WO2020166587A1 - 車両用駆動装置の制御装置 - Google Patents

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WO2020166587A1
WO2020166587A1 PCT/JP2020/005256 JP2020005256W WO2020166587A1 WO 2020166587 A1 WO2020166587 A1 WO 2020166587A1 JP 2020005256 W JP2020005256 W JP 2020005256W WO 2020166587 A1 WO2020166587 A1 WO 2020166587A1
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electric machine
vehicle
oil
transmission
rotating electric
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PCT/JP2020/005256
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津田耕平
河津雄太良
林喬之
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アイシン・エィ・ダブリュ株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a vehicle in which a rotating electric machine is arranged in a first power transmission path to a first wheel and a transmission and an internal combustion engine are arranged in a second power transmission path to a second wheel from the second wheel side.
  • the present invention relates to a control device for a vehicle drive device that controls a drive device.
  • a hybrid vehicle having an internal combustion engine and a rotating electric machine as a driving force source of the vehicle has been put into practical use.
  • one of front wheels and rear wheels is drivingly connected to a power shaft having an internal combustion engine and a transmission
  • the other is drivingly connected to a power shaft having a rotating electric machine.
  • EV electric
  • the transmission or the internal combustion engine is driven to rotate, it becomes a resistance force, so the transmission does not transmit the driving force. It is often controlled in a neutral state. Then, for example, when shifting from EV traveling to hybrid traveling, the internal combustion engine is started and the transmission is controlled so as to be in a shift state according to the traveling speed of the vehicle.
  • the shift engagement element provided in the transmission is generally switched between an engaged state and a released state by hydraulic control.
  • the gear shift engagement element cancels centrifugal oil pressure generated in the hydraulic fluid chamber that generates hydraulic pressure for engaging the gear shift engagement element and the hydraulic oil chamber when the gear shift engagement element rotates.
  • the oil in the cancel oil chamber will fall out. Therefore, for example, when the vehicle is started from the stopped state in EV running, accelerates and shifts to hybrid running, if the cancel oil chamber is not sufficiently filled with oil, the shift state should be in the released state. There is a possibility that the engagement element may not be completely released, causing so-called dragging, or may be in an engaged state unintentionally.
  • WO 2013/140696 when it is determined that the oil in the cancel oil chamber is insufficient, the internal combustion engine is started to drive the oil pump even during EV traveling, It is described that the control for supplying the oil to the cancel oil chamber is performed.
  • the oil supply is stopped for a while, and the first electric wheel is operated by the rotating electric machine in a state in which the internal combustion engine is stopped during a predetermined starting period after the vehicle is changed from the stopped state to the activated state.
  • start-up control for causing the transmission to form a shift stage is executed.
  • the first electric wheel is driven by the rotating electric machine to drive the vehicle while the internal combustion engine is stopped by the startup control during the startup period in which the oil is likely to be drained from the cancel oil chamber.
  • the transmission is made to form a shift stage.
  • the transmission forms the shift stage, at least one shift engagement element is brought into the engaged state, and thus the cancel oil chamber of the shift engagement element is brought into a rotating state. This makes it easier for the oil supplied from the oil pump to the cancel oil chamber to move outward in the radial direction of the cancel oil chamber against gravity, so that it becomes easy to fill the entire cancel oil chamber with oil.
  • the oil can be sufficiently supplied from the oil pump with respect to the oil leakage from the cancel oil chamber, and the cancel oil chamber can be filled with oil early.
  • the centrifugal oil pressure acts on the hydraulic oil chamber so that the gear shifting engagement element that should be in the released state is not in the released state and is in the engaged state (including the slip engaged state). Can be suppressed.
  • the entire cancel oil chamber can be filled with the oil.
  • the internal combustion engine Since the internal combustion engine is stopped in the startup control, the electric running is performed even during the startup period after the vehicle is switched from the stopped state to the activated state, so that the satisfaction of the user can be improved. Then, according to the present configuration, it is possible to appropriately supply the oil to the cancel oil chamber while avoiding the internal combustion engine being started in this way, and thereby to smoothly perform the traveling of the vehicle. It is also possible to change the driving method.
  • Skeleton diagram showing an example of a second drive unit of the vehicle drive device
  • Timing chart showing an example of startup control Flowchart showing an example of start-up control Skeleton diagram showing another example of the second drive unit of the vehicle drive device Skeleton diagram showing another example of the second drive unit of the vehicle drive device
  • Skeleton diagram showing another example of the second drive unit of the vehicle drive device
  • Timing chart showing another example of starting control
  • Flowchart showing another example of start-up control
  • FIG. 1 schematically shows a configuration example of a vehicle drive device 1 and a drive control device 10 (control device of the vehicle drive device) that controls the vehicle drive device 1.
  • the vehicle drive device 1 includes a first drive unit 1A and a second drive unit 1B.
  • the skeleton diagram of FIG. 2 illustrates an example of the second drive unit 1B
  • FIG. 3 illustrates an operation table of the transmission (TM) 90 included in the second drive unit 1B.
  • drive connection refers to a state in which two rotating elements are connected so as to be able to transmit a driving force, and a state in which the two rotating elements are connected so as to rotate integrally, or It includes a state in which the two rotating elements are coupled so as to be able to transmit the driving force via one or more transmission members.
  • a transmission member various members (for example, a shaft, a gear mechanism, a belt, a chain, etc.) that transmit rotation at the same speed or at a changed speed are included.
  • the transmission member may include an engagement device (for example, a friction engagement device, a meshing engagement device, or the like) that selectively transmits rotation and driving force.
  • the first drive unit 1A is configured by arranging a first rotating electric machine (MG1) 60 on a first power transmission path T1 to the first wheel W1.
  • the second drive unit 1B includes a transmission (TM) 90 and a second rotating electric machine (MG2) 80 from the second wheel W2 side on a second power transmission path T2 to a second wheel W2 different from the first wheel W1.
  • An internal combustion engine (EG) 70 is arranged.
  • One of the first wheel W1 and the second wheel W2 is a front wheel, and the other is a rear wheel.
  • This vehicle has a first electric travel (EV) mode (here, either front wheel drive or rear wheel drive) or a second electric travel (EV) mode (front wheel drive or rear wheel drive, the other) shown below.
  • EV electric travel
  • EV electric travel
  • the first rotary electric machine 60 and the internal combustion engine 70 are stopped, and the wheels (the second wheels W2) are driven only by the second rotary electric machine 80 to drive the vehicle.
  • the third electric traveling mode the internal combustion engine 70 is stopped and the wheels (the first wheels W1 and the second wheels W2) are driven by the first rotating electric machine 60 and the second rotating electric machine 80 to drive the vehicle.
  • the first hybrid travel mode the first rotating electric machine 60 is stopped (the driving force source of the first drive unit 1A is stopped), and the wheels (second wheels W2) are driven by the internal combustion engine 70 and the second rotating electric machine 80. To drive the vehicle.
  • the wheels In the second hybrid drive mode, the wheels (the first wheel W1 and the second wheel W2) are driven by the first rotating electric machine 60, the internal combustion engine 70, and the second rotating electric machine 80 to drive the vehicle.
  • the driving force of the internal combustion engine 70 causes the second rotating electric machine 80 to generate electric power, and the wheels (the first wheels W1) are driven only by the first rotating electric machine 60 to travel.
  • the second rotating electric machine 80 and the internal combustion engine 70 are stopped (the driving force source of the second drive unit 1B is stopped), and the wheels (the first wheels W1) are driven only by the first rotating electric machine 60 to run.
  • the transmission 90 is in a neutral state in which no gear is formed so that the rotation of the second wheel W2 does not propagate through the second power transmission path T2. Therefore, the first electric traveling mode can be referred to as a neutral electric traveling mode in which the first rotating electric machine 60 drives the first wheels W1 to drive the vehicle in a neutral state in which the transmission 90 does not transmit the driving force.
  • the first drive unit 1A is configured to drive a plurality of (two in the present embodiment) first wheels W1.
  • a rotor (first rotor) (not shown) of the first rotating electric machine 60 is distributed to two axles via the first differential gear device DF1 and is drivingly connected to the two first wheels W1.
  • the first rotary electric machine 60 is electrically connected to a DC power supply (not shown) via an inverter (not shown) that performs power conversion between DC and multiple-phase AC.
  • the DC power source is a secondary battery such as a nickel hydrogen battery or a lithium ion battery, or an electric double layer capacitor.
  • the first rotating electric machine 60 is a rotating electric machine that operates with a plurality of phases of alternating current, and can function as both an electric motor and a generator.
  • the first rotating electric machine 60 converts the electric power from the DC power supply into power through the inverter (power running). Alternatively, the first rotating electric machine 60 converts the rotational driving force transmitted from the first wheel W1 into electric power, and charges the DC power supply via the inverter (regeneration).
  • the second drive unit 1B is configured to drive a plurality of (two in the present embodiment) second wheels W2.
  • the second drive unit 1B includes the internal combustion engine 70, the second rotating electric machine 80, and the transmission 90.
  • the internal combustion engine 70 is a prime mover that is driven by combustion of fuel to take out power, and may be, for example, a gasoline engine or a diesel engine.
  • the second rotating electric machine 80 is rotatable with respect to the second stator 81 and a stator (second stator 81) connected to a case that houses the second rotating electric machine 80, the transmission 90, and the like. And a rotor (second rotor 82) supported by.
  • the second rotating electric machine 80 is also a rotating electric machine that operates with a plurality of phases of alternating current and functions as both a motor and a generator, and is electrically connected to a DC power source (not shown) via an inverter (not shown).
  • a DC power source not shown
  • an inverter not shown
  • the first rotating electric machine 60 is also rotatably supported with respect to the stator (first stator) connected to a case that houses the first rotating electric machine 60 and the like. And a rotor (first rotor).
  • An input shaft IN is drivingly connected to the internal combustion engine 70, and the input shaft IN is connected to a rotor (second rotor 82 (see FIG. 2 etc.) of the second rotary electric machine 80 via a disengagement engagement device (first disengagement engagement device K0). )) is drivingly connected to.
  • a rotor second rotor 82 (see FIG. 2 etc.) of the second rotary electric machine 80 via a disengagement engagement device (first disengagement engagement device K0). )
  • first disengagement engagement device K0 first disengagement engagement device K0
  • the transmission 90 is drivingly connected to the intermediate shaft M on the input side and drivingly connected to the output shaft OUT on the output side. The transmission 90 shifts the rotation of the intermediate shaft M and transmits it to the output shaft OUT.
  • the output shaft OUT is distributed to the two axles via the second differential gear unit DF2 and is drivingly connected to the two second wheels W2.
  • the transmission 90 is a stepped automatic transmission having a plurality of gear stages having different gear ratios. Details will be described later.
  • the drive control device 10 controls each part of the vehicle drive device 1 described above.
  • the drive control device 10 includes a first rotary electric machine control device (MG1-CTRL) 11 that is the core of control of the first rotary electric machine 60 and a second rotary electric machine that is the core of control of the second rotary electric machine 80.
  • a control device (MG2-CTRL) 12 an internal combustion engine control device (EG-CTRL) 13, which is the core of control of the internal combustion engine 70, a transmission control device (TM-CTRL) 14, which is the core of control of the transmission 90,
  • a travel control device (DRV-CTRL) 15 that controls the control devices (11 to 14) of FIG.
  • the vehicle is also provided with a vehicle control device (VHL-CTRL) 100, which is a higher-level control device of the drive control device 10 and controls the entire vehicle.
  • VHL-CTRL vehicle control device
  • These control devices are realized with hardware such as a microcomputer as a core, and in cooperation with software such as programs executed on the hardware.
  • Reference numerals 65, 75, 85, and 95 shown in FIG. 1 are rotation sensors, respectively.
  • the rotation sensor 65 for the first rotating electric machine detects the rotation speed of the rotor (first rotor) of the first rotating electric machine 60.
  • the input shaft rotation sensor 75 detects the rotation speed of the input shaft IN.
  • the rotation sensor 85 for the second rotating electric machine detects the rotation speed of the rotor (second rotor 82) of the second rotating electric machine 80 (the rotation speed of the intermediate shaft M).
  • the output shaft rotation sensor 95 detects the rotation speed of the output shaft OUT.
  • the drive control device 10 controls the vehicle drive device 1 based on the detection results of these rotation sensors according to the required output (travel speed, torque, etc.) from the vehicle drive control device 100 and the like.
  • the drive control device 10 drives the vehicle in any one of the first electric traveling mode, the second electric traveling mode, the third electric traveling mode, the first hybrid traveling mode, the second hybrid traveling mode, and the third hybrid traveling mode.
  • the vehicle is caused to travel, and the transmission 90 is caused to form an appropriate shift speed if necessary.
  • the transmission 90 is a stepped automatic transmission having a plurality of gear stages having different gear ratios, and the transmission 90 is, as shown in FIG.
  • the mechanism PG1 and the second planetary gear mechanism PG2 are provided.
  • the transmission 90 includes a first clutch C1, a second clutch C2, a third clutch C3, a first brake B1, and a second brake B2 as shift engaging elements CL.
  • the one-way engagement device F1 is also provided.
  • the one-way engaging device F1 engages the pair of engaging members with each other when the direction of relative rotation between the pair of engaging members is the first direction, and the direction of relative rotation is opposite to the first direction. It is an engagement device which releases engagement of a pair of engagement members in the case of two directions.
  • the form in which the one-way engaging device F1 is provided is illustrated, but the one-way engaging device F1 may not be provided.
  • the transmission 90 shifts the rotation speed of the intermediate shaft M and converts the torque at the gear ratio of each shift stage, and transmits the torque to the output shaft OUT.
  • the gear ratio is the ratio of the rotation speed of the intermediate shaft M to the rotation speed of the output shaft OUT when each gear is formed in the transmission 90.
  • the rotation speed of the intermediate shaft M is the output shaft. It is a value divided by the rotation speed of OUT. 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 OUT. Further, the torque obtained by multiplying the torque transmitted from the intermediate shaft M to the transmission 90 by the gear ratio becomes the torque transmitted from the transmission 90 to the output shaft OUT.
  • the first planetary gear mechanism PG1 includes a first sun gear S1, a first ring gear R1, and a first pinion gear P1 that meshes with both the first sun gear S1 and the first ring gear R1.
  • a single pinion type planetary gear mechanism having a first carrier CA1 supporting the first pinion gear P1.
  • the second planetary gear mechanism PG2 includes a second sun gear S2 and a third sun gear S3, a second ring gear R2, a second pinion gear P2 that meshes with both the second sun gear S2 and the second ring gear R2, a second pinion gear P2 and a second pinion gear P2.
  • the Ravigneaux type planetary gear mechanism includes a third pinion gear P3 that meshes with the third sun gear S3, and a second carrier CA2 that supports both the second pinion gear P2 and the third pinion gear P3.
  • the first sun gear S1 is connected and fixed to the case.
  • the first ring gear R1 is drivingly coupled to the intermediate shaft M so as to rotate integrally with the intermediate shaft M, and the driving force transmitted from the internal combustion engine 70 and the second rotary electric machine 80 to the intermediate shaft M is the first ring gear R1. Be transmitted to.
  • the first carrier CA1 is selectively drive-coupled to the second sun gear S2 of the second planetary gear mechanism PG2 via the third clutch C3. When the third clutch C3 is engaged, the first carrier CA1 and the second sun gear S2 are drivingly connected and integrally rotated. Further, the first carrier CA1 is selectively drivably coupled to the third sun gear S3 of the second planetary gear mechanism PG2 via the first clutch C1. When the first clutch C1 is engaged, the first carrier CA1 and the third sun gear S3 are drivingly connected and integrally rotated.
  • the torque transmitted from the intermediate shaft M to the first carrier CA1 via the first ring gear R1 of the first planetary gear mechanism PG1 is input to the second sun gear S2.
  • the second sun gear S2 is selectively fixed to the case via the first brake B1.
  • the torque transmitted from the intermediate shaft M is input to the second carrier CA2 by the engagement of the second clutch C2. Further, the second carrier CA2 is selectively fixed to the case via the second brake B2 or the one-way engagement device F1. The second ring gear R2 is drivingly connected to the output shaft OUT.
  • the torque transmitted from the intermediate shaft M to the first carrier CA1 via the first ring gear R1 of the first planetary gear mechanism PG1 is input to the third sun gear S3.
  • the transmission 90 includes six speed stages having different speed ratios, that is, a first speed stage 1st, a second speed stage 2nd, a third speed stage 3rd, and a third speed stage 3rd.
  • the fourth gear stage 4th, the fifth gear stage 5th, and the sixth gear stage 6th are provided as forward gear stages, and one reverse gear stage Rev is also provided.
  • the transmission 90 having six forward gears is illustrated here, the number of gears such as five and eight is not limited to this. For example, a configuration having eight shift speeds will be described later with reference to FIGS. 11 and 12.
  • the operation table of FIG. 3 shows the operating states of the plurality of shift clutches (C1, C2, C3) and the shift brakes (B1, B2) at each shift stage.
  • a white circle “ ⁇ ” indicates that each engagement device is in an engaged state
  • “no mark” indicates that each shift engagement element CL is in a released state.
  • the circle “( ⁇ )” in parentheses indicates that the engagement element (first disengagement engagement device K0) is engaged when the above-described first hybrid travel, second hybrid travel, or the like is performed.
  • the filled circle “( ⁇ )” indicates that the one-way engagement device is in the engaged state when the engine is braked or the like.
  • each of the first disengagement engagement device K0, the plurality of shift clutches (C1, C2, C), and the shift brakes (B1, B2) controls relative rotation between the pair of engagement members. It is an engagement element whose engagement or disengagement can be controlled regardless of the direction.
  • all of these engagement elements are friction engagement devices, and the engagement state is controlled based on the hydraulic pressure supplied to these engagement elements.
  • a friction engagement device for example, a wet multi-plate clutch or a wet multi-plate brake is suitable.
  • the friction engagement device is engaged with the pair of engagement members by friction between a pair of engagement members of the friction engagement device (between an inner friction plate 31 and an outer friction plate 32 described later with reference to FIG. 4). Transfers torque between members.
  • a rotational speed difference (slip) between the pair of engaging members of the friction engagement device a torque (slip torque) having a magnitude of the transmission torque capacity is transferred from the member having a higher rotational speed to the member having a smaller rotational speed due to dynamic friction. Transmitted (sliding engagement state).
  • the friction engaging device uses the torque acting between the pair of engaging members by static friction with the upper limit of the transmission torque capacity. Is transmitted (engaged state).
  • the transmission torque capacity is the magnitude of the maximum torque that the friction engagement device can transmit by friction.
  • the magnitude of the transmission torque capacity changes in proportion to the engagement pressure of the friction engagement device.
  • 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 hydraulic pressure supplied. 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 device.
  • the vehicle drive device 1 is provided with a mechanical oil pump (not shown) that is connected to the input shaft IN and the intermediate shaft M and uses the internal combustion engine 70 and the second rotating electric machine 80 as a driving force source. Further, a mechanical oil pump (not shown) using the first rotating electric machine 60 as a driving force source may be provided. These mechanical oil pumps supply oil to the hydraulic circuit while the vehicle drive device 1 is operating, and lubricate and cool each part of the vehicle drive device 1 and shift clutches (C1, C2, C3) and gear shifts. The hydraulic pressure for controlling the brakes (B1, B2) and the first disengagement engagement device K0 is generated.
  • the vehicle drive device 1 is driven by a pump drive force source (for example, a pump drive motor) different from the drive force sources of the first wheel W1 and the second wheel W2, and at least the transmission 90 is oiled.
  • a pump drive force source for example, a pump drive motor
  • An oil pump for supplying for example, an electric oil pump 9
  • the oil pump driven by such a pump driving force source is the electric oil pump 9.
  • oil is supplied from the electric oil pump 9 when the mechanical oil pump is not operating, or when the discharge amount is small even when the mechanical oil pump is operating.
  • FIG. 4 shows an example of the hydraulic servo 50 of the shift clutch (shift engagement elements CL (C1, C2, C3)).
  • the hydraulic servo 50 includes a hydraulic oil chamber 51, a cancel oil chamber 52, a piston 53, a return plate 54, a return spring 55, and a cylinder 59, and is a multi-plate module 30 such as a wet multi-plate clutch. (Shift engagement element CL) is controlled.
  • the multi-plate module 30 has a plurality of inner friction plates 31 arranged on the radially inner side DR1 and a plurality of outer friction plates 32 arranged on the radially outer side DR2.
  • the plurality of inner friction plates 31 and the plurality of outer friction plates 32 are alternately arranged along the axial direction DL and are pressed by the piston 53 in the axial direction DL.
  • the return spring 55 arranged between the return plate 54 and the piston 53 minimizes the volume of the hydraulic oil chamber 51, widens the distance between the inner friction plate 31 and the outer friction plate 32, and increases the volume of the multi-plate module. 30 is biased in the direction of being released.
  • the piston 53 axially moves in the cylinder 59 so as to widen the hydraulic oil chamber 51. Move along the DL.
  • the piston 53 moves along the axial direction DL, the outer friction plate 32 and the inner friction plate 31 are pressed in the axial direction DL, and the multi-plate module 30 is brought into an engaged state.
  • the vehicle is in an activated state refers to a state in which a main switch (for example, an ignition switch) of the vehicle is operated in an on state and the vehicle can travel by a driving operation of an occupant.
  • a main switch for example, an ignition switch
  • the vehicle is in the stopped state means that the main switch (for example, the ignition switch) of the vehicle is operated in the off state, and some electrical components (clocks, some meters, interior lights, hazard lights, etc.) Except for the function of the vehicle is stopped.
  • the drive control device 10 includes the first electric traveling mode, the second electric traveling mode, the third electric traveling mode, the first hybrid traveling mode, the second hybrid traveling mode, and the third hybrid traveling mode.
  • the vehicle can be driven by any of the above.
  • the first electric traveling mode the internal combustion engine 70 and the second rotating electric machine 80 are stopped, and the first rotating electric machine 60 alone drives the first wheel W1 to travel.
  • the second wheels W2 also rotate, so if the second power transmission path T2 is in a power transmittable state, the internal combustion engine 70 and the second rotary electric machine 80 are also driven to rotate and become resistance. End up. Therefore, the transmission 90 is controlled to a neutral state in which no power is transmitted (no gear is formed).
  • the mechanical oil pump does not operate, or even if it operates, its discharge force is small.
  • the electric oil pump 9 does not have such a high discharge force (discharge pressure). It is also possible to increase the discharge force of the electric oil pump 9 so that the cancel oil chamber 52 can be filled with oil while the cancel oil chamber 52 is not rotating. However, this hinders the miniaturization of the vehicle drive device 1 and causes an increase in cost. Therefore, the discharge pressure of the electric oil pump 9 is not so high that the cancel oil chamber 52 can be filled with oil against gravity while the cancel oil chamber 52 is not rotating. Is common.
  • the transmission 90 is controlled to the neutral state and the rotating elements inside the transmission 90 do not rotate, so the cancel oil chamber 52 is not filled with oil. It remains in the state.
  • the drive control device 10 starts the internal combustion engine 70 or the second rotating electric machine 80 to set the second hybrid drive mode or the third electric drive mode, for example. It may be transferred.
  • the transmission 90 is made to form the target shift speed.
  • the rotation speed of the intermediate shaft M is rapidly increased in accordance with the rotation speed of the second wheel W2 and the gear ratio of the target shift speed, the cancellation is canceled.
  • the cancel oil chamber 52 can be filled with oil.
  • the oil passages such as the cancel oil passage 42 are connected to a main oil passage (not shown) provided on the radially inner side DR1, and the radial direction from the radially inner side DR1. Supply oil towards the outside DR2.
  • the cancel oil chamber 52 When the cancel oil chamber 52 is rotating, the oil already in the cancel oil chamber 52 moves to the radially outer side DR2 by the centrifugal force, so that the oil is also supplied to the upper portion (vertically upper portion) of the cancel oil chamber 52. can do. Therefore, even if the discharge force of the electric oil pump 9 is not strong, the cancel oil chamber 52 can be filled with oil. Further, after the cancel oil chamber 52 is once filled with oil and the air in the cancel oil chamber 52 is exhausted, the state can be maintained even if the hydraulic pressure supplied to the cancel oil chamber 52 is low. Therefore, even if the cancel oil chamber 52 does not rotate, the cancel oil chamber 52 can be kept filled with oil as long as a sufficient amount of oil is continuously supplied to the cancel oil chamber 52.
  • the oil supply amount of the electric oil pump 9 per unit time is set to be larger than the oil escape amount per unit time from the cancel oil chamber 52. Therefore, after the cancel oil chamber 52 is once filled with oil, the cancel oil chamber 52 can be appropriately maintained in a state of being filled with oil while the vehicle is in the activated state.
  • the drive control device 10 keeps the internal combustion engine 70 stopped during the first rotation period ST during the predetermined start-up period ST (see FIG. 5) after the vehicle changes from the stopped state to the activated state.
  • start-up control for causing the transmission 90 to form a shift stage is executed. That is, in the startup control, the neutral electric traveling described above is restricted, the vehicle is prevented from continuing traveling in a state where the cancel oil chamber 52 is not filled with oil, and the cancel oil chamber 52 is filled with oil during the start period ST. It can be so.
  • the neutral electric traveling corresponds to the traveling in the first electric traveling mode described above.
  • the vehicle in the stopped state changes from the stopped state to the activated state at time t1.
  • the drive control device 10 determines whether or not the oil in the cancel oil chamber 52 is unfilled (#1).
  • the drive control device 10 estimates the filling rate of the cancel oil chamber 52 at the time of starting, according to the time when the vehicle is stopped. For example, when the running vehicle is stopped and immediately started (for example, when the stopped state is changed to the activated state within about 30 seconds), the oil is not drained from the cancel oil chamber 52. However, it is estimated that the filling rate is 100%.
  • the drive control device 10 determines that the oil in the cancel oil chamber 52 is not unfilled (filled), and travels only with the first rotating electric machine 60 (the transmission 90 is neutral and the first rotating electric machine 60). Is allowed (#4). This enables traveling in the first electric traveling mode (neutral electric traveling).
  • the drive control device 10 estimates the oil filling rate of the cancel oil chamber 52 according to the elapsed time. For example, if it exceeds 30 seconds and is within 1 minute, it is 80%, if it is over 1 minute and within 2 minutes, it is 50%, and if it exceeds 2 minutes, it is 0%. Alternatively, when the stopped state of the vehicle exceeds 30 seconds, it may be 0[%]. In this way, when the filling rate is estimated to be less than 100 [%], the drive control device 10 determines that the oil in the cancel oil chamber 52 is unfilled, and travels only with the first rotating electric machine 60 ( The transmission 90 is neutral and limits the travel by the first rotating electric machine 60 (#2). In the form illustrated in FIG. 5, during the start-up period ST, traveling only by the first rotating electrical machine 60 (transmission 90 is neutral and traveling by the first rotating electrical machine 60) is prohibited.
  • the middle part of the timing chart of FIG. 5 shows the state of the permission flag for permitting traveling only by the first rotating electric machine 60.
  • the permission flag is set to the “prohibited” state.
  • the drive control device 10 causes the transmission 90 to form a shift speed, and controls the transmission 90 so that the transmission force is transmitted. That is, when the internal combustion engine 70 is stopped and the first rotary electric machine 60 drives the first wheels W1 to drive the vehicle, the startup control is performed to cause the transmission 90 to form a shift speed.
  • the upper part of the timing chart of FIG. 5 shows the rotation speed of the intermediate shaft M and the rotation speed of the output shaft OUT.
  • the shift speed of the transmission 90 is sequentially changed to the first shift speed 1st, the second shift speed 2nd, and the third shift speed 3rd.
  • the transmission 90 and the intermediate shaft M may be driven to rotate while the vehicle is traveling by driving the first wheels W1 by the first rotating electric machine 60, or by the second rotating electric machine 80 via the transmission 90.
  • the second wheel W2 may be driven to drive the vehicle.
  • the first rotating electric machine 60 may drive the first wheels W1 and the second rotating electric machine 80 may drive the second wheels W2 via the transmission 90 to drive the vehicle.
  • the first rotary electric machine 60 is provided as a driving force source for the first wheels W1
  • the vehicle drive device 1 includes the transmission 90 in the second power transmission path T2 that transmits the driving force to the second wheels W2.
  • the second rotary electric machine 80 is disposed between the internal combustion engine 70 and the internal combustion engine 70. Therefore, as described above, in the startup control, when the transmission 90 is in a state of transmitting the driving force and at least one of the first rotating electric machine 60 and the second rotating electric machine 80 is driven to drive the vehicle. It is suitable.
  • the transmission 90 is controlled to transmit the driving force in the starting control.
  • the second rotor 82 of the second rotary electric machine 80 which is drivingly connected to the intermediate shaft M, is also driven to rotate.
  • the second rotating electric machine 80 is driven to rotate when the second rotating electric machine 80 is not driven, it becomes a resistance of the first rotating electric machine 60.
  • some energy can be recovered by operating the second rotating electric machine 80 in the regenerative mode, but a loss due to heat or the like also occurs.
  • the second rotating electric machine 80 may be operated in the power running mode in the startup control.
  • the electric running by only the first rotating electric machine 60 and the second rotating electric machine 80 only are performed. Electric traveling and electric traveling by both the first rotating electric machine 60 and the second rotating electric machine 80 are possible.
  • the driving force transmission efficiency of the first power transmission path T1 is better than that of the second power transmission path T2 in which the transmission 90 is interposed between the second wheels W2. Therefore, when the electric running is performed in the startup control, at least the first rotating electric machine 60 is driven, and the vehicle is driven by only the first rotating electric machine 60 or by both the first rotating electric machine 60 and the second rotating electric machine 80. Is preferable.
  • the above-described configuration with reference to FIGS. 5 and 6 exemplifies a configuration in which the vehicle is driven only by the first rotating electrical machine 60.
  • the drive control device 10 restricts (prohibits here) traveling by only the first rotating electric machine 60 during a predetermined start-up period ST after the vehicle is switched from the stopped state to the activated state (after time t1). .. In other words, the drive control device 10 estimates that the filling rate of the cancel oil chamber 52 becomes 100 [%] when the starting period ST has elapsed from the time t1. As shown in FIG. 5, by forming the shift stage in the transmission 90, the shift engagement element CL rotates and the oil filling rate of the cancel oil chamber 52 increases. In the mode shown in FIG. 5, the filling rate of oil in the cancel oil chamber 52 is 100[%] at time t2.
  • the drive control device 10 determines that the filling of the cancel oil chamber 52 with oil is completed, the drive control device 10 permits traveling only by the first rotating electrical machine 60 (the transmission 90 is neutral and traveling by the first rotating electrical machine 60) (#4). ). As a result, the permission flag is set from the “prohibited” state to the “permitted” state.
  • the vehicle drive device 1 is preferably controlled in any of the following forms.
  • the internal combustion engine 70 is stopped, the first disengagement engagement device K0 is released, the transmission 90 is formed with a shift speed, and the second rotating electric machine 80 drives the second wheels W2 to drive the vehicle. Let it run.
  • the first rotating electrical machine 60 is driven to rotate by the power transmitted from the first wheel W1 that is driven to rotate. If the first power transmission path T1 is provided with a separation engagement device capable of interrupting the connection between the first rotating electric machine 60 and the first wheel W1, the separation engagement device is controlled to the released state. As a result, the first rotating electric machine 60 can be prevented from being driven to rotate.
  • the second wheel W2 is driven to drive the vehicle. Even if the first power transmission path T1 is not provided with the disengagement engagement device capable of interrupting the connection between the first rotating electric machine 60 and the first wheel W1, the vehicle can be efficiently traveled.
  • the internal combustion engine 70 is stopped, the first disengagement engagement device K0 is released, the transmission 90 is made to form a shift stage, and the first rotating electrical machine 60 drives the first wheels W1 to drive the vehicle. Let it run.
  • the second rotating electric machine 80 is driven to rotate by the power transmitted from the second wheel W2 that is driven to rotate.
  • a separation engagement device capable of interrupting the connection between the second rotary electric machine 80 and the transmission 90 (connection between the second rotor 82 and the intermediate shaft M) (for example, the second separation engagement device K1 illustrated in FIG. 7). Is provided in the second power transmission path T2, it is possible to prevent the second rotary electric machine 80 from being driven to rotate by controlling the disengagement engagement device to the released state.
  • the starting period ST may be variably set according to the oil filling rate of the cancel oil chamber 52 estimated at the time of starting the vehicle (time t1), or may be a fixed value.
  • the start-up period ST it is preferable that the start-up period ST be set such that the start-up period ST becomes longer as the filling rate estimated at the start-up of the vehicle (time t1) becomes lower.
  • the start-up period ST is set during a period in which all the cancel oil chambers 52 included in the transmission 90 are completely filled with oil.
  • the drive control device 10 rotates all of the plurality of gear shifting engagement elements CL, It is preferable to continue the startup control over a plurality of shift speeds so that the cancel oil chamber 52 can be filled with oil.
  • the cancel oil chamber 52 of the third clutch C3 does not rotate. Therefore, it is not possible to properly fill the cancel oil chamber 52 of the third clutch C3 with oil during the second shift speed 2nd. Therefore, in the example shown in FIG. 5, after shifting the shift speeds in the order of the first shift speed 1st, the second shift speed 2nd, and the third shift speed 3rd, the starting control is ended.
  • the starting period ST is not limited to the mode in which the filling rate estimated at the time of starting the vehicle (time t1) is set as a reference, and may be set in accordance with the operating state of the vehicle drive device 1. ..
  • the starting period ST may be set based on the rotation speed of the cancel oil chamber 52, the elapsed time from the start of rotation, and the oil temperature. That is, the drive control device 10 determines whether or not the filling of oil in each cancel oil chamber 52 is completed based on the rotation speed of the cancel oil chamber 52, the elapsed time from the start of rotation, and the oil temperature. May be determined. For example, if the rotation speed of the cancel oil chamber 52 is high, the oil filling may be completed early.
  • the viscosity of oil varies depending on the temperature, and when the temperature is high, the viscosity may be low and the supply speed to the cancel oil chamber 52 may be high. Even if the cancel oil chamber 52 can be filled with oil earlier than expected, if the startup control is continued, the period in which the running state of the vehicle is restricted becomes unnecessarily long. Therefore, when the filling state of the oil into the cancel oil chamber 52 is determined according to the actual environmental condition, the start-time control can be ended early and the constraint can be released according to the operating condition.
  • the rotation speed of the cancel oil chamber 52 can be acquired by the drive control device 10 from the operation table of FIG. 3 and the detection result of the output shaft rotation sensor 95.
  • the elapsed time from the start of rotation can be measured by a timer built in a microcomputer or the like that is the core of the drive control device 10. Further, the oil temperature is detected by an oil temperature sensor 97 or the like installed in a hydraulic circuit or the like.
  • a connection between the second rotary electric machine 80 and the second power transmission path T2 is provided by providing the second separation engagement device K1 and switching the engagement state of the second separation engagement device K1. You can switch between states.
  • a form including a torque converter with a lockup clutch (LUP) may be provided instead of the second disengagement engagement device K1, as shown in FIG. 8, a form including a torque converter with a lockup clutch (LUP) may be provided.
  • LUP lockup clutch
  • FIGS. 7 and 8 show an operation table of the second drive unit 1B corresponding to FIG. 7
  • FIG. 10 shows an operation table of the second drive unit 1B corresponding to FIG.
  • a white circle “ ⁇ ” in the drawing indicates that each engagement device is in an engaged state
  • “no mark” indicates that each shift engagement element CL is in a released state. It shows that it is in.
  • the white circle with parenthesis “( ⁇ )” also causes the first disengagement engagement device K0 to be in the engaged state when the above-described first hybrid travel or second hybrid travel is performed. Is shown to be done.
  • FIG. 3 shows an operation table of the second drive unit 1B corresponding to FIG.
  • the filled circle “( ⁇ )” also indicates that the one-way engagement device is in the engaged state when engine braking is performed.
  • the double circle “( ⁇ )” with parentheses indicates that the engagement state, the release state, and the slip state are controlled according to the traveling state.
  • the second rotary electric machine 80 is set to the second power transmission path by setting the first separation engagement device K0 and the second separation engagement device K1 to the released state. It can be separated from T2.
  • the second rotary electric machine 80 is directly connected to a mechanical oil pump (not shown) and can serve as a driving force source for the mechanical oil pump, the second rotary electric machine 80 is connected to the mechanical oil pump. It can operate only as a driving force source.
  • the transmission 90 having six forward gears has been described as an example, but the forward gear of the transmission 90 may be eight gears as illustrated in FIGS. 11 and 12. Good.
  • the transmission 90 includes a first planetary gear mechanism PG1, a second planetary gear mechanism PG2, and a plurality of shifting engagement elements CL.
  • the transmission 90 includes a first clutch C1, a second clutch C2, a third clutch C3, a fourth clutch C4, a first brake B1, and a second brake B2 as the shifting engagement elements CL.
  • the form in which the one-way engagement device F1 is also provided is illustrated, but the one-way engagement device F1 may not be provided.
  • the first planetary gear mechanism PG1 includes a first sun gear S1, a first ring gear R1, a first pinion gear P1 that meshes with the first sun gear S1, a second pinion gear P2 that meshes with the first ring gear R1, a first pinion gear P1 and a first pinion gear P1.
  • a double pinion type planetary gear mechanism having a first carrier CA1 that supports both of the two pinion gears P2.
  • the second planetary gear mechanism PG2 includes a second sun gear S2, a third sun gear S3, a second ring gear R2, a third pinion gear P3 that meshes with both the second sun gear S2 and the second ring gear R2, a third pinion gear P3, and
  • This is a Ravigneaux type planetary gear mechanism having a fourth pinion gear P4 that meshes with both the third sun gear S3 and a second carrier CA2 that supports both the third pinion gear P3 and the fourth pinion gear P4.
  • the first sun gear S1 is connected and fixed to the case.
  • the first carrier CA1 is drivingly coupled to the intermediate shaft M so as to rotate integrally with the intermediate shaft M, and the driving force transmitted from the internal combustion engine 70 and the second rotating electric machine 80 to the intermediate shaft M is applied to the first carrier CA1. Be transmitted to.
  • the first ring gear R1 is selectively drivably coupled to the second sun gear S2 of the second planetary gear mechanism PG2 via the third clutch C3. When the third clutch C3 is engaged, the first ring gear R1 and the second sun gear S2 are drivingly connected and integrally rotated. Further, the first ring gear R1 is selectively drivably coupled to the third sun gear S3 of the second planetary gear mechanism PG2 via the first clutch C1.
  • the first clutch C1 When the first clutch C1 is engaged, the first ring gear R1 and the third sun gear S3 are drivingly connected and integrally rotated. Further, the first carrier CA1 is selectively drive-coupled to the second sun gear S2 of the second planetary gear mechanism PG2 via the fourth clutch C4. When the fourth clutch C4 is engaged, the first carrier CA1 and the second sun gear S2 are drivingly connected and integrally rotated.
  • the torque transmitted from the intermediate shaft M to the first ring gear R1 via the first carrier CA1 of the first planetary gear mechanism PG1 is input to the second sun gear S2 by the engagement of the third clutch C3. Further, the torque transmitted from the intermediate shaft M via the first carrier CA1 of the first planetary gear mechanism PG1 is input to the second sun gear S2 by the engagement of the fourth clutch C4.
  • the second sun gear S2 is selectively fixed to the case via the first brake B1.
  • the torque transmitted from the intermediate shaft M is input to the second carrier CA2 by the engagement of the second clutch C2. Further, the second carrier CA2 is selectively fixed to the case via the second brake B2 or the one-way engagement device F1. The second ring gear R2 is drivingly connected to the output shaft OUT.
  • the torque transmitted from the intermediate shaft M to the first ring gear R1 via the first carrier CA1 of the first planetary gear mechanism PG1 is input to the third sun gear S3.
  • the eight-speed transmission 90 also includes the plurality of shift clutches (shift engagement elements CL (C1, C2, C3, C4)) and the shift brake (B1). , B2) is controlled to switch the transmission state of the driving force by the first planetary gear mechanism PG1 and the second planetary gear mechanism PG2.
  • the plurality of shift clutches shift engagement elements CL (C1, C2, C3, C4)
  • the shift brake (B1) , B2) is controlled to switch the transmission state of the driving force by the first planetary gear mechanism PG1 and the second planetary gear mechanism PG2.
  • any two of the plurality of shift clutches (C1, C2, C3, C4) and the shift brakes (B1, B2) are selectively engaged.
  • any one of the plurality of shift speeds is formed.
  • the transmission 90 includes eight speed stages having different speed ratios, that is, a first speed stage 1st, a second speed stage 2nd, a third speed stage 3rd, and a third speed stage 3rd.
  • the fourth gear stage 4th, the fifth gear stage 5th, the sixth gear stage 6th, the seventh gear stage 7th, and the eighth gear stage 8th are provided as forward gear stages, and one reverse gear stage Rev is also provided.
  • the operation table of FIG. 12 shows the operating states of the plurality of shift clutches (C1, C2, C3, C4) and the shift brakes (B1, B2) at each shift stage. ..
  • a white circle “ ⁇ ” indicates that each engagement device is in the engaged state
  • “no mark” indicates that each shift engagement element CL is in the released state.
  • the circle “( ⁇ )” in parentheses indicates that the engagement element (first disengagement engagement device K0) is engaged when the above-described first hybrid travel, second hybrid travel, or the like is performed.
  • the filled circle “( ⁇ )” indicates that the one-way engagement device is in the engaged state when the engine is braked or the like.
  • FIG. 13 is a time chart showing another example of the starting control.
  • the second brake B2 is engaged.
  • the rotations of the third clutch C3 and the fourth clutch C4 are stopped (see FIG. 11), and oil cannot be supplied to the cancel oil chamber 52. Therefore, the third shift stage 3rd in which all of the first clutch C1, the second clutch C2, the third clutch C3, and the fourth clutch C4 rotate is formed to perform the start-up control to supply the oil to the cancel oil chamber 52. To do.
  • the first rotary electric machine 60 operates the first wheel W1 without forming the speed stage in the transmission 90.
  • the driven neutral electric traveling mode (first electric traveling mode) is permitted. That is, as shown in FIG. 13, when the rotation speed of the output shaft OUT is less than the set speed (starting control start speed Vth) corresponding to the third shift stage 3rd, the neutral electric traveling mode (first electric traveling mode). ) Is allowed and the speed is equal to or higher than the control start speed at start-up Vth, the neutral electric traveling mode (first electric traveling mode) is limited (prohibited) during the predetermined starting period ST, and the transmission 90 is shifted to the gear position. In the state in which is formed, the first rotating electric machine 60 drives the first wheel W1 to drive the vehicle.
  • the vehicle in the stopped state changes from the stopped state to the activated state at time t1.
  • the drive control device 10 determines whether or not the oil in the cancel oil chamber 52 is unfilled (#1).
  • the drive control device 10 determines that the oil in the cancel oil chamber 52 is not unfilled (filled)
  • the drive control device 10 permits traveling only by the first rotating electric machine 60 (#4). This enables traveling in the first electric traveling mode (neutral electric traveling).
  • the drive control device 10 determines that the oil in the cancel oil chamber 52 is not filled, the drive control device 10 restricts the traveling only by the first rotating electrical machine 60 (the transmission 90 is neutral and traveling by the first rotating electrical machine 60) (#2). ). Specifically, the traveling only by the first rotating electric machine 60 is limited by a determination that is based on the rotation speed (Vout) of the output shaft OUT.
  • Vout rotation speed of the output shaft OUT.
  • step #2 of FIG. 6 is repeated through step #3. That is, the limitation of traveling only by the first rotating electric machine 60 continues.
  • traveling by only the first rotating electric machine 60 traveling by only the first rotating electric machine 60 (transmission 90 Is neutral and traveling by the first rotating electric machine 60 is prohibited.
  • the shift speed is determined based on the shift line based on the accelerator opening degree, etc.
  • the degree of rotation is high, the input rotation speed of the second gear 2nd may appear.
  • the filling rate of the cancel oil chamber 52 does not increase during the second shift speed 2nd.
  • the drive control device 10 prohibits the traveling only by the first rotating electric machine 60 for a predetermined start period ST from time 12 after the time t1 when the vehicle is changed from the stopped state to the activated state.
  • traveling by only the first rotating electric machine 60 is restricted, and only the first rotating electric machine 60 is operated during the starting period ST from the restricted time t12. Do not drive. Therefore, it can be said that the startup control in the broad sense is started from time t1, and the startup control in the narrow sense is started from time t12.
  • the drive control device 10 estimates that the filling rate of the cancel oil chamber 52 becomes 100 [%] when the starting period ST has elapsed from the time t12. By forming the shift stage in the transmission 90, the shift engagement element CL rotates and the filling rate of the oil in the cancel oil chamber 52 increases. In the form shown in FIG. 13, the filling rate of the oil in the cancel oil chamber 52 is 100[%] at time t2.
  • the drive control device 10 determines that the oil filling in the cancel oil chamber 52 is completed, the drive control device 10 permits traveling only by the first rotating electric machine 60 (the transmission 90 is neutral and traveling by the first rotating electric machine 60) (FIG. 6 ). : #4). As a result, the permission flag is set from the “prohibited” state to the “permitted” state.
  • FIG. 13 illustrates a mode in which the transmission 90 is in the neutral state at time t3 and the traveling in the first electric traveling mode (neutral electric traveling) is executed.
  • the second drive unit 1B includes the second rotating electric machine 80 different from the first rotating electric machine 60, and the second rotating electric machine 80 is provided between the transmission 90 and the internal combustion engine 70 in the second power transmission path T2.
  • the form in which the rotary electric machine 80 is arranged is illustrated.
  • the second drive unit 1B does not include the second rotating electric machine 80, and the transmission (TM) 90 and the internal combustion engine (EG) 70 are arranged from the second wheel W2 side. It may have been done.
  • the vehicle has an electric running (EV) mode (one of front-wheel drive and rear-wheel drive), an internal combustion engine running mode (one of front-wheel drive and the other rear-wheel drive), and a hybrid running (HEV) described below.
  • EV electric running
  • HEV hybrid running
  • all-wheel drive allows traveling.
  • the electric travel mode the internal combustion engine 70 is stopped, and the wheels (first wheels W1) are driven only by the first rotating electric machine 60 to travel.
  • the internal combustion engine running mode the first rotating electric machine 60 is stopped and the wheels (second wheels W2) are driven by the internal combustion engine 70 to run the vehicle.
  • the hybrid traveling mode the first rotating electric machine 60 and the internal combustion engine 70 drive wheels (first wheel W1 and second wheel W2) to drive the vehicle.
  • the neutral electric traveling is prohibited during the predetermined starting period ST after the vehicle is changed from the stopped state to the activated state.
  • the vehicle is prevented from continuing traveling in a state where the cancel oil chamber 52 is not filled with oil, and the cancel oil chamber 52 can be filled with oil during the starting period ST.
  • the transmission 90 may include a continuously variable transmission.
  • the transmission 90 may include a CVT (Continuously Variable Transmission) that allows continuous shifting by passing a belt or a chain through two pulleys (pulleys) and changing the diameter of the pulleys. Good.
  • CVT Continuous Variable Transmission
  • the engagement element provided in the gear mechanism or the like for switching between the forward drive and the reverse drive becomes the shift engagement element CL.
  • the transmission 90 is provided with a plurality of shift clutches (shift engagement elements CL (C1, C2, C3)).
  • the transmission 90 is not limited to a plurality of shift clutches.
  • the engagement element CL may not be provided.
  • the transmission 90 may include only one shift engagement element CL.
  • the rotating electric machine (60) is arranged in the first power transmission path (T1) to the first wheel (W1), and the rotary electric machine (60) is connected to the second wheel (W2) different from the first wheel (W1).
  • a vehicle drive device in which a transmission (90) and an internal combustion engine (70) are arranged in the two power transmission path (T2) from the side of the second wheel (W2) to be controlled.
  • the vehicle drive device (1) includes an oil pump (9) for supplying oil to the transmission (90), and the transmission (90) is at least one transmission member.
  • a coupling element (CL), the speed-change engagement element (CL) includes a hydraulic oil chamber (51) and a cancel oil chamber (52), and the oil pump (9) is in a state where the vehicle is in a starting state.
  • Oil is supplied to the cancel oil chamber (52) for a certain period of time, and oil supply is stopped while the vehicle is in a stopped state, and is defined in advance after the vehicle is changed from the stopped state to the activated state.
  • the starting period (ST) when the internal combustion engine (70) is stopped and the rotating electric machine (60) drives the first wheel (W1) to drive the vehicle, the transmission ( The control at the time of starting for forming the shift speed in 90) is executed.
  • the rotating electric machine (60) is stopped by the starting control while the internal combustion engine (60) is stopped.
  • the transmission (90) is made to form a gear stage.
  • the transmission (90) forms a shift stage, at least one shift engagement element (CL) is brought into an engaged state, so that the cancel oil chamber (of the shift engagement element (CL) ( 52) is in a rotating state.
  • the rotating electric machine (60) drives the first wheel (W1) to drive the vehicle. It is preferable to execute a neutral electric traveling in which the transmission (90) is in neutral.
  • the cancel oil chamber (52) is sufficiently supplied with oil by the control at the time of start executed in the start period (ST). Therefore, when the neutral electric traveling is executed after the start-up period (ST) has passed and then the hybrid traveling is performed, the engagement shock or the like does not occur. Therefore, it is preferable to execute the neutral electric traveling with good energy efficiency after the start-up period (ST) has elapsed.
  • the oil pump (9) is driven by a pump driving force source different from the driving force sources of the first wheel (W1) and the second wheel (W2).
  • the starting period (ST) is set to a period in which all the cancel oil chambers (52) provided in the transmission (90) are filled with oil.
  • start-up control will be performed until all the cancel oil chambers (52) provided in the transmission (90) are completely filled with oil. Therefore, after the start-up control is completed, the traveling system can be smoothly changed while the vehicle is traveling.
  • the amount of oil to be supplied to each of the cancel oil chambers (52) is increased. It is preferable to determine whether or not the filling is completed.
  • the cancel oil chamber (52) it is possible to uniformly determine whether or not the filling of the cancel oil chamber (52) with oil is completed based on the elapsed time from the start. However, if the oil filling is completed earlier than expected due to the viscosity of the oil that changes depending on the rotation speed and the temperature of the cancel oil chamber (52), for example, the start-time control is continued, so that the vehicle is controlled. Unnecessarily lengthens the period in which the traveling state of the vehicle is restricted. According to this configuration, it is possible to determine whether or not the cancellation oil chamber (52) has been filled with oil according to the actual environmental conditions, so that the starting state control restricts the running state of the vehicle. It is possible to keep the receiving period within an appropriate range.
  • the oil supply amount of the oil pump (9) per unit time is larger than the oil escape amount from the cancel oil chamber (52) per unit time.
  • the cancel oil chamber (52) after the cancel oil chamber (52) is once filled with oil, the cancel oil chamber (52) can be appropriately maintained in the oil filled state while the vehicle is in the activated state. it can.
  • the rotary electric machine (60) that is a driving force source of the first wheel (W1) is a first rotary electric machine (60)
  • the vehicle drive device (1) further includes: A second rotating electric machine (80) different from the first rotating electric machine (60) is provided, and the second rotating electric machine (80) is provided between the transmission (90) and the internal combustion engine (70) in the second power transmission path (T2).
  • a second rotating electric machine (80) is arranged, and in the starting control, the transmission (90) is in a state of transmitting a driving force and the first rotating electric machine (60) and the second rotating electric machine (80).
  • first rotary electric machine (60) and the second rotary electric machine (80) are provided in the separate power transmission paths as in the present configuration, the electric traveling using only the first rotary electric machine (60) and the second rotary electric machine (60) Electric traveling using only the rotating electric machine (80) and electric traveling using both the first rotating electric machine (60) and the second rotating electric machine (80) are possible.
  • the driving force transmission efficiency of the first power transmission path (T1) is better than that of the second power transmission path (T2) in which the transmission (90) is interposed between the first wheels and the second wheels (W2).
  • the first rotating electric machine (60) is driven and only the first rotating electric machine (60), or the first rotating electric machine (60) and the second rotating electric machine (60). It is preferable to drive the vehicle by both of the electric machines (80).
  • Vehicle drive device 9 Electric oil pump (oil pump) 10: Drive control device (control device for vehicle drive device) 51: hydraulic oil chamber 52: cancel oil chamber 60: first rotary electric machine (rotary electric machine arranged in the first power transmission path) 70: Internal combustion engine 80: Second rotary electric machine 90: Transmission B1: First brake (shift engagement element) B2: Second brake (shift engagement element) C1: first clutch (shift engagement element) C2: Second clutch (shift engagement element) C3: Third clutch (shift engagement element) CL: shift engagement element ST: starting period T1: first power transmission path T2: second power transmission path W1: first wheel W2: second wheel

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Abstract

第1車輪(W1)への第1動力伝達経路(T1)に回転電機(60)が配置され、第2車輪(W2)への第2動力伝達経路(T2)に、変速機(90)及び内燃機関(70)が配置された車両用駆動装置(1)は、車両が起動状態である間は変速機(90)の変速用係合要素のキャンセル油室(52)に油を供給し、車両が停止状態である間は油の供給を停止するオイルポンプ(9)を備える。車両用駆動装置(1)を制御対象とする制御装置(10)は、車両が停止状態から起動状態となった後の始動期間は、内燃機関(70)を停止した状態で、回転電機(60)により第1車輪(W1)を駆動して車両を走行させる場合に、変速機(90)に変速段を形成させる始動時制御を実行する。

Description

車両用駆動装置の制御装置
 本発明は、第1車輪への第1動力伝達経路に回転電機が配置され、第2車輪への第2動力伝達経路に、第2車輪の側から変速機及び内燃機関が配置された車両用駆動装置を制御対象とする車両用駆動装置の制御装置に関する。
 車両の駆動力源として内燃機関及び回転電機を備えたハイブリッド車両が実用化されている。そして、ハイブリッド車両には、内燃機関及び変速機を備えた動力軸に前輪又は後輪の一方が駆動連結され、回転電機を備えた動力軸に他方が駆動連結されたものがある。
ここで、内燃機関を停止させ、回転電機により車両を駆動するEV(電動)走行が実行される場合、変速機や内燃機関が従動回転すると抵抗力となるため、変速機が駆動力を伝達しないニュートラル状態に制御されることが多い。そして、例えば、EV走行からハイブリッド走行へと移行する場合には、内燃機関が始動されると共に、車両の走行速度に応じた変速状態となるように変速機が制御される。
 ところで、変速機が備える変速用係合要素は、一般的に油圧制御によって係合状態と解放状態との間で切り替えられる。また、変速用係合要素は、変速用係合要素を係合させるための油圧を発生させる作動油室と、変速用係合要素が回転した際に作動油室に生じる遠心油圧をキャンセルするためのキャンセル油室とを備えている場合が多い。但し、車両が停止している場合には、キャンセル油室の油は抜け落ちてしまう。そのため、例えば、車両が停止状態から、EV走行で発進し、加速してハイブリッド走行へと移行する際に、キャンセル油室への油の充填が不十分であると、解放状態であるべき変速用係合要素が完全に開放されずにいわゆる引き摺りを生じたり、意図せず係合状態となったりする可能性がある。国際公開第2013/140696号には、このようにキャンセル油室の油が不十分であると判定された場合には、EV走行中であっても内燃機関を始動させてオイルポンプを駆動し、キャンセル油室に油を供給する制御を行うことが記載されている。
国際公開第2013/140696号
 しかし、このようなハイブリッド車両を使用するユーザーは、環境負荷や燃料消費を考慮して、EV走行を好む傾向がある。このため、EV走行中に意図せず内燃機関が始動する制御が何度も実行されると、車両に対するユーザーの満足度が低下する可能性がある。
 上記背景に鑑みて、キャンセル油室への油の供給のためにEV走行中に意図せず内燃機関が始動されることを回避しつつ、キャンセル油室への油の供給を適切に行うことが可能なハイブリッド車両の実現が望まれる。
 上記に鑑みた車両用駆動装置の制御装置は、1つの態様として、第1車輪への第1動力伝達経路に回転電機が配置され、前記第1車輪とは異なる第2車輪への第2動力伝達経路に、前記第2車輪の側から変速機及び内燃機関が配置された車両用駆動装置を制御対象とする車両用駆動装置の制御装置であって、前記車両用駆動装置は、前記変速機に油を供給するオイルポンプを備え、前記変速機は少なくとも1つの変速用係合要素を備え、
 前記変速用係合要素は、作動油室とキャンセル油室とを備え、前記オイルポンプは、前記車両が起動状態である間は前記キャンセル油室に油を供給し、前記車両が停止状態である間は油の供給を停止し、前記車両が前記停止状態から前記起動状態となった後の予め規定された始動期間は、前記内燃機関を停止した状態で、前記回転電機により前記第1車輪を駆動して前記車両を走行させる場合に、前記変速機に変速段を形成させる始動時制御を実行する。
 この構成によれば、キャンセル油室から油が抜けている可能性が高い始動期間に、始動時制御によって、内燃機関を停止した状態で、回転電機により第1車輪を駆動して車両を走行させる場合に、変速機に変速段を形成させる。例えば、変速機が変速段を形成することで、少なくとも1つの変速用係合要素が係合状態とされるため、当該変速用係合要素のキャンセル油室が回転する状態となる。これにより、オイルポンプからキャンセル油室に供給された油が重力に抗ってキャンセル油室の径方向外側に移動し易くなるため、キャンセル油室の全体に油を充填することが容易となる。つまり、キャンセル油室からの油の漏れに対して十分にオイルポンプから油を供給することができ、早期にキャンセル油室を油で満たすことができる。これにより、始動期間の間に、遠心油圧が作動油室に作用して、解放状態であるべき変速用係合要素が解放状態ではなくなり、係合状態(スリップ係合状態を含む)となることを抑制することができる。オイルポンプからの油の供給と変速機の回転要素の回転とによって、キャンセル油室の全体に油を充填することができる。従って、その結果、例えば、車両の始動時に、回転電機により第1車輪を駆動する電動走行から、回転電機及び内燃機関により第1車輪及び第2車輪を駆動するハイブリッド走行へ移行するような場合にも、係合ショック等の発生を低減することができる。即ち、本構成によれば、車両が始動した後、円滑に走行方式の移行が可能なハイブリッド車両を実現することができる。尚、車両の駆動力源として、内燃機関及び回転電機を備えたいわゆるハイブリッド車両は、回転電機のみを駆動力源とした電動走行が可能なものが多い。そして、このようなハイブリッド車両のユーザーは、電動走行の期間が長いことを好む傾向がある。始動時制御において内燃機関を停止状態にさせることで、車両が停止状態から起動状態となった後の始動期間においても電動走行が行われることになるので、ユーザーの満足度を高めることができる。そして、本構成によれば、このように内燃機関が始動されることを回避しつつ、キャンセル油室への油の供給を適切に行うことが可能であり、それによって車両の走行中に円滑に走行方式を移行することも可能となる。
 車両用駆動装置の制御装置のさらなる特徴と利点は、図面を参照して説明する実施形態についての以下の記載から明確となる。
車両用駆動装置及び制御装置の構成例を模式的に示すブロック図 車両用駆動装置の第2駆動部の一例を示すスケルトン図 図2に示す第2駆動部の変速機(前進6段)の作動表を示す図 変速機の油圧サーボの構成を模式的に示す図 始動時制御の一例を示すタイミングチャート 始動時制御の一例を示すフローチャート 車両用駆動装置の第2駆動部の他の例を示すスケルトン図 車両用駆動装置の第2駆動部の他の例を示すスケルトン図 図7の第2駆動部の変速機の作動表を示す図 図8の第2駆動部の変速機の作動表を示す図 車両用駆動装置の第2駆動部の他の例を示すスケルトン図 図11に示す第2駆動部(前進8段)の変速機の作動表を示す図 始動時制御の他の例を示すタイミングチャート 始動時制御の他の例を示すフローチャート 車両用駆動装置の他の構成例を模式的に示す図
 以下、車両用駆動装置の制御装置の実施形態を図面に基づいて説明する。図1は、車両用駆動装置1、及びこの車両用駆動装置1を制御対象とする駆動制御装置10(車両用駆動装置の制御装置)の構成例を模式的に示している。後述するように、車両用駆動装置1は、第1駆動部1Aと第2駆動部1Bとを備えている。図2のスケルトン図は、第2駆動部1Bの一例を示しており、図3は、第2駆動部1Bが備える変速機(TM)90の作動表を示している。
 尚、以下の説明において、「駆動連結」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1つ又は2つ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。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(例えば、軸、歯車機構、ベルト、チェーン等)が含まれる。また、伝動部材には、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、噛み合い式係合装置等)が含まれていてもよい。
 図1に示すように、第1駆動部1Aは、第1車輪W1への第1動力伝達経路T1に第1回転電機(MG1)60が配置されて構成されている。第2駆動部1Bは、第1車輪W1とは異なる第2車輪W2への第2動力伝達経路T2に、第2車輪W2の側から変速機(TM)90、第2回転電機(MG2)80、内燃機関(EG)70が配置されて構成されている。第1車輪W1及び第2車輪W2の何れか一方が前輪であり、他方が後輪である。
 この車両は、以下に示す第1電動走行(EV)モード(ここでは前輪駆動及び後輪駆動の何れか一方)、第2電動走行(EV)モード(前輪駆動及び後輪駆動の何れか他方)、第3電動走行(EV)モード(全輪走行)、第1ハイブリッド走行(HEV)モード(ここでは前輪駆動及び後輪駆動の何れか他方)、第2ハイブリッド走行(HEV)モード(全輪駆動)、第3ハイブリット走行モード(シリーズハイブリッドモード:ここでは前輪駆動及び後輪駆動の何れか一方)により、走行可能である。第1電動走行モードでは、第2回転電機80及び内燃機関70を停止させ(第2駆動部1Bの駆動力源を停止させ)、第1回転電機60のみで車輪(第1車輪W1)を駆動して走行させる。第2電動走行モードでは、第1回転電機60及び内燃機関70を停止させ、第2回転電機80のみで車輪(第2車輪W2)を駆動して車両を走行させる。第3電動走行モードでは、内燃機関70を停止させ、第1回転電機60及び第2回転電機80により車輪(第1車輪W1及び第2車輪W2)を駆動して車両を走行させる。第1ハイブリッド走行モードでは、第1回転電機60を停止させ(第1駆動部1Aの駆動力源を停止させ)、内燃機関70及び第2回転電機80により車輪(第2車輪W2)を駆動して車両を走行させる。第2ハイブリット走行モードでは、第1回転電機60、内燃機関70、第2回転電機80により車輪(第1車輪W1及び第2車輪W2)を駆動して車両を走行させる。第3ハイブリット走行モードでは、内燃機関70の駆動力により第2回転電機80に発電を行わせ、第1回転電機60のみで車輪(第1車輪W1)を駆動して走行させる。
 尚、第2回転電機80及び内燃機関70を停止させ(第2駆動部1Bの駆動力源を停止させ)、第1回転電機60のみで車輪(第1車輪W1)を駆動して走行させる第1電動走行モードでは、第2車輪W2の回転が第2動力伝達経路T2を伝搬しないように、変速機90が変速段を形成しないニュートラル状態とされる。このため、第1電動走行モードは、変速機90が駆動力を伝達しないニュートラル状態において第1回転電機60により第1車輪W1を駆動して車両を走行させるニュートラル電動走行モードと称することができる。
 第1駆動部1Aは、複数(本実施形態では2つ)の第1車輪W1を駆動するように構成されている。第1回転電機60の不図示のロータ(第1ロータ)は、第1差動歯車装置DF1を介して2つの車軸に分配され、2つの第1車輪W1に駆動連結されている。第1回転電機60は、直流と複数相の交流との間で電力変換を行うインバータ(不図示)を介して直流電源(不図示)に電気的に接続されている。直流電源はニッケル水素電池やリチウムイオン電池などの二次電池や、電気二重層キャパシタなどである。第1回転電機60は、複数相の交流により動作する回転電機であり、電動機としても発電機としても機能することができる。即ち、第1回転電機60は、インバータを介して直流電源からの電力を動力に変換する(力行)。或いは、第1回転電機60は、第1車輪W1から伝達される回転駆動力を電力に変換し、インバータを介して直流電源を充電する(回生)。
 第2駆動部1Bは、複数(本実施形態では2つ)の第2車輪W2を駆動するように構成されている。上述したように、第2駆動部1Bは、内燃機関70と、第2回転電機80と、変速機90とを備えている。内燃機関70は、燃料の燃焼により駆動されて動力を取り出す原動機であり、例えば、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどを用いることができる。図2に示すように、第2回転電機80は、第2回転電機80及び変速機90等を収容するケースに連結されたステータ(第2ステータ81)と、第2ステータ81に対して回転可能に支持されたロータ(第2ロータ82)とを有している。第2回転電機80も、複数相の交流により動作し、電動機としても発電機としても機能する回転電機であり、インバータ(不図示)を介して直流電源(不図示)に電気的に接続されている。尚、図示等は省略するが、第1回転電機60も、第1回転電機60等を収容するケースに連結されたステータ(第1ステータ)と、第1ステータに対して回転可能に支持されたロータ(第1ロータ)とを有している。
 内燃機関70には入力軸INが駆動連結され、入力軸INは分離係合装置(第1分離係合装置K0)を介して第2回転電機80のロータ(第2ロータ82(図2等参照))に駆動連結されている。第1分離係合装置K0が係合されている場合、第2ロータ82は、入力軸INと一体的に回転する。第2ロータ82は中間軸Mにも駆動連結されている。変速機90は入力側において中間軸Mに駆動連結され、出力側において出力軸OUTに駆動連結されている。変速機90は、中間軸Mの回転を変速して出力軸OUTに伝達する。出力軸OUTは、第2差動歯車装置DF2を介して2つの車軸に分配され、2つの第2車輪W2に駆動連結されている。尚、本実施形態では、変速機90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機である。詳細については後述する。
 駆動制御装置10は、上述した車両用駆動装置1の各部を制御する。本実施形態では、駆動制御装置10は、第1回転電機60の制御の中核となる第1回転電機制御装置(MG1-CTRL)11、第2回転電機80の制御の中核となる第2回転電機制御装置(MG2-CTRL)12、内燃機関70の制御の中核となる内燃機関制御装置(EG-CTRL)13、変速機90の制御の中核となる変速機制御装置(TM-CTRL)14、これらの制御装置(11~14)を統括する走行制御装置(DRV-CTRL)15とを備えている。また、車両には、駆動制御装置10の上位の制御装置であり、車両全体を制御する車両制御装置(VHL-CTRL)100も備えられている。これらの制御装置は、マイクロコンピュータ等のハードウェアを中核として、当該ハードウェア上で実行されるプログラム等のソフトウェアとの協働により実現される。
 図1に示す符号65,75,85,95は、それぞれ回転センサである。第1回転電機用回転センサ65は、第1回転電機60のロータ(第1ロータ)の回転速度を検出する。入力軸回転センサ75は、入力軸INの回転速度を検出する。第2回転電機用回転センサ85は、第2回転電機80のロータ(第2ロータ82)の回転速度(中間軸Mの回転速度)を検出する。出力軸回転センサ95は、出力軸OUTの回転速度を検出する。駆動制御装置10は、これらの回転センサの検出結果に基づき、車両駆動制御装置100等からの要求出力(走行速度やトルクなど)に応じて車両用駆動装置1を制御する。つまり、駆動制御装置10は、第1電動走行モード、第2電動走行モード、第3電動走行モード、第1ハイブリッド走行モード、第2ハイブリッド走行モード、第3ハイブリット走行モードのいずれかにより、車両を走行させ、必要に応じて変速機90に適切な変速段を形成させる。
 上述したように、本実施形態では、変速機90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機であり、変速機90は、図2に示すように、第1遊星歯車機構PG1及び第2遊星歯車機構PG2を備えている。また、変速機90は、変速用係合要素CLとして、第1クラッチC1、第2クラッチC2、第3クラッチC3、第1ブレーキB1、第2ブレーキB2を備えている。本実施形態では、一方向係合装置F1も備えられている。一方向係合装置F1は、一対の係合部材間の相対回転の方向が第1方向の場合に一対の係合部材同士を係合し、相対回転の方向が第1方向とは反対の第2方向の場合に一対の係合部材同士の係合を解除する係合装置である。本実施形態では、一方向係合装置F1が備えられた形態を例示しているが、一方向係合装置F1は備えられていなくてもよい。
 変速機90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共にトルクを変換して、出力軸OUTへ伝達する。ここで、変速比は、変速機90において各変速段が形成された場合における、出力軸OUTの回転速度に対する中間軸Mの回転速度の比であり、ここでは中間軸Mの回転速度を出力軸OUTの回転速度で除算した値である。つまり、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OUTの回転速度になる。また、中間軸Mから変速機90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90から出力軸OUTに伝達されるトルクになる。
 図2に示すように、本実施形態では、第1遊星歯車機構PG1は、第1サンギヤS1と、第1リングギヤR1と、第1サンギヤS1及び第1リングギヤR1の双方に噛み合う第1ピニオンギヤP1と、第1ピニオンギヤP1を支持する第1キャリヤCA1とを有するシングルピニオン型の遊星歯車機構である。第2遊星歯車機構PG2は、第2サンギヤS2及び第3サンギヤS3と、第2リングギヤR2と、第2サンギヤS2及び第2リングギヤR2の双方に噛み合う第2ピニオンギヤP2と、第2ピニオンギヤP2及び第3サンギヤS3に噛み合う第3ピニオンギヤP3と、第2ピニオンギヤP2及び第3ピニオンギヤP3の双方を支持する第2キャリヤCA2とを有するラビニヨ型の遊星歯車機構である。
 第1サンギヤS1は、ケースに連結されて固定されている。第1リングギヤR1は、中間軸Mと一体回転するように、中間軸Mに駆動連結されており、内燃機関70、第2回転電機80から中間軸Mに伝達された駆動力が第1リングギヤR1に伝達される。第1キャリヤCA1は、第3クラッチC3を介して、第2遊星歯車機構PG2の第2サンギヤS2に対して選択的に駆動連結される。第3クラッチC3が係合された場合、第1キャリヤCA1と第2サンギヤS2とが駆動連結されて一体回転する。また、第1キャリヤCA1は、第1クラッチC1を介して、第2遊星歯車機構PG2の第3サンギヤS3と選択的に駆動連結される。第1クラッチC1が係合された場合、第1キャリヤCA1と第3サンギヤS3とが駆動連結されて一体回転する。
 第2サンギヤS2には、第3クラッチC3の係合により、中間軸Mから第1遊星歯車機構PG1の第1リングギヤR1を介して第1キャリヤCA1に伝達されたトルクが入力される。また、第2サンギヤS2は、第1ブレーキB1を介して、ケースに選択的に固定される。
 第2キャリヤCA2には、第2クラッチC2の係合により、中間軸Mから伝達されたトルクが入力される。また、第2キャリヤCA2は、第2ブレーキB2又は一方向係合装置F1を介して、ケースに選択的に固定される。第2リングギヤR2は、出力軸OUTに駆動連結されている。第3サンギヤS3には、第1クラッチC1の係合により、中間軸Mから第1遊星歯車機構PG1の第1リングギヤR1を介して第1キャリヤCA1に伝達されたトルクが入力される。
 本実施形態の変速機90においては、上記複数の変速用クラッチ(変速用係合要素CL(C1,C2,C3))及び変速用ブレーキ(B1,B2)の係合及び解放が制御されて、第1遊星歯車機構PG1及び第2遊星歯車機構PG2による駆動力の伝達状態が切り替えられる。具体的には、図3の作動表に示すように、複数の変速用クラッチ(C1,C2,C3)及び変速用ブレーキ(B1,B2)の内の何れか2つが選択的に係合されて、複数の変速段のいずれか1つが形成される。図3の作動表に示すように、本実施形態では、変速機90は、変速比の異なる6つの変速段である、第1変速段1st、第2変速段2nd、第3変速段3rd、第4変速段4th、第5変速段5th、第6変速段6thを前進段として有し、1つの後進段Revも有している。尚、ここでは、前進段が6段の変速機90を例示しているが、5段や8段など、変速段の数はこれに限定されるものではない。例えば、8段の変速段を有する構成については、図11及び図12を参照して後述する。
 尚、図3の作動表は、各変速段での複数の変速用クラッチ(C1,C2,C3)及び変速用ブレーキ(B1,B2)の作動状態を示している。図3において、白抜きされた丸「〇」は各係合装置が係合状態にあることを示しており、「無印」は、各変速用係合要素CLが解放状態にあることを示している。括弧付きの丸「(〇)」は、上述した第1ハイブリッド走行、第2ハイブリッド走行を行う場合等において、係合要素(第1分離係合装置K0)が係合状態にされることを示している。また、塗りつぶされた丸「(●)」は、エンジンブレーキを行う場合等において、一方向係合装置が係合状態となることを示している。
 本実施形態では、第1分離係合装置K0、複数の変速用クラッチ(C1,C2,C))、及び変速用ブレーキ(B1,B2)のそれぞれが、一対の係合部材間の相対回転の方向に関わらず、係合又は解放を制御可能な係合要素である。本実施形態では、これらの係合要素は、いずれも摩擦係合装置であり、これらの係合要素に供給される油圧に基づいて、係合の状態が制御される。このような摩擦係合装置としては、例えば湿式多板クラッチや湿式多板ブレーキ等が好適である。
 摩擦係合装置は、当該摩擦係合装置が有する一対の係合部材間(図4を参照して後述する内摩擦板31と外摩擦板32との間)の摩擦により、当該一対の係合部材間でトルクを伝達する。摩擦係合装置の一対の係合部材間に回転速度差(滑り)がある場合、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(滑り係合状態)。摩擦係合装置の一対の係合部材間に回転速度差(滑り)がない場合、摩擦係合装置は、伝達トルク容量の大きさを上限として、静摩擦により一対の係合部材間に作用するトルクを伝達する(係合状態)。ここで、伝達トルク容量とは、摩擦係合装置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、摩擦係合装置の係合圧に比例して変化する。係合圧とは、入力側の係合部材(摩擦板)と出力側の係合部材(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、供給される油圧の大きさに比例して変化する。つまり、本実施形態では、伝達トルク容量の大きさは、摩擦係合装置に供給される油圧の大きさに比例して変化する。
 車両用駆動装置1には、入力軸INや中間軸Mに接続されて内燃機関70や第2回転電機80を駆動力源とする機械式オイルポンプ(不図示)が備えられている。また、第1回転電機60を駆動力源とする機械式オイルポンプ(不図示)が備えられていてもよい。これらの機械式オイルポンプは、車両用駆動装置1が作動中に油圧回路に油を供給し、車両用駆動装置1の各部の潤滑や冷却、変速用クラッチ(C1,C2,C3)や変速用ブレーキ(B1,B2)や第1分離係合装置K0を制御するための油圧の生成が行われる。また、車両用駆動装置1には、第1車輪W1及び第2車輪W2の駆動力源とは異なるポンプ用駆動力源(例えばポンプ用駆動モータ)により駆動されて、少なくとも変速機90に油を供給するオイルポンプ(例えば電動オイルポンプ9)が備えられている。本実施形態では、このようなポンプ用駆動力源により駆動されるオイルポンプが、電動オイルポンプ9である。特に、機械式オイルポンプが作動していない場合や、機械式オイルポンプが作動中であっても吐出量が少ない場合などに、電動オイルポンプ9から油が供給される。
 変速用クラッチ(C1,C2,C3)及び変速用ブレーキ(B1,B2)のそれぞれには、それぞれの変速用係合要素CLを個別に制御するために、油圧サーボが備えられている。図4は、変速用クラッチ(変速用係合要素CL(C1,C2,C3))の油圧サーボ50の一例を示している。油圧サーボ50は、作動油室51と、キャンセル油室52と、ピストン53と、リターンプレート54と、リターンスプリング55と、シリンダ59とを備えて構成され、湿式多板クラッチ等の多板モジュール30(変速用係合要素CL)を制御する。多板モジュール30は、径方向内側DR1に配置された複数の内摩擦板31と、径方向外側DR2に配置された複数の外摩擦板32とを有している。複数の内摩擦板31と、複数の外摩擦板32とは、軸方向DLに沿って交互に配置され、ピストン53によって軸方向DLに押圧される。
 ピストン53は、リターンプレート54とピストン53との間に配置されたリターンスプリング55によって、作動油室51の容積が最小となり、内摩擦板31と外摩擦板32との間隔が広がり、多板モジュール30が解放状態となる方向に付勢されている。油圧サーボ50の作動油室51に作動油路41から油が供給され、作動油圧がリターンスプリング55の付勢力よりも大きくなると、作動油室51を広げるようにピストン53がシリンダ59内を軸方向DLに沿って移動する。ピストン53が軸方向DLに沿って移動すると外摩擦板32と内摩擦板31とが軸方向DLに押圧されて多板モジュール30が係合状態となる。
 ところで、変速用係合要素CLが回転すると作動油室51に遠心油圧が生じて、意図せずにピストン53が、多板モジュール30が係合状態となる方向へ移動する可能性がある。このため、変速用係合要素CLを解放状態とする場合には、キャンセル油路42からキャンセル油室52に油を供給して、キャンセル油圧によってピストン53をリターンスプリング55による付勢方向と同じ方向へ付勢する。上述した電動オイルポンプ9は、車両が起動状態である間は動作して、キャンセル油室52に油を供給する。しかし、車両が停止状態である間は電動オイルポンプ9も停止するため、キャンセル油室52には油が供給されない。尚、「車両が起動状態である」とは、車両のメインスイッチ(例えばイグニッションスイッチ)がオン状態に操作されており、乗員の運転操作によって車両が走行可能な状態をいう。また、「車両が停止状態」とは、車両のメインスイッチ(例えばイグニッションスイッチ)がオフ状態に操作されており、一部の電装品(時計、一部のメータ、室内灯、ハザードランプ等)を除いて車両の機能が停止している状態をいう。
 上述したように本実施形態では、駆動制御装置10は、第1電動走行モード、第2電動走行モード、第3電動走行モード、第1ハイブリッド走行モード、第2ハイブリッド走行モード、第3ハイブリット走行モードのいずれかにより、車両を走行させることができる。この内、第1電動走行モードでは、内燃機関70及び第2回転電機80を停止し、第1回転電機60のみで第1車輪W1を駆動して走行する。車両が走行すると第2車輪W2も従動回転するので、第2動力伝達経路T2が動力伝達可能な状態であると、内燃機関70や第2回転電機80も従動回転させてしまい、抵抗となってしまう。このため、変速機90は、動力を伝達しない(何れの変速段も形成しない)ニュートラル状態に制御される。
このとき、中間軸Mや入力軸INには第2車輪W2から動力が伝達されないので、機械式オイルポンプは作動しないか、作動してもその吐出力は小さい。
 通常、車両が停止状態では、キャンセル油室52の油は抜け落ちる。車両が起動状態である場合には、電動オイルポンプ9によりキャンセル油室52に油が供給されるが、キャンセル油室52が回転していない状態でキャンセル油室52に油を満たすことができるような高い吐出力(吐出圧)を、電動オイルポンプ9は備えていない。なお、電動オイルポンプ9の吐出力を高くし、キャンセル油室52が回転していない状態でキャンセル油室52に油を満たすことができるようにすることも考えられる。しかし、これは、車両用駆動装置1の小型化の妨げとなると共に、コスト上昇を招くことになる。このため、電動オイルポンプ9の吐出圧は、キャンセル油室52が回転していない状態で、重力に逆らってキャンセル油室52に油を満たすことができるほどには高くないものが使用されるのが一般的である。
 従って、第1電動走行モードでの車両の走行中は、変速機90がニュートラル状態に制御され、変速機90の内部の回転要素が回転しないために、キャンセル油室52は油が満たされていない状態のままとなる。駆動制御装置10は、このような第1電動走行モードで車両を発進させた後、例えば、内燃機関70や第2回転電機80を起動して第2ハイブリッド走行モードや、第3電動走行モードに移行させる場合がある。この場合に、変速機90に目標の変速段を形成させることになるが、第2車輪W2の回転速度及び目標の変速段の変速比に合せて中間軸Mの回転速度を急上昇させると、キャンセル油室52に油が満たされる前に、作動油室51に遠心油圧が生じ、係合すべきでない変速用クラッチ(変速用係合要素CL(C1,C2,C3))が滑り係合状態となる可能性がある。このように係合すべきでない変速用係合要素CLが滑り係合状態となると、変速機90の駆動伝達状態が、意図しない状態となり、円滑な走行が妨げられることになる。
 ところで、キャンセル油室52が回転している状態であれば、遠心力によってキャンセル油室52内の径方向外側DR2に油を移動させることができるため、電動オイルポンプ9の吐出力がそれほど高くない場合であっても、キャンセル油室52に油を満たすことができる。図4に例示するように、多くの場合、キャンセル油路42などの油路は、径方向内側DR1に設けられた主幹油路(不図示)に接続されており、径方向内側DR1から径方向外側DR2に向かって油を供給する。キャンセル油室52が回転していると、既にキャンセル油室52に入っている油が遠心力によって径方向外側DR2に移動するので、キャンセル油室52の上部(鉛直方向上部)にも油を供給することができる。従って、電動オイルポンプ9の吐出力が強くなくても、キャンセル油室52に油を満たすことができる。また、一旦キャンセル油室52に油が満たされて、キャンセル油室52内の空気がなくなった後は、キャンセル油室52に供給される油圧が低くても、その状態を維持することができる。従って、キャンセル油室52が回転しない状態となったとしても、キャンセル油室52に十分な油量を供給し続ける限り、キャンセル油室52に油が満たされた状態を維持できる。本実施形態では、電動オイルポンプ9の単位時間当たりの油の供給量は、キャンセル油室52からの単位時間当たりの油の抜け量よりも多く設定されている。従って、一旦キャンセル油室52が油で満たされた後、車両が起動状態である間は、キャンセル油室52が油で満たされた状態を適切に維持することができるようになっている。
 これらの点に鑑み、駆動制御装置10は、車両が停止状態から起動状態となった後の予め規定された始動期間ST(図5参照)は、内燃機関70を停止した状態で、第1回転電機60により第1車輪W1を駆動して車両を走行させる場合に、変速機90に変速段を形成させる始動時制御を実行する。つまり、始動時制御では、上述したニュートラル電動走行が制限され、キャンセル油室52に油が満たされない状態で車両が走行を継続しないようにし、始動期間STにおいてキャンセル油室52に油を満たすことができるようにする。尚、ニュートラル電動走行は、上述した第1電動走行モードによる走行に相当する。以下、図5のタイミングチャート、図6のフローチャートも参照して説明する。
 図5に示すように、停止状態の車両が、時刻t1において車両が停止状態から起動状態となる。図6に示すように、車両が起動状態となると、駆動制御装置10は、キャンセル油室52の油が未充填であるか否かを判定する(#1)。駆動制御装置10は、車両が停止状態であった時間に応じて、始動時におけるキャンセル油室52の充填率を推定する。例えば、走行していた車両が停止状態となって直ちに起動状態となった場合(例えば30秒以内程度で停止状態から起動状態となった場合)には、キャンセル油室52から油が抜けておらず、充填率が100[%]であると推定する。この場合、駆動制御装置10は、キャンセル油室52の油が未充填ではない(充填されている)と判定し、第1回転電機60のみによる走行(変速機90がニュートラル且つ第1回転電機60により走行)を許可する(#4)。これにより、第1電動走行モード(ニュートラル電動走行)による走行が可能となる。
 車両の停止状態が30秒を超えている場合には、駆動制御装置10は、経過時間に応じて、キャンセル油室52の油の充填率を推定する。例えば、30秒を超え1分以内であれば80[%]、1分を超え2分以内であれば50[%]、2分を超えると0[%]などである。或いは、車両の停止状態が30秒を超えている場合、0[%]としてもよい。このように、充填率が100[%]未満であると推定されると、駆動制御装置10は、キャンセル油室52の油が未充填であると判定し、第1回転電機60のみによる走行(変速機90がニュートラル且つ第1回転電機60により走行)を制限する(#2)。図5に例示する形態では、始動期間STの間、第1回転電機60のみによる走行(変速機90がニュートラル且つ第1回転電機60により走行)が禁止される。
 図5のタイミングチャート中段は、第1回転電機60のみによる走行を許可する許可フラグの状態を示している。キャンセル油室52の油が未充填であると判定された場合には、許可フラグは「禁止」の状態に設定される。そして、駆動制御装置10は、変速機90に変速段を形成させて、変速機90が駆動力を伝達する状態に制御する。つまり、内燃機関70を停止した状態で、第1回転電機60により第1車輪W1を駆動して車両を走行させる場合に、変速機90に変速段を形成させる始動時制御が実行される。図5のタイミングチャートの上段は、中間軸Mの回転速度及び出力軸OUTの回転速度を示している。ここでは、出力軸OUTの回転速度が滑らかに変化する状態で、変速機90の変速段を第1変速段1st、第2変速段2nd、第3変速段3rdと順に変化させている。この際、第1回転電機60により第1車輪W1を駆動して車両を走行させつつ、変速機90及び中間軸Mを従動回転させてもよいし、第2回転電機80により変速機90を介して第2車輪W2を駆動して車両を走行させてもよい。当然ながら、第1回転電機60により第1車輪W1を駆動すると共に、第2回転電機80により変速機90を介して第2車輪W2を駆動して車両を走行させてもよい。
 尚、ハイブリッド車両のユーザーは、電動走行の期間が長いことを好む傾向があるため、電動走行モードをしている場合に、内燃機関70を始動すると、ユーザーの満足度を低下させる可能性がある。そのため、始動時制御では、内燃機関70を停止状態とすることが好ましい。本実施形態では、第1車輪W1の駆動力源として第1回転電機60を備えると共に、車両用駆動装置1は、第2車輪W2に駆動力を伝達する第2動力伝達経路T2における変速機90と内燃機関70との間に、第2回転電機80が配置されている。そこで、上述したように、始動時制御では、変速機90が駆動力を伝達する状態とすると共に第1回転電機60及び第2回転電機80の内、少なくとも一方を駆動して車両を走行させると好適である。
 但し、第2回転電機80が駆動されない場合においても、始動時制御においては、変速機90が駆動力を伝達する状態に制御される。この場合、中間軸Mに駆動連結される第2回転電機80の第2ロータ82も、従動回転することになる。第2回転電機80が駆動されない場合に第2回転電機80が従動回転すると、第1回転電機60の抵抗となる。この時、第2回転電機80を回生モードで動作させることで、一部のエネルギーは回収可能であるが、熱等による損失も発生する。この点も考慮して、始動時制御では、第2回転電機80を力行モードで動作させてもよい。
 本実施形態のように、それぞれの別の動力伝達経路に、第1回転電機60と第2回転電機80とを備える場合、第1回転電機60のみによる電動走行と、第2回転電機80のみによる電動走行と、第1回転電機60及び第2回転電機80双方による電動走行とが可能である。但し、第2車輪W2との間に変速機90が介在する第2動力伝達経路T2に比べて、第1動力伝達経路T1の方が駆動力の伝達効率が良い。このため、始動時制御において電動走行を実施する場合には、少なくとも第1回転電機60を駆動し、第1回転電機60のみ、又は、第1回転電機60及び第2回転電機80の双方によって車両を走行させると好適である。図5及び図6を参照して上述した形態では、第1回転電機60のみによって車両を走行させる形態を例示している。
 駆動制御装置10は、車両が停止状態から起動状態となった後(時刻t1から後)の予め規定された始動期間STの間、第1回転電機60のみによる走行を制限(ここでは禁止)する。換言すれば、駆動制御装置10は、時刻t1から始動期間STが経過すると、キャンセル油室52の充填率が100[%]となったと推定する。図5に示すように、変速機90に変速段を形成させることによって、変速用係合要素CLが回転し、キャンセル油室52の油の充填率が上昇する。図5に示す形態では、時刻t2においてキャンセル油室52の油の充填率が100[%]となっている。駆動制御装置10は、キャンセル油室52の油の充填が完了したと判定すると、第1回転電機60のみによる走行(変速機90がニュートラル且つ第1回転電機60により走行)を許可する(#4)。これにより、許可フラグは「禁止」の状態から「許可」の状態に設定される。
 許可フラグが「許可」の状態に設定されると、第1回転電機60のみによる走行(変速機90がニュートラル且つ第1回転電機60により走行)、つまり、第1電動走行モード(ニュートラル電動走行)による走行が可能となる。図5には、時刻t3において変速機90がニュートラル状態となり、第1電動走行モード(ニュートラル電動走行)による走行が実行される形態を例示している。
 より詳しくは、始動時制御においては、車両用駆動装置1は、以下のいずれかの形態で制御されると好適である。
第1例:内燃機関70を停止し、第1分離係合装置K0を解放し、変速機90に変速段を形成させて、第2回転電機80により第2車輪W2を駆動して、車両を走行させる。この場合、第1回転電機60は、従動回転する第1車輪W1から伝達される動力により、従動回転する。尚、第1回転電機60と第1車輪W1との接続を遮断可能な分離係合装置が第1動力伝達経路T1に備えられている場合には、当該分離係合装置を解放状態に制御することによって、第1回転電機60が従動回転しないようにすることができる。
第2例:内燃機関70を停止し、第1分離係合装置K0を解放し、変速機90に変速段を形成させて、第1回転電機60及び第2回転電機80により、第1車輪W1及び第2車輪W2を駆動して、車両を走行させる。第1回転電機60と第1車輪W1との接続を遮断可能な分離係合装置が第1動力伝達経路T1に備えられていない場合でも、効率的に車両を走行させることができる。
第3例:内燃機関70を停止し、第1分離係合装置K0を解放し、変速機90に変速段を形成させて、第1回転電機60により第1車輪W1を駆動して、車両を走行させる。この場合、第2回転電機80は、従動回転する第2車輪W2から伝達される動力により、従動回転する。尚、第2回転電機80と変速機90との接続(第2ロータ82と中間軸Mとの接続)を遮断可能な分離係合装置(例えば図7に例示する第2分離係合装置K1)が第2動力伝達経路T2に備えられている場合には、当該分離係合装置を解放状態に制御することによって、第2回転電機80が従動回転しないようにすることができる。
 尚、始動期間STは、車両の起動時(時刻t1)において推定されたキャンセル油室52の油の充填率に応じて可変設定されてもよいし、固定値であってもよい。始動期間STが可変設定される場合は、車両の起動時(時刻t1)に推定された充填率が低くなるに従って長くなるように始動期間STが設定されると好適である。また、本実施形態のように、キャンセル油室52を有する変速用係合要素CL(C1,C2,C3)が複数存在する場合には、可変値であるか固定値であるかに拘わらず、変速機90に備えられた全てのキャンセル油室52への油の充填が完了する期間に、始動期間STが設定されていると好ましい。
 また、キャンセル油室52を有する変速用係合要素CL(C1,C2,C3)が複数存在する場合には、駆動制御装置10は、それら複数の変速用係合要素CLの全てを回転させ、キャンセル油室52に油を満たすことができるように、複数の変速段にわたって始動時制御を継続すると好適である。本実施形態に係る変速機90の構成では、第2変速段2ndにおいて第1ブレーキB1が係合されると第3クラッチC3のキャンセル油室52が回転しない状態となる。従って、第2変速段2ndの間は、第3クラッチC3のキャンセル油室52に対する油の充填を適切に行うことができない。従って、図5に示す例では、第1変速段1st、第2変速段2nd、第3変速段3rdの順に変速段を移行させた後、始動時制御を終了している。
 また、始動期間STは、車両の起動時(時刻t1)に推定された充填率を基準として可変設定される形態に限らず、車両用駆動装置1の動作状態に応じて可変設定されてもよい。例えば、始動期間STは、キャンセル油室52の回転速度と、回転開始からの経過時間と、油の温度とに基づいて設定されてもよい。つまり、駆動制御装置10は、キャンセル油室52の回転速度と、回転開始からの経過時間と、油の温度とに基づいて、それぞれのキャンセル油室52への油の充填が完了したか否かを判定してもよい。例えばキャンセル油室52の回転速度が速いと、早期に油の充填が完了する可能性がある。また、油は、温度によって粘性が異なり、温度が高い場合には、粘性が低くなってキャンセル油室52への供給速度が速くなる可能性がある。キャンセル油室52に想定よりも早期に油が充填可能な場合にも始動時制御が継続すると、車両の走行状態に制約を受ける期間が不必要に長くなる。従って、実際の環境条件に応じて、キャンセル油室52への油の充填状態が判定されると、動作条件に応じて、早期に始動時制御を終了させ、制約を解除することができる。
 尚、キャンセル油室52の回転速度は、図3の作動表及び出力軸回転センサ95の検出結果より駆動制御装置10において取得可能である。また、回転開始からの経過時間は、駆動制御装置10の中核となるマイクロコンピュータ等に内蔵されたタイマによって計測可能である。また、油の温度は、油圧回路等に設置された油温センサ97等によって検出される。
 ところで、図1から図3を参照して上述した形態では、第2駆動部1Bに第1分離係合装置K0を備え、内燃機関70を第2動力伝達経路T2に駆動連結する状態と、内燃機関70を第2動力伝達経路T2から切り離す状態とを切り替え可能にする形態を例示した。しかし、この形態に限らず、さらに、第2回転電機80が第2動力伝達経路T2に駆動連結される状態と、第2回転電機80が第2動力伝達経路T2から切り離される状態とを切り替え可能であってもよい。例えば、図7に示すように、第2分離係合装置K1を備え、第2分離係合装置K1の係合状態を切り替えることによって、第2回転電機80と第2動力伝達経路T2との接続状態を切り替えることができる。また、別の形態として、第2分離係合装置K1の代わりに、図8に示すように、ロックアップクラッチ(LUP)付きのトルクコンバータを備える形態であってもよい。
 図7及び図8に例示するこれらの形態においても、第1遊星歯車機構PG1,及び第2遊星歯車機構PG2の構成は同様である。図9は、図7に対応する第2駆動部1Bの作動表を示し、図10は、図8に対応する第2駆動部1Bの作動表を示している。図中の白抜きされた丸「〇」は、図3と同様に、各係合装置が係合状態にあることを示しており、「無印」は、各変速用係合要素CLが解放状態にあることを示している。括弧付きの白抜きされた丸「(〇)」も、図3と同様に、上述した第1ハイブリッド走行、第2ハイブリッド走行を行う場合等において、第1分離係合装置K0が係合状態にされることを示している。塗りつぶされた丸「(●)」も、図3と同様に、エンジンブレーキを行う場合等において、一方向係合装置が係合状態となることを示している。括弧付きの二重丸「(◎)」は、走行状態応じて、係合状態・解放状態・スリップ状態に制御されることを示している。
 上述したように、図7に例示するような構成においては、第1分離係合装置K0及び第2分離係合装置K1を解放状態とすることで、第2回転電機80を第2動力伝達経路T2から切り離すことができる。例えば、第2回転電機80が直接、不図示の機械式オイルポンプに接続されており、当該機械式オイルポンプの駆動力源となり得る場合には、第2回転電機80は、機械式オイルポンプの駆動力源のみとして動作可能である。
 上記においては、前進の変速段が6段の変速機90を例示して説明したが、変速機90の前進の変速段は、図11及び図12に例示するように、8段であってもよい。図11に示すように、変速機90は、第1遊星歯車機構PG1と第2遊星歯車機構PG2と複数の変速用係合要素CLとを有する。変速機90は、変速用係合要素CLとして、第1クラッチC1、第2クラッチC2、第3クラッチC3、第4クラッチC4、第1ブレーキB1、第2ブレーキB2を備えている。本実施形態では、一方向係合装置F1も備えられている形態を例示しているが、一方向係合装置F1は備えられていなくてもよい。
 第1遊星歯車機構PG1は、第1サンギヤS1と、第1リングギヤR1と、第1サンギヤS1に噛み合う第1ピニオンギヤP1と、第1リングギヤR1に噛み合う第2ピニオンギヤP2と、第1ピニオンギヤP1及び第2ピニオンギヤP2の双方を支持する第1キャリヤCA1とを有するダブルピニオン型の遊星歯車機構である。第2遊星歯車機構PG2は、第2サンギヤS2と、第3サンギヤS3と、第2リングギヤR2と、第2サンギヤS2及び第2リングギヤR2の双方に噛み合う第3ピニオンギヤP3と、第3ピニオンギヤP3及び第3サンギヤS3の双方に噛み合う第4ピニオンギヤP4と、第3ピニオンギヤP3及び第4ピニオンギヤP4の双方を支持する第2キャリヤCA2とを有するラビニヨ型の遊星歯車機構である。
 第1サンギヤS1は、ケースに連結されて固定されている。第1キャリヤCA1は、中間軸Mと一体回転するように、中間軸Mに駆動連結されており、内燃機関70、第2回転電機80から中間軸Mに伝達された駆動力が第1キャリヤCA1に伝達される。第1リングギヤR1は、第3クラッチC3を介して、第2遊星歯車機構PG2の第2サンギヤS2に対して選択的に駆動連結される。第3クラッチC3が係合された場合、第1リングギヤR1と第2サンギヤS2とが駆動連結されて一体回転する。また、第1リングギヤR1は、第1クラッチC1を介して、第2遊星歯車機構PG2の第3サンギヤS3と選択的に駆動連結される。第1クラッチC1が係合された場合、第1リングギヤR1と第3サンギヤS3とが駆動連結されて一体回転する。また、第1キャリヤCA1は、第4クラッチC4を介して第2遊星歯車機構PG2の第2サンギヤS2に対して選択的に駆動連結される。第4クラッチC4が係合された場合、第1キャリヤCA1と第2サンギヤS2とが駆動連結されて一体回転する。
 第2サンギヤS2には、第3クラッチC3の係合により、中間軸Mから第1遊星歯車機構PG1の第1キャリヤCA1を介して第1リングギヤR1に伝達されたトルクが入力される。また、第2サンギヤS2には、第4クラッチC4の係合により、中間軸Mから第1遊星歯車機構PG1の第1キャリヤCA1を介して伝達されたトルクが入力される。また、第2サンギヤS2は、第1ブレーキB1を介して、ケースに選択的に固定される。
 第2キャリヤCA2には、第2クラッチC2の係合により、中間軸Mから伝達されたトルクが入力される。また、第2キャリヤCA2は、第2ブレーキB2又は一方向係合装置F1を介して、ケースに選択的に固定される。第2リングギヤR2は、出力軸OUTに駆動連結されている。第3サンギヤS3には、第1クラッチC1の係合により、中間軸Mから第1遊星歯車機構PG1の第1キャリヤCA1を介して第1リングギヤR1に伝達されたトルクが入力される。
 6段変速の変速機90と同様に、8段変速の変速機90においても、上記複数の変速用クラッチ(変速用係合要素CL(C1,C2,C3,C4))及び変速用ブレーキ(B1,B2)の係合及び解放が制御されて、第1遊星歯車機構PG1及び第2遊星歯車機構PG2による駆動力の伝達状態が切り替えられる。具体的には、図12の作動表に示すように、複数の変速用クラッチ(C1,C2,C3,C4)及び変速用ブレーキ(B1,B2)の内の何れか2つが選択的に係合されて、複数の変速段のいずれか1つが形成される。図12の作動表に示すように、本実施形態では、変速機90は、変速比の異なる8つの変速段である、第1変速段1st、第2変速段2nd、第3変速段3rd、第4変速段4th、第5変速段5th、第6変速段6th、第7変速段7th、第8変速段8thを前進段として有し、1つの後進段Revも有している。
 尚、図3と同様に、図12の作動表は、各変速段での複数の変速用クラッチ(C1,C2,C3,C4)及び変速用ブレーキ(B1,B2)の作動状態を示している。図12において、白抜きされた丸「〇」は各係合装置が係合状態にあることを示しており、「無印」は、各変速用係合要素CLが解放状態にあることを示している。括弧付きの丸「(〇)」は、上述した第1ハイブリッド走行、第2ハイブリッド走行を行う場合等において、係合要素(第1分離係合装置K0)が係合状態にされることを示している。また、塗りつぶされた丸「(●)」は、エンジンブレーキを行う場合等において、一方向係合装置が係合状態となることを示している。
 図13は、始動時制御の他の例を示すタイムチャートである。図12の作動表に示すように、第2変速段2ndでは、第2ブレーキB2を係合する。このため、第3クラッチC3及び第4クラッチC4の回転が停止し(図11参照)、キャンセル油室52に油を供給することができない。そこで、第1クラッチC1、第2クラッチC2,第3クラッチC3、第4クラッチC4の全てが回転する第3変速段3rdを形成して始動時制御を実行し、キャンセル油室52に油を供給する。出力軸OUTの回転速度が、第3変速段3rdを形成可能な回転速度に達するまでの低速度域では、変速機90に変速段を形成させずに第1回転電機60により第1車輪W1を駆動するニュートラル電動走行モード(第1電動走行モード)が許可される。即ち、図13に示すように、出力軸OUTの回転速度が第3変速段3rdに対応する設定速度(始動時制御開始速度Vth)未満の場合には、ニュートラル電動走行モード(第1電動走行モード)を許可し、始動時制御開始速度Vth以上の場合には、所定の始動期間STの間、ニュートラル電動走行モード(第1電動走行モード)を制限(禁止)して、変速機90に変速段を形成させた状態で、第1回転電機60により第1車輪W1を駆動して車両を走行させる。
 これは、変速機90が6段変速の場合も同様である。例えば、図3に示すように、第2変速段2ndでは、第2ブレーキB2を係合するため、第3クラッチC3の回転が停止し(図2参照)、キャンセル油室52に油を供給することができない。このため、図5を参照して上述した形態においては、第1変速段1st、第2変速段2nd、第3変速段3rdの順に変速段を移行させて、順次キャンセル油室52に油を供給する形態を例示した。
 図13に示すように、停止状態の車両が、時刻t1において車両が停止状態から起動状態となる。図6を参照して上述したように、車両が起動状態となると、駆動制御装置10は、キャンセル油室52の油が未充填であるか否かを判定する(#1)。駆動制御装置10は、キャンセル油室52の油が未充填ではない(充填されている)と判定すると、第1回転電機60のみによる走行を許可する(#4)。これにより、第1電動走行モード(ニュートラル電動走行)による走行が可能となる。
 駆動制御装置10は、キャンセル油室52の油が未充填であると判定すると、第1回転電機60のみによる走行(変速機90がニュートラル且つ第1回転電機60により走行)を制限する(#2)。具体的には、第1回転電機60のみによる走行に、出力軸OUTの回転速度(Vout)に基づく判定が必要になるという制限が与えられる。ここでは、図14のフローチャートに示すように、出力軸OUTの回転速度(Vout)が第3変速段3rdに対応する速度(始動時制御開始速度Vth)以上であるか否かが判定される(#21)。出力軸OUTの回転速度(Vout)が始動時制御開始速度Vth未満である場合には、第1回転電機60のみによる走行が一時的に許可される(#23)。しかし、この時点では、キャンセル油室52には油が充填されていないため、図6のステップ#3を経てステップ#2が繰り返される。即ち、第1回転電機60のみによる走行の制限が継続する。図14のステップ#21において出力軸OUTの回転速度(Vout)が始動時制御開始速度Vth以上であると判定されると、始動期間STの間、第1回転電機60のみによる走行(変速機90がニュートラル且つ第1回転電機60により走行)が禁止される。
 図5と同様に、図13のタイミングチャートの中段は、第1回転電機60のみによる走行を許可する許可フラグの状態を示している。許可フラグが「禁止」の状態に設定されると、駆動制御装置10は、変速機90に変速段(ここでは第3変速段3rd)を形成させて、変速機90が駆動力を伝達する状態に制御する。つまり、内燃機関70を停止した状態で、第1回転電機60により第1車輪W1を駆動して車両を走行させる場合に、変速機90に変速段を形成させる始動時制御が実行される。図5と同様に、図13のタイミングチャートの上段は、中間軸Mの回転速度及び出力軸OUTの回転速度を示している。尚、ここでは、第3変速段3rdの入力回転速度(中間軸Mの回転速度)を例示しているが、変速段はアクセル開度などに基づく変速線に基づいて決定されるため、アクセル開度が高い場合などでは、第2変速段2ndの入力回転速度が出現する場合もある。但し、その場合には、図5を参照して上述したように、第2変速段2ndの間はキャンセル油室52の充填率は上昇しない。
 駆動制御装置10は、車両が停止状態から起動状態となった時刻t1の後の時刻12から予め規定された始動期間STの間、第1回転電機60のみによる走行を禁止する。本実施形態では、車両が停止状態から起動状態となった時刻t1から、第1回転電機60のみによる走行を制限し、制限中の時刻t12から始動期間STの間、第1回転電機60のみによる走行を禁止する。従って、広義の始動時制御は、時刻t1から開始され、狭義の始動時制御は、時刻t12から開始されると言える。
 駆動制御装置10は、時刻t12から始動期間STを経過すると、キャンセル油室52の充填率が100[%]となったと推定する。変速機90に変速段を形成させることによって、変速用係合要素CLが回転し、キャンセル油室52の油の充填率が上昇する。図13に示す形態では、時刻t2においてキャンセル油室52の油の充填率が100[%]となっている。駆動制御装置10は、キャンセル油室52の油の充填が完了したと判定すると、第1回転電機60のみによる走行(変速機90がニュートラル且つ第1回転電機60により走行)を許可する(図6:#4)。これにより、許可フラグは「禁止」の状態から「許可」の状態に設定される。
 許可フラグが「許可」の状態に設定されると、第1回転電機60のみによる走行(変速機90がニュートラル且つ第1回転電機60により走行)、つまり、第1電動走行モード(ニュートラル電動走行)による走行が可能となる。図13には、時刻t3において変速機90がニュートラル状態となり、第1電動走行モード(ニュートラル電動走行)による走行が実行される形態を例示している。
 尚、図13、図14を参照した始動時制御の説明では、8段変速の変速機90を用いる形態を例示したが、当然ながら、図2等に例示した6段変速の変速機90を用いる場合も、図13、図14に例示したような制御を行うことができる。
 また、上記においては、第2駆動部1Bが、第1回転電機60とは異なる第2回転電機80を備え、第2動力伝達経路T2における変速機90と内燃機関70との間に、第2回転電機80が配置されている形態を例示した。しかし、図15に示すように、第2駆動部1Bは、第2回転電機80を備えず、第2車輪W2の側から変速機(TM)90、内燃機関(EG)70が配置されて構成されていてもよい。
 第2駆動部1Bのスケルトン図の図示は省略するが、例えば図2において第2回転電機80を備えない場合、入力軸INと中間軸Mとは一体となる。従って、この場合には、変速機90は、各変速段の変速比で、入力軸IN(=中間軸M)の回転速度を変速すると共にトルクを変換して、出力軸OUTへ伝達する。従って、変速比は、変速機90において各変速段が形成された場合における、出力軸OUTの回転速度に対する入力軸INの回転速度の比となる(入力軸INの回転速度/出力軸OUTの回転速度)。
 この場合、車両は、以下に示す、電動走行(EV)モード(前輪駆動及び後輪駆動の何れか一方)、内燃機関走行モード(前輪駆動及び後輪駆動の何れか他方)、ハイブリッド走行(HEV)モード(全輪駆動)により、走行可能である。電動走行モードでは、内燃機関70を停止させ、第1回転電機60のみで車輪(第1車輪W1)を駆動して走行させる。内燃機関走行モードでは、第1回転電機60を停止させ、内燃機関70により車輪(第2車輪W2)を駆動して車両を走行させる。ハイブリット走行モードでは、第1回転電機60、内燃機関70により車輪(第1車輪W1及び第2車輪W2)を駆動して車両を走行させる。
 この場合も、車両が停止状態から起動状態となった後の予め規定された始動期間STはニュートラル電動走行が禁止される。これにより、キャンセル油室52に油が満たされない状態で車両が走行を継続しないようにし、始動期間STにおいてキャンセル油室52に油を満たすことができるようにされる。
〔その他の実施形態〕
 以下、その他の実施形態について説明する。尚、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)上記においては、変速機90が有段の自動変速機である構成を例として説明したが、これには限定されない。変速機90は無段変速機を備えたものであってもよい。例えば、変速機90は、2つのプーリー(滑車)にベルトやチェーンを通し、プーリーの径を変化させることで連続的な変速を可能にするCVT(Continuously Variable Transmission)を備えたものであってもよい。この場合において、例えば、前進と後進との切り替え用のギヤ機構等に備えられた係合要素が変速用係合要素CLとなる。
(2)上記においては、変速機90が複数の変速用クラッチ(変速用係合要素CL(C1,C2,C3))を備えている形態を例示したが、変速機90は必ずしも複数の変速用係合要素CLを備えていなくてもよい。例えば、変速機90が備える変速用係合要素CLが1つだけであってもよい。
〔実施形態の概要〕
 以下、上記において説明した車両用駆動装置の制御装置(10)の概要について簡単に説明する。
 1つの態様として、第1車輪(W1)への第1動力伝達経路(T1)に回転電機(60)が配置され、前記第1車輪(W1)とは異なる第2車輪(W2)への第2動力伝達経路(T2)に、前記第2車輪(W2)の側から変速機(90)及び内燃機関(70)が配置された車両用駆動装置(1)を制御対象とする車両用駆動装置の制御装置(10)は、前記車両用駆動装置(1)は、前記変速機(90)に油を供給するオイルポンプ(9)を備え、前記変速機(90)は少なくとも1つの変速用係合要素(CL)を備え、前記変速用係合要素(CL)は、作動油室(51)とキャンセル油室(52)とを備え、前記オイルポンプ(9)は、前記車両が起動状態である間は前記キャンセル油室(52)に油を供給し、前記車両が停止状態である間は油の供給を停止し、前記車両が前記停止状態から前記起動状態となった後の予め規定された始動期間(ST)は、前記内燃機関(70)を停止した状態で、前記回転電機(60)により前記第1車輪(W1)を駆動して前記車両を走行させる場合に、前記変速機(90)に変速段を形成させる始動時制御を実行する。
 この構成によれば、キャンセル油室(52)から油が抜けている可能性が高い始動期間(ST)においては、始動時制御によって、内燃機関(60)を停止した状態で、回転電機(60)により第1車輪(W1)を駆動して車両を走行させる場合に、変速機(90)に変速段を形成させる。例えば、変速機(90)が変速段を形成することで、少なくとも1つの変速用係合要素(CL)が係合状態とされるため、当該変速用係合要素(CL)のキャンセル油室(52)が回転する状態となる。これにより、オイルポンプ(9)からキャンセル油室(52)に供給された油が重力に抗ってキャンセル油室(52)の径方向外側(DR2)に移動し易くなるため、キャンセル油室の全体に油を充填することが容易となる。つまり、キャンセル油室(52)からの油の漏れに対して十分にオイルポンプ(9)から油を供給することができ、早期にキャンセル油室(52)を油で満たすことができる。これにより、始動期間(ST)の間に、遠心油圧が作動油室(51)に作用して、解放状態であるべき変速用係合要素(CL)が解放状態ではなくなり、係合状態(スリップ係合状態を含む)となることを抑制することができる。その結果、例えば、車両の始動時に、回転電機(60)により第1車輪(W1)を駆動する電動走行から、回転電機(60)及び内燃機関(70)により第1車輪(W1)及び第2車輪(W2)を駆動するハイブリッド走行へ移行するような場合にも、係合ショック等の発生を低減することができる。即ち、本構成によれば、車両が始動した後、円滑に走行方式の移行が可能なハイブリッド車両を実現することができる。尚、車両の駆動力源として、内燃機関(70)及び回転電機(60)を備えたいわゆるハイブリッド車両は、回転電機(60)のみを駆動力源とした電動走行が可能なものが多い。そして、このようなハイブリッド車両のユーザーは、電動走行の期間が長いことを好む傾向がある。始動時制御において内燃機関(70)を停止状態にさせることで、車両が停止状態から起動状態となった後の始動期間(ST)においても電動走行が行われることになるので、ユーザーの満足度を高めることができる。そして、本構成によれば、このように内燃機関が始動されることを回避しつつ、キャンセル油室への油の供給を適切に行うことが可能であり、それによって車両の走行中に円滑に走行方式を移行することも可能となる。
 ここで、前記始動期間(ST)が経過した後、前記内燃機関(70)を停止状態にし、前記回転電機(60)により前記第1車輪(W1)を駆動して前記車両を走行させる場合に、前記変速機(90)をニュートラルにするニュートラル電動走行を実行すると好適である。
 上述したように、始動期間(ST)に実行される始動時制御によってキャンセル油室(52)には油が十分に供給される。このため、始動期間(ST)の経過後に、ニュートラル電動走行が実行され、その後、ハイブリッド走行へ移行するような場合には、係合ショック等は発生しない。従って、始動期間(ST)が経過した後、エネルギー効率の良い、ニュートラル電動走行を実行すると好適である。
 また、前記オイルポンプ(9)は、前記第1車輪(W1)及び前記第2車輪(W2)の駆動力源とは異なるポンプ用駆動力源により駆動されると好適である。
 車両には、このように、車輪の駆動力減とは異なるポンプ用駆動力源により駆動されるオイルポンプ(9)が備えられている場合がある。車両が起動状態であれば、ポンプ用駆動力源により駆動されるオイルポンプ(9)により、キャンセル油室(52)へ油を供給することができる。しかし、車両が停止状態である場合には、オイルポンプ(9)も停止するため、やはり、キャンセル油室(52)には油が供給されない。従って、このようなオイルポンプ(9)を備えている場合であっても、始動期間(ST)において上述したような始動時制御が実行されると好適である。
 また、前記始動期間(ST)は、前記変速機(90)に備えられた全ての前記キャンセル油室(52)への油の充填が完了する期間に設定されていると好適である。
 これにより、変速機(90)に備えられた全てのキャンセル油室(52)への油の充填が完了するまで、始動時制御が行われることになる。従って、始動時制御の完了後は、車両の走行中に円滑に走行方式を移行することが可能となる。
 また、1つの態様として、それぞれの前記キャンセル油室(52)の回転速度と、回転開始からの経過時間と、油の温度とに基づいて、それぞれの前記キャンセル油室(52)への油の充填が完了したか否かを判定すると好適である。
 例えば、一律に始動時からの経過時間によってキャンセル油室(52)への油の充填が完了したか否かを判定することも可能である。しかし、例えばキャンセル油室(52)の回転速度や温度によって変化する油の粘性に起因して、想定よりも早期に油の充填が完了した場合には、始動時制御が継続することで、車両の走行状態に制約を受ける期間が不必要に長くなる。本構成によれば、実際の環境条件に応じて、キャンセル油室(52)への油の充填が完了したか否かを判定することができるため、始動時制御によって車両の走行状態に制約を受ける期間を適切な範囲内に収めることが可能となる。
 また、前記オイルポンプ(9)の単位時間当たりの油の供給量は、前記キャンセル油室(52)からの単位時間当たりの油の抜け量よりも多いと好適である。
 この構成によれば、一旦キャンセル油室(52)が油で満たされた後、車両が起動状態である間は、キャンセル油室(52)が油で満たされた状態を適切に維持することができる。
 また、1つの態様として、前記第1車輪(W1)の駆動力源である前記回転電機(60)は、第1回転電機(60)であり、前記車両用駆動装置(1)は、さらに、前記第1回転電機(60)とは異なる第2回転電機(80)を備え、前記第2動力伝達経路(T2)における前記変速機(90)と前記内燃機関(70)との間に、前記第2回転電機(80)が配置され、前記始動時制御では、前記変速機(90)が駆動力を伝達する状態とすると共に前記第1回転電機(60)及び前記第2回転電機(80)の内、少なくとも前記第1回転電機(60)を駆動して前記車両を走行させると好適である。
 上述したように、ハイブリッド車両のユーザーは、電動走行の期間が長いことを好む傾向がある。本構成のように、それぞれの別の動力伝達経路に、第1回転電機(60)と第2回転電機(80)とを備える場合、第1回転電機(60)のみによる電動走行と、第2回転電機(80)のみによる電動走行と、第1回転電機(60)及び第2回転電機(80)双方による電動走行とが可能である。第2車輪(W2)との間に変速機(90)が介在する第2動力伝達経路(T2)に比べて、第1動力伝達経路(T1)の方が駆動力の伝達効率が良い。このため、始動時制御において電動走行を実施する場合には、少なくとも第1回転電機(60)を駆動し、第1回転電機(60)のみ、又は、第1回転電機(60)及び第2回転電機(80)の双方によって車両を走行させると好適である。
1   :車両用駆動装置
9   :電動オイルポンプ(オイルポンプ)
10  :駆動制御装置(車両用駆動装置の制御装置)
51  :作動油室
52  :キャンセル油室
60  :第1回転電機(第1動力伝達経路に配置された回転電機)
70  :内燃機関
80  :第2回転電機
90  :変速機
B1  :第1ブレーキ(変速用係合要素)
B2  :第2ブレーキ(変速用係合要素)
C1  :第1クラッチ(変速用係合要素)
C2  :第2クラッチ(変速用係合要素)
C3  :第3クラッチ(変速用係合要素)
CL  :変速用係合要素
ST  :始動期間
T1  :第1動力伝達経路
T2  :第2動力伝達経路
W1  :第1車輪
W2  :第2車輪

Claims (7)

  1.  第1車輪への第1動力伝達経路に回転電機が配置され、前記第1車輪とは異なる第2車輪への第2動力伝達経路に、前記第2車輪の側から変速機及び内燃機関が配置された車両用駆動装置を制御対象とする車両用駆動装置の制御装置であって、
     前記車両用駆動装置は、前記変速機に油を供給するオイルポンプを備え、
     前記変速機は少なくとも1つの変速用係合要素を備え、
     前記変速用係合要素は、作動油室とキャンセル油室とを備え、
     前記オイルポンプは、前記車両が起動状態である間は前記キャンセル油室に油を供給し、前記車両が停止状態である間は油の供給を停止し、
     前記車両が前記停止状態から前記起動状態となった後の予め規定された始動期間は、前記内燃機関を停止した状態で、前記回転電機により前記第1車輪を駆動して前記車両を走行させる場合に、前記変速機に変速段を形成させる始動時制御を実行する、車両用駆動装置の制御装置。
  2.  前記始動期間が経過した後、前記内燃機関を停止状態にし、前記回転電機により前記第1車輪を駆動して前記車両を走行させる場合に、前記変速機をニュートラルにするニュートラル電動走行を実行する請求項1に記載の車両用駆動装置の制御装置。
  3.  前記オイルポンプは、前記第1車輪及び前記第2車輪の駆動力源とは異なるポンプ用駆動力源により駆動される、請求項1又は2に記載の車両用駆動装置の制御装置。
  4.  前記始動期間は、前記変速機に備えられた全ての前記キャンセル油室への油の充填が完了する期間に設定されている、請求項1から3の何れか一項に記載の車両用駆動装置の制御装置。
  5.  それぞれの前記キャンセル油室の回転速度と、回転開始からの経過時間と、油の温度とに基づいて、それぞれの前記キャンセル油室への油の充填が完了したか否かを判定する、請求項4に記載の車両用駆動装置の制御装置。
  6.  前記オイルポンプの単位時間当たりの油の供給量は、前記キャンセル油室からの単位時間当たりの油の抜け量よりも多い、請求項1から5の何れか一項に記載の車両用駆動装置の制御装置。
  7.  前記第1車輪の駆動力源である前記回転電機は、第1回転電機であり、
     前記車両用駆動装置は、さらに、前記第1回転電機とは異なる第2回転電機を備え、
     前記第2動力伝達経路における前記変速機と前記内燃機関との間に、前記第2回転電機が配置され、
     前記始動時制御では、前記変速機が駆動力を伝達する状態とすると共に前記第1回転電機及び前記第2回転電機の内、少なくとも前記第1回転電機を駆動して前記車両を走行させる、請求項1から6の何れか一項に記載の車両用駆動装置の制御装置。
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