ段の間が無段的に連続変化可能な変速比となって動力伝達装置10全体としてのトータル変速比(総合変速比)γTが無段階に得られるようになる。
However, when the
図3は、無段変速部或いは第1変速部として機能する差動部11と有段変速部或いは第2変速部として機能する自動変速部20とから構成される動力伝達装置10において、ギヤ段毎に連結状態が異なる各回転要素の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を示している。この図3の共線図は、各遊星歯車装置24、26、28、30のギヤ比ρの関係を示す横軸と、相対的回転速度を示す縦軸とから成る二次元座標であり、3本の横線のうちの下側の横線X1が回転速度零を示し、上側の横線X2が回転速度「1.0」すなわち入力軸14に連結されたエンジン8の回転速度NEを示し、横線XGが伝達部材18の回転速度を示している。
FIG. 3 illustrates a gear stage in a
また、差動部11を構成する動力分配機構16の3つの要素に対応する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に対応する差動部サンギヤS0、第1回転要素(第1要素)RE1に対応する差動部キャリヤCA0、第3回転要素(第3要素)RE3に対応する差動部リングギヤR0の相対回転速度を示すものであり、それらの間隔は差動部遊星歯車装置24のギヤ比ρ0に応じて定められている。さらに、自動変速部20の5本の縦線Y4、Y5、Y6、Y7、Y8は、左から順に、第4回転要素(第4要素)RE4に対応し且つ相互に連結された第1サンギヤS1および第2サンギヤS2を、第5回転要素(第5要素)RE5に対応する第1キャリヤCA1を、第6回転要素(第6要素)RE6に対応する第3リングギヤR3を、第7回転要素(第7要素)RE7に対応し且つ相互に連結された第1リングギヤR1、第2キャリヤCA2、第3キャリヤCA3を、第8回転要素(第8要素)RE8に対応し且つ相互に連結された第2リングギヤR2、第3サンギヤS3をそれぞれ表し、それらの間隔は第1、第2、第3遊星歯車装置26、28、30のギヤ比ρ1、ρ2、ρ3に応じてそれぞれ定められている。共線図の縦軸間の関係においてサンギヤとキャリヤとの間が「1」に対応する間隔とされるとキャリヤとリングギヤとの間が遊星歯車装置のギヤ比ρに対応する間隔とされる。すなわち、差動部11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との間隔はギヤ比ρ0に対応する間隔に設定される。また、自動変速部20では各第1、第2、第3遊星歯車装置26、28、30毎にそのサンギヤとキャリヤとの間が「1」に対応する間隔に設定され、キャリヤとリングギヤとの間がρに対応する間隔に設定される。
In addition, three vertical lines Y1, Y2, and Y3 corresponding to the three elements of the
上記図3の共線図を用いて表現すれば、本実施例の動力伝達装置10は、動力分配機構16(差動部11)において、差動部遊星歯車装置24の第1回転要素RE1(差動部キャリヤCA0)が入力軸14すなわちエンジン8に連結されるとともに切換クラッチC0を介して第2回転要素(差動部サンギヤS0)RE2と選択的に連結され、第2回転要素RE2が第1電動機M1に連結されるとともに切換ブレーキB0を介してケース12に選択的に連結され、第3回転要素(差動部リングギヤR0)RE3が伝達部材18および第2電動機M2に連結されて、入力軸14の回転を伝達部材18を介して自動変速部(有段変速部)20へ伝達する(入力させる)ように構成されている。このとき、Y2とX2の交点を通る斜めの直線L0により差動部サンギヤS0の回転速度と差動部リングギヤR0の回転速度との関係が示される。
If expressed using the collinear diagram of FIG. 3 described above, the
例えば、上記切換クラッチC0および切換ブレーキB0の解放により無段変速状態(差動可能状態)に切換えられたときは、第1電動機M1の回転速度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差動部サンギヤS0の回転が上昇或いは下降させられると、車速Vに拘束される差動部リングギヤR0の回転速度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差動部キャリヤCA0の回転速度が上昇或いは下降させられる。また、切換クラッチC0の係合により差動部サンギヤS0と差動部キャリヤCA0とが連結されると、動力分配機構16は上記3回転要素が一体回転する非差動状態とされるので、直線L0は横線X2と一致させられ、エンジン回転速度NEと同じ回転で伝達部材18が回転させられる。或いは、切換ブレーキB0の係合によって差動部サンギヤS0の回転が停止させられると動力分配機構16は増速機構として機能する非差動状態とされるので、直線L0は図3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差動部リングギヤR0すなわち伝達部材18の回転速度は、エンジン回転速度NEよりも増速された回転で自動変速部20へ入力される。
For example, when the switching clutch C0 and the switching brake B0 are disengaged to switch to a continuously variable transmission state (differentiable state), the rotational speed of the first electric motor M1 is controlled to control the straight line L0 and the vertical line Y1. When the rotation of the differential portion sun gear S0 indicated by the intersection is raised or lowered, when the rotational speed of the differential portion ring gear R0 restrained by the vehicle speed V is substantially constant, the straight line L0 and the vertical line Y2 The rotational speed of the differential part carrier CA0 indicated by the intersection is increased or decreased. Further, when the differential part sun gear S0 and the differential part carrier CA0 are connected by the engagement of the switching clutch C0, the
また、自動変速部20において第4回転要素RE4は第2クラッチC2を介して伝達部材18に選択的に連結されるとともに第1ブレーキB1を介してケース12に選択的に連結され、第5回転要素RE5は第2ブレーキB2を介してケース12に選択的に連結され、第6回転要素RE6は第3ブレーキB3を介してケース12に選択的に連結され、第7回転要素RE7は出力軸22に連結され、第8回転要素RE8は第1クラッチC1を介して伝達部材18に選択的に連結されている。
Further, in the
自動変速部20では、図3に示すように、第1クラッチC1と第3ブレーキB3とが係合させられることにより、第8回転要素RE8の回転速度を示す縦線Y8と横線X2との交点と第6回転要素RE6の回転速度を示す縦線Y6と横線X1との交点とを通る斜めの直線L1と、出力軸22と連結された第7回転要素RE7の回転速度を示す縦線Y7との交点で第1速の出力軸22の回転速度が示される。同様に、第1クラッチC1と第2ブレーキB2とが係合させられることにより決まる斜めの直線L2と出力軸22と連結された第7回転要素RE7の回転速度を示す縦線Y7との交点で第2速の出力軸22の回転速度が示され、第1クラッチC1と第1ブレーキB1とが係合させられることにより決まる斜めの直線L3と出力軸22と連結された第7回転要素RE7の回転速度を示す縦線Y7との交点で第3速の出力軸22の回転速度が示され、第1クラッチC1と第2クラッチC2とが係合させられることにより決まる水平な直線L4と出力軸22と連結された第7回転要素RE7の回転速度を示す縦線Y7との交点で第4速の出力軸22の回転速度が示される。上記第1速乃至第4速では、切換クラッチC0が係合させられている結果、エンジン回転速度NEと同じ回転速度で第8回転要素RE8に差動部11すなわち動力分配機構16からの動力が入力される。しかし、切換クラッチC0に替えて切換ブレーキB0が係合させられると、差動部11からの動力がエンジン回転速度NEよりも高い回転速度で入力されることから、第1クラッチC1、第2クラッチC2、および切換ブレーキB0が係合させられることにより決まる水平な直線L5と出力軸22と連結された第7回転要素RE7の回転速度を示す縦線Y7との交点で第5速の出力軸22の回転速度が示される。
In the
図4は、本発明に係る動力伝達装置10を制御するための制御装置である電子制御装置40に入力される信号及びその電子制御装置40から出力される信号を例示している。この電子制御装置40は、CPU、ROM、RAM、及び入出力インターフェースなどから成る所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、RAMの一時記憶機能を利用しつつROMに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことによりエンジン8、第1電動機M1、第2電動機M2に関するハイブリッド駆動制御、自動変速部20の変速制御等の駆動制御を実行するものである。
FIG. 4 illustrates a signal input to the
電子制御装置40には、図4に示す各センサやスイッチなどから、エンジン水温TEMPWを示す信号、シフトポジションPSHを表す信号、差動部11や自動変速部20の各油圧式摩擦係合装置(クラッチC、ブレーキB)の油圧アクチュエータにかかる油圧(係合圧)を表す信号、第1電動機M1の回転速度NM1(以下、「第1電動機回転速度NM1」という)を表す信号、第2電動機M2の回転速度NM2(以下、「第2電動機回転速度NM2」という)を表す信号、エンジン8の回転速度であるエンジン回転速度NEを表す信号、動力伝達装置10の無段変速状態と有段変速状態とを選択的に切り換えるための変速状態手動選択装置であって運転席近傍に設けられて搭乗者によって操作される有段/無段モードスイッチ46からのその切換状態を示す信号、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、出力軸22の回転速度NOUTに対応する車速Vを表す信号、自動変速部20の作動油温を示す油温信号、運転席近傍に設けられた運転者の運転志向を表す走行モードを手動操作により選択するための走行モード切換スイッチ44からの信号、サイドブレーキ操作を示す信号、フットブレーキ操作を示す信号、触媒温度を示す触媒温度信号、運転者の出力要求量に対応するアクセルペダル41の操作量(アクセル開度)Accを示すアクセル開度信号、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、車両の重量を示す車重信号、エンジン8の空燃比A/Fを示す信号などが、それぞれ供給される。
The
また、上記電子制御装置40からは、エンジン出力を制御するエンジン出力制御装置43(図6参照)への制御信号例えばエンジン8の吸気管95に備えられた電子スロットル弁96の開度θTHを操作するスロットルアクチュエータ97への駆動信号や燃料噴射装置98によるエンジン8の各気筒内への燃料供給量を制御する燃料供給量信号や点火装置99によるエンジン8の点火時期を指令する点火信号、過給圧を調整するための過給圧調整信号、電動エアコンを作動させるための電動エアコン駆動信号、電動機M1およびM2の作動を指令する指令信号、シフトインジケータを作動させるためのシフトポジション(操作位置)表示信号、ギヤ比を表示させるためのギヤ比表示信号、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、差動部11や自動変速部20の油圧式摩擦係合装置の油圧アクチュエータを制御するために油圧制御回路42(図6参照)に含まれる電磁弁を作動させるバルブ指令信号、この油圧制御回路42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等が、それぞれ出力される。
Further, the
図5は複数種類のシフトポジションPSHを人為的操作により切り換える切換装置としてのシフト操作装置48の一例を示す図である。このシフト操作装置48は、例えば運転席の横に配設され、複数種類のシフトポジションPSHを選択するために操作されるシフトレバー49を備えている。
FIG. 5 is a diagram showing an example of a
そのシフトレバー49は、動力伝達装置10内つまり自動変速部20内の動力伝達経路が遮断されたニュートラル状態すなわち中立状態とし且つ自動変速部20の出力軸22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)」、動力伝達装置10内の動力伝達経路が遮断された中立状態とするための中立ポジション「N(ニュートラル)」、動力伝達装置10の変速可能なトータル変速比γTの変化範囲内で自動変速制御を実行させる前進自動変速走行ポジション「D(ドライブ)」、または手動変速走行モード(手動モード)を成立させて上記自動変速制御における高速側の変速段を制限する所謂変速レンジを設定するための前進手動変速走行ポジション「M(マニュアル)」へ手動操作されるように設けられている。
The
上記シフトレバー49の各シフトポジションPSHへの手動操作に連動して図2の係合作動表に示す後進ギヤ段「R」、ニュートラル「N」、前進ギヤ段「D」における各変速段等が成立するように、例えば油圧制御回路42が電気的に切り換えられる。
The reverse gear "R" shown in the engagement operation table of FIG 2 in conjunction with the manual operation of the various shift positions P SH of the
上記「P」乃至「M」ポジションに示す各シフトポジションPSHにおいて、「P」ポジションおよび「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って、例えば図2の係合作動表に示されるように第1クラッチC1および第2クラッチC2のいずれもが解放されるような自動変速部20内の動力伝達経路が遮断された車両を駆動不能とする第1クラッチC1および第2クラッチC2による動力伝達経路の動力伝達遮断状態へ切換えを選択するための非駆動ポジションである。また、「R」ポジション、「D」ポジションおよび「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って、例えば図2の係合作動表に示されるように第1クラッチC1および第2クラッチC2の少なくとも一方が係合されるような自動変速部20内の動力伝達経路が連結された車両を駆動可能とする第1クラッチC1および/または第2クラッチC2による動力伝達経路の動力伝達可能状態への切換えを選択するための駆動ポジションでもある。
In the shift positions P SH shown in the “P” to “M” positions, the “P” position and the “N” position are non-traveling positions that are selected when the vehicle is not traveling. As shown in the combined operation table, the first clutch C1 that disables driving of the vehicle in which the power transmission path in the
具体的には、シフトレバー49が「P」ポジション或いは「N」ポジションから「R」ポジションへ手動操作されることで、第2クラッチC2が係合されて自動変速部20内の動力伝達経路が動力伝達遮断状態から動力伝達可能状態とされ、シフトレバー49が「N」ポジションから「D」ポジションへ手動操作されることで、少なくとも第1クラッチC1が係合されて自動変速部20内の動力伝達経路が動力伝達遮断状態から動力伝達可能状態とされる。また、シフトレバー49が「R」ポジションから「P」ポジション或いは「N」ポジションへ手動操作されることで、第2クラッチC2が解放されて自動変速部20内の動力伝達経路が動力伝達可能状態から動力伝達遮断状態とされ、シフトレバー49が「D」ポジションから「N」ポジションへ手動操作されることで、第1クラッチC1および第2クラッチC2が解放されて自動変速部20内の動力伝達経路が動力伝達可能状態から動力伝達遮断状態とされる。
Specifically, when the
図6は、電子制御装置40に備えられた制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。図6において、有段変速制御手段54は、自動変速部20の変速を行う変速制御手段として機能するものである。例えば、有段変速制御手段54は、記憶手段56に予め記憶された図7の実線および一点鎖線に示す関係(変速線図、変速マップ)から車速Vおよび自動変速部20の要求出力トルクTOUTで示される車両状態に基づいて、自動変速部20の変速を実行すべきか否かを判断し、すなわち自動変速部20の変速すべき変速段を判断し、その判断した変速段が得られるように自動変速部20の変速を実行する。このとき、有段変速制御手段54は、例えば図2に示す係合表に従って変速段が達成されるように切換クラッチC0および切換ブレーキB0を除いた油圧式摩擦係合装置を係合および/または解放させる指令(変速出力指令)を油圧制御回路42へ出力する。なお、アクセル開度Accと自動変速部20の要求出力トルクTOUT(図7の縦軸)とはアクセル開度Accが大きくなるほどそれに応じて上記要求出力トルクTOUTも大きくなる対応関係にあることから、図7の変速線図の縦軸はアクセル開度Accであっても差し支えない。
FIG. 6 is a functional block diagram for explaining the main part of the control function provided in the
ハイブリッド制御手段52は、動力伝達装置10の前記無段変速状態すなわち差動部11の差動可能状態においてエンジン8を効率のよい作動域で作動させる一方で、エンジン8と第2電動機M2との駆動力の配分や第1電動機M1の発電による反力を最適になるように変化させて差動部11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、そのとき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ペダル操作量(アクセル開度)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M2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速度NEとエンジントルクTEとなるようにエンジン8を制御するとともに第1電動機M1の発電量を制御する。
The hybrid control means 52 operates the
ハイブリッド制御手段52は、その制御を動力性能や燃費向上などのために自動変速部20の変速段を考慮して実行する。このようなハイブリッド制御では、エンジン8を効率のよい作動域で作動させるために定まるエンジン回転速度NEと車速Vおよび自動変速部20の変速段で定まる伝達部材18の回転速度とを整合させるために、差動部11が電気的な無段変速機として機能させられる。すなわち、ハイブリッド制御手段52は、例えば図8に示すようなエンジン回転速度NEとエンジン8の出力トルク(エンジントルク)TEとをパラメータとする二次元座標内において無段変速走行の時に運転性と燃費性とを両立するように予め実験的に定められたエンジン8の動作曲線の一種である最適燃費率曲線LEF(燃費マップ、関係)を予め記憶しており、その最適燃費率曲線LEFにエンジン8の動作点PEG(以下、「エンジン動作点PEG」と表す)が沿わされつつエンジン8が作動させられるように、例えば目標出力(トータル目標出力、要求駆動力)を充足するために必要なエンジン出力を発生するためのエンジントルクTEとエンジン回転速度NEとなるように動力伝達装置10のトータル変速比γTの目標値を定め、その目標値が得られるように差動部11の変速比γ0を制御し、トータル変速比γTをその変速可能な変化範囲内例えば13〜0.5の範囲内で制御する。ここで、上記エンジン動作点PEGとは、エンジン回転速度NE及びエンジントルクTEなどで例示されるエンジン8の動作状態を示す状態量を座標軸とした二次元座標においてエンジン8の動作状態を示す動作点である。尚、本実施例で例えば、燃費とは単位燃料消費量当たりの走行距離等であり、燃費の向上とはその単位燃料消費量当たりの走行距離が長くなることであり、或いは、車両全体としての燃料消費率(=燃料消費量/駆動輪出力)が小さくなることである。逆に、燃費の低下とはその単位燃料消費量当たりの走行距離が短くなることであり、或いは、車両全体としての燃料消費率が大きくなることである。
The hybrid control means 52 executes the control in consideration of the gear position of the
このとき、ハイブリッド制御手段52は、第1電動機M1により発電された電気エネルギをインバータ58を通して蓄電装置60や第2電動機M2へ供給するので、エンジン8の動力の主要部は機械的に伝達部材18へ伝達されるが、エンジン8の動力の一部は第1電動機M1の発電のために消費されてそこで電気エネルギに変換され、インバータ58を通してその電気エネルギが第2電動機M2へ供給され、その第2電動機M2が駆動されて第2電動機M2から伝達部材18へ伝達される。この電気エネルギの発生から第2電動機M2で消費されるまでに関連する機器により、エンジン8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。前記蓄電装置60は、第1電動機M1および第2電動機M2に電力を供給し且つそれらの電動機M1,M2から電力の供給を受けることが可能な電気エネルギ源であって、例えば、鉛蓄電池などのバッテリ、又は、キャパシタなどである。
At this time, the hybrid control means 52 supplies the electric energy generated by the first electric motor M1 to the
ハイブリッド制御手段52は、スロットル制御のためにスロットルアクチュエータ97により電子スロットル弁96を開閉制御させる他、燃料噴射制御のために燃料噴射装置98による燃料噴射量や噴射時期を制御させ、点火時期制御のためにイグナイタ等の点火装置99による点火時期を制御させる指令を単独で或いは組み合わせてエンジン出力制御装置43に出力して必要なエンジン出力を発生するようにエンジン8の出力制御を実行するエンジン出力制御手段を機能的に備えている。例えば、ハイブリッド制御手段52は、基本的には図示しない予め記憶された関係からアクセル開度信号Accに基づいてスロットルアクチュエータ97を駆動し、アクセル開度Accが増加するほどスロットル弁開度θTHを増加させるようにスロットル制御を実行する。
The hybrid control means 52 controls opening and closing of the electronic throttle valve 96 by the
前記図7の実線Aは、車両の発進/走行用(以下、走行用という)の駆動力源をエンジン8と電動機例えば第2電動機M2とで切り換えるための、言い換えればエンジン8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)させる所謂エンジン走行と第2電動機M2を走行用の駆動力源として車両を走行させる所謂モータ走行とを切り換えるための、エンジン走行領域とモータ走行領域との境界線である。この図7に示すエンジン走行とモータ走行とを切り換えるための境界線(実線A)を有する予め記憶された関係は、車速Vと駆動力関連値である出力トルクTOUTとをパラメータとする二次元座標で構成された駆動力源切換線図(駆動力源マップ)の一例である。この駆動力源切換線図は、例えば同じ図7中の実線および一点鎖線に示す変速線図(変速マップ)と共に記憶手段56に予め記憶されている。
The solid line A in FIG. 7 indicates that the driving force source for starting / running the vehicle (hereinafter referred to as running) is switched between the
そして、ハイブリッド制御手段52は、例えば図7の駆動力源切換線図から車速Vと要求出力トルクTOUT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何れであるかを判断してモータ走行或いはエンジン走行を実行する。このように、ハイブリッド制御手段52によるモータ走行は、図7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出力トルクTOUT時すなわち低エンジントルクTE時、或いは車速Vの比較的低車速時すなわち低負荷域で実行される。 The hybrid control means 52 determines whether the motor travel region or the engine travel region is based on the vehicle state indicated by the vehicle speed V and the required output torque T OUT from the driving force source switching diagram of FIG. Judgment is made and motor running or engine running is executed. As described above, as shown in FIG. 7, the motor running by the hybrid control means 52 is generally performed at a relatively low output torque T OUT , that is, when the engine efficiency is low compared to the high torque range, that is, the low engine torque T. It is executed at E or when the vehicle speed V is relatively low, that is, in a low load range.
ハイブリッド制御手段52は、このモータ走行時には、停止しているエンジン8の引き摺りを抑制して燃費を向上させるために、差動部11の電気的CVT機能(差動作用)によって、第1電動機回転速度NM1を負の回転速度で制御例えば空転させて、差動部11の差動作用によりエンジン回転速度NEを零乃至略零に維持する。
The hybrid control means 52 rotates the first electric motor by the electric CVT function (differential action) of the
ハイブリッド制御手段52は、エンジン走行とモータ走行とを切り換えるために、エンジン8の作動状態を運転状態と停止状態との間で切り換える、すなわちエンジン8の始動および停止を行うエンジン始動停止制御手段66を備えている。このエンジン始動停止制御手段66は、ハイブリッド制御手段52により例えば図7の駆動力源切換線図から車両状態に基づいてモータ走行とエンジン走行と切換えが判断された場合に、エンジン8の始動または停止を実行する。
The hybrid control means 52 switches an engine start / stop control means 66 for switching the operation state of the
例えば、エンジン始動停止制御手段66は、図7の実線Bの点a→点bに示すように、アクセルペダル41が踏込操作されて要求出力トルクTOUTが大きくなり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、第1電動機M1に通電して第1電動機回転速度NM1を引き上げることで、すなわち第1電動機M1をスタータとして機能させることで、エンジン回転速度NEを引き上げ、所定のエンジン回転速度NE’例えば自律回転可能なエンジン回転速度NEで点火装置99により点火させるようにエンジン8の始動を行って、ハイブリッド制御手段52によるモータ走行からエンジン走行へ切り換える。このとき、エンジン始動停止制御手段66は、第1電動機回転速度NM1を速やかに引き上げることでエンジン回転速度NEを速やかに所定のエンジン回転速度NE’まで引き上げてもよい。これにより、良く知られたアイドル回転速度NEIDL以下のエンジン回転速度領域における共振領域を速やかに回避できて始動時の振動が抑制される。
For example, the engine start / stop control means 66, as indicated by point a → b of the solid line B in FIG. 7, the
また、エンジン始動停止制御手段66は、図7の実線Bの点b→点aに示すように、アクセルペダル41が戻されて要求出力トルクTOUT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、燃料噴射装置98により燃料供給を停止させるように、すなわちフューエルカットによりエンジン8の停止を行って、ハイブリッド制御手段52によるエンジン走行からモータ走行へ切り換える。このとき、エンジン始動停止制御手段66は、第1電動機回転速度NM1を速やかに引き下げることでエンジン回転速度NEを速やかに零乃至略零まで引き下げてもよい。これにより、上記共振領域を速やかに回避できて停止時の振動が抑制される。或いは、エンジン始動停止制御手段66は、フューエルカットより先に、第1電動機回転速度NM1を引き下げてエンジン回転速度NEを引き下げ、所定のエンジン回転速度NE’でフューエルカットするようにエンジン8の停止を行ってもよい。
Further, the engine start / stop control means 66, as indicated by a point b → a in the solid line B in FIG. 7, the
また、ハイブリッド制御手段52は、エンジン走行領域であっても、上述した電気パスによる第1電動機M1からの電気エネルギおよび/または蓄電装置60からの電気エネルギを第2電動機M2へ供給し、その第2電動機M2を駆動してエンジン8の動力を補助するトルクアシストが可能である。よって、本実施例ではエンジン8と第2電動機M2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 means 52 supplies the second motor M2 with the electric energy from the first electric motor M1 and / or the electric energy from the
また、ハイブリッド制御手段52は、車両の停止状態又は低車速状態に拘わらず、差動部11の電気的CVT機能によってエンジン8の運転状態を維持させることができる。例えば、車両停止時に蓄電装置60の充電残量SOCが低下して第1電動機M1による発電が必要となった場合には、エンジン8の動力により第1電動機M1が発電させられてその第1電動機M1の回転速度が引き上げられ、車速Vで一意的に決められる第2電動機回転速度NM2が車両停止状態により零(略零)となっても動力分配機構16の差動作用によってエンジン回転速度NEが自律回転可能な回転速度以上に維持される。
Further, the hybrid control means 52 can maintain the operating state of the
また、ハイブリッド制御手段52は、車両の停止中又は走行中に拘わらず、差動部11の電気的CVT機能によって第1電動機回転速度NM1および/または第2電動機回転速度NM2を制御してエンジン回転速度NEを任意の回転速度に維持させられる。例えば、図3の共線図からもわかるようにハイブリッド制御手段52はエンジン回転速度NEを引き上げる場合には、車速Vに拘束される第2電動機回転速度NM2を略一定に維持しつつ第1電動機回転速度NM1の引き上げを実行する。
Further, the hybrid control means 52 controls the first motor rotation speed N M1 and / or the second motor rotation speed N M2 by the electric CVT function of the
増速側ギヤ段判定手段62は、動力伝達装置10を有段変速状態とする際に切換クラッチC0および切換ブレーキB0のいずれを係合させるかを判定するために、例えば車両状態に基づいて記憶手段56に予め記憶された前記図7に示す変速線図に従って動力伝達装置10の変速されるべき変速段が増速側ギヤ段例えば第5速ギヤ段であるか否かを判定する。
The speed-increasing gear stage determining means 62 stores, for example, based on the vehicle state in order to determine which of the switching clutch C0 and the switching brake B0 is to be engaged when the
切換制御手段50は、車両状態に基づいて前記差動状態切換装置(切換クラッチC0、切換ブレーキB0)の係合/解放を切り換えることにより、前記無段変速状態と前記有段変速状態とを、すなわち前記差動可能状態と前記ロック状態とを選択的に切り換える。例えば、切換制御手段50は、記憶手段56に予め記憶された前記図7の破線および二点鎖線に示す関係(切換線図、切換マップ)から車速Vおよび要求出力トルクTOUTで示される車両状態に基づいて、動力伝達装置10(差動部11)の変速状態を切り換えるべきか否かを判断して、すなわち動力伝達装置10を無段変速状態とする無段制御領域内であるか或いは動力伝達装置10を有段変速状態とする有段制御領域内であるかを判定することにより動力伝達装置10の切り換えるべき変速状態を判断して、動力伝達装置10を前記無段変速状態と前記有段変速状態とのいずれかに選択的に切り換える変速状態の切換えを実行する。
The switching control means 50 switches between the continuously variable transmission state and the stepped transmission state by switching engagement / release of the differential state switching device (switching clutch C0, switching brake B0) based on the vehicle state. That is, the differential state and the locked state are selectively switched. For example, the switching control means 50 is a vehicle state indicated by the vehicle speed V and the required output torque T OUT from the relationship (switching diagram, switching map) indicated by the broken line and the two-dot chain line in FIG. Based on the above, it is determined whether or not the speed change state of the power transmission device 10 (differential unit 11) should be switched, that is, the
具体的には、切換制御手段50は有段変速制御領域内であると判定した場合は、ハイブリッド制御手段52に対してハイブリッド制御或いは無段変速制御を不許可すなわち禁止とする信号を出力するとともに、有段変速制御手段54に対しては、予め設定された有段変速時の変速を許可する。このときの有段変速制御手段54は、記憶手段56に予め記憶された例えば図7に示す変速線図に従って自動変速部20の自動変速を実行する。例えば記憶手段56に予め記憶された図2は、このときの変速において選択される油圧式摩擦係合装置すなわちC0、C1、C2、B0、B1、B2、B3の作動の組み合わせを示している。すなわち、動力伝達装置10全体すなわち差動部11および自動変速部20が所謂有段式自動変速機として機能し、図2に示す係合表に従って変速段が達成される。
Specifically, when it is determined that the switching control means 50 is within the stepped shift control region, the hybrid control means 52 outputs a signal that disables or prohibits the hybrid control or continuously variable shift control. The step-variable shift control means 54 is allowed to shift at a preset step-change. At this time, the stepped shift control means 54 executes the automatic shift of the
例えば、増速側ギヤ段判定手段62により第5速ギヤ段が判定される場合には、動力伝達装置10全体として変速比が1.0より小さな増速側ギヤ段所謂オーバードライブギヤ段が得られるために切換制御手段50は差動部11が固定の変速比γ0例えば変速比γ0が0.7の副変速機として機能させられるように切換クラッチC0を解放させ且つ切換ブレーキB0を係合させる指令を油圧制御回路42へ出力する。また、増速側ギヤ段判定手段62により第5速ギヤ段でないと判定される場合には、動力伝達装置10全体として変速比が1.0以上の減速側ギヤ段が得られるために切換制御手段50は差動部11が固定の変速比γ0例えば変速比γ0が1の副変速機として機能させられるように切換クラッチC0を係合させ且つ切換ブレーキB0を解放させる指令を油圧制御回路42へ出力する。このように、切換制御手段50によって動力伝達装置10が有段変速状態に切り換えられるとともに、その有段変速状態における2種類の変速段のいずれかとなるように選択的に切り換えられて、差動部11が副変速機として機能させられ、それに直列の自動変速部20が有段変速機として機能することにより、動力伝達装置10全体が所謂有段式自動変速機として機能させられる。
For example, when the fifth speed gear stage is determined by the acceleration side gear stage determination means 62, the so-called overdrive gear stage in which the speed ratio is smaller than 1.0 is obtained for the entire
しかし、切換制御手段50は、動力伝達装置10を無段変速状態に切り換える無段変速制御領域内であると判定した場合は、動力伝達装置10全体として無段変速状態が得られるために差動部11を無段変速状態として無段変速可能とするように切換クラッチC0および切換ブレーキB0を解放させる指令を油圧制御回路42へ出力する。同時に、ハイブリッド制御手段52に対してハイブリッド制御を許可する信号を出力するとともに、有段変速制御手段54には、予め設定された無段変速時の変速段に固定する信号を出力するか、或いは記憶手段56に予め記憶された例えば図7に示す変速線図に従って自動変速部20を自動変速することを許可する信号を出力する。この場合、有段変速制御手段54により、図2の係合表内において切換クラッチC0および切換ブレーキB0の係合を除いた作動により自動変速が行われる。このように、切換制御手段50により無段変速状態に切り換えられた差動部11が無段変速機として機能し、それに直列の自動変速部20が有段変速機として機能することにより、適切な大きさの駆動力が得られると同時に、自動変速部20の第1速、第2速、第3速、第4速の各ギヤ段に対しその自動変速部20に入力される回転速度すなわち伝達部材18の回転速度が無段的に変化させられて各ギヤ段は無段的な変速比幅が得られる。したがって、その各ギヤ段の間が無段的に連続変化可能な変速比となって動力伝達装置10全体として無段変速状態となりトータル変速比γTが無段階に得られるようになる。
However, if the switching control means 50 determines that it is within the continuously variable transmission control region for switching the
ここで前記図7について詳述すると、図7は自動変速部20の変速判断の基となる記憶手段56に予め記憶された関係(変速線図、変速マップ)であり、車速Vと駆動力関連値である要求出力トルクTOUTとをパラメータとする二次元座標で構成された変速線図の一例である。図7の実線はアップシフトが判断されるための変速線(アップシフト線)であり、一点鎖線はダウンシフトが判断されるための変速線(ダウンシフト線)である。この図7の変速線図における変速線は、例えば自動変速部20の要求出力トルクTOUTを示す横線上において実際の車速Vが線を横切ったか否か、また例えば車速Vを示す縦線上において自動変速部20の要求出力トルクTOUTが線を横切ったか否か、すなわち変速線上の変速を実行すべき値(変速点)を横切ったか否かを判断するためのものであり、この変速点の連なりとして予め記憶されている。
Here, FIG. 7 will be described in detail. FIG. 7 is a relationship (shift diagram, shift map) stored in advance in the storage means 56 that is the basis of the shift determination of the
また、図7の破線は切換制御手段50による有段制御領域と無段制御領域との判定のための判定車速V1および判定出力トルクT1を示している。つまり、図7の破線はハイブリッド車両の高速走行を判定するための予め設定された高速走行判定値である判定車速V1の連なりである高車速判定線と、ハイブリッド車両の駆動力に関連する駆動力関連値例えば自動変速部20の出力トルクTOUTが高出力となる高出力走行を判定するための予め設定された高出力走行判定値である判定出力トルクT1の連なりである高出力走行判定線とを示している。さらに、図7の破線に対して二点鎖線に示すように有段制御領域と無段制御領域との判定にヒステリシスが設けられている。つまり、この図7は判定車速V1および判定出力トルクT1を含む、車速Vと出力トルクTOUTとをパラメータとして切換制御手段50により有段制御領域と無段制御領域とのいずれであるかを領域判定するための予め記憶された切換線図(切換マップ、関係)である。なお、この切換線図を含めて変速マップとして記憶手段56に予め記憶されてもよい。また、この切換線図は判定車速V1および判定出力トルクT1の少なくとも1つを含むものであってもよいし、車速Vおよび出力トルクTOUTの何れかをパラメータとする予め記憶された切換線であってもよい。
7 indicates the determination vehicle speed V1 and the determination output torque T1 for determining the stepped control region and the stepless control region by the switching control means 50. That is, the broken line in FIG. 7 indicates a high vehicle speed determination line that is a series of determination vehicle speeds V1 that are preset high-speed traveling determination values for determining high-speed traveling of the hybrid vehicle, and a driving force related to the driving force of the hybrid vehicle. For example, a high output travel determination line that is a series of determination output torques T1 that are preset high output travel determination values for determining high output travel in which the output torque T OUT of the
上記変速線図、切換線図、或いは駆動力源切換線図等は、マップとしてではなく実際の車速Vと判定車速V1とを比較する判定式、出力トルクTOUTと判定出力トルクT1とを比較する判定式等として記憶されてもよい。この場合には、切換制御手段50は、車両状態例えば実際の車速が判定車速V1を越えたときに動力伝達装置10を有段変速状態とする。また、切換制御手段50は、車両状態例えば自動変速部20の出力トルクTOUTが判定出力トルクT1を越えたときに動力伝達装置10を有段変速状態とする。
The shift diagram, the switching diagram, or the driving force source switching diagram is not a map but a judgment formula for comparing the actual vehicle speed V with the judgment vehicle speed V1, and comparing the output torque TOUT with the judgment output torque T1. May be stored as a determination formula or the like. In this case, the switching control means 50 sets the
また、切換制御手段50は、有段/無段モードスイッチ46が無段位置に切り換えられておれば動力伝達装置10を無段変速状態とし、一方で、有段/無段モードスイッチ46が有段位置に切り換えられておれば動力伝達装置10を有段変速状態とする。切換制御手段50は、有段/無段モードスイッチ46の切換えにより動力伝達装置10を有段変速状態とする場合には、例えば切換クラッチC0を係合させる。なお、切換制御手段50は、図7の切換線図よりも常に優先して有段/無段モードスイッチ46の切換状態に従い動力伝達装置10を無段変速状態または有段変速状態に切り換えてもよいし、所定の車両状態である場合に図7の切換線図よりも優先して有段/無段モードスイッチ46の切換状態に従い動力伝達装置10を無段変速状態または有段変速状態に切り換えてもよい。
Further, the switching control means 50 sets the
また、差動部11を電気的な無段変速機として作動させるための電動機等の電気系の制御機器の故障や機能低下時、例えば第1電動機M1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の機能低下すなわち第1電動機M1、第2電動機M2、インバータ58、蓄電装置60、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、無段制御領域であっても車両走行を確保するために切換制御手段50は動力伝達装置10を優先的に有段変速状態としてもよい。
In addition, when the control unit of an electric system such as an electric motor for operating the
前記駆動力関連値とは、車両の駆動力に1対1に対応するパラメータであって、駆動輪38での駆動トルク或いは駆動力のみならず、例えば自動変速部20の出力トルクTOUT、エンジントルクTE、車両加速度や、例えばアクセル開度或いはスロットル弁開度θTH(或いは吸入空気量、空燃比、燃料噴射量)とエンジン回転速度NEとに基づいて算出されるエンジントルクTEなどの実際値や、運転者のアクセルペダル操作量或いはスロットル開度等に基づいて算出される要求(目標)エンジントルクTE、自動変速部20の要求(目標)出力トルクTOUT、要求駆動力等の推定値であってもよい。また、上記駆動トルクは出力トルクTOUT等からデフ比、駆動輪38の半径等を考慮して算出されてもよいし、例えばトルクセンサ等によって直接検出されてもよい。上記他の各トルク等も同様である。
The driving force-related value is a parameter corresponding to the driving force of the vehicle on a one-to-one basis, and includes not only the driving torque or driving force at the driving
また、例えば判定車速V1は、高速走行において動力伝達装置10が無段変速状態とされるとかえって燃費が悪化するのを抑制するように、その高速走行において動力伝達装置10が有段変速状態とされるように設定されている。また、判定トルクT1は、車両の高出力走行において第1電動機M1の反力トルクをエンジンの高出力域まで対応させないで第1電動機M1を小型化するために、例えば第1電動機M1からの電気エネルギの最大出力を小さくして配設可能とされた第1電動機M1の特性に応じて設定されている。
Further, for example, the determination vehicle speed V1 is set so that the
図7の関係に示されるように、出力トルクTOUTが予め設定された判定出力トルクT1以上の高トルク領域、或いは車速Vが予め設定された判定車速V1以上の高車速領域が有段制御領域として設定されているので、有段変速走行がエンジン8の比較的高トルクとなる高駆動トルク時、或いは車速の比較的高車速時において実行され、無段変速走行がエンジン8の比較的低トルクとなる低駆動トルク時、或いは車速の比較的低車速時すなわちエンジン8の常用出力域において実行されるようになっている。
As shown in the relationship of FIG. 7, the high torque region where the output torque T OUT is equal to or higher than the predetermined determination output torque T1 or the high vehicle speed region where the vehicle speed V is equal to or higher than the predetermined determination vehicle speed V1 is the stepped control region. Therefore, the step-variable traveling is executed at the time of a high driving torque at which the
これによって、例えば、車両の低中速走行および低中出力走行では、動力伝達装置10が無段変速状態とされて車両の燃費性能が確保されるが、実際の車速Vが前記判定車速V1を越えるような高速走行では動力伝達装置10が有段の変速機として作動する有段変速状態とされ専ら機械的な動力伝達経路でエンジン8の出力が駆動輪38へ伝達されて電気的な無段変速機として作動させる場合に発生する動力と電気エネルギとの間の変換損失が抑制されて燃費が向上する。また、出力トルクTOUTなどの前記駆動力関連値が判定トルクT1を越えるような高出力走行では動力伝達装置10が有段の変速機として作動する有段変速状態とされ専ら機械的な動力伝達経路でエンジン8の出力が駆動輪38へ伝達されて電気的な無段変速機として作動させる領域が車両の低中速走行および低中出力走行となって、第1電動機M1が発生すべき電気的エネルギ換言すれば第1電動機M1が伝える電気的エネルギの最大値を小さくできて第1電動機M1或いはそれを含む車両の駆動装置が一層小型化される。また、他の考え方として、この高出力走行においては燃費に対する要求より運転者の駆動力に対する要求が重視されるので、無段変速状態より有段変速状態(定変速状態)に切り換えられるのである。これによって、ユーザは、例えば有段自動変速走行におけるアップシフトに伴うエンジン回転速度NEの変化すなわち変速に伴うリズミカルなエンジン回転速度NEの変化が楽しめる。
As a result, for example, when the vehicle is traveling at low to medium speed and at low to medium power, the
このように、本実施例の電子制御装置40は、動力伝達装置10を無段変速状態と有段変速状態とに選択的に切り換えることができ、そして、前記切換制御手段50により車両状態に基づいて差動部11の切り換えるべき変速状態が判断され、差動部11が無段変速状態と有段変速状態とのいずれかに選択的に切り換えられる。また、本実施例では、ハイブリッド制御手段52により車両状態に基づいてモータ走行或い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換えるために、エンジン始動停止制御手段66によりエンジン8の始動または停止が行われる。
As described above, the
ところで、動力伝達装置10はクラッチツウクラッチ制御が実施される自動変速部20を備えているので、通常のエンジン車両の有段の自動変速機と同様に、その自動変速部20の変速のトルク相では一時的な出力トルクTOUTの落込みが生じ、その出力トルクTOUTの落込みが変速ショックとして感じられ快適性を損なう可能性がある。そこで、ハイブリッド制御手段52が備えるトルク補償手段72は、自動変速部20の変速過渡期のトルク相において自動変速部20の出力トルクTOUTの落込みを小さくするように第2電動機M2の出力トルクTM2(以下、「第2電動機トルクTM2」と表す)を制御するトルク相補償制御を実行する。具体的にそのトルク相補償制御では、上記出力トルクTOUTが落ち込むときにその出力トルクTOUTの低下を打ち消す方向に第2電動機トルクTM2を増大させることにより上記出力トルクTOUTの落込みが小さくされる。しかし、上記トルク相補償制御では第2電動機M2がモータとして機能し第2電動機トルクTM2が一時的に増大させられるので、第2電動機M2による電力消費が増し燃費悪化につながる可能性がある。そこで、本実施例では、上記トルク相補償制御による変速ショック低減効果を過不足なく得つつ燃費悪化の抑制を図るための制御が実行される。以下に、その制御機能の要部について説明する。
Incidentally, since the
図6に戻り、トルク相補償制御判定手段74は、第2電動機M2によるトルク相補償制御が実行可能か否かを判断する。具体的には、自動変速部20の次回変速で上記トルク相補償制御が実行されたとした場合にそのトルク相補償制御にて第2電動機M2が消費する電力量に対し蓄電装置60の充電残量SOCが充分であるか否かを判断する。このとき、前記トルク相補償制御の実行により自動変速部20のトルク相にて出力トルクTOUTの落込みが完全に補償されその出力トルクTOUTが平坦に維持されることが望ましいがその必要は特に無く、搭乗者が違和感を感じない程度の上記出力トルクTOUTの落込みであれば許容されるとして上記判断がなされる。
Returning to FIG. 6, the torque phase compensation control determination means 74 determines whether or not the torque phase compensation control by the second electric motor M2 can be executed. Specifically, when the torque phase compensation control is executed at the next shift of the
例えば、トルク相補償制御判定手段74は、アクセル開度Accや車速Vの変化、自動変速部20の現在のギヤ段などの車両状態から次回の変速の種類を予測する。変速の種類とは、例えば、自動変速部20の変速が第1速から第2速への変速であるのか、第3速から第4速への変速であるのかということである。そして、トルク相補償制御判定手段74は、その予測した変速の種類、前記車両状態などに基づき予め実験的に求められた関係から、自動変速部20の次回変速で前記トルク相補償制御が実行される場合に必要とされる蓄電装置60の充電残量SOC(以下、「必要充電残量SOCN」と表す)を算出する。このとき、自動変速部20の変速が低車速側での変速であるほど、アクセル開度Accが大きいほど、或いは、所定の短期間内に密集して自動変速部20の変速が多く実行されるほど、上記蓄電装置60の必要充電残量SOCNが大きくなるように算出してもよい。上記算出後、トルク相補償制御判定手段74は、現在の蓄電装置60の充電残量SOCが上記必要充電残量SOCNに対して不足していなければ、第2電動機M2によるトルク相補償制御が実行可能であると判断する。一方で、現在の蓄電装置60の充電残量SOCが上記必要充電残量SOCNに対して不足していれば、第2電動機M2によるトルク相補償制御が実行可能ではないと判断する。
For example, the torque phase compensation
トルク調整判断手段76は、第2電動機M2によるトルク相補償制御が実行可能ではないとトルク相補償制御判定手段74よって判断された場合すなわち現在の蓄電装置60の充電残量SOCが必要充電残量SOCNに対して不足している場合において、第2電動機トルクTM2の調整、具体的には第2電動機トルクTM2の低下による第2電動機M2の消費電力量の低減を所定時間継続することで、充電残量SOCを所定の目標充電残量以上例えば前記必要充電残量SOCN以上確保できるか否かを予測し判断する。例えば、トルク調整判断手段76は、蓄電装置60の充電残量SOCの上記所定の目標充電残量に対する不足分が、実験的に定められた判定値を下回っている場合には、第2電動機トルクTM2の低下による第2電動機M2の消費電力量の低減で充電残量SOCを上記所定の目標充電残量以上確保できるものと判断する。
The torque
充電量確保手段78は、第2電動機M2によるトルク相補償制御が実行可能ではないとトルク相補償制御判定手段74よって判断された場合には、蓄電装置60の充電残量SOCを増加させるため第2電動機トルクTM2を低下させそれにより第2電動機M2の消費電力量を低減させる。このようなことは好適には、第1電動機M1が回生作動している場合に行われる。第1電動機M1が発電した電力が第2電動機M2の消費電力の低減分だけ多く蓄電装置60に充電されるからである。充電量確保手段78は、一層多くの充電残量SOCを確保するために、第2電動機M2の消費電力量の低減と併せて、エンジン出力が大きくなるようにエンジン動作点PEGを変更してもよい。
When the torque phase compensation
更に、充電量確保手段78は、第2電動機M2の消費電力量の低減を所定時間継続することで蓄電装置60の充電残量SOCを所定の目標充電残量以上確保できるとはトルク調整判断手段76によって判断されなかった場合には、そうでない場合と比較して、図7の変速線図の変速線(アップシフト線、ダウンシフト線)を構成する変速点を低出力側、すなわち、図7の座標軸で表せばアクセル開度Accの低開度側もしくは低車速側にずらす。これを前記第2電動機M2の消費電力量の低減等と併せて行う。上記変速点が低出力側にずれるほど自動変速部20の変速時のトルク相における出力トルクTOUTの落込みが小さくなる傾向にあるからである。
Further, the charge amount securing means 78 is able to ensure that the remaining charge SOC of the
有段無段判定手段80は、動力伝達装置10が、トータル変速比γTが連続的に変化する前記無段変速状態であるか或いはトータル変速比γTが段階的に変化する前記有段変速状態であるかを判断する。図1の骨子図から判るように、動力分配機構16が非差動状態に切り換えられると動力伝達装置10は有段変速状態になり、動力分配機構16が差動可能状態に切り換えられると動力伝達装置10は無段変速状態になるので、有段無段判定手段80は、動力分配機構16が差動可能状態であるか非差動状態であるかを検出することによって、動力伝達装置10が無段変速状態であるか或いは有段変速状態であるかを判断してもよいが、本実施例では、有段/無段モードスイッチ46の切換えでも動力伝達装置10は有段変速状態又は無段変速状態に切り換わるので、有段/無段モードスイッチ46が無段位置に切り換えられておれば動力伝達装置10は無段変速状態であると判断する。一方で、有段/無段モードスイッチ46が有段位置に切り換えられておれば動力伝達装置10は有段変速状態であると判断する。
The stepped and continuously variable determination means 80 is configured so that the
前述したようにトルク補償手段72は自動変速部20の変速に際し前記トルク相補償制御を実行するが、そのとき動力伝達装置10が有段変速状態であるか無段変速状態であるかに応じて、そのトルク相補償制御で第2電動機M2が出力する機械的エネルギであるトルク補償量を変更する。すなわち、第2電動機M2によるトルク相補償制御が実行可能であるとトルク相補償制御判定手段74よって判断された場合すなわち現在の蓄電装置60の充電残量SOCが必要充電残量SOCNに対して不足していない場合において、トルク補償手段72は、動力伝達装置10が有段変速状態であると有段無段判定手段80によって判断された場合には、有段変速時用の上記トルク補償量を設定する。一方で、動力伝達装置10が無段変速状態であると有段無段判定手段80によって判断された場合には、無段変速時用の上記トルク補償量を設定する。このようにトルク補償手段72は、有段無段判定手段80の判断に基づいて上記有段変速時用のトルク補償量または上記無段変速時用のトルク補償量を決定するのであるが、その大小関係ついては、動力伝達装置10が有段変速状態である場合には無段変速状態である場合と比較して、前記トルク補償量を小さくする。
As described above, the
具体的には、図9に示すように、自動変速部20のトルク相における前記出力トルクTOUTの落込みを無くすために必要とされる第2電動機M2の機械的エネルギである完全トルク相補償量と、前記トルク補償量との関係が、動力伝達装置10が有段変速状態である場合と無段変速状態である場合とのそれぞれについて、予め実験的に設定されている。そして、トルク補償手段72は、その図9のような両者の関係を記憶しておりそれに基づいて前記トルク補償量を決定する、すなわち、図9の横軸を構成する前記完全トルク相補償量を基準として図9の縦軸を構成する前記トルク補償量を決定する。前記図9の両者の関係について更に言及すれば、前記トルク相補償制御でのトルク補償量と完全トルク相補償量との関係は、上記トルク相補償制御の全体にわたるエネルギ量を対比した関係であってもよいし、図9に示されるような単位時間当たりのエネルギ(例えば、単位は「kW」)を対比した関係であってもよい。また、前記自動変速部20のトルク相における出力トルクTOUTの落込みが大きいほど前記完全トルク相補償量は大きくなるので、図9に示す前記完全トルク相補償量とトルク補償量との関係は、動力伝達装置10が有段変速状態である場合でも無段変速状態である場合でも、前記完全トルク相補償量は大きいほど前記トルク補償量が大きくなる関係である。なお、本実施例では上記完全トルク相補償量は、自動変速部20のトルク相における前記出力トルクTOUTの落込みを無くすために必要とされる第2電動機M2の機械的エネルギとして定義されるが、具体的に表現すれば、そのトルク相における出力トルクTOUTの落込みの全部を無くすために必要とされる第2電動機M2の機械的エネルギ、もしくは、そのトルク相における出力トルクTOUTを平坦に維持するために必要とされる第2電動機M2の機械的エネルギであると言える。
Specifically, as shown in FIG. 9, complete torque phase compensation, which is mechanical energy of the second electric motor M2 required to eliminate the drop of the output torque T OUT in the torque phase of the
トルク補償手段72は、第2電動機M2によるトルク相補償制御が実行可能であるとトルク相補償制御判定手段74よって判断された場合には、図9に示すような前記完全トルク相補償量とトルク補償量との関係に基づいてトルク補償量を決定するが、更に、アクセル開度Accや自動変速部20の変速の種類を考慮して上記トルク補償量を決定してもよい。例えば、動力伝達装置10が有段変速状態である場合でも無段変速状態である場合でも、アクセル開度Accが大きいほど前記トルク補償量を大きくするようにそれを決定する。また、自動変速部20の変速前後の変速比の差が大きいほど、言い換えれば、その変速がより低車速側での変速であるほど、前記トルク補償量を大きくするようにそれを決定する。
When the torque phase compensation
そして、トルク補償手段72は、有段無段判定手段80の判断に基づいて前記トルク補償量を決定した後、自動変速部20の変速のトルク相において、その決定したトルク補償量で前記トルク相補償制御を実行する。
Then, after the torque compensation means 72 determines the torque compensation amount based on the determination of the stepped and continuously variable determination means 80, in the torque phase of the shift of the
一方で、トルク補償手段72は、第2電動機M2によるトルク相補償制御が実行可能ではないとトルク相補償制御判定手段74よって判断された場合には、基本的には上記トルク相補償制御を実行しない。しかし、トルク相補償制御判定手段74が上記判断をした場合であっても第2電動機M2がそのトルクTM2を全く出力できないことは稀であるので、蓄電装置60の充電残量SOCがそれに対し予め設定された下限値を下回らないようにしてある程度の第2電動機トルクTM2で上記トルク相補償制御を実行してもよい。また、そのようにある程度の第2電動機トルクTM2でトルク相補償制御を実行することと併せて或いは第2電動機M2を利用せずにエンジントルクTEを利用して上記トルク相補償制御を実行してもよい。
On the other hand, when the torque phase compensation
ところで本実施例では前述したように、第2電動機M2によるトルク相補償制御が実行可能であるとトルク相補償制御判定手段74よって判断された場合において、トルク補償手段72は、動力伝達装置10が有段変速状態である場合には無段変速状態である場合と比較して前記トルク補償量を小さくするが、その具体的方法は種々考え得る。その具体的方法として例えば、トルク補償手段72は、動力伝達装置10が有段変速状態である場合には無段変速状態である場合と比較して、自動変速部20のトルク相における出力トルクTOUTの落込む期間内全体にわたって、その出力トルクTOUTの落込みを小さくするための第2電動機トルク(補償トルク)TM2を小さくする。ここで、その補償トルクTM2とは、自動変速部20のトルク相における出力トルクTOUTの落込みを小さくするための第2電動機トルクTM2であるので、前記トルク相補償制御の実行前から既に第2電動機トルクTM2が出力されている場合にはそのトルク相補償制御の実行による第2電動機トルクTM2の増大分が上記補償トルクTM2に相当する。また、前記具体的方法の別の例として、トルク補償手段72は、前記トルク相補償制御において、動力伝達装置10が有段変速状態である場合には無段変速状態である場合と比較して、前記出力トルクTOUTの落込みを小さくするための第2電動機トルク(補償トルク)TM2が出力されるトルク補償時間を短くする。詳細には、動力伝達装置10が有段変速状態である場合には無段変速状態である場合と比較して、上記第2電動機トルク(補償トルク)TM2の出力開始時期すなわちトルク補償開始時期を遅らせることにより前記トルク補償時間を短くする。その第2電動機トルク(補償トルク)TM2の出力開始時期の調整により上記トルク補償時間の調整が図られる場合には、例えば、トルク補償手段72は、自動変速部20の変速において係合側係合要素の係合圧が所定の油圧値になった時をトルク相開始時としてそのトルク相開始時からの経過時間を用いて、出力トルクTOUTの落込みを打ち消すための第2電動機トルク(補償トルク)TM2の出力開始時期(トルク補償開始時期)を決定する。
In the present embodiment, as described above, when the torque phase compensation
図10は、動力伝達装置10が無段変速状態である場合において、自動変速部20の変速のトルク相において出力トルクTOUTの落込みを抑制するために実行される前記トルク相補償制御の説明をするためのタイムチャートである。図11は、動力伝達装置10が有段変速状態である場合において、自動変速部20の変速のトルク相において出力トルクTOUTの落込みを抑制するために実行される前記トルク相補償制御の説明をするためのタイムチャートである。そして、図12は、自動変速部20の出力トルクTOUT変化について動力伝達装置10が無段変速状態である場合と有段変速状態である場合とを比較説明するための出力トルクTOUTのタイムチャートのイメージ図である。なお、図10〜図12では、第2電動機M2によるトルク相補償制御が実行可能であるとトルク相補償制御判定手段74によって判断され、自動変速部20が第2速ギヤ段から第3速ギヤ段へアップシフトされた場合を例として示している。また、図10〜図12では、自動変速部20の変速が相互に同じであると仮定すれば、前記トルク相補償制御において、動力伝達装置10が有段変速状態である場合には無段変速状態である場合と比較して、前記トルク補償時間が短くされることにより前記トルク補償量が小さくなる。また、図10〜図12のt1時点〜t6時点はそれぞれ各図で相互に共通の時点を示すものである。先ず、動力伝達装置10が無段変速状態である場合、すなわち、図10から説明する。
FIG. 10 illustrates the torque phase compensation control that is executed to suppress the drop of the output torque T OUT in the torque phase of the shift of the
図10のt1時点においては、図7の変速線図に基づいて自動変速部20を第2速ギヤ段から第3速ギヤ段へアップシフトさせる変速判断が有段変速制御手段54によりなされ、前記トルク相補償制御にて第2電動機M2が消費する電力量に対し蓄電装置60の充電残量SOCが充分であるか否かがトルク相補償制御判定手段74によって判断される。そして、上記充電残量SOCが充分であると判断されるとt1時点とt2時点との間で、前記無段変速時用のトルク補償量が設定される。そして、その設定されたトルク補償量を得るための前記トルク補償時間が決定され、その変速でのトルク相の継続時間と上記トルク補償時間との差から、トルク相開始時期を基準とした前記トルク相補償制御における前記補償トルクTM2の出力開始時期(トルク補償開始時期)が決定される。なお、図10では、トルク相開始時期と上記トルク補償開始時期は同時と決定される。従って、図10では、t3時点が上記トルク補償開始時期であり、t3時点からt5時点までの時間が前記トルク補償時間である。
At time t1 in FIG. 10, the stepped shift control means 54 makes a shift determination to upshift the
次にt2時点において、自動変速部20を第2速ギヤ段から第3速ギヤ段へアップシフトさせる変速出力指令が有段変速制御手段54から出力されると、解放側の油圧式摩擦係合要素に対応する第2ブレーキB2の係合油圧Pb2の低減制御が開始されると共に、係合側の油圧式摩擦係合要素に対応する第1ブレーキB1の係合油圧Pb1の増加制御が開始される所謂クラッチツウクラッチ変速制御が開始される。そして、t2時点において、各油圧式摩擦係合要素(B1、B2)のクラッチツウクラッチ制御が開始されると、それらの油圧式摩擦係合要素の掴み換えに起因して、従来では、破線L_tdwnで示すようにトルク相中において出力トルクTOUTが落ち込むこととなる。なお、実際には、t2時点の油圧制御開始直後において、係合側の摩擦係合要素(B1)の機械的なクリアランスを詰めるためのファーストフィルや解放側の摩擦係合要素(B2)の定圧待機などが実施されるまでの間は、出力トルクTOUTが変化しない、すなわちトルク相に該当しない変速準備処理期間が存在する。
Next, at time t2, when a shift output command for upshifting the
これに対して、トルク補償手段72は、変速中のトルク相が始まると、そのトルク相の開始時であるt3時点から第2電動機トルクTM2を増加させることで、言い換えれば、t3時点から補償トルクTM2を出力させることで、理想的には実線L_tfltに示すように出力トルクTOUTの落ち込みを低減する。この実線L_tfltのように、前記トルク相における出力トルクTOUTの落込みを無くすためのトルク補償量が図9の横軸を構成する前記完全トルク相補償量である。本実施例では、前記無段変速時用のトルク補償量は自動変速部20の出力トルクTOUTが実線L_tfltに示すように推移するように設定されており、動力伝達装置10が無段変速状態である場合はt3時点が前記トルク補償開始時期になる。さらに、t5時点においてトルク相が終了しイナーシャ相が開始されると、上記トルク相補償制御を終了し、第2電動機M2またはエンジン8によるトルクダウン制御が実施される。上記t2時点からの制御について、以下にてさらに詳しく説明する。なお、確認的に述べるが、図10のタイムチャートにおいて自動変速部20の出力トルクTOUTが理想的に上記実線L_tfltに示すように変化しなかったとしても、出力トルクTOUTの変化が前記破線L_tdwnで示す変化から少しでも理想的な変化である上記実線L_tfltで示す変化に近づけば、その分、変速ショックは低減され快適性は向上する。
On the other hand, when the torque phase during the shift starts, the torque compensation means 72 increases the second motor torque T M2 from the time t3 when the torque phase starts, in other words, compensates from the time t3. By outputting the torque T M2 , ideally, the drop in the output torque T OUT is reduced as shown by the solid line L_tflt. As indicated by the solid line L_tflt, the torque compensation amount for eliminating the drop in the output torque T OUT in the torque phase is the complete torque phase compensation amount constituting the horizontal axis of FIG. In this embodiment, the torque compensation amount for the continuously variable transmission is set such that the output torque T OUT of the
先ず、t2時点において、第2速ギヤ段から第3速ギヤ段へのアップシフトの変速出力指令がなされる。そして、t2時点より所定時間経過後にトルク相の開始が検出されると、図10ではトルク相開始時期(t3時点)と前記トルク補償開始時期は同一時期とされるので、t3時点からトルク補償手段72は、第2電動機M2による前記トルク相補償制御を開始する。ここで、厳密なトルク相の開始時期判定は、例えば予め実験や解析的に求められたトルク相が開始される所定時間が前記変速出力指令時から経過したか否かに基づいて判定される。或いは、トルク相の厳密な開始時期判定は、上記時間経過に基づく判定だけでなく、トルク相開始後に発生する図示しない自動変速部20の入力回転速度(伝達部材18の回転速度N18)の吹きが発生したか否かに基づいて判定することもできる。さらには、係合側の油圧式摩擦係合要素に対応するブレーキB1並びに解放側の油圧式摩擦係合要素に対応するブレーキB2の係合油圧Pb1,Pb2の一方または両方が、予め実験並びに解析的に求められたトルク相が開始される所定の油圧値に達したか否かに基づいて、トルク相の厳密な開始時期を判定することもできる。 First, at time t2, a shift output command for upshifting from the second gear to the third gear is issued. When the start of the torque phase is detected after a lapse of a predetermined time from the time point t2, the torque phase start time (time point t3) and the torque compensation start time are the same time in FIG. 72 starts the torque phase compensation control by the second electric motor M2. Here, the exact start timing of the torque phase is determined based on, for example, whether or not a predetermined time for starting the torque phase, which has been obtained experimentally or analytically in advance, has elapsed since the time of the shift output command. Alternatively, the strict start timing determination of the torque phase is not limited to the determination based on the passage of time, but the blowing of the input rotational speed (the rotational speed N 18 of the transmission member 18 ) of the automatic transmission 20 (not shown) that occurs after the torque phase starts. It can also be determined on the basis of whether or not the occurrence has occurred. Furthermore, one or both of the brake B1 corresponding to the hydraulic friction engagement element on the engagement side and the engagement hydraulic pressures Pb1 and Pb2 of the brake B2 corresponding to the hydraulic friction engagement element on the disengagement side are tested and analyzed in advance. It is also possible to determine the exact start time of the torque phase based on whether or not the predetermined hydraulic pressure value at which the torque phase thus obtained has been reached has been reached.
そして、上述のように自動変速部20のトルク相の開始が判定されると、自動変速部20の出力トルクTOUTの落ち込みを抑制する前記トルク相補償制御が開始されるが、具体的には、トルク補償手段72は上記トルク相補償制御において、例えば、前記トルク相開始時期すなわち上記トルク相補償制御の開始時の自動変速部20の出力トルクTOUT1を基準とし、トルク相中の出力トルクTOUTがTOUT1で維持されるように、又はそのトルク相中の出力トルクTOUTがTOUT1から所定の変化勾配で緩やかに低下するように、第2電動機M2のトルク制御(フィードバック制御)を実行する。或いはフィードバック制御ではなく、前記トルク相開始時期または前記トルク補償開始時期を基準とした経過時間と第2電動機トルク(補償トルク)TM2との関係を予め実験的に設定しておき、トルク補償手段72は、その経過時間と第2電動機トルク(補償トルク)TM2との関係を用いて上記第2電動機M2のトルク制御を実行してもよい。
When the start of the torque phase of the
ここで、自動変速部20のトルク相中においては、第2電動機トルクTM2を増加させても自動変速部20の伝達可能なトルク容量が小さいと、第2電動機トルクTM2が好適に出力軸22に伝達されない。そこで、トルク補償手段72が前記トルク相補償制御を実行する場合、例えば係合側の摩擦係合装置であるブレーキB1の係合油圧Pb1の立ち上がりを通常よりも早くするなどの制御を併せて実行することで、自動変速部20の伝達可能なトルク容量を通常の変速よりも早い時期に増大させる。これにより、第2電動機M2によるトルク補償分が自動変速部20の出力軸22に有効に伝達されるので、t3時点〜t5時点における出力トルクTOUTの落ち込みが低減される。なお、上記トルク相補償制御時の油圧値Pb1,Pb2は、例えば第2電動機トルクTM2に応じてフィードバック制御されるなどして、第2電動機トルクTM2が出力軸22に有効に伝達されるように制御される。
Here, in the torque phase of the
そして、t4時点においてトルク相の終了直前であると判定されると、トルク補償手段72は、前記トルク相補償制御においてt4時点までは増加させていた第2電動機トルクTM2を一転して低下させる。これにより、上記トルク相の終了時であるt5時点では、出力トルクTOUTの落込みを小さくするために第2電動機M2が出力する補償トルクTM2すなわち第2電動機M2によるトルク補償分は略零になる。なお、トルク相の終了直前判定は、例えばt2時点を基準として、予め実験や解析的に求められたトルク相終了直前となる所定時間経過したか否かに基づいて判定される。もしくは、第1ブレーキB1および第2ブレーキB2の係合油圧Pb1,Pb2が、予め実験や解析的に求められたトルク相終了直前となる所定油圧に達したか否かに基づいて判定することもできる。 When it is determined that the torque phase is just before the end of the torque phase at time t4, the torque compensation means 72 turns down and reduces the second motor torque TM2 that has been increased up to time t4 in the torque phase compensation control. . As a result, at time t5, which is the end of the torque phase, the compensation torque T M2 output by the second electric motor M2 in order to reduce the drop in the output torque T OUT , that is, the torque compensation by the second electric motor M2 is substantially zero. become. The determination immediately before the end of the torque phase is determined based on, for example, whether or not a predetermined period of time immediately before the end of the torque phase determined experimentally or analytically has elapsed with reference to time t2. Alternatively, the determination may be made based on whether or not the engagement hydraulic pressures Pb1 and Pb2 of the first brake B1 and the second brake B2 have reached a predetermined hydraulic pressure immediately before the end of the torque phase, which is obtained in advance through experiments and analysis. it can.
そして、t5時点において、イナーシャ相の開始が判定されると、第2電動機M2またはエンジン8によるトルクダウン制御が開始され、t6時点において自動変速部20の変速が終了する。なお、イナーシャ相の開始および変速終了の判定は、例えば、自動変速部20の入力軸としても機能する伝達部材18の回転速度N18が変化したか否か、並びに変化が終了したが否かに基づいて判定される。上記のように、トルク補償手段72が自動変速部20の変速過渡期(トルク相)において前記トルク相補償制御を実行することで、トルク相中の出力トルクTOUTの落込みが抑制されて変速ショックが抑制される。また、動力伝達装置10が無段変速状態である場合には、差動部11の差動作用を利用することによりエンジン回転速度NEを車速Vに拘束されないようにすることができるので、例えば、図10に示すように、ハイブリッド制御手段52が自動変速部20の変速中のエンジン回転速度NEを制御するエンジン回転速度制御手段として機能して、自動変速部20の変速開始(t2時点)から終了(t6時点)までの間においてエンジン回転速度NEを略一定となるように制御する、望ましくはエンジン回転速度NEを一定となるように制御する。これにより、エンジン回転速度NE変動に伴う変速ショックを低減することができる。
When the start of the inertia phase is determined at time t5, torque down control by the second electric motor M2 or the
次に、動力伝達装置10が有段変速状態である場合について、すなわち、図11について、図10とは異なる点を主として説明する。図11の自動変速部20の変速のトルク相(t3時点〜t5時点)で、第2電動機トルクTM2がそのトルク相開始前に対して増大されて前記トルク相補償制御が実行されているのは図10と同様である。しかし、前述したように、トルク補償手段72は、動力伝達装置10が有段変速状態である場合には無段変速状態である場合と比較して、前記トルク相補償制御におけるトルク補償量を小さくするので、図11では前記トルク相において前記出力トルクTOUTの落込みを小さくするために第2電動機トルクTM2が増大される前記トルク補償時間は動力伝達装置10が無段変速状態である場合のそれに対して短くされる。具体的に説明すると、図12のイメージ図に示すように、動力伝達装置10が無段変速状態であるとすればt3時点からt5時点までの時間が前記トルク補償時間になるところ、動力伝達装置10は有段変速状態であるのでその場合、前記トルク補償開始時期がt3時点よりも後のt3’時点とされ、t3’時点からt5時点までの時間が上記トルク補償時間とされる。このように動力伝達装置10が有段変速状態である場合には無段変速状態である場合との比較で、トルク補償手段72は前記トルク補償開始時期をt3時点よりも後のt3’時点まで遅らせることにより前記トルク補償時間を短くしている。つまり、本実施例ではトルク補償手段72は、上記トルク補償開始時期から前記トルク相の終了時(t5時点)までの時間である前記トルク補償時間を短くする場合、そのトルク補償時間の終期(t5時点)は変更せずにその始期であるトルク補償開始時期を遅らせる。このようにトルク補償手段72は、動力伝達装置10が有段変速状態である場合には無段変速状態である場合と比較して上記トルク補償開始時期を遅らせるが、その遅らせる時間すなわちt3時点からt3’時点までの時間差は、例えば実験的に一定時間とされていてもよいし、自動変速部20の変速の種類に応じて変更されてもよい。動力伝達装置10が無段変速状態である場合と有段変速状態である場合との間での前記トルク補償時間の相違について図12に着目すれば、上記トルク相であるt3時点〜t5時点において、動力伝達装置10が有段変速状態である場合(図12に示す二点鎖線)には無段変速状態である場合(図12に示す実線)ほど前記出力トルクTOUTの落込みは抑制されないが、前記トルク相補償制御が実行されない場合(図12の破線L_tdwn)との比較では、上記出力トルクTOUTの落込みは抑制されることが判る。
Next, the case where the
図11に戻り、自動変速部20の変速のイナーシャ相(t5時点〜t6時点)では、動力伝達装置10は無段変速状態ではなく有段変速状態であり、自動変速部20のアップシフトであるので、エンジン回転速度NEは一定になるように制御されることは無く、変速の進行に連れて下降している。図11では図10と同様に、自動変速部20のイナーシャ相(t5時点〜t6時点)において第2電動機トルクTM2が低下させられる前記トルクダウン制御が実施されているが、動力伝達装置10が有段変速状態である場合には図11に示すようにエンジン回転速度NEが変化するので、動力伝達装置10が無段変速状態である場合(図10)との比較でそのトルクダウン制御における第2電動機トルクTM2の低下量が大きくなる。
Returning to FIG. 11, in the inertia phase of shifting of the automatic transmission unit 20 (from time t5 to time t6), the
図13は、電子制御装置40の制御作動の要部、すなわち、動力伝達装置10が有段変速状態であるか無段変速状態であるかに応じて前記トルク相補償制御における前記トルク補償時間を変更する制御作動を説明するフローチャートであり、例えば数msec乃至数十msec程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実行される。
FIG. 13 shows the torque compensation time in the torque phase compensation control according to the main part of the control operation of the
先ず、トルク相補償制御判定手段74に対応するステップ(以下、「ステップ」を省略する)SA1においては、次回の自動変速部20の変速の種類が予測され、その予測された変速の種類や車両状態に基づき前記必要充電残量SOCNが算出される。そして、蓄電装置60の充電残量SOCがその必要充電残量SOCNに対し不足しているか否かを判断することにより、第2電動機M2によるトルク相補償制御が実行可能であるか否かが判断される。上記必要充電残量SOCNの算出の際には、例えば、自動変速部20の変速が低車速側での変速であるほど、アクセル開度Accが大きいほど、或いは、所定の短期間内に密集して自動変速部20の変速が多く実行されるほど、上記蓄電装置60の必要充電残量SOCNが大きくなるように算出されてもよい。このSA1の判断が肯定された場合、すなわち、上記第2電動機M2によるトルク相補償制御が実行可能である場合には、SA7に移る。一方、このSA1の判断が否定された場合には、SA2に移る。
First, in a step (hereinafter, “step” is omitted) SA1 corresponding to the torque phase compensation control determination means 74, the type of shift of the next
トルク調整判断手段76に対応するSA2においては、第2電動機トルクTM2の調整、具体的には第2電動機トルクTM2の低下による第2電動機M2の消費電力量の低減により、前記第2電動機M2によるトルク相補償制御を実行するために必要な充電残量SOC(目標充電残量)が確保されるか否かが判断される。その目標充電残量は前記必要充電残量SOCNと同一の値であってもよいし、それよりも小さい実験的に設定された値であってもよい。このSA2の判断が肯定された場合、すなわち、第2電動機トルクTM2の調整により、前記第2電動機M2によるトルク相補償制御を実行するために必要な充電残量SOCが確保される場合には、SA3に移る。一方、このSA2の判断が否定された場合には、SA5に移る。 In SA2 corresponding to the torque adjustment determination means 76, the second electric motor torque T M2 is adjusted, specifically, the second electric motor M2 is reduced by reducing the second electric motor torque T M2 to reduce the power consumption of the second electric motor M2. It is determined whether or not a remaining charge SOC (target remaining charge) necessary for executing the torque phase compensation control by M2 is secured. It its target charge remaining amount may be the same value as the required remaining charge SOC N, may be a small experimentally set value than that. If the determination in SA2 is affirmative, i.e., if the adjustment of the second electric motor torque T M2, the remaining charge SOC required to perform the torque phase compensation control by the second electric motor M2 is secured , Move to SA3. On the other hand, if the determination at SA2 is negative, the operation goes to SA5.
充電量確保手段78に対応するSA3においては、エンジン出力が大きくなるようにエンジン動作点PEGが変更される。これにより例えば、第1電動機M1の発電量が大きくなるからである。SA3の次はSA4に移る。 In SA3 corresponding to the charge amount securing means 78, the engine operating point PEG is changed so that the engine output is increased. This is because, for example, the power generation amount of the first electric motor M1 increases. After SA3, the process proceeds to SA4.
充電量確保手段78に対応するSA4においては、蓄電装置60の充電残量SOCを増加させるため第2電動機トルクTM2が低下させられそれにより第2電動機M2の消費電力量が低減される。
In SA4 corresponding to the charge amount securing means 78, the second motor torque TM2 is decreased to increase the remaining charge SOC of the
充電量確保手段78に対応するSA5においては、SA4と同様に第2電動機トルクTM2が低下させられる。SA5での第2電動機トルクTM2の低下幅がSA4でのそれと等しい必要は無い。例えば、SA4に対してSA5では、蓄電装置60に対して一層多く充電するために第2電動機トルクTM2の低下幅が大きくされてもよい。SA3〜SA5のそれぞれにおいては、第1電動機M1が発電していることが望ましい。SA5に次はSA6に移る。
In SA5 corresponding to the charge amount securing means 78, the second electric motor torque TM2 is reduced as in SA4. Reduction width of the second electric motor torque T M2 need not equal to that of at SA4 in SA5. For example, in SA5 with respect to SA4, the amount of decrease in the second electric motor torque T M2 may be increased in order to charge the
充電量確保手段78に対応するSA6においては、前記SA1もしくはSA2の判断が肯定された場合すなわち通常の車両状態である場合に対して、自動変速部20の変速点が低出力側、すなわち、アクセル開度Accの低開度側もしくは低車速側にずらされる。上記変速点が低出力側にずれるほど自動変速部20の変速時のトルク相における出力トルクTOUTの落込みが小さくなる傾向にあるからである。なお、このSA6で上記変速点が低出力側にずらされた後に前記SA1もしくはSA2の判断が肯定された場合には、その変速点はもとに戻される。
In SA6 corresponding to the charge amount securing means 78, when the determination of SA1 or SA2 is affirmed, that is, in the normal vehicle state, the shift point of the
有段無段判定手段80に対応するSA7においては、動力伝達装置10が前記無段変速状態であるか否かが判断される。すなわち、動力伝達装置10が前記無段変速状態であるか或いは前記有段変速状態であるかが判断される。例えば、その判断は、有段/無段モードスイッチ46(図6参照)の切換状態に基づいてなされる。このSA7の判断が肯定された場合、すなわち、動力伝達装置10が前記無段変速状態である場合には、SA8に移る。一方、このSA7の判断が否定された場合、すなわち、動力伝達装置10が前記有段変速状態である場合には、SA9に移る。
In SA7 corresponding to the stepped and continuously variable determining
トルク補償手段72に対応するSA8においては、前記第2電動機M2によるトルク相補償制御の実行のために、前記無段変速時用のトルク補償量が設定される。そして、そのトルク補償量に応じて、前記トルク補償時間を決定する前記トルク補償開始時期が設定される。具体的には、図10のタイムチャートにおいてt3時点が前記トルク補償開始時期に設定される。SA8の次はSA10に移る。 In SA8 corresponding to the torque compensation means 72, the torque compensation amount for the continuously variable transmission is set in order to execute the torque phase compensation control by the second electric motor M2. Then, the torque compensation start time for determining the torque compensation time is set according to the torque compensation amount. Specifically, time t3 in the time chart of FIG. 10 is set as the torque compensation start time. After SA8, the process proceeds to SA10.
トルク補償手段72に対応するSA9においては、前記第2電動機M2によるトルク相補償制御の実行のために、前記有段変速時用のトルク補償量が設定される。その有段変速時用のトルク補償量は、図9に示すように、SA8で設定される無段変速時用のトルク補償量と比較して小さい設定量とされる。そして、そのトルク補償量に応じて、前記トルク補償時間を決定する前記トルク補償開始時期が設定される。具体的には、図11のタイムチャートにおいてt3時点よりも所定時間遅れたt3’時点が前記トルク補償開始時期に設定される。このようにSA9で設定されるトルク補償開始時期がSA8で設定されるそれに対して、図12に示すように上記t3時点とt3’時点との間の時間差だけ遅れることにより、有段変速時用のトルク補償量は無段変速時用のトルク補償量よりも小さくなる。 In SA9 corresponding to the torque compensation means 72, the torque compensation amount for the stepped shift is set in order to execute the torque phase compensation control by the second electric motor M2. As shown in FIG. 9, the torque compensation amount for the stepped shift is set to a smaller amount than the torque compensation amount for the continuously variable shift set in SA8. Then, the torque compensation start time for determining the torque compensation time is set according to the torque compensation amount. Specifically, in the time chart of FIG. 11, a time point t3 ′ that is delayed by a predetermined time from the time point t3 is set as the torque compensation start time. In this manner, the torque compensation start time set in SA9 is set in SA8, but, as shown in FIG. 12, the time difference between the time t3 and the time t3 ′ is delayed as shown in FIG. This torque compensation amount is smaller than the torque compensation amount for continuously variable transmission.
ここで、SA8およびSA9で設定されるそれぞれのトルク補償量は、図9に示す関係に加えて、更にアクセル開度Accや自動変速部20の変速の種類を考慮した上で決定されてもよい。例えば、アクセル開度Accが大きいほど前記それぞれのトルク補償量が大きくなるようにそれらが設定されてもよい。また、自動変速部20の変速前後の変速比の差が大きいほど前記それぞれのトルク補償量が大きくなるようにそれらが設定されてもよい。SA9の次はSA10に移る。
Here, the respective torque compensation amounts set in SA8 and SA9 may be determined in consideration of the accelerator opening Acc and the type of shift of the
トルク補償手段72に対応するSA10では、自動変速部20の変速のトルク相において、前記SA8またはSA9にて設定されたトルク補償量で前記第2電動機M2によるトルク相補償制御が実行される。すなわち、前記SA8またはSA9にて設定された前記トルク補償開始時期からトルク相の終了時(図10及び図11のt5時点)までの間で上記トルク相補償制御の実行によって、自動変速部20の出力トルクTOUTの落込みが小さくされる。
In SA10 corresponding to the torque compensation means 72, torque phase compensation control by the second electric motor M2 is executed with the torque compensation amount set in SA8 or SA9 in the torque phase of the shift of the
本実施例には次のような効果(A1)乃至(A9)がある。(A1)前記第2電動機M2によるトルク相補償制御の実行は、自動変速部20の変速のトルク相で一時的に第2電動機トルクTM2を増大させることであるので電力消費を増やすことである。また、動力伝達装置10が有段変速状態である場合には、前記トルク相での出力トルクTOUTの落込みは通常の有段変速機の変速において生じる現象であるので、無断変速状態である場合ほど上記出力トルクTOUTの落込みが小さくされなくてもある程度改善されておれば搭乗者は違和感を感じないもと考えられる。これらの点を踏まえ本実施例によれば、トルク補償手段72は、自動変速部20の変速過渡期のトルク相において自動変速部20の出力トルクTOUTの落込みを小さくするように第2電動機M2トルクTM2を制御するトルク相補償制御を実行する。更に、トルク補償手段72は前記トルク相補償制御において、動力伝達装置10が有段変速状態である場合には無段変速状態である場合と比較して前記トルク補償時間を短くする。従って、変速ショック(出力トルクTOUTの落込み)をそれに対して搭乗者が違和感を感じない程度に抑えるように、動力伝達装置10が有段変速状態であるか無段変速状態であるかに応じて上記トルク補償量が適切に調節されるので、変速ショック低減すなわち快適性向上と燃費悪化の抑制との両立を図ることが可能である。
This embodiment has the following effects (A1) to (A9). (A1) The execution of the torque phase compensation control by the second electric motor M2 is to temporarily increase the second electric motor torque T M2 in the torque phase of the shift of the
(A2)本実施例によれば、トルク補償手段72は、前記トルク相補償制御において、動力伝達装置10が有段変速状態である場合には無段変速状態である場合と比較して、前記出力トルクTOUTの落込みを小さくするための第2電動機トルク(補償トルク)TM2の出力開始時期すなわち前記トルク補償開始時期を遅らせることにより前記トルク補償時間を短くするので、自動変速部20の変速開始からの進行時間に基づいて適切な時期に上記補償トルクTM2の出力が開始され、且つ、適切に上記トルク補償時間を調整することができる。また、上記トルク補償時間を調整する際に、そのトルク補償時間の終期は前記トルク相の終了時から変更せずそのトルク補償時間の始期である上記トルク補償開始時期しか変更しないので、精度よく前記トルク補償量の調整を行うことができる。
(A2) According to the present embodiment, the
(A3)本実施例によれば、前記トルク相補償制御において前記トルク相での自動変速部20の出力トルクTOUTの落込みを小さくするために制御されるトルクは第2電動機トルクTM2であるので、エンジントルクTEとの比較で、応答性良く上記出力トルクTOUTの落込みを小さくするように第2電動機トルクTM2を制御することができる。
(A3) According to this embodiment, the torque controlled to reduce the drop in the output torque T OUT of the
(A4)前記トルク相補償制御が実行されないとすれば自動変速部20の変速前後の変速比の差が大きいほど変速ショック(出力トルクTOUTの落込み)は大きくなり易いところ、本実施例によれば、例えば、動力伝達装置10が有段変速状態である場合でも無段変速状態である場合でも、トルク補償手段72は、自動変速部20の変速前後の変速比の差が大きいほど前記トルク補償量を大きくするようにそれを決定する。そのようにすれば、自動変速部20の高車速側での変速であっても低車速側での変速であってもその違いによる影響を抑えて、上記トルク相補償制御の実行により適切な変速ショック低減効果を得ることが可能である。なお、本実施例の自動変速部20では、その各変速段ごとに略等比的に変化する変速比が得られるようになっている。そのため、自動変速部20の変速が低車速側で実行されるほど上記変速前後の変速比の差は大きくなる。このことから、トルク補償手段72は、自動変速部20の変速がより低車速側での変速であるほど前記トルク補償量を大きくするものであってもよい。
(A4) If the torque phase compensation control is not executed, the shift shock (drop of the output torque T OUT ) is likely to increase as the difference in speed ratio before and after the shift of the
(A5)前記トルク相補償制御が実行されないとすればアクセル開度Accが大きいほど前記トルク相における自動変速部20の出力トルクTOUTの落込みは大きくなり易いところ、本実施例によれば、例えば、動力伝達装置10が有段変速状態である場合でも無段変速状態である場合でも、トルク補償手段72は、アクセル開度Accが大きいほど前記トルク補償量を大きくするようにそれを決定する。そのようにすれば、アクセル開度Accの大きさが異なることの影響を抑えて、上記トルク相補償制御の実行により適切な変速ショック低減効果を得ることが可能である。
(A5) If the torque phase compensation control is not executed, the drop in the output torque T OUT of the
(A6)本実施例によれば、トルク補償手段72は、図9の横軸を構成する前記完全トルク相補償量を基準として図9の縦軸を構成する前記トルク補償量を決定する。そして、その完全トルク相補償量は、自動変速部20のトルク相における前記出力トルクTOUTの落込みを無くすために必要とされる第2電動機M2の機械的エネルギである。従って、前記トルク相補償制御が実行されないとした場合の前記トルク相における自動変速部20の出力トルクTOUTの落込みの大きさが自動変速部20の変速ごとに異なっても、それぞれの上記出力トルクTOUTの落込みの大きさに合わせて過不足の無い前記トルク補償量を得ることが可能である。
(A6) According to the present embodiment, the torque compensation means 72 determines the torque compensation amount constituting the vertical axis in FIG. 9 based on the complete torque phase compensation amount constituting the horizontal axis in FIG. The complete torque phase compensation amount is the mechanical energy of the second electric motor M2 required to eliminate the drop of the output torque T OUT in the torque phase of the
(A7)本実施例によれば、エンジン8と駆動輪38との間に連結された動力分配機構16と、その動力分配機構16に動力伝達可能に連結され動力分配機構16の差動状態を制御するための第1電動機M1と、動力分配機構16を前記非差動状態と差動可能状態とに選択的に切り換えることができる差動制限装置である切換クラッチC0とが、動力伝達装置10に設けられている。そして、動力分配機構16が切換クラッチC0によって非差動状態に切り換えられると動力伝達装置10は有段変速状態になり、動力分配機構16が差動可能状態に切り換えられると動力伝達装置10は無段変速状態になる。従って、本実施例のように動力伝達装置10が有段変速状態と無段変速状態とに選択的に切り換わり何れの状態でも自動変速部20の変速が実行され得るハイブリッド車両において、変速ショック低減と燃費悪化の抑制との両立を図ることが可能である。
(A7) According to the present embodiment, the
(A8)本実施例によれば、動力伝達装置10が無段変速状態である場合には、例えば図10に示すように、ハイブリッド制御手段(エンジン回転速度制御手段)52は、自動変速部20の変速開始(t2時点)から終了(t6時点)までの間においてエンジン回転速度NEを略一定となるように制御する。そのようにすれば、エンジン8の回転速度変動によるショックを抑制することができる。なお、エンジン回転速度NEは、動力分配機構16の差動状態が制御されることによって略一定となるように制御される。
(A8) According to this embodiment, when the
(A9)本実施例によれば、動力伝達装置10の無段変速状態と有段変速状態とを選択的に切り換えるための変速状態手動選択装置である有段/無段モードスイッチ46が設けられており、その有段/無段モードスイッチ46の切換えによって動力伝達装置10は有段変速状態又は無段変速状態に切り換わるので、動力伝達装置10が運転者の要求に合わせて的確に有段変速状態又は無段変速状態に切り換わる。
(A9) According to this embodiment, the stepped /
続いて、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の説明において実施例相互に共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。 Subsequently, another embodiment of the present invention will be described. In the following description, parts common to the embodiments are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
図14は本発明の他の実施例における車両用動力伝達装置110(以下、「動力伝達装置110」と表す)の構成を説明する骨子図であり、図15はその動力伝達装置110の変速段と油圧式摩擦係合装置の係合の組み合わせとの関係を示す係合表であり、図16はその動力伝達装置110の変速作動を説明する共線図である。
FIG. 14 is a skeleton diagram illustrating the configuration of a vehicle power transmission device 110 (hereinafter referred to as “
図14において、本発明の制御装置が適用される動力伝達装置110は、第1電動機M1、動力分配機構16、および第2電動機M2を備えている差動部11と、その差動部11と出力軸22との間で伝達部材18を介して直列に連結されている前進3段の自動変速部112とを備えている。動力分配機構16は、例えば「0.418」程度の所定のギヤ比ρ0を有するシングルピニオン型の差動部遊星歯車装置24と切換クラッチC0および切換ブレーキB0とを有している。自動変速部112は、例えば「0.532」程度の所定のギヤ比ρ1を有するシングルピニオン型の第1遊星歯車装置26と、例えば「0.418」程度の所定のギヤ比ρ2を有するシングルピニオン型の第2遊星歯車装置28とを備えている。第1遊星歯車装置26の第1サンギヤS1と第2遊星歯車装置28の第2サンギヤS2とが一体的に連結されて第2クラッチC2を介して伝達部材18に選択的に連結されるとともに第1ブレーキB1を介してケース12に選択的に連結され、第1遊星歯車装置26の第1キャリヤCA1と第2遊星歯車装置28の第2リングギヤR2とが一体的に連結されて出力軸22に連結され、第1リングギヤR1は第1クラッチC1を介して伝達部材18に選択的に連結され、第2キャリヤCA2は第2ブレーキB2を介してケース12に選択的に連結されている。
In FIG. 14, a
以上のように構成された動力伝達装置110では、例えば、図15の係合作動表に示されるように、前記切換クラッチC0、第1クラッチC1、第2クラッチC2、切換ブレーキB0、第1ブレーキB1、および第2ブレーキB2が選択的に係合作動させられることにより、第1速ギヤ段(第1変速段)乃至第4速ギヤ段(第4変速段)のいずれか或いは後進ギヤ段(後進変速段)或いはニュートラルが選択的に成立させられ、略等比的に変化する変速比γ(=入力軸回転速度NIN/出力軸回転速度NOUT)が各ギヤ段毎に得られるようになっている。特に、本実施例では動力分配機構16に切換クラッチC0および切換ブレーキB0が備えられており、切換クラッチC0および切換ブレーキB0の何れかが係合作動させられることによって、差動部11は前述した無段変速機として作動する無段変速状態に加え、変速比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とされている。したがって、動力伝達装置110では、切換クラッチC0および切換ブレーキB0の何れかを係合作動させることで定変速状態とされた差動部11と自動変速部112とで有段変速機として作動する有段変速状態が構成され、切換クラッチC0および切換ブレーキB0の何れも係合作動させないことで無段変速状態とされた差動部11と自動変速部112とで電気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。言い換えれば、動力伝達装置110は、切換クラッチC0および切換ブレーキB0の何れかを係合作動させることで有段変速状態に切り換えられ、切換クラッチC0および切換ブレーキB0の何れも係合作動させないことで無段変速状態に切り換えられる。
In the
例えば、動力伝達装置110が有段変速機として機能する場合には、図15に示すように、切換クラッチC0、第1クラッチC1および第2ブレーキB2の係合により、変速比γ1が最大値例えば「2.804」程度である第1速ギヤ段が成立させられ、切換クラッチC0、第1クラッチC1および第1ブレーキB1の係合により、変速比γ2が第1速ギヤ段よりも小さい値例えば「1.531」程度である第2速ギヤ段が成立させられ、切換クラッチC0、第1クラッチC1および第2クラッチC2の係合により、変速比γ3が第2速ギヤ段よりも小さい値例えば「1.000」程度である第3速ギヤ段が成立させられ、第1クラッチC1、第2クラッチC2、および切換ブレーキB0の係合により、変速比γ4が第3速ギヤ段よりも小さい値例えば「0.705」程度である第4速ギヤ段が成立させられる。また、第2クラッチC2および第2ブレーキB2の係合により、変速比γRが第1速ギヤ段と第2速ギヤ段との間の値例えば「2.393」程度である後進ギヤ段が成立させられる。なお、ニュートラル「N」状態とする場合には、例えば全てのクラッチ及びブレーキC0,C1,C2,B0,B1,B2が解放される。
For example, when the
しかし、動力伝達装置110が無段変速機として機能する場合には、図15に示される係合表の切換クラッチC0および切換ブレーキB0が共に解放される。これにより、差動部11が無段変速機として機能し、それに直列の自動変速部112が有段変速機として機能することにより、自動変速部112の第1速、第2速、第3速の各ギヤ段に対しその自動変速部112の入力回転速度N18すなわち伝達部材回転速度N18が無段的に変化させられて各ギヤ段は無段的な変速比幅が得られる。したがって、その各ギヤ段の間が無段的に連続変化可能な変速比となって動力伝達装置110全体としてのトータル変速比γTが無段階に得られるようになる。
However, when
図16は、無段変速部或いは第1変速部として機能する差動部11と変速部(有段変速部)或いは第2変速部として機能する自動変速部112とから構成される動力伝達装置110において、ギヤ段毎に連結状態が異なる各回転要素の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を示している。切換クラッチC0および切換ブレーキB0が解放される場合、および切換クラッチC0または切換ブレーキB0が係合させられる場合の動力分配機構16の各要素の回転速度は前述の場合と同様である。
FIG. 16 shows a
図16における自動変速部112の4本の縦線Y4、Y5、Y6、Y7は、左から順に、第4回転要素(第4要素)RE4に対応し且つ相互に連結された第1サンギヤS1および第2サンギヤS2を、第5回転要素(第5要素)RE5に対応する第2キャリヤCA2を、第6回転要素(第6要素)RE6に対応し且つ相互に連結された第1キャリヤCA1および第2リングギヤR2を、第7回転要素(第7要素)RE7に対応する第1リングギヤR1をそれぞれ表している。また、自動変速部112において第4回転要素RE4は第2クラッチC2を介して伝達部材18に選択的に連結されるとともに第1ブレーキB1を介してケース12に選択的に連結され、第5回転要素RE5は第2ブレーキB2を介してケース12に選択的に連結され、第6回転要素RE6は自動変速部112の出力軸22に連結され、第7回転要素RE7は第1クラッチC1を介して伝達部材18に選択的に連結されている。
The four vertical lines Y4, Y5, Y6, Y7 of the
自動変速部112では、図16に示すように、第1クラッチC1と第2ブレーキB2とが係合させられることにより、第7回転要素RE7(R1)の回転速度を示す縦線Y7と横線X2との交点と第5回転要素RE5(CA2)の回転速度を示す縦線Y5と横線X1との交点とを通る斜めの直線L1と、出力軸22と連結された第6回転要素RE6(CA1,R2)の回転速度を示す縦線Y6との交点で第1速の出力軸22の回転速度が示される。同様に、第1クラッチC1と第1ブレーキB1とが係合させられることにより決まる斜めの直線L2と出力軸22と連結された第6回転要素RE6の回転速度を示す縦線Y6との交点で第2速の出力軸22の回転速度が示され、第1クラッチC1と第2クラッチC2とが係合させられることにより決まる水平な直線L3と出力軸22と連結された第6回転要素RE6の回転速度を示す縦線Y6との交点で第3速の出力軸22の回転速度が示される。上記第1速乃至第3速では、切換クラッチC0が係合させられている結果、エンジン回転速度NEと同じ回転速度で第7回転要素RE7に差動部11からの動力が入力される。しかし、切換クラッチC0に替えて切換ブレーキB0が係合させられると、差動部11からの動力がエンジン回転速度NEよりも高い回転速度で入力されることから、第1クラッチC1、第2クラッチC2、および切換ブレーキB0が係合させられることにより決まる水平な直線L4と出力軸22と連結された第6回転要素RE6の回転速度を示す縦線Y6との交点で第4速の出力軸22の回転速度が示される。
In the
本実施例の動力伝達装置110においても、第2電動機M2と自動変速部112とを備えており、図6を用いて前述したような制御機能が適用されるので、前述の第1実施例と同様の効果が得られる。
The
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、これはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。 As mentioned above, although the Example of this invention was described in detail based on drawing, this is an embodiment to the last, 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.
例えば、前述の実施例において、前記トルク相補償制御の実行に際し、動力伝達装置10が無段変速状態であるか有段変速状態であるかに応じて前記トルク補償量が設定されて、その設定されたトルク補償量に基づいて前記トルク補償時間が決定され、更に、トルク相開始時期を基準とした第2電動機トルク(補償トルク)TM2の出力開始時期(トルク補償開始時期)が決定される例が説明されているが、動力伝達装置10が無段変速状態であるか有段変速状態であるかに応じて直接に上記第2電動機トルク(補償トルク)TM2の出力開始時期(トルク補償開始時期)が決定されても差し支えない。
For example, in the above-described embodiment, when the torque phase compensation control is executed, the torque compensation amount is set according to whether the
また、前述の実施例において、前記トルク相補償制御は、自動変速部20の変速過渡期のトルク相において自動変速部20の出力トルクTOUTの落込みを小さくするように第2電動機トルクTM2を一時的に増大させる制御であると説明しているが、その一時的に増大させるトルクは、エンジントルクTEであってもよいし、エンジントルクTEと第2電動機トルクTM2との両方であってもよい。
Further, although in the foregoing embodiments, the torque phase compensation control, automatic shifting
また、前述の実施例ではハイブリッド車両について説明されているが、前記トルク相補償制御を実行するための駆動力源としてはエンジン8と第2電動機M2との何れか一方だけであってもよいし両方であってもよい。すなわち、電気自動車であっても、通常のエンジン車両であっても構わない。
Further, although the hybrid vehicle has been described in the above-described embodiment, only one of the
また、前述の実施例の図10のタイムチャートにおいて、実線L_tfltのように自動変速部20のトルク相における出力トルクTOUTの落込みを無くすためのトルク補償量は図9の横軸を構成する前記完全トルク相補償量であり、図10では、前記無段変速時用のトルク補償量は自動変速部20の出力トルクTOUTが実線L_tfltに示すように推移するように設定されていると説明されているが、その無段変速時用のトルク補償量は前記完全トルク相補償量に対して100%のものである必要は無く完全トルク相補償量より小さくても差し支えない。例えば、無段変速時用のトルク補償量は完全トルク相補償量の50%や80%程度であっても差し支えない。無段変速時用のトルク補償量も有段変速時用のトルク補償量も互いの大小関係が維持され快適性を損なわないように例えば実験的に設定されればよい。従って、動力伝達装置10が無段変速状態である場合には、図10に示すように前記トルク補償開始時期はトルク相開始時期(t3時点)と同時とされているが、上記無段変速時用のトルク補償量が上記完全トルク相補償量に対して小さくされた分に応じてそのトルク相開始時期よりも遅延されても差し支えない。
Further, in the time chart of FIG. 10 of the above-described embodiment, the torque compensation amount for eliminating the drop of the output torque T OUT in the torque phase of the
また、前述の実施例においては、前記トルク相補償制御の実行に先立って、蓄電装置60の充電残量SOCが充分であるか否かが判断され、その充電残量SOCが充分でない場合すなわち充電残量SOCが不足する場合には充電残量SOCを増やすための制御が実行されるが、そのような充電残量SOCが不足する場合に充電残量SOCを増やすための制御が実行されることは必須ではない。また、充電残量SOCが不足する場合に自動変速部20の変速点が変更される必要もない。
In the above-described embodiment, it is determined whether or not the remaining charge SOC of the
また、前述の実施例においては、切換クラッチC0が本発明の差動制限装置に対応するとされているが、その差動制限装置としては、切換クラッチC0のように動力分配機構16の2要素を相互に固定する係合装置に限定されるものではない。例えば、切換ブレーキB0の係合時に自動変速部20の変速が行われ得る車両であれば、切換ブレーキB0が上記差動制限装置に対応するとして本発明を説明できる。更に、上記差動制限装置は係合装置に限定されるわけでもない。
In the above-described embodiment, the switching clutch C0 corresponds to the differential limiting device of the present invention. As the differential limiting device, two elements of the
また、前述の実施例においては、動力分配機構16の差動状態の切換えにより動力伝達装置10は無段変速状態または有段変速状態になり、自動変速部20では有段変速が行われるが、動力伝達装置10を無段変速状態または有段変速状態に切り換えるための機械的構成と、有段変速を行う機械的構成とが相互に独立している必要は無い。
In the above-described embodiment, the
また、前述の実施例において、トルク補償手段72によって実行される前記トルク相補償制御を説明するための図10〜図12のタイムチャートは自動変速部20の第2速から第3速への変速を例としているが、これは理解を容易にするために第2速から第3速への変速を例としただけであり、自動変速部20の他の変速段間での変速において上記トルク相補償制御が実行されても差し支えない。
In the above-described embodiment, the time charts of FIGS. 10 to 12 for explaining the torque phase compensation control executed by the torque compensation means 72 are the shifts from the second speed to the third speed of the
また前述の実施例においては、第1電動機M1の運転状態が制御されることにより、差動部11(動力分配機構16)はその変速比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、例えば差動部11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。
In the above-described embodiment, by controlling the operating state of the first motor M1, the differential unit 11 (power distribution mechanism 16) continuously changes its speed ratio γ0 from the minimum value γ0min to the maximum value γ0max. However, for example, the gear ratio γ0 of the
また、前述の実施例の動力伝達装置10,110においてエンジン8と差動部11とは直結されているが、エンジン8が差動部11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
また、前述の実施例の動力伝達装置10,110において第1電動機M1と第2回転要素RE2とは直結されており、第2電動機M2と第3回転要素RE3とは直結されているが、第1電動機M1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M2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
また前述の実施例では、エンジン8から駆動輪38への動力伝達経路において、差動部11の次に自動変速部20,112が連結されているが、自動変速部20,112の次に差動部11が連結されている順番でもよい。要するに、自動変速部20,112は、エンジン8から駆動輪38への動力伝達経路の一部を構成するように設けられておればよい。
In the above-described embodiment, the
また、前述の実施例の図1によれば、差動部11と自動変速部20,112は直列に連結されているが、動力伝達装置10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が備わっていれば、差動部11と自動変速部20,112とが機械的に独立していなくても本発明は適用される。
Further, according to FIG. 1 of the above-described embodiment, the
また、前述の実施例において動力分配機構16はシングルプラネタリであるが、ダブルプラネタリであってもよい。
In the above-described embodiment, the
また前述の実施例においては、差動部遊星歯車装置24を構成する第1回転要素RE1にはエンジン8が動力伝達可能に連結され、第2回転要素RE2には第1電動機M1が動力伝達可能に連結され、第3回転要素RE3には駆動輪38への動力伝達経路が連結されているが、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又はブレーキの制御により有段変速と無段変速とに切換可能な構成にも本発明は適用される。
In the above-described embodiment, the
また、前述の実施例における切換クラッチC0及び切換ブレーキB0等の油圧式摩擦係合装置は、パウダー(磁粉)クラッチ、電磁クラッチ、噛み合い型のドグクラッチ等の磁粉式、電磁式、機械式係合装置から構成されていてもよい。 Further, the hydraulic friction engagement devices such as the switching clutch C0 and the switching brake B0 in the above-described embodiment are magnetic powder, electromagnetic, and mechanical engagement devices such as a powder (magnetic powder) clutch, an electromagnetic clutch, and a meshing dog clutch. You may be comprised from.
また前述の実施例においては、第2電動機M2は伝達部材18に直接連結されているが、第2電動機M2の連結位置はそれに限定されず、エンジン8又は伝達部材18から駆動輪38までの間の動力伝達経路に直接的或いは変速機、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-described embodiment, the second electric motor M2 is directly connected to the
また、前述の実施例の動力分配機構16では、差動部キャリヤCA0がエンジン8に連結され、差動部サンギヤS0が第1電動機M1に連結され、差動部リングギヤR0が伝達部材18に連結されていたが、それらの連結関係は、必ずしもそれに限定されるものではなく、エンジン8、第1電動機M1、伝達部材18は、差動部遊星歯車装置24の3要素CA0、S0、R0のうちのいずれと連結されていても差し支えない。
In the
また、前述の実施例においてエンジン8は入力軸14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-described embodiment, the
また、前述の実施例の第1電動機M1および第2電動機M2は、入力軸14に同心に配置されて第1電動機M1は差動部サンギヤS0に連結され第2電動機M2は伝達部材18に連結されていたが、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M1は差動部サンギヤS0に連結され、第2電動機M2は伝達部材18に連結されていてもよい。
Further, the first motor M1 and the second motor M2 of the above-described embodiment are disposed concentrically with the
また、前述の実施例において自動変速部20,112は伝達部材18を介して差動部11と直列に連結されていたが、入力軸14と平行にカウンタ軸が設けられてそのカウンタ軸上に同心に自動変速部20,112が配列されていてもよい。この場合には、差動部11と自動変速部20,112とは、たとえば伝達部材18としてカウンタギヤ対、スプロケットおよびチェーンで構成される1組の伝達部材などを介して動力伝達可能に連結される。
In the above-described embodiment, the
また、前述の実施例の動力分配機構16は1組の差動部遊星歯車装置24から構成されていたが、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。
Further, the
また、前述の実施例の第2電動機M2はエンジン8から駆動輪38までの動力伝達経路の一部を構成する伝達部材18に連結されているが、第2電動機M2が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16にも連結可能とされており、第1電動機M1の代わりに第2電動機M2によって動力分配機構16の差動状態を制御可能とする動力伝達装置10,110の構成であってもよい。
Further, the second electric motor M2 of the above-described embodiment is connected to the
また前述の実施例において、動力分配機構16が切換クラッチC0および切換ブレーキB0を備えているが、切換クラッチC0および切換ブレーキB0は動力分配機構16とは別個に動力伝達装置10に備えられていてもよい。また、切換クラッチC0と切換ブレーキB0との何れか一方がない構成も考え得る。
In the above-described embodiment, the
また前述の実施例において、差動部11が、第1電動機M1及び第2電動機M2を備えているが、第1電動機M1及び第2電動機M2は差動部11とは別個に動力伝達装置10,110に備えられていてもよい。
In the above-described embodiment, the
その他、一々例示はしないが、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変更が加えられて実施されるものである。 In addition, although not illustrated one by one, the present invention is implemented with various modifications within a range not departing from the gist thereof.
8:エンジン
10,110:動力伝達装置(車両用動力伝達装置)
16:動力分配機構(差動機構)
20,112:自動変速部(有段変速部)
38:駆動輪
40:電子制御装置(制御装置)
72:トルク補償手段
M1:第1電動機(差動用電動機)
M2:第2電動機(電動機、駆動力源)
C0:切換クラッチ(差動制限装置)
8:
16: Power distribution mechanism (differential mechanism)
20, 112: Automatic transmission (stepped transmission)
38: Drive wheel 40: Electronic control device (control device)
72: Torque compensation means M1: first motor (differential motor)
M2: Second electric motor (electric motor, driving force source)
C0: Switching clutch (differential limiting device)
Claims (8)
前記有段変速部の変速過渡期のトルク相において該有段変速部の出力トルクの落込みを小さくするように前記駆動力源の出力トルクを制御するトルク相補償制御を実行するトルク補償手段を含み、
該トルク補償手段は、前記トルク相補償制御において、前記車両用動力伝達装置が有段変速状態である場合には無段変速状態である場合と比較して、前記有段変速部の出力トルクの落込みを小さくするための前記駆動力源の出力トルクが出力されるトルク補償時間を短くする
ことを特徴とする車両用動力伝達装置の制御装置。 In a vehicle power transmission device including a driving force source coupled to a drive wheel so as to be capable of transmitting power and a stepped transmission that forms part of a power transmission path, the vehicle power transmission device has a continuous gear ratio. A control device for a vehicle power transmission device that can selectively switch between a continuously variable transmission state that changes to a stepwise change state and a stepped transmission state that changes the gear ratio stepwise;
Torque compensation means for executing torque phase compensation control for controlling the output torque of the driving force source so as to reduce the drop in the output torque of the stepped transmission unit in the torque phase of the stepped transmission unit in the transitional transition period. Including
In the torque phase compensation control, the torque compensator is configured to reduce the output torque of the stepped transmission unit when the vehicle power transmission device is in the stepped shift state, compared to the case of the stepless shift state. A control device for a vehicle power transmission device, characterized in that a torque compensation time during which an output torque of the driving force source for reducing a drop is output is shortened.
ことを特徴とする請求項1に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。 The torque compensator is configured to reduce a drop in the output torque of the stepped transmission unit when the vehicle power transmission device is in a stepped shift state compared to a stepless shift state. The control device for a vehicle power transmission device according to claim 1, wherein the torque compensation time is shortened by delaying an output start timing of output torque of the driving force source.
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。 The control device for a vehicle power transmission device according to claim 1, wherein the driving force source is configured by an electric motor.
ことを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。 The torque compensation means increases a torque compensation amount, which is mechanical energy output by the driving force source in the torque phase compensation control, as the difference in speed ratio between before and after the step change of the stepped transmission unit is larger. The control device for a vehicle power transmission device according to any one of claims 1 to 3.
ことを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。 The torque compensation means increases a torque compensation amount, which is mechanical energy output by the driving force source in the torque phase compensation control, as the accelerator opening is larger. 2. A control device for a vehicle power transmission device according to item 1.
ことを特徴とする請求項1乃至5の何れか1項に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。 The torque compensator is configured to control the driving force in the torque phase compensation control with reference to mechanical energy of the driving force source required to eliminate a drop in output torque of the stepped transmission unit in the torque phase. The control device for a vehicle power transmission device according to any one of claims 1 to 5, wherein a torque compensation amount which is mechanical energy output from a power source is determined.
前記差動機構が前記差動制限装置によって非差動状態に切り換えられると前記車両用動力伝達装置は有段変速状態になり、該差動機構が該差動制限装置によって差動可能状態に切り換えられると該車両用動力伝達装置は無段変速状態になる
ことを特徴とする請求項1乃至6の何れか1項に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。 A differential mechanism coupled between the engine and the driving wheel; a differential motor coupled to the differential mechanism so as to transmit power; and a differential motor for controlling a differential state of the differential mechanism; and the differential A differential limiting device capable of selectively switching the mechanism between a non-differential state in which the differential action is disabled and a differential enable state in which the differential action is operable,
When the differential mechanism is switched to a non-differential state by the differential limiting device, the vehicle power transmission device is in a stepped speed change state, and the differential mechanism is switched to a differential enabled state by the differential limiting device. The vehicle power transmission device control device according to any one of claims 1 to 6, wherein the vehicle power transmission device is in a continuously variable transmission state.
ことを特徴とする請求項7に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。 The rotational speed of the engine is controlled to be substantially constant from the start to the end of shifting of the stepped transmission unit when the vehicle power transmission device is in a continuously variable transmission state. The control device for a vehicle power transmission device according to claim 7.
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JP2018083615A (en) * | 2016-10-21 | 2018-05-31 | グァンヂョウ サンマイル ダイナミック テクノロジーズ コーポレーション リミテッドGuangzhou Sunmile Dynamic Technologies Corp., LTD | Hybrid Transmission |
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2008
- 2008-10-16 JP JP2008266947A patent/JP2010095119A/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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