WO2022181409A1 - 車両用駆動装置 - Google Patents

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WO2022181409A1
WO2022181409A1 PCT/JP2022/006119 JP2022006119W WO2022181409A1 WO 2022181409 A1 WO2022181409 A1 WO 2022181409A1 JP 2022006119 W JP2022006119 W JP 2022006119W WO 2022181409 A1 WO2022181409 A1 WO 2022181409A1
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torque
control
transmission
automatic transmission
shift
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PCT/JP2022/006119
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English (en)
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西村充広
藤原康弘
藤原崇弘
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株式会社アイシン
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    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
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    • B60W2710/10Change speed gearings
    • B60W2710/1005Transmission ratio engaged
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/10Change speed gearings
    • B60W2710/105Output torque
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D48/00External control of clutches
    • F16D48/02Control by fluid pressure
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62Hybrid vehicles

Definitions

  • the present invention provides an input member that is drivingly connected to an internal combustion engine provided in a vehicle, an output member that is drivingly connected to wheels of the vehicle, a rotating electric machine that functions as a driving force source for the wheels, and transmission from the rotating electric machine side.
  • a vehicle comprising an automatic transmission that shifts rotation and transmits it to an output member, an engagement device that connects and disconnects power transmission between the rotating electric machine and the automatic transmission, and a control device that controls them Regarding the drive.
  • Patent Document 1 discloses an input member (34) drivingly connected to an internal combustion engine (14), an output member (22) drivingly connected to wheels (28), a first rotating electric machine (MG1), a second rotating electrical machine (MG2); an automatic transmission (20) that changes the speed of rotation transmitted from these rotating electrical machines and transmits it to the output member (22); a distributing differential gear mechanism (32) for distributing the driving force of the internal combustion engine (14) to the first rotary electric machine (MG1) and the automatic transmission (20); disclosed.
  • Reference numerals shown in parentheses in the description of the background art are those of Patent Document 1.
  • the automatic transmission (20) is moved from the rotary electric machine (MG1, MG2) side by the operation of the accelerator pedal by the driver while the automatic transmission (20) is switching gears. ) increases, torque reduction control is executed to reduce the torque transmitted to the automatic transmission (20).
  • Torque down control reduces the torque transmitted to the automatic transmission (20) by limiting the output torque of the internal combustion engine (14) and the rotating electrical machines (MG1, MG2). According to such torque reduction control, the torque that can be transmitted to the output member (22) due to the shift operation of the automatic transmission (20) temporarily decreases, resulting in An excessive increase in the input rotation speed can be suppressed.
  • the torque that is transmitted to the automatic transmission is reduced by the above-described torque down control.
  • the torque transmitted to the automatic transmission can be reduced by limiting the output torque of the rotary electric machine and the internal combustion engine.
  • the torque transmitted to the automatic transmission is determined by the transmission torque of the engagement device. The transmitted torque cannot be adequately reduced.
  • the characteristic configuration of the vehicle drive system is as follows. an input member drivingly connected to an internal combustion engine of the vehicle; an output member drivingly connected to a wheel of the vehicle; a rotating electrical machine that functions as a driving force source for the wheels; A plurality of gear stages can be selectively formed, and the rotation transmitted from the rotating electric machine is shifted at a gear ratio corresponding to the formed gear stage among the plurality of gear stages to output the output.
  • an automatic transmission that transmits to the side of the member; an engaging device that connects and disconnects power transmission between the rotating electric machine and the automatic transmission; a control device that controls the rotating electric machine, the automatic transmission, and the engagement device;
  • a torque required to be transmitted from the rotary electric machine to the automatic transmission via the engagement device is defined as a required torque
  • the control device is Torque response slip control in which the engagement device is placed in a slip engagement state so that the transmission torque of the engagement device has a magnitude corresponding to the required torque, and shift control for switching the gear of the automatic transmission; transmission torque limit control for limiting the transmission torque of the engagement device to a limit value smaller than the required torque, When executing the shift control, if the torque response slip control is being executed, the transmission torque limit control is executed instead of the torque response slip control.
  • the transmission torque of the engagement device is limited to a limit value smaller than the required torque.
  • the torque transmitted to the automatic transmission is determined by the transmission torque of the engagement device. Therefore, by restricting the transmission torque of the engagement device to the limit value or less as described above, the required torque increases while the engagement device is in the slip engagement state and the automatic transmission is switching gears. Even in this case, it is possible to appropriately limit the torque transmitted to the automatic transmission. As a result, it is possible to suppress an excessive increase in the input rotation speed of the automatic transmission due to a temporary decrease in the torque that can be transmitted to the output member due to the shift operation of the automatic transmission.
  • FIG. 1 is a skeleton diagram of a vehicle drive system according to an embodiment
  • 1 is a control block diagram of a vehicle drive system according to an embodiment
  • FIG. 2 is a time chart showing an example of control processing of a control device when garage shift is executed;
  • the vehicle drive system 100 is a system for driving a vehicle (hybrid vehicle) that uses one or both of an internal combustion engine EG and a rotating electric machine MG as a driving force source for wheels W.
  • the vehicle drive device 100 is configured as a drive device for a so-called one-motor parallel hybrid vehicle.
  • the vehicle drive device 100 includes an input member I, an output member O, a rotating electrical machine MG, an automatic transmission TM, and a first engagement device CL1.
  • the vehicle drive device 100 further includes a second engagement device CL2, a counter gear mechanism CG, and a differential gear mechanism DF. And these are accommodated in the case 1 in this embodiment. A part of the input member I is exposed outside the case 1 .
  • the rotating electrical machine MG includes a stator ST fixed to a non-rotating member (here, case 1) and a rotor RT supported rotatably relative to the stator ST.
  • the rotary electric machine MG functions as a driving force source for the wheels W.
  • the rotary electric machine MG has a function as a motor (electric motor) that receives power supply and generates power, and a function as a generator (generator) that receives power supply and generates power. Therefore, the rotary electric machine MG is electrically connected to a power storage device (battery, capacitor, etc.).
  • the rotary electric machine MG is powered by being supplied with electric power from the power storage device, or supplies electric power generated by the torque of the internal combustion engine EG or the inertial force of the vehicle to the power storage device and stores it.
  • the internal combustion engine EG functions as a driving force source for the wheels W, similar to the rotating electric machine MG.
  • the internal combustion engine EG is a prime mover (gasoline engine, diesel engine, etc.) that is driven by combustion of fuel to take out power.
  • the input member I is drivingly connected to an internal combustion engine EG provided in the vehicle.
  • the input member I is preferably drivingly connected to the output shaft (crankshaft, etc.) of the internal combustion engine EG via a damper device (not shown) that dampens fluctuations in the torque to be transmitted.
  • driving connection refers to a state in which two rotating elements are connected so as to be able to transmit a driving force, and the two rotating elements are connected so as to rotate integrally. It includes a state in which two rotating elements are connected so as to be able to transmit driving force via one or more transmission members.
  • Such transmission members include various members that transmit rotation at the same speed or at different speeds, such as shafts, gear mechanisms, belts, and chains.
  • the transmission member may include an engagement device for selectively transmitting rotation and driving force, such as a friction engagement device and a mesh type engagement device.
  • the first engagement device CL1 is an "engagement device” that connects and disconnects power transmission between the rotary electric machine MG and the automatic transmission TM.
  • the first engagement device CL1 is configured to connect and disconnect power transmission between the rotor RT of the rotary electric machine MG and the shift input shaft Ta, which is the input element of the automatic transmission TM.
  • the first engagement device CL1 includes an input element that is a rotating element on the side of the input member I and the rotary electric machine MG, and an output element that is a rotating element on the side of the automatic transmission TM. It is a friction engagement device in which the state of engagement (direct engagement state/slip engagement state/released state) is controlled according to.
  • the "direct engagement state” is an engagement state in which there is no rotational speed difference between the input element and the output element of the friction engagement device.
  • a “slip engagement state” is an engagement state in which there is a rotational speed difference between the input element and the output element of the friction engagement device.
  • the second engagement device CL2 is configured to connect and disconnect power transmission between the input member I and the rotary electric machine MG.
  • the second engagement device CL2 is also a frictional engagement device like the first engagement device CL1.
  • the automatic transmission TM is configured to selectively form a plurality of gear stages.
  • the automatic transmission TM is an automatic stepped transmission provided with a plurality of shift engaging devices CLt (see FIG. 2) for forming a plurality of gear stages.
  • the automatic transmission TM is configured to be switchable to a neutral state in which none of the gear stages are formed.
  • the automatic transmission TM transmits the rotation transmitted from the rotary electric machine MG side to the output member O side after shifting the rotation at a gear ratio corresponding to the gear stage formed among the plurality of gear stages.
  • the automatic transmission TM changes the speed of the rotation input to the speed change input shaft Ta and transmits it to the speed change output gear G1, which is the output element of the automatic transmission TM.
  • the counter gear mechanism CG includes a counter input gear G2 and a counter output gear G3.
  • the counter input gear G2 is an input element of the counter gear mechanism CG.
  • the counter input gear G2 meshes with the transmission output gear G1.
  • the counter output gear G3 is an output element of the counter gear mechanism CG.
  • the counter output gear G3 is connected to rotate integrally with the counter input gear G2.
  • the counter output gear G3 is connected to the counter input gear G2 via a counter shaft S, which is a shaft member.
  • the differential gear mechanism DF has a differential input gear G4 that meshes with the counter output gear G3 of the counter gear mechanism CG.
  • the differential gear mechanism DF distributes the rotation of the differential input gear G4 to the pair of wheels W via the pair of drive shafts DS.
  • the differential input gear G4 corresponds to the output member O drivingly connected to the wheels W of the vehicle.
  • the vehicle drive system 100 includes a control device 10 that controls the rotary electric machine MG, the automatic transmission TM, and the first engagement device CL1.
  • the control device 10 includes a main control unit 11, an internal combustion engine control unit 12 that controls the internal combustion engine EG, a rotating electrical machine control unit 13 that controls the rotating electrical machine MG, a first engagement device CL1, a second An engagement control unit 14 that controls the engagement states of the two-engagement device CL2 and the shift engagement device CLt is provided.
  • the main control unit 11 outputs commands to the internal combustion engine control unit 12, the rotating electric machine control unit 13, and the engagement control unit 14, respectively, to control the devices that each control unit is in charge of.
  • the internal combustion engine control unit 12 controls the internal combustion engine EG so that the internal combustion engine EG outputs the target torque commanded by the main control unit 11 or achieves the target rotation speed commanded by the main control unit 11. do.
  • the rotating electrical machine control unit 13 controls the rotating electrical machine MG so that the rotating electrical machine MG outputs the target torque commanded by the main control unit 11 or achieves the target rotational speed commanded by the main control unit 11. do.
  • the engagement control unit 14 controls the first engagement device CL ⁇ b>1 , the second engagement device CL ⁇ b>2 , and the shift engagement device CLt so that each of the first engagement device CL ⁇ b>1 , the second engagement device CL ⁇ b>2 , and the shift engagement device CLt is in the engaged state instructed by the main control unit 11 . It controls actuators (not shown) for operating the first engagement device CL1, the second engagement device CL2, and the shift engagement device CLt.
  • the main control unit 11 is configured to be able to acquire information from sensors provided in each part of the vehicle in order to acquire information of each part of the vehicle in which the vehicle drive device 100 is mounted.
  • the main control unit 11 acquires information from the input rotational speed sensor Se1, the shift input rotational speed sensor Se2, the vehicle speed sensor Se3, the accelerator operation amount sensor Se4, the brake operation amount sensor Se5, and the shift position sensor Se6. configured as possible.
  • the input rotation speed sensor Se1 is a sensor for detecting the input rotation speed, which is the rotation speed of the input member I.
  • the main control section 11 calculates the input rotation speed based on the detection signal of the input rotation speed sensor Se1.
  • the shift input rotational speed sensor Se2 is a sensor for detecting the shift input rotational speed Nt, which is the rotational speed of the shift input shaft Ta of the automatic transmission TM.
  • the main control section 11 calculates the shift input rotation speed Nt based on the detection signal of the shift input rotation speed sensor Se2.
  • the vehicle speed sensor Se3 is a sensor for detecting the traveling speed (vehicle speed) of the vehicle in which the vehicle drive device 100 is mounted.
  • the vehicle speed sensor Se3 is a sensor for detecting the rotation speed of the output member O.
  • the main control section 11 calculates the rotation speed of the output member O based on the detection signal of the vehicle speed sensor Se3. Since the rotation speed of the output member O is proportional to the vehicle speed, the main control section 11 can calculate the vehicle speed based on the detection signal of the vehicle speed sensor Se3.
  • the accelerator operation amount sensor Se4 is a sensor for detecting the operation amount (accelerator opening) of the accelerator pedal provided in the vehicle in which the vehicle drive device 100 is mounted.
  • the main control unit 11 calculates the accelerator opening based on the detection signal of the accelerator operation amount sensor Se4.
  • the brake operation amount sensor Se5 is a sensor for detecting the amount of operation by the driver of the brake pedal provided in the vehicle in which the vehicle drive device 100 is mounted.
  • the main control unit 11 calculates the amount of operation of the brake pedal by the driver based on the detection signal of the brake operation amount sensor Se5.
  • the shift position sensor Se6 is a sensor for detecting the selected position (shift position) of the shift lever operated by the driver of the vehicle in which the vehicle drive system 100 is mounted.
  • the main control section 11 calculates the shift position based on the detection signal of the shift position sensor Se6.
  • the shift lever is configured to select a parking range (P range), a reverse travel range (R range), a neutral range (N range), a forward travel range (D range), and the like.
  • the control device 10 is configured to be able to execute torque response slip control, shift control, and transmission torque limit control.
  • the torque response slip control is control to put the first engagement device CL1 into a slip engagement state so that the transmission torque T of the first engagement device CL1 has a magnitude corresponding to the required torque Tr.
  • the transmission torque T is torque transmitted by the first engagement device CL1.
  • the required torque Tr is a torque required to be transmitted from the input member I and the rotary electric machine MG to the automatic transmission TM via the first engagement device CL1.
  • the engagement control unit 14 controls the transmission torque T of the first engagement device CL1 to correspond to the required torque Tr commanded by the main control unit 11.
  • the 1 engagement device CL1 is brought into the slip engagement state.
  • the transmission torque T of the first engagement device CL1 in the slip engagement state is determined according to the engagement pressure between the input element and the output element of the friction engagement device as the first engagement device CL1. Therefore, the engagement control unit 14 controls the engagement pressure of the first engagement device CL1 according to the required torque Tr.
  • the shift control is the control to switch the shift stages of the automatic transmission TM.
  • the engagement control section 14 controls the states of engagement of the plurality of shift engagement devices CLt so that the automatic transmission TM is in the state commanded by the main control section 11. .
  • the engagement control unit 14 controls the engagement states of the plurality of shift engagement devices CLt so that the gear position instructed by the main control unit 11 is formed in the automatic transmission TM.
  • the engagement control unit 14 controls engagement states of a plurality of shift engagement devices CLt so that the automatic transmission TM is in a neutral state.
  • the transmission torque limit control is a control that limits the transmission torque T of the first engagement device CL1 to a limit value LM or less, which is smaller than the required torque Tr.
  • the vehicle drive system 100 an input member I drivingly connected to an internal combustion engine EG provided in the vehicle; an output member O drivingly connected to a wheel W of the vehicle; a rotating electric machine MG that functions as a driving force source for the wheels W; A plurality of gear stages can be selectively formed, and the rotation transmitted from the side of the rotary electric machine MG is changed at a gear ratio corresponding to the formed gear stage among the plurality of gear stages, and the output member O an automatic transmission TM that transmits to the side of a first engagement device CL1 for connecting and disconnecting power transmission between the rotary electric machine MG and the automatic transmission TM; a control device 10 that controls the rotary electric machine MG, the automatic transmission TM, and the first engagement device CL1, A torque required to be transmitted from the rotary electric machine MG to the automatic transmission TM via the first engagement device CL1 is defined as a required torque Tr, The control device 10 Torque response slip control that puts the first engagement device CL1 into a slip engagement state so that the transmission torque T of the first
  • transmission control and transmission torque limit control for limiting the transmission torque T of the first engagement device CL1 to a limit value LM smaller than the request torque Tr or less, If torque response slip control is being executed when executing shift control, transmission torque limit control is executed instead of torque response slip control.
  • the transmission torque T of the first engagement device CL1 is limited to the limit value LM which is smaller than the required torque Tr.
  • the torque transmitted to the automatic transmission TM is determined by the transmission torque T of the first engagement device CL1. Therefore, by limiting the transmission torque T of the first engagement device CL1 to the limit value LM or less as described above, it is possible to prevent the automatic transmission TM from switching gears when the first engagement device CL1 is in the slip engagement state. Even if the required torque Tr increases during execution, the torque transmitted to the automatic transmission TM can be appropriately limited.
  • the shift input rotational speed Nt which is the input rotational speed of the automatic transmission TM
  • the shift input rotational speed Nt becomes excessive due to a temporary decrease in the torque that can be transmitted to the output member O due to the shift operation of the automatic transmission TM. You can prevent it from rising.
  • the limit value LM is a value corresponding to the transmittable torque of the automatic transmission TM during execution of shift control.
  • the transmittable torque of the automatic transmission TM during execution of shift control is the maximum torque that can be transmitted by the shift engagement device CLt in the slip engagement state during the shift operation of the automatic transmission TM, that is, is the transmission torque capacity.
  • the limit value LM is applied to the transmission torque capacity of the gear shift engagement device CLt that is in the slip-engaged state during execution of the shift control, and the power between the gear shift engagement device CLt and the shift input shaft Ta. It can be set based on the torque multiplied by the gear ratio in the transmission path.
  • the transmission torque T of the first engagement device CL1 is limited to the limit value LM corresponding to the transmittable torque of the automatic transmission TM during execution of the shift control.
  • the shift input rotational speed Nt which is the input rotational speed of the automatic transmission TM, becomes excessive due to a temporary decrease in the torque that can be transmitted to the output member O due to the shift operation of the automatic transmission TM. It is possible to appropriately suppress the rise.
  • the control device 10 gradually increases the limit value LM in the transmission torque limit control in accordance with the timing at which the shift control of the automatic transmission TM completes the shift of the gear position.
  • the control device 10 gradually increases the limit value LM at the same time as the shift control of the automatic transmission TM completes the shift of the gear position.
  • the control device 10 controls the combined output torque of the internal combustion engine EG and the rotary electric machine MG during execution of the torque response slip control so as to approach the required torque Tr.
  • the internal combustion engine control unit 12 controls the internal combustion engine EG so that the combined torque of the internal combustion engine EG and the rotary electric machine MG approaches the required torque Tr
  • the rotary electric machine control unit 13 controls the rotary electric machine MG.
  • the gear shift control includes downshifting from the second gear stage having a relatively small gear ratio to the first gear stage having a relatively large gear ratio, and shifting the automatic transmission TM from the neutral state to any one of a plurality of gear stages.
  • a garage shift that transitions to a state that allows the Then, the control device 10 executes the transmission torque limit control when a prescribed condition is satisfied when downshifting or garage shifting is executed.
  • the garage shift normally allows the driver of the vehicle to select the range of the automatic transmission TM from "parking range (P range)” or “neutral range (N range)” to "forward running range (D range)” or " This is executed by switching to the reverse running range (R range).
  • the automatic transmission TM is shifted from the neutral state to a plurality of shift stages by the control of the control device 10 in accordance with the running state of the vehicle without depending on the driver's operation. Formation of either shall be included in Garage Shift.
  • FIG. 3 is a flowchart showing an example of control processing of the control device 10 when downshifting is executed.
  • step #1: Yes the control device 10 starts this control process.
  • the engagement control unit 14 starts controlling the plurality of shift engaging devices CLt so that the second gear is switched to the first gear.
  • the control device 10 determines whether the vehicle is running while the internal combustion engine EG is operating and the input rotation speed, which is the rotation speed of the input member I, is less than the idle rotation speed of the internal combustion engine EG, or when the vehicle is running. It is determined whether or not the internal combustion engine EG is being started (step #2).
  • the main control unit 11 makes the above determination based on the input rotation speed calculated based on the detection signal of the input rotation speed sensor Se1 and the vehicle speed calculated based on the detection signal of the vehicle speed sensor Se3. .
  • the control device 10 is controlled whether the vehicle is running with the internal combustion engine EG operating and the input rotation speed is less than the idle rotation speed of the internal combustion engine EG, or when the vehicle is running and the internal combustion engine EG is being started. If it is determined that it is not (Step #2: No), a downshift is executed so that the automatic transmission TM is set to the first speed without executing the transmission torque limit control, and when the downshift is completed ( Step #7: Yes), the control ends.
  • control device 10 controls whether the vehicle is running while the internal combustion engine EG is operating and the input rotation speed is less than the idle rotation speed of the internal combustion engine EG, or when the vehicle is running and the internal combustion engine EG is being started. If it is determined that there is (step #2: Yes), it is determined whether or not an increase in accelerator opening has been detected (step #3).
  • the main control unit 11 makes the above determination based on the accelerator opening calculated based on the detection signal of the accelerator operation amount sensor Se4.
  • step #3: No If the control device 10 does not detect an increase in the accelerator opening (step #3: No), the control device 10 executes a downshift without executing the transmission torque limit control, and when the downshift is completed (step #7: Yes), end the control.
  • step #4 determines whether or not the torque response slip control is being executed.
  • the above determination is made by the main control section 11 determining whether or not the first engagement device CL1 is in the slip engagement state via the engagement control section 14 .
  • step #4: Yes When the control device 10 determines that torque response slip control is being executed (step #4: Yes), it executes transmission torque limit control (step #5).
  • the engagement control unit 14 controls the engagement pressure of the first engagement device CL1 so that the transmission torque T of the first engagement device CL1 is limited to the limit value LM or less.
  • the limit value LM is set to It is set so as not to exceed the synchronous rotation speed in the first gear.
  • step #4: No When the control device 10 determines that the torque response slip control is not being executed (step #4: No), that is, when it determines that the first engagement device CL1 is in the direct engagement state, the wheels W are driven.
  • the output torque of the internal combustion engine EG and the rotary electric machine MG as power sources is limited.
  • the internal combustion engine control unit 12 controls the internal combustion engine EG and the rotating electric machine control unit 12 controls the internal combustion engine EG so that the combined output torque of the internal combustion engine EG and the rotating electric machine MG is limited to the limit value LM or less. 13 controls the rotary electric machine MG.
  • the output torques of the internal combustion engine EG and the rotary electric machine MG which are controlled according to the required torque Tr, are reduced to the limit value LM or less. Restrict.
  • the required torque Tr increases while the automatic transmission TM is switching gears, it is possible to appropriately limit the torque transmitted to the automatic transmission TM.
  • the shift input rotational speed Nt which is the input rotational speed of the automatic transmission TM, becomes excessive due to a temporary decrease in the torque that can be transmitted to the output member O due to the shift operation of the automatic transmission TM. You can prevent it from rising.
  • step #7: No the control device 10 executes the control of steps #2 to #6. Then, when the downshift is completed (step #7: Yes), the control ends.
  • FIG. 4 shows the case where the internal combustion engine EG is in operation and the vehicle is driven while the input rotation speed is less than the idle rotation speed of the internal combustion engine EG, or the internal combustion engine EG is started while the vehicle is running.
  • 4 is a time chart showing an example of control processing of the control device 10 when downshifting is performed while torque response slip control is being performed;
  • the main control section 11 commands the engagement control section 14 to downshift.
  • the target engagement pressure (The first engagement pressure command P1, which is the engagement pressure command)
  • the target engagement pressure (engagement pressure command)
  • the second engagement pressure command P2 decreases.
  • the control device 10 executes transmission torque limit control to reduce limit value LM.
  • the main control unit 11 increases the required torque Tr as the accelerator opening increases.
  • the engagement control unit 14 increases the transmission torque T of the first engagement device CL ⁇ b>1 in accordance with the increase in the required torque Tr commanded by the main control unit 11 .
  • the required torque Tr and the transmission torque T reach the limit value LM.
  • the main control unit 11 increases the required torque Tr to Tmax according to the accelerator opening.
  • the engagement control unit 14 limits the transmission torque T of the first engagement device CL1 so as not to exceed the limit value LM.
  • the transmission torque T of the first engagement device CL1 is maintained at the limit value LM.
  • the shift input rotation speed Nt excessively increases and exceeds the synchronous rotation speed in the first gear (shift input rotation speed Nt indicated by the dashed line in FIG. 4). ) can be suppressed, and the shift input rotation speed Nt can be gradually increased (see the shift input rotation speed Nt indicated by the solid line in FIG. 4).
  • the first engagement pressure command P1 reaches a value required for forming the first gear, and the shift engagement device CLt that forms the first gear is brought into a direct engagement state, whereby a downshift is performed. complete.
  • the control device 10 determines that the downshift is completed, the control device 10 gradually increases the limit value LM.
  • the control device 10 increases the limit value LM at a constant rate over time.
  • the control device 10 ends the transmission torque limit control and returns the limit value LM to the original value. return.
  • the plurality of gear stages include a first gear stage and a second gear stage having a smaller gear ratio than the first gear stage
  • the control device 10 determines whether the vehicle is running while the internal combustion engine EG is operating and the input rotation speed, which is the rotation speed of the input member I, is less than the idle rotation speed of the internal combustion engine EG, or when the vehicle is running.
  • the input rotation speed which is the rotation speed of the input member I
  • the idle rotation speed of the internal combustion engine EG or when the vehicle is running.
  • Torque response slip control is executed when the vehicle is driven while the internal combustion engine EG is operating and the input rotational speed is less than the idle rotational speed of the internal combustion engine EG, or when the internal combustion engine EG is started while the vehicle is running. It is preferred that Then, when switching from the second gear stage to the first gear stage is executed by the shift control during execution of the torque response slip control resulting from these, if the accelerator opening increases during execution of the shift control, The shift input rotation speed Nt, which is the input rotation speed of the automatic transmission TM, tends to increase excessively. Therefore, by starting the transmission torque limiting control in response to an increase in the accelerator opening of the vehicle, it is possible to appropriately suppress an excessive increase in the shift input rotational speed Nt even when the required torque Tr increases. .
  • FIG. 5 is a flowchart showing an example of control processing of the control device 10 when garage shift is executed.
  • step #11 when control of the garage shift is started (step #11: Yes), the control device 10 starts this control process.
  • the main control unit 11 based on the detection signal of the shift position sensor Se6, shifts the shift lever from the parking range (P range) or neutral range (N range) to the forward travel range (D range) or reverse travel range. (R range), the engagement control unit 14 controls the plurality of shift engagement devices CLt so that the automatic transmission TM is shifted from the neutral state to the state in which the shift stage is formed. to start.
  • control device 10 determines whether or not the torque response slip control is being executed (step #12).
  • the control device 10 determines that torque response slip control is being executed (step #12: Yes), it executes transmission torque limit control (step #13).
  • the engagement control unit 14 controls the engagement pressure of the first engagement device CL1 so that the transmission torque T of the first engagement device CL1 is limited to the limit value LM or less.
  • the limit value LM is set so that the amount of heat generated by the first engagement device CL1 resulting from the increase in the shift input rotation speed Nt is less than the specified threshold value.
  • it is set so that the running performance of the vehicle is ensured above the prescribed level.
  • step #12 determines that the torque response slip control is not being executed (step #12: No), that is, when it determines that the first engagement device CL1 is in the direct engagement state, the wheels W are driven.
  • the output torque of the internal combustion engine EG and the rotary electric machine MG as power sources is limited.
  • the internal combustion engine control unit 12 controls the internal combustion engine EG and the rotating electric machine control unit 12 controls the internal combustion engine EG so that the combined output torque of the internal combustion engine EG and the rotating electric machine MG is limited to the limit value LM or less. 13 controls the rotary electric machine MG.
  • step #15: No the control device 10 executes the control of steps #12 to #14. Then, when the garage shift is completed (step #15: Yes), the control ends.
  • FIG. 6 is a time chart showing an example of the control processing of the control device 10 when the garage shift is performed while the torque response slip control is being performed.
  • the shift lever is operated from the parking range (P range) or neutral range (N range) to the forward travel range (D range) or reverse travel range (R range).
  • the main control unit 11 issues a command to the engagement control unit 14 to form a gear stage.
  • the target engagement pressure (engagement pressure command) of the shift engagement devices CLt which is the target engagement pressure (engagement pressure command)
  • the target engagement pressure (engagement pressure command) of the plurality of shift engagement devices CLt which shifts from the released state to the engaged state along with the formation of the shift stage, is 1 engagement pressure command P1 increases.
  • control device 10 executes transmission torque limit control to reduce the limit value LM.
  • the main control unit 11 increases the required torque Tr in accordance with the increase in the accelerator opening.
  • the engagement control unit 14 increases the transmission torque T of the first engagement device CL ⁇ b>1 in accordance with the increase in the required torque Tr commanded by the main control unit 11 .
  • the required torque Tr and the transmission torque T reach the limit value LM.
  • the main control unit 11 increases the required torque Tr to Tmax according to the accelerator opening.
  • the engagement control unit 14 limits the transmission torque T of the first engagement device CL1 so as not to exceed the limit value LM.
  • the transmission torque T of the first engagement device CL1 is maintained at the limit value LM.
  • the first engagement pressure command P1 reaches the value required for forming the gear stage, and the gear shifting engagement device CLt that forms the gear stage enters the direct engagement state, thereby completing the garage shift.
  • the control device 10 determines that the garage shift is completed, it gradually increases the limit value LM. In this example, the control device 10 increases the limit value LM at a constant rate over time. Then, at time t16, when the limit value LM and the transmission torque T of the first engagement device CL1 reach the required torque Tr, the control device 10 terminates the transmission torque limit control and returns the limit value LM to the original value. return.
  • the automatic transmission TM is configured to be switchable to a neutral state in which no gear is formed.
  • shift control for shifting the automatic transmission TM from a neutral state to a state in which any one of a plurality of gear stages is formed is started during execution of torque response slip control
  • the control device 10 controls the start of the shift control. Accordingly, transmission torque limit control is started.
  • the automatic transmission TM When the automatic transmission TM is controlled to shift from the neutral state to one of a plurality of gear stages, there is a high possibility that the accelerator opening will be increased next and the vehicle will start accelerating. If such shift control and an increase in accelerator opening occur during execution of torque response slip control, the shift input rotation speed Nt, which is the input rotation speed of the automatic transmission TM, tends to excessively increase. According to this configuration, in such a case, without waiting for an increase in the accelerator opening, the automatic transmission TM is shifted from the neutral state to the state in which any one of the plurality of gear stages is formed. By starting the transmission torque limit control after that, even if the demanded torque Tr increases due to an increase in the accelerator opening, an excessive increase in the shift input rotational speed Nt can be appropriately suppressed.
  • the control device 10 gradually increases the limit value LM at the same time as the shift control of the automatic transmission TM is completed in the transmission torque limit control. did.
  • the configuration is not limited to such a configuration. A configuration in which LM is gradually increased may be employed.
  • the control device 10 may stepwise increase the limit value LM to the required torque Tr after the shift of the gear of the automatic transmission TM by the shift control is completed.
  • the transmission torque limit control is terminated when the limit value LM reaches the required torque Tr.
  • the transmission torque limit control may be ended when the limit value LM reaches a specified value less than the required torque Tr.
  • the prescribed value can be set, for example, to a value lower than the required torque Tr by a preset value.
  • the vehicle drive system (100) includes: an input member (I) drivingly connected to an internal combustion engine (EG) provided in the vehicle; an output member (O) drivingly connected to a wheel (W) of the vehicle; a rotating electrical machine (MG) that functions as a driving force source for the wheels (W); A plurality of gear stages can be selectively formed, and the rotation transmitted from the rotating electric machine (MG) is shifted at a gear ratio corresponding to the formed gear stage among the plurality of gear stages.
  • an automatic transmission (TM) for transmitting to the side of the output member (O); an engagement device (CL1) for connecting and disconnecting power transmission between the rotary electric machine (MG) and the automatic transmission (TM); a control device (10) that controls the rotating electrical machine (MG), the automatic transmission (TM), and the engagement device (CL1);
  • a torque required to be transmitted from the rotary electric machine (MG) side to the automatic transmission (TM) via the engagement device (CL1) is defined as a required torque (Tr),
  • the control device (10) Torque response slip control that puts the engagement device (CL1) in a slip engagement state so that the transmission torque (T) of the engagement device (CL1) has a magnitude corresponding to the required torque (Tr); Shift control for switching the gear stage of the transmission (TM), and transmission torque for limiting the transmission torque (T) of the engagement device (CL1) to a limit value (LM) smaller than the required torque (Tr) or less. is configured to enable limit control and When executing the shift control, if the torque response slip control is being executed,
  • the transmission torque (T) of the engagement device (CL1) is limited to a limit value (LM) smaller than the required torque (Tr).
  • LM limit value
  • Tr required torque
  • the torque transmitted to the automatic transmission (TM) is determined by the transmission torque (T) of the engagement device (CL1). Therefore, by limiting the transmission torque (T) of the engagement device (CL1) to the limit value (LM) or less as described above, the engagement device (CL1) is in the slip engagement state and the automatic transmission (TM) Even if the required torque (Tr) increases during the execution of the shift stage change, the torque transmitted to the automatic transmission (TM) can be appropriately limited.
  • the limit value (LM) is a value corresponding to the transmittable torque of the automatic transmission (TM) during execution of the shift control.
  • the transmission torque (T) of the engagement device (CL1) is equal to or less than the limit value (LM) according to the transmittable torque of the automatic transmission (TM) during execution of the shift control. limit to As a result, the torque that can be transmitted to the output member (O) due to the shift operation of the automatic transmission (TM) temporarily decreases, resulting in a shift input that is the input rotation speed of the automatic transmission (TM). An excessive increase in the rotational speed (Nt) can be appropriately suppressed.
  • the control device (10) gradually increases the limit value (LM) according to the timing at which the shift stage of the automatic transmission (TM) by the shift control is completed. raise.
  • the control device (10) brings the combined output torque of the internal combustion engine (EG) and the rotary electric machine (MG) closer to the required torque (Tr). to control.
  • the plurality of gear stages include a first gear stage and a second gear stage having a smaller gear ratio than the first gear stage,
  • the control device (10) controls that the vehicle is running while the internal combustion engine (EG) is operating and the rotation speed of the input member (I) is less than the idle rotation speed of the internal combustion engine (EG). Or, during execution of the torque response slip control caused by starting the internal combustion engine (EG) while the vehicle is running, the shift control shifts from the second gear to the first gear. , the transmission torque limit control is started according to an increase in the accelerator opening of the vehicle.
  • the torque response slip control is executed when the slip control is to be performed. Then, when switching from the second gear stage to the first gear stage is executed by the shift control during execution of the torque response slip control resulting from these, if the accelerator opening increases during execution of the shift control, The shift input rotation speed (Nt), which is the input rotation speed of the automatic transmission (TM), tends to increase excessively. Therefore, by starting the transmission torque limit control according to the increase in the accelerator opening of the vehicle, even if the required torque (Tr) increases, the shift input rotational speed (Nt) does not excessively increase. It can be suppressed appropriately.
  • the automatic transmission (TM) is configured to be switchable to a neutral state in which none of the gear stages are formed.
  • the control device (10) starts the shift control for shifting the automatic transmission (TM) from the neutral state to one of the plurality of gear stages during execution of the torque response slip control. If so, the transmission torque limit control is started in response to the start of the shift control.
  • shift control When shift control is performed to shift the automatic transmission (TM) from a neutral state to a state in which one of a plurality of gear stages is formed, there is a high possibility that the accelerator opening will be increased next and the vehicle will start accelerating. . If there is such shift control and an increase in accelerator opening during the execution of torque response slip control, the shift input rotation speed (Nt), which is the input rotation speed of the automatic transmission (TM), tends to excessively increase. situation. According to this configuration, in such a case, without waiting for an increase in the accelerator opening, shift control is started to shift the automatic transmission (TM) from a neutral state to a state in which one of a plurality of gear stages is formed. By starting the transmission torque limit control in response to , even if the accelerator opening increases after that and the required torque (Tr) increases, the shift input rotation speed (Nt) does not increase excessively. It can be suppressed appropriately.
  • the technology according to the present disclosure includes an input member that is drivingly connected to an internal combustion engine provided in a vehicle, an output member that is drivingly connected to wheels of the vehicle, a rotating electric machine that functions as a driving force source for the wheels, and a rotating electric machine.
  • An automatic transmission that shifts the transmitted rotation and transmits it to the side of an output member, an engagement device that connects and disconnects power transmission between the rotating electric machine and the automatic transmission, and a control device that controls them. It can be used for a vehicle drive system.
  • Vehicle drive device 10: Control device, I: Input member, O: Output member, MG: Rotary electric machine, TM: Automatic transmission, CL1: First engagement device (engagement device), EG: Internal combustion engine , W: wheel

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Abstract

回転電機(MG)と自動変速機(TM)との間の動力伝達を断接する係合装置(CL1)を介して回転電機(MG)の側から自動変速機(TM)に伝達することが要求されるトルクを要求トルク(Tr)として、制御装置(10)は、係合装置(CL1)の伝達トルク(T)が要求トルク(Tr)に応じた大きさとなるように係合装置(CL1)をスリップ係合状態とするトルク応答スリップ制御と、自動変速機(TM)の変速段を切り替える変速制御と、係合装置(CL1)の伝達トルク(T)を要求トルク(Tr)よりも小さい制限値(LM)以下に制限する伝達トルク制限制御と、を実行可能に構成されており、変速制御を実行する際に、トルク応答スリップ制御を実行中である場合には、トルク応答スリップ制御に代えて伝達トルク制限制御を実行する。

Description

車両用駆動装置
 本発明は、車両が備える内燃機関に駆動連結される入力部材と、車両の車輪に駆動連結される出力部材と、車輪の駆動力源として機能する回転電機と、回転電機の側から伝達される回転を変速して出力部材の側へ伝達する自動変速機と、回転電機と自動変速機との間の動力伝達を断接する係合装置と、それらを制御する制御装置と、を備えた車両用駆動装置に関する。
 下記の特許文献1には、内燃機関(14)に駆動連結される入力部材(34)と、車輪(28)に駆動連結される出力部材(22)と、第1回転電機(MG1)と、第2回転電機(MG2)と、これらの回転電機の側から伝達される回転を変速して出力部材(22)の側へ伝達する自動変速機(20)と、入力部材(34)に伝達される内燃機関(14)の駆動力を第1回転電機(MG1)と自動変速機(20)とに分配する分配用差動歯車機構(32)と、を備えた車両用駆動装置(12)が開示されている。なお、背景技術の説明において括弧内に示す符号は、特許文献1のものである。
 上記の車両用駆動装置(12)では、自動変速機(20)における変速段の切り替えの実行中、運転手によるアクセルペダルの操作によって、回転電機(MG1,MG2)の側から自動変速機(20)に伝達することが要求されるトルクである要求トルクが増大した場合に、自動変速機(20)に伝達されるトルクを低減するトルクダウン制御が実行される。トルクダウン制御では、内燃機関(14)及び回転電機(MG1,MG2)の出力トルクを制限することにより、自動変速機(20)に伝達されるトルクを低減する。このようなトルクダウン制御によれば、自動変速機(20)の変速動作によって出力部材(22)の側へ伝達できるトルクが一時的に小さくなることに起因して、自動変速機(20)の入力回転速度が過剰に上昇することを抑制できる。
特開2020-101219号公報
 しかしながら、回転電機と自動変速機との間の動力伝達を断接する係合装置を備えた車両用駆動装置では、上記のようなトルクダウン制御により、自動変速機に伝達されるトルクを低減することが難しい場合がある。説明を加えると、係合装置が直結係合状態であれば、回転電機及び内燃機関の出力トルクを制限することにより、自動変速機に伝達されるトルクを低減することができる。しかし、係合装置がスリップ係合状態では、自動変速機に伝達されるトルクは係合装置の伝達トルクにより定まるため、内燃機関及び回転電機の出力トルクを制限することによっては、自動変速機に伝達されるトルクを適切に低減することはできない。
 そこで、回転電機と自動変速機との間の動力伝達を断接する係合装置がスリップ係合状態で、自動変速機における変速段の切り替えの実行中に、要求トルクが増大した場合であっても、自動変速機に伝達されるトルクを適切に制限できる車両用駆動装置の実現が望まれる。
 上記に鑑みた、車両用駆動装置の特徴構成は、
 車両が備える内燃機関に駆動連結される入力部材と、
 前記車両の車輪に駆動連結される出力部材と、
 前記車輪の駆動力源として機能する回転電機と、
 複数の変速段を選択的に形成可能に構成され、前記回転電機の側から伝達される回転を、複数の前記変速段のうちの形成された変速段に応じた変速比で変速して前記出力部材の側へ伝達する自動変速機と、
 前記回転電機と前記自動変速機との間の動力伝達を断接する係合装置と、
 前記回転電機、前記自動変速機、及び前記係合装置を制御する制御装置と、を備え、
 前記係合装置を介して前記回転電機の側から前記自動変速機に伝達することが要求されるトルクを要求トルクとして、
 前記制御装置は、
 前記係合装置の伝達トルクが前記要求トルクに応じた大きさとなるように前記係合装置をスリップ係合状態とするトルク応答スリップ制御と、前記自動変速機の前記変速段を切り替える変速制御と、前記係合装置の前記伝達トルクを前記要求トルクよりも小さい制限値以下に制限する伝達トルク制限制御と、を実行可能に構成されており、
 前記変速制御を実行する際に、前記トルク応答スリップ制御を実行中である場合には、前記トルク応答スリップ制御に代えて前記伝達トルク制限制御を実行する点にある。
 この特徴構成によれば、伝達トルク制限制御において、係合装置の伝達トルクを要求トルクよりも小さい制限値以下に制限する。ここで、係合装置がスリップ係合状態では、自動変速機に伝達されるトルクは係合装置の伝達トルクにより定まる。そのため、上記のように係合装置の伝達トルクを制限値以下に制限することで、係合装置がスリップ係合状態で、自動変速機における変速段の切り替えの実行中に、要求トルクが増大した場合であっても、自動変速機に伝達されるトルクを適切に制限することができる。その結果、自動変速機の変速動作によって出力部材の側へ伝達できるトルクが一時的に小さくなることに起因して、自動変速機の入力回転速度が過剰に上昇することを抑制できる。
実施形態に係る車両用駆動装置のスケルトン図 実施形態に係る車両用駆動装置の制御ブロック図 ダウンシフトを実行する場合における制御装置の制御処理の一例を示すフローチャート ダウンシフトを実行する場合における制御装置の制御処理の一例を示すタイムチャート ガレージシフトを実行する場合における制御装置の制御処理の一例を示すフローチャート ガレージシフトを実行する場合における制御装置の制御処理の一例を示すタイムチャート
 以下では、実施形態に係る車両用駆動装置100について、図面を参照して説明する。図1に示すように、車両用駆動装置100は、車輪Wの駆動力源として内燃機関EG及び回転電機MGの一方又は双方を用いる車両(ハイブリッド車両)を駆動するための装置である。つまり、車両用駆動装置100は、所謂、1モータパラレル方式のハイブリッド車両用の駆動装置として構成されている。
 車両用駆動装置100は、入力部材Iと、出力部材Oと、回転電機MGと、自動変速機TMと、第1係合装置CL1と、を備えている。本実施形態では、車両用駆動装置100は、第2係合装置CL2と、カウンタギヤ機構CGと、差動歯車機構DFと、を更に備えている。そして、本実施形態では、これらがケース1に収容されている。なお、入力部材Iの一部は、ケース1の外部に露出している。
 回転電機MGは、非回転部材(ここでは、ケース1)に固定されたステータSTと、当該ステータSTに対して相対回転可能に支持されたロータRTと、を備えている。回転電機MGは、車輪Wの駆動力源として機能する。回転電機MGは、電力の供給を受けて動力を発生するモータ(電動機)としての機能と、動力の供給を受けて電力を発生するジェネレータ(発電機)としての機能とを有している。そのため、回転電機MGは、蓄電装置(バッテリ、キャパシタ等)と電気的に接続されている。回転電機MGは、蓄電装置から電力の供給を受けて力行し、或いは、内燃機関EGのトルクや車両の慣性力により発電した電力を蓄電装置に供給して蓄電させる。
 内燃機関EGは、回転電機MGと同様に、車輪Wの駆動力源として機能する。内燃機関EGは、燃料の燃焼により駆動されて動力を取り出す原動機(ガソリンエンジン、ディーゼルエンジン等)である。
 入力部材Iは、車両が備える内燃機関EGに駆動連結されている。なお、入力部材Iは、伝達されるトルクの変動を減衰するダンパ装置(図示を省略)を介して、内燃機関EGの出力軸(クランクシャフト等)に駆動連結されていると好適である。
 ここで、本願において「駆動連結」とは、2つの回転要素が駆動力を伝達可能に連結された状態を指し、当該2つの回転要素が一体的に回転するように連結された状態、或いは当該2つの回転要素が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。なお、伝動部材として、回転及び駆動力を選択的に伝達する係合装置、例えば、摩擦係合装置、噛み合い式係合装置等が含まれていても良い。
 第1係合装置CL1は、回転電機MGと自動変速機TMとの間の動力伝達を断接する「係合装置」である。本実施形態では、第1係合装置CL1は、回転電機MGのロータRTと、自動変速機TMの入力要素である変速入力軸Taとの間の動力伝達を断接するように構成されている。
 また、第1係合装置CL1は、入力部材I及び回転電機MGの側の回転要素である入力要素と、自動変速機TMの側の回転要素である出力要素とを備え、これらの係合圧に応じて、係合の状態(直結係合状態/スリップ係合状態/解放状態)が制御される摩擦係合装置である。なお、「直結係合状態」とは、摩擦係合装置の入力要素と出力要素との間に回転速度差がない係合状態である。また、「スリップ係合状態」とは、摩擦係合装置の入力要素と出力要素との間に回転速度差がある係合状態である。
 第2係合装置CL2は、入力部材Iと回転電機MGとの間の動力伝達を断接するように構成されている。本実施形態では、第2係合装置CL2も、第1係合装置CL1と同様に摩擦係合装置である。
 自動変速機TMは、複数の変速段を選択的に形成可能に構成されている。自動変速機TMは、複数の変速段を形成するための複数の変速用係合装置CLt(図2参照)を備えた自動有段変速機である。本実施形態では、自動変速機TMは、いずれの変速段も形成しないニュートラル状態にも切り替え可能に構成されている。
 自動変速機TMは、回転電機MGの側から伝達される回転を、複数の変速段のうちの形成された変速段に応じた変速比で変速して出力部材Oの側へ伝達する。本実施形態では、自動変速機TMは、変速入力軸Taに入力される回転を変速して、自動変速機TMの出力要素である変速出力ギヤG1に伝達する。
 カウンタギヤ機構CGは、カウンタ入力ギヤG2と、カウンタ出力ギヤG3と、を備えている。カウンタ入力ギヤG2は、カウンタギヤ機構CGの入力要素である。カウンタ入力ギヤG2は、変速出力ギヤG1に噛み合っている。カウンタ出力ギヤG3は、カウンタギヤ機構CGの出力要素である。カウンタ出力ギヤG3は、カウンタ入力ギヤG2と一体的に回転するように連結されている。本実施形態では、カウンタ出力ギヤG3は、軸部材であるカウンタ軸Sを介して、カウンタ入力ギヤG2と連結されている。
 差動歯車機構DFは、カウンタギヤ機構CGのカウンタ出力ギヤG3と噛み合う差動入力ギヤG4を備えている。差動歯車機構DFは、一対のドライブシャフトDSを介して、差動入力ギヤG4の回転を一対の車輪Wに分配する。本実施形態では、差動入力ギヤG4が、車両の車輪Wに駆動連結される出力部材Oに相当する。
 図2に示すように、車両用駆動装置100は、回転電機MG、自動変速機TM、及び第1係合装置CL1を制御する制御装置10を備えている。本実施形態では、制御装置10は、主制御部11と、内燃機関EGを制御する内燃機関制御部12と、回転電機MGを制御する回転電機制御部13と、第1係合装置CL1、第2係合装置CL2、及び変速用係合装置CLtの係合の状態を制御する係合制御部14と、を備えている。
 主制御部11は、内燃機関制御部12、回転電機制御部13、及び係合制御部14のそれぞれに対して、各制御部が担当する装置を制御する指令を出力する。内燃機関制御部12は、内燃機関EGが、主制御部11から指令された目標トルクを出力するように、或いは、主制御部11から指令された目標回転速度となるように内燃機関EGを制御する。回転電機制御部13は、回転電機MGが、主制御部11から指令された目標トルクを出力するように、或いは、主制御部11から指令された目標回転速度となるように回転電機MGを制御する。係合制御部14は、第1係合装置CL1、第2係合装置CL2、及び変速用係合装置CLtのそれぞれが、主制御部11から指令された係合の状態となるように、第1係合装置CL1、第2係合装置CL2、及び変速用係合装置CLtを動作させるためのアクチュエータ(図示を省略)を制御する。
 また、主制御部11は、車両用駆動装置100が搭載される車両の各部の情報を取得するために、当該車両の各部に設けられたセンサからの情報を取得可能に構成されている。本実施形態では、主制御部11は、入力回転速度センサSe1、変速入力回転速度センサSe2、車速センサSe3、アクセル操作量センサSe4、ブレーキ操作量センサSe5、及びシフト位置センサSe6からの情報を取得可能に構成されている。
 入力回転速度センサSe1は、入力部材Iの回転速度である入力回転速度を検出するためのセンサである。主制御部11は、入力回転速度センサSe1の検出信号に基づいて、入力回転速度を算出する。
 変速入力回転速度センサSe2は、自動変速機TMの変速入力軸Taの回転速度である変速入力回転速度Ntを検出するためのセンサである。主制御部11は、変速入力回転速度センサSe2の検出信号に基づいて、変速入力回転速度Ntを算出する。
 車速センサSe3は、車両用駆動装置100が搭載される車両の走行速度(車速)を検出するためのセンサである。本実施形態では、車速センサSe3は、出力部材Oの回転速度を検出するためのセンサである。主制御部11は、車速センサSe3の検出信号に基づいて、出力部材Oの回転速度を算出する。出力部材Oの回転速度は車速に比例するため、主制御部11は、車速センサSe3の検出信号に基づいて車速を算出することができる。
 アクセル操作量センサSe4は、車両用駆動装置100が搭載される車両に設けられたアクセルペダルの運転者による操作量(アクセル開度)を検出するためのセンサである。主制御部11は、アクセル操作量センサSe4の検出信号に基づいて、アクセル開度を算出する。
 ブレーキ操作量センサSe5は、車両用駆動装置100が搭載される車両に設けられたブレーキペダルの運転者による操作量を検出するためのセンサである。主制御部11は、ブレーキ操作量センサSe5の検出信号に基づいて、運転者によるブレーキペダルの操作量を算出する。
 シフト位置センサSe6は、車両用駆動装置100が搭載される車両の運転者により操作されるシフトレバーの選択位置(シフト位置)を検出するためのセンサである。主制御部11は、シフト位置センサSe6の検出信号に基づいてシフト位置を算出する。シフトレバーは、パーキングレンジ(Pレンジ)、後進走行レンジ(Rレンジ)、ニュートラルレンジ(Nレンジ)、前進走行レンジ(Dレンジ)等を選択可能に構成されている。
 制御装置10は、トルク応答スリップ制御と、変速制御と、伝達トルク制限制御と、を実行可能に構成されている。
 トルク応答スリップ制御は、第1係合装置CL1の伝達トルクTが、要求トルクTrに応じた大きさとなるように、第1係合装置CL1をスリップ係合状態とする制御である。ここで、伝達トルクTは、第1係合装置CL1が伝達するトルクである。また、要求トルクTrは、第1係合装置CL1を介して入力部材I及び回転電機MGの側から自動変速機TMに伝達することが要求されるトルクである。本実施形態のトルク応答スリップ制御では、係合制御部14は、第1係合装置CL1の伝達トルクTが、主制御部11から指令された要求トルクTrに応じた大きさとなるように、第1係合装置CL1をスリップ係合状態とする。ここで、スリップ係合状態の第1係合装置CL1の伝達トルクTは、当該第1係合装置CL1としての摩擦係合装置の入力要素と出力要素との係合圧に応じて定まる。したがって、係合制御部14は、第1係合装置CL1の係合圧を要求トルクTrに応じて制御する。
 変速制御は、自動変速機TMの変速段を切り替える制御である。本実施形態の変速制御では、係合制御部14は、自動変速機TMが主制御部11から指令された状態となるように、複数の変速用係合装置CLtの係合の状態を制御する。つまり、係合制御部14は、主制御部11から指令された変速段が自動変速機TMに形成されるように、複数の変速用係合装置CLtの係合の状態を制御する。また、係合制御部14は、自動変速機TMがニュートラル状態となるように、複数の変速用係合装置CLtの係合の状態を制御する場合もある。
 伝達トルク制限制御は、第1係合装置CL1の伝達トルクTを要求トルクTrよりも小さい制限値LM以下に制限する制御である。制御装置10は、変速制御を実行する際に、トルク応答スリップ制御を実行中である場合には、トルク応答スリップ制御に代えて伝達トルク制限制御を実行する。
 以上のように、車両用駆動装置100は、
 車両が備える内燃機関EGに駆動連結される入力部材Iと、
 車両の車輪Wに駆動連結される出力部材Oと、
 車輪Wの駆動力源として機能する回転電機MGと、
 複数の変速段を選択的に形成可能に構成され、回転電機MGの側から伝達される回転を、複数の変速段のうちの形成された変速段に応じた変速比で変速して出力部材Oの側へ伝達する自動変速機TMと、
 回転電機MGと自動変速機TMとの間の動力伝達を断接する第1係合装置CL1と、
 回転電機MG、自動変速機TM、及び第1係合装置CL1を制御する制御装置10と、を備え、
 第1係合装置CL1を介して回転電機MGの側から自動変速機TMに伝達することが要求されるトルクを要求トルクTrとして、
 制御装置10は、
 第1係合装置CL1の伝達トルクTが要求トルクTrに応じた大きさとなるように第1係合装置CL1をスリップ係合状態とするトルク応答スリップ制御と、自動変速機TMの変速段を切り替える変速制御と、第1係合装置CL1の伝達トルクTを要求トルクTrよりも小さい制限値LM以下に制限する伝達トルク制限制御と、を実行可能に構成されており、
 変速制御を実行する際に、トルク応答スリップ制御を実行中である場合には、トルク応答スリップ制御に代えて伝達トルク制限制御を実行する。
 この構成によれば、伝達トルク制限制御において、第1係合装置CL1の伝達トルクTを要求トルクTrよりも小さい制限値LM以下に制限する。ここで、第1係合装置CL1がスリップ係合状態では、自動変速機TMに伝達されるトルクは第1係合装置CL1の伝達トルクTにより定まる。そのため、上記のように第1係合装置CL1の伝達トルクTを制限値LM以下に制限することで、第1係合装置CL1がスリップ係合状態で、自動変速機TMにおける変速段の切り替えの実行中に、要求トルクTrが増大した場合であっても、自動変速機TMに伝達されるトルクを適切に制限することができる。その結果、自動変速機TMの変速動作によって出力部材Oの側へ伝達できるトルクが一時的に小さくなることに起因して、自動変速機TMの入力回転速度である変速入力回転速度Ntが過剰に上昇することを抑制できる。
 本実施形態では、制限値LMは、変速制御の実行中における自動変速機TMの伝達可能トルクに応じた値である。ここで、変速制御の実行中における自動変速機TMの伝達可能トルクとは、自動変速機TMの変速動作中に、スリップ係合状態の変速用係合装置CLtが伝達可能な最大トルク、つまり、伝達トルク容量である。例えば、制限値LMは、変速制御の実行中にスリップ係合状態となっている変速用係合装置CLtの伝達トルク容量に、当該変速用係合装置CLtと変速入力軸Taとの間の動力伝達経路における変速比を乗じたトルクに基づいて設定することができる。
 この構成によれば、伝達トルク制限制御において、第1係合装置CL1の伝達トルクTを変速制御の実行中における自動変速機TMの伝達可能トルクに応じた制限値LM以下に制限する。これにより、自動変速機TMの変速動作によって出力部材Oの側へ伝達できるトルクが一時的に小さくなることに起因して、自動変速機TMの入力回転速度である変速入力回転速度Ntが過剰に上昇することを適切に抑制できる。
 本実施形態では、制御装置10は、伝達トルク制限制御において、変速制御による自動変速機TMの変速段の切り替えが完了するタイミングに応じて、制限値LMを次第に上昇させる。本例では、制御装置10は、伝達トルク制限制御において、変速制御による自動変速機TMの変速段の切り替えが完了したと同時に、制限値LMを次第に上昇させる。
 この構成によれば、伝達トルク制限制御の終了後に、出力部材Oの側へ伝達されるトルクが急激に上昇することを抑制できる。これにより、伝達トルク制限制御の終了後における車輪駆動力の変動を少なく抑えることができる。
 また、本実施形態では、制御装置10は、トルク応答スリップ制御の実行中、内燃機関EGと回転電機MGとの出力トルクを合せたトルクを、要求トルクTrに近付けるように制御する。本例では、トルク応答スリップ制御の実行中、内燃機関EGと回転電機MGとの出力トルクを合せたトルクを要求トルクTrに近付けるように、内燃機関制御部12が内燃機関EGを制御すると共に、回転電機制御部13が回転電機MGを制御する。
 この構成によれば、トルク応答スリップ制御の実行中、スリップ係合状態の第1係合装置CL1における差回転を一定の範囲に維持し易い。これにより、第1係合装置CL1における差回転が過剰に大きくなったり、第1係合装置CL1における差回転が減少して第1係合装置CL1が直結係合状態となったりすることを回避できる。つまり、第1係合装置CL1のスリップ係合状態を適切に維持することができる。
 本実施形態では、変速制御は、比較的変速比が小さい第2変速段から比較的変速比が大きい第1変速段に切り替えるダウンシフトと、自動変速機TMをニュートラル状態から複数の変速段のいずれかを形成させる状態に移行させるガレージシフトと、を含む。そして、制御装置10は、ダウンシフト又はガレージシフトを実行する場合において、規定の条件を満たした場合に、伝達トルク制限制御を実行する。なお、ガレージシフトは、通常、車両の運転者による自動変速機TMのレンジ選択が「パーキングレンジ(Pレンジ)」又は「ニュートラルレンジ(Nレンジ)」から「前進走行レンジ(Dレンジ)」又は「後進走行レンジ(Rレンジ)」に切り替えられることにより実行される。また、本実施形態では、これに加えて、例えば、運転者の操作によらず、車両の走行状態等に応じた制御装置10の制御によって、自動変速機TMをニュートラル状態から複数の変速段のいずれかを形成させる場合もガレージシフトに含まれるものとする。
 以下では、ダウンシフトを実行する場合における制御装置10の制御処理について、図3及び図4を参照して説明する。
 図3は、ダウンシフトを実行する場合における制御装置10の制御処理の一例を示すフローチャートである。
 図3に示すように、まず、制御装置10は、ダウンシフトの制御が開始された場合に(ステップ#1:Yes)、本制御処理を開始する。本実施形態では、第2変速段から第1変速段に切り替わるように、係合制御部14が複数の変速用係合装置CLtの制御を開始する。
 次に、制御装置10は、内燃機関EGが動作中且つ入力部材Iの回転速度である入力回転速度が内燃機関EGのアイドル回転速度未満の状態で車両が走行中、又は、車両の走行中であって内燃機関EGを始動中であるか否かを判断する(ステップ#2)。本実施形態では、主制御部11が、入力回転速度センサSe1の検出信号に基づいて算出した入力回転速度、及び車速センサSe3の検出信号に基づいて算出した車速等に基づき、上記の判断を行う。
 制御装置10は、内燃機関EGが動作中且つ入力回転速度が内燃機関EGのアイドル回転速度未満の状態で車両が走行中、及び、車両の走行中であって内燃機関EGを始動中のいずれでもないと判断した場合(ステップ#2:No)、伝達トルク制限制御を実行することなく、自動変速機TMに第1変速段が形成されるようにダウンシフトを実行し、ダウンシフトが完了したら(ステップ#7:Yes)、制御を終了する。
 一方、制御装置10は、内燃機関EGが動作中且つ入力回転速度が内燃機関EGのアイドル回転速度未満の状態で車両が走行中、又は、車両の走行中であって内燃機関EGを始動中であると判断した場合(ステップ#2:Yes)、アクセル開度の上昇を検知したか否かを判断する(ステップ#3)。本実施形態では、主制御部11が、アクセル操作量センサSe4の検出信号に基づいて算出されたアクセル開度に基づき、上記の判断を行う。
 制御装置10は、アクセル開度の上昇を検知しなかった場合(ステップ#3:No)、伝達トルク制限制御を実行することなく、ダウンシフトを実行し、ダウンシフトが完了したら(ステップ#7:Yes)、制御を終了する。
 一方、制御装置10は、アクセル開度の上昇を検知した場合(ステップ#3:Yes)、トルク応答スリップ制御が実行中であるか否かを判断する(ステップ#4)。本実施形態では、主制御部11が、係合制御部14を介して第1係合装置CL1がスリップ係合状態であるか否かを判断することにより、上記の判断を行う。
 制御装置10は、トルク応答スリップ制御が実行中であると判断した場合(ステップ#4:Yes)、伝達トルク制限制御を実行する(ステップ#5)。本実施形態では、係合制御部14が、第1係合装置CL1の伝達トルクTが制限値LM以下に制限されるように、第1係合装置CL1の係合圧を制御する。なお、本例のようにダウンシフトを実行する場合においては、制限値LMは、伝達トルク制限制御中にアクセル開度が急激に上昇した場合であっても、変速入力回転速度Ntが変速後の第1変速段における同期回転速度を超えないように設定されている。
 制御装置10は、トルク応答スリップ制御が実行中ではないと判断した場合(ステップ#4:No)、つまり、第1係合装置CL1が直結係合状態であると判断した場合、車輪Wの駆動力源としての内燃機関EG及び回転電機MGの出力トルクを制限させる。本実施形態では、内燃機関EGと回転電機MGとの出力トルクを合せたトルクが制限値LM以下に制限されるように、内燃機関制御部12が内燃機関EGを制御すると共に、回転電機制御部13が回転電機MGを制御する。このように、第1係合装置CL1が直結係合状態で変速制御を実行する場合には、要求トルクTrに応じて制御される内燃機関EG及び回転電機MGの出力トルクを制限値LM以下に制限する。これにより、自動変速機TMにおける変速段の切り替えの実行中に、要求トルクTrが増大した場合であっても、自動変速機TMに伝達されるトルクを適切に制限することができる。その結果、自動変速機TMの変速動作によって出力部材Oの側へ伝達できるトルクが一時的に小さくなることに起因して、自動変速機TMの入力回転速度である変速入力回転速度Ntが過剰に上昇することを抑制できる。
 制御装置10は、ダウンシフトが完了するまでの間(ステップ#7:No)、上記ステップ#2から#6の制御を実行する。そして、ダウンシフトが完了したら(ステップ#7:Yes)、制御を終了する。
 図4は、内燃機関EGが動作中且つ入力回転速度が内燃機関EGのアイドル回転速度未満の状態で車両を走行させる場合、又は、車両の走行中に内燃機関EGを始動させる場合であって、トルク応答スリップ制御を実行中にダウンシフトを実行する場合における制御装置10の制御処理の一例を示すタイムチャートである。
 図4に示すように、時間t1において、主制御部11は、係合制御部14にダウンシフトの指令を行う。これに伴い、複数の変速用係合装置CLtのうち、第2変速段から第1変速段への切り替えに伴って解放状態から係合状態となる変速用係合装置CLtの目標係合圧(係合圧指令)である第1係合圧指令P1が上昇する。一方、複数の変速用係合装置CLtのうち、第2変速段から第1変速段への切り替えに伴って係合状態から解放状態となる変速用係合装置CLtの目標係合圧(係合圧指令)である第2係合圧指令P2が下降する。
 時間t2において、アクセル開度が上昇し始めると、制御装置10は伝達トルク制限制御を実行し、制限値LMを低下させる。
 時間t3において、主制御部11は、アクセル開度の上昇に応じて、要求トルクTrを増加させる。これに伴い、係合制御部14は、主制御部11から指令された要求トルクTrの増加に応じて、第1係合装置CL1の伝達トルクTを増加させる。
 時間t4において、要求トルクTr及び伝達トルクTは、制限値LMに到達する。時間t4以降、本例では、主制御部11は、アクセル開度に応じて要求トルクTrをTmaxまで増加させている。一方、係合制御部14は、第1係合装置CL1の伝達トルクTを、制限値LMを超えないように制限している。その結果、第1係合装置CL1の伝達トルクTは、制限値LMに維持されている。これにより、アクセル開度が上昇した場合であっても、変速入力回転速度Ntが過剰に上昇して第1変速段における同期回転速度を超えること(図4における破線で示した変速入力回転速度Nt参照)を抑制でき、変速入力回転速度Ntを次第に上昇させることができる(図4における実線で示した変速入力回転速度Nt参照)。
 時間t5において、第1係合圧指令P1が第1変速段の形成に要する値に達し、第1変速段を形成する変速用係合装置CLtが直結係合状態となることにより、ダウンシフトが完了する。制御装置10は、ダウンシフトが完了したと判断すると、制限値LMを次第に増加させる。本例では、制御装置10は、制限値LMを時間の経過に対して一定の割合で増加させる。そして、時間t6において、制限値LM及び第1係合装置CL1の伝達トルクTが要求トルクTrに到達した場合に、制御装置10は伝達トルク制限制御を終了し、制限値LMを元の値に戻す。
 このように、本実施形態では、複数の変速段は、第1変速段と、当該第1変速段よりも変速比が小さい第2変速段と、を含み、
 制御装置10は、内燃機関EGが動作中且つ入力部材Iの回転速度である入力回転速度が内燃機関EGのアイドル回転速度未満の状態で車両が走行していること、又は、車両の走行中に内燃機関EGを始動させること、に起因するトルク応答スリップ制御の実行中に、変速制御にて第2変速段から第1変速段への切り替えを実行する場合、車両のアクセル開度の上昇に応じて伝達トルク制限制御を開始する。
 内燃機関EGが動作中且つ入力回転速度が内燃機関EGのアイドル回転速度未満の状態で車両を走行させる場合や、車両の走行中に内燃機関EGを始動させる場合には、トルク応答スリップ制御が実行されると好適である。そして、これらに起因するトルク応答スリップ制御の実行中に、変速制御にて第2変速段から第1変速段への切り替えを実行する場合、当該変速制御の実行中にアクセル開度が上昇すると、自動変速機TMの入力回転速度である変速入力回転速度Ntが過剰に上昇し易い状況となる。そこで、車両のアクセル開度の上昇に応じて伝達トルク制限制御を開始することで、要求トルクTrが増大した場合であっても、変速入力回転速度Ntが過剰に上昇することを適切に抑制できる。
 次に、ガレージシフトを実行する場合における制御装置10の制御処理について、図5及び図6を参照して説明する。
 図5は、ガレージシフトを実行する場合における制御装置10の制御処理の一例を示すフローチャートである。
 図5に示すように、まず、制御装置10は、ガレージシフトの制御が開始された場合(ステップ#11:Yes)、本制御処理を開始する。本実施形態では、主制御部11が、シフト位置センサSe6の検出信号に基づいて、シフトレバーがパーキングレンジ(Pレンジ)又はニュートラルレンジ(Nレンジ)から前進走行レンジ(Dレンジ)又は後進走行レンジ(Rレンジ)に操作されたことを検出した場合に、自動変速機TMがニュートラル状態から変速段を形成した状態となるように、係合制御部14が複数の変速用係合装置CLtの制御を開始する。
 次に、制御装置10は、トルク応答スリップ制御の実行中であるか否かを判断する(ステップ#12)。
 そして、制御装置10は、トルク応答スリップ制御が実行中であると判断した場合(ステップ#12:Yes)、伝達トルク制限制御を実行する(ステップ#13)。本実施形態では、係合制御部14が、第1係合装置CL1の伝達トルクTが制限値LM以下に制限されるように、第1係合装置CL1の係合圧を制御する。なお、本例のようにガレージシフトを実行する場合においては、制限値LMは、変速入力回転速度Ntの上昇に起因する第1係合装置CL1の発熱量が規定の閾値未満となるように、且つ、車両の走行性能が規定以上確保されるように設定されている。
 制御装置10は、トルク応答スリップ制御が実行中ではないと判断した場合(ステップ#12:No)、つまり、第1係合装置CL1が直結係合状態であると判断した場合、車輪Wの駆動力源としての内燃機関EG及び回転電機MGの出力トルクを制限させる。本実施形態では、内燃機関EGと回転電機MGとの出力トルクを合せたトルクが制限値LM以下に制限されるように、内燃機関制御部12が内燃機関EGを制御すると共に、回転電機制御部13が回転電機MGを制御する。
 制御装置10は、ガレージシフトが完了するまでの間(ステップ#15:No)、上記ステップ#12から#14の制御を実行する。そして、ガレージシフトが完了したら(ステップ#15:Yes)、制御を終了する。
 図6は、トルク応答スリップ制御の実行中に、ガレージシフトを実行する場合における制御装置10の制御処理の一例を示すタイムチャートである。
 図6に示すように、時間t11において、シフトレバーがパーキングレンジ(Pレンジ)又はニュートラルレンジ(Nレンジ)から前進走行レンジ(Dレンジ)又は後進走行レンジ(Rレンジ)に操作されることに伴い、主制御部11は、係合制御部14に変速段の形成の指令を行う。これに伴い、複数の変速用係合装置CLtのうち、変速段の形成に伴って解放状態から係合状態となる変速用係合装置CLtの目標係合圧(係合圧指令)である第1係合圧指令P1が上昇する。
 更に、時間t11において、上記のようなガレージシフトの開始に応じて、制御装置10は伝達トルク制限制御を実行し、制限値LMを低下させる。
 時間t12において、アクセル開度が上昇し始めると、時間t13において、主制御部11は、当該アクセル開度の上昇に応じて、要求トルクTrを増加させる。これに伴い、係合制御部14は、主制御部11から指令された要求トルクTrの増加に応じて、第1係合装置CL1の伝達トルクTを増加させる。
 時間t14において、要求トルクTr及び伝達トルクTは、制限値LMに到達する。時間t14以降、本例では、主制御部11は、アクセル開度に応じて要求トルクTrをTmaxまで増加させている。一方、係合制御部14は、第1係合装置CL1の伝達トルクTを、制限値LMを超えないように制限している。その結果、第1係合装置CL1の伝達トルクTは、制限値LMに維持されている。これにより、アクセル開度が上昇した場合であっても、変速入力回転速度Ntが過剰に上昇すること(図6における破線で示した変速入力回転速度Nt参照)を抑制でき、変速入力回転速度Ntを次第に下降させることができる(図6における実線で示した変速入力回転速度Nt参照)。
 時間t15において、第1係合圧指令P1が変速段の形成に要する値に達し、変速段を形成する変速用係合装置CLtが直結係合状態となることにより、ガレージシフトが完了する。制御装置10は、ガレージシフトが完了したと判断すると、制限値LMを次第に増加させる。本例では、制御装置10は、制限値LMを時間の経過に対して一定の割合で増加させる。そして、時間t16において、制限値LM及び第1係合装置CL1の伝達トルクTが要求トルクTrに到達した場合に、制御装置10は伝達トルク制限制御を終了し、制限値LMを元の値に戻す。
 このように、自動変速機TMは、いずれの変速段も形成しないニュートラル状態に切り替え可能に構成され、
 制御装置10は、トルク応答スリップ制御の実行中に、自動変速機TMをニュートラル状態から複数の変速段のいずれかを形成させる状態に移行させる変速制御が開始された場合、当該変速制御の開始に応じて伝達トルク制限制御を開始する。
 自動変速機TMをニュートラル状態から複数の変速段のいずれかを形成させる状態に移行させる変速制御が行われる場合、次にアクセル開度が上昇され、車両が加速を開始する可能性が高い。トルク応答スリップ制御の実行中に、このような変速制御とアクセル開度の上昇とがあると、自動変速機TMの入力回転速度である変速入力回転速度Ntが過剰に上昇し易い状況となる。本構成によれば、このような場合に、アクセル開度の上昇を待つことなく、自動変速機TMをニュートラル状態から複数の変速段のいずれかを形成させる状態に移行させる変速制御の開始に応じて伝達トルク制限制御を開始することで、その後にアクセル開度が上昇して要求トルクTrが増大した場合であっても、変速入力回転速度Ntが過剰に上昇することを適切に抑制できる。
〔その他の実施形態〕
(1)上記の実施形態では、制御装置10が、伝達トルク制限制御において、変速制御による自動変速機TMの変速段の切り替えが完了したと同時に、制限値LMを次第に上昇させる構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、例えば、制御装置10が、伝達トルク制限制御において、変速制御による自動変速機TMの変速段の切り替えが完了した後、規定時間の経過後に制限値LMを次第に上昇させる構成としても良い。或いは、制御装置10が、伝達トルク制限制御において、変速制御による自動変速機TMの変速段の切り替えが完了した後、ステップ的に制限値LMを要求トルクTrまで上昇させる構成としても良い。
(2)上記の実施形態では、制限値LMが要求トルクTrに到達した場合に伝達トルク制限制御を終了する構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、例えば、制限値LMが要求トルクTr未満の規定値に到達した場合に伝達トルク制限制御を終了しても良い。この場合において、規定値は、例えば、要求トルクTrに対して予め設定した値だけ低い値に設定することができる。
(3)上記の実施形態では、入力部材Iと回転電機MGとの間の動力伝達を断接する第2係合装置CL2を備えた構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、第2係合装置CL2を備えていない構成としても良い。
(4)なお、上述した各実施形態で開示された構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示された構成と組み合わせて適用することも可能である。その他の構成に関しても、本明細書において開示された実施形態は全ての点で単なる例示に過ぎない。したがって、本開示の趣旨を逸脱しない範囲内で、適宜、種々の改変を行うことが可能である。
〔上記実施形態の概要〕
 以下では、上記において説明した車両用駆動装置(100)の概要について説明する。
 車両用駆動装置(100)は、
 車両が備える内燃機関(EG)に駆動連結される入力部材(I)と、
 前記車両の車輪(W)に駆動連結される出力部材(O)と、
 前記車輪(W)の駆動力源として機能する回転電機(MG)と、
 複数の変速段を選択的に形成可能に構成され、前記回転電機(MG)の側から伝達される回転を、複数の前記変速段のうちの形成された変速段に応じた変速比で変速して前記出力部材(O)の側へ伝達する自動変速機(TM)と、
 前記回転電機(MG)と前記自動変速機(TM)との間の動力伝達を断接する係合装置(CL1)と、
 前記回転電機(MG)、前記自動変速機(TM)、及び前記係合装置(CL1)を制御する制御装置(10)と、を備え、
 前記係合装置(CL1)を介して前記回転電機(MG)の側から前記自動変速機(TM)に伝達することが要求されるトルクを要求トルク(Tr)として、
 前記制御装置(10)は、
 前記係合装置(CL1)の伝達トルク(T)が前記要求トルク(Tr)に応じた大きさとなるように前記係合装置(CL1)をスリップ係合状態とするトルク応答スリップ制御と、前記自動変速機(TM)の前記変速段を切り替える変速制御と、前記係合装置(CL1)の前記伝達トルク(T)を前記要求トルク(Tr)よりも小さい制限値(LM)以下に制限する伝達トルク制限制御と、を実行可能に構成されており、
 前記変速制御を実行する際に、前記トルク応答スリップ制御を実行中である場合には、前記トルク応答スリップ制御に代えて前記伝達トルク制限制御を実行する。
 この構成によれば、伝達トルク制限制御において、係合装置(CL1)の伝達トルク(T)を要求トルク(Tr)よりも小さい制限値(LM)以下に制限する。ここで、係合装置(CL1)がスリップ係合状態では、自動変速機(TM)に伝達されるトルクは係合装置(CL1)の伝達トルク(T)により定まる。そのため、上記のように係合装置(CL1)の伝達トルク(T)を制限値(LM)以下に制限することで、係合装置(CL1)がスリップ係合状態で、自動変速機(TM)における変速段の切り替えの実行中に、要求トルク(Tr)が増大した場合であっても、自動変速機(TM)に伝達されるトルクを適切に制限することができる。その結果、自動変速機(TM)の変速動作によって出力部材(O)の側へ伝達できるトルクが一時的に小さくなることに起因して、自動変速機(TM)の入力回転速度である変速入力回転速度(Nt)が過剰に上昇することを抑制できる。
 ここで、前記制限値(LM)は、前記変速制御の実行中における前記自動変速機(TM)の伝達可能トルクに応じた値である。
 この構成によれば、伝達トルク制限制御において、係合装置(CL1)の伝達トルク(T)を変速制御の実行中における自動変速機(TM)の伝達可能トルクに応じた制限値(LM)以下に制限する。これにより、自動変速機(TM)の変速動作によって出力部材(O)の側へ伝達できるトルクが一時的に小さくなることに起因して、自動変速機(TM)の入力回転速度である変速入力回転速度(Nt)が過剰に上昇することを適切に抑制できる。
 また、前記制御装置(10)は、前記伝達トルク制限制御において、前記変速制御による前記自動変速機(TM)の前記変速段の切り替えが完了するタイミングに応じて、前記制限値(LM)を次第に上昇させる。
 この構成によれば、伝達トルク制限制御の終了後に、出力部材(O)の側へ伝達されるトルクが急激に上昇することを抑制できる。これにより、伝達トルク制限制御の終了後における車輪駆動力の変動を少なく抑えることができる。
 また、前記制御装置(10)は、前記トルク応答スリップ制御の実行中、前記内燃機関(EG)と前記回転電機(MG)との出力トルクを合せたトルクを、前記要求トルク(Tr)に近付けるように制御する。
 この構成によれば、トルク応答スリップ制御の実行中、スリップ係合状態の係合装置(CL1)における差回転を一定の範囲に維持し易い。これにより、係合装置(CL1)における差回転が過剰に大きくなったり、係合装置(CL1)における差回転が減少して係合装置(CL1)が直結係合状態となったりすることを回避できる。つまり、係合装置(CL1)のスリップ係合状態を適切に維持することができる。
 また、複数の前記変速段は、第1変速段と、当該第1変速段よりも変速比が小さい第2変速段と、を含み、
 前記制御装置(10)は、前記内燃機関(EG)が動作中且つ前記入力部材(I)の回転速度が前記内燃機関(EG)のアイドル回転速度未満の状態で前記車両が走行していること、又は、前記車両の走行中に前記内燃機関(EG)を始動させること、に起因する前記トルク応答スリップ制御の実行中に、前記変速制御にて前記第2変速段から前記第1変速段への切り替えを実行する場合、前記車両のアクセル開度の上昇に応じて前記伝達トルク制限制御を開始する。
 内燃機関(EG)が動作中且つ入力部材(I)の回転速度が内燃機関(EG)のアイドル回転速度未満の状態で車両を走行させる場合や、車両の走行中に内燃機関(EG)を始動させる場合には、トルク応答スリップ制御が実行されると好適である。そして、これらに起因するトルク応答スリップ制御の実行中に、変速制御にて第2変速段から第1変速段への切り替えを実行する場合、当該変速制御の実行中にアクセル開度が上昇すると、自動変速機(TM)の入力回転速度である変速入力回転速度(Nt)が過剰に上昇し易い状況となる。そこで、車両のアクセル開度の上昇に応じて伝達トルク制限制御を開始することで、要求トルク(Tr)が増大した場合であっても、変速入力回転速度(Nt)が過剰に上昇することを適切に抑制できる。
 また、前記自動変速機(TM)は、いずれの前記変速段も形成しないニュートラル状態に切り替え可能に構成され、
 前記制御装置(10)は、前記トルク応答スリップ制御の実行中に、前記自動変速機(TM)を前記ニュートラル状態から複数の前記変速段のいずれかを形成させる状態に移行させる前記変速制御が開始された場合、当該変速制御の開始に応じて前記伝達トルク制限制御を開始する。
 自動変速機(TM)をニュートラル状態から複数の変速段のいずれかを形成させる状態に移行させる変速制御が行われる場合、次にアクセル開度が上昇され、車両が加速を開始する可能性が高い。トルク応答スリップ制御の実行中に、このような変速制御とアクセル開度の上昇とがあると、自動変速機(TM)の入力回転速度である変速入力回転速度(Nt)が過剰に上昇し易い状況となる。本構成によれば、このような場合に、アクセル開度の上昇を待つことなく、自動変速機(TM)をニュートラル状態から複数の変速段のいずれかを形成させる状態に移行させる変速制御の開始に応じて伝達トルク制限制御を開始することで、その後にアクセル開度が上昇して要求トルク(Tr)が増大した場合であっても、変速入力回転速度(Nt)が過剰に上昇することを適切に抑制できる。
 本開示に係る技術は、車両が備える内燃機関に駆動連結される入力部材と、車両の車輪に駆動連結される出力部材と、車輪の駆動力源として機能する回転電機と、回転電機の側から伝達される回転を変速して出力部材の側へ伝達する自動変速機と、回転電機と自動変速機との間の動力伝達を断接する係合装置と、それらを制御する制御装置と、を備えた車両用駆動装置に利用することができる。
100:車両用駆動装置、10:制御装置、I:入力部材、O:出力部材、MG:回転電機、TM:自動変速機、CL1:第1係合装置(係合装置)、EG:内燃機関、W:車輪

Claims (6)

  1.  車両が備える内燃機関に駆動連結される入力部材と、
     前記車両の車輪に駆動連結される出力部材と、
     前記車輪の駆動力源として機能する回転電機と、
     複数の変速段を選択的に形成可能に構成され、前記回転電機の側から伝達される回転を、複数の前記変速段のうちの形成された変速段に応じた変速比で変速して前記出力部材の側へ伝達する自動変速機と、
     前記回転電機と前記自動変速機との間の動力伝達を断接する係合装置と、
     前記回転電機、前記自動変速機、及び前記係合装置を制御する制御装置と、を備え、
     前記係合装置を介して前記回転電機の側から前記自動変速機に伝達することが要求されるトルクを要求トルクとして、
     前記制御装置は、
     前記係合装置の伝達トルクが前記要求トルクに応じた大きさとなるように前記係合装置をスリップ係合状態とするトルク応答スリップ制御と、前記自動変速機の前記変速段を切り替える変速制御と、前記係合装置の前記伝達トルクを前記要求トルクよりも小さい制限値以下に制限する伝達トルク制限制御と、を実行可能に構成されており、
     前記変速制御を実行する際に、前記トルク応答スリップ制御を実行中である場合には、前記トルク応答スリップ制御に代えて前記伝達トルク制限制御を実行する、車両用駆動装置。
  2.  前記制限値は、前記変速制御の実行中における前記自動変速機の伝達可能トルクに応じた値である、請求項1に記載の車両用駆動装置。
  3.  前記制御装置は、前記伝達トルク制限制御において、前記変速制御による前記自動変速機の前記変速段の切り替えが完了するタイミングに応じて、前記制限値を次第に上昇させる、請求項1又は2に記載の車両用駆動装置。
  4.  前記制御装置は、前記トルク応答スリップ制御の実行中、前記内燃機関と前記回転電機との出力トルクを合せたトルクを、前記要求トルクに近付けるように制御する、請求項1から3のいずれか一項に記載の車両用駆動装置。
  5.  複数の前記変速段は、第1変速段と、当該第1変速段よりも変速比が小さい第2変速段と、を含み、
     前記制御装置は、前記内燃機関が動作中且つ前記入力部材の回転速度が前記内燃機関のアイドル回転速度未満の状態で前記車両が走行していること、又は、前記車両の走行中に前記内燃機関を始動させること、に起因する前記トルク応答スリップ制御の実行中に、前記変速制御にて前記第2変速段から前記第1変速段への切り替えを実行する場合、前記車両のアクセル開度の上昇に応じて前記伝達トルク制限制御を開始する、請求項1から4のいずれか一項に記載の車両用駆動装置。
  6.  前記自動変速機は、いずれの前記変速段も形成しないニュートラル状態に切り替え可能に構成され、
     前記制御装置は、前記トルク応答スリップ制御の実行中に、前記自動変速機を前記ニュートラル状態から複数の前記変速段のいずれかを形成させる状態に移行させる前記変速制御が開始された場合、当該変速制御の開始に応じて前記伝達トルク制限制御を開始する、請求項1から4のいずれか一項に記載の車両用駆動装置。
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