WO2013108847A1 - 車両用駆動装置の制御装置 - Google Patents

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WO2013108847A1
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engagement
engagement device
rotating electrical
electrical machine
torque
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PCT/JP2013/050829
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糟谷悟
鬼頭昌士
杉坂繁
関祐一
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アイシン・エィ・ダブリュ株式会社
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Definitions

  • a rotary electric machine is provided in a power transmission path connecting the internal combustion engine and the wheel, and a first engagement device is provided between the internal combustion engine and the rotary electric machine, and the rotary electric machine and the wheel
  • the present invention relates to a control device that controls a vehicle drive device provided with a second engagement device therebetween.
  • Patent Document 1 With respect to the control device as described above, for example, a technique described in Patent Document 1 below is already known.
  • the technique described in Patent Document 1 when the vehicle is started by the driving force of both the internal combustion engine and the rotating electric machine, first, the first engaging device is engaged, thereby driving the driving force of the rotating electric machine. The internal combustion engine is started, and then the vehicle is started by engaging the second engagement device.
  • both engagement devices are simultaneously engaged. While there is an effect of preventing the hydraulic oil from being lowered due to this, when the second engagement device is engaged, a rotational speed difference is generated between the engagement members of the second engagement device.
  • the second engagement device is controlled to be in the sliding engagement state until the vehicle speed increases and the difference in rotational speed between the second engagement devices becomes zero. For this reason, there exists a possibility that durability of a 2nd engagement apparatus may fall by the heat_generation
  • Patent Document 1 is control of both engagement devices when the internal combustion engine is started while the rotation is stopped, and the control of both engagement devices when the internal combustion engine is started while rotating is concrete. Cannot be dealt with, which is not described in detail.
  • a rotary electric machine is provided in a power transmission path connecting the internal combustion engine and the wheels, and a first engagement device is provided between the internal combustion engine and the rotary electric machine, and the rotary electric machine and the A characteristic configuration of a control device that controls a vehicle drive device provided with a second engagement device between wheels is that the internal combustion engine is rotating and the first engagement device and the second engagement device are in rotation.
  • the engagement of the second engagement device is started when a change in the shift range from the stop range to the travel range is detected.
  • the engagement of the first engagement device is started after the engagement of the second engagement device is started, and simultaneously with the start of the engagement of the first engagement device or the engagement of the first engagement device To increase the output torque of the rotating electrical machine from zero before starting That.
  • the “rotary electric machine” is used as a concept including a motor (electric motor), a generator (generator), and a motor / generator that functions as both a motor and a generator as necessary.
  • driving connection refers to a state where two rotating elements are connected so as to be able to transmit a driving force, and the two rotating elements are connected so as to rotate integrally, or It is used as a concept including a state in which two rotating elements are connected so as to be able to transmit a driving force via one or more transmission members.
  • Such a transmission member examples include various members that transmit rotation at the same speed or a variable speed, and include, for example, a shaft, a gear mechanism, a belt, a chain, and the like. Further, as such a transmission member, an engagement device that selectively transmits rotation and driving force, for example, a friction engagement device or a meshing engagement device may be included.
  • the engagement of the second engagement device is started.
  • the driving force can be transmitted to the wheels.
  • the output torque of the rotating electrical machine is increased from zero at the same time as the start of the engagement of the first engagement device or before the engagement of the first engagement device is started, the first engagement device is engaged.
  • the output torque of the rotating electrical machine can be transmitted to the wheel side, and the vehicle can be started with good response to the vehicle start request.
  • the vehicle drive device except for the internal combustion engine is usually used.
  • the rotation has stopped. In this state, the hydraulic pump cannot be operated by using the rotational driving force of the vehicle drive device excluding the internal combustion engine, so that the hydraulic pressure cannot be generated, the supply amount of hydraulic oil is insufficient, and the hydraulic pressure decreases. is there.
  • the engagement of the first engagement device is started after the engagement of the second engagement device is started. Therefore, the second engagement device is engaged first, and then the first engagement device is engaged.
  • the combined device can be engaged.
  • the hydraulic oil is compared to the case where the engagement of both the engagement devices is started at the same time. Insufficient supply amount is reduced, and the time required until the second engagement device is engaged can be shortened. Therefore, when the engagement of the second engagement device is started first as in the above characteristic configuration, the change in the shift range is detected compared to the case where the engagement of both engagement devices is started at the same time. After that, the period until the vehicle can be started can be shortened.
  • the engagement of the first engagement device starts after the transmission torque capacity of the second engagement device starts to increase due to the start of engagement of the second engagement device, and the second engagement device It is preferable that the output torque of the rotating electrical machine is increased from zero after the transmission torque capacity of the motor begins to increase.
  • the transmission torque capacity of the second engagement device starts to increase, the amount of hydraulic oil supplied to the second engagement device decreases. Therefore, even if the engagement of the first engagement device is started after the transmission torque capacity of the second engagement device starts to increase as in the above configuration, it is possible to suppress the supply amount of hydraulic oil from being insufficient. . For this reason, even after starting the engagement of the first engagement device, the transmission torque capacity of the second engagement device can be increased smoothly.
  • the transmission torque capacity of the second engagement device starts to increase, the output torque of the rotating electrical machine can be transmitted to the wheel side. Therefore, when the output torque of the rotating electrical machine is increased from zero after the transmission torque capacity of the second engagement device starts to increase as in the above configuration, the output torque of the rotating electrical machine can be transmitted to the wheel side. .
  • the transmission torque capacity of the second engagement device starts to increase, even if the output torque of the rotating electrical machine is increased, an increase in the rotational speed difference of the second engagement device can be suppressed, and the second engagement device Can be easily shifted to the directly coupled state.
  • the transmission torque capacity of the second engagement device transmits a rotating electrical machine required torque that is a torque required for the rotating electrical machine for vehicle start.
  • the output torque of the rotating electrical machine is increased from zero to output the torque corresponding to the rotating electrical machine required torque to the rotating electrical machine, and the engagement of the first engagement device Is preferred.
  • the transmission torque capacity of the second engagement device becomes larger than the transmission torque capacity capable of transmitting the rotating electrical machine required torque, which is the torque required for the rotating electrical machine for vehicle start. Since the control to output the torque corresponding to the electric machine required torque to the rotating electric machine is started, a rotational speed difference is generated between the engaging members of the second engagement device due to the output torque of the rotating electric machine, and the sliding engagement state is not caused.
  • the output torque of the rotating electrical machine output according to the rotating electrical machine required torque can be transmitted to the wheels while the second engagement device is maintained in the direct engagement state.
  • the second engagement device is brought into a sliding engagement state, and it is possible to prevent the durability of the second engagement device from being lowered due to heat generated by dynamic friction, and the torque corresponding to the rotating electrical machine required torque can be accurately applied to the wheel.
  • the vehicle can be started by transmission. In addition, the vehicle can be started with good response to the vehicle start request.
  • the second engagement device Engagement is ensured first, after which the first engagement device is engaged.
  • the shortage of the hydraulic oil supply amount is more reliably ensured than when both engagement devices are engaged at the same time.
  • the time taken for the second engagement device to engage can be more reliably shortened.
  • the transmission torque capacity of the second engagement device becomes larger than the predetermined transmission torque capacity, as described above, the output torque of the rotating electric machine according to the rotating electric machine required torque can be transmitted to the wheels.
  • the vehicle can be started with a driving force of. Therefore, when the second engagement device is first engaged as in the above configuration, the vehicle is detected after a shift range change is detected, compared to the case where both engagement devices are engaged at the same time. The period until the vehicle can be started can be shortened more reliably.
  • the hydraulic pressure supply source of the first engagement device and the hydraulic pressure supply source of the second engagement device are common.
  • the technique of the present invention that makes the engagement timings of the first engagement device and the second engagement device different as described above is particularly suitable for such a configuration.
  • the start of engagement of the first engagement device or the second engagement device is to start moving a hydraulic piston provided in each engagement device to the engagement side.
  • the technique of the present invention that makes the engagement timings of the first engagement device and the second engagement device different as described above is particularly suitable for such a configuration.
  • the second engagement device is brought into a sliding engagement state when the first engagement device shifts to a direct engagement state. It is preferable to control the engagement device.
  • the second engagement device when the first engagement device transitions from the slip engagement state to the direct engagement state, the second engagement device is controlled to the slip engagement state. Torque shock that occurs when shifting to the direct engagement state can be prevented from being transmitted to the wheels via the second engagement device.
  • a first hydraulic pump that operates by rotation of the rotating electrical machine, and a second hydraulic pump that operates by a driving force source for driving the pump independent of the rotating electrical machine, the first hydraulic pump and the first hydraulic pump are provided.
  • Two hydraulic pumps are used as a common hydraulic pressure supply source for the first engagement device and the second engagement device, and at least when the rotation of the rotating electrical machine is stopped, the driving force source for driving the pump is driven, It is preferable that at least the second engagement device is engaged with the hydraulic pressure of the second hydraulic pump.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a vehicle drive device 1 and a control device 30 according to the present embodiment.
  • the solid line indicates the driving force transmission path
  • the broken line indicates the hydraulic oil supply path
  • the alternate long and short dash line indicates the signal transmission path.
  • the vehicle drive device 1 according to this embodiment schematically includes an engine E and a rotating electrical machine MG as drive force sources, and the drive force of these drive force sources is transmitted to a power transmission mechanism. Is transmitted to the wheel W via the wheel.
  • a rotary electric machine MG is provided in a power transmission path connecting the engine E and the wheels W, and a first engagement device CL 1 is provided between the engine E and the rotary electric machine MG.
  • a second engagement device CL2 is provided between the rotating electrical machine MG and the wheel W.
  • the first engagement device CL1 is in a state where the engine E and the rotating electrical machine MG are selectively connected or separated according to the engagement state.
  • the second engagement device CL2 is in a state where the rotary electric machine MG and the wheel W are selectively connected or separated according to the engagement state.
  • the vehicle drive device 1 according to the present embodiment includes a speed change mechanism TM in a power transmission path between the rotating electrical machine MG and the wheels W.
  • the second engagement device CL2 is one of a plurality of engagement devices provided in the speed change mechanism TM.
  • the hybrid vehicle includes a control device 30 that controls the vehicle drive device 1.
  • the control device 30 according to the present embodiment includes a rotating electrical machine control unit 32 that controls the rotating electrical machine MG, and a power transmission control unit that controls the speed change mechanism TM, the first engagement device CL1, and the second engagement device CL2. 33 and a vehicle control unit 34 that integrates these control devices and controls the vehicle drive device 1.
  • the hybrid vehicle also includes an engine control device 31 that controls the engine E.
  • the control device 30 includes a time difference engagement control unit 47.
  • the time difference engagement control unit 47 changes the shift range from the stop range to the travel range when the engine E is rotating and both the first engagement device CL1 and the second engagement device CL2 are released. Is detected (when the control start condition is satisfied), the engagement of the first engagement device CL1 is started after the engagement of the second engagement device CL2 is started, and the engagement of the first engagement device CL1 is started.
  • time difference engagement control for increasing the output torque of the rotating electrical machine MG from zero is performed simultaneously with the start of the rotation or before the engagement of the first engagement device CL1 is started.
  • the hybrid vehicle includes an engine E and a rotating electrical machine MG as a driving force source of the vehicle, and is a parallel hybrid vehicle in which the engine E and the rotating electrical machine MG are connected in series. Yes.
  • the hybrid vehicle includes a speed change mechanism TM.
  • the speed change mechanism TM shifts the rotational speeds of the engine E and the rotating electrical machine MG transmitted to the intermediate shaft M, converts the torque, and transmits the torque to the output shaft O.
  • Engine E is an internal combustion engine that is driven by the combustion of fuel.
  • various known engines such as a gasoline engine and a diesel engine can be used.
  • an engine output shaft Eo such as a crankshaft of the engine E is selectively coupled to the input shaft I that is coupled to the rotating electrical machine MG via the first engagement device CL1. That is, the engine E is selectively connected to the rotating electrical machine MG via the first engagement device CL1 that is a friction engagement element.
  • the engine output shaft Eo is provided with a damper, and is configured to be able to attenuate output torque and rotational speed fluctuations caused by intermittent combustion of the engine E and transmit them to the wheel W side.
  • Rotating electrical machine MG has a stator fixed to a non-rotating member and a rotor that is rotatably supported radially inward at a position corresponding to the stator.
  • the rotor of the rotating electrical machine MG is drivingly connected so as to rotate integrally with the input shaft I and the intermediate shaft M. That is, in the present embodiment, both the engine E and the rotating electrical machine MG are drivingly connected to the input shaft I and the intermediate shaft M.
  • the rotating electrical machine MG is electrically connected to a battery as a power storage device via an inverter that performs direct current to alternating current conversion.
  • the rotating electrical machine MG can perform a function as a motor (electric motor) that generates power upon receiving power supply and a function as a generator (generator) that generates power upon receiving power supply. It is possible. That is, the rotating electrical machine MG is powered by receiving power supply from the battery via the inverter, or generates power by the rotational driving force transmitted from the engine E or the wheels W, and the generated power is supplied to the battery via the inverter. Is stored.
  • the speed change mechanism TM is drivingly connected to the intermediate shaft M to which the driving force source is drivingly connected.
  • the speed change mechanism TM is a stepped automatic transmission having a plurality of speed stages with different speed ratios.
  • the speed change mechanism TM includes a gear mechanism such as a planetary gear mechanism and a plurality of engagement devices in order to form the plurality of speed stages.
  • one of the plurality of engagement devices is the second engagement device CL2.
  • the speed change mechanism TM shifts the rotational speed of the intermediate shaft M at the speed ratio of each speed stage, converts torque, and transmits the torque to the output shaft O.
  • Torque transmitted from the speed change mechanism TM to the output shaft O is distributed and transmitted to the left and right axles AX via the output differential gear unit DF, and is transmitted to the wheels W that are drivingly connected to the respective axles AX.
  • the gear ratio is the ratio of the rotational speed of the intermediate shaft M to the rotational speed of the output shaft O when each gear stage is formed in the transmission mechanism TM.
  • the rotational speed of the intermediate shaft M is defined as the output shaft.
  • the value divided by the rotation speed of O That is, the rotation speed obtained by dividing the rotation speed of the intermediate shaft M by the gear ratio becomes the rotation speed of the output shaft O.
  • torque obtained by multiplying the torque transmitted from the intermediate shaft M to the transmission mechanism TM by the transmission ratio becomes the torque transmitted from the transmission mechanism TM to the output shaft O.
  • the plurality of engagement devices (including the second engagement device CL2) of the speed change mechanism TM and the first engagement device CL1 each include a frictional member such as a clutch or a brake that includes a friction material. It is a joint element.
  • These frictional engagement elements can control the engagement pressure by controlling the hydraulic pressure supplied to continuously increase or decrease the transmission torque capacity.
  • a friction engagement element for example, a wet multi-plate clutch or a wet multi-plate brake is preferably used.
  • the friction engagement element transmits torque between the engagement members by friction between the engagement members.
  • torque slip torque
  • slip torque slip torque
  • the friction engagement element acts between the engagement members of the friction engagement element by static friction up to the size of the transmission torque capacity. Torque is transmitted.
  • the transmission torque capacity is the maximum torque that the friction engagement element can transmit by friction. The magnitude of the transmission torque capacity changes in proportion to the engagement pressure of the friction engagement element.
  • the engagement pressure is a pressure that presses the input side engagement member (friction plate) and the output side engagement member (friction plate) against each other.
  • the engagement pressure changes in proportion to the magnitude of the supplied hydraulic pressure. That is, in the present embodiment, the magnitude of the transmission torque capacity changes in proportion to the magnitude of the hydraulic pressure supplied to the friction engagement element.
  • Each friction engagement element is provided with a return spring and is biased to the release side by the reaction force of the spring.
  • a transmission torque capacity starts to be generated in each friction engagement element, and each friction engagement element is released from the released state. Change to engaged state.
  • the hydraulic pressure at which this transmission torque capacity begins to occur is called the stroke end pressure.
  • Each friction engagement element is configured such that, after the supplied hydraulic pressure exceeds the stroke end pressure, the transmission torque capacity increases in proportion to the increase in the hydraulic pressure.
  • the engagement state is a state in which a transmission torque capacity is generated in the friction engagement element, and includes a slip engagement state and a direct engagement state.
  • the released state is a state in which no transmission torque capacity is generated in the friction engagement element.
  • the slip engagement state is an engagement state in which there is a rotational speed difference (slip) between the engagement members of the friction engagement element, and the direct engagement state is between the engagement members of the friction engagement element.
  • the engaged state has no rotational speed difference (slip).
  • the non-directly coupled state is an engaged state other than the directly coupled state, and includes a released state and a sliding engaged state.
  • the friction engagement element may generate a transmission torque capacity due to dragging between the engagement members (friction members) even when the command for generating the transmission torque capacity is not issued by the control device 30.
  • the friction members may be in contact with each other, and the transmission torque capacity may be generated by dragging the friction members. Therefore, the “released state” includes a state in which the transmission torque capacity is generated by dragging between the friction members when the control device 30 does not issue a command to generate the transmission torque capacity to the friction engagement device.
  • the vehicle drive device 1 includes a mechanical hydraulic pump MOP that operates by rotation of the rotating electrical machine MG as a hydraulic power source of the hydraulic control system, and a driving force source for driving the pump independent of the rotating electrical machine MG (this In the embodiment, an electric hydraulic pump EOP operated by a pump electric motor) is provided.
  • the mechanical hydraulic pump MOP is the “first hydraulic pump” in the present invention
  • the electric hydraulic pump EOP is the “second hydraulic pump” in the present invention.
  • the drive shaft of the mechanical hydraulic pump MOP is connected to rotate integrally with the rotor shaft of the rotating electrical machine MG.
  • the drive shaft of the mechanical hydraulic pump MOP is connected to rotate integrally with the intermediate shaft M that rotates integrally with the rotor shaft of the rotating electrical machine MG.
  • the pump electric motor is a rotating electric machine that performs the function of a motor (electric motor).
  • the electric motor for the pump is electrically connected to the low voltage battery and receives a supply of electric power from the low voltage battery to generate a driving force.
  • the electric motor for the pump is a pump for assisting the mechanical hydraulic pump MOP, and the rotational speed of the rotating electrical machine MG is low, such as when the vehicle is stopped or traveling at a low speed, and the required oil from the mechanical hydraulic pump MOP. Operates with no amount supplied.
  • the hydraulic control system includes a hydraulic control device PC for adjusting the hydraulic pressure of the hydraulic oil supplied from the mechanical hydraulic pump MOP and the electric hydraulic pump EOP to a predetermined pressure.
  • the hydraulic control device PC drains from the regulating valve by adjusting the opening of one or more regulating valves based on the signal pressure from the linear solenoid valve for hydraulic regulation.
  • the hydraulic oil pressure is adjusted to one or more predetermined pressures by adjusting the amount of hydraulic oil.
  • the hydraulic oil adjusted to a predetermined pressure is supplied to the transmission mechanism TM and the friction engagement elements of the first engagement device CL1 and the second engagement device CL2 at a required level of hydraulic pressure.
  • the mechanical hydraulic pump MOP and the electric hydraulic pump EOP are a common hydraulic supply source for the first engagement device CL1 and the second engagement device CL2. That is, the hydraulic pressure supply source of the first engagement device CL1 and the hydraulic pressure supply source of the second engagement device CL2 are common.
  • the hydraulic oil is supplied to the hydraulic control device PC and adjusted. It is comprised so that.
  • the control units 32 to 34 and the engine control device 31 of the control device 30 include an arithmetic processing unit such as a CPU as a core member, and a RAM (random access) configured to be able to read and write data from the arithmetic processing unit.
  • a memory and a storage device such as a ROM (Read Only Memory) configured to be able to read data from the arithmetic processing unit.
  • Each function unit 41 to 47 of the control device 30 is configured by software (program) stored in the ROM of the control device, hardware such as a separately provided arithmetic circuit, or both.
  • the control units 32 to 34 and the engine control device 31 of the control device 30 are configured to communicate with each other, share various information such as sensor detection information and control parameters, and perform cooperative control.
  • the functions of the function units 41 to 47 are realized.
  • the vehicle drive device 1 includes sensors Se1 to Se5, and electrical signals output from the sensors are input to the control device 30 and the engine control device 31.
  • the control device 30 and the engine control device 31 calculate detection information of each sensor based on the input electric signal.
  • the input rotation speed sensor Se1 is a sensor for detecting the rotation speeds of the input shaft I and the intermediate shaft M. Since the rotor of the rotating electrical machine MG is integrally connected to the input shaft I and the intermediate shaft M, the rotating electrical machine control unit 32 is configured to rotate the rotational speed of the rotating electrical machine MG (based on the input signal of the input rotational speed sensor Se1). Angular velocity) and rotational speeds of the input shaft I and the intermediate shaft M are detected.
  • the output rotation speed sensor Se2 is a sensor for detecting the rotation speed of the output shaft O.
  • the power transmission control unit 33 detects the rotational speed (angular speed) of the output shaft O based on the input signal of the output rotational speed sensor Se2. Further, since the rotational speed of the output shaft O is proportional to the vehicle speed, the power transmission control unit 33 calculates the vehicle speed based on the input signal of the output rotational speed sensor Se2.
  • the engine rotation speed sensor Se3 is a sensor for detecting the rotation speed of the engine output shaft Eo (engine E). The engine control device 31 detects the rotational speed (angular speed) of the engine E based on the input signal of the engine rotational speed sensor Se3.
  • the accelerator opening sensor Se4 is a sensor for detecting the accelerator opening by detecting the operation amount of the accelerator pedal operated by the driver.
  • the control device 30 detects the accelerator opening based on the input signal of the accelerator opening sensor Se4.
  • the shift position sensor Se5 is a sensor for detecting a selection position (shift position) of the shift lever. Based on the input information from the shift position sensor Se5, the controller 30 designates any range such as “drive range D”, “neutral range N”, “reverse drive range”, “parking range”, etc. by the driver. Detect.
  • the engine control device 31 includes an engine control unit 41 that controls the operation of the engine E.
  • the engine control unit 41 sets the engine request torque commanded from the vehicle control unit 34 to the output torque command value, and the engine E Torque control is performed to control output torque command value torque.
  • the engine control device 31 determines that the start of combustion of the engine E is instructed, starts fuel supply and ignition to the engine E, etc. Control to start combustion.
  • the power transmission control unit 33 includes a speed change mechanism control unit 43 that controls the speed change mechanism TM, a first engagement device control unit 44 that controls the first engagement device CL1, and a second during start control of the engine E.
  • a second engagement device control unit 45 that controls the engagement device CL2 and an electric hydraulic pump control unit 46 that controls the pump electric motor of the electric hydraulic pump EOP are provided.
  • Transmission mechanism control unit 43 The transmission mechanism control unit 43 controls the transmission mechanism TM to form a gear position.
  • the transmission mechanism control unit 43 determines a target gear position in the transmission mechanism TM based on sensor detection information such as the vehicle speed, the accelerator opening, and the shift position.
  • the transmission mechanism control unit 43 engages or releases each engagement device by controlling the hydraulic pressure supplied to the plurality of engagement devices provided in the transmission mechanism TM via the hydraulic control device PC.
  • the target gear stage is formed in the transmission mechanism TM.
  • the transmission mechanism control unit 43 instructs the target hydraulic pressure (command pressure) of each engagement device to the hydraulic control device PC, and the hydraulic control device PC sets the hydraulic pressure of the commanded target hydraulic pressure (command pressure). Supply to each engagement device.
  • First engagement device controller 44 The first engagement device controller 44 controls the engagement state of the first engagement device CL1.
  • the first engagement device control unit 44 controls the hydraulic control device PC so that the transmission torque capacity of the first engagement device CL1 matches the first target torque capacity commanded from the vehicle control unit 34.
  • the hydraulic pressure supplied to the first engagement device CL1 is controlled via the.
  • the first engagement device control unit 44 commands the target hydraulic pressure (command pressure) set based on the first target torque capacity to the hydraulic control device PC, and the hydraulic control device PC
  • the hydraulic pressure (command pressure) is supplied to the first engagement device CL1.
  • Second engagement device controller 45 The second engagement device control unit 45 controls the engagement state of the second engagement device CL2 during the start control of the engine E.
  • the second engagement device controller 45 causes the hydraulic control device PC so that the transmission torque capacity of the second engagement device CL2 matches the second target torque capacity commanded from the vehicle control unit 34.
  • the hydraulic pressure supplied to the second engagement device CL2 is controlled via the.
  • the second engagement device control unit 45 commands the target hydraulic pressure (command pressure) set based on the second target torque capacity to the hydraulic control device PC, and the hydraulic control device PC
  • the hydraulic pressure (command pressure) is supplied to the second engagement device CL2.
  • the second engagement device CL2 is one of a plurality or a single engagement device that forms a gear stage of the transmission mechanism TM.
  • the engaging device of the speed change mechanism TM used as the second engaging device CL2 may be changed depending on the formed gear position, or the same engaging device may be used.
  • Electric hydraulic pump control unit 46 controls the driving state of the pump electric motor.
  • the electric hydraulic pump control unit 46 is configured to perform on / off control of the pump electric motor to a driving state or a non-driving state.
  • Rotating electrical machine control unit 32 The rotating electrical machine control unit 32 includes a rotating electrical machine control unit 42 that controls the operation of the rotating electrical machine MG.
  • the rotating electrical machine control unit 42 sets the rotating electrical machine required torque commanded from the vehicle control unit 34 to the output torque command value, Control is performed so that the rotating electrical machine MG outputs the torque of the output torque command value.
  • the rotating electrical machine control unit 42 controls the output torque of the rotating electrical machine MG by performing on / off control of a plurality of switching elements included in the inverter.
  • Vehicle control unit 34 The vehicle control unit 34 performs various torque controls performed on the engine E, the rotating electrical machine MG, the speed change mechanism TM, the first engagement device CL1, the second engagement device CL2, and the like, and the engagement control of each engagement device. And so on as a whole vehicle.
  • the vehicle control unit 34 is a torque required for driving the wheel W according to the accelerator opening, the vehicle speed, the battery charge amount, and the like, and is transmitted from the intermediate shaft M side to the output shaft O side.
  • the vehicle request torque that is the target driving force to be calculated is calculated, and the operation modes of the engine E and the rotating electrical machine MG are determined.
  • the vehicle control unit 34 requests the engine required torque, which is an output torque required for the engine E, the rotating electrical machine required torque, which is an output torque required for the rotating electrical machine MG, and the first engagement device CL1.
  • the first target torque capacity, which is the transmission torque capacity to be transmitted, and the second target torque capacity, which is the transmission torque capacity required for the second engagement device CL2 are calculated, and these are calculated as other control units 32, 33 and engine control.
  • the vehicle control unit 34 includes a time difference engagement control unit 47 that performs time difference engagement control.
  • the time difference engagement control unit 47 will be described in detail.
  • Time difference engagement control unit 47 In a first example and a second example, which will be described later, the time difference engagement control unit 47 is in rotation of the engine E as shown in the flowchart of FIG. In a state where both of CL2 are released, it is determined that the control start condition is satisfied when a change in the shift range from the stop range to the travel range is detected (step # 01: Yes), and a series of time difference engagements are performed. Start control. That is, the time difference engagement control unit 47 starts the engagement of the second engagement device CL2 (step # 02). Then, the time difference engagement control unit 47 determines that the transmission torque capacity of the second engagement device CL2 is greater than the transmission torque capacity that can transmit the required rotating electrical machine torque that is required for the rotating electrical machine MG for vehicle start.
  • step # 03 It is determined whether it has become larger (step # 03). Then, after determining that the time difference engagement control unit 47 has increased (step # 03: Yes), the time difference engagement control unit 47 starts torque control for causing the rotating electrical machine MG to output a torque corresponding to the rotating electrical machine required torque (step # 04). Then, engagement of the first engagement device CL1 is started (step # 05).
  • step # 03 the time difference engagement control will be described in detail.
  • the engine E as a driving force source, it is possible to suppress the consumption of fuel when the output torque of the engine E is zero and to improve fuel efficiency. Further, during the rotation of the engine E, the output of the engine E is generated rather than driving the vehicle by causing the rotating electrical machine MG to generate power with the output torque of the engine E and charging the battery, and powering the rotating electrical machine MG with the power charged in the battery. Driving the vehicle directly with torque may improve fuel efficiency.
  • Creep driving refers to creep torque that causes the vehicle to travel at low speed (creep) even when the accelerator pedal is not depressed by the driver and the accelerator opening is close to zero in the driving range. To the wheels W.
  • Creep driving refers to creep torque that causes the vehicle to travel at low speed (creep) even when the accelerator pedal is not depressed by the driver and the accelerator opening is close to zero in the driving range.
  • the first engagement device CL1 is used to transmit the driving force of the engine E to the wheels W. And it is comprised so that 2nd engagement apparatus CL2 may be engaged.
  • the vehicle drive except for the engine E is usually used.
  • the rotation of the device 1 that is, the rotating electrical machine MG, the speed change mechanism TM, the input shaft I, the intermediate shaft M, the output shaft O, etc.
  • hydraulic pressure cannot be generated by operating the hydraulic pump using the rotational driving force of the vehicle drive device 1 excluding the engine E.
  • the second engagement device CL2 is engaged first, and then the first engagement device CL1 is engaged. After the change of the shift range is detected, when the second engagement device CL2 is engaged earlier than the first engagement device CL1, compared to the case where both the engagement devices CL1 and CL2 are engaged at the same time. The time taken for the second engagement device CL2 to engage can be shortened.
  • the driving force of the rotating electrical machine MG can be transmitted to the wheels W, and the vehicle can be started with the driving force of the rotating electrical machine MG.
  • the second engagement device CL2 when engaging the second engagement device CL2 first compared to engaging both the engagement devices CL1 and CL2 at the same time, after the change of the shift range is detected, the second engagement is performed. It is possible to shorten a period until the vehicle can be started by the driving force of the driving force source after the device CL2 is engaged.
  • the first engagement device CL1 when the first engagement device CL1 is engaged before the second engagement device CL2, and then the second engagement device CL2 is engaged, the first engagement device CL1 is engaged.
  • the rotational speed of the rotating electrical machine MG increases to the rotational speed of the rotating engine E.
  • the rotational speed difference between the engagement members of the second engagement device CL2 increases.
  • the second engagement device CL2 since the second engagement device CL2 is engaged, the second engagement device CL2 is in a sliding engagement state until a difference in rotational speed between the engagement members disappears.
  • the engine E since the engine E is rotating, the rotational speed difference between the engaging members decreases as the vehicle speed increases.
  • the second engagement device CL2 is one of a plurality or one of the engagement devices forming the gear stage of the speed change mechanism TM, so that only one dedicated engagement device is provided.
  • the durability may be inferior to the combined device CL1.
  • the second engagement device CL2 by engaging the second engagement device CL2 first, the second engagement device CL2 can be directly shifted from the released state to the direct engagement state, and is in the sliding engagement state. Can be prevented.
  • the first engagement since the engine E is rotating when the first engagement device CL1 is engaged after the second engagement device CL2 is engaged, the first engagement is continued until the vehicle speed increases.
  • the combination device CL1 enters the sliding engagement state.
  • only one dedicated first engagement device CL1 is easily provided with high durability, so that it is possible to suppress the life of the first engagement device CL1 from being shortened.
  • the time difference engagement control unit 47 changes the shift range from the stop range to the travel range when the engine E is rotating and both the first engagement device CL1 and the second engagement device CL2 are released. Is detected, it is determined that the control start condition is satisfied, and a series of time difference engagement control is started (time t11).
  • the stop ranges are “neutral range N” and “parking range”
  • the travel ranges are “drive range D” and “reverse drive range”.
  • the example shown in FIG. 4 is a case where a shift range change from “neutral range N” to “drive range D” is detected.
  • the engine E when the engine E is rotating, it means that the engine output shaft Eo such as the crankshaft of the engine E is rotating and the engine E is in operation.
  • the first engagement device CL1 In the initial state before starting the time difference engagement control, the first engagement device CL1 is in the released state and the engine E is rotating, and the engine E is rotating in the idle state and the operating state It is.
  • the engine E In the example shown in FIG. 4, the engine E is controlled to the idling operation state (until time t17).
  • the idling operation state fuel is supplied to the combustion chamber of the engine E and burns, and the rotational speed of the engine E is controlled to the minimum rotational speed at which the engine E can stably rotate by rotational speed control or the like. ing.
  • the positive torque generated by the combustion of the engine E and the negative torque generated by the friction and pumping of the engine E are generally balanced, and the output torque of the engine E is zero on an average on a time basis. It has become.
  • the control device 30 determines that the accelerator opening is low and the accelerator pedal is not depressed at the time point (time t11) when the shift range change from the stop range to the travel range is detected. Yes. Then, when detecting a shift range change (time t11), the control device 30 increases the vehicle request torque from zero to a creep torque that causes the vehicle to travel at a low speed.
  • the time difference engagement control unit 47 starts the engagement of the second engagement device CL2 (time t11).
  • the second target torque capacity which is the target value of the transfer torque capacity of the second engagement device CL2
  • the engagement capacity is increased.
  • the complete engagement capacity is a transmission torque capacity that can maintain an engagement state without slipping even if the torque transmitted from the driving force source to the second engagement device CL2 fluctuates.
  • the complete torque capacity is set to a value larger than the total value of the maximum output torque of the engine E and the maximum output torque of the rotating electrical machine MG.
  • the second engagement device control unit 45 instructs the hydraulic control device PC to supply the second command pressure set based on the second target torque capacity commanded from the vehicle control unit 34, and the hydraulic control device PC.
  • Is configured to supply the hydraulic pressure of the commanded second command pressure to the second engagement device CL2.
  • the second engagement device controller 45 is configured such that the second command pressure is set near zero when the second target torque capacity is zero. Therefore, high hydraulic fluid is not supplied to the hydraulic cylinder of the second engagement device CL2.
  • the hydraulic servo mechanism of the engagement devices CL1 and CL2 includes a hydraulic cylinder, and the piston of the hydraulic cylinder strokes to the release side by the reaction force of the return spring, so that the volume of the hydraulic chamber of the hydraulic cylinder is is decreasing. For this reason, in order to stroke the pistons of the hydraulic cylinder to the engagement side and press the engagement members, it is necessary to fill the hydraulic chamber of the hydraulic cylinder with hydraulic oil and increase the volume of the hydraulic chamber. .
  • the second engagement device controller 45 fills the hydraulic chamber of the hydraulic cylinder of the second engagement device CL2 with hydraulic oil
  • Preliminary filling control is performed to stroke the piston of the cylinder toward the engagement side.
  • the second command pressure is set near the stroke end pressure.
  • the stroke end pressure overcomes the reaction force of the return spring, the piston of the hydraulic cylinder strokes toward the engagement side, and begins to press the engagement members, and the transmission torque capacity is increased to the second engagement device CL2. It is the hydraulic pressure when it starts to occur.
  • to start the engagement of the second engagement device CL2 or the first engagement device CL1 described later means that the pistons (hydraulic pistons) provided in the engagement devices CL2 and CL1 are engaged. To start moving.
  • the second engagement device control unit 45 fills the hydraulic chamber of the hydraulic cylinder with hydraulic oil during the first predetermined period (from time t11 to time t13) after the start of the preliminary filling control.
  • the second command pressure is set to a predetermined pressure higher than the stroke end pressure.
  • the second engagement device controller 45 is configured to set the second command pressure in the vicinity of the stroke end pressure during the second predetermined period (from time t13 to time t14) after the first predetermined period has elapsed. ing.
  • the second actual pressure is It is possible to suppress the occurrence of the dead time delay and increase the responsiveness. That is, by performing the preliminary hydraulic pressure control, it is possible to accurately manage the dead time delay in the response delay of the second actual pressure with respect to the second command pressure. Thereby, the estimation precision of the actual transmission torque capacity (2nd actual transmission torque capacity) estimated based on the 2nd target transmission torque capacity mentioned later can be improved.
  • the second engagement device control unit 45 is configured to increase the second command pressure from the vicinity of the stroke end pressure to the hydraulic pressure at which the second target torque capacity is achieved after completion of the preliminary filling control (time t14). ).
  • the second engagement device controller 45 is configured to estimate an actual transmission torque capacity (hereinafter referred to as a second actual transmission torque capacity) based on the second target transmission torque capacity.
  • the second engagement device control unit 45 performs a response delay process such as a dead time delay process and a first-order delay process on the second target transmission torque capacity to calculate the second actual transmission torque capacity.
  • a response delay process such as a dead time delay process and a first-order delay process on the second target transmission torque capacity to calculate the second actual transmission torque capacity.
  • the dead time in the dead time processing is the time when the second target transmission torque capacity is increased from zero, the preliminary hydraulic pressure control is finished, and the second command pressure is changed from the vicinity of the stroke end pressure to the second target torque capacity. Is set to a period (time t11 to time t14) from when the hydraulic pressure corresponding to is increased.
  • the second engagement device control unit 45 is configured to set the estimated value of the second actual transmission torque capacity to zero during the period in which the preliminary hydraulic pressure control is executed as the dead time processing. Has been. Then, the second engagement device control unit 45 performs a response delay process such as a first-order delay process on the second target transmission torque capacity after the end of the preliminary hydraulic pressure control period to obtain the second actual transmission torque capacity. It is configured to calculate.
  • the vehicle control unit 34 transmits zero as the engine request torque to the engine control device 31 without transmitting the calculated engine request torque to the engine control device 31 until torque control of the engine E described later is started. It is configured as follows. In FIG. 4, the rotating electrical machine required torque and the engine required torque transmitted to the vehicle control unit 34 or the engine control device 31 are displayed.
  • the time difference engagement control unit 47 increases the second target transmission torque capacity, and then the rotary electric machine in which the transmission torque capacity of the second engagement device CL2 is the torque required for the rotary electric machine MG to start the vehicle. It is determined whether or not the transmission torque capacity that can transmit the required torque is larger. In the present embodiment, the time difference engagement control unit 47 determines whether or not the second actual transmission torque capacity estimated based on the second target transmission torque capacity is larger than the required rotating electrical machine torque calculated by the vehicle control unit 34. It is configured to determine.
  • the time difference engagement control unit 47 After determining that the second actual transmission torque capacity has become larger than the rotating electrical machine required torque, the time difference engagement control unit 47 starts torque control for causing the rotating electrical machine MG to output a torque corresponding to the rotating electrical machine required torque, and The engagement of one engagement device CL1 is started.
  • the rotating electrical machine required torque is output to the rotating electrical machine MG. It is possible to prevent the joint state and maintain the directly coupled state. Therefore, after the second engagement device CL2 is in the sliding engagement state, it is possible to prevent the occurrence of torque shock when the direct engagement state is brought about, and the heat generated while the sliding engagement state is in effect, It can prevent that durability of the 2nd engagement device CL2 falls. In addition, when the second actual transmission torque capacity becomes the minimum transmission torque capacity that can maintain the second engagement device CL2 in the direct engagement state, the torque is output to the rotating electrical machine MG.
  • the time when the output torque of the rotating electrical machine MG is transmitted to the wheel W side can be minimized while maintaining the device CL2 in the directly coupled state. Then, the vehicle can be started by the output torque of the rotating electrical machine MG transmitted to the wheel W side, and the vehicle speed increases.
  • the time difference engagement control unit 47 determines that the second actual transmission torque capacity is larger than the rotating electrical machine required torque (time t15), it is other than zero calculated by the vehicle control unit 34 (in this example, The rotating electrical machine required torque (greater than zero) is transmitted to the rotating electrical machine control unit 32, and the torque control for causing the rotating electrical machine control unit 32 to output torque corresponding to the rotating electrical machine required torque other than zero is started. Yes. Further, in the present embodiment, the time difference engagement control unit 47 controls the vehicle from zero to the first target torque capacity when it is determined that the second actual transmission torque capacity is larger than the rotating electrical machine required torque (time t15). The unit 34 is increased to the engine required torque calculated, and the engagement of the first engagement device CL1 is started.
  • the first engagement device control unit 44 is configured to perform preliminary filling control similarly to the second engagement device control unit 45 (from time t15 to time t17). That is, the first engagement device control unit 44, in order to speed up the filling of the hydraulic oil into the hydraulic chamber of the hydraulic cylinder during the first predetermined period (from time t15 to time t16) after the start of the preliminary filling control,
  • the first command pressure is configured to be set to a predetermined pressure higher than the stroke end pressure.
  • the first engagement device controller 44 is configured to set the first command pressure in the vicinity of the stroke end pressure during the second predetermined period (from time t16 to time t17) after the first predetermined period has elapsed. ing.
  • the first engagement device control unit 44 increases the first command pressure from the vicinity of the stroke end pressure to the hydraulic pressure at which the first target torque capacity in which the engine required torque value is set is achieved after the prefill control is completed. (Time t17).
  • the first command pressure is increased from the vicinity of the stroke end pressure and the transmission torque capacity of the first engagement device CL1 is increased from zero (time t17)
  • the rotation speed of the rotating electrical machine MG increases with the increase in the vehicle speed. The rotation speed does not increase to E, and there is a rotation speed difference between the engagement members of the first engagement device CL1.
  • the first engagement device CL1 In this state, since the transmission torque capacity of the first engagement device CL1 is increased from zero, the first engagement device CL1 changes from the released state to the sliding engagement state (from time t17 to time t18). Therefore, the first engagement device CL1 transmits the torque of the transmission torque capacity from the engine E side to the rotating electrical machine MG side. Since the transmission torque capacity is controlled to be the same as the engine required torque, the first engagement device CL1 applies the same magnitude of the engine required torque from the engine E side to the rotating electrical machine MG side. introduce. Here, the total required torque that is the total torque of the engine required torque and the rotating electrical machine required torque is made to coincide with the vehicle required torque. Therefore, the torque transmitted from the driving force source side to the wheel W side increases from a torque having the same magnitude as the rotating electrical machine required torque to a torque having the same magnitude as the vehicle required torque (after time t17).
  • the time difference engagement control unit 47 transmits the engine request torque to be transmitted to the engine control device 31. From zero, the engine control torque calculated by the vehicle control unit 34 is increased to start torque control for causing the engine E to output torque corresponding to the engine request torque.
  • the engine required torque transmitted to the engine control device 31 is changed from zero to the vehicle control unit. 34 is configured to increase to the calculated engine required torque.
  • the first engagement device control unit 44 estimates the actual transmission torque capacity (first actual transmission torque capacity) based on the first target torque capacity, similarly to the second engagement device control unit 45. It is configured.
  • the first engagement device control unit 44 may be configured to increase the required engine torque to be transmitted to the engine control device 31 from zero when the first actual transmission torque capacity starts to increase from zero.
  • the rotational speed of the engine E can be suppressed. It can suppress that the rotational speed difference between the engagement members of 1st engagement apparatus CL1 reduces, and the time which transfers to a direct engagement state changes.
  • the time difference engagement control unit 47 is configured to set the engine required torque transmitted to the engine control device 31 by rotation speed control that changes the rotation speed of the engine E so as to approach a predetermined target rotation speed. Also good. Even in this case, fluctuations in the rotational speed of the engine E can be suppressed.
  • the vehicular drive apparatus 1 uses the mechanical hydraulic pump MOP that operates by the rotation of the rotating electrical machine MG and the electric hydraulic pressure that operates by the pump electric motor as the hydraulic source of the hydraulic control system. And a pump EOP.
  • the time difference engagement control unit 47 drives at least the second engagement device CL2 with the hydraulic pressure of the electric hydraulic pump EOP by driving the electric motor for the electric hydraulic pump EOP at least while the rotation of the rotating electrical machine MG is stopped. Are configured to engage with each other.
  • the vehicle drive device 1 controls the pump electric motor to a drive state in a state where the rotation speed of the rotating electrical machine MG is equal to or lower than a threshold value (except for a state where the vehicle main power is turned off).
  • the hydraulic pump EOP is configured to operate. While the rotation of the rotary electric machine MG is stopped and during low rotation, the amount of oil supplied by the mechanical hydraulic pump MOP that operates by the rotation of the rotary electric machine MG is low. In this case, hydraulic fluid can be supplied by operating the electric hydraulic pump EOP.
  • time difference engagement control unit 47 when the first engagement device CL1 shifts to the direct engagement state after the start of the engagement of the first engagement device CL1, is the second engagement device CL2. Is configured to control the second engagement device CL2 so as to be in a sliding engagement state, which is different from the first example.
  • the time difference engagement control unit 47 performs the same control as before the time t17 in the first example shown in FIG. 4 until the time t27 in the second example shown in FIG. After the start of engagement of the first engagement device CL1 (after time t25), the time difference engagement control unit 47 is configured so that the second engagement device CL2 shifts from the direct engagement state to the slip engagement state.
  • the target torque capacity is reduced from the complete engagement capacity to less than the transmission torque capacity capable of transmitting the vehicle required torque, and the second engagement device CL2 is configured to shift from the direct engagement state to the slip engagement state. Yes.
  • the second target torque capacity becomes less than the transmission torque capacity capable of transmitting the vehicle required torque (after time t28)
  • the rotation speed of the rotating electrical machine MG starts to increase with respect to the output rotation speed.
  • the output rotational speed is a rotational speed obtained by multiplying the rotational speed of the output shaft O by the speed ratio of the speed change mechanism TM, and is a rotational speed obtained by converting the rotational speed of the output shaft O to the rotational speed of the rotating electrical machine MG. .
  • the first target torque is increased from the capacity having the same magnitude as the engine required torque to the complete engagement capacity, and the first engagement device CL1 is shifted to the direct engagement state.
  • time difference engagement control will be described with reference to a third example shown in the time chart of FIG.
  • the time difference engagement control unit 47 engages the first engagement device CL1 after the transmission torque capacity of the second engagement device CL2 starts to increase due to the start of engagement of the second engagement device CL2.
  • the time difference engagement control unit 47 is configured to start the engagement of the first engagement device CL1 after the second command pressure is increased after completion of the preliminary filling control. . Due to the preliminary filling control, the piston moves to the engagement side, starts to press the engagement members, and the second engagement device CL2 begins to generate a transmission torque capacity. Therefore, when the second command pressure is increased after the preliminary filling control, the occurrence of a dead time delay is suppressed and the transmission torque capacity of the second engagement device CL2 starts to increase.
  • the time difference engagement control unit 47 is configured to start the engagement of the first engagement device CL1 when the second command pressure is increased after the completion of the preliminary filling control. (Time t34).
  • the second engagement device control unit 45 increases the second command pressure stepwise from the vicinity of the stroke end pressure to the hydraulic pressure corresponding to the second target torque capacity (time t34).
  • the time difference engagement control unit 47 is configured to increase the output torque of the rotating electrical machine MG from zero after the second command pressure is increased after completion of the preliminary filling control. Yes.
  • the second command pressure is increased after the preliminary filling control, the occurrence of the dead time delay is suppressed, and the transmission torque capacity of the second engagement device CL2 starts to increase. Further, when the transmission torque capacity of the second engagement device CL2 starts to increase, the output torque of the rotating electrical machine MG can be transmitted to the wheel W side. Therefore, after the preliminary filling control, after starting to increase the second command pressure, if the output torque of the rotating electrical machine MG is increased, the output torque of the rotating electrical machine MG can be transmitted to the wheel W side.
  • the time difference engagement control unit 47 is configured to increase the output torque of the rotating electrical machine MG from zero when the second command pressure is increased after completion of the preliminary filling control. (Time t34).
  • the rotating electrical machine required torque transmitted to the rotating electrical machine control unit 32 is configured to increase stepwise from zero (time t34).
  • the transmission torque capacity of the second engagement device CL2 is increased in a first-order lag because occurrence of a dead time delay is suppressed.
  • the output torque of the rotating electrical machine MG increases with a relatively small response delay with respect to the increase in the required rotating electrical machine torque. For this reason, in the example shown in FIG.
  • the output torque of the rotating electrical machine MG can be transmitted from the rotating electrical machine MG side to the wheel W side for a while after the second command pressure is increased.
  • the torque is exceeded, and the rotational speed of the rotating electrical machine MG is increased with respect to the output rotational speed. Therefore, the rotational speed difference between the engagement members of the second engagement device CL2 is increased, and the second engagement device CL2 is in the sliding engagement state.
  • the torque that can be transmitted by the second engagement device CL2 exceeds the output torque of the rotating electrical machine MG
  • the rotational speed of the rotating electrical machine MG starts to decrease toward the output rotational speed.
  • the rotational speed difference between the engagement members of the second engagement device CL2 decreases to zero, and the second engagement device CL2 shifts to the direct engagement state. Since the transmission torque capacity of the second engagement device CL2 increases rapidly after starting to increase, the period during which the second engagement device CL2 is in the sliding engagement state is prevented from becoming longer.
  • the time difference engagement control unit 47 may be configured to gradually increase the output torque of the rotating electrical machine MG from zero.
  • the increase speed of the output torque of the rotating electrical machine MG may be set to be equal to or less than the increase speed of the transmission torque capacity of the second engagement device CL2.
  • the output torque of the rotating electrical machine MG is suppressed from exceeding the torque that can be transmitted by the second engagement device CL2, and the second engagement device CL2 is prevented from being in a sliding engagement state. CL2 can be shifted to the direct engagement state.
  • the time difference engagement control unit 47 is configured to estimate the transmission torque capacity of the second engagement device CL2 by performing a dead time delay process and a primary delay filter process on the second target torque capacity. May be. Then, the time difference engagement control unit 47 starts the engagement of the first engagement device CL1 after the estimated transmission torque capacity starts increasing from zero after the dead time delay, and the estimated transmission torque capacity is After starting to increase from zero, the output torque of the rotating electrical machine MG may be configured to increase from zero.
  • the time difference engagement control unit 47 starts the engagement of the first engagement device CL1 after a predetermined determination time has elapsed so as to correspond to the dead time delay.
  • the output torque of the rotating electrical machine MG may be increased from zero after the determination time has elapsed.
  • time difference engagement control will be described with reference to a fourth example shown in the time chart of FIG.
  • the time difference engagement control unit 47 starts the engagement of the first engagement device CL1 after starting the engagement of the second engagement device CL2, and engages the first engagement device CL1. This is an example in which the output torque of the rotating electrical machine MG is increased from zero before starting.
  • the time difference engagement control unit 47 starts the engagement of the second engagement device CL2, Before the transmission torque capacity of the second engagement device CL2 starts to increase, the output torque of the rotating electrical machine MG is configured to increase from zero.
  • the time difference engagement control unit 47 increases the output torque of the rotating electrical machine MG from zero when a preset time has elapsed after the start of the engagement of the second engagement device CL2. (Time t44).
  • the rotating electrical machine required torque transmitted to the rotating electrical machine control unit 32 is configured to increase stepwise from zero (time t44).
  • the second engagement device CL2 Since the second engagement device CL2 does not transmit torque from the rotary electric machine MG side to the wheel W side until the transmission torque capacity of the second engagement device CL2 starts to increase after the increase of the output torque of the rotary electric machine MG, The rotational speed of the rotating electrical machine MG is increased with respect to the output rotational speed (from time t44 to time t45). Therefore, after the transmission torque capacity of the second engagement device CL2 increases, the second engagement device CL2 enters the sliding engagement state. In this state, the second engagement device CL2 transmits torque corresponding to the transmission torque capacity from the rotating electrical machine MG side to the wheel W side. In the example shown in FIG.
  • the time difference engagement control unit 47 starts the engagement of the second engagement device CL2
  • the second target torque capacity of the engagement device CL2 is configured to increase to a torque capacity corresponding to the rotating electrical machine required torque (from time t41 to time t48). Further, since the rotational speed of the rotating electrical machine MG is increasing, the mechanical hydraulic pump MOP is driven, and the supply amount of hydraulic oil can be increased. For this reason, it is possible to ensure the supply of hydraulic oil for the first engagement device CL1 that is engaged after the output torque of the rotating electrical machine MG is increased.
  • the transmission torque capacity of the second engagement device CL2 starts to increase, an increase in the rotational speed of the rotating electrical machine MG is suppressed (from time t45 to time t48).
  • the second target torque capacity is increased.
  • the second engagement device CL2 is shifted to the direct engagement state by increasing the torque capacity corresponding to the required rotating electric machine torque to the complete engagement capacity.
  • the value of the rotating electrical machine required torque until the second engagement device CL2 is shifted to the direct engagement state may be set low.
  • the time difference engagement control unit 47 outputs the output torque of the rotating electrical machine MG after the transmission torque capacity of the second engagement device CL2 starts to increase. Is increased from zero (time t34).
  • one of the plurality of engagement devices of the speed change mechanism TM is set to the second engagement device CL2 whose engagement state is controlled during the start control of the engine E.
  • the vehicle drive device 1 further includes an engagement device in the power transmission path between the rotating electrical machine MG and the speed change mechanism TM, and the engagement device is engaged in the time difference engagement control. May be configured to be set to the second engagement device CL2 to be controlled. Alternatively, the vehicle drive device 1 shown in FIG. 6 may be configured not to include the speed change mechanism TM.
  • the vehicle drive device 1 further includes a torque converter TC in the power transmission path between the rotating electrical machine MG and the speed change mechanism TM, and the input / output members of the torque converter TC are directly connected to each other.
  • the lockup clutch to be set may be configured to be set in the second engagement device CL2 in which the engagement state is controlled in the time difference engagement control.
  • the speed change mechanism TM is a stepped automatic transmission
  • the embodiment of the present invention is not limited to this. That is, the speed change mechanism TM may be configured to be a speed change device other than the stepped automatic speed change device such as a continuously variable automatic speed change device capable of continuously changing the speed ratio.
  • the engagement device provided in the speed change mechanism TM is set to the second engagement device CL2 in which the engagement state is controlled in the time difference engagement control, or the engagement device provided separately from the speed change mechanism TM.
  • the combined device may be the second engagement device CL2.
  • the control device 30 includes a plurality of control units 32 to 34, and a case where the plurality of control units 32 to 34 share a plurality of functional units 41 to 47 will be described as an example. did.
  • the embodiment of the present invention is not limited to this. That is, the control device 30 may be provided as a control device in which the plurality of control units 32 to 34 described above are integrated or separated in any combination, and the assignment of the plurality of functional units 41 to 47 is also arbitrarily set. Can do.
  • the rotating electrical machine control unit 32 and the vehicle control unit 34 may be integrated into one unit.
  • the drive shaft of the mechanical hydraulic pump MOP may be coupled to rotate integrally with a crankshaft of the engine E (for example, the engine output shaft Eo).
  • the drive shaft of the mechanical hydraulic pump MOP may be connected to the crankshaft of the engine E via the first one-way clutch and connected to the rotor shaft of the rotating electrical machine MG via the second one-way clutch.
  • the one-way clutch with the higher rotational speed of the engine E or the rotating electrical machine MG is engaged, and the mechanical hydraulic pump MOP is driven by the rotation of the engine E or the rotating electrical machine MG with the higher rotational speed. May be configured.
  • a rotary electric machine is provided in a power transmission path connecting the internal combustion engine and the wheel, and a first engagement device is provided between the internal combustion engine and the rotary electric machine, and the rotary electric machine and the wheel It can utilize suitably for the control apparatus which makes control object the drive device for vehicles in which the 2nd engagement apparatus was provided between.
  • vehicle drive device 30 control device 31: engine control device 32: rotating electrical machine control unit 33: power transmission control unit 34: vehicle control unit 41: engine control unit 42: rotating electrical machine control unit 43: transmission mechanism control unit 44 : First engagement device control unit 45: second engagement device control unit 46: electric hydraulic pump control unit 47: time difference engagement control unit E: engine (internal combustion engine) MG: rotating electrical machine TM: speed change mechanism CL1: first engaging device CL2: second engaging device W: wheel I: input shaft M: intermediate shaft O: output shaft MOP: mechanical hydraulic pump (first hydraulic pump) EOP: Electric hydraulic pump (second hydraulic pump) D: Drive range N: Neutral range PC: Hydraulic control device Se1: Input rotational speed sensor Se2: Output rotational speed sensor Se3: Engine rotational speed sensor Se4: Accelerator opening sensor Se5: Shift position sensor

Abstract

 内燃機関の回転中であって第一及び第二係合装置の双方が解放されている状態において、車両の発進要求があった場合に、双方の係合装置の作動油を確保しつつ第二係合装置の発熱による耐久性の低下を抑制でき、車両の発進要求に対して応答良く車両を発進できる車両用駆動装置の制御装置が求められる。内燃機関の回転中であって第一係合装置及び第二係合装置の双方が解放されている状態において、停止レンジから走行レンジへのシフトレンジの変化を検出した場合に、第二係合装置の係合を開始し、第二係合装置の係合を開始した後に第一係合装置の係合を開始し、第一係合装置の係合の開始と同時又は第一係合装置の係合を開始する前に回転電機の出力トルクをゼロから増加させる車両用駆動装置の制御装置。

Description

車両用駆動装置の制御装置
 本発明は、内燃機関と車輪とを結ぶ動力伝達経路に回転電機が設けられていると共に、前記内燃機関と前記回転電機との間に第一係合装置が設けられ、前記回転電機と前記車輪との間に第二係合装置が設けられた車両用駆動装置を制御対象とする制御装置に関する。
 上記のような制御装置に関して、例えば下記の特許文献1に記載された技術が既に知られている。特許文献1に記載されている技術は、内燃機関と回転電機との双方の駆動力により車両を発進させる際に、先ず、第一係合装置を係合させることで、回転電機の駆動力により内燃機関を始動し、その後第二係合装置を係合させることで車両を発進させる。
 しかしながら、特許文献1の技術では、第一係合装置を係合させ、内燃機関及び回転電機を回転させてから第二係合装置を係合させるので、双方の係合装置を同時に係合することによる作動油の低下を防止することができる効果がある一方で、第二係合装置を係合させる際に、第二係合装置の係合部材間に回転速度差が生じている。よって、特許文献1の技術では、車速が増加して、第二係合装置の回転速度差がゼロになるまで、第二係合装置が滑り係合状態に制御されることとなる。このため、動摩擦による発熱により第二係合装置の耐久性が低下する恐れが生じる。
 また、特許文献1の技術では、第一係合装置を係合させ、内燃機関を始動させてから第二係合装置を係合させるので、第二係合装置が係合されて駆動力源の駆動力が車輪に伝達可能になる時期が、第一係合装置の係合及び内燃機関の始動に要する時間分だけ遅れ、車両の発進要求に対して応答が遅れる。
 また、特許文献1の技術は、内燃機関が回転停止状態の発進時における、双方の係合装置の制御であり、内燃機関が回転中の発進時における、双方の係合装置の制御に関しては具体的に記載されていない対応できない。
特開2010-155590号公報
 そこで、内燃機関の回転中であって第一係合装置及び第二係合装置の双方が解放されている状態において、車両の発進要求があった場合に、双方の係合装置の作動油を確保しつつ第二係合装置の発熱による耐久性の低下を抑制でき、車両の発進要求に対して応答良く車両を発進できる車両用駆動装置の制御装置が求められる。
 本発明に係る、内燃機関と車輪とを結ぶ動力伝達経路に回転電機が設けられていると共に、前記内燃機関と前記回転電機との間に第一係合装置が設けられ、前記回転電機と前記車輪との間に第二係合装置が設けられた車両用駆動装置を制御対象とする制御装置の特徴構成は、前記内燃機関の回転中であって前記第一係合装置及び前記第二係合装置の双方が解放されており、前記回転電機の出力トルクがゼロの状態において、停止レンジから走行レンジへのシフトレンジの変化を検出した場合に前記第二係合装置の係合を開始し、前記第二係合装置の係合を開始した後に前記第一係合装置の係合を開始し、前記第一係合装置の係合の開始と同時又は前記第一係合装置の係合を開始する前に前記回転電機の出力トルクをゼロから増加させる点にある。
 なお、本願において「回転電機」は、モータ(電動機)、ジェネレータ(発電機)、及び必要に応じてモータ及びジェネレータの双方の機能を果たすモータ・ジェネレータのいずれをも含む概念として用いている。
 また、本願において、「駆動連結」とは、2つの回転要素が駆動力を伝達可能に連結された状態を指し、当該2つの回転要素が一体的に回転するように連結された状態、或いは当該2つの回転要素が一又は二以上の伝動部材を介して駆動力を伝達可能に連結された状態を含む概念として用いている。このような伝動部材としては、回転を同速で又は変速して伝達する各種の部材が含まれ、例えば、軸、歯車機構、ベルト、チェーン等が含まれる。また、このような伝動部材として、回転及び駆動力を選択的に伝達する係合装置、例えば摩擦係合装置や噛み合い式係合装置等が含まれていてもよい。
 上記の特徴構成によれば、停止レンジから走行レンジへのシフトレンジの変化を検出した場合に、第二係合装置の係合を開始するので、車両の発進要求があった後、回転電機の駆動力を車輪に伝達可能にすることができる。また、第一係合装置の係合の開始と同時又は第一係合装置の係合を開始する前に回転電機の出力トルクをゼロから増加させるので、第一係合装置が係合されてエンジンの出力トルクを車輪側に伝達可能になる前に、回転電機の出力トルクを車輪側に伝達させて、車両の発進要求に対して応答良く車両を発進させることができる。
 ところで、上記の特徴構成と異なり、第一係合装置と第二係合装置とを同時期に係合させようとすると、第一係合装置及び第二係合装置に供給する必要のある作動油の量が多くなり、作動油の供給量が必要量に対して不足する場合がある。特に、内燃機関の回転中であって第一係合装置及び第二係合装置の双方が解放されており、停止レンジが選択されている場合は、通常、内燃機関を除く車両用駆動装置の回転が停止している。この状態では、内燃機関を除く車両用駆動装置の回転駆動力を用いて、油圧ポンプを動作させて油圧を発生させることができず、作動油の供給量が不足し、油圧が低下することがある。
 上記の特徴構成によれば、第二係合装置の係合を開始した後に、第一係合装置の係合を開始するので、第二係合装置を先に係合させ、その後第一係合装置を係合させることができる。上記の特徴構成のように、第一係合装置よりも第二係合装置の係合を先に開始させると、双方の係合装置の係合を同時期に開始させる場合に比べ、作動油の供給量の不足が軽減し、第二係合装置が係合するまでにかかる時間を短くすることができる。よって、上記の特徴構成のように、第二係合装置の係合を先に開始させる場合は、双方の係合装置の係合を同時期に開始させる場合に比べ、シフトレンジの変化が検出された後、車両を発進することができるまでの期間を短縮することができる。
 ここで、前記第二係合装置の係合の開始により前記第二係合装置の伝達トルク容量が増加し始めた後に前記第一係合装置の係合を開始し、前記第二係合装置の伝達トルク容量が増加し始めた後に前記回転電機の出力トルクをゼロから増加させると好適である。
 第二係合装置の伝達トルク容量が増加し始めると、第二係合装置に供給される作動油の供給量が減少する。よって、上記の構成のように、第二係合装置の伝達トルク容量が増加し始めた後に第一係合装置の係合を開始しても、作動油の供給量が不足することを抑制できる。このため、第一係合装置の係合を開始した後も、第二係合装置の伝達トルク容量を円滑に増加させることができる。
 第二係合装置の伝達トルク容量が増加し始めると、回転電機の出力トルクを車輪側に伝達できる状態になる。よって、上記の構成のように、第二係合装置の伝達トルク容量が増加し始めた後に回転電機の出力トルクをゼロから増加させると、回転電機の出力トルクを車輪側に伝達させることができる。また、第二係合装置の伝達トルク容量が増加し始めると、回転電機の出力トルクを増加させても、第二係合装置の回転速度差が増加することを抑制でき、第二係合装置を直結係合状態に移行させやすくなる。
 ここで、前記第二係合装置の係合の開始により、前記第二係合装置の伝達トルク容量が、車両発進のために前記回転電機に要求されているトルクである回転電機要求トルクを伝達可能な伝達トルク容量より大きくなった後に、前記回転電機の出力トルクをゼロから増加させて前記回転電機要求トルクに応じたトルクを前記回転電機に出力させると共に、前記第一係合装置の係合を開始すると好適である。
 この構成によれば、第二係合装置の伝達トルク容量が、車両発進のために回転電機に要求されているトルクである回転電機要求トルクを伝達可能な伝達トルク容量より大きくなった後に、回転電機要求トルクに応じたトルクを回転電機に出力させる制御を開始するので、回転電機の出力トルクにより第二係合装置の係合部材間に回転速度差が生じて滑り係合状態になることなく、第二係合装置を直結係合状態に維持させたまま、回転電機要求トルクに応じて出力させた回転電機の出力トルクを車輪に伝達させることができる。よって、第二係合装置が滑り係合状態になり、動摩擦による発熱により、第二係合装置の耐久性が低下することを防止できると共に、回転電機要求トルクに応じたトルクを精度良く車輪に伝達させて車両を発進させることができる。また、車両の発進要求に対して応答良く車両を発進できる。
 また、上記の構成によれば、第二係合装置の伝達トルク容量が、所定の伝達トルク容量より大きくなった後に、第一係合装置の係合を開始するので、第二係合装置が確実に先に係合され、その後第一係合装置が係合される。このように、第一係合装置よりも第二係合装置を先に係合させると、双方の係合装置を同時期に係合させる場合に比べ、作動油の供給量の不足をより確実に軽減させ、第二係合装置が係合するまでにかかる時間をより確実に短くすることができる。また、第二係合装置の伝達トルク容量が所定の伝達トルク容量より大きくなると、上記のように、回転電機要求トルクに応じた回転電機の出力トルクを車輪に伝達させることができるので、回転電機の駆動力で車両を発進可能になる。よって、上記の構成のように、第二係合装置を先に係合させる場合は、双方の係合装置を同時期に係合させる場合に比べ、シフトレンジの変化が検出された後、車両を発進することができるまでの期間をより確実に短縮することができる。
 ここで、前記第一係合装置の油圧供給源と前記第二係合装置の油圧供給源とが、共通であると好適である。
 この構成では、第一係合装置と第二係合装置とを同時期に係合させようとすると、共通の油圧供給源から第一係合装置及び第二係合装置に供給する必要のある作動油の量が多くなり、作動油の供給量が不足する可能性が高くなる。従って、上記のように第一係合装置と第二係合装置との係合時期を異ならせる本発明の技術は、このような構成に特に適している。
 ここで、前記第一係合装置又は前記第二係合装置の係合の開始とは、各係合装置に備えられた油圧ピストンを係合側に移動させ始めることであると好適である。
 この構成では、各係合装置の係合を開始した後、油圧ピストンを係合側に移動させるために、各係合装置に供給する作動油の量が多くなる。このため、第一係合装置及び第二係合装置の係合を同時に開始すると、第一係合装置及び第二係合装置に供給する必要のある作動油の量が多くなり、作動油の供給量が不足する可能性が高くなる。従って、上記のように第一係合装置と第二係合装置との係合時期を異ならせる本発明の技術は、このような構成に特に適している。
 ここで、前記第一係合装置の係合開始後、前記第一係合装置が直結係合状態に移行するときに、前記第二係合装置が滑り係合状態となるように前記第二係合装置を制御すると好適である。
 この構成によれば、第一係合装置が滑り係合状態から直結係合状態に移行するときに、第二係合装置が滑り係合状態に制御されているので、第一係合装置が直結係合状態に移行するときに生じるトルクショックが、第二係合装置を介して車輪に伝達されることを防止できる。
 ここで、前記回転電機の回転によって動作する第一油圧ポンプと、前記回転電機とは独立したポンプ駆動用駆動力源によって動作する第二油圧ポンプと、を備え、前記第一油圧ポンプ及び前記第二油圧ポンプが、前記第一係合装置及び前記第二係合装置の共通の油圧供給源とされ、少なくとも前記回転電機の回転の停止中は、前記ポンプ駆動用駆動力源を駆動させて、前記第二油圧ポンプの油圧で、少なくとも前記第二係合装置を係合させると好適である。
 回転電機の回転の停止中は、回転電機の回転によって動作する第一油圧ポンプにより油圧を発生させることができない。この場合に、上記の構成によれば、ポンプ駆動用駆動力源を駆動させて第二油圧ポンプを動作させることにより、油圧を発生させることができるので、少なくとも第二係合装置を係合させて、回転電機の駆動力により車両を発進可能にすることができる。
本発明の実施形態に係る車両用駆動装置及び制御装置の概略構成を示す模式図である。 本発明の実施形態に係る制御装置の概略構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係る時間差係合制御における第一の例及び第二の例の処理を示すフローチャートである。 本発明の実施形態に係る時間差係合制御における第一の例の処理を示すタイミングチャートである。 本発明の実施形態に係る時間差係合制御における第二の例の処理を示すタイミングチャートである。 本発明のその他の実施形態に係る車両用駆動装置及び制御装置の概略構成を示す模式図である。 本発明のその他の実施形態に係る車両用駆動装置及び制御装置の概略構成を示す模式図である。 本発明の実施形態に係る時間差係合制御における第三の例の処理を示すタイミングチャートである。 本発明の実施形態に係る時間差係合制御における第四の例の処理を示すタイミングチャートである。
 本発明に係る制御装置30の実施形態について、図面を参照して説明する。図1は、本実施形態に係る車両用駆動装置1及び制御装置30の概略構成を示す模式図である。この図において、実線は駆動力の伝達経路を示し、破線は作動油の供給経路を示し、一点鎖線は信号の伝達経路を示している。この図に示すように、本実施形態に係る車両用駆動装置1は、概略的には、エンジンE及び回転電機MGを駆動力源として備え、これらの駆動力源の駆動力を、動力伝達機構を介して車輪Wへ伝達する構成となっている。車両用駆動装置1には、エンジンEと車輪Wとを結ぶ動力伝達経路に、回転電機MGが設けられていると共にエンジンEと回転電機MGとの間に第一係合装置CL1が設けられ、回転電機MGと車輪Wとの間に第二係合装置CL2が設けられている。ここで、第一係合装置CL1は、その係合状態に応じて、エンジンEと回転電機MGとの間を選択的に連結した状態又は分離した状態とする。第二係合装置CL2は、その係合状態に応じて、回転電機MGと車輪Wとの間を選択的に連結した状態又は分離した状態とする。本実施形態に係る車両用駆動装置1には、回転電機MGと車輪Wとの間の動力伝達経路に変速機構TMが備えられている。そして、第二係合装置CL2は、変速機構TMに備えられた複数の係合装置の中の1つとされている。
 ハイブリッド車両には、車両用駆動装置1を制御対象とする制御装置30が備えられている。本実施形態に係わる制御装置30は、回転電機MGの制御を行う回転電機制御ユニット32と、変速機構TM、第一係合装置CL1、及び第二係合装置CL2の制御を行う動力伝達制御ユニット33と、これらの制御装置を統合して車両用駆動装置1の制御を行う車両制御ユニット34と、を有している。また、ハイブリッド車両には、エンジンEの制御を行うエンジン制御装置31も備えられている。
 制御装置30は、図2に示すように、時間差係合制御部47を備えている。時間差係合制御部47は、エンジンEの回転中であって第一係合装置CL1及び第二係合装置CL2の双方が解放されている状態において、停止レンジから走行レンジへのシフトレンジの変化を検出した場合(制御開始条件が成立した場合)に、第二係合装置CL2の係合を開始した後に第一係合装置CL1の係合を開始し、第一係合装置CL1の係合の開始と同時又は第一係合装置CL1の係合を開始する前に回転電機MGの出力トルクをゼロから増加させる時間差係合制御を行う点に特徴を有している。
 以下、本実施形態に係る車両用駆動装置1及び制御装置30について、詳細に説明する。
1.車両用駆動装置1の構成
 まず、本実施形態に係るハイブリッド車両の車両用駆動装置1の構成について説明する。図1に示すように、ハイブリッド車両は、車両の駆動力源としてエンジンE及び回転電機MGを備え、これらのエンジンEと回転電機MGとが直列に駆動連結されるパラレル方式のハイブリッド車両となっている。ハイブリッド車両は、変速機構TMを備えており、当該変速機構TMにより、中間軸Mに伝達されたエンジンE及び回転電機MGの回転速度を変速すると共にトルクを変換して出力軸Oに伝達する。
 エンジンEは、燃料の燃焼により駆動される内燃機関であり、例えば、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどの公知の各種エンジンを用いることができる。本例では、エンジンEのクランクシャフト等のエンジン出力軸Eoが、第一係合装置CL1を介して、回転電機MGに駆動連結された入力軸Iと選択的に駆動連結される。すなわち、エンジンEは、摩擦係合要素である第一係合装置CL1を介して回転電機MGに選択的に駆動連結される。また、エンジン出力軸Eoには、ダンパが備えられており、エンジンEの間欠的な燃焼による出力トルク及び回転速度の変動を減衰して、車輪W側に伝達可能に構成されている。
 回転電機MGは、非回転部材に固定されたステータと、このステータと対応する位置で径方向内側に回転自在に支持されたロータと、を有している。この回転電機MGのロータは、入力軸I及び中間軸Mと一体回転するように駆動連結されている。すなわち、本実施形態においては、入力軸I及び中間軸MにエンジンE及び回転電機MGの双方が駆動連結される構成となっている。回転電機MGは、直流交流変換を行うインバータを介して蓄電装置としてのバッテリに電気的に接続されている。そして、回転電機MGは、電力の供給を受けて動力を発生するモータ(電動機)としての機能と、動力の供給を受けて電力を発生するジェネレータ(発電機)としての機能と、を果たすことが可能とされている。すなわち、回転電機MGは、インバータを介してバッテリからの電力供給を受けて力行し、或いはエンジンEや車輪Wから伝達される回転駆動力により発電し、発電された電力は、インバータを介してバッテリに蓄電される。
 駆動力源が駆動連結される中間軸Mには、変速機構TMが駆動連結されている。本実施形態では、変速機構TMは、変速比の異なる複数の変速段を有する有段の自動変速装置である。変速機構TMは、これら複数の変速段を形成するため、遊星歯車機構等の歯車機構と複数の係合装置とを備えている。本実施形態では、複数の係合装置の中の一つが、第二係合装置CL2とされる。この変速機構TMは、各変速段の変速比で、中間軸Mの回転速度を変速するとともにトルクを変換して、出力軸Oへ伝達する。変速機構TMから出力軸Oへ伝達されたトルクは、出力用差動歯車装置DFを介して左右二つの車軸AXに分配されて伝達され、各車軸AXに駆動連結された車輪Wに伝達される。ここで、変速比は、変速機構TMにおいて各変速段が形成された場合の、出力軸Oの回転速度に対する中間軸Mの回転速度の比であり、本願では中間軸Mの回転速度を出力軸Oの回転速度で除算した値である。すなわち、中間軸Mの回転速度を変速比で除算した回転速度が、出力軸Oの回転速度になる。また、中間軸Mから変速機構TMに伝達されるトルクに、変速比を乗算したトルクが、変速機構TMから出力軸Oに伝達されるトルクになる。
 本例では、変速機構TMの複数の係合装置(第二係合装置CL2を含む)、及び第一係合装置CL1は、それぞれ摩擦材を有して構成されるクラッチやブレーキ等の摩擦係合要素である。これらの摩擦係合要素は、供給される油圧を制御することによりその係合圧を制御して伝達トルク容量の増減を連続的に制御することが可能とされている。このような摩擦係合要素としては、例えば湿式多板クラッチや湿式多板ブレーキ等が好適に用いられる。
 摩擦係合要素は、その係合部材間の摩擦により、係合部材間でトルクを伝達する。摩擦係合要素の係合部材間に回転速度差(滑り)がある場合は、動摩擦により回転速度の大きい方の部材から小さい方の部材に伝達トルク容量の大きさのトルク(スリップトルク)が伝達される。摩擦係合要素の係合部材間に回転速度差(滑り)がない場合は、摩擦係合要素は、伝達トルク容量の大きさを上限として、静摩擦により摩擦係合要素の係合部材間に作用するトルクを伝達する。ここで、伝達トルク容量とは、摩擦係合要素が摩擦により伝達することができる最大のトルクの大きさである。伝達トルク容量の大きさは、摩擦係合要素の係合圧に比例して変化する。係合圧とは、入力側係合部材(摩擦板)と出力側係合部材(摩擦板)とを相互に押し付け合う圧力である。本実施形態では、係合圧は、供給されている油圧の大きさに比例して変化する。すなわち、本実施形態では、伝達トルク容量の大きさは、摩擦係合要素に供給されている油圧の大きさに比例して変化する。
 各摩擦係合要素は、リターンばねを備えており、ばねの反力により解放側に付勢されている。そして、各摩擦係合要素の油圧シリンダに供給される油圧により生じる力がばねの反力を上回ると、各摩擦係合要素に伝達トルク容量が生じ始め、各摩擦係合要素は、解放状態から係合状態に変化する。この伝達トルク容量が生じ始めるときの油圧を、ストロークエンド圧と称す。各摩擦係合要素は、供給される油圧がストロークエンド圧を上回った後、油圧の増加に比例して、その伝達トルク容量が増加するように構成されている。
 本実施形態において、係合状態とは、摩擦係合要素に伝達トルク容量が生じている状態であり滑り係合状態と直結係合状態とが含まれる。解放状態とは、摩擦係合要素に伝達トルク容量が生じていない状態である。また、滑り係合状態とは、摩擦係合要素の係合部材間に回転速度差(滑り)がある係合状態であり、直結係合状態とは、摩擦係合要素の係合部材間に回転速度差(滑り)がない係合状態である。また、非直結係合状態とは、直結係合状態以外の係合状態であり、解放状態と滑り係合状態とが含まれる。
 なお、摩擦係合要素には、制御装置30により伝達トルク容量を生じさせる指令が出されていない場合でも、係合部材(摩擦部材)同士の引き摺りによって伝達トルク容量が生じる場合がある。例えば、ピストンにより摩擦部材同士が押圧されていない場合でも、摩擦部材同士が接触し、摩擦部材同士の引き摺りによって伝達トルク容量が生じる場合がある。そこで、「解放状態」には、制御装置30が摩擦係合装置に伝達トルク容量を生じさせる指令を出していない場合に、摩擦部材同士の引き摺りにより、伝達トルク容量が生じている状態も含まれるものとする。
2.油圧制御系の構成
 車両用駆動装置1は、油圧制御系の油圧源として、回転電機MGの回転によって動作する機械式油圧ポンプMOPと、回転電機MGとは独立したポンプ駆動用駆動力源(本実施形態では、ポンプ用電動モータ)によって動作する電動式油圧ポンプEOPと、を備えている。なお、機械式油圧ポンプMOPが、本発明における「第一油圧ポンプ」であり、電動式油圧ポンプEOPが、本発明における「第二油圧ポンプ」である。
 機械式油圧ポンプMOPの駆動軸は、回転電機MGのロータ軸と一体回転するように連結されている。本実施形態では、機械式油圧ポンプMOPの駆動軸は、回転電機MGのロータ軸と一体回転する中間軸Mと一体回転するように連結されている。
 ポンプ用電動モータは、モータ(電動機)の機能を果たす回転電機とされている。ポンプ用電動モータは、低電圧バッテリと電気的に接続され、低電圧バッテリからの電力の供給を受けて駆動力を発生する。このポンプ用電動モータは、機械式油圧ポンプMOPを補助するためのポンプであって、車両の停止中や低速走行中など、回転電機MGの回転速度が低く、機械式油圧ポンプMOPから必要な油量が供給されない状態で動作する。
 また、油圧制御系は、機械式油圧ポンプMOP及び電動式油圧ポンプEOPから供給される作動油の油圧を所定圧に調整するための油圧制御装置PCを備えている。ここでは詳しい説明を省略するが、油圧制御装置PCは、油圧調整用のリニアソレノイド弁からの信号圧に基づき一又は二以上の調整弁の開度を調整することにより、当該調整弁からドレインする作動油の量を調整して作動油の油圧を一又は二以上の所定圧に調整する。所定圧に調整された作動油は、それぞれ必要とされるレベルの油圧で、変速機構TM、並びに第一係合装置CL1や第二係合装置CL2の各摩擦係合要素等に供給される。
 以上のように、機械式油圧ポンプMOP及び電動式油圧ポンプEOPが、第一係合装置CL1及び第二係合装置CL2の共通の油圧供給源である。すなわち、第一係合装置CL1の油圧供給源と第二係合装置CL2の油圧供給源とが、共通である。本実施形態では、図1に示すように、機械式油圧ポンプMOPから吐出された作動油と電動式油圧ポンプEOPから吐出された作動油が合流した後、油圧制御装置PCに供給されて調整されるように構成されている。
3.制御装置の構成
 次に、車両用駆動装置1の制御を行う制御装置30及びエンジン制御装置31の構成について、図2を参照して説明する。
 制御装置30の制御ユニット32~34及びエンジン制御装置31は、CPU等の演算処理装置を中核部材として備えるとともに、当該演算処理装置からデータを読み出し及び書き込みが可能に構成されたRAM(ランダム・アクセス・メモリ)や、演算処理装置からデータを読み出し可能に構成されたROM(リード・オンリ・メモリ)等の記憶装置等を有して構成されている。そして、制御装置のROM等に記憶されたソフトウェア(プログラム)又は別途設けられた演算回路等のハードウェア、或いはそれらの両方により、制御装置30の各機能部41~47などが構成されている。また、制御装置30の制御ユニット32~34及びエンジン制御装置31は、互いに通信を行うように構成されており、センサの検出情報及び制御パラメータ等の各種情報を共有するとともに協調制御を行い、各機能部41~47の機能が実現される。
 また、車両用駆動装置1は、センサSe1~Se5を備えており、各センサから出力される電気信号は制御装置30及びエンジン制御装置31に入力される。制御装置30及びエンジン制御装置31は、入力された電気信号に基づき各センサの検出情報を算出する。
 入力回転速度センサSe1は、入力軸I及び中間軸Mの回転速度を検出するためのセンサである。入力軸I及び中間軸Mには回転電機MGのロータが一体的に駆動連結されているので、回転電機制御ユニット32は、入力回転速度センサSe1の入力信号に基づいて回転電機MGの回転速度(角速度)、並びに入力軸I及び中間軸Mの回転速度を検出する。出力回転速度センサSe2は、出力軸Oの回転速度を検出するためのセンサである。動力伝達制御ユニット33は、出力回転速度センサSe2の入力信号に基づいて出力軸Oの回転速度(角速度)を検出する。また、出力軸Oの回転速度は車速に比例するため、動力伝達制御ユニット33は、出力回転速度センサSe2の入力信号に基づいて車速を算出する。エンジン回転速度センサSe3は、エンジン出力軸Eo(エンジンE)の回転速度を検出するためのセンサである。エンジン制御装置31は、エンジン回転速度センサSe3の入力信号に基づいてエンジンEの回転速度(角速度)を検出する。
 アクセル開度センサSe4は、運転者により操作されるアクセルペダルの操作量を検出することによりアクセル開度を検出するためのセンサである。制御装置30は、アクセル開度センサSe4の入力信号に基づいてアクセル開度を検出する。
 シフト位置センサSe5は、シフトレバーの選択位置(シフト位置)を検出するためのセンサである。制御装置30は、シフト位置センサSe5からの入力情報に基づいて、「ドライブレンジD」、「ニュートラルレンジN」、「後進ドライブレンジ」、「パーキングレンジ」等のいずれのレンジが運転者により指定されたかを検出する。
3-1.エンジン制御装置31
 エンジン制御装置31は、エンジンEの動作制御を行うエンジン制御部41を備えている。本実施形態では、エンジン制御部41は、車両制御ユニット34からエンジン要求トルクが指令されている場合は、車両制御ユニット34から指令されたエンジン要求トルクを出力トルク指令値に設定し、エンジンEが出力トルク指令値のトルクを出力するように制御するトルク制御を行う。また、エンジン制御装置31は、エンジンの燃焼開始要求があった場合は、エンジンEの燃焼開始が指令されたと判定して、エンジンEへの燃料供給及び点火を開始するなどして、エンジンEの燃焼を開始する制御を行う。
3-2.動力伝達制御ユニット33
 動力伝達制御ユニット33は、変速機構TMの制御を行う変速機構制御部43と、第一係合装置CL1の制御を行う第一係合装置制御部44と、エンジンEの始動制御中に第二係合装置CL2の制御を行う第二係合装置制御部45と、電動式油圧ポンプEOPのポンプ用電動モータの制御を行う電動式油圧ポンプ制御部46と、を備えている。
3-2-1.変速機構制御部43
 変速機構制御部43は、変速機構TMに変速段を形成させる制御を行う。変速機構制御部43は、車速、アクセル開度、及びシフト位置などのセンサ検出情報に基づいて変速機構TMにおける目標変速段を決定する。そして、変速機構制御部43は、油圧制御装置PCを介して変速機構TMに備えられた複数の係合装置に供給される油圧を制御することにより、各係合装置を係合又は解放して目標とされた変速段を変速機構TMに形成させる。具体的には、変速機構制御部43は、油圧制御装置PCに各係合装置の目標油圧(指令圧)を指令し、油圧制御装置PCは、指令された目標油圧(指令圧)の油圧を各係合装置に供給する。
3-2-2.第一係合装置制御部44
 第一係合装置制御部44は、第一係合装置CL1の係合状態を制御する。本実施形態では、第一係合装置制御部44は、第一係合装置CL1の伝達トルク容量が、車両制御ユニット34から指令された第一目標トルク容量に一致するように、油圧制御装置PCを介して第一係合装置CL1に供給される油圧を制御する。具体的には、第一係合装置制御部44は、第一目標トルク容量に基づき設定した目標油圧(指令圧)を、油圧制御装置PCに指令し、油圧制御装置PCは、指令された目標油圧(指令圧)の油圧を第一係合装置CL1に供給する。
3-2-3.第二係合装置制御部45
 第二係合装置制御部45は、エンジンEの始動制御中に第二係合装置CL2の係合状態を制御する。本実施形態では、第二係合装置制御部45は、第二係合装置CL2の伝達トルク容量が、車両制御ユニット34から指令された第二目標トルク容量に一致するように、油圧制御装置PCを介して第二係合装置CL2に供給される油圧を制御する。具体的には、第二係合装置制御部45は、第二目標トルク容量に基づき設定した目標油圧(指令圧)を、油圧制御装置PCに指令し、油圧制御装置PCは、指令された目標油圧(指令圧)の油圧を第二係合装置CL2に供給する。
 本実施形態では、第二係合装置CL2は、変速機構TMの変速段を形成している複数又は単数の係合装置の一つとされる。第二係合装置CL2として用いる変速機構TMの係合装置は、形成されている変速段によって変更されても良いし、同じ係合装置が使用されても良い。
3-2-4.電動式油圧ポンプ制御部46
 電動式油圧ポンプ制御部46は、ポンプ用電動モータの駆動状態を制御する。本実施形態では、電動式油圧ポンプ制御部46は、ポンプ用電動モータを駆動状態又は非駆動状態にオンオフ制御するように構成されている。
3-3.回転電機制御ユニット32
 回転電機制御ユニット32は、回転電機MGの動作制御を行う回転電機制御部42を備えている。本実施形態では、回転電機制御部42は、車両制御ユニット34から回転電機要求トルクが指令されている場合は、車両制御ユニット34から指令された回転電機要求トルクを出力トルク指令値に設定し、回転電機MGが出力トルク指令値のトルクを出力するように制御する。具体的には、回転電機制御部42は、インバータが備える複数のスイッチング素子をオンオフ制御することにより、回転電機MGの出力トルクを制御する。
3-4.車両制御ユニット34
 車両制御ユニット34は、エンジンE、回転電機MG、変速機構TM、第一係合装置CL1、及び第二係合装置CL2等に対して行われる各種トルク制御、及び各係合装置の係合制御等を車両全体として統合する制御を行う機能部を備えている。
 車両制御ユニット34は、アクセル開度、車速、及びバッテリの充電量等に応じて、車輪Wの駆動のために要求されているトルクであって、中間軸M側から出力軸O側に伝達される目標駆動力である車両要求トルクを算出すると共に、エンジンE及び回転電機MGの運転モードを決定する。そして、車両制御ユニット34は、エンジンEに対して要求する出力トルクであるエンジン要求トルク、回転電機MGに対して要求する出力トルクである回転電機要求トルク、第一係合装置CL1に対して要求する伝達トルク容量である第一目標トルク容量、及び第二係合装置CL2に対して要求する伝達トルク容量である第二目標トルク容量を算出し、それらを他の制御ユニット32、33及びエンジン制御装置31に指令して統合制御を行う機能部である。
 本実施形態では、車両制御ユニット34は、時間差係合制御を行う時間差係合制御部47を備えている。
 以下、時間差係合制御部47について詳細に説明する。
3-4-1.時間差係合制御部47
 後述する第一の例及び第二の例では、時間差係合制御部47は、図3のフローチャートに示すように、エンジンEの回転中であって第一係合装置CL1及び第二係合装置CL2の双方が解放されている状態において、停止レンジから走行レンジへのシフトレンジの変化を検出した場合に制御開始条件が成立したと判定して(ステップ♯01:Yes)、一連の時間差係合制御を開始する。すなわち、時間差係合制御部47は、第二係合装置CL2の係合を開始する(ステップ♯02)。そして、時間差係合制御部47は、第二係合装置CL2の伝達トルク容量が、車両発進のために回転電機MGに要求されているトルクである回転電機要求トルクを伝達可能な伝達トルク容量より大きくなったかを判定する(ステップ♯03)。そして、時間差係合制御部47は、大きくなったと判定した後(ステップ♯03:Yes)に、回転電機要求トルクに応じたトルクを回転電機MGに出力させるトルク制御を開始し(ステップ♯04)、第一係合装置CL1の係合を開始する(ステップ♯05)。
 以下で、時間差係合制御について詳細に説明する。
3-4-1-1.時間差係合制御の必要性及び原理
 まず、時間差係合制御の必要性及び原理について説明する。
<第一係合装置CL1及び第二係合装置CL2の係合の必要性>
 エンジンEの回転中(運転中)に、停止レンジから走行レンジへのシフトレンジの変化を検出した場合は、燃費を向上させるために、エンジンEの駆動力を用いて、車両を駆動することが望まれる。具体的には、アイドリング運転などのエンジンEの回転中(運転中)は、エンジンEの出力トルクがゼロの場合でも、エンジンEを回転させるために燃料を消費している。この状態から燃料の供給量を増加させると、燃料の増加量に応じてエンジンEの出力トルクが増加する。よって、エンジンEを駆動力源として利用することで、エンジンEの出力トルクがゼロの場合の消費燃料が全く無駄になることを抑制し、燃費を向上させることができる。また、エンジンEの回転中では、エンジンEの出力トルクで回転電機MGを発電させてバッテリに充電し、バッテリに充電した電力で回転電機MGを力行させて車両を駆動するより、エンジンEの出力トルクで直接車両を駆動する方が、燃費が良くなる場合がある。
 また、停止レンジから走行レンジへシフトレンジが変化した場合は、その後に運転者がアクセルペダルを踏み込む可能性が高く、アクセル開度の増加に応じた駆動力(トルク)を、駆動力源から車輪Wに伝達させる必要性が高くなる。
 また、本実施形態に係わる車両のように、いわゆるクリープ走行を行うように構成されている車両がある。クリープ走行とは、走行レンジにおいて、運転者によりアクセルペダルが踏み込まれておらず、アクセル開度がゼロに近い場合でも、車両が微速走行する(クリープする)ような、クリープトルクを、駆動力源から車輪Wに伝達させる走行である。このような車両では、停止レンジから走行レンジへシフトレンジが変化した場合は、アクセルペダルが踏み込まれておらず、アクセル開度がゼロに近い場合でも、クリープトルクを、駆動力源から車輪Wに伝達させる必要がある。
 従って、エンジンEの回転中(運転中)に、停止レンジから走行レンジへのシフトレンジの変化を検出した場合は、エンジンEの駆動力を車輪Wに伝達させるために、第一係合装置CL1及び第二係合装置CL2を係合させるように構成されている。
<第一係合装置CL1及び第二係合装置CL2の係合の課題>
 しかしながら、第一係合装置CL1と第二係合装置CL2とを同時期に係合させようとすると、油圧制御装置PCから係合装置CL1、CL2に供給する必要のある作動油の量が多くなり、油圧制御装置PCの作動油の供給量が必要量に対して不足する場合がある。作動油の供給量が不足すると、各係合装置CL1、CL2に供給される油圧が低下する。この油圧低下により、各係合装置CL1、CL2のいずれか一方を係合させる場合に比べて、係合を開始してから各係合装置CL1、CL2が係合するまでにかかる時間が長くなり、シフトレンジが変化してから、エンジンE及び回転電機MGの駆動力が車輪Wに伝達されるまでにかかる時間が長くなる。
 特に、エンジンEの回転中であって第一係合装置CL1及び第二係合装置CL2の双方が解放されており、停止レンジが選択されている場合は、通常、エンジンEを除く車両用駆動装置1(すなわち、回転電機MG、変速機構TM、入力軸I、中間軸M及び出力軸Oなど)の回転が停止している。この状態では、エンジンEを除く車両用駆動装置1の回転駆動力を用いて、油圧ポンプを動作させて油圧を発生させることができない。
<第一係合装置CL1及び第二係合装置CL2の時間差係合>
 そこで、本発明では、第二係合装置CL2を先に係合させ、その後第一係合装置CL1を係合させるように構成されている。
 シフトレンジの変化が検出された後、第一係合装置CL1よりも第二係合装置CL2を先に係合させると、双方の係合装置CL1、CL2を同時期に係合させる場合に比べ、第二係合装置CL2が係合するまでにかかる時間を短くすることができる。第二係合装置CL2が係合されると、回転電機MGの駆動力を車輪Wに伝達可能になり、回転電機MGの駆動力で車両を発進可能になる。よって、双方の係合装置CL1、CL2を同時期に係合させる場合に比べ、第二係合装置CL2を先に係合させる場合は、シフトレンジの変化が検出された後、第二係合装置CL2が係合されて、駆動力源の駆動力により車両を発進することができるまでの期間を短縮することができる。
 本発明とは逆に、第二係合装置CL2よりも第一係合装置CL1を先に係合させ、その後第二係合装置CL2を係合させる場合は、第一係合装置CL1の係合により、回転電機MGの回転速度が、回転しているエンジンEの回転速度まで上昇する。出力軸Oの回転は停止しているため、第二係合装置CL2の係合部材間の回転速度差が増加する。その後、第二係合装置CL2が係合されるため、第二係合装置CL2は、その係合部材間の回転速度差がなくなるまでの期間、滑り係合状態になる。ここで、エンジンEは回転中であるため、係合部材間の回転速度差は、車速の増加と共に減少する。よって、滑り係合状態の期間は、車速が増加して、係合部材間の回転速度差がゼロになるまで継続するため、摩擦係合要素の動摩擦による発熱により第二係合装置CL2の寿命が短くなる恐れが生じる。本実施形態では、第二係合装置CL2は、変速機構TMの変速段を形成している複数又は単数の係合装置の一つとされているため、専用に一つだけ備えられた第一係合装置CL1に比べて耐久性が劣る場合がある。
 よって、本発明では、第二係合装置CL2を先に係合させることで、第二係合装置CL2を解放状態から直接、直結係合状態に移行させることができ、滑り係合状態になることを防止できる。なお、本発明では、第二係合装置CL2を係合させた後、第一係合装置CL1を係合させる際に、エンジンEが回転しているため、車速が増加するまで、第一係合装置CL1が滑り係合状態になる。しかし、上記のように、専用に一つだけ備えられた第一係合装置CL1は耐久性を高くし易いため、第一係合装置CL1の寿命が短くなることを抑制できる。
3-4-1-2.時間差係合制御の挙動説明(第一の例)
 以下で、図4に示すタイムチャートの第一の例を参照して、時間差係合制御について説明する。
<制御開始条件の成立>
 時間差係合制御部47は、エンジンEの回転中であって第一係合装置CL1及び第二係合装置CL2の双方が解放されている状態において、停止レンジから走行レンジへのシフトレンジの変化を検出した場合に、制御開始条件が成立したと判定して、一連の時間差係合制御を開始する(時刻t11)。本実施形態では、停止レンジは、「ニュートラルレンジN」及び「パーキングレンジ」であり、走行レンジは、「ドライブレンジD」及び「後進ドライブレンジ」である。図4に示す例は、「ニュートラルレンジN」から「ドライブレンジD」へのシフトレンジの変化を検出した場合である。
 ここで、エンジンEの回転中とは、エンジンEのクランクシャフト等のエンジン出力軸Eoが回転しており、エンジンEが運転中であることを意味する。
 時間差係合制御を開始する前の初期状態では、第一係合装置CL1が解放状態でエンジンEが回転している状態であり、エンジンEは空転している状態で回転しており、運転状態である。
 図4に示す例では、エンジンEは、アイドリング運転状態に制御されている(時刻t17まで)。アイドリング運転状態では、燃料がエンジンEの燃焼室内に供給されて燃焼しており、エンジンEの回転速度は、回転速度制御などにより、エンジンEが安定して回転できる最低限の回転速度に制御されている。アイドリング運転状態では、エンジンEの燃焼により生じた正のトルクと、エンジンEのフリクション及びポンピング等により生じた負のトルクと、が概ね釣り合っており、エンジンEの出力トルクは、時間平均でゼロになっている。
 図4に示す例では、制御装置30は、停止レンジから走行レンジへのシフトレンジの変化を検出した時点(時刻t11)では、アクセル開度は低く、アクセルペダルが踏まれていないと判定している。そして、制御装置30は、シフトレンジの変化を検出した場合(時刻t11)に、車両要求トルクをゼロから車両が微速走行するようなクリープトルクまで増加させている。
<第二係合装置CL2の係合開始>
 時間差係合制御部47は、制御開始条件が成立したと判定した場合に、第二係合装置CL2の係合を開始する(時刻t11)。
 本実施形態では、時間差係合制御部47は、制御開始条件が成立したと判定した場合に、第二係合装置CL2の伝達トルク容量の目標値である第二目標トルク容量を、ゼロから完全係合容量まで増加させるように構成されている。完全係合容量とは、駆動力源から第二係合装置CL2に伝達されるトルクが変動しても滑りのない係合状態を維持できる伝達トルク容量である。本実施形態では、完全トルク容量は、エンジンEの最大出力トルクと、回転電機MGの最大出力トルクとの合計値より大きい値に設定されている。
 第二係合装置制御部45は、上記したように、車両制御ユニット34から指令された第二目標トルク容量に基づき設定した第二指令圧を、油圧制御装置PCに指令し、油圧制御装置PCは、指令された第二指令圧の油圧を第二係合装置CL2に供給するように構成されている。本実施形態では、第二係合装置制御部45は、第二目標トルク容量がゼロの場合は、第二指令圧がゼロ付近に設定されるように構成されている。よって、第二係合装置CL2の油圧シリンダには高い油圧の作動油が供給されない。本実施形態に係わる係合装置CL1、CL2の油圧サーボ機構は、油圧シリンダを備えており、油圧シリンダのピストンは、リターンばねの反力により解放側にストロークし、油圧シリンダの油圧室の容積が減少している。このため、油圧シリンダのピストンを係合側にストロークさせて、係合部材同士を押圧させるためには、油圧シリンダの油圧室に作動油を充填して、油圧室の容積を増加させる必要がある。
 本実施形態では、第二係合装置制御部45は、第二目標トルク容量がゼロから増加された場合に、第二係合装置CL2の油圧シリンダの油圧室に作動油を充填して、油圧シリンダのピストンを係合側にストロークさせる予備充填制御を行うように構成されている。予備充填制御では、基本的に第二指令圧はストロークエンド圧付近に設定される。ここで、ストロークエンド圧は、リターンばねの反力に打ち勝って、油圧シリンダのピストンが係合側にストロークして、係合部材同士を押圧し始め、第二係合装置CL2に伝達トルク容量が生じ始めるときの油圧である。
 なお、本実施形態において、第二係合装置CL2又は後述する第一係合装置CL1の係合を開始するとは、各係合装置CL2、CL1に備えられたピストン(油圧ピストン)を係合側に移動させ始めることである。
 また、本実施形態では、第二係合装置制御部45は、予備充填制御の開始後の第一の所定期間(時刻t11から時刻t13)の間、油圧シリンダの油圧室への作動油の充填を速めるために、第二指令圧をストロークエンド圧より高い所定圧に設定するように構成されている。第二係合装置制御部45は、第一の所定期間の経過後、第二の所定期間(時刻t13から時刻t14)の間、第二指令圧をストロークエンド圧付近に設定するように構成されている。このような予備充填制御が行われることにより、予備充填制御の終了時点の第二係合装置CL2の状態を、伝達トルク容量が生じ始める状態付近に安定させることができる。よって、予備充填制御の終了後、第二指令圧がストロークエンド圧付近から増加された場合に、第二係合装置CL2の油圧シリンダ内の実圧(以下、第二実圧と称す)を、むだ時間遅れの発生を抑制して、応答性よく増加させることができる。すなわち、予備油圧制御が行われることにより、第二指令圧に対する第二実圧の応答遅れにおけるむだ時間遅れを精度良く管理することができる。これにより、後述する、第二目標伝達トルク容量に基づいて推定される実伝達トルク容量(第二実伝達トルク容量)の推定精度を向上させることができる。
 第二係合装置制御部45は、予備充填制御の終了後、第二指令圧を、ストロークエンド圧付近から第二目標トルク容量が達成される油圧まで増加させるように構成されている(時刻t14)。
 また、第二係合装置制御部45は、第二目標伝達トルク容量に基づいて、実伝達トルク容量(以下、第二実伝達トルク容量と称す)を推定するように構成されている。本実施形態では、第二係合装置制御部45は、第二目標伝達トルク容量に対して、むだ時間遅れ処理及び一次遅れ処理などの応答遅れ処理を行って、第二実伝達トルク容量を算出するように構成されている。ここで、むだ時間処理におけるむだ時間は、第二目標伝達トルク容量がゼロから増加された時点から、予備油圧制御が終了して、第二指令圧が、ストロークエンド圧付近から第二目標トルク容量に対応する油圧まで増加される時点までの期間(時刻t11から時刻t14)に設定される。本実施形態では、第二係合装置制御部45は、むだ時間処理として、予備油圧制御が実行されている期間の間は、第二実伝達トルク容量の推定値をゼロに設定するように構成されている。そして、第二係合装置制御部45は、予備油圧制御の期間の終了後、第二目標伝達トルク容量に対して、一次遅れ処理などの応答遅れ処理を行って、第二実伝達トルク容量を算出するように構成されている。
<回転電機MGのトルク制御の開始、及び第一係合装置CL1の係合開始>
 図4に示す例では、停止レンジから走行レンジへのシフトレンジが変化した後、運転者によりアクセルペダルが踏み込まれて、アクセル開度が増加しており、車両制御ユニット34は、車両要求トルクをクリープトルクから増加させている(時刻t12)。また、車両制御ユニット34は、車両要求トルクの増加に応じて、回転電機要求トルク及びエンジン要求トルクも増加させている(不図示)。ただし、車両制御ユニット34は、後述する回転電機MGのトルク制御を開始するまでは、算出した回転電機要求トルクを回転電機制御ユニット32に伝達せずに、回転電機要求トルクとしてゼロを回転電機制御ユニット32に伝達するように構成されている。また、車両制御ユニット34は、後述するエンジンEのトルク制御を開始するまでは、算出したエンジン要求トルクをエンジン制御装置31に伝達せずに、エンジン要求トルクとしてゼロをエンジン制御装置31に伝達するように構成されている。なお、図4には、車両制御ユニット34又はエンジン制御装置31に伝達する回転電機要求トルク及びエンジン要求トルクを表示している。
 時間差係合制御部47は、第二目標伝達トルク容量を増加させた後、第二係合装置CL2の伝達トルク容量が、車両発進のために回転電機MGに要求されているトルクである回転電機要求トルクを伝達可能な伝達トルク容量より大きくなったか否かを判定する。
 本実施形態では、時間差係合制御部47は、第二目標伝達トルク容量に基づいて推定した第二実伝達トルク容量が、車両制御ユニット34が算出した回転電機要求トルクより大きくなったか否かを判定するように構成されている。
 時間差係合制御部47は、第二実伝達トルク容量が回転電機要求トルクより大きくなったと判定した後に、回転電機要求トルクに応じたトルクを回転電機MGに出力させるトルク制御を開始すると共に、第一係合装置CL1の係合を開始する。
 このように、第二実伝達トルク容量が回転電機要求トルクを伝達可能な伝達トルク容量より大きくなった後、回転電機MGに回転電機要求トルクを出力させるので、第二係合装置CL2が滑り係合状態になることを防止し、直結係合状態に維持できる。よって、第二係合装置CL2が滑り係合状態になった後、直結係合状態になる際に、トルクショックが生じることを防止できると共に、滑り係合状態になっている間の発熱により、第二係合装置CL2の耐久性が低下することを防止できる。
 また、第二実伝達トルク容量が、第二係合装置CL2を直結係合状態に維持できる最低限の伝達トルク容量になった場合に、回転電機MGにトルクを出力させるので、第二係合装置CL2を直結係合状態に維持しつつ、回転電機MGの出力トルクを車輪W側に伝達させる時期を最短化することができる。
 そして、車輪W側に伝達された回転電機MGの出力トルクにより、車両を発進させることができ、車速が増加していく。
 本実施形態では、時間差係合制御部47は、第二実伝達トルク容量が回転電機要求トルクより大きくなったと判定した場合(時刻t15)に、車両制御ユニット34が算出したゼロ以外(本例ではゼロより大きい)の回転電機要求トルクを回転電機制御ユニット32に伝達させて、回転電機制御ユニット32にゼロ以外の回転電機要求トルクに応じたトルクを出力させるトルク制御を開始させるように構成されている。
 また、本実施形態では、時間差係合制御部47は、第二実伝達トルク容量が回転電機要求トルクより大きくなったと判定した場合(時刻t15)に、第一目標トルク容量を、ゼロから車両制御ユニット34が算出したエンジン要求トルクまで増加させて、第一係合装置CL1の係合を開始する。本実施形態では、第一係合装置制御部44は、第二係合装置制御部45と同様に、予備充填制御を行うように構成されている(時刻t15から時刻t17)。すなわち、第一係合装置制御部44は、予備充填制御の開始後の第一の所定期間(時刻t15から時刻t16)の間、油圧シリンダの油圧室への作動油の充填を速めるために、第一指令圧をストロークエンド圧より高い所定圧に設定するように構成されている。第一係合装置制御部44は、第一の所定期間の経過後、第二の所定期間(時刻t16から時刻t17)の間、第一指令圧をストロークエンド圧付近に設定するように構成されている。
<第一係合装置CL1の伝達トルク容量の増加、エンジンEのトルク制御の開始>
 第一係合装置制御部44は、予備充填制御の終了後、第一指令圧を、ストロークエンド圧付近から、エンジン要求トルクの値が設定された第一目標トルク容量が達成される油圧まで増加させるように構成されている(時刻t17)。
 第一指令圧がストロークエンド圧付近から増加されて、第一係合装置CL1の伝達トルク容量がゼロから増加した時点(時刻t17)では、車速の増加と共に上昇する回転電機MGの回転速度がエンジンEの回転速度まで上昇しておらず、第一係合装置CL1の係合部材間には回転速度差がある。この状態で、第一係合装置CL1の伝達トルク容量がゼロから増加されるので、第一係合装置CL1は解放状態から滑り係合状態になる(時刻t17から時刻t18)。よって、第一係合装置CL1は、エンジンE側から回転電機MG側に、伝達トルク容量のトルクを伝達する。伝達トルク容量は、エンジン要求トルクと同じ大きさになるように制御されているので、第一係合装置CL1は、エンジンE側から回転電機MG側に、エンジン要求トルクと同じ大きさのトルクを伝達する。
 ここで、エンジン要求トルクと回転電機要求トルクとの合計トルクである合計要求トルクは、車両要求トルクと一致するようにされている。よって、駆動力源側から車輪W側に伝達されるトルクは、回転電機要求トルクと同じ大きさのトルクから、車両要求トルクと同じ大きさのトルクまで増加する(時刻t17以降)。
 時間差係合制御部47は、第一係合装置CL1の伝達トルク容量がゼロから第一目標トルク容量まで増加を開始した場合(時刻t17)に、エンジン制御装置31に伝達するエンジン要求トルクを、ゼロから車両制御ユニット34が算出したエンジン要求トルクまで増加させて、エンジン要求トルクに応じたトルクをエンジンEに出力させるトルク制御を開始する。
 本実施形態では、予備充填制御の終了後、第一指令圧を、ストロークエンド圧付近から増加させた場合(時刻t17)に、エンジン制御装置31に伝達するエンジン要求トルクを、ゼロから車両制御ユニット34が算出したエンジン要求トルクまで増加させるように構成されている。なお、第一係合装置制御部44は、第二係合装置制御部45と同様に、第一目標トルク容量に基づいて、実伝達トルク容量(第一実伝達トルク容量)を推定するように構成されている。第一係合装置制御部44は、第一実伝達トルク容量がゼロから増加し始めた場合に、エンジン制御装置31に伝達するエンジン要求トルクを、ゼロから増加させるように構成されてもよい。
 このように、第一係合装置CL1をエンジンE側から回転電機MG側に伝達する、エンジン要求トルクと同じ大きさのトルクと、エンジンEの出力トルクと、が釣り合うため、エンジンEの回転速度が変動することを抑制できる。第一係合装置CL1の係合部材間の回転速度差が減少して、直結係合状態に移行する時期が変動することを抑制できる。
 或いは、時間差係合制御部47は、エンジン制御装置31に伝達するエンジン要求トルクを、エンジンEの回転速度が所定の目標回転速度に近づくように変更する回転速度制御により設定するように構成されてもよい。この場合でも、エンジンEの回転速度が変動することを抑制できる。
 そして、回転電機MGの回転速度が、エンジンEの回転速度まで増加して、第一係合装置CL1の係合部材間の回転速度差がゼロ付近まで減少した場合(時刻t18)に、第一目標トルク容量を、エンジン要求トルクから、完全係合容量まで増加させて、第一係合装置CL1を直結係合状態に移行させ、一連の時間差係合制御を終了する。
<電動式油圧ポンプの制御>
 本実施形態では、上記したように、車両用駆動装置1は、油圧制御系の油圧源として、回転電機MGの回転によって動作する機械式油圧ポンプMOPと、ポンプ用電動モータによって動作する電動式油圧ポンプEOPと、を備えておいる。
 時間差係合制御部47は、少なくとも回転電機MGの回転の停止中は、電動式油圧ポンプEOPのポンプ用電動モータを駆動させて、電動式油圧ポンプEOPの油圧で、少なくとも第二係合装置CL2を係合させるように構成されている。
 本実施形態では、車両用駆動装置1は、回転電機MGの回転速度がしきい値以下の状態(車両の主電源OFF状態を除く)で、ポンプ用電動モータを駆動状態に制御して、電動式油圧ポンプEOPを動作させるように構成されている。回転電機MGの回転の停止中及び低回転の間は、回転電機MGの回転によって動作する機械式油圧ポンプMOPによる供給油量が低い。この場合に、電動式油圧ポンプEOPを動作させることにより作動油を供給することができる。
3-4-1-3.時間差係合制御の挙動説明(第二の例)
 次に、図5に示すタイムチャートの第二の例を参照して、時間差係合制御について説明する。
 第二の例では、時間差係合制御部47は、第一係合装置CL1の係合の開始後、第一係合装置CL1が直結係合状態に移行するときに、第二係合装置CL2が滑り係合状態となるように第二係合装置CL2を制御するように構成されており、この点が第一の例と異なる。
 時間差係合制御部47は、図5に示す第二の例における時刻t27までは、図4に示す第一の例における時刻t17までと、同様の制御を行っているので、説明を省略する。
 時間差係合制御部47は、第一係合装置CL1の係合の開始後(時刻t25後)、第二係合装置CL2が直結係合状態から滑り係合状態に移行するように、第二目標トルク容量を完全係合容量から、車両要求トルクを伝達可能な伝達トルク容量未満まで低下させて、第二係合装置CL2を直結係合状態から滑り係合状態に移行させるように構成されている。第二目標トルク容量が、車両要求トルクを伝達可能な伝達トルク容量未満になると(時刻t28以降)、回転電機MGの回転速度が、出力回転速度に対して上昇し始める。ここで、出力回転速度は、出力軸Oの回転速度に変速機構TMの変速比を乗算した回転速度であり、出力軸Oの回転速度を回転電機MGの回転速度相当に換算した回転速度である。
 回転電機MGの回転速度が、エンジンEの回転速度まで増加して、第一係合装置CL1の係合部材間の回転速度差がゼロ付近まで減少した場合(時刻t29)に、第一目標トルク容量を、エンジン要求トルクと同じ大きさの容量から、完全係合容量まで増加させて、第一係合装置CL1を直結係合状態に移行させる。
 そして、出力回転速度がエンジンE及び回転電機MGの回転速度まで増加して、第二係合装置CL2の係合部材間の回転速度差がゼロ付近まで減少した場合(時刻t30付近)に、第二目標トルク容量を、車両要求トルクを伝達可能な伝達トルク容量未満から完全係合容量まで増加させて、第二係合装置CL2を直結係合状態に移行させ、一連の時間差係合制御を終了する。
 このように、第一係合装置CL1が滑り係合状態から直結係合状態に移行するときに、第二係合装置CL2が滑り係合状態に制御されているので、第一係合装置CL1が直結係合状態に移行するときに生じるトルクショックが、第二係合装置CL2を介して車輪Wに伝達されることを防止できる。
3-4-1-4.時間差係合制御の挙動説明(第三の例)
 次に、図8のタイムチャートに示す第三の例を参照して、時間差係合制御について説明する。
 第三の例は、時間差係合制御部47が、第二係合装置CL2の係合の開始により第二係合装置CL2の伝達トルク容量が増加し始めた後に第一係合装置CL1の係合を開始し、第二係合装置CL2の伝達トルク容量が増加し始めた後に回転電機MGの出力トルクをゼロから増加させるように構成されている場合の例である。
 図8に示す例では、回転電機MGの出力トルクの増加タイミング、第二係合装置CL2の係合の開始タイミング以外は、図4に示す例と、同様の制御を行っているので、説明を省略する。
 図8に示す例では、時間差係合制御部47は、予備充填制御の終了後、第二指令圧が増加された後に、第一係合装置CL1の係合を開始するように構成されている。予備充填制御により、ピストンが係合側に移動して、係合部材同士を押圧し始め、第二係合装置CL2に伝達トルク容量が生じ始める状態になっている。そのため、予備充填制御後、第二指令圧が増加されると、むだ時間遅れの発生が抑制されて、第二係合装置CL2の伝達トルク容量が増加し始める。この状態になると、ピストンを係合側に移動させるために必要な作動油の供給量が減少するため、第一係合装置CL1の係合を開始しても、油圧供給源からの作動油の供給量が不足することを抑制できる。よって、第一係合装置CL1の係合を開始しても第二係合装置CL2の伝達トルク容量を円滑に増加させることができる。
 図8に示す例では、時間差係合制御部47は、予備充填制御の終了後、第二指令圧が増加された場合に、第一係合装置CL1の係合を開始するように構成されている(時刻t34)。第二係合装置制御部45は、第二指令圧をストロークエンド圧付近から第二目標トルク容量に対応する油圧までステップ的に増加させている(時刻t34)。
 また、図8に示す例では、時間差係合制御部47は、予備充填制御の終了後、第二指令圧が増加された後に、回転電機MGの出力トルクをゼロから増加させるように構成されている。上記のように、予備充填制御後、第二指令圧が増加されると、むだ時間遅れの発生が抑制されて、第二係合装置CL2の伝達トルク容量が増加し始める。また、第二係合装置CL2の伝達トルク容量が増加し始めると、回転電機MGの出力トルクを車輪W側に伝達できる状態になる。よって、予備充填制御後、第二指令圧を増加させ始めた後に、回転電機MGの出力トルクを増加させると、回転電機MGの出力トルクを車輪W側に伝達させることができる。また、第二係合装置CL2の伝達トルク容量が増加し始めると、回転電機MGの出力トルクを増加させても、第二係合装置CL2の回転速度差が増加することを抑制でき、第二係合装置CL2を直結係合状態に移行させやすくなる。
 図8に示す例では、時間差係合制御部47は、予備充填制御の終了後、第二指令圧が増加された場合に、回転電機MGの出力トルクをゼロから増加させるように構成されている(時刻t34)。図8に示す例では、回転電機制御ユニット32に伝達する回転電機要求トルクをゼロからステップ的に増加させるように構成されている(時刻t34)。
 第二指令圧がステップ的に増加された後、第二係合装置CL2の伝達トルク容量は、むだ時間遅れの発生が抑制され、一次遅れ的に増加している。一方、回転電機MGの出力トルクは、回転電機要求トルクの増加に対して、比較的応答遅れ小さく増加する。このため、図8に示す例では、第二指令圧が増加された後少しの間、回転電機MGの出力トルクが、第二係合装置CL2が回転電機MG側から車輪W側に伝達可能なトルクを上回っており、回転電機MGの回転速度が、出力回転速度に対して上昇している。よって、第二係合装置CL2の係合部材間の回転速度差が増加し、第二係合装置CL2は滑り係合状態になっている。その後、第二係合装置CL2が伝達可能なトルクが、回転電機MGの出力トルクを上回るため、回転電機MGの回転速度が出力回転速度に向かって降下し始める。そして、第二係合装置CL2の係合部材間の回転速度差がゼロまで減少し、第二係合装置CL2は直結係合状態に移行する。第二係合装置CL2の伝達トルク容量は増加開始後、急速に増加するため、第二係合装置CL2が滑り係合状態になる期間が長くなることが抑制されている。
 なお、時間差係合制御部47は、回転電機MGの出力トルクをゼロから次第に増加させるように構成されてもよい。この場合は、回転電機MGの出力トルクの増加速度を、第二係合装置CL2の伝達トルク容量の増加速度以下に設定するとよい。回転電機MGの出力トルクが、第二係合装置CL2が伝達可能なトルクを上回ることを抑制して、第二係合装置CL2が滑り係合状態になることを抑制し、第二係合装置CL2を直結係合状態に移行させることができる。
 また、第二係合装置CL2の係合の開始後、予備充填制御が行われず、第二指令圧が第二目標トルク容量に対応する指令圧まで増加されるように構成されてもよい。この場合は、時間差係合制御部47は、第二目標トルク容量に対して、むだ時間遅れ処理及び一次遅れフィルタ処理を行って、第二係合装置CL2の伝達トルク容量を推定するように構成されてもよい。そして、時間差係合制御部47は、推定した伝達トルク容量が、むだ時間遅れの後、ゼロから増加し始めた後に、第一係合装置CL1の係合を開始し、推定した伝達トルク容量がゼロから増加し始めた後に、回転電機MGの出力トルクをゼロから増加させるように構成されてもよい。或いは、時間差係合制御部47は、第二指令圧が増加された後、むだ時間遅れに対応するように予め設定した判定時間が経過した後に、第一係合装置CL1の係合を開始し、判定時間が経過した後に、回転電機MGの出力トルクをゼロから増加させるように構成されてもよい。
3-4-1-5.時間差係合制御の挙動説明(第四の例)
 次に、図9のタイムチャートに示す第四の例を参照して、時間差係合制御について説明する。
 第四の例は、時間差係合制御部47が、第二係合装置CL2の係合を開始した後に第一係合装置CL1の係合を開始し、第一係合装置CL1の係合を開始する前に回転電機MGの出力トルクをゼロから増加させるように構成されている場合の例である。
 図9に示す例では、回転電機MGの出力トルクの増加タイミング、第二係合装置CL2の係合の開始タイミング、第二係合装置CL2の第二目標トルク容量の増加パターン以外は、図4に示す例と、同様の制御を行っているので、説明を省略する。
 図9に示す第四の例では、第一の例、第二の例、第三の例とは異なり、時間差係合制御部47は、第二係合装置CL2の係合を開始した後、第二係合装置CL2の伝達トルク容量が増加し始めるより前に、回転電機MGの出力トルクをゼロから増加させるように構成されている。
 図9に示す例では、時間差係合制御部47は、第二係合装置CL2の係合の開始後、予め設定した時間が経過した場合に、回転電機MGの出力トルクをゼロから増加させるように構成されている(時刻t44)。図9に示す例では、回転電機制御ユニット32に伝達する回転電機要求トルクをゼロからステップ的に増加させるように構成されている(時刻t44)。
 回転電機MGの出力トルクの増加後、第二係合装置CL2の伝達トルク容量が増加し始めるまでの間、第二係合装置CL2が回転電機MG側から車輪W側にトルクを伝達しないので、回転電機MGの回転速度が、出力回転速度に対して上昇している(時刻t44から時刻t45)。よって、第二係合装置CL2の伝達トルク容量が増加した後、第二係合装置CL2は滑り係合状態になる。この状態では、第二係合装置CL2は、伝達トルク容量に応じたトルクを回転電機MG側から車輪W側に伝達する。図9に示す例では、車輪W側に回転電機MGの出力トルクに応じたトルクを伝達させるため、時間差係合制御部47は、第二係合装置CL2の係合を開始した後、第二係合装置CL2の第二目標トルク容量を、回転電機要求トルクに応じたトルク容量まで増加させるように構成されている(時刻t41から時刻t48)。また、回転電機MGの回転速度が上昇しているので、機械式油圧ポンプMOPが駆動されて、作動油の供給量を増加させることができる。このため、回転電機MGの出力トルクの増加後に係合が開始される第一係合装置CL1のための作動油の供給を確保することができる。
 第二係合装置CL2の伝達トルク容量が増加し始めると、回転電機MGの回転速度の上昇が抑制されている(時刻t45から時刻t48)。
 出力回転速度が、回転電機MGの回転速度まで増加して、第二係合装置CL2の係合部材間の回転速度差がゼロ付近まで減少した場合(時刻t48)に、第二目標トルク容量を、回転電機要求トルクに応じたトルク容量から、完全係合容量まで増加させて、第二係合装置CL2を直結係合状態に移行させるように構成されている。なお、回転電機MGの回転速度の上昇を低減するため、第二係合装置CL2を直結係合状態に移行させるまでの回転電機要求トルクの値を低く設定するように構成されてもよい。
 図9に示す例では、図8に示す第三の例と同様に、時間差係合制御部47は、第二係合装置CL2の伝達トルク容量が増加し始めた後に、回転電機MGの出力トルクをゼロから増加させるように構成されている(時刻t34)。
〔その他の実施形態〕
 最後に、本発明のその他の実施形態について説明する。なお、以下に説明する各実施形態の構成は、それぞれ単独で適用されるものに限られず、矛盾が生じない限り、他の実施形態の構成と組み合わせて適用することも可能である。
(1)上記の実施形態においては、変速機構TMの複数の係合装置の中の1つが、エンジンEの始動制御中に係合状態が制御される第二係合装置CL2に設定されている場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、車両用駆動装置1は、図6に示すように、回転電機MGと変速機構TMと間の動力伝達経路に更に係合装置を備え、当該係合装置が、時間差係合制御において係合の状態が制御される第二係合装置CL2に設定されるように構成されてもよい。或いは、図6に示す車両用駆動装置1において、変速機構TMが備えられないように構成されてもよい。
 或いは、車両用駆動装置1は、図7に示すように、回転電機MGと変速機構TMと間の動力伝達経路に更にトルクコンバータTCを備え、トルクコンバータTCの入出力部材間を直結係合状態にするロックアップクラッチが、時間差係合制御において係合の状態が制御される第二係合装置CL2に設定されるように構成されてもよい。
(2)上記の実施形態においては、変速機構TMが有段の自動変速装置である場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、変速機構TMが、連続的に変速比を変更可能な無段の自動変速装置など、有段の自動変速装置以外の変速装置にされるように構成されてもよい。この場合も、変速機構TMに備えられた係合装置が、時間差係合制御において係合の状態が制御される第二係合装置CL2に設定され、或いは変速機構TMとは別に設けられた係合装置が第二係合装置CL2とされてもよい。
(3)上記の実施形態において、制御装置30は、複数の制御ユニット32~34を備え、これら複数の制御ユニット32~34が分担して複数の機能部41~47を備える場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、制御装置30は、上述した複数の制御ユニット32~34を任意の組み合わせで統合又は分離した制御装置として備えるようにしてもよく、複数の機能部41~47の分担も任意に設定することができる。例えば、回転電機制御ユニット32と車両制御ユニット34とが1つのユニットに統合されてもよい。
(4)上記の実施形態において、機械式油圧ポンプMOPの駆動軸は、回転電機MGのロータ軸と一体回転するように連結されている場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、機械式油圧ポンプMOPの駆動軸は、エンジンEのクランクシャフト(例えば、エンジン出力軸Eo)と一体回転するように連結されてもよい。或いは、機械式油圧ポンプMOPの駆動軸は、エンジンEのクランクシャフトに第一のワンウェイクラッチを介して連結される共に、回転電機MGのロータ軸に第二のワンウェイクラッチを介して連結されてもよい。エンジンE及び回転電機MGのいずれか回転速度の高い方のワンウェイクラッチが係合し、機械式油圧ポンプMOPは、エンジンE及び回転電機MGのいずれか回転速度の高い方の回転により駆動されるように構成されてもよい。
 本発明は、内燃機関と車輪とを結ぶ動力伝達経路に回転電機が設けられていると共に、前記内燃機関と前記回転電機との間に第一係合装置が設けられ、前記回転電機と前記車輪との間に第二係合装置が設けられた車両用駆動装置を制御対象とする制御装置に好適に利用することができる。
1    :車両用駆動装置
30   :制御装置
31   :エンジン制御装置
32   :回転電機制御ユニット
33   :動力伝達制御ユニット
34   :車両制御ユニット
41   :エンジン制御部
42   :回転電機制御部
43   :変速機構制御部
44   :第一係合装置制御部
45   :第二係合装置制御部
46   :電動式油圧ポンプ制御部
47   :時間差係合制御部
E    :エンジン(内燃機関)
MG   :回転電機
TM   :変速機構
CL1  :第一係合装置
CL2  :第二係合装置
W    :車輪
I    :入力軸
M    :中間軸
O    :出力軸
MOP  :機械式油圧ポンプ(第一油圧ポンプ)
EOP  :電動式油圧ポンプ(第二油圧ポンプ)
D    :ドライブレンジ
N    :ニュートラルレンジ
PC   :油圧制御装置
Se1  :入力回転速度センサ
Se2  :出力回転速度センサ
Se3  :エンジン回転速度センサ
Se4  :アクセル開度センサ
Se5  :シフト位置センサ

Claims (7)

  1.  内燃機関と車輪とを結ぶ動力伝達経路に回転電機が設けられていると共に、前記内燃機関と前記回転電機との間に第一係合装置が設けられ、前記回転電機と前記車輪との間に第二係合装置が設けられた車両用駆動装置を制御対象とする制御装置であって、
     前記内燃機関の回転中であって前記第一係合装置及び前記第二係合装置の双方が解放されており、前記回転電機の出力トルクがゼロの状態において、停止レンジから走行レンジへのシフトレンジの変化を検出した場合に前記第二係合装置の係合を開始し、前記第二係合装置の係合を開始した後に前記第一係合装置の係合を開始し、前記第一係合装置の係合の開始と同時又は前記第一係合装置の係合を開始する前に前記回転電機の出力トルクをゼロから増加させる車両用駆動装置の制御装置。
  2.  前記第二係合装置の係合の開始により前記第二係合装置の伝達トルク容量が増加し始めた後に前記第一係合装置の係合を開始し、前記第二係合装置の伝達トルク容量が増加し始めた後に前記回転電機の出力トルクをゼロから増加させる請求項1に記載の車両用駆動装置の制御装置。
  3.  前記第二係合装置の係合の開始により、前記第二係合装置の伝達トルク容量が、車両発進のために前記回転電機に要求されているトルクである回転電機要求トルクを伝達可能な伝達トルク容量より大きくなった後に、前記回転電機の出力トルクをゼロから増加させて前記回転電機要求トルクに応じたトルクを前記回転電機に出力させると共に、前記第一係合装置の係合を開始する請求項1又は2に記載の車両用駆動装置の制御装置。
  4.  前記第一係合装置の油圧供給源と前記第二係合装置の油圧供給源とが、共通である請求項1から3のいずれか一項に記載の車両用駆動装置の制御装置。
  5.  前記第一係合装置又は前記第二係合装置の係合の開始とは、各係合装置に備えられた油圧ピストンを係合側に移動させ始めることである請求項1から4のいずれか一項に記載の車両用駆動装置の制御装置。
  6.  前記第一係合装置の係合の開始後、前記第一係合装置が直結係合状態に移行するときに、前記第二係合装置が滑り係合状態となるように前記第二係合装置を制御する請求項1から5のいずれか一項に記載の車両用駆動装置の制御装置。
  7.  前記回転電機の回転によって動作する第一油圧ポンプと、前記回転電機とは独立したポンプ駆動用駆動力源によって動作する第二油圧ポンプと、を備え、
     前記第一油圧ポンプ及び前記第二油圧ポンプが、前記第一係合装置及び前記第二係合装置の共通の油圧供給源とされ、
     少なくとも前記回転電機の回転の停止中は、前記ポンプ駆動用駆動力源を駆動させて、前記第二油圧ポンプの油圧で、少なくとも前記第二係合装置を係合させる請求項1から6のいずれか一項に記載の車両用駆動装置の制御装置。
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