JP2012035661A - Control device of vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、内燃機関と駆動輪との間の動力伝達経路を遮断したり接続したりでき、かつモータ・ジェネレータで駆動輪を駆動して走行中に内燃機関を運転したり停止させたりすることが可能な車両の制御装置に関する。 The present invention is capable of interrupting or connecting a power transmission path between an internal combustion engine and a drive wheel, and driving or driving the drive wheel with a motor / generator to drive or stop the internal combustion engine during traveling. The present invention relates to a vehicle control device capable of performing
内燃機関及び2つのモータを搭載し、内燃機関と駆動輪との間の動力伝達経路中に設けられたクラッチ及びブレーキの状態を切り替えることにより、内燃機関とモータとで駆動輪を駆動するパラレルモードと、内燃機関と駆動輪との間の動力伝達を遮断し、モータで駆動輪を駆動するシリーズモードとに切り替えることが可能なハイブリッド車両が知られている。このようなハイブリッド車両として、遊星歯車機構のサンギヤにモータが、キャリアに内燃機関が、リングギヤに駆動輪に動力を出力する出力軸がそれぞれ連結され、内燃機関を始動する場合にはリングギヤと出力軸とをクラッチで切り離すとともにリングギヤをブレーキで制動してシリーズモードに切り替えるものが知られている(特許文献1参照)。その他、本発明に関連する先行技術文献として特許文献2〜4が存在する。
A parallel mode in which an internal combustion engine and two motors are mounted, and the drive wheels are driven by the internal combustion engine and the motor by switching the state of the clutch and brake provided in the power transmission path between the internal combustion engine and the drive wheels In addition, there is known a hybrid vehicle that can be switched to a series mode in which power transmission between an internal combustion engine and driving wheels is interrupted and the driving wheels are driven by a motor. In such a hybrid vehicle, the sun gear of the planetary gear mechanism is connected to the motor, the carrier is connected to the internal combustion engine, and the ring gear is connected to the output shaft that outputs power to the drive wheels. And a ring gear that is braked with a brake and switched to a series mode is known (see Patent Document 1). In addition, there are
特許文献1の装置では、内燃機関の始動時にリングギヤをブレーキで制動するが、ブレーキが確実に係合していない場合にはリングギヤが回転するので反力が適切に発生せず、モータの動力が無駄に消費されるおそれがある。また、このような場合にはブレーキが確実に係合している場合と比較して内燃機関に掛かる負荷が軽くなるため、始動直後に内燃機関が吹き上がるおそれがある。 In the device of Patent Document 1, the ring gear is braked with a brake when the internal combustion engine is started. However, when the brake is not securely engaged, the ring gear rotates, so that the reaction force is not appropriately generated, and the motor power is reduced. There is a risk of being wasted. Further, in such a case, the load applied to the internal combustion engine becomes lighter than in the case where the brake is securely engaged, and thus the internal combustion engine may blow up immediately after starting.
そこで、本発明は、差動回転機構の所定の回転要素を確実に制動した状態で内燃機関を始動することが可能な車両の制御装置を提供することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a vehicle control device capable of starting an internal combustion engine in a state where a predetermined rotation element of a differential rotation mechanism is reliably braked.
本発明の車両の制御装置は、相互に差動回転可能な第1回転要素、第2回転要素、及び第3回転要素を有し、前記第1回転要素が内燃機関と連結され、前記第2回転要素が第1モータ・ジェネレータと連結され、前記第3回転要素が駆動輪に動力を伝達するための出力部と連結された差動機構と、前記出力部に動力を出力可能な第2モータ・ジェネレータと、前記第3回転要素と前記出力部との間の動力伝達経路上に設けられ、前記第3回転要素と前記出力部との間で動力が伝達される係合状態とそれらの間の動力伝達が遮断される解放状態とに切り替え可能なクラッチ手段と、前記第3回転要素を回転不能に拘束する制動状態とその拘束を解除する解除状態とに切り替え可能なブレーキ手段と、を備えた駆動装置が搭載された車両に適用され、前記車両の走行状態に応じて前記内燃機関、前記第1モータ・ジェネレータ、前記第2モータ・ジェネレータ、前記クラッチ手段、及び前記ブレーキ手段の動作を制御する制御手段を備えた車両の制御装置において、前記制御手段は、前記内燃機関を停止させた状態で前記駆動輪が前記第2モータ・ジェネレータで駆動されているときに前記内燃機関を始動すべき所定の始動条件が成立した場合、前記クラッチ手段を解放状態に切り替えるとともに前記ブレーキ手段を制動状態に切り替える状態切替手段と、前記状態切替手段による前記クラッチ手段及び前記ブレーキ手段の制御が終了した後に前記第1モータ・ジェネレータが所定の出力トルクで動作するように前記第1モータ・ジェネレータの動作を制御する動作制御手段と、前記動作制御手段によって動作が制御されている前記第1モータ・ジェネレータの角速度の変化が予め設定した所定の許容範囲内の場合に、前記内燃機関が始動されるように前記第1モータ・ジェネレータの動作を制御する始動制御手段と、を備えている(請求項1)。 The vehicle control apparatus of the present invention includes a first rotating element, a second rotating element, and a third rotating element that are differentially rotatable with respect to each other, the first rotating element being connected to an internal combustion engine, and the second rotating element. A differential mechanism in which a rotating element is connected to a first motor / generator and the third rotating element is connected to an output unit for transmitting power to a drive wheel, and a second motor capable of outputting power to the output unit An engagement state provided on a power transmission path between the generator, the third rotating element, and the output unit, and in which power is transmitted between the third rotating element and the output unit, and between them Clutch means switchable to a disengaged state in which the power transmission is interrupted, and brake means switchable to a braking state in which the third rotating element is restrained to be non-rotatable and a release state in which the restraint is released Applied to vehicles equipped with different drive units A control apparatus for a vehicle comprising control means for controlling the operation of the internal combustion engine, the first motor / generator, the second motor / generator, the clutch means, and the brake means in accordance with a running state of the vehicle; When the predetermined start condition for starting the internal combustion engine is satisfied when the drive wheel is driven by the second motor / generator while the internal combustion engine is stopped, the control means A state switching means for switching the means to a released state and switching the brake means to a braking state; and after the control of the clutch means and the brake means by the state switching means is completed, the first motor / generator has a predetermined output torque. Operation control means for controlling the operation of the first motor / generator so as to operate; The operation of the first motor / generator is controlled so that the internal combustion engine is started when the change in angular velocity of the first motor / generator whose operation is controlled by the control means is within a predetermined allowable range set in advance. And start control means for controlling (claim 1).
本発明の制御装置では、動作制御手段によって動作が制御されている第1モータ・ジェネレータの角速度の変化が所定の許容範囲内の場合に内燃機関を始動する。ブレーキ手段によって第3回転要素が制動されていない場合は第3回転要素が回転するので、第3回転要素が制動されている場合と比較して第1モータ・ジェネレータに掛かる負荷が小さくなる。そのため、第3回転要素が制動されていない場合は制動されている場合と比較して動作制御手段にて動作させたときの第1モータ・ジェネレータの角速度の変化が大きくなる。このように第1モータ・ジェネレータの角速度の変化に基づいて第3回転要素が制動されているか否か判定できる。本発明の制御装置によれば、第1モータ・ジェネレータの角速度の変化が許容範囲内の場合に内燃機関を始動するので、許容範囲を適切に設定することにより、第3回転要素を確実に制動した状態で内燃機関を始動することができる。 In the control device of the present invention, the internal combustion engine is started when the change in the angular velocity of the first motor / generator whose operation is controlled by the operation control means is within a predetermined allowable range. When the third rotating element is not braked by the brake means, the third rotating element rotates, so that the load applied to the first motor / generator is reduced as compared with the case where the third rotating element is braked. Therefore, when the third rotating element is not braked, the change in the angular velocity of the first motor / generator when operated by the operation control means is larger than when the third rotating element is braked. In this way, it can be determined whether or not the third rotating element is braked based on the change in the angular velocity of the first motor / generator. According to the control device of the present invention, since the internal combustion engine is started when the change in the angular velocity of the first motor / generator is within the allowable range, the third rotating element is reliably braked by appropriately setting the allowable range. In this state, the internal combustion engine can be started.
本発明の制御装置の一形態においては、固定部材に回転不能に固定されたブレーキ部材と、前記出力部との間で動力が伝達される回転部材と一体に回転するクラッチ部材と、前記第3回転要素と一体に回転し、かつ前記第3回転要素と係合しつつ前記ブレーキ部材と係合する制動位置、前記第3回転要素と係合しつつ前記クラッチ部材と係合する係合位置、及び前記第3回転要素のみと係合する解放位置に移動可能な係合部材と、を備えたクラッチ機構が、前記ブレーキ手段及び前記クラッチ手段として前記駆動装置に設けられていてもよい(請求項2)。この形態では、クラッチ機構がブレーキ手段及びクラッチ手段として機能するので、ブレーキ手段とクラッチ手段とを別々に設ける場合と比較して駆動装置を小型化できる。また、コストを低減できる。このクラッチ機構では、1つの係合部材の位置を切り替えることによりブレーキ手段として機能したりクラッチ手段として機能したりするので、第3回転要素が出力部と連結された状態で制動されることがない。 In one form of the control device of the present invention, the brake member fixed to the fixed member so as not to rotate, the clutch member rotating integrally with the rotating member to which power is transmitted between the output unit, and the third A braking position that rotates integrally with the rotation element and engages with the brake member while engaging with the third rotation element; an engagement position that engages with the clutch member while engaging with the third rotation element; And a clutch mechanism including an engaging member movable to a release position that engages only with the third rotating element may be provided in the drive device as the brake means and the clutch means. 2). In this embodiment, since the clutch mechanism functions as a brake means and a clutch means, the drive device can be downsized as compared with the case where the brake means and the clutch means are provided separately. Moreover, cost can be reduced. In this clutch mechanism, it functions as a brake means or a clutch means by switching the position of one engagement member, so that the third rotating element is not braked while being connected to the output portion. .
以上に説明したように、本発明の制御装置によれば、第3回転要素を確実に制動した状態で内燃機関を始動することができる。そのため、内燃機関の始動時に第1モータ・ジェネレータの動力が無駄に消費されることを抑制できる。また、始動直後に内燃機関が吹き上がることを抑制できる。 As described above, according to the control device of the present invention, the internal combustion engine can be started in a state where the third rotating element is reliably braked. Therefore, it is possible to suppress the wasteful consumption of the power of the first motor / generator when the internal combustion engine is started. Moreover, it can suppress that an internal combustion engine blows up immediately after starting.
図1は、本発明の一形態に係る制御装置が組み込まれた車両のスケルトン図を示している。この車両1はいわゆるハイブリッド車両として構成されている。車両1には、駆動装置10が搭載されている。駆動装置10は、内燃機関(以下、エンジンと称することがある。)11と、第1モータ・ジェネレータ(以下、第1MGと略称することがある。)12と、第2モータ・ジェネレータ(以下、第2MGと略称することがある。)13とを備えている。エンジン11は、ハイブリッド車両に搭載される周知のものであるため、詳細な説明を省略する。第1MG12及び第2MG13は、電動機及び発電機として機能する周知のものである。第1MG12は、固定部材であるケース2に固定されたステータ12aと、そのステータ12aの内周側に同軸に配置されたロータ12bとを備えている。また、第1MG12は、ロータ12bの回転角に対応した信号を出力する第1回転角センサ12cを備えている。第2MG13も同様に、ケース2に固定されたステータ13aと、そのステータ13aの内周側に同軸に配置されたロータ13bと、ロータ13bの回転角に対応した信号を出力する第2回転角センサ13cとを備えている。なお、回転角センサ12c、13cとしては、例えばレゾルバやロータリエンコーダ等の周知のセンサが設けられる。第1MG12及び第2MG13は、それぞれ共通のバッテリ14と電気的に接続されている。
FIG. 1 shows a skeleton diagram of a vehicle in which a control device according to one embodiment of the present invention is incorporated. The vehicle 1 is configured as a so-called hybrid vehicle. A
エンジン11の出力軸11a及び第1MG12のロータ12bは、動力分割機構15と接続されている。この図に示すようにエンジン11の出力軸11aはオイルポンプOPとも接続されている。動力分割機構15は、差動機構としての遊星歯車機構16を備えている。遊星歯車機構16は、シングルピニオン型の遊星歯車機構であり、外歯歯車であるサンギヤSuと、そのサンギヤSuに対して同軸的に配置された内歯歯車としてのリングギヤRiと、これらのギヤSu、Riに噛み合うピニオンギヤPiを自転可能かつサンギヤSuの周囲を公転可能に保持するキャリアCaとを備えている。サンギヤSuは、第1MG12のロータ12bと連結されている。キャリアCaは、エンジン11の出力軸11aと連結されている。リングギヤRiは、ドグクラッチ機構17を介して回転部材としての第1ドライブギヤ18と連結されている。そのため、サンギヤSuが本発明の第2回転要素に、キャリアCaが本発明の第1回転要素に、リングギヤRiが本発明の第3回転要素にそれぞれ相当する。
The
動力分割機構15には、車両1の駆動輪3に動力を出力するための出力部19が接続されている。出力部19は、第1ドライブギヤ18と噛み合うとともに中間軸20に固定されたドリブンギヤ21と、中間軸20に固定された出力ギヤ22とを備えている。出力ギヤ22は、駆動輪3に連結されたディファレンシャル機構23のケースに設けられたリングギヤ24と噛み合っている。この図に示したように第2MG13のロータ13bは、ドリブンギヤ21と噛み合う第2ドライブギヤ25と連結されている。
An
図2は、駆動装置10の一部を拡大して示している。この図に示したようにエンジン11の出力軸11aは、軸線Ax回りに回転するように設けられている。第1ドライブギヤ18は、その出力軸11aの外側にベアリングBを介して回転自在に支持されている。第1MG12のロータ12bも軸線Ax回りに回転するように設けられている。また、遊星歯車機構16のサンギヤSu、キャリアCa、及びリングギヤRiも軸線Ax回りに回転するように設けられている。サンギヤSuと出力軸11aとの間にはそれらが別々に回転するようにベアリングBが設けられている。
FIG. 2 shows an enlarged part of the
ドグクラッチ機構17は、リングギヤRiの外周に設けられた係合部材としてのスリーブ26と、ケース2に回転不能に固定されたブレーキ部材27と、第1ドライブギヤ18と一体に回転するクラッチ部材28とを備えている。リングギヤRiの外周面及びスリーブ26の内周面のそれぞれには、軸線Ax方向に延びて互いに噛み合う複数の歯T、26aが設けられている。これによりスリーブ26は、リングギヤRiと一体に回転し、かつ軸線Ax方向にスライド可能なようにリングギヤRiの外周面に取り付けられている。ブレーキ部材27は、スリーブ26の歯26aが噛み合うことが可能な複数の歯27aを備えている。クラッチ部材28も同様にスリーブ26の歯26aが噛み合うことが可能な複数の歯28aを備えている。ブレーキ部材27の歯27a及びクラッチ部材28の歯28aもリングギヤRiの外歯Tと同様に軸線Ax方向に延びるように設けられている。また、これらの歯27a、28aは、リングギヤRiの歯と同じ形状である。そして、この図に示したようにリングギヤRiの外歯T、ブレーキ部材27の歯27a、及びクラッチ部材28の歯28aは、それぞれの外径が同じになり、かつ軸線Ax方向に並ぶように配置されている。そのため、スリーブ26を軸線Ax方向にスライドさせた場合、スリーブ26はブレーキ部材27の歯27aやクラッチ部材28の歯28aと噛み合う。スリーブ26の軸線Ax方向の長さは、スリーブ26がリングギヤRiの歯のみと噛み合うことが可能な大きさに設定されている。ドグクラッチ機構17は、スリーブ26を軸線Ax方向に駆動するための駆動機構29を備えている。駆動機構29は、スリーブ26を操作する操作部材30と、操作部材30を駆動するアクチュエータ31とを備えている。
The
このドグクラッチ機構17では、スリーブ26を第1MG12側(図2の左側)にスライドさせた場合、スリーブ26はリングギヤRiの外歯Tと噛み合った状態でブレーキ部材27の歯27aと噛み合う制動位置に移動する。上述したようにブレーキ部材27は回転不能に固定されているので、この場合はリングギヤRiが回転不能に制動される。以後、この状態を制動状態と称する。一方、スリーブ26を第1ドライブギヤ18側(図2の右側)にスライドさせた場合、スリーブ26はリングギヤRiの外歯Tと噛み合った状態でクラッチ部材28の歯28aと噛み合う係合位置に移動する。この場合はリングギヤRiと第1ドライブギヤ18とが一体に回転する。以後、この状態を係合状態と称する。そして、スリーブ26はこの図に示したようにリングギヤRiの外歯Tのみと噛み合う解放位置に動かすことができる。この場合にはリングギヤRiが空転する。以後、この状態を解放状態と称する。このようにドグクラッチ機構17は、スリーブ26の位置を変化させることにより、リングギヤRiを制動するブレーキとして機能するとともにリングギヤRiと第1ドライブギヤ18との間の動力伝達を許容したり阻止したりするクラッチとして機能する。そのため、ドグクラッチ機構17が本発明のブレーキ手段及びクラッチ手段に相当する。また、上述したドグクラッチ機構17の解放状態が、本発明のクラッチ手段の解放状態及びブレーキ手段の解除状態のそれぞれに相当する。
In the
この駆動装置10では、車両1の運転状態に応じて駆動モードが切り替えられる。駆動モードとしては、シリーズパラレルモードとシリーズモードとが設けられている。シリーズパラレルモードでは、ドグクラッチ機構17が係合状態に切り替えられ、エンジン11及び第2MG13の両方の動力で駆動輪3が駆動される。シリーズモードでは、ドグクラッチ機構17が制動状態に切り替えられ、第2MG13の動力のみで駆動輪3が駆動される。このモードにおけるエンジン11の運転状態はバッテリ14の充電率に応じて制御される。
In the
図1に示すように駆動装置10の動作は、制御手段としての駆動制御装置40にて制御される。駆動制御装置40は、駆動装置10の各部を制御するコンピュータとして構成され、エンジン11の始動及び停止制御、エンジン11の出力制御、各MG12、13の出力制御、及びドグクラッチ機構17の動作制御等の種々の制御を実行する。駆動制御装置40は、例えばアクセル開度が所定の判定開度以上の場合には駆動装置10の駆動モードをシリーズパラレルモードに切り替え、アクセル開度が判定開度未満の場合には駆動モードをシリーズモードに切り替える。また、駆動制御装置40は、駆動モードがシリーズモードのときにバッテリ14の充電率が予め設定した判定値以上の場合にはエンジン11を停止させる。一方、バッテリ14の充電率が判定値未満の場合にはエンジン11を始動させ、第1MG12で発電を行ってバッテリ14の充電を行う。駆動制御装置40には、これらの制御を行うため車両1の運転状態を取得する各種のセンサが接続されている。例えば、アクセル開度に対応した信号を出力するアクセル開度センサ41、及びバッテリ14の充電率に対応した信号を出力するSOCセンサ42等が接続されている。また、駆動制御装置40には第1回転角センサ12c及び第2回転角センサ13cも接続されている。この他にも駆動制御装置40には種々のセンサが接続されているが、それらの図示は省略した。
As shown in FIG. 1, the operation of the
図3は駆動制御装置40が車両1の走行中に所定の周期で繰り返し実行する始動制御ルーチンを示している。この制御ルーチンは、駆動制御装置40が実行する他の制御ルーチンと並行に実行される。この制御ルーチンにおいて駆動制御装置40は、まずステップS11で車両1の運転状態を取得する。車両1の運転状態としては、例えばアクセル開度及びバッテリ14の充電率等が取得される。次のステップS12において駆動制御装置40は、駆動装置10の駆動モードがシリーズモードか否か判定する。駆動モードがシリーズパラレルモードと判定した場合は今回の制御ルーチンを終了する。
FIG. 3 shows a start control routine that the
一方、駆動モードがシリーズモードと判定した場合はステップS13に進み、駆動制御装置40はエンジン11を始動すべき所定の始動条件が成立したか否か判定する。所定の始動条件は、例えば上述したようにバッテリ14の充電率が判定値未満の場合に成立したと判定される。始動条件が不成立と判定した場合は今回の制御ルーチンを終了する。一方、始動条件が成立したと判定した場合はステップS14に進み、駆動制御装置40はブレーキ制御を実行する。このブレーキ制御では、スリーブ26が制動位置に移動してドグクラッチ機構17が制動状態に切り替わるようにアクチュエータ31の動作を制御する。これによりリングギヤRiが制動されるとともに第1ドライブギヤ18とリングギヤRiとの間の動力伝達が遮断される。
On the other hand, when it is determined that the drive mode is the series mode, the process proceeds to step S13, and the
次のステップS15において駆動制御装置40は、係合判定制御を実行する。この係合判定制御では、第1MG12が予め設定した所定の出力トルクで所定時間(例えば数秒程度)動作するように第1MG12が制御されるとともにその制御時のロータ12bの角速度の変化が取得される。所定の出力トルクは、ドグクラッチ機構17が制動状態であり、かつ第1MG12をこの出力トルクで動作させたときにロータ12bが回転する程度のトルクが設定される。このようなトルクはリングギヤRiやエンジン11で発生する抵抗トルク等に応じて変化するので、出力トルクはこれらに応じて適宜に設定すればよい。
In the next step S15, the
続くステップS16において駆動制御装置40は、スリーブ26が制動位置に移動してドグクラッチ機構17が制動状態に切り替わっているか否か判定する。スリーブ26が制動位置まで移動せずスリーブ26がブレーキ部材27の歯27aと確実に噛み合っていない場合はリングギヤRiが回転可能であるため、第1MG12を動作させるとリングギヤRiが回転する。この場合、スリーブ26がブレーキ部材27の歯27aと確実に噛み合っている場合と比較して第1MG12に掛かる負荷が小さくなるため、第1MG12を動作させたときのロータ12bの角速度の変化が大きくなる。そのため、ロータ12bの角速度の変化に基づいてドグクラッチ機構17が制動状態に切り替わっているか否か判定できる。そこで、例えば係合判定制御において取得された角速度の変化が所定の許容範囲内か否か判定し、許容範囲内の場合にドグクラッチ機構17が制動状態に切り替わっていると判定する。なお、許容範囲は、ドグクラッチ機構17が制動状態か否か判定するための基準として設けられる範囲である。そのため、制動状態か否か判定可能なように適宜に設定すればよい。ドグクラッチ機構17が制動状態ではないと判定した場合はステップS14に戻り、ドグクラッチ機構17が制動状態に切り替わるまでステップS14〜S16の処理を繰り返し実行する。
In subsequent step S16, the
一方、ドグクラッチ機構17が制動状態に切り替わっていると判定した場合はステップS17に進み、駆動制御装置40はエンジン始動制御を実行する。このエンジン始動制御では、エンジン11のクランキングが行われるように第1MG12の動作が制御されるとともに、エンジン11への燃料供給制御等エンジン11を動作させるための種々の制御が適宜実施される。その後、今回の制御ルーチンを終了する。
On the other hand, when it is determined that the
本発明の制御装置では、ドグクラッチ機構17を制動状態に切り替える制御を行った後、実際にドグクラッチ機構17が制動状態に切り替わっているか否か確認し、制動状態に切り替わっていると確認できた場合にエンジン11の始動が行われる。そのため、リングギヤRiを確実に制動した状態でエンジン11を始動することができる。これによりエンジン11の始動時に第1MG12の動力が無駄に消費されることを抑制できる。また、始動直後にエンジン11が吹き上がることを抑制できる。
In the control device of the present invention, after performing control to switch the
なお、駆動制御装置40は、ステップS13、S14の処理を実行することにより本発明の状態切替手段として、ステップS15の処理を実行することにより本発明の動作制御手段として、ステップS16、S17の処理を実行することにより本発明の始動制御手段として機能する。
The
本発明の制御装置では、ドグクラッチ機構17がリングギヤRiを制動するブレーキとして機能するとともに、リングギヤRiと第1ドライブギヤ18との間の動力伝達の許容及び阻止を切り替えるクラッチとして機能する。そのため、ブレーキとクラッチとを別々に設ける必要がない。従って、駆動装置10を小型化でき、コストを低減できる。ドグクラッチ機構17ではスリーブ26の位置を切り替えることによりブレーキとして機能したりクラッチとして機能したりするので、リングギヤRiと第1ドライブギヤ18とが一体に回転する状態でリングギヤRiが制動されることがない。さらにドグクラッチ機構17はスリーブ26の歯26aとブレーキ部材27の歯27aやクラッチ部材28の歯28aとを噛み合わせる噛み合い式の機構であるため、複数の板同士を押し付ける摩擦式のブレーキやクラッチと比較して板同士を押し付けるための力を発生させる必要がない。そのため、スリーブ26をブレーキ部材27やクラッチ部材28と係合させているときに必要なエネルギを低減できる。摩擦式のブレーキやクラッチでは解放状態であっても引き摺り損失が発生するが、このドグクラッチ機構17ではその引き摺り損失が無いため、さらにエネルギの消費を抑制できる。
In the control device of the present invention, the
本発明は、上述した形態に限定されることなく、種々の形態にて実施することができる。例えば、本発明は、ドグクラッチ機構の代わりにリングギヤを制動するためのブレーキと、リングギヤと第1ドライブギヤとの間の動力伝達の許容及び阻止を切り替えるクラッチとが別々に設けられた駆動装置に適用してもよい。また、シングルピニオン型の代わりにダブルピニオン型の遊星歯車機構が設けられた駆動装置や複数の遊星歯車機構が設けられた駆動装置に適用してもよい。さらに、遊星歯車機構の各回転要素とエンジン、第1MG、及び第1ドライブギヤとの連結の組み合わせは上述した形態のものに限定されず、遊星歯車機構の種類や個数に応じて適宜に変更してよい。 The present invention is not limited to the above-described form and can be implemented in various forms. For example, the present invention is applied to a drive device in which a brake for braking a ring gear instead of a dog clutch mechanism and a clutch for switching permission and prevention of power transmission between the ring gear and the first drive gear are separately provided. May be. Further, the present invention may be applied to a drive device provided with a double pinion type planetary gear mechanism instead of a single pinion type or a drive device provided with a plurality of planetary gear mechanisms. Further, the combination of the rotation elements of the planetary gear mechanism and the connection between the engine, the first MG, and the first drive gear is not limited to the above-described form, and may be changed as appropriate according to the type and number of planetary gear mechanisms. It's okay.
1 車両
2 ケース(固定部材)
3 駆動輪
10 駆動装置
11 内燃機関
12 第1モータ・ジェネレータ
13 第2モータ・ジェネレータ
16 遊星歯車機構(差動機構)
17 ドグクラッチ機構(クラッチ手段、ブレーキ手段)
18 第1ドライブギヤ(回転部材)
19 出力部
26 スリーブ(係合部材)
27 ブレーキ部材
28 クラッチ部材
40 駆動制御装置(制御手段、状態切替手段、動作制御手段、始動制御手段)
Su サンギヤ(第2回転要素)
Ri リングギヤ(第3回転要素)
Ca キャリア(第1回転要素)
1
DESCRIPTION OF SYMBOLS 3
17 Dog clutch mechanism (clutch means, brake means)
18 First drive gear (rotating member)
19
27
Su sun gear (second rotating element)
Ri ring gear (third rotating element)
Ca carrier (first rotating element)
Claims (2)
前記車両の走行状態に応じて前記内燃機関、前記第1モータ・ジェネレータ、前記第2モータ・ジェネレータ、前記クラッチ手段、及び前記ブレーキ手段の動作を制御する制御手段を備えた車両の制御装置において、
前記制御手段は、前記内燃機関を停止させた状態で前記駆動輪が前記第2モータ・ジェネレータで駆動されているときに前記内燃機関を始動すべき所定の始動条件が成立した場合、前記クラッチ手段を解放状態に切り替えるとともに前記ブレーキ手段を制動状態に切り替える状態切替手段と、前記状態切替手段による前記クラッチ手段及び前記ブレーキ手段の制御が終了した後に前記第1モータ・ジェネレータが所定の出力トルクで動作するように前記第1モータ・ジェネレータの動作を制御する動作制御手段と、前記動作制御手段によって動作が制御されている前記第1モータ・ジェネレータの角速度の変化が予め設定した所定の許容範囲内の場合に、前記内燃機関が始動されるように前記第1モータ・ジェネレータの動作を制御する始動制御手段と、を備えている車両の制御装置。 A first rotating element, a second rotating element, and a third rotating element that are differentially rotatable with respect to each other; the first rotating element is connected to an internal combustion engine; and the second rotating element is connected to the first motor / generator. A differential mechanism coupled to the output unit for transmitting power to the drive wheels, the second motor generator capable of outputting power to the output unit, and the third rotation element And a disengaged state in which power is transmitted between the third rotating element and the output unit and a power transmission between them is cut off. A vehicle equipped with a drive device comprising: clutch means that can be switched between; and brake means that can be switched between a braking state that restrains the third rotating element to be non-rotatable and a release state that releases the restraint. Applied,
In a vehicle control device comprising control means for controlling operations of the internal combustion engine, the first motor / generator, the second motor / generator, the clutch means, and the brake means in accordance with the running state of the vehicle,
When the predetermined start condition for starting the internal combustion engine is satisfied when the drive wheel is driven by the second motor / generator while the internal combustion engine is stopped, the control means The first motor generator operates at a predetermined output torque after the control of the clutch means and the brake means by the state switching means is completed, and the state switching means for switching the brake means to the braking state. The operation control means for controlling the operation of the first motor / generator and the change in the angular velocity of the first motor / generator whose operation is controlled by the operation control means are within a predetermined allowable range set in advance. A start controlling the operation of the first motor generator so that the internal combustion engine is started Control device for a vehicle which includes a control means.
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