JP2010241331A - Vehicular power transmission control apparatus - Google Patents

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Hirotaka Hatori
大貴 羽鳥
Yoshie Miyazaki
剛枝 宮崎
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To start an internal combustion engine without using a starter motor during a vehicle stop in a vehicular power transmission control apparatus applied to a vehicle having an internal combustion engine and an electric motor as power sources. <P>SOLUTION: This apparatus includes a changeover mechanism which changes a connection state of an electric motor output shaft to any one of "an IN-Connection State" in which a power transmission path is provided between a transmission input shaft and the electric motor output shaft, "an OUT-Connection State" in which a power transmission path is provided between the transmission output shaft and the electric motor output shaft, and "a neutral state" in which no transmission path therebetween is provided. When the internal combustion engine is started during a vehicle stop, the transmission input shaft is rotatably driven by electric motor drive power after changing the changeover mechanism from the neutral state to the IN-Connection state, and changing a clutch mechanism from a shut off state to an engagement state. The internal combustion engine is started in a state where the output shaft of the internal combustion engine is rotatably driven by the power of the transmission input shaft. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、車両の動力伝達制御装置に関し、特に、動力源として内燃機関と電動機とを備えた車両に適用されるものに係わる。   The present invention relates to a power transmission control device for a vehicle, and particularly relates to one applied to a vehicle including an internal combustion engine and an electric motor as power sources.

近年、動力源として内燃機関と電動機(電動モータ、電動発電機)とを備えた所謂ハイブリッド車両が開発されてきている(例えば、特許文献1を参照)。ハイブリッド車両では、電動機が、内燃機関と協働又は単独で、車両を駆動する駆動トルクを発生する動力源として使用される。加えて、電動機が、車両を制動する回生トルクを発生する発電機として、或いは、車両のバッテリに供給・貯留される電気エネルギを発生する発電機として使用される。このように電動機を使用することで、車両全体としての総合的なエネルギ効率(燃費)を良くすることができる。   In recent years, so-called hybrid vehicles including an internal combustion engine and an electric motor (electric motor, motor generator) as power sources have been developed (see, for example, Patent Document 1). In a hybrid vehicle, an electric motor is used as a power source that generates a driving torque for driving the vehicle in cooperation with or alone with the internal combustion engine. In addition, the electric motor is used as a generator that generates regenerative torque that brakes the vehicle, or as a generator that generates electric energy supplied to and stored in the battery of the vehicle. By using the electric motor in this way, the overall energy efficiency (fuel consumption) of the entire vehicle can be improved.

特開2000−224710号公報JP 2000-224710 A

ところで、ハイブリッド車両では、電動機の出力軸と変速機の入力軸との間で動力伝達系統が形成される接続状態(以下、「IN接続状態」と称呼する。)が採用される場合と、電動機の出力軸と変速機の出力軸(従って、駆動輪)との間で変速機を介することなく動力伝達系統が形成される接続状態(以下、「OUT接続状態」と称呼する。)が採用される場合と、がある。   By the way, in the hybrid vehicle, there are a case where a connection state (hereinafter referred to as “IN connection state”) in which a power transmission system is formed between the output shaft of the motor and the input shaft of the transmission is adopted. A connection state (hereinafter referred to as an “OUT connection state”) is adopted in which a power transmission system is formed between the output shaft of the transmission and the output shaft of the transmission (accordingly, drive wheels) without passing through the transmission. And there are cases.

IN接続状態では、変速機の変速段を変更することで、車両速度に対する電動機の出力軸の回転速度を変更することができる。従って、変速機の変速段を調整することで、電動機の出力軸の回転速度をエネルギ変換効率(より具体的には、駆動トルク、回生トルク等の発生効率)が良好となる範囲内に維持し易いというメリットがある。   In the IN connection state, the rotational speed of the output shaft of the electric motor with respect to the vehicle speed can be changed by changing the gear position of the transmission. Therefore, by adjusting the gear position of the transmission, the rotational speed of the output shaft of the motor is maintained within a range where energy conversion efficiency (more specifically, generation efficiency of drive torque, regenerative torque, etc.) is good. There is a merit that it is easy.

一方、OUT接続状態では、動力伝達系統が複雑な機構を有する変速機を介さないことから、動力の伝達損失を小さくできるというメリットがある。また、変速機(特に、トルクコンバータを備えない形式の変速機)では、通常、変速作動中(変速段を切り替える作動中)において、変速機の入力軸から出力軸への動力の伝達が一時的に遮断される場合が多い。この結果、車両前後方向の加速度の急激な変化(所謂変速ショック)が発生し易い。このような変速作動中においても、OUT接続状態では、電動機の駆動トルクを変速機の出力軸(従って、駆動輪)へ連続して出力し続けることができ、変速ショックを低減できるというメリットもある。以下、電動機の出力軸のトルクに基づいて変速機の入力軸に伝達される車両の加速方向のトルクを「電動機側駆動トルク」と呼び、内燃機関の出力軸のトルクに基づいて変速機の入力軸に伝達される車両の加速方向のトルクを「内燃機関側駆動トルク」と呼ぶ。   On the other hand, in the OUT connection state, there is an advantage that power transmission loss can be reduced because the power transmission system does not involve a transmission having a complicated mechanism. Further, in a transmission (especially a transmission of a type that does not include a torque converter), normally, transmission of power from the input shaft to the output shaft of the transmission is temporarily performed during a gear shift operation (a gear shift operation). It is often blocked by As a result, a rapid change in acceleration in the vehicle longitudinal direction (so-called shift shock) is likely to occur. Even during such a shift operation, in the OUT connection state, the drive torque of the motor can be continuously output to the output shaft (and hence the drive wheel) of the transmission, and there is an advantage that shift shock can be reduced. . Hereinafter, the torque in the acceleration direction of the vehicle transmitted to the input shaft of the transmission based on the torque of the output shaft of the motor is referred to as “motor-side drive torque”, and the input of the transmission is determined based on the torque of the output shaft of the internal combustion engine. The torque in the acceleration direction of the vehicle transmitted to the shaft is referred to as “internal combustion engine side driving torque”.

以上のことに鑑み、本出願人は、特願2007−271556号において、電動機の出力軸の接続状態(以下、単に「電動機接続状態」とも称呼する。)をIN接続状態とOUT接続状態とに切り替え可能な切替機構について既に提案している。この切替機構では、電動機の出力軸と変速機の入力軸との間も電動機の出力軸と変速機の出力軸との間も動力伝達系統が形成されない接続状態(以下、「非接続状態」と称呼する。)も選択され得る。   In view of the above, the applicant of the present application, in Japanese Patent Application No. 2007-271556, refers to the connection state of the output shaft of the motor (hereinafter also simply referred to as “motor connection state”) as an IN connection state and an OUT connection state. A switchable switching mechanism has already been proposed. In this switching mechanism, a connection state in which a power transmission system is not formed between the output shaft of the motor and the input shaft of the transmission or between the output shaft of the motor and the output shaft of the transmission (hereinafter referred to as “non-connection state”). May also be selected.

ところで、車両停止中であって内燃機関が停止(具体的には、内燃機関の出力軸の回転が停止)している場合において、内燃機関を始動する条件が成立した場合を想定する。以下、本明細書では、内燃機関の「始動」とは、燃焼室内での混合気の着火の開始を意味するものとする。内燃機関始動条件は、例えば、電動機に電気エネルギを供給するバッテリの残量(蓄積されている(化学)エネルギの量)が小さくて、電動機のトルクのみを利用して車両が発進(又は走行)できない場合に成立する。このような場合、内燃機関を始動することで、内燃機関の駆動力を利用して電動機が発電機として駆動され得る。この結果、車両停止中において、発電により得られた電気エネルギを利用してバッテリを充電することができる。   By the way, it is assumed that the condition for starting the internal combustion engine is satisfied when the vehicle is stopped and the internal combustion engine is stopped (specifically, the rotation of the output shaft of the internal combustion engine is stopped). Hereinafter, in this specification, “start” of the internal combustion engine means the start of ignition of the air-fuel mixture in the combustion chamber. The internal combustion engine start condition is, for example, that the remaining amount of the battery that supplies electric energy to the electric motor (the amount of accumulated (chemical) energy) is small, and the vehicle starts (or travels) using only the electric motor torque. Applicable if not possible. In such a case, by starting the internal combustion engine, the electric motor can be driven as a generator using the driving force of the internal combustion engine. As a result, when the vehicle is stopped, the battery can be charged using electric energy obtained by power generation.

内燃機関を始動するためには、内燃機関の出力軸を回転駆動するための動力源が必要となる。従来、この動力源として、所謂スタータモータが使用されてきた。本発明者は、上記切替機構を活用することで、この動力源として、スタータモータに代えて、電動機により駆動される変速機の入力軸の動力を利用して内燃機関を始動する手法を見いだした。   In order to start the internal combustion engine, a power source for rotationally driving the output shaft of the internal combustion engine is required. Conventionally, a so-called starter motor has been used as the power source. The present inventor has found a method of starting an internal combustion engine by using the power of the input shaft of a transmission driven by an electric motor instead of a starter motor as the power source by utilizing the switching mechanism. .

本発明の目的は、動力源として内燃機関と電動機とを備えた車両に適用される車両の動力伝達制御装置であって、車両停止中においてスタータモータを利用することなく内燃機関を始動できるものを提供することにある。   An object of the present invention is a vehicle power transmission control device applied to a vehicle having an internal combustion engine and an electric motor as power sources, which can start the internal combustion engine without using a starter motor while the vehicle is stopped. It is to provide.

本発明による車両の動力伝達制御装置は、変速機と、切替機構と、制御手段と、を備える。以下、順に説明していく。   A vehicle power transmission control device according to the present invention includes a transmission, a switching mechanism, and a control means. Hereinafter, it will be described in order.

前記変速機は、前記内燃機関の出力軸との間で動力伝達系統が形成される入力軸と、前記車両の駆動輪との間で動力伝達系統が形成される出力軸とを備えている。変速機は、変速機の出力軸の回転速度に対する変速機の入力軸の回転速度の割合(変速機減速比)を調整可能に構成されている。前記変速機は、前記変速機減速比として予め定められた異なる複数の減速比を設定可能な多段変速機であっても、前記変速機減速比として減速比を連続的に(無段階に)調整可能な無段変速機であってもよい。   The transmission includes an input shaft that forms a power transmission system with an output shaft of the internal combustion engine, and an output shaft that forms a power transmission system with drive wheels of the vehicle. The transmission is configured to be able to adjust the ratio of the rotational speed of the input shaft of the transmission to the rotational speed of the output shaft of the transmission (transmission reduction ratio). Even if the transmission is a multi-stage transmission capable of setting a plurality of different predetermined reduction ratios as the transmission reduction ratio, the reduction ratio is continuously adjusted (steplessly) as the transmission reduction ratio. It may be a continuously variable transmission.

また、前記変速機は、トルクコンバータを備えるとともに車両の走行状態に応じて変速作動が自動的に実行される多段変速機又は無段変速機(所謂オートマチックトランスミッション(AT))であっても、トルクコンバータを備えない多段変速機(所謂マニュアルトランスミッション(MT))であってもよい。MTの場合、運転者によるシフトレバーの操作力により直接的に変速作動が実行される形式であっても、運転者により操作されるシフトレバーの位置を示す信号に基づいてアクチュエータの駆動力により変速作動が実行される形式であっても、運転者によるシフトレバー操作によらず車両の走行状態に応じてアクチュエータの駆動力により変速作動が自動的に実行され得る形式(所謂、オートメイティッド・マニュアル・トランスミッション)であってもよい。   The transmission includes a torque converter and a multi-stage transmission or a continuously variable transmission (so-called automatic transmission (AT)) in which a speed change operation is automatically executed according to the running state of the vehicle. A multi-stage transmission (so-called manual transmission (MT)) that does not include a converter may be used. In the case of MT, even if the shift operation is directly executed by the driver's operating force of the shift lever, the speed is changed by the driving force of the actuator based on the signal indicating the position of the shift lever operated by the driver. Even if the operation is performed, the speed change operation can be automatically performed by the driving force of the actuator according to the traveling state of the vehicle regardless of the shift lever operation by the driver (so-called automated manual). -Transmission).

前記切替機構は、前記電動機接続状態を、前記電動機の出力軸と前記変速機の入力軸との間で動力伝達系統が形成されるIN接続状態と、前記電動機の出力軸と前記変速機の出力軸との間で前記変速機を介することなく動力伝達系統が形成されるOUT接続状態と、前記電動機の出力軸と前記変速機の入力軸との間も前記電動機の出力軸と前記変速機の出力軸との間も動力伝達系統が形成されない非接続状態と、のうちで少なくともIN接続状態を含む2以上の状態に切り替え可能に構成される。具体的には、前記切替機構として、IN接続状態及びOUT接続状態のみに切り替え可能なもの、IN接続状態及び非接続状態のみに切り替え可能なもの、並びに、IN接続状態、OUT接続状態、及び非接続状態の何れにも切り替え可能なものが挙げられる。   The switching mechanism includes the motor connection state, an IN connection state in which a power transmission system is formed between the output shaft of the motor and the input shaft of the transmission, and an output shaft of the motor and an output of the transmission. An OUT connection state in which a power transmission system is formed without passing through the transmission between the shaft, and between the output shaft of the motor and the input shaft of the transmission, and between the output shaft of the motor and the transmission. It is configured to be switchable between at least two states including an IN connection state among a non-connection state in which no power transmission system is formed between the output shaft and the output shaft. Specifically, the switching mechanism can be switched only to the IN connection state and the OUT connection state, the switchable only to the IN connection state and the non-connection state, and the IN connection state, the OUT connection state, and the non-connection state. A switchable state can be used for any of the connection states.

以下、IN接続状態における変速機の入力軸の回転速度に対する電動機の出力軸の回転速度の割合(第1減速比)と変速機減速比との積を「IN接続減速比」と定義し、OUT接続状態における変速機の出力軸の回転速度に対する電動機の出力軸の回転速度の割合を「OUT接続減速比」と定義する。「IN接続減速比」は、変速機減速比の変化に伴って変化し得る。一方、「OUT接続減速比」は、変速機減速比によらず一定に維持され得る。また、IN接続状態では、通常、前記「第1減速比」(=変速機の入力軸の回転速度に対する電動機の出力軸の回転速度の割合)が一定(例えば、1)に固定される。また、通常、変速機の入力軸の回転速度に対する内燃機関の出力軸の回転速度の割合(以下、「第2減速比」と呼ぶ。)も一定(例えば、1)とされる。   Hereinafter, the product of the ratio of the rotational speed of the output shaft of the motor to the rotational speed of the input shaft of the transmission in the IN connection state (first reduction ratio) and the transmission reduction ratio is defined as “IN connection reduction ratio”, and OUT The ratio of the rotational speed of the output shaft of the motor to the rotational speed of the output shaft of the transmission in the connected state is defined as “OUT connection reduction ratio”. The “IN connection reduction ratio” can change as the transmission reduction ratio changes. On the other hand, the “OUT connection reduction ratio” can be kept constant regardless of the transmission reduction ratio. In the IN connection state, normally, the “first reduction ratio” (= the ratio of the rotational speed of the output shaft of the motor to the rotational speed of the input shaft of the transmission) is fixed (eg, 1). Further, normally, the ratio of the rotational speed of the output shaft of the internal combustion engine to the rotational speed of the input shaft of the transmission (hereinafter referred to as “second reduction ratio”) is also constant (for example, 1).

前記制御手段は、前記車両の状態に応じて、前記内燃機関、前記電動機、及び前記切替機構を制御する。本発明の特徴は、前記車両が停止状態にあり、前記内燃機関が停止し、前記電動機接続状態が前記IN接続状態以外の接続状態にある場合において、前記内燃機関を始動する条件が成立した場合、この制御手段が、前記電動機接続状態をIN接続状態に切り替えた後、電動機側駆動トルクを調整することで前記変速機の入力軸から前記内燃機関の出力軸への動力の伝達により前記内燃機関の出力軸を回転させながら前記内燃機関を始動するように構成されたことにある。   The control means controls the internal combustion engine, the electric motor, and the switching mechanism according to the state of the vehicle. A feature of the present invention is that the condition for starting the internal combustion engine is satisfied when the vehicle is in a stopped state, the internal combustion engine is stopped, and the electric motor connection state is a connection state other than the IN connection state. The control means switches the motor connection state to the IN connection state, and then adjusts the motor side drive torque to transmit power from the input shaft of the transmission to the output shaft of the internal combustion engine. The internal combustion engine is started while rotating the output shaft.

ここにおいて、前記制御手段は、前記車両が停止状態にある場合において、通常、前記電動機接続状態を、前記非接続状態に調整する。また、前記車両が停止状態にある場合において、通常、前記変速機の変速段は、前記変速機の入力軸及び出力軸の間で動力伝達系統が形成されない非走行用の変速段(所謂パーキング、ニュートラル等)に調整される。   Here, the control means normally adjusts the electric motor connection state to the non-connection state when the vehicle is in a stopped state. Further, when the vehicle is in a stopped state, the transmission gear stage is usually a non-traveling gear stage (so-called parking, in which a power transmission system is not formed between the input shaft and the output shaft of the transmission. Adjusted to neutral).

また、前記内燃機関の出力軸と前記変速機の入力軸との間に、前記内燃機関の出力軸と前記変速機の入力軸との間で動力の少なくとも一部を伝達する接合状態と、前記動力を伝達しない遮断状態とに調整可能なクラッチ機構が介装される場合、前記制御手段は、前記車両が停止状態にある場合において、通常、前記クラッチ機構を前記遮断状態に調整する。この場合、前記制御手段は、前記内燃機関を始動する条件が成立した場合、前記クラッチ機構を前記接合状態に切り替えた後、前記電動機側駆動トルクを調整して前記内燃機関の出力軸を回転させるように構成される。   A joining state for transmitting at least part of power between the output shaft of the internal combustion engine and the input shaft of the transmission; and between the output shaft of the internal combustion engine and the input shaft of the transmission; When a clutch mechanism that can be adjusted to a disconnected state that does not transmit power is interposed, the control means normally adjusts the clutch mechanism to the disconnected state when the vehicle is in a stopped state. In this case, when a condition for starting the internal combustion engine is satisfied, the control means switches the clutch mechanism to the engaged state, and then adjusts the motor side drive torque to rotate the output shaft of the internal combustion engine. Configured as follows.

IN接続状態では、電動機を駆動することで変速機の入力軸が回転駆動され得る。従って、車両停止中において、非接続状態にある電動機接続状態をIN接続状態に切り替えることで、電動機の駆動トルクにより回転駆動される変速機の入力軸の動力が、内燃機関の始動用の動力源として使用され得る。上記構成は、係る知見に基づく。これによれば、切替機構を活用することで、車両の停止状態を維持しながら、スタータモータを利用することなく内燃機関を始動できる。この結果、スタータモータを省略することができる。   In the IN connection state, the input shaft of the transmission can be rotationally driven by driving the electric motor. Therefore, when the vehicle is stopped, by switching the motor connection state that is in the disconnected state to the IN connection state, the power of the input shaft of the transmission that is rotationally driven by the driving torque of the motor is used as the power source for starting the internal combustion engine. Can be used as The above configuration is based on such knowledge. According to this, by utilizing the switching mechanism, the internal combustion engine can be started without using the starter motor while maintaining the stop state of the vehicle. As a result, the starter motor can be omitted.

なお、電動機の駆動トルクにより変速機の入力軸が回転している間において車両の停止状態を維持するためには、変速機が前記非走行用の変速段に調整されている必要がある。また、OUT接続状態で電動機の駆動トルクにより変速機の出力軸を駆動すると、車両が発進してしまう。従って、OUT接続状態では、車両の停止状態を維持しながら電動機の駆動トルクを利用して内燃機関を始動することはできない。   In order to maintain the vehicle stop state while the input shaft of the transmission is rotated by the drive torque of the electric motor, the transmission needs to be adjusted to the non-traveling gear stage. Further, when the output shaft of the transmission is driven by the driving torque of the electric motor in the OUT connection state, the vehicle starts. Therefore, in the OUT connection state, the internal combustion engine cannot be started using the drive torque of the electric motor while maintaining the stop state of the vehicle.

上記本発明に係る動力伝達制御装置においては、前記制御手段は、前記内燃機関の始動後、前記内燃機関側駆動トルクを正の値に調整し、且つ、前記電動機側駆動トルクを負の値に調整することで、前記内燃機関の出力軸の回転速度を調整するとともに前記電動機が発電作用を発揮するように構成されることが好適である。   In the power transmission control device according to the present invention, the control means adjusts the internal combustion engine side drive torque to a positive value after the start of the internal combustion engine, and sets the electric motor side drive torque to a negative value. By adjusting, it is preferable that the rotational speed of the output shaft of the internal combustion engine is adjusted and the electric motor exhibits a power generating action.

車両の加速方向のトルクである電動機側駆動トルクが正の値であることは、電動機が電気エネルギを出力軸の回転エネルギに変換している状態(電動機が動力源として作動している状態)にあることを意味し、電動機側駆動トルクが負の値であることは、電動機が出力軸の回転エネルギを電気エネルギに変換している状態(電動機が発電機として作動している状態)にあることを意味する。   The motor side drive torque, which is the torque in the acceleration direction of the vehicle, has a positive value when the motor is converting electric energy into rotational energy of the output shaft (the motor is operating as a power source). It means that the motor side drive torque is a negative value. The motor is in a state of converting the rotational energy of the output shaft into electric energy (the motor is operating as a generator). Means.

従って、上記構成によれば、内燃機関の始動後、内燃機関の駆動力を利用して電動機が発電機として駆動される。この結果、車両の停止状態を維持しながら、発電により得られた電気エネルギを利用してバッテリを充電することができる。   Therefore, according to the above configuration, after the internal combustion engine is started, the electric motor is driven as a generator using the driving force of the internal combustion engine. As a result, it is possible to charge the battery using the electric energy obtained by the power generation while maintaining the stopped state of the vehicle.

このように、内燃機関の始動後において内燃機関側駆動トルクが正の値に調整され且つ電動機側駆動トルクが負の値に調整されている間、前記制御手段は、前記内燃機関の燃料消費率が所定値以上に調整され且つ前記電動機の出力軸のトルクの大きさが所定値以上に調整される状態が確保できる範囲内で前記内燃機関の出力軸の回転速度が最も小さい値に調整されるように、内燃機関側駆動トルク及び電動機側駆動トルクが調整されるよう構成されることが好適である。   In this way, while the internal combustion engine side drive torque is adjusted to a positive value and the electric motor side drive torque is adjusted to a negative value after the internal combustion engine is started, the control means performs the fuel consumption rate of the internal combustion engine. Is adjusted to a predetermined value or more and the rotational speed of the output shaft of the internal combustion engine is adjusted to the smallest value within a range in which a state where the magnitude of the torque of the output shaft of the electric motor is adjusted to a predetermined value or more can be secured. Thus, it is preferable that the internal combustion engine side driving torque and the electric motor side driving torque are configured to be adjusted.

電動機が発電機として作動している状態において、電動機の出力軸のトルクが大きいほど、発電により得られる電気エネルギ(特に、電流)が大きくなる。また、内燃機関の出力軸(従って、電動機の出力軸)の回転速度が小さいほど、内燃機関及び電動機の作動音が小さくなる。従って、上記構成によれば、内燃機関の始動後において、内燃機関及び電動機の作動音が小さい状態で、且つ、内燃機関の燃料消費率が大きく且つ発電により得られる電気エネルギが大きい状態が得られる。即ち、作動音が車内にて感知され易い車両停止中において、作動音が小さく且つ車両全体としての総合的なエネルギ効率(燃費)が良い状態で、バッテリを充電することができる。   In a state where the electric motor is operating as a generator, the larger the torque of the output shaft of the electric motor, the larger the electric energy (especially current) obtained by power generation. Further, the smaller the rotational speed of the output shaft of the internal combustion engine (and hence the output shaft of the electric motor), the lower the operating noise of the internal combustion engine and the electric motor. Therefore, according to the above configuration, after the internal combustion engine is started, there can be obtained a state in which the operation noise of the internal combustion engine and the electric motor is low, the fuel consumption rate of the internal combustion engine is large, and the electric energy obtained by power generation is large. . That is, the battery can be charged in a state where the operation sound is low and the overall energy efficiency (fuel consumption) of the vehicle as a whole is good while the operation sound is easily detected in the vehicle.

本発明の実施形態に係る車両の動力伝達制御装置を搭載した車両の概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of a vehicle equipped with a vehicle power transmission control device according to an embodiment of the present invention. 図1に示した切替機構において切り替え可能な3状態を示した図である。It is the figure which showed 3 states which can be switched in the switching mechanism shown in FIG. 図1に示した装置が適用される場合において、車両停止中にてE/G始動条件が成立した場合の作動の一例を示したタイムチャートである。2 is a time chart showing an example of an operation when an E / G start condition is satisfied while the vehicle is stopped when the apparatus shown in FIG. 1 is applied. E/G水温等の温度と、E/Gの着火に必要なE/G回転速度範囲の下限値との関係を示したグラフである。It is the graph which showed the relationship between temperature, such as E / G water temperature, and the lower limit of the E / G rotational speed range required for ignition of E / G. M/G側駆動トルクの増加勾配をE/G回転速度に応じて変化させた場合における、図3に対応するタイムチャートである。FIG. 4 is a time chart corresponding to FIG. 3 in a case where an increasing gradient of M / G side driving torque is changed according to an E / G rotation speed. 図5に示したE/G回転速度とM/G側駆動トルクの増加勾配との関係を示したグラフである。6 is a graph showing the relationship between the E / G rotation speed shown in FIG. 5 and the increasing gradient of M / G side driving torque. M/G側駆動トルクを調整してE/G回転速度のゼロからの増加の推移をフィードバック制御する場合の一例を示したタイムチャートである。It is the time chart which showed an example in the case of adjusting the M / G side drive torque and performing feedback control of the transition of the increase in E / G rotational speed from zero. E/G回転速度が着火に必要な範囲の下限値に達した後において、M/G側駆動トルクを調整してE/G回転速度をフィードバック制御する場合の一例を示したタイムチャートである。It is the time chart which showed an example in the case of adjusting the M / G side drive torque and performing feedback control of the E / G rotational speed after the E / G rotational speed reaches the lower limit of the range necessary for ignition. E/G回転速度が着火に必要な範囲の下限値に達した後において、M/G側駆動トルクを調整してE/G回転速度をフィードバック制御する場合の他の例を示したタイムチャートである。FIG. 6 is a time chart showing another example of feedback control of the E / G rotational speed by adjusting the M / G side driving torque after the E / G rotational speed reaches the lower limit of the range necessary for ignition. is there. E/G回転速度が着火に必要な範囲の下限値に達した後において、M/G側駆動トルクを調整してE/G回転速度を制御する場合の他の例を示したタイムチャートである。FIG. 6 is a time chart showing another example of controlling the E / G rotational speed by adjusting the M / G side driving torque after the E / G rotational speed reaches the lower limit value of the range necessary for ignition. . E/G始動後において、調整されるべきM/G側駆動トルク、E/G側駆動トルク、及びE/G回転速度を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the M / G side drive torque, E / G side drive torque, and E / G rotational speed which should be adjusted after E / G start. E/G始動後におけるM/G側駆動トルク及びE/G側駆動トルクの変化の他の例を示したタイムチャートである。It is the time chart which showed the other example of the change of the M / G side drive torque and E / G side drive torque after E / G start.

以下、本発明による車両の動力伝達制御装置の実施形態について図面を参照しつつ説明する。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment of a vehicle power transmission control device according to the present invention will be described with reference to the drawings.

(構成)
図1は、本発明の実施形態に係る動力伝達制御装置(以下、「本装置」と称呼する。)を搭載した車両の概略構成を示している。この車両は、動力源として内燃機関とモータジェネレータとを備え、且つ、トルクコンバータを備えない多段変速機を使用した所謂オートメイティッド・マニュアル・トランスミッションを備えた車両に適用されている。
(Constitution)
FIG. 1 shows a schematic configuration of a vehicle equipped with a power transmission control device (hereinafter referred to as “the present device”) according to an embodiment of the present invention. This vehicle is applied to a vehicle that includes a so-called automated manual transmission that uses a multi-stage transmission that includes an internal combustion engine and a motor generator as power sources and does not include a torque converter.

この車両は、エンジン(E/G)10と、変速機(T/M)20と、クラッチ(C/T)30と、モータジェネレータ(M/G)40と、切替機構50とを備えている。E/G10は、周知の内燃機関の1つであり、例えば、ガソリンを燃料として使用するガソリンエンジン、軽油を燃料として使用するディーゼルエンジンである。E/G10の出力軸A1は、C/T30を介してT/M20の入力軸A2と接続されている。   This vehicle includes an engine (E / G) 10, a transmission (T / M) 20, a clutch (C / T) 30, a motor generator (M / G) 40, and a switching mechanism 50. . E / G10 is one of well-known internal combustion engines, for example, a gasoline engine that uses gasoline as fuel and a diesel engine that uses light oil as fuel. The output shaft A1 of E / G10 is connected to the input shaft A2 of T / M20 via C / T30.

T/M20は、前進用の複数(例えば、5つ)の変速段、後進用の1つの変速段、並びに、パーキング段及びニュートラル段を有するトルクコンバータを備えない周知の多段変速機の1つである。以下、前進用の変速段及び後進用の変速段を「走行用変速段」と称呼する。走行用変速段では、T/M20の入出力軸A2,A3の間で動力伝達系統が形成される。一方、パーキング段、及びニュートラル段では、T/M20の入出力軸A2,A3の間で動力伝達系統が形成されない。走行用変速段において、T/M20は、出力軸A3の回転速度に対する入力軸A2の回転速度の割合である変速機減速比Gtmを複数の段階の何れかに任意に設定可能となっている。T/M20では、変速段の切り替えは、T/Mアクチュエータ21を制御することでのみ実行される。   The T / M 20 is one of well-known multi-stage transmissions that do not include a torque converter having a plurality of forward speeds (for example, five), a reverse speed, and a parking speed and a neutral speed. is there. Hereinafter, the forward gear and the reverse gear are referred to as “travel gear”. In the traveling gear stage, a power transmission system is formed between the input / output shafts A2 and A3 of the T / M 20. On the other hand, in the parking stage and the neutral stage, no power transmission system is formed between the input / output shafts A2 and A3 of the T / M 20. In the travel gear stage, the T / M 20 can arbitrarily set a transmission reduction ratio Gtm, which is a ratio of the rotational speed of the input shaft A2 to the rotational speed of the output shaft A3, in any of a plurality of stages. In the T / M 20, the shift speed is switched only by controlling the T / M actuator 21.

C/T30は、周知の構成の1つを備えていて、E/G10の出力軸A1とT/M20の入力軸A2との間で動力が伝達されない遮断状態、及び動力が伝達される接合状態に調整可能となっている。以下、説明の便宜上、接合状態において、T/M20の入力軸A2と出力軸A3との回転が一致している状態を「完全接合状態」と呼び、一致していない状態を「半接合状態」と呼ぶ。完全接合状態では、上述の「第2減速比」は「1」である。この車両では、クラッチペダルは設けられていない。C/T30の状態は、C/Tアクチュエータ31によりクラッチストロークを調整することで制御されるようになっている。   The C / T 30 has one of well-known configurations, and is a shut-off state in which no power is transmitted between the output shaft A1 of the E / G 10 and the input shaft A2 of the T / M 20, and a joined state in which power is transmitted. Can be adjusted. Hereinafter, for convenience of explanation, a state in which the rotations of the input shaft A2 and the output shaft A3 of the T / M 20 coincide with each other in the joined state is referred to as a “completely joined state”, and a state in which the rotation does not coincide with each other Call it. In the fully joined state, the above-mentioned “second reduction ratio” is “1”. In this vehicle, a clutch pedal is not provided. The state of C / T 30 is controlled by adjusting the clutch stroke by C / T actuator 31.

M/G40は、周知の構成(例えば、交流同期モータ)の1つを有していて、例えば、ロータ(図示せず)が出力軸A4と一体回転するようになっている。M/G40は、動力源としても発電機としても機能する。   The M / G 40 has one of known configurations (for example, an AC synchronous motor), and for example, a rotor (not shown) rotates integrally with the output shaft A4. The M / G 40 functions as both a power source and a generator.

切替機構50は、M/G40の出力軸A4の接続状態を切り替える機構である。切替機構50は、M/G40の出力軸A4と一体回転する連結ピース51と、ギヤg1と一体回転する連結ピース52と、ギヤg3と一体回転する連結ピース53と、スリーブ54と、切替アクチュエータ55とを備える。ギヤg1は、T/M20の入力軸A2と一体回転するギヤg2と常時歯合し、ギヤg3は、T/M20の出力軸A3と一体回転するギヤg4と常時歯合している。   The switching mechanism 50 is a mechanism that switches the connection state of the output shaft A4 of the M / G 40. The switching mechanism 50 includes a connecting piece 51 that rotates integrally with the output shaft A4 of the M / G 40, a connecting piece 52 that rotates integrally with the gear g1, a connecting piece 53 that rotates integrally with the gear g3, a sleeve 54, and a switching actuator 55. With. The gear g1 is always in mesh with the gear g2 that rotates integrally with the input shaft A2 of the T / M 20, and the gear g3 is always meshed with the gear g4 that rotates integrally with the output shaft A3 of the T / M 20.

スリーブ54は、M/G40の出力軸A4の軸線方向に同軸的に移動可能に配設されていて、切替アクチュエータ55によりその軸線方向の位置が制御されるようになっている。スリーブ54は、連結ピース51,52,53とスプライン嵌合可能となっている。   The sleeve 54 is disposed so as to be coaxially movable in the axial direction of the output shaft A4 of the M / G 40, and its position in the axial direction is controlled by the switching actuator 55. The sleeve 54 can be splined to the connecting pieces 51, 52, 53.

スリーブ54が図2(a)に示すIN接続位置に制御される場合、スリーブ54は、連結ピース51,52とスプライン嵌合する。これにより、ギヤg1,g2を介してT/M20の入力軸A2とM/G40の出力軸A4との間で動力伝達系統が形成される。この状態を「IN接続状態」と呼ぶ。   When the sleeve 54 is controlled to the IN connection position shown in FIG. 2A, the sleeve 54 is spline-fitted with the connecting pieces 51 and 52. Thereby, a power transmission system is formed between the input shaft A2 of the T / M 20 and the output shaft A4 of the M / G 40 via the gears g1 and g2. This state is called an “IN connection state”.

IN接続状態において、T/M20の入力軸A2の回転速度に対するM/G40の出力軸A4の回転速度の割合を「第1減速比G1」と呼び、第1減速比G1と変速機減速比Gtmとの積(G1・Gtm)を「IN接続減速比Gin」と呼ぶ。本例では、G1=(g2の歯数)/(g1の歯数)であるから、Gin=(g2の歯数)/(g1の歯数)・Gtmとなる。即ち、Ginは、T/M20の変速段の変化に応じて変化する。   In the IN connection state, the ratio of the rotational speed of the output shaft A4 of the M / G 40 to the rotational speed of the input shaft A2 of the T / M 20 is referred to as “first reduction ratio G1,” and the first reduction ratio G1 and the transmission reduction ratio Gtm. (G1 · Gtm) is referred to as “IN connection reduction ratio Gin”. In this example, since G1 = (number of teeth of g2) / (number of teeth of g1), Gin = (number of teeth of g2) / (number of teeth of g1) · Gtm. That is, Gin changes according to the change of the gear position of T / M20.

また、スリーブ54が図2(b)に示すOUT接続位置に制御される場合、スリーブ54は、連結ピース51,53とスプライン嵌合する。これにより、ギヤg3、g4を介してT/M20の出力軸A3とM/G40の出力軸A4との間でT/M20を介することなく動力伝達系統が形成される。この状態を「OUT接続状態」と呼ぶ。   When the sleeve 54 is controlled to the OUT connection position shown in FIG. 2B, the sleeve 54 is spline-fitted with the connecting pieces 51 and 53. Accordingly, a power transmission system is formed between the output shaft A3 of the T / M 20 and the output shaft A4 of the M / G 40 via the gears g3 and g4 without using the T / M 20. This state is called “OUT connection state”.

OUT接続状態において、T/M20の出力軸A3の回転速度に対するM/G40の出力軸A4の回転速度の割合を「OUT接続減速比Gout」と呼ぶ。本例では、Goutは、(g4の歯数)/(g3の歯数)で一定となる。即ち、Goutは、T/M20の変速段の変化に応じて変化しない。   In the OUT connection state, the ratio of the rotation speed of the output shaft A4 of the M / G 40 to the rotation speed of the output shaft A3 of the T / M 20 is referred to as “OUT connection reduction ratio Gout”. In this example, Gout is constant at (number of teeth of g4) / (number of teeth of g3). That is, Gout does not change according to the change in the gear position of T / M20.

また、スリーブ54が図2(c)に示す非接続位置に制御される場合、スリーブ54は、連結ピース51のみとスプライン嵌合する。これにより、T/M20の出力軸A3とM/G40の出力軸A4との間でもT/M20の入力軸A2とM/G40の出力軸A4との間でも動力伝達系統が形成されない。この状態を「ニュートラル状態」と呼ぶ。   Further, when the sleeve 54 is controlled to the non-connection position shown in FIG. 2C, the sleeve 54 is spline-fitted only with the connecting piece 51. Thereby, a power transmission system is not formed between the output shaft A3 of the T / M 20 and the output shaft A4 of the M / G 40, or between the input shaft A2 of the T / M 20 and the output shaft A4 of the M / G 40. This state is called “neutral state”.

以上、切替機構50では、切替アクチュエータ55を制御する(従って、スリーブ54の位置を制御する)ことで、M/G40の出力軸A4の接続状態(以下、「M/G接続状態」とも称呼する。)を、「IN接続状態」、「OUT接続状態」、「ニュートラル状態」の何れかに選択的に切り替え可能となっている。   As described above, the switching mechanism 50 controls the switching actuator 55 (thereby controlling the position of the sleeve 54) to thereby connect the output shaft A4 of the M / G 40 (hereinafter also referred to as “M / G connection state”). .) Can be selectively switched to any one of “IN connection state”, “OUT connection state”, and “neutral state”.

T/M20の出力軸A3は、作動機構D/Fと連結されていて、作動機構D/Fは、左右一対の駆動輪と連結されている。なお、T/M20の出力軸A3と作動機構D/Fとの間に、所謂最終減速機構が介装されていてもよい。   The output shaft A3 of the T / M 20 is connected to an operating mechanism D / F, and the operating mechanism D / F is connected to a pair of left and right drive wheels. Note that a so-called final reduction mechanism may be interposed between the output shaft A3 of the T / M 20 and the operation mechanism D / F.

また、本装置は、駆動輪の車輪速度を検出する車輪速度センサ61と、アクセルペダルAPの操作量を検出するアクセル開度センサ62と、シフトレバーSFの位置を検出するシフト位置センサ63と、ブレーキペダルBPの操作の有無を検出するブレーキセンサ64と、を備えている。   Further, the present apparatus includes a wheel speed sensor 61 that detects the wheel speed of the drive wheel, an accelerator opening sensor 62 that detects an operation amount of the accelerator pedal AP, a shift position sensor 63 that detects the position of the shift lever SF, And a brake sensor 64 for detecting whether or not the brake pedal BP is operated.

更に、本装置は、電子制御ユニットECU70を備えている。ECU70は、上述のセンサ61〜64、並びにその他のセンサ等からの情報等に基づいて、上述のアクチュエータ21,31,55を制御することで、T/M20の変速段、C/T30の状態、及び切替機構50の状態を制御する。加えて、ECU70は、E/G10、及びM/G40のそれぞれの出力(駆動トルク)等を制御するようになっている。   Further, this apparatus includes an electronic control unit ECU 70. The ECU 70 controls the actuators 21, 31, 55 based on the information from the above-described sensors 61 to 64, other sensors, and the like, so that the T / M 20 shift stage, the C / T 30 state, And the state of the switching mechanism 50 is controlled. In addition, the ECU 70 controls each output (drive torque) of the E / G 10 and the M / G 40.

T/M20の変速段は、車輪速度センサ61から得られる車速Vと、アクセル開度センサ62から得られる運転者によるアクセルペダルAPの操作量に基づいて算出される要求トルクTr(T/M20の入力軸A2についてのトルク)と、シフト位置センサ63から得られるシフトレバーSFの位置に基づいて制御される。シフトレバーSFの位置が「手動モード」に対応する位置にある場合、T/M20の変速段が、シフトレバーSFの操作により運転者により選択された変速段に原則的に設定される。一方、シフトレバーSFの位置が「自動モード」に対応する位置にある場合、T/M20の変速段が、車速Vと要求トルクTrとの組み合わせ等に基づいて、シフトレバーSFが操作されることなく自動的に制御される。以下、T/M20の変速段が変更される際の作動を「変速作動」と称呼する。変速作動の開始は、変速段の変更に関連して移動する部材の移動の開始に対応し、変速作動の終了は、その部材の移動の終了に対応する。   The shift speed of T / M 20 is a required torque Tr (T / M 20 of T / M 20) calculated based on the vehicle speed V obtained from the wheel speed sensor 61 and the amount of operation of the accelerator pedal AP by the driver obtained from the accelerator opening sensor 62. Torque based on the input shaft A2) and the position of the shift lever SF obtained from the shift position sensor 63. When the position of the shift lever SF is at a position corresponding to the “manual mode”, the gear position of the T / M 20 is set in principle to the gear position selected by the driver by operating the shift lever SF. On the other hand, when the shift lever SF is in a position corresponding to the “automatic mode”, the shift lever SF is operated based on the combination of the vehicle speed V and the required torque Tr, etc. Not automatically controlled. Hereinafter, the operation when the gear position of the T / M 20 is changed is referred to as “shift operation”. The start of the shift operation corresponds to the start of the movement of the member that moves in relation to the change of the gear position, and the end of the shift operation corresponds to the end of the movement of the member.

C/T30は、通常、接合状態(特に、完全接合状態)に維持され、T/M20の変速作動中、シフトレバーSFの位置が「ニュートラル」位置にある場合等において、遮断状態に維持される。また、C/T30は、接合状態(特に、半接合状態)において、C/Tアクチュエータ31により調整されるクラッチストロークに応じて、伝達し得るトルクの最大値(以下、「クラッチトルクTc」と称呼する。)を調整可能となっている。   The C / T 30 is normally maintained in a joined state (particularly, a completely joined state), and is maintained in a cut-off state, for example, when the shift lever SF is in the “neutral” position during the shifting operation of the T / M 20. . Further, C / T 30 is a maximum value of torque that can be transmitted (hereinafter referred to as “clutch torque Tc”) according to the clutch stroke adjusted by the C / T actuator 31 in the engaged state (particularly in the semi-joined state). Can be adjusted).

E/G10の出力軸A1のトルクそのものよりもクラッチトルクTcの方がより緻密に調整され得る。従って、E/G10の出力軸A1の駆動トルクがクラッチトルクTcよりも大きい状態を維持しつつクラッチトルクTcを制御することで、E/G10の出力軸A1のトルクに基づくT/M20の入力軸A2に伝達されるトルクをクラッチトルクTcと一致するように緻密に調整できる。   The clutch torque Tc can be adjusted more precisely than the torque of the output shaft A1 of the E / G 10 itself. Therefore, by controlling the clutch torque Tc while maintaining the drive torque of the output shaft A1 of the E / G10 larger than the clutch torque Tc, the input shaft of the T / M20 based on the torque of the output shaft A1 of the E / G10 The torque transmitted to A2 can be finely adjusted to coincide with the clutch torque Tc.

M/G40は、E/G10と協働又は単独で、車両を駆動する駆動トルクを発生する動力源として、或いは、E/G10を始動するための動力源として使用される。また、M/G40は、車両を制動する回生トルクを発生する発電機として、或いは、車両のバッテリ(図示せず)に供給・貯留される電気エネルギを発生する発電機としても使用される。   The M / G 40 is used as a power source for generating a driving torque for driving the vehicle or as a power source for starting the E / G 10 in cooperation with or independently of the E / G 10. The M / G 40 is also used as a generator that generates regenerative torque that brakes the vehicle, or as a generator that generates electrical energy supplied and stored in a battery (not shown) of the vehicle.

以下、E/G10の出力軸A1の車両加速方向のトルクを「E/Gトルク」と、M/G40の出力軸A4の車両加速方向のトルクを「M/Gトルク」と称呼する。E/G10の出力軸A1の回転速度を「E/G回転速度Ne」と、M/G40の出力軸A4の回転速度を「M/G回転速度Nm」と称呼する。また、E/Gトルクに基づくT/M20の入力軸A2に伝達される車両加速方向のトルクを「E/G側駆動トルクTe」と称呼し、IN接続状態においてM/Gトルクに基づくT/M20の入力軸A2に伝達される車両加速方向のトルクを「M/G側駆動トルクTm」と称呼する。   Hereinafter, the torque in the vehicle acceleration direction of the output shaft A1 of the E / G 10 is referred to as “E / G torque”, and the torque in the vehicle acceleration direction of the output shaft A4 of the M / G 40 is referred to as “M / G torque”. The rotational speed of the output shaft A1 of the E / G 10 is referred to as “E / G rotational speed Ne”, and the rotational speed of the output shaft A4 of the M / G 40 is referred to as “M / G rotational speed Nm”. Further, the torque in the vehicle acceleration direction transmitted to the input shaft A2 of the T / M 20 based on the E / G torque is referred to as “E / G side driving torque Te”, and T / based on the M / G torque in the IN connection state. The torque in the vehicle acceleration direction transmitted to the input shaft A2 of M20 is referred to as “M / G side driving torque Tm”.

E/G側駆動トルクTeは、(C/T30が完全接合状態にある場合において)E/Gトルクに第2減速比(=1)を乗じた値であり、本例では、(C/T30が完全接合状態にある場合において)TeはE/Gトルクに等しい。M/G側駆動トルクTmは、IN接続状態において、M/Gトルクに第1減速比G1を乗じた値である。M/G側駆動トルクTmは、M/Gトルクの調整により調整され得、E/G側駆動トルクTeは、E/Gトルク、或いはクラッチトルクの調整により調整され得る。   The E / G side drive torque Te is a value obtained by multiplying the E / G torque by the second reduction ratio (= 1) (when C / T30 is in a completely joined state), and in this example, (C / T30 Te is equal to the E / G torque). The M / G side drive torque Tm is a value obtained by multiplying the M / G torque by the first reduction ratio G1 in the IN connection state. The M / G side driving torque Tm can be adjusted by adjusting the M / G torque, and the E / G side driving torque Te can be adjusted by adjusting the E / G torque or the clutch torque.

本装置では、通常、周知の手法の1つに従って、E/G側駆動トルクTeとM/G側駆動トルクTmの和が要求トルクTrと一致するように、E/GトルクとM/Gトルクとの配分が調整される。E/GトルクとM/Gトルクとの配分は、車両の走行状態(例えば、車速Vと要求トルクTr)に基づいて調整される。   In this apparatus, normally, according to one of well-known methods, the E / G torque and the M / G torque are set so that the sum of the E / G side driving torque Te and the M / G side driving torque Tm matches the required torque Tr. And the distribution is adjusted. The distribution between the E / G torque and the M / G torque is adjusted based on the traveling state of the vehicle (for example, the vehicle speed V and the required torque Tr).

切替機構50では、スリーブ54が移動することで、M/G接続状態が切り替えられる。以下、このスリーブ54の移動を「切り替え作動」と称呼する。切り替え作動の開始は、スリーブ54の移動の開始に対応し、切り替え作動の終了は、スリーブ54の移動の終了に対応する。M/G接続状態の切り替えは、例えば、車速Vと要求トルクTrとの組み合わせに基づいてなされ得る。   In the switching mechanism 50, the M / G connection state is switched as the sleeve 54 moves. Hereinafter, this movement of the sleeve 54 is referred to as “switching operation”. The start of the switching operation corresponds to the start of the movement of the sleeve 54, and the end of the switching operation corresponds to the end of the movement of the sleeve 54. The M / G connection state can be switched based on, for example, a combination of the vehicle speed V and the required torque Tr.

(車両停止中におけるE/Gの始動)
本装置では、車両停止中において、E/G10が停止(具体的には、E/G10の出力軸A1の回転が停止)され、C/T30が遮断状態に調整され、M/G40が停止(具体的には、M/G40の出力軸A4の回転が停止)され、切替機構50がニュートラル状態に調整される。以下、車両停止中において、シフトレバーSFの位置が「パーキング位置」又は「ニュートラル位置」にあることに起因して、或いは、その他の理由に起因して、T/M20が「パーキング段」又は「ニュートラル段」に調整されている場合が想定される。
(E / G start while the vehicle is stopped)
In this apparatus, while the vehicle is stopped, the E / G 10 is stopped (specifically, the rotation of the output shaft A1 of the E / G 10 is stopped), the C / T 30 is adjusted to the shut-off state, and the M / G 40 is stopped ( Specifically, the rotation of the output shaft A4 of the M / G 40 is stopped), and the switching mechanism 50 is adjusted to the neutral state. Hereinafter, when the vehicle is stopped, the position of the shift lever SF is in the “parking position” or “neutral position”, or for other reasons, the T / M 20 is set to “parking stage” or “ The case where it is adjusted to “neutral stage” is assumed.

車両停止中において、E/G10を始動する条件(E/G始動条件)が成立した場合を想定する。E/G始動条件は、例えば、バッテリ残量(M/G40に電気エネルギを供給するバッテリに蓄積されている(化学)エネルギの量)が所定値以下であること、バッテリ又はM/G40の温度が所定値以上であること、ブレーキペダルBPがオン状態(又は、図示しないサイドブレーキがオン状態)にあること、シフトレバーSLの位置が「パーキング位置」又は「ニュートラル位置」にあること、のうちで任意の1つ又は2つ以上の条件が成立した場合に成立する。   Assume that a condition for starting the E / G 10 (E / G start condition) is satisfied while the vehicle is stopped. The E / G start condition is, for example, that the remaining amount of the battery (the amount of (chemical) energy stored in the battery that supplies electric energy to the M / G 40) is a predetermined value or less, the temperature of the battery or the M / G 40 The brake pedal BP is in an on state (or a side brake (not shown) is in an on state), and the position of the shift lever SL is in a “parking position” or a “neutral position”. This holds when any one or two or more conditions are satisfied.

本装置では、車両停止中においてE/G始動条件が成立した場合、E/G10の出力軸A1を回転駆動するための動力源として、IN接続状態においてM/G側駆動トルクTmにより回転駆動されるT/M20の入力軸A2の動力が利用される。以下、この場合の作動について、図3に示すタイムチャートを参照しながら説明する。なお、E/G10の「始動」とは、E/G10の燃焼室内での混合気の着火の開始を意味する。   In this apparatus, when the E / G start condition is satisfied while the vehicle is stopped, the E / G 10 is rotated by the M / G side driving torque Tm as the power source for rotating the output shaft A1 of the E / G 10 in the IN connection state. The power of the input shaft A2 of the T / M 20 is used. Hereinafter, the operation in this case will be described with reference to the time chart shown in FIG. Note that “starting” of the E / G 10 means the start of ignition of the air-fuel mixture in the combustion chamber of the E / G 10.

図3は、時刻t1以前において、車両停止中において、T/M20の変速段が「パーキング段」又は「ニュートラル段」に調整され、M/G接続状態がニュートラル状態に調整され、C/T30が遮断状態に調整され、E/G10及びM/G40が停止している状態(Tm=Te=0、Nm=Ne=0)において、時刻t1にて、E/G始動条件が成立した場合の作動の一例を示す。   FIG. 3 shows that before the time t1, when the vehicle is stopped, the gear position of the T / M 20 is adjusted to “parking speed” or “neutral speed”, the M / G connection state is adjusted to the neutral condition, and C / T 30 is Operation when the E / G start condition is satisfied at time t1 when the E / G 10 and M / G 40 are adjusted to the shut-off state (Tm = Te = 0, Nm = Ne = 0) An example is shown.

E/G始動条件が成立すると(時刻t1)、E/G10の始動に関連する処理が開始される。本例では、時刻t1にてA期間(時刻t1〜t2)が開始される。A期間では、先ず、M/G接続状態がニュートラル段からIN接続状態に切り替える切り替え作動が実行される。この切り替え作動の終了後、C/T30を遮断状態から(完全)接合状態に切り替える作動が実行される。   When the E / G start condition is satisfied (time t1), processing related to the start of E / G 10 is started. In this example, the period A (time t1 to t2) is started at time t1. In the period A, first, a switching operation for switching the M / G connection state from the neutral stage to the IN connection state is executed. After the end of this switching operation, an operation for switching the C / T 30 from the cutoff state to the (complete) joined state is executed.

なお、このように、C/T30の切り替え作動の前にM/G接続状態の切り替え作動が実行されるのは以下の理由に基づく。即ち、ニュートラル状態からIN接続状態への切り替え作動では、具体的には、切替アクチュエータ55によりスリーブ54(連結ピース51のみとスプライン嵌合している)が連結ピース52側に押し付けられた状態で、連結ピース51,52同士のスプラインの位相を合致させるためM/G40の出力軸A4(従って、連結ピース51)が微小速度で回転させられる(図2を参照)。そして、連結ピース51,52同士のスプラインの位相のずれが所定値以下となった時点以降、連結ピース52が前記位相のずれが小さくなる方向に受動的に回転させられて前記位相が合致する。この結果、スリーブ54が連結ピース52側に移動して連結ピース52とスプライン嵌合する。即ち、IN接続状態が達成される。ここで、連結ピース52の回転負荷が小さいほど、連結ピース52が前記位相のずれが小さくなる方向に受動的に回転され易くなる。即ち、IN接続状態が達成され易くなり、M/G接続状態の切り替え作動に要する時間が短くなる。他方、C/T30が遮断状態にある場合、接合状態にある場合に比して、E/G10の出力軸A1の回転負荷分だけ連結ピース52の回転負荷が小さくなる。従って、C/T30が遮断状態にある場合、接合状態にある場合に比して、M/G接続状態の切り替え作動に要する時間が短くなる。以上のことから、C/T30の切り替え作動の後にM/G接続状態の切り替え作動が実行される場合に比して、本例のようにC/T30の切り替え作動の前にM/G接続状態の切り替え作動が実行される場合の方が、M/G接続状態の切り替え作動に要する時間を短くすることができる。   The reason why the switching operation of the M / G connection state is executed before the switching operation of C / T 30 as described above is based on the following reason. That is, in the switching operation from the neutral state to the IN connection state, specifically, in a state where the sleeve 54 (spline fitted only to the connection piece 51) is pressed against the connection piece 52 side by the switching actuator 55, The output shaft A4 of the M / G 40 (accordingly, the connection piece 51) is rotated at a minute speed in order to match the spline phases of the connection pieces 51 and 52 (see FIG. 2). After the spline phase shift between the connecting pieces 51 and 52 becomes equal to or less than a predetermined value, the connecting piece 52 is passively rotated in a direction in which the phase shift is reduced, and the phase matches. As a result, the sleeve 54 moves to the connecting piece 52 side and is spline fitted with the connecting piece 52. That is, the IN connection state is achieved. Here, the smaller the rotational load of the connecting piece 52, the easier it is for the connecting piece 52 to be passively rotated in the direction in which the phase shift becomes smaller. That is, the IN connection state is easily achieved, and the time required for the switching operation of the M / G connection state is shortened. On the other hand, when the C / T 30 is in the shut-off state, the rotational load of the connecting piece 52 is reduced by the rotational load of the output shaft A1 of the E / G 10 as compared with the joined state. Therefore, when the C / T 30 is in the cut-off state, the time required for the switching operation of the M / G connection state is shorter than when the C / T 30 is in the joined state. From the above, compared with the case where the switching operation of the M / G connection state is executed after the switching operation of the C / T 30, the M / G connection state before the switching operation of the C / T 30 as in this example. When the switching operation is executed, the time required for the switching operation of the M / G connection state can be shortened.

A期間が終了すると(時刻t2)、B期間(時刻t2〜t3)が開始される。B期間では、IN接続状態にてM/G側駆動トルクTmがゼロから増大する。この例では、Tmの増加勾配は一定とされている。このTmがC/T30を介してE/G10の出力軸A1に伝達される。この結果、時刻t2以降(正確には、時刻t2後であって出力軸A1に伝達されるトルクが出力軸A1の回転開始に要求されるトルクに達した時点以降)、出力軸A1が回転駆動されてE/G回転速度Neがゼロから増大する。   When the period A ends (time t2), the period B (time t2 to t3) is started. In the period B, the M / G side driving torque Tm increases from zero in the IN connection state. In this example, the increasing slope of Tm is constant. This Tm is transmitted to the output shaft A1 of the E / G 10 via the C / T 30. As a result, the output shaft A1 is driven to rotate after time t2 (more precisely, after time t2 when the torque transmitted to the output shaft A1 reaches the torque required to start the rotation of the output shaft A1). As a result, the E / G rotational speed Ne increases from zero.

本例では、第1減速比G1=1が想定されている。従って、E/G回転速度NeとM/G回転速度Nmとは同じ値を採りながら変化していく。なお、入力軸A2の動力を利用して出力軸A1が回転駆動されている間、入力軸A2は出力軸A1の回転負荷分(E/G10内部の負荷分)に相当する車両減速方向の反トルクを受ける。即ち、B期間(及び、後述するC期間)に亘って、E/G側駆動トルクTeは負の値となる。   In this example, the first reduction ratio G1 = 1 is assumed. Accordingly, the E / G rotation speed Ne and the M / G rotation speed Nm change while taking the same value. Note that while the output shaft A1 is rotationally driven using the power of the input shaft A2, the input shaft A2 reacts in the vehicle deceleration direction corresponding to the rotational load of the output shaft A1 (the load in the E / G10). Receive torque. That is, the E / G side drive torque Te is a negative value over the B period (and the C period described later).

このB期間は、E/G回転速度Ne(=Nm)がE/G10の着火に必要なE/G回転速度範囲の下限値(以下、「着火下限回転速度Ne1」と呼ぶ。)に達する時点(時刻t3)まで継続される。着火下限回転速度Ne1は、例えば、図4に示すマップに従って、「温度」が高いほどより小さい値に設定される。ここで、「温度」とは、例えば、E/G10の冷却水温、吸気温度である。   In this period B, the E / G rotational speed Ne (= Nm) reaches the lower limit value of the E / G rotational speed range necessary for ignition of the E / G 10 (hereinafter referred to as “ignition lower limit rotational speed Ne1”). It continues until (time t3). The ignition lower limit rotational speed Ne1 is set to a smaller value as the “temperature” is higher, for example, according to the map shown in FIG. Here, “temperature” is, for example, the cooling water temperature and intake air temperature of the E / G 10.

なお、図3に示した例では、A期間に亘って、上述したようにM/G側駆動トルクTmの増加勾配dTmが一定とされているが、図5に実線で示すように、増加勾配dTmをE/G回転速度Neの増大に応じて変化させてもよい(図5において破線は、図3に示した例に対応する)。図5に実線(破線)で示すTmの増加勾配dTmは、図6に実線(破線)で示すマップに従って決定されている。   In the example shown in FIG. 3, the increase gradient dTm of the M / G side drive torque Tm is constant over the period A as described above. However, as shown by the solid line in FIG. dTm may be changed according to an increase in the E / G rotation speed Ne (the broken line in FIG. 5 corresponds to the example shown in FIG. 3). The increasing gradient dTm of Tm indicated by the solid line (broken line) in FIG. 5 is determined according to the map indicated by the solid line (broken line) in FIG.

Tmがゼロから増大する直後の段階においてTmの増加勾配dTmが大きい場合、E/G回転速度Neがゼロから増大する直後の段階においてNeの増加勾配が大きくなる。この場合、Neの増加勾配に乱れが生じ易い傾向がある。これに対し、図5、図6に実線で示すように、Tmがゼロから増大する直後の段階においてTmの増加勾配dTmが(図3に示す例に比して)小さくされることで、Neがゼロから増大する直後の段階におけるNeの増加勾配が小さくなる。この結果、上述したNeの増加勾配の乱れが生じ難くなる。   When the increase gradient dTm of Tm is large at a stage immediately after Tm increases from zero, the increase gradient of Ne increases at a stage immediately after the E / G rotational speed Ne increases from zero. In this case, the increasing gradient of Ne tends to be disturbed. On the other hand, as indicated by the solid line in FIGS. 5 and 6, the increase gradient dTm of Tm is made small (compared to the example shown in FIG. 3) at the stage immediately after Tm increases from zero. The increase gradient of Ne in the stage immediately after the increase from zero becomes smaller. As a result, the above-described Ne increasing gradient is less likely to be disturbed.

また、図7に示すように、B期間に亘って、E/G回転速度Neの時間に対するゼロからの増大パターンが予め定められた目標パターンに一致するように、M/G側駆動トルクTmを調整してE/G回転速度Neが積極的にフィードバック制御されてもよい。この場合、目標パターンとして、例えば、図5に実線で示したパターンが採用され得る。これにより、上述したNeの増加勾配の乱れが生じ難くなる。   Further, as shown in FIG. 7, over the period B, the M / G side drive torque Tm is set so that the increase pattern from zero with respect to the time of the E / G rotation speed Ne coincides with a predetermined target pattern. The E / G rotational speed Ne may be positively feedback controlled by adjusting. In this case, for example, a pattern shown by a solid line in FIG. 5 can be adopted as the target pattern. This makes it difficult for the above-described Ne increase gradient to be disturbed.

再び、図3を参照する。B期間が終了すると(即ち、E/G回転速度Neが着火下限回転速度Ne1に達すると)(時刻t3)、C期間(時刻t3〜t4)が開始される。C期間では、E/G10を始動するための処理が実行される。具体的には、燃料の噴射が実行される(及び、E/G10がガソリン内燃機関の場合は点火プラグにより点火が実行される)。この結果、図3では、時刻t4にてE/G10が始動している。E/G10を始動するための処理が開始された時刻t3にてE/G10が直ちに始動した場合、C期間は存在しない。   Reference is again made to FIG. When the period B ends (that is, when the E / G rotation speed Ne reaches the ignition lower limit rotation speed Ne1) (time t3), the period C (time t3 to t4) is started. In the period C, processing for starting the E / G 10 is executed. Specifically, fuel injection is executed (and ignition is executed by a spark plug when E / G 10 is a gasoline internal combustion engine). As a result, in FIG. 3, the E / G 10 is started at time t4. When the E / G 10 starts immediately at the time t3 when the process for starting the E / G 10 is started, there is no C period.

図8に示すように、C期間では、E/G回転速度Neが着火下限回転速度Ne1に維持されるように、M/G側駆動トルクTmを調整してE/G回転速度Neが積極的にフィードバック制御されてもよい。   As shown in FIG. 8, in the period C, the E / G rotational speed Ne is positively adjusted by adjusting the M / G side drive torque Tm so that the E / G rotational speed Ne is maintained at the ignition lower limit rotational speed Ne1. May be feedback controlled.

また、図9に示すように、C期間では、E/G回転速度Neが着火下限回転速度Ne1から一定の増加勾配で増加していくように、M/G側駆動トルクTmを調整してE/G回転速度Neが積極的にフィードバック制御されてもよい。   Further, as shown in FIG. 9, in the period C, the M / G side drive torque Tm is adjusted so that the E / G rotational speed Ne increases from the ignition lower limit rotational speed Ne1 with a constant increasing gradient. / G rotational speed Ne may be positively feedback controlled.

また、図10に示すように、C期間では、E/G回転速度Neが着火下限回転速度Ne1から時間経過とともに増加勾配が増大しながら増加していくように、M/G側駆動トルクTmが一定の増加勾配で増加するように制御されてもよい。   Further, as shown in FIG. 10, in the period C, the M / G side drive torque Tm is increased so that the E / G rotational speed Ne increases from the ignition lower limit rotational speed Ne1 with an increasing gradient with time. It may be controlled to increase at a constant increasing gradient.

図9及び図10に示す場合では、図4に示すマップに従って決定された着火下限回転速度Ne1が、E/G10の着火に必要なE/G回転速度範囲の下限値の実際値よりも小さかった場合等において、図8に示す場合に比して、E/G10の始動時期(時刻t4)を早めることができる(即ち、C期間が短くされ得る)。   In the case shown in FIGS. 9 and 10, the ignition lower limit rotational speed Ne1 determined according to the map shown in FIG. 4 is smaller than the actual value of the lower limit value of the E / G rotational speed range necessary for the ignition of the E / G10. In some cases, the start timing (time t4) of the E / G 10 can be advanced compared to the case shown in FIG. 8 (that is, the C period can be shortened).

再び、図3を参照する。C期間が終了すると(即ち、E/G10が始動すると)(時刻t4)、D期間(時刻t4〜t5)が開始される。D期間では、E/G回転速度Ne(=M/G回転速度Nm)を「所定の回転速度」に収束させ、且つ、M/G40を発電機として作動させるため、E/G側駆動トルクTeが「所定の正の値」(即ち、車両加速方向の値)に向けて増大され、M/G側駆動トルクTmが「所定の負の値」(即ち、車両減速方向の値)に向けて減少される。ここで、「所定の回転速度」、「所定の正の値」、及び「所定の負の値」については後述する。   Reference is again made to FIG. When the period C ends (that is, when the E / G 10 starts) (time t4), the period D (time t4 to t5) starts. In the period D, the E / G rotation speed Ne (= M / G rotation speed Nm) is converged to a “predetermined rotation speed” and the M / G 40 is operated as a generator. Is increased toward a “predetermined positive value” (ie, a value in the vehicle acceleration direction), and the M / G side drive torque Tm is directed toward a “predetermined negative value” (ie, a value in the vehicle deceleration direction). Will be reduced. Here, “predetermined rotational speed”, “predetermined positive value”, and “predetermined negative value” will be described later.

なお、車両の加速方向のトルクであるM/G側駆動トルクTmが正の値であることは、M/G40が電気エネルギを出力軸A4の回転エネルギに変換している状態(M/G40が動力源として作動している状態)にあることを意味し、M/G側駆動トルクTmが負の値であることは、M/G40が出力軸A4の回転エネルギを電気エネルギに変換している状態(M/G40が発電機として駆動されている状態)にあることを意味する。   Note that the M / G side drive torque Tm, which is the torque in the acceleration direction of the vehicle, is a positive value. This means that the M / G 40 is converting electrical energy into rotational energy of the output shaft A4 (M / G 40 is The M / G side drive torque Tm is a negative value, the M / G 40 is converting the rotational energy of the output shaft A4 into electrical energy. It means that it is in a state (a state where the M / G 40 is driven as a generator).

D期間において、Teの増加勾配は一定でもよいし、時間経過に応じて変更されてもよい。Teの増加勾配が一定の場合、Tmの減少勾配も一定であることが好ましい。Teの増加勾配が時間経過に応じて変更される場合、Teの増加勾配の変化に合わせてTmの減少勾配も時間経過に応じて変更されることが好ましい。また、Ne(=Nm)が「所定の回転速度」に収束するようにTmをフィードバック制御することもできる。   In the period D, the increasing slope of Te may be constant or may be changed as time elapses. When the increase gradient of Te is constant, it is preferable that the decrease gradient of Tm is also constant. When the increase gradient of Te is changed with the passage of time, it is preferable that the decrease gradient of Tm is also changed with the passage of time in accordance with the change of the increase gradient of Te. Also, Tm can be feedback controlled so that Ne (= Nm) converges to a “predetermined rotational speed”.

E/G側駆動トルクTeが「所定の正の値」に達し、且つ、M/G側駆動トルクTmが「所定の負の値」に達すると(時刻t5)、D期間が終了する。D期間以降、E/G側駆動トルクTeが「所定の正の値」に維持され、且つ、M/G側駆動トルクTmが「所定の負の値」に維持される。これにより、E/G回転速度Ne(=M/G回転速度Nm)が「所定の回転速度」に収束していく。加えて、E/G側駆動トルクTeを利用してM/G40が発電機として駆動される。この結果、車両の停止状態を維持しながら、発電により得られた電気エネルギを利用してバッテリを充電することができる。   When the E / G side driving torque Te reaches a “predetermined positive value” and the M / G side driving torque Tm reaches a “predetermined negative value” (time t5), the period D ends. After the D period, the E / G side drive torque Te is maintained at a “predetermined positive value”, and the M / G side drive torque Tm is maintained at a “predetermined negative value”. As a result, the E / G rotation speed Ne (= M / G rotation speed Nm) converges to the “predetermined rotation speed”. In addition, the M / G 40 is driven as a generator using the E / G side drive torque Te. As a result, it is possible to charge the battery using the electric energy obtained by the power generation while maintaining the stopped state of the vehicle.

以下、「所定の回転速度」、「所定の正の値」、及び「所定の負の値」については述べる。図11に示すM/Gトルク特性は、M/G40が発電機として駆動されている状態(即ち、Tm<0)において、M/Gトルク(G1=1より、M/G側駆動トルクTmと等しい)の最小値(発電(回生)トルクとしての最大値)のM/G回転速度Nmに対する特性である。図11に示すように、Tm(<0)の最小値の絶対値は、M/G回転速度Nmが小さいほど大きい。ここで、M/Gトルク(=Tm)(<0)の絶対値が大きいほど、発電により得られる電気エネルギ(特に、電流)が大きくなる。   Hereinafter, “predetermined rotational speed”, “predetermined positive value”, and “predetermined negative value” will be described. The M / G torque characteristics shown in FIG. 11 indicate that when the M / G 40 is driven as a generator (ie, Tm <0), the M / G torque (G1 = 1 and the M / G side drive torque Tm). It is a characteristic with respect to the M / G rotational speed Nm of the minimum value (the maximum value as the power generation (regeneration) torque). As shown in FIG. 11, the absolute value of the minimum value of Tm (<0) increases as the M / G rotational speed Nm decreases. Here, the greater the absolute value of the M / G torque (= Tm) (<0), the greater the electrical energy (particularly current) obtained by power generation.

また、図11に示す高効率領域(微細なドットで示した領域を参照)は、E/G10の燃料消費率が所定値以上の領域である。図11に示すように、この高効率領域は、E/G回転速度NeとE/G側駆動トルクTe(>0)との組み合わせに基づいて画定される。加えて、E/G回転速度Ne(=M/G回転速度Nm)が小さいほど、E/G10及びM/G40の作動音が小さくなる。   Further, the high efficiency region (see the region indicated by the fine dots) shown in FIG. 11 is a region where the fuel consumption rate of the E / G 10 is a predetermined value or more. As shown in FIG. 11, the high efficiency region is defined based on a combination of the E / G rotation speed Ne and the E / G side drive torque Te (> 0). In addition, the smaller the E / G rotational speed Ne (= M / G rotational speed Nm), the smaller the operating noise of E / G10 and M / G40.

以上のことを鑑み、本装置では、E/G10の燃料消費率が所定値以上となり且つM/G側駆動トルクTm(<0)の絶対値(大きさ)が所定値以上となる状態が確保できる範囲内でE/G回転速度Ne(=M/G回転速度Nm)が最も小さい値に調整されるように、「所定の回転速度」、「所定の正の値」、及び「所定の負の値」がそれぞれ、例えば、図11に示すNet,Tet,及びTmtに設定される。   In view of the above, this apparatus ensures that the fuel consumption rate of the E / G 10 is equal to or greater than a predetermined value and the absolute value (magnitude) of the M / G side drive torque Tm (<0) is equal to or greater than the predetermined value. The “predetermined rotational speed”, the “predetermined positive value”, and the “predetermined negative value” are set so that the E / G rotational speed Ne (= M / G rotational speed Nm) is adjusted to the smallest value within a possible range. Are set to, for example, Net, Tet, and Tmt shown in FIG.

これにより、D期間以降、E/G10及びM/G40の作動音が小さい状態で、且つ、E/G10の燃料消費率が大きく且つ発電により得られる電気エネルギが大きい状態が得られる。即ち、作動音が車内にて感知され易い車両停止中において、作動音が小さく且つ車両全体としての総合的なエネルギ効率(燃費)が良い状態で、バッテリを充電することができる。   Thereby, after D period, the state where the operation sound of E / G10 and M / G40 is small, the fuel consumption rate of E / G10 is large, and the electric energy obtained by power generation is large. That is, the battery can be charged in a state where the operation sound is low and the overall energy efficiency (fuel consumption) of the vehicle as a whole is good while the operation sound is easily detected in the vehicle.

図3に示した例では、D期間(時刻t4〜t5)においてC/T30が(完全)接合除状態に維持されているが、図12に示すように、D期間(時刻t4〜t5)の開始直後にてC/T30が遮断状態に切り替えられ(即ち、クラッチトルクTcがゼロまで減少させられ)、且つ、M/G側駆動トルクTmがゼロまで減少されてもよい。ここで、図12における時刻t4,t5はそれぞれ、図3における時刻t4,t5に対応する。   In the example shown in FIG. 3, the C / T 30 is maintained in the (complete) junction removal state in the D period (time t4 to t5). However, as shown in FIG. 12, in the D period (time t4 to t5) Immediately after the start, the C / T 30 may be switched to the cutoff state (that is, the clutch torque Tc is reduced to zero), and the M / G side drive torque Tm may be reduced to zero. Here, times t4 and t5 in FIG. 12 correspond to times t4 and t5 in FIG. 3, respectively.

この場合、D期間中において、C/T30が遮断状態に切り替えられ且つM/G側駆動トルクTmがゼロに調整された後の時刻t6以降において、E/G側駆動トルクTeが「所定の正の値」に向けて増大され、M/G側駆動トルクTmが「所定の負の値」に向けて減少される。ここで、時刻t6〜t5におけるE/G側駆動トルクTeの調整は、上述したように、E/Gトルク、或いはクラッチトルクTcの調整により達成され得る。   In this case, during the period D, after the time t6 after the C / T 30 is switched to the cutoff state and the M / G side driving torque Tm is adjusted to zero, the E / G side driving torque Te is “predetermined positive. The M / G side drive torque Tm is decreased toward the “predetermined negative value”. Here, the adjustment of the E / G side driving torque Te at the times t6 to t5 can be achieved by adjusting the E / G torque or the clutch torque Tc as described above.

時刻t6〜t5において、Teの増加勾配は一定でもよいし、時間経過に応じて変更されてもよい。Teの増加勾配が一定の場合、Tmの減少勾配も一定であることが好ましい。Teの増加勾配が時間経過に応じて変更される場合、Teの増加勾配の変化に合わせてTmの減少勾配も時間経過に応じて変更されることが好ましい。また、Ne(=Nm)が「所定の回転速度」に収束するようにTmをフィードバック制御することもできる。   From time t6 to t5, the increasing slope of Te may be constant or may be changed as time passes. When the increase gradient of Te is constant, it is preferable that the decrease gradient of Tm is also constant. When the increase gradient of Te is changed with the passage of time, it is preferable that the decrease gradient of Tm is also changed with the passage of time in accordance with the change of the increase gradient of Te. Also, Tm can be feedback controlled so that Ne (= Nm) converges to a “predetermined rotational speed”.

以上、本装置によれば、車両停止中において切替機構50をニュートラル状態からIN接続状態へと切り替えることで、E/G10の出力軸A1を回転駆動するための動力源として、M/G側駆動トルクTmにより回転駆動されるT/M20の入力軸A2の動力が利用され得る。これにより、車両の停止状態を維持しながら、スタータモータを利用することなくE/G10を始動できる。この結果、スタータモータを省略することができる。   As described above, according to this device, the M / G side drive is used as a power source for rotationally driving the output shaft A1 of the E / G 10 by switching the switching mechanism 50 from the neutral state to the IN connected state while the vehicle is stopped. The power of the input shaft A2 of the T / M 20 that is rotationally driven by the torque Tm can be used. Thereby, E / G10 can be started, without using a starter motor, maintaining the stop state of a vehicle. As a result, the starter motor can be omitted.

加えて、E/G10の始動後において、E/G側駆動トルクTeが「所定の正の値」(図11のTetを参照)に調整され、M/G側駆動トルクTmが「所定の負の値」(図11のTmtを参照)に調整され、E/G回転速度Ne(=M/G回転速度Nm)が「所定の回転速度」(図11のNetを参照)に収束させられる。これにより、車両停止中において、作動音が小さく且つ車両全体としての総合的なエネルギ効率(燃費)が良い状態で、バッテリを充電することができる。   In addition, after the start of the E / G 10, the E / G side drive torque Te is adjusted to a “predetermined positive value” (see Tet in FIG. 11), and the M / G side drive torque Tm is set to a “predetermined negative value”. The E / G rotational speed Ne (= M / G rotational speed Nm) is converged to a “predetermined rotational speed” (see Net in FIG. 11). Thereby, when the vehicle is stopped, the battery can be charged in a state where the operation noise is small and the overall energy efficiency (fuel consumption) of the vehicle as a whole is good.

なお、A期間〜D期間に亘る処理を行った後(即ち、E/G10の始動が完了した後)に何らかの原因でE/G10が再び停止した場合、A期間〜D期間に亘る処理が所定回数を限度として繰り返し実行されて、E/G10の始動が再び試みられる。   In addition, when the E / G 10 is stopped again for some reason after performing the process from the A period to the D period (that is, after the start of the E / G 10 is completed), the process from the A period to the D period is predetermined. The E / G 10 is retried again after a limited number of times.

本発明は上記実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。例えば、上記実施形態では、切替機構50として、IN接続状態、OUT接続状態、及びニュートラル状態の何れにも切り替え可能なものが使用されているが、切替機構50として、IN接続状態、及びニュートラル状態のみに切り替え可能なものが使用されてもよい。   The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be employed within the scope of the present invention. For example, in the above embodiment, a switching mechanism 50 that can be switched to any of the IN connection state, the OUT connection state, and the neutral state is used. However, as the switching mechanism 50, the IN connection state and the neutral state are used. A switchable switch may be used.

また、上記実施形態では、車両停止中において、M/G接続状態がニュートラル状態に設定されているが、M/G接続状態がOUT接続状態に設定されていてもよい。この場合、図3のA期間にて、OUT接続状態からIN接続状態への切り替え作動が実行される。また、車両停止中においてM/G接続状態が既にIN接続状態に設定されている場合、A期間にてM/G接続状態の切り替え作動が行われない。   In the above embodiment, the M / G connection state is set to the neutral state while the vehicle is stopped. However, the M / G connection state may be set to the OUT connection state. In this case, the switching operation from the OUT connection state to the IN connection state is executed in the period A in FIG. Further, when the M / G connection state is already set to the IN connection state while the vehicle is stopped, the switching operation of the M / G connection state is not performed in the A period.

加えて、上記実施形態では、変速機としてトルクコンバータを備えない多段変速機を使用した所謂オートメイティッド・マニュアル・トランスミッションが使用されているが、変速機として、トルクコンバータを備えるとともに車両の走行状態に応じて変速作動が自動的に実行される多段変速機又は無段変速機(所謂オートマチックトランスミッション(AT))が使用されてもよい。   In addition, in the above-described embodiment, a so-called automated manual transmission using a multi-stage transmission that does not include a torque converter is used as the transmission, but the transmission includes a torque converter and the running state of the vehicle. A multi-stage transmission or a continuously variable transmission (so-called automatic transmission (AT)) in which a shift operation is automatically executed according to the above may be used.

この場合、C/T30が省略される。即ち、E/G10の出力軸A1とT/M20の入力軸A2とが常時接続される。この場合であっても、ATが「パーキング段」又は「ニュートラル段」に調整されている限りにおいて、上述と同様、車両の停止状態を維持しながら、スタータモータを利用することなくE/G10を始動できる。   In this case, C / T 30 is omitted. That is, the output shaft A1 of the E / G 10 and the input shaft A2 of the T / M 20 are always connected. Even in this case, as long as the AT is adjusted to the “parking stage” or “neutral stage”, the E / G 10 can be operated without using the starter motor while maintaining the vehicle stop state as described above. Can start.

10…エンジン、20…変速機、30…クラッチ、40…モータジェネレータ、50…切替機構、61…車輪速度センサ、62…アクセル開度センサ、63…シフト位置センサ、64…ブレーキセンサ、70…ECU、AP…アクセルペダル、BP…アクセルペダル、SF…シフトレバー   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Engine, 20 ... Transmission, 30 ... Clutch, 40 ... Motor generator, 50 ... Switching mechanism, 61 ... Wheel speed sensor, 62 ... Accelerator opening sensor, 63 ... Shift position sensor, 64 ... Brake sensor, 70 ... ECU , AP ... accelerator pedal, BP ... accelerator pedal, SF ... shift lever

Claims (4)

動力源として内燃機関と電動機とを備えた車両に適用される車両の動力伝達制御装置であって、
前記内燃機関の出力軸との間で動力伝達系統が形成される入力軸と、前記車両の駆動輪との間で動力伝達系統が形成される出力軸とを備え、前記出力軸の回転速度に対する前記入力軸の回転速度の割合である変速機減速比を調整可能な変速機と、
前記電動機の出力軸の接続状態を、前記電動機の出力軸と前記変速機の入力軸との間で動力伝達系統が形成される入力側接続状態と、前記電動機の出力軸と前記変速機の出力軸との間で前記変速機を介することなく動力伝達系統が形成される出力側接続状態と、前記電動機の出力軸と前記変速機の入力軸との間も前記電動機の出力軸と前記変速機の出力軸との間も動力伝達系統が形成されない非接続状態と、のうちで少なくとも前記入力側接続状態を含む2以上の状態に切り替え可能な切替機構と、
前記車両の状態に応じて、前記内燃機関、前記電動機、及び前記切替機構を制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、
前記車両が停止状態にあり、前記内燃機関が停止し、前記電動機の出力軸の接続状態が前記入力側接続状態以外の接続状態にある場合において、前記内燃機関を始動する条件が成立した場合、前記電動機の出力軸の接続状態を前記入力側接続状態に切り替えた後、前記電動機の出力軸のトルクに基づく前記変速機の入力軸に伝達される前記車両の加速方向のトルクである電動機側駆動トルクを調整することで前記変速機の入力軸から前記内燃機関の出力軸への動力の伝達により前記内燃機関の出力軸を回転させながら前記内燃機関を始動するように構成された車両の動力伝達制御装置。
A vehicle power transmission control device applied to a vehicle including an internal combustion engine and an electric motor as a power source,
An input shaft that forms a power transmission system with the output shaft of the internal combustion engine; and an output shaft that forms a power transmission system with the drive wheels of the vehicle, the rotational speed of the output shaft being A transmission capable of adjusting a transmission reduction ratio, which is a ratio of the rotational speed of the input shaft;
The connection state of the output shaft of the motor, the input side connection state in which a power transmission system is formed between the output shaft of the motor and the input shaft of the transmission, and the output shaft of the motor and the output of the transmission An output side connection state in which a power transmission system is formed without passing through the transmission between the shaft and an output shaft of the motor and the transmission between the output shaft of the motor and the input shaft of the transmission. A switching mechanism that can be switched between two or more states including at least the input side connection state, and a non-connection state in which a power transmission system is not formed between the output shaft and the output shaft;
Control means for controlling the internal combustion engine, the electric motor, and the switching mechanism according to the state of the vehicle;
With
The control means includes
When the vehicle is in a stopped state, the internal combustion engine is stopped, and the connection state of the output shaft of the electric motor is in a connection state other than the input side connection state, the condition for starting the internal combustion engine is satisfied, After switching the connection state of the output shaft of the motor to the input side connection state, the motor side drive that is the torque in the acceleration direction of the vehicle transmitted to the input shaft of the transmission based on the torque of the output shaft of the motor Power transmission of a vehicle configured to start the internal combustion engine while rotating the output shaft of the internal combustion engine by transmitting torque from the input shaft of the transmission to the output shaft of the internal combustion engine by adjusting torque Control device.
請求項1に記載の車両の動力伝達制御装置において、
前記制御手段は、
前記内燃機関の始動後、前記内燃機関の出力軸のトルクに基づく前記変速機の入力軸に伝達される前記車両の加速方向のトルクである内燃機関側駆動トルクを正の値に調整し、且つ、前記電動機側駆動トルクを負の値に調整することで、前記内燃機関の出力軸の回転速度を調整するとともに前記電動機が発電作用を発揮するように構成された車両の動力伝達制御装置。
The power transmission control device for a vehicle according to claim 1,
The control means includes
After the internal combustion engine is started, an internal combustion engine side drive torque that is a torque in the acceleration direction of the vehicle transmitted to the input shaft of the transmission based on the torque of the output shaft of the internal combustion engine is adjusted to a positive value; A power transmission control device for a vehicle configured to adjust the rotational speed of the output shaft of the internal combustion engine by adjusting the motor side driving torque to a negative value and to cause the motor to generate a power generation action.
請求項2に記載の車両の動力伝達制御装置において、
前記制御手段は、
前記内燃機関の始動後において前記内燃機関側駆動トルクが正の値に調整され且つ前記電動機側駆動トルクが負の値に調整されている間、前記内燃機関の燃料消費率が所定値以上に調整され且つ前記電動機の出力軸のトルクの大きさが所定値以上に調整される状態が確保できる範囲内で前記内燃機関の出力軸の回転速度が最も小さい値に調整されるように、前記内燃機関側駆動トルク及び前記電動機側駆動トルクが調整されるよう構成された車両の動力伝達制御装置。
The power transmission control device for a vehicle according to claim 2,
The control means includes
While the internal combustion engine side drive torque is adjusted to a positive value and the electric motor side drive torque is adjusted to a negative value after the internal combustion engine is started, the fuel consumption rate of the internal combustion engine is adjusted to a predetermined value or more. And the rotational speed of the output shaft of the internal combustion engine is adjusted to the smallest value within a range in which a state where the magnitude of the torque of the output shaft of the electric motor is adjusted to a predetermined value or more can be ensured. A vehicle power transmission control device configured to adjust a side drive torque and the motor side drive torque.
請求項1乃至請求項3の何れか一項に記載の車両の動力伝達制御装置であって、
前記内燃機関の出力軸と前記変速機の入力軸との間に介装され、前記内燃機関の出力軸と前記変速機の入力軸との間で動力の少なくとも一部を伝達する接合状態と、前記動力を伝達しない遮断状態とに調整可能なクラッチ機構を備え、
前記制御手段は、
前記車両が停止状態にある場合において、前記変速機の変速段を前記変速機の入力軸及び出力軸の間で動力伝達系統が形成されない非走行用の変速段に調整するとともに、前記クラッチ機構を前記遮断状態に調整し、
前記内燃機関を始動する条件が成立した場合、前記クラッチ機構を前記接合状態に切り替えた後、前記電動機側駆動トルクを調整して前記内燃機関の出力軸を回転させるように構成された車両の動力伝達制御装置。
A vehicle power transmission control device according to any one of claims 1 to 3,
A joint state interposed between the output shaft of the internal combustion engine and the input shaft of the transmission, and transmitting at least part of the power between the output shaft of the internal combustion engine and the input shaft of the transmission; A clutch mechanism adjustable to a shut-off state that does not transmit the power,
The control means includes
When the vehicle is in a stopped state, the shift stage of the transmission is adjusted to a non-traveling shift stage in which a power transmission system is not formed between the input shaft and the output shaft of the transmission, and the clutch mechanism is Adjust to the blocking state,
If the condition for starting the internal combustion engine is satisfied, the power of the vehicle configured to rotate the output shaft of the internal combustion engine by adjusting the motor side drive torque after switching the clutch mechanism to the engaged state. Transmission control device.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012202448A (en) * 2011-03-24 2012-10-22 Fuji Heavy Ind Ltd Drive device for vehicle
WO2013038857A1 (en) * 2011-09-14 2013-03-21 日産自動車株式会社 Hybrid vehicle control apparatus
WO2013051093A1 (en) 2011-10-03 2013-04-11 トヨタ自動車株式会社 Control device for hybrid vehicle
CN106553641A (en) * 2015-09-25 2017-04-05 现代自动车株式会社 The method and apparatus of the engine clutch transmitting torque of study motor vehicle driven by mixed power

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003165347A (en) * 2001-12-03 2003-06-10 Honda Motor Co Ltd Power transmission mechanism
JP2008105622A (en) * 2006-10-27 2008-05-08 Toyota Central R&D Labs Inc Driving device of hybrid vehicle
JP2008120197A (en) * 2006-11-10 2008-05-29 Aisin Seiki Co Ltd Vehicle drive source controller

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003165347A (en) * 2001-12-03 2003-06-10 Honda Motor Co Ltd Power transmission mechanism
JP2008105622A (en) * 2006-10-27 2008-05-08 Toyota Central R&D Labs Inc Driving device of hybrid vehicle
JP2008120197A (en) * 2006-11-10 2008-05-29 Aisin Seiki Co Ltd Vehicle drive source controller

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012202448A (en) * 2011-03-24 2012-10-22 Fuji Heavy Ind Ltd Drive device for vehicle
WO2013038857A1 (en) * 2011-09-14 2013-03-21 日産自動車株式会社 Hybrid vehicle control apparatus
JP2013060132A (en) * 2011-09-14 2013-04-04 Nissan Motor Co Ltd Hybrid vehicle control apparatus
RU2568530C2 (en) * 2011-09-14 2015-11-20 Ниссан Мотор Ко., Лтд. Device for control over hybrid vehicle
US9476395B2 (en) 2011-09-14 2016-10-25 Nissan Motor Co., Ltd. Control device for a hybrid vehicle
WO2013051093A1 (en) 2011-10-03 2013-04-11 トヨタ自動車株式会社 Control device for hybrid vehicle
US9017214B2 (en) 2011-10-03 2015-04-28 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Hybrid vehicle control apparatus
CN106553641A (en) * 2015-09-25 2017-04-05 现代自动车株式会社 The method and apparatus of the engine clutch transmitting torque of study motor vehicle driven by mixed power

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