JP2017193273A - Control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、エンジンおよびモータの動力を車両の駆動部に伝達する動力伝達装置を制御する制御装置に関する。 The present invention relates to a control device that controls a power transmission device that transmits power of an engine and a motor to a drive unit of a vehicle.
従来、エンジンおよびモータの動力を車両の駆動部に伝達する動力伝達装置を制御する制御装置が知られている。例えば特許文献１の制御装置は、互いに異なる変速比をもつ複数のギア機構と複数のクラッチとを備えた動力伝達装置を制御対象としている。 2. Description of the Related Art Conventionally, there is known a control device that controls a power transmission device that transmits engine and motor power to a drive unit of a vehicle. For example, the control device of Patent Document 1 targets a power transmission device including a plurality of gear mechanisms and a plurality of clutches having different gear ratios as control targets.
特許文献１の制御装置では、「車速および駆動トルク」と「エンジン、モータおよびクラッチの作動状態」との関係を示す切替マップに基づき、クラッチの作動を制御し、複数のギアおよび複数のクラッチを含む動力の伝達経路を切り替えている。ところが、モータの回転変動が大きいときに伝達経路を切り替えると、駆動部から出力される駆動トルクの変動量が大きくなるおそれがある。これにより、車両が振動し、車両の乗員に不快感を与えるおそれがある。 In the control device of Patent Document 1, the operation of the clutch is controlled based on the switching map indicating the relationship between “vehicle speed and driving torque” and “operation state of the engine, motor, and clutch”, and a plurality of gears and a plurality of clutches are connected. The power transmission path is switched. However, if the transmission path is switched when the rotation fluctuation of the motor is large, the fluctuation amount of the drive torque output from the drive unit may increase. As a result, the vehicle may vibrate and may cause discomfort to the vehicle occupant.
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、伝達経路を切り替えたときの駆動トルクの変動量を低減可能な制御装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a control device that can reduce the fluctuation amount of the drive torque when the transmission path is switched.
本発明は、互いに異なる変速比をもつ複数のギア機構と、複数のクラッチと、を備え、車両のエンジン、および、１つ以上のモータの動力を、前記ギア機構および前記クラッチを含む複数の伝達経路を経由して車両の駆動部に伝達する動力伝達装置を制御する制御装置であって、制御部を備えている。
制御部は、エンジン、モータおよびクラッチの作動を制御可能である。
制御部は、変速部および変速禁止部を有している。
変速部は、「車速および駆動トルク」と「エンジン、モータおよびクラッチの作動状態」との関係を示す切替マップに基づき、クラッチの作動を制御し、伝達経路を切り替え、エンジンまたはモータの動力を変速して駆動部に伝達する。
The present invention includes a plurality of gear mechanisms having different gear ratios and a plurality of clutches, and transmits a power of a vehicle engine and one or more motors to the plurality of transmissions including the gear mechanism and the clutch. A control device that controls a power transmission device that transmits power to a vehicle drive unit via a route, and includes a control unit.
The control unit can control the operation of the engine, the motor, and the clutch.
The control unit includes a transmission unit and a transmission prohibition unit.
The transmission unit controls the operation of the clutch based on the switching map indicating the relationship between the “vehicle speed and driving torque” and the “operation state of the engine, motor, and clutch”, switches the transmission path, and changes the power of the engine or motor. And transmitted to the drive unit.
変速禁止部は、モータの角加速度であるモータ角加速度が閾値より大きいとき、変速部による伝達経路の切り替えを禁止する。これにより、変速部は、モータ角加速度が閾値以下のとき、つまり、モータの回転変動が比較的小さいときに限り、伝達経路を切り替える。したがって、伝達経路を切り替えたとき、駆動部から出力される駆動トルクの変動量を小さくすることができる。よって、駆動トルクの変動による車両の振動を抑制することができる。
なお、モータ角加速度の比較対象である前記閾値は、所定の値であってもよいし、車両や車両に搭載された機器類の挙動に基づき変動する物理量に相関する値であってもよい。
The shift prohibiting unit prohibits switching of the transmission path by the shift unit when the motor angular acceleration, which is the angular acceleration of the motor, is larger than the threshold value. Thus, the transmission unit switches the transmission path only when the motor angular acceleration is equal to or less than the threshold value, that is, when the rotational fluctuation of the motor is relatively small. Therefore, when the transmission path is switched, the fluctuation amount of the driving torque output from the driving unit can be reduced. Therefore, the vibration of the vehicle due to the fluctuation of the driving torque can be suppressed.
Note that the threshold value that is a comparison target of the motor angular acceleration may be a predetermined value, or may be a value that correlates with a physical quantity that varies based on the behavior of the vehicle or the devices mounted on the vehicle.
以下、本発明の複数の実施形態による制御装置を図面に基づき説明する。なお、複数の実施形態において、実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態による制御装置、および、それを適用した車両を図１に示す。
車両１は、内燃機関としてのエンジンＥＮＧ、第１モータとしてのモータＭＧ１、第２モータとしてのモータＭＧ２、動力伝達装置１７、駆動部１４、制御装置２０等を備えている。
Hereinafter, control devices according to a plurality of embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that, in a plurality of embodiments, substantially the same components are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
(First embodiment)
FIG. 1 shows a control device according to a first embodiment of the present invention and a vehicle to which the control device is applied.
The vehicle 1 includes an engine ENG as an internal combustion engine, a motor MG1 as a first motor, a motor MG2 as a second motor, a
エンジンＥＮＧは、本実施形態では、例えばガソリンを燃料として駆動するガソリンエンジンである。モータＭＧ１およびモータＭＧ２は、車両１に搭載された車両駆動用バッテリ（図示せず）の電力により回転する電気モータであり、モータ軸にトルクが入力されることにより発電し車両駆動用バッテリに充電可能なジェネレータとしても機能する。ここで、車両１は所謂ハイブリッド車両である。 In this embodiment, the engine ENG is, for example, a gasoline engine that uses gasoline as fuel. The motor MG1 and the motor MG2 are electric motors that are rotated by electric power of a vehicle driving battery (not shown) mounted on the vehicle 1, and generate electric power when the motor shaft receives torque to charge the vehicle driving battery. It also functions as a possible generator. Here, the vehicle 1 is a so-called hybrid vehicle.
動力伝達装置１７は、エンジンＥＮＧ、モータＭＧ１、モータＭＧ２の動力を駆動部１４に伝達する。ここで、駆動部１４は、例えばディファレンシャルギアである。駆動部１４には、車軸１５が接続されている。車軸１５の両端には、駆動輪１６が設けられている。
駆動部１４に伝達されたエンジンＥＮＧ、モータＭＧ１、モータＭＧ２の動力は、車軸１５を経由して駆動輪１６に伝達される。これにより、車両１が走行する。
制御装置２０は、動力伝達装置１７を制御し、動力伝達装置１７における複数の伝達経路を切り替え、エンジンＥＮＧ、モータＭＧ１、モータＭＧ２の動力の駆動部１４への伝達の仕方を制御可能である。
The
The power of the engine ENG, the motor MG1, and the motor MG2 transmitted to the
The
動力伝達装置１７は、第１入力軸２、ダンパ３、第１入力軸４、第１駆動ギア５、第２入力軸６、第２駆動ギア７、入力側クラッチ８、出力軸９、第１被駆動ギア１０、第１出力側クラッチ１１、第２被駆動ギア１２、第２出力側クラッチ１３等を備えている。
第１入力軸２は、棒状に形成され、一端がエンジンＥＮＧのクランクシャフトに接続されている。これにより、エンジンＥＮＧの動力は、第１入力軸２に入力される。
ダンパ３は、略円板状に形成され、一方の面側が第１入力軸２の他端に接続されている。
The
The first input shaft 2 is formed in a rod shape, and one end is connected to the crankshaft of the engine ENG. As a result, the power of the engine ENG is input to the first input shaft 2.
The damper 3 is formed in a substantially disc shape, and one surface side is connected to the other end of the first input shaft 2.
第１入力軸４は、棒状に形成され、一端がダンパ３の他方の面側に接続されている。これにより、エンジンＥＮＧの動力は、第１入力軸２およびダンパ３を経由して第１入力軸４に伝達する。ここで、ダンパ３は、エンジンＥＮＧの動力の脈動を吸収可能である。 The first input shaft 4 is formed in a rod shape, and one end is connected to the other surface side of the damper 3. As a result, the power of the engine ENG is transmitted to the first input shaft 4 via the first input shaft 2 and the damper 3. Here, the damper 3 can absorb the power pulsation of the engine ENG.
第１駆動ギア５は、略円板状に形成され、外縁部に外歯を有している。第１駆動ギア５は、中心に第１入力軸４が位置するよう第１入力軸４に固定されている。これにより、第１駆動ギア５は、第１入力軸４とともに回転可能である。
The
第２入力軸６は、棒状に形成され、一端がモータＭＧ１のモータ軸に接続される。これにより、モータＭＧ１の動力は、第２入力軸６に入力される。ここで、第２入力軸６は、他端が第１入力軸４の他端に対向するよう第１入力軸４と同軸に設けられている。
The
第２駆動ギア７は、略円板状に形成され、外縁部に外歯を有している。第２駆動ギア７は、中心に第２入力軸６が位置するよう第２入力軸６に固定されている。これにより、第２駆動ギア７は、第２入力軸６とともに回転可能である。ここで、第２駆動ギア７の外径は、第１駆動ギア５の外径より小さい。
The
入力側クラッチ８は、第１入力軸４の他端と第２入力軸６の他端との間に設けられている。入力側クラッチ８は、例えば単層湿式クラッチである。入力側クラッチ８は、第１入力軸４と第２入力軸６とを接続または切断可能である。これにより、入力側クラッチ８が第１入力軸４と第２入力軸６とを接続している接続状態のとき、エンジンＥＮＧの動力は第２入力軸６に伝達され、または、モータＭＧ１の動力は第１入力軸４に伝達される。
The
出力軸９は、棒状に形成され、一端が駆動部１４に接続され、他端がモータＭＧ２のモータ軸に接続されている。これにより、モータＭＧ２の動力は、出力軸９に入力される。また、出力軸９が回転すると、駆動部１４に動力が伝達し、車軸１５および駆動輪１６が回転する。ここで、出力軸９は、第１入力軸２、４、第２入力軸６に対し平行に設けられている。
The
第１被駆動ギア１０は、略円板状に形成され、外縁部に外歯を有している。第１被駆動ギア１０は、中心に出力軸９が位置するよう出力軸９に対し相対回転可能に設けられている。第１被駆動ギア１０は、外歯が第１駆動ギア５の外歯と噛み合うよう出力軸９に設けられている。
The first driven
第１出力側クラッチ１１は、第１被駆動ギア１０と出力軸９との間に設けられている。第１出力側クラッチ１１は、例えば単層湿式クラッチである。第１出力側クラッチ１１は、第１被駆動ギア１０と出力軸９とを接続または切断可能である。これにより、第１出力側クラッチ１１が第１被駆動ギア１０と出力軸９とを接続している接続状態のとき、エンジンＥＮＧの動力は、第１駆動ギア５、第１被駆動ギア１０を含む第１の伝達経路を経由して出力軸９に伝達される。また、第１出力側クラッチ１１が接続状態で、入力側クラッチ８が接続状態のとき、モータＭＧ１の動力は、入力側クラッチ８、第１駆動ギア５、第１被駆動ギア１０を含む第２の伝達経路を経由して出力軸９に伝達される。
The first output side clutch 11 is provided between the first driven
第２被駆動ギア１２は、略円板状に形成され、外縁部に外歯を有している。第２被駆動ギア１２は、中心に出力軸９が位置するよう出力軸９に対し相対回転可能に設けられている。第２被駆動ギア１２は、外歯が第２駆動ギア７の外歯と噛み合うよう出力軸９に設けられている。ここで、第２被駆動ギア１２の外径は、第１被駆動ギア１０の外径より大きい。
The second driven gear 12 is formed in a substantially disk shape and has external teeth on the outer edge. The second driven gear 12 is provided so as to be rotatable relative to the
第２出力側クラッチ１３は、第２被駆動ギア１２と出力軸９との間に設けられている。第２出力側クラッチ１３は、例えば単層湿式クラッチである。第２出力側クラッチ１３は、第２被駆動ギア１２と出力軸９とを接続または切断可能である。これにより、第２出力側クラッチ１３が第２被駆動ギア１２と出力軸９とを接続している接続状態のとき、モータＭＧ１の動力は、第２駆動ギア７、第２被駆動ギア１２を含む第３の伝達経路を経由して出力軸９に伝達される。また、第２出力側クラッチ１３が接続状態で、入力側クラッチ８が接続状態のとき、エンジンＥＮＧの動力は、入力側クラッチ８、第２駆動ギア７、第２被駆動ギア１２を含む第４の伝達経路を経由して出力軸９に伝達される。
このように、動力伝達装置１７のエンジンＥＮＧおよびモータＭＧ１と駆動部１４との間には、第１〜４の４つの伝達経路が存在する。
第１の伝達経路および第２の伝達経路における第１駆動ギア５と第１被駆動ギア１０とは、ハイギア機構ＨＧを構成している。ハイギア機構ＨＧの変速比は、例えば１より小さく設定されている。
第３の伝達経路および第４の伝達経路における第２駆動ギア７と第２被駆動ギア１２とは、ローギア機構ＬＧを構成している。ローギア機構ＬＧの変速比は、例えば１より大きく設定されている。
The second output side clutch 13 is provided between the second driven gear 12 and the
As described above, there are four first to fourth transmission paths between the engine ENG and the motor MG1 of the
The
The
そのため、エンジンＥＮＧまたはモータＭＧ１の動力は、第１の伝達経路または第２の伝達経路（ハイギア機構ＨＧ）を経由する場合、増速されて出力軸９から駆動部１４に出力される。また、エンジンＥＮＧまたはモータＭＧ１の動力は、第３の伝達経路または第４の伝達経路（ローギア機構ＬＧ）を経由する場合、減速されて出力軸９から駆動部１４に出力される。
Therefore, the power of the engine ENG or the motor MG1 is increased in speed and output from the
制御装置２０は、演算手段としてのＣＰＵ、記憶手段としてのＲＯＭおよびＲＡＭ、ならびに、入出力手段等を有する小型のコンピュータである。制御装置２０は、車両１の各部に取り付けられた各種センサからの信号等に基づき、ＲＯＭに記憶されたプログラムに従い処理を行い、動力伝達装置１７を含む車両１の各種装置の作動を制御することで車両１を統合的に制御する。
The
制御装置２０は、制御部２５を有している。制御部２５は、車両１の各種センサからの信号等に基づき、エンジンＥＮＧ、モータＭＧ１、モータＭＧ２の駆動または非駆動、入力側クラッチ８、第１出力側クラッチ１１、第２出力側クラッチ１３の作動を制御することにより、エンジンＥＮＧ、モータＭＧ１が発生する動力の伝達経路および変速比を制御する。
The
図２に示すように、制御装置２０には、車両１の車速を示す車速信号、アクセル開度を示すアクセル開度信号、車両駆動用バッテリの充電率を示すＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ）を示すＳＯＣ信号等が入力される。
As shown in FIG. 2, the
車速信号としては、例えば駆動輪１６に対応して設けられた車輪速センサから出力される信号を用いる。アクセル開度信号としては、例えばアクセル開度検出センサから出力される信号を用いる。ＳＯＣ信号としては、車両駆動用バッテリのＳＯＣを検出して出力するバッテリ監視装置から出力される信号を用いる。
As the vehicle speed signal, for example, a signal output from a wheel speed sensor provided corresponding to the
制御部２５は、入力された上記信号等に基づき、入力側クラッチ８、第１出力側クラッチ１１、第２出力側クラッチ１３の接続、切断を切り替える。具体的には、制御部２５は、入力側クラッチ８、第１出力側クラッチ１１、第２出力側クラッチ１３に対応して設けられたアクチュエータの作動を制御することにより、入力側クラッチ８、第１出力側クラッチ１１、第２出力側クラッチ１３の状態を接続状態または切断状態に切り替える。
The
制御部２５による入力側クラッチ８、第１出力側クラッチ１１、第２出力側クラッチ１３の制御によって、エンジンＥＮＧの発生する動力は、第１の伝達経路のハイギア機構ＨＧを経由して駆動輪１６に伝達されることも、第４の伝達経路のローギア機構ＬＧを経由して駆動輪１６に伝達されることも可能である。また、モータＭＧ１の発生する動力は、第２の伝達経路のハイギア機構ＨＧを経由して駆動輪１６に伝達されることも、第３の伝達経路のローギア機構ＬＧを経由して駆動輪１６に伝達されることも可能である。
By the control of the
図３に示すように、例えばＭＧ１＿Ｌモードでは、モータＭＧ１の動力が、破線矢印で示すような経路で、ローギア機構ＬＧを経由して駆動輪１６に伝達される。このモードでは、第２出力側クラッチ１３が接続され、入力側クラッチ８、第２出力側クラッチ１３の接続または切断は任意である。ただし、入力側クラッチ８、第１出力側クラッチ１１、第２出力側クラッチ１３の全てが接続されることはない。
As shown in FIG. 3, for example, in the MG1_L mode, the power of the motor MG1 is transmitted to the
また、図４に示すように、ＭＧ１＿Ｈモードでは、モータＭＧ１の動力が、破線矢印で示すような経路で、ハイギア機構ＨＧを経由して駆動輪１６に伝達される。このモードでは、入力側クラッチ８、第１出力側クラッチ１１が接続され、第２出力側クラッチ１３が切断される。
Further, as shown in FIG. 4, in the MG1_H mode, the power of the motor MG1 is transmitted to the
また、図５に示すように、ＥＮＧ＿Ｌモードでは、エンジンＥＮＧの動力が、破線矢印で示すような経路で、ローギア機構ＬＧを経由して駆動輪１６に伝達される。このモードでは、入力側クラッチ８、第２出力側クラッチ１３が接続され、第１出力側クラッチ１１が切断される。
Further, as shown in FIG. 5, in the ENG_L mode, the power of the engine ENG is transmitted to the
また、図６に示すように、ＥＮＧ＿Ｈモードは、エンジンＥＮＧの動力が、破線矢印で示すような経路で、ハイギア機構ＨＧを経由して駆動輪１６に伝達される。このモードでは、第１出力側クラッチ１１が接続され、入力側クラッチ８、第２出力側クラッチ１３の接続または切断は任意である。ただし、入力側クラッチ８、第１出力側クラッチ１１、第２出力側クラッチ１３の全てが接続されることはない。
Further, as shown in FIG. 6, in the ENG_H mode, the power of the engine ENG is transmitted to the
また、図７に示すように、発電モードは、エンジンＥＮＧの動力が、破線矢印で示すような経路で、入力側クラッチ８を経由してモータＭＧ１に伝達される。このモードでは、入力側クラッチ８が接続され、第１出力側クラッチ１１、第２出力側クラッチ１３は切断される。このモードでは、エンジンＥＮＧの動力によりモータＭＧ１が発電し、車両駆動用バッテリに充電を行うことができる。なお、このモードは、車両１の停止時に実現可能であり、モータＭＧ２の発生する動力で車両１が低速走行するときにも実現可能である。また、モータＭＧ１で発電した電力によりモータＭＧ２で走行を行う、所謂シリーズ運転についても実現可能である。
上述したモータＭＧ１の駆動モード（ＭＧ１＿Ｌモード、ＭＧ１＿Ｈモード）とエンジンＥＮＧの駆動モード（ＥＮＧ＿Ｌモード、ＥＮＧ＿Ｈモード）とは、任意に組み合わせることができる。
Also, as shown in FIG. 7, in the power generation mode, the power of the engine ENG is transmitted to the motor MG1 via the
The driving mode of the motor MG1 (MG1_L mode, MG1_H mode) and the driving mode of the engine ENG (ENG_L mode, ENG_H mode) can be arbitrarily combined.
具体的には、モータＭＧ１の動力とエンジンＥＮＧの動力とが共にローギア機構ＬＧを経由して伝達されることを希望する場合、ＭＧ１＿ＬモードとＥＮＧ＿Ｌモードとを組み合わせ、入力側クラッチ８、第２出力側クラッチ１３を接続し、第１出力側クラッチ１１を切断すればよい。
Specifically, when it is desired that both the power of the motor MG1 and the power of the engine ENG are transmitted via the low gear mechanism LG, the
また、モータＭＧ１の動力とエンジンＥＮＧの動力とが共にハイギア機構ＨＧを経由して伝達されることを希望する場合、ＭＧ１＿ＨモードとＥＮＧ＿Ｈモードとを組み合わせ、入力側クラッチ８、第１出力側クラッチ１１を接続し、第２出力側クラッチ１３を切断すればよい。
When it is desired that both the power of the motor MG1 and the power of the engine ENG are transmitted via the high gear mechanism HG, the
また、モータＭＧ１の動力がローギア機構ＬＧを経由し、エンジンＥＮＧの動力がハイギア機構ＨＧを経由して伝達されることを希望する場合、ＭＧ１＿ＬモードとＥＮＧ＿Ｈモードとを組み合わせ、第１出力側クラッチ１１、第２出力側クラッチ１３を接続し、入力側クラッチ８を切断すればよい。この場合、エンジンＥＮＧとモータＭＧ１とで同時に異なる変速比を実現することができる。この場合、出力軸９の回転数は同一のため、エンジンＥＮＧの回転数よりもモータＭＧ１の回転数を大きくでき、それぞれの駆動源において効率が高い動作点を選択することができる。
Further, when it is desired that the power of the motor MG1 is transmitted via the low gear mechanism LG and the power of the engine ENG is transmitted via the high gear mechanism HG, the first output side clutch 11 is combined with the MG1_L mode and the ENG_H mode. The second output side clutch 13 may be connected and the
ただし、モータＭＧ１の動力がハイギア機構ＨＧを経由し、エンジンＥＮＧの動力がローギア機構ＬＧを経由して伝達されるよう入力側クラッチ８、第１出力側クラッチ１１、第２出力側クラッチ１３を制御することはできない。しかしながら、図８に基づき後述するように、モータＭＧ１の動力がハイギア機構ＨＧを経由して効率が良い場面と、エンジンＥＮＧの動力がローギア機構ＬＧを経由して効率が良い場面とは全く異なるため、これら２つのモード（ＭＧ１＿Ｈ、ＥＮＧ＿Ｌ）を同時に実現できなくても、車両１の燃費への悪影響は小さい。
However, the
制御装置２０の制御部２５は、入力側クラッチ８、第１出力側クラッチ１１、第２出力側クラッチ１３の接続状態、切断状態の組み合わせ、ならびに、モータＭＧ１、モータＭＧ２の駆動、非駆動を制御することで、車両１の状態に適した走行を実現することができる。
The
モータＭＧ１の作動モードとしては、出力軸９に動力を伝達しない非駆動モード、ＭＧ１＿Ｌモード、および、ＭＧ１＿Ｈモードがある。モータＭＧ２の作動としては、動力を発生しない非駆動モード、および、動力を発生して出力軸９に入力する駆動モードがある。エンジンＥＮＧの作動モードとしては、出力軸９に動力を伝達しない非駆動モード、ＥＮＧ＿Ｌモード、および、ＥＮＧ＿Ｈモードがある。これらモータＭＧ１、モータＭＧ２、エンジンＥＮＧの作動モードは、一部の組み合わせを除き、任意に組み合わせることができる。
The operation mode of the motor MG1 includes a non-drive mode in which power is not transmitted to the
次に、車両１の状態に適した走行について、図８に基づき説明する
図８に、モータＭＧ１、モータＭＧ２およびエンジンＥＮＧの特性の一例をグラフで示す。
図８において、横軸は車速を示し、縦軸は車軸１５の駆動トルクを示している。実線３０は、平地低速走行時の各車速において必要な駆動トルクを示している。実線３１、３２は、それぞれＭＧ１＿Ｌモード、ＭＧ１＿Ｈモードでの各車速におけるモータＭＧ１の出力（発生）可能な駆動トルクの上限を示している。実線３３は、各車速におけるモータＭＧ２の出力（発生）可能な駆動トルクの上限を示している。
Next, traveling suitable for the state of the vehicle 1 will be described with reference to FIG. 8. FIG. 8 is a graph showing an example of characteristics of the motor MG1, the motor MG2, and the engine ENG.
In FIG. 8, the horizontal axis indicates the vehicle speed, and the vertical axis indicates the drive torque of the
また、破線、一点鎖線で囲まれた範囲３４、３５は、それぞれＭＧ１＿Ｌモード、ＭＧ１＿Ｈモードで効率（燃費に相当）が所定の基準以上に高いと想定される範囲を示している。また、二点鎖線で囲まれた範囲３６は、モータＭＧ２の駆動モードの効率が所定の基準以上に高いと想定される範囲を示している。また、実線３７、３８は、それぞれＥＮＧ＿Ｌモード、ＥＮＧ＿Ｈモードにおいて効率が最大であると想定される範囲（最大効率線）を示している。
Further, ranges 34 and 35 surrounded by a broken line and an alternate long and short dash line indicate ranges in which the efficiency (equivalent to fuel efficiency) is assumed to be higher than a predetermined reference in the MG1_L mode and the MG1_H mode, respectively. A
モータＭＧ１、モータＭＧ２、エンジンＥＮＧの作動モードの選定の基本的な考え方は、以下のとおりである。モータＭＧ２のみで必要な駆動トルクを実現することができる場合は、モータＭＧ２のみで車両１を駆動し、それ以外の場合は、車速と必要な駆動トルクとの関係において効率が最も高い組み合わせを選定する。 The basic concept for selecting the operation mode of the motor MG1, the motor MG2, and the engine ENG is as follows. When the required drive torque can be realized only by the motor MG2, the vehicle 1 is driven only by the motor MG2, and in other cases, the combination having the highest efficiency in the relationship between the vehicle speed and the required drive torque is selected. To do.
例えば、車速が０ｋｍ／ｈから約６０ｋｍ／ｈまでの発進〜低中速加速域３９ａにおいては、領域３９ａ内に高効率域３４、３７があるＭＧ１＿ＬモードおよびＥＮＧ＿Ｌモードを積極的に使用し、車速が約６０ｋｍ／ｈから約１５０ｋｍ／ｈまでの高速加速・登坂域３９ｂにおいては、領域３９ｂ内またはその近傍に高効率域３５、３６、３８があるＭＧ１＿Ｈモード、モータＭＧ２の駆動モード、ＥＮＧ＿Ｈモードを積極的に使用する。
For example, in the start to low to medium
例として、モータＭＧ１、モータＭＧ２を主体として車両１を駆動するＥＶメインモードの平地低速走行について説明する。ＥＶメインモードは、車両駆動用バッテリのＳＯＣに余裕がある場合に用いる走行モードである。 As an example, a description will be given of EV main mode low-speed flat ground traveling in which the vehicle 1 is driven mainly by the motor MG1 and the motor MG2. The EV main mode is a travel mode used when the SOC of the vehicle drive battery has a margin.
ＥＶメインモードにおいては、平地低速走行時は、１３０ｋｍ／ｈより低い車速では、必要な駆動トルクがモータＭＧ２の最大駆動トルクを下回るため、モータＭＧ２の動力のみで走行可能である。つまり、モータＭＧ１およびエンジンＥＮＧは非駆動モード、モータＭＧ２は駆動モードとする。このとき、制御装置２０の制御部２５は、入力側クラッチ８、第１出力側クラッチ１１、第２出力側クラッチ１３を全て切断し、モータＭＧ１を停止させる。このとき、モータＭＧ１を完全に停止させることができるため、モータＭＧ１の連れ回り回転による損失を低減できる。
In the EV main mode, when traveling at a low speed on a flat ground, at a vehicle speed lower than 130 km / h, the necessary drive torque is lower than the maximum drive torque of the motor MG2, and therefore, the vehicle can run only with the power of the motor MG2. That is, the motor MG1 and the engine ENG are in the non-driving mode, and the motor MG2 is in the driving mode. At this time, the
また、平地低速走行時でも、車速が１３０ｋｍ／ｈを上回る場合は、モータＭＧ２の動力のみで必要な駆動トルクを賄えないため、ＥＮＧ＿ＨモードとＭＧ１＿Ｈモードとを組み合わせ、かつ、モータＭＧ２も駆動させるモードで走行する。 In addition, even when traveling at low speed on the flat ground, if the vehicle speed exceeds 130 km / h, the necessary driving torque cannot be provided only by the power of the motor MG2, so the ENG_H mode and the MG1_H mode are combined and the motor MG2 is also driven. Drive in mode.
また、別の例として、エンジンＥＮＧを主体として車両１を駆動するエンジンメインモードの平地低速走行について説明する。エンジンメインモードは、車両駆動用バッテリのＳＯＣに余裕がない場合に用いる走行モードである。 As another example, a description will be given of low-speed flat ground traveling in the engine main mode in which the vehicle 1 is driven mainly by the engine ENG. The engine main mode is a travel mode used when the SOC of the vehicle drive battery has no margin.
エンジンメインモードにおいては、平地低速走行時は、車両駆動用バッテリの電力を節約するため、モータＭＧ２の駆動モードとＥＮＧ＿Ｈモードとを組み合わせ、さらに、モータＭＧ１の非駆動モードも組み合わせる。このとき、制御装置２０の制御部２５は、第１出力側クラッチ１１を接続し、入力側クラッチ８、第２出力側クラッチ１３を切断し、モータＭＧ１を停止させる。このとき、モータＭＧ１を完全に停止させることができるため、モータＭＧ１の連れ回り回転による損失を低減できる。
In the engine main mode, in order to save the power of the vehicle driving battery during low-speed traveling on flat ground, the driving mode of the motor MG2 and the ENG_H mode are combined, and further, the non-driving mode of the motor MG1 is also combined. At this time, the
このように、図８に示したモータＭＧ１、モータＭＧ２およびエンジンＥＮＧの特性を効率的に利用するため、制御装置２０においては、例えば工場出荷時等、予めＲＯＭまたはＲＡＭ等に、ＥＶメインモードにおける切替マップ２２（図９参照）、および、エンジンメインモードにおける切替マップ２３（図１０参照）が記録される。
As described above, in order to efficiently use the characteristics of the motor MG1, the motor MG2 and the engine ENG shown in FIG. 8, the
切替マップ２２、２３は、車速と駆動トルクから成る二次元面を複数の区画４１〜４７、５１〜５４に分け、これら区画４１〜４７、５１〜５４のそれぞれにモータＭＧ１、モータＭＧ２、エンジンＥＮＧの作動モードの組み合わせを１組割り当てるデータである。つまり、切替マップ２２、２３は、車速と駆動トルクの組み合わせに対して作動モードの組み合わせを１組割り当てるデータである。切替マップ２２、２３は、「車速および駆動トルク」と「エンジンＥＮＧ、モータＭＧ１、モータＭＧ２、入力側クラッチ８、第１出力側クラッチ１１、第２出力側クラッチ１３の作動状態」との関係を示している。
The switching maps 22 and 23 divide a two-dimensional plane composed of the vehicle speed and the driving torque into a plurality of
制御装置２０の制御部２５は、所定のプログラムを読み出して実行することにより、図１１に示す走行モード切替処理Ｓ１００を所定の制御周期毎に実行し、ＥＶメインモードとエンジンメインモードとを相互に切り替える。
The
Ｓ１０１では、現在の走行モードをＲＡＭ等の記憶媒体中の走行モード変数から読み込むことで取得する。続くＳ１０２では、車両駆動用バッテリの現在のＳＯＣを取得する。続くＳ１０３では、Ｓ１０１で取得した走行モードがＥＶメインモードであるか否かを判定し、ＥＶメインモードであると判定した場合（Ｓ１０３：ＹＥＳ）、Ｓ１０４に移行する。ＥＶメインモードでないと判定した場合（Ｓ１０３：ＮＯ）、すなわちエンジンメインモードであれば、Ｓ１０７に移行する。 In S101, the current travel mode is acquired by reading from a travel mode variable in a storage medium such as a RAM. In subsequent S102, the current SOC of the vehicle driving battery is acquired. In subsequent S103, it is determined whether or not the travel mode acquired in S101 is the EV main mode. If it is determined that the travel mode is the EV main mode (S103: YES), the process proceeds to S104. If it is determined that the EV main mode is not selected (S103: NO), that is, if the engine main mode is selected, the process proceeds to S107.
Ｓ１０４では、現在のＳＯＣが所定のＥＶ走行下限値未満であるか否かを判定し、ＥＶ走行下限値未満でないと判定した場合（Ｓ１０４：ＮＯ）、Ｓ１０５に移行する。Ｓ１０５では、上述の走行モード変数を書き換えないことで走行モードをＥＶメインモードに維持し、今回の走行モード切替処理Ｓ１００を終了する。Ｓ１０４でＥＶ走行下限値未満であると判定した場合（Ｓ１０４：ＹＥＳ）、Ｓ１０６に移行する。Ｓ１０６では、走行モードをエンジンメインモードに切り替えるため、走行モード変数にエンジンメインモードを示す値を代入し、今回の走行モード切替処理Ｓ１００を終了する。 In S104, it is determined whether or not the current SOC is less than a predetermined EV traveling lower limit value. If it is determined that the current SOC is not less than the EV traveling lower limit value (S104: NO), the process proceeds to S105. In S105, the travel mode is maintained in the EV main mode by not rewriting the travel mode variable described above, and the current travel mode switching process S100 is terminated. When it determines with it being less than EV driving | running | working lower limit in S104 (S104: YES), it transfers to S106. In S106, in order to switch the driving mode to the engine main mode, a value indicating the engine main mode is substituted into the driving mode variable, and the current driving mode switching process S100 is terminated.
Ｓ１０７では、現在のＳＯＣが所定のエンジン走行上限値未満であるか否かを判定し、エンジン走行上限値未満であると判定した場合（Ｓ１０７：ＹＥＳ）、Ｓ１０９に移行する。なお、エンジン走行上限値は、ヒステリシスを考慮し、ＥＶ走行下限値よりも大きい値とする。Ｓ１０９では、上述の走行モード変数を書き換えないことで走行モードをエンジンメインモードに維持し、今回の走行モード切替処理Ｓ１００を終了する。Ｓ１０７でエンジン走行上限値未満でないと判定した場合（Ｓ１０７：ＮＯ）、Ｓ１０８に移行する。Ｓ１０８では、走行モードをＥＶメインモードに切り替えるため、上記走行モード変数にＥＶメインモードを示す値を代入し、今回の走行モード切替処理Ｓ１００を終了する。 In S107, it is determined whether or not the current SOC is less than a predetermined engine travel upper limit. If it is determined that the current SOC is less than the engine travel upper limit (S107: YES), the process proceeds to S109. The engine travel upper limit value is set to a value larger than the EV travel lower limit value in consideration of hysteresis. In S109, the travel mode is maintained in the engine main mode by not rewriting the travel mode variable described above, and the current travel mode switching process S100 is terminated. If it is determined in S107 that it is not less than the engine running upper limit (S107: NO), the process proceeds to S108. In S108, in order to switch the travel mode to the EV main mode, a value indicating the EV main mode is substituted into the travel mode variable, and the current travel mode switching process S100 is terminated.
制御装置２０が走行モード切替処理Ｓ１００を繰り返すことにより、走行モードがＥＶメインモードでＳＯＣがＥＶ走行下限を下回らない間は、Ｓ１０１、Ｓ１０２、Ｓ１０３、Ｓ１０４、Ｓ１０５の順に処理が実行されることで、走行モードはＥＶメインモードに維持される。そして、モータＭＧ１、モータＭＧ２の使用等によってＳＯＣが徐々に下がっていった結果、ＥＶ走行下限値を下回ると、Ｓ１０１、Ｓ１０２、Ｓ１０３、Ｓ１０４、Ｓ１０６の順に処理が実行されることで、走行モードがＥＶメインモードからエンジンメインモードに切り替わる。
By repeating the travel mode switching process S100 by the
また、走行モードがエンジンメインモードでＳＯＣがエンジン走行上限を下回っている間は、Ｓ１０１、Ｓ１０２、Ｓ１０３、Ｓ１０７、Ｓ１０９の順に処理が実行されることで、走行モードはエンジンメインモードに維持される。そして、発電等によってＳＯＣが徐々に上昇していった結果、エンジン走行上限値以上になると、Ｓ１０１、Ｓ１０２、Ｓ１０３、Ｓ１０７、Ｓ１０８の順に処理が実行されることで、走行モードがエンジンメインモードからＥＶメインモードに切り替わる。 Further, while the traveling mode is the engine main mode and the SOC is below the engine traveling upper limit, the processing is performed in the order of S101, S102, S103, S107, and S109, so that the traveling mode is maintained in the engine main mode. . As a result of the SOC gradually increasing due to power generation or the like, when the engine traveling upper limit value is exceeded, the processing is executed in the order of S101, S102, S103, S107, and S108, so that the traveling mode is changed from the engine main mode. Switch to EV main mode.
また、図１２に示すように、制御装置２０の制御部２５は、所定のプログラムを実行することで、所定の制御周期毎に，その時点のアクセル開度および車速を取得し、取得したアクセル開度および車速に基づき、モータＭＧ１、モータＭＧ２、エンジンＥＮＧの作動モードを選択する。
Further, as shown in FIG. 12, the
具体的には、制御部２５は、制御装置２０のＲＯＭ、ＲＡＭ等に予め記憶されたアクセル開度トルクマップ２１に基づき、取得したアクセル開度から必要な駆動トルクを算出する。ここで、アクセル開度トルクマップ２１は、アクセル開度と、そのアクセル開度で必要となる駆動トルクとの対応関係を示すデータである。
そして、制御部２５は、算出した駆動トルクと取得した車速とに対応するモータＭＧ１、モータＭＧ２、エンジンＥＮＧの作動モードの組み合わせを切替マップ２２、２３（図９、１０参照）に基づき選択する。
Specifically, the
Then, the
具体的には、現在の走行モードに応じた切替マップ（２２、２３）を用い、算出した駆動トルクと取得した車速との組み合わせの位置を含む区画を、対応する切替マップから読み取り、当該区画に割り当てられたモータＭＧ１、モータＭＧ２、エンジンＥＮＧの作動モードの組み合わせを選択する。
ここで、図９、１０に示す切替マップ（２２、２３）の具体的な区画分けと割り当て内容について説明する。
まず、図９に示すＥＶメインモード用の切替マップ２２について説明する。
Specifically, using the switching map (22, 23) corresponding to the current travel mode, a section including the position of the combination of the calculated driving torque and the acquired vehicle speed is read from the corresponding switching map, and the section is displayed. A combination of operation modes of the assigned motor MG1, motor MG2, and engine ENG is selected.
Here, specific partitioning and allocation contents of the switching maps (22, 23) shown in FIGS. 9 and 10 will be described.
First, the EV main
切替マップ２２では、全車速域に亘り、駆動トルクが概ね２００Ｎｍ以下の範囲が１つの区画４１として設定されている。区画４１には、モータＭＧ２の駆動モード、モータＭＧ１の非駆動モード、エンジンＥＮＧの非駆動モードの組み合わせ（ＭＧ２）が割り当てられている。この組み合わせは、入力側クラッチ８、第１出力側クラッチ１１、第２出力側クラッチ１３を切断することで実現する。
In the switching
０ｋｍ／ｈから約６０ｋｍ／ｈまでの発進〜低中速加速域においては、区画４１のすぐ上の駆動トルク範囲を含む区画４２が設定されている。区画４２には、ＭＧ１＿Ｌモード、モータＭＧ２の非駆動モード、エンジンＥＮＧの非駆動モードの組み合わせ（ＭＧ１＿Ｌ）が割り当てられている。この組み合わせは、入力側クラッチ８、第１出力側クラッチ１１を切断し、第２出力側クラッチ１３を接続し、モータＭＧ２を駆動せず出力軸９の回転によって空回りさせることで実現する。この区画４２は、図８に示すＭＧ１＿Ｌモードの高効率領域３４が含まれているため、効率が高くなる。
In the start to low to medium speed acceleration range from 0 km / h to about 60 km / h, a
また、０ｋｍ／ｈから約６０ｋｍ／ｈまでの発進〜低中速加速域においては、区画４２のすぐ上の駆動トルク範囲を含む区画４３が設定されている。区画４３には、ＭＧ１＿Ｌモード、モータＭＧ２の駆動モード、エンジンＥＮＧの非駆動モードの組み合わせ（ＭＧ１＿Ｌ＋ＭＧ２）が割り当てられている。この組み合わせは、入力側クラッチ８、第１出力側クラッチ１１を切断し、第２出力側クラッチ１３を接続することで実現する。このようにモータＭＧ１とモータＭＧ２とを併用することで、モータＭＧ１の発生する動力自体は図８のＭＧ１＿Ｌモードの高効率領域３４内、または、その近傍の駆動トルクとしつつ、その高効率領域３４よりも大きい車軸１５の駆動トルクを実現することができる。
Further, in a start-up to low / medium speed acceleration range from 0 km / h to about 60 km / h, a
２０ｋｍ／ｈから約６０ｋｍ／ｈまでの車速域においては、区画４３のすぐ上の駆動トルク範囲を含む区画４４が設定されている。区画４４には、ＭＧ１＿Ｌモード、モータＭＧ２の駆動モード、ＥＮＧ＿Ｈモードの組み合わせ（ＭＧ１＿Ｌ＋ＭＧ２＋ＥＮＧ＿Ｈ）が割り当てられている。この組み合わせは、入力側クラッチ８を切断し、第１出力側クラッチ１１、第２出力側クラッチ１３を接続することで実現する。このようにモータＭＧ１、モータＭＧ２、エンジンＥＮＧを併用することで、モータＭＧ１の発生する動力自体は図８のＭＧ１＿Ｌモードの高効率領域３４内、または、その近傍の駆動トルクとし、エンジンＥＮＧの出力は図８のＥＮＧ＿Ｈモードの高効率領域３８、または、その近傍の駆動トルクとしつつ、その高効率領域３４、３８よりも大きい車軸１５の駆動トルクを実現することができる。
In a vehicle speed range from 20 km / h to about 60 km / h, a
また、このように、モータＭＧ１の動力とエンジンＥＮＧの動力とが経由するギア機構が異なるようにすることができるため、作動モードの選択の幅が広がる。特に図８に示したように、車速が約６０ｋｍ／ｈ以下の発進〜低中速加速領域３９ａには、ＭＧ１＿Ｌモードの高効率領域３４とＥＮＧ＿Ｈモードの高効率領域３８の両方が含まれているため、これら２つを組み合わせて使用することができる。
Further, since the gear mechanism through which the power of motor MG1 and the power of engine ENG pass can be made different in this way, the range of selection of the operation mode is expanded. In particular, as shown in FIG. 8, the start to low / medium
また、約２０ｋｍ／ｈから約６０ｋｍ／ｈまでの車速域においては、区画４３、４４のすぐ上の駆動トルク範囲を含む区画４５が設定されている。区画４５には、ＭＧ１＿Ｌモード、モータＭＧ２の駆動モード、ＥＮＧ＿Ｌモードの組み合わせ（ＭＧ１＿Ｌ＋ＭＧ２＋ＥＮＧ＿Ｌ）が割り当てられている。この組み合わせは、入力側クラッチ８、第２出力側クラッチ１３を接続し、第１出力側クラッチ１１を切断することで実現する。このようにモータＭＧ１、モータＭＧ２、エンジンＥＮＧを併用することで、モータＭＧ１の発生する動力自体は図８のＭＧ１＿Ｌモードの高効率領域３４内、または、その近傍の駆動トルクとし、エンジンＥＮＧの出力は図８のＥＮＧ＿Ｌモードの高効率領域３７、または、その近傍の駆動トルクとしつつ、その高効率領域３４、３７よりも大きい車軸１５の駆動トルクを実現することができる。また、領域４４と異なり、ＥＮＧ＿Ｌモードを用いるため、より大きい駆動トルクを効率よく実現できる。
In a vehicle speed range from about 20 km / h to about 60 km / h, a
約６０ｋｍ／ｈを超える領域においては、区画４１のすぐ上の駆動トルク範囲を含む区画４６が設定されている。区画４６には、モータＭＧ１の非駆動モード、モータＭＧ２の駆動モード、ＥＮＧ＿Ｈモードの組み合わせ（ＭＧ２＋ＥＮＧ＿Ｈ）が割り当てられている。この組み合わせは、入力側クラッチ８、第２出力側クラッチ１３を切断し、第１出力側クラッチ１１を接続することで実現する。このようにモータＭＧ２とエンジンＥＮＧとを併用することで、モータＭＧ２の発生する動力自体は図８のモータＭＧ２の駆動モードの高効率領域３３内、または、その近傍の駆動トルクとし、エンジンＥＮＧの出力は図８のＥＮＧ＿Ｈモードの高効率領域３８内、または、その近傍の駆動トルクとしつつ、その高効率領域３３、３８よりも大きい車軸１５の駆動トルクを実現することができる。
In a region exceeding about 60 km / h, a
また、約６０ｋｍ／ｈから約１５０ｋｍ／ｈまでの領域においては、区画４６のすぐ上の駆動トルク範囲を含む区画４７が設定されている。区画４７には、ＭＧ１＿Ｈモード、モータＭＧ２の駆動モード、ＥＮＧ＿Ｈモードの組み合わせ（ＭＧ１＿Ｈ＋ＭＧ２＋ＥＮＧ＿Ｈ）が割り当てられている。この組み合わせは、第２出力側クラッチ１３を切断し、入力側クラッチ８、第１出力側クラッチ１１を接続することで実現する。このようにモータＭＧ１、モータＭＧ２、エンジンＥＮＧを併用することで、モータＭＧ１の発生する動力自体は図８のＭＧ１＿Ｈモードの高効率領域３５内、または、その近傍の駆動トルクとし、エンジンＥＮＧの出力は図８のＥＮＧ＿Ｈモードの高効率領域３８内、または、その近傍の駆動トルクとしつつ、その高効率領域３５、３８よりも大きい車軸１５の駆動トルクを実現することができる。
Further, in an area from about 60 km / h to about 150 km / h, a
上述したように、制御装置２０の制御部２５は、ＥＶメインモードでは、発進〜低中速加速域３９ａにおいては、必要な駆動トルクが大きくなるに従い、区画４１のＭＧ２単独モード、区画４２のＭＧ１＿Ｌ単独モード、区画４３のＭＧ１＿Ｌ＋ＭＧ２モード、区画４４のＭＧ１＿Ｌ＋ＭＧ２＋ＥＮＧ＿Ｈモード、区画４５のＭＧ１＿Ｌ＋ＭＧ２＋ＥＮＧ＿Ｌモードの順に駆動源を選択する。また、高速加速・登坂域３９ｂでは、要求トルクが大きくなるに従い、区画４１のＭＧ２単独モード、区画４６のＭＧ２＋ＥＮＧ＿Ｈモード、区画４７のＭＧ１＿Ｈ＋ＭＧ２＋ＥＮＧ＿Ｈモードの順に各駆動源の作動モードを選択する。
As described above, in the EV main mode, the
次に、図１０のエンジンメインモード用の切替マップ２３について説明する。エンジンメインモードでは、ＥＶメインモードとは異なり、常にエンジンＥＮＧを用いることで、車両駆動用バッテリのＳＯＣの急な低下を抑えることができる。
Next, the switching
切替マップ２３では、極低速域（時速約１５ｋｍ未満の速度域）を除く全ての車速域において、駆動トルクが概ね２００〜３００Ｎｍ以下の範囲が１つの区画５１として設定されている。区画５１には、ＭＧ２の駆動モード、モータＭＧ１の非駆動モード、ＥＮＧ＿Ｈモードの組み合わせ（ＥＮＧ＿Ｈ＋ＭＧ２）が割り当てられている。この組み合わせは、入力側クラッチ８、第２出力側クラッチ１３を切断し、第１出力側クラッチ１１を接続し、モータＭＧ１を停止させることで実現する。このとき、モータＭＧ１を完全に停止させることができるため、モータＭＧ１の連れ回り回転による損失を低減できる。
In the switching
また、０ｋｍ／ｈから約１５ｋｍ／ｈまでの極低速域かつ約４００Ｎｍ以下の範囲を含み、約１５ｋｍ／ｈから約６０ｋｍ／ｈまでの発進〜低中速加速域において、区画５１のすぐ上の駆動トルク範囲を含む区画５２が設定されている。区画５２には、モータＭＧ１の非駆動モード、モータＭＧ２の駆動モード、ＥＮＧ＿Ｌモードの組み合わせ（ＥＮＧ＿Ｌ＋ＭＧ２）が割り当てられている。この組み合わせは、第１出力側クラッチ１１を切断し、入力側クラッチ８、第２出力側クラッチ１３を接続し、モータＭＧ１を駆動せず第２入力軸６の回転によって空回りさせることで実現する。この区画５２は、図８に示すＥＮＧ＿Ｌモードの高効率領域３７が含まれているため、効率が高くなる。
In addition, it includes an extremely low speed range from 0 km / h to about 15 km / h and a range of about 400 Nm or less, and starts from about 15 km / h to about 60 km / h to a low to medium speed acceleration range, just above the
また、０ｋｍ／ｈから約６０ｋｍ／ｈまでの発進〜低中速加速域においては、区画５２のすぐ上の駆動トルク範囲を含む区画５３が設定されている。区画５３には、ＭＧ１＿Ｌモード、モータＭＧ２の駆動モード、ＥＮＧ＿Ｌモードの組み合わせ（ＭＧ１＿Ｌ＋ＭＧ２＋ＥＮＧ＿Ｌ）が割り当てられている。この組み合わせは、第１出力側クラッチ１１を切断し、入力側クラッチ８、第２出力側クラッチ１３を接続することで実現する。
Further, in the start-up to low / medium speed acceleration range from 0 km / h to about 60 km / h, a
このようにモータＭＧ１、モータＭＧ２、エンジンＥＮＧを併用することで、モータＭＧ１の発生する動力自体は図８のＭＧ１＿Ｌモードの高効率領域３４内、または、その近傍の駆動トルクとし、モータＭＧ２の発生する動力は図８のモータＭＧ２の駆動モードの高効率領域３６内、または、その近傍の駆動トルクとし、エンジンＥＮＧの出力は図８のＥＮＧ＿Ｌモードの高効率領域３７、または、その近傍の駆動トルクとしつつ、その高効率領域３４、３６、３７よりも大きい車軸１５の駆動トルクを実現することができる。また、領域５２と異なり、ＭＧ１＿Ｌモードも用いるため、より大きい駆動トルクを効率よく実現できる。
Thus, by using the motor MG1, the motor MG2, and the engine ENG together, the power itself generated by the motor MG1 is set to the driving torque in or near the
約６０ｋｍ／ｈから約１５０ｋｍ／ｈまでの領域においては、区画５１のすぐ上の駆動トルク範囲をカバーする区画５４が設定されている。区画５４には、ＭＧ１＿Ｈモード、モータＭＧ２の駆動モード、ＥＮＧ＿Ｈモードの組み合わせ（ＭＧ１＿Ｈ＋ＭＧ２＋ＥＮＧ＿Ｈ）が割り当てられている。この組み合わせは、第２出力側クラッチ１３を切断し、入力側クラッチ８、第１出力側クラッチ１１を接続することで実現する。
In the region from about 60 km / h to about 150 km / h, a
このようにモータＭＧ１、モータＭＧ２、エンジンＥＮＧを併用することで、モータＭＧ１の発生する動力自体は図８のＭＧ１＿Ｈモードの高効率領域３５内、または、その近傍の駆動トルクとし、モータＭＧ２の発生する動力は図８のＭＧ２駆動モードの高効率領域３６内、または、その近傍の駆動トルクとし、エンジンＥＮＧの出力は図８のＥＮＧ＿Ｈモードの高効率領域３８、または、その近傍の駆動トルクとしつつ、その高効率領域３５、３６、３８よりも大きい車軸１５の駆動トルクを実現することができる。
By using the motor MG1, the motor MG2, and the engine ENG in this way, the power itself generated by the motor MG1 is set to the driving torque in or near the
上述したように、制御装置２０の制御部２５は、エンジンメインモードでは、約１５ｋｍ／ｈ未満の極低速域においては、必要な駆動トルクが大きくなるに従い、区画５２のＥＮＧ＿Ｌ＋ＭＧ２モード、区画５３のＭＧ１＿Ｌ＋ＭＧ２＋ＥＮＧ＿Ｌモードの順に駆動源を選択する。また、低中速加速域３９ａ中で約１５ｋｍ／ｈ以上となる範囲においては、必要な駆動トルクが大きくなるに従い、区画５１のＥＮＧ＿Ｈ＋ＭＧ２モード、区画５２のＥＮＧ＿Ｌ＋ＭＧ２モード、区画５３のＭＧ１＿Ｌ＋ＭＧ２＋ＥＮＧ＿Ｌモードの順に駆動源を選択する。また、高速加速・登坂域３９ｂでは、要求トルクが大きくなるに従い、区画５１のＥＮＧ＿Ｈ＋ＭＧ２モード、区画５４のＭＧ１＿Ｈ＋ＭＧ２＋ＥＮＧ＿Ｈモードの順に各駆動源の作動モードを選択する。
本実施形態では、制御部２５は、概念的な機能部として変速部２６および変速禁止部２７を有している（図２参照）。
As described above, in the engine main mode, the
In this embodiment, the
制御部２５は、上述のように切替マップ２２、２３に基づき各駆動源の作動モードを選択したとき、変速部２６として機能し、選択した作動モードとなるよう、入力側クラッチ８、第１出力側クラッチ１１、第２出力側クラッチ１３の作動を制御し、動力の伝達経路を切り替え、エンジンＥＮＧまたはモータＭＧ１の動力を変速して駆動部１４に伝達する。
When the operation mode of each drive source is selected based on the switching maps 22 and 23 as described above, the
上述した本実施形態の構成では、例えばＥＶメインモードにおいて、各区画を遷移するよう各駆動源の作動モードの組み合わせが選択されるとき、制御部２５（変速部２６）により、動力の伝達経路が切り替えられる。このとき、特にモータＭＧ１の動力の伝達経路が切り替わるとき、モータＭＧ１の回転速度の変動量、すなわち、回転変動が大きいと、駆動部１４から出力される駆動トルクの変動量が大きくなり、車両１が振動するおそれがある。そこで、本実施形態では、特にＥＶメインモードにおいて動力の伝達経路が変更されるとき、制御部２５が下記の処理Ｓ２００、Ｓ３００、Ｓ４００、Ｓ５００を実行することにより、駆動部１４から出力される駆動トルクの変動量が大きくなるのを抑制する。
In the configuration of the present embodiment described above, for example, in the EV main mode, when the combination of the operation modes of the respective drive sources is selected so as to transition between the sections, the power transmission path is set by the control unit 25 (transmission unit 26). Can be switched. At this time, especially when the power transmission path of the motor MG1 is switched, if the fluctuation amount of the rotational speed of the motor MG1, that is, the fluctuation of the rotation is large, the fluctuation amount of the driving torque output from the driving
まず、処理Ｓ２００について、図１４、１５に基づき説明する。
図１４に示すように、区画４７（ＭＧ１＿Ｈ＋ＭＧ２＋ＥＮＧ＿Ｈ）から区画４４（ＭＧ１＿Ｌ＋ＭＧ２＋ＥＮＧ＿Ｈ）に遷移するよう各駆動源の作動モードの組み合わせが選択されるとき（図９参照）、エンジンＥＮＧおよびモータＭＧ１の動力の伝達経路は、図１４に一点鎖線の矢印で示す伝達経路（第１、第２の伝達経路）から、二点鎖線の矢印で示す伝達経路（第１、第３の伝達経路）に切り替わる。このとき、すなわち、例えば区画４７（ＭＧ１＿Ｈ＋ＭＧ２＋ＥＮＧ＿Ｈ）の作動モードで走行していた車両１の車速が約６０ｋｍ／ｈを下回り、制御部２５が区画４４（ＭＧ１＿Ｌ＋ＭＧ２＋ＥＮＧ＿Ｈ）の作動モードを選択したとき、制御部２５は、図１５に示す一連の処理Ｓ２００を実行する。
First, the process S200 will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 14, when a combination of operation modes of the respective drive sources is selected so as to transit from the partition 47 (MG1_H + MG2 + ENG_H) to the partition 44 (MG1_L + MG2 + ENG_H) (see FIG. 9), power transmission of the engine ENG and the motor MG1 is transmitted. The path is switched from a transmission path (first and second transmission paths) indicated by a one-dot chain line arrow in FIG. 14 to a transmission path (first and third transmission paths) indicated by a two-dot chain line arrow. At this time, that is, for example, when the vehicle speed of the vehicle 1 traveling in the operation mode of section 47 (MG1_H + MG2 + ENG_H) falls below about 60 km / h, and the
Ｓ２０１では、制御部２５は、車両１の各部に設けられた各種センサからの信号を検出する。本実施形態では、制御部２５は、出力軸９に対応して設けられた回転位置センサから出力軸９の回転位置に関する信号を検出し、モータＭＧ１のロータに対応して設けられた回転角センサからモータＭＧ１の回転位置に関する信号を検出し、モータＭＧ２のロータに対応して設けられた回転角センサからモータＭＧ２の回転位置に関する信号を検出し、エンジンＥＮＧのクランクシャフトに対応して設けられたクランクポジションセンサからエンジンＥＮＧの回転位置に関する信号を検出する。Ｓ２０１の後、Ｓ２０２に移行する。
Ｓ２０２では、制御部２５は、Ｓ２０１で検出した各信号を読み込む。Ｓ２０２の後、Ｓ２０３に移行する。
Ｓ２０３では、制御部２５は、Ｓ２０２で読み込んだ各信号に基づき、モータＭＧ１の角加速度であるモータ角加速度αを演算する。
In S <b> 201, the
In S202, the
In S203, the
なお、制御部２５は、出力軸９の回転位置に関する信号に基づき、出力軸９の回転数Ｎｏを演算する。また、制御部２５は、モータＭＧ１の回転位置に関する信号に基づき、モータＭＧ１の回転数Ｎ１を演算する。また、制御部２５は、モータＭＧ２の回転位置に関する信号に基づき、モータＭＧ２の回転数Ｎ２を演算する。また、制御部２５は、エンジンＥＮＧの回転位置に関する信号に基づき、エンジンＥＮＧの回転数Ｎｅを演算する。
制御部２５は、例えば回転数Ｎ１を微分することにより、モータＭＧ１の角加速度αを演算する。
Ｓ２０３の後、Ｓ２０４に移行する。
The
The
After S203, the process proceeds to S204.
Ｓ２０４では、制御部２５は、Ｓ２０３で演算したモータＭＧ１の角加速度αが閾値αｔｈより大きいか否かを判定する。ここで、閾値αｔｈは、所定の値であり、制御装置２０のＲＯＭまたはＲＡＭに予め記憶されている。
In S204, the
モータＭＧ１の角加速度αは閾値αｔｈより大きいと判定した場合（Ｓ２０４：ＹＥＳ）、一連の処理Ｓ２００を終了する。一方、モータＭＧ１の角加速度αは閾値αｔｈ以下であると判定した場合（Ｓ２０４：ＮＯ）、Ｓ２０５に移行する。 When it is determined that the angular acceleration α of the motor MG1 is greater than the threshold value αth (S204: YES), the series of processing S200 ends. On the other hand, when it is determined that the angular acceleration α of the motor MG1 is equal to or less than the threshold value αth (S204: NO), the process proceeds to S205.
Ｓ２０５では、制御部２５は、目標変速段Ｍｔｇｔを算出する。ここで、目標変速段Ｍｔｇｔは、モータＭＧ１の動力の伝達経路が切り替わったときに経由するギア機構に係る変速段である。具体的には、制御部２５は、例えば下記式１に基づき、目標変速段Ｍｔｇｔを算出する。
Ｍｔｇｔ＝Ｆ１（Ｎ１） ・・・式１
ここで、Ｆ１は、入力された値に応じた値を出力する関数である。Ｆ１は、図１３に示すように、入力されたモータＭＧ１の回転数Ｎ１が所定値以下のとき２を出力し、Ｎ１が所定値より大きいとき１を出力する。
In S205, the
Mtgt = F1 (N1) Formula 1
Here, F1 is a function that outputs a value corresponding to the input value. As shown in FIG. 13, F1 outputs 2 when the input rotation speed N1 of the motor MG1 is equal to or smaller than a predetermined value, and outputs 1 when N1 is larger than the predetermined value.
ここで、Ｍｔｇｔ＝１のとき、目標変速段は第１変速段、すなわち、ハイギア機構ＨＧ（第１駆動ギア５、第１被駆動ギア１０）に係る変速段である。また、Ｍｔｇｔ＝２のとき、目標変速段は第２変速段、すなわち、ローギア機構ＬＧ（第２駆動ギア７、第２被駆動ギア１２）に係る変速段である。
Ｓ２０５の後、Ｓ２０６に移行する。
Here, when Mtgt = 1, the target shift speed is the first shift speed, that is, the shift speed related to the high gear mechanism HG (the
After S205, the process proceeds to S206.
Ｓ２０６では、制御部２５は、モータＭＧ１の目標回転数ＮＴ１を算出する。具体的には、制御部２５は、例えば下記式２に基づき、目標回転数ＮＴ１を算出する。
ＮＴ１＝ρ（Ｍｔｇｔ）×Ｎｏ ・・・式２
ここで、ρ（１）は、第１変速段、すなわち、ハイギア機構ＨＧに係る変速段に対応する変速比であり、１より小さい値である。また、ρ（２）は、第２変速段、すなわち、ローギア機構ＬＧに係る変速段に対応する変速比であり、１より大きい値である。
Ｓ２０６の後、Ｓ２０７に移行する。
Ｓ２０７では、制御部２５は、入力側クラッチ８を切断する。これにより、第２入力軸６と第１入力軸４とが切断され、モータＭＧ１の動力は、出力軸９に伝達しない状態となる。
Ｓ２０７の後、Ｓ２０８に移行する。
In S206,
NT1 = ρ (Mtgt) × No Equation 2
Here, ρ (1) is a gear ratio corresponding to the first gear, that is, the gear according to the high gear mechanism HG, and is a value smaller than one. Further, ρ (2) is a gear ratio corresponding to the second gear, that is, the gear according to the low gear mechanism LG, and is a value larger than one.
After S206, the process proceeds to S207.
In S207, the
After S207, the process proceeds to S208.
Ｓ２０８では、制御部２５は、回転数がＳ２０６で算出した目標回転数ＮＴ１となるようモータＭＧ１の回転を制御する。これにより、モータＭＧ１の回転数は、第２出力側クラッチ１３を接続した場合の第２入力軸６の回転数と概ね同じになる。
Ｓ２０８の後、Ｓ２０９に移行する。
In S208, the
After S208, the process proceeds to S209.
Ｓ２０９では、制御部２５は、第２出力側クラッチ１３を接続する。これにより、出力軸９と第２被駆動ギア１２とが接続され、モータＭＧ１の動力は、ローギア機構ＬＧ（第２駆動ギア７、第２被駆動ギア１２）を含む第３の伝達経路を経由して出力軸９に伝達されるようになる。なお、制御部２５が第２出力側クラッチ１３を接続するとき、モータＭＧ１の回転数は第２出力側クラッチ１３を接続した場合の第２入力軸６の回転数と概ね同じになっているので（Ｓ２０８）、第２出力側クラッチ１３接続時の変速ショックを抑制することができる。
Ｓ２０９の後、Ｓ２１０に移行する。
In S209, the
After S209, the process proceeds to S210.
Ｓ２１０では、制御部２５は、モータＭＧ１の目標出力トルクＴ１を算出する。ここで、目標出力トルクＴ１は、モータＭＧ１の動力がローギア機構ＬＧ（第２駆動ギア７、第２被駆動ギア１２）を含む第３の伝達経路を経由して出力軸９に伝達されるときに必要とされるモータＭＧ１の出力トルクである。具体的には、制御部２５は、例えば下記式３に基づき、目標出力トルクＴ１を算出する。
Ｔ１＝Ｆ２（ＮＴ１） ・・・式３
ここで、Ｆ２は、入力された値に応じた値を出力する関数であり、例えばＰＩＤコントローラである。Ｆ２は、出力値と目標値との偏差、その積分および微分によって、入力値をフィードバック制御する。
Ｓ２１０の後、Ｓ２１１に移行する。
Ｓ２１１では、制御部２５は、出力トルクがＳ２１０で算出した目標出力トルクＴ１となるようモータＭＧ１を制御する。これにより、モータＭＧ１はフィードバック制御される。
Ｓ２１１の後、一連の処理Ｓ２００を終了する。
In S210, the
T1 = F2 (NT1) ... Formula 3
Here, F2 is a function that outputs a value corresponding to the input value, and is, for example, a PID controller. F2 feedback-controls the input value by the deviation between the output value and the target value, its integration and differentiation.
After S210, the process proceeds to S211.
In S211, the
After S211, a series of processing S200 ends.
上述したように、制御部２５は、特にＳ２０７、Ｓ２０９において変速部２６として機能する。また、制御部２５は、Ｓ２０４でモータＭＧ１の角加速度αが閾値αｔｈより大きいと判定した場合、伝達経路の切り替えに関する処理を含むＳ２０５〜Ｓ２１１を実行することなく、一連の処理Ｓ２００を終了する。つまり、制御部２５は、Ｓ２０４でモータＭＧ１の回転変動が大きいと判定した場合、変速部２６による伝達経路の切り替えを禁止する。このように、制御部２５は、Ｓ２０４において変速禁止部２７として機能する。
As described above, the
制御部２５が変速禁止部２７として機能することにより、モータＭＧ１の回転変動が大きいときの伝達経路の切り替えが禁止される。これにより、モータＭＧ１の回転変動が大きいときに伝達経路が切り替えられることにより生じる駆動トルクの変動を抑制することができる。
なお、本実施形態では、制御部２５がＳ２０８でモータＭＧ１の回転数を制御した後、Ｓ２０９で第２出力側クラッチ１３を接続するため、第２出力側クラッチ１３接続時の変速ショックを抑制することができる。
When the
In the present embodiment, after the
次に、処理Ｓ３００について、図１６、１７に基づき説明する。
図１６に示すように、区画４７（ＭＧ１＿Ｈ＋ＭＧ２＋ＥＮＧ＿Ｈ）から区画４３（ＭＧ１＿Ｌ＋ＭＧ２）に遷移するよう各駆動源の作動モードの組み合わせが選択されるとき（図９参照）、エンジンＥＮＧおよびモータＭＧ１の動力の伝達経路は、図１６に一点鎖線の矢印で示す伝達経路（第１、第２の伝達経路）から、二点鎖線の矢印で示す伝達経路（第３の伝達経路）に切り替わる。このとき、すなわち、例えば区画４７（ＭＧ１＿Ｈ＋ＭＧ２＋ＥＮＧ＿Ｈ）の作動モードで走行していた車両１の車速が約６０ｋｍ／ｈを下回り、制御部２５が区画４３（ＭＧ１＿Ｌ＋ＭＧ２）の作動モードを選択したとき、制御部２５は、図１７に示す一連の処理Ｓ３００を実行する。
Ｓ３０１では、制御部２５は、Ｓ２０１と同様、車両１の各部に設けられた各種センサからの信号を検出する。Ｓ３０１の後、Ｓ３０２に移行する。
Ｓ３０２では、制御部２５は、Ｓ３０１で検出した各信号を読み込む。Ｓ３０２の後、Ｓ３０３に移行する。
Ｓ３０３では、制御部２５は、Ｓ２０３と同様、Ｓ３０２で読み込んだ各信号に基づき、モータＭＧ１の角加速度であるモータ角加速度αを演算する。
Ｓ３０３の後、Ｓ３０４に移行する。
Ｓ３０４では、制御部２５は、Ｓ２０４と同様、Ｓ３０３で演算したモータＭＧ１の角加速度αが閾値αｔｈより大きいか否かを判定する。
Next, the process S300 will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 16, when the combination of the operation modes of the respective drive sources is selected so as to transit from the section 47 (MG1_H + MG2 + ENG_H) to the section 43 (MG1_L + MG2) (see FIG. 9), transmission of power from the engine ENG and the motor MG1 The path is switched from a transmission path (first and second transmission paths) indicated by a one-dot chain line arrow in FIG. 16 to a transmission path (third transmission path) indicated by a two-dot chain line arrow. At this time, that is, for example, when the vehicle speed of the vehicle 1 traveling in the operation mode of the section 47 (MG1_H + MG2 + ENG_H) falls below about 60 km / h, and the
In S301, the
In S302, the
In S303, similarly to S203, the
After S303, the process proceeds to S304.
In S304, similarly to S204, the
モータＭＧ１の角加速度αは閾値αｔｈより大きいと判定した場合（Ｓ３０４：ＹＥＳ）、一連の処理Ｓ３００を終了する。一方、モータＭＧ１の角加速度αは閾値αｔｈ以下であると判定した場合（Ｓ３０４：ＮＯ）、Ｓ３０５に移行する。
Ｓ３０５では、制御部２５は、Ｓ２０５と同様、目標変速段Ｍｔｇｔを算出する。ここで、目標変速段Ｍｔｇｔは、モータＭＧ１の動力の伝達経路が切り替わったときに経由するギア機構に係る変速段である。
Ｓ３０５の後、Ｓ３０６に移行する。
Ｓ３０６では、制御部２５は、Ｓ２０６と同様、モータＭＧ１の目標回転数ＮＴ１を算出する。
Ｓ３０６の後、Ｓ３０７に移行する。
Ｓ３０７では、制御部２５は、第１出力側クラッチ１１を切断する。これにより、第１被駆動ギア１０と出力軸９とが切断され、エンジンＥＮＧおよびモータＭＧ１の動力は、出力軸９に伝達しない状態となる。
Ｓ３０７の後、Ｓ３０８に移行する。
When it is determined that the angular acceleration α of the motor MG1 is larger than the threshold value αth (S304: YES), the series of processing S300 is terminated. On the other hand, when it is determined that the angular acceleration α of the motor MG1 is equal to or less than the threshold value αth (S304: NO), the process proceeds to S305.
In S305, the
After S305, the process proceeds to S306.
In S306, the
After S306, the process proceeds to S307.
In S307, the
After S307, the process proceeds to S308.
Ｓ３０８では、制御部２５は、例えばスロットルバルブの開度等を制御し、エンジンＥＮＧを停止させる。
Ｓ３０８の後、Ｓ３０９に移行する。
Ｓ３０９では、制御部２５は、入力側クラッチ８を切断する。これにより、第２入力軸６と第１入力軸４とが切断され、第１入力軸２、第１駆動ギア５、第１被駆動ギア１０の回転が停止する。
Ｓ３０９の後、Ｓ３１０に移行する。
Ｓ３１０では、制御部２５は、Ｓ２０８と同様、回転数がＳ３０６で算出した目標回転数ＮＴ１となるようモータＭＧ１の回転を制御する。これにより、モータＭＧ１の回転数は、第２出力側クラッチ１３を接続した場合の第２入力軸６の回転数と概ね同じになる。
Ｓ３１０の後、Ｓ３１１に移行する。
In S308, the
After S308, the process proceeds to S309.
In S309, the
After S309, the process proceeds to S310.
In S310, similarly to S208, the
After S310, the process proceeds to S311.
Ｓ３１１では、制御部２５は、Ｓ２０９と同様、第２出力側クラッチ１３を接続する。これにより、出力軸９と第２被駆動ギア１２とが接続され、モータＭＧ１の動力は、ローギア機構ＬＧ（第２駆動ギア７、第２被駆動ギア１２）を含む第３の伝達経路を経由して出力軸９に伝達されるようになる。なお、制御部２５が第２出力側クラッチ１３を接続するとき、モータＭＧ１の回転数は第２出力側クラッチ１３を接続した場合の第２入力軸６の回転数と概ね同じになっているので（Ｓ３１０）、第２出力側クラッチ１３接続時の変速ショックを抑制することができる。
Ｓ３１１の後、Ｓ３１２に移行する。
Ｓ３１２では、制御部２５は、Ｓ２１０と同様、モータＭＧ１の目標出力トルクＴ１を算出する。
Ｓ３１２の後、Ｓ３１３に移行する。
Ｓ３１３では、制御部２５は、Ｓ２１１と同様、出力トルクがＳ３１２で算出した目標出力トルクＴ１となるようモータＭＧ１を制御する。
Ｓ３１３の後、一連の処理Ｓ３００を終了する。
In S311, the
After S311, the process proceeds to S312.
In S312, the
After S312, the process proceeds to S313.
In S313, as in S211, the
After S313, the series of processing S300 ends.
上述したように、制御部２５は、特にＳ３０７、Ｓ３０９、Ｓ３１１において変速部２６として機能する。また、制御部２５は、Ｓ３０４でモータＭＧ１の角加速度αが閾値αｔｈより大きいと判定した場合、伝達経路の切り替えに関する処理を含むＳ３０５〜Ｓ３１３を実行することなく、一連の処理Ｓ３００を終了する。つまり、制御部２５は、Ｓ３０４でモータＭＧ１の回転変動が大きいと判定した場合、変速部２６による伝達経路の切り替えを禁止する。このように、制御部２５は、Ｓ３０４において変速禁止部２７として機能する。
As described above, the
制御部２５が変速禁止部２７として機能することにより、モータＭＧ１の回転変動が大きいときの伝達経路の切り替えが禁止される。これにより、モータＭＧ１の回転変動が大きいときに伝達経路が切り替えられることにより生じる駆動トルクの変動を抑制することができる。
本実施形態では、制御部２５がＳ３１０でモータＭＧ１の回転数を制御した後、Ｓ３１１で第２出力側クラッチ１３を接続するため、処理Ｓ２００と同様、第２出力側クラッチ１３接続時の変速ショックを抑制することができる。
When the
In the present embodiment, since the
次に、処理Ｓ４００について、図１８、１９に基づき説明する。
図１８に示すように、区画４６（ＭＧ２＋ＥＮＧ＿Ｈ）から区画４２（ＭＧ１＿Ｌ）に遷移するよう各駆動源の作動モードの組み合わせが選択されるとき（図９参照）、エンジンＥＮＧおよびモータＭＧ１の動力の伝達経路は、図１８に一点鎖線の矢印で示す伝達経路（第１の伝達経路）から、二点鎖線の矢印で示す伝達経路（第３の伝達経路）に切り替わる。このとき、すなわち、例えば区画４６（ＭＧ２＋ＥＮＧ＿Ｈ）の作動モードで走行していた車両１の車速が約６０ｋｍ／ｈを下回り、制御部２５が区画４２（ＭＧ１＿Ｌ）の作動モードを選択したとき、制御部２５は、図１９に示す一連の処理Ｓ４００を実行する。
Ｓ４０１では、制御部２５は、Ｓ３０１と同様、車両１の各部に設けられた各種センサからの信号を検出する。Ｓ４０１の後、Ｓ４０２に移行する。
Ｓ４０２では、制御部２５は、Ｓ４０１で検出した各信号を読み込む。Ｓ４０２の後、Ｓ４０３に移行する。
Ｓ４０３では、制御部２５は、Ｓ３０３と同様、Ｓ４０２で読み込んだ各信号に基づき、モータＭＧ１の角加速度であるモータ角加速度αを演算する。
Ｓ４０３の後、Ｓ４０４に移行する。
Ｓ４０４では、制御部２５は、Ｓ３０４と同様、Ｓ４０３で演算したモータＭＧ１の角加速度αが閾値αｔｈより大きいか否かを判定する。
モータＭＧ１の角加速度αは閾値αｔｈより大きいと判定した場合（Ｓ４０４：ＹＥＳ）、一連の処理Ｓ４００を終了する。一方、モータＭＧ１の角加速度αは閾値αｔｈ以下であると判定した場合（Ｓ４０４：ＮＯ）、Ｓ４０５に移行する。
Ｓ４０５では、制御部２５は、Ｓ３０５と同様、目標変速段Ｍｔｇｔを算出する。ここで、目標変速段Ｍｔｇｔは、モータＭＧ１の動力の伝達経路が切り替わったときに経由するギア機構に係る変速段である。
Ｓ４０５の後、Ｓ４０６に移行する。
Next, process S400 is demonstrated based on FIG.
As shown in FIG. 18, when a combination of operation modes of the respective drive sources is selected so as to transit from the section 46 (MG2 + ENG_H) to the section 42 (MG1_L) (see FIG. 9), power transmission of the engine ENG and the motor MG1 is performed. The path is switched from a transmission path (first transmission path) indicated by a one-dot chain line arrow in FIG. 18 to a transmission path (third transmission path) indicated by a two-dot chain line arrow. At this time, that is, for example, when the vehicle speed of the vehicle 1 traveling in the operation mode of section 46 (MG2 + ENG_H) falls below about 60 km / h, and the
In S401, the
In S402, the
In S403, similarly to S303, the
After S403, the process proceeds to S404.
In S404, similarly to S304, the
When it is determined that the angular acceleration α of the motor MG1 is greater than the threshold value αth (S404: YES), the series of processing S400 ends. On the other hand, when it is determined that the angular acceleration α of the motor MG1 is equal to or less than the threshold value αth (S404: NO), the process proceeds to S405.
In S405, the
After S405, the process proceeds to S406.
Ｓ４０６では、制御部２５は、Ｓ３０６と同様、モータＭＧ１の目標回転数ＮＴ１を算出する。
Ｓ４０６の後、Ｓ４０７に移行する。
Ｓ４０７では、制御部２５は、第１出力側クラッチ１１を切断する。これにより、第１被駆動ギア１０と出力軸９とが切断され、エンジンＥＮＧの動力は、出力軸９に伝達しない状態となる。
Ｓ４０７の後、Ｓ４０８に移行する。
Ｓ４０８では、制御部２５は、例えばスロットルバルブの開度等を制御し、エンジンＥＮＧを停止させる。
Ｓ４０８の後、Ｓ４０９に移行する。
Ｓ４０９では、制御部２５は、Ｓ３１０と同様、回転数がＳ４０６で算出した目標回転数ＮＴ１となるようモータＭＧ１の回転を制御する。これにより、モータＭＧ１の回転数は、第２出力側クラッチ１３を接続した場合の第２入力軸６の回転数と概ね同じになる。
Ｓ４０９の後、Ｓ４１０に移行する。
In S406, the
After S406, the process proceeds to S407.
In S407, the
After S407, the process proceeds to S408.
In S408, the
After S408, the process proceeds to S409.
In S409, similarly to S310, the
After S409, the process proceeds to S410.
Ｓ４１０では、制御部２５は、Ｓ３１１と同様、第２出力側クラッチ１３を接続する。これにより、出力軸９と第２被駆動ギア１２とが接続され、モータＭＧ１の動力は、ローギア機構ＬＧ（第２駆動ギア７、第２被駆動ギア１２）を含む第３の伝達経路を経由して出力軸９に伝達されるようになる。なお、制御部２５が第２出力側クラッチ１３を接続するとき、モータＭＧ１の回転数は第２出力側クラッチ１３を接続した場合の第２入力軸６の回転数と概ね同じになっているので（Ｓ４０９）、第２出力側クラッチ１３接続時の変速ショックを抑制することができる。
Ｓ４１０の後、Ｓ４１１に移行する。
Ｓ４１１では、制御部２５は、Ｓ３１２と同様、モータＭＧ１の目標出力トルクＴ１を算出する。
Ｓ４１１の後、Ｓ４１２に移行する。
Ｓ４１２では、制御部２５は、Ｓ３１３と同様、出力トルクがＳ４１１で算出した目標出力トルクＴ１となるようモータＭＧ１を制御する。
Ｓ４１２の後、Ｓ４１３に移行する。
Ｓ４１３では、制御部２５は、モータＭＧ２の目標出力トルクＴ２を設定する。ここで、制御部２５は、目標出力トルクＴ２として０を設定する。
Ｓ４１３の後、Ｓ４１４に移行する。
Ｓ４１４では、制御部２５は、出力トルクがＳ４１３で設定した目標出力トルクＴ２となるようモータＭＧ２を制御する。すなわち、制御部２５は、出力トルクが０となるようモータＭＧ２を制御する。
Ｓ４１４の後、一連の処理Ｓ４００を終了する。
In S410, the
After S410, the process proceeds to S411.
In S411, the
After S411, the process proceeds to S412.
In S412, the
After S412, the process proceeds to S413.
In S413, the
After S413, the process proceeds to S414.
In S414, the
After S414, the series of processing S400 ends.
上述したように、制御部２５は、特にＳ４０７、Ｓ４１０において変速部２６として機能する。また、制御部２５は、Ｓ４０４でモータＭＧ１の角加速度αが閾値αｔｈより大きいと判定した場合、伝達経路の切り替えに関する処理を含むＳ４０５〜Ｓ４１４を実行することなく、一連の処理Ｓ４００を終了する。つまり、制御部２５は、Ｓ４０４でモータＭＧ１の回転変動が大きいと判定した場合、変速部２６による伝達経路の切り替えを禁止する。このように、制御部２５は、Ｓ４０４において変速禁止部２７として機能する。
As described above, the
制御部２５が変速禁止部２７として機能することにより、モータＭＧ１の回転変動が大きいときの伝達経路の切り替えが禁止される。これにより、モータＭＧ１の回転変動が大きいときに伝達経路が切り替えられることにより生じる駆動トルクの変動を抑制することができる。
When the
本実施形態では、制御部２５がＳ４０９でモータＭＧ１の回転数を制御した後、Ｓ４１０で第２出力側クラッチ１３を接続するため、処理Ｓ３００と同様、第２出力側クラッチ１３接続時の変速ショックを抑制することができる。
In the present embodiment, since the
次に、処理Ｓ５００について、図２０、２１に基づき説明する。
図２０に示すように、区画４１（ＭＧ２）から区画４２（ＭＧ１＿Ｌ）に遷移するよう各駆動源の作動モードの組み合わせが選択されるとき（図９参照）、モータＭＧ１の動力の伝達経路は、図２０に二点鎖線の矢印で示す伝達経路（第３の伝達経路）に切り替わる。このとき、すなわち、例えば区画４１（ＭＧ２）の作動モードで走行していた車両１において要求トルクが大きくなり、制御部２５が区画４２（ＭＧ１＿Ｌ）の作動モードを選択したとき、制御部２５は、図２１に示す一連の処理Ｓ５００を実行する。
Ｓ５０１では、制御部２５は、Ｓ４０１と同様、車両１の各部に設けられた各種センサからの信号を検出する。Ｓ５０１の後、Ｓ５０２に移行する。
Ｓ５０２では、制御部２５は、Ｓ５０１で検出した各信号を読み込む。Ｓ５０２の後、Ｓ５０３に移行する。
Ｓ５０３では、制御部２５は、Ｓ４０３と同様、Ｓ５０２で読み込んだ各信号に基づき、モータＭＧ１の角加速度であるモータ角加速度αを演算する。
Ｓ５０３の後、Ｓ５０４に移行する。
Next, process S500 is demonstrated based on FIG.
As shown in FIG. 20, when the combination of the operation modes of each drive source is selected so as to transit from the section 41 (MG2) to the section 42 (MG1_L) (see FIG. 9), the power transmission path of the motor MG1 is It switches to the transmission path (third transmission path) indicated by the two-dot chain line arrow in FIG. At this time, that is, for example, when the required torque increases in the vehicle 1 that was traveling in the operation mode of the section 41 (MG2) and the
In S501, the
In S502, the
In S503, the
After S503, the process proceeds to S504.
Ｓ５０４では、制御部２５は、Ｓ４０４と同様、Ｓ５０３で演算したモータＭＧ１の角加速度αが閾値αｔｈより大きいか否かを判定する。
モータＭＧ１の角加速度αは閾値αｔｈより大きいと判定した場合（Ｓ５０４：ＹＥＳ）、一連の処理Ｓ５００を終了する。一方、モータＭＧ１の角加速度αは閾値αｔｈ以下であると判定した場合（Ｓ５０４：ＮＯ）、Ｓ５０５に移行する。
Ｓ５０５では、制御部２５は、Ｓ４０５と同様、目標変速段Ｍｔｇｔを算出する。ここで、目標変速段Ｍｔｇｔは、モータＭＧ１の動力の伝達経路が切り替わったときに経由するギア機構に係る変速段である。
Ｓ５０５の後、Ｓ５０６に移行する。
Ｓ５０６では、制御部２５は、Ｓ４０６と同様、モータＭＧ１の目標回転数ＮＴ１を算出する。
Ｓ５０６の後、Ｓ５０７に移行する。
Ｓ５０７では、制御部２５は、Ｓ４０９と同様、回転数がＳ５０６で算出した目標回転数ＮＴ１となるようモータＭＧ１の回転を制御する。これにより、モータＭＧ１の回転数は、第２出力側クラッチ１３を接続した場合の第２入力軸６の回転数と概ね同じになる。
Ｓ５０７の後、Ｓ５０８に移行する。
In S504, similarly to S404, the
When it is determined that the angular acceleration α of the motor MG1 is greater than the threshold value αth (S504: YES), the series of processing S500 is terminated. On the other hand, when it is determined that the angular acceleration α of the motor MG1 is equal to or less than the threshold value αth (S504: NO), the process proceeds to S505.
In S505, the
After S505, the process proceeds to S506.
In S506, the
After S506, the process proceeds to S507.
In S507, similarly to S409, the
After S507, the process proceeds to S508.
Ｓ５０８では、制御部２５は、Ｓ４１０と同様、第２出力側クラッチ１３を接続する。これにより、出力軸９と第２被駆動ギア１２とが接続され、モータＭＧ１の動力は、ローギア機構ＬＧ（第２駆動ギア７、第２被駆動ギア１２）を含む第３の伝達経路を経由して出力軸９に伝達されるようになる。なお、制御部２５が第２出力側クラッチ１３を接続するとき、モータＭＧ１の回転数は第２出力側クラッチ１３を接続した場合の第２入力軸６の回転数と概ね同じになっているので（Ｓ５０７）、第２出力側クラッチ１３接続時の変速ショックを抑制することができる。
Ｓ５０８の後、Ｓ５０９に移行する。
Ｓ５０９では、制御部２５は、Ｓ４１１と同様、モータＭＧ１の目標出力トルクＴ１を算出する。
Ｓ５０９の後、Ｓ５１０に移行する。
Ｓ５１０では、制御部２５は、Ｓ４１２と同様、出力トルクがＳ５０９で算出した目標出力トルクＴ１となるようモータＭＧ１を制御する。
Ｓ５１０の後、Ｓ５１１に移行する。
Ｓ５１１では、制御部２５は、Ｓ４１３と同様、モータＭＧ２の目標出力トルクＴ２を設定する。ここで、制御部２５は、目標出力トルクＴ２として０を設定する。
Ｓ５１１の後、Ｓ５１２に移行する。
Ｓ５１２では、制御部２５は、Ｓ４１４と同様、出力トルクがＳ５１１で設定した目標出力トルクＴ２となるようモータＭＧ２を制御する。すなわち、制御部２５は、出力トルクが０となるようモータＭＧ２を制御する。
Ｓ５１２の後、一連の処理Ｓ５００を終了する。
In S508, the
After S508, the process proceeds to S509.
In S509, the
After S509, the process proceeds to S510.
In S510, the
After S510, the process proceeds to S511.
In S511, the
After S511, the process proceeds to S512.
In S512, similarly to S414, the
After S512, the series of processing S500 is terminated.
上述したように、制御部２５は、特にＳ５０８において変速部２６として機能する。また、制御部２５は、Ｓ５０４でモータＭＧ１の角加速度αが閾値αｔｈより大きいと判定した場合、伝達経路の切り替えに関する処理を含むＳ５０５〜Ｓ５１２を実行することなく、一連の処理Ｓ５００を終了する。つまり、制御部２５は、Ｓ５０４でモータＭＧ１の回転変動が大きいと判定した場合、変速部２６による伝達経路の切り替えを禁止する。このように、制御部２５は、Ｓ５０４において変速禁止部２７として機能する。
As described above, the
制御部２５が変速禁止部２７として機能することにより、モータＭＧ１の回転変動が大きいときの伝達経路の切り替えが禁止される。これにより、モータＭＧ１の回転変動が大きいときに伝達経路が切り替えられることにより生じる駆動トルクの変動を抑制することができる。
本実施形態では、制御部２５がＳ５０７でモータＭＧ１の回転数を制御した後、Ｓ５０８で第２出力側クラッチ１３を接続するため、処理Ｓ４００と同様、第２出力側クラッチ１３接続時の変速ショックを抑制することができる。
When the
In the present embodiment, since the
以上説明したように、（１）本実施形態は、互いに異なる変速比をもつ複数のギア機構（ハイギア機構ＨＧ、ローギア機構ＬＧ）と、複数のクラッチ（入力側クラッチ８、第１出力側クラッチ１１、第２出力側クラッチ１３）と、を備え、車両１のエンジンＥＮＧ、および、１つ以上のモータ（モータＭＧ１、モータＭＧ２）の動力を、前記ギア機構および前記クラッチを含む複数の伝達経路を経由して車両１の駆動部１４に伝達する動力伝達装置１７を制御する制御装置２０であって、制御部２５を備えている。
制御部２５は、エンジンＥＮＧ、モータＭＧ１、モータＭＧ２、入力側クラッチ８、第１出力側クラッチ１１、第２出力側クラッチ１３の作動を制御可能である。
制御部２５は、変速部２６および変速禁止部２７を有している。
As described above, (1) in the present embodiment, a plurality of gear mechanisms (high gear mechanism HG, low gear mechanism LG) having different gear ratios and a plurality of clutches (
The
The
変速部２６は、「車速および駆動トルク」と「エンジンＥＮＧ、モータＭＧ１、モータＭＧ２、入力側クラッチ８、第１出力側クラッチ１１、第２出力側クラッチ１３の作動状態」との関係を示す切替マップ２２、２３に基づき、入力側クラッチ８、第１出力側クラッチ１１、第２出力側クラッチ１３の作動を制御し、伝達経路を切り替え、エンジンＥＮＧまたはモータＭＧ１の動力を変速して駆動部に伝達する。
The
変速禁止部２７は、モータＭＧ１の角加速度であるモータ角加速度αが閾値αｔｈより大きいとき、変速部２６による伝達経路の切り替えを禁止する。これにより、変速部２６は、モータ角加速度αが閾値αｔｈ以下のとき、つまり、モータＭＧ１の回転変動が比較的小さいときに限り、伝達経路を切り替える。したがって、伝達経路を切り替えたとき、駆動部１４から出力される駆動トルクの変動量を小さくすることができる。よって、駆動トルクの変動による車両１の振動を抑制することができる。
また、（２）本実施形態では、前記モータは、第１モータとしてのモータＭＧ１を含んでいる。
When the motor angular acceleration α, which is the angular acceleration of the motor MG1, is larger than the threshold value αth, the
(2) In this embodiment, the motor includes a motor MG1 as a first motor.
また、複数の前記ギア機構は、ハイギア機構ＨＧおよびローギア機構ＬＧを含んでいる。ハイギア機構ＨＧは、エンジンＥＮＧの動力が入力される第１入力軸４とともに回転する第１駆動ギア５と、駆動部１４に接続する出力軸９に対し相対回転可能に設けられ第１駆動ギア５の回転により回転する第１被駆動ギア１０とからなる。ローギア機構ＬＧは、モータＭＧ１の動力が入力される第２入力軸６とともに回転する第２駆動ギア７と、出力軸９に対し相対回転可能に設けられ第２駆動ギア７の回転により回転する第２被駆動ギア１２とからなり、ハイギア機構ＨＧと異なる変速比をもつ。
The plurality of gear mechanisms include a high gear mechanism HG and a low gear mechanism LG. The high gear mechanism HG is provided so as to be rotatable relative to the
また、複数の前記クラッチは、第１入力軸４と第２入力軸６とを接続または切断可能な入力側クラッチ８、第１被駆動ギア１０と出力軸９とを接続または切断可能な第１出力側クラッチ１１、および、第２被駆動ギア１２と出力軸９とを接続または切断可能な第２出力側クラッチ１３を含んでいる。
そして、モータ角加速度αは、モータＭＧ１の角加速度である。
本実施形態は、制御装置２０の制御対象である動力伝達装置１７の具体的な構成等を例示するものである。
The plurality of clutches include an
The motor angular acceleration α is the angular acceleration of the motor MG1.
The present embodiment illustrates a specific configuration of the
また、（３）本実施形態では、制御部２５は、変速部２６により伝達経路を切り替えるとき、モータＭＧ１の回転数が、第２出力側クラッチ１３を接続した場合の第２入力軸６の回転数と同程度となるようモータＭＧ１の作動を制御する。これにより、伝達経路を切り替えるとき、第２出力側クラッチ１３接続時の変速ショックを抑制することができる。
また、（４）本実施形態では、閾値αｔｈは、所定の値である。そのため、モータ角加速度αとの比較の度に閾値αｔｈを演算する場合と比べ、変速禁止部２７において処理に要する時間を短縮することができる。
(3) In this embodiment, when the
(4) In the present embodiment, the threshold value αth is a predetermined value. Therefore, compared with the case where the threshold value αth is calculated each time the motor angular acceleration α is compared, the time required for processing in the
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態による制御装置について説明する。第２実施形態は、モータＭＧ１のモータ角加速度αとの比較対象である閾値αｔｈの設定の仕方が第１実施形態と異なる。
(Second Embodiment)
A control device according to a second embodiment of the present invention will be described. The second embodiment differs from the first embodiment in how to set the threshold value αth, which is a comparison target with the motor angular acceleration α of the motor MG1.
第２実施形態では、制御部２５は、例えばＳ２０３、Ｓ３０３、Ｓ４０３、Ｓ５０３において、閾値αｔｈを演算により求める。具体的には、制御部２５は、例えば、車輪速センサから出力される信号に基づき車両１の加速度を演算し、演算した加速度に所定の係数を乗じた値、または、演算した加速度を所定の関数に入力し出力された値を閾値αｔｈとする。つまり、閾値αｔｈは、車両１の加速度に相関する値である。なお、本実施形態では、車両１の加速度が大きいときほど、閾値αｔｈも大きくなるよう演算される。そのため、車両１の加速度が小さいときほど、変速禁止部２７による伝達経路の切り替えの禁止が実行され易く、車両１の加速度が大きいときほど、変速禁止部２７による伝達経路の切り替えの禁止が実行され難くなる。これにより、車両１の加速度が小さいときには、変速禁止部２７による伝達経路の切り替えの禁止を積極的に実行し車両１の振動を抑制しつつ、車両１の加速度が大きいときには、変速禁止部２７による伝達経路の切り替えの禁止の機会を低減し駆動源の運転効率を高めることができる。なお、車両１の加速度が大きいときに伝達経路の切り替えが行われても、駆動トルクに対するモータＭＧ１の回転変動の影響は小さいと考えられる。
第２実施形態は、上述した点以外の構成等は、第１実施形態と同様である。
In the second embodiment, the
The second embodiment is the same as the first embodiment except for the configuration described above.
以上説明したように、（５）本実施形態では、閾値αｔｈは、車両１の加速度に相関する値である。そのため、車両１の加速度が大きいときほど、閾値αｔｈも大きくなるようにすれば、車両１の加速度が小さいときには、変速禁止部２７による伝達経路の切り替えの禁止を積極的に実行し車両１の振動を抑制しつつ、車両１の加速度が大きいときには、変速禁止部２７による伝達経路の切り替えの禁止の機会を低減し駆動源の運転効率を高めることができる。
As described above, (5) in the present embodiment, the threshold value αth is a value correlated with the acceleration of the vehicle 1. Therefore, if the threshold value αth is increased as the acceleration of the vehicle 1 increases, when the acceleration of the vehicle 1 is small, prohibition of switching of the transmission path by the
（第３実施形態）
本発明の第３実施形態による制御装置について説明する。第３実施形態は、モータＭＧ１のモータ角加速度αとの比較対象である閾値αｔｈの設定の仕方が第１実施形態と異なる。
(Third embodiment)
A control device according to a third embodiment of the present invention will be described. The third embodiment is different from the first embodiment in how to set the threshold value αth, which is a comparison target with the motor angular acceleration α of the motor MG1.
第３実施形態では、制御部２５は、例えばＳ２０３、Ｓ３０３、Ｓ４０３、Ｓ５０３において、閾値αｔｈを演算により求める。具体的には、制御部２５は、例えば、モータＭＧ２の回転位置に関する信号に基づきモータＭＧ２の角加速度を演算し、演算した角加速度に所定の係数を乗じた値、または、演算した角加速度を所定の関数に入力し出力された値を閾値αｔｈとする。つまり、閾値αｔｈは、モータＭＧ２の角加速度に相関する値である。なお、本実施形態では、モータＭＧ２の角加速度が大きいときほど、閾値αｔｈも大きくなるよう演算される。そのため、モータＭＧ２の角加速度が小さいときほど、変速禁止部２７による伝達経路の切り替えの禁止が実行され易く、モータＭＧ２の角加速度が大きいときほど、変速禁止部２７による伝達経路の切り替えの禁止が実行され難くなる。これにより、モータＭＧ２の角加速度が小さいときには、変速禁止部２７による伝達経路の切り替えの禁止を積極的に実行し車両１の振動を抑制しつつ、モータＭＧ２の角加速度が大きいときには、変速禁止部２７による伝達経路の切り替えの禁止の機会を低減し駆動源の運転効率を高めることができる。なお、モータＭＧ２の角加速度が大きいときに伝達経路の切り替えが行われても、駆動トルクに対するモータＭＧ１の回転変動の影響は小さいと考えられる。
第３実施形態は、上述した点以外の構成等は、第１実施形態と同様である。
In the third embodiment, the
The third embodiment is the same as the first embodiment except for the configuration described above.
以上説明したように、（６）本実施形態では、出力軸９に動力を出力する第２モータとしてのモータＭＧ２が車両１に搭載されている。そして、閾値αｔｈは、モータＭＧ２の角加速度に相関する値である。そのため、モータＭＧ２の角加速度が小さいときには、変速禁止部２７による伝達経路の切り替えの禁止を積極的に実行し車両１の振動を抑制しつつ、モータＭＧ２の角加速度が大きいときには、変速禁止部２７による伝達経路の切り替えの禁止の機会を低減し駆動源の運転効率を高めることができる。
As described above, (6) In this embodiment, the motor 1 is mounted on the vehicle 1 as the second motor that outputs power to the
（他の実施形態）
上述の実施形態では、ＥＶメインモードにおいて、区画４７（ＭＧ１＿Ｈ＋ＭＧ２＋ＥＮＧ＿Ｈ）から区画４４（ＭＧ１＿Ｌ＋ＭＧ２＋ＥＮＧ＿Ｈ）に遷移するとき、区画４７（ＭＧ１＿Ｈ＋ＭＧ２＋ＥＮＧ＿Ｈ）から区画４３（ＭＧ１＿Ｌ＋ＭＧ２）に遷移するとき、区画４６（ＭＧ２＋ＥＮＧ＿Ｈ）から区画４２（ＭＧ１＿Ｌ）に遷移するとき、区画４１（ＭＧ２）から区画４２（ＭＧ１＿Ｌ）に遷移するとき、変速禁止部２７により伝達経路の切り替えの禁止を実行する例を示した。これに対し、本発明の他の実施形態では、例えば、ＥＶメインモードにおいて、区画４４（ＭＧ１＿Ｌ＋ＭＧ２＋ＥＮＧ＿Ｈ）から区画４７（ＭＧ１＿Ｈ＋ＭＧ２＋ＥＮＧ＿Ｈ）に遷移するとき、区画４３（ＭＧ１＿Ｌ＋ＭＧ２）から区画４７（ＭＧ１＿Ｈ＋ＭＧ２＋ＥＮＧ＿Ｈ）に遷移するとき、区画４２（ＭＧ１＿Ｌ）から区画４６（ＭＧ２＋ＥＮＧ＿Ｈ）に遷移するとき、区画４２（ＭＧ１＿Ｌ）から区画４１（ＭＧ２）に遷移するときにも、変速禁止部２７により伝達経路の切り替えの禁止を実行することとしてもよい。しかしながら、このように区画が遷移するときは、モータＭＧ１の動力の伝達経路が、ローギア機構ＬＧを経由する伝達経路からハイギア機構ＨＧを経由する伝達経路に切り替わるか、モータＭＧ１の動力の出力軸９への伝達が停止されることになるため、伝達経路切り替え時の駆動トルクに対するモータＭＧ１の回転変動の影響は小さいと考えられる。
(Other embodiments)
In the above embodiment, in the EV main mode, when the partition 47 (MG1_H + MG2 + ENG_H) transitions to the partition 44 (MG1_L + MG2 + ENG_H), when the partition 47 (MG1_H + MG2 + ENG_H) transitions to the partition 43 (MG1_L + MG2), the partition 46 (MG2 +) An example is shown in which when the transition is made to 42 (MG1_L), when the transition is made from the section 41 (MG2) to the section 42 (MG1_L), the
また、上述の実施形態では、動力伝達装置１７が、互いに異なる変速比をもつ２つのギア機構（ハイギア機構ＨＧ、ローギア機構ＬＧ）、および、２つの出力側クラッチ（第１出力側クラッチ１１、第２出力側クラッチ１３）を備える例を示した。これに対し、本発明の他の実施形態では、動力伝達装置１７は、互いに異なる変速比をもつ３つ以上のギア機構、および、３つ以上の出力側クラッチを備えることとしてもよい。このような構成であっても、変速禁止部２７が、モータＭＧ１のモータ角加速度αに基づき伝達経路の切り替えを禁止することにより、車両１の振動を抑制することができる。
また、本発明の他の実施形態では、車両１は、第２モータとしてのモータＭＧ２を備えていなくてもよい。すなわち、出力軸９には、モータＭＧ２が接続されていなくてもよい。
In the above-described embodiment, the
Further, in another embodiment of the present invention, the vehicle 1 may not include the motor MG2 as the second motor. That is, the motor MG2 may not be connected to the
また、上述の実施形態では、入力側クラッチ８、第１出力側クラッチ１１、第２出力側クラッチ１３として単層湿式クラッチを用いる例を示した。これに対し、本発明の他の実施形態では、入力側クラッチ８、第１出力側クラッチ１１、第２出力側クラッチ１３として乾式クラッチ、または、シンクロ機構等の噛み合い式クラッチを用いてもよい。また、入力側クラッチ８、第１出力側クラッチ１１、第２出力側クラッチ１３を複層クラッチとして構成してもよい。
このように、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施可能である。
Moreover, in the above-mentioned embodiment, the example which uses a single layer wet clutch as the
Thus, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be implemented in various forms without departing from the gist thereof.
１ 車両、８ 入力側クラッチ（クラッチ）、１１ 第１出力側クラッチ（クラッチ）、１３ 第２出力側クラッチ（クラッチ）、１４ 駆動部、１７ 動力伝達装置、２０ 制御装置、２２、２３ 切替マップ、２５ 制御部、２６ 変速部、２７ 変速禁止部、ＨＧ ハイギア機構（ギア機構）、ＬＧ ローギア機構（ギア機構）、ＥＮＧ エンジン、ＭＧ１ モータ（第１モータ）、ＭＧ２ モータ（第２モータ） DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vehicle, 8 Input side clutch (clutch), 11 1st output side clutch (clutch), 13 2nd output side clutch (clutch), 14 Drive part, 17 Power transmission device, 20 Control apparatus, 22, 23 Switching map, 25 control section, 26 transmission section, 27 shift prohibition section, HG high gear mechanism (gear mechanism), LG low gear mechanism (gear mechanism), ENG engine, MG1 motor (first motor), MG2 motor (second motor)
Claims (6)
前記エンジン、前記モータおよび前記クラッチの作動を制御可能な制御部（２５）を備え、
前記制御部は、
「車速および駆動トルク」と「前記エンジン、前記モータおよび前記クラッチの作動状態」との関係を示す切替マップ（２２、２３）に基づき、前記クラッチの作動を制御し、前記伝達経路を切り替え、前記エンジンまたは前記モータの動力を変速して前記駆動部に伝達する変速部（２６）、および、
前記モータの角加速度であるモータ角加速度（α）が閾値（αｔｈ）より大きいとき、前記変速部による前記伝達経路の切り替えを禁止する変速禁止部（２７）を有している制御装置。 A plurality of gear mechanisms (HG, LG) having different gear ratios, and a plurality of clutches (8, 11, 13), an engine (ENG) of the vehicle (1), and one or more motors ( A control device (20) for controlling a power transmission device (17) for transmitting the power of MG1, MG2) to the drive unit (14) of the vehicle via a plurality of transmission paths including the gear mechanism and the clutch; There,
A control unit (25) capable of controlling the operation of the engine, the motor and the clutch;
The controller is
Based on a switching map (22, 23) showing a relationship between “vehicle speed and driving torque” and “operating states of the engine, the motor, and the clutch”, the operation of the clutch is controlled, the transmission path is switched, A speed change portion (26) for changing the power of the engine or the motor and transmitting it to the drive portion; and
The control apparatus which has the gear shift prohibition part (27) which prohibits switching of the said transmission path by the said gear shift part, when motor angular acceleration ((alpha)) which is an angular acceleration of the said motor is larger than a threshold value ((alpha) th).
複数の前記ギア機構は、
前記エンジンの動力が入力される第１入力軸（４）とともに回転する第１駆動ギア（５）と、前記駆動部に接続する出力軸（９）に対し相対回転可能に設けられ前記第１駆動ギアの回転により回転する第１被駆動ギア（１０）とからなるハイギア機構（ＨＧ）、および、
前記第１モータの動力が入力される第２入力軸（６）とともに回転する第２駆動ギア（７）と、前記出力軸に対し相対回転可能に設けられ前記第２駆動ギアの回転により回転する第２被駆動ギア（１２）とからなり、前記ハイギア機構と異なる変速比をもつローギア機構（ＬＧ）を含み、
複数の前記クラッチは、前記第１入力軸と前記第２入力軸とを接続または切断可能な入力側クラッチ（８）、前記第１被駆動ギアと前記出力軸とを接続または切断可能な第１出力側クラッチ（１１）、および、前記第２被駆動ギアと前記出力軸とを接続または切断可能な第２出力側クラッチ（１３）を含み、
前記モータ角加速度は、前記第１モータの角加速度である請求項１に記載の制御装置。 The motor includes a first motor (MG1),
The plurality of gear mechanisms are
The first drive gear (5) that rotates together with the first input shaft (4) to which the power of the engine is input and the output shaft (9) that is connected to the drive unit are rotatable relative to the first drive gear (5). A high gear mechanism (HG) comprising a first driven gear (10) rotating by rotation of the gear, and
The second drive gear (7) that rotates together with the second input shaft (6) to which the power of the first motor is input, and the second drive gear are provided so as to be rotatable relative to the output shaft, and rotate by the rotation of the second drive gear. A low gear mechanism (LG) comprising a second driven gear (12) and having a transmission ratio different from that of the high gear mechanism;
The plurality of clutches include an input side clutch (8) capable of connecting or disconnecting the first input shaft and the second input shaft, and a first capable of connecting or disconnecting the first driven gear and the output shaft. An output side clutch (11), and a second output side clutch (13) capable of connecting or disconnecting the second driven gear and the output shaft,
The control device according to claim 1, wherein the motor angular acceleration is an angular acceleration of the first motor.
前記閾値は、前記第２モータの角加速度に相関する値である請求項２または３に記載の制御装置。 The motor further includes a second motor (MG2) that outputs power to the output shaft,
The control device according to claim 2, wherein the threshold value is a value correlated with an angular acceleration of the second motor.
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023040136A1 (en) * | 2021-09-16 | 2023-03-23 | 奇瑞汽车股份有限公司 | Transmission, hybrid powertrain, and vehicle |
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2016
- 2016-04-21 JP JP2016085221A patent/JP2017193273A/en active Pending
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| WO2023040136A1 (en) * | 2021-09-16 | 2023-03-23 | 奇瑞汽车股份有限公司 | Transmission, hybrid powertrain, and vehicle |
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