JP2017213932A - Driving force transmission device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a pulse drive type driving force transmission device of a multiple input and output type.SOLUTION: A driving force transmission device 10 comprises a connection part 18 to a first rotary part 32, a second rotary part 28, a connection part 20 to a third rotary part 34, an elastic member 26 and a vibrator 24. One end of the elastic member 26 is fixed to the second rotary part 28, and the other end thereof is fixed to the vibrator 24. The vibrator 24 can become either a first state in which the vibrator is connected to the first rotary part 32 via the connection part 18 to the first rotary part 32 or a second state in which connection to the first rotary part 32 is released. Further, the vibrator 24 can become either a third state in which the vibrator is connected to the third rotary part 34 via the connection part 20 to the third rotary part 34 or a fourth state in which connection to the third rotary part 34 is released.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、入力軸の駆動力を間欠的に出力軸に伝達する、いわゆるパルスドライブ式の駆動力伝達装置に関する。   The present invention relates to a so-called pulse drive type driving force transmission device that intermittently transmits driving force of an input shaft to an output shaft.

従来から、入力軸の駆動力を、角速度やトルクを変化させて間欠的に出力軸に伝達させる駆動力伝達装置が用いられている。例えば特許文献1では、いわゆるパルスドライブ式の駆動力伝達装置が開示されている。   2. Description of the Related Art Conventionally, a driving force transmission device that transmits driving force of an input shaft intermittently to an output shaft by changing angular velocity or torque has been used. For example, Patent Document 1 discloses a so-called pulse drive type driving force transmission device.

当該伝達装置では、出力軸の周廻りに弾性部材が配置される。弾性部材の一端は出力軸に連結され、他端には錘(マス)となる振動子が連結される。振動子は弾性部材の伸縮に伴って、出力軸の周廻りを自由運動(振動)する。所定のタイミング、例えば振動子の角速度が入力軸の回転速度と等しくなるタイミングで、振動子はクラッチにより入力軸と係合される。この係合期間に弾性部材が伸ばされて(または縮められて)弾性エネルギーが蓄積される。その後入力軸との係合が解かれた振動子は自由運動(振動)し、その後所定のタイミング、例えば振動子の角速度がゼロになるタイミングでブレーキによって固定される。このとき、弾性部材が出力軸を付勢することで、出力軸にトルクが伝達される。このように、弾性エネルギを介して入力軸から出力軸にトルクが伝達される。   In the transmission device, an elastic member is arranged around the output shaft. One end of the elastic member is connected to the output shaft, and the other end is connected to a vibrator serving as a weight. The vibrator freely moves (vibrates) around the output shaft as the elastic member expands and contracts. At a predetermined timing, for example, when the angular velocity of the vibrator becomes equal to the rotational speed of the input shaft, the vibrator is engaged with the input shaft by the clutch. During this engagement period, the elastic member is stretched (or contracted) to accumulate elastic energy. Thereafter, the vibrator, which is disengaged from the input shaft, freely moves (vibrates), and is then fixed by a brake at a predetermined timing, for example, when the angular velocity of the vibrator becomes zero. At this time, torque is transmitted to the output shaft by the elastic member biasing the output shaft. Thus, torque is transmitted from the input shaft to the output shaft via elastic energy.

特開2015−135179号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2015-135179

従来のパルスドライブ式の駆動力伝達装置は、1入力1出力型のものであり、入力や出力が複数の場合には対応が困難である。そこで本発明は、多入力多出力型の、パルスドライブ式駆動力伝達装置を提供することを目的とする。   A conventional pulse drive type driving force transmission device is of a 1-input 1-output type, and it is difficult to cope with a plurality of inputs and outputs. Accordingly, an object of the present invention is to provide a multi-input multi-output type pulse drive type driving force transmission device.

本発明に係る駆動力伝達装置は、第1回転部への接続部と、第2回転部と、第3回転部への接続部と、弾性部材と、振動子と、を備える。弾性部材の一端は第2回転部に固定され、他端は振動子に固定される。振動子は、第1回転部への接続部を介して、第1回転部と接続される第1状態と、第1回転部との接続が解除される第2状態と、のいずれかの状態になることが可能である。また振動子は、第3回転部への接続部を介して、第3回転部と接続される第3状態と、第3回転部との接続が解除される第4状態と、のいずれかの状態になることが可能である。   The driving force transmission device according to the present invention includes a connecting portion to the first rotating portion, a second rotating portion, a connecting portion to the third rotating portion, an elastic member, and a vibrator. One end of the elastic member is fixed to the second rotating portion, and the other end is fixed to the vibrator. The vibrator is in any one of a first state in which the vibrator is connected to the first rotating part via a connection part to the first rotating part and a second state in which the connection with the first rotating part is released. It is possible to become. The vibrator is in any one of a third state in which the vibrator is connected to the third rotating part and a fourth state in which the connection with the third rotating part is released through the connecting part to the third rotating part. It is possible to enter a state.

また、上記発明において、駆動力伝達装置は制御手段を備えてもよい。制御手段は、振動子を第1状態に制御する第1制御と、振動子を第2状態に制御する第2制御と、振動子を第3状態に制御する第3制御と、振動子を第4状態に制御する第4制御と、を行うことが可能である。   In the above invention, the driving force transmission device may include control means. The control means includes: a first control for controlling the vibrator to the first state; a second control for controlling the vibrator to the second state; a third control for controlling the vibrator to the third state; It is possible to perform the 4th control which controls to 4 states.

また、上記発明において、第1回転部は内燃機関の駆動軸であってよい。この場合において、第1状態は、振動子と内燃機関の駆動軸とが接続された状態であり、第2状態は、振動子と内燃機関の駆動軸との接続が解除される状態である。   In the above invention, the first rotating part may be a drive shaft of the internal combustion engine. In this case, the first state is a state where the vibrator and the drive shaft of the internal combustion engine are connected, and the second state is a state where the connection between the vibrator and the drive shaft of the internal combustion engine is released.

また、上記発明において、第3回転部は回転電機のロータであってよい。この場合において、第3状態は、振動子とロータとが接続される状態であり、第4状態は、振動子とロータとの接続が解除される状態である。   In the above invention, the third rotating unit may be a rotor of a rotating electrical machine. In this case, the third state is a state where the vibrator and the rotor are connected, and the fourth state is a state where the connection between the vibrator and the rotor is released.

また、上記発明において、第2回転部は負荷に連結される出力軸であってよい。   In the above invention, the second rotating part may be an output shaft connected to a load.

また、上記発明において、制御手段は、第1回転部および第3回転部から伝達された駆動エネルギーを、第2回転部に伝達する制御Aと、第1回転部から入力された駆動エネルギーを、第2回転部および第3回転部に伝達する制御Bと、のうちいずれかを選択的に制御することが可能であってよい。   Further, in the above invention, the control means includes a control A for transmitting the driving energy transmitted from the first rotating unit and the third rotating unit to the second rotating unit, and a driving energy input from the first rotating unit, It may be possible to selectively control one of the control B transmitted to the second rotating unit and the third rotating unit.

また、上記発明において、制御手段は、振動子を固定させる第5状態に制御する第5制御と、振動子の固定を解除させる第6状態に制御する第6制御と、を行うことが可能であってよい。   In the above invention, the control means can perform a fifth control for controlling to a fifth state for fixing the vibrator and a sixth control for controlling to a sixth state for releasing the fixation of the vibrator. It may be.

また、上記発明において、制御手段は、制御Aとして、第1制御を実行して第1回転部の駆動エネルギーを弾性部材の弾性エネルギーとして蓄積させた後に第2制御に移行し、第3制御を実行して、力行状態の第3回転部の駆動エネルギーを弾性部材の弾性エネルギーとして蓄積させた後に第4制御に移行し、第5制御を実行して、第1及び第3制御にて蓄積させた弾性部材の弾性エネルギーを第2回転部の駆動エネルギーとして伝達した後に第6制御に移行するようにしてもよい。   In the above invention, as the control A, the control means performs the first control, accumulates the driving energy of the first rotating portion as the elastic energy of the elastic member, and then shifts to the second control, and performs the third control. Execute and store the driving energy of the third rotating portion in the power running state as the elastic energy of the elastic member, and then shift to the fourth control, execute the fifth control, and store it in the first and third controls. Alternatively, after the elastic energy of the elastic member is transmitted as the driving energy of the second rotating portion, the sixth control may be shifted to.

また、上記発明において、制御手段は、制御Bとして、第1制御を実行して第1回転部の駆動エネルギーを弾性部材の弾性エネルギーとして蓄積させた後に第2制御に移行し、第5制御を実行して、蓄積された弾性部材の弾性エネルギーの一部を第2回転部の駆動エネルギーとして伝達した後に第6制御に移行し、第3制御を実行して、蓄積された弾性部材の弾性エネルギーの他の一部を回生状態の第3回転部の駆動エネルギーとして伝達した後に第4制御に移行するようにしてもよい。   In the above invention, as the control B, the control means executes the first control, accumulates the driving energy of the first rotating portion as the elastic energy of the elastic member, and then shifts to the second control, and performs the fifth control. Execute and transfer a part of the accumulated elastic energy of the elastic member as the driving energy of the second rotating part, then shift to the sixth control, execute the third control, and store the elastic energy of the elastic member After the other part is transmitted as drive energy for the third rotating unit in the regenerative state, the fourth control may be started.

また、上記発明において、制御手段は、制御Bとして、 第1制御実行時に、弾性部材を介して第1回転部から第2回転部に伝達されるエネルギー、及び、第5制御実行時に、弾性部材から第2回転部に伝達されるエネルギーの和と、第3制御実行時に、弾性部材を介して第2回転部から第3回転部に伝達されるエネルギーとを釣り合わせるようにしてもよい。   In the above invention, the control means, as the control B, is the energy transmitted from the first rotating part to the second rotating part via the elastic member when the first control is executed, and the elastic member when the fifth control is executed. The sum of the energy transmitted from the second rotating unit to the second rotating unit may be balanced with the energy transmitted from the second rotating unit to the third rotating unit via the elastic member when the third control is executed.

また、上記発明において、制御手段は、制御Aとして、第1制御を実行して第1回転部の駆動エネルギーを弾性部材の弾性エネルギーとして蓄積させた後に第2制御に移行し、第3制御を実行するとともに第3回転部を力行駆動させ、第1制御によって蓄積された弾性部材の弾性エネルギーと、第3回転部の駆動エネルギーとを第2回転部の駆動エネルギーとして伝達した後に第4制御に移行するようにしてもよい。   In the above invention, as the control A, the control means performs the first control, accumulates the driving energy of the first rotating portion as the elastic energy of the elastic member, and then shifts to the second control, and performs the third control. And the third rotating part is driven by power running, and the elastic energy of the elastic member accumulated by the first control and the driving energy of the third rotating part are transmitted as the driving energy of the second rotating part, and then the fourth control is performed. You may make it transfer.

また、上記発明において、制御手段は、制御Bとして、第1制御を実行して第1回転部の駆動エネルギーを弾性部材の弾性エネルギーとして蓄積させた後に第2制御に移行し、第3制御を実行して、第1制御によって蓄積された弾性部材の弾性エネルギーの一部を回生状態の第3回転部の駆動エネルギーとして伝達するとともに、弾性エネルギーの他の一部を第2回転部の駆動エネルギーとして伝達し、その後、第4制御に移行するようにしてもよい。   In the above invention, as the control B, the control means executes the first control, accumulates the driving energy of the first rotating unit as the elastic energy of the elastic member, and then shifts to the second control, and performs the third control. And a part of the elastic energy of the elastic member accumulated by the first control is transmitted as the driving energy of the third rotating part in the regenerative state, and the other part of the elastic energy is transferred to the driving energy of the second rotating part. May be transferred to the fourth control after that.

また、上記発明において、制御手段は、制御Bとして、第1制御実行時に、弾性部材を介して第1回転部から第2回転部に伝達されるエネルギーと、第3制御実行時に、弾性部材を介して第2回転部から第3回転部に伝達されるエネルギーとを釣り合わせるようにしてもよい。   In the above invention, the control means, as control B, controls the energy transmitted from the first rotating part to the second rotating part via the elastic member when the first control is executed, and the elastic member when the third control is executed. The energy transmitted from the second rotating part to the third rotating part may be balanced.

また、上記発明において、制御手段は、第1回転部を固定させる第7制御と、第1回転部の固定を解除させる第8制御と、を行うことが可能であってよい。   In the above invention, the control means may be capable of performing a seventh control for fixing the first rotating part and an eighth control for releasing the fixing of the first rotating part.

また、上記発明において、制御手段は、第3制御を実行して、力行状態の第3回転部の駆動エネルギーを弾性部材の弾性エネルギーとして蓄積させた後に第4制御に移行し、第7制御の実行中に第1制御を実行し、弾性部材の弾性エネルギーを第2回転部の駆動エネルギーとして伝達した後に第2制御に移行するようにしてもよい。   In the above invention, the control means executes the third control, accumulates the driving energy of the third rotating portion in the power running state as the elastic energy of the elastic member, and then shifts to the fourth control, The first control may be executed during the execution, and the elastic energy of the elastic member may be transmitted as the driving energy of the second rotating unit, and then the second control may be performed.

本発明によれば、他入力他出力型の、パルスドライブ式駆動力伝達装置を提供可能となる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to provide a pulse drive type driving force transmission device of other input and other output type.

第1実施形態に係る駆動力伝達装置の構成を例示する図である。It is a figure which illustrates the composition of the driving force transmission device concerning a 1st embodiment. 第1実施形態に係る駆動力伝達装置の、制御A実行時の駆動力の伝達過程(パワーフロー)を例示する図である。It is a figure which illustrates the transmission process (power flow) of the driving force at the time of control A execution of the driving force transmission apparatus which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係る駆動力伝達装置の、制御A実行時における振動子の挙動を示す閉曲線図を例示する図である。It is a figure which illustrates the closed curve figure which shows the behavior of the vibrator | oscillator at the time of control A execution of the driving force transmission apparatus which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係る駆動力伝達装置の、制御A実行時におけるトルク伝達過程を説明するグラフである。It is a graph explaining the torque transmission process at the time of control A execution of the driving force transmission device concerning a 1st embodiment. 第1実施形態に係る駆動力伝達装置の、制御B実行時のパワーフローを例示する図である。It is a figure which illustrates the power flow at the time of control B execution of the driving force transmission apparatus which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係る駆動力伝達装置の、制御B実行時における振動子の挙動を示す閉曲線図を例示する図である。It is a figure which illustrates the closed curve figure which shows the behavior of the vibrator | oscillator at the time of control B execution of the driving force transmission apparatus which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係る駆動力伝達装置の、制御B実行時におけるトルク伝達過程を説明するグラフである。It is a graph explaining the torque transmission process at the time of control B execution of the driving force transmission device concerning a 1st embodiment. 第1実施形態に係る駆動力伝達装置の、制御B*実行時のパワーフローを例示する図である。It is a figure which illustrates the power flow at the time of control B * execution of the driving force transmission apparatus which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係る駆動力伝達装置の、制御B*実行時における振動子の挙動を示す閉曲線図を例示する図である。It is a figure which illustrates the closed curve figure which shows the behavior of the vibrator | oscillator at the time of control B * execution of the driving force transmission apparatus which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係る駆動力伝達装置の、制御B*実行時におけるトルク伝達過程を説明するグラフである。It is a graph explaining the torque transmission process at the time of control B * execution of the driving force transmission device concerning a 1st embodiment. 第2実施形態に係る駆動力伝達装置の構成を例示する図である。It is a figure which illustrates the structure of the driving force transmission apparatus which concerns on 2nd Embodiment. 第2実施形態に係る駆動力伝達装置の、制御A実行時のパワーフローを例示する図である。It is a figure which illustrates the power flow at the time of control A execution of the driving force transmission apparatus which concerns on 2nd Embodiment. 第2実施形態に係る駆動力伝達装置の、制御A実行時における振動子の挙動を示す閉曲線図を例示する図である。It is a figure which illustrates the closed curve figure which shows the behavior of the vibrator | oscillator at the time of control A execution of the driving force transmission apparatus which concerns on 2nd Embodiment. 第2実施形態に係る駆動力伝達装置の、制御A実行時におけるトルク伝達過程を説明するグラフである。It is a graph explaining the torque transmission process at the time of control A execution of the driving force transmission device concerning a 2nd embodiment. 第2実施形態に係る駆動力伝達装置の、制御B実行時のパワーフローを例示する図である。It is a figure which illustrates the power flow at the time of control B execution of the driving force transmission apparatus which concerns on 2nd Embodiment. 第2実施形態に係る駆動力伝達装置の、制御B実行時における振動子の挙動を示す閉曲線図を例示する図である。It is a figure which illustrates the closed curve figure which shows the behavior of the vibrator | oscillator at the time of control B execution of the driving force transmission apparatus which concerns on 2nd Embodiment. 第2実施形態に係る駆動力伝達装置の、制御B実行時におけるトルク伝達過程を説明するグラフである。It is a graph explaining the torque transmission process at the time of control B execution of the driving force transmission device concerning a 2nd embodiment. 第2実施形態に係る駆動力伝達装置の、制御B*実行時のパワーフローを例示する図である。It is a figure which illustrates the power flow at the time of control B * execution of the driving force transmission apparatus which concerns on 2nd Embodiment. 第2実施形態に係る駆動力伝達装置の、制御B*実行時における振動子の挙動を示す閉曲線図を例示する図である。It is a figure which illustrates the closed curve figure which shows the behavior of the vibrator | oscillator at the time of control B * execution of the driving force transmission apparatus which concerns on 2nd Embodiment. 第2実施形態に係る駆動力伝達装置の、制御B*実行時におけるトルク伝達過程を説明するグラフである。It is a graph explaining the torque transmission process at the time of control B * execution of the driving force transmission device concerning a 2nd embodiment. 第2実施形態に係る駆動力伝達装置の、制御C実行時のパワーフローを例示する図である。It is a figure which illustrates the power flow at the time of control C execution of the driving force transmission apparatus which concerns on 2nd Embodiment. 第2実施形態に係る駆動力伝達装置の、制御C実行時における振動子の挙動を示す閉曲線図を例示する図である。It is a figure which illustrates the closed curve figure which shows the behavior of the vibrator | oscillator at the time of control C execution of the driving force transmission apparatus which concerns on 2nd Embodiment. 第2実施形態に係る駆動力伝達装置の、制御C実行時におけるトルク伝達過程を説明するグラフである。It is a graph explaining the torque transmission process at the time of control C execution of the driving force transmission apparatus which concerns on 2nd Embodiment.

<第1実施形態>
図1に、第1実施形態に係る駆動力伝達装置10を例示する。この駆動力伝達装置10は、例えば内燃機関12、及び、回転電機14を駆動源とする、いわゆるハイブリッド車両に搭載される。
<First Embodiment>
FIG. 1 illustrates a driving force transmission device 10 according to the first embodiment. The driving force transmission device 10 is mounted on a so-called hybrid vehicle using, for example, the internal combustion engine 12 and the rotating electrical machine 14 as driving sources.

なお、回転電機14はその駆動状態を力行と回生とに切り替え可能であって、駆動源(力行時)となる他に、被駆動源(回生時)にもなる。このことから、回転電機14が駆動源となるときには、入出力形態は、2入力1出力(入力:内燃機関12及び回転電機14、出力:負荷16)となる。また、回転電機14が被駆動源となるときには、入出力形態は、1入力2出力(入力:内燃機関12、出力:回転電機14及び負荷16)となる。   The rotating electrical machine 14 can switch its driving state between power running and regeneration, and becomes a driven source (during regeneration) as well as a driving source (during power running). From this, when the rotary electric machine 14 is a drive source, the input / output form is two inputs and one output (input: internal combustion engine 12 and rotary electric machine 14, output: load 16). When the rotating electrical machine 14 is a driven source, the input / output mode is 1 input and 2 output (input: internal combustion engine 12, output: rotating electrical machine 14 and load 16).

図1に示す駆動力伝達装置10は、内燃機関側クラッチ18(第1回転部への接続部)、回転電機側クラッチ20(第3回転部への接続部)、ブレーキ22、振動子24、弾性部材26、負荷16(車輪)に連結される出力軸28(第2回転部)、及び制御部30(制御手段)を備える。   A driving force transmission device 10 shown in FIG. 1 includes an internal combustion engine side clutch 18 (connection portion to a first rotation portion), a rotating electrical machine side clutch 20 (connection portion to a third rotation portion), a brake 22, a vibrator 24, The elastic member 26, the output shaft 28 (2nd rotation part) connected with the load 16 (wheel), and the control part 30 (control means) are provided.

弾性部材26は、その一端が出力軸28に固定され、他端が振動子24に接続される。弾性部材26は例えばねじりばね(トーションスプリング)から構成されてもよい。また、出力軸の周廻りに沿って伸縮するような圧縮/引張ばねから構成されてもよい。   The elastic member 26 has one end fixed to the output shaft 28 and the other end connected to the vibrator 24. The elastic member 26 may be constituted by, for example, a torsion spring (torsion spring). Further, it may be composed of a compression / tensile spring that expands and contracts along the circumference of the output shaft.

振動子24はその一端が弾性部材26に固定され、弾性部材26の伸縮に伴って振動する。振動子24は錘(マス)として機能し、所定の質量を備える。   One end of the vibrator 24 is fixed to the elastic member 26 and vibrates as the elastic member 26 expands and contracts. The vibrator 24 functions as a weight and has a predetermined mass.

内燃機関側クラッチ18(第1回転部への接続部)は、一対の係合部材(例えば一対のクラッチ板)を含んで構成され、一方の係合部材は振動子24に接続され、他方の係合部材は内燃機関12の駆動軸32(第1回転部)に接続される。内燃機関側クラッチ18は、例えば電磁クラッチから構成される。なお、以下では内燃機関側クラッチ18を、EG側クラッチ18とも呼ぶ。   The internal combustion engine side clutch 18 (connecting portion to the first rotating portion) includes a pair of engaging members (for example, a pair of clutch plates). One engaging member is connected to the vibrator 24, and the other The engaging member is connected to the drive shaft 32 (first rotating portion) of the internal combustion engine 12. The internal combustion engine side clutch 18 is constituted by an electromagnetic clutch, for example. Hereinafter, the internal combustion engine side clutch 18 is also referred to as an EG side clutch 18.

回転電機側クラッチ20(第3回転部への接続部)は、一対の係合部材(例えば一対のクラッチ板)を含んで構成され、一方の係合部材は振動子24に接続される。他方の係合部材は、回転電機14のステータ35及びロータ34(第3回転部)のうち、後者に接続される。回転電機側クラッチ20は、EG側クラッチ18と同様に、例えば電磁クラッチから構成される。なお、以下では回転電機側クラッチ20をMG側クラッチ20とも呼ぶ。   The rotating electrical machine side clutch 20 (connecting portion to the third rotating portion) includes a pair of engaging members (for example, a pair of clutch plates), and one engaging member is connected to the vibrator 24. The other engaging member is connected to the latter among the stator 35 and the rotor 34 (third rotating portion) of the rotating electrical machine 14. The rotating electrical machine side clutch 20 is configured by, for example, an electromagnetic clutch, like the EG side clutch 18. In the following, the rotating electrical machine side clutch 20 is also referred to as the MG side clutch 20.

ブレーキ22も、EG側クラッチ18及びMG側クラッチ20と同様に、一対の係合部材(例えば一対のブレーキ板)を備え、一方の係合部材は振動子24に接続され、他方の係合部材は駆動力伝達装置10のケース等の固定部に接続される。ブレーキ22は、例えば電磁ブレーキから構成される。   Similarly to the EG side clutch 18 and the MG side clutch 20, the brake 22 also includes a pair of engagement members (for example, a pair of brake plates), one of the engagement members is connected to the vibrator 24, and the other engagement member. Is connected to a fixed part such as a case of the driving force transmission device 10. The brake 22 is composed of, for example, an electromagnetic brake.

制御部30は、駆動力伝達装置10の種々の機器の制御を行う。制御部30は、例えばコンピュータから構成され、図示しないメモリには、後述する駆動伝達制御を実行するプログラムが記憶されている。   The control unit 30 controls various devices of the driving force transmission device 10. The control unit 30 is configured by a computer, for example, and a memory (not shown) stores a program for executing drive transmission control described later.

制御部30は、図示しない速度センサ等を介して、振動子24、出力軸28、内燃機関12の駆動軸32、及びロータ34の回転速度を受信する。また、受信した回転速度や、駆動伝達制御のプログラム内容に応じて、内燃機関12及び回転電機14の速度やトルク制御を行う。また、EG側クラッチ18、MG側クラッチ20、及びブレーキ22の接続(係合)/遮断(解放)制御を行う。   The control unit 30 receives the rotational speeds of the vibrator 24, the output shaft 28, the drive shaft 32 of the internal combustion engine 12, and the rotor 34 through a speed sensor (not shown). Further, the speed and torque of the internal combustion engine 12 and the rotating electrical machine 14 are controlled according to the received rotational speed and the program contents of the drive transmission control. Further, connection (engagement) / disconnection (release) control of the EG side clutch 18, the MG side clutch 20, and the brake 22 is performed.

<駆動力伝達制御>
図2〜図10には、第1実施形態に係る駆動力伝達装置10の駆動力伝達制御の例が示されている。駆動力伝達制御にはいくつかのパターンがあり、後述するように、図2〜図4には制御A、図5〜図7には制御B、及び図8〜図10には制御Bの特例(制御B*)の制御パターンがそれぞれ例示されている。なお、図2〜図10では、図示を簡略化するため、負荷16や制御部30等の図示は適宜省略する。
<Driving force transmission control>
2 to 10 show examples of driving force transmission control of the driving force transmission device 10 according to the first embodiment. There are several patterns of driving force transmission control. As described later, FIGS. 2 to 4 show control A, FIGS. 5 to 7 show control B, and FIGS. 8 to 10 show special cases of control B. Each control pattern of (control B *) is illustrated. 2 to 10, the illustration of the load 16 and the control unit 30 is omitted as appropriate in order to simplify the illustration.

<制御A:内燃機関+回転電機 → 出力軸>
図2には制御Aの概要(パワーフロー)が例示されている。この例では、駆動力伝達装置10を介して、内燃機関12及び回転電機14の駆動力(駆動エネルギー)が出力軸28に伝達される。
<Control A: Internal combustion engine + rotating electrical machine → output shaft>
FIG. 2 illustrates an outline (power flow) of the control A. In this example, the driving force (driving energy) of the internal combustion engine 12 and the rotating electrical machine 14 is transmitted to the output shaft 28 via the driving force transmission device 10.

図3には、制御Aに係る駆動例の閉曲線図が例示されている。この閉曲線図は、振動子24の変位、及びこれに接続される弾性部材26の変位(伸び縮み)を示すものである。線図中、太い実線が振動子24の変位を表すものであり、反時計回りの軌跡が振動子24の挙動を表すものとなる。なお、線図中、横軸は回転速度を表し、縦軸は振動子24(及び弾性部材26)の変位を表す。   FIG. 3 illustrates a closed curve diagram of a driving example according to the control A. This closed curve diagram shows the displacement of the vibrator 24 and the displacement (extension / contraction) of the elastic member 26 connected thereto. In the diagram, a thick solid line represents the displacement of the vibrator 24, and a counterclockwise locus represents the behavior of the vibrator 24. In the diagram, the horizontal axis represents the rotational speed, and the vertical axis represents the displacement of the vibrator 24 (and the elastic member 26).

ここで、横軸の回転速度は標準化処理されている。すなわち、横軸の値は、振動子24の回転速度から(当該振動子24が連結されている)出力軸28の角速度dθ/dtを引いた相対回転速度を、弾性部材26の固有振動数ωで割った値が示されている。したがって図3では、出力軸28の角速度dθO/dtは0に変換され、またケース(速度=0)は−dθO/dt×1/ωの座標にプロットされる。 Here, the rotational speed of the horizontal axis is standardized. That is, the value on the horizontal axis is the relative rotational speed obtained by subtracting the angular speed dθ O / dt of the output shaft 28 (to which the vibrator 24 is connected) from the rotational speed of the vibrator 24, and the natural frequency of the elastic member 26. The value divided by ω is shown. Therefore, in FIG. 3, the angular velocity dθO / dt of the output shaft 28 is converted to 0, and the case (velocity = 0) is plotted on the coordinates of −dθO / dt × 1 / ω.

図4には、制御Aの実行時における、駆動力伝達装置10の各部の挙動が時系列で示されている。第1段目のグラフは振動子24の回転速度変化を示すもので、横軸は時間、縦軸は回転速度[rad/sec]を示す。第2段目のグラフは弾性部材26(及び振動子24)の変位を示すもので、横軸は時間、縦軸は変位[rad]を示す。第3段目のグラフはEG側クラッチ18によるトルク変化を示すものである。第4段目のグラフはMG側クラッチ20によるトルク変化を示すものである。第5段目のグラフはブレーキ22によるトルク変化を示すものである。第6段目のグラフは弾性部材26による弾性トルク(ばねトルク)の変化を示すものである。第3段目〜第6段目のグラフは、いずれも横軸は時間、縦軸はトルク[Nm]を示す。また、第1段目から第6段目までのすべてのグラフについて、時間(横軸)は同期を取っている。   FIG. 4 shows the behavior of each part of the driving force transmission device 10 in the time series when the control A is executed. The first graph shows the change in the rotational speed of the vibrator 24. The horizontal axis represents time, and the vertical axis represents the rotational speed [rad / sec]. The second graph shows the displacement of the elastic member 26 (and the vibrator 24), with the horizontal axis representing time and the vertical axis representing displacement [rad]. The third graph shows the torque change due to the EG side clutch 18. The fourth graph shows the torque change due to the MG side clutch 20. The fifth graph shows the torque change due to the brake 22. The sixth graph shows the change in elastic torque (spring torque) caused by the elastic member 26. In the third to sixth graphs, the horizontal axis represents time, and the vertical axis represents torque [Nm]. Further, the time (horizontal axis) is synchronized for all the graphs from the first level to the sixth level.

図4の時刻0が図3の時刻0に対応する。図3にて、時刻0のポイントから反時計回りに軌跡を辿ると、振動子24と内燃機関12の駆動軸32の回転速度が一致する。このとき、制御部30はEG側クラッチ18を開放状態から係合状態に切り替え、振動子24と駆動軸32とを接続させる(第1状態)制御(第1制御)を実行する。   Time 0 in FIG. 4 corresponds to time 0 in FIG. In FIG. 3, when the locus is traced counterclockwise from the point of time 0, the rotational speeds of the vibrator 24 and the drive shaft 32 of the internal combustion engine 12 coincide. At this time, the control unit 30 switches the EG side clutch 18 from the released state to the engaged state, and executes control (first control) for connecting the vibrator 24 and the drive shaft 32 (first state).

振動子24と駆動軸32とが接続されることで、弾性部材26が引っ張られる。つまり、駆動軸32の駆動エネルギーが弾性部材26の弾性エネルギーに変換されて蓄積される(蓄エネ)。   The elastic member 26 is pulled by connecting the vibrator 24 and the drive shaft 32. That is, the drive energy of the drive shaft 32 is converted into elastic energy of the elastic member 26 and accumulated (energy storage).

加えて、第1状態において、弾性部材26を介して内燃機関12の駆動軸32と出力軸28とが接続される。例えば、弾性部材26がねじりばねから構成されている場合、内燃機関12によってねじりばねにねじりが加えられる際に、その反力としてねじりばねから出力軸28にトルクが伝達される。つまり、弾性部材26を介して、内燃機関12の駆動力の一部が出力軸28にも伝達される。図4の段3段目のグラフには、この(内燃機関12から出力軸28への)伝達トルクの平均値Tin1として1.8[Nm]との数値が例示されている。   In addition, in the first state, the drive shaft 32 and the output shaft 28 of the internal combustion engine 12 are connected via the elastic member 26. For example, when the elastic member 26 is formed of a torsion spring, when the internal combustion engine 12 is torsioned with the torsion spring, torque is transmitted from the torsion spring to the output shaft 28 as a reaction force. That is, part of the driving force of the internal combustion engine 12 is also transmitted to the output shaft 28 via the elastic member 26. The graph of the third stage of FIG. 4 illustrates a numerical value of 1.8 [Nm] as the average value Tin1 of the transmission torque (from the internal combustion engine 12 to the output shaft 28).

弾性部材26に弾性エネルギーを蓄積させた後、制御部30はEG側クラッチ18を係合状態から解放状態に切り替え、振動子24と駆動軸32との接続を解除させる(第2状態)制御(第2制御)を実行する。   After accumulating elastic energy in the elastic member 26, the control unit 30 switches the EG side clutch 18 from the engaged state to the released state and releases the connection between the vibrator 24 and the drive shaft 32 (second state) ( (Second control) is executed.

その後、振動子24の回転速度が力行中の回転電機14のロータ34の回転速度と一致すると、制御部30はMG側クラッチ20を解放状態から係合状態に切り替え、振動子24とロータ34とを接続させる(第3状態)制御(第3制御)を実行する。   Thereafter, when the rotational speed of the vibrator 24 coincides with the rotational speed of the rotor 34 of the rotating electrical machine 14 in powering, the control unit 30 switches the MG side clutch 20 from the released state to the engaged state, and the vibrator 24 and the rotor 34 (Third state) control (third control) is executed.

振動子24と力行中のロータ34とが接続されることで、弾性部材26が更に引っ張られる。つまり、ロータ34(回転電機14)の駆動エネルギーが弾性部材26の弾性エネルギーに変換されて蓄積される(蓄エネ)。   The elastic member 26 is further pulled by connecting the vibrator 24 and the powering rotor 34. That is, the drive energy of the rotor 34 (rotating electrical machine 14) is converted into the elastic energy of the elastic member 26 and stored (energy storage).

また、第3状態において、弾性部材26を介してロータ34と出力軸28とが接続される。このとき、ロータ34の駆動力の一部が(弾性部材26を介して)出力軸28にも伝達される。図4の段4段目のグラフには、この伝達トルクの平均値Tin2として4.7[Nm]との数値が例示されている。   In the third state, the rotor 34 and the output shaft 28 are connected via the elastic member 26. At this time, part of the driving force of the rotor 34 is also transmitted to the output shaft 28 (via the elastic member 26). The numerical value of 4.7 [Nm] is illustrated as an average value Tin2 of the transmission torque in the graph of the fourth level in FIG.

弾性部材26に弾性エネルギーを蓄積させた後、制御部30はMG側クラッチ20を係合状態から解放状態に切り替え、振動子24とロータ34との接続を解除させる(第4状態)制御(第4制御)を実行する。   After accumulating elastic energy in the elastic member 26, the control unit 30 switches the MG side clutch 20 from the engaged state to the released state, and releases the connection between the vibrator 24 and the rotor 34 (fourth state). 4 control).

その後、振動子24の回転速度が0になる、つまりケース(固定部)と等速度になると、制御部30はブレーキ22を解放状態から係合状態に切り替え、振動子24を固定する(第5状態)制御(第5制御)を実行する。このとき、内燃機関12及び回転電機14によって弾性部材26に蓄積された弾性エネルギーが出力軸28に伝達される(放エネ)。図4の第5段目には、この伝達トルクの平均値Tin3として、8.3[Nm]との数値が例示されている。   Thereafter, when the rotational speed of the vibrator 24 becomes 0, that is, the same speed as the case (fixed portion), the control unit 30 switches the brake 22 from the released state to the engaged state, and fixes the vibrator 24 (fifth). State) control (fifth control) is executed. At this time, the elastic energy accumulated in the elastic member 26 by the internal combustion engine 12 and the rotating electrical machine 14 is transmitted to the output shaft 28 (energy release). In the fifth row in FIG. 4, a numerical value of 8.3 [Nm] is illustrated as the average value Tin3 of the transmission torque.

弾性部材26から出力軸28にエネルギーを伝達させた後、制御部30はブレーキ22を係合状態から解放状態に切り替え、振動子24の固定を解除する(第6状態)制御(第6制御)を実行する。   After the energy is transmitted from the elastic member 26 to the output shaft 28, the control unit 30 switches the brake 22 from the engaged state to the released state, and releases the fixation of the vibrator 24 (sixth state) (sixth control). Execute.

図4の第6段目(最下段)には、弾性部材26を介した、内燃機関12及び回転電機14から出力軸28への伝達トルクの平均値Toutとして、Tin1からTin3の和である14.8との数値が例示されている。   In the sixth stage (lowermost stage) in FIG. 4, the average value Tout of the torque transmitted from the internal combustion engine 12 and the rotating electrical machine 14 to the output shaft 28 via the elastic member 26 is the sum of Tin1 to Tin3. A numerical value of .8 is illustrated.

以下、順次、第1制御から第6制御までを繰り返すことで、内燃機関12及び回転電機14から間欠的に出力軸28に駆動力(駆動トルク)が伝達される。   Thereafter, the driving force (driving torque) is intermittently transmitted from the internal combustion engine 12 and the rotating electrical machine 14 to the output shaft 28 by sequentially repeating the first control to the sixth control.

<制御B:内燃機関 → 回転電機+出力軸>
図5には制御Bの概要(パワーフロー)が例示されている。この例では、駆動力伝達装置10を介して、内燃機関12から、回転電機14及び出力軸28に駆動力(駆動エネルギー)が伝達される。
<Control B: Internal combustion engine-> rotating electric machine + output shaft>
FIG. 5 illustrates an outline (power flow) of the control B. In this example, driving force (driving energy) is transmitted from the internal combustion engine 12 to the rotating electrical machine 14 and the output shaft 28 via the driving force transmission device 10.

図6には、制御Bに係る駆動例の閉曲線図が例示されている。縦軸、横軸や凡例等は図3と同様である。また、図7には、制御Bの実行時における、駆動力伝達装置10の各部の挙動が時系列で示されている。第1段目〜第6段目のグラフは、第4段目(ブレーキ22のトルク変化)及び第5段目(MG側クラッチ20のトルク変化)が図4のものと入れ替わっている他は、縦軸、横軸の単位及び凡例等は図4と同様である。   FIG. 6 illustrates a closed curve diagram of a driving example according to the control B. The vertical axis, horizontal axis, legend, etc. are the same as in FIG. FIG. 7 shows the behavior of each part of the driving force transmission device 10 in time series when the control B is executed. The graphs of the first to sixth stages show that the fourth stage (torque change of the brake 22) and the fifth stage (torque change of the MG side clutch 20) are replaced with those of FIG. The unit of the vertical axis and the horizontal axis, the legend, etc. are the same as in FIG.

図6にて、時刻0のポイントから反時計回りに軌跡を辿ると、振動子24と内燃機関12の駆動軸32の回転速度が一致する。このとき、制御部30はEG側クラッチ18を開放状態から係合状態に切り替え、振動子24と駆動軸32とを接続させる(第1制御)。振動子24と駆動軸32とが接続されることで、駆動軸32の駆動エネルギーが弾性部材26の弾性エネルギーに変換されて蓄積される(蓄エネ)。また、内燃機関12の駆動力が弾性部材26を介して出力軸28にも伝達される。図7の段3段目のグラフには、後者の伝達トルクの平均値Tin1として4.4[Nm]との数値が例示されている。   In FIG. 6, when the locus is traced counterclockwise from the point of time 0, the rotational speeds of the vibrator 24 and the drive shaft 32 of the internal combustion engine 12 coincide. At this time, the control unit 30 switches the EG side clutch 18 from the released state to the engaged state, and connects the vibrator 24 and the drive shaft 32 (first control). By connecting the vibrator 24 and the drive shaft 32, the drive energy of the drive shaft 32 is converted into the elastic energy of the elastic member 26 and stored (energy storage). The driving force of the internal combustion engine 12 is also transmitted to the output shaft 28 via the elastic member 26. The graph of the third stage in FIG. 7 illustrates the numerical value of 4.4 [Nm] as the average value Tin1 of the latter transmission torque.

弾性部材26に弾性エネルギーを蓄積させた後、制御部30はEG側クラッチ18を係合状態から解放状態に切り替え、振動子24と駆動軸32との接続を解除させる(第2制御)。   After accumulating elastic energy in the elastic member 26, the control unit 30 switches the EG side clutch 18 from the engaged state to the released state, and releases the connection between the vibrator 24 and the drive shaft 32 (second control).

その後、振動子24の回転速度が0になる、つまりケース(固定部)と等速度になると、制御部30はブレーキ22を解放状態から係合状態に切り替え、振動子24を固定する(第5制御)。このとき、内燃機関12によって弾性部材26に蓄積された弾性エネルギーの一部が出力軸28に伝達される(放エネ)。図7の第4段目には、この伝達トルクの平均値Tin2として、5[Nm]との数値が例示されている。   Thereafter, when the rotational speed of the vibrator 24 becomes 0, that is, the same speed as the case (fixed portion), the control unit 30 switches the brake 22 from the released state to the engaged state, and fixes the vibrator 24 (fifth). control). At this time, a part of the elastic energy accumulated in the elastic member 26 by the internal combustion engine 12 is transmitted to the output shaft 28 (energy release). In the fourth level of FIG. 7, a numerical value of 5 [Nm] is illustrated as the average value Tin2 of the transmission torque.

弾性部材26から出力軸28にエネルギーを伝達させた後、制御部30はブレーキ22を係合状態から解放状態に切り替え、振動子24の固定を解除する(第6制御)。   After transmitting energy from the elastic member 26 to the output shaft 28, the control unit 30 switches the brake 22 from the engaged state to the released state, and releases the fixation of the vibrator 24 (sixth control).

その後、振動子24の回転速度が回生中の回転電機14のロータ34の回転速度と一致すると、制御部30はMG側クラッチ20を解放状態から係合状態に切り替え、振動子24とロータ34とを接続させる(第3制御)。回転電機14は回生制御中であることから、弾性部材26の弾性エネルギーの一部がロータ34(回転電機14)に伝達される(放エネ)。これにより回転電機14は回生駆動される。   Thereafter, when the rotational speed of the vibrator 24 coincides with the rotational speed of the rotor 34 of the rotating electrical machine 14 that is being regenerated, the control unit 30 switches the MG side clutch 20 from the released state to the engaged state. Are connected (third control). Since the rotary electric machine 14 is under regenerative control, part of the elastic energy of the elastic member 26 is transmitted to the rotor 34 (rotary electric machine 14) (energy release). As a result, the rotating electrical machine 14 is regeneratively driven.

なお、第3状態において、弾性部材26を介してロータ34と出力軸28とが接続される。このとき、出力軸28の駆動力の一部が回生中のロータ34に伝達される。図7の段5段目のグラフには、この伝達トルクの平均値Tin3として−3.9[Nm]との数値が例示されている。なお、伝達トルクの正負記号について、出力軸28への伝達は正、出力軸28からの持ち出しは負で表す。   In the third state, the rotor 34 and the output shaft 28 are connected via the elastic member 26. At this time, a part of the driving force of the output shaft 28 is transmitted to the regenerating rotor 34. The graph of the fifth stage in FIG. 7 illustrates a numerical value of −3.9 [Nm] as the average value Tin3 of the transmission torque. In addition, regarding the positive / negative sign of the transmission torque, transmission to the output shaft 28 is positive, and take-out from the output shaft 28 is negative.

弾性部材26からロータ34に駆動力を伝達した後、制御部30はMG側クラッチ20を係合状態から解放状態に切り替え、振動子24とロータ34との接続を解除させる(第4制御)。   After transmitting the driving force from the elastic member 26 to the rotor 34, the control unit 30 switches the MG side clutch 20 from the engaged state to the released state, and releases the connection between the vibrator 24 and the rotor 34 (fourth control).

図7の第6段目(最下段)には、弾性部材26を介した、内燃機関12及び回転電機14から出力軸28への出力トルクの平均値Toutとして、Tin1からTin3の和である5.5との数値が例示されている。   In the sixth stage (lowermost stage) in FIG. 7, the average value Tout of the output torque from the internal combustion engine 12 and the rotating electrical machine 14 to the output shaft 28 via the elastic member 26 is the sum of Tin1 to Tin3. A numerical value of .5 is illustrated.

以下、第1制御→第2制御→第5制御→第6制御→第3制御→第4制御との順に制御を切り替えることで、内燃機関12の駆動力(駆動トルク)が、回転電機14の回生駆動力と出力軸28への駆動力とに分配される。なお、駆動力の分配順を入れ替えて、第1制御→第2制御→第3制御→第4制御→第5制御→第6制御との順に制御を実行してもよい。   Hereinafter, the driving force (driving torque) of the internal combustion engine 12 is changed to that of the rotating electrical machine 14 by switching the control in the order of the first control → the second control → the fifth control → the sixth control → the third control → the fourth control. The regenerative driving force and the driving force to the output shaft 28 are distributed. The order of distribution of the driving force may be changed, and the control may be executed in the order of the first control → second control → third control → fourth control → fifth control → sixth control.

<制御B*:内燃機関 → 回転電機>
図8には制御B*の概要(パワーフロー)が例示されている。制御B*は制御Bの特例として位置付けられる。すなわち、制御の切り替え順(第1制御→第2制御→第5制御→第6制御→第3制御→第4制御)は制御Bと同様であるが、出力軸28及び回転電機14へのトルク分配を調整して、見かけ上、内燃機関12からの駆動力(駆動トルク)が、回転電機14への回生駆動力(駆動トルク)に全て回されるように制御される。
<Control B *: Internal combustion engine → Rotating electric machine>
FIG. 8 illustrates an outline (power flow) of the control B *. Control B * is positioned as a special case of control B. That is, the control switching order (first control → second control → fifth control → sixth control → third control → fourth control) is the same as control B, but torque to the output shaft 28 and the rotating electrical machine 14. By adjusting the distribution, it is apparently controlled so that the driving force (driving torque) from the internal combustion engine 12 is all turned to the regenerative driving force (driving torque) to the rotating electrical machine 14.

図9には、制御B*に係る駆動例の閉曲線図が例示されている。縦軸、横軸や凡例等は図3、図6と同様である。また、図10には、制御B*の実行時における、駆動力伝達装置10の各部の挙動が時系列で示されている。第1段目〜第6段目のグラフは、縦軸、横軸及び凡例等は図7と同様である。   FIG. 9 illustrates a closed curve diagram of a driving example related to the control B *. The vertical axis, horizontal axis, legend, and the like are the same as in FIGS. FIG. 10 shows the behavior of each part of the driving force transmission device 10 in time series when the control B * is executed. The first to sixth graphs are the same as those in FIG. 7 in the vertical axis, horizontal axis, legend, and the like.

図10の第3段目には、第1制御(EG側クラッチON)において、内燃機関12の駆動力の一部が弾性部材26を介して出力軸28に伝達される際の平均値Tin1として2.9[Nm]との数値が例示されている。   In the third stage of FIG. 10, in the first control (EG side clutch ON), an average value Tin1 when a part of the driving force of the internal combustion engine 12 is transmitted to the output shaft 28 via the elastic member 26 is used. A numerical value of 2.9 [Nm] is illustrated.

また、図10の第4段目には、第5制御(ブレーキON)において、弾性部材26に蓄積された弾性エネルギーの一部が出力軸28に伝達される際の平均値Tin2として、1.5[Nm]との数値が例示されている。   In the fourth stage of FIG. 10, as the average value Tin <b> 2 when a part of the elastic energy accumulated in the elastic member 26 is transmitted to the output shaft 28 in the fifth control (brake ON), 1. A numerical value of 5 [Nm] is illustrated.

また、図10の第5段目には、第3制御(MG側クラッチON)において、出力軸28の駆動力の一部が回生中のロータ34に伝達される際の平均値Tin3として−4.4[Nm]との数値が例示されている。   Further, in the fifth stage of FIG. 10, in the third control (MG side clutch ON), an average value Tin3 when a part of the driving force of the output shaft 28 is transmitted to the regenerating rotor 34 is −4. A numerical value of .4 [Nm] is illustrated.

さらに、これらの値Tin1〜Tin3の和に対応するようにして、図10の第6段目(最下段)には、弾性部材26を介した出力軸28への出力トルクの平均値Toutとして0との数値が例示されている。   Further, in correspondence with the sum of these values Tin1 to Tin3, the sixth stage (lowermost stage) in FIG. 10 has 0 as the average value Tout of the output torque to the output shaft 28 via the elastic member 26. The numerical values are exemplified.

このように、制御Bにおいて、内燃機関12から直接(第1制御)、または弾性部材26を介して(第5制御)、出力軸28に伝達される駆動トルクと、第3制御において出力軸28から回生中の回転電機14に伝達する駆動トルクとを釣り合わせることで、見かけ上(トルク収支上)、内燃機関12の駆動力が回転電機14の回生駆動に全て回される。   Thus, in the control B, the driving torque transmitted to the output shaft 28 directly from the internal combustion engine 12 (first control) or via the elastic member 26 (fifth control), and the output shaft 28 in the third control. Therefore, the driving torque of the internal combustion engine 12 is all turned to the regenerative drive of the rotating electrical machine 14 by balancing the driving torque transmitted to the revolving rotating electrical machine 14 from the apparent (torque balance).

なお、各制御フェーズ(第1制御、第3制御、第5制御)におけるエネルギー伝達は、以下の数式を用いてそれぞれ条件設定が可能である。まず、一回のクラッチ係合(EG側クラッチ18及びMG側クラッチ20)におけるエネルギーの伝達は、下記数式(1)(2)のように表すことができる。   In addition, the energy transmission in each control phase (1st control, 3rd control, 5th control) can each set conditions using the following numerical formula. First, transmission of energy in one clutch engagement (EG side clutch 18 and MG side clutch 20) can be expressed as the following mathematical formulas (1) and (2).

Figure 2017213932
Figure 2017213932

数式(1)、(2)中、Einは入力エネルギー、Winは入力側回転速度、Woutは出力側回転速度、ΔEspは弾性部材26に蓄積されるエネルギー、Eoutは出力エネルギーを表す。数式(1)は入力−弾性部材26間のエネルギーのやり取りを表し、数式(2)は入力−出力間のエネルギーのやり取りを表す。制御部30は、これら数式(1)(2)に基づいて、各制御フェース(第1制御、第3制御、第5制御)にてやり取りされるエネルギー収支を求め、これに応じて制御B*を実行する。 In Equations (1) and (2), E in is input energy, W in is input side rotational speed, W out is output side rotational speed, ΔE sp is energy accumulated in the elastic member 26, and E out is output energy. Represent. Equation (1) represents the exchange of energy between the input and the elastic member 26, and Equation (2) represents the exchange of energy between the input and the output. Based on these mathematical formulas (1) and (2), the control unit 30 obtains an energy balance exchanged in each control face (first control, third control, and fifth control), and performs control B * accordingly. Execute.

<第2実施形態>
図11に、第2実施形態に係る駆動力伝達装置10を例示する。この駆動力伝達装置10は、ブレーキ22がEG側クラッチ18と内燃機関12の駆動軸32との間に設けられている点で第1実施形態とは異なり、それ以外の構造は第1実施形態と同様である。また、各構成の機能も基本的には第1実施形態のものと同様であることから、以下では適宜説明を省略する。
Second Embodiment
FIG. 11 illustrates a driving force transmission device 10 according to the second embodiment. This driving force transmission device 10 is different from the first embodiment in that the brake 22 is provided between the EG side clutch 18 and the drive shaft 32 of the internal combustion engine 12, and the other structure is the first embodiment. It is the same. In addition, since the function of each component is basically the same as that of the first embodiment, the description thereof will be omitted as appropriate.

<駆動力伝達制御>
図12〜図23には、第2実施形態に係る駆動力伝達装置10の駆動力伝達制御の例が示されている。駆動力伝達制御にはいくつかのパターンがあり、後述するように、図12〜図14には制御A、図15〜図17には制御B、図18〜図20には制御Bの特例である制御B*、及び、図21〜図23には制御Cの制御パターンがそれぞれ例示されている。なお、図12〜図23では、図示を簡略化するため、負荷16や制御部30等の図示は適宜省略する。
<Driving force transmission control>
12 to 23 show examples of driving force transmission control of the driving force transmission device 10 according to the second embodiment. There are several patterns for driving force transmission control. As will be described later, FIGS. 12 to 14 are control A, FIGS. 15 to 17 are control B, and FIGS. 18 to 20 are special cases of control B. Some control B * and FIGS. 21 to 23 illustrate control patterns of control C, respectively. 12 to 23, illustration of the load 16, the control unit 30, and the like is omitted as appropriate in order to simplify the illustration.

<制御A:内燃機関+回転電機 → 出力軸>
図12には制御Aの概要(パワーフロー)が例示されている。この例では、駆動力伝達装置10を介して、内燃機関12及び回転電機14の駆動力(駆動エネルギー)が出力軸28に伝達される。
<Control A: Internal combustion engine + rotating electrical machine → output shaft>
FIG. 12 illustrates an outline (power flow) of the control A. In this example, the driving force (driving energy) of the internal combustion engine 12 and the rotating electrical machine 14 is transmitted to the output shaft 28 via the driving force transmission device 10.

図13には、制御Aに係る駆動例の閉曲線図が例示されている。縦軸、横軸や凡例等は図3、図6、図9と同様である。   FIG. 13 illustrates a closed curve diagram of a driving example according to the control A. The vertical axis, horizontal axis, legend, and the like are the same as in FIGS.

また、図14には、制御Aの実行時における、駆動力伝達装置10の各部の挙動が時系列で示されている。第1段目のグラフは振動子24の回転速度変化を示すもので、横軸は時間、縦軸は回転速度[rad/sec]を示す。第2段目のグラフは弾性部材26(及び振動子24)の変位を示すもので、横軸は時間、縦軸は変位[rad]を示す。第3段目のグラフはEG側クラッチ18によるトルク変化を示すものである。第4段目のグラフはMG側クラッチ20によるトルク変化を示すものである。第5段目のグラフは弾性部材26による弾性トルク(ばねトルク)の変化を示すものである。第3段目〜第5段目のグラフは、いずれも横軸は時間、縦軸はトルク[Nm]を示す。また、第1段目から第5段目までのすべてのグラフについて、時間(横軸)は同期を取っている。   FIG. 14 shows the behavior of each part of the driving force transmission device 10 in the time series when the control A is executed. The first graph shows the change in the rotational speed of the vibrator 24. The horizontal axis represents time, and the vertical axis represents the rotational speed [rad / sec]. The second graph shows the displacement of the elastic member 26 (and the vibrator 24), with the horizontal axis representing time and the vertical axis representing displacement [rad]. The third graph shows the torque change due to the EG side clutch 18. The fourth graph shows the torque change due to the MG side clutch 20. The fifth graph shows the change of the elastic torque (spring torque) by the elastic member 26. In the third to fifth graphs, the horizontal axis represents time, and the vertical axis represents torque [Nm]. In addition, the time (horizontal axis) is synchronized for all graphs from the first level to the fifth level.

図14の時刻0が図13の時刻0に対応する。図13にて、時刻0のポイントから反時計回りに軌跡を辿ると、振動子24と内燃機関12の駆動軸32の回転速度が一致する。このとき、制御部30はEG側クラッチ18を開放状態から係合状態に切り替え、振動子24と駆動軸32とを接続させる(第1制御)。   Time 0 in FIG. 14 corresponds to time 0 in FIG. In FIG. 13, when the locus is traced counterclockwise from the point of time 0, the rotational speeds of the vibrator 24 and the drive shaft 32 of the internal combustion engine 12 coincide. At this time, the control unit 30 switches the EG side clutch 18 from the released state to the engaged state, and connects the vibrator 24 and the drive shaft 32 (first control).

振動子24と駆動軸32とが接続されることで、弾性部材26が引っ張られる。つまり、駆動軸32の駆動エネルギーが弾性部材26の弾性エネルギーに変換されて蓄積される(蓄エネ)。   The elastic member 26 is pulled by connecting the vibrator 24 and the drive shaft 32. That is, the drive energy of the drive shaft 32 is converted into elastic energy of the elastic member 26 and accumulated (energy storage).

加えて、第1状態において、弾性部材26を介して内燃機関12の駆動軸32と出力軸28とが接続される。図14の段3段目のグラフには、この(内燃機関12から出力軸28への)伝達トルクの平均値Tin1として2.6[Nm]との数値が例示されている。   In addition, in the first state, the drive shaft 32 and the output shaft 28 of the internal combustion engine 12 are connected via the elastic member 26. The graph of the third stage in FIG. 14 illustrates a numerical value of 2.6 [Nm] as the average value Tin1 of the transmission torque (from the internal combustion engine 12 to the output shaft 28).

弾性部材26に弾性エネルギーを蓄積させた後、制御部30はEG側クラッチ18を係合状態から解放状態に切り替え、振動子24と駆動軸32との接続を解除させる(第2制御)。   After accumulating elastic energy in the elastic member 26, the control unit 30 switches the EG side clutch 18 from the engaged state to the released state, and releases the connection between the vibrator 24 and the drive shaft 32 (second control).

その後、振動子24の回転速度が力行中の回転電機14のロータ34の回転速度と一致すると、制御部30はMG側クラッチ20を解放状態から係合状態に切り替え、振動子24とロータ34とを接続させる(第3制御)。   Thereafter, when the rotational speed of the vibrator 24 coincides with the rotational speed of the rotor 34 of the rotating electrical machine 14 in powering, the control unit 30 switches the MG side clutch 20 from the released state to the engaged state, and the vibrator 24 and the rotor 34 Are connected (third control).

このとき、弾性部材26の弾性エネルギーに加えて(放エネ)、回転電機14の駆動エネルギーが出力軸28に伝達される。例えば、回転電機14のロータ34を固定(ロック)させた場合、第3状態は振動子24がロックされたことになるから、第1実施形態の第5制御(ブレーキオン)と同様の状態となる。このとき、弾性部材26の弾性エネルギーが出力軸28に伝達される。この状態に加えて、回転電機14を力行させると、その駆動力が弾性部材26を介して出力軸28に伝達される。   At this time, in addition to the elastic energy of the elastic member 26 (energy release), the driving energy of the rotating electrical machine 14 is transmitted to the output shaft 28. For example, when the rotor 34 of the rotating electrical machine 14 is fixed (locked), the vibrator 24 is locked in the third state. Therefore, the state is the same as in the fifth control (brake on) of the first embodiment. Become. At this time, the elastic energy of the elastic member 26 is transmitted to the output shaft 28. In addition to this state, when the rotating electrical machine 14 is powered, the driving force is transmitted to the output shaft 28 via the elastic member 26.

図14の第4段目には、第3状態において出力軸28に伝達されるトルク(駆動エネルギー)の平均値Tin2として5.2[Nm]との数値が例示されている。   The fourth level of FIG. 14 illustrates a numerical value of 5.2 [Nm] as an average value Tin2 of torque (driving energy) transmitted to the output shaft 28 in the third state.

第3状態の後、制御部30はMG側クラッチ20を係合状態から解放状態に切り替え、振動子24とロータ34との接続を解除させる(第4制御)。   After the third state, the control unit 30 switches the MG side clutch 20 from the engaged state to the released state, and releases the connection between the vibrator 24 and the rotor 34 (fourth control).

以下、順次、第1制御から第4制御までを繰り返すことで、内燃機関12及び回転電機14から間欠的に出力軸28に駆動力(駆動トルク)が伝達される。図14の第5段目には、弾性部材26を介した、内燃機関12及び回転電機14から出力軸28への出力トルクの平均値Toutとして、Tin1とTin2の和である7.8との数値が例示されている。   Thereafter, the driving force (driving torque) is intermittently transmitted from the internal combustion engine 12 and the rotating electrical machine 14 to the output shaft 28 by sequentially repeating the first control to the fourth control. In the fifth stage of FIG. 14, the average value Tout of the output torque from the internal combustion engine 12 and the rotating electrical machine 14 to the output shaft 28 via the elastic member 26 is 7.8, which is the sum of Tin1 and Tin2. Numerical values are illustrated.

<制御B:内燃機関 → 回転電機+出力軸>
図15には制御Bの概要(パワーフロー)が例示されている。この例では、駆動力伝達装置10を介して、内燃機関12から、回転電機14及び出力軸28に駆動力(駆動エネルギー)が伝達される。
<Control B: Internal combustion engine-> rotating electric machine + output shaft>
FIG. 15 illustrates an outline (power flow) of the control B. In this example, driving force (driving energy) is transmitted from the internal combustion engine 12 to the rotating electrical machine 14 and the output shaft 28 via the driving force transmission device 10.

図16には、制御Bに係る駆動例の閉曲線図が例示されている。縦軸、横軸や凡例等は図13と同様である。また、図17には、制御Bの実行時における、駆動力伝達装置10の各部の挙動が時系列で示されている。第1段目〜第5段目のグラフにおける、縦軸、横軸の単位及び凡例等は図14と同様である。   FIG. 16 illustrates a closed curve diagram of a driving example according to the control B. The vertical axis, horizontal axis, legend, and the like are the same as in FIG. FIG. 17 shows the behavior of each part of the driving force transmission device 10 in time series when the control B is executed. The vertical axis, horizontal axis units, legends, etc. in the first to fifth graphs are the same as in FIG.

図16にて、時刻0のポイントから反時計回りに軌跡を辿ると、振動子24と内燃機関12の駆動軸32の回転速度が一致する。このとき、制御部30はEG側クラッチ18を開放状態から係合状態に切り替え、振動子24と駆動軸32とを接続させる(第1制御)。振動子24と駆動軸32とが接続されることで、駆動軸32の駆動エネルギーが弾性部材26の弾性エネルギーに変換されて蓄積される(蓄エネ)。また、内燃機関12の駆動力が弾性部材26を介して出力軸28にも伝達される。図17の段3段目のグラフには、後者の伝達トルクの平均値Tin1として5.2[Nm]との数値が例示されている。   In FIG. 16, when the locus is traced counterclockwise from the point of time 0, the rotational speeds of the vibrator 24 and the drive shaft 32 of the internal combustion engine 12 coincide. At this time, the control unit 30 switches the EG side clutch 18 from the released state to the engaged state, and connects the vibrator 24 and the drive shaft 32 (first control). By connecting the vibrator 24 and the drive shaft 32, the drive energy of the drive shaft 32 is converted into the elastic energy of the elastic member 26 and stored (energy storage). The driving force of the internal combustion engine 12 is also transmitted to the output shaft 28 via the elastic member 26. The graph of the third stage in FIG. 17 illustrates a numerical value of 5.2 [Nm] as the average value Tin1 of the latter transmission torque.

弾性部材26に弾性エネルギーを蓄積させた後、制御部30はEG側クラッチ18を係合状態から解放状態に切り替え、振動子24と駆動軸32との接続を解除させる(第2制御)。   After accumulating elastic energy in the elastic member 26, the control unit 30 switches the EG side clutch 18 from the engaged state to the released state, and releases the connection between the vibrator 24 and the drive shaft 32 (second control).

その後、振動子24の回転速度が回生中の回転電機14のロータ34の回転速度と一致すると、制御部30はMG側クラッチ20を解放状態から係合状態に切り替え、振動子24とロータ34とを接続させる(第3制御)。回転電機14は回生制御中であることから、弾性部材26の弾性エネルギーの一部がロータ34(回転電機14)に伝達される(放エネ)。これにより回転電機14は回生駆動される。   Thereafter, when the rotational speed of the vibrator 24 coincides with the rotational speed of the rotor 34 of the rotating electrical machine 14 that is being regenerated, the control unit 30 switches the MG side clutch 20 from the released state to the engaged state. Are connected (third control). Since the rotary electric machine 14 is under regenerative control, part of the elastic energy of the elastic member 26 is transmitted to the rotor 34 (rotary electric machine 14) (energy release). As a result, the rotating electrical machine 14 is regeneratively driven.

なお、第3状態において、弾性部材26を介してロータ34と出力軸28とが接続される。このとき、出力軸28の駆動力の一部が回生中のロータ34に伝達される。図17の段4段目のグラフには、この伝達トルクの平均値Tin2として−2.6[Nm]との数値が例示されている。   In the third state, the rotor 34 and the output shaft 28 are connected via the elastic member 26. At this time, a part of the driving force of the output shaft 28 is transmitted to the regenerating rotor 34. In the graph of the fourth stage in FIG. 17, a numerical value of −2.6 [Nm] is illustrated as the average value Tin2 of the transmission torque.

弾性部材26からロータ34に駆動力を伝達した後、制御部30はMG側クラッチ20を係合状態から解放状態に切り替え、振動子24とロータ34との接続を解除させる(第4制御)。   After transmitting the driving force from the elastic member 26 to the rotor 34, the control unit 30 switches the MG side clutch 20 from the engaged state to the released state, and releases the connection between the vibrator 24 and the rotor 34 (fourth control).

図17の第5段目(最下段)には、弾性部材26を介した、内燃機関12及び回転電機14から出力軸28への出力トルクの平均値Toutとして、Tin1とTin2の和である2.6との数値が例示されている。   In the fifth stage (lowermost stage) in FIG. 17, the average value Tout of the output torque from the internal combustion engine 12 and the rotating electrical machine 14 to the output shaft 28 via the elastic member 26 is the sum of Tin1 and Tin2. A numerical value of .6 is illustrated.

以下、第1制御から第4制御との順に制御を切り替えることで、内燃機関12の駆動力(駆動トルク)が、回転電機14の回生駆動力と出力軸28への駆動力とに分配される。   Hereinafter, by switching the control from the first control to the fourth control in order, the driving force (driving torque) of the internal combustion engine 12 is distributed between the regenerative driving force of the rotating electrical machine 14 and the driving force to the output shaft 28. .

<制御B*:内燃機関 → 回転電機>
図18には制御B*の概要(パワーフロー)が例示されている。制御B*は制御Bの特例として位置付けられる。すなわち、制御の切り替え順(第1制御→第2制御→第3制御→第4制御)は制御Bと同様であるが、出力軸28及び回転電機14へのトルク分配を調整して、見かけ上、内燃機関12からの駆動力(駆動トルク)が、回転電機14への回生駆動力(駆動トルク)に全て回されるように制御される。
<Control B *: Internal combustion engine → Rotating electric machine>
FIG. 18 illustrates an outline (power flow) of the control B *. Control B * is positioned as a special case of control B. That is, the control switching order (first control → second control → third control → fourth control) is the same as that of control B, but the torque distribution to the output shaft 28 and the rotating electrical machine 14 is adjusted to make it apparent. The driving force (driving torque) from the internal combustion engine 12 is controlled so as to be all turned to the regenerative driving force (driving torque) to the rotating electrical machine 14.

図19には、制御B*に係る駆動例の閉曲線図が例示されている。縦軸、横軸や凡例等は図13、図16と同様である。また、図20には、制御B*の実行時における、駆動力伝達装置10の各部の挙動が時系列で示されている。第1段目〜第5段目のグラフは、縦軸、横軸及び凡例等は図14、図17と同様である。   FIG. 19 illustrates a closed curve diagram of a driving example related to the control B *. The vertical axis, horizontal axis, legend, and the like are the same as those in FIGS. FIG. 20 shows the behavior of each part of the driving force transmission device 10 in time series when the control B * is executed. The first to fifth graphs are the same as those in FIGS. 14 and 17 in the vertical axis, the horizontal axis, and the legend.

図20の第3段目には、第1制御(EG側クラッチON)において、内燃機関12の駆動力の一部が弾性部材26を介して出力軸28に伝達される際の平均値Tin1として4.9[Nm]との数値が例示されている。   In the third stage of FIG. 20, in the first control (EG clutch ON), an average value Tin1 when a part of the driving force of the internal combustion engine 12 is transmitted to the output shaft 28 via the elastic member 26 is used. A numerical value of 4.9 [Nm] is illustrated.

また、図20の第4段目には、第3制御(MG側クラッチON)において、出力軸28の駆動力の一部が回生中のロータ34に伝達される際の平均値Tin2として−4.9[Nm]との数値が例示されている。   Further, in the fourth stage of FIG. 20, in the third control (MG side clutch ON), the average value Tin2 when a part of the driving force of the output shaft 28 is transmitted to the regenerating rotor 34 is −4. A numerical value of .9 [Nm] is illustrated.

さらに、これらの値Tin1及びTin2の和に対応するようにして、図20の第5段目(最下段)には、弾性部材26を介した出力軸28への出力トルクの平均値Toutとして0との数値が例示されている。   Further, corresponding to the sum of these values Tin1 and Tin2, the fifth stage (lowermost stage) in FIG. 20 has 0 as the average value Tout of the output torque to the output shaft 28 via the elastic member 26. The numerical values are exemplified.

このように、制御Bにおいて、内燃機関12から出力軸28に伝達される駆動トルク(第1制御)と、出力軸28から回生中の回転電機14に伝達する駆動トルク(第3制御)とを釣り合わせることで、見かけ上(トルク収支上)、内燃機関12の駆動力が回転電機14の回生駆動に全て回される。   Thus, in the control B, the drive torque (first control) transmitted from the internal combustion engine 12 to the output shaft 28 and the drive torque (third control) transmitted from the output shaft 28 to the rotating electrical machine 14 being regenerated. By balancing, apparently (in terms of torque balance), the driving force of the internal combustion engine 12 is all turned to the regenerative drive of the rotating electrical machine 14.

<制御C:回転電機 → 出力軸>
図21には制御Cの概要(パワーフロー)が例示されている。この例では、駆動力伝達装置10を介して、回転電機14から出力軸28に駆動力(駆動トルク)が伝達される。制御Cは、内燃機関12が停止状態(休止状態)であるときに、回転電機14単独で出力軸28に駆動力を伝達する、いわゆるEV走行に対応するものである。
<Control C: rotating electric machine → output shaft>
FIG. 21 illustrates an outline (power flow) of the control C. In this example, a driving force (driving torque) is transmitted from the rotating electrical machine 14 to the output shaft 28 via the driving force transmission device 10. The control C corresponds to so-called EV traveling in which the driving force is transmitted to the output shaft 28 by the rotating electrical machine 14 alone when the internal combustion engine 12 is in a stopped state (resting state).

制御部30は、ブレーキ22を常時係合(オン)の状態、つまり駆動軸32が固定される状態(第7状態)とする制御(第7制御)と、当該係合(固定)が解除される状態(第8状態)とする制御(第8制御)が可能となっている。制御Cの実行に当たり、制御部30は、第7制御を実行し、駆動軸32を常時ロックする。   The control unit 30 performs a control (seventh control) in which the brake 22 is always engaged (on), that is, the drive shaft 32 is fixed (seventh state), and the engagement (fixed) is released. Control (eighth control) is possible. In executing the control C, the control unit 30 executes the seventh control and always locks the drive shaft 32.

図22には、制御Cに係る駆動例の閉曲線図が例示されている。縦軸、横軸や凡例等は図19と同様である。また、図23には、制御Cの実行時における、駆動力伝達装置10の各部の挙動が時系列で示されている。また図20と比較して、第1段目〜第5段目のグラフのうち、第3段目と第4段目のグラフが入れ替わっており、図23では、第3段目がMG側クラッチ20によるトルク変化、第4段目がEG側クラッチ18によるトルク変化を示す。なお、それ以外の縦軸、横軸の単位及び凡例等は図20と同様である。   FIG. 22 illustrates a closed curve diagram of a driving example according to the control C. The vertical axis, horizontal axis, legend, etc. are the same as in FIG. In FIG. 23, the behavior of each part of the driving force transmission device 10 when the control C is executed is shown in time series. Compared to FIG. 20, the graphs of the third stage and the fourth stage of the graphs of the first to fifth stages are interchanged. In FIG. 23, the third stage is the MG side clutch. The torque change by 20 and the 4th stage show the torque change by the EG side clutch 18. Other vertical and horizontal axis units and legends are the same as those in FIG.

図22にて、時刻0のポイントから反時計回りに軌跡を辿ると、振動子24と回転電機14のロータ34の回転速度が一致する。このとき、制御部30はMG側クラッチ20を開放状態から係合状態に切り替え、振動子24とロータ34とを接続させる(第3制御)。振動子24とロータ34とが接続されることで、回転電機14の駆動エネルギーが弾性部材26の弾性エネルギーに変換されて蓄積される(蓄エネ)。また、回転電機14の駆動力が弾性部材26を介して出力軸28にも伝達される。図23の第3段目のグラフには、後者の伝達トルクの平均値Tin1として5.2[Nm]との数値が例示されている。   In FIG. 22, when the locus is traced counterclockwise from the point of time 0, the rotational speeds of the vibrator 24 and the rotor 34 of the rotating electrical machine 14 coincide. At this time, the control unit 30 switches the MG side clutch 20 from the released state to the engaged state, and connects the vibrator 24 and the rotor 34 (third control). By connecting the vibrator 24 and the rotor 34, the driving energy of the rotating electrical machine 14 is converted into the elastic energy of the elastic member 26 and accumulated (energy storage). Further, the driving force of the rotating electrical machine 14 is transmitted to the output shaft 28 via the elastic member 26. The third graph in FIG. 23 illustrates a numerical value of 5.2 [Nm] as the average value Tin1 of the latter transmission torque.

弾性部材26に弾性エネルギーを蓄積させた後、制御部30はMG側クラッチ20を係合状態から解放状態に切り替え、振動子24とロータ34との接続を解除させる(第4制御)。   After accumulating elastic energy in the elastic member 26, the control unit 30 switches the MG side clutch 20 from the engaged state to the released state, and releases the connection between the vibrator 24 and the rotor 34 (fourth control).

その後、振動子24の回転速度が0に至ると、制御部30はEG側クラッチ18を解放状態から係合状態に切り替える(第1制御)。このとき、駆動軸32はブレーキ22にロックされており、回転速度は0になっている。   Thereafter, when the rotational speed of the vibrator 24 reaches 0, the control unit 30 switches the EG side clutch 18 from the released state to the engaged state (first control). At this time, the drive shaft 32 is locked to the brake 22 and the rotation speed is zero.

このとき、弾性部材26の一端はEG側クラッチ18を介してブレーキ22によって固定されている。これに伴い、弾性部材26の他端に接続された出力軸28に、弾性部材26の弾性エネルギーが伝達される(放エネ)。ブレーキ22にて駆動軸32をロックすることで、第1制御時に弾性エネルギーが内燃機関12に抜けて(逃げて)いくのを防止できる。図23の第4段目のグラフには、このときの伝達トルクの平均値Tin2として2.6[Nm]との数値が例示されている。   At this time, one end of the elastic member 26 is fixed by the brake 22 via the EG side clutch 18. Accordingly, the elastic energy of the elastic member 26 is transmitted to the output shaft 28 connected to the other end of the elastic member 26 (energy release). By locking the drive shaft 32 with the brake 22, it is possible to prevent elastic energy from escaping (escaping) into the internal combustion engine 12 during the first control. The fourth graph in FIG. 23 illustrates a numerical value of 2.6 [Nm] as the average value Tin2 of the transmission torque at this time.

第1制御の後、制御部30はEG側クラッチ18を係合状態から解放状態に切り替え、振動子24と駆動軸32との接続を解除させる(第2制御)。   After the first control, the control unit 30 switches the EG side clutch 18 from the engaged state to the released state, and releases the connection between the vibrator 24 and the drive shaft 32 (second control).

以下、順次、第3制御→第4制御→第1制御→第2制御との処理を繰り返すことで、回転電機14から間欠的に出力軸28に駆動力(駆動トルク)が伝達される。図23の第5段目には、弾性部材26を介した、回転電機14から出力軸28への出力トルクの平均値Toutとして、Tin1とTin2の和である7.8との数値が例示されている。   Thereafter, the driving force (driving torque) is intermittently transmitted from the rotating electrical machine 14 to the output shaft 28 by sequentially repeating the processes of the third control → the fourth control → the first control → the second control. The fifth stage of FIG. 23 illustrates a numerical value of 7.8, which is the sum of Tin1 and Tin2, as an average value Tout of the output torque from the rotating electrical machine 14 to the output shaft 28 via the elastic member 26. ing.

10 駆動力伝達装置、12 内燃機関、14 回転電機、16 負荷、18 内燃機関側クラッチ(第1回転部への接続部)、20 回転電機側クラッチ(第3回転部への接続部)、22 ブレーキ、24 振動子、26 弾性部材、28 出力軸(第2回転部)、30 制御部、32 駆動軸(第1回転部)、34 ロータ(第3回転部)、35 ステータ。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Driving force transmission device, 12 Internal combustion engine, 14 Rotating electrical machine, 16 Load, 18 Internal combustion engine side clutch (connection part to 1st rotation part), 20 Rotation electrical machine side clutch (connection part to 3rd rotation part), 22 Brake, 24 vibrator, 26 elastic member, 28 output shaft (second rotating portion), 30 control portion, 32 drive shaft (first rotating portion), 34 rotor (third rotating portion), 35 stator.

Claims (15)

第1回転部への接続部と、
第2回転部と、
第3回転部への接続部と、
弾性部材と、
振動子と、
を備え、
弾性部材の一端は、第2回転部に固定され、
弾性部材の他端は、振動子に固定され、
振動子は、第1回転部への接続部を介して、第1回転部と接続される第1状態と、第1回転部との接続が解除される第2状態と、のいずれかの状態になることが可能であり、
振動子は、第3回転部への接続部を介して、第3回転部と接続される第3状態と、第3回転部との接続が解除される第4状態と、のいずれかの状態になることが可能である、
駆動力伝達装置。
A connecting part to the first rotating part;
A second rotating part;
A connection to the third rotating part;
An elastic member;
A vibrator,
With
One end of the elastic member is fixed to the second rotating part,
The other end of the elastic member is fixed to the vibrator,
The vibrator is in any one of a first state in which the vibrator is connected to the first rotating part via a connection part to the first rotating part and a second state in which the connection with the first rotating part is released. Is possible and
The vibrator is in any one of a third state in which the vibrator is connected to the third rotating part via a connection part to the third rotating part and a fourth state in which the connection with the third rotating part is released. Is possible,
Driving force transmission device.
請求項1に記載の駆動力伝達装置であって、
制御手段を備え、
制御手段は、
振動子を第1状態に制御する第1制御と、
振動子を第2状態に制御する第2制御と、
振動子を第3状態に制御する第3制御と、
振動子を第4状態に制御する第4制御と、
を行うことが可能である、駆動力伝達装置。
The driving force transmission device according to claim 1,
With control means,
The control means
A first control for controlling the vibrator to a first state;
A second control for controlling the vibrator to the second state;
A third control for controlling the vibrator to the third state;
A fourth control for controlling the vibrator to a fourth state;
It is possible to perform a driving force transmission device.
請求項2に記載の駆動力伝達装置であって、
第1回転部は内燃機関の駆動軸であって、
第1状態は、振動子と内燃機関の駆動軸とが接続された状態であり、
第2状態は、振動子と内燃機関の駆動軸との接続が解除される状態である、
駆動力伝達装置。
The driving force transmission device according to claim 2,
The first rotating part is a drive shaft of the internal combustion engine,
The first state is a state where the vibrator and the drive shaft of the internal combustion engine are connected,
The second state is a state in which the connection between the vibrator and the drive shaft of the internal combustion engine is released.
Driving force transmission device.
請求項3に記載の駆動力伝達装置であって、
第3回転部は回転電機のロータであって、
第3状態は、振動子とロータとが接続される状態であり、
第4状態は、振動子とロータとの接続が解除される状態である、
駆動力伝達装置。
The driving force transmission device according to claim 3,
The third rotating part is a rotor of a rotating electrical machine,
The third state is a state where the vibrator and the rotor are connected,
The fourth state is a state in which the connection between the vibrator and the rotor is released.
Driving force transmission device.
請求項4に記載の駆動力伝達装置であって、
第2回転部は負荷に連結される出力軸である、
駆動力伝達装置。
The driving force transmission device according to claim 4,
The second rotating unit is an output shaft connected to the load.
Driving force transmission device.
請求項5に記載の駆動力伝達装置であって、
制御手段は、
第1回転部および第3回転部から伝達された駆動エネルギーを、第2回転部に伝達する制御Aと、
第1回転部から入力された駆動エネルギーを、第2回転部および第3回転部に伝達する制御Bと、
のうちいずれかを選択的に制御することが可能である、
駆動力伝達装置
The driving force transmission device according to claim 5,
The control means
Control A for transmitting the driving energy transmitted from the first rotating unit and the third rotating unit to the second rotating unit;
A control B for transmitting the driving energy input from the first rotating unit to the second rotating unit and the third rotating unit;
It is possible to selectively control any one of
Driving force transmission device
請求項1から6のいずれか一つに記載の駆動力伝達装置であって、
制御手段は、
振動子を固定させる第5状態に制御する第5制御と、
振動子の固定を解除させる第6状態に制御する第6制御と、
を行うことが可能である、
駆動力伝達装置。
The driving force transmission device according to any one of claims 1 to 6,
The control means
A fifth control for controlling the vibrator to a fifth state;
A sixth control for controlling to a sixth state for releasing the fixation of the vibrator;
Is possible,
Driving force transmission device.
請求項6に従属する請求項7に記載の駆動力伝達装置であって、
制御手段は、制御Aとして、
第1制御を実行して第1回転部の駆動エネルギーを弾性部材の弾性エネルギーとして蓄積させた後に第2制御に移行し、
第3制御を実行して、力行状態の第3回転部の駆動エネルギーを弾性部材の弾性エネルギーとして蓄積させた後に第4制御に移行し、
第5制御を実行して、第1及び第3制御にて蓄積させた弾性部材の弾性エネルギーを第2回転部の駆動エネルギーとして伝達した後に第6制御に移行する、
駆動力伝達装置。
The driving force transmission device according to claim 7, which is dependent on claim 6,
The control means is as control A,
After executing the first control and storing the driving energy of the first rotating part as the elastic energy of the elastic member, the process proceeds to the second control,
After executing the third control and accumulating the drive energy of the third rotating part in the power running state as the elastic energy of the elastic member, the process proceeds to the fourth control,
After executing the fifth control and transmitting the elastic energy of the elastic member accumulated in the first and third controls as the driving energy of the second rotating part, the process proceeds to the sixth control.
Driving force transmission device.
請求項6に従属する請求項7に記載の駆動力伝達装置であって、
制御手段は、制御Bとして、
第1制御を実行して第1回転部の駆動エネルギーを弾性部材の弾性エネルギーとして蓄積させた後に第2制御に移行し、
第5制御を実行して、蓄積された弾性部材の弾性エネルギーの一部を第2回転部の駆動エネルギーとして伝達した後に第6制御に移行し、
第3制御を実行して、蓄積された弾性部材の弾性エネルギーの他の一部を回生状態の第3回転部の駆動エネルギーとして伝達した後に第4制御に移行する、
駆動力伝達装置。
The driving force transmission device according to claim 7, which is dependent on claim 6,
The control means is as control B,
After executing the first control and accumulating the drive energy of the first rotating part as the elastic energy of the elastic member, the process proceeds to the second control,
After executing the fifth control and transmitting a part of the accumulated elastic energy of the elastic member as the driving energy of the second rotating part, the process proceeds to the sixth control,
After executing the third control and transmitting the other part of the accumulated elastic energy of the elastic member as the driving energy of the third rotating portion in the regenerative state, the process proceeds to the fourth control.
Driving force transmission device.
請求項9に記載の駆動力伝達装置であって、
制御手段は、制御Bとして、
第1制御実行時に、弾性部材を介して第1回転部から第2回転部に伝達されるエネルギー、及び、第5制御実行時に、弾性部材から第2回転部に伝達されるエネルギーの和と、第3制御実行時に、弾性部材を介して第2回転部から第3回転部に伝達されるエネルギーとを釣り合わせる、
駆動力伝達装置。
The driving force transmission device according to claim 9,
The control means is as control B,
A sum of energy transmitted from the first rotating part to the second rotating part via the elastic member at the time of execution of the first control, and energy transmitted from the elastic member to the second rotating part at the time of execution of the fifth control; When executing the third control, the energy transmitted from the second rotating part to the third rotating part via the elastic member is balanced.
Driving force transmission device.
請求項6に記載の駆動力伝達装置であって、
制御手段は、制御Aとして、
第1制御を実行して第1回転部の駆動エネルギーを弾性部材の弾性エネルギーとして蓄積させた後に第2制御に移行し、
第3制御を実行するとともに第3回転部を力行駆動させ、第1制御によって蓄積された弾性部材の弾性エネルギーと、第3回転部の駆動エネルギーとを第2回転部の駆動エネルギーとして伝達した後に第4制御に移行する、
駆動力伝達装置。
The driving force transmission device according to claim 6,
The control means is as control A,
After executing the first control and accumulating the drive energy of the first rotating part as the elastic energy of the elastic member, the process proceeds to the second control,
After executing the third control and driving the third rotating part to power running, after transmitting the elastic energy of the elastic member accumulated by the first control and the driving energy of the third rotating part as the driving energy of the second rotating part Shift to fourth control,
Driving force transmission device.
請求項6に記載の駆動力伝達装置であって、
制御手段は、制御Bとして、
第1制御を実行して第1回転部の駆動エネルギーを弾性部材の弾性エネルギーとして蓄積させた後に第2制御に移行し、
第3制御を実行して、第1制御によって蓄積された弾性部材の弾性エネルギーの一部を回生状態の第3回転部の駆動エネルギーとして伝達するとともに、弾性エネルギーの他の一部を第2回転部の駆動エネルギーとして伝達し、その後、第4制御に移行する、
駆動力伝達装置。
The driving force transmission device according to claim 6,
The control means is as control B,
After executing the first control and accumulating the drive energy of the first rotating part as the elastic energy of the elastic member, the process proceeds to the second control,
The third control is executed to transmit a part of the elastic energy of the elastic member accumulated by the first control as the driving energy of the third rotating part in the regenerative state, and the other part of the elastic energy is transmitted to the second As the driving energy of the part, and then shift to the fourth control,
Driving force transmission device.
請求項12に記載の駆動力伝達装置であって、
制御手段は、制御Bとして、
第1制御実行時に、弾性部材を介して第1回転部から第2回転部に伝達されるエネルギーと、第3制御実行時に、弾性部材を介して第2回転部から第3回転部に伝達されるエネルギーとを釣り合わせる、
駆動力伝達装置。
The driving force transmission device according to claim 12,
The control means is as control B,
When the first control is executed, the energy transmitted from the first rotating part to the second rotating part via the elastic member and when the third control is executed, the energy is transmitted from the second rotating part to the third rotating part via the elastic member. To balance the energy
Driving force transmission device.
請求項1から13のいずれか一つに記載の駆動力伝達装置であって、
制御手段は、
第1回転部を固定させる第7制御と、
第1回転部の固定を解除させる第8制御と、
を行うことが可能である、
駆動力伝達装置。
The driving force transmission device according to any one of claims 1 to 13,
The control means
A seventh control for fixing the first rotating part;
An eighth control for releasing the fixation of the first rotating unit;
Is possible,
Driving force transmission device.
請求項5に従属する請求項14に記載の駆動力伝達装置であって、
制御手段は、
第3制御を実行して、力行状態の第3回転部の駆動エネルギーを弾性部材の弾性エネルギーとして蓄積させた後に第4制御に移行し、
第7制御の実行中に第1制御を実行し、弾性部材の弾性エネルギーを第2回転部の駆動エネルギーとして伝達した後に第2制御に移行する、
駆動力伝達装置。








The driving force transmission device according to claim 14, which is dependent on claim 5,
The control means
After executing the third control and accumulating the drive energy of the third rotating part in the power running state as the elastic energy of the elastic member, the process proceeds to the fourth control,
The first control is executed during the execution of the seventh control, and the elastic energy of the elastic member is transferred as the driving energy of the second rotating part, and then the second control is performed.
Driving force transmission device.








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