JP2015214312A - ハイブリッド車両 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ハイブリッド車両のDCT60に設けられたECU300は、第1,第2変速機構のうち、一方の変速段によって走行中に、切換えられる他方の変速段に対応する第1入力軸IMSまたは第2入力軸SSの回転速度をカウンタシャフトCSの回転速度に予め同期させるプレシフト制御を行なう。第1クラッチC1を非係合として切換えて第2クラッチC2を係合させ、エンジン20のトルクを第2変速機構の偶数段の変速段からカウンタシャフトCSに伝達しながら走行している場合に第1変速機構のプレシフト制御による同期を解除することにより第1入力軸IMSをニュートラル状態とする。
【選択図】図2
Description
次に、DCT60の変速制御について詳述する。
変速制御で非係合状態となったクラッチ側の入力軸は、予測される次の変速段への切換えに備えて、非係合状態となった直後に予めプレシフト制御により同期が開始される。
一方で、奇数段への変速制御時に一律に同期制御を行なわず第1入力軸IMSをニュートラル化すると、第1入力軸IMSの回転速度が実質的にゼロ回転となりモータジェネレータ30によるトルクアシストやエネルギ回生を行なえなくなる。また、次の変速段への変速のために、最終的には第1入力軸IMSを同期させることが必要となるので、増速によるエネルギ損失が生じる。そのため、再同期時のエネルギ損失を考慮した上でニュートラル化するか否かを判定することが好ましい。
ニュートラル化によって燃費性能が向上しても、DCT60特有の変速制御の迅速さや、変速ショックの少なさが失われることはドライバビリティの点から好ましくない。たとえば、ニュートラル状態から復帰する際に、同期速度と第1入力軸IMSの回転速度との速度差が大きいと、同期までに時間がかかってしまい、かえってドライバビリティを損なうことになり得る。
ニュートラル状態から解除された後に、第1入力軸IMSが増速される場合には、次の変速段への同期が行なわれる。ニュートラル状態から解除された後に、第1入力軸IMSが減速される場合には、モータジェネレータ30で回生をすることでエネルギを蓄えることが好ましい。
[変速制御処理の詳細]
図6は、実施の形態に従うハイブリッド車両100のECU300によって実行される変速制御処理を説明するフローチャートである。図6に示されるフローチャートは、ECU300に予め格納されたプログラムが所定周期で実行されることによって、DCT60の変速段制御処理が実現される。あるいは、一部のステップ(以下、ステップをSと略する)については、専用のハードウェア(電子回路)を構築して処理を実現することも可能である。
[ニュートラル状態の判定]
図7は、図6のS20にて実行される処理の詳細を示すフローチャートである。
図8は、図6のS30にて実行されるニュートラル化の処理の詳細を示すフローチャートである。図8を参照して、ECU300は、S31にて車両情報を取得し、S32にて、取得した車両情報からニュートラル化する前提条件が成立しているか否かについて判定を行なう。具体的には、シフトポジションがDレンジ(前進走行レンジ)、第1クラッチC1非係合、第2クラッチC2係合、偶数ギヤ段係合、バッテリSOCが所定範囲内、車速、アクセル操作量が所定範囲内などの状態が成立しているか否かを判断する。S32にてニュートラル化の前提条件が成立している場合(S32にてYES)には、ECU300は処理をS33に進めて、上述のように、ニュートラル化による回生/増速/連れ回り防止によって、燃費効果が有るか否かの判定を行なう。
図9は、図6のS50にて実行されるニュートラル中の第1入力軸IMSの目標回転速度を算出するための処理の詳細を説明するためのフローチャートである。図9を参照して、ECU300は、第1入力軸IMSの目標回転速度の算出の処理を開始すると、S51にて、前述の車両状態の情報の他に、たとえば後進変速段GR、リバースシャフトRVSを介して接続されるオイルポンプOP駆動に要求される回転数などの、車両状態の情報取得を行なう。
図10は、図6におけるS60の処理の詳細を示すフローチャートである。S61にて、ECU300は、ニュートラル状態を解除した後にプレシフト制御により同期すべき変速ギヤ段の情報、たとえば車両走行状態の情報や、あるいは要求駆動力などの情報を取得する。S62にて、ECU300は、取得されたプレシフト制御中のギヤ段の情報に基づいて、ニュートラル状態を解除した後に同期すべきギヤ段を算出する。ギヤ段は、モータジェネレータ30を用いた走行駆動制御と回生制御を行なう場合により異ならせてもよい。たとえば、モータジェネレータ30を用いた走行駆動制御を行なう場合は、高速側の変速段G5を、また、回生制御を行なう場合には、低速側の変速段G3を用いるように構成してもよい。その後、処理がS63に進められて、ECU300は第1入力軸IMSの目標回転速度を算出する。たとえば、第1入力軸IMSの回転速度は、予めニュートラル状態を解除する時点における第1入力軸IMSの目標回転速度として、プレシフト制御中のギヤ段に適合するように設定される。
Claims (4)
- エンジンと、
バッテリからの電力の供給でモータ出力軸を回転駆動するモータジェネレータと、
前記エンジンのエンジン出力軸および前記モータ出力軸から入力されたトルクを、複数の変速段のうちの選択された変速段を介して、駆動出力軸から出力する変速機と、
前記変速機を制御する制御部とを備え、
前記変速機は、
前記モータ出力軸と一体に結合される第1入力軸と、
第2入力軸と、
前記エンジン出力軸からのトルクを、それぞれ前記第1入力軸および前記第2入力軸につなぎ替えて伝達する第1クラッチおよび第2クラッチと、
前記第1クラッチおよび第2クラッチの係合を切換える際に、選択された変速段に応じて予め前記第1入力軸または前記第2入力軸の回転速度を前記駆動出力軸と同期させる同期機構とを含み、
前記制御部は、前記第1クラッチを非係合とするとともに、前記第2クラッチを係合して、前記第2入力軸に対応する変速段から前記駆動出力軸にトルクを伝達しながら走行している場合に、前記第1入力軸の同期を解除して前記第1入力軸をニュートラル状態とする、ハイブリッド車両。 - 前記制御部は、前記第1入力軸をニュートラル状態とした場合に変速のために前記第1入力軸を前記駆動出力軸に同期する速度まで増速するために必要とされるモータジェネレータの消費電力量よりも、前記第1入力軸をニュートラル状態としない場合のエネルギ損失が上回ることに基づいて、前記第1入力軸をニュートラル状態とする、請求項1に記載のハイブリッド車両。
- 前記制御部は、前記第1入力軸をニュートラル状態とする際に、ニュートラル状態になった後の前記第1入力軸の回転速度と、前記駆動出力軸と同期している状態における前記第1入力軸の回転速度との差が予め設定された一定範囲内に収まるように、走行状態に応じて前記第1入力軸のニュートラル状態の目標回転速度を算出する、請求項1または2に記載のハイブリッド車両。
- 前記制御部は、前記第1入力軸のニュートラル状態を解除する際に、選択される変速段を用いた場合の前記モータジェネレータによる回生効率が最大となるように、前記第1入力軸の目標回転速度を算出する、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のハイブリッド車両。
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