JP4276577B2 - VEHICLE DRIVE DEVICE, POWER OUTPUT DEVICE EQUIPPED WITH THE SAME AND CONTROL METHOD THEREOF - Google Patents
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Description
本発明は、車両用の駆動装置およびこれを備える動力出力装置並びにその制御方法に関し、詳しくは、内燃機関に接続された車両用の駆動装置および内燃機関と車両用の駆動装置とを備える動力出力装置並びにその制御方法に関する。 The present invention relates to a vehicle drive device, a power output device including the drive device, and a control method thereof, and more particularly, to a vehicle drive device connected to an internal combustion engine, and a power output including the internal combustion engine and the vehicle drive device. The present invention relates to an apparatus and a control method thereof.
従来、この種の駆動装置としては、遊星歯車機構の各回転要素に内燃機関の出力軸と発電機の回転軸と駆動軸とが接続され、駆動軸に変速機を介して電動機の回転軸が接続されたハイブリッド自動車に搭載されたものが提案されている(特許文献1参照)。
ところで、こうした駆動装置を用いた内燃機関の始動は、駆動軸に生じる反力を電動機で受けとめながら発電機により内燃機関をクランキングすることにより行なうことができ、内燃機関の停止も、同様に駆動軸に生じる反力を電動機で受けとめながら発電機からブレーキトルクを出力することにより行なうことができる。しかしながら、電動機の状態によってはこうした反力を受けとめることができずに内燃機関の始動時や停止時に車両にショックや振動を生じさせる場合がある。また、ギヤの噛合いにより駆動軸をロックするパーキングロック機構を有するタイプの自動車では、このパーキングロック機構が作動しているときには、このパーキングロック機構により反力を受けとめることができるものの、ロック機構のギヤの当たり音が生じる場合がある。 By the way, the start of the internal combustion engine using such a drive device can be performed by cranking the internal combustion engine by the generator while receiving the reaction force generated in the drive shaft by the electric motor. This can be done by outputting the brake torque from the generator while receiving the reaction force generated on the shaft with the electric motor. However, depending on the state of the electric motor, such a reaction force cannot be received, and a shock or vibration may be generated in the vehicle when the internal combustion engine is started or stopped. In addition, in a vehicle having a parking lock mechanism that locks the drive shaft by gear engagement, when the parking lock mechanism is operating, the reaction force can be received by the parking lock mechanism. Gear hitting may occur.
本発明の車両用の駆動装置およびこれを備える動力出力装置並びにその制御方法は、内燃機関の始動や停止の際に生じ得るショックや異音の発生を抑制することを目的とする。 A vehicle drive device, a power output device including the vehicle drive device, and a control method therefor according to the present invention are intended to suppress the occurrence of shocks and abnormal noises that may occur when an internal combustion engine is started or stopped.
本発明の車両用の駆動装置およびこれを備える動力出力装置並びにその制御方法は、上述の目的を達成するために以下の手段を採った。 In order to achieve the above object, the vehicle drive device, the power output device including the vehicle drive device, and the control method thereof according to the present invention employ the following means.
本発明の車両用の駆動装置は、
内燃機関に接続された車両用の駆動装置であって、
車軸に接続された駆動軸側の反力を用いて前記内燃機関に動力を入出力可能な動力入出力手段と、
前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、
前記駆動軸に直接または間接に摩擦による制動力を出力することにより該駆動軸を固定可能な固定手段と、
前記電動機により前記駆動軸に生じる反力を受けとめるトルクの出力が制限されているときに車両が停止している状態で前記内燃機関の始動または停止が指示されたとき、前記駆動軸が固定されるよう前記固定手段を駆動制御し、該駆動軸が固定された後に前記内燃機関が始動または停止されるよう前記内燃機関と前記動力入出力手段とを駆動制御する始動停止時制御手段と
を備えることを要旨とする。
The vehicle drive device of the present invention includes:
A vehicle drive device connected to an internal combustion engine,
Power input / output means capable of inputting / outputting power to / from the internal combustion engine using a reaction force on the drive shaft side connected to the axle;
An electric motor capable of inputting and outputting power to the drive shaft;
Fixing means capable of fixing the drive shaft by outputting a braking force due to friction directly or indirectly to the drive shaft;
The drive shaft is fixed when the start or stop of the internal combustion engine is instructed while the vehicle is stopped when the output of torque for receiving the reaction force generated on the drive shaft is limited by the electric motor. And a start / stop control means for driving and controlling the internal combustion engine and the power input / output means so that the internal combustion engine is started or stopped after the drive shaft is fixed. Is the gist.
この本発明の車両用の駆動装置では、駆動軸に動力を入出力可能な電動機により駆動軸に生じる反力を受けとめるトルクの出力が制限されているときに車両が停止している状態で内燃機関の始動または停止が指示されたとき、駆動軸が固定されるよう駆動軸に直接または間接に摩擦による制動力を出力することにより駆動軸を固定可能な固定手段を駆動制御し、駆動軸が固定された後に内燃機関が始動または停止されるよう内燃機関と動力入出力手段とを駆動制御する。従って、内燃機関の始動や停止の際に生じ得るショックや異音の発生を抑制することができる。 In the vehicle drive device of the present invention, the internal combustion engine is in a state where the vehicle is stopped when the output of the torque for receiving the reaction force generated in the drive shaft is restricted by the electric motor capable of inputting / outputting power to / from the drive shaft. When it is instructed to start or stop the motor, the driving shaft is fixed by driving the fixing means capable of fixing the driving shaft by outputting the braking force by friction directly or indirectly to the driving shaft so that the driving shaft is fixed. Thereafter, the internal combustion engine and the power input / output means are driven and controlled so that the internal combustion engine is started or stopped. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of shock and abnormal noise that may occur when the internal combustion engine is started or stopped.
こうした本発明の車両用の駆動装置において、前記始動停止時制御手段は、前記電動機により前記駆動軸に生じる反力を受けとめるトルクの出力が制限されていないときに前記内燃機関の始動または停止が指示されたときには、該反力を受けとめるトルクを前記電動機から出力しながら前記内燃機関が始動または停止されるよう前記内燃機関と前記動力入出力手段と前記電動機とを駆動制御する手段であるものとすることもできる。 In such a vehicle drive device of the present invention, the start / stop control means instructs the start or stop of the internal combustion engine when the output of torque for receiving the reaction force generated on the drive shaft by the electric motor is not limited. When this is done, the internal combustion engine, the power input / output means, and the electric motor are driven and controlled so that the internal combustion engine is started or stopped while outputting the torque for receiving the reaction force from the electric motor. You can also.
また、本発明の車両用の駆動装置において、前記始動停止時制御手段は、前記電動機により前記駆動軸に生じる反力を受けとめるトルクの出力が制限されているときに車両が停止していない状態で前記内燃機関の始動または停止が指示されたとき、該指示に拘わらず車両が停止するまで該内燃機関の始動または停止を制限する手段であるものとすることもできる。ここで、「内燃機関の始動または停止を制限」には、内燃機関の始動または停止の禁止が含まれる。 Further, in the vehicle drive device of the present invention, the start / stop control means is in a state where the vehicle is not stopped when the output of torque for receiving the reaction force generated on the drive shaft by the electric motor is limited. When the start or stop of the internal combustion engine is instructed, it is possible to limit the start or stop of the internal combustion engine until the vehicle stops regardless of the instruction. Here, “restricting start or stop of the internal combustion engine” includes prohibition of start or stop of the internal combustion engine.
さらに、本発明の車両用の駆動装置において、前記電動機により前記駆動軸に生じる反力を受けとめるトルクの出力が制限されているときは、操作者によりNレンジまたはPレンジにシフト操作されたとき又は前記電動機に異常が生じているときであるものとすることもできる。 Furthermore, in the vehicle drive device of the present invention, when the output of torque for receiving the reaction force generated on the drive shaft is limited by the electric motor, when the operator performs a shift operation to the N range or the P range, or It can also be a time when an abnormality occurs in the electric motor.
また、本発明の車両用の駆動装置において、前記固定手段の状態を判定する状態判定手段を備え、前記始動停止時制御手段は、前記固定手段の状態が正常状態でないときには前記指示に拘わらず前記内燃機関の始動または停止を制限する手段であるものとすることもできる。こうすれば、固定手段の状態が正常状態でないときの内燃機関の始動や停止を防止することができる。ここで、「内燃機関の始動または停止を制限」には、内燃機関の始動または停止の禁止が含まれる。 The vehicle drive device according to the present invention further includes a state determination unit that determines a state of the fixing unit, and the start / stop control unit is configured to perform the operation regardless of the instruction when the state of the fixing unit is not normal. It may be a means for limiting the start or stop of the internal combustion engine. In this way, it is possible to prevent the internal combustion engine from starting and stopping when the fixing means is not in a normal state. Here, “restricting start or stop of the internal combustion engine” includes prohibition of start or stop of the internal combustion engine.
また、本発明の車両用の駆動装置において、前記固定手段は、前記電動機の回転軸と前記駆動軸との動力の伝達と前記駆動軸の固定とが可能な動力伝達手段を含む手段であるものとすることもできる。 In the vehicle drive device according to the present invention, the fixing means includes means for transmitting power between the rotating shaft of the electric motor and the driving shaft and fixing the driving shaft. It can also be.
また、本発明の車両用の駆動装置において、前記動力伝達手段は、少なくとも2段の変速段をもって前記電動機の回転軸と前記駆動軸との間の動力の伝達を行なう手段であるものとすることもできる。この態様の本発明の車両用の駆動装置において、前記動力伝達手段は、前記電動機の回転軸と前記駆動軸とが各々接続された2つの回転要素と該2つの回転要素とは異なる回転要素であって少なくとも2つの係合手段が各々取り付けられた少なくとも2つの回転要素とを有し、これらの回転要素のうちいずれか2つの回転数が決定されると残余の回転要素の回転数が決定され、該少なくとも2つの係合手段のいずれか1つを選択的に係合することにより前記少なくとも2段の変速段をもって前記電動機の回転軸と前記駆動軸との動力の伝達を行ない、該少なくとも2つの係合手段のうちの2つを係合することにより前記駆動軸の固定を行なう手段であるものとすることもできる。この態様の本発明の車両用の駆動装置において、前記動力伝達手段は、遊星歯車機構により形成されてなるものとすることもできる。 In the vehicle drive device of the present invention, the power transmission means is means for transmitting power between the rotating shaft of the electric motor and the drive shaft with at least two speeds. You can also. In this aspect of the vehicle drive device of the present invention, the power transmission means is composed of two rotating elements connected to the rotating shaft of the electric motor and the driving shaft, respectively, and rotating elements different from the two rotating elements. And at least two engaging means each having at least two rotating elements attached thereto, and when the number of rotations of any two of these rotating elements is determined, the number of rotations of the remaining rotating elements is determined. , By selectively engaging any one of the at least two engaging means, power is transmitted between the rotating shaft of the electric motor and the driving shaft with the at least two speeds, and the at least two The drive shaft may be fixed by engaging two of the two engagement means. In this aspect of the vehicle drive device of the present invention, the power transmission means may be formed by a planetary gear mechanism.
また、本発明の車両用の駆動装置において、前記固定手段は、ブレーキペダルの操作に基づいて前記駆動軸に直接または間接に制動力を出力可能なブレーキ機構を含む手段であるものとすることもできる。 In the vehicle drive device of the present invention, the fixing means may include a brake mechanism capable of outputting a braking force directly or indirectly to the drive shaft based on an operation of a brake pedal. it can.
本発明の車両用の駆動装置において、前記動力入出力手段は、前記内燃機関の出力軸と前記駆動軸と第3の回転軸の3軸に接続され該3軸のうちのいずれか2軸に入出力される動力が決定されると残余の1軸に入出力される動力が決定される3軸式動力入出力手段と、前記第3の回転軸に動力を入出力可能な発電機とを備える手段であるものとすることもできるし、前記動力入出力手段は、前記内燃機関の出力軸に接続された第1の回転子と前記駆動軸に接続された第2の回転子とを有し、電磁気的な作用に基づいて該第1の回転子と該第2の回転子とを相対的に回転駆動させる対回転子電動機であるものとすることもできる。 In the vehicle drive device of the present invention, the power input / output means is connected to three axes of the output shaft, the drive shaft, and the third rotating shaft of the internal combustion engine, and any two of the three shafts are connected. A three-axis power input / output means for determining the power input / output to / from the remaining one shaft when the input / output power is determined; and a generator capable of inputting / outputting power to / from the third rotating shaft. The power input / output means has a first rotor connected to the output shaft of the internal combustion engine and a second rotor connected to the drive shaft. Further, it may be a counter-rotor motor that relatively rotationally drives the first rotor and the second rotor based on electromagnetic action.
本発明では、上述した車両用の駆動装置の態様の他、内燃機関と、上述した各態様のいずれかの車両用の駆動装置とを備える動力出力装置の態様とすることもできる。 In the present invention, in addition to the above-described aspect of the vehicle drive device, an aspect of a power output device including an internal combustion engine and the vehicle drive device according to any one of the above-described aspects may be employed.
本発明の動力出力装置の制御方法は、
内燃機関と、車軸に接続された駆動軸側の反力を用いて該内燃機関に動力を入出力可能な動力入出力手段と、前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、前記駆動軸に直接または間接に摩擦による制動力を出力することにより該駆動軸を固定可能な固定手段と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
前記電動機により前記駆動軸に生じる反力を受けとめるトルクの出力が制限されているときに車両が停止している状態で前記内燃機関の始動または停止が指示されたとき、
(a)前記駆動軸が固定されるよう前記固定手段を駆動制御し、
(b)該駆動軸が固定された後に前記内燃機関が始動または停止されるよう前記内燃機関と前記動力入出力手段とを駆動制御する
ことを要旨とする。
The method for controlling the power output apparatus of the present invention includes:
An internal combustion engine; power input / output means capable of inputting / outputting power to / from the internal combustion engine using a reaction force on the drive shaft side connected to the axle; an electric motor capable of inputting / outputting power to / from the drive shaft; and the drive shaft And a fixing means capable of fixing the drive shaft by outputting a braking force due to friction directly or indirectly to a power output device control method comprising:
When the start or stop of the internal combustion engine is instructed while the vehicle is stopped when the output of torque for receiving the reaction force generated on the drive shaft is limited by the electric motor,
(A) driving and controlling the fixing means so that the driving shaft is fixed;
(B) The gist is to drive and control the internal combustion engine and the power input / output means so that the internal combustion engine is started or stopped after the drive shaft is fixed.
この本発明の動力出力装置の制御方法によれば、駆動軸に動力を入出力可能な電動機により駆動軸に生じる反力を受けとめるトルクの出力が制限されているときに車両が停止している状態で内燃機関の始動または停止が指示されたとき、駆動軸が固定されるよう駆動軸に直接または間接に摩擦による制動力を出力することにより駆動軸を固定可能な固定手段を駆動制御し、駆動軸が固定された後に内燃機関が始動または停止されるよう内燃機関と動力入出力手段とを駆動制御する。従って、内燃機関の始動や停止の際に生じ得るショックや異音の発生を抑制することができる。 According to the control method of the power output apparatus of the present invention, the vehicle is stopped when the output of torque for receiving the reaction force generated in the drive shaft is limited by the electric motor capable of inputting / outputting power to / from the drive shaft. When the start or stop of the internal combustion engine is instructed, the fixing means capable of fixing the driving shaft is driven and controlled by outputting a braking force by friction directly or indirectly to the driving shaft so that the driving shaft is fixed. The internal combustion engine and the power input / output means are driven and controlled so that the internal combustion engine is started or stopped after the shaft is fixed. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of shock and abnormal noise that may occur when the internal combustion engine is started or stopped.
次に、本発明を実施するための最良の形態を実施例を用いて説明する。 Next, the best mode for carrying out the present invention will be described using examples.
図1は、本発明の一実施形態としての動力出力装置を搭載するハイブリッド自動車20の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車20は、図示するように、エンジン22と、エンジン22の出力軸としてのクランクシャフト26にダンパ28を介して接続された3軸式の動力分配統合機構30と、動力分配統合機構30に接続された発電可能なモータMG1と、変速機60を介して動力分配統合機構30に接続されたモータMG2と、車両全体をコントロールするハイブリッド用電子制御ユニット70とを備える。
FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of a
エンジン22は、ガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力する内燃機関であり、エンジン22の運転状態を検出する各種センサから信号を入力するエンジン用電子制御ユニット(以下、エンジンECUという)24により燃料噴射制御や点火制御,吸入空気量調節制御などの運転制御を受けている。エンジンECU24は、ハイブリッド用電子制御ユニット70と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット70からの制御信号によりエンジン22を運転制御すると共に必要に応じてエンジン22の運転状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット70に出力する。
The
動力分配統合機構30は、外歯歯車のサンギヤ31と、このサンギヤ31と同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ32と、サンギヤ31に噛合すると共にリングギヤ32に噛合する複数のピニオンギヤ33と、複数のピニオンギヤ33を自転かつ公転自在に保持するキャリア34とを備え、サンギヤ31とリングギヤ32とキャリア34とを回転要素として差動作用を行なう遊星歯車機構として構成されている。動力分配統合機構30は、キャリア34にはエンジン22のクランクシャフト26が、サンギヤ31にはモータMG1が、リングギヤ32にはリングギヤ軸32aを介して変速機60がそれぞれ連結されており、モータMG1が発電機として機能するときにはキャリア34から入力されるエンジン22からの動力をサンギヤ31側とリングギヤ32側にそのギヤ比に応じて分配し、モータMG1が電動機として機能するときにはキャリア34から入力されるエンジン22からの動力とサンギヤ31から入力されるモータMG1からの動力を統合してリングギヤ32側に出力する。リングギヤ32に出力された動力は、リングギヤ軸32aからギヤ機構36,デファレンシャルギヤ38を介して駆動輪39a,39bに出力される。
The power distribution and
ギヤ機構36には、ファイナルギヤ37に取り付けられたパーキングギヤ92と、パーキングギヤ92と噛み合ってその回転駆動を停止した状態でロックするパーキングロックポール94とからなるパーキングロック機構90が取り付けられている。パーキングロックポール94は、シフトレバー81のPレンジへの操作信号またはPレンジからの解除信号を入力したハイブリッド用電子制御ユニット70により図示しないアクチュエータが駆動制御されることによって上下に作動し、パーキングギヤ92との噛合および噛合の解除によりパーキングロックおよびその解除を行なう。ファイナルギヤ37は、機械的に駆動軸としてのリングギヤ軸32aに接続されているから、パーキングロック機構90は間接的に駆動軸としてのリングギヤ軸32aをロックしていることになる。
The
モータMG1およびモータMG2は、共に発電機として駆動することができると共に電動機として駆動できる周知の同期発電電動機として構成されており、インバータ41,42を介してバッテリ50と電力のやりとりを行なう。インバータ41,42とバッテリ50とを接続する電力ライン54は、各インバータ41,42が共用する正極母線および負極母線として構成されており、モータMG1,MG2の一方で発電される電力を他のモータで消費することができるようになっている。したがって、バッテリ50は、モータMG1,MG2から生じた電力や不足する電力により充放電されることになる。なお、モータMG1とモータMG2とにより電力収支のバランスをとるものとすれば、バッテリ50は充放電されない。モータMG1,MG2は、共にモータ用電子制御ユニット(以下、モータECUという)40により駆動制御されている。モータECU40には、モータMG1,MG2を駆動制御するために必要な信号、例えばモータMG1,MG2の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ43,44からの信号や図示しない電流センサにより検出されるモータMG1,MG2に印加される相電流などが入力されており、モータECU40からは、インバータ41,42へのスイッチング制御信号が出力されている。モータECU40は、回転位置検出センサ43,44から入力した信号に基づいて図示しない回転数算出ルーチンによりモータMG1,MG2の回転子の回転数Nm1,Nm2やリングギヤ軸32aの回転数Nrを計算している。モータECU40は、ハイブリッド用電子制御ユニット70と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット70からの制御信号によってモータMG1,MG2を駆動制御すると共に必要に応じてモータMG1,MG2の運転状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット70に出力する。
Both the motor MG1 and the motor MG2 are configured as well-known synchronous generator motors that can be driven as generators and can be driven as motors, and exchange power with the
変速機60は、モータMG2の回転軸48とリングギヤ軸32aとの接続および接続の解除を行なうと共に両軸の接続をモータMG2の回転軸48の回転数を2段に減速してリングギヤ軸32aに伝達できるよう構成されている。変速機60の構成の一例を図2に示す。この図2に示す変速機60は、ダブルピニオンの遊星歯車機構60aとシングルピニオンの遊星歯車機構60bと二つのブレーキB1,B2とにより構成されている。ダブルピニオンの遊星歯車機構60aは、外歯歯車のサンギヤ61と、このサンギヤ61と同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ62と、サンギヤ61に噛合する複数の第1ピニオンギヤ63aと、この第1ピニオンギヤ63aに噛合すると共にリングギヤ62に噛合する複数の第2ピニオンギヤ63bと、複数の第1ピニオンギヤ63aおよび複数の第2ピニオンギヤ63bを連結して自転かつ公転自在に保持するキャリア64とを備えており、サンギヤ61はブレーキB1のオンオフによりその回転を自由にまたは停止できるようになっている。シングルピニオンの遊星歯車機構60bは、外歯歯車のサンギヤ65と、このサンギヤ65と同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ66と、サンギヤ65に噛合すると共にリングギヤ66に噛合する複数のピニオンギヤ67と、複数のピニオンギヤ67を自転かつ公転自在に保持するキャリア68とを備えており、サンギヤ65はモータMG2の回転軸48に、キャリア68はリングギヤ軸32aにそれぞれ連結されていると共にリングギヤ66はブレーキB2のオンオフによりその回転が自由にまたは停止できるようになっている。ダブルピニオンの遊星歯車機構60aとシングルピニオンの遊星歯車機構60bとは、リングギヤ62とリングギヤ66、キャリア64とキャリア68とによりそれぞれ連結されている。変速機60は、ブレーキB1,B2を共にオフとすることによりモータMG2の回転軸48をリングギヤ軸32aから切り離すことができ、ブレーキB1をオフとすると共にブレーキB2をオンとしてモータMG2の回転軸48の回転を比較的大きな減速比で減速してリングギヤ軸32aに伝達し(以下、この状態をLoギヤの状態という)、ブレーキB1をオンとすると共にブレーキB2をオフとしてモータMG2の回転軸48の回転を比較的小さな減速比で減速してリングギヤ軸32aに伝達する(以下、この状態をHiギヤの状態という)。ブレーキB1,B2を共にオンとする状態は回転軸48やリングギヤ軸32aの回転を禁止するものとなる。ブレーキB1,B2のオンオフは、実施例では、図示しない油圧式のアクチュエータの駆動によりブレーキB1,B2に対して作用させる油圧を調節することにより行なわれている。
The
バッテリ50は、バッテリ用電子制御ユニット(以下、バッテリECUという)52によって管理されている。バッテリECU52には、バッテリ50を管理するのに必要な信号、例えば、バッテリ50の端子間に設置された図示しない電圧センサからの端子間電圧,バッテリ50の出力端子に接続された電力ライン54に取り付けられた図示しない電流センサからの充放電電流,バッテリ50に取り付けられた図示しない温度センサからの電池温度などが入力されており、必要に応じてバッテリ50の状態に関するデータを通信によりハイブリッド用電子制御ユニット70に出力する。なお、バッテリECU52では、バッテリ50を管理するために電流センサにより検出された充放電電流の積算値に基づいて残容量(SOC)も演算している。
The
ハイブリッド用電子制御ユニット70は、CPU72を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、CPU72の他に処理プログラムを記憶するROM74と、データを一時的に記憶するRAM76と、図示しない入出力ポートおよび通信ポートとを備える。ハイブリッド用電子制御ユニット70には、イグニッションスイッチ80からのイグニッション信号,シフトレバー81の操作位置を検出するシフトポジションセンサ82からのシフトポジションSP,アクセルペダル83の踏み込み量に対応したアクセル開度Accを検出するアクセルペダルポジションセンサ84からのアクセル開度Acc,ブレーキペダル85の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ86からのブレーキポジションBP,車速センサ88からの車速Vなどが入力ポートを介して入力されている。また、ハイブリッド用電子制御ユニット70からは、変速機60のブレーキB1,B2の図示しないアクチュエータへの駆動信号や駆動輪39a,39bに制動力を出力するブレーキ機構89a,89bの図示しないアクチュエータへの駆動信号などが出力されている。なお、ハイブリッド用電子制御ユニット70は、前述したように、エンジンECU24やモータECU40,バッテリECU52と通信ポートを介して接続されており、エンジンECU24やモータECU40,バッテリECU52と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。
The hybrid
こうして構成された実施例のハイブリッド自動車20は、運転者によるアクセルペダル83の踏み込み量に対応するアクセル開度Accと車速Vとに基づいて駆動軸としてのリングギヤ軸32aに出力すべき要求トルクを計算し、この要求トルクに対応する要求動力がリングギヤ軸32aに出力されるように、エンジン22とモータMG1とモータMG2とが運転制御される。エンジン22とモータMG1とモータMG2の運転制御としては、要求動力に見合う動力がエンジン22から出力されるようにエンジン22を運転制御すると共にエンジン22から出力される動力のすべてが動力分配統合機構30とモータMG1とモータMG2とによってトルク変換されてリングギヤ軸32aに出力されるようモータMG1およびモータMG2を駆動制御するトルク変換運転モードや要求動力とバッテリ50の充放電に必要な電力との和に見合う動力がエンジン22から出力されるようにエンジン22を運転制御すると共にバッテリ50の充放電を伴ってエンジン22から出力される動力の全部またはその一部が動力分配統合機構30とモータMG1とモータMG2とによるトルク変換を伴って要求動力がリングギヤ軸32aに出力されるようモータMG1およびモータMG2を駆動制御する充放電運転モード、エンジン22の運転を停止してモータMG2からの要求動力に見合う動力をリングギヤ軸32aに出力するよう運転制御するモータ運転モードなどがある。
The
次に、こうして構成された実施例のハイブリッド自動車20の動作、特にエンジン22の始動時と停止時の動作を説明する。図3は、実施例のハイブリッド自動車20のハイブリッド用電子制御ユニット70により実行される始動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、エンジン22の始動が指示されたときに実行される。
Next, the operation of the
始動制御ルーチンが実行されると、ハイブリッド用電子制御ユニット70のCPU72は、まず、シフトポジションセンサ82からのシフトポジションSPを読み込み(ステップS100)、読み込んだシフトポジションSPがPレンジのときには(ステップS102)、図4に例示するPレンジ操作時始動処理を実行し(ステップS104)、シフトポジションSPがNレンジのときには(ステップS106)、図5に例示するNレンジ操作時始動処理を実行し(ステップS108)、シフトポジションSPがPレンジでもNレンジでもない、即ちDレンジやBレンジなどの走行可能なポジションのときには、図6に例示するDBレンジ操作時始動処理を実行して(ステップS110)、本ルーチンを終了する。以下、図4のPレンジ操作時始動処理と図5のNレンジ操作時始動処理と図6のDBレンジ操作時始動処理とを順番に説明する。なお、ハイブリッド用電子制御ユニット70は、シフトレバー81がPレンジに操作されると、パーキングロック機構90によりギヤの噛合いにより駆動軸としてのリングギヤ軸32aをロックするよう図示しないアクチュエータを駆動制御し、シフトレバー81がNレンジに操作されると、モータMG1,MG2のインバータ41,42をシャットダウン(全てのスイッチング素子をオフ状態)とするようモータECU40にシャットダウン指令信号を出力して指令信号を受信したモータECU40がインバータ41,42をシャットダウンする。
When the start control routine is executed, the
図4のPレンジ操作時始動処理では、まず、ブレーキB1,B2の状態を読み込み(ステップS120)、読み込んだブレーキB1,B2の状態が正常状態であるか否かを判定する(ステップS122)。ここで、ブレーキB1,B2の状態の読み込みは、ブレーキB1,B2がONされるようアクチュエータを駆動制御した後に図示しない油圧センサにより検出されるブレーキB1,B2に作用する油圧をブレーキB1,B2の状態として入力することにより行なったり、ブレーキB1,B2がONされるようアクチュエータを駆動制御した後にモータMG2から比較的小さなトルクを出力したときのモータMG2の各回転数(ブレーキB1,B2の滑りの状態)をブレーキB1,B2の状態として入力することにより行なうことができる。従って、ブレーキB1,B2の状態が正常状態にあるか否かの判定は、ブレーキB1,B2に作用する油圧のいずれかに異常が生じていたりブレーキB1,B2のいずれかに滑りが生じているときに否定的な判定がなされることになる。ブレーキB1,B2の状態が正常状態であると判定されると、ブレーキB1,B2の両方がONされるようアクチュエータを駆動制御する(ステップS124)。これにより、リングギヤ軸32aの回転が禁止されてロックされた状態となる。その後、モータMG1でエンジン22がクランキングされるようモータMG1を駆動制御して(ステップS126)、エンジン22の燃料噴射制御や点火制御を開始し(ステップS128)、エンジン22が完爆するまで待つ(ステップS130)。エンジン22が完爆すると、共にONされた状態のブレーキB1,B2を元の状態に復帰させる処理を行なって(ステップS132,S134)、処理を終了する。これにより、ブレーキB1,B2によるリングギヤ軸32aのロックによってリングギヤ軸32aに生じる反力を受け持ちながらモータMG1でエンジン22をクランキングして始動することができる。一方、ステップS122でブレーキB1,B2の状態が正常状態ではないと判定されると、ブレーキB1,B2をONすることなくそのままエンジン22がクランキングされるようモータMG1を駆動制御して(ステップS126)、エンジン22の燃料噴射制御や点火制御を開始し(ステップS128)、エンジン22が完爆したときに(ステップS130)、処理を終了する。この場合、パーキングロック機構90によってリングギヤ軸32aに生じる反力を受け持ちながらエンジン22をクランキングすることになる。従って、このクランキング時にパーキングロック機構90のギヤの当たり音が生じることがある。
In the P range operation start process of FIG. 4, first, the state of the brakes B1 and B2 is read (step S120), and it is determined whether or not the read state of the brakes B1 and B2 is a normal state (step S122). Here, the state of the brakes B1 and B2 is read by controlling the hydraulic pressure applied to the brakes B1 and B2 detected by a hydraulic sensor (not shown) after driving the actuator so that the brakes B1 and B2 are turned on. Each of the rotation speeds of the motor MG2 when a relatively small torque is output from the motor MG2 after the actuator is driven and controlled so that the brakes B1 and B2 are turned on (the slippage of the brakes B1 and B2). State) is input as the state of the brakes B1 and B2. Therefore, whether or not the brakes B1 and B2 are in the normal state is determined based on whether the hydraulic pressure acting on the brakes B1 and B2 is abnormal or the brakes B1 and B2 are slipping. Sometimes a negative determination is made. If it is determined that the brakes B1 and B2 are in the normal state, the actuator is driven and controlled so that both the brakes B1 and B2 are turned on (step S124). As a result, the rotation of the
図5のNレンジ操作時始動処理では、まず、車速センサ88からの車速Vを読み込み(ステップS140)、読み込んだ車速Vが値0であるか否か、即ち停車中であるか否かを判定すると共に(ステップS142)、ブレーキB1,B2の状態を読み込み(ステップS144)、読み込んだブレーキB1,B2の状態が正常状態であるか否かを判定する(ステップS146)。車速Vが値0でないと判定されたり、ブレーキB1,B2の状態が正常状態ではないと判定されたときには、インバータ42がシャットダウンされているモータMG2および変速機60のブレーキB1,B2のいずれによっても反力を受け持つことができない状態でありこの状態でモータMG1でエンジン22をクランキングすると車両にショックが生じると判断し、エンジン22の始動を禁止して(ステップS148)、処理を終了する。一方、車速Vが値0と判定され且つブレーキB1,B2の状態が正常状態であると判定されると、ブレーキB1,B2の両方のONするようアクチュエータを駆動制御する(ステップS150)。その後、モータMG1側のインバータ41のシャットダウンを解除して(ステップS152)、モータMG1でエンジン22をクランキングするようモータMG1を駆動制御し(ステップS154)、エンジン22の燃料噴射制御や点火制御を開始して(ステップS156)、エンジン22が完爆するのを待つ(ステップS158)。エンジン22が完爆すると、モータMG1側のインバータ41を再びシャットダウンの状態に設定すると共に(ステップS160)、共にONされているブレーキB1,B2を元の状態に復帰させて(ステップS162)、本ルーチンを終了する。これにより、停車時に駆動輪39a,39bに駆動力が出力されない状態を確保しながらエンジン22をクランキングして始動することができる。
In the N range operation start process of FIG. 5, first, the vehicle speed V from the
図6のDBレンジ操作時始動処理では、まず、モータMG2の状態を読み込み(ステップS170)、読み込んだモータMG2の状態が異常状態であるか否かを判定する(ステップS172)。モータMG2の状態の判定は、例えば、モータMG2に印加される相電流に基づいて行なうことができる。モータMG2の状態が異常状態ではない、即ち正常と判定されると、モータMG2で反力を受け持ちながらモータMG1でエンジン22をクランキングするようモータMG1,MG2を駆動制御し(ステップS174)、エンジン22の燃料噴射や点火制御を開始して(ステップS176)、エンジン22が完爆したときに(ステップS178)、そのまま処理を終了する。これにより、車速Vに拘わらずモータMG2で反力を受け持ちながらエンジン22をクランキングするから、クランキング時の車両のショックを抑制することができる。一方、ステップS172でモータMG2の状態が異常状態であると判定されると、次に、車速Vを読み込み(ステップS184)、読み込んだ車速Vが値0であるか否かを判定すると共に(ステップS186)、ブレーキB1,B2の状態を読み込み(ステップS188)、ブレーキB1,B2の状態がブレーキB1,B2の状態が正常状態であるか否かを判定する(ステップS190)。車速Vが値0でないと判定されたり、ブレーキB1,B2の状態が正常状態ではないと判定されたときには、モータMG2および変速機60のブレーキB1,B2のいずれによっても反力を受け持つことがでない状態でありこの状態でエンジン22をクランキングすると車両にショックが生じると判断し、エンジン22の始動を禁止して(ステップS192)、処理を終了する。一方、車速Vが値0と判定され且つブレーキB1,B2の状態が正常状態であると判定されると、ブレーキB1,B2の両方がONされるようアクチュエータを駆動制御し(ステップS194)、その後にモータMG1でエンジン22がクランキングされるようモータMG1を駆動制御して(ステップS196)、エンジン22の燃料噴射制御や点火制御を開始し(ステップS176)、エンジン22が完爆するまで待つ(ステップS178)。エンジン22が完爆すると、両方ONされているブレーキB1,B2を元の状態に復帰させて(ステップS180,S182)、処理を終了する。これにより、モータMG2に異常が生じてモータMG1でエンジン22をクランキングする際の反力を受け持つことができないときでも、停車時に変速機60のブレーキB1,B2により反力を受け持ってエンジン22をクランキングして始動することができる。
In the DB range operation start process of FIG. 6, first, the state of the motor MG2 is read (step S170), and it is determined whether or not the read state of the motor MG2 is an abnormal state (step S172). The determination of the state of the motor MG2 can be performed based on, for example, the phase current applied to the motor MG2. When it is determined that the state of the motor MG2 is not an abnormal state, that is, normal, the motors MG1 and MG2 are driven and controlled to crank the
次に、エンジン22の停止時の動作について説明する。図7は、実施例のハイブリッド自動車20のハイブリッド用電子制御ユニット70により実行される停止制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、エンジン22の停止が指示されたときに実行される。
Next, an operation when the
停止制御ルーチンが実行されると、ハイブリッド用電子制御ユニット70のCPU72は、まず、シフトポジションセンサ82からのシフトポジションSPを読み込み(ステップS200)、読み込んだシフトポジションSPがPレンジのときには(ステップS202)、図8に例示するPレンジ操作時停止処理を実行し(ステップS204)、シフトポジションSPがNレンジのときには(ステップS206)、図9に例示するNレンジ操作時停止処理を実行し(ステップS208)、シフトポジションSPがPレンジでもNレンジでもない、即ちDレンジやBレンジなどの走行可能なポジションのときには、図10に例示するDBレンジ操作時停止処理を実行して(ステップS210)、本ルーチンを終了する。以下、図8のPレンジ操作時停止処理と図9のNレンジ操作時停止処理と図10のDBレンジ停止処理とを順番に説明する。
When the stop control routine is executed, the
図8のPレンジ操作時停止処理では、ハイブリッド用電子制御ユニット70のCPU72は、まず、ブレーキB1,B2の状態を読み込み(ステップS220)、読み込んだブレーキB1,B2の状態が正常状態であるか否かを判定する(ステップS222)。ブレーキB1,B2の状態が正常状態であると判定されると、リングギヤ軸32aの回転をロックするようブレーキB1,B2の両方をONして(ステップS224)、エンジン22の燃料噴射制御や点火制御を停止し(ステップS226)、モータMG1からブレーキトルクが出力されるようモータMG1を駆動制御して(ステップS228)、エンジン22が停止するまで待つ(ステップS230)。エンジン22が停止すると、両方ONされているブレーキB1,B2を元の状態に復帰させる処理を行なって(ステップS232,S234)、処理を終了する。これにより、共振現象を生じさせるエンジン22の回転数領域を素早く通過させることができるから、モータMG1からブレーキトルクを出力せずにエンジン22が停止するのを待つものに比して、エンジン22の停止時の振動を小さくすることができる。一方、ステップS222でブレーキB1,B2の状態が正常状態ではないと判定されると、そのままエンジン22の燃料噴射制御や点火制御を停止して(ステップS226)、モータMG1からブレーキトルクが出力されるようモータMG1を駆動制御し(ステップS228)、エンジン22が停止したときに(ステップS230)、処理を終了する。この場合、パーキングロック機構90によってリングギヤ軸32aに生じる反力を受け持ちながらエンジン22にブレーキトルクを出力することになる。従って、このブレーキトルク出力時にパーキングロック機構90のギヤの当たり音が生じることがある。
In the P range operation stop process of FIG. 8, the
図9のNレンジ操作時停止処理では、まず、車速センサ88からの車速Vを読み込み(ステップS240)、読み込んだ車速Vが値0であるか否か、即ち停車中であるか否かを判定すると共に(ステップS242)、ブレーキB1,B2の状態を読み込み(ステップS244)、読み込んだブレーキB1,B2の状態が正常状態であるか否かを判定する(ステップS246)。車速Vが値0でないと判定されたり、ブレーキB1,B2の状態が正常状態ではないと判定されたときには、インバータ42がシャットダウンしているモータMG2および変速機60のブレーキB1,B2のいずれによっても反力を受け持つことができないと判断し、エンジン22の燃料噴射制御や点火制御を停止して(ステップS248)、そのままエンジン22が停止するまで待ち(ステップS250)、エンジン22が停止したときに処理を終了する。この場合、燃料噴射制御や点火制御を停止してからそのままエンジン22が自然に停止するまで待つ処理となるから、エンジン22の停止時に共振現象の発生による振動が生じることがある。一方、車速Vが値0と判定され且つブレーキB1,B2の状態が正常状態であると判定されると、リングギヤ軸32aの回転がロックされるようブレーキB1,B2の両方をONして(ステップS258)、モータMG1側のインバータ41のシャットダウンを解除してから(ステップS260)、エンジン22の燃料噴射制御や点火制御を停止し(ステップS262)、モータMG1からエンジン22にブレーキトルクが出力されるようモータMG1を駆動制御して(ステップS264)、エンジン22が停止するまで待つ(ステップS250)。エンジン22が停止すると、モータMG1側のインバータ41を再びシャットダウンの状態に設定すると共に(ステップS252,S254)、両方ONされているブレーキB1,B2を元の状態に復帰させて(ステップS256)、処理を終了する。これにより、停車時に駆動輪39a,39bに駆動力が出力されない状態を確保しながら共振現象が発生し得る回転数の領域を素早く通過させてエンジン22を停止させることができる。
In the N-range operation stop process of FIG. 9, first, the vehicle speed V from the
図10のDBレンジ操作時停止処理では、まず、モータMG2の状態を読み込み(ステップS270)、読み込んだモータMG2の状態が異常状態であるか否かを判定する(ステップS272)。モータMG2の状態が異常状態ではない、即ち正常と判定されると、エンジン22の燃料噴射制御や点火制御を停止して(ステップS274)、モータMG2で反力を受け持ちながらモータMG1からエンジン22にブレーキトルクが出力されるようモータMG1,MG2を駆動制御し(ステップS276)、エンジン22が停止したときに(ステップS278)、処理を終了する。これにより、車速Vに拘わらずモータMG2で反力を受け持ちながらモータMG1からエンジン22にブレーキトルクを出力するから、共振現象が発生し得る回転数の領域を素早く通過させてエンジン22を停止させることができる。一方、モータMG2に異常が生じていると判定されると、車速Vを読み込み(ステップS284)、読み込んだ車速Vが値0であるか否かを判定すると共に(ステップS286)、ブレーキB1,B2の状態を読み込み(ステップS288)、ブレーキB1,B2の状態が正常状態であるか否かを判定する(ステップS290)。車速Vが値0でないと判定されたり、ブレーキB1,B2の状態が正常状態ではないと判定されたときには、モータMG2および変速機60のブレーキB1,B2のいずれも異常な状態にありモータMG1からのブレーキトルクの出力に対してリングギヤ軸32aに生じる反力を受け持つことができないと判断して、エンジン22の燃料噴射制御や点火制御を停止して(ステップS292)、エンジン22の回転が自然に停止するのを待ち(ステップS278)、エンジン22が停止したときに、処理を終了する。一方、車速Vが値0と判定され且つブレーキB1,B2の状態が正常状態であると判定されると、リングギヤ軸32aの回転がロックされるようブレーキB1,B2の両方をONとし(ステップS294)、エンジン22の燃料噴射制御や点火制御を停止して(ステップS296)、モータMG1からエンジン22にブレーキトルクが出力されるようモータMG1を駆動制御し(ステップS298)、エンジン22が停止したときに(ステップS278)、両方ONされているブレーキB1,B2を元の状態に復帰させて(ステップS280,S282)、処理を終了する。これにより、停車時に共振現象が発生し得る回転数の領域を素早く通過させてエンジン22を停止させることができる。
In the DB range operation stop process in FIG. 10, first, the state of the motor MG2 is read (step S270), and it is determined whether or not the read state of the motor MG2 is an abnormal state (step S272). If it is determined that the state of the motor MG2 is not abnormal, that is, normal, the fuel injection control and ignition control of the
以上説明した実施例のハイブリッド自動車20によれば、エンジン22の始動が指示されたとき、シフトレバー81がPレンジかNレンジのときやモータMG2に異常が生じているとき等のクランキング時にモータMG2で駆動軸(リングギヤ軸32a)に生じる反力を受け持つことができないときには、停車状態で変速機60のブレーキB1,B2の両方をONとしてリングギヤ軸32aの回転をロックしてからモータMG1でエンジン22をクランキングして始動する。従って、モータMG2を用いずに変速機60のブレーキB1,B2でリングギヤ軸32aに生じる反力を受け持ちながらモータMG1でエンジン22をクランキングすることができるから、モータMG2で反力を受け持つことができないときのエンジン22の始動時のショックや振動を抑制することができる。しかも、シフトレバー81がNレンジで停車状態にもないときには、停車するまでエンジン22の始動を禁止するから、モータMG2や変速機60で反力を受け持つことができない状態でエンジン22がクランキングされるのを防止することができる。さらに、ブレーキB1,B2の状態が正常状態にないときにもエンジン22の始動を禁止するから、ブレーキB1,B2が正常にONされていない状態でエンジン22がクランキングされるのを防止することができる。もとより、シフトレバー81が走行可能なポジションでモータMG2に異常が生じていないときには、モータMG2で反力を受け持ちながらモータMG1でエンジン22をクランキングして始動させることができる。
According to the
また、実施例のハイブリッド自動車20によれば、エンジン22の停止が指示されたとき、シフトレバー81がPレンジかNレンジのときやモータMG2に異常が生じているとき等のエンジン22へのブレーキトルクの出力時にモータMG2で駆動軸(リングギヤ軸32a)に生じる反力を受け持つことができないときには、停車状態で変速機60のブレーキB1,B2の両方をONとしてリングギヤ軸32aの回転をロックしてからモータMG1からエンジン22にブレーキトルクを出力してエンジン22を停止させる。従って、モータMG2を用いずに変速機60のブレーキB1,B2でリングギヤ軸32aに生じる反力を受け持ちながらモータMG1によりエンジン22を停止させることができるから、共振現象を生じさせるエンジン22の回転数の領域を素早く通過させることができる。この結果、エンジン22の停止時のショックや振動を抑制することができる。しかも、シフトレバー81がNレンジで停車状態にもないときやブレーキB1,B2の状態が正常状態にないときには、モータMG1からブレーキトルクを出力することなくそのままエンジン22を停止させるから、モータMG2や変速機60のブレーキB1,B2で反力を受け持つことができない状態でモータMG1からブレーキトルクが出力されるのを防止することができる。もとより、シフトレバー81が走行可能なポジションでモータMG2に異常が生じていないときには、モータMG2で反力を受け持ちながらモータMG1からブレーキトルクを出力してエンジン22を迅速に停止させることができる。
Further, according to the
実施例のハイブリッド自動車20では、図9のNレンジ操作時停止処理のステップS248や図10のDBレンジ操作時停止処理のステップS292で、車速Vが値0でないときやブレーキB1,B2の状態が正常状態にないときには、燃料噴射制御や点火制御を停止してからモータMG1からブレーキトルクを出力することなくそのままエンジン22の停止を待つものとしたが、エンジン22の停止を禁止するものとしてもよい。
In the
実施例のハイブリッド自動車20では、変速機60のブレーキB1,B2の両方をONとすることによりリングギヤ軸32aの回転をロックしてエンジン22の始動時や停止時におけるリングギヤ軸32a側の反力を受け持つものとしたが、これに加えてブレーキ機構89a,89bにより制動力を作用させてリングギヤ軸32aのロックをアシストするものとしてもよい。
In the
実施例のハイブリッド自動車20では、エンジン22からの動力をモータMG1が接続された動力分配統合機構30を介して駆動輪39a,39bに接続された駆動軸としてのリングギヤ軸32aに出力するものに適用したが、図11の変形例のハイブリッド自動車120に例示するように、エンジン22からの動力を、エンジン22のクランクシャフト26に接続されたインナーロータ132と駆動輪39a,39bに動力を出力する駆動軸に接続されたアウターロータ134とを有しエンジン22の動力の一部を駆動軸に伝達すると共に残余の動力を電力に変換する対ロータ電動機130を介して駆動輪39a,39bに出力するものに適用するものとしてもよい。
The
以上、本発明を実施するための最良の形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。 The best mode for carrying out the present invention has been described with reference to the embodiments. However, the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention. Of course, it can be implemented in the form.
20,120 ハイブリッド自動車、22 エンジン、24 エンジン用電子制御ユニット(エンジンECU)、26 クランクシャフト、28 ダンパ、30 動力分配統合機構、31 サンギヤ、32 リングギヤ、32a リングギヤ軸、33 ピニオンギヤ、34 キャリア、36 ギヤ機構、37 ファイナルギヤ、38 デファレンシャルギヤ、39a,39b 駆動輪、40 モータ用電子制御ユニット(モータECU)、41,42 インバータ、43,44 回転位置検出センサ、48 回転軸、50 バッテリ、52 バッテリ用電子制御ユニット(バッテリECU)、54 電力ライン、60 変速機、60a ダブルピニオンの遊星歯車機構、60b シングルピニオンの遊星歯車機構、61 サンギヤ、62 リングギヤ、63a 第1ピニオンギヤ、63b 第2ピニオンギヤ、64キャリア、65 サンギヤ、66 リングギヤ、67 ピニオンギヤ、68 キャリア、70 ハイブリッド用電子制御ユニット、72 CPU、74 ROM、76 RAM、80 イグニッションスイッチ、81 シフトレバー、82 シフトポジションセンサ、83 アクセルペダル、84 アクセルペダルポジションセンサ、85 ブレーキペダル、86 ブレーキペダルポジションセンサ、88 車速センサ、89a,89b ブレーキ機構、90 パーキングブレーキ機構、92 パーキングギヤ、94 パーキングロックポール、130 対ロータ電動機、132 インナーロータ、134 アウターロータ、MG1,MG2 モータ、B1,B2 ブレーキ。
20, 120 Hybrid vehicle, 22 engine, 24 electronic control unit (engine ECU) for engine, 26 crankshaft, 28 damper, 30 power distribution integration mechanism, 31 sun gear, 32 ring gear, 32a ring gear shaft, 33 pinion gear, 34 carrier, 36 Gear mechanism, 37 Final gear, 38 Differential gear, 39a, 39b Drive wheel, 40 Motor electronic control unit (motor ECU), 41, 42 Inverter, 43, 44 Rotation position detection sensor, 48 Rotating shaft, 50 Battery, 52 Battery Electronic control unit (battery ECU), 54 power line, 60 transmission, 60a planetary gear mechanism of double pinion, 60b planetary gear mechanism of single pinion, 61 sun gear, 62 ring gear, 63a first pinion gear, 6 3b Second pinion gear, 64 carrier, 65 sun gear, 66 ring gear, 67 pinion gear, 68 carrier, 70 Hybrid electronic control unit, 72 CPU, 74 ROM, 76 RAM, 80 ignition switch, 81 shift lever, 82 shift position sensor, 83 Accelerator pedal, 84 Accelerator pedal position sensor, 85 Brake pedal, 86 Brake pedal position sensor, 88 Vehicle speed sensor, 89a, 89b Brake mechanism, 90 Parking brake mechanism, 92 Parking gear, 94 Parking lock pole, 130 Counter rotor motor, 132 Inner Rotor, 134 outer rotor, MG1, MG2 motor, B1, B2 brake.
Claims (12)
車軸に接続された駆動軸側の反力を用いて前記内燃機関に動力を入出力可能な動力入出力手段と、
前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、
前記駆動軸に直接または間接に摩擦による制動力を出力することにより該駆動軸を固定可能な固定手段と、
前記電動機により前記駆動軸に生じる反力を受けとめるトルクの出力が制限されていないときに前記内燃機関の始動または停止が指示されたときには該反力を受けとめるトルクを前記電動機から出力しながら前記内燃機関が始動または停止されるよう前記内燃機関と前記動力入出力手段と前記電動機とを駆動制御し、前記電動機により前記駆動軸に生じる反力を受けとめるトルクの出力が制限されているときに車両が停止している状態で前記内燃機関の始動または停止が指示されたときには前記駆動軸が固定されるよう前記固定手段を駆動制御し該駆動軸が固定された後に前記内燃機関が始動または停止されるよう前記内燃機関と前記動力入出力手段とを駆動制御する始動停止時制御手段と
を備える車両用の駆動装置。 A vehicle drive device connected to an internal combustion engine,
Power input / output means capable of inputting / outputting power to / from the internal combustion engine using a reaction force on the drive shaft side connected to the axle;
An electric motor capable of inputting and outputting power to the drive shaft;
Fixing means capable of fixing the drive shaft by outputting a braking force due to friction directly or indirectly to the drive shaft;
When the output of torque for receiving the reaction force generated on the drive shaft by the electric motor is not restricted, when the start or stop of the internal combustion engine is instructed, the internal combustion engine outputs torque for receiving the reaction force from the electric motor. The internal combustion engine, the power input / output means, and the electric motor are controlled to be started or stopped, and the vehicle is stopped when the output of torque for receiving the reaction force generated on the drive shaft by the electric motor is limited. When the start or stop of the internal combustion engine is instructed in a running state, the fixing means is driven and controlled so that the drive shaft is fixed, and the internal combustion engine is started or stopped after the drive shaft is fixed. A vehicle drive device comprising: a start / stop control means for drivingly controlling the internal combustion engine and the power input / output means.
前記電動機の回転軸と前記駆動軸との間に介在する変速機を備え、
前記電動機により前記駆動軸に生じる反力を受けとめるトルクの出力が制限されているときは、操作者によりNレンジまたはPレンジにシフト操作されたとき又は前記電動機に異常が生じているときである
車両用の駆動装置。 A vehicle drive device according to claim 1 or 2,
A transmission interposed between the rotating shaft of the electric motor and the drive shaft;
When the output of the torque receiving a reaction force generated in the drive shaft by the electric motor is restricted, Ru Tokidea an abnormality or the motor when shifted operated to the N range or P range is caused by the operator
Drive the car write.
前記固定手段の状態を判定する状態判定手段を備え、
前記始動停止時制御手段は、前記固定手段の状態が正常状態でないときには前記指示に拘わらず前記内燃機関の始動または停止を制限する手段である
車両用の駆動装置。 The vehicle drive device according to any one of claims 1 to 3,
Comprising a state determining means for determining the state of the fixing means;
The start / stop control means is a means for restricting start or stop of the internal combustion engine regardless of the instruction when the fixing means is not in a normal state.
両用の駆動装置。 The power transmission means includes two rotating elements to which the rotating shaft and the driving shaft of the electric motor are respectively connected, and rotating elements different from the two rotating elements, and at least two engaging means are respectively attached. At least two rotating elements, and when any two of these rotating elements are determined, the remaining rotating elements are determined, and any one of the at least two engaging means. Is selectively engaged to transmit power between the rotating shaft of the motor and the drive shaft with the at least two speeds, and to engage two of the at least two engaging means. The vehicle drive device according to claim 6, wherein the drive shaft is fixed to the vehicle.
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