JP5214573B2 - Hybrid vehicle - Google Patents
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Description
本発明は、内燃機関と電動機とを備えるハイブリッド車両に関する。 The present invention relates to a hybrid vehicle including an internal combustion engine and an electric motor.
内燃機関と電動機とを備えるハイブリッド車両において、電動機は、永久磁石を含むロータとステータとを備える。この電動機は、高回転状態や過負荷状態が続くと、発生した渦電流により発熱して高温となる。ロータの温度が高いほど、永久磁石の磁力が低下して、高温時の電動機の最大トルクが小さくなる。 In a hybrid vehicle including an internal combustion engine and an electric motor, the electric motor includes a rotor including a permanent magnet and a stator. When the motor continues to be in a high rotation state or an overload state, the motor generates heat due to the generated eddy current and becomes high temperature. The higher the rotor temperature, the lower the magnetic force of the permanent magnet and the lower the maximum torque of the motor at high temperatures.
特許文献1には、電動機(モータ)が高温時に、電動機の出力トルクを制限するモータ駆動制御装置が開示されている。この装置によれば、検出したモータ温度が、第1の所定温度より高く第2の所定温度より低い温度領域と、第2の所定温度より高い温度領域とで、異なる制限特性に従って、モータの出力トルクに制限が加えられる。
上記特許文献1に記載された装置を備えた車両では、第2の所定温度より高い高温領域では厳しい制限を加えるので、電動機が高温時でもEV走行性能が低下した状態で走行することになり、ドライバビリティが低下する虞がある。
In a vehicle equipped with the device described in
ところで、公知のハイブリッド車両では、被駆動部(駆動輪)を駆動可能な電動機とエンジンとの間を断接可能な断接装置を有し、電動機によりエンジンを始動可能としている。 By the way, a known hybrid vehicle has a connecting / disconnecting device capable of connecting / disconnecting an electric motor capable of driving a driven portion (driving wheel) and the engine, and the engine can be started by the electric motor.
このハイブリッド車両では、例えば、断接装置によりエンジンと電動機との間で動力を伝達可能に接続した状態で、エンジン及び電動機の駆動により走行中、エンジン停止条件(例えば減速回生時)を満たした場合には、エンジンと電動機との間の連結を断って、エンジンへの燃料供給を停止し、エンジンを停止させる制御を行う(低燃費)。 In this hybrid vehicle, for example, when an engine stop condition (for example, during deceleration regeneration) is satisfied while driving by driving the engine and the electric motor in a state where power is transmitted between the engine and the electric motor by the connection / disconnection device. First, the connection between the engine and the electric motor is cut off, the fuel supply to the engine is stopped, and the engine is stopped (low fuel consumption).
また、エンジンが停止状態で、電動機が駆動輪との間で動力伝達可能な状態の場合(EV走行時)に、エンジン始動条件(例えば、電動機によるトルク以上の駆動トルクが要求されたとき等)を満たしたとき、電動機とエンジンとの間を接続状態にして、電動機でエンジンを始動させることにより、電動機及びエンジンで駆動輪を駆動させる。 Also, when the engine is stopped and the electric motor is in a state where power can be transmitted to and from the drive wheels (during EV travel), engine start conditions (for example, when a driving torque greater than the torque by the electric motor is requested) When the condition is satisfied, the electric motor and the engine are connected to each other, and the engine is started by the electric motor, so that the driving wheels are driven by the electric motor and the engine.
図6に示すように、電動機の温度がT1,T2(T1<T2)のとき、電動機のトルクTr1,Tr2は、電動機の回転数(回転速度)Nmが低回転のときに最大トルクTr3,Tr4となる。高温(T2)時の電動機の最大トルクTr4は、低温(T1)時の最大トルクTr3と比較して低い。 As shown in FIG. 6, when the motor temperature is T1, T2 (T1 <T2), the motor torque Tr1, Tr2 is the maximum torque Tr3, Tr4 when the motor rotation speed (rotational speed) Nm is low. It becomes. The maximum torque Tr4 of the motor at high temperature (T2) is lower than the maximum torque Tr3 at low temperature (T1).
EV走行時にエンジンを始動させる場合、図6に示すように、電動機でエンジンを始動させるためのトルクTrsを要する。低温(T1)時には、電動機の最大トルクTr3からエンジン始動用トルクTrsを差引いたトルクTr5によりEV走行が行われる。 When starting the engine during EV travel, torque Trs for starting the engine with an electric motor is required as shown in FIG. At a low temperature (T1), EV traveling is performed by a torque Tr5 obtained by subtracting the engine starting torque Trs from the maximum torque Tr3 of the electric motor.
しかし、高温(T2)時には、EV走行に使用可能なトルクTr6が、低温(T1)時のトルクTr5と比較して小さい。このため、電動機が高温(T2)時のドライバビリティは、低温(T1)時と比較して低下する場合がある。 However, at the time of high temperature (T2), the torque Tr6 that can be used for EV traveling is smaller than the torque Tr5 at the time of low temperature (T1). For this reason, the drivability when the electric motor is at a high temperature (T2) may be lower than that at a low temperature (T1).
本発明はかかる背景に鑑みてなされたものであり、電動機が比較的高温となった場合でも、ドライバビリティを低下させることなく、電動機の負荷を低減することが可能なハイブリッド車両を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such a background, and provides a hybrid vehicle capable of reducing the load on an electric motor without reducing drivability even when the electric motor becomes relatively high in temperature. Objective.
また、電動機が比較的高温となった場合でも、ドライバビリティを低下させることなく、電動機の温度を比較的短時間に低下させることが可能なハイブリッド車両を提供することを目的とする。 It is another object of the present invention to provide a hybrid vehicle capable of reducing the temperature of the electric motor in a relatively short time without reducing drivability even when the electric motor becomes relatively high in temperature.
本発明のハイブリッド車両は、内燃機関と、電動機と、前記内燃機関及び/又は前記電動機と被駆動部との間で動力を伝達可能な動力伝達装置と、車両の走行状態に応じて前記動力伝達装置を制御する制御部とを有するハイブリッド車両であって、前記動力伝達装置は、前記内燃機関と前記電動機との間を断接可能な断接装置を備え、前記制御部は、前記電動機の温度を検知する温度検知部と、前記温度検知部で検知した前記電動機の温度が所定温度未満の場合に、前記内燃機関を該電動機から切り離す条件が満たされたとき、前記断接装置により該内燃機関と該電動機との連結を切断する断接装置制御部と、前記温度検知部で検知した前記電動機の温度が所定温度以上の場合に、前記条件が満たされているか否かに拘わらず、前記断接装置により前記内燃機関と前記電動機とを接続状態に保持するように制御する電動機高温時処理部とを有することを特徴とする。 The hybrid vehicle according to the present invention includes an internal combustion engine, an electric motor, a power transmission device capable of transmitting power between the internal combustion engine and / or the electric motor and a driven portion, and the power transmission according to a traveling state of the vehicle. The power transmission device includes a connection / disconnection device capable of connecting / disconnecting the internal combustion engine and the electric motor, and the control unit is configured to control a temperature of the electric motor. A temperature detection unit that detects the internal combustion engine when the temperature detected by the temperature detection unit is less than a predetermined temperature and a condition for disconnecting the internal combustion engine from the motor is satisfied. A connection / disconnection device control unit for cutting off the connection between the motor and the electric motor, and when the temperature of the electric motor detected by the temperature detection unit is equal to or higher than a predetermined temperature , the disconnection is performed regardless of whether the condition is satisfied. Equipment And having a more the electric motor at high temperature processing unit that controls to hold an internal combustion engine and the electric motor in the connected state.
本発明のハイブリッド車両によれば、温度検知部が電動機の温度を検知する。この電動機の温度を検知するとは、例えば温度検出装置で電動機の温度を検出することであってもよいし、電動機の動作に関するパラメータ等に基づいて温度を推定することであってもよい。電動機高温時処理部は、温度検知部で検知した電動機の温度が所定温度以上の場合に、断接装置により内燃機関と電動機とが接続状態に保持するように制御する。この所定温度としては、エンジン始動に要する電動機のトルクを確保できない温度の下限値、EV走行時で内燃機関の始動の際にドライバビリティが良好でない温度の下限値、駆動力要求に応じた電動機のトルクが得られない温度の下限値等である。 According to the hybrid vehicle of the present invention, the temperature detection unit detects the temperature of the electric motor. Detecting the temperature of the electric motor may be, for example, detecting the temperature of the electric motor with a temperature detection device, or may be estimating the temperature based on parameters relating to the operation of the electric motor. The motor high temperature processing unit controls the internal combustion engine and the motor to be held in a connected state by the connection / disconnection device when the temperature of the motor detected by the temperature detection unit is equal to or higher than a predetermined temperature. As this predetermined temperature, the lower limit value of the temperature at which the motor torque required for starting the engine cannot be secured, the lower limit value of the temperature at which drivability is not good when starting the internal combustion engine during EV traveling, The lower limit value of the temperature at which torque cannot be obtained.
すなわち、電動機が所定温度以上の高温の場合、内燃機関を電動機から切り離す条件(例えば内燃機関の停止条件)が満たされたときであっても、内燃機関と電動機との間の連結を切断することを抑止するので、内燃機関と電動機とが接続状態であり、電動機により内燃機関を始動させるためのトルクを不要とすることができる。すなわち、電動機が比較的高温となった場合でも、ドライバビリティを低下させることなく、電動機の負荷を低減することができるハイブリッド車両を提供することができる。 That is, when the electric motor is at a high temperature equal to or higher than a predetermined temperature, the connection between the internal combustion engine and the electric motor is disconnected even when a condition for disconnecting the internal combustion engine from the electric motor (for example, a condition for stopping the internal combustion engine) is satisfied. Therefore, the internal combustion engine and the electric motor are in a connected state, and the torque for starting the internal combustion engine by the electric motor can be made unnecessary. That is, it is possible to provide a hybrid vehicle that can reduce the load on the electric motor without reducing drivability even when the electric motor becomes relatively hot.
また、本発明のハイブリッド車両では、電動機が高温時には、内燃機関と電動機とが動力を伝達可能に接続されているので、電動機の負荷を低減して、電動機の温度を比較的短時間に低下させることが可能である。すなわち、高温の電動機が比較的短時間で低温となり、通常の走行モード(電動機低温時)に比較的短時間で復帰することが可能である。 Further, in the hybrid vehicle of the present invention, when the electric motor is at a high temperature, the internal combustion engine and the electric motor are connected so as to be able to transmit power, so the load on the electric motor is reduced and the temperature of the electric motor is lowered in a relatively short time. It is possible. That is, the high-temperature electric motor becomes low temperature in a relatively short time, and can return to the normal traveling mode (when the electric motor is low temperature) in a relatively short time.
また、本発明のハイブリッド車両では、電動機が高温時、内燃機関と電動機とにより被駆動部への駆動トルクを確保することができ、ドライバビリティの低下を防止することができる。 Further, in the hybrid vehicle of the present invention, when the electric motor is at a high temperature, a driving torque to the driven part can be secured by the internal combustion engine and the electric motor, and a drivability can be prevented from being lowered.
また、電動機が比較的高温時、減速回生を行う場合でも、内燃機関と電動機とが断接装置により接続状態が保持されているので、回生時の電動機の負荷を低減することができ、電動機の温度を比較的短時間に低下させることができる。 In addition, even when the motor is performing deceleration regeneration when the motor is at a relatively high temperature, since the connection state is maintained between the internal combustion engine and the motor by the connecting / disconnecting device, the load on the motor during regeneration can be reduced. The temperature can be lowered in a relatively short time.
また、前記動力伝達装置は、それぞれ複数の変速段を確立する第1又は第2変速機構により前記動力の伝達を行うものであり、前記第1変速機構は、前記電動機に接続され、前記第1及び第2変速機構は、前記内燃機関と切断又は接続され、前記制御部は、前記電動機の温度が前記所定温度以上の場合に、前記動力の伝達のために前記第2変速機構において所定の変速段を確立しているとき、該動力の伝達のための変速段を前記第1変速機構により実現される前記所定の変速段よりも変速比の小さい変速段に切り替えてもよい。 The power transmission device transmits the power by a first or second transmission mechanism that establishes a plurality of shift stages, and the first transmission mechanism is connected to the electric motor, And the second speed change mechanism is disconnected from or connected to the internal combustion engine, and the control unit performs a predetermined speed change in the second speed change mechanism for transmitting the power when the temperature of the electric motor is equal to or higher than the predetermined temperature. When the gear is established, the gear for transmitting the power may be switched to a gear having a smaller gear ratio than the predetermined gear realized by the first gear mechanism .
上記制御部によれば、電動機が高温時に、前記動力の伝達のために前記第2変速機構において所定の変速段を確立しているとき、該動力の伝達のための変速段を前記第1変速機構により確立される前記所定の変速段よりも変速比の小さい変速段に切り替えるように制御する。すなわち、第1変速機構側では、第2変速機構側で確立されているギヤ段と比較して高いギヤ段を選択するように制御される。こうすることで、電動機の回転速度(単位時間当りの回転数)を比較的低くすることができ、電動機の負荷を低減することができる。つまり、比較的短時間で電動機の温度を低下させることが可能である。
また、本発明の別のハイブリッド車両は、内燃機関と電動機とを備え、該内燃機関及び/又は電動機からの動力を変速して、被駆動部に連結する出力軸に伝達するハイブリッド車両であって、前記内燃機関から入力軸に入力される動力を第1駆動ギヤ軸で受け、複数の変速段のうちの確立された変速段で変速して前記出力軸に伝達する第1変速機構と、前記内燃機関から前記入力軸に入力される動力を第2駆動ギヤ軸で受け、複数の変速段のうちの確立された変速段で変速して前記出力軸に伝達する第2変速機構と、前記入力軸と前記第1駆動ギヤ軸とを断接する第1クラッチと、前記入力軸と前記第2駆動ギヤ軸との間の動力の伝達を断接する第2クラッチと、前記第1変速機構及び第2変速機構における変速段の確立と、前記第1クラッチ及び第2クラッチの断接を制御する制御部とを有し、前記第1駆動ギヤ軸は、前記電動機に連結され、前記制御部は、前記電動機の温度を検知する温度検知部と、前記温度検知部で検知した前記電動機の温度が所定温度未満の場合に、前記内燃機関を該電動機から切り離す条件が満たされたとき、前記第1クラッチにより該内燃機関と該電動機との連結を切断する断接装置制御部と、前記温度検知部で検知した前記電動機の温度が所定温度以上の場合に、前記条件が満たされているか否かに拘わらず、前記第1クラッチにより前記内燃機関と前記電動機とを接続状態に保持する電動機高温時処理部と、前記温度検知部で検知した前記電動機の温度が所定温度以上の場合に、前記第2変速機構において所定の変速段が確立され、前記第2クラッチが接続状態であるとき、前記所定の変速段よりも小さい変速比の変速段を前記第1変速機構において確立する変速段制御部とを備えてもよい。
この本発明の別のハイブリッド車両によれば、上記本発明のハイブリッド車両と同様に、内燃機関を電動機から切り離す条件が満たされたときであっても、内燃機関と電動機との間の連結を切断することを抑止するので、上記本発明のハイブリッド車両と同様の効果を奏する。また、この発明の別のハイブリッド車両における変速段制御部によれば、上記本発明のハイブリッド車両における制御部と同様に、電動機が高温時に、第2変速機構において所定の変速段を確立しているとき、該所定の変速段よりも変速比の小さい変速段に切り替えるように制御するので、上記本発明のハイブリッド車両における制御部と同様に、電動機の負荷を低減し、比較的短時間で電動機の温度を低下させることができる。
また、上記本発明のハイブリッド車両又は別のハイブリッド車両において、前記制御部は、前記所定の変速段よりも小さい変速比の変速段を確立する際に、該所定の変速段より1段だけ高い変速段を確立してもよい。
また、上記本発明のハイブリッド車両又は別のハイブリッド車両において、前記制御部は、前記電動機の温度が所定温度以上の場合に、前記内燃機関の停止条件を満たしていても、該内燃機関を駆動させておくようにしてもよい。これによれば、電動機により内燃機関を始動させる必要性を確実に回避し、内燃機関を始動させるためのトルクを確実に不要とすることができる。
According to the above control unit, when a predetermined speed is established in the second speed change mechanism for transmitting the power when the electric motor is at a high temperature , the speed for transmitting the power is changed to the first speed change. It controls the switching so that the low gear stage having a gear ratio lower than the predetermined gear stage is established by a mechanism. In other words, the first speed change mechanism side is controlled so as to select a higher gear speed than the gear speed established on the second speed change mechanism side. By doing so, the rotational speed of the motor (the number of revolutions per unit time) can be made relatively low, and the load on the motor can be reduced. That is, the temperature of the electric motor can be lowered in a relatively short time.
Another hybrid vehicle of the present invention is a hybrid vehicle that includes an internal combustion engine and an electric motor, shifts power from the internal combustion engine and / or the electric motor, and transmits the power to an output shaft connected to a driven part. A first transmission mechanism that receives power input to the input shaft from the internal combustion engine by a first drive gear shaft, shifts the power at an established gear among a plurality of gears, and transmits the power to the output shaft; A second speed change mechanism that receives power input from the internal combustion engine to the input shaft by a second drive gear shaft, changes speed at an established speed among a plurality of speeds, and transmits it to the output shaft; and the input A first clutch for connecting / disconnecting the shaft and the first drive gear shaft, a second clutch for connecting / disconnecting power transmission between the input shaft and the second drive gear shaft, the first transmission mechanism and the second clutch. Establishment of a shift stage in the transmission mechanism and the first clutch; And a control unit that controls connection and disconnection of the second clutch, the first drive gear shaft is connected to the electric motor, the control unit detects a temperature of the electric motor, and the temperature When the temperature of the electric motor detected by the detection unit is lower than a predetermined temperature, and the condition for disconnecting the internal combustion engine from the electric motor is satisfied, the first clutch disconnects the connection between the internal combustion engine and the electric motor. When the temperature of the electric motor detected by the contact control unit and the temperature detection unit is equal to or higher than a predetermined temperature, the internal combustion engine and the electric motor are controlled by the first clutch regardless of whether the condition is satisfied. When the temperature of the electric motor detected by the temperature detection unit is equal to or higher than a predetermined temperature, a predetermined gear stage is established in the second transmission mechanism, and the second clutch When switch is in the connected state, the gear position of the smaller speed ratio than the predetermined gear stage may be a shift speed control unit for establishing in the first transmission mechanism.
According to another hybrid vehicle of the present invention, as in the hybrid vehicle of the present invention, the connection between the internal combustion engine and the electric motor is disconnected even when the condition for disconnecting the internal combustion engine from the electric motor is satisfied. Therefore, the same effect as the hybrid vehicle of the present invention can be obtained. Further, according to the shift speed control unit in another hybrid vehicle of the present invention, similar to the control unit in the hybrid vehicle of the present invention, a predetermined shift speed is established in the second speed change mechanism when the electric motor is at a high temperature. Since the control is performed so as to switch to a gear stage having a gear ratio smaller than the predetermined gear stage, similarly to the control unit in the hybrid vehicle of the present invention, the load on the motor is reduced, and The temperature can be lowered.
In the hybrid vehicle of the present invention or another hybrid vehicle, when the control unit establishes a gear stage having a gear ratio smaller than the predetermined gear stage, the control unit shifts one gear higher than the predetermined gear stage. A stage may be established.
In the hybrid vehicle of the present invention or another hybrid vehicle, the control unit drives the internal combustion engine when the temperature of the electric motor is equal to or higher than a predetermined temperature even if the stop condition of the internal combustion engine is satisfied. You may make it leave. According to this, it is possible to reliably avoid the necessity of starting the internal combustion engine by the electric motor, and to reliably eliminate the torque for starting the internal combustion engine.
また、上記ハイブリッド車両又は別のハイブリッド車両は、前記電動機を冷却する冷却部を有し、制御部は、検知した温度に応じて、前記電動機を冷却する冷却量を増加させるようにしてもよい。 The hybrid vehicle or another hybrid vehicle may include a cooling unit that cools the electric motor, and the control unit may increase a cooling amount for cooling the electric motor according to the detected temperature.
上記ハイブリッド車両又は別のハイブリッド車両によれば、電動機の温度に応じて、電動機を冷却するための冷却量を増加させることで、比較的短時間に電動機の温度を低下させることができる。 According to the hybrid vehicle or another hybrid vehicle , the temperature of the electric motor can be lowered in a relatively short time by increasing the amount of cooling for cooling the electric motor according to the temperature of the electric motor.
また、上記ハイブリッド車両又は別のハイブリッド車両は、前記被駆動部に要求される駆動力を設定する駆動力設定部を有し、前記制御部は、前記電動機の温度が前記所定温度以上の場合、前記駆動力設定部が設定した駆動力要求を満たす走行モードのうち、前記電動機の回転速度が最も低い走行モードを選択することを特徴とする。 In addition, the hybrid vehicle or another hybrid vehicle has a driving force setting unit that sets a driving force required for the driven unit, and the control unit, when the temperature of the electric motor is equal to or higher than the predetermined temperature, The traveling mode in which the rotational speed of the electric motor is the lowest is selected from the traveling modes that satisfy the driving force requirement set by the driving force setting unit.
上記ハイブリッド車両又は別のハイブリッド車両によれば、制御部は、電動機が高温時に、駆動力設定部により設定された駆動力要求に基づいて、その駆動力要求を満たす走行モードのうち、電動機の回転速度が最も低い走行モードを選択する。すなわち、電動機が高温時、電動機の回転速度が最も低い走行モードを選択することで、電動機への負荷を低減することができ、電動機の温度を比較的短時間に低下させることが可能である。 According to the hybrid vehicle or another hybrid vehicle , the control unit rotates the motor in a travel mode that satisfies the driving force request based on the driving force request set by the driving force setting unit when the electric motor is at a high temperature. Select the driving mode with the lowest speed. In other words, when the motor is at a high temperature, by selecting a travel mode in which the rotation speed of the motor is the lowest, the load on the motor can be reduced, and the temperature of the motor can be reduced in a relatively short time.
本発明の実施形態のハイブリッド車両を図面を参照しながら説明する。先ず、図1を参照しながら、本実施形態のハイブリッド車両の構成を説明する。 A hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. First, the structure of the hybrid vehicle of this embodiment is demonstrated, referring FIG.
図1に示すように、本実施形態のハイブリッド車両は、動力伝達装置1を備えるとともに、動力発生源としてエンジン2と、エンジン2を始動可能な電動機(モータ・ジェネレータ)3とを有する。エンジン2は、本発明における内燃機関に相当する。
As shown in FIG. 1, the hybrid vehicle of this embodiment includes a
動力伝達装置1は、エンジン2及び/又は電動機3の動力(駆動力)を被駆動部である駆動輪4に伝達して、駆動輪4を駆動可能に構成されている。また、動力伝達装置1は、エンジン2からの動力及び/又は駆動輪4からの動力を電動機3に伝達して、電動機3により回生動作可能に構成されている。また、動力伝達装置1は、エンジン2及び/又は電動機3の動力を、車両に搭載された補機5を駆動可能に構成されている。補機5は、例えば、エアーコンディショナーのコンプレッサ、ウォータポンプ、オイルポンプ等である。
The
エンジン2は、例えば、ガソリン、軽油、アルコールなどの燃料を燃焼させることにより動力(トルク)を発生する内燃機関である。エンジン2は、発生した動力を動力伝達装置1に入力するための駆動力入力軸2aを有する。駆動力入力軸2aは本発明における入力軸に相当する。このエンジン2は、通常の自動車のエンジンと同様に、図示しない吸気路に備えられたスロットル弁の開度を制御する(エンジン2の吸気量を制御する)ことによって、エンジン2による動力が調整される。
The
電動機3は、本実施形態では3相のDCブラシレスモータである。電動機3は、ハウジング内に回転自在に支持された中空のロータ(回転体)3aと、ステータ(固定子)3bとを有する。本実施形態のロータ3aには、複数の永久磁石が備えられている。ステータ3bには、3相分のコイル(電機子巻線)3baが装着されている。ステータ3bは、動力伝達装置1の外装ケース等、車体に対して静止した不動部に設けられたハウジングに固定されている。
In the present embodiment, the electric motor 3 is a three-phase DC brushless motor. The electric motor 3 includes a hollow rotor (rotary body) 3a that is rotatably supported in a housing, and a stator (stator) 3b. The rotor 3a of the present embodiment is provided with a plurality of permanent magnets. A stator (armature winding) 3ba for three phases is mounted on the
コイル3baは、インバータ回路を含む駆動回路であるパワー・ドライブ・ユニット(以下、「PDU」という)6を介して直流電源としてのバッテリ(蓄電装置、二次電池)7に電気的に接続されている。また、PDU6は、電子制御ユニット(以下、「ECU」という)8に電気的に接続されている。
The coil 3ba is electrically connected to a battery (power storage device, secondary battery) 7 as a DC power source via a power drive unit (hereinafter referred to as “PDU”) 6 which is a drive circuit including an inverter circuit. Yes. The
ECU8は、PDU6の他に、動力伝達装置1、エンジン2、電動機3等の車両の各構成要素に電気的に接続されている。ECU8は、本発明における制御部に相当する。本実施形態のECU8は、CPU(Central processing unit)、RAM(Random access memory)、ROM(Read only memory)、インターフェイス回路等を含む電子回路ユニットであり、プログラムにより規定される制御処理を実行することで、動力伝達装置1、エンジン2、電動機3等を制御する。
ECU8 is electrically connected to each component of vehicles, such as
ECU8は、本発明における機能を実現する手段として、図2に示すように、断接装置制御部8aと、電動機温度検知部8bと、電動機高温時処理部8cと、変速段制御部8dと、冷却制御部8eとを有する。このECU8の機能については後述する。
As shown in FIG. 2, the
また、ECU8の制御処理により実現される機能として、エンジン2の動作を図示しないスロットル弁用のアクチュエータなどエンジン制御用のアクチュエータを介して制御する機能、後述する各種クラッチや各種同期装置のスリーブの動作を図示しないアクチュエータ又は駆動回路を介して制御する機能、車速やエンジン2の回転速度等から駆動輪4に要求される駆動力を設定する駆動力設定部9からの信号を受け、その要求駆動力や走行状態に応じて各構成要素を制御する機能等を制御する。
Further, functions realized by the control process of the
また、ECU8は、PDU6を介してコイル3baに流れる電流を制御することによって、電動機3がロータ3aから出力する動力(トルク)を調整する。この場合、PDU6を制御することによって、電動機3は、バッテリ7から供給される電力でロータ3aに力行トルクを発生する力行運転を行い、モータとして機能する。すなわち、ステータ3bに供給された電力が、ロータ3aにより動力に変換されて出力される。また、PDU6を制御することで、電動機3は、ロータ3aに与えられる回転エネルギによって発電して、バッテリ7を充電しつつ、ロータ3aに回生トルクを発生する回生運転を行う。つまり、電動機3はジェネレータとしても機能する。すなわち、ロータ3aに入力された動力が、ステータ3bで電力に変換される。
Further, the
駆動力設定部9は、例えば、運転者の操作や走行状態に基づいて、駆動輪4に要求される駆動力を設定可能である。駆動力設定部9としては、例えば、アクセルペダルに設けられたアクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセルセンサ、スロットル開度を検出するスロットル開度センサ等を採用することができる。 The driving force setting unit 9 can set the driving force required for the driving wheels 4 based on, for example, the driver's operation and the running state. As the driving force setting unit 9, for example, an accelerator sensor that detects the amount of depression of an accelerator pedal provided in the accelerator pedal, a throttle opening sensor that detects a throttle opening, and the like can be employed.
各種センサ10は、例えば車速センサ、加速度センサ、エンジン回転速度センサ、変速段検出センサ等を有し、各センサによる検出結果を示す信号をECU8に送る。
The
温度検出部11は、電動機3の温度を検出し、その検出結果を示す信号をECU8に送る。本実施形態の温度検出部11は、電動機3のロータ3aの温度を検出し、検出結果を示す信号をECU8に送る。
The
冷却部12は、ECU8の制御により、電動機3を冷却可能に構成されている。この冷却部12は、電動機3を冷却する冷却量(単位時間当り冷却量)を、ECU8により制御可能に構成されている。冷却部12としては、油冷装置、水冷装置、空冷装置等を採用することができる。冷却部12は、例えば、電動機3に設けられた受熱器、放熱側に設けられた放熱器、受熱器と放熱器との間で冷媒を循環させるポンプ、冷媒の温度を検出する温度センサ、放熱器を強制的に冷却可能な電動ファン等を有し、冷媒を循環させることにより電動機3を冷却する。この温度センサを、受熱部から放熱器への冷媒流路に設けることにより、電動機3の温度や温度変化等を検出することが可能である。温度検出部11として、この冷却部12の温度センサを採用してもよい。また、冷却部12の冷媒としては、動力伝達装置1の潤滑・作動油(ATF:Automatic transmission fluid)、エンジン2を冷却する冷却水(ラジエータの冷却水)等を採用してもよい。こうすることで、比較的簡単に冷却部12を構成することができる。
The cooling
次に、本実施形態の動力伝達装置1の各構成要素について説明する。動力伝達装置1は、エンジン2の動力と電動機3の動力を合成する動力合成機構13を有する。動力合成機構13としては、本実施形態では遊星歯車装置を採用する。動力合成機構13については後述する。
Next, each component of the
エンジン2の駆動力入力軸2aには、第1主入力軸14が連結されている。この第1主入力軸14は、駆動力入力軸2aに平行に配置され、エンジン2からの動力が第1クラッチC1を介して入力される。第1主入力軸14は、エンジン2側から電動機3側に亘って延在している。第1主入力軸14は、第1クラッチC1により、エンジン2の駆動力入力軸2aと断接可能に構成される。また、本実施形態の第1主入力軸14は、電動機3のロータ3aに連結されている。
A first
第1クラッチC1は、ECU8の制御により、駆動力入力軸2aと第1主入力軸14とを断接可能に構成されている。第1クラッチC1により駆動力入力軸2aと第1主入力軸14とが接続されると、駆動力入力軸2aと第1主入力軸14との間で動力伝達が可能となる。また、第1クラッチC1により駆動力入力軸2aと第1主入力軸14との接続が切断されると、駆動力入力軸2aと第1主入力軸14との間で動力伝達が遮断される。
The first clutch C <b> 1 is configured to be able to connect and disconnect the driving force input shaft 2 a and the first
第1主入力軸14に対して、第1副入力軸15が同軸心に配置されている。この第1副入力軸15は、エンジン2からの動力が第2クラッチC2を介して入力される。第2クラッチC2は、ECU8の制御により、駆動力入力軸2aと第1副入力軸15との間を断接可能に構成されている。第2クラッチC2により駆動力入力軸2aと第1副入力軸15とが接続されると、駆動力入力軸2aと第1副入力軸15との間で動力伝達が可能となる。また、第2クラッチC2により駆動力入力軸2aと第1副入力軸15との接続が切断されると、駆動力入力軸2aと第1副入力軸15との間で動力伝達が遮断される。第1クラッチC1と第2クラッチC2は、第1主入力軸14の軸心方向に隣接して配置されている。本実施形態の第1クラッチC1と第2クラッチC2は、湿式多板クラッチで構成されている。
A first
上述したように、動力伝達装置1では、第1クラッチC1が、駆動力入力軸2aの回転を第1主入力軸14(第1駆動ギヤ軸)に解除自在に伝達し、第2クラッチC2が駆動力入力軸2aの回転を第2主入力軸22(第2駆動ギヤ軸)に解除自在に伝達するように構成されている。
As described above, in the
第1主入力軸14に対して平行にリバース軸16が配置されている。リバース軸16には、リバースギヤ軸17が回転自在に軸支されている。第1主入力軸14とリバースギヤ軸17とは、ギヤ列18を介して常時結合されている。このギヤ列18は、第1主入力軸14上に固定されたギヤ14aとリバースギヤ軸17に設けられたギヤ17aとが噛合して構成されている。
A
リバース軸16には、リバースギヤ軸17上に固定された後進ギヤ17cと、リバース軸16との連結及び切断を切換可能な後進同期装置SRが設けられている。
The
リバース軸16に対して、ひいては、第1主入力軸14に対して平行に中間軸19が配置されている。中間軸19とリバース軸16とは、ギヤ列20を介して常時接続されている。このギヤ列20は、中間軸19上に固定されたギヤ19aとリバース軸16上に固定されたギヤ16aとが噛合して構成されている。また、中間軸19と第1副入力軸15とは、ギヤ列21を介して常時接続されている。このギヤ列21は、中間軸19上に固定されたギヤ19aと第1副入力軸15に固定されたギヤ15aとが噛合して構成されている。
An
中間軸19に対して、ひいては、第1主入力軸14に対して平行に第2主入力軸22が配置されている。第2主入力軸22と中間軸19とは、ギヤ列23を介して常時接続されている。このギヤ列23は、中間軸19上に固定されたギヤ19aと第2主入力軸22上に固定されたギヤ22aとが噛合して構成されている。
A second
第1主入力軸14は、変速比の異なる複数の変速段のうち、変速比順位で奇数番目又は偶数番目の変速段(本実施形態では奇数番目の3速段及び5速段)の各ギヤ列の駆動ギヤを回転自在に軸支すると共に、電動機3に連結されている。第1主入力軸14は、本発明における第1駆動ギヤ軸に相当する。
The first
詳細には、第1主入力軸14に対して、第2副入力軸24が同軸心に配置されている。第2副入力軸24は、第1副入力軸15よりも電動機3側に配置されている。第1主入力軸14と第2副入力軸24とは、第1同期噛合機構S1(本実施形態ではシンクロメッシュ機構)を介して接続される。第1同期噛合機構S1は、第1主入力軸14に設けられ、3速ギヤ24aと5速ギヤ24bとを第1主入力軸14に選択的に連結する。第1同期噛合機構S1は、詳細には、シンクロクラッチなどの周知のものであり、図示しないアクチュエータ及びシフトフォークで、スリーブS1aを第2副入力軸24の軸方向に沿って移動させることにより、3速ギヤ24aと5速ギヤ24bとを第1主入力軸14に選択的に連結させる。詳細には、スリーブS1aが図示の中立位置から3速ギヤ24a側に移動した場合、3速ギヤ24aと第1主入力軸14とが連結される。一方、スリーブS1aが図示の中立位置から5速ギヤ24b側に移動した場合、5速ギヤ24bと第1主入力軸14とが連結される。
Specifically, the second
第2主入力軸22は、変速比の異なる複数の変速段のうち、変速比順位で偶数番目又は奇数番目の変速段(本実施形態では偶数番目の2速段及び4速段)の各ギヤ列の駆動ギヤを回転自在に軸支する。第2主入力軸22は、本発明における第2駆動ギヤ軸に相当する。詳細には、第2主入力軸22に対して、第3副入力軸25が同軸心に配置されている。第2主入力軸22と第3副入力軸25とは、第2同期噛合機構S2(本実施形態ではシンクロメッシュ機構)を介して接続される。第2同期噛合機構S2は、第2主入力軸22に設けられ、2速ギヤ25aと4速ギヤ25bとを第2主入力軸22に選択的に連結するように構成されている。第2同期噛合機構S2は、シンクロクラッチなどの周知のものであり、図示しないアクチュエータ及びシフトフォークで、スリーブS2aを第3副入力軸25の軸方向に移動させることにより、2速ギヤ25aと4速ギヤ25bとを第2主入力軸22に選択的に連結させる。スリーブS2aが図示の中立位置から2速ギヤ25a側に移動した場合、2速ギヤ25aと第2主入力軸22とが連結される。一方、スリーブS2aが図示の中立位置から4速ギヤ25b側に移動した場合、4速ギヤ25bと第2主入力軸22とが連結される。
The second
第3副入力軸25と出力軸26とは、2速ギヤ列27を介して結合されている。この2速ギヤ列27は、第3副入力軸25上に固定されたギヤ25aと出力軸26に固定されたギヤ26aとが噛合して構成されている。また、第3副入力軸25と出力軸26とは、4速ギヤ列28を介して結合されている。この4速ギヤ列28は、第3副入力軸25上に固定されたギヤ25bと、出力軸26に固定されたギヤ26bとが噛合して構成されている。
The third
出力軸26と第2副入力軸24とは、3速ギヤ列29を介して結合されている。この3速ギヤ列29は、出力軸26に固定されたギヤ26aと第2副入力軸24上に固定されたギヤ24aとが噛合して構成されている。また、出力軸26と第2副入力軸24とは、5速ギヤ列30を介して結合されている。この5速ギヤ列30は、出力軸26に固定されたギヤ26bと第2副入力軸24上に固定されたギヤ24bとが噛合して構成されている。なお、出力軸26に固定される各ギヤ列のギヤ26a,26bを従動ギヤという。
The
また、出力軸26には、ファイナルギヤ26cが固定されている。出力軸26の回転は、ファイナルギヤ26c、差動歯車ユニット31及び車軸32を介して駆動輪4に伝達するように構成されている。
A final gear 26 c is fixed to the
本実施形態の動力合成機構13は、電動機3の内側に設けられている。電動機3を構成するロータ3a、ステータ3b、及びコイル3baの一部又は全部は、第1主入力軸14の軸線方向と直交する方向に沿って、動力合成機構13と重なるように配置されている。
The
動力合成機構13は、第1回転要素、第2回転要素、及び第3回転要素を互いに差動回転可能な差動装置により構成されている。動力合成機構13を構成する差動装置は、本実施形態では、シングルピニオン型の遊星歯車装置であり、3つの回転要素として、サンギヤ13s(第1回転要素)と、リングギヤ13r(第2回転要素)と、このサンギヤ13sとリングギヤ13rとの間で、サンギヤ13sとリングギヤ13rに噛合された複数のプラネタリギヤ13pを回転自在に支持するキャリア(第3回転要素)13cとを同軸心に備えている。これらの3つの回転要素13s,13r,13cは、互いの間で動力を伝達可能であると共に、それぞれの回転数(回転速度)の間の関係を一定の共線関係を保ちつつ回転する。
The
サンギヤ13sは、第1主入力軸14と連動して回転するように、第1主入力軸14に固定されている。また、サンギヤ13sは、電動機3のロータ3aと連動して回転するように、ロータ3aに固定されている。これにより、サンギヤ13s、第1主入力軸14、ロータ3aは連動して回転する。
The
リングギヤ13rは、第3同期噛合機構SLにより、不動部であるハウジング33に対して固定する状態と、非固定状態とを切換自在に構成されている。詳細には、第3同期噛合機構SLのスリーブSLaを、リングギヤ13rの回転軸方向に沿って移動させることにより、ハウジング33とリングギヤ13rとを固定した状態と、非固定状態とを切換自在となるように構成されている。
The
キャリア13cは、第2副入力軸24と連動して回転するように、第2副入力軸24の電動機3側の一端部に連結されている。
The carrier 13 c is connected to one end of the second
リバース軸16に対して、補機5の入力軸5aが平行に配置されている。リバース軸16と、補機5の入力軸5aとは、例えば、ベルト機構34を介して結合されている。このベルト機構34は、リバースギヤ軸17上に固定されたギヤ17bと、入力軸5a上に固定されたギヤ5bとがベルトを介して連結されて構成されている。補機5の入力軸5aには、補機用クラッチ35が介設されている。ギヤ5bと補機5の入力軸5aとが補機用クラッチ35を介して同軸心に連結されている。
The input shaft 5 a of the auxiliary machine 5 is arranged in parallel to the
補機用クラッチ35は、ECU8の制御の下で、ギヤ5bと補機5の入力軸5aとの間を接続又は遮断するように動作するクラッチである。この場合、補機用クラッチ35を接続状態に動作させると、ギヤ5bと補機5の入力軸5aとが互いに一体に回転するように、補機用クラッチ35を介して結合される。また、補機用クラッチ35を遮断状態に動作させると、補機用クラッチ35によるギヤ5bと補機5の入力軸5aとの間の結合が解除される。この状態では、第1主入力軸14と補機5の入力軸5aへの動力伝達が遮断される。
The
次に、各変速段について説明する。上述したように、本実施形態の動力伝達装置1は、変速比の異なる複数の変速段の各ギヤ列を介して入力軸の回転速度を複数段に変速して出力軸26に出力するように構成されている。また、動力伝達装置1では、変速段が大きいほど変速比が小さいように規定されている。
Next, each gear stage will be described. As described above, the
エンジン始動時、第1クラッチC1を接続状態にして、電動機3を駆動し、エンジン2を始動させる。即ち、電動機3はスタータとしての機能を兼ね備えている。
When the engine is started, the first clutch C1 is connected, the electric motor 3 is driven, and the
1速段は、第3同期噛合機構SLにより、リングギヤ13rとハウジング33とを連結した状態(固定状態)とすることで確立される。エンジン2により走行する場合には、第2クラッチC2を遮断状態(以降、OFF状態という)、第1クラッチC1を接続状態(以降、ON状態という)にする。エンジン2から出力される駆動力が、サンギヤ13s、キャリア13c、ギヤ列29、出力軸26等を介して駆動輪4に伝達される。
The first gear is established by bringing the
なお、エンジン2を駆動させると共に、電動機3を駆動させれば、1速段での電動機3によるアシスト走行(エンジン2の駆動力を電動機3で補助する走行)を行うこともできる。更に、第1クラッチC1をOFF状態とすれば、電動機3のみで走行するEV走行を行うこともできる。
In addition, when the
また、減速回生運転中では、電動機3を制動することにより車両を減速状態として電動機3で発電させ、PDU6を介してバッテリ7に充電させることができる。
Further, during the deceleration regenerative operation, the electric motor 3 is braked so that the vehicle is decelerated to generate electric power with the electric motor 3 and the
2速段は、第3同期噛合機構SLによりリングギヤ13rとハウジング33とを非固定状態とし、第2同期噛合機構S2を、第2主入力軸22と2速ギヤ25aとを連結した状態とすることで確立される。エンジン2により走行する場合には、第2クラッチC2をON状態とする。この2速段では、エンジン2から出力される駆動力が、第1主入力軸14、ギヤ列21、中間軸19、ギヤ列23、第2主入力軸22、ギヤ列27、及び出力軸26等を介して駆動輪4に伝達される。
In the second gear, the
なお、第1クラッチC1をON状態とし、エンジン2を駆動させると共に電動機3を駆動させれば、2速段での電動機3によるアシスト走行を行うこともできる。更に、この状態でエンジン2による駆動を止めて、EV走行を行うこともできる。エンジン2による駆動を止める場合には、例えばエンジン2をフューエルカット状態や休筒状態としてもよい。又、2速段で減速回生運転を行うことができる。
If the first clutch C1 is turned on to drive the
なお、第1クラッチC1をOFF状態とし、第2クラッチC2をON状態とし、エンジン2の駆動により2速段で走行中、ECU8が車両の走行状態により3速段へアップシフトが予想されると判断した場合に、第1同期噛合機構S1により、第1主入力軸14と3速ギヤ24aとを連結させた状態、又は、この状態に近づけるプリシフト状態とする。これにより2速段から3速段へのアップシフトをスムーズに行うことができる。
When the first clutch C1 is in the OFF state and the second clutch C2 is in the ON state, and the
3速段は、第1同期噛合機構S1を、第1主入力軸14と3速ギヤ24aとを連結した状態とすることで確立される。エンジン2により走行する場合には、第1クラッチC1をON状態とする。この3速段では、エンジン2から出力される駆動力が、第1主入力軸14、3速ギヤ列29、及び出力軸26等を介して駆動輪4に伝達される。
The third speed is established by bringing the first synchronous meshing mechanism S1 into a state where the first
なお、第1クラッチC1をON状態とし、エンジン2を駆動させると共に電動機3を駆動させれば、3速段での電動機3によるアシスト走行を行うこともできる。更に、第1クラッチC1をOFF状態とし、EV走行を行うこともできる。なお、EV走行時に、第1クラッチC1をON状態とし、エンジン2による駆動を止めて、EV走行を行うこともできる。又、3速段で減速回生運転を行うことができる。
In addition, if the 1st clutch C1 is made into an ON state, the
なお、3速段で走行中、ECU8が車両の走行状態に基づいて、次に変速される変速段が2速段又は4速段であるかを予測する。ECU8が、2速段へのダウンシフトを予想した場合には、第2同期噛合機構S2を、2速ギヤ25aと第2主入力軸22とを連結する状態、又はこの状態に近づけたプリシフト状態とする。ECU8が、4速段へのアップシフトを予想した場合には、第2同期噛合機構S2を、4速ギヤ25bと第2主入力軸22とを連結する状態、又はこの状態に近づけたプリシフト状態とする。これにより、3速段からのアップシフト及びダウンシフトをスムーズに行うことができる。
During traveling at the third gear, the
4速段は、第2同期噛合機構S2を、第2主入力軸22と4速ギヤ25bとを連結した状態とすることで確立される。エンジン2により走行する場合には、第2クラッチC2をON状態とする。この4速段では、エンジン2から出力される駆動力が、第1主入力軸14、ギヤ列21、中間軸19、ギヤ列23、第2主入力軸22、及び出力軸26等を介して駆動輪4に伝達される。
The fourth speed is established by bringing the second synchronous meshing mechanism S2 into a state where the second
なお、第2クラッチC2をON状態とし、第1クラッチC1をON状態とし、エンジン2を駆動させると共に電動機3を駆動させれば、4速段での電動機3によるアシスト走行を行うこともできる。更に、この状態でエンジン2による駆動を止めて、EV走行を行うこともできる。
If the second clutch C2 is turned on, the first clutch C1 is turned on, the
なお、第2クラッチC2をOFF状態とし、第1クラッチC1をON状態とし、エンジン2の駆動により4速段で走行中、ECU8が車両の走行状態に基づいて、次に、変速される変速段が3速段又は5速段であるかを予測する。ECU8が、3速段へのダウンシフトを予想した場合には、第1同期噛合機構S1により、第1主入力軸14と3速ギヤ24aとを連結させた状態、又は、この状態に近づけるプリシフト状態とする。ECU8が、5速段へのアップシフトを予想した場合には、第1同期噛合機構S1により、第1主入力軸14と5速ギヤ24bとを連結させた状態、又は、この状態に近づけるプリシフト状態とする。これにより、4速段からのアップシフト及びダウンシフトをスムーズに行うことができる。
The second clutch C2 is turned off, the first clutch C1 is turned on, and the
5速段は、第1同期噛合機構S1を、第1主入力軸14と5速ギヤ24bとを連結した状態とすることで確立される。エンジン2により走行する場合には、第1クラッチC1をON状態とする。この5速段では、エンジン2から出力される駆動力が、第1主入力軸14、3速ギヤ列29、及び出力軸26等を介して駆動輪4に伝達される。
The fifth speed is established by bringing the first synchronous meshing mechanism S1 into a state where the first
なお、第1クラッチC1をON状態とし、エンジン2を駆動させると共に電動機3を駆動させれば、5速段での電動機3によるアシスト走行を行うこともできる。更に、第1クラッチC1をOFF状態とし、EV走行を行うこともできる。又、第1クラッチC1をON状態とし、エンジン2による駆動を止めて、EV走行を行うこともできる。又、5速段で減速回生運転を行うことができる。
In addition, if the 1st clutch C1 is made into an ON state, the
なお、5速段で走行中、ECU8が車両の走行状態に基づいて、次に変速される変速段が4速段であると判断した場合に、ECU8が、第2同期噛合機構S2を、4速ギヤ25bと第2主入力軸22とを連結する状態、又はこの状態に近づけたプリシフト状態とする。これにより、5速段から4速段へのダウンシフトをスムーズに行うことができる。
When the
後進段は、後進同期噛合機構SRを、リバース軸16と後進ギヤ17cとを連結させた状態とし、第2同期噛合機構S2を、例えば、第2主入力軸22と2速ギヤ25aとを連結した状態とすることで確立される。エンジン2により走行する場合には、第1クラッチC1をON状態とする。この後進段では、エンジン2から出力される駆動力が、第1主入力軸14、ギヤ列18、リバースギヤ17c、リバース軸16、ギヤ列20、中間軸19、ギヤ列23、第2主入力軸22、第3副入力軸25、ギヤ列27、及び出力軸26等を介して駆動輪4に伝達される。なお、エンジン2を駆動させると共に電動機3を駆動させれば、後進段での電動機3によるアシスト走行を行うこともできる。更に、第1クラッチC1をOFF状態とすることで、EV走行を行うこともできる。後進段で減速回生運転を行うことができる。
In the reverse gear, the reverse synchronous meshing mechanism SR is connected to the
次に、本実施形態のECU8の機能について説明する。
Next, functions of the
本実施形態の断接装置制御部8aは、通常走行モード(電動機3の温度が比較的低い場合)では、車両の走行状態(走行モード)に応じて、第1クラッチC1を制御して、エンジン2と電動機3との間の接続状態と遮断状態とを選択的に制御する。断接装置制御部8aは、例えば通常走行モードでは、エンジン停止条件を満たした場合に、第1クラッチC1により、エンジン2と電動機3との連結を遮断する処理を行う。こうすることで、エンジン2による燃料消費を低減する。また、断接装置制御部8aは車両の走行状態(走行モード)に応じて第2クラッチC2を制御する。
In the normal travel mode (when the temperature of the electric motor 3 is relatively low), the connection / disconnection device control unit 8a of the present embodiment controls the first clutch C1 in accordance with the travel state (travel mode) of the vehicle, and the
電動機温度検知部8bは、電動機3の温度を検知する。電動機3の温度としては、永久磁石が設けられたロータ3aの温度であることが好ましい。詳細には、電動機温度検知部8bは、温度検出部11からの電動機3の温度を示す信号に基づいて、電動機3の温度を検知する。電動機温度検知部8bは本発明における温度検知部に相当する。また、電動機温度検知部8bは、電動機3の動作に関するパラメータに基づいて、電動機3の温度を演算により推定することで、電動機3の温度を検知してもよい。電動機3の動作パラメータとしては、例えば、電動機3の回転速度Nm、電動機3の駆動電流、駆動電圧、動力伝達装置1で選択されている変速段、エンジン回転速度Ne、車速等を挙げることができる。
The electric
また、例えば、動作パラメータと電動機3の温度とを関連付けるマップを、予め記憶部(不図示)に記憶しておき、電動機温度検知部8bは、その記憶部から読み出したマップと、各種センサ10からの検出信号とに基づいて、電動機3の温度を検知してもよい。
In addition, for example, a map that associates the operation parameter with the temperature of the electric motor 3 is stored in advance in a storage unit (not shown), and the electric motor
電動機高温時処理部8cは、電動機温度検知部8bで検知した電動機3の温度が所定温度(例えば、200℃)以上の場合に、第1クラッチC1(断接装置)によりエンジン2と電動機3とを接続状態に保持するように制御する。この所定温度としては、エンジン始動に要する電動機3のトルクを確保できない温度の下限値、EV走行時でエンジン2の始動の際にドライバビリティが良好でない温度の下限値、駆動力要求に応じた電動機3のトルクが得られない温度の下限値等である。
When the temperature of the electric motor 3 detected by the electric
詳細には、電動機高温時処理部8cは、電動機3が所定温度以上の高温の場合、例えば、エンジン停止条件を満たした場合であっても、エンジン2と電動機3との間の連結を切断することを抑止することで、第1クラッチC1によりエンジン2と電動機3とを接続状態に保持する。こうすることで、電動機3によりエンジン2を始動させるためのトルクを不要とすることができる。すなわち、電動機3が比較的高温となった場合でも、ドライバビリティを低下させることなく、電動機3の負荷を低減することができる。
Specifically, the motor high temperature processing unit 8c disconnects the connection between the
また、ECU8は、電動機温度検知部8bで検知した電動機3の温度が所定温度より高い状態から低い状態に移行した場合に、通常の走行モード(電動機3が低温時の走行モード)となるように制御を行う。
Further, the
変速段制御部8dは、例えば、駆動力設定部9が設定した駆動力要求に基づいて、その駆動力要求を満たす走行モードのうち、電動機3の回転速度が最も低い走行モードを選択する。
For example, based on the driving force request set by the driving force setting unit 9, the gear
本実施形態では、例えば図3に示すように、走行モードA(A1〜AN)と、電動機3の回転速度Nm(Nm1〜NmN)と、エンジン回転速度Ne(Ne1〜NeN)と、車速V(V1〜VN)と、変速段G(G1〜GN)とを関連付けるマップを、ECU8は予め記憶部(不図示)に記憶している。変速段制御部8dは、記憶部から読み出したマップと、駆動力設定部9が設定した駆動力要求とに基づいて、その駆動力要求を満たす走行モードAを抽出し、その抽出した走行モードAのうち、電動機3の回転速度Nmが最も低い走行モードAを選択する。こうすることで、電動機3への負荷を低減することができ、電動機3の温度を比較的短時間に低下させることが可能である。
In the present embodiment, for example, as shown in FIG. 3, the traveling mode A (A1 to AN), the rotational speed Nm (Nm1 to NmN) of the electric motor 3, the engine rotational speed Ne (Ne1 to NeN), and the vehicle speed V ( The
上記電動機3の回転速度Nm(Nm1〜NmN)、エンジン回転速度Ne(Ne1〜NeN)、車速V(V1〜VN)は、それぞれ規定された幅を有する範囲内の値であってもよい。 The rotation speed Nm (Nm1 to NmN), the engine rotation speed Ne (Ne1 to NeN), and the vehicle speed V (V1 to VN) of the electric motor 3 may be values within a range having specified widths.
また、本実施形態では、変速段制御部8dは、変速段が偶数段での走行モードで、電動機3が所定温度より低い温度のとき、奇数段へのプレシフトで、アップシフトとダウンシフトとのいずれかを選択可能である。また、変速段制御部8dは、変速段が偶数段での走行モードで、電動機3が所定温度より高い温度のとき、奇数段へのプレシフトの際に、アップシフトのみに規定するように制御する。
Further, in this embodiment, the shift
詳細には、変速段制御部8dは、第2同期噛合機構S2により、第2主入力軸22(第2駆動ギヤ軸)に軸支される駆動ギヤ(偶数段のギヤ)の一つを、第2主入力軸22に連結した状態で、第2クラッチC2が接続状態の場合に、第2同期噛合機構S2で連結した駆動ギヤのギヤ段(偶数段のギヤ段)の変速比よりも小さいギヤ段(奇数段のギヤ段)の駆動ギヤを、第1同期噛合機構S1により第1主入力軸14(第1駆動ギヤ軸)に連結させる制御を行う。
Specifically, the gear
冷却制御部8eは、電動機温度検知部8bで検知した電動機3の温度に応じて、電動機3を冷却する冷却量(単位時間当りの冷却量)を増加させる。詳細には、冷却制御部8eは、電動機3が高温時に、冷却部12により電動機3を冷却する冷却量(単位時間当りの冷却量)を、電動機3が低温時よりも増加させるように制御を行う。
The cooling
次に、図4を参照しながら、本実施形態のハイブリッド車両の動作を説明する。以下の動作はECU8で実行される。
Next, the operation of the hybrid vehicle of this embodiment will be described with reference to FIG. The following operations are executed by the
ステップST1で、ECU8は電動機温度検知部8bにより、電動機3の温度、詳細には電動機3のロータの温度を検知する。例えば、電動機温度検知部8bは、温度検出部11からの電動機3の温度を示す信号に基づいて、電動機3の温度を検知する。また、電動機温度検知部8bは、電動機3の動作パラメータに基づいて、電動機3の温度を推定することで、電動機3の温度を検知してもよい。
In step ST1, the
ステップST2で、ECU8は、電動機温度検知部8bで検知した電動機3の温度が所定温度(例えば、200℃)以上であるか否かを判断し、電動機3の温度が所定温度以上であると判断した場合にステップST4の処理に進み、それ以外の場合にステップST3の処理に進む。
In step ST2, the
ステップST3で、ECU8は、電動機3の温度が所定温度より低い場合に、通常走行モードとなり、ステップST1の処理に戻る。この通常走行モードでは、断接装置制御部8aは、車両の走行状態に応じて、第1クラッチC1により、エンジン2と電動機3との間の接続状態と遮断状態とを選択的に制御する。つまり、エンジン2を電動機3に対して切り離す条件(例えばエンジン停止条件)を満たした場合には、第1クラッチC1により、エンジン2と電動機3との間の連結を切断する(エンジン切り離し許可)。また、エンジン2を電動機3に対して切り離すための条件を満たしていない場合には、第1クラッチC1により、エンジン2と電動機3との間を接続状態とする。
In step ST3, when the temperature of the electric motor 3 is lower than the predetermined temperature, the
ステップST4で、ECU8は電動機高温時処理部8cにより、電動機温度検知部8bで検知した電動機3の温度が所定温度以上の場合に、第1クラッチC1によりエンジン2と電動機3とを接続状態に保持するように制御する。つまり、電動機高温時処理部8cは、例えば、エンジン停止条件を満たした場合であっても、電動機3が所定温度以上のときには、エンジン2と電動機3との間の連結を切断することを抑止する。こうすることで、電動機3によりエンジン2を始動させるためのトルクを不要とすることができる。
In step ST4, the
また、電動機3の温度が所定温度より高い場合、ECU8は、ステップST5〜ST8のいずれか一つの処理を行うことが好ましい。ステップST5〜ST8は、適宜順番を変更してもよい。
Further, when the temperature of the electric motor 3 is higher than the predetermined temperature, the
ステップST5で、電動機3が高温時に、ECU8は変速段制御部8dにより、例えば、駆動力設定部9が設定した駆動力要求に基づいて、その駆動力要求を満たす走行モードのうち、電動機3の回転速度が最も低い走行モードを選択する。詳細には、変速段制御部8dは、記憶部から読み出したマップと、駆動力設定部9が設定した駆動力要求とに基づいて、その駆動力要求を満たす走行モードAを抽出し、その抽出した走行モードAのうち、電動機3の回転速度Nmが最も低い走行モードAを選択する。
In step ST5, when the electric motor 3 is at a high temperature, the
ステップST6で、電動機3が高温時に、ECU8は変速段制御部8dにより、変速段が偶数段での走行モードで、電動機3が所定温度より高い温度のとき、奇数段へのプレシフトの際に、アップシフトのみに規定するように制御する。こうすることで、電動機3が高温時、電動機3の回転速度が最も低い走行モードが選択されて、電動機3への負荷を低減することができる。また、電動機3の温度を比較的短時間に低下させることができる。
In step ST6, when the electric motor 3 is at a high temperature, the
ステップST7で、電動機3が高温時に、ECU8は冷却制御部8eにより、冷却部12により電動機3を冷却する冷却量(単位時間当りの冷却量)を、電動機3が低温時よりも増加させるように制御を行う。こうすることで、電動機3が高温となった場合でも、比較的短時間に電動機3の温度を低下させることができる。
In step ST7, when the motor 3 is at a high temperature, the
次に、図5を参照しながら、ハイブリッド車両の動作を説明する。なお、図5(b)〜図5(d)では、本実施形態のハイブリッド車両の動作を実線で示し、比較例のハイブリッド車両の動作を点線で示す。図5(d)に示す閾値温度T0は本発明における所定温度に相当する。 Next, the operation of the hybrid vehicle will be described with reference to FIG. In FIGS. 5B to 5D, the operation of the hybrid vehicle of the present embodiment is indicated by a solid line, and the operation of the hybrid vehicle of the comparative example is indicated by a dotted line. The threshold temperature T0 shown in FIG. 5 (d) corresponds to the predetermined temperature in the present invention.
図5(a)に示すように、時間t1から時間t2まで、ハイブリッド車両の車速が一定速度v1であり、時間t2から減速して時間t3で速度が0となり、時間t4から加速して時間t5で速度v2となる場合を説明する。 As shown in FIG. 5 (a), the vehicle speed of the hybrid vehicle is a constant speed v1 from time t1 to time t2, decelerates from time t2, becomes zero at time t3, and accelerates from time t4 to time t5. A case where the speed becomes v2 will be described.
先ず、比較例のハイブリッド車両の動作を説明する。 First, the operation of the hybrid vehicle of the comparative example will be described.
比較例のハイブリッド車両は、時間t1から時間t2にかけて、電動機3とエンジン2とが第1クラッチC1により接続された状態で、電動機3及びエンジン2による駆動で走行している。この際、エンジン回転速度Neは略一定で、電動機3の回転速度Nmは略一定である。電動機3の温度Tは、時間t1では閾値温度T0より低い温度T1であり、時間t1から時間t1aにかけて上昇し、時間t1のとき閾値温度T0となり、時間t1aから時間t2にかけて更に温度が上昇し、時間t2で閾値温度T0より高い温度T2となる。
The hybrid vehicle of the comparative example travels from time t1 to time t2 while being driven by the electric motor 3 and the
時間t2で、例えばスロットル開度が減少した場合に、比較例のハイブリッド車両では、燃料消費低減のためにエンジン停止条件を満たしたと判断して、第1クラッチC1によりエンジン2と電動機3との間の連結を切断し、燃料供給を停止して、エンジン2を停止させる。時間t2でエンジン回転速度Neは0rpmとなる。
For example, when the throttle opening decreases at time t2, the hybrid vehicle of the comparative example determines that the engine stop condition is satisfied for reducing fuel consumption, and the first clutch C1 determines that the
時間t2から時間t3では、減速回生モードとなり、電動機3の回転速度Nmは減少し、時間t3で0となる。この際、電動機3の負荷は比較的高く、電動機の温度動機温度Tは僅かに減少する程度である。 From time t2 to time t3, the decelerating regeneration mode is set, and the rotational speed Nm of the electric motor 3 decreases and becomes zero at time t3. At this time, the load of the electric motor 3 is relatively high, and the temperature motivation temperature T of the electric motor is slightly reduced.
時間t3から時間t4では、停車状態となり、車速Vが0km/hであり、エンジン回転速度Neが0rpmであり、電動機3の回転速度Nmが0rpmである。電動機3の温度Tは僅かに減少する程度である。 From time t3 to time t4, the vehicle is stopped, the vehicle speed V is 0 km / h, the engine rotational speed Ne is 0 rpm, and the rotational speed Nm of the electric motor 3 is 0 rpm. The temperature T of the electric motor 3 is only slightly decreased.
時間t4で、例えば運転者の操作により駆動力要求を受けた場合、比較例のハイブリッド車両では、電動機3を回転駆動させて、車両を発進させる。この際、電動機3の温度Tは比較的高温である。このため、電動機3によるトルクが低温時と比較して低い。また、時間t4で、比較例のハイブリッド車両では、高温時の電動機3の最大トルクからエンジン始動用トルクを差引いたトルクにより発進動作を行う。このため、電動機3への負荷が低温時と比較して大きい。 For example, when a driving force request is received by a driver's operation at time t4, in the hybrid vehicle of the comparative example, the electric motor 3 is rotationally driven to start the vehicle. At this time, the temperature T of the electric motor 3 is relatively high. For this reason, the torque by the electric motor 3 is low compared with the time of low temperature. Further, at time t4, the hybrid vehicle of the comparative example performs a starting operation with a torque obtained by subtracting the engine starting torque from the maximum torque of the electric motor 3 at a high temperature. For this reason, the load on the electric motor 3 is larger than that at a low temperature.
時間t4aで、比較例のハイブリッド車両では、加速時、例えば、電動機3によるトルク以上の駆動力要求が設定されて、エンジン始動条件を満たすと判断した場合、第1クラッチC1をON状態にし、電動機3からエンジン2に動力を伝達して、電動機3によりエンジン2を始動させる。この際、電動機3が高負荷となり、温度がさらに上昇する場合がある。また、電動機3による駆動トルクが比較的小さいので、ドライバビリティが比較的低い。時間t5で、電動機3の温度Tが、閾値温度T0よりも高温である。
At time t4a, in the hybrid vehicle of the comparative example, at the time of acceleration, for example, when it is determined that a driving force request equal to or greater than the torque by the electric motor 3 is set and the engine start condition is satisfied, the first clutch C1 is turned on. Power is transmitted from 3 to the
次に、本発明の実施形態のハイブリッド車両の動作について説明する。 Next, the operation of the hybrid vehicle according to the embodiment of the present invention will be described.
時間t1から時間t2では、上記比較例のハイブリッド車両の動作と同様なので説明を省略する。 From time t1 to time t2, since it is the same as the operation of the hybrid vehicle of the comparative example, the description is omitted.
時間t2で、本実施形態のハイブリッド車両では、例えば、走行状態により、スロットル開度が減少して、エンジン停止条件(電動機3低温時)を満たしている場合であっても、電動機高温時処理部8cは、電動機温度検知部8bで検知した電動機3の温度が所定温度T0以上の場合(高温状態)に、第1クラッチC1によるエンジン2と電動機3との間の連結を切断することを抑止し、第1クラッチC1によりエンジン2と電動機3とを接続状態に保持するように制御する。
At time t2, in the hybrid vehicle of the present embodiment, for example, even when the throttle opening is reduced due to the running state and the engine stop condition (when the motor 3 is low temperature) is satisfied, the motor high temperature processing unit 8c suppresses disconnection of the connection between the
時間t2から時間t3で、本実施形態のハイブリッド車両では、エンジン2と電動機3とが第1クラッチC1により連結された状態で減速回生運転を行う。減速回生運転時には、電動機3で生成された電気エネルギがPDU6を介してバッテリ7に充電される。
From time t2 to time t3, in the hybrid vehicle of the present embodiment, the deceleration regenerative operation is performed in a state where the
上述したように、本実施形態では、第1クラッチC1によりエンジン2と電動機3とが連結された状態で減速回生運転を行っているので、例えば第1クラッチC1により電動機3とエンジン2との連結が切断された状態での電動機3のみによる減速回生時の電動機3の負荷と比較して、本実施形態の電動機3の負荷が小さい。このため、本実施形態では電動機3の温度低下速度が比較的大きくなり、電動機3の温度が低下する。
As described above, in the present embodiment, the decelerating regeneration operation is performed in a state where the
また、更に、ECU8は、電動機温度検知部8bで検知した電動機3の温度が所定温度以上であると判断して、冷却部12により電動機3を冷却する冷却量(単位時間当りの冷却量)を、電動機3が低温時よりも増加させるように制御を行う。こうすることで、電動機3の温度低下速度が更に大きくなり、電動機3の温度が低下する。
Further, the
時間t3から時間t4で、停車状態となり、電動機3とエンジン2とが第1クラッチC1により連結された状態で、エンジン2および電動機3は所定のアイドリング回転数でアイドリング運転を行う。
From time t3 to time t4, the vehicle is stopped, and the
時間t4で、例えば運転者の操作により駆動力要求を受けた場合、本実施形態のハイブリッド車両では、電動機3及びエンジン2の駆動により車両を発進させる。この際、エンジン2を始動させる必要がないので、電動機3の負荷が比較例と比べて小さい。
For example, when a driving force request is received by a driver's operation at time t <b> 4, the hybrid vehicle according to the present embodiment starts the vehicle by driving the electric motor 3 and the
時間t4から時間t5で、車両加速時には、エンジン2および電動機3の駆動により、車両の加速が行われる。このため、電動機3への負荷が低く、電動機3の温度上昇が低い。この際、ECU8は、第1クラッチC1によりエンジン2と電動機3とが接続された状態で、電動機3の駆動を停止して、エンジン2のみで駆動するように制御を行ってもよい。こうすることで、電動機3の負荷が低減し、電動機3の温度低下速度がさらに大きくなり、電動機3の温度が低下する。
From time t4 to time t5, the vehicle is accelerated by driving the
本実施形態では、時間t4aで、ECU8は、電動機温度検知部8bで検知した電動機3の温度が所定温度より小さいと判断して、通常の走行モード(電動機3が低温時の走行モード)に移行する。
In the present embodiment, at time t4a, the
以上説明したように、本実施形態のハイブリッド車両は、エンジン2と、エンジン2を始動可能な電動機3と、エンジン2及び/又は電動機3と駆動輪4(被駆動部)との間で動力を伝達可能な動力伝達装置1と、車両の走行状態に応じて動力伝達装置1を制御するECU8(制御部)とを有する。この動力伝達装置1は、エンジン2と電動機3との間を断接可能な第1クラッチC1を備える。ECU8は、電動機3の温度を検知する電動機温度検知部8bと、電動機温度検知部8bで検知した電動機3の温度が所定温度T0以上の場合に、第1クラッチC1によりエンジン2と電動機3とを接続状態に保持するように制御する電動機高温時処理部8cとを有する。
As described above, the hybrid vehicle according to the present embodiment generates power between the
すなわち、上記ハイブリッド車両によれば、電動機3が所定温度以上の高温の場合、例えば、EV走行時等、エンジン2の停止条件を満たした場合であっても、エンジン2と電動機3との間の連結を切断することを抑止することで、第1クラッチC1によりエンジン2と電動機3とを接続状態に保持するので、電動機3によりエンジン2を始動させるためのトルクを不要とすることができる。
That is, according to the hybrid vehicle, even when the electric motor 3 is at a high temperature that is equal to or higher than the predetermined temperature, for example, when the stop condition of the
すなわち、電動機3が比較的高温となった場合でも、ドライバビリティを低下させることなく、電動機3の負荷を低減することが可能なハイブリッド車両を提供することができる。 That is, it is possible to provide a hybrid vehicle capable of reducing the load on the electric motor 3 without reducing drivability even when the electric motor 3 becomes relatively high in temperature.
また、本発明のハイブリッド車両では、電動機3が比較的高温となった場合でも、第1クラッチC1によりエンジン2と電動機3とを接続状態に保持しているので、電動機3の負荷を低減することができ、電動機3の温度を比較的短時間に低下させることが可能である。
In the hybrid vehicle of the present invention, even when the electric motor 3 becomes relatively high in temperature, the
また、電動機3が比較的高温時に、エンジン2と電動機3とにより駆動輪4への駆動トルクを確保することができ、ドライバビリティの低下を防止することができる。
Further, when the electric motor 3 is at a relatively high temperature, the
また、電動機3が比較的高温時、減速回生を行う場合でも、エンジン2と電動機3とが第1クラッチC1により接続状態が保持されているので、電動機3の負荷を低減することができ、電動機3の温度を比較的短時間に低下させることができる。
Further, even when the motor 3 performs deceleration regeneration when the motor 3 is relatively high in temperature, since the
本実施形態では、電動機3のロータ3aに永久磁石が設けられていたが、この形態に限られるものではない。ステータ(固定子)3bに永久磁石が設けられていてもよい。 In the present embodiment, the permanent magnet is provided on the rotor 3a of the electric motor 3, but the present invention is not limited to this configuration. A permanent magnet may be provided on the stator (stator) 3b.
以上、実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではない。 Although the embodiment has been described above, the present invention is not limited to the above embodiment.
1…動力伝達装置、2…エンジン(内燃機関:ENG)、2a…駆動力入力軸(入力軸)、3…電動機、3a…ロータ、3b…ステータ、4…駆動輪(被駆動部)、5…補機、6…パワー・ドライブ・ユニット(PDU)、7…バッテリ(蓄電装置、二次電池)、8…電子制御ユニット(ECU)、8a…断接装置制御部、8b…電動機温度検知部、8c…電動機高温時処理部、8d…変速段制御部、8e…冷却制御部、9…駆動力設定部、10…各種センサ、11…温度検出部、12…冷却部、13…動力合成機構(遊星歯車装置)、13c…キャリア、13p…プラネタリギヤ、13r…リングギヤ、13s…サンギヤ、14…第1主入力軸(第1駆動ギヤ軸)、15…第1副入力軸、16…リバース軸、17…リバースギヤ軸、18…ギヤ列、19…中間軸、20…ギヤ列、21…ギヤ列、22…第2主入力軸(第2駆動ギヤ軸)、23…ギヤ列、24…第2副入力軸、25…第3副入力軸、26…出力軸、26a,26b…従動ギヤ、27…2速ギヤ列、28…4速ギヤ列、29…3速ギヤ列、30…5速ギヤ列、31…差動歯車ユニット、32…車軸、33…ハウジング(不動部)、34…ベルト機構、C1…第1クラッチ(断接装置)、C2…第2クラッチ、S1…第1同期噛合機構、S2…第2同期噛合機構、SL…第3同期噛合機構、SR…後進同期噛合機構。
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記動力伝達装置は、前記内燃機関と前記電動機との間を断接可能な断接装置を備え、
前記制御部は、
前記電動機の温度を検知する温度検知部と、
前記温度検知部で検知した前記電動機の温度が所定温度未満の場合に、前記内燃機関を該電動機から切り離す条件が満たされたとき、前記断接装置により該内燃機関と該電動機との連結を切断する断接装置制御部と、
前記温度検知部で検知した前記電動機の温度が所定温度以上の場合に、前記条件が満たされているか否かに拘わらず、前記断接装置により前記内燃機関と前記電動機とを接続状態に保持するように制御する電動機高温時処理部とを有することを特徴とするハイブリッド車両。 An internal combustion engine, an electric motor, a power transmission device capable of transmitting power between the internal combustion engine and / or the electric motor and a driven portion, and a control unit for controlling the power transmission device in accordance with a running state of a vehicle; A hybrid vehicle having
The power transmission device includes a connection / disconnection device capable of connecting / disconnecting the internal combustion engine and the electric motor,
The controller is
A temperature detector for detecting the temperature of the electric motor;
When the temperature of the electric motor detected by the temperature detection unit is lower than a predetermined temperature, and when a condition for disconnecting the internal combustion engine from the electric motor is satisfied, the connection / disconnection device disconnects the internal combustion engine from the electric motor. A connecting / disconnecting device control unit,
When the temperature of the electric motor detected by the temperature detection unit is equal to or higher than a predetermined temperature , the internal combustion engine and the electric motor are held in a connected state by the connecting / disconnecting device regardless of whether the condition is satisfied. A hybrid vehicle characterized by having an electric motor high temperature processing section that is controlled as described above.
前記第1変速機構は、前記電動機に接続され、 The first speed change mechanism is connected to the electric motor;
前記第1及び第2変速機構は、前記内燃機関と切断又は接続され、 The first and second transmission mechanisms are disconnected or connected to the internal combustion engine;
前記制御部は、前記電動機の温度が前記所定温度以上の場合に、前記動力の伝達のために前記第2変速機構において所定の変速段を確立しているとき、該動力の伝達のための変速段を、前記第1変速機構により確立される、前記所定の変速段よりも変速比の小さい変速段に切り替えることを特徴とする請求項1に記載のハイブリッド車両。 The control unit shifts the power for transmission when the second speed change mechanism has established a predetermined gear position for transmitting the power when the temperature of the electric motor is equal to or higher than the predetermined temperature. 2. The hybrid vehicle according to claim 1, wherein the speed is switched to a speed established by the first speed change mechanism and having a speed ratio smaller than the predetermined speed.
前記内燃機関から入力軸に入力される動力を第1駆動ギヤ軸で受け、複数の変速段のうちの確立された変速段で変速して前記出力軸に伝達する第1変速機構と、 A first speed change mechanism that receives power input to the input shaft from the internal combustion engine by a first drive gear shaft, changes speed at an established speed among a plurality of speeds, and transmits the speed to the output shaft;
前記内燃機関から前記入力軸に入力される動力を第2駆動ギヤ軸で受け、複数の変速段のうちの確立された変速段で変速して前記出力軸に伝達する第2変速機構と、 A second speed change mechanism that receives power input from the internal combustion engine to the input shaft by a second drive gear shaft, changes speed at an established speed among a plurality of speeds, and transmits the speed to the output shaft;
前記入力軸と前記第1駆動ギヤ軸とを断接する第1クラッチと、 A first clutch that connects and disconnects the input shaft and the first drive gear shaft;
前記入力軸と前記第2駆動ギヤ軸との間の動力の伝達を断接する第2クラッチと、 A second clutch that connects and disconnects transmission of power between the input shaft and the second drive gear shaft;
前記第1変速機構及び第2変速機構における変速段の確立と、前記第1クラッチ及び第2クラッチの断接を制御する制御部とを有し、 A control unit that controls establishment of a gear position in the first transmission mechanism and the second transmission mechanism, and connection / disconnection of the first clutch and the second clutch;
前記第1駆動ギヤ軸は、前記電動機に連結され、 The first drive gear shaft is coupled to the electric motor;
前記制御部は、 The controller is
前記電動機の温度を検知する温度検知部と、 A temperature detector for detecting the temperature of the electric motor;
前記温度検知部で検知した前記電動機の温度が所定温度未満の場合に、前記内燃機関を該電動機から切り離す条件が満たされたとき、前記第1クラッチにより該内燃機関と該電動機との連結を切断する断接装置制御部と、 When the temperature of the electric motor detected by the temperature detection unit is lower than a predetermined temperature, and when a condition for disconnecting the internal combustion engine from the electric motor is satisfied, the connection between the internal combustion engine and the electric motor is disconnected by the first clutch. A connecting / disconnecting device control unit,
前記温度検知部で検知した前記電動機の温度が所定温度以上の場合に、前記条件が満たされているか否かに拘わらず、前記第1クラッチにより前記内燃機関と前記電動機とを接続状態に保持する電動機高温時処理部と、 When the temperature of the electric motor detected by the temperature detection unit is equal to or higher than a predetermined temperature, the internal combustion engine and the electric motor are held in a connected state by the first clutch regardless of whether or not the condition is satisfied. A motor high temperature treatment section;
前記温度検知部で検知した前記電動機の温度が所定温度以上の場合に、前記第2変速機構において所定の変速段が確立され、前記第2クラッチが接続状態であるとき、前記所定の変速段よりも小さい変速比の変速段を前記第1変速機構において確立する変速段制御部とを備えることを特徴とするハイブリッド車両。 When the temperature of the electric motor detected by the temperature detection unit is equal to or higher than a predetermined temperature, a predetermined shift stage is established in the second transmission mechanism, and when the second clutch is in an engaged state, the predetermined shift stage A hybrid vehicle comprising: a shift speed control unit that establishes a shift speed having a smaller speed ratio in the first speed change mechanism.
前記制御部は、検知した温度に応じて、前記電動機を冷却する冷却量を増加させることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載のハイブリッド車両。 A cooling unit for cooling the electric motor;
The hybrid vehicle according to claim 1, wherein the control unit increases a cooling amount for cooling the electric motor in accordance with the detected temperature.
前記制御部は、前記電動機の温度が前記所定温度以上の場合、前記駆動力設定部が設定した駆動力要求を満たす走行モードのうち、前記電動機の回転速度が最も低い走行モードを選択することを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載のハイブリッド車両。 A driving force setting unit for setting a driving force required for the driven unit;
When the temperature of the electric motor is equal to or higher than the predetermined temperature , the control unit selects a traveling mode in which the rotational speed of the electric motor is the lowest among the traveling modes that satisfy the driving force requirement set by the driving force setting unit. The hybrid vehicle according to any one of claims 1 to 6 , characterized in that:
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