JP2013169852A - Vehicle control device - Google Patents
Vehicle control device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013169852A JP2013169852A JP2012033866A JP2012033866A JP2013169852A JP 2013169852 A JP2013169852 A JP 2013169852A JP 2012033866 A JP2012033866 A JP 2012033866A JP 2012033866 A JP2012033866 A JP 2012033866A JP 2013169852 A JP2013169852 A JP 2013169852A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- torque
- electric motor
- motor
- backlash
- output
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/62—Hybrid vehicles
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/64—Electric machine technologies in electromobility
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/72—Electric energy management in electromobility
Landscapes
- Hybrid Electric Vehicles (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
Description
本発明は、第1電動機と駆動輪とに各々連結された回転要素とは別の回転要素がロック可能に構成された差動機構と、駆動輪に連結された第2電動機とを備える車両の制御装置に関するものである。 The present invention relates to a vehicle including a differential mechanism configured such that a rotating element different from the rotating elements respectively connected to the first electric motor and the driving wheel can be locked, and a second electric motor connected to the driving wheel. The present invention relates to a control device.
第1電動機と、その第1電動機に連結された回転要素、駆動輪に動力伝達可能に連結された出力回転部材である回転要素、及びロック機構の作動により非回転部材に連結される回転要素を有する差動機構と、駆動輪に動力伝達可能に連結された第2電動機とを備える車両が良く知られている。例えば、特許文献1に記載された車両がそれである。この特許文献1には、エンジンと、第1電動機と、エンジンのクランク軸、第1電動機の回転軸、及び車軸に連結された駆動軸の3軸に各々連結された3つの回転要素を備えた差動機構と、駆動軸に連結された第2電動機と、エンジンのクランク軸を回転不能に固定するロック機構とを備える車両において、エンジンを運転停止状態としてロック機構によりエンジンのクランク軸を回転不能に固定すると共に、要求された駆動トルクが満たされるように第1電動機及び第2電動機を走行用の駆動源として効率良く併用することでモータ走行することが提案されている。
A first electric motor, a rotating element connected to the first electric motor, a rotating element that is an output rotating member connected to a drive wheel so as to be able to transmit power, and a rotating element connected to a non-rotating member by operation of a lock mechanism 2. Description of the Related Art A vehicle including a differential mechanism having a second electric motor connected to a drive wheel so as to transmit power is well known. For example, this is the vehicle described in
ところで、特許文献1に記載の車両では、エンジンのクランク軸をロックして、第1電動機及び第2電動機の2つの電動機にて走行するモータ走行へ移行する際、無負荷状態とされた2つの電動機から共にトルクを出力する場合は、動力伝達経路における各ギヤ間のバックラッシ(すきま、ガタ)を先ず詰める必要がある。一般的に、このガタを詰める技術としては、例えばガタ詰め時の歯打ち音の発生が抑制されるように予め定められたガタ詰めトルクを電動機により付与するガタ詰め制御が提案されている。このようなガタ詰め制御時は、ガタが詰まるまで駆動輪におけるトルクの発生が停滞する。その為、2つの電動機にて走行するモータ走行へ移行する際に、2つの電動機による各ガタ詰め制御の実行指令のタイミングがずれると、2段階でガタ詰めが行われることになり、ドライバビリティ(例えば駆動トルク発生の応答性)が低下する可能性がある。或いは、2つの電動機による各ガタ詰め制御の実行指令を同時に行ったとしても、各電動機にて詰めなければいけないガタの量が車両状態やギヤの精度により必ずしも同じではない為、結果的に各ガタ詰めが2段階で行われてしまう可能性がある。尚、上述したような課題は未公知であり、2つの電動機にて走行するモータ走行へ移行する際に、ガタ詰めが2段階で行われることを回避することについて未だ提案されていない。
By the way, in the vehicle described in
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、2つの電動機による力行トルク或いは回生トルクを駆動輪へ伝達する際に、ガタ詰めに伴うドライバビリティの低下を抑制することができる車両の制御装置を提供することにある。 The present invention has been made against the background of the above circumstances, and its purpose is to reduce drivability associated with backlash when transmitting power running torque or regenerative torque by two electric motors to drive wheels. It is in providing the control apparatus of the vehicle which can suppress this.
前記目的を達成する為の第1の発明の要旨とするところは、(a) 第1電動機と、その第1電動機に連結された回転要素、駆動輪に動力伝達可能に連結された出力回転部材である回転要素、及びロック機構の作動により非回転部材に連結される回転要素を有する差動機構と、駆動輪に動力伝達可能に連結された第2電動機とを備え、そのロック機構を作動させてその第1電動機の動力をその差動機構を介してその駆動輪へ伝達することにより、その第1電動機及びその第2電動機の2つの電動機を駆動力源として走行することが可能な車両の制御装置であって、(b) 前記2つの電動機による力行トルク或いは回生トルクを前記駆動輪へ伝達する際には、前記第1電動機でトルクを出力した後に、前記第2電動機でトルクを出力することにある。 The gist of the first invention for achieving the above object is as follows: (a) a first motor, a rotating element connected to the first motor, and an output rotating member connected to a drive wheel so as to be able to transmit power. A rotating mechanism connected to the non-rotating member by the operation of the lock mechanism, and a second electric motor connected to the drive wheel so as to be able to transmit power, and actuating the locking mechanism. By transmitting the power of the first electric motor to the drive wheels via the differential mechanism, a vehicle capable of traveling using the first electric motor and the second electric motor as driving force sources is used. (B) when transmitting the power running torque or regenerative torque by the two motors to the drive wheel, the torque is output by the first motor and then the torque is output by the second motor. There is.
このようにすれば、第1電動機で先にトルクを出力することにより、第1電動機のトルク伝達に関与する動力伝達経路における各ギヤ間のガタが詰まることに加え、第2電動機のトルク伝達に関与する動力伝達経路における各ギヤ間のガタも詰まる為、ガタ詰めが一段階で済む。つまり、2つの電動機にて走行するモータ走行へ移行する際に、ガタ詰めが2段階で行われることが回避される。よって、2つの電動機による力行トルク或いは回生トルクを駆動輪へ伝達する際に、ガタ詰めに伴うドライバビリティの低下を抑制することができる。 In this way, by outputting the torque first with the first motor, the backlash between the gears in the power transmission path involved in the torque transmission of the first motor is clogged, and also the torque transmission of the second motor. Since the backlash between the gears in the power transmission path involved is also clogged, the backlashing is completed in one step. That is, when shifting to the motor traveling that travels with two electric motors, it is avoided that the backlash is performed in two stages. Therefore, when the power running torque or the regenerative torque by the two electric motors is transmitted to the drive wheels, it is possible to suppress a decrease in drivability due to backlash.
ここで、第2の発明は、前記第1の発明に記載の車両の制御装置において、前記第1電動機で無負荷状態からトルクを出力する際には、予め定められた第1のガタ詰めトルクをその第1電動機により出力することで、その第1電動機のトルク伝達に関与する動力伝達経路における各ギヤ間のガタを詰めると共に、無負荷状態とされた前記第2電動機を回転駆動しつつその第2電動機のトルク伝達に関与する動力伝達経路における各ギヤ間のガタを詰める場合には、その第2電動機の回転駆動に必要な予め定められたトルク特性に基づく第2のガタ詰めトルクを前記第1電動機により出力することにある。このようにすれば、第1電動機によりガタ詰めが一段階で適切に行われる。特に、第2電動機のコギングトルク(トルク脈動)の大きさに合わせて第2のガタ詰めトルクが付与されるので、ガタを確実に詰めることができる。加えて、コギングトルクの特性に合わせて第2のガタ詰めトルクを低減できるので、一律の比較的大きな第2のガタ詰めトルクを付与することと比較して、歯打ち音の発生を抑制することができる。 Here, according to a second aspect, in the vehicle control device according to the first aspect, when the first electric motor outputs torque from a no-load state, a predetermined first backlash torque Is output by the first electric motor so that the backlash between the gears in the power transmission path involved in the torque transmission of the first electric motor is reduced and the second electric motor in the no-load state is rotated and driven. When the backlash between the gears in the power transmission path involved in the torque transmission of the second motor is packed, the second backlash torque based on a predetermined torque characteristic necessary for the rotational drive of the second motor is The output is from the first electric motor. In this way, the backlash is appropriately performed in one stage by the first electric motor. In particular, since the second backlash filling torque is applied in accordance with the magnitude of the cogging torque (torque pulsation) of the second electric motor, backlash can be reliably filled. In addition, since the second backlash torque can be reduced in accordance with the characteristics of the cogging torque, the generation of rattling noise can be suppressed as compared with the case where a uniform relatively large second backlash torque is applied. Can do.
また、第3の発明は、前記第1の発明又は第2の発明に記載の車両の制御装置において、前記2つの電動機で駆動トルクを前記駆動輪へ伝達する場合は、前記第1電動機で負回転にて負トルクを出力した後に、前記第2電動機で正回転にて正トルクを出力することにある。このようにすれば、2つの電動機にて走行するモータ走行へ移行する際に、ガタ詰めが2段階で行われることが回避される。 According to a third aspect of the present invention, in the vehicle control device according to the first or second aspect of the invention, when the drive torque is transmitted to the drive wheels by the two motors, the first motor is negative. After outputting negative torque by rotation, the second motor outputs positive torque by positive rotation. If it does in this way, when shifting to the motor driving | running | working which drive | works with two electric motors, it is avoided that backlashing is performed in two steps.
また、第4の発明は、前記第1の発明乃至第3の発明の何れか1つに記載の車両の制御装置において、前記差動機構は、前記3つの回転要素から構成された差動機構であって、前記ロック機構の作動により前記非回転部材に連結される回転要素に機関のクランク軸が連結されており、前記2つの電動機を駆動力源として走行するときは、前記クランク軸が前記非回転部材に固定されることにある。このようにすれば、第1電動機の動力が差動機構を介して駆動輪へ伝達され、2つの電動機を走行用駆動力源として併用するモータ走行が適切に実行される。 According to a fourth aspect of the present invention, in the vehicle control device according to any one of the first to third aspects, the differential mechanism is a differential mechanism including the three rotating elements. The crankshaft of the engine is connected to the rotating element connected to the non-rotating member by the operation of the lock mechanism, and when the two electric motors are used as a driving force source, the crankshaft is It is to be fixed to the non-rotating member. If it does in this way, the power of the 1st electric motor will be transmitted to a drive wheel via a differential mechanism, and motor run which uses two electric motors together as a drive power source for run will be performed appropriately.
本発明において、好適には、前記車両は、走行用の駆動力源として第1電動機及び第2電動機を備える電気自動車、内燃機関や外燃機関やガスタービン等の機関、第1電動機、及び第2電動機を備え、電動機により走行することができるハイブリッド車両、そのハイブリッド車両ではあるが充電スタンドや家庭用電源などから蓄電装置への充電が可能な所謂プラグインハイブリッド車両などである。特に、このプラグインハイブリッド車両は、ハイブリッド車両よりも蓄電装置の最大入出力許容値が大きくされると考えられる為、例えばモータ走行が可能な領域をより高い要求駆動トルクまで対応させることができる。この際、例えば第2電動機を大きくするのではなく、前記ロック機構を採用して第1電動機及び第2電動機を走行用の駆動力源として使用できるようにすることで、電動機の大型化を抑制することができる。このように、前記ロック機構はプラグインハイブリッド車両にとってより有用である。 In the present invention, preferably, the vehicle includes an electric vehicle including a first electric motor and a second electric motor as driving power sources for traveling, an engine such as an internal combustion engine, an external combustion engine, and a gas turbine, a first electric motor, and a first electric motor. A hybrid vehicle that includes two electric motors and that can be driven by the electric motor is a so-called plug-in hybrid vehicle that can charge the power storage device from a charging stand or a household power source. In particular, this plug-in hybrid vehicle is considered to have a maximum input / output allowable value of the power storage device larger than that of the hybrid vehicle, and therefore, for example, a region where the motor can travel can be made to correspond to a higher required drive torque. In this case, for example, rather than increasing the size of the second motor, the locking mechanism is employed so that the first motor and the second motor can be used as driving power sources for traveling, thereby suppressing the increase in size of the motor. can do. Thus, the lock mechanism is more useful for a plug-in hybrid vehicle.
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、本発明が適用される車両であるハイブリッド車両10(以下、車両10という)の概略構成を説明する図であると共に、車両10の各部を制御する為に設けられた制御系統の要部を説明するブロック線図である。図1において、車両10は、走行用の駆動力源である、機関としてのエンジン12、第1電動機MG1、及び第2電動機と、左右1対の駆動輪14との間の動力伝達経路に設けられた、第1駆動部16、第2駆動部18、差動歯車装置20、及び左右1対の車軸22などとを備えて構成されている。また、車両10には、エンジン12により回転駆動されることで、油圧制御回路54の元圧となる油圧を発生すると共に、第1駆動部16や第2駆動部18等に潤滑油を供給するオイルポンプ24が備えられている。また、車両10は、エンジン12のクランク軸26を非回転部材であるハウジング28に対して固定するロック機構としての噛合クラッチ(ドッグクラッチ)46を備えている。
FIG. 1 is a diagram for explaining a schematic configuration of a hybrid vehicle 10 (hereinafter referred to as a vehicle 10) that is a vehicle to which the present invention is applied. It is a block diagram explaining a part. In FIG. 1, a
第1駆動部16は、遊星歯車装置30及び出力歯車32を備えて構成されている。遊星歯車装置30は、第1電動機MG1に連結された回転要素であるサンギヤS、駆動輪14に動力伝達可能に連結された回転要素であってピニオンギヤPを介してサンギヤSと噛み合うリングギヤR、及び噛合クラッチ46の係合作動(ロック作動)によりハウジング28に連結された回転要素であってピニオンギヤPを自転及び公転可能に支持するキャリヤCAを3つの回転要素(回転部材)として有する公知のシングルピニオン型の遊星歯車装置であり、差動作用を生じる差動機構として機能する。キャリアCAは第1駆動部16の入力軸としてのクランク軸26に連結され、リングギヤRは出力歯車32に連結されている。すなわち、遊星歯車装置30は、入力回転部材であってエンジン12に連結された第1回転要素RE1としてのキャリアCA、第2回転要素RE2としてのサンギヤS、及び出力回転部材である第3回転要素RE3としてのリングギヤRを備え、エンジン12から出力される動力を第1電動機MG1及び出力歯車32へ分配する動力分配機構であって、電気的無段変速機として機能する。出力歯車32は、クランク軸26と平行を成す中間出力軸34と一体的に設けられた大径歯車36と噛み合わされている。また、中間出力軸34と一体的に設けられた小径歯車38が、差動歯車装置20のデフ入力歯車40と噛み合わされている。
The
第2駆動部18は、第2電動機MG2の出力軸であるMG2出力軸42に連結された第2出力歯車44を備えて構成されている。第2出力歯車44は、大径歯車36と噛み合わされている。これにより、第2電動機MG2は、駆動輪14に動力伝達可能に連結される。
The
第1電動機MG1及び第2電動機MG2は、何れも駆動力を発生させるモータ(発動機)及び反力を発生させるジェネレータ(発電機)としての機能を有するモータジェネレータであるが、第1電動機MG1は少なくともジェネレータとしての機能を備え、第2電動機MG2は少なくともモータとしての機能を備える。第1電動機MG1及び第2電動機MG2は、それぞれインバータユニット50を介して蓄電装置52に接続されている。
The first electric motor MG1 and the second electric motor MG2 are both motor generators that function as a motor (engine) that generates driving force and a generator (generator) that generates reaction force. At least a function as a generator is provided, and the second electric motor MG2 has at least a function as a motor. The first electric motor MG1 and the second electric motor MG2 are connected to the
以上のように構成された車両10において、第1駆動部16におけるエンジン12や第1電動機MG1からの動力は、遊星歯車装置30を介して出力歯車32に伝達され、中間出力軸34に設けられた大径歯車36及び小径歯車38を介して差動歯車装置20のデフ入力歯車40に伝達される。また、第2駆動部18における第2電動機MG2からの動力は、MG2出力軸42及び第2出力歯車44を介して大径歯車36に伝達され、小径歯車38を介してデフ入力歯車40に伝達される。すなわち、車両10においては、エンジン12、第1電動機MG1、及び第2電動機MG2の何れもが走行用の駆動源として用いられ得る。
In the
噛合クラッチ46は、外周に複数の噛合歯を備え、クランク軸26と同じ軸心まわりに一体回転させられるように設けられたエンジン側部材46aと、そのエンジン側部材46aの噛合歯に対応する複数の噛合歯を備え、ハウジング28に固設されたハウジング側部材46bと、エンジン側部材46a及びハウジング側部材46bの噛合歯に噛み合わされるスプラインを内周側に備え、斯かるスプラインがエンジン側部材46a及びハウジング側部材46bの噛合歯に噛み合わされた状態でそれらエンジン側部材46a及びハウジング側部材46bに対して軸心方向の移動(摺動)可能に設けられたスリーブ46cと、そのスリーブ46cを軸心方向に駆動するアクチュエータ46dとを、備えて構成されている。このアクチュエータ46dは、油圧制御回路54から供給されるブレーキ油圧Pbに応じてスリーブ46cを、その内周側に設けられたスプラインがエンジン側部材46a及びハウジング側部材46b両方の噛合歯に噛み合わされた状態と、ハウジング側部材46bの噛合歯にのみ噛み合わされ且つエンジン側部材46aの噛合歯には噛み合わされない状態との間で移動させる油圧アクチュエータである。
The meshing
例えば油圧制御回路54から供給されるブレーキ油圧Pbが増加させられ、アクチュエータ46dによりスリーブ46cがエンジン側部材46a及びハウジング側部材46b両方の噛合歯に噛み合わされる状態に移動させられると、すなわち係合作動(ロック作動)させられると、クランク軸26が噛合クラッチ46を介してハウジング28に固定されることで、そのクランク軸26はハウジング28に対して相対回転不能な状態とされる。すなわち、噛合クラッチ46の係合作動により、クランク軸26はハウジング28に固定(ロック)される。一方、例えば油圧制御回路54から供給されるブレーキ油圧Pbが減少させられ、アクチュエータ46dに備えられたリターンスプリングの付勢力等によりスリーブ46cがハウジング側部材46bの噛合歯にのみ噛み合わされ且つエンジン側部材46aには噛み合わされない状態に移動させられると、すなわち解放作動(非ロック作動)させられると、噛合クラッチ46によりクランク軸26がハウジング28に対して固定された状態が解除されることで、そのクランク軸26はハウジング28に対して相対回転可能な状態とされる。また、ロック機構として噛合クラッチ46を備えた構成においては、クランク軸26のハウジング28に対する引き摺りの発生を抑制できるという利点がある。
For example, when the brake hydraulic pressure Pb supplied from the
車両10には、車両10の各部を制御する制御装置としての電子制御装置80が備えられている。この電子制御装置80は、例えばCPU、RAM、ROM、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んでおり、CPUはRAMの一時記憶機能を利用しつつ予めROMに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより車両10の各種制御を実行する。例えば、電子制御装置80は、エンジン12、第1電動機MG1、第2電動機MG2などに関するハイブリッド駆動制御等の車両制御を実行するようになっており、必要に応じてエンジン12の出力制御用や電動機MG1,MG2の出力制御用等に分けて構成される。また、電子制御装置80には、車両10に設けられた各センサ(例えばクランクポジションセンサ60、出力回転速度センサ62、レゾルバ等の第1電動機回転速度センサ64、レゾルバ等の第2電動機回転速度センサ66、油温センサ68、アクセル開度センサ70、バッテリセンサ72など)による検出値に基づく各種信号(例えばエンジン回転速度Ne及びクランク角度Acr、車速Vに対応する出力歯車32の回転速度である出力回転速度Nout、第1電動機回転速度Nmg1及び第1電動機回転子位相PHmg1、第2電動機回転速度Nmg2及び第2電動機回転子位相PHmg2、第1駆動部16等の潤滑油でもある噛合クラッチ46の作動油の温度である作動油温THoil、アクセル開度Acc、蓄電装置52の充電状態(充電容量)SOCなど)が供給される。また、電子制御装置80からは、車両10に設けられた各装置(例えばエンジン12、インバータ50、油圧制御回路54など)に各種指令信号(例えばエンジン制御指令信号Se、電動機制御指令信号Sm、油圧制御指令信号Spなど)が供給される。
The
図2は、電子制御装置80による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。図2において、ハイブリッド制御手段すなわちハイブリッド制御部82は、例えば電子スロットル弁の開閉、燃料噴射量、点火時期等を制御するエンジン制御指令信号Seを出力し、目標エンジンパワーPe*を発生する為のエンジントルクTeの目標値が得られるようにエンジン12の出力制御を実行する。また、ハイブリッド制御部82は、第1電動機MG1や第2電動機MG2の作動を制御する電動機制御指令信号Smをインバータ50に出力して、第1電動機トルクTmg1や第2電動機トルクTmg2の目標値が得られるように第1電動機MG1や第2電動機MG2の出力制御を実行する。
FIG. 2 is a functional block diagram for explaining the main part of the control function by the
具体的には、ハイブリッド制御部82は、駆動要求量としてのアクセル開度Accからそのときの車速Vにて要求される駆動トルク(要求駆動トルク)を算出し、充電要求値(充電要求パワー)等を考慮して低燃費で排ガス量の少ない運転となるように、エンジン12、第1電動機MG1、及び第2電動機MG2の少なくとも1つから要求駆動トルクを発生させる。例えば、ハイブリッド制御部82は、エンジン12の運転を停止させると共に第1電動機MG1及び第2電動機MG2のうちの少なくとも一方の電動機を走行用の駆動源としてモータ走行(EV走行)する為のモータ走行モード、エンジン12の動力に対する反力を第1電動機MG1の発電により受け持つことで出力歯車32にエンジン直達トルクを伝達すると共に第1電動機MG1の発電電力により第2電動機MG2を駆動することで駆動輪14にトルクを伝達して少なくともエンジン12を走行用の駆動源としてエンジン走行する為のエンジン走行モード(定常走行モード)、このエンジン走行モードにおいて蓄電装置52からの電力を用いた第2電動機MG2の駆動トルクを更に付加して走行する為のアシスト走行モード(加速走行モード)等を、走行状態に応じて選択的に成立させる。ハイブリッド制御部82は、要求駆動トルクが予め実験的或いは設計的に求められて記憶された(すなわち予め定められた)閾値よりも小さなモータ走行領域にある場合には、モータ走行モードを成立させる一方、要求駆動トルクが予め定められた閾値以上となるエンジン走行領域にある場合には、エンジン走行モード乃至アシスト走行モードを成立させる。上記モータ走行モードでは、更に、第1電動機トルクTmg1及び第2電動機トルクTmg2を併用して走行することができる併用モード、及び第2電動機トルクTmg2のみを用いて走行することができる単独モードの何れかが成立させられる。
Specifically, the
ロック機構作動制御手段すなわちロック機構作動制御部84は、噛合クラッチ46の作動を制御する。具体的には、ロック機構作動制御部84は、油圧制御回路54からアクチュエータ46dに供給されるブレーキ油圧Pbを制御することで、噛合クラッチ46の係合作動乃至解放作動、すなわちクランク軸26のハウジング28に対する固定乃至その固定の解除を制御する。例えば、ロック機構作動制御部84は、ハイブリッド制御部82によりモータ走行モードにおいて併用モードが成立させられる場合には、油圧制御回路58からアクチュエータ46dに供給されるブレーキ油圧Pbを増加させることで噛合クラッチ46を係合作動させて、クランク軸26をハウジング28に対して固定する。また、ロック機構作動制御部84は、ハイブリッド制御部82によりエンジン走行モードが成立させられるか或いはモータ走行モードにおいて単独モードが成立させられる場合には、そのブレーキ油圧Pbを減少させることで噛合クラッチ46を解放作動させて、クランク軸26のハウジング28に対する固定を解除する。
The lock mechanism operation control means, that is, the lock mechanism
エンジン走行モードにおける車両10の作動について説明すると、キャリアCAに入力されるエンジントルクTeに対して、第1電動機トルクTmg1がサンギヤSに入力される。この際、例えばエンジン回転速度Ne及びエンジントルクTeで表されるエンジン12の運転点を燃費が最も良い動作点に設定する制御を、第1電動機MG1の力行制御乃至反力制御により実行することができる。この種のハイブリッド形式は、機械分配式あるいはスプリットタイプと称される。
The operation of the
モータ走行モードでの単独モードにおける車両10の作動について説明すると、エンジン12の駆動は行われず(すなわちエンジン12が運転停止状態とされ)、その回転速度は零とされる。この状態において、第2電動機MG2の力行トルクは車両前進方向の駆動力として駆動輪14へ伝達される。この際、第1電動機MG1は無負荷状態(フリー)とされている。
The operation of the
モータ走行モードでの併用モードにおける車両10の作動について説明すると、エンジン12の駆動は行われず、その回転速度は零とされる。また、ロック機構作動制御部84により噛合クラッチ46がクランク軸26をハウジング28に対して固定するように係合作動させられ、エンジン12が回転不能に固定(ロック)される。噛合クラッチ46が係合作動された状態において、第2電動機MG2の力行トルクは車両前進方向の駆動力として駆動輪14へ伝達されると共に、第1電動機MG1の反力トルクは車両前進方向の駆動力として駆動輪14へ伝達される。すなわち、車両10においては、噛合クラッチ46を作動させて(すなわちクランク軸26が噛合クラッチ46によりロックされて)第1電動機MG1の動力を遊星歯車装置30を介して駆動輪14へ伝達することにより、第1電動機MG1及び第2電動機MG2の2つの電動機MG1,MG2を駆動力源として走行することが可能である(すなわち2つの電動機MG1,MG2を走行用の駆動源として併用することができる)。これにより、充電スタンドや家庭用電源などの外部電源から蓄電装置52への充電が可能な所謂プラグインハイブリッド車両の形態を採用する場合、第2電動機MG2の大型化を抑制しつつモータ走行の高出力化を実現し易い。
The operation of the
ここで、ハイブリッド制御部82によりモータ走行モードにおいて併用モードが成立させられて、ロック機構作動制御部84により噛合クラッチ46が係合作動させられているときに、アクセルオンに伴って駆動トルクを発生させる場合について検討する。
Here, when the combined mode is established in the motor travel mode by the
図3−図6は、噛合クラッチ46が係合作動させられている併用モードにおいて、2つの電動機MG1,MG2の各トルク伝達に関与する動力伝達経路における各ギヤ間のガタの状態を共線図上に示した概念図である。図3は、2つの電動機MG1,MG2が共に無負荷状態(非駆動状態)とされているときを表している。図3において、電動機MG1,MG2、及び駆動輪14(図中outputに相当)共にトルクが掛かっておらず、電動機MG1,MG2は共にギヤ歯の間にフローティングしている状態とされている。つまり、2つの電動機MG1,MG2の各トルク伝達に関与する動力伝達経路における各ギヤ間のガタは詰められていない状態である。
3 to 6 are collinear charts of the backlash between the gears in the power transmission path involved in the torque transmission of the two electric motors MG1 and MG2 in the combined mode in which the
図4は、第1電動機MG1が非駆動状態且つ第2電動機MG2が力行状態とされることにより第2電動機MG2のみで車両10が駆動されて、ロードロード(Road/load;走行抵抗)と第2電動機MG2の力行トルクとが略釣り合っている状態を表している。図4において、第2電動機MG2のトルク伝達に関与する動力伝達経路における各ギヤ間のガタが詰められている状態なので、第2電動機MG2は力行トルクが伝達される方向のギヤ歯に寄っている。この際、第1電動機MG1は、摩擦トルクにより第1電動機回転速度Nmg1が低下する方向のギヤ歯に寄っている。
FIG. 4 shows that the
図5は、第1電動機MG1が力行状態且つ第2電動機MG2が非駆動状態とされることにより第1電動機MG1のみで車両10が駆動されて、ロードロード(Road/load;走行抵抗)と第1電動機MG1の力行トルクとが略釣り合っている状態を表している。図5において、第1電動機MG1のトルク伝達に関与する動力伝達経路における各ギヤ間のガタが詰められている状態なので、第1電動機MG1は力行トルクが伝達される方向のギヤ歯に寄っている。この際、第2電動機MG2は、力行トルクを発生すればその力行トルクを駆動輪14へ伝達できる方向のギヤ歯に寄っている。
FIG. 5 shows that the
図6は、第1電動機MG1及び第2電動機MG2が共に力行とされることにより2つの電動機MG1,MG2で車両10が駆動されて、ロードロード(Road/load;走行抵抗)と2つの電動機MG1,MG2の力行トルクとが略釣り合っている状態を表している。図6において、電動機MG1,MG2の各トルク伝達に関与する動力伝達経路における各ギヤ間のガタが詰められている状態なので、電動機MG1,MG2は各々力行トルクが伝達される方向のギヤ歯に寄っている。
FIG. 6 shows that the first motor MG1 and the second motor MG2 are both powered, so that the
図3の状態から、アクセルオンに伴って図4の状態へ遷移(移行)する場合、先ず、第2電動機MG2により第2電動機MG2のトルク伝達に関与する動力伝達経路における各ギヤ間のガタを詰めるガタ詰め制御を実行する必要がある。一方で、図3の状態から、アクセルオンに伴って図5の状態へ遷移する場合、先ず、第1電動機MG1により第1電動機MG1のトルク伝達に関与する動力伝達経路における各ギヤ間のガタを詰めるガタ詰め制御を実行する必要がある。 When the state shown in FIG. 3 is changed (shifted) to the state shown in FIG. 4 when the accelerator is turned on, first, the play between the gears in the power transmission path involved in the torque transmission of the second electric motor MG2 is caused by the second electric motor MG2. It is necessary to execute the looseness filling control. On the other hand, when transitioning from the state of FIG. 3 to the state of FIG. 5 with the accelerator on, first, the play between the gears in the power transmission path involved in the torque transmission of the first motor MG1 by the first motor MG1 is changed. It is necessary to execute the looseness filling control.
ところで、図3の状態から、例えばアクセルオンに伴って図6の状態へ遷移する場合、図4の状態を経由する場合と、図5の状態を経由する場合とが考えられる。上記図4の状態を経由する場合では、第2電動機トルクTmg2を伝達する為に先ず第2電動機MG2によるガタ詰め制御を実行し、更に第1電動機トルクTmg1を伝達する為に第1電動機MG1によるガタ詰め制御を実行する必要がある。一方で、図5の状態と図6の状態とが同一となっていることからも分かるように、上記図5の状態を経由する場合では、第1電動機トルクTmg1を伝達する為に第1電動機MG1によるガタ詰め制御を実行することで、第2電動機MG2のトルク伝達に関与する動力伝達経路における各ギヤ間のガタも詰められており、第2電動機トルクTmg2を伝達する為の第2電動機MG2によるガタ詰め制御が必要ない。このように、本実施例では、併用モードにおいて噛合クラッチ46が係合作動させられているときに2つの電動機MG1,MG2が共に無負荷状態とされている状態からその電動機MG1,MG2にて共に駆動トルクを発生させる状態へ遷移する場合、第2電動機MG2、第1電動機MG1の順に力行トルクを出力させるとそれぞれガタ詰め制御を実行する必要があることに対して、第1電動機MG1、第2電動機MG2の順に力行トルクを出力させると1回のガタ詰め制御を実行するだけで済むことを見出した。
By the way, when transitioning from the state of FIG. 3 to the state of FIG. 6 when the accelerator is turned on, for example, the case of going through the state of FIG. 4 and the case of going through the state of FIG. In the case of passing through the state shown in FIG. 4, first, the backlash control by the second motor MG2 is executed to transmit the second motor torque Tmg2, and further, the first motor MG1 is used to transmit the first motor torque Tmg1. It is necessary to execute backlash control. On the other hand, as can be seen from the fact that the state of FIG. 5 and the state of FIG. 6 are the same, in the case of passing through the state of FIG. 5, the first motor is transmitted to transmit the first motor torque Tmg1. By executing the backlash control by MG1, the backlash between the gears in the power transmission path involved in the torque transmission of the second electric motor MG2 is also reduced, and the second electric motor MG2 for transmitting the second electric motor torque Tmg2 There is no need to control backlash. Thus, in the present embodiment, when the meshing
そこで、本実施例の電子制御装置80は、2つの電動機MG1,MG2による力行トルクを駆動輪14へ伝達する際には、第1電動機MG1で力行トルクを出力した後に、第2電動機MG2で力行トルクを出力する。つまり、2つの電動機MG1,MG2で駆動トルクを駆動輪14へ伝達する場合は、第1電動機MG1で負回転にて負トルクを出力した後に、第2電動機MG2で正回転(エンジン12を正転させる方向の回転)にて正トルクを出力する。
Therefore, when transmitting the power running torque generated by the two electric motors MG1 and MG2 to the
図2に戻り、ハイブリッド制御部82は、噛合クラッチ46が係合作動させられているモータ走行モードでの併用モードにおいてアクセルオフ(すなわちアクセル開度Accが零判定値と判断されたアクセルオフ)とされている場合には、2つの電動機MG1,MG2を共に無負荷状態とする。ハイブリッド制御部82は、その併用モードにおいて2つの電動機MG1,MG2を共に無負荷状態としているときに、アクセルオフでないすなわち駆動要求量が有ると判断した場合には、駆動要求量(アクセル開度Acc)に応じた要求駆動トルクを第1電動機MG1にて出力することに先立って、第1電動機によるガタ詰め制御を実行する。ハイブリッド制御部82は、このガタ詰め制御を実行するガタ詰め制御手段すなわちガタ詰め制御部86を備えている。
Returning to FIG. 2, the
ガタ詰め制御部86は、第1電動機MG1で無負荷状態からトルクを出力する際には、第1電動機MG1のトルク伝達に関わるガタ詰めに必要なトルク以上であってガタ詰めに伴う歯打ち音の発生ができるだけ抑制されるトルクとして予め定められた第1のガタ詰めトルクを第1電動機MG1により出力することで、第1電動機MG1のトルク伝達に関与する動力伝達経路における各ギヤ間のガタを詰めるガタ詰め制御を実行する。更に、ガタ詰め制御部86は、この第1電動機によるガタ詰め制御において、無負荷状態とされた第2電動機MG2を回転駆動しつつ第2電動機MG2のトルク伝達に関与する動力伝達経路における各ギヤ間のガタを詰める。この際、第2電動機MG2には、例えば第2電動機回転子位相PHmg2で一意に決まるコギングトルク(トルク脈動)が発生する。第2電動機MG2のトルク伝達に関わるガタ詰めを行う場合、このコギングトルクに打ち勝つガタ詰めトルクを第1電動機MG1により付与しないと第2電動機MG2(すなわち第2電動機MG2の回転子)を回転駆動できず、ガタ詰めができない。また、このコギングトルクよりもガタ詰めトルクが大き過ぎると第2電動機回転速度Nmg2が増大して歯打ち音が増大する可能性がある。その為、ガタ詰め制御部86は、第2電動機MG2のトルク伝達に関わるガタ詰めを行う場合には、第2電動機MG2の回転駆動に必要な予め定められたトルク特性に基づく第2のガタ詰めトルクを第1電動機MG1により出力する。この第2電動機MG2の回転駆動に必要な予め定められたトルク特性は、例えば図7に示すような予め定められた第2電動機MG2のコギングトルク特性である。すなわち、ガタ詰め制御部86は、第2電動機MG2のトルク伝達に関わるガタ詰めの為のトルクとして第2電動機MG2のコギングトルク以上であってガタ詰めに伴う歯打ち音の発生ができるだけ抑制されるトルクが得られるように、予め定められた第2電動機MG2のコギングトルク特性に合わせて変化させた第2のガタ詰めトルクを第1電動機MG1により出力する。
When the first electric motor MG1 outputs torque from the no-load state, the
ハイブリッド制御部82は、駆動要求量に応じた要求駆動トルクが第1電動機MG1にて出力することができる駆動トルクよりも大きいか否かを判定し、要求駆動トルクが第1電動機MG1による駆動トルクよりも大きい場合には、第2電動機MG2も作動させて、要求駆動トルクを2つの電動機MG1,MG2にて出力する。ハイブリッド制御部82は、例えばアクセル開度Accが所定値αよりも大きいか否かに基づいて、要求駆動トルクが第1電動機MG1にて出力することができる駆動トルクよりも大きいか否かを判定する。この所定値αは、例えば第1電動機MG1が出力できる最大の駆動トルク値がその時の車速Vにおける要求駆動トルクとなる予め定められた所定のアクセル開度である。第2電動機MG2からトルクを出力する際は、第2電動機MG2のトルク伝達に関わるガタ詰めが既に完了している為、第2電動機によるガタ詰め制御は必要ない。
The
図8は、電子制御装置80の制御作動の要部すなわち2つの電動機MG1,MG2による力行トルクを駆動輪14へ伝達する際にガタ詰めに伴うドライバビリティの低下を抑制する為の制御作動を説明するフローチャートであり、例えば数msec乃至数十msec程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実行される。この図8のフローチャートは、噛合クラッチ46が係合作動させられているモータ走行モードでの併用モードにおいて、アクセルオフとされて2つの電動機MG1,MG2が共に無負荷状態とされている状態がスタートの状態とされている。図9は、図8のフローチャートに示す制御作動を実行した場合のタイムチャートである。
FIG. 8 illustrates a main part of the control operation of the
図8において、先ず、ハイブリッド制御部82に対応するステップ(以下、ステップを省略する)S10において、例えばアクセルオフ(すなわちアクセル開度Acc=零判定値)とされているか否かが判定される。アクセルオフと判定されてこのS10の判断が肯定される場合は本ルーチンが終了させられる。駆動要求量が有る(アクセル開度Acc>零判定値)と判定されて(図9のt1時点参照)上記S10の判断が否定される場合はガタ詰め制御部86に対応するS20において、第1電動機によるガタ詰め制御が実行される。この際、第2電動機MG2のトルク伝達に関わるガタ詰めも行われる(図9のt1時点乃至t2時点)。次いで、ハイブリッド制御部82に対応するS30において、アクセル開度Accに応じた要求駆動トルクが第1電動機MG1にて出力される(図9のt2時点以降)。次いで、ハイブリッド制御部82に対応するS40において、例えばアクセル開度Accが所定値αよりも大きいか否かに基づいて要求駆動トルクが第1電動機MG1にて出力することができる駆動トルクよりも大きいか否かが判定される。このS40の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが肯定される場合(図9のt3時点参照)はハイブリッド制御部82に対応するS50において、第2電動機MG2からも駆動トルクが出力されて、要求駆動トルクが2つの電動機MG1,MG2にて出力される(図9のt3時点以降)。ここでは、第2電動機MG2のトルク伝達に関与する動力伝達経路におけるガタは既に詰められているので、第2電動機によるガタ詰め制御は不要とされる。
In FIG. 8, first, in step (hereinafter, step is omitted) S10 corresponding to the
図9において、実線は第1電動機MG1から先にトルクを出力する本実施例であり、二点鎖線は第2電動機MG2から先にトルクを出力する比較例である。この比較例は、車両トルク(駆動トルク)、MG1トルク(第1電動機トルクTmg1)、MG2トルク(第2電動機トルクTmg2)のみ記載してある。比較例では、MG2トルクを先に出力した後にMG1トルクを出力する為、第2電動機MG2によるガタ詰め制御(図9のt1時点乃至t2時点参照)に加え、後から出力する第1電動機MG1によるガタ詰め制御(図9のt3時点乃至t4時点参照)も実行する必要がある。その為、MG1トルクを出力する際にガタ詰め制御に伴う車両トルクの出力遅れ(トルク発生の停滞)が生じる。本実施例では、アクセルオンされると、第1電動機MG1によるガタ詰め制御(図9のt1時点乃至t2時点参照)が実行される。これにより、第2電動機MG2のトルク伝達に関わるガタ詰めも同時に行われる。各電動機MG1,MG2に関わるガタが詰まると電動機MG1,MG2の各回転速度はそれぞれ零回転とされる。ガタ詰め後、アクセル開度Accに応じてMG1トルクを出力し(図9のt2時点以降)、更にアクセル踏み増しに応じてMG2トルクも出力する(図9のt3時点以降)。MG2トルクを出力する際はガタ詰め制御が不要である為、ガタ詰め制御に伴う車両トルクの出力遅れが生じない。 In FIG. 9, the solid line is the present embodiment that outputs torque first from the first electric motor MG1, and the two-dot chain line is a comparative example that outputs torque first from the second electric motor MG2. In this comparative example, only vehicle torque (drive torque), MG1 torque (first motor torque Tmg1), and MG2 torque (second motor torque Tmg2) are described. In the comparative example, in order to output the MG1 torque after outputting the MG2 torque first, in addition to the backlash control by the second electric motor MG2 (see the time t1 to the time t2 in FIG. 9), the first electric motor MG1 that outputs later is used. It is also necessary to execute the backlash control (see time t3 to time t4 in FIG. 9). Therefore, when the MG1 torque is output, a vehicle torque output delay (torque generation stagnation) accompanying backlash control occurs. In the present embodiment, when the accelerator is turned on, the backlash control by the first electric motor MG1 (see the time t1 to the time t2 in FIG. 9) is executed. Thereby, the backlash related to the torque transmission of the second electric motor MG2 is simultaneously performed. When the backlash relating to each of the electric motors MG1 and MG2 is clogged, the rotational speeds of the electric motors MG1 and MG2 are set to zero. After loosening, the MG1 torque is output according to the accelerator opening Acc (after the time t2 in FIG. 9), and the MG2 torque is also output according to the accelerator depression (after the time t3 in FIG. 9). When the MG2 torque is output, the backlash control is not required, so that the output delay of the vehicle torque associated with the backlash control does not occur.
上述のように、本実施例によれば、2つの電動機MG1,MG2による力行トルク(すなわち駆動トルク)を駆動輪14へ伝達する際には、第1電動機MG1でトルクを出力した後に(すなわち負回転にて負トルクを出力した後に)、第2電動機MG2でトルクを出力する(すなわち正回転にて正トルクを出力する)。このようにすれば、第1電動機MG1で先にトルクを出力することにより、第1電動機MG1のトルク伝達に関与する動力伝達経路における各ギヤ間のガタが詰まることに加え、第2電動機MG2のトルク伝達に関与する動力伝達経路における各ギヤ間のガタも詰まる為、ガタ詰めが一段階で済む。つまり、2つの電動機MG1,MG2にて走行するモータ走行へ移行する際に、ガタ詰めが2段階で行われることが回避される。よって、2つの電動機MG1,MG2による力行トルクを駆動輪14へ伝達する際に、ガタ詰めに伴うドライバビリティの低下を抑制することができる。
As described above, according to the present embodiment, when the power running torque (that is, the driving torque) by the two electric motors MG1 and MG2 is transmitted to the
また、本実施例によれば、第1電動機MG1で無負荷状態からトルクを出力する際には、予め定められた第1のガタ詰めトルクを第1電動機MG1により出力することで、第1電動機MG1のトルク伝達に関与する動力伝達経路における各ギヤ間のガタを詰めると共に、無負荷状態とされた第2電動機MG2を回転駆動しつつ第2電動機MG2のトルク伝達に関与する動力伝達経路における各ギヤ間のガタを詰める場合には、第2電動機MG2の回転駆動に必要な予め定められたトルク特性に基づく第2のガタ詰めトルクを第1電動機MG1により出力するので、第1電動機MG1によりガタ詰めが一段階で適切に行われる。特に、第2電動機MG2のコギングトルク(トルク脈動)の大きさに合わせて第2のガタ詰めトルクが付与されるので、第2電動機MG2のトルク伝達に関わるガタ詰めが確実に行われる。加えて、コギングトルクの特性に合わせて第2のガタ詰めトルクを低減できるので、一律の比較的大きな第2のガタ詰めトルクを付与することと比較して、歯打ち音の発生を抑制することができる。 Further, according to the present embodiment, when the first electric motor MG1 outputs torque from the no-load state, the first electric motor MG1 outputs a predetermined first backlash torque, whereby the first electric motor MG1 outputs the first electric motor MG1. Each gear in the power transmission path involved in torque transmission of the second electric motor MG2 is rotated while driving the second electric motor MG2 in a no-load state while closing backlash between the gears in the power transmission path involved in torque transmission of the MG1. When the backlash between the gears is reduced, the first motor MG1 outputs a second backlash torque based on a predetermined torque characteristic necessary for the rotational drive of the second electric motor MG2, and therefore, the first electric motor MG1 outputs the backlash. Stuffing is done properly in one step. In particular, since the second backlash torque is applied according to the magnitude of the cogging torque (torque pulsation) of the second electric motor MG2, the backlash related to the torque transmission of the second electric motor MG2 is reliably performed. In addition, since the second backlash torque can be reduced in accordance with the characteristics of the cogging torque, the generation of rattling noise can be suppressed as compared with the case where a uniform relatively large second backlash torque is applied. Can do.
次に、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の説明において実施例相互に共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。 Next, another embodiment of the present invention will be described. In the following description, parts common to the embodiments are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
前述の実施例1では、ロック機構として噛合クラッチ46を例示したが、これに限らない。ロック機構は、例えば油圧アクチュエータによって係合制御される多板式の油圧式摩擦係合装置、乾式の係合装置、電磁アクチュエータによってその係合状態が制御される電磁式摩擦係合装置(電磁クラッチ)、磁粉式クラッチ、一方向の回転のみを許容する公知のワンウェイクラッチなどであっても良い。図10は、油圧式摩擦係合装置であるブレーキBを示す図である。図10において、ブレーキBは、例えば油圧制御回路54から供給されるブレーキ油圧Pbに応じてその係合状態が係合乃至解放の間で制御される。また、必要に応じてスリップ係合させられても良い。ブレーキBの解放時には、エンジン12のクランク軸26はハウジング28に対して相対回転可能な状態とされる。一方、ブレーキBの係合時には、クランク軸26はハウジング28に対して相対回転不能な状態とされる。すなわち、ブレーキBの係合により、クランク軸26はハウジング28に固定(ロック)される。尚、このブレーキBは、例えばハウジング28とクランク軸26とを選択的に連結するクラッチでも良い。図11は、ワンウェイクラッチOWCを示す図である。図11において、ワンウェイクラッチOWCは、例えばクランク軸26の正回転方向の回転を許容し且つ負回転方向の回転を阻止する。
In the above-described first embodiment, the
以上、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明したが、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、その他の態様においても適用される。 As mentioned above, although the Example of this invention was described in detail with reference to drawings, this invention is not limited to this Example, and is applied also in another aspect.
例えば、前述の実施例では、2つの電動機MG1,MG2による力行トルク(すなわち駆動トルク)を駆動輪14へ伝達する態様にて本発明を説明したが、2つの電動機MG1,MG2による回生トルクを駆動輪14へ伝達する態様であっても本発明は適用され得る。2つの電動機MG1,MG2で回生トルクを駆動輪14へ伝達する場合は、例えば第1電動機MG1で負回転にて正トルクを出力した後に、第2電動機MG2で正回転にて負トルクを出力する。このようにしても、前述の実施例と同様に、ガタ詰めが2段階で行われることが回避される。
For example, in the above-described embodiment, the present invention has been described in the aspect in which the power running torque (that is, the drive torque) by the two electric motors MG1 and MG2 is transmitted to the
また、前述の実施例の車両10では、遊星歯車装置30の3つの回転要素の各々がエンジン12、第1電動機MG1、及び第2電動機MG2に連結される構成であったが、これに限らない。例えば、複数の遊星歯車装置が相互に連結されることで4つ以上の回転要素を有する差動機構であっても本発明は適用され得る。例えば、差動機構が4つの回転要素を有する場合には、第1電動機MG1及び第2電動機MG2に連結された回転要素以外の回転要素である、エンジン12に連結された回転要素或いはエンジン12も連結されていない回転要素がロック機構により回転停止させられる。また、電動機は、第1電動機MG1及び第2電動機MG2以外に備えられていても良い。また、エンジン12や複数の電動機は、直接的に或いは歯車機構等を介して間接的に差動機構の各回転要素に連結される。
In the
また、前述の実施例において、第2電動機MG2は、直接的に或いは歯車機構等を介して間接的に出力歯車32や中間出力軸34や駆動輪14等に連結されたり、駆動輪14とは別の一対の車輪に直接的に又は間接的に連結されたりしても良い。そのように第2電動機MG2が別の一対の車輪に連結されておればその別の一対の車輪も駆動輪に含まれる。要するに、エンジン12からの動力で駆動される駆動輪と第2電動機MG2からの動力で駆動される駆動輪とは、別個の車輪であっても差し支えないということである。
In the above-described embodiment, the second electric motor MG2 is connected to the
また、前述の実施例において、遊星歯車装置30は、ダブルプラネタリの遊星歯車装置であっても良い。また、遊星歯車装置30は、例えばピニオンに噛み合う一対のかさ歯車を有する差動歯車装置であっても良い。
In the above-described embodiment, the
尚、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。 The above description is only an embodiment, and the present invention can be implemented in variously modified and improved forms based on the knowledge of those skilled in the art.
10:ハイブリッド車両(車両)
12:エンジン(機関)
14:駆動輪
26:クランク軸
28:ハウジング(非回転部材)
30:遊星歯車装置(差動機構)
46:噛合クラッチ(ロック機構)
80:電子制御装置(制御装置)
B:ブレーキ(ロック機構)
MG1:第1電動機
MG2:第2電動機
OWC:ワンウェイクラッチ(ロック機構)
10: Hybrid vehicle (vehicle)
12: Engine (engine)
14: Drive wheel 26: Crankshaft 28: Housing (non-rotating member)
30: Planetary gear unit (differential mechanism)
46: meshing clutch (locking mechanism)
80: Electronic control device (control device)
B: Brake (lock mechanism)
MG1: First motor MG2: Second motor OWC: One-way clutch (lock mechanism)
Claims (4)
前記2つの電動機による力行トルク或いは回生トルクを前記駆動輪へ伝達する際には、前記第1電動機でトルクを出力した後に、前記第2電動機でトルクを出力することを特徴とする車両の制御装置。 A first electric motor, a rotating element connected to the first electric motor, a rotating element that is an output rotating member connected to a drive wheel so as to be able to transmit power, and a rotating element connected to a non-rotating member by operation of a lock mechanism; And a second electric motor coupled to the drive wheels so as to be capable of transmitting power, and operating the lock mechanism to transmit the power of the first motor to the drive wheels via the differential mechanism. Thus, a control device for a vehicle capable of traveling using the two electric motors of the first electric motor and the second electric motor as a driving force source,
When transmitting the power running torque or the regenerative torque by the two electric motors to the drive wheels, the torque is output by the first electric motor and then the torque is output by the second electric motor. .
予め定められた第1のガタ詰めトルクを該第1電動機により出力することで、該第1電動機のトルク伝達に関与する動力伝達経路における各ギヤ間のガタを詰めると共に、
無負荷状態とされた前記第2電動機を回転駆動しつつ該第2電動機のトルク伝達に関与する動力伝達経路における各ギヤ間のガタを詰める場合には、該第2電動機の回転駆動に必要な予め定められたトルク特性に基づく第2のガタ詰めトルクを前記第1電動機により出力することを特徴とする請求項1に記載の車両の制御装置。 When outputting torque from the no-load state with the first electric motor,
By outputting a predetermined first backlash torque by the first electric motor, the backlash between the gears in the power transmission path involved in torque transmission of the first electric motor is reduced,
When the backlash between the gears in the power transmission path involved in torque transmission of the second motor is reduced while the second motor in a no-load state is rotationally driven, it is necessary for rotational driving of the second motor. The vehicle control device according to claim 1, wherein a second backlash torque based on a predetermined torque characteristic is output by the first electric motor.
前記2つの電動機を駆動力源として走行するときは、前記クランク軸が前記非回転部材に固定されることを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の車両の制御装置。 The differential mechanism is a differential mechanism composed of the three rotating elements, and a crankshaft of an engine is connected to a rotating element connected to the non-rotating member by operation of the lock mechanism,
4. The vehicle control device according to claim 1, wherein the crankshaft is fixed to the non-rotating member when traveling using the two electric motors as driving force sources. 5.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012033866A JP2013169852A (en) | 2012-02-20 | 2012-02-20 | Vehicle control device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012033866A JP2013169852A (en) | 2012-02-20 | 2012-02-20 | Vehicle control device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013169852A true JP2013169852A (en) | 2013-09-02 |
Family
ID=49264093
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012033866A Pending JP2013169852A (en) | 2012-02-20 | 2012-02-20 | Vehicle control device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2013169852A (en) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015116861A (en) * | 2013-12-17 | 2015-06-25 | トヨタ自動車株式会社 | Hybrid-vehicular power transmission apparatus |
DE102015105600A1 (en) | 2014-04-22 | 2015-10-22 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control device for a hybrid vehicle |
JP2015223915A (en) * | 2014-05-27 | 2015-12-14 | トヨタ自動車株式会社 | Control unit of hybrid electric vehicle drive system |
JP2017192161A (en) * | 2016-04-11 | 2017-10-19 | トヨタ自動車株式会社 | Vehicular control apparatus |
US9963139B2 (en) | 2014-12-10 | 2018-05-08 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control device for vehicle |
JP2018140767A (en) * | 2016-12-13 | 2018-09-13 | ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ | Hybrid-electric drive system |
JP2020104671A (en) * | 2018-12-27 | 2020-07-09 | トヨタ自動車株式会社 | Control device for hybrid vehicle |
JP2021037898A (en) * | 2019-09-04 | 2021-03-11 | トヨタ自動車株式会社 | Control device for hybrid vehicle |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008265615A (en) * | 2007-04-23 | 2008-11-06 | Toyota Motor Corp | Vehicle and its control method |
JP2008265600A (en) * | 2007-04-23 | 2008-11-06 | Toyota Motor Corp | Vehicle and control method thereof |
JP2011031746A (en) * | 2009-07-31 | 2011-02-17 | Honda Motor Co Ltd | Drive control device for vehicle |
-
2012
- 2012-02-20 JP JP2012033866A patent/JP2013169852A/en active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008265615A (en) * | 2007-04-23 | 2008-11-06 | Toyota Motor Corp | Vehicle and its control method |
JP2008265600A (en) * | 2007-04-23 | 2008-11-06 | Toyota Motor Corp | Vehicle and control method thereof |
JP2011031746A (en) * | 2009-07-31 | 2011-02-17 | Honda Motor Co Ltd | Drive control device for vehicle |
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015116861A (en) * | 2013-12-17 | 2015-06-25 | トヨタ自動車株式会社 | Hybrid-vehicular power transmission apparatus |
DE102015105600A1 (en) | 2014-04-22 | 2015-10-22 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control device for a hybrid vehicle |
JP2015205638A (en) * | 2014-04-22 | 2015-11-19 | トヨタ自動車株式会社 | Hybrid-vehicular control apparatus |
JP2015223915A (en) * | 2014-05-27 | 2015-12-14 | トヨタ自動車株式会社 | Control unit of hybrid electric vehicle drive system |
US9963139B2 (en) | 2014-12-10 | 2018-05-08 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control device for vehicle |
JP2017192161A (en) * | 2016-04-11 | 2017-10-19 | トヨタ自動車株式会社 | Vehicular control apparatus |
CN107284437A (en) * | 2016-04-11 | 2017-10-24 | 丰田自动车株式会社 | The control device of vehicle |
JP2018140767A (en) * | 2016-12-13 | 2018-09-13 | ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ | Hybrid-electric drive system |
JP7026989B2 (en) | 2016-12-13 | 2022-03-01 | ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ | Hybrid electric drive system |
JP2020104671A (en) * | 2018-12-27 | 2020-07-09 | トヨタ自動車株式会社 | Control device for hybrid vehicle |
JP2021037898A (en) * | 2019-09-04 | 2021-03-11 | トヨタ自動車株式会社 | Control device for hybrid vehicle |
JP7183998B2 (en) | 2019-09-04 | 2022-12-06 | トヨタ自動車株式会社 | Hybrid vehicle control device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6018082B2 (en) | Vehicle control device | |
JP5382467B2 (en) | Vehicle drive device | |
JP6024691B2 (en) | Control device for drive device for hybrid vehicle | |
JP5991374B2 (en) | Power transmission device and hybrid system for hybrid vehicle | |
JP2013169852A (en) | Vehicle control device | |
JP5967105B2 (en) | Drive control apparatus for hybrid vehicle | |
JP5874812B2 (en) | Drive control apparatus for hybrid vehicle | |
JP5884897B2 (en) | Drive control apparatus for hybrid vehicle | |
JP6264273B2 (en) | Control device for vehicle power transmission device | |
WO2013140546A1 (en) | Drive control device for hybrid vehicle | |
WO2013145099A1 (en) | Hybrid vehicle drive control device | |
JP6024740B2 (en) | Drive control apparatus for hybrid vehicle | |
JP5742948B2 (en) | Control device for hybrid vehicle | |
JP5288984B2 (en) | Hybrid vehicle | |
JP2020104671A (en) | Control device for hybrid vehicle | |
JP6048154B2 (en) | Power transmission device and hybrid system for hybrid vehicle | |
JP2018039433A (en) | Hybrid-vehicular control apparatus | |
JP2012210834A (en) | Vehicle drive device | |
JP2015024688A (en) | Power transmission device for hybrid vehicle | |
JP7127609B2 (en) | Hybrid vehicle control device | |
JP6040885B2 (en) | Power transmission device for hybrid vehicle | |
JP6579058B2 (en) | Vehicle control device | |
JP6881183B2 (en) | Vehicle power transmission device | |
JP2017218022A (en) | Vehicular control apparatus | |
JP2013203387A (en) | Drive control device of hybrid vehicle |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20140226 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20150408 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150421 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20150908 |