JP3955018B2 - Shift control device for hybrid vehicle - Google Patents
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Description
本発明は、エンジンおよびモータの駆動力をトランスミッションを介して駆動輪に伝達可能なハイブリッド車両の変速制御装置に関する。 The present invention relates to a shift control apparatus for a hybrid vehicle capable of transmitting driving forces of an engine and a motor to driving wheels via a transmission.
下記特許文献1に記載されたオートマチックトランスミッションの制御装置は、エンジンの負荷を検出するスロットル開度センサと、オートマチックトランスミッションの入力回転数および出力回転数を検出する入力回転数センサおよび出力回転数センサとを備えており、通常時にはスロットル開度センサの出力および入力回転数センサの出力に基づいてオートマチックトランスミッションの変速を制御し、スロットル開度センサおよび入力回転数センサの何れか一方に異常が発生した場合には、出力回転数センサの出力に基づいてオートマチックトランスミッションの変速を制御するようになっている。
ところで、エンジンの駆動力およびモータの駆動力で走行可能なハイブリッド車両において、そのトランスミッションをメインシャフトおよびカウンタシャフトの回転数に基づいて変速制御する場合に、カウンタシャフト回転数センサが故障するとトランスミッションの変速制御が精度良く行われなくなる問題がある。またカウンタシャフト回転数センサが正常に機能していても、カウンタシャフトの回転数をより高精度に検出することができれば、トランスミッションの変速制御を一層精度良く行うことが可能になる。 By the way, in a hybrid vehicle that can travel with the driving force of the engine and the driving force of the motor, when the transmission is controlled to be shifted based on the rotation speeds of the main shaft and the counter shaft, if the counter shaft rotation speed sensor fails, the transmission shifts. There is a problem that control is not performed with high accuracy. Even if the countershaft rotational speed sensor is functioning normally, if the rotational speed of the countershaft can be detected with higher accuracy, transmission shift control can be performed with higher accuracy.
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、ハイブリッド車両のトランスミッションをメインシャフトおよびカウンタシャフトの回転数に基づいて変速制御する際に、その変速制御を精度良く行えるようにすることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object of the present invention is to perform a gear shift control with high accuracy when gear shift control is performed on a transmission of a hybrid vehicle based on the rotation speeds of a main shaft and a counter shaft. To do.
上記目的を達成するために、請求項1に記載された発明によれば、エンジンに接続されたメインシャフトおよび駆動輪に接続されたカウンタシャフト間の変速比を制御するトランスミッションと、駆動輪にクラッチ機構を介して接続され、駆動輪の回転数に対して所定比率の回転数で回転するモータと、メインシャフトの回転数を検出するメインシャフト回転数センサと、カウンタシャフトの回転数を検出するカウンタシャフト回転数センサと、メインシャフトの回転数およびカウンタシャフトの回転数に基づいてトランスミッションを変速制御する制御手段と、カウンタシャフト回転数センサの異常を検知する異常検知手段とを備えたハイブリッド車両の変速制御装置において、制御手段は、前記異常検知手段によりカウンタシャフト回転数センサの異常が検知されてカウンタシャフト回転数センサの出力が利用できない場合に、クラッチ機構を締結して駆動輪にモータを接続するとともに、モータ回転数センサで検出したモータの回転数からカウンタシャフトの回転数を求めるとともに、クラッチ機構の締結中にモータの回転数が所定値を越えないようにトランスミッションを変速制御することを特徴とするハイブリッド車両の変速制御装置が提案される。 To achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, there is provided a transmission for controlling a transmission ratio between a main shaft connected to the engine and a countershaft connected to the drive wheel, and a clutch on the drive wheel. A motor that is connected via a mechanism and rotates at a rotation rate of a predetermined ratio with respect to the rotation number of the drive wheel, a main shaft rotation number sensor that detects the rotation number of the main shaft, and a counter that detects the rotation number of the counter shaft Shifting of a hybrid vehicle comprising a shaft rotational speed sensor , control means for controlling transmission shift based on the rotational speed of the main shaft and the rotational speed of the counter shaft, and an abnormality detecting means for detecting abnormality of the counter shaft rotational speed sensor in the control apparatus, the control means, the counter shaft rotated by the abnormality detecting means When an abnormality is detected the output of the counter shaft rotation speed sensor of the sensor is not available, as well as connecting the motor to the drive wheels to engage the clutch mechanism, the motor detected by the motor rotational speed sensor the rotational speed of the countershaft Rutotomoni seek speed shift control apparatus for a hybrid vehicle the motor speed during engagement of the clutch mechanism is characterized in that the shift control of the transmission so as not to exceed the predetermined value is proposed.
尚、実施例のマニュアルトランスミッションTは本発明のトランスミッションに対応し、実施例の電子制御ユニットUは本発明の制御手段に対応し、また第5シンクロメッシュ機構56は本発明のクラッチ機構に対応する。
The manual transmission T of the embodiment corresponds to the transmission of the present invention, the electronic control unit U of the embodiment corresponds to the control means of the present invention, and the
請求項1の構成によれば、ハイブリッド車両のトランスミッションのカウンタシャフト回転数センサが異常になってその出力が利用できない場合に、クラッチ機構を締結して駆動輪にモータを接続することでモータとカウンタシャフトとを同期して回転させ、モータ回転数センサで検出したモータの回転数からカウンタシャフトの回転数を求めてトランスミッションを変速制御するので、カウンタシャフト回転数センサに異常が発生してもトランスミッションの変速制御を支障なく、かつ精度良く継続することができる。しかもクラッチ機構の締結中にモータの回転数が所定値を越えないようにトランスミッションを変速制御するので、モータが過回転して損傷するのを確実に防止することができる。 According to the first aspect, a motor by connecting when the output of its counter shaft rotation speed sensor of a hybrid vehicle transmission is in an abnormal is not available, the motor to the drive wheels to engage the clutch mechanism Since the countershaft is rotated in synchronization with the countershaft and the transmission of the countershaft is controlled by obtaining the countershaft rotation speed from the motor rotation speed detected by the motor rotation speed sensor, the transmission is controlled even if an abnormality occurs in the countershaft rotation speed sensor. The shift control can be continued without any hindrance and with high accuracy. In addition, since the transmission is controlled so that the rotational speed of the motor does not exceed a predetermined value while the clutch mechanism is engaged, it is possible to reliably prevent the motor from over-rotating and being damaged.
以下、本発明の実施の形態を、添付の図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below based on examples of the present invention shown in the accompanying drawings.
図1〜図9は本発明の第1実施例を示すもので、図1はハイブリッド車両用のマニュアルトランスミッションの縦断面図(図5の1−1線断面図)、図2は図1のA部拡大図、図3は図1のB部拡大図、図4は図1のC部拡大図。図5は図1の5−5線断面図、図6はマニュアルトランスミッションのスケルトン図、図7はマニュアルトランスミッションの制御系のブロック図、図8は第1実施例の作用を説明するフローチャート、図9は図8のステップS3,S7のサブルーチンのフローチャートである。 1 to 9 show a first embodiment of the present invention. FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a manual transmission for a hybrid vehicle (a sectional view taken along the line 1-1 of FIG. 5), and FIG. FIG. 3 is an enlarged view of a portion B in FIG. 1, and FIG. 4 is an enlarged view of a portion C in FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line 5-5 in FIG. 1, FIG. 6 is a skeleton diagram of the manual transmission, FIG. 7 is a block diagram of a control system of the manual transmission, and FIG. 8 is a flowchart for explaining the operation of the first embodiment. FIG. 9 is a flowchart of a subroutine of steps S3 and S7 in FIG.
図1〜図6に示すように、ハイブリッド車両用のマニュアルトランスミッションTは、右側の第1ケーシング11および左側の第2ケーシング12を車体前後方向に延びる割り面で結合したミッションケース13を備えており、第1ケーシング11の右側面の開口部11aにエンジンEが結合される。第1、第2ケーシング11,12には、ボールベアリング14,15を介してメインシャフトMSが支持されるとともに、ローラベアリング16およびボールベアリング17を介してカウンタシャフトCSが支持され、更にメインシャフトMSおよびカウンタシャフトCSよりも短いリバースカウンタシャフトRCSが支持される。メインシャフトMSの右端はクラッチCを介してエンジンEのクランクシャフト18に接続される。
As shown in FIGS. 1 to 6, the manual transmission T for a hybrid vehicle includes a
モータMは本体ケーシング19aと、その前面に結合されたフロントカバー12aと、その後面に結合されたリヤカバー20とで構成されたモータケース19を備えており、フロントカバー12aは第2ケーシング12と一体に形成される。従って、フロントカバー12aはミッションケース13の一部ではなく、モータケース19の一部を構成する。モータ出力軸MOSは第1、第2ケーシング11,12にボールベアリング21,22を介して支持されており、そのモータ軸70に固定されたロータ23がモータケース19の内周面に固定されたステータ24に対向する。
The motor M includes a
メインシャフトMSには、メイン1速ギヤ25、メイン2速ギヤ26およびメインリバースギヤ27が固設され、メイン3速ギヤ28、メイン4速ギヤ29、メイン5速ギヤ30およびメイン6速ギヤ31がそれぞれニードルベアリング32〜35を介して相対回転自在に支持される。またカウンタシャフトCSには、カウンタ1速ギヤ36およびカウンタ2速ギヤ37がそれぞれニードルベアリング38,39を介して相対回転自在に支持され、カウンタ3速ギヤ40、カウンタ4速ギヤ41、カウンタ5速ギヤ42、カウンタ6速ギヤ43、カウンタリバースギヤ44およびファイナルドライブギヤ45が固設される。
A main
メイン1速ギヤ25、メイン2速ギヤ26、メイン3速ギヤ28、メイン4速ギヤ29、メイン5速ギヤ30およびメイン6速ギヤ31は、それぞれカウンタ1速ギヤ36、カウンタ2速ギヤ37、カウンタ3速ギヤ40、カウンタ4速ギヤ41、カウンタ5速ギヤ42およびカウンタ6速ギヤ43に噛合する。カウンタ1速ギヤ36およびカウンタ2速ギヤ37は第1シンクロメッシュ機構46を介してカウンタシャフトCSに選択的に結合可能であり、メイン3速ギヤ28およびメイン4速ギヤ29は第2シンクロメッシュ機構47を介してメインシャフトMSに選択的に結合可能であり、メイン5速ギヤ30およびメイン6速ギヤ31は第3シンクロメッシュ機構48を介してメインシャフトMSに選択的に結合可能である。
The main
リバースカウンタシャフトRCSには、リバース第1ギヤ49およびリバース第2ギヤ50がそれぞれニードルベアリング51,52を介して相対回転自在に支持されており、リバース第1ギヤ49はメインリバースギヤ27に常時噛合し、リバース第2ギヤ50はカウンタリバースギヤ44に常時噛合する。リバース第1ギヤ49およびリバース第2ギヤ50は第4シンクロメッシュ機構53を介して相互に結合可能である。
On the reverse countershaft RCS, a reverse
モータ出力軸MOSには、リバース第2ギヤ50に常時噛合するモータ出力ギヤ54がニードルベアリング55を介して相対回転自在に支持されており、このモータ出力ギヤ54は第5シンクロメッシュ機構56を介してモータ出力軸MOSに結合可能である。
A
尚、本実施例のマニュアルトランスミッションTはオートマチック作動するものであり、クラッチCおよび第1〜第5シンクロメッシュ機構46,47,48,53,56は、ドライバーによるマニュアル操作ではなくアクチュエータによるオートマチック操作で作動するようになっている。
The manual transmission T according to the present embodiment operates automatically, and the clutch C and the first to
ディファレンシャルギヤDのディファレンシャルケース57が第1ケーシング11および第2ケーシング12にボールベアリング58,59を介して支持されており、ディファレンシャルケース57に設けたファイナルドリブンギヤ60がカウンタシャフトCSのファイナルドライブギヤ45に噛合する。ディファレンシャルケース57に設けたピニオンシャフト61に2個のディファレンシャルピニオン62,62が回転自在に支持されており、これらのディファレンシャルピニオン62,62に2個のディファレンシャルサイドギヤ63,63が噛合する。各々のディファレンシャルサイドギヤ63,63に結合されてディファレンシャルケース57に相対回転自在に支持された左右の車軸64,64が、左右の駆動輪W,Wにそれぞれ接続される。
A
メインシャフトMSの回転数Nmを検出すべく、メインシャフトMSに設けたメイン2速ギヤ26に対向するようにメインシャフト回転数センサSmが設けられるとともに、カウンタシャフトCSの回転数Ncを検出すべく、カウンタシャフトCSに設けたカウンタ4速ギヤ41に対向するようにカウンタシャフト回転数センサScが設けられる。またモータMの回転数Nmotを検出すべく、モータ軸70の軸端にレゾルバよりなるモータ回転数センサSmotが設けられる。
In order to detect the rotational speed Nm of the main shaft MS, a main shaft rotational speed sensor Sm is provided so as to face the main
図7に示すように、メインシャフト回転数センサSm、カウンタシャフト回転数センサScおよびモータ回転数センサSmotは電子制御ユニットUに接続され、電子制御ユニットUはメインシャフトMSの回転数Nm、カウンタシャフトCSの回転数NcおよびモータMの回転数Nmotに基づいて、マニュアルトランスミッションTの変速用アクチュエータAで第1シンクロメッシュ機構46、第2シンクロメッシュ機構47、第3シンクロメッシュ機構48、第4シンクロメッシュ機構53および第5シンクロメッシュ機構56を作動させて変速を制御する。
As shown in FIG. 7, the main shaft rotational speed sensor Sm, the counter shaft rotational speed sensor Sc, and the motor rotational speed sensor Smot are connected to the electronic control unit U. The electronic control unit U is connected to the rotational speed Nm of the main shaft MS and the counter shaft. The
図5はマニュアルトランスミッションTの第2ケーシング12を第1ケーシング11との割り面の近傍において切断した断面図であって、エンジンEに接続されたメインシャフトMSの前下方にリバースカウンタシャフトRCSが配置され、その前下方にモータ出力軸MOSが配置される。またメインシャフトMSの後下方にカウンタシャフトCSが配置され、その後下方にディファレンシャルギヤDが配置される。第2ケーシング12の下部には、その前壁からカウンタシャフトCSの下方まで延びるS字状の隔壁12bが設けられており、その隔壁12bの前部にモータ出力軸MOSおよびモータ出力ギヤ54の下方を囲むようにオイル溜まり65が形成される。
FIG. 5 is a cross-sectional view of the
次に、上記構成を備えた本発明の第1実施例の作用を説明する。 Next, the operation of the first embodiment of the present invention having the above configuration will be described.
エンジンEによる前進走行を行うとき、第5シンクロメッシュ機構56によりモータ出力ギヤ54をモータ出力軸MOSから切り離して駆動力がモータMに逆伝達されないようにするとともに、第4シンクロメッシュ機構53によりリバース第1ギヤ49およびリバース第2ギヤ50の結合を解除しておく。
When traveling forward by the engine E, the
第1シンクロメッシュ機構46でカウンタ1速ギヤ36をカウンタシャフトCSに結合すると1速変速段が確立し、エンジンEにクラッチCを介して接続されたメインシャフトMSの回転は、メイン1速ギヤ25、カウンタ1速ギヤ36、カウンタシャフトCS、ファイナルドライブギヤ45、ファイナルドリブンギヤ60、ディファレンシャルギヤDおよび車軸64,64を介して駆動輪W,Wに伝達される。第1シンクロメッシュ機構46でカウンタ2速ギヤ37をカウンタシャフトCSに結合すると2速変速段が確立し、メインシャフトMSの回転は、メイン2速ギヤ26からカウンタ2速ギヤ37に伝達されて駆動輪W,Wが駆動される。
When the counter first-
第2シンクロメッシュ機構47でメイン3速ギヤ28をメインシャフトMSに結合すると3速変速段が確立し、メインシャフトMSの回転は、メイン3速ギヤ28からカウンタ3速ギヤ40に伝達されて駆動輪W,Wが駆動される。第2シンクロメッシュ機構47でメイン4速ギヤ29をメインシャフトMSに結合すると4速変速段が確立し、メインシャフトMSの回転は、メイン4速ギヤ29からカウンタ4速ギヤ41に伝達されて駆動輪W,Wが駆動される。第3シンクロメッシュ機構48でメイン5速ギヤ30をメインシャフトMSに結合すると5速変速段が確立し、メインシャフトMSの回転は、メイン5速ギヤ30からカウンタ5速ギヤ42に伝達されて駆動輪W,Wが駆動される。第3シンクロメッシュ機構48でメイン6速ギヤ31をメインシャフトMSに結合すると6速変速段が確立し、メインシャフトMSの回転は、メイン6速ギヤ31からカウンタ6速ギヤ43に伝達されて駆動輪W,Wが駆動される。
When the main
尚、駆動輪W,Wに接続されたカウンタシャフトCSの回転は、カウンタリバースギヤ44およびリバース第2ギヤ50を介してモータ出力ギヤ54に常時伝達されるが、第5シンクロメッシュ機構56によりモータ出力ギヤ54をモータ出力軸MOSから切り離すことで、高速走行時にモータMが外力で強制的に高速回転させられて耐久性が低下したり、モータMのフリクションによりエンジンEの燃料消費量が増加したりするのを防止することができる。
The rotation of the countershaft CS connected to the drive wheels W, W is always transmitted to the
但し、車両の減速時であり、かつモータMが外力で過回転になる虞のない場合には、第5シンクロメッシュ機構56によりモータ出力ギヤ54をモータ出力軸MOSに結合することで、モータMをジェネレータとして機能させて回生制動を行うことができる。
However, when the vehicle is decelerating and there is no possibility that the motor M will be over-rotated by an external force, the
エンジンEによる後進走行を行うとき、第4シンクロメッシュ機構53でリバース第1ギヤ49およびリバース第2ギヤ50を一体に結合して後進変速段を確立する。その結果、エンジンEにクラッチCを介して接続されたメインシャフトMSの回転は、メインリバースギヤ27、リバース第1ギヤ49、リバース第2ギヤ50、カウンタリバースギヤ44、カウンタシャフトCS、ファイナルドライブギヤ45、ファイナルドリブンギヤ60、ディファレンシャルギヤDおよび車軸64,64を介して駆動輪W,Wに伝達される。
When reverse travel is performed by the engine E, the reverse
上述したエンジンEによる前進走行中あるいは後進走行中に、第5シンクロメッシュ機構56でモータ出力ギヤ54をモータ出力軸MOSに結合した状態でモータMを駆動すると、モータMの駆動力をモータ出力ギヤ54、リバース第2ギヤ50およびカウンタリバースギヤ44を介してカウンタシャフトCSに伝達することで、エンジンEの駆動力をモータMの駆動力でアシストすることができる。但し、前進走行中であるか後進走行中であるかに応じてモータMの駆動方向は逆になる。
When the motor M is driven while the
エンジンEの駆動力を使用せずにモータMの駆動力だけで車両を前進走行あるいは後進走行させる場合には、第5シンクロメッシュ機構56でモータ出力ギヤ54をモータ出力軸MOSに結合し、かつ第4シンクロメッシュ機構53でリバース第1ギヤ49およびリバース第2ギヤ50の結合を解除した状態でモータMを正転あるいは逆転駆動する。これにより、モータMの駆動力がモータ出力ギヤ54、リバース第2ギヤ50およびカウンタリバースギヤ44、カウンタシャフトCS、ファイナルドライブギヤ45、ファイナルドリブンギヤ60、ディファレンシャルギヤDおよび車軸64,64を介して駆動輪W,Wに伝達される。
When the vehicle is driven forward or backward using only the driving force of the motor M without using the driving force of the engine E, the
モータMの駆動力を駆動輪W,Wに伝達する際に、モータ出力軸MOSに結合されたモータ出力ギヤ54の回転を第2リバースギヤ50を介してカウンタシャフトCSに伝達するので、モータMからカウンタシャフトCSへの駆動力の伝達経路の減速比を既存の第2リバースギヤ50およびカウンタリバースギヤ44を利用して稼ぐことができ、カウンタシャフトCS上に特別の減速用ギヤを設ける必要がなくして部品点数を削減するとともに、カウンタシャフトCSの長さが増加するのを防止してマニュアルトランスミッションTの軸方向寸法を小型化することができる。しかもカウンタシャフトCSに比べて短いリバースカウンタシャフトRCSにリバース変速段を確立するための第4シンクロメッシュ機構53を設けたので、カウンタシャフトCS上にシンクロメッシュ機構を配置する場合に比べてマニュアルトランスミッションTの軸方向寸法を小型化することができる。
When the driving force of the motor M is transmitted to the driving wheels W, W, the rotation of the
上述したマニュアルトランスミッションTの変速制御を、図8のフローチャートに基づいて更に説明する。 The shift control of the manual transmission T described above will be further described based on the flowchart of FIG.
先ずステップS1でメインシャフト回転数センサSmおよびカウンタシャフト回転数センサScでメインシャフトMSの回転数NmおよびカウンタシャフトCSの回転数Ncを検出する。続くステップS2でカウンタシャフト回転数センサScが正常であれば、ステップS3でメインシャフトMSの回転数NmおよびカウンタシャフトCSの回転数Ncに基づいて通常どおりマニュアルトランスミッションTの変速を制御する。 First, at step S1, the main shaft rotation speed sensor Sm and the counter shaft rotation speed sensor Sc detect the rotation speed Nm of the main shaft MS and the rotation speed Nc of the counter shaft CS. If the countershaft rotation speed sensor Sc is normal in the subsequent step S2, the shift of the manual transmission T is controlled as usual based on the rotation speed Nm of the main shaft MS and the rotation speed Nc of the countershaft CS in step S3.
一方、前記ステップS2でカウンタシャフト回転数センサScが正常でなければ、ステップS4でモータMのクラッチ、つまり第5シンクロメッシュ機構56を締結してモータ出力軸MOSをカウンタシャフトCSを介して駆動輪W,Wに接続し、ステップS5でモータ回転数センサSmotでモータMの回転数Nmotを検出し、ステップS6でモータMの回転数Nmotに定数Kを乗算してカウンタシャフトCSの回転数Nc′を算出する。
On the other hand, if the counter shaft rotation speed sensor Sc is not normal in step S2, the clutch of the motor M, that is, the
モータMの回転数NmotからカウンタシャフトCSの回転数Nc′を算出できるのは、マニュアルトランスミッションTの変速段に関わらず、モータMおよびカウンタシャフトCSが共に駆動輪W,Wの回転数に比例した回転数で回転するからである。定数Kの値は、モータ出力ギヤ54、リバース第2ギヤ50およびカウンタリバースギヤ44の歯数によって一義的に決定する。そしてステップS7で、メインシャフトMSの回転数Nmと、モータMの回転数Nmotから算出したカウンタシャフトCSの回転数Nc′とに基づいて、マニュアルトランスミッションTの変速を制御する。
The rotational speed Nc ′ of the countershaft CS can be calculated from the rotational speed Nmot of the motor M regardless of the gear position of the manual transmission T. Both the motor M and the countershaft CS are proportional to the rotational speeds of the drive wheels W and W. This is because it rotates at the rotational speed. The value of the constant K is uniquely determined by the number of teeth of the
このように、カウンタシャフト回転数センサScに異常が発生してカウンタシャフトCSの回転数Ncを検出できなくなっても、第5シンクロメッシュ機構56でモータMをカウンタシャフトCSを介して駆動輪W,Wに接続し、モータ回転数センサSmotで検出したモータMの回転数Nmotから算出したカウンタシャフトCSの回転数Nc′を用いることで、マニュアルトランスミッションTの変速制御を支障なく、かつ精度良く継続することができる。
Thus, even if an abnormality occurs in the countershaft rotation speed sensor Sc and the rotation speed Nc of the countershaft CS cannot be detected, the
尚、カウンタシャフト回転数センサScの異常検知は、カウンタシャフト回転数センサScの短絡等の直接的な検知に加えて、第5シンクロメッシュ機構56の締結時にモータ回転数センサSmotで検出したモータMの回転数Nmotと、カウンタシャフト回転数センサScで検出したカウンタシャフトCSの回転数Ncとの比較により行うことが可能である。
The abnormality detection of the countershaft rotation speed sensor Sc is not only directly detected such as a short circuit of the countershaft rotation speed sensor Sc but also the motor M detected by the motor rotation speed sensor Smot when the
図9は前記ステップS3,ステップS7のサブルーチンであって、モータMの過回転を防止するための変速制御を示すフローチャートである。 FIG. 9 is a flowchart showing the shift control for preventing over-rotation of the motor M, which is a subroutine of steps S3 and S7.
先ずステップS11で第5シンクロメッシュ機構56が締結していてモータMとカウンタシャフトCSとが接続されていれば、ステップS12でカウンタシャフトCSの回転数Nc、つまりモータMの回転数Nmotが所定値未満となるようにマニュアルトランスミッションTをシフトアップ方向に変速制御し、また第5シンクロメッシュ機構56が締結解除していてモータMとカウンタシャフトCSとが接続されていなければ、ステップS13でマニュアルトランスミッションTを通常どおり変速制御する。これにより、モータMが過回転して損傷するのを防止することができる。
First, if the
次に、図10のフローチャートに基づいて本発明の第2実施例を説明する。 Next, a second embodiment of the present invention will be described based on the flowchart of FIG.
先ずステップS21でモータMのクラッチ、つまり第5シンクロメッシュ機構56が締結していれば、ステップS22でメインシャフト回転数センサSmでメインシャフトMSの回転数Nmを検出するとともに、モータ回転数センサSmotでモータMの回転数Nmotを検出し、ステップS23でモータMの回転数Nmotに定数Kを乗算してカウンタシャフトCSの回転数Nc′を算出する。定数Kの値は、モータ出力ギヤ54、リバース第2ギヤ50およびカウンタリバースギヤ44の歯数によって一義的に決定する。そしてステップS24で、メインシャフトMSの回転数Nmと、モータMの回転数Nmotから算出したカウンタシャフトCSの回転数Nc′とに基づいて、マニュアルトランスミッションTの変速を制御する。一方、前記ステップS21でモータMのクラッチが締結していなければ、ステップS25でメインシャフトMSの回転数NmおよびカウンタシャフトCSの回転数Ncを検出し、ステップS26でそれら両回転数Nm,Ncに基づいてマニュアルトランスミッションTの変速を制御する。
First, if the clutch of the motor M, that is, the
レゾルバよりなるモータ回転数センサSmotはカウンタシャフト回転数センサScに比べて検出精度が高いので、第5シンクロメッシュ機構56が締結していてモータ回転数センサSmotでカウンタシャフトCSの回転数Ncを検出可能である場合には、カウンタシャフト回転数センサScの出力を使用せずにモータ回転数センサSmotの出力を使用することで、カウンタシャフトCSの回転数Ncをより精度良く検出することができる。
The motor rotation speed sensor Smot made of a resolver has higher detection accuracy than the counter shaft rotation speed sensor Sc, and therefore the
尚、前記ステップS24,S26においても、図9で説明したモータMの過回転を防止するための制御が実行される。 In steps S24 and S26, the control for preventing over-rotation of the motor M described with reference to FIG. 9 is executed.
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described above, various design changes can be made without departing from the scope of the present invention.
例えば、実施例のハイブリッド車両はエンジンEおよびモータMで共通の駆動輪を駆動しているが、本発明はエンジンEで主駆動輪を駆動し、モータMで副駆動輪を駆動するハイブリッド車両に対しても適用することができる。この場合、主駆動輪に接続されたカウンタシャフトCSの回転数Ncは車速に比例し、かつ副駆動輪に接続されたモータMの回転数Nmotも車速に比例するので、モータMの回転数NmotからカウンタシャフトCSの回転数Nc′を求めることができる。 For example, the hybrid vehicle of the embodiment drives a common drive wheel by the engine E and the motor M, but the present invention is a hybrid vehicle in which the main drive wheel is driven by the engine E and the sub drive wheel is driven by the motor M. It can also be applied to. In this case, the rotation speed Nc of the countershaft CS connected to the main drive wheel is proportional to the vehicle speed, and the rotation speed Nmot of the motor M connected to the sub drive wheel is also proportional to the vehicle speed. Thus, the rotational speed Nc ′ of the countershaft CS can be obtained.
また実施例ではマニュアルトランスミッションTを例示したが、本発明は複数のクラッチ機構を用いて変速を行うオートマチックトランスミッションや、CVT(無段変速機)に対しても適用することができる。 In the embodiment, the manual transmission T is illustrated, but the present invention can also be applied to an automatic transmission that performs a shift using a plurality of clutch mechanisms and a CVT (continuously variable transmission).
また本発明の第5シンクロメッシュ機構56は、シンクロメッシュ機能を備えていないドグクラッチや油圧クラッチであっても良い。
The
CS カウンタシャフト
E エンジン
Nc カウンタシャフトの回転数
Nc′ カウンタシャフトの回転数
Nmot モータの回転数
Nm メインシャフトの回転数
M モータ
MS メインシャフト
Sc カウンタシャフト回転数センサ
Sm メインシャフト回転数センサ
Smot モータ回転数センサ
T マニュアルトランスミッション(トランスミッション)
U 電子制御ユニット(制御手段)
W 駆動輪
56 第5シンクロメッシュ機構(クラッチ機構)
CS Countershaft E Engine Nc Countershaft rotation speed Nc ′ Countershaft rotation speed Nmot Motor rotation speed Nm Main shaft rotation speed M Motor MS Main shaft Sc Countershaft rotation speed sensor Sm Main shaft rotation speed sensor Smot Motor rotation speed Sensor T Manual transmission (transmission)
U Electronic control unit (control means)
Claims (1)
駆動輪(W)にクラッチ機構(56)を介して接続され、駆動輪(W)の回転数に対して所定比率の回転数で回転するモータ(M)と、
メインシャフト(MS)の回転数(Nm)を検出するメインシャフト回転数センサ(Sm)と、
カウンタシャフト(CS)の回転数(Nc)を検出するカウンタシャフト回転数センサ(Sc)と、
メインシャフト(MS)の回転数(Nm)およびカウンタシャフト(CS)の回転数(Nc)に基づいてトランスミッション(T)を変速制御する制御手段(U)と、
カウンタシャフト回転数センサ(Sc)の異常を検知する異常検知手段と、
を備えたハイブリッド車両の変速制御装置において、
制御手段(U)は、前記異常検知手段によりカウンタシャフト回転数センサ(Sc)の異常が検知されてカウンタシャフト回転数センサ(Sc)の出力が利用できない場合に、クラッチ機構(56)を締結して駆動輪(W)にモータ(M)を接続するとともに、モータ回転数センサ(Smot)で検出したモータ(M)の回転数(Nmot)からカウンタシャフト(CS)の回転数(Nc′)を求めるとともに、クラッチ機構(56)の締結中にモータ(M)の回転数(Nmot)が所定値を越えないようにトランスミッション(T)を変速制御することを特徴とするハイブリッド車両の変速制御装置。 A transmission (T) for controlling a transmission ratio between a main shaft (MS) connected to the engine (E) and a countershaft (CS) connected to the drive wheels (W);
A motor (M) connected to the drive wheel (W) via a clutch mechanism (56) and rotating at a rotation speed of a predetermined ratio with respect to the rotation speed of the drive wheel (W);
A main shaft speed sensor (Sm) for detecting the speed (Nm) of the main shaft (MS);
A countershaft rotation speed sensor (Sc) for detecting the rotation speed (Nc) of the countershaft (CS);
Control means (U) for controlling the transmission (T) based on the rotational speed (Nm) of the main shaft (MS) and the rotational speed (Nc) of the countershaft (CS);
An abnormality detection means for detecting an abnormality of the countershaft rotation speed sensor (Sc);
In a shift control device for a hybrid vehicle comprising:
The control means (U) engages the clutch mechanism (56) when the abnormality detection means detects an abnormality of the countershaft rotation speed sensor (Sc) and the output of the countershaft rotation speed sensor (Sc) cannot be used. The motor (M) is connected to the drive wheel (W), and the rotation speed (Nc ′) of the counter shaft (CS) is calculated from the rotation speed (Nmot) of the motor (M) detected by the motor rotation speed sensor (Smot). calculated Rutotomoni, the rotation speed of the motor (M) during engagement of the clutch mechanism (56) (Nmot) speed change control apparatus for a hybrid vehicle, characterized by shift control transmissions (T) so as not to exceed a predetermined value .
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