JP2011213259A - 車両の駆動装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】変速機構は、複数の要素のうちの第1要素C3と係合することにより第1要素の回転方向を一方向に制限可能なワンウェイクラッチF1と、第1要素と固定部材17とを結合する又は第1要素と変速機構の複数の要素のうちの第2要素とを結合する結合状態と、第1要素と固定部材とを結合しない及び第1要素と第2要素とを結合しない結合解放状態とを切り替え可能な結合切替手段F1等とを有し、回転電機による回生が行われる場合、又は、変速機構へ入力されるトルクが車両を前進させるトルクの向きを正として負となる場合、結合状態へ切り替えるように結合切替手段を制御する制御手段30とを備える。
【選択図】図1
Description
(基本構成)
第1実施形態に係るハイブリッド車両の駆動制御装置の構成について、図1乃至図5を参照して説明する。ここに、図1は、本発明の一実施形態に係る駆動装置が組み込まれた車両の概要を示している。車両1はいわゆるハイブリッド車両として構成されている。
次に、図6乃至図12を参照して、本実施形態に係る車両の駆動装置の動作原理について説明する。ここに、図6は、本実施形態に係る車両の駆動装置における動作の流れを示したフローチャートである。尚、この図6で示された動作は、例えば数マイクロ秒等の所定周期で繰り返し実行される。図7は、本実施形態に係る車両の駆動装置の変速機構における、入力トルクと駆動トルクと車両の速度との定量的及び定性的な関係を示したグラフである。図8は、本実施形態に係る車両の駆動装置において、推定されたキャリアC3の回転数とキャリアC3の目標回転数との差回転数をゼロに近づけるようにMG2の回転数を制御するフィードバック制御の動作を図式的に示した共線図である。図9は、本実施形態に係る車両の駆動装置の変速機構における、MG2が付加する所定のトルクTpと差回転数との関係を示したグラフ(図9(a))及び所定のトルクTpとOWCが浮き状態でない時点以降経過した時間との関係を示したグラフ(図9(b))である。図12は、比較例に係る車両の駆動装置において、OWCにトルクショックが発生した際の共線図である。
最初に、図6に示されるように、制御装置の制御下で、例えば車速センサー等によって測定された車速Vが所定閾値V1を越えたか否かが判定される(ステップS101)。尚、後述される図7では、所定閾値V1は、11(km/h)に設定されている。
ここで、図7及び図9を参照してMG2が付加する所定のトルクTpの詳細について、説明する。
ここで、図10を参照して、回生制御の動作の流れの一例について説明する。ここに、図10は、本実施形態に係る車両の駆動装置における回生制御を示したタイミングチャートである。
ここで、図11を参照して、MG2の回転数制御の動作の流れの一例について説明する。ここに、図11は、本実施形態に係る車両の駆動装置における、推定されたキャリアC3の回転数とキャリアC3の目標回転数との差回転数をゼロに近づけるようにMG2の回転数を制御するフィードバック制御の動作を示したタイミングチャートである。
第2実施形態に係るハイブリッド車両の駆動制御装置の構成について、図13乃至図16を参照して説明する。尚、第2実施形態において、上述した第1実施形態と概ね同様の構成要素には、同一の符号番号を付すと共に、第2実施形態において、上述した第1実施形態と概ね同様の処理には、同一のステップ番号を付し、それらの説明は適宜、省略する。
第2実施形態では、図13に示されるように、上述したステップS101、ステップS102を経て、制御装置の制御下で、車両1において回生が要求されているか否かが判定される(ステップS103)。ここで、制御装置の制御下で、車両1において回生が要求されていると判定される場合(ステップS103:Yes)、制御装置の制御下で、回生制御が実施される(ステップS108)。具体的には、制御装置の制御下で、ブレーキB2が係合されると共に、MG2によって電気エネルギーが回生される。
ここで、図15を参照してMG2が付加する所定のトルクTpの詳細について、説明する。ここに、図15は、第2実施形態に係る車両の駆動装置の変速機構における、入力トルクと駆動トルクと車両の速度との定量的及び定性的な関係を示したグラフである。
ここで、図16を参照して、第2実施形態に係るMG2の回転数制御の動作の流れの一例について説明する。ここに、図16は、第2実施形態に係る車両の駆動装置における、推定されたキャリアC3の回転数とキャリアC3の目標回転数との差回転数を所定値に近づけるようにMG2の回転数を制御するフィードバック制御の動作を示したタイミングチャートである。
(基本構成)
第3実施形態に係るハイブリッド車両の駆動制御装置の構成について、図17及び図18を参照して説明する。尚、第3実施形態において、上述した第1及び第2実施形態と概ね同様の構成要素には、同一の符号番号を付し、それらの説明は適宜、省略する。ここに、図17は、本発明の第3実施形態に係る駆動装置が組み込まれた車両の概要を示している。車両1はいわゆるハイブリッド車両として構成されている。図18は、本発明の第3実施形態に係る駆動装置の変速機構9のクラッチCL1、CL2、CL3、及びブレーキB1、B2の作動状態とギア段(即ち、動作モード)とを対応付けた係合表を示している。図中の「○」は係合状態を意味し、「−」は解放状態を意味している。
2A…駆動装置
3…内燃機関
4(MG1)…回転電機としての第1モータ・ジェネレータ
5…動力分配機構
6…伝達軸
7…出力軸
8…変速機構
10(MG2)…第2モータ・ジェネレータ
11…左右の駆動輪
12…差動装置
16…ピニオン
17…ケース
30…制御装置
B1…ブレーキ
B2…ブレーキ
C3…キャリア
CL1…クラッチ
CL2…クラッチ
CL3…クラッチ
F1…OWクラッチ
R1…リングギア
S2…サンギア
S1…サンギア。
Claims (15)
- 回転電機と、
前記回転電機及び機関のうち少なくとも前記回転電機に連結された伝達部材と、
車両の駆動輪に動力を出力するための出力部材と、
前記伝達部材から前記出力部材までの動力伝達経路に設けられると共に、相互に差動回転可能な複数の要素を有する変速機構とを備えた車両の駆動装置であって、
前記変速機構は、
前記複数の要素のうちの第1要素と係合することにより前記第1要素の回転方向を一方向に制限可能なワンウェイクラッチと、
前記第1要素と前記車両に対して静止した固定部材とを結合する又は前記第1要素と前記変速機構の前記複数の要素のうちの第2要素とを結合する結合状態と、前記第1要素と前記固定部材とを結合しない及び前記第1要素と前記第2要素とを結合しない結合解放状態とを切り替え可能な結合切替手段とを有し、
前記回転電機による回生が行われる場合、又は、前記変速機構へ入力されるトルクが前記車両を前進させるトルクの向きを正として負となる場合、前記結合状態へ切り替えるように前記結合切替手段を制御する制御手段と
を備えることを特徴とする車両の駆動装置。 - 相互に差動回転可能な3つの分配要素を持ちこれらのうちのいずれか2つの分配要素の一方に前記機関が他方に前記回転電機がそれぞれ連結された動力分配機構を更に備え、
前記伝達部材は、少なくとも前記回転電機に連結されたこととして、前記動力分配機構の残りの分配要素に連結されることを特徴とする請求項1に記載の車両の駆動装置。 - 前記第1要素の回転数を推定する推定手段を更に備え、
前記制御手段は、前記推定された第1要素の回転数と前記第1要素の目標回転数との差回転数をゼロに近づけるように前記回転電機の回転数を制御するフィードバック制御を行うことを特徴とする請求項1又は2に記載の車両の駆動装置。 - 前記制御手段は、前記回転電機の回転力によって、前記ワンウェイクラッチを前記第1要素に所定トルクで押し当てるように、前記回転電機の回転数を制御することを特徴とする請求項1から3のうちいずれか一項に記載の車両の駆動装置。
- 前記制御手段は、前記車両の速度が所定速度を超える場合、前記結合状態となるように前記結合切替手段を制御することを特徴とする請求項1から4のうちいずれか一項に記載の車両の駆動装置。
- 前記制御手段は、前記回転電機の回転駆動が制限されている場合、前記結合状態となるように前記結合切替手段を制御することを特徴とする請求項1から5のうちいずれか一項に記載の車両の駆動装置。
- 前記第1要素の回転数を推定する推定手段を更に備え、
前記制御手段は、前記推定された第1要素の回転数と前記第1要素の目標回転数との差回転数が生じる浮き状態である場合、前記浮き状態に応じて、前記ワンウェイクラッチを前記第1要素に押し当てる際の所定トルクを変化させることを特徴とする請求項1から6のうちいずれか一項に記載の車両の駆動装置。 - 前記制御手段は、前記推定された第1要素の回転数と前記第1要素の目標回転数との差回転数が所定閾値を超える場合、前記ワンウェイクラッチを押し当てる際の所定トルクを変化させることを特徴とする請求項7に記載の車両の駆動装置。
- 前記制御手段は、前記推定された第1要素の回転数と前記第1要素の目標回転数との差回転数に応じて、前記ワンウェイクラッチを押し当てる際の所定トルクを変化させることを特徴とする請求項7又は8に記載の車両の駆動装置。
- 前記制御手段は、前記推定された第1要素の回転数と前記第1要素の目標回転数との差回転数が生じる浮き状態が発生しない場合、前記ワンウェイクラッチを押し当てる際の所定トルクを低減することを特徴とする請求項7から9のうちいずれか一項に記載の車両の駆動装置。
- 前記制御手段は、前記推定された第1要素の回転数と前記第1要素の目標回転数との差回転数が生じる浮き状態が発生した後、前記ワンウェイクラッチが再度押し当てられた場合、押し当て状態を保持するのに必要な最小限トルクまで、前記ワンウェイクラッチを前記第1要素に押し当てる際の所定トルクを低減することを特徴とする請求項7から10のうちいずれか一項に記載の車両の駆動装置。
- 前記制御手段は、前記車両の機関が発生するトルクの変動量に応じて、前記ワンウェイクラッチを前記第1要素に押し当てる際の所定トルクを変化させることを特徴とする請求項1から11のうちいずれか一項に記載の車両の駆動装置。
- 回転電機と、
前記回転電機及び機関のうち少なくとも前記回転電機に連結された伝達部材と、
車両の駆動輪に動力を出力するための出力部材と、
前記伝達部材から前記出力部材までの動力伝達経路に設けられると共に、相互に差動回転可能な複数の要素を有する変速機構とを備えた車両の駆動装置であって、
前記変速機構は、
前記複数の要素のうちの第1要素と係合することにより前記第1要素の回転方向を一方向に制限可能なワンウェイクラッチと、
前記第1要素と前記車両に対して静止した固定部材とを結合する又は前記第1要素と前記変速機構の前記複数の要素のうちの第2要素とを結合する結合状態と、前記第1要素と前記固定部材とを結合しない及び前記第1要素と前記第2要素とを結合しない結合解放状態とを切り替え可能な結合切替手段とを有し、
前記第1要素の回転数を推定する推定手段と、
前記回転電機による回生が行われる場合、又は、前記変速機構へ入力されるトルクが前記車両を前進させるトルクの向きを正として負となる場合、前記結合状態へ切り替えるように前記結合切替手段を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記推定された第1要素の回転数と前記第1要素の目標回転数との差回転数を、前記変速機構の潤滑油の温度に応じた所定値に近づけるように前記回転電機の回転数を制御するフィードバック制御を行うことを特徴とする車両の駆動装置。 - 相互に差動回転可能な3つの分配要素を持ちこれらのうちのいずれか2つの分配要素の一方に前記機関が他方に前記回転電機がそれぞれ連結された動力分配機構を更に備え、
前記伝達部材は、少なくとも前記回転電機に連結されることとして、前記動力分配機構の残りの分配要素に連結されることを特徴とする請求項13に記載の車両の駆動装置。 - 前記制御手段は、前記差回転数を、前記所定値として、前記変速機構の潤滑油の温度が高くなるに従って低くなり、且つ、前記変速機構の潤滑油の温度が低くなるに従って高くなる値に近づけるように前記回転電機の回転数を制御するフィードバック制御を行うことを特徴とする請求項12に記載の車両の駆動装置。
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JP2013212727A (ja) * | 2012-03-30 | 2013-10-17 | Honda Motor Co Ltd | 車両用駆動装置 |
Citations (2)
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JPH11225403A (ja) * | 1998-02-04 | 1999-08-17 | Toyota Motor Corp | ハイブリッド車の駆動制御装置 |
JP2010036880A (ja) * | 2008-07-11 | 2010-02-18 | Aisin Aw Co Ltd | ハイブリッド駆動装置 |
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