JP5698998B2 - 車両用駆動装置 - Google Patents
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Description
電動機(例えば、後述の実施形態における電動モータ7)と、
前記電動機に動力を供給する蓄電部(例えば、後述の実施形態のバッテリ3)と、
第1断接手段(例えば、後述の実施形態の第1クラッチ41)を介して前記内燃機関に接続され、複数の変速段のうち第1切替手段(例えば、後述の実施形態のロック機構61、第1奇数段変速用シフター51A、第2奇数段変速用シフター51B)によりいずれかの変速段(例えば、後述の実施形態の遊星歯車機構30、第3速用駆動ギヤ23a、第5速用駆動ギヤ25a、第7速用駆動ギヤ97a)を選択可能な第1変速部(例えば、後述の実施形態の奇数段変速部)と、
第2断接手段(例えば、後述の実施形態の第2クラッチ42)を介して前記内燃機関に接続され、複数の変速段のうち第2切替手段(例えば、後述の実施形態の第1偶数段変速用シフター52A、第2偶数段変速用シフター52B)によりいずれかの変速段(例えば、後述の実施形態の第2速用駆動ギヤ22a、第4速用駆動ギヤ24a、第6速用駆動ギヤ96a)を選択可能な第2変速部(例えば、後述の実施形態の偶数段変速部)と、
前記第1及び第2変速部における変速段の選択と、前記第1及び第2断接手段の断接とを制御する制御手段(例えば、後述の実施形態の電気制御ユニット5)と、を備え、
前記第1変速部には、前記内燃機関と前記電動機の少なくとも一方の動力が入力され、
前記第2変速部には、前記内燃機関の動力が入力され、
前記電動機の動力で前記第1変速部を介してEV走行中に前記第1又は第2断接手段を締結することで前記内燃機関を始動可能な車両用駆動装置(例えば、後述の実施形態の車両用駆動装置1)であって、
前記制御手段は、前記電動機の動力で前記第1変速部を介してEV走行中に前記内燃機関のクランキングを行うときに、現在走行中の前記第1変速部の変速段の接続状態を維持したまま前記第1断接手段を締結することにより、若しくは、現在走行中の前記第1変速部の変速段の接続状態を維持したまま現在走行中の前記第1変速部の変速段よりも高い前記第2変速部の変速段を選択して前記第2断接手段を締結することにより、被駆動部又は前記電動機からの動力を利用して前記内燃機関を始動し、
前記内燃機関が初爆又は完爆したのを判断した際に締結していた前記第1断接手段又は第2断接手段を開放し、前記内燃機関が安定した際に、前記第1断接手段又は前記第2断接手段を締結し、
前記内燃機関を始動する際の変速段と前記内燃機関始動後の変速段がいずれも前記第2変速部の変速段であって異なる変速段であるとき、前記内燃機関の安定後、前記第2断接手段を再度締結する際に変速も行ない、
前記内燃機関始動後の変速段が前記第1変速部の変速段であって現在走行中の変速段とは異なる変速段であるとき、前記内燃機関の安定後、前記第1断接手段を締結して変速も行なうことを特徴とする。
前記制御手段は、前記内燃機関始動後に変速段を切り替えるときは、切り替え後の変速段は要求駆動力を満たすことができ、前記内燃機関を走行可能内燃機関回転数以上で回転させることができる変速段のうち、前記蓄電部のSOCがアシスト可能であれば前記第1変速部の変速段を優先的に選択し、前記蓄電部のSOCがアシスト不可能であれば前記第2変速部の変速段を優先的に選択し、
前記蓄電部のSOCがアシスト不可能であって前記第2変速部の変速段を選択するときには、前記第1変速部のいずれかの変速段を介して前記蓄電部を充電することを特徴とする。
また、内燃機関の不安定な挙動を被駆動部に伝達しないように内燃機関が安定して自走走行可能になった時点で断接手段を締結することで、内燃機関の始動ショックを低減できる。
さらに、変速段の切り替えを断接手段の締結時に行なうことで、ショックの回数を一度に集約できる。
先ず、エンジン6を始動するための変速段(以後、始動ギヤとも呼ぶ。)が選択される(S1)。始動ギヤの選択は、図4に示す車速とその車速における各変速段でのエンジン回転数との関係から、想定されるエンジン回転数が始動可能エンジン回転数以上か否かに基づいて行なわれる。なお、図4のエンジン回転数は、第1及び第2クラッチ41、42の未締結時及び完全締結時は第1及び第2クラッチ41、42の回転数と読み替えることができる。
図7に示すエンジン始動方法では、電動モータ7の回転が遊星歯車機構30で減速されて第3速用ギヤ23を介して駆動輪DW,DWに伝達されるとともに、第2偶数段変速用シフター52Bをインギヤし第2クラッチ42を締結することで、第4速用ギヤ24から第2中間軸16→第1アイドルギヤ列27A→第2主軸12に伝達され、第2主軸12の回転が第2クラッチ42を介してエンジン6のクランク軸6aに伝達される。これにより、クランク軸6aが連れまわされて、エンジン6のクランキングがなされる。
図8に示すエンジン始動方法では、電動モータ7の回転が遊星歯車機構30で減速されて第3速用ギヤ23を介して駆動輪DW,DWに伝達されるとともに、第1偶数段変速用シフター52Aを第6速用接続位置でインギヤし第2クラッチ42を締結することで、第6速用ギヤ96から第2中間軸16→第1アイドルギヤ列27A→第2主軸12に伝達され、第2主軸12の回転が第2クラッチ42を介してエンジン6のクランク軸6aに伝達される。これにより、クランク軸6aが連れまわされて、エンジン6のクランキングがなされる。
例えば、図7の第4速用ギヤ24を介してエンジン6を点火した後、図3のS4で第2クラッチ42を開放した際に、ロック機構61のロックを解除するとともに、第2偶数段変速用シフター52Bをニュートラル位置に戻し第1偶数段変速用シフター52Aを第2速用接続位置でインギヤして、図3のS6で再び第2クラッチ42を締結することで図9に示す第2速走行がなされる。このとき、ロック機構61、第1及び第2奇数段変速用シフター51A、51Bでいずれかの奇数段ギヤを接続することで、電動モータ7でアシスト又は回生することができる。
例えば、図7の第4速用ギヤ24を介してエンジン始動した後、図3のS4で第2クラッチ42を開放した際に、ロック機構61のロックを解除するとともに、第2奇数段変速用シフター51Bをインギヤし第2偶数段変速用シフター52Bをニュートラル位置にして、図3のS6で第1クラッチ41を締結することで図10に示す第5速走行がなされる。このときも、電動モータ7でアシスト又は回生することができる。
上記実施形態では、第1変速部を奇数段変速部、第2変速部を偶数段変速部として記載したが、これに限らず、電動モータ7を偶数段変速部に接続してもよい。この場合、第1変速部が偶数段変速部、第2変速部が奇数段変速部となる。
3 バッテリ(蓄電部)
6 エンジン(内燃機関)
7 電動モータ(電動機)
41 第1クラッチ(第1断接手段)
42 第2クラッチ(第2断接手段)
61 ロック機構(第1切替手段)
51A 第1奇数段変速用シフター(第1切替手段)
51B 第2奇数段変速用シフター(第1切替手段)
52A 第1偶数段変速用シフター(第2切替手段)
52B 第2偶数段変速用シフター(第2切替手段)
22a 第2速用駆動ギヤ
23a 第3速用駆動ギヤ
24a 第4速用駆動ギヤ
25a 第5速用駆動ギヤ
96a 第6速用駆動ギヤ
97a 第7速用駆動ギヤ
Claims (2)
- 内燃機関と、
電動機と、
前記電動機に動力を供給する蓄電部と、
第1断接手段を介して前記内燃機関に接続され、複数の変速段のうち第1切替手段によりいずれかの変速段を選択可能な第1変速部と、
第2断接手段を介して前記内燃機関に接続され、複数の変速段のうち第2切替手段によりいずれかの変速段を選択可能な第2変速部と、
前記第1及び第2変速部における変速段の選択と、前記第1及び第2断接手段の断接とを制御する制御手段と、を備え、
前記第1変速部には、前記内燃機関と前記電動機の少なくとも一方の動力が入力され、
前記第2変速部には、前記内燃機関の動力が入力され、
前記電動機の動力で前記第1変速部を介してEV走行中に前記第1又は第2断接手段を締結することで前記内燃機関を始動可能な車両用駆動装置であって、
前記制御手段は、前記電動機の動力で前記第1変速部を介してEV走行中に前記内燃機関のクランキングを行うときに、現在走行中の前記第1変速部の変速段の接続状態を維持したまま前記第1断接手段を締結することにより、若しくは、現在走行中の前記第1変速部の変速段の接続状態を維持したまま現在走行中の前記第1変速部の変速段よりも高い前記第2変速部の変速段を選択して前記第2断接手段を締結することにより、被駆動部又は前記電動機からの動力を利用して前記内燃機関を始動し、
前記内燃機関が初爆又は完爆したのを判断した際に締結していた前記第1断接手段又は第2断接手段を開放し、前記内燃機関が安定した際に、前記第1断接手段又は前記第2断接手段を締結し、
前記内燃機関を始動する際の変速段と前記内燃機関始動後の変速段がいずれも前記第2変速部の変速段であって異なる変速段であるとき、前記内燃機関の安定後、前記第2断接手段を再度締結する際に変速も行ない、
前記内燃機関始動後の変速段が前記第1変速部の変速段であって現在走行中の変速段とは異なる変速段であるとき、前記内燃機関の安定後、前記第1断接手段を締結して変速も行なうことを特徴とする車両用駆動装置。 - 前記制御手段は、前記内燃機関始動後に変速段を切り替えるときは、切り替え後の変速段は要求駆動力を満たすことができ、前記内燃機関を走行可能内燃機関回転数以上で回転させることができる変速段のうち、前記蓄電部のSOCがアシスト可能であれば前記第1変速部の変速段を優先的に選択し、前記蓄電部のSOCがアシスト不可能であれば前記第2変速部の変速段を優先的に選択し、
前記蓄電部のSOCがアシスト不可能であって前記第2変速部の変速段を選択するときには、前記第1変速部のいずれかの変速段を介して前記蓄電部を充電することを特徴とする請求項1に記載の車両用駆動装置。
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