JP6729355B2

JP6729355B2 - 動力伝達制御装置

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Publication number: JP6729355B2
Application number: JP2016253215A
Authority: JP
Inventors: 大貴井上
Original assignee: Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 2016-12-27
Filing date: 2016-12-27
Publication date: 2020-07-22
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Description

本発明は、車両に搭載される動力伝達制御装置に関する。

第１動力源と、第１動力源と車軸との間で動力伝達の断接切替を行う切替機構と、車軸に動力を伝動する第２動力源と、前記切替機構の断接切替動作並びに前記第１動力源および前記第２動力源の動作を制御する制御部とを備え、第２動力源によって走行している最中に、走行状態等によって第１動力源の動力を車軸に伝動することが必要になった場合、前記制御部は、前記切替機構を切断状態から接続状態に切替可能とするために、第１動力源の回転数を調整する特許文献１に示す動力伝達制御装置が公知になっている。

また、第１回転軸と、前記第１回転軸に接続され且つ前記第１回転軸の回転数を調整可能な第１動力源と、前記第１回転軸に接続された第２動力源と、車軸と連動して回転する第２回転軸と、前記第１回転軸の回転数を検出する第１回転数検出部と、前記第２回転軸の回転数を検出する第２回転数検出部と、前記第１回転軸と前記第２回転軸との間で動力伝達の断接切替を行う切替機構と、前記切替機構の断接切替動作並びに前記第１動力源および前記第２動力源の動作を制御する制御部とを備えた特許文献２に示す動力伝達制御装置が公知になっている。

前記制御部は、前記切替機構において動力伝達を切断状態から接続状態に切り替える際、シンクロナイザリング等の同期機構を用いることなく、前記切り替えができるように、前記第１動力源によって前記第１回転軸の回転数を制御する。

特開２０１３−４３５９２号公報特許第６０１９７３２号公報

前記特許文献１，２の動力伝達制御装置は、第１動力源のみによって回転数の調整を行っている。このため、高出力で細かい回転数の調整が難しい動力源を第１動力源に用いた場合には、前記回転数を正しく調整することが困難になる。一方、低出力で細かい回転数の調整が可能な動力源を第１動力源に用いた場合には、回転数の調整に時間を要し、迅速な切替が困難になるため、エンジンフリクション分のロス等、エネルギーロスが大きくなる。

本発明は、第１動力源及び第２動力源が接続された第１回転軸と、車軸と連動して回転する第２回転軸との間で動力伝達の断接切替を行う切替機構を備え、車両の走行中に、前記切替機構を切断状態から接続状態に切り替えるにあたり、前記第１回転軸の回転数の調整を迅速且つ正確に切り替える動力伝達制御装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決するため、第１回転軸と、前記第１回転軸に接続され、前記第１回転軸の回転数を調整可能な第１動力源と、前記第１回転軸に接続され、前記第１動力源より高い精度で前記第１回転軸の回転数調整が可能な前記第１動力源とは異なる第２動力源と、車軸と連動して回転する第２回転軸と、前記第１回転軸の回転数を検出する第１回転数検出部と、前記第２回転軸の回転数を検出する第２回転数検出部と、前記第１回転軸と前記第２回転軸との間で動力伝達の断接切替を行う切替機構と、前記切替機構の断接切替動作並びに前記第１動力源および前記第２動力源の動作を制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記切替機構において動力伝達を切断状態から接続状態に切り替える際に、前記第２回転数検出部が検出した前記第２回転軸の回転数に基づいて決定される前記切替機構が接続状態になった際の前記第１回転軸の回転数である切替後回転数から前記第１回転数検出部が検出した前記第１回転軸の回転数を減算した回転数差である差回転を算出する差回転算出処理と、前記差回転算出処理により算出された前記差回転が第１の所定差回転以下になるまで少なくとも前記第１動力源によって前記第１回転軸の回転数を制御する第１回転数制御処理と、前記第１回転数制御処理によって前記差回転が前記第１の所定差回転以下になった後に、前記差回転を前記第１の所定差回転より小さい第２の所定差回転に一致させるように、前記第１動力源を一定トルクに制御しつつ前記第２動力源によって前記第１回転軸の回転数を制御する第２回転数制御処理とをそれぞれ実行可能に構成されたことを特徴とする。

前記第１動力源はエンジンであり、前記第２動力源はモータジェネレータであり、前記制御部は、前記モータジェネレータが発生可能な最大トルクを算出する最大トルク算出処理と、前記最大トルク算出処理によって算出した前記最大トルクの範囲内で前記モータジェネレータから前記エンジンに対して負荷トルクを与える場合に前記エンジンの燃費効率が最大になる前記エンジンのトルクを算出する目標エンジントルク算出処理とをそれぞれ実行可能に構成され、前記第１回転数制御処理では、前記目標エンジントルク算出処理によって算出された目標エンジントルクに一致するようにエンジンのトルクを発生させると同時に前記モータジェネレータのトルクを発生させ、前記第１回転軸の単位時間当たりの回転数変化である回転数変化率を所定変化率になるように前記第１回転軸を制御するものとしてもよい。

前記第１動力源はエンジンであり、前記第２動力源はモータジェネレータであり、前記第１回転数制御処理では、前記差回転算出処理によって算出された前記差回転が正の値の場合において、前記エンジンの回転数を増加するように、前記エンジンのトルクを発生させると同時に前記モータジェネレータで発電を行うものとしてもよい。

第１動力源によって第１回転軸の回転数調整を行う第１回転数制御処理と、前記第１動力源よりも高精度に回転数の調整が可能な第２動力源によって第１回転軸の回転数調整を行う第２回転数制御処理とによって、切替機構を切断状態から接続状態に切り替えるための前記第１回転軸の回転数調整を迅速且つ正確に行うことが可能になる。

本発明を適用した動力伝達制御装置の動力伝動構成図である。（Ａ）はアップロックが発生している状態の低速入力ギヤ及びスリーブの拡大図であり、（Ｂ）はスプライン結合した低速入力ギヤ及びスリーブの拡大図である。制御部の構成を示すブロック図である。シフトダウン時におけるタイミングチャート図である。エンジンの回転数及びトルクの特性グラフである。

図１は、本発明を適用した動力伝達制御装置の動力伝動構成図であり、図２（Ａ）はアップロックが発生している状態の低速入力ギヤ及びスリーブの拡大図であり、（Ｂ）はスプライン結合した低速入力ギヤ及びスリーブの拡大図である。動力伝達制御装置１は、自家用車等の車両に搭載され、前記車両の左右一対の車輪２，３へ動力伝達を制御する。

前記動力伝達制御装置１は、第１回転軸４と、車軸６，７と連動して回転する第２回転軸８と、前記第１回転軸４及び前記第２回転軸８とは異なる第３回転軸９と、前記第１回転軸４に動力を出力して前記第１回転軸４の回転数を調整できるように設けられたエンジン１１と、前記第１回転軸４の回転数を調整できるように設けられた第１モータジェネレータ１２と、前記第３回転軸９に動力を出力して前記第３回転軸９の回転数を調整できるように設けられた第２モータジェネレータ１３とを備えている。

さらに、前記動力伝達制御装置１は、前記第１回転軸４と前記第２回転軸８との間で動力伝達の断接切替を行う切替機構である第１切替機構１４と、前記第２回転軸８と前記第３回転軸９との間で動力伝達の断接切替を行う第２切替機構１６とを備えている。

前記エンジン１１は第１動力源の一例であり、前記第１ジェネレータ１２は第２動力源の一例であり、前記第２モータジェネレータ１３は第３動力源の一例である。また、前記第１モータジェネレータ１２は、第１回転軸４の回転数の調整を、前記エンジン１１よりも高精度に行うことができる。

前記第１切替機構１４は、前記第１回転軸４に一体回転するように装着されたハブ１７と、前記第１回転軸４に遊転状態で装着された一対の入力ギヤ１８，２１と、前記第２回転軸８に一体回転するように装着された一対の出力ギヤ２３，２４と、前記ハブ１７の外周に一体回転するように装着され且つ前記第１回転軸４の軸方向にスライド可能なスリーブ２６とを備えている。

前記一対の入力ギヤ１８，２１の一方は小径の低速入力ギヤ１８になり、他方は大径の高速入力ギヤ２１になる。前記ハブ１７は、この一対の入力ギヤ１８，２１の間に配置されている。前記一対の出力ギヤ２３，２４の一方は低速入力ギヤ１８と常時噛合う大径の低速出力ギヤ２３になり、他方は高速入力ギヤ２１と常時噛合う小径の高速出力ギヤ２４になる。

各入力ギヤ１８，２１には、前記ハブ１７に向かって突出するピース１９，２２がそれぞれ一体的に形成されている。言換えると、ハブ１７は一対のピース１９，２２に挟まれるように配置され、両者と隣接している。

前記ハブ１７の外周と、前記スリーブ２６の内周とは、スプライン結合するように、スプライン歯２６ａが等間隔毎にそれぞれ形成されている。各ピース１９，２２の外周にも、スリーブ２６の内周とスプライン結合可能となるように、スプライン歯１９ａが相互且つ等間隔に形成されている。ちなみに、図２は、低速入力ギヤ１８及びスリーブ２６の状態を示しているが、高速入力ギヤ２１及びスリーブ２６の状態も同様になる。

前記スリーブ２６が前記低速入力ギヤ１８に向かってスライド移動した場合、この低速入力ギヤ１８のピース１９の外周と、前記スリーブ２６の内周とがスプライン結合され、前記ピース１９を含む低速入力ギヤ１８が前記ハブ１７及びスリーブ２６と共に一体回転する。この状態は、前記第１回転軸４の動力が第２回転軸８に低速伝動される低速状態になる。

前記スリーブ２６が前記高速入力ギヤ２１に向かってスライド移動した場合、この高速入力ギヤ２１のピース２２の外周と、前記スリーブ２６の内周とがスプライン結合され、前記ピース２２を含む高速入力ギヤ２１が前記ハブ１７及びスリーブ２６と共に一体回転する。この状態は、前記第１回転軸４の動力が第２回転軸８に高速伝動される高速状態になる。

前記スリーブ２６が隣接する一対のピース１９，２２の中間に位置する係合解除位置にスライド移動した場合、前記スリーブ２６は、前記一対のピース１９，２２の何れにもスプライン結合せず、前記第１回転軸４の動力が第２回転軸８には伝動されない係合解除状態になる。

すなわち、前記第１切替機構１４は、前記断接切替と共に、接続状態においては変速切替も行う。また、前記構成によって、前記ハブ１７、一対のピース１９，２２及びスリーブ２６は、スプライン結合・結合解除によって動力を断接するドグクラッチ２７，２８を構成している。言換えると、前記第１切替機構１４はドグクラッチ形式の切替機構になる。

前記スリーブ２６のスライド範囲内の両端寄りには、それぞれ、このスリーブ２６が前記低速入力ギヤ１８のピース１９と完全にスプライン結合される係合完了位置が設定されている。前記スリーブ２６を、前記スライド範囲において、係合完了位置よりもさらに端寄りにスライドした場合、図示しないストッパと当接して押付けられる押付け完了状態になる。

前記スリーブ２６のスライド範囲内における係合完了位置と係合解除位置との間には、前記スリーブ２６及び前記ピース１９，２２のスプライン歯１９ａ，２６ａ同士が接触し且つ動力は伝動されない係合開始状態になる係合開始位置が設定されている。

ちなみに、前記ハブ１７と前記スリーブ２６とは常にスプライン結合しているが、前記スリーブ２６と前記ピース１９，２２とは、常時スプライン結合はされておらず、スプライン結合が解除された状態及びスプライン結合させる状態の一方から他方及び他方から一方への切替が行われる。このため、スリーブ２６のスライドに伴って前記ピース１９，２２と前記スリーブ１７とがスムーズにスプライン結合されるように、両者のスプライン歯１９ａ，２６ａの向い合う先端部同士には、それぞれ楔状に尖ったチャンファ１９ａ１，２６ａ１が形成されている。

このチャンファ１９ａ１，２６ａ１の作用を利用して、一方のスプライン歯１９ａ１が他方のスプライン歯１９ａ１，１９ａ１の間に形成された歯溝に正確に位置していない場合でも、両者を噛合わせることが可能になる。

ただし、前記ピース１９，２２及びスリーブ２６の位相が完全に一致してチャンファ１９ａ１の周方向位置が一致して回転位相が同一な状態のまま、前記スリーブ２６を前記係合完了位置にスライドさせようとすると、図２（Ａ）に示すように、前記チャンファ１９ａ１，２６ａ１の先端同士が当接するアップロックが発生し、前記係合が妨げられる。

このアップロックの発生を防止し、図２（Ｂ）に示すように、前記係合をスムーズに完了させるためには、チャンファ１９ａ１，２６ａ１の押し分け作用が発生するように、前記ピース１９，２２及びスリーブ２６の回転位相を完全に一致させていない状態で、このスリーブ２６を前記係合完了位置にスライドさせる必要がある。

また、前記ピース１９，２２の回転数Ｎ１と、スリーブ２６の回転数Ｎ２との回転数差である回転差ΔＮが大きい場合、ピース１９，２２及びスリーブ２６の回転位相関係がそもそも安定的しないため、前記ピース１９，２２の前記係合完了位置へのスライド作動をスムーズに行うことが困難になる。一方、前記回転差ΔＮを０とすると、前記ピース１９，２２及びスリーブ２６の回転位相が完全に一致していた場合、前記アップロックが発生する。

すなわち、前記回転差ΔＮが前記回転数Ｎ１及び前記回転数Ｎ２よりも十分に小さい値であって且つ０よりも大きい範囲である最適範囲内の所定値である目標回転差となるように回転数の制御を実行することにより、シンクロナイザリング等の同期機構を用いることなく、ドグクラッチ２７，２８の切断状態から接続状態への切替をスムーズに行うことが可能になる。

具体的には、第１回転軸４の回転数を、前記エンジン１１及び前記第１モータジェネレータ１２によって、所定値である切替後回転数に一致させることにより、前記回転差ΔＮを目標回転差とする。前記切替後回転数は、前記第２回転軸８のその時点での回転数と、前記第１切替機構１４において、これから切断状態から接続状態の切り替える対象になっているドグクラッチ２７，２８の切替後における前記第１切替機構１４の減速比から求められる。

ちなみに、ドグクラッチ２７，２８の断接切替を行うための前記スリーブ２６のスライド操作は、図３に示す第１アクチュエータ２９によって行う。

前記第２回転軸８の動力は、ドライブギヤ３１及びドリブンギヤ３２を介して、差動機構３３に伝動される。前記差動機構３３は、前記第２回転軸８からの動力を、左右の前記車軸６，７に分配する。ちなみに、左右の車輪２，３は、車両の後輪であってもよいし、前輪であってもよい。

前記第２切換機構１６は、前記第３回転軸９に一体回転するように装着されたハブ３４と、前記第３回転軸９に遊転状態で支持され且つ前記ドライブギヤ３１と常時噛合うギヤ３６と、前記ハブ３４の外周に一体回転するように装着され且つ前記第３回転軸９の軸方向にスライド可能なスリーブ３８とを備えている。前記ギヤ３６は、前記ハブ３４に向かって突出するピース３７を一体的に有している

前記ハブ３４、前記ピース３７を含む前記ギヤ３６及び前記スリーブ３８は、前記ハブ１７、前記ピース１９，２２を含む入力ギヤ１８，２１及び前記スリーブ２６と同一又は略同一に構成されている。このため、前記ピース３７及び前記スリーブ３８はドグクラッチ３９を構成している。すなわち、前記第２切替機構１６も前記第１切替機構１４と同様にドグクラッチ形式の切替機構になる。

前記スリーブ３８を、前記ハブ３４に隣接する前記ピース３７にスライド移動した場合、前記スリーブ３８が前記ハブ３４及び前記ピース３７の両方にスプライン結合し、ドグクラッチ３９の接続切替が行われ、前記第２モータジェネレータ１３によって回転駆動される第３回転軸９の動力が第２回転軸８に伝動されるモータ作動状態に切替る。

前記スリーブ３８を、前記ギヤ３６から離れた位置にスライド移動した場合、このスリーブ３８が前記ハブ３４のみとスプライン結合し、前記ドグクラッチ３９の切断切替が行われ、前記第２モータジェネレータ１３によって回転駆動される第３回転軸９の動力が前記第２回転軸８に伝動されないモータ非作動状態に切換る。

ちなみに、前記ドグクラッチ３９の切断状態から接続状態への切り替えの際にも、前記ドグクラッチ２７，２８の切断状態から接続状態への切り替え時における前記エンジン１１及び第１モータジェネレータ１２による前記第１回転軸４の回転数の調整と同様に、前記第２モータジェネレータ１３による前記第３回転軸９の回転数の調整を行う。

また、前記ドグクラッチ３９の断接切替のための前記スリーブ３８のスライド操作は、図３に示す第２アクチュエータ４１によって行われる。

３つの前記ドグクラッチ２７，２８，３９の断接切替の制御は、図３に示す制御部４２によって行う。

図３は、制御部の構成を示すブロック図である。制御部４２は、１つのマイコンによって構成されるか、或いはＣＡＮ等によって相互接続された複数のマイコンによって構成される。ちなみに、制御部４２を構成する複数のマイコンのうちの１つは、前記エンジン２を制御する専用のマイコンであるＥＣＵであってもよい。

この制御部４２の入力側には、第１回転軸４の回転数を検出する第１回転数検出部である第１回転センサ４３と、第２回転軸８の回転数を検出する第２回転数検出部である第２回転センサ４４と、第３回転軸９の回転数を検出する第３回転数検出部である第３回転センサ４６と、前記スリーブ２６のスライド位置を検出する位置検出部である第１位置センサ４７と、前記スリーブ３８のスライド位置を検出する位置検出部である第２位置センサ４８とがそれぞれ接続されている。

前記制御部２６の出力側には、前記エンジン１１、前記第１モータジェネレータ１２及び前記第２モータジェネレータ１３と、前記第１アクチュエータ２９及び前記第２アクチュエータ４１とがそれぞれ接続されている。

前記第１アクチュエータ２９及び前記第２アクチュエータ４１は、前記スリーブ２６，３８をスライド操作させる駆動力を発生させる電動式のモータ等をそれぞれ含む。

車両の走行中、第２切換機構１６によるモータ非作動状態からモータ作動状態への切替を行う場合、前記制御部４２は、まず、上述した通り、前記第２モータジェネレータ１３によって前記第３回転軸９の回転数の調整を行って前記スリーブ３８及び前記ピース３７を前記目標回転差で同期回転させ、この状態で前記ドグクラッチ３９を切断状態から接続状態に切り替える。

車両の走行中、前記第１切替機構１４による高速状態から低速状態へのシフトダウンの切替、或いは、低速状態から高速状態へのシフトアップの切替を行う場合、２つの前記ドグクラッチ２７，２８の一方を接続状態から切断状態に切り替えるため、第１アクチュエータ２９により前記スリーブ２６を前記一方のドグクラッチ２７，２８の前記押付け完了位置から前記係合解除位置にスライドさせ、前記第１切替機構１４を接続状態から切断状態に切り替えた後、２つの前記ドグクラッチ２７，２８の他方を、切断状態から接続状態に切り替えて前記第１切替機構１４を接続状態から切断状態に切り替える。

前記他方のドグクラッチ２７，２８を切断状態から接続状態に切り替える際には、高速状態及び低速状態の一方から他方又は他方から一方の切替の前後で、減速比が異なるため、前記回転差ΔＮを前記目標回転差に一致させる同期処理を行う必要がある。言換えると、前記第１回転軸４を、前記切替後回転数に一致させる必要がある。

ちなみに、第１回転軸４の前記切替後回転数への回転数の調整は、前記エンジン１１及び前記第１モータジェネレータ１２の両方を用いて、行う。

具体的に説明すると、前記制御部４２は、まず、前記第２回転センサ４４によって検出される第２回転センタ４４の回転数から前記切替後回転数を求め、続いて、この求めた切替後回転数と、前記第１回転センサ４３によって検出される前記第１回転軸４の回転数との回転数差である差回転を算出する差回転算出処理を実行する。詳しくは、前記差回転は、前記切替後回転数から前記第１回転センサ４３によって検出される前記第１回転軸４の回転数を減算した値とする。このため、前記差回転が負の場合は、前記第１回転数を下げることになり、これは前記シフトアップ時の制御内容になる。一方、前記差回転が正の場合は、前記第１回転数を上げることになり、これは前記シフトダウン時の制御内容になる。

前記制御部４２は、前記差回転算出処理を実行しつつ、その算出結果に基づいて、前記差回転が予め定めた第１の所定差回転以下になるまで、前記エンジン１１によって前記第１回転軸４の回転数が前記切替後回転数に近づくように回転数を制御する第１回転数制御処理を実行する。前記第１回転数制御処理の実行時、前記制御部４２は、第１モータジェネレータ１２を併せて用いて、前記第２回転軸８の回転数の調整を行ってもよい。ちなみに、前記切替後回転数も時間経過に伴う第２回転軸８の回転数の変化によって逐次変化していく。

前記制御部４２は、前記第１回転数制御処理の実行によって、前記差回転が前記第１の所定差回転以下になった後、前記差回転算出処理を実行しつつ、その算出結果に基づいて、前記差回転が予め定めた第２の所定差回転に一致するように、前記エンジン１１を一定トルクに制御しつつ、前記第１モータジェネレータ１２によって前記第１回転軸４の回転数を制御する前記第２回転数制御処理を実行する。前記第２の所定差回転は、前記第１の所定差回転よりも小さく、０又は０に近い値に設定される。

なお、前記第２回転数制御処理を実行時において、前記エンジン１１を０又は所定の小トルクで一定する意図は、エンジンフリクションの影響を与えないようにするためである。

図４はシフトダウン時におけるタイミングチャート図である。前記第１回転数制御処理及び前記第２回転数制御処理の内容は、同図に示す通りである。まず、前記制御部４２は、大出力且つ大雑把な回転数の調整を行う前記エンジン１１によって、前記第１回転数制御処理を実行する。また、この際、前記制御部４２は、第１モータジェネレータ１２を補助的に用いる。

前記第１回転数制御処理の実行時、シフトアップ切替等で前記差回転が負の場合、前記第１回転軸４の回転数を下げる必要があるため、前記エンジン１１に対して燃料のカットを行うとともに、前記第１ジェネレータ１２による発電を行って一定トルクを抵抗として発生させる。このようにして発電された電力はバッテリ等に充填される。

一方、前記第１回転数制御処理の実行時、シフトダウン切替等で、前記差回転が正の場合、前記第１回転軸４の回転数を上げる必要があるため、前記エンジン１１の回転数が上昇するようにエンジントルクを発生させると同時に、前記第１ジェネレータ１２による発電を行う。

前記制御部４２は、前記第１回転数制御処理の実行後、高精度に前記第１回転軸８の回転数の調整が可能な前記第１モータジェネレータ１２によって、前記第２回転数制御処理を実行する。

前記第１モータジェネレータ１２の回転数の微調整機能は、前記エンジン１１と比較して優れているため、第２回転数制御処理の実行時、前記差回転をより迅速に０又は０近い値である前記第２の所定差回転に一致させることが可能になる。

図５は、エンジンの回転数及びトルクの特性グラフである。前記制御部４２は、前記第２モータジェネレータ１２が発生可能な最大トルクを算出する最大トルク算出処理と、前記最大トルク算出処理によって算出した前記最大トルクの範囲内で前記第２モータジェネレータ１２から前記エンジン１１に対して負荷トルクを与える場合に前記エンジン１１の燃費効率が最大になる前記エンジン１１のトルクを算出する目標エンジントルク算出処理とをそれぞれ実行可能に構成されている。

そして、前記制御部４２は、前記第１回転数制御処理において、前記目標エンジントルク算出処理によって算出された目標エンジントルクに一致するようにエンジンのトルクを発生させると同時に前記第１モータジェネレータ１２のトルクを発生させ、前記第１回転軸４の単位時間当たりの回転数変化である回転数変化率が所定変化率になるように前記第１回転軸４を制御する

このような制御によって、前記エンジン２の回転数（Ｎｅ）の対するトルク（Ｔｅ）の値が、より内側の楕円内を通過するようになり、前記エンジン１１の燃費が向上できるとともに、効率的な発電を行うことが可能になる。この制御は、シフトアップとシフトダウンの両方に適用可能である。ちなみに、図４に示す特性は前記エンジン１１の固有の特性である。

以上のように構成された動力伝達制御装置１によれば、前記ドグクラッチ２７、２８の接続切替を行うための回転数の同期処理を正確且つ迅速に実行可能であるとともに、前記エンジン１１の燃費効率も向上する。ちなみに、前記差回転の絶対値が大きい程、第１モータジェネレータ１２による発電効率が向上するため、同期処理の迅速化と燃費効率の上昇とを両立できる。

４第１回転軸
６車軸
７車軸
８第２回転軸
１１エンジン（第１動力源）
１２第１モータジェネレータ（第２動力源）
１４第１切替機構（切替機構）
４２制御部
４３第１回転センサ（第１回転検出部）
４４第２回転センサ（第２回転検出部）

Claims

第１回転軸と、
前記第１回転軸に接続され、前記第１回転軸の回転数を調整可能な第１動力源と、
前記第１回転軸に接続され、前記第１動力源より高い精度で前記第１回転軸の回転数調整が可能な前記第１動力源とは異なる第２動力源と、
車軸と連動して回転する第２回転軸と、
前記第１回転軸の回転数を検出する第１回転数検出部と、
前記第２回転軸の回転数を検出する第２回転数検出部と、
前記第１回転軸と前記第２回転軸との間で動力伝達の断接切替を行う切替機構と、
前記切替機構の断接切替動作並びに前記第１動力源および前記第２動力源の動作を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、
前記切替機構において動力伝達を切断状態から接続状態に切り替える際に、前記第２回転数検出部が検出した前記第２回転軸の回転数に基づいて決定される前記切替機構が接続状態になった際の前記第１回転軸の回転数である切替後回転数から前記第１回転数検出部が検出した前記第１回転軸の回転数を減算した回転数差である差回転を算出する差回転算出処理と、
前記差回転算出処理により算出された前記差回転が第１の所定差回転以下になるまで少なくとも前記第１動力源によって前記第１回転軸の回転数を制御する第１回転数制御処理と、
前記第１回転数制御処理によって前記差回転が前記第１の所定差回転以下になった後に、前記差回転を前記第１の所定差回転より小さい第２の所定差回転に一致させるように、前記第１動力源を一定トルクに制御しつつ前記第２動力源によって前記第１回転軸の回転数を制御する第２回転数制御処理とをそれぞれ実行可能に構成され、
前記第１動力源はエンジンであり、
前記第２動力源はモータジェネレータであり、
前記制御部は、
前記モータジェネレータが発生可能な最大トルクを算出する最大トルク算出処理と、
前記最大トルク算出処理によって算出した前記最大トルクの範囲内で前記モータジェネレータから前記エンジンに対して負荷トルクを与える場合に前記エンジンの燃費効率が最大になる前記エンジンのトルクを算出する目標エンジントルク算出処理とをそれぞれ実行可能に構成され、
前記第１回転数制御処理では、前記目標エンジントルク算出処理によって算出された目標エンジントルクに一致するようにエンジンのトルクを発生させると同時に前記モータジェネレータのトルクを発生させ、前記第１回転軸の単位時間当たりの回転数変化である回転数変化率を所定変化率になるように前記第１回転軸を制御する
動力伝達装置。
前記第１回転数制御処理では、前記差回転算出処理によって算出された前記差回転が正の値の場合において、前記エンジンの回転数を増加するように、前記エンジンのトルクを発生させると同時に前記モータジェネレータで発電を行う
請求項１に記載の動力伝達装置。