JP2010215189A - Drive device for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数の駆動力源と自動変速部とを備えている車両用駆動装置に係り、特に、駆動力源の切換制御と自動変速部の変速制御とが重複する場合の制御に関するものである。 The present invention relates to a vehicle drive apparatus including a plurality of driving force sources and an automatic transmission unit, and more particularly to control when switching control of a driving force source and shift control of an automatic transmission unit overlap. is there.
予め定められた切換条件に従って切り換えて用いられる複数の駆動力源と、変速比が異なる複数のギヤ段が予め定められた変速条件に従って切り換えられる自動変速部とを備えている車両用駆動装置が知られている。特許文献1に記載の装置はその一例で、駆動力源としてエンジンおよび電動機(モータジェネレータ)を備えており、それ等の何れか一方或いは両方を用いて走行するようになっている。また、駆動力源の切換制御と自動変速部の変速制御とが重複する場合には、大きなショックが発生することを抑制するために何れか一方を先に実行し、他方を後から実行するシーケンス制御が行われるようになっている。
There is known a vehicle drive apparatus that includes a plurality of driving force sources that are switched according to a predetermined switching condition and an automatic transmission that is configured to switch a plurality of gear stages having different gear ratios according to a predetermined shifting condition. It has been. The apparatus described in
例えば図6に示す変速マップ(細い実線および一点鎖線)および駆動力源切換マップ(太い実線および一点鎖線)に従って変速制御および駆動力源の切換制御が行われる場合、点線の矢印で示すa点からb点へアクセル操作量θacc が変化すると、一点鎖線で示す2→1ダウンシフト線およびM→E切換線(電動機からエンジンへの切換線)が交差する近傍を通るため、それ等の制御が重複して大きなショックが発生する可能性がある。逆に、b点からa点へアクセル操作量θacc が変化した場合には、実線で示す1→2アップシフト線およびE→M切換線(エンジンから電動機への切換線)が交差する近傍を通るため、それ等の制御が重複して大きなショックが発生する可能性がある。このため、何れか一方を先に実行し、他方を後から実行することにより、大きなショックが発生することを防止するのである。 For example, when the shift control and the switching control of the driving force source are performed according to the shift map (thin solid line and alternate long and short dash line) and the driving force source switching map (thick solid line and alternate long and short dashed line) shown in FIG. 6, from the point a indicated by the dotted arrow. When the accelerator operation amount θacc changes to the point b, since the 2 → 1 downshift line and the M → E switching line (switching line from the motor to the engine) indicated by the alternate long and short dash line pass through each other, their control is duplicated. A big shock may occur. On the contrary, when the accelerator operation amount θacc changes from the point b to the point a, it passes through the vicinity where the 1 → 2 upshift line and the E → M switching line (switching line from the engine to the motor) shown by the solid line intersect. Therefore, there is a possibility that a large shock occurs due to the overlap of these controls. For this reason, it is possible to prevent a large shock from occurring by executing either one first and the other later.
しかしながら、このように駆動力源の切換制御と自動変速部の変速制御とが重複する場合に何れか一方を先に実行し、他方を後から実行するようにすると、運転者の出力要求量(アクセル操作量などで要求駆動トルク等と同じ)の変化に対して応答性が悪くなったり、燃費が悪化したりする問題があった。すなわち、運転者の出力要求量の変化が大きい場合は、運転者は速やかな駆動力アップ或いは駆動力ダウンを欲しているが、シーケンス制御が実施されることにより応答性が悪くなり、運転者に違和感を生じさせる可能性がある。また、エンジン走行からモータ走行へ切り換える際に、シーケンス制御によりエンジンの停止が遅くなると、燃費が悪化する可能性がある。 However, if the switching control of the driving force source and the shift control of the automatic transmission unit overlap in this way, if either one is executed first and the other is executed later, the driver's output request amount ( There is a problem that the responsiveness is deteriorated or the fuel consumption is deteriorated with respect to a change in the amount of accelerator operation, etc., which is the same as the required drive torque. In other words, when the change in the driver's requested output is large, the driver wants to quickly increase or decrease the driving force, but the sequence control is performed, resulting in poor responsiveness. There is a possibility of causing a sense of incongruity. In addition, when switching from engine running to motor running, if the engine stop is delayed by sequence control, the fuel efficiency may deteriorate.
本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、駆動力源の切換制御と自動変速部の変速制御とが重複する同時切換が生じる場合に、運転者の出力要求量の変化に対する駆動力変化の応答性の悪化や燃費の悪化を抑制しつつ、同時切換に起因してショックが発生することを防止することにある。 The present invention has been made in the background of the above circumstances, and the object of the present invention is to output the driver when the simultaneous switching in which the switching control of the driving force source and the shift control of the automatic transmission unit overlap occurs. The object is to prevent the occurrence of a shock due to simultaneous switching while suppressing the deterioration of the responsiveness of the driving force change and the deterioration of the fuel consumption with respect to the change of the required amount.
かかる目的を達成するために、第1発明は、予め定められた切換条件に従って切り換えて用いられる複数の駆動力源と、変速比が異なる複数のギヤ段が予め定められた変速条件に従って切り換えられる自動変速部とを備えているとともに、その駆動力源の切換制御と自動変速部の変速制御とが重複する同時切換の可能性がある車両用駆動装置において、(a) 運転者の出力要求変化率(アクセル操作量等の出力要求量の変化率)が正の所定値以上或いは負の所定値以下の少なくとも一方の場合に、前記同時切換になるか否かを予測する同時切換予測手段と、(b) その同時切換予測手段によって前記同時切換になることが予測された場合は、前記切換制御および前記変速制御の何れか一方を、前記切換条件または前記変速条件に従う本来の制御開始よりも先行して実施する先行実施手段と、を有することを特徴とする。 In order to achieve such an object, the first invention is an automatic system in which a plurality of driving force sources that are switched according to a predetermined switching condition and a plurality of gear stages having different gear ratios are switched according to a predetermined shifting condition. In a vehicle drive device that includes a transmission unit and has a possibility of simultaneous switching in which the switching control of the driving force source and the shift control of the automatic transmission unit overlap, (a) the driver's output request change rate Simultaneous switching predicting means for predicting whether or not to perform the simultaneous switching when (the rate of change of the output request amount such as an accelerator operation amount) is at least one of a positive predetermined value and a negative predetermined value; b) When the simultaneous switching predicting means predicts that the simultaneous switching will occur, either of the switching control or the shift control is started according to the switching condition or the shift condition. And having a leading means for executing in remote preceded, the.
第2発明は、第1発明の車両用駆動装置において、前記切換条件および前記変速条件にはそれぞれヒステリシスが設けられており、前記同時切換予測手段は前記同時切換の予測をそのヒステリシスの領域内で行うことを特徴とする。
上記ヒステリシスは、頻繁(ビジー)な駆動力源切換やアップダウン変速を防止するために、例えば図6に示すようにエンジンから電動機へ切り換えるE→M切換線と、逆に電動機からエンジンへ切り換えるM→E切換線との間に設けられるオーバーラップ(重なり)や、第1速ギヤ段から第2速ギヤ段へアップシフトする1→2アップシフト線と、第2速ギヤ段から第1速ギヤ段へダウンシフトする2→1ダウンシフト線との間に設けられるオーバーラップのことである。
According to a second aspect of the present invention, in the vehicle drive device according to the first aspect of the present invention, hysteresis is provided for each of the switching condition and the shift condition, and the simultaneous switching predicting means predicts the simultaneous switching within the hysteresis region. It is characterized by performing.
In order to prevent frequent (busy) switching of the driving force source and up / down shift, the hysteresis is, for example, an E → M switching line for switching from the engine to the motor as shown in FIG. → Overlap provided between the E switching line and 1 → 2 upshift line for upshifting from the first speed gear stage to the second speed gear stage and the first speed gear from the second speed gear stage It is an overlap provided between a 2 → 1 downshift line that downshifts to a stage.
第3発明は、第2発明の車両用駆動装置において、(a) 前記複数の駆動力源は、燃料の燃焼によって動力を発生するエンジンおよび電気エネルギーで動力を発生する電動機であり、(b) 前記出力要求変化率が正の所定値以上の場合は、前記切換条件として前記電動機から前記エンジンへ切り換えるM→E切換線よりも出力要求量が低い側に定められたそのエンジンから電動機へ切り換えるE→M切換線の通過時点で、前記同時切換予測手段により前記同時切換になるか否かが予測され、(c) その同時切換予測手段によって前記同時切換になることが予測された場合は、前記先行実施手段により前記エンジンを始動することを特徴とする。 A third invention is the vehicle drive device of the second invention, wherein (a) the plurality of driving force sources are an engine that generates power by combustion of fuel and an electric motor that generates power by electric energy, and (b) When the output request change rate is equal to or greater than a positive predetermined value, the switching condition is that the engine is switched from the engine to the motor, which is set on the side where the required output amount is lower than the M → E switching line for switching from the motor to the engine. → When the M switching line passes, the simultaneous switching prediction means predicts whether or not the simultaneous switching will occur, and (c) when the simultaneous switching prediction means predicts the simultaneous switching, The engine is started by the prior implementation means.
第4発明は、第2発明または第3発明の車両用駆動装置において、(a) 前記複数の駆動力源は、燃料の燃焼によって動力を発生するエンジンおよび電気エネルギーで動力を発生する電動機であり、(b) 前記出力要求変化率が負の所定値以下の場合は、前記変速条件としてアップシフト線よりも出力要求量が高い側に定められたダウンシフト線の通過時点で、前記同時切換予測手段により前記同時切換になるか否かが予測され、(c) その同時切換予測手段によって前記同時切換になることが予測された場合は、前記先行実施手段によりアップシフトを実施することを特徴とする。 4th invention is the vehicle drive device of 2nd invention or 3rd invention, (a) The said several driving force source is an electric motor which generate | occur | produces motive power with the engine which generates motive power by combustion of fuel, and an electrical energy (B) When the output request change rate is equal to or less than a negative predetermined value, the simultaneous switching prediction is performed at the time of passing through the downshift line that is set on the side where the required output amount is higher than the upshift line as the shift condition. Whether or not the simultaneous switching is predicted by the means, and (c) when the simultaneous switching prediction means is predicted to become the simultaneous switching, the preceding execution means performs an upshift. To do.
このような車両用駆動装置においては、運転者の出力要求変化率が正の所定値以上或いは負の所定値以下の少なくとも一方の場合に同時切換予測手段により同時切換になるか否かを予測し、同時切換になることが予測されると、先行実施手段により駆動力源の切換制御および変速制御の何れか一方を切換条件または変速条件に従う本来の制御開始よりも先行して実施するため、切換制御と変速制御とがずれて実施されるようになり、同時切換に起因するショックの発生が抑制される。また、何れか一方の制御を本来の制御開始よりも先行して実施するため、運転者の出力要求量の変化に対する駆動力変化の応答性が向上するとともに、駆動力源の停止遅れに起因する燃費の悪化が抑制される。 In such a vehicle drive device, the simultaneous switching prediction means predicts whether or not simultaneous switching is performed when the driver's required output change rate is at least one of a positive predetermined value and a negative predetermined value. If it is predicted that simultaneous switching will be performed, the preceding execution means performs either the switching control of the driving force source or the shift control prior to the start of the original control according to the switching condition or the shifting condition. The control and the shift control are performed in a shifted manner, and the occurrence of shock due to simultaneous switching is suppressed. In addition, since either one of the controls is performed prior to the start of the original control, the responsiveness of the driving force change to the change in the driver's output request amount is improved, and the driving force source is caused by a delay in stopping. Deterioration of fuel consumption is suppressed.
また、運転者の出力要求変化率が正の所定値以上或いは負の所定値以下の場合に行われるため、出力要求変化率が小さい(0に近い)場合に比べて同時切換になることを高い確率で予測でき、予測が外れた場合すなわち切換条件や変速条件に従う本来の切換制御や変速制御が必要なかった場合に、何れか一方の制御が先行して実施されることによる燃費悪化等の弊害が抑制される。 Further, since this is performed when the driver's output request change rate is equal to or greater than a positive predetermined value or less than a negative predetermined value, simultaneous switching is higher than when the output request change rate is small (close to 0). If the prediction can be made with probability and deviates, that is, if the original switching control or shift control according to the switching condition or the shifting condition is not necessary, adverse effects such as deterioration of fuel consumption due to the execution of either control in advance Is suppressed.
なお、運転者の出力要求変化率が小さい(0に近い)場合には本発明の制御が行われず、その場合に同時切換によるショックを防止するために例えば従来と同様なシーケンス制御が行われると、駆動力変化の応答性が悪くなるが、出力要求変化率が小さい場合、運転者は必ずしも速やかな駆動力変化を望んでいないため、シーケンス制御で応答性が悪くなっても違和感を生じさせる恐れはない。本発明は、駆動力変化の応答性が問題になるとともに、同時切換になるか否かを適切に判断できるような出力要求変化率の場合、すなわち正の所定値以上の場合或いは負の所定値以下の場合に適用される。 In addition, when the driver's output request change rate is small (close to 0), the control of the present invention is not performed, and in that case, for example, sequence control similar to the conventional one is performed in order to prevent shock due to simultaneous switching. However, if the output demand change rate is small, the driver does not always want a quick change in the driving force, and may cause a sense of incongruity even if the responsiveness deteriorates in sequence control. There is no. In the present invention, the response of the driving force change becomes a problem, and in the case of an output request change rate that can appropriately determine whether or not simultaneous switching is performed, that is, a positive predetermined value or a negative predetermined value. Applicable in the following cases:
第2発明では、切換条件および変速条件にそれぞれヒステリシスが設けられており、同時切換予測手段はそのヒステリシスの領域内で同時切換の予測を行うようになっているため、同時切換になることを高い確率で予測できるとともに、予測が外れた場合でも、ヒステリシスの領域内であるため何れか一方の制御が先行して実施されることによる燃費悪化等の弊害が抑制される。また、ヒステリシス領域に入る前に同時切換を予測して駆動力源の切換制御或いは変速制御を先行実施した場合、予測が外れた時には先行実施で切り換えられた駆動力源或いは変速された自動変速部を速やかに元の状態に戻す必要があり、短時間で駆動力源の戻し切換或いは自動変速部の戻し変速が行われるとともに、そのためのロジックを新たに設ける必要があるが、本発明ではヒステリシスの領域内で同時切換を予測するため、仮に予測が外れた場合でも、先行実施で切り換えられた駆動力源或いは変速された自動変速部を直ちに元の状態に戻す必要がなく、そのためのロジックが不要であるとともに、短時間で駆動力源の戻し切換或いは自動変速部の戻し変速が行われる可能性が低い。 In the second aspect of the invention, hysteresis is provided for each of the switching condition and the speed change condition, and the simultaneous switching predicting means predicts simultaneous switching within the hysteresis region, so that it is highly likely that simultaneous switching will occur. In addition to being able to predict with a probability, even if the prediction is lost, since it is within the hysteresis region, adverse effects such as deterioration in fuel consumption due to the execution of either control in advance are suppressed. Also, when simultaneous switching is predicted before entering the hysteresis region, and driving force source switching control or shift control is performed in advance, when the prediction is off, the driving force source switched in the preceding execution or the shifted automatic transmission unit Need to be quickly returned to the original state, and the drive force source return switching or the automatic transmission unit return shift must be performed in a short time, and a new logic for this must be provided. Because simultaneous switching is predicted within the area, even if the prediction is lost, it is not necessary to immediately return the driving force source or the shifted automatic transmission unit that was switched in the previous implementation to the original state, and no logic is required for this. In addition, there is a low possibility that the return switching of the driving force source or the return shifting of the automatic transmission unit is performed in a short time.
第3発明は、複数の駆動力源としてエンジンおよび電動機を備えている場合で、出力要求変化率が正の所定値以上の時すなわち加速要求時には、エンジンから電動機へ切り換えるE→M切換線の通過時点で同時切換予測手段により同時切換になるか否かを予測し、同時切換になることが予測された場合には先行実施手段によりエンジンを始動するため、駆動力源の切換制御と変速制御とがずれて実施されるようになり、同時切換に起因するショックの発生が抑制されるとともに、エンジン始動の先行実施により運転者の出力要求量の変化(増加)に応じて駆動力が速やかに上昇させられ、優れた応答性が得られる。 The third invention is a case where an engine and an electric motor are provided as a plurality of driving force sources, and the E → M switching line that switches from the engine to the electric motor is passed when the output request change rate is a predetermined positive value or more, that is, when acceleration is requested. At the time, the simultaneous switching predicting means predicts whether or not simultaneous switching will occur, and when it is predicted that simultaneous switching will occur, the engine is started by the preceding execution means, so that switching control and shift control of the driving force source This is implemented with a shift, and the occurrence of shock due to simultaneous switching is suppressed, and the driving force rapidly increases in accordance with the change (increase) in the driver's output request amount due to the prior execution of the engine start. And excellent responsiveness is obtained.
第4発明は、複数の駆動力源としてエンジンおよび電動機を備えている場合で、出力要求変化率が負の所定値以下の時すなわち減速要求時には、ダウンシフト線の通過時点で同時切換予測手段により同時切換になるか否かを予測し、同時切換になることが予測された場合には先行実施手段によりアップシフトを実施するため、変速制御と駆動力源の切換制御とがずれて実施されるようになり、同時切換に起因するショックの発生が抑制されるとともに、アップシフトの先行実施により運転者の出力要求量の変化(減少)に応じて駆動力が速やかに低下させられ、優れた応答性が得られる。また、アップシフトが先行実施されることにより、エンジン走行からモータ走行へ切り換えるためのエンジンの停止の遅れが抑制され、停止遅れに起因する燃費の悪化が改善される。 According to a fourth aspect of the present invention, when an engine and an electric motor are provided as a plurality of driving force sources, when the output request change rate is a predetermined negative value or less, that is, when a deceleration request is made, If it is predicted whether or not simultaneous switching will be performed, and if it is predicted that simultaneous switching will be performed, upshifting is performed by the preceding execution means, and therefore shift control and switching control of the driving force source are shifted. As a result, the occurrence of shock due to simultaneous switching is suppressed, and the driving force is quickly reduced in accordance with the change (decrease) in the driver's output demand due to the prior implementation of the upshift, resulting in excellent response Sex is obtained. In addition, by performing the upshift in advance, the delay in stopping the engine for switching from engine running to motor running is suppressed, and the deterioration of fuel consumption caused by the stop delay is improved.
本発明は、例えば(a) エンジンと、(b) 差動機構の回転要素に動力伝達可能に連結された回転機の運転状態が制御されることにより前記エンジンに連結された差動入力部材の回転速度と差動出力部材の回転速度の差動状態が制御される電気式差動部と、(c) その電気式差動部の差動出力部材に動力伝達可能に配設された電動機と、(d) その差動出力部材と駆動輪との間に配設されるとともに、摩擦係合装置によって変速比が異なる複数のギヤ段が成立させられる自動変速部と、を有するハイブリッド式の車両用駆動装置に好適に適用されるが、少なくとも複数の駆動力源を備えているとともに自動変速部を有する種々の車両用駆動装置に適用され得る。差動機構としては、シングルピニオン型或いはダブルピニオン型の遊星歯車装置が好適に用いられるが、傘歯車式等の他の差動機構を採用することもできる。回転機は、回転電気機械(JIS−Z9212)のことで、電動モータ、発電機、或いはそれ等の両方の機能を選択的に用いることができるモータジェネレータであり、電動機は電動モータ或いはモータジェネレータである。 The present invention includes, for example, (a) an engine, and (b) a differential input member connected to the engine by controlling an operating state of a rotating machine connected to a rotating element of the differential mechanism so as to transmit power. An electrical differential unit in which a differential state between the rotational speed and the rotational speed of the differential output member is controlled; and (c) an electric motor arranged to transmit power to the differential output member of the electrical differential unit; (D) a hybrid vehicle having an automatic transmission portion disposed between the differential output member and the drive wheel and having a plurality of gear stages having different gear ratios by a friction engagement device. However, the present invention can be applied to various vehicle driving devices that include at least a plurality of driving force sources and have an automatic transmission unit. As the differential mechanism, a single-pinion type or double-pinion type planetary gear device is preferably used, but other differential mechanisms such as a bevel gear type may be employed. The rotating machine is a rotating electric machine (JIS-Z9212), which is an electric motor, a generator, or a motor generator that can selectively use both functions. The electric motor is an electric motor or a motor generator. is there.
自動変速部としては、複数の摩擦係合装置の係合解放状態によって複数のギヤ段が成立させられる遊星歯車式や平行軸式等の有段の自動変速機が好適に用いられ、例えば車速および出力要求量(アクセル操作量などで要求駆動トルク等と同じ)等の運転状態をパラメータとして定められた変速条件に従って自動的に変速が行われる。一対の摩擦係合装置の一方を係合するとともに他方を解放することによって変速を行うクラッチツークラッチ変速に好適に適用されるが、一方向クラッチが設けられることにより単一の摩擦係合装置の係合または解放によって変速が行われる場合にも適用され得る。なお、ベルト式等の無段変速機を有段変速機のように複数の変速比(ギヤ段)に段階的に変速する態様で使用する場合には、本発明が適用され得、上記自動変速部として用いることができる。 As the automatic transmission unit, a stepped automatic transmission such as a planetary gear type or a parallel shaft type in which a plurality of gear stages are established by disengagement states of a plurality of friction engagement devices is preferably used. A shift is automatically performed according to a shift condition determined by using an operation state such as a required output amount (accelerator operation amount or the like and required drive torque or the like) as a parameter. The present invention is preferably applied to a clutch-to-clutch shift in which a gear is shifted by engaging one of a pair of friction engagement devices and releasing the other. The present invention can also be applied to a case where a shift is performed by engagement or release. In the case where a continuously variable transmission such as a belt type is used in a mode in which gear shifting is performed step by step to a plurality of gear ratios (gear stages) like a stepped transmission, the present invention can be applied. It can be used as a part.
複数の駆動力源は、例えば上記自動変速部と同様に車速および出力要求量等の運転状態をパラメータとして定められた切換条件に従って自動的に切り換えられる。複数の駆動力源の使用態様は、複数の駆動力源の何れか1つを用いて走行したり、複数の駆動力源を同時に使用して走行したりするなど、種々の走行モードが可能で、その走行モードが切換条件に従って切り換えられる。例えばエンジンおよび電動機を有する場合は、エンジンのみを駆動力源として走行するエンジン走行モード、電動機のみを駆動力源として走行するモータ走行モード、エンジンおよび電動機の両方を駆動力源として走行するエンジン+モータ走行モードが可能で、それ等の走行モードが予め定められた切換条件に従って切り換えられる。 The plurality of driving force sources are automatically switched according to switching conditions determined by using the driving state such as the vehicle speed and the required output amount as parameters, for example, in the same manner as the automatic transmission unit. Various driving modes such as driving using any one of a plurality of driving power sources or driving using a plurality of driving power sources simultaneously are possible. The traveling mode is switched according to the switching condition. For example, in the case of having an engine and an electric motor, an engine traveling mode in which only the engine is driven as a driving force source, a motor traveling mode in which only the electric motor is driven as a driving force source, and an engine + motor that is driven with both the engine and the motor as driving power sources. Travel modes are possible, and the travel modes are switched according to a predetermined switching condition.
上記駆動力源の切換条件および自動変速部の変速条件は、同時切換予測手段により同時切換を適切に予測する上で、例えば車速および出力要求量など同じ運転状態をパラメータとして設定することが望ましい。出力要求量の変化率である出力要求変化率が正の所定値以上の場合或いは負の所定値以下の場合に同時切換を予測することから、上記切換条件および変速条件も、その出力要求量をパラメータとして設定することが望ましい。出力要求量は、アクセル操作量や、そのアクセル操作量に応じて求められる要求駆動トルクなどである。 The driving force source switching condition and the automatic transmission unit shifting condition are preferably set with the same operating conditions such as the vehicle speed and the required output amount as parameters when the simultaneous switching prediction means appropriately predicts simultaneous switching. Since the simultaneous switching is predicted when the output request change rate, which is the change rate of the output request amount, is greater than or equal to a predetermined positive value or less than a predetermined negative value, the above switching condition and shift condition also determine the output request amount. It is desirable to set it as a parameter. The requested output amount is an accelerator operation amount, a required drive torque obtained according to the accelerator operation amount, and the like.
駆動力源の切換制御と自動変速部の変速制御とが重複する同時切換は、各制御が同時に開始される場合だけでなく、各制御の少なくとも一部が時間的に重複して行われる場合を含み、同時切換予測手段は、このような同時切換が発生するか否かを予測する。例えば、車速および出力要求量をパラメータとして切換条件および変速条件が定められている場合、現在の車速において駆動力源切換の出力要求量と変速の出力要求量との差が予め定められた所定値以下の場合には、同時切換が発生するものと予測できる。この場合の所定値は、駆動力源の切換所要時間や自動変速部の変速所要時間、或いは応答遅れ等を考慮し、両制御が重複することによりショックが発生するか否かに基づいて総合的に定められ、予め一定値が定められても良いし、車速やギヤ段等の運転状態をパラメータとして異なる値が設定されるようにしても良い。 The simultaneous switching in which the switching control of the driving force source and the shift control of the automatic transmission unit overlap is not only when each control is started at the same time, but also when at least a part of each control is performed overlapping in time. The simultaneous switching predicting means predicts whether or not such simultaneous switching occurs. For example, when the switching condition and the shift condition are determined using the vehicle speed and the output request amount as parameters, the difference between the drive force source switching output request amount and the shift output request amount at the current vehicle speed is set to a predetermined value. It can be predicted that simultaneous switching will occur in the following cases. The predetermined value in this case is based on whether or not a shock occurs due to overlapping of both controls, taking into account the time required for switching the driving force source, the time required for shifting the automatic transmission, or response delay. The fixed value may be determined in advance, or different values may be set using the driving state such as the vehicle speed and the gear stage as parameters.
同時切換予測手段は、出力要求変化率が正の所定値以上の場合(加速要求時)、或いは負の所定値以下の場合(減速要求時)の少なくとも一方で同時切換の発生の有無を予測し、同時切換が予測された場合は先行実施手段により何れか一方の制御を先行実施するが、出力要求変化率が正の所定値以上の場合だけ実施しても良いし、出力要求変化率が負の所定値以下の場合だけ実施しても良く、或いはその何れの場合も実施するようにしても良い。すなわち、切換条件および変速条件によっては、加速要求時および減速要求時の何れか一方だけで同時切換の可能性が有る場合もあるため、その場合は一方だけで上記制御を実施すれば良く、他方は実施する必要がない。また、複数のギヤ段のうち同時切換の可能性が無いギヤ段があれば、そのギヤ段での走行中も必ずしも上記制御を実施する必要はない。 The simultaneous switching prediction means predicts whether or not simultaneous switching has occurred at least one of when the output request change rate is greater than a predetermined positive value (when requesting acceleration) or less than a predetermined negative value (when requesting deceleration). When simultaneous switching is predicted, either one of the controls is performed in advance by the preceding execution means. However, the control may be performed only when the output request change rate is a predetermined positive value or more, or the output request change rate is negative. It may be carried out only when the value is equal to or less than the predetermined value, or in any case. That is, depending on the switching condition and the shifting condition, there is a possibility that simultaneous switching may be performed only at one of the acceleration request and the deceleration request. Need not be implemented. Further, if there is a gear stage that does not have the possibility of simultaneous switching among a plurality of gear stages, it is not always necessary to carry out the above control even during traveling at that gear stage.
同時切換予測手段によって同時切換の発生の有無の予測が行われる出力要求変化率が正の所定値以上の場合、或いは負の所定値以下の場合の所定値は、例えば同時切換の際にシーケンス制御が行われると運転者の出力要求量の変化に対する駆動力変化の応答性が問題になり、且つ同時切換の発生の有無を適切に予測することができる出力要求変化率などで、予め一定値が設定されても良いが、車速やギヤ段等の運転状態をパラメータとして異なる値が設定されるようにしても良い。 Prediction of the occurrence of simultaneous switching by the simultaneous switching prediction means When the output request change rate is greater than a predetermined positive value or less than a predetermined negative value, the predetermined value is, for example, sequence control at the time of simultaneous switching , The responsiveness of the driving force change to the change in the driver's output request amount becomes a problem, and a constant value is set in advance such as the output request change rate that can appropriately predict the occurrence of simultaneous switching. Although different values may be set, different values may be set using the driving state such as the vehicle speed and gear position as parameters.
先行実施手段は、例えば同時切換予測手段によって同時切換になることが予測された場合に、切換制御および変速制御の何れか一方を直ちに実施するように構成されるが、同時切換の判断時期によっては、例えば切換条件や変速条件に従う本来の制御開始時間までの余裕時間を算出するなどして所定のタイミングで一方の制御を先行実施したり、前記ヒステリシス領域に入った時点で先行実施したりするなど、種々の態様が可能である。切換制御および変速制御の他方、すなわち先行実施手段により先行実施されなかった方の制御については、切換条件や変速条件に従う本来の制御開始時に制御を開始すれば良く、その時に未だ先行実施された一方の制御が終了していない場合には、例えば従来のシーケンス制御のように一方の制御が終了した後に他方の制御を開始することが望ましい。但し、一方の制御の先行実施によって基本的に両制御がずれて行われるため、先行実施された一方の制御が終了しているか否かに拘らず、他方の制御を本来の制御開始時に直ちに開始することも可能である。 The preceding execution means is configured to immediately perform either the switching control or the shift control when the simultaneous switching predicting means is predicted to perform simultaneous switching, but depending on the determination timing of the simultaneous switching. For example, one control is performed in advance at a predetermined timing by calculating a margin time until the original control start time according to the switching condition or the shift condition, or the preceding control is performed when the hysteresis region is entered. Various aspects are possible. For the other of the switching control and the shift control, that is, the control that has not been previously performed by the preceding execution means, the control may be started at the start of the original control according to the switching condition or the shift condition. If the control is not finished, it is desirable to start the other control after one control is finished as in the conventional sequence control, for example. However, since both controls are basically shifted by the preceding execution of one control, the other control is started immediately at the start of the original control regardless of whether the preceding control has been completed. It is also possible to do.
第2発明では、同時切換予測手段によりヒステリシスの領域内で同時切換の発生の有無の予測が行われるが、第1発明の実施に際しては、ヒステリシスの領域に入る前に同時切換の発生の有無の予測を行うようにしても良い。その場合でも、ヒステリシスの領域内に入ってから先行実施手段による一方の制御の先行実施が開始されるようにすることが望ましい。 In the second invention, the simultaneous switching prediction means predicts whether or not simultaneous switching occurs within the hysteresis region. In implementing the first invention, whether or not simultaneous switching occurs before entering the hysteresis region. You may make it perform prediction. Even in this case, it is desirable that the preceding execution of one control by the preceding execution means is started after entering the hysteresis region.
第3発明では、出力要求変化率が正の所定値以上の場合に、切換条件として予め定められたE→M切換線の通過時点で同時切換予測手段により同時切換になるか否かを予測し、同時切換になることが予測された場合は先行実施手段によりエンジンを始動するが、第1発明の実施に際しては、出力要求変化率が正の所定値以上の場合に、例えば変速条件として予め定められたアップシフト線の通過時点で同時切換予測手段により同時切換になるか否かを予測し、同時切換になることが予測された場合は先行実施手段によりダウンシフトを実施するようにしても良い。何れの制御を採用するかは、切換条件および変速条件に応じて定まる同時切換の態様や、運転者の出力要求量の変化に対する駆動力変化の応答性などを考慮して適宜定められ、車速やギヤ段などの運転状態をパラメータとして切り換えることも可能である。 In the third invention, when the output request change rate is equal to or greater than a predetermined positive value, it is predicted whether or not simultaneous switching is performed by the simultaneous switching prediction means at the time of passage of the E → M switching line that is predetermined as the switching condition. When it is predicted that simultaneous switching will be performed, the engine is started by the prior implementation means. However, when the output request change rate is equal to or greater than a predetermined positive value, for example, a predetermined shift condition is determined in advance. The simultaneous switching prediction means predicts whether or not simultaneous switching will occur at the time when the upshift line passes, and if it is predicted that simultaneous switching will occur, downshifting may be performed by the preceding execution means. . Which control is adopted is appropriately determined in consideration of the mode of simultaneous switching determined according to the switching condition and the shifting condition, the response of the driving force change to the change in the driver's output request amount, etc. It is also possible to switch the operation state such as the gear stage as a parameter.
第4発明では、出力要求変化率が負の所定値以下の場合に、変速条件として予め定められたダウンシフト線の通過時点で同時切換予測手段により同時切換になるか否かを予測し、同時切換になることが予測された場合は先行実施手段によりアップシフトを実施するが、第1発明の実施に際しては、出力要求変化率が負の所定値以下の場合に、例えば切換条件として予め定められた電動機からエンジンへ切り換えるM→E切換線の通過時点で同時切換予測手段により同時切換になるか否かを予測し、同時切換になることが予測された場合は先行実施手段によりエンジンを停止してモータ走行へ切り換えるようにしても良い。何れの制御を採用するかは、切換条件および変速条件に応じて定まる同時切換の態様や、運転者の出力要求量の変化に対する駆動力変化の応答性などを考慮して適宜定められ、車速やギヤ段などの運転状態をパラメータとして切り換えることも可能である。 In the fourth aspect of the invention, when the output request change rate is equal to or less than a negative predetermined value, the simultaneous switching predicting means predicts whether or not simultaneous switching is performed at the time of passage of a downshift line predetermined as a shift condition. When it is predicted that switching will occur, up-shifting is performed by the prior implementation means, but when the first invention is implemented, when the output request change rate is less than a predetermined negative value, for example, a switching condition is predetermined. When the M → E switching line for switching from the motor to the engine passes, the simultaneous switching predicting means predicts whether or not simultaneous switching will occur, and if it is predicted that simultaneous switching will occur, the engine is stopped by the preceding execution means. Then, it may be switched to motor running. Which control is adopted is appropriately determined in consideration of the mode of simultaneous switching determined according to the switching condition and the shifting condition, the response of the driving force change to the change in the driver's output request amount, etc. It is also possible to switch the operation state such as the gear stage as a parameter.
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。
図1は、本発明が適用されたハイブリッド式の車両用駆動装置8を説明する骨子図である。図1において、車両用駆動装置8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差動入力部材としての入力軸14と、この入力軸14に連結された電気式差動部としても機能する切換型変速部11と、その切換型変速部11に伝達部材18を介して直列に連結されている有段式の自動変速部20と、この自動変速部20に連結されている出力軸22とを直列に備えている。この車両用駆動装置8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、入力軸14には直接或いは図示しない脈動吸収ダンパーを介して間接的に走行用の駆動力源として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10が連結されているとともに、伝達部材18には同じく走行用の駆動力源として用いられる電動機として第2モータジェネレータMG2が連結されており、それ等の動力を自動変速部20から出力軸22、差動歯車装置(終減速機)32、および一対の車軸等を順次介して一対の駆動輪34へ伝達する。上記伝達部材18は、切換型変速部11の出力部材すなわち差動出力部材で、且つ自動変速部20の入力部材として機能する。なお、切換型変速部11および自動変速部20は、その軸心に対して略対称的に構成されているため、図1および図5の骨子図においてはその下側半分が省略されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a skeleton diagram illustrating a hybrid
切換型変速部11は、回転機として設けられた第1モータジェネレータMG1と、入力軸14に入力されたエンジン10の出力を機械的に合成し或いは分配する機械式機構であって、エンジン10の出力を第1モータジェネレータMG1および伝達部材18に分配し、或いはエンジン10の出力とその第1モータジェネレータMG1の出力とを合成して伝達部材18へ出力させる合成分配機構16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モータジェネレータMG2とを備えている。モータジェネレータMG1およびMG2は、何れも電動モータおよび発電機としての機能を有するもので、第1モータジェネレータMG1は主として発電機として用いられて反力を発生し、第2モータジェネレータMG2は主として電動モータとして用いられて駆動力を出力する。第2モータジェネレータMG2の回転速度NMG2は伝達部材18の回転速度と同じである。
The switching-
合成分配機構16は、例えば「0.418」程度の所定のギヤ比(リングギヤの歯数/サンギヤの歯数)ρ1を有するシングルピニオン型の第1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。この第1遊星歯車装置24は、第1サンギヤS1、第1遊星歯車P1を自転および公転可能に支持する第1キャリアCA1、および第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、3つの回転要素として備えている。
The
上記第1キャリアCA1は入力軸14すなわちエンジン10に連結され、第1サンギヤS1は第1モータジェネレータMG1に連結され、第1リングギヤR1は伝達部材18に連結されている。また、切換ブレーキB0は第1サンギヤS1とトランスミッションケース12との間に設けられ、切換クラッチC0は第1サンギヤS1と第1キャリアCA1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、第1サンギヤS1、第1キャリアCA1、第1リングギヤR1がそれぞれ相互に相対回転可能な差動作用が働く差動状態とされることから、エンジン10の出力が第1モータジェネレータMG1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10の出力の一部で第1モータジェネレータMG1から発生させられた電気エネルギーで第2モータジェネレータMG2が力行駆動されるので、例えば所謂無段変速状態(電気的CVT状態)とされて、エンジン10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、切換型変速部11が、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。この状態が電気式差動部に相当し、第1モータジェネレータMG1、第2モータジェネレータMG2、およびエンジン10の運転状態が制御されることにより、入力軸14の回転速度すなわちエンジン回転速度NEと伝達部材18の回転速度との差動状態が制御される。
The first carrier CA1 is connected to the
一方、切換クラッチC0が係合させられて第1サンギヤS1と第1キャリアCA1とが一体的に係合させられると、第1遊星歯車装置24の3つの回転要素S1、CA1、R1が一体回転させられる非差動状態とされることから、エンジン10の回転速度NEと伝達部材18の回転速度である第2モータ回転速度NMG2とが一致する状態となるので、切換型変速部11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とされる。また、上記切換クラッチC0に替えて切換ブレーキB0が係合させられて第1サンギヤS1が非回転状態とされる非差動状態とされると、第1リングギヤR1は第1キャリアCA1よりも増速回転されるので、切換型変速部11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とされる。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、切換型変速部11を、変速比が連続的変化可能な無段変速機として作動する無段変速状態と、無段変速機として作動させず無段変速作動を非作動として変速比γ0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定変速状態、換言すれば変速比γ0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り換える作動状態切換装置として機能している。
On the other hand, when the switching clutch C0 is engaged and the first sun gear S1 and the first carrier CA1 are integrally engaged, the three rotating elements S1, CA1, and R1 of the first
自動変速部20は、合成分配機構16から駆動輪34への動力伝達経路の一部を構成し、シングルピニオン型の第2遊星歯車装置26、シングルピニオン型の第3遊星歯車装置28、およびシングルピニオン型の第4遊星歯車装置30を備え、有段式の自動変速機として機能する遊星歯車式の多段変速機である。第2遊星歯車装置26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キャリア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「0.562」程度の所定のギヤ比ρ2を有している。第3遊星歯車装置28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キャリア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「0.425」程度の所定のギヤ比ρ3を有している。第4遊星歯車装置30は、第4サンギヤS4、第4遊星歯車P4、その第4遊星歯車P4を自転および公転可能に支持する第4キャリアCA4、第4遊星歯車P4を介して第4サンギヤS4と噛み合う第4リングギヤR4を備えており、例えば「0.421」程度の所定のギヤ比ρ4を有している。
The
自動変速部20では、第2サンギヤS2と第3サンギヤS3とが一体的に連結され、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るようになっている。第2キャリア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るようになっている。第4リングギヤR4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るようになっている。第2リングギヤR2と第3キャリアCA3と第4キャリアCA4とが一体的に連結され、出力軸22に一体的に連結されている。第3リングギヤR3と第4サンギヤS4とが一体的に連結され、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るようになっている。
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(以下、特に区別しない場合は単にクラッチC、ブレーキBという。)は、車両用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, the first clutch C1, the second clutch C2, the switching brake B0, the first brake B1, the second brake B2, and the third brake B3 (hereinafter simply referred to as the clutch C and the brake B unless otherwise specified). ) Is a hydraulic friction engagement device often used in an automatic transmission for a vehicle, and is a wet type multi-plate type in which a plurality of friction plates stacked on each other are pressed by a hydraulic actuator, or a rotating drum One end of one or two bands wound around the outer peripheral surface 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切換型変速部11および自動変速部20は、例えば図2の係合表に示されるように、前記クラッチCおよびブレーキBの何れかが選択的に係合させられることにより、第1速ギヤ段「1st」〜第5速ギヤ段「5th」のいずれか、或いは後進ギヤ段「R」、或いはニュートラル「N」が選択的に成立させられ、各ギヤ段毎に所定の変速比γ(=入力軸14の回転速度Nin/出力軸22の回転速度Nout )が得られるようになっている。特に、本実施例では合成分配機構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の何れかが係合させられることによって、切換型変速部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γ0が一定の変速機として作動する定変速状態を構成することが可能とされている。したがって、切換クラッチC0および切換ブレーキB0の何れかを係合させることで定変速状態とされた切換型変速部11と、自動変速部20とで、全体として有段変速機として作動する有段変速状態とされ、切換クラッチC0および切換ブレーキB0が何れも解放されることで無段変速状態とされた切換型変速部11と、自動変速部20とで、全体として電気的な無段変速機として作動する無段変速状態とされる。
In the switching
例えば、切換型変速部11および自動変速部20が全体として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γが最大値例えば「3.357」程度である第1速ギヤ段「1st」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γが第1速ギヤ段「1st」よりも小さい値例えば「2.180」程度である第2速ギヤ段「2nd」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γが第2速ギヤ段「2nd」よりも小さい値例えば「1.424」程度である第3速ギヤ段「3rd」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γが第3速ギヤ段「3rd」よりも小さい「1.000」の第4速ギヤ段「4th」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γが第4速ギヤ段「4th」よりも小さい値例えば「0.705」程度である第5速ギヤ段「5th」が成立させられる。
For example, when the switching
また、切換型変速部11および自動変速部20が全体として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、切換型変速部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「1st」〜「4th」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第2モータ回転速度NMG2が無段的に変化させられて各ギヤ段「1st」〜「4th」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「1st」〜「4th」の間が無段的に連続変化可能な変速比となって、切換型変速部11および自動変速部20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。
When the switching
一方、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γが例えば「3.209」程度である後進ギヤ段「R」が成立させられ、総てのクラッチCおよびブレーキBが解放されることにより、動力伝達遮断状態すなわちニュートラル「N」が成立させられる。これ等の後進ギヤ段「R」およびニュートラル「N」では、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とから、切換型変速部11は実質的に無段変速状態とされる。
On the other hand, by the engagement of the second clutch C2 and the third brake B3, the reverse gear stage “R” having a gear ratio γ of about “3.209”, for example, is established, and all the clutches C and the brakes B are released. As a result, a power transmission cut-off state, that is, neutral “N” is established. In these reverse gear stages “R” and neutral “N”, the switching clutch C0 and the switching brake B0 are both released, so that the switching
図3は、無段変速部或いは第1変速部として機能する切換型変速部11、および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を直線で結ぶことができる共線図を示している。この図3の共線図は、横軸方向において各遊星歯車装置24、26、28、30のギヤ比ρの相対関係を示し、縦軸方向において相対的回転速度を示す二次元座標であり、3本の横軸のうちの下側の横線X1が回転速度0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10の回転速度NEを示し、横軸XGが伝達部材18の回転速度を示している。また、切換型変速部11を構成する合成分配機構16の3つの回転要素に対応する3本の縦線Y1、Y2、Y3は、左側から順に第1サンギヤS1にて構成されている第1回転要素RE1、第1キャリアCA1にて構成されている第2回転要素RE2、第1リングギヤR1にて構成されている第3回転要素RE3を示すものであり、それらの間隔は第1遊星歯車装置24のギヤ比ρ1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2サンギヤS2および第3サンギヤS3にて構成されている第4回転要素RE4、第2キャリアCA2にて構成されている第5回転要素RE5、第4リングギヤR4にて構成されている第6回転要素RE6、第2リングギヤR2、第3キャリアCA3、および第4キャリアCA4にて構成されている第7回転要素RE7、第3リングギヤR3および第4サンギヤS4にて構成されている第8回転要素RE8を、それぞれ表しており、それらの間隔は第2、第3、第4遊星歯車装置26、28、30のギヤ比ρ2、ρ3、ρ4に応じてそれぞれ定められている。
FIG. 3 shows a switching
上記図3の共線図を参照して、切換型変速部11について具体的に説明すると、Y2とX2の交点を通る斜めの直線L0により第1サンギヤS1の回転速度と第1リングギヤR1の回転速度との関係が示される。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に切り換えられたときは、第1モータジェネレータMG1の発電(回生トルク)による反力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第1サンギヤS1の回転が上昇或いは下降させられると、直線L0と縦線Y3との交点で示される第1リングギヤR1の回転速度、すなわち伝達部材18の回転速度である第2モータ回転速度NMG2が下降或いは上昇させられる。また、切換クラッチC0の係合により第1サンギヤS1と第1キャリアCA1とが連結されると、上記3つの回転要素が一体回転するロック状態とされるので、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。また、切換ブレーキB0の係合によって第1サンギヤS1の回転が停止させられると、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第1リングギヤR1すなわち伝達部材18の回転速度である第2モータ回転速度NMG2は、エンジン回転速度NEよりも増速された回転となる。
With reference to the collinear diagram of FIG. 3, the switching-
図3の共線図を参照して、自動変速部20について具体的に説明すると、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速ギヤ段「1st」時の出力軸22の回転速度(出力軸回転速度Nout )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速ギヤ段「2nd」時の出力軸22の回転速度が示される。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速ギヤ段「3rd」時の出力軸22の回転速度が示される。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速ギヤ段「4th」時の出力軸22の回転速度が示される。上記第1速ギヤ段「1st」〜第4速ギヤ段「4th」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に切換型変速部11すなわち合成分配機構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、切換型変速部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速ギヤ段「5th」時の出力軸22の回転速度が示される。
The
図4は、本実施例の車両用駆動装置8を制御するための電子制御装置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10、モータジェネレータMG1、MG2に関するハイブリッド駆動制御や、前記自動変速部20の変速制御等を実行するものである。
FIG. 4 illustrates a signal input to the
上記電子制御装置40には、アクセル操作量センサ42からアクセルペダルの操作量(アクセル開度)θacc を表す信号が供給されるとともに、出力軸回転速度センサ44から出力軸22の回転速度Nout を表す信号が供給される。アクセル操作量θacc は運転者の出力要求量を表しており、その変化率であるアクセル操作変化率Δθacc は出力要求変化率に相当する。また、出力軸回転速度Nout は車速Vに対応する。この他、エンジン水温を示す信号、シフト操作ポジションを表す信号、エンジン10の回転速度であるエンジン回転速度NEを表す信号、ギヤ比列設定値を示す信号、M(マニュアル変速)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、自動変速部20の作動油の温度(油温)を表す油温信号、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、カム角信号、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、各駆動輪の車輪速を示す車輪速信号、切換型変速部11を定変速状態に切り換えるための有段スイッチ操作の有無を示す信号、切換型変速部11を無段変速状態に切り換えるための無段スイッチ操作の有無を示す信号、第1モータジェネレータMG1の回転速度NMG1を表す信号、第2モータジェネレータMG2の回転速度NMG2を表す信号などが、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46(図5参照)への制御信号、例えばエンジン10の吸気管に備えられた電子スロットル弁62のスロットル弁開度を制御する駆動信号や、燃料噴射装置64による燃料供給量を制御する燃料供給量信号、点火装置66によるエンジン10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などが出力される。また、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、第1モータジェネレータMG1、第2モータジェネレータMG2の作動をそれぞれ指令する指令信号、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、合成分配機構16や自動変速部20の変速用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48(図5参照)に含まれる電磁弁(リニアソレノイドバルブなど)を作動させるバルブ指令信号、この油圧制御回路48に設けられたレギュレータバルブ(調圧弁)によりライン油圧PLを調圧するための信号、そのライン油圧PLが調圧されるための元圧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、電子制御装置40による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。図5において、有段無段切換制御手段70は、車両状態に基づいて前記有段変速状態と無段変速状態とを選択的に切り換える。すなわち、切換型変速部11および自動変速部20を有段変速状態に切り換える有段制御領域であるか否かを、例えばマップ記憶手段76に予め記憶された図6に破線および二点鎖線で示す有段無段切換マップから、車速Vおよびアクセル操作量θacc (要求出力トルクなど他の駆動力関連値でも可)で示される車両状態に基づいて判断し、高車速または大アクセル操作量の有段制御領域の場合には、ハイブリッド制御手段72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74に対しては、予め設定された有段変速時の変速制御を許可する。
FIG. 5 is a functional block diagram for explaining a main part of the control function by the
ハイブリッド制御手段72は、切換型変速部11が無段変速状態の場合にエンジン10を効率のよい作動域で作動させる一方で、エンジン10と第1モータジェネレータMG1および/または第2モータジェネレータMG2との駆動力の配分を最適になるように変化させて、切換型変速部11の電気的な無段変速機としての変速比γ0を制御する。また、有段変速制御手段74は、例えばマップ記憶手段76に予め記憶された図6に細い実線および一点鎖線で示す変速マップから、車速Vおよびアクセル操作量θacc (要求出力トルクなど他の駆動力関連値でも可)で示される車両状態に基づいて成立させるべきギヤ段を判断し、自動変速部20等の変速制御を実行する。この変速マップは変速条件に相当し、実線はアップシフト線で一点鎖線はダウンシフト線であり、ビジーシフトを防止するために両者の間には所定のヒステリシスが設けられているとともに、車速Vが低下するに従って或いはアクセル操作量θacc が大きくなるに従って変速比が大きい低速側のギヤ段へ切り換えられ、逆の場合に高速側のギヤ段へ切り換えられるように定められている。図2は、このときの変速制御において選択される油圧式摩擦係合装置すなわちクラッチCおよびブレーキBの作動の組み合わせを示している。すなわち、切換型変速部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複数のギヤ段が成立させられる。
The hybrid control means 72 operates the
一方、有段無段切換制御手段70が、マップ記憶手段76に予め記憶された前記有段無段切換マップに従って、無段変速状態に切り換える無段制御領域であると判定した場合には、前記切換型変速部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48へ出力する。同時に、ハイブリッド制御手段72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74には、マップ記憶手段76に予め記憶された前記変速マップ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74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70により所定条件に基づいて無段変速状態に切り換えられた切換型変速部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第2モータ回転速度NMG2が無段的に変化させられ、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。
On the other hand, if the stepped continuously variable switching control means 70 determines that it is a continuously variable control region to be switched to the continuously variable transmission state according to the stepped continuously variable switching map stored in the map storage means 76 in advance, A command to release the switching clutch C0 and the switching brake B0 is output to the
前記ハイブリッド制御手段72は、例えば運転者の出力要求量としてのアクセル操作量θacc や車速Vから車両の目標(要求)出力を算出するとともに、その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モータジェネレータMG2のアシストトルク等を考慮して目標エンジン出力を算出し、その目標エンジン出力が得られるエンジン回転速度NEとエンジントルクTEとなるようにエンジン10を制御するとともに第1モータジェネレータMG1の発電量を制御する。ハイブリッド制御手段72は、その制御を自動変速部20のギヤ段を考慮して実行したり、或いは燃費向上などのために自動変速部20に変速指令を行う。このようなハイブリッド制御では、エンジン10を効率のよい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のギヤ段で定まる伝達部材18の回転速度すなわち第2モータ回転速度NMG2とを整合させるために、切換型変速部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72は無段変速走行の時に運転性と燃費性とを両立した予め記憶された最適燃費率曲線に沿ってエンジン10が作動させられるように、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切換型変速部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とになる。
The hybrid control means 72 calculates the target (request) output of the vehicle from, for example, the accelerator operation amount θacc as the driver's required output amount and the vehicle speed V, and the required total target from the target output of the vehicle and the required charging value. Calculate the output, calculate the target engine output in consideration of transmission loss, auxiliary load, assist torque of the second motor generator MG2, etc. so that the total target output can be obtained, and the engine rotation to obtain the target engine output The
このとき、ハイブリッド制御手段72は、第1モータジェネレータMG1により発電された電気エネルギーをインバータ54を通して蓄電装置56や第2モータジェネレータMG2へ供給するので、エンジン10の動力の主要部は機械的に伝達部材18へ伝達されるが、エンジン10の動力の一部は第1モータジェネレータMG1の発電のために消費されてそこで電気エネルギーに変換され、インバータ54を通して第2モータジェネレータMG2へ供給され、その第2モータジェネレータMG2から伝達部材18へ伝達される。この電気エネルギーの発生から第2モータジェネレータMG2で消費されるまでに関連する機器により、エンジン10の動力の一部を電気エネルギーに変換し、その電気エネルギーを機械的エネルギーに変換するまでの電気パスが構成される。また、ハイブリッド制御手段72は、エンジン10の停止又はアイドル状態に拘わらず、第1モータジェネレータMG1および/または第2モータジェネレータMG2を作動させてモータ走行させることができる。
At this time, the hybrid control means 72 supplies the electric energy generated by the first motor generator MG1 to the
これにより、例えば、車両の低中速走行および低中出力走行では、切換型変速部11および自動変速部20が全体として無段変速状態とされて車両の燃費性能が確保されるが、車速Vが所定の判定車速を越える高速走行では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10の出力が駆動輪34へ伝達されることにより、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ーとの間の変換損失が抑制されて燃費が向上させられる。
Thereby, for example, in the low and medium speed traveling and the low and medium power traveling of the vehicle, the switching
ハイブリッド制御手段72はまた、エンジン10を走行用駆動力源として用いるためや、極低温時に暖機するため、或いは蓄電装置56の蓄電量(残容量)SOCが低下した場合に蓄電装置56を充電するため等に、走行中或いは車両停止時にエンジン10を始動する。このエンジン始動制御は、基本的には切換クラッチC0および切換ブレーキB0が何れも解放されて差動状態とされた切換型変速部11において、第2モータジェネレータMG2によって伝達部材18すなわち第1遊星歯車装置24の第1リングギヤR1の回転を規制した状態で第1モータジェネレータMG1によりエンジン10を回転駆動(クランキング)してそのエンジン10を始動する。すなわち、例えば自動変速部20の動力伝達が遮断されたニュートラル状態の車両停止時に、図3の切換型変速部11の共線図に白抜き矢印で示すように、第2モータジェネレータMG2の回生制御或いは力行制御により第1リングギヤR1が逆回転方向へ回転することを阻止する反力トルクT2を付与しつつ、第1モータジェネレータMG1の力行トルクT1によって第1サンギヤS1を正回転方向へ回転駆動することにより、エンジン負荷トルクTe(ポンピング作用やフリクションによるエンジン10の回転抵抗)に抗してエンジン10を正回転方向へ強制的に回転駆動するのである。図3の一点鎖線で示す直線K1は、このようなエンジン始動時の各部の回転速度の関係を示したものである。
The hybrid control means 72 also charges the
また、図3の切換型変速部11の共線図に破線で示す直線K2は、第2モータジェネレータMG2の力行制御のみで走行するモータ走行時の切換型変速部11の各部の回転速度の関係を示したものであるが、この場合にも第1モータジェネレータMG1の回生制御および必要に応じて力行制御を行うことにより、エンジン負荷トルクTeに抗してエンジン10を正回転方向へ強制的に回転駆動し、燃料噴射制御等を行ってエンジン10を始動することができる。この場合には、第1リングギヤR1の回転速度NMG2は自動変速部20のギヤ段および車速Vに応じて定まる所定速度に維持されるが、第2モータジェネレータMG2に前記反力トルクT2に対応するトルクを付加(上乗せ)することにより、エンジン負荷トルクTeの反力による駆動力変動(低下)が抑制される。
Also, a straight line K2 indicated by a broken line in the collinear diagram of the
また、ハイブリッド制御手段72は、エンジン10の停止又はアイドル状態に拘わらず、合成分配機構16の電気的CVT機能(差動作用)によってモータ走行させることができる。例えば、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域(アクセル操作量θacc が小側)すなわち低エンジントルク域、或いは車速Vの比較的低車速域すなわち低負荷域においては、エンジン10を停止又はアイドル状態とし、第2モータジェネレータMG2のみを駆動力源として用いて走行するモータ走行を実行する。例えばマップ記憶手段76に予め記憶された図6に太い実線および一点鎖線で示す駆動力源切換マップから、車速Vおよびアクセル操作量θacc (要求出力トルクなど他の駆動力関連値でも可)で示される車両状態に基づいてエンジン走行領域かモータ走行領域かを判断し、エンジン10を始動或いは停止させるなどして駆動力源の切換制御を実行する。この駆動力源切換マップは切換条件に相当し、実線はエンジン走行からモータ走行へ切り換えるE→M切換線で一点鎖線はモータ走行からエンジン走行へ切り換えるM→E切換線であり、ビジーシフトを防止するために両者の間には所定のヒステリシスが設けられている。上記モータ走行時においてエンジン10が停止している時には、そのエンジン10の引き摺りを抑制して燃費を向上させるために、エンジン回転速度NEが零乃至略零となるように第1モータ回転速度NMG1を負の回転速度に制御し且つ略無負荷状態として空転させる。
Further, the hybrid control means 72 can drive the motor by the electric CVT function (differential action) of the
また、ハイブリッド制御手段72は、エンジン10を駆動力源として走行するエンジン走行時であっても、上述した電気パスによる第1モータジェネレータMG1からの電気エネルギーおよび/または蓄電装置56からの電気エネルギーを第2モータジェネレータMG2へ供給し、その第2モータジェネレータMG2を駆動して駆動輪34にトルクを付与することにより、エンジン10の動力を補助するための所謂トルクアシストが可能である。例えばアクセルペダルが大きく踏込み操作された加速走行時や登坂路などでは、第2モータジェネレータMG2を力行制御してトルクアシストを行う。すなわち、図6のエンジン走行領域においても、必要に応じて第2モータジェネレータMG2によるトルクアシストが行われる。
Further, the hybrid control means 72 uses the electric energy from the first motor generator MG1 and / or the electric energy from the
また、ハイブリッド制御手段72は、アクセルオフの惰性走行時(コースト走行時)やフットブレーキによる制動時などには、燃費を向上させるために車両の運動エネルギーすなわち駆動輪34からエンジン10側へ伝達される逆駆動力により第2モータジェネレータMG2を回転駆動して発電機として作動させ、その電気エネルギーをインバータ54を介して蓄電装置56へ充電する回生制御手段としての機能を有する。この回生制御は、蓄電装置56の蓄電量SOCやブレーキペダル操作量に応じた制動力を得るための油圧ブレーキによる制動力の制動力配分等に基づいて決定された回生量となるように制御される。
Further, the hybrid control means 72 is transmitted to the
ここで、前記図6に示す変速マップおよび駆動力源切換マップに従って変速制御および駆動力源の切換制御が行われると、例えばアクセルペダルが踏込み操作されてアクセル操作量θacc が点線の矢印で示すようにa点からb点へ変化した場合、一点鎖線で示す2→1ダウンシフト線およびM→E切換線が交差する近傍を通るため、それ等の制御が重複して大きなショックが発生する可能性がある。逆に、アクセルペダルが戻し操作されてアクセル操作量θacc がb点からa点へ変化した場合には、実線で示す1→2アップシフト線およびE→M切換線が交差する近傍を通るため、それ等の制御が重複して大きなショックが発生する可能性がある。これに対し、例えば前記特許文献1に記載のように何れか一方を先に実行し、他方を後から実行するシーケンス制御を行えば、大きなショックが発生することを防止できるが、単に他方の制御を遅らせるだけでは運転者のアクセル操作の変化に対する応答性が悪くなったり、エンジン10の停止が遅くなって燃費が悪化したりする恐れがある。特に、運転者のアクセル操作変化率Δθacc が大きい場合は、運転者は速やかな駆動力アップ或いは駆動力ダウンを欲しているが、シーケンス制御が実施されることにより応答性が悪くなると、運転者に違和感を生じさせる可能性がある。
Here, when the shift control and the driving force source switching control are performed according to the shifting map and the driving force source switching map shown in FIG. 6, for example, the accelerator pedal is depressed, and the accelerator operation amount θacc is indicated by a dotted arrow. In the case of changing from point a to point b, it passes through the vicinity where the 2 → 1 downshift line and the M → E switching line indicated by the alternate long and short dash line intersect, so there is a possibility that a large shock will occur due to overlapping of such control. There is. Conversely, when the accelerator pedal is returned and the accelerator operation amount θacc changes from the point b to the point a, the 1 → 2 upshift line indicated by the solid line and the E → M switching line pass through the vicinity, A large shock may occur due to the overlap of these controls. On the other hand, for example, as described in
このため、本実施例では、図5に示すように同時切換予測手段80および先行実施手段82が機能的に備えられ、上記のように駆動力源の切換制御と変速制御とが重複する同時切換を予測して、一方の制御を図6の駆動力源切換マップ或いは変速マップに従う本来の制御開始よりも先行して実施することにより、応答性の悪化を抑制しつつ同時切換によるショックを防止するようになっている。図7は、これ等の同時切換予測手段80および先行実施手段82による信号処理を具体的に説明するフローチャートで、ステップS1〜S3、S8〜S10が同時切換予測手段80に相当し、ステップS4〜S7、およびステップS11〜S14が先行実施手段82に相当する。 Therefore, in the present embodiment, as shown in FIG. 5, the simultaneous switching prediction means 80 and the preceding execution means 82 are functionally provided, and the simultaneous switching in which the switching control of the driving force source and the shift control overlap as described above. And one of the controls is performed prior to the start of the original control according to the driving force source switching map or the shift map shown in FIG. 6, thereby preventing a shock due to simultaneous switching while suppressing deterioration of responsiveness. It is like that. FIG. 7 is a flowchart specifically explaining the signal processing by the simultaneous switching predicting means 80 and the preceding execution means 82. Steps S1 to S3 and S8 to S10 correspond to the simultaneous switching predicting means 80, and steps S4 to S4 are performed. S7 and steps S11 to S14 correspond to the preceding execution means 82.
図7のステップS1では、運転者の出力要求変化率であるアクセル操作変化率Δθacc が予め定められた正の所定値A以上か否か、すなわち所定の加速要求時か否かを判断し、Δθacc ≧Aの場合にはステップS2以下を実行する。所定値Aは、例えば同時切換の際にシーケンス制御が行われると運転者の出力要求量(アクセル操作量θacc)の変化に対する駆動力変化の応答性が問題になり、且つ同時切換の発生の有無を適切に予測することができるようなアクセル操作変化率Δθacc で、予め一定値が設定されても良いが、車速Vやギヤ段等の運転状態をパラメータとして異なる値が設定されるようにしても良い。 In step S1 in FIG. 7, it is determined whether or not the accelerator operation change rate Δθacc, which is the driver's output request change rate, is greater than or equal to a predetermined positive predetermined value A, that is, whether or not a predetermined acceleration is requested. If ≧ A, step S2 and subsequent steps are executed. For example, if the sequence control is performed at the time of simultaneous switching, the predetermined value A becomes a problem of the response of the driving force change to the change of the driver's output request amount (accelerator operation amount θacc), and whether or not the simultaneous switching occurs. A constant value may be set in advance with the accelerator operation change rate Δθacc so that the vehicle speed can be appropriately predicted, but different values may be set with the driving state such as the vehicle speed V and the gear stage as parameters. good.
ステップS2では、現在の車速Vおよびアクセル操作量θacc が前記図6の駆動力源切換マップのヒステリシス領域か否かを判断し、ヒステリシス領域でなければステップS15で通常の制御を実行して一連の信号処理を終了し、ステップS1以下を繰り返す。アクセル操作量θacc が増大してE→M切換線に到達し、ヒステリシス領域に入ったらステップS3を実行し、同時切換の可能性があるか否かを判断(予測)する。この同時切換の判断は、例えばその時の車速VにおけるM→E切換判断の出力要求量、すなわちM→E切換線と車速Vとによって定まるアクセル操作量θacc と、ダウンシフト判断の出力要求量、すなわち2→1ダウンシフト線または3→2ダウンシフト線と車速Vとによって定まるアクセル操作量θacc との差が所定値以下か否かにより、同時切換が発生するか否かを予測する。この場合の所定値は、駆動力源の切換所要時間や自動変速部20の変速所要時間、或いは応答遅れ等を考慮し、両制御が重複することによりショックが発生するか否かに基づいて総合的に定められ、予め一定値が定められても良いし、車速Vやギヤ段等の運転状態をパラメータとして異なる値が設定されるようにしても良い。また、駆動力源切換マップおよび変速マップに基づいて、同時切換が発生する可能性がある車速領域を予め設定しておき、その車速領域内か否かによって同時切換の発生の有無を予測するようにしても良い。
In step S2, it is determined whether or not the current vehicle speed V and the accelerator operation amount θacc are in the hysteresis region of the driving force source switching map of FIG. 6, and if not in the hysteresis region, normal control is executed in step S15 and a series of operations are performed. The signal processing is terminated, and step S1 and subsequent steps are repeated. When the accelerator operation amount θacc increases to reach the E → M switching line and enters the hysteresis region, step S3 is executed to determine (predict) whether there is a possibility of simultaneous switching. The determination of the simultaneous switching is performed, for example, by an output request amount for M → E switching determination at the vehicle speed V at that time, that is, an accelerator operation amount θacc determined by the M → E switching line and the vehicle speed V, and an output request amount for downshift determination, It is predicted whether or not simultaneous switching occurs depending on whether or not the difference between the accelerator operation amount θacc determined by the 2 → 1 downshift line or the 3 → 2 downshift line and the vehicle speed V is equal to or less than a predetermined value. The predetermined value in this case is based on whether or not a shock occurs due to overlapping of both controls, taking into account the time required for switching the driving force source, the time required for shifting the
上記ステップS3の判断がNO(否定)の場合、すなわち同時切換が発生しないと予測された場合は、ステップS15で通常の制御を実行して一連の信号処理を終了し、ステップS1以下を繰り返すが、ステップS3の判断がYES(肯定)の場合、すなわち同時切換が発生すると予測された場合はステップS4を実行する。ステップS4では、図6の駆動力源切換マップに従う本来の駆動力源切換判断に先立って直ちにエンジン走行へ切り換えるため、エンジン10の始動制御を開始する指令を前記ハイブリッド制御手段72に出力する。ハイブリッド制御手段72は、エンジン始動指令に従って直ちにエンジン10の始動制御を開始し、第1モータジェネレータMG1の回生制御および必要に応じて力行制御を行うことにより、エンジン負荷トルクTeに抗してエンジン10を正回転方向へ強制的に回転駆動し、燃料噴射制御等を行ってエンジン10を始動する。このエンジン始動時には、エンジン負荷トルクTeに応じて反力トルクT2が第2モータジェネレータMG2に作用するため、第2モータジェネレータMG2のトルクに反力トルクT2を付加(上乗せ)することにより、エンジン負荷トルクTeの反力による駆動力変動(低下)を抑制する。
If the determination in step S3 is NO (No), that is, if it is predicted that simultaneous switching will not occur, normal control is executed in step S15, a series of signal processing is terminated, and step S1 and subsequent steps are repeated. If the determination in step S3 is YES (positive), that is, if it is predicted that simultaneous switching will occur, step S4 is executed. In step S4, a command to start the
図8は、第2速ギヤ段「2nd」でのモータ走行時に、前記図6に点線の矢印で示すようにa点からb点へアクセルペダルが踏込み操作(増し踏み)された加速要求時の各部の回転速度やトルク、アクセル操作量θacc 等の変化を示すタイムチャートの一例である。時間t1は、アクセルペダルの踏込み操作(増し踏み)が開始された時間で、時間t2は、ステップS3の判断がYESとなってエンジン10の始動制御が開始された時間である。
FIG. 8 shows an acceleration request when the accelerator pedal is depressed (increase) from point a to point b as shown by the dotted arrow in FIG. 6 when the motor travels at the second gear stage “2nd”. It is an example of the time chart which shows changes, such as rotation speed of each part, torque, and accelerator operating amount (theta) acc. The time t1 is the time when the accelerator pedal depression operation (additional stepping) is started, and the time t2 is the time when the determination of step S3 is YES and the start control of the
次のステップS5では、同時切換となる変速判断(この場合はダウンシフト判断)が為されたか否か、すなわちエンジン10が自力回転状態となる前の始動制御中に前記図6の変速マップに従って変速判断が為されたか否かを判断し、同時切換判断が為されるまではステップS6を実行する。ステップS6では、エンジン10の始動が完了したか否か、すなわちエンジン10が自力回転できるようになったか否かを判断し、始動が完了するまではステップS4以下を繰り返し実行し、始動が完了した場合には実際に同時切換が発生しなかったためそのまま一連の信号処理を終了する。エンジン10の始動が完了する前に同時切換発生の判断、すなわち前記変速マップに従ってダウンシフト判断が為された場合は、ステップS5の判断がYESになってステップS7を実行する。ステップS7では、エンジン10の始動が完了するまで待って上記変速判断に従う自動変速部20の変速制御が開始されるように、前記有段変速制御手段74に待機指令を出力する。有段変速制御手段74は、この先行実施手段82からの待機指令に従って変速制御の実行を待機し、エンジン10の始動が完了した後に変速制御(ダウンシフト)を開始する。なお、変速制御の応答遅れ等により同時切換に起因する大きなショックが発生する可能性が無くなれば、必ずしもエンジン10の始動完了まで待つ必要はなく、エンジン10の始動が完了する前の所定のタイミングでステップS6の判断がYESになるようにしたり、ステップS7で変速制御が開始されるようにしたりしても良い。
In the next step S5, whether or not a shift determination for simultaneous switching (in this case, a downshift determination) has been made, that is, during the start control before the
図8のタイムチャートは、ステップS5の判断がYESになり、エンジン10の始動完了を待ってダウンシフト制御が開始された場合で、時間t3はエンジン10の始動が完了した時間で、略同時に第2速ギヤ段「2nd」から第1速ギヤ段「1st」へのダウンシフト制御が開始され、時間t4はそのダウンシフト制御が終了した時間である。また、図8の点線は同時切換時にシーケンス制御が行われる従来の場合で、時間t3において、図6の駆動力源切換マップおよび変速マップに従って略同時にモータ走行からエンジン走行への切換判断が為されるとともに、第2速ギヤ段「2nd」から第1速ギヤ段「1st」へのダウンシフト判断が為された場合である。そして、時間t3で先ずエンジン10の始動制御が開始され、エンジン10の始動が完了した時間t5で2→1ダウンシフト制御が開始される。時間t6は、その2→1ダウンシフト制御が終了した時間で、実線で示す本実施例によれば時間(t6−t4)だけ制御終了までの時間が早くなり、運転者の加速要求(アクセルペダルの踏込み操作)に対する応答性が向上する。
The time chart of FIG. 8 shows the case where the determination in step S5 is YES and the downshift control is started after the start of the
前記ステップS1の判断がNOの場合、すなわちΔθacc <Aの場合にはステップS8を実行する。ステップS8では、運転者の出力要求変化率であるアクセル操作変化率Δθacc が予め定められた負の所定値−B以下か否か、すなわち所定の減速要求時か否かを判断し、Δθacc >−Bの場合は前記ステップS15を実行して一連の信号処理を終了し、ステップS1以下を繰り返すが、Δθacc ≦−Bの場合にはステップS9以下を実行する。所定値−Bは、例えば同時切換の際にシーケンス制御が行われると運転者の出力要求量(アクセル操作量θacc)の変化に対する駆動力変化の応答性が問題になり、且つ同時切換の発生の有無を適切に予測することができるようなアクセル操作変化率Δθacc で、予め一定値が設定されても良いが、車速Vやギヤ段等の運転状態をパラメータとして異なる値が設定されるようにしても良い。 If the determination in step S1 is NO, that is, if Δθacc <A, step S8 is executed. In step S8, it is determined whether or not the accelerator operation change rate Δθacc, which is the driver's output request change rate, is equal to or less than a predetermined negative predetermined value −B, that is, whether or not a predetermined deceleration request is made, and Δθacc> −. In the case of B, the above-described step S15 is executed to complete the series of signal processing, and the steps S1 and after are repeated. However, if Δθacc ≦ −B, the steps S9 and after are executed. For example, when the sequence control is performed during the simultaneous switching, the predetermined value -B has a problem of the response of the driving force change to the change in the driver's output request amount (accelerator operation amount θacc) and the occurrence of the simultaneous switching. A constant value may be set in advance with the accelerator operation change rate Δθacc so that the presence / absence can be appropriately predicted. However, different values are set by using the driving state such as the vehicle speed V and the gear stage as parameters. Also good.
ステップS9では、現在の車速Vおよびアクセル操作量θacc が前記図6の変速マップのヒステリシス領域か否かを判断し、ヒステリシス領域でなければステップS15で通常の制御を実行して一連の信号処理を終了し、ステップS1以下を繰り返す。アクセル操作量θacc が減少してダウンシフト線に到達し、ヒステリシス領域に入ったらステップS10を実行し、同時切換の可能性があるか否かを判断(予測)する。この同時切換の判断は、例えばその時の車速VにおけるE→M切換判断の出力要求量、すなわちE→M切換線と車速Vとによって定まるアクセル操作量θacc と、アップシフト判断の出力要求量、すなわち1→2アップシフト線または2→3アップシフト線と車速Vとによって定まるアクセル操作量θacc との差が所定値以下か否かにより、同時切換が発生するか否かを予測する。この場合の所定値は、駆動力源の切換所要時間や自動変速部20の変速所要時間、或いは応答遅れ等を考慮し、両制御が重複することによりショックが発生するか否かに基づいて総合的に定められ、予め一定値が定められても良いし、車速Vやギヤ段等の運転状態をパラメータとして異なる値が設定されるようにしても良い。また、駆動力源切換マップおよび変速マップに基づいて、同時切換が発生する可能性がある車速領域を予め設定しておき、その車速領域内か否かによって同時切換の発生の有無を予測するようにしても良い。
In step S9, it is determined whether or not the current vehicle speed V and the accelerator operation amount θacc are within the hysteresis region of the shift map of FIG. 6, and if not the hysteresis region, normal control is executed in step S15 to perform a series of signal processing. End and repeat step S1 and subsequent steps. When the accelerator operation amount θacc decreases and reaches the downshift line and enters the hysteresis region, step S10 is executed to determine (predict) whether there is a possibility of simultaneous switching. For example, the determination of simultaneous switching is performed by, for example, an output request amount for E → M switching determination at the vehicle speed V, that is, an accelerator operation amount θacc determined by the E → M switching line and the vehicle speed V, and an output request amount for upshift determination, It is predicted whether or not simultaneous switching will occur depending on whether or not the difference between the accelerator operation amount θacc determined by the 1 → 2 upshift line or the 2 → 3 upshift line and the vehicle speed V is equal to or less than a predetermined value. The predetermined value in this case is based on whether or not a shock occurs due to overlapping of both controls, taking into account the time required for switching the driving force source, the time required for shifting the
上記ステップS10の判断がNOの場合、すなわち同時切換が発生しないと予測された場合は、ステップS15で通常の制御を実行して一連の信号処理を終了し、ステップS1以下を繰り返すが、ステップS10の判断がYESの場合、すなわち同時切換が発生すると予測された場合はステップS11を実行する。ステップS11では、図6の変速マップに従う本来の変速判断に先立って直ちにアップシフト制御を開始する指令を前記有段変速制御手段74に出力する。有段変速制御手段74は、アップシフト指令に従って直ちにアップシフト制御を開始し、前記図2の係合表に従ってアップシフトのためのクラッチツークラッチ変速を実行する。 If the determination in step S10 is NO, that is, if it is predicted that simultaneous switching will not occur, normal control is executed in step S15, a series of signal processing ends, and step S1 and subsequent steps are repeated. If YES is determined, that is, if it is predicted that simultaneous switching will occur, step S11 is executed. In step S11, a command to immediately start upshift control is output to the stepped shift control means 74 prior to the original shift determination according to the shift map of FIG. The stepped shift control means 74 immediately starts upshift control according to the upshift command, and executes clutch-to-clutch shift for upshifting according to the engagement table of FIG.
図9は、第1速ギヤ段「1st」でのエンジン走行時に、前記図6に点線の矢印で示すようにb点からa点へアクセルペダルが戻し操作された減速要求時の各部の回転速度やトルク、アクセル操作量θacc 等の変化を示すタイムチャートの一例である。時間t1は、アクセルペダルの戻し操作が開始された時間で、時間t2は、ステップS10の判断がYESとなって1→2アップシフト制御が開始された時間である。 FIG. 9 shows the rotational speed of each part at the time of a deceleration request when the accelerator pedal is operated to return from point b to point a as shown by the dotted arrow in FIG. 6 when the engine runs at the first gear stage “1st”. 6 is an example of a time chart showing changes in torque, acceleration, accelerator operation amount θacc, and the like. Time t1 is the time when the accelerator pedal return operation is started, and time t2 is the time when the determination in step S10 is YES and the 1 → 2 upshift control is started.
次のステップS12では、同時切換となる駆動力源切換判断(この場合はエンジン走行からモータ走行への切換判断)が為されたか否か、すなわち自動変速部20のアップシフトが完了する前の変速制御中に前記図6の駆動力源切換マップに従って駆動力源切換判断が為されたか否かを判断し、同時切換判断が為されるまではステップS13を実行する。ステップS13では、アップシフトが完了したか否かを判断し、完了するまではステップS11以下を繰り返し実行し、アップシフトが完了した場合には実際に同時切換が発生しなかったためそのまま終了する。アップシフトが完了する前に同時切換発生の判断、すなわち前記駆動力源切換マップのE→M切換線に従って駆動力源の切換判断が為された場合は、ステップS12の判断がYESになってステップS14を実行する。ステップS14では、アップシフトが完了するのを待って上記駆動力源切換判断に従う駆動力源切換、具体的にはエンジン10を停止してモータ走行へ切り換えるための制御が開始されるように、前記ハイブリッド制御手段72に待機指令を出力する。ハイブリッド制御手段72は、この先行実施手段82からの待機指令に従って駆動力源切換の実行を待機し、アップシフトが完了した後に駆動力源の切換制御を開始する。なお、駆動力源の切換制御の応答遅れ等により同時切換に起因する大きなショックが発生する可能性が無くなれば、必ずしもアップシフトが完了するまで待つ必要はなく、アップシフトが完了する前の所定のタイミングでステップS13の判断がYESになるようにしたり、ステップS14で駆動力源の切換制御が開始されるようにしたりしても良い。
In the next step S12, it is determined whether or not the driving force source switching determination for simultaneous switching (in this case, switching determination from engine traveling to motor traveling) has been made, that is, the shift before the upshift of the
図9のタイムチャートは、ステップS12の判断がYESになり、アップシフトの完了を待って駆動力源の切換制御が開始された場合で、時間t3は1→2アップシフトが完了した時間で、略同時にエンジン10を停止してモータ走行へ切り換えるための切換制御が開始され、時間t4はそのモータ走行への切換制御が終了した時間である。エンジン停止時には、エンジン回転を停止させる際のエンジン10等のイナーシャによる反力トルクが伝達部材18、更には駆動輪34に作用するため、第2モータジェネレータMG2に逆回転方向のトルクを加えることにより、そのエンジン10等のイナーシャによる駆動力変動(増大)を抑制する。また、図9の点線は同時切換時にシーケンス制御が行われる従来の場合で、時間t3において、図6の駆動力源切換マップおよび変速マップに従って略同時にエンジン走行からモータ走行への切換判断が為されるとともに、第1速ギヤ段「1st」から第2速ギヤ段「2nd」へのアップシフト判断が為された場合である。そして、時間t3で先ず1→2アップシフト制御が開始され、そのアップシフトが完了した時間t5でエンジン10を停止してモータ走行へ切り換えるための制御が開始される。時間t6は、そのモータ走行への切換制御が終了した時間で、実線で示す本実施例によれば時間(t6−t4)だけ制御終了までの時間が早くなり、運転者の減速要求(アクセルペダルの戻し操作)に対する応答性が向上するとともに、エンジン10の停止時間が早くなって燃費の悪化が改善される。
The time chart of FIG. 9 shows the case where the determination in step S12 is YES and the switching control of the driving force source is started after the completion of the upshift, and the time t3 is the time when the 1 → 2 upshift is completed. Switching control for stopping the
ステップS15の通常の制御では、駆動力源の切換制御および自動変速部20の変速制御が重複することなく別々に行われる場合が多いが、ステップS1およびS8の判断が共にNOの場合、すなわちアクセル操作変化率Δθacc が−B<Δθacc <Aの場合には、同時切換となる可能性がある。その場合、本実施例では従来と同様なシーケンス制御が行われ、駆動力源切換制御および変速制御の何れか一方を先に実行し、その制御が完了した後に他方の制御を開始する。このため、制御完了までの時間が遅くなり、運転者の出力要求変化に対する応答性が悪くなるが、アクセル操作変化率Δθacc が−B<Δθacc <Aの範囲内で比較的緩く、運転者は必ずしも速やかな駆動力変化を望んでいないため、応答性が悪くても違和感を生じさせる恐れはない。
In the normal control of step S15, the switching control of the driving force source and the shift control of the
このように本実施例の車両用駆動装置8においては、アクセル操作変化率Δθacc が正の所定値A以上の加速要求時に、駆動力源の切換制御と変速制御とが重複する同時切換になるか否かを予測し(ステップS1〜S3)、同時切換になることが予測されると、図6の駆動力源切換マップのM→E切換線に従う本来の駆動力源切換に先立って、モータ走行からエンジン走行に切り換えるためにエンジン10の始動制御を直ちに開始する(ステップS4)。このため、駆動力源の切換制御と変速制御とがずれて実施されるようになり、同時切換に起因するショックの発生が抑制されるとともに、エンジン走行への切換制御を本来の制御開始よりも先行して実施するため、ダウンシフトを含めた制御終了時間(図8の時間t4)が早くなり、運転者の加速要求に対する駆動力変化の応答性が向上する。
As described above, in the
また、アクセル操作変化率Δθacc が正の所定値A以上の場合に行われるため、アクセル操作変化率Δθacc が小さい(0に近い)場合に比べて同時切換になることを高い確率で予測でき、予測が外れた場合すなわち図6の駆動力源切換マップのM→E切換線に従う本来の駆動力源切換が必要なかった場合に、モータ走行からエンジン走行への切換が先行して実施されることによる燃費悪化等の弊害が抑制される。 Further, since it is performed when the accelerator operation change rate Δθacc is greater than or equal to the positive predetermined value A, it is possible to predict with high probability that simultaneous switching will occur compared to when the accelerator operation change rate Δθacc is small (close to 0). If the actual driving force source switching according to the M → E switching line of the driving force source switching map of FIG. 6 is not necessary, the switching from the motor traveling to the engine traveling is performed in advance. Negative effects such as fuel consumption deterioration are suppressed.
特に、本実施例では図6の駆動力源切換マップのE→M切換線とM→E切換線との間にヒステリシスが設けられており、E→M切換線を通過した時点すなわちヒステリシスの領域内で同時切換の予測を行うため、同時切換になることを高い確率で予測できるとともに、予測が外れた場合でも、ヒステリシスの領域内であるためモータ走行からエンジン走行への切換が先行して実施されることによる燃費悪化等の弊害が抑制される。また、ヒステリシス領域に入る前に同時切換を予測して駆動力源の切換制御を先行実施した場合、予測が外れた時には先行実施で切り換えられた駆動力源を速やかに元の状態に戻す必要があり、短時間で駆動力源の戻し切換が行われるとともに、そのためのロジックを新たに設ける必要があるが、ヒステリシスの領域内で同時切換を予測する本実施例によれば、仮に予測が外れた場合でも、先行実施で切り換えられた駆動力源を直ちに元に戻す必要がなく、そのためのロジックが不要であるとともに、短時間で駆動力源の戻し切換が行われる可能性が低い。 In particular, in this embodiment, hysteresis is provided between the E → M switching line and the M → E switching line in the driving force source switching map of FIG. Because the simultaneous switching is predicted within the system, it is possible to predict the simultaneous switching with a high probability, and even if the prediction is not satisfied, the switching from the motor traveling to the engine traveling is performed in advance because it is within the hysteresis region. The adverse effects such as deterioration of fuel consumption due to being performed are suppressed. In addition, when the switching control of the driving force source is performed in advance by predicting simultaneous switching before entering the hysteresis region, it is necessary to promptly return the driving force source switched in the preceding execution to the original state when the prediction is off. Yes, the drive power source is switched back in a short time, and it is necessary to newly provide a logic for that. However, according to the present embodiment in which simultaneous switching is predicted within the hysteresis region, the prediction is temporarily lost. Even in such a case, it is not necessary to immediately return the driving force source switched in the preceding implementation, the logic for that is unnecessary, and the possibility that the switching of the driving force source is switched in a short time is low.
本実施例の車両用駆動装置8はまた、アクセル操作変化率Δθacc が負の所定値−B以下の減速要求時に、駆動力源の切換制御と変速制御とが重複する同時切換になるか否かを予測し(ステップS8〜S10)、同時切換になることが予測されると、図6の変速マップのアップシフト線に従う本来のアップシフト判断に先立ってそのアップシフト制御を開始する(ステップS11)。このため、自動変速部20の変速制御と駆動力源の切換制御とがずれて実施されるようになり、同時切換に起因するショックの発生が抑制されるとともに、アップシフトを本来の制御開始よりも先行して実施するため、エンジン10の停止によるモータ走行への切換を含めた制御終了時間(図9の時間t4)が早くなり、運転者の減速要求に対する駆動力変化の応答性が向上する。更に、アップシフトの先行実施に伴って駆動力源切換、具体的にはエンジン走行からモータ走行へ切り換えるためのエンジン10の停止の遅れが抑制され、停止遅れに起因する燃費の悪化が改善される。
The
また、アクセル操作変化率Δθacc が負の所定値−B以下の場合に行われるため、アクセル操作変化率Δθacc の絶対値が小さい(0に近い)場合に比べて同時切換になることを高い確率で予測でき、予測が外れた場合すなわち図6の変速マップのアップシフト線に従う本来のアップシフトが必要なかった場合に、アップシフトが先行して実施されることによる燃費悪化等の弊害が抑制される。 Further, since this is performed when the accelerator operation change rate Δθacc is equal to or less than the negative predetermined value −B, it is highly likely that simultaneous switching is performed as compared with the case where the absolute value of the accelerator operation change rate Δθacc is small (close to 0). In the case where the prediction can be made and the prediction is off, that is, when the original upshift according to the upshift line of the shift map of FIG. 6 is not necessary, adverse effects such as deterioration in fuel consumption due to the advancement of the upshift are suppressed. .
特に、本実施例では図6の変速マップのアップシフト線とダウンシフト線との間にヒステリシスが設けられており、ダウンシフト線を通過した時点すなわちヒステリシスの領域内で同時切換の予測を行うため、同時切換になることを高い確率で予測できるとともに、予測が外れた場合でも、ヒステリシスの領域内であるためアップシフトが先行して実施されることによる燃費悪化等の弊害が抑制される。また、ヒステリシス領域に入る前に同時切換を予測してアップシフトを先行実施した場合、予測が外れた時には先行実施で切り換えられたギヤ段を速やかに元のギヤ段へ戻すダウンシフトを行う必要があり、短時間でアップダウン変速が行われるとともに、そのためのロジックを新たに設ける必要があるが、ヒステリシスの領域内で同時切換を予測する本実施例によれば、仮に予測が外れた場合でも、先行実施で切り換えられたギヤ段を直ちに元に戻す必要がなく、そのためのロジックが不要であるとともに、短時間でアップダウン変速が行われる可能性が低い。 In particular, in this embodiment, a hysteresis is provided between the upshift line and the downshift line in the shift map of FIG. 6, and the simultaneous switching is predicted at the time when the downshift line is passed, that is, within the hysteresis region. Thus, simultaneous switching can be predicted with a high probability, and even if the prediction is not satisfied, since it is within the hysteresis region, adverse effects such as deterioration in fuel consumption due to an upshift being performed in advance are suppressed. In addition, when simultaneous shift is predicted before entering the hysteresis region and an upshift is performed in advance, it is necessary to perform a downshift that quickly returns the gear stage switched in the previous execution to the original gear stage if the prediction is off. Yes, up / down shift is performed in a short time, and it is necessary to newly provide logic therefor, but according to this embodiment that predicts simultaneous switching within the hysteresis region, even if the prediction is deviated, It is not necessary to immediately return the gear stage switched in the preceding implementation, and a logic for that purpose is unnecessary, and the possibility that the up / down shift is performed in a short time is low.
図10〜図12は、本発明が好適に適用される別のハイブリッド式の車両用駆動装置110を説明する図で、前記図1〜図3に対応する図である。この実施例は、前記自動変速部20の代りに一対の遊星歯車装置114および116を主体として構成された自動変速部112が用いられており、前記切換型変速部11と合わせた全体の変速機構は、図11の係合表に示されるように第1速ギヤ段「1st」〜第4速ギヤ段「4th」の4つの前進ギヤ段、後進ギヤ段「R」、或いはニュートラル「N」が選択的に成立させられる。このような車両用駆動装置110においても、前記実施例と同様に駆動力源の切換制御と変速制御とが重複する同時切換になるか否かを予測し、何れか一方の制御を駆動力源切換マップ或いは変速マップに従う本来の制御開始よりも先行して実施することにより、前記実施例と同様の作用効果が得られる。
10 to 12 are diagrams for explaining another hybrid
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、これ等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, these are one Embodiment to the last, This invention is implemented in the aspect which added the various change and improvement based on the knowledge of those skilled in the art. be able to.
8、110:車両用駆動装置 10:エンジン(駆動力源) 20、112:自動変速部 40:電子制御装置 80:同時切換予測手段 82:先行実施手段 MG2:第2モータジェネレータ(電動機、駆動力源) θacc :アクセル操作量(出力要求量) Δθacc :アクセル操作変化率(出力要求変化率) 8, 110: Vehicle drive device 10: Engine (drive force source) 20, 112: Automatic transmission unit 40: Electronic control device 80: Simultaneous switching prediction means 82: Preceding execution means MG2: Second motor generator (electric motor, drive force) Source) θacc: Accelerator operation amount (requested output) Δθacc: Accelerator operation change rate (output request change rate)
Claims (4)
運転者の出力要求変化率が正の所定値以上或いは負の所定値以下の少なくとも一方の場合に、前記同時切換になるか否かを予測する同時切換予測手段と、
該同時切換予測手段によって前記同時切換になることが予測された場合は、前記切換制御および前記変速制御の何れか一方を、前記切換条件または前記変速条件に従う本来の制御開始よりも先行して実施する先行実施手段と、
を有することを特徴とする車両用駆動装置。 A plurality of driving force sources that are switched and used in accordance with a predetermined switching condition; and an automatic transmission unit that switches a plurality of gear stages having different gear ratios according to a predetermined shifting condition. In the vehicle drive device having the possibility of simultaneous switching in which the switching control of the automatic transmission unit and the shift control of the automatic transmission unit overlap,
Simultaneous switching prediction means for predicting whether or not the simultaneous switching is performed when the output request change rate of the driver is at least one of a positive predetermined value or more or a negative predetermined value or less;
When the simultaneous switching prediction means predicts that the simultaneous switching will occur, either the switching control or the shift control is performed prior to the start of the original control according to the switching condition or the shifting condition. A prior implementation means,
A vehicle drive device comprising:
ことを特徴とする請求項1に記載の車両用駆動装置。 2. The vehicle drive according to claim 1, wherein hysteresis is provided for each of the switching condition and the speed change condition, and the simultaneous switching prediction unit performs prediction of the simultaneous switching within a region of the hysteresis. apparatus.
前記出力要求変化率が正の所定値以上の場合には、前記切換条件として前記電動機から前記エンジンへ切り換えるM→E切換線よりも出力要求量が低い側に定められた該エンジンから該電動機へ切り換えるE→M切換線の通過時点で、前記同時切換予測手段により前記同時切換になるか否かが予測され、
該同時切換予測手段によって前記同時切換になることが予測された場合は、前記先行実施手段により前記エンジンを始動する
ことを特徴とする請求項2に記載の車両用駆動装置。 The plurality of driving force sources are an engine that generates power by combustion of fuel and an electric motor that generates power by electric energy,
When the output request change rate is equal to or greater than a positive predetermined value, the engine is set as the switching condition from the engine to the motor, which is set on the side where the output request amount is lower than the M → E switching line for switching from the motor to the engine. At the time of passing the E → M switching line to be switched, it is predicted by the simultaneous switching prediction means whether or not the simultaneous switching will be performed,
3. The vehicle drive device according to claim 2, wherein the engine is started by the preceding execution unit when the simultaneous switching prediction unit predicts the simultaneous switching. 4.
前記出力要求変化率が負の所定値以下の場合は、前記変速条件としてアップシフト線よりも出力要求量が高い側に定められたダウンシフト線の通過時点で、前記同時切換予測手段により前記同時切換になるか否かが予測され、
該同時切換予測手段によって前記同時切換になることが予測された場合は、前記先行実施手段によりアップシフトを実施する
ことを特徴とする請求項2または3に記載の車両用駆動装置。 The plurality of driving force sources are an engine that generates power by combustion of fuel and an electric motor that generates power by electric energy,
When the output request change rate is equal to or less than a negative predetermined value, the simultaneous switching predicting means performs the simultaneous switching predicting means at the time of passing through the downshift line determined as the shift condition on the side where the required output amount is higher than the upshift line. Whether it will be switched or not,
4. The vehicle drive device according to claim 2, wherein when the simultaneous switching prediction unit predicts the simultaneous switching, the preceding execution unit performs an upshift. 5.
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Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012053633A1 (en) * | 2010-10-22 | 2012-04-26 | 日産自動車株式会社 | Control device of hybrid vehicle |
JP2015024761A (en) * | 2013-07-26 | 2015-02-05 | トヨタ自動車株式会社 | Driving device for hybrid vehicle |
JP2018001949A (en) * | 2016-06-30 | 2018-01-11 | トヨタ自動車株式会社 | Travel mode switching control device for hybrid vehicle |
JP2018039389A (en) * | 2016-09-07 | 2018-03-15 | トヨタ自動車株式会社 | Vehicular travel control apparatus |
JP2018039388A (en) * | 2016-09-07 | 2018-03-15 | トヨタ自動車株式会社 | Vehicular travel control apparatus |
JP2019031206A (en) * | 2017-08-08 | 2019-02-28 | トヨタ自動車株式会社 | Controller of vehicle |
US10343676B2 (en) | 2014-10-29 | 2019-07-09 | Hyundai Motor Company | Synchronization control method for engine clutch lock-up in hybrid electric vehicle |
WO2020054765A1 (en) * | 2018-09-14 | 2020-03-19 | 株式会社ユニバンス | Control device |
US10688981B2 (en) | 2016-12-16 | 2020-06-23 | Hyundai Motor Company | Hybrid vehicle and method of controlling mode transition |
CN111547034A (en) * | 2019-02-08 | 2020-08-18 | 丰田自动车株式会社 | Vehicle control device |
-
2009
- 2009-03-18 JP JP2009066920A patent/JP2010215189A/en active Pending
Cited By (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2631142A4 (en) * | 2010-10-22 | 2018-05-02 | Nissan Motor Co., Ltd | Control device of hybrid vehicle |
CN103370246A (en) * | 2010-10-22 | 2013-10-23 | 日产自动车株式会社 | Control device of hybrid vehicle |
JP5578238B2 (en) * | 2010-10-22 | 2014-08-27 | 日産自動車株式会社 | Control device for hybrid vehicle |
US8868276B2 (en) | 2010-10-22 | 2014-10-21 | Nissan Motor Co., Ltd. | Hybrid vehicle control device |
WO2012053633A1 (en) * | 2010-10-22 | 2012-04-26 | 日産自動車株式会社 | Control device of hybrid vehicle |
JP2015024761A (en) * | 2013-07-26 | 2015-02-05 | トヨタ自動車株式会社 | Driving device for hybrid vehicle |
US10343676B2 (en) | 2014-10-29 | 2019-07-09 | Hyundai Motor Company | Synchronization control method for engine clutch lock-up in hybrid electric vehicle |
JP2018001949A (en) * | 2016-06-30 | 2018-01-11 | トヨタ自動車株式会社 | Travel mode switching control device for hybrid vehicle |
JP2018039389A (en) * | 2016-09-07 | 2018-03-15 | トヨタ自動車株式会社 | Vehicular travel control apparatus |
JP2018039388A (en) * | 2016-09-07 | 2018-03-15 | トヨタ自動車株式会社 | Vehicular travel control apparatus |
US10688981B2 (en) | 2016-12-16 | 2020-06-23 | Hyundai Motor Company | Hybrid vehicle and method of controlling mode transition |
JP2019031206A (en) * | 2017-08-08 | 2019-02-28 | トヨタ自動車株式会社 | Controller of vehicle |
WO2020054765A1 (en) * | 2018-09-14 | 2020-03-19 | 株式会社ユニバンス | Control device |
JP2020048271A (en) * | 2018-09-14 | 2020-03-26 | 株式会社ユニバンス | Control device |
CN111547034A (en) * | 2019-02-08 | 2020-08-18 | 丰田自动车株式会社 | Vehicle control device |
JP2020128179A (en) * | 2019-02-08 | 2020-08-27 | トヨタ自動車株式会社 | Vehicle control device |
JP7172689B2 (en) | 2019-02-08 | 2022-11-16 | トヨタ自動車株式会社 | vehicle controller |
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