JP4274158B2 - Control device for vehicle drive device - Google Patents
Control device for vehicle drive device Download PDFInfo
- Publication number
- JP4274158B2 JP4274158B2 JP2005184438A JP2005184438A JP4274158B2 JP 4274158 B2 JP4274158 B2 JP 4274158B2 JP 2005184438 A JP2005184438 A JP 2005184438A JP 2005184438 A JP2005184438 A JP 2005184438A JP 4274158 B2 JP4274158 B2 JP 4274158B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- differential
- engine
- transmission
- state
- speed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/62—Hybrid vehicles
Landscapes
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Hybrid Electric Vehicles (AREA)
- Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
- Control Of Transmission Device (AREA)
Abstract
Description
本発明は、差動作用が作動可能な差動機構と電動機とを備える車両用駆動装置に係り、特に、電動機などを小型化する技術に関するものである。 The present invention relates to a vehicle drive device including a differential mechanism capable of operating a differential action and an electric motor, and more particularly to a technique for downsizing an electric motor and the like.
エンジンの出力を第1電動機および出力軸へ分配する差動機構と、その差動機構の出力軸と駆動輪との間に設けられた第2電動機とを、備えた車両用駆動装置が知られている。例えば、特許文献1に記載されたハイブリッド車両用駆動装置がそれである。このようなハイブリッド車両用駆動装置では、差動機構が例えば遊星歯車装置で構成され、その差動作用によりエンジンからの動力の主部を駆動輪へ機械的に伝達し、そのエンジンからの動力の残部を第1電動機から第2電動機への電気パスを用いて電気的に伝達することにより変速比が連続的に変更される変速機として機能させられ、例えば電気的な無段変速機として機能させられ、エンジンを最適な作動状態に維持しつつ車両を走行させるように制御装置により制御されて燃費が向上させられる。
2. Description of the Related Art A vehicle drive device including a differential mechanism that distributes engine output to a first motor and an output shaft, and a second motor provided between the output shaft of the differential mechanism and a drive wheel is known. ing. For example, this is a hybrid vehicle drive device described in
一般に、無段変速機は車両の燃費を良くする装置として知られている一方、有段式自動変速機のような歯車式伝動装置は伝達効率が良い装置として知られている。しかし、それ等の長所を兼ね備えた動力伝達機構は未だ存在しなかった。例えば、上記特許文献1に示すようなハイブリッド車両用駆動装置では、第1電動機から第2電動機への電気エネルギの電気パスすなわち車両の駆動力の一部を電気エネルギで伝送する伝送路を含むため、エンジンの高出力化に伴ってその第1電動機を大型化させねばならないとともに、その第1電動機から出力される電気エネルギにより駆動される第2電動機も大型化させねばならないので、駆動装置が大きくなるという問題があった。或いは、エンジンの出力の一部が一旦電気エネルギに変換されて駆動輪に伝達されるので、高速走行などのような車両の走行条件によってはかえって燃費が悪化する可能性があった。上記動力分配機構が電気的に変速比が変更される変速機例えば電気的CVTと称されるような無段変速機として使用される場合も、同様の課題があった。
In general, a continuously variable transmission is known as a device for improving the fuel efficiency of a vehicle, while a gear transmission such as a stepped automatic transmission is known as a device having good transmission efficiency. However, there has not yet been a power transmission mechanism that combines these advantages. For example, the hybrid vehicle drive apparatus as shown in
ところで、上記特許文献1に示すようなハイブリッド車両においては、減速走行時に第2電動機を発電機として作動させて車両の運動エネルギを電気エネルギに変換して蓄電装置に回収すると共に、その第2電動機の発電抵抗によって回生制動が行われる。このとき、エンジンへの燃料供給を停止し、エンジン回転速度を零乃至略零としてエンジンの引き摺りを低減することにより回生量が多くされる。しかしながら、蓄電装置の満充電などにより回生量が増やせない場合には、所定の運転条件や運転者により設定された目標減速度が得られない可能性があった。
By the way, in the hybrid vehicle as shown in the above-mentioned
また、特許文献2には、筒内圧力変化抑制気筒数可変エンジンを備える車両の減速走行時において、回生制動を行わないときにはエンジンの全気筒がコンプレッション状態とされることによりエンジンブレーキ効果が得られる一方、回生制動時には作動していないエンジンの一部の気筒が筒内圧力変化抑制状態すなわちデコンプレッション状態とされることによりエンジンブレーキ効果が小さくされて、回生の有無に拘わらず同様の制動効果が得られる技術が開示されている。しかしながら、エンジンの気筒数の変更と回生量とで減速度が制御されることから所定の運転条件や運転者により設定された目標減速度が得られない可能性があった。
Further, in
また、前記特許文献1に記載されたハイブリッド車両用駆動装置の課題を解決できるような車両用駆動装置においても、同様に減速走行時に所定の運転条件や運転者により設定された目標減速度が得られない可能性があった。
Similarly, in the vehicle drive device that can solve the problem of the hybrid vehicle drive device described in
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、エンジンの出力を第1電動機および出力軸へ分配する差動作用が作動可能な差動機構と、その差動機構から駆動輪への動力伝達経路に設けられた第2電動機とを備える車両用駆動装置において、その駆動装置を小型化できたり、或いはまた燃費が向上させられると共に、減速走行時の減速度の制御性能が向上する制御装置を提供することにある。 The present invention has been made in the background of the above circumstances, and its purpose is to provide a differential mechanism capable of operating a differential action to distribute the output of the engine to the first electric motor and the output shaft, and its In a vehicle drive device including a second electric motor provided in a power transmission path from a differential mechanism to a drive wheel, the drive device can be reduced in size or fuel consumption can be improved and reduced during deceleration traveling. It is an object of the present invention to provide a control device capable of improving speed control performance.
すなわち、請求項1にかかる発明の要旨とするところは、(a) エンジンの出力を第1電動機および伝達部材へ分配する差動機構とその伝達部材から駆動輪への動力伝達経路に設けられた第2電動機とを有して電気的な無段変速機として作動可能な無段変速部を備えた車両用駆動装置の制御装置であって、(b) 前記差動機構に備えられて、その差動機構の差動作用を制限することにより前記無段変速部の電気的な無段変速機としての作動を制限する差動制限装置と、(c) 減速走行中には、エンジンブレーキによる制動トルクを得る為に、前記差動機構の差動作用を制限するエンジンブレーキ制御手段とを、含み、(d) 前記エンジンブレーキ制御手段は、目標減速度が得られるように、前記差動制限装置による制限量を連続的に変化させ、(e) 前記差動制限装置は、前記差動機構の差動作用を制限するための係合装置を有し、(f) 前記エンジンブレーキ制御手段は、前記係合装置をスリップさせることにより前記差動制限装置による制限量を変化させるものである。
That is, the gist of the invention according to
このようにすれば、車両の駆動装置内の無段変速部が、差動制限装置により差動機構の差動作用が制限されずその差動機構が差動作用が働く差動状態とされることで電気的な無段変速作動可能な無段変速状態とされ、或いはまた、差動制限装置により差動機構の差動作用が制限されることで電気的な無段変速機としての作動が制限されることから、例えば差動機構がその差動作用をしない非差動状態例えばロック状態とされることで電気的な無段変速作動しない非無段変速状態例えば有段変速状態とされ得ることから、電気的に変速比が変更させられる変速機の燃費改善効果と機械的に動力を伝達する歯車式伝動装置の高い伝達効率との両長所を兼ね備えた駆動装置が得られる。また、前記エンジンブレーキ制御手段は、目標減速度が得られるように、係合装置をスリップさせることにより前記差動制限装置による制限量を連続的に変化させるものであるため、前記無段変速部が電気的な無段変速機として作動可能な無段変速状態と電気的な無段変速作動しない非無段変速状態との間の状態とされ得ることから、エンジンの回転速度が略零から車速に拘束される回転速度の間とされ得るので、そのエンジンの回転速度の範囲でエンジンブレーキトルクが調整され得て減速走行時の減速度の制御性能が向上する。
If it does in this way, the continuously variable transmission part in the drive device of a vehicle will be in the differential state which the differential action of the differential mechanism does not restrict | limit the differential action of the differential mechanism by the differential limiting device. Thus, the continuously variable transmission state in which the electric continuously variable transmission can be operated is set, or the differential action of the differential mechanism is limited by the differential limiting device, so that the operation as an electrical continuously variable transmission can be performed. For example, a non-differential state in which the differential mechanism does not perform its differential action, for example, a locked state, for example, can be set to a non-stepless speed change state in which an electric stepless speed change operation is not performed. As a result, a drive device is obtained which has both the advantages of improving the fuel efficiency of a transmission whose gear ratio is electrically changed and the high transmission efficiency of a gear transmission that mechanically transmits power. The engine brake control means continuously changes the amount of restriction by the differential limiting device by slipping the engagement device so that a target deceleration is obtained. Can be in a state between a continuously variable transmission state that can operate as an electric continuously variable transmission and a continuously variable transmission state that does not operate an electrical continuously variable transmission. Therefore, the engine brake torque can be adjusted within the range of the engine rotational speed, and the control performance of deceleration during deceleration traveling is improved.
例えば、車両の低中速走行および低中出力走行となるようなエンジンの常用出力域において上記無段変速部が無段変速状態とされると、車両の燃費性能が確保される。また、高速走行において無段変速部が非無段変速状態とされると、専ら機械的な動力伝達経路でエンジンの出力が駆動輪へ伝達されて、電気的に変速比が変更させられる変速機として作動させる場合に発生する動力と電気エネルギとの間の変換損失が抑制されるので、燃費が向上させられる。また、高出力走行において無段変速部が非無段変速状態とされると、電気的に変速比が変更させられる変速機として作動させる領域が車両の低中速走行および低中出力走行となって、電動機が発生すべき電気的エネルギ換言すれば電動機が伝える電気的エネルギの最大値を小さくできるので、その電動機或いはそれを含む車両の駆動装置が一層小型化される。 For example, when the continuously variable transmission is set to a continuously variable transmission state in the normal output range of the engine where the vehicle is traveling at low and medium speeds and low and medium power, the fuel efficiency of the vehicle is ensured. Further, when the continuously variable transmission unit is set to a continuously variable transmission state at high speed, the output of the engine is transmitted to the drive wheels exclusively through a mechanical power transmission path, and the gear ratio is electrically changed. Since the conversion loss between the motive power and the electric energy generated when operating as a power source is suppressed, fuel efficiency is improved. In addition, when the continuously variable transmission unit is set to a continuously variable transmission state in high output traveling, the regions to be operated as a transmission whose gear ratio is electrically changed are low and medium output traveling and low and medium output traveling. Thus, the electric energy to be generated by the electric motor, in other words, the maximum value of the electric energy transmitted by the electric motor can be reduced, so that the electric motor or the drive device of the vehicle including the electric motor is further miniaturized.
また、電気的な無段変速機としての作動が制限され得る無段変速部を備えた上記車両用駆動装置において、減速走行中には、エンジンブレーキによる制動トルクを得る為に、エンジンブレーキ制御手段により前記差動機構の差動作用が制限されるので、制動トルクが大きくされ得る。よって、減速度を制御できる範囲が広がって減速走行時の減速度の制御性能が向上する。例えば、第2電動機による回生トルクに加えてエンジンブレーキトルクによって車両の制動トルクが得られるので、減速度を制御できる範囲が広がって減速走行時の減速度の制御性能が向上する。見方を換えれば、回生トルクとエンジンブレーキトルクとで制動トルクが調整され得るので、減速走行時の減速度の制御性能が向上する。 Further, in the above vehicle drive device having a continuously variable transmission that can be limited in operation as an electric continuously variable transmission, an engine brake control means is provided for obtaining a braking torque by the engine brake during traveling at a reduced speed. This limits the differential action of the differential mechanism, so that the braking torque can be increased. Therefore, the range in which the deceleration can be controlled is expanded, and the deceleration control performance during the deceleration traveling is improved. For example, since the braking torque of the vehicle can be obtained by the engine brake torque in addition to the regenerative torque by the second electric motor, the range in which the deceleration can be controlled is widened, and the deceleration control performance during deceleration traveling is improved. In other words, the braking torque can be adjusted by the regenerative torque and the engine brake torque, so that the deceleration control performance during deceleration traveling is improved.
ここで、請求項2にかかる発明では、前記エンジンブレーキ制御手段は、減速走行中には、前記無段変速部の差動機構を非差動状態とするものである。このようにすれば、エンジンの回転速度が車速に拘束されることからエンジンブレーキトルクが速やかに得られて大きな減速度が速やかに得られる。例えば、第2電動機による回生トルクと併せることで、大きな減速度が速やかに得られる。
Here, in the invention according to
また、請求項3にかかる発明では、前記エンジンは筒内圧力変化抑制運転が可能であり、前記エンジンブレーキ制御手段は、減速走行中には、前記エンジンの筒内圧力変化抑制量を変化させるものである。このようにすれば、エンジンの回転速度が同じであっても回転抵抗が変化させられ得てエンジンブレーキトルクが変化させられ得る。よって、減速走行時の減速度の制御性能が一層向上する。
In the invention according to
また、請求項4にかかる発明では、減速走行中には車両の目標減速度が得られるように、前記第2電動機で回生させることが可能であるか否かに応じてエンジンブレーキによる制動トルクを決定する目標減速度制御手段を更に備え、前記エンジンブレーキ制御手段は、そのエンジンブレーキによる制動トルクが得られるように前記差動機構の差動作用を制限するものである。このようにすれば、エネルギー効率を考えて回生による制動が最優先され得ると共に、目標減速度が回生のみでは達成できなかったり回生量が抑制されて目標減速度が達成できないようなときには、エンジンブレーキによる制動トルクを得ることが可能となる。よって、減速走行時の減速度の制御性能が向上する。
In the invention according to
また、請求項6にかかる発明の要旨とするところは、(a) エンジンの出力を第1電動機および伝達部材へ分配する差動機構とその伝達部材から駆動輪への動力伝達経路に設けられた第2電動機とを有する差動部を備えた車両用駆動装置の制御装置であって、(b) 前記差動機構に備えられて、その差動機構の差動作用を制限することにより前記差動部の差動作用を制限する差動制限装置と、(c) 減速走行中には、エンジンブレーキによる制動トルクを得る為に、前記差動部の差動作用を制限するエンジンブレーキ制御手段とを、含み、(d) 前記エンジンブレーキ制御手段は、目標減速度が得られるように、前記差動制限装置による制限量を連続的に変化させ、(e) 前記差動制限装置は、前記差動機構の差動作用を制限するための係合装置を有し、(f) 前記エンジンブレーキ制御手段は、前記係合装置をスリップさせることにより前記差動制限装置による制限量を変化させるものである。
According to a sixth aspect of the present invention, (a) a differential mechanism that distributes engine output to the first electric motor and the transmission member and a power transmission path from the transmission member to the drive wheels are provided. A control device for a vehicle drive device comprising a differential unit having a second electric motor, wherein (b) the differential mechanism is provided in the differential mechanism, and restricts the differential action of the differential mechanism. A differential limiting device for limiting the differential action of the moving part, and (c) an engine brake control means for limiting the differential action of the differential part in order to obtain a braking torque by the engine brake during traveling at a reduced speed. (D) the engine brake control means continuously changes a limit amount by the differential limiting device so as to obtain a target deceleration , and (e) the differential limiting device With an engagement device to limit the differential action of the dynamic mechanism, (f) front Engine braking control means is for changing the limit amount by the differential limiting device by slipping the engagement device.
このようにすれば、車両の駆動装置内の差動部が、差動制限装置により差動機構の差動作用が制限されずその差動機構が差動作用が働く差動状態とされることで差動作用が作動可能な差動状態とされ、或いはまた、差動制限装置により差動機構の差動作用が制限されることで差動作用が制限されることから、例えば差動機構がその差動作用をしない非差動状態例えばロック状態とされることで差動作用が作動しない非差動状態例えばロック状態とされ得ることから、電気的に変速比が変更させられる変速機の燃費改善効果と機械的に動力を伝達する歯車式伝動装置の高い伝達効率との両長所を兼ね備えた駆動装置が得られる。また、前記エンジンブレーキ制御手段は、目標減速度が得られるように、係合装置をスリップさせることにより前記差動制限装置による制限量を連続的に変化させるものであるため、前記差動部が差動作用が作動可能な差動状態と差動作用が作動しない非差動状態との間の状態とされ得ることから、エンジンの回転速度が略零から車速に拘束される回転速度の間とされ得るので、そのエンジンの回転速度の範囲でエンジンブレーキトルクが調整され得て減速走行時の減速度の制御性能が向上する。
In this way, the differential part in the drive device of the vehicle is brought into a differential state in which the differential action of the differential mechanism is not restricted by the differential restriction device and the differential action works. Since the differential action is limited by the differential action of the differential mechanism being limited by the differential limiting device, for example, the differential mechanism is The non-differential state where the differential action is not performed, for example, the non-differential state where the differential action is not activated by being in the locked state, for example, the locked state, so that the gear ratio of the transmission can be electrically changed. A drive device having both the advantages of improvement and high transmission efficiency of a gear transmission that mechanically transmits power can be obtained. Further, the engine brake control means continuously changes the amount of restriction by the differential limiting device by slipping the engagement device so as to obtain a target deceleration. Since it can be in a state between a differential state in which the differential action is operable and a non-differential state in which the differential action is not activated, the engine rotational speed is between approximately zero and the rotational speed restricted to the vehicle speed. Therefore, the engine brake torque can be adjusted within the range of the rotational speed of the engine, and the control performance of deceleration during deceleration traveling is improved.
例えば、車両の低中速走行および低中出力走行となるようなエンジンの常用出力域において上記差動部が差動状態とされると、車両の燃費性能が確保される。また、高速走行において差動部が非差動状態とされると、専ら機械的な動力伝達経路でエンジンの出力が駆動輪へ伝達されて、電気的に変速比が変更させられる変速機として作動させる場合に発生する動力と電気エネルギとの間の変換損失が抑制されるので、燃費が向上させられる。また、高出力走行において差動部が非差動状態とされると、電気的に変速比が変更させられる変速機として作動させる領域が車両の低中速走行および低中出力走行となって、電動機が発生すべき電気的エネルギ換言すれば電動機が伝える電気的エネルギの最大値を小さくできるので、その電動機或いはそれを含む車両の駆動装置が一層小型化される。 For example, when the differential portion is set to the differential state in the normal output range of the engine that causes the vehicle to travel at low and medium speeds and low and medium power, the fuel efficiency of the vehicle is ensured. In addition, when the differential unit is in a non-differential state during high-speed driving, the engine output is transmitted to the drive wheels exclusively through a mechanical power transmission path, and it operates as a transmission that can electrically change the gear ratio. Since the conversion loss between the motive power and the electric energy generated in the case of the control is suppressed, the fuel consumption is improved. In addition, when the differential unit is in a non-differential state in high output traveling, the region to be operated as a transmission in which the gear ratio is electrically changed is low and medium output traveling of the vehicle, Since the electric energy to be generated by the electric motor, in other words, the maximum value of the electric energy transmitted by the electric motor can be reduced, the electric motor or the driving device of the vehicle including the electric motor is further downsized.
また、差動作用が制限され得る差動部を備えた上記車両用駆動装置において、減速走行中には、エンジンブレーキによる制動トルクを得る為に、エンジンブレーキ制御手段により前記差動部の差動作用が制限されるので、制動トルクが大きくされ得る。よって、減速度を制御できる範囲が広がって減速走行時の減速度の制御性能が向上する。例えば、第2電動機による回生トルクに加えてエンジンブレーキトルクによって車両の制動トルクが得られるので、減速度を制御できる範囲が広がって減速走行時の減速度の制御性能が向上する。見方を換えれば、回生トルクとエンジンブレーキトルクとで制動トルクが調整され得るので、減速走行時の減速度の制御性能が向上する。 Further, in the above vehicle drive device provided with the differential portion that can limit the differential action, during the deceleration traveling, in order to obtain the braking torque by the engine brake, the differential of the differential portion is controlled by the engine brake control means. Since the action is limited, the braking torque can be increased. Therefore, the range in which the deceleration can be controlled is expanded, and the deceleration control performance during the deceleration traveling is improved. For example, since the braking torque of the vehicle can be obtained by the engine brake torque in addition to the regenerative torque by the second electric motor, the range in which the deceleration can be controlled is widened, and the deceleration control performance during deceleration traveling is improved. In other words, the braking torque can be adjusted by the regenerative torque and the engine brake torque, so that the deceleration control performance during deceleration traveling is improved.
また、請求項7にかかる発明では、前記エンジンブレーキ制御手段は、減速走行中には、前記差動部を差動作用をしない非差動状態とするものである。このようにすれば、エンジンの回転速度が車速に拘束されることからエンジンブレーキトルクが速やかに得られて大きな減速度が速やかに得られる。例えば、第2電動機による回生トルクと併せることで、大きな減速度が速やかに得られる。
In the invention according to claim 7 , the engine brake control means sets the differential portion to a non-differential state that does not perform a differential action during deceleration traveling. In this way, since the engine speed is constrained by the vehicle speed, the engine brake torque can be obtained quickly and a large deceleration can be obtained quickly. For example, a large deceleration can be quickly obtained by combining with the regenerative torque by the second electric motor.
また、請求項8にかかる発明では、前記エンジンは筒内圧力変化抑制運転が可能であり、前記エンジンブレーキ制御手段は、減速走行中には、前記エンジンの筒内圧力変化抑制量を変化させるものである。このようにすれば、エンジンの回転速度が同じであっても回転抵抗が変化させられ得てエンジンブレーキトルクが変化させられ得る。よって、減速走行時の減速度の制御性能が一層向上する。
Further, in the invention according to
また、請求項9にかかる発明では、減速走行中には車両の目標減速度が得られるように、前記第2電動機で回生させることが可能であるか否かに応じてエンジンブレーキによる制動トルクを決定する目標減速度制御手段を更に備え、前記エンジンブレーキ制御手段は、そのエンジンブレーキによる制動トルクが得られるように前記差動部の差動作用を制限するものである。このようにすれば、エネルギー効率を考えて回生による制動が最優先され得ると共に、目標減速度が回生のみでは達成できなかったり回生量が抑制されて目標減速度が達成できないようなときには、エンジンブレーキによる制動トルクを得ることが可能となる。よって、減速走行時の減速度の制御性能が向上する。 In the invention according to claim 9 , the braking torque by the engine brake is applied depending on whether or not regeneration can be performed by the second electric motor so that a target deceleration of the vehicle can be obtained during deceleration traveling. A target deceleration control means for determining is further provided, and the engine brake control means limits the differential action of the differential portion so as to obtain a braking torque by the engine brake. In this way, braking by regeneration can be given the highest priority in consideration of energy efficiency, and when the target deceleration cannot be achieved by regeneration alone or the regeneration amount is suppressed and the target deceleration cannot be achieved, the engine brake It becomes possible to obtain the braking torque by. Accordingly, the deceleration control performance during deceleration traveling is improved.
ここで、好適には、前記無段変速部は、前記差動制限装置により前記差動機構が差動作用が働く差動状態とされることで電気的な無段変速作動可能な無段変速状態とされ、差動機構がその差動作用をしない非差動状態例えばロック状態とされて差動作用が制限されることで電気的な無段変速作動しない非無段変速状態例えば有段変速状態とされて電気的な無段変速機としての作動が制限されるものである。このようにすれば、無段変速部が、無段変速状態と非無段変速状態とに切り換えられる。 Here, preferably, the continuously variable transmission portion is a continuously variable transmission that can be operated with an electrical continuously variable transmission by the differential limiting device being brought into a differential state in which a differential action is exerted. Non-differential state in which the differential mechanism does not perform the differential action, for example, the locked state and the differential action is limited, and thus the electric continuously variable transmission state does not operate. Thus, the operation as an electric continuously variable transmission is limited. If it does in this way, a continuously variable transmission part is switched to a continuously variable transmission state and a continuously variable transmission state.
また、好適には、前記差動部は、前記差動制限装置により前記差動機構が差動作用が働く差動状態とされることで差動作用が作動可能な差動状態とされ、差動機構がその差動作用をしない非差動状態例えばロック状態とされて差動作用が制限されることで差動作用が作動しない非差動状態例えばロック状態とされて差動作用が制限されるものである。このようにすれば、差動部が、差動状態と非差動状態とに切り換えられる。 Preferably, the differential unit is set to a differential state in which the differential action can be activated by the differential limiting device being set to a differential state in which the differential action is activated. The non-differential state in which the dynamic mechanism does not perform the differential action, for example, the locked state and the differential action is restricted, and the differential action is restricted in the non-differential state in which the differential action does not operate, for example, the locked state. Is. In this way, the differential unit is switched between the differential state and the non-differential state.
また、好適には、前記差動機構は、前記エンジンに連結された第1要素と前記第1電動機に連結された第2要素と前記伝達部材に連結された第3要素とを有するものであり、前記差動制限装置は、前記差動機構を差動状態とするために第1要素乃至第3要素を相互に相対回転可能とする、例えば差動機構を差動状態とするために少なくとも第2要素および第3要素を互いに異なる速度にて回転可能とするものである。また、差動制限装置は、差動機構を非差動状態例えばロック状態とするために少なくとも第2要素および第3要素を互いに異なる速度にて回転可能としない、例えば差動機構を非差動状態例えばロック状態とするために第1要素乃至第3要素を共に一体回転させるか或いは第2要素を非回転状態とするものである。このようにすれば、差動機構が差動状態と非差動状態とに切り換えられるように構成される。 Preferably, the differential mechanism includes a first element coupled to the engine, a second element coupled to the first electric motor, and a third element coupled to the transmission member. The differential limiting device enables the first to third elements to rotate relative to each other in order to place the differential mechanism in a differential state, for example, at least first to make the differential mechanism in a differential state. The two elements and the third element can be rotated at different speeds. Further, the differential limiting device does not allow at least the second element and the third element to rotate at different speeds in order to place the differential mechanism in a non-differential state such as a locked state. For example, in order to obtain a locked state, the first to third elements are integrally rotated together or the second element is not rotated. In this way, the differential mechanism is configured to be switched between a differential state and a non-differential state.
また、好適には、前記差動制限装置は、前記第1要素乃至第3要素を共に一体回転させるために第1要素乃至第3要素のうちの少なくとも2つを相互に連結するクラッチおよび/または第2要素を非回転状態とするために第2要素を非回転部材に連結するブレーキを備えたものである。このようにすれば、差動機構が差動状態と非差動状態とに簡単に切り換えられるように構成される。 Preferably, the differential limiting device includes a clutch that interconnects at least two of the first to third elements to rotate the first to third elements together, and / or A brake for connecting the second element to the non-rotating member is provided to bring the second element into a non-rotating state. In this way, the differential mechanism can be easily switched between the differential state and the non-differential state.
また、好適には、前記差動機構は、前記クラッチおよび前記ブレーキの解放により少なくとも前記第2要素および前記第3要素が互いに異なる速度にて回転可能な差動状態とされて電気的な差動装置とされ、前記クラッチの係合により変速比が1である変速機とされるか、或いは前記ブレーキの係合により変速比が1より小さい増速変速機とされるものである。このようにすれば、差動機構が差動状態と非差動状態とに切り換えられるように構成されると共に、単段または複数段の定変速比を有する変速機としても構成され得る。 Preferably, the differential mechanism is configured to be in a differential state in which at least the second element and the third element can rotate at different speeds by releasing the clutch and the brake. The transmission is a transmission having a gear ratio of 1 by the engagement of the clutch, or the speed increasing transmission having a gear ratio of less than 1 by the engagement of the brake. In this way, the differential mechanism can be configured to be switched between the differential state and the non-differential state, and can also be configured as a transmission having a single gear or a plurality of gears.
また、好適には、前記差動機構動は遊星歯車装置であり、前記第1要素はその遊星歯車装置のキャリヤであり、前記第2要素はその遊星歯車装置のサンギヤであり、前記第3要素はその遊星歯車装置のリングギヤである。このようにすれば、前記差動機構の軸方向寸法が小さくなる。また、差動機構が1つの遊星歯車装置によって簡単に構成され得る。 Preferably, the differential mechanism movement is a planetary gear device, the first element is a carrier of the planetary gear device, the second element is a sun gear of the planetary gear device, and the third element. Is the ring gear of the planetary gear unit. In this way, the axial dimension of the differential mechanism is reduced. Further, the differential mechanism can be easily constituted by one planetary gear device.
また、好適には、前記遊星歯車装置はシングルピニオン型遊星歯車装置である。このようにすれば、前記差動機構の軸方向寸法が小さくなる。また、差動機構が1つのシングルピニオン型遊星歯車装置によって簡単に構成される。 Preferably, the planetary gear device is a single pinion type planetary gear device. In this way, the axial dimension of the differential mechanism is reduced. Further, the differential mechanism is simply constituted by one single pinion type planetary gear device.
また、好適には、前記伝達部材から前記駆動輪への動力伝達経路の一部を構成する変速部とを備え、前記無段変速部の変速比と変速部の変速比とに基づいて前記駆動装置の総合変速比が形成されるものである。このようにすれば、その変速部の変速比を利用することによって駆動力が幅広く得られるようになる。また、これによって、無段変速部における無段変速制御の効率が一層高められる。或いはまた、変速部において形成される変速比が1より大きい減速変速機とされると、第2電動機の出力トルクは変速部の出力軸に対して低トルクの出力でよいので、第2電動機が小型化され得る。 Preferably, the apparatus further comprises a transmission that forms part of a power transmission path from the transmission member to the drive wheel, and the drive based on the transmission ratio of the continuously variable transmission and the transmission ratio of the transmission The overall gear ratio of the device is formed. In this way, a wide driving force can be obtained by utilizing the gear ratio of the transmission unit. This further increases the efficiency of continuously variable transmission control in the continuously variable transmission. Alternatively, if the speed change ratio formed in the transmission unit is a reduction transmission greater than 1, the output torque of the second motor may be a low torque output with respect to the output shaft of the transmission unit. It can be miniaturized.
また、好適には、前記伝達部材から前記駆動輪への動力伝達経路の一部を構成する変速部とを備え、前記差動部の変速比と変速部の変速比とに基づいて前記駆動装置の総合変速比が形成されるものである。このようにすれば、変速部の変速比を利用することによって駆動力が幅広く得られるようになる。或いはまた、変速部において形成される変速比が1より大きい減速変速機とされると、第2電動機の出力トルクは変速部の出力軸に対して低トルクの出力でよいので、第2電動機が小型化され得る。 Preferably, the driving device includes a transmission portion that forms part of a power transmission path from the transmission member to the drive wheel, and the driving device is based on a transmission ratio of the differential portion and a transmission ratio of the transmission portion. The overall gear ratio is formed. In this way, a wide driving force can be obtained by utilizing the gear ratio of the transmission unit. Alternatively, if the speed change ratio formed in the transmission unit is a reduction transmission greater than 1, the output torque of the second motor may be a low torque output with respect to the output shaft of the transmission unit. It can be miniaturized.
また、前記変速部は、有段式の自動変速機である。このようにすれば、前記無段変速部の無段変速状態において、無段変速部と変速部とで無段変速機が構成され、無段変速部の非無段変速状態において、無段変速部と変速部とで有段変速機が構成され得る。或いはまた、前記差動部の差動状態において、差動部と変速部とで無段変速機が構成され、差動部の非差動状態において、差動部と変速部とで有段変速機が構成され得る。また、前記総合変速比が変速部の変速に伴って段階的に変化させられ得るので、総合変速比が連続的に変化させられることに比較して速やかに変化させられ得る。よって、駆動装置が無段変速機として機能させられて滑らかに駆動トルクを変化させることが可能であると共に、段階的に変速比を変化させて速やかに駆動トルクを得ることも可能となる。 The transmission unit is a stepped automatic transmission. According to this configuration, the continuously variable transmission and the transmission unit constitute a continuously variable transmission in the continuously variable transmission state of the continuously variable transmission unit, and the continuously variable transmission in the continuously variable transmission state of the continuously variable transmission unit. The stepped transmission can be configured by the portion and the transmission portion. Alternatively, in the differential state of the differential unit, a continuously variable transmission is configured by the differential unit and the transmission unit, and in the non-differential state of the differential unit, a stepped transmission is performed by the differential unit and the transmission unit. A machine can be configured. In addition, since the overall transmission ratio can be changed stepwise with the shift of the transmission unit, the overall transmission ratio can be changed more quickly than when the overall transmission ratio is continuously changed. Accordingly, the drive device can function as a continuously variable transmission to change the drive torque smoothly, and it is also possible to obtain the drive torque quickly by changing the gear ratio stepwise.
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、本発明の一実施例である制御装置が適用されるハイブリッド車両の駆動装置の一部を構成する変速機構10を説明する骨子図である。図1において、変速機構10は車体に取り付けられる非回転部材としてのトランスミッションケース12(以下、ケース12という)内において共通の軸心上に配設された入力回転部材としての入力軸14と、この入力軸14に直接に或いは図示しない脈動吸収ダンパー(振動減衰装置)などを介して間接に連結された無段変速部としての差動部11と、その差動部11と駆動輪38との間の動力伝達経路で伝達部材(伝動軸)18を介して直列に連結されている有段式の変速機として機能する有段変速部としての自動変速部20と、この自動変速部20に連結されている出力回転部材としての出力軸22とを直列に備えている。この変速機構10は、例えば車両において縦置きされるFR(フロントエンジン・リヤドライブ)型車両に好適に用いられるものであり、入力軸14に直接に或いは図示しない脈動吸収ダンパーを介して直接的に連結された走行用の駆動力源として例えばガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関であるエンジン8と一対の駆動輪38(図5参照)との間に設けられて、エンジン8からの動力を動力伝達経路の一部を構成する差動歯車装置(終減速機)36および一対の車軸等を順次介して一対の駆動輪38へ伝達する。
FIG. 1 is a skeleton diagram illustrating a
このように、本実施例の変速機構10においてはエンジン8と差動部11とは直結されている。この直結にはトルクコンバータやフルードカップリング等の流体式伝動装置を介することなく連結されているということであり、例えば上記脈動吸収ダンパーなどを介する連結はこの直結に含まれる。なお、変速機構10はその軸心に対して対称的に構成されているため、図1の骨子図においてはその下側が省略されている。以下の各実施例についても同様である。
Thus, in the
差動部11は、第1電動機M1と、入力軸14に入力されたエンジン8の出力を機械的に分配する機械的機構であってエンジン8の出力を第1電動機M1および伝達部材18に分配する差動機構としての動力分配機構16と、伝達部材18と一体的に回転するように設けられている第2電動機M2とを備えている。なお、この第2電動機M2は伝達部材18から駆動輪38までの間の動力伝達経路を構成するいずれの部分に設けられてもよい。本実施例の第1電動機M1および第2電動機M2は発電機能をも有する所謂モータジェネレータであるが、第1電動機M1は反力を発生させるためのジェネレータ(発電)機能を少なくとも備え、第2電動機M2は走行用の駆動力源として駆動力を出力するためのモータ(電動機)機能を少なくとも備える。
The
動力分配機構16は、例えば「0.418」程度の所定のギヤ比ρ1を有するシングルピニオン型の第1遊星歯車装置24と、切換クラッチC0および切換ブレーキB0とを主体的に備えている。この第1遊星歯車装置24は、第1サンギヤS1、第1遊星歯車P1、その第1遊星歯車P1を自転および公転可能に支持する第1キャリヤCA1、第1遊星歯車P1を介して第1サンギヤS1と噛み合う第1リングギヤR1を回転要素(要素)として備えている。第1サンギヤS1の歯数をZS1、第1リングギヤR1の歯数をZR1とすると、上記ギヤ比ρ1はZS1/ZR1である。
The
この動力分配機構16においては、第1キャリヤCA1は入力軸14すなわちエンジン8に連結され、第1サンギヤS1は第1電動機M1に連結され、第1リングギヤR1は伝達部材18に連結されている。また、切換ブレーキB0は第1サンギヤS1とケース12との間に設けられ、切換クラッチC0は第1サンギヤS1と第1キャリヤCA1との間に設けられている。それら切換クラッチC0および切換ブレーキB0が解放されるとすなわち解放状態へ切り換えられると、動力分配機構16は第1遊星歯車装置24の3要素である第1サンギヤS1、第1キャリヤCA1、第1リングギヤR1がそれぞれ相互に相対回転可能とされて差動作用が作動可能なすなわち差動作用が働く差動状態とされることから、エンジン8の出力が第1電動機M1と伝達部材18とに分配されるとともに、分配されたエンジン8の出力の一部で第1電動機M1から発生させられた電気エネルギで蓄電されたり第2電動機M2が回転駆動されるので、差動部11(動力分配機構16)は電気的な差動装置として機能させられて例えば差動部11は所謂無段変速状態(電気的CVT状態)とされて、エンジン8の所定回転に拘わらず伝達部材18の回転が連続的に変化させられる。すなわち、動力分配機構16が差動状態とされると差動部11も差動状態とされ、差動部11はその変速比γ0(入力軸14の回転速度N14/伝達部材18の回転速度N18)が最小値γ0min から最大値γ0max まで連続的に変化させられる電気的な無段変速機として機能する無段変速状態とされる。
In the
この状態で、上記切換クラッチC0或いは切換ブレーキB0が係合されるとすなわち係合状態へ切り換えられると、動力分配機構16は前記差動作用をしないすなわち差動作用が不能な非差動状態とされる。具体的には、上記切換クラッチC0が係合されて第1サンギヤS1と第1キャリヤCA1とが一体的に連結されると、動力分配機構16は第1遊星歯車装置24の3要素である第1サンギヤS1、第1キャリヤCA1、第1リングギヤR1が共に回転すなわち一体回転させられる連結状態すなわちロック状態とされて前記差動作用をしない非差動状態とされることから、差動部11も非差動状態とされる。また、エンジン8の回転と伝達部材18の回転速度(以下、伝達部材回転速度N18)とが一致する状態となるので、差動部11(動力分配機構16)は変速比γ0が「1」に固定された変速機として機能する非無段変速状態例えば定変速状態すなわち有段変速状態とされる。
In this state, when the switching clutch C0 or the switching brake B0 is engaged, that is, switched to the engaged state, the
次いで、上記切換クラッチC0に替えて切換ブレーキB0が係合されて第1サンギヤS1がケース12に連結されると、動力分配機構16は第1サンギヤS1が非回転状態とさせられる連結状態すなわちロック状態とされて前記差動作用をしない非差動状態とされることから、差動部11も非差動状態とされる。また、第1リングギヤR1は第1キャリヤCA1よりも増速回転されるので、動力分配機構16は増速機構として機能するものであり、差動部11(動力分配機構16)は変速比γ0が「1」より小さい値例えば0.7程度に固定された増速変速機として機能する非無段変速状態例えば定変速状態すなわち有段変速状態とされる。
Next, when the switching brake B0 is engaged instead of the switching clutch C0 and the first sun gear S1 is connected to the
このように、本実施例では、上記切換クラッチC0および切換ブレーキB0は、差動部11(動力分配機構16)の変速状態を差動状態すなわち非ロック状態(非連結状態)と非差動状態すなわちロック状態(連結状態)とに、すなわち差動部11(動力分配機構16)を電気的な差動装置として作動可能な差動状態例えば変速比が連続的変化可能な電気的な無段変速機として作動する無段変速作動可能な無段変速状態と、電気的な無段変速作動しない非無段変速状態例えば電気的な無段変速機として作動させず無段変速作動を非作動として変速比変化を一定にロックするロック状態すなわち1または2種類以上の変速比の単段または複数段の変速機として作動する電気的な無段変速作動しないすなわち電気的な無段変速作動不能な定変速状態(非差動状態)、換言すれば変速比が一定の1段または複数段の変速機として作動する定変速状態とに選択的に切換える差動状態切換装置として機能している。 Thus, in the present embodiment, the switching clutch C0 and the switching brake B0 are configured so that the speed change state of the differential unit 11 (power distribution mechanism 16) is a differential state, that is, a non-locked state (non-connected state) and a non-differential state. That is, in a locked state (connected state), that is, a differential state in which the differential unit 11 (power distribution mechanism 16) can be operated as an electrical differential device, for example, an electric continuously variable transmission in which a gear ratio can be continuously changed. A continuously variable transmission state in which a continuously variable transmission is operable and a non-continuously variable state in which an electric continuously variable transmission is not operated, for example, an electric continuously variable transmission is not operated and a continuously variable transmission is not operated. A locked state in which the ratio change is locked constant, that is, an electric continuously variable transmission that operates as a single-stage or multiple-stage transmission of one or more speed ratios, that is, a constant speed that does not operate, that is, an electrical continuously variable speed cannot be operated. Condition (Non-differential state), the gear ratio in other words functions as a differential state switching device selectively switches to a constant shifting state to operate as a transmission having a single stage or multiple stages.
別の見方をすれば、切換クラッチC0および切換ブレーキB0は、動力分配機構16を非差動状態として動力分配機構16の差動作用を制限することにより、差動部11を非無段変速状態として差動部11の電気的な差動装置としての作動を制限する、すなわち電気的な無段変速機としての作動を制限する差動制限装置として機能している。また、切換クラッチC0および切換ブレーキB0は、動力分配機構16を差動状態として動力分配機構16の差動作用を制限しないことにより、差動部11を無段変速状態として差動部11の電気的な差動装置としての作動を制限しない、すなわち電気的な無段変速機としての作動を制限しない。
From another point of view, the switching clutch C0 and the switching brake B0 place the
自動変速部20は、シングルピニオン型の第2遊星歯車装置26、シングルピニオン型の第3遊星歯車装置28、およびシングルピニオン型の第4遊星歯車装置30を備え、有段式の自動変速機として機能する。第2遊星歯車装置26は、第2サンギヤS2、第2遊星歯車P2、その第2遊星歯車P2を自転および公転可能に支持する第2キャリヤCA2、第2遊星歯車P2を介して第2サンギヤS2と噛み合う第2リングギヤR2を備えており、例えば「0.562」程度の所定のギヤ比ρ2を有している。第3遊星歯車装置28は、第3サンギヤS3、第3遊星歯車P3、その第3遊星歯車P3を自転および公転可能に支持する第3キャリヤCA3、第3遊星歯車P3を介して第3サンギヤS3と噛み合う第3リングギヤR3を備えており、例えば「0.425」程度の所定のギヤ比ρ3を有している。第4遊星歯車装置30は、第4サンギヤS4、第4遊星歯車P4、その第4遊星歯車P4を自転および公転可能に支持する第4キャリヤCA4、第4遊星歯車P4を介して第4サンギヤS4と噛み合う第4リングギヤR4を備えており、例えば「0.421」程度の所定のギヤ比ρ4を有している。第2サンギヤS2の歯数をZS2、第2リングギヤR2の歯数をZR2、第3サンギヤS3の歯数をZS3、第3リングギヤR3の歯数をZR3、第4サンギヤS4の歯数をZS4、第4リングギヤR4の歯数をZR4とすると、上記ギヤ比ρ2はZS2/ZR2、上記ギヤ比ρ3はZS3/ZR3、上記ギヤ比ρ4はZS4/ZR4である。
The
自動変速部20では、第2サンギヤS2と第3サンギヤS3とが一体的に連結されて第2クラッチC2を介して伝達部材18に選択的に連結されるとともに第1ブレーキB1を介してケース12に選択的に連結され、第2キャリヤCA2は第2ブレーキB2を介してケース12に選択的に連結され、第4リングギヤR4は第3ブレーキB3を介してケース12に選択的に連結され、第2リングギヤR2と第3キャリヤCA3と第4キャリヤCA4とが一体的に連結されて出力軸22に連結され、第3リングギヤR3と第4サンギヤS4とが一体的に連結されて第1クラッチC1を介して伝達部材18に選択的に連結されている。このように、自動変速部20と差動部11(伝達部材18)とは自動変速部20の変速段を成立させるために用いられる第1クラッチC1または第2クラッチC2を介して選択的に連結されている。言い換えれば、第1クラッチC1および第2クラッチC2は、差動部11から自動変速部20内への動力伝達経路の動力伝達を可能とする動力伝達可能状態と、その動力伝達経路の動力伝達を遮断する動力伝達遮断状態とに選択的に切り換える入力クラッチとして機能している。つまり、第1クラッチC1および第2クラッチC2の少なくとの一方が係合されることでその動力伝達経路が動力伝達可能状態とされ、或いは第1クラッチC1および第2クラッチC2が解放されることでその動力伝達経路が動力伝達遮断状態とされる。また、この自動変速部20は、解放側係合装置の解放と係合側係合装置の係合とによりクラッチツウクラッチ変速が実行される有段式変速機である。
In the
前記切換クラッチC0、第1クラッチC1、第2クラッチC2、切換ブレーキB0、第1ブレーキB1、第2ブレーキB2、および第3ブレーキB3(以下、特に区別しない場合はクラッチC、ブレーキBと表す)は、従来の車両用自動変速機においてよく用いられている係合要素としての油圧式摩擦係合装置であって、互いに重ねられた複数枚の摩擦板が油圧アクチュエータにより押圧される湿式多板型や、回転するドラムの外周面に巻き付けられた1本または2本のバンドの一端が油圧アクチュエータによって引き締められるバンドブレーキなどにより構成され、それが介挿されている両側の部材を選択的に連結するためのものである。 The switching clutch C0, the first clutch C1, the second clutch C2, the switching brake B0, the first brake B1, the second brake B2, and the third brake B3 (hereinafter referred to as the clutch C and the brake B unless otherwise specified) Is a hydraulic friction engagement device as an engagement element often used in conventional automatic transmissions for vehicles, and is a wet multi-plate type in which a plurality of friction plates stacked on each other are pressed by a hydraulic actuator Alternatively, one or two bands wound around the outer peripheral surface of the rotating drum are configured by a band brake or the like in which one end of the band is tightened by a hydraulic actuator, and the members on both sides in which the band brake is inserted are selectively connected. Is for.
以上のように構成された変速機構10において、特に、本実施例では動力分配機構16に切換クラッチC0および切換ブレーキB0が備えられており、切換クラッチC0および切換ブレーキB0の何れかが係合作動させられることによって、差動部11は前述した無段変速機として作動可能な無段変速状態に加え、変速比が一定の変速機として作動可能な非無段変速状態(定変速状態)を構成することが可能とされている。したがって、変速機構10では、切換クラッチC0および切換ブレーキB0の何れかを係合作動させることで定変速状態とされた差動部11と自動変速部20とで有段変速機として作動する有段変速状態が構成され、切換クラッチC0および切換ブレーキB0の何れも係合作動させないことで無段変速状態とされた差動部11と自動変速部20とで電気的な無段変速機として作動する無段変速状態が構成される。言い換えれば、変速機構10は、切換クラッチC0および切換ブレーキB0の何れかを係合作動させることで有段変速状態に切り換えられ、切換クラッチC0および切換ブレーキB0の何れも係合作動させないことで無段変速状態に切り換えられる。また、差動部11も有段変速状態と無段変速状態とに切り換え可能な変速機であると言える。
In the
具体的には、差動部11が非無段変速状態とされて変速機構10が有段変速機として機能する場合には、切換クラッチC0および切換ブレーキB0の何れかが係合させられ、且つ第1クラッチC1、第2クラッチC2、第1ブレーキB1、第2ブレーキB2、および第3ブレーキB3が選択的に係合作動させられることにより、すなわち自動変速部20の変速に関与する係合装置の解放と係合とにより、例えば変速に関与する解放側の油圧式摩擦係合装置(以下解放側係合装置)の解放と変速に関与する係合側の油圧式摩擦係合装置(以下係合側係合装置)の係合とにより変速比が自動的に切り換えられるように、第1速ギヤ段(第1変速段)乃至第5速ギヤ段(第5変速段)のいずれか或いは後進ギヤ段(後進変速段)或いはニュートラルが選択的に成立させられ、略等比的に変化する変速機構10の総合変速比γT(=入力軸回転速度N14/出力軸回転速度NOUT)が各ギヤ段毎に得られるようになっている。この変速機構10の総合変速比γTは、差動部11の変速比γ0と自動変速部20の変速比γとに基づいて形成される変速機構10全体としてのトータル変速比γTである。
Specifically, when the
例えば、変速機構10が有段変速機として機能する場合には、図2の係合作動表に示されるように、切換クラッチC0、第1クラッチC1および第3ブレーキB3の係合により、変速比γ1が最大値例えば「3.357」程度である第1速ギヤ段が成立させられ、切換クラッチC0、第1クラッチC1および第2ブレーキB2の係合により、変速比γ2が第1速ギヤ段よりも小さい値例えば「2.180」程度である第2速ギヤ段が成立させられ、切換クラッチC0、第1クラッチC1および第1ブレーキB1の係合により、変速比γ3が第2速ギヤ段よりも小さい値例えば「1.424」程度である第3速ギヤ段が成立させられ、切換クラッチC0、第1クラッチC1および第2クラッチC2の係合により、変速比γ4が第3速ギヤ段よりも小さい値例えば「1.000」程度である第4速ギヤ段が成立させられ、第1クラッチC1、第2クラッチC2、および切換ブレーキB0の係合により、変速比γ5が第4速ギヤ段よりも小さい値例えば「0.705」程度である第5速ギヤ段が成立させられる。また、第2クラッチC2および第3ブレーキB3の係合により、変速比γRが第1速ギヤ段と第2速ギヤ段との間の値例えば「3.209」程度である後進ギヤ段が成立させられる。なお、この後進ギヤ段は、通常、差動部11の無段変速状態において成立させられる。また、ニュートラル「N」状態とする場合には、例えばすべてのクラッチCおよびブレーキBが解放される。
For example, when the
また、差動部11が無段変速状態とされて変速機構10が無段変速機として機能する場合には、切換クラッチC0および切換ブレーキB0が共に解放されて差動部11が無段変速機として機能し、且つ差動部11に直列の自動変速部20が有段変速機として機能することにより、自動変速部20の少なくとも1つの変速段Mに対して自動変速部20に入力される回転速度(以下、自動変速部20の入力回転速度NIN)すなわち伝達部材回転速度N18が無段的に変化させられてその変速段Mにおいて無段的な変速比幅が得られる。したがって、変速機構10のトータル変速比γTが無段階に得られるようになる。
Further, when the
例えば、変速機構10が無段変速機として機能する場合には、図2の係合作動表に示されるように、切換クラッチC0および切換ブレーキB0が共に解放された状態で、自動変速部20の第1速、第2速、第3速、第4速(第5速における自動変速部20の係合装置の係合作動は第4速に同じ)の各ギヤ段に対しその自動変速部20の入力回転速度NINが無段的に変化させられて各ギヤ段は無段的な変速比幅が得られる。したがって、その各ギヤ段の間が無段的に連続変化可能な変速比となって、変速機構10全体としてのトータル変速比γTが無段階に得られる。
For example, when the
図3は、無段変速部或いは第1変速部として機能する差動部11と有段変速部或いは第2変速部として機能する自動変速部20とから構成される変速機構10において、ギヤ段毎に連結状態が異なる各回転要素の回転速度の相対関係を直線上で表すことができる共線図を示している。この図3の共線図は、各遊星歯車装置24、26、28、30のギヤ比ρの関係を示す横軸と、相対的回転速度を示す縦軸とから成る二次元座標であり、3本の横線のうちの下側の横線X1が回転速度零を示し、上側の横線X2が回転速度「1.0」すなわち入力軸14に連結されたエンジン8の回転速度NEを示し、横線XGが伝達部材回転速度N18を示している。
FIG. 3 is a diagram illustrating a
また、差動部11を構成する動力分配機構16の3つの要素に対応する3本の縦線Y1、Y2、Y3は、左側から順に第2回転要素(第2要素)RE2に対応する第1サンギヤS1、第1回転要素(第1要素)RE1に対応する第1キャリヤCA1、第3回転要素(第3要素)RE3に対応する第1リングギヤR1の相対回転速度を示すものであり、それらの間隔は第1遊星歯車装置24のギヤ比ρ1に応じて定められている。さらに、自動変速部20の5本の縦線Y4、Y5、Y6、Y7、Y8は、左から順に、第4回転要素(第4要素)RE4に対応し且つ相互に連結された第2サンギヤS2および第3サンギヤS3を、第5回転要素(第5要素)RE5に対応する第2キャリヤCA2を、第6回転要素(第6要素)RE6に対応する第4リングギヤR4を、第7回転要素(第7要素)RE7に対応し且つ相互に連結された第2リングギヤR2、第3キャリヤCA3、第4キャリヤCA4を、第8回転要素(第8要素)RE8に対応し且つ相互に連結された第3リングギヤR3、第4サンギヤS4をそれぞれ表し、それらの間隔は第2、第3、第4遊星歯車装置26、28、30のギヤ比ρ2、ρ3、ρ4に応じてそれぞれ定められている。共線図の縦軸間の関係においてサンギヤとキャリヤとの間が「1」に対応する間隔とされるとキャリヤとリングギヤとの間が遊星歯車装置のギヤ比ρに対応する間隔とされる。すなわち、差動部11では縦線Y1とY2との縦線間が「1」に対応する間隔に設定され、縦線Y2とY3との間隔はギヤ比ρ1に対応する間隔に設定される。また、自動変速部20では各第2、第3、第4遊星歯車装置26、28、30毎にそのサンギヤとキャリヤとの間が「1」に対応する間隔に設定され、キャリヤとリングギヤとの間がρに対応する間隔に設定される。
In addition, three vertical lines Y1, Y2, and Y3 corresponding to the three elements of the
上記図3の共線図を用いて表現すれば、本実施例の変速機構10は、動力分配機構16(差動部11)において、第1遊星歯車装置24の第1回転要素RE1(第1キャリヤCA1)が入力軸14すなわちエンジン8に連結されるとともに切換クラッチC0を介して第2回転要素(第1サンギヤS1)RE2と選択的に連結され、第2回転要素RE2が第1電動機M1に連結されるとともに切換ブレーキB0を介してケース12に選択的に連結され、第3回転要素(第1リングギヤR1)RE3が伝達部材18および第2電動機M2に連結されて、入力軸14の回転を伝達部材18を介して自動変速部20へ伝達する(入力させる)ように構成されている。このとき、Y2とX2の交点を通る斜めの直線L0により第1サンギヤS1の回転速度と第1リングギヤR1の回転速度との関係が示される。
If expressed using the collinear diagram of FIG. 3 described above, the
例えば、上記切換クラッチC0および切換ブレーキB0の解放により、第1回転要素RE1乃至第3回転要素RE3を相互に相対回転可能とする無段変速状態(差動状態)、例えば少なくとも第2回転要素RE2および第3回転要素RE3を互いに異なる速度にて回転可能とする無段変速状態(差動状態)に切換えられたときは、第1電動機M1の回転速度を制御することによって直線L0と縦線Y1との交点で示される第1サンギヤS1の回転が上昇或いは下降させられると、直線L0と縦線Y3との交点で示される車速Vに拘束される第1リングギヤR1の回転速度が略一定である場合には、直線L0と縦線Y2との交点で示される第1キャリヤCA1の回転速度すなわちエンジン回転速度NEが上昇或いは下降させられる。 For example, when the switching clutch C0 and the switching brake B0 are released, the first rotation element RE1 to the third rotation element RE3 are allowed to rotate relative to each other, for example, at least the second rotation element RE2. And the third rotation element RE3 are switched to a continuously variable transmission state (differential state) in which the third rotation element RE3 can be rotated at different speeds, the straight line L0 and the vertical line Y1 are controlled by controlling the rotation speed of the first motor M1. When the rotation of the first sun gear S1 indicated by the intersection of the first ring gear is raised or lowered, the rotation speed of the first ring gear R1 constrained by the vehicle speed V indicated by the intersection of the straight line L0 and the vertical line Y3 is substantially constant. case, rotational speed, or the engine rotational speed N E of the first carrier CA1 represented by a point of intersection between the straight line L0 and the vertical line Y2 is increased or decreased.
また、切換クラッチC0の係合により第1サンギヤS1と第1キャリヤCA1とが連結されると、動力分配機構16は上記3回転要素RE1、RE2、RE3が一体回転して少なくとも第2回転要素RE2および第3回転要素RE3を互いに異なる速度にて回転可能としない非差動状態とされるので、直線L0は横線X2と一致させられ、エンジン回転速度NEと同じ回転で伝達部材18が回転させられる。或いは、切換ブレーキB0の係合により第1サンギヤS1がケース12に連結されると、動力分配機構16は第2回転要素RE2の回転が停止させられて少なくとも第2回転要素RE2および第3回転要素RE3を互いに異なる速度にて回転可能としない非差動状態とされるので、直線L0は図3に示す状態となって差動部11が増速機構として機能させられ、その直線L0と縦線Y3との交点で示される第1リングギヤR1の回転速度すなわち伝達部材回転速度N18は、エンジン回転速度NEよりも増速された回転で自動変速部20へ入力される。
Further, when the first sun gear S1 and the first carrier CA1 are connected by the engagement of the switching clutch C0, the
また、自動変速部20において第4回転要素RE4は第2クラッチC2を介して伝達部材18に選択的に連結されるとともに第1ブレーキB1を介してケース12に選択的に連結され、第5回転要素RE5は第2ブレーキB2を介してケース12に選択的に連結され、第6回転要素RE6は第3ブレーキB3を介してケース12に選択的に連結され、第7回転要素RE7は出力軸22に連結され、第8回転要素RE8は第1クラッチC1を介して伝達部材18に選択的に連結されている。
Further, in the
自動変速部20では、図3に示すように、第1クラッチC1と第3ブレーキB3とが係合させられることにより、第8回転要素RE8の回転速度を示す縦線Y8と横線X2との交点と第6回転要素RE6の回転速度を示す縦線Y6と横線X1との交点とを通る斜めの直線L1と、出力軸22と連結された第7回転要素RE7の回転速度を示す縦線Y7との交点で第1速の出力軸22の回転速度が示される。同様に、第1クラッチC1と第2ブレーキB2とが係合させられることにより決まる斜めの直線L2と出力軸22と連結された第7回転要素RE7の回転速度を示す縦線Y7との交点で第2速の出力軸22の回転速度が示され、第1クラッチC1と第1ブレーキB1とが係合させられることにより決まる斜めの直線L3と出力軸22と連結された第7回転要素RE7の回転速度を示す縦線Y7との交点で第3速の出力軸22の回転速度が示され、第1クラッチC1と第2クラッチC2とが係合させられることにより決まる水平な直線L4と出力軸22と連結された第7回転要素RE7の回転速度を示す縦線Y7との交点で第4速の出力軸22の回転速度が示される。上記第1速乃至第4速では、切換クラッチC0が係合させられている結果、エンジン回転速度NEと同じ回転速度で第8回転要素RE8に差動部11すなわち動力分配機構16からの動力が入力される。しかし、切換クラッチC0に替えて切換ブレーキB0が係合させられると、差動部11からの動力がエンジン回転速度NEよりも高い回転速度で入力されることから、第1クラッチC1、第2クラッチC2、および切換ブレーキB0が係合させられることにより決まる水平な直線L5と出力軸22と連結された第7回転要素RE7の回転速度を示す縦線Y7との交点で第5速の出力軸22の回転速度が示される。
In the
図4は、本実施例の変速機構10を制御するための電子制御装置40に入力される信号及びその電子制御装置40から出力される信号を例示している。この電子制御装置40は、CPU、ROM、RAM、及び入出力インターフェースなどから成る所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、RAMの一時記憶機能を利用しつつROMに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことによりエンジン8、第1、第2電動機M1、M2に関するハイブリッド駆動制御、自動変速部20の変速制御等の駆動制御を実行するものである。
FIG. 4 illustrates a signal input to the
電子制御装置40には、図4に示すような各センサやスイッチなどから、エンジン水温TEMPWを表す信号、シフトポジションPSHを表す信号、エンジン8の回転速度であるエンジン回転速度NEを表す信号、ギヤ比列設定値を表す信号、Mモード(手動変速走行モード)を指令する信号、エアコンの作動を表す信号、出力軸22の回転速度NOUTに対応する車速Vを表す信号、自動変速部20の作動油温TOILを表す信号、サイドブレーキ操作を表す信号、フットブレーキ操作を表す信号、触媒温度を表す信号、運転者の出力要求量に対応するアクセルペダルの操作量であるアクセル開度Accを表す信号、カム角を表す信号、スノーモード設定を表す信号、車両の前後加速度Gを表す信号、オートクルーズ走行を表す信号、車両の重量(車重)を表す信号、各車輪の車輪速を表す信号、変速機構10を有段変速機として機能させるために差動部11(動力分配機構16)を有段変速状態(ロック状態)に切り換えるための有段スイッチ操作の有無を表す信号、変速機構10を無段変速機として機能させるために差動部11(動力分配機構16)を無段変速状態(差動状態)に切り換えるための無段スイッチ操作の有無を表す信号、第1電動機M1の回転速度NM1(以下、第1電動機回転速度NM1という)を表す信号、第2電動機M2の回転速度NM2(以下、第2電動機回転速度NM2という)を表す信号、蓄電装置60(図5参照)の充電容量(充電状態)SOCを表す信号などが、それぞれ供給される。
The
また、上記電子制御装置40からは、エンジン出力を制御するエンジン出力制御装置43(図5参照)への制御信号例えばエンジン8の吸気管95に備えられた電子スロットル弁96のスロットル弁開度θTHを操作するスロットルアクチュエータ97への駆動信号や燃料噴射装置98による吸気管95或いはエンジン8の筒内への燃料供給量を制御する燃料供給量信号や点火装置99によるエンジン8の点火時期を指令する点火信号、過給圧を調整するための過給圧調整信号、電動エアコンを作動させるための電動エアコン駆動信号、電動機M1およびM2の作動を指令する指令信号、シフトインジケータを作動させるためのシフトポジション(操作位置)表示信号、ギヤ比を表示させるためのギヤ比表示信号、スノーモードであることを表示させるためのスノーモード表示信号、制動時の車輪のスリップを防止するABSアクチュエータを作動させるためのABS作動信号、Mモードが選択されていることを表示させるMモード表示信号、差動部11や自動変速部20の油圧式摩擦係合装置の油圧アクチュエータを制御するために油圧制御回路42(図5参照)に含まれる電磁弁を作動させるバルブ指令信号、この油圧制御回路42の油圧源である電動油圧ポンプを作動させるための駆動指令信号、電動ヒータを駆動するための信号、クルーズコントロール制御用コンピュータへの信号等が、それぞれ出力される。
A control signal from the
図5は、電子制御装置40による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。図5において、有段変速制御手段54は、例えば記憶手段56に予め記憶された図6の実線および一点鎖線に示す変速線図(関係、変速マップ)から車速Vおよび自動変速部20の要求出力トルクTOUTで示される車両状態に基づいて、変速機構10の変速を実行すべきか否かを判断し、例えば自動変速部20の変速すべき変速段を判断し、その判断した変速段が得られるように自動変速部20の自動変速制御を実行する。このとき、有段変速制御手段54は、例えば図2に示す係合表に従って変速段が達成されるように、切換クラッチC0および切換ブレーキB0を除いた自動変速部20の変速に関与する油圧式摩擦係合装置を係合および/または解放させる指令(変速出力指令、油圧指令)を、すなわち自動変速部20の変速に関与する解放側係合装置を解放すると共に係合側係合装置を係合することによりクラッチツウクラッチ変速を実行させる指令を油圧制御回路42へ出力する。油圧制御回路42は、その指令に従って、例えば変速に関与する解放側係合装置を解放すると共に、変速に関与する係合側係合装置を係合して自動変速部20のクラッチツウクラッチ変速が実行されるように、油圧制御回路42内の電磁弁を作動させてその変速に関与する油圧式摩擦係合装置の油圧アクチュエータを作動させる。
FIG. 5 is a functional block diagram for explaining a main part of the control function by the
ハイブリッド制御手段52は、無段変速制御手段として機能するものであり、変速機構10の無段変速状態すなわち差動部11の差動状態においてエンジン8を効率のよい作動域で作動させる一方で、エンジン8と第2電動機M2との駆動力の配分や第1電動機M1の発電による反力を最適になるように変化させて差動部11の電気的な無段変速機としての変速比γ0を制御する。例えば、そのときの走行車速において、運転者の出力要求量としてのアクセル開度Accや車速Vから車両の目標(要求)出力を算出し、その車両の目標出力と充電要求値から必要なトータル目標出力を算出し、そのトータル目標出力が得られるように伝達損失、補機負荷、第2電動機M2のアシストトルク等を考慮して目標エンジン出力を算出し、その目標エンジン出力が得られるエンジン回転速度NEとエンジントルクTEとなるようにエンジン8を制御するとともに第1電動機M1の発電量を制御する。
The
ハイブリッド制御手段52は、その制御を動力性能や燃費向上などのために自動変速部20の変速段を考慮して実行する。このようなハイブリッド制御では、エンジン8を効率のよい作動域で作動させるために定まるエンジン回転速度NEと車速Vおよび自動変速部20の変速段で定まる伝達部材回転速度N18とを整合させるために、差動部11が電気的な無段変速機として機能させられる。すなわち、ハイブリッド制御手段52は、エンジン回転速度NEとエンジン8の出力トルク(エンジントルク)TEとで構成される二次元座標内において無段変速走行の時に運転性と燃費性とを両立するように予め実験的に求められて例えば記憶手段56に記憶された図7の破線に示すようなエンジン8の最適燃費率曲線(燃費マップ、関係)に沿ってエンジン8が作動させられるように、例えば目標出力(トータル目標出力、要求駆動力)を充足するために必要なエンジン出力を発生するためのエンジントルクTEとエンジン回転速度NEとなるように、変速機構10のトータル変速比γTの目標値を定め、その目標値が得られるように自動変速部20の変速段を考慮して差動部11の変速比γ0を制御し、トータル変速比γTをその変速可能な変化範囲内例えば13〜0.5の範囲内で制御する。
The hybrid control means 52 executes the control in consideration of the gear position of the
このとき、ハイブリッド制御手段52は、第1電動機M1により発電された電気エネルギをインバータ58を通して蓄電装置60や第2電動機M2へ供給するので、エンジン8の動力の主要部は機械的に伝達部材18へ伝達されるが、エンジン8の動力の一部は第1電動機M1の発電のために消費されてそこで電気エネルギに変換され、インバータ58を通してその電気エネルギが第2電動機M2へ供給され、その第2電動機M2が駆動されて第2電動機M2から伝達部材18へ伝達される。この電気エネルギの発生から第2電動機M2で消費されるまでに関連する機器により、エンジン8の動力の一部を電気エネルギに変換し、その電気エネルギを機械的エネルギに変換するまでの電気パスが構成される。
At this time, the hybrid control means 52 supplies the electric energy generated by the first electric motor M1 to the
また、ハイブリッド制御手段52は、車両の停止中又は走行中に拘わらず、差動部11の電気的CVT機能によって第1電動機回転速度NM1および/または第2電動機回転速度NM2を制御してエンジン回転速度NEを略一定に維持したり任意の回転速度に回転制御させられる。言い換えれば、ハイブリッド制御手段52は、エンジン回転速度NEを略一定に維持したり任意の回転速度に制御しつつ第1電動機回転速度NM1および/または第2電動機回転速度NM2を任意の回転速度に回転制御することができる。
Further, the hybrid control means 52 controls the first motor rotation speed N M1 and / or the second motor rotation speed N M2 by the electric CVT function of the
例えば、図3の共線図からもわかるようにハイブリッド制御手段52は車両走行中にエンジン回転速度NEを引き上げる場合には、車速V(駆動輪38)に拘束される第2電動機回転速度NM2を略一定に維持しつつ第1電動機回転速度NM1の引き上げを実行する。また、ハイブリッド制御手段52は自動変速部20の変速中にエンジン回転速度NEを略一定に維持する場合には、エンジン回転速度NEを略一定に維持しつつ自動変速部20の変速に伴う第2電動機回転速度NM2の変化とは反対方向に第1電動機回転速度NM1を変化させる。
For example, the hybrid control means 52 as can be seen from the diagram of FIG. 3 when raising the engine rotation speed N E during running of the vehicle, the second electric motor rotation speed N which depends on the vehicle speed V (driving wheels 38) The first motor rotation speed N M1 is increased while maintaining M2 substantially constant. The hybrid control means 52 when maintaining the engine speed N E at the nearly fixed level during the shifting of the automatic shifting
また、ハイブリッド制御手段52は、スロットル制御のためにスロットルアクチュエータ97により電子スロットル弁96を開閉制御させる他、燃料噴射制御のために燃料噴射装置98による燃料噴射量や噴射時期を制御させ、点火時期制御のためにイグナイタ等の点火装置99による点火時期を制御させる指令を単独で或いは組み合わせてエンジン出力制御装置43に出力して、必要なエンジン出力を発生するようにエンジン8の出力制御を実行するエンジン出力制御手段を機能的に備えている。例えば、ハイブリッド制御手段52は、基本的には図示しない予め記憶された関係からアクセル開度Accに基づいてスロットルアクチュエータ60を駆動し、アクセル開度Accが増加するほどスロットル弁開度θTHを増加させるようにスロットル制御を実行する。また、このエンジン出力制御装置43は、ハイブリッド制御手段52による指令に従って、スロットル制御のためにスロットルアクチュエータ97により電子スロットル弁96を開閉制御する他、燃料噴射制御のために燃料噴射装置98による燃料噴射を制御し、点火時期制御のためにイグナイタ等の点火装置99による点火時期を制御するなどしてエンジントルク制御を実行する。
Further, the hybrid control means 52 controls the fuel injection amount and the injection timing by the
また、ハイブリッド制御手段52は、エンジン8の停止又はアイドル状態に拘わらず、差動部11の電気的CVT機能(差動作用)によってモータ走行させることができる。例えば、前記図6の実線Aは、車両の発進/走行用(以下、走行用という)の駆動力源をエンジン8と電動機例えば第2電動機M2とで切り換えるための、言い換えればエンジン8を走行用の駆動力源として車両を発進/走行(以下、走行という)させる所謂エンジン走行と第2電動機M2を走行用の駆動力源として車両を走行させる所謂モータ走行とを切り換えるための、エンジン走行領域とモータ走行領域との境界線である。この図6に示すエンジン走行とモータ走行とを切り換えるための境界線(実線A)を有する予め記憶された関係は、車速Vと駆動力関連値である出力トルクTOUTとをパラメータとする二次元座標で構成された駆動力源切換線図(駆動力源マップ)の一例である。この駆動力源切換線図は、例えば同じ図6中の実線および一点鎖線に示す変速線図(変速マップ)と共に記憶手段56に予め記憶されている。
Further, the hybrid control means 52 can drive the motor by the electric CVT function (differential action) of the
そして、ハイブリッド制御手段52は、例えば図6の駆動力源切換線図から車速Vと要求出力トルクTOUTとで示される車両状態に基づいてモータ走行領域とエンジン走行領域との何れであるかを判断してモータ走行或いはエンジン走行を実行する。このように、ハイブリッド制御手段52によるモータ走行は、図6から明らかなように一般的にエンジン効率が高トルク域に比較して悪いとされる比較的低出力トルクTOUT域すなわち低エンジントルクTE域、或いは車速Vの比較的低車速域すなわち低負荷域で実行される。よって、通常はモータ発進がエンジン発進に優先して実行されるが、例えば車両発進時に図6の駆動力源切換線図のモータ走行領域を超える要求出力トルクTOUTすなわち要求エンジントルクTEとされる程大きくアクセルペダルが踏込操作されるような車両状態によってはエンジン発進も通常実行されるものである。 Then, the hybrid control means 52 determines whether the motor travel region or the engine travel region is based on the vehicle state indicated by the vehicle speed V and the required output torque T OUT from the driving force source switching diagram of FIG. Judgment is made and motor running or engine running is executed. As described above, the motor travel by the hybrid control means 52 is relatively low output torque T OUT region, that is, low engine torque T, which is generally considered to be poor in engine efficiency as compared with the high torque region, as is apparent from FIG. It is executed in the E range or a relatively low vehicle speed range of the vehicle speed V, that is, a low load range. Therefore, usually but motor starting is performed in preference to engine starting, for example, is the required output torque T OUT ie the required engine torque T E exceeds the motor drive region of the drive power source switching diagram of Fig. 6 when the vehicle starts Depending on the vehicle state in which the accelerator pedal is depressed as much as possible, the engine is normally started.
ハイブリッド制御手段52は、このモータ走行時には、停止しているエンジン8の引き摺りを抑制して燃費を向上させるために、差動部11の電気的CVT機能(差動作用)によって、第1電動機回転速度NM1を負の回転速度で制御例えば空転させて、差動部11の差動作用により必要に応じてエンジン回転速度NEを零乃至略零に維持する。
The hybrid control means 52 rotates the first electric motor by the electric CVT function (differential action) of the
また、ハイブリッド制御手段52は、エンジン走行領域であっても、上述した電気パスによる第1電動機M1からの電気エネルギおよび/または蓄電装置60からの電気エネルギを第2電動機M2へ供給し、その第2電動機M2を駆動して駆動輪38にトルクを付与することにより、エンジン8の動力を補助するための所謂トルクアシストが可能である。よって、本実施例のエンジン走行には、エンジン走行+モータ走行も含むものとする。尚、第2電動機M2によるトルクアシストは、モータ走行時にその第2電動機M2の出力トルクを増加するように行われても良い。
Further, even in the engine travel region, the hybrid control means 52 supplies the second motor M2 with the electric energy from the first electric motor M1 and / or the electric energy from the
また、ハイブリッド制御手段52は、車両の停止状態又は低車速状態に拘わらず、差動部11の電気的CVT機能によってエンジン8の運転状態を維持させられる。例えば、車両停止時に蓄電装置60の充電容量SOCが低下して第1電動機M1による発電が必要となった場合には、エンジン8の動力により第1電動機M1が発電させられてその第1電動機M1の回転速度が引き上げられ、車速Vで一意的に決められる第2電動機回転速度NM2が車両停止状態により零(略零)となっても動力分配機構16の差動作用によってエンジン回転速度NEが自律回転可能な回転速度以上に維持される。
In addition, the hybrid control means 52 can maintain the operating state of the
また、ハイブリッド制御手段52は、蓄電装置60からインバータ58を介して供給される第1電動機M1への駆動電流を遮断して第1電動機M1を無負荷状態とする。第1電動機M1は無負荷状態とされると自由回転することすなわち空転することが許容され、差動部11はトルクの伝達が不能な状態すなわち差動部11内の動力伝達経路が遮断された状態と同等の状態であって、且つ差動部11からの出力が発生されない状態とされる。すなわち、ハイブリッド制御手段52は、第1電動機M1を無負荷状態とすることにより差動部11をその動力伝達経路が電気的に遮断される中立状態(ニュートラル状態)とする電動機制御手段として機能する。
Moreover, the hybrid control means 52 interrupts the drive current to the 1st electric motor M1 supplied from the
また、ハイブリッド制御手段52は、アクセルオフの車両減速走行時や制動時には車両の運動エネルギすなわち駆動輪38からエンジン8側へ伝達される逆駆動力により第2電動機M2を回転駆動させて発電機として作動させ、その電気エネルギすなわち第2電動機発電電流IM2Gをインバータ58を介して蓄電装置60へ充電する所謂回生制動を実行する回生ブレーキ制御手段として機能する。
Further, the hybrid control means 52 rotates the second electric motor M2 as a generator by using the kinetic energy of the vehicle, that is, the reverse driving force transmitted from the driving
増速側ギヤ段判定手段62は、変速機構10を有段変速状態とする際に切換クラッチC0および切換ブレーキB0のいずれを係合させるかを判定するために、例えば車両状態に基づいて記憶手段56に予め記憶された前記図6に示す変速線図に従って変速機構10の変速されるべき変速段が、或いは前記有段変速制御手段54により判断された変速機構10の変速されるべき変速段が、増速側ギヤ段例えば第5速ギヤ段であるか否かを判定する。
The speed-increasing gear stage determining means 62 stores, for example, a storage means based on the vehicle state in order to determine which of the switching clutch C0 and the switching brake B0 is engaged when the
切換制御手段50は、車両状態に基づいて前記係合装置(切換クラッチC0、切換ブレーキB0)の係合/解放を切り換えることにより、前記無段変速状態と前記有段変速状態とを、すなわち前記差動状態と前記ロック状態とを選択的に切り換える。例えば、切換制御手段50は、記憶手段56に予め記憶された前記図6の破線および二点鎖線に示す切換線図(切換マップ、関係)から車速Vおよび要求出力トルクTOUTで示される車両状態に基づいて、変速機構10(差動部11)の切り換えるべき変速状態を判断して、すなわち変速機構10を無段変速状態とする無段制御領域内であるか或いは変速機構10を有段変速状態とする有段制御領域内であるかを判定して、変速機構10を前記無段変速状態と前記有段変速状態とのいずれかに選択的に切り換える。このように、切換制御手段50は、切換クラッチC0或いは切換ブレーキB0の係合/解放を切り換えることにより、差動部11を非無段変速状態として差動部11の電気的な差動装置としての作動を制限する、すなわち電気的な無段変速機としての作動を制限する差動制限手段として機能している。
The switching control means 50 switches between the continuously variable transmission state and the stepped transmission state by switching the engagement / release of the engagement device (switching clutch C0, switching brake B0) based on the vehicle state, that is, The differential state and the lock state are selectively switched. For example, the switching control means 50 is a vehicle state indicated by the vehicle speed V and the required output torque T OUT from the switching diagram (switching map, relationship) indicated by the broken line and the two-dot chain line in FIG. On the basis of the shift mechanism 10 (differential portion 11) to determine the shift state to be switched, that is, within the continuously variable control region where the
具体的には、切換制御手段50は有段変速制御領域内であると判定した場合は、ハイブリッド制御手段52に対してハイブリッド制御或いは無段変速制御を不許可すなわち禁止とする信号を出力するとともに、有段変速制御手段54に対しては、予め設定された有段変速時の変速を許可する。このときの有段変速制御手段54は、記憶手段56に予め記憶された例えば図6に示す変速線図に従って自動変速部20の自動変速制御を実行する。例えば記憶手段56に予め記憶された図2は、このときの変速において選択される油圧式摩擦係合装置すなわちC0、C1、C2、B0、B1、B2、B3の作動の組み合わせを示している。すなわち、変速機構10全体すなわち差動部11および自動変速部20が所謂有段式自動変速機として機能し、図2に示す係合表に従って変速段が達成される。
Specifically, when it is determined that the switching control means 50 is within the stepped shift control region, the hybrid control means 52 outputs a signal that disables or prohibits the hybrid control or continuously variable shift control. The step-variable shift control means 54 is allowed to shift at a preset step-change. At this time, the stepped shift control means 54 executes the automatic shift control of the
例えば、増速側ギヤ段判定手段62により第5速ギヤ段が判定される場合には、変速機構10全体として変速比が1.0より小さな増速側ギヤ段所謂オーバードライブギヤ段が得られるために切換制御手段50は差動部11が固定の変速比γ0例えば変速比γ0が0.7の副変速機として機能させられるように切換クラッチC0を解放させ且つ切換ブレーキB0を係合させる指令を油圧制御回路42へ出力する。また、増速側ギヤ段判定手段62により第5速ギヤ段でないと判定される場合には、変速機構10全体として変速比が1.0以上の減速側ギヤ段が得られるために切換制御手段50は差動部11が固定の変速比γ0例えば変速比γ0が1の副変速機として機能させられるように切換クラッチC0を係合させ且つ切換ブレーキB0を解放させる指令を油圧制御回路42へ出力する。このように、切換制御手段50によって変速機構10が有段変速状態に切り換えられるとともに、その有段変速状態における2種類の変速段のいずれかとなるように選択的に切り換えられて、差動部11が副変速機として機能させられ、それに直列の自動変速部20が有段変速機として機能することにより、変速機構10全体が所謂有段式自動変速機として機能させられる。
For example, when the fifth gear is determined by the acceleration-side gear determination means 62, the so-called overdrive gear that has a gear ratio smaller than 1.0 is obtained for the
しかし、切換制御手段50は、変速機構10を無段変速状態に切り換える無段変速制御領域内であると判定した場合は、変速機構10全体として無段変速状態が得られるために差動部11を無段変速状態として無段変速可能とするように切換クラッチC0および切換ブレーキB0を解放させる指令を油圧制御回路42へ出力する。同時に、ハイブリッド制御手段52に対してハイブリッド制御を許可する信号を出力するとともに、有段変速制御手段54には、予め設定された無段変速時の変速段に固定する信号を出力するか、或いは記憶手段56に予め記憶された例えば図6に示す変速線図に従って自動変速部20を自動変速することを許可する信号を出力する。この場合、有段変速制御手段54により、図2の係合表内において切換クラッチC0および切換ブレーキB0の係合を除いた作動により自動変速が行われる。このように、切換制御手段50により無段変速状態に切り換えられた差動部11が無段変速機として機能し、それに直列の自動変速部20が有段変速機として機能することにより、適切な大きさの駆動力が得られると同時に、自動変速部20の第1速、第2速、第3速、第4速の各ギヤ段に対しその自動変速部20の入力回転速度NINすなわち伝達部材回転速度N18が無段的に変化させられて各ギヤ段は無段的な変速比幅が得られる。したがって、その各ギヤ段の間が無段的に連続変化可能な変速比となって変速機構10全体として無段変速状態となりトータル変速比γTが無段階に得られるようになる。
However, if the switching control means 50 determines that it is within the continuously variable transmission control region for switching the
ここで前記図6について詳述すると、図6は自動変速部20の変速判断の基となる記憶手段56に予め記憶された変速線図(関係、変速マップ)であり、車速Vと駆動力関連値である要求出力トルクTOUTとをパラメータとする二次元座標で構成された変速線図の一例である。図6の実線はアップシフト線であり一点鎖線はダウンシフト線である。
6 will be described in detail. FIG. 6 is a shift diagram (relationship, shift map) stored in advance in the storage means 56 as a basis for shift determination of the
また、図6の破線は切換制御手段50による有段制御領域と無段制御領域との判定のための判定車速V1および判定出力トルクT1を示している。つまり、図6の破線はハイブリッド車両の高速走行を判定するための予め設定された高速走行判定値である判定車速V1の連なりである高車速判定線と、ハイブリッド車両の駆動力に関連する駆動力関連値例えば自動変速部20の出力トルクTOUTが高出力となる高出力走行を判定するための予め設定された高出力走行判定値である判定出力トルクT1の連なりである高出力走行判定線とを示している。さらに、図6の破線に対して二点鎖線に示すように有段制御領域と無段制御領域との判定にヒステリシスが設けられている。つまり、この図6は判定車速V1および判定出力トルクT1を含む、車速Vと出力トルクTOUTとをパラメータとして切換制御手段50により有段制御領域と無段制御領域とのいずれであるかを領域判定するための予め記憶された切換線図(切換マップ、関係)である。なお、この切換線図を含めて変速マップとして記憶手段56に予め記憶されてもよい。また、この切換線図は判定車速V1および判定出力トルクT1の少なくとも1つを含むものであってもよいし、車速Vおよび出力トルクTOUTの何れかをパラメータとする予め記憶された切換線であってもよい。
6 indicates the determination vehicle speed V1 and the determination output torque T1 for determining the stepped control region and the stepless control region by the switching control means 50. That is, the broken line in FIG. 6 indicates a high vehicle speed determination line that is a series of determination vehicle speeds V1 that are preset high-speed traveling determination values for determining high-speed traveling of the hybrid vehicle, and a driving force related to the driving force of the hybrid vehicle. For example, a high output travel determination line that is a series of determination output torque T1 that is a preset high output travel determination value for determining high output travel in which the output torque T OUT of the
上記変速線図、切換線図、或いは駆動力源切換線図等は、マップとしてではなく実際の車速Vと判定車速V1とを比較する判定式、出力トルクTOUTと判定出力トルクT1とを比較する判定式等として記憶されてもよい。例えば、この場合には、切換制御手段50は、車両状態例えば実際の車速Vが判定車速V1を越えたか否かを判定し、判定車速V1を越えたときには例えば切換ブレーキB0を係合して変速機構10を有段変速状態とする。また、切換制御手段50は、車両状態例えば自動変速部20の出力トルクTOUTが判定出力トルクT1を越えたか否かを判定し、判定出力トルクT1を越えたときには例えば切換クラッチC0を係合して変速機構10を有段変速状態とする。
The shift diagram, the switching diagram, or the driving force source switching diagram is not a map but a judgment formula for comparing the actual vehicle speed V with the judgment vehicle speed V1, and comparing the output torque T OUT with the judgment output torque T1. May be stored as a determination formula or the like. For example, in this case, the switching control means 50 determines whether or not the vehicle state, for example, the actual vehicle speed V has exceeded the determination vehicle speed V1, and when the determination vehicle speed V1 is exceeded, for example, the switching brake B0 is engaged to change the speed. The
また、差動部11を電気的な無段変速機として作動させるための電動機等の電気系の制御機器の故障や機能低下時、例えば第1電動機M1における電気エネルギの発生からその電気エネルギが機械的エネルギに変換されるまでの電気パスに関連する機器の故障や機能低下、すなわち第1電動機M1、第2電動機M2、インバータ58、蓄電装置60、それらを接続する伝送路などの故障(フェイル)や、故障とか低温による機能低下が発生したような車両状態となる場合には、無段制御領域であっても車両走行を確保するために切換制御手段50は変速機構10を優先的に有段変速状態としてもよい。例えば、この場合には、切換制御手段50は、差動部11を電気的な無段変速機として作動させるための電動機等の電気系の制御機器の故障や機能低下が発生したか否かを判定し、その故障や機能低下が発生したときには変速機構10を有段変速状態とする。
In addition, when the control unit of an electric system such as an electric motor for operating the
前記駆動力関連値とは、車両の駆動力に1対1に対応するパラメータであって、駆動輪38での駆動トルク或いは駆動力のみならず、例えば自動変速部20の出力トルクTOUT、エンジントルクTE、車両加速度Gや、例えばアクセル開度Acc或いはスロットル弁開度θTH(或いは吸入空気量、空燃比、燃料噴射量)とエンジン回転速度NEとに基づいて算出されるエンジントルクTEなどの実際値や、アクセル開度Acc或いはスロットル弁開度θTH等に基づいて算出される要求(目標)エンジントルクTE、自動変速部20の要求(目標)出力トルクTOUT、要求駆動力等の推定値であってもよい。また、上記駆動トルクは出力トルクTOUT等からデフ比、駆動輪38の半径等を考慮して算出されてもよいし、例えばトルクセンサ等によって直接検出されてもよい。上記他の各トルク等も同様である。
The driving force-related value is a parameter corresponding to the driving force of the vehicle on a one-to-one basis, and includes not only the driving torque or driving force at the driving
また、前記判定車速V1は、例えば高速走行において変速機構10が無段変速状態とされるとかえって燃費が悪化するのを抑制するように、その高速走行において変速機構10が有段変速状態とされるように設定されている。つまり、高速走行においては、電気パスを含まないことにより変速機構10を伝達効率の良い遊星歯車式の有段変速機として有効に利用するものである。
Further, the determination vehicle speed V1 is set such that the
また、前記判定トルクT1は、例えば車両の高出力走行において第1電動機M1の反力トルクをエンジン8の高出力域まで対応させないで第1電動機M1を小型化するために、第1電動機M1からの電気エネルギの最大出力を小さくして配設可能とされた第1電動機M1の特性に応じて設定されている。或いはまた、その判定トルクT1は、例えば車両の高出力走行においては運転者の燃費に対する要求より変速に伴ってエンジン回転速度が変化する変速フィーリングに対する要求が重視されるとの考え方から、その高出力走行において変速機構10が有段変速状態とされるように設定されている。つまり、高出力走行においては、変速機構10を無段変速機として機能させることより変速比が段階的に変化させられる有段変速機として機能させるものである。
Further, the determination torque T1 is obtained from the first electric motor M1 in order to reduce the size of the first electric motor M1 without causing the reaction torque of the first electric motor M1 to correspond to the high output range of the
図8は、エンジン回転速度NEとエンジントルクTEとをパラメータとして切換制御手段50により有段制御領域と無段制御領域とのいずれであるかを領域判定するための境界線としてのエンジン出力線を有し、例えば記憶手段56に予め記憶された切換線図(切換マップ、関係)である。切換制御手段50は、図6の切換線図に替えてこの図8の切換線図からエンジン回転速度NEとエンジントルクTEとに基づいて、それらのエンジン回転速度NEとエンジントルクTEとで表される車両状態が無段制御領域内であるか或いは有段制御領域内であるかを判定してもよい。また、この図8は図6の破線を作るための概念図でもある。言い換えれば、図6の破線は図8の関係図(マップ)に基づいて車速Vと出力トルクTOUTとをパラメータとする二次元座標上に置き直された切換線でもある。
8, the engine output as a boundary for the area determining which of the step-variable control region and the continuously variable control region by switching control means 50 and the engine rotational speed N E and engine torque T E as a parameter For example, a switching diagram (switching map, relationship) stored in advance in the
この図6の関係に示されるように、出力トルクTOUTが予め設定された判定出力トルクT1以上の高トルク領域、或いは車速Vが予め設定された判定車速V1以上の高車速領域が、有段制御領域として設定されているので有段変速走行がエンジン8の比較的高トルクとなる高駆動トルク時、或いは車速の比較的高車速時において実行され、無段変速走行がエンジン8の比較的低トルクとなる低駆動トルク時、或いは車速の比較的低車速時すなわちエンジン8の常用出力域において実行されるようになっている。
As shown in the relationship of FIG. 6, a high torque region where the output torque T OUT is equal to or higher than the predetermined determination output torque T1 or a high vehicle speed region where the vehicle speed V is equal to or higher than the predetermined determination vehicle speed V1 is stepped. Since it is set as a control region, stepped variable speed travel is executed at the time of a high driving torque at which the
同様に、図8の関係に示されるように、エンジントルクTEが予め設定された所定値TE1以上の高トルク領域、エンジン回転速度NEが予め設定された所定値NE1以上の高回転領域、或いはそれらエンジントルクTEおよびエンジン回転速度NEから算出されるエンジン出力が所定以上の高出力領域が、有段制御領域として設定されているので、有段変速走行がエンジン8の比較的高トルク、比較的高回転速度、或いは比較的高出力時において実行され、無段変速走行がエンジン8の比較的低トルク、比較的低回転速度、或いは比較的低出力時すなわちエンジン8の常用出力域において実行されるようになっている。図8における有段制御領域と無段制御領域との間の境界線は、高車速判定値の連なりである高車速判定線および高出力走行判定値の連なりである高出力走行判定線に対応している。
Similarly, as indicated by the relationship shown in FIG. 8, the engine torque T E is a predetermined value TE1 more high torque region, the engine speed N E preset predetermined value NE1 or more high rotation regions, or high output region where the engine output is higher than the predetermined calculated from engine torque T E and the engine speed N E, because it is set as a step-variable control region, relatively high torque of the step-variable shifting running the
これによって、例えば、車両の低中速走行および低中出力走行では、変速機構10が無段変速状態とされて車両の燃費性能が確保される。また、実際の車速Vが前記判定車速V1を越えるような高速走行では、変速機構10が有段の変速機として作動する有段変速状態とされて専ら機械的な動力伝達経路でエンジン8の出力が駆動輪38へ伝達され、電気的な無段変速機として作動させる場合に発生する動力と電気エネルギとの間の変換損失が抑制されて燃費が向上させられる。
As a result, for example, when the vehicle is traveling at low to medium speeds and at low to medium power, the
また、出力トルクTOUTなどの前記駆動力関連値が判定トルクT1を越えるような高出力走行では変速機構10が有段の変速機として作動する有段変速状態とされ専ら機械的な動力伝達経路でエンジン8の出力が駆動輪38へ伝達されて電気的な無段変速機として作動させる領域が車両の低中速走行および低中出力走行となって、第1電動機M1が発生すべき電気的エネルギ換言すれば第1電動機M1が伝える電気的エネルギの最大値を小さくできて第1電動機M1或いはそれを含む車両の駆動装置が一層小型化される。
Further, in high-power running such that the driving force-related value such as the output torque T OUT exceeds the determination torque T1, the
つまり、前記所定値TE1が第1電動機M1が反力トルクを受け持つことができるエンジントルクTEの切換判定値として予め設定されると、エンジントルクTEがその所定値TE1を超えるような高出力走行では、差動部11が有段変速状態とされるため、第1電動機M1は差動部11が無段変速状態とされているときのようにエンジントルクTEに対する反力トルクを受け持つ必要が無いので、第1電動機M1の大型化が防止されつつその耐久性の低下が抑制される。言い換えれば、本実施例の第1電動機M1は、その最大出力がエンジントルクTEの最大値に対して必要とされる反力トルク容量に比較して小さくされることで、すなわちその最大出力を上記所定値TE1を超えるようなエンジントルクTEに対する反力トルク容量に対応させないことで、小型化が実現されている。
That is, when the predetermined value TE1 is the first electric motor M1 is preset as switching threshold value of the engine torque T E that can withstand the reaction torque, high power, such as the engine torque T E exceeds the predetermined value TE1 in running, since the
尚、上記第1電動機M1の最大出力は、この第1電動機M1の使用環境に許容されるように実験的に求められて設定されている第1電動機M1の定格値である。また、上記エンジントルクTEの切換判定値は、第1電動機M1が反力トルクを受け持つことができるエンジントルクTEの最大値またはそれよりも所定値低い値であって、第1電動機M1の耐久性の低下が抑制されるように予め実験的に求められた値である。 The maximum output of the first electric motor M1 is a rated value of the first electric motor M1 that is experimentally obtained and set so as to be allowed in the usage environment of the first electric motor M1. Moreover, switching threshold value of the engine torque T E, the first electric motor M1 is a maximum value or a predetermined value lower than that of the engine torque T E that can withstand the reaction torque, the first electric motor M1 This is a value obtained experimentally in advance so as to suppress a decrease in durability.
また、他の考え方として、この高出力走行においては燃費に対する要求より運転者の駆動力に対する要求が重視されるので、無段変速状態より有段変速状態(定変速状態)に切り換えられるのである。これによって、ユーザは、例えば図9に示すような有段自動変速走行におけるアップシフトに伴うエンジン回転速度NEの変化すなわち変速に伴うリズミカルなエンジン回転速度NEの変化が楽しめる。 As another concept, in this high-power running, the demand for the driver's driving force is more important than the demand for fuel consumption, so that the stepless speed change state is switched to the stepped speed change state (constant speed change state). Thus, the user, for example, changes i.e. changes in the rhythmic engine rotational speed N E due to the shift of the engine speed N E with the stepped up-shift of the automatic shifting control, as shown in FIG. 9 can enjoy.
ところで、車両の減速走行時には目標減速度G*が設定され、その目標減速度G*が達成されるように制動トルクが発生させられる。この制動トルクは、例えば回生やエンジンブレーキやホイールブレーキ等により得られるが、エネルギー効率を考えて回生による制動が最優先される。図6の切換線図からも明らかなようにアクセルオフの減速走行時には差動部11は無段変速状態へ切り換えられると共に、目標減速度G*を回生にて達成するときには、ハイブリッド制御手段52によりフューエルカットにてエンジン8の作動が停止され且つ第1電動機M1が空転され、差動部11の差動作用によって車速Vに拘束されることなくすなわち自動変速部20の出力軸22の回転速度NOUTと変速比γとに基づいて一意的に定められる伝達部材回転速度N18に拘わらずエンジン回転速度NEが零乃至略零に維持される。よって、エンジン8の引き摺り(回転抵抗)によるポンピングロスの発生が抑制され、その分制動力(減速度)が抑制されて回生量が増加される。
By the way, when the vehicle decelerates, a target deceleration G * is set, and a braking torque is generated so that the target deceleration G * is achieved. This braking torque is obtained, for example, by regeneration, engine braking, wheel braking, or the like, and braking by regeneration is given the highest priority in consideration of energy efficiency. As is clear from the switching diagram of FIG. 6, the
しかしながら、設定される目標減速度G*によっては回生のみでは達成できなかったり、蓄電装置60の充電状態SOCによっては回生量が抑制されて目標減速度G*が達成できない可能性がある。
However, it may not be achieved in regenerative only by the target deceleration G * is set, depending on the state of charge SOC of
そこで、本実施例では、目標減速度G*を回生のみでは達成できなような場合には、減速走行中にエンジンブレーキにより制動トルクを得る。例えば差動部11が無段変速状態とされる場合にエンジン回転速度NEが零に維持されるとエンジンブレーキ力(トルク)が発生しないことから、差動部11をエンジン回転速度NEが車速Vに拘束される非無段変速状態とし、エンジン8を強制的に回転させてエンジンブレーキトルクにより減速度を得る。これによって、回生トルクに加えてエンジンブレーキトルクによって車両の制動トルクが得られるので、達成可能な減速度Gの範囲が広がって目標減速度G*に対する制御性能が向上する。
Therefore, in the present embodiment, when the target deceleration G * cannot be achieved only by regeneration, braking torque is obtained by engine braking during deceleration traveling. For example since the engine rotational speed N E is maintained at zero engine braking force (torque) is not generated when the
また、差動部11を非無段変速状態とする場合には、車速Vに対して1対1でエンジン回転速度NEが決まることから発生するエンジンブレーキトルクも車速Vに対して1対1で決められる。車速Vに対してエンジン回転速度NEを変化させてエンジンブレーキトルクも変化させられれば目標減速度G*に対する制御性能が一層向上すると考えられる。
Further, when the
そこで、減速走行中には、切換クラッチC0或いは切換ブレーキB0を完全係合して差動部11を非無段変速状態とすることに加えて、切換クラッチC0或いは切換ブレーキB0を半係合(スリップ)状態とすることにより差動部11を無段変速状態と非無段変速状態との間の変速状態とし、エンジン8を強制的に回転させる。切換クラッチC0或いは切換ブレーキB0が半係合状態とされると、エンジントルクTEに対する反力トルクは第1電動機M1と切換クラッチC0或いは切換ブレーキB0とが受け持つことになる。このとき、切換クラッチC0或いは切換ブレーキB0の係合油圧を変化させることにより、すなわち切換クラッチC0或いは切換ブレーキB0のトルク容量を変化させることによりエンジン回転速度NEを零から非無段変速状態における車速Vに拘束される回転速度の範囲で変化させられ得る。つまり、差動部11の差動作用を制限する場合に切換クラッチC0或いは切換ブレーキB0を半係合状態として差動作用を制限する制限量を変化させるのである。
Therefore, during deceleration traveling, the switching clutch C0 or the switching brake B0 is completely engaged to bring the
具体的には、図5に戻り、減速走行中判定手段80は、アクセル開度Accに基づいて車両がアクセルオフの減速走行中すなわち惰性走行(コースト走行)中であるか否かを判定する。この減速走行中判定手段80により車両が減速走行中であると判定された場合には、前記ハイブリッド制御手段52は燃費を向上させるために前記燃料噴射弁92によるエンジン8への燃料供給を停止させる。
Specifically, returning to FIG. 5, the deceleration traveling determination means 80 determines whether or not the vehicle is decelerating while the accelerator is off, that is, coasting (coast traveling), based on the accelerator opening Acc. When it is determined by the deceleration traveling determination means 80 that the vehicle is traveling at a reduced speed, the hybrid control means 52 stops the fuel supply to the
回生可否判定手段82は、上記減速走行中判定手段80により車両が減速走行中であると判定された場合には、前記ハイブリッド制御手段52による回生が可能か否かを判定する。例えば、回生可否判定手段82は、蓄電装置60の充電容量SOCが予め定められた充電容量の上限値SOCMAX例えば満充電の80%程度の充電容量SOC80%を満たしており蓄電装置60の充電が必要でないような場合、或いは第1電動機M1、第2電動機M2、インバータ58、蓄電装置60、それらを接続する伝送路などの故障(フェイル)や機能低下により発電能力の低下が発生したような場合には、回生が可能でないと判定する。
When it is determined that the vehicle is decelerating by the decelerating traveling
目標減速度制御手段84は、減速走行中の目標減速度G*を算出する目標減速度算出手段86を備え、その目標減速度G*が達成されるように車両の制動トルクを発生させる。 The target deceleration control means 84 includes target deceleration calculation means 86 for calculating a target deceleration G * during deceleration traveling, and generates a braking torque of the vehicle so that the target deceleration G * is achieved.
目標減速度算出手段86は、例えば図10の実線で示すような予め実験的に求められた車速Vと目標減速度GMとの関係から実際の車速Vに基づいて減速走行中の目標減速度G*を算出する。また、例えば図11に示すような目標減速度G*が大きくされたり小さくされたりするように変更される為にユーザにより操作されるスライド式の減速度設定装置100を備え、目標減速度算出手段86は減速度設定装置100の操作に基づいて図10の実線を基準として破線に示す範囲で目標減速度G*を変更しても良い。
Target deceleration calculation means 86, the target deceleration during deceleration, for example, from the relationship between the vehicle speed V and the target deceleration G M previously obtained experimentally, as shown by the solid line in FIG. 10, based on the actual vehicle speed V G * is calculated. Further, for example, there is provided a slide type
目標減速度制御手段84は、例えば図12に示すような予め実験的に求められた目標減速度G*と必要制動トルクTB *との関係から目標減速度算出手段86により算出された目標減速度G*に基づいてその目標減速度G*を達成する為の必要制動トルクTB *を算出する。そして、目標減速度制御手段84は、その必要制動トルクTB *を得る為に、回生トルクとエンジンブレーキトルクとの割り振りを算出する。図12の実線は、平坦路走行時に目標減速度G*を達成する為の必要制動トルクTB *であり、破線は平坦路走行時に比較して大きくされた下り勾配走行時の必要制動トルクTB *の一例である。 Target deceleration control means 84, for example, the target decrease calculated by the target deceleration G * required braking torque T B * and target deceleration calculation means 86 from the relationship obtained experimentally in advance as shown in FIG. 12 calculating a required braking torque T B * for achieving the target deceleration G * on the basis of the rate G *. Then, target deceleration control means 84, in order to obtain the required braking torque T B *, and calculates the allocation of the regenerative torque and the engine braking torque. The solid line in FIG. 12 is the required braking torque T B * for achieving the target deceleration G * when traveling on a flat road, and the broken line is the required braking torque T for traveling on a downward slope, which is made larger than when traveling on a flat road. It is an example of B * .
つまり、目標減速度制御手段84は、減速走行中には目標減速度G*を達成するように、前記回生可否判定手段82により前記ハイブリッド制御手段52による回生が可能であるか否かに応じて、エンジンブレーキトルクを決定する。 In other words, the target deceleration control means 84 depends on whether or not the regeneration by the hybrid control means 52 is possible by the regenerative availability determination means 82 so as to achieve the target deceleration G * during deceleration traveling. Determine the engine brake torque.
例えば、エネルギー効率を考えて、回生トルクにて制動トルクを得ることを最優先するという観点から、目標減速度制御手段84は、前記回生可否判定手段82により前記ハイブリッド制御手段52による回生が可能であると判定された場合には、必要制動トルクTB *が回生トルクで得られるようにハイブリッド制御手段52に指令を出力する。ハイブリッド制御手段52は、その指令に従って必要制動トルクTB *が得られるように予め定められた回生トルクとなる回生量にて回生を行う。このように、目標減速度制御手段84は回生可否判定手段82により回生が可能であると判定された場合には、ハイブリッド制御手段52により回生優先処理を行う。 For example, in view of energy efficiency, the target deceleration control means 84 can be regenerated by the hybrid control means 52 by the regenerative availability determination means 82 from the viewpoint of giving top priority to obtaining braking torque by regenerative torque. If it is determined that there is required brake torque T B * outputs a command to the hybrid control means 52 so as to obtain the regenerative torque. The hybrid control means 52 performs regeneration in the regeneration amount required braking torque T regenerative torque B * is predetermined so as to obtain in accordance with the command. Thus, the target deceleration control means 84 performs the regeneration priority process by the hybrid control means 52 when it is determined that the regeneration is possible by the regeneration possibility determination means 82.
また、ハイブリッド制御手段52による回生優先処理が行われる場合にその回生だけでは必要制動トルクTB *が得られない場合、或いは前記回生可否判定手段82により前記ハイブリッド制御手段52による回生が可能でないと判定された場合には、目標減速度制御手段84はその必要制動トルクTB *を得る為に、回生トルクだけでは不足するトルク分を、或いはその必要制動トルクTB *の全てをエンジンブレーキトルクで得られるように切換制御手段50に指令を出力する。 Furthermore, if the by regeneration alone that required brake torque T B * can not be obtained when the regeneration-priority processing by the hybrid control means 52 is performed, or when the non-through regeneration determination means 82 can be regenerated by the hybrid control means 52 If it is determined, the target deceleration control means 84 obtains the necessary braking torque T B * by using the regenerative torque alone, or the engine braking torque using all of the necessary braking torque T B *. A command is output to the switching control means 50 so as to obtain the above.
そして、切換制御手段50は、目標減速度制御手段84による上記指令に従って必要なエンジンブレーキトルクが得られるように差動部11の差動作用を制限するエンジンブレーキ制御手段として機能する。具体的には、切換制御手段50は、例えば図13の実線に示すような予め実験的に求められた切換クラッチC0の係合油圧とエンジンブレーキトルクとの関係から必要なエンジンブレーキトルクが得られるような切換クラッチC0の係合油圧PEBを算出し、その係合油圧PEBにて切換クラッチC0を半係合乃至完全係合する指令を油圧制御回路42に出力する。
The switching control means 50 functions as an engine brake control means for limiting the differential action of the
図13の実線に示すように切換クラッチC0の係合油圧PEBが零とされる差動部11の無段変速状態においてエンジン回転速度NEが零とされるとエンジンブレーキトルク(エンジンブレーキ力)は発生しない。しかし、切換クラッチC0の係合油圧PEBを上昇させ、エンジン回転速度NEを強制的に回転させることにより引きずりが生じてエンジンブレーキトルクが発生する。この切換クラッチC0の係合油圧PEBを調整することによって必要なエンジンブレーキトルクが得られる。また、差動部11が無段変速状態と非無段変速状態とに切り換えられることによって、すなわち切換クラッチC0が解放と係合とに切り換えられることによってエンジンブレーキトルクが段階的に切り換えられ、切換クラッチC0が半係合(スリップ)状態とされることによってエンジンブレーキトルクが連続的に切り換えられ得る。ここでは、切換クラッチC0を用いてエンジンブレーキトルクを調整する例であったが、もちろん図13と同様に切換ブレーキB0を半係合乃至完全係合することによってエンジンブレーキトルクが調整されても良い。
As shown by the solid line in FIG. 13, when the engine speed NE is made zero in the continuously variable transmission state of the
図14は、電子制御装置40の制御作動の要部すなわち減速走行中の減速度を制御する制御作動を説明するフローチャートであり、例えば数msec乃至数十msec程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実行されるものである。
FIG. 14 is a flowchart for explaining the main part of the control operation of the
また、図15は、図14のフローチャートに示す制御作動を説明するタイムチャートであり、回生トルクに加えてエンジンブレーキトルクを発生させて目標減速度G*を達成する場合での制御作動を示している。 FIG. 15 is a time chart for explaining the control operation shown in the flowchart of FIG. 14 and shows the control operation when the engine deceleration torque is generated in addition to the regenerative torque to achieve the target deceleration G *. Yes.
先ず、前記減速走行中判定手段80に対応するステップ(以下、ステップを省略する)S1において、アクセル開度Accに基づいて車両がアクセルオフの減速走行中すなわち惰性走行(コースト走行)中であるか否かが判定される。 First, at step S1 corresponding to the decelerating running determination means 80 (hereinafter, step is omitted), whether or not the vehicle is decelerating while the accelerator is off, that is, coasting (coast running) based on the accelerator opening Acc. It is determined whether or not.
図15のt1時点は、アクセルオフの減速走行が判定されたことを示している。 Time point t 1 in Figure 15 shows that the deceleration of the accelerator pedal is determined.
前記S1の判断が肯定される場合は前記回生可否判定手段82に対応するS2において、回生が可能か否かが判定される。例えば、蓄電装置60の充電容量SOCが予め定められた充電容量の上限値SOCMAX例えば満充電の80%程度の充電容量SOC80%を満たしており蓄電装置60の充電が必要でないような場合、或いは第1電動機M1、第2電動機M2、インバータ58、蓄電装置60、それらを接続する伝送路などの故障(フェイル)や機能低下により発電能力の低下が発生したような場合には、回生が可能でないと判定される。
If the determination in S1 is affirmative, it is determined in S2 corresponding to the regeneration possibility determination means 82 whether regeneration is possible. For example, if the state of charge SOC of the
前記S2の判断が肯定される場合は前記目標減速度制御手段84に対応するS3において、例えば図10で示すような予め実験的に求められた車速Vと目標減速度GMとの関係から実際の車速Vに基づいて減速走行中の目標減速度G*が算出される。或いはまた、ユーザによるスライド式の減速度設定装置100の操作に基づいて図10の実線を基準として破線に示す範囲で目標減速度G*が変更されても良い。
In fact the relationship between the in S3 corresponding to the target deceleration control means 84, for example, the vehicle speed V and the target deceleration G M previously determined experimentally as shown in FIG. 10 if the determination in S2 is affirmative Based on the vehicle speed V, the target deceleration G * during deceleration traveling is calculated. Alternatively, the target deceleration G * may be changed in a range indicated by a broken line based on the solid line in FIG. 10 based on the operation of the sliding
また、目標減速度G*を達成する為の必要制動トルクTB *でエネルギー効率を考えて、回生トルクにて制動トルクを得ることを最優先するという観点から、目標減速度G*を達成する為の必要制動トルクTB *が回生トルクで得られるようにハイブリッド制御手段52に指令が出力される。そして、切換制御手段50により差動部11の非無段変速状態(ロック)が解除されると共に、その指令に従ってハイブリッド制御手段52により必要制動トルクTB *が得られるように予め定められた回生トルクとなる回生量にて回生が行われる。つまり、ハイブリッド制御手段52による回生が優先して実行される。 Moreover, given the required braking torque T B * in energy efficiency to achieve the target deceleration G *, from the viewpoint of priority to obtain a braking torque by the regenerative torque, to achieve the target deceleration G * A command is output to the hybrid control means 52 so that the necessary braking torque T B * for the purpose can be obtained by the regenerative torque. Then, the non-continuously-variable shifting state of the differential portion 11 (the lock) is released by the switching control means 50, the required brake torque T B * by the hybrid control means 52 predefined as obtained according to the instruction regeneration Regeneration is performed with the amount of regeneration that becomes torque. That is, regeneration by the hybrid control means 52 is executed with priority.
前記S3に次いで、或いは前記S2の判断が否定される場合は前記目標減速度制御手段84に対応するS4において、S3にて実行された回生トルクだけでは不足するトルク分を、或いはその必要制動トルクTB *の全てをエンジンブレーキトルクで得られるように切換制御手段50に指令が出力される。 Subsequent to S3 or if the determination in S2 is negative, in S4 corresponding to the target deceleration control means 84, the torque that is insufficient with only the regenerative torque executed in S3, or the required braking torque A command is output to the switching control means 50 so that all of T B * can be obtained by the engine brake torque.
前記S4に次いで前記切換制御手段50に対応するS5において、S4における指令に従って必要なエンジンブレーキトルクが得られるように差動部11の差動作用が制限される。例えば予め実験的に求められた切換クラッチC0或いは切換ブレーキB0の係合油圧とエンジンブレーキトルクとの関係から、必要なエンジンブレーキトルクが得られるような切換クラッチC0或いは切換ブレーキB0の係合油圧PEBが算出され、その係合油圧PEBにて切換クラッチC0或いは切換ブレーキB0を半係合乃至完全係合する指令が油圧制御回路42に出力される。
Subsequent to S4, in S5 corresponding to the switching control means 50, the differential action of the
図15のt1時点は、回生が可能であると判定され、回生が優先して実行される為に差動部11の非無段変速状態(ロック)が解除されたことを示している。この実施例では、回生だけでは必要制動トルクTB *が得られないことから差動部11の非無段変速状態(ロック)は解除されるものの無段変速状態とはされず、回生トルクだけでは不足するトルク分を補う為に、必要なエンジンブレーキトルクが得られるように切換クラッチC0が半係合(スリップ)状態とされる。t1時点乃至t2時点は、非無段変速状態(ロック)の解除に伴ってエンジン回転速度NEが低下したことを示している。また、回生が開始されると共に、必要なエンジンブレーキトルクが得られる切換クラッチC0の半係合(スリップ)状態となるように切換クラッチC0の係合油圧(トルク容量)が低下されたことを示している。t2時点以降は、必要制動トルクTB *が得られるように回生トルクとエンジンブレーキトルクが発生されたことを示している。切換クラッチC0が半係合されることによりエンジン8が強制的に回転させられてエンジン8による引きづりが発生してこのエンジンブレーキトルクが発生する。
Time point t 1 in FIG. 15 is determined to be regenerated, the regeneration indicates that the non-continuously-variable shifting state of the
前記S1の判断が否定されるか場合はS6において、減速度走行中でないときの制御装置40の各種制御手段による制御作動が実行されるか或いは本ルーチンが終了させられる。
If the determination in S1 is negative, in S6, the control operation by the various control means of the
上述のように、本実施例によれば、差動部11の電気的な差動装置としての作動を制限する差動制限装置としての切換クラッチC0或いは切換ブレーキB0により、例えば差動部11が無段変速状態と非無段変速状態とに切り換えられることから、電気的に変速比が変更させられる変速機の燃費改善効果と機械的に動力を伝達する歯車式伝動装置の高い伝達効率との両長所を兼ね備えた駆動装置が得られる。
As described above, according to the present embodiment, for example, the
例えば、車両の低中速走行および低中出力走行となるようなエンジンの常用出力域において差動部11が無段変速状態とされると、車両の燃費性能が確保される。また、高速走行において差動部11が非無段変速状態とされると、専ら機械的な動力伝達経路でエンジン8の出力が駆動輪へ伝達されて、電気的に変速比が変更させられる変速機として作動させる場合に発生する動力と電気エネルギとの間の変換損失が抑制されるので、燃費が向上させられる。また例えば、高出力走行において差動部11が非無段変速状態とされると、電気的に変速比が変更させられる変速機として作動させる領域が車両の低中速走行および低中出力走行となって、第1電動機M1が発生すべき電気的エネルギ換言すれば第1電動機M1が伝える電気的エネルギの最大値を小さくできるので、第1電動機M1やその電気的エネルギが伝達される第2電動機M2、或いはそれを含む変速機構10が一層小型化される。
For example, when the
また、減速走行中には、エンジンブレーキによる制動トルクを得る為に、切換制御手段50により差動部11の電気的な無段変速機としての作動すなわち差動作用が制限されるので、制動トルクが大きくされ得る。よって、減速度Gを制御できる範囲が広がって減速走行時の減速度Gの制御性能が向上する。例えば、第2電動機M2による回生トルクに加えてエンジンブレーキトルクによって車両の制動トルクが得られるので、減速度Gを制御できる範囲が広がって減速走行時の減速度Gの制御性能が向上する。見方を換えれば、回生トルクとエンジンブレーキトルクとで制動トルクが調整され得るので、減速走行時の減速度Gの制御性能が向上する。
Further, during deceleration traveling, in order to obtain braking torque by engine braking, the switching control means 50 restricts the operation of the
また、本実施例によれば、減速走行中には、切換制御手段50により差動部11が非無段変速状態とされるので、段階的な変化でエンジンブレーキトルクが速やかに得られる。例えば、回生トルクと併せることで、大きな減速度Gが速やかに得られる。
Further, according to the present embodiment, during the traveling at a reduced speed, the switching control means 50 sets the
また、本実施例によれば、減速走行中には、切換制御手段50により切換クラッチC0或いは切換ブレーキB0が半係合(スリップ)状態とされるので、エンジンブレーキトルクが調整され得て減速走行時の減速度Gの制御性能が一層向上する。 Further, according to this embodiment, during the deceleration traveling, the switching clutch C0 or the switching brake B0 is brought into a half-engagement (slip) state by the switching control means 50, so that the engine brake torque can be adjusted and the deceleration traveling is performed. The control performance of the deceleration G at the time is further improved.
また、本実施例によれば、減速走行中には、目標減速度制御手段84により目標減速度G*を達成するように、前記ハイブリッド制御手段52による回生が可能であるか否かに応じてエンジンブレーキトルクが決定され、切換制御手段50によりその決定されたエンジンブレーキトルクが得られるように差動部11の差動作用が制限されるので、エネルギー効率を考えて回生による制動が最優先されると共に、目標減速度G*が回生のみでは達成できなかったり回生量が抑制されて目標減速度G*が達成できないようなときには、エンジンブレーキトルクを得ることが可能となる。よって、減速走行時の減速度の制御性能が向上する。
Further, according to this embodiment, during deceleration traveling, depending on whether or not regeneration by the hybrid control means 52 is possible so that the target deceleration G * is achieved by the target deceleration control means 84. Since the engine braking torque is determined and the differential action of the
次に、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の説明において実施例相互に共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。 Next, another embodiment of the present invention will be described. In the following description, parts common to the embodiments are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
前述の実施例では、エンジンブレーキ制御手段として機能する切換制御手段50は、切換クラッチC0或いは切換ブレーキB0を半係合乃至完全係合としてエンジンブレーキトルクを調整したが、それに加えて、本実施例では、エンジン8の回転抵抗を変化させることにより、切換クラッチC0或いは切換ブレーキB0の係合油圧が同じであっても、言い換えれば強制的に回転させられるエンジン8の回転速度NEが同じであっても、エンジンブレーキトルクを調整可能とする。以下、エンジン8の回転抵抗を変化させる制御作動を説明する。
In the above-described embodiment, the switching control means 50 functioning as the engine brake control means adjusts the engine brake torque with the switching clutch C0 or the switching brake B0 being semi-engaged or fully engaged. In addition to this, this embodiment so, by changing the rotational resistance of the
図16は、電子制御装置40による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図であって、図5に相当する図である。
FIG. 16 is a functional block diagram illustrating a main part of the control function by the
図16において、エンジン8は、吸排気弁の作動タイミングを変更する可変バルブタイミング機構90と、燃料を供給し或いは停止する燃料噴射弁92とを備え、一部の気筒乃至全気筒がデコンプレッション状態すなわち筒内圧力変化抑制状態とされ且つ燃料供給を停止させてその気筒を休止させることにより、エンジン8の負荷状態に応じて排気量を実質的に変化させ、燃料供給が低減され得ることを可能とした筒内圧力変化抑制気筒数可変エンジンである。このように、エンジン8は、筒内圧力変化抑制気筒数が必要に応じて順次或いは一挙に変更されるような筒内圧力変化抑制運転が可能となるように構成されたものである。上記エンジン8の筒内圧力変化抑制状態とは、4サイクルエンジンの各行程の少なくとも1行程において気筒内の圧力変化が抑制されてエンジンの回転抵抗言い換えればポンプ損失が抑制された状態を示している。
In FIG. 16, the
従って、本実施例におけるエンジン8の一部の気筒乃至全気筒を筒内圧力変化抑制状態とする筒内圧力変化抑制運転(減筒運転或いは休筒運転)は、その一部の気筒乃至全気筒が例えばデコンプレッション状態とされてその筒内圧力変化抑制気筒数に応じてポンプ損失所謂ポンピングロスが低減されるものであり、単に気筒への燃料供給を停止させるものではない。例えば、エンジン8の全気筒への燃料供給を停止する所謂フューエルカット作動が単に実行されるエンジン8の作動停止状態すなわちエンジン8の非作動状態においては、各気筒がコンプレッション状態でありエンジン8が回転状態にある場合は引き摺り(エンジン回転抵抗)が生じてポンピングロスが発生する。
Therefore, in-cylinder pressure change suppression operation (reducing cylinder operation or cylinder deactivation operation) in which some cylinders or all cylinders of the
上記コンプレッション状態とは、4サイクルエンジンの圧縮行程において、吸気弁および排気弁のタイミングがエンジン作動時と同様とされて吸入空気が圧縮される状態を示している。また、上記デコンプレッション状態すなわちデコンプ状態とは、4サイクルエンジンの圧縮行程において、吸気弁或いは排気弁を開いたり或いは吸気弁或いは排気弁のタイミングがずらされて吸入空気の圧縮が十分に行われないようにされて気筒内の圧力変化(加圧)が抑制され、クランク軸の回転抵抗が小さくされた状態を示している。このデコンプ状態においては、スロットル弁やEGR弁が解放されて一層クランク軸の回転抵抗が小さくされてもよい。 The compression state indicates a state in which intake air is compressed in the compression stroke of the four-cycle engine with the intake valve and exhaust valve timing being the same as when the engine is operating. The decompression state, that is, the decompression state, means that in the compression stroke of a four-cycle engine, the intake valve or exhaust valve is opened or the intake valve or exhaust valve timing is shifted so that the intake air is not sufficiently compressed. Thus, the pressure change (pressurization) in the cylinder is suppressed, and the rotation resistance of the crankshaft is reduced. In this decompressed state, the throttle valve or the EGR valve may be released to further reduce the rotational resistance of the crankshaft.
切換制御手段50は、前述の実施例の機能に加え、前記目標減速度制御手段84による必要制動トルクTB *をエンジンブレーキトルクで得る為の指令に従って必要なエンジンブレーキトルクが得られるように、差動部11の差動作用を制限すると共にエンジン8の筒内圧力変化抑制量すなわちデコンプ量を変化させる。例えば、このデコンプ量は、デコンプ状態とするエンジン8の筒内圧力変化抑制気筒数に応じて変化させられるものであり、同じエンジン回転速度NEにおいては筒内圧力変化抑制気筒数が多い程デコンプ量が多くなってエンジンブレーキトルクが小さくされる。
Switching control means 50, in addition to the functions of the foregoing embodiments, as necessary engine braking torque according to the command for obtaining the target deceleration controlling means 84 required brake torque T B by * in the engine braking torque is obtained, The differential action of the
例えば前記図13の実線は、全気筒がデコンプ状態とされてデコンプ量が最大とされた場合であり、また図13の破線は、全気筒がデコンプ状態とされずデコンプ量が最小とされた場合である。このようにデコンプ量を変化させることにより、切換クラッチC0或いは切換ブレーキB0の係合油圧が同じであっても、実線から破線までの範囲でエンジンブレーキトルクが調整され得る。 For example, the solid line in FIG. 13 is the case where all cylinders are in the decompressed state and the decompression amount is maximized, and the broken line in FIG. 13 is the case where all the cylinders are not in the decompressed state and the decompression amount is minimized. It is. By changing the decompression amount in this way, the engine brake torque can be adjusted in the range from the solid line to the broken line even if the engagement hydraulic pressure of the switching clutch C0 or the switching brake B0 is the same.
具体的には、切換制御手段50は、図13に示すような予め実験的に求められたデコンプ量をパラメータとして切換クラッチC0の係合油圧とエンジンブレーキトルクとの関係から必要なエンジンブレーキトルクが得られるような切換クラッチC0の係合油圧PEBとデコンプ量すなわち筒内圧力変化抑制気筒数CDを算出し、その係合油圧PEBにて切換クラッチC0を半係合乃至完全係合する指令を油圧制御回路42に出力すると共にエンジン8の気筒を筒内圧力変化抑制気筒数CDだけ筒内圧力変化抑制運転を実行する指令をハイブリッド制御手段52に出力する。例えばハイブリッド制御手段52は、その指令に従って、可変バルブタイミング機構90により筒内圧力変化抑制気筒数CDだけデコンプ状態として筒内圧力変化抑制運転を実行するようにエンジン出力制御装置43に指令を出力する。
Specifically, the switching control means 50 determines the required engine brake torque from the relationship between the engagement hydraulic pressure of the switching clutch C0 and the engine brake torque using the decompression amount obtained experimentally in advance as shown in FIG. engaging pressure P EB and decompression dose or in-cylinder pressure change suppressing the number of cylinders C D of the switching clutch C0 as obtained is calculated and half-engaged or fully engage the switching clutch C0 by the engaging pressure P EB outputs a command to run only in-cylinder pressure change suppressing operation number-cylinder pressure change regulation cylinder cylinder C D of the
上述のように、本実施例によれば、前述と同様の効果が得られることに加えて、減速走行中には、切換制御手段50によりエンジン8のデコンプ量が変化させられるので、エンジン回転速度NEが同じであっても回転抵抗が変化させられ得てエンジンブレーキトルクが変化させられ得る。よって、減速走行時の減速度Gの制御性能が一層向上する。
As described above, according to this embodiment, in addition to obtaining the same effect as described above, the decompression amount of the
図17は本発明の他の実施例における変速機構70の構成を説明する骨子図、図18はその変速機構70の変速段と油圧式摩擦係合装置の係合の組み合わせとの関係を示す係合表、図19はその変速機構70の変速作動を説明する共線図である。
FIG. 17 is a skeleton diagram for explaining the configuration of the
変速機構70は、前述の実施例と同様に第1電動機M1、動力分配機構16、および第2電動機M2を備えている差動部11と、その差動部11と出力軸22との間で伝達部材18を介して直列に連結されている前進3段の自動変速部72とを備えている。動力分配機構16は、例えば「0.418」程度の所定のギヤ比ρ1を有するシングルピニオン型の第1遊星歯車装置24と切換クラッチC0および切換ブレーキB0とを有している。自動変速部72は、例えば「0.532」程度の所定のギヤ比ρ2を有するシングルピニオン型の第2遊星歯車装置26と例えば「0.418」程度の所定のギヤ比ρ3を有するシングルピニオン型の第3遊星歯車装置28とを備えている。第2遊星歯車装置26の第2サンギヤS2と第3遊星歯車装置28の第3サンギヤS3とが一体的に連結されて第2クラッチC2を介して伝達部材18に選択的に連結されるとともに第1ブレーキB1を介してケース12に選択的に連結され、第2遊星歯車装置26の第2キャリヤCA2と第3遊星歯車装置28の第3リングギヤR3とが一体的に連結されて出力軸22に連結され、第2リングギヤR2は第1クラッチC1を介して伝達部材18に選択的に連結され、第3キャリヤCA3は第2ブレーキB2を介してケース12に選択的に連結されている。
As in the above-described embodiment, the
以上のように構成された変速機構70では、例えば、図18の係合作動表に示されるように、前記切換クラッチC0、第1クラッチC1、第2クラッチC2、切換ブレーキB0、第1ブレーキB1、および第2ブレーキB2が選択的に係合作動させられることにより、第1速ギヤ段(第1変速段)乃至第4速ギヤ段(第4変速段)のいずれか或いは後進ギヤ段(後進変速段)或いはニュートラルが選択的に成立させられ、略等比的に変化する変速比γ(=入力軸回転速度N14/出力軸回転速度NOUT)が各ギヤ段毎に得られるようになっている。特に、本実施例では動力分配機構16に切換クラッチC0および切換ブレーキB0が備えられており、切換クラッチC0および切換ブレーキB0の何れかが係合作動させられることによって、差動部11は前述した無段変速機として作動する無段変速状態に加え、変速比が一定の変速機として作動する定変速状態を構成することが可能とされている。したがって、変速機構70では、切換クラッチC0および切換ブレーキB0の何れかを係合作動させることで定変速状態とされた差動部11と自動変速部72とで有段変速機として作動する有段変速状態が構成され、切換クラッチC0および切換ブレーキB0の何れも係合作動させないことで無段変速状態とされた差動部11と自動変速部72とで電気的な無段変速機として作動する無段変速状態が構成される。言い換えれば、変速機構70は、切換クラッチC0および切換ブレーキB0の何れかを係合作動させることで有段変速状態に切り換えられ、切換クラッチC0および切換ブレーキB0の何れも係合作動させないことで無段変速状態に切り換えられる。
In the
例えば、変速機構70が有段変速機として機能する場合には、図18に示すように、切換クラッチC0、第1クラッチC1および第2ブレーキB2の係合により、変速比γ1が最大値例えば「2.804」程度である第1速ギヤ段が成立させられ、切換クラッチC0、第1クラッチC1および第1ブレーキB1の係合により、変速比γ2が第1速ギヤ段よりも小さい値例えば「1.531」程度である第2速ギヤ段が成立させられ、切換クラッチC0、第1クラッチC1および第2クラッチC2の係合により、変速比γ3が第2速ギヤ段よりも小さい値例えば「1.000」程度である第3速ギヤ段が成立させられ、第1クラッチC1、第2クラッチC2、および切換ブレーキB0の係合により、変速比γ4が第3速ギヤ段よりも小さい値例えば「0.705」程度である第4速ギヤ段が成立させられる。また、第2クラッチC2および第2ブレーキB2の係合により、変速比γRが第1速ギヤ段と第2速ギヤ段との間の値例えば「2.393」程度である後進ギヤ段が成立させられる。なお、ニュートラル「N」状態とする場合には、例えばすべてのクラッチCおよびブレーキBが解放される。
For example, when the
しかし、変速機構70が無段変速機として機能する場合には、図18に示される係合表の切換クラッチC0および切換ブレーキB0が共に解放される。これにより、差動部11が無段変速機として機能し、それに直列の自動変速部72が有段変速機として機能することにより、自動変速部72の第1速、第2速、第3速の各ギヤ段に対しその自動変速部72の入力回転速度NINすなわち伝達部材回転速度N18が無段的に変化させられて各ギヤ段は無段的な変速比幅が得られる。したがって、その各ギヤ段の間が無段的に連続変化可能な変速比となって変速機構70全体としてのトータル変速比γTが無段階に得られるようになる。
However, when
図19は、無段変速部或いは第1変速部として機能する差動部11と有段変速部或いは第2変速部として機能する自動変速部72とから構成される変速機構70において、ギヤ段毎に連結状態が異なる各回転要素の回転速度の相対関係を直線上で表すことができる共線図を示している。切換クラッチC0および切換ブレーキB0が解放される場合、および切換クラッチC0または切換ブレーキB0が係合させられる場合の動力分配機構16の各要素の回転速度は前述の場合と同様である。
FIG. 19 is a diagram illustrating a
図19における自動変速機72の4本の縦線Y4、Y5、Y6、Y7は、左から順に、第4回転要素(第4要素)RE4に対応し且つ相互に連結された第2サンギヤS2および第3サンギヤS3を、第5回転要素(第5要素)RE5に対応する第3キャリヤCA3を、第6回転要素(第6要素)RE6に対応し且つ相互に連結された第2キャリヤCA2および第3リングギヤR3を、第7回転要素(第7要素)RE7に対応する第2リングギヤR2をそれぞれ表している。また、自動変速機72において第4回転要素RE4は第2クラッチC2を介して伝達部材18に選択的に連結されるとともに第1ブレーキB1を介してケース12に選択的に連結され、第5回転要素RE5は第2ブレーキB2を介してケース12に選択的に連結され、第6回転要素RE6は自動変速機72の出力軸22に連結され、第7回転要素RE7は第1クラッチC1を介して伝達部材18に選択的に連結されている。
The four vertical lines Y4, Y5, Y6, Y7 of the
自動変速部72では、図19に示すように、第1クラッチC1と第2ブレーキB2とが係合させられることにより、第7回転要素RE7(R2)の回転速度を示す縦線Y7と横線X2との交点と第5回転要素RE5(CA3)の回転速度を示す縦線Y5と横線X1との交点とを通る斜めの直線L1と、出力軸22と連結された第6回転要素RE6(CA2,R3)の回転速度を示す縦線Y6との交点で第1速の出力軸22の回転速度が示される。同様に、第1クラッチC1と第1ブレーキB1とが係合させられることにより決まる斜めの直線L2と出力軸22と連結された第6回転要素RE6の回転速度を示す縦線Y6との交点で第2速の出力軸22の回転速度が示され、第1クラッチC1と第2クラッチC2とが係合させられることにより決まる水平な直線L3と出力軸22と連結された第6回転要素RE6の回転速度を示す縦線Y6との交点で第3速の出力軸22の回転速度が示される。上記第1速乃至第3速では、切換クラッチC0が係合させられている結果、エンジン回転速度NEと同じ回転速度で第7回転要素RE7に差動部11からの動力が入力される。しかし、切換クラッチC0に替えて切換ブレーキB0が係合させられると、差動部11からの動力がエンジン回転速度NEよりも高い回転速度で入力されることから、第1クラッチC1、第2クラッチC2、および切換ブレーキB0が係合させられることにより決まる水平な直線L4と出力軸22と連結された第6回転要素RE6の回転速度を示す縦線Y6との交点で第4速の出力軸22の回転速度が示される。
In the
本実施例の変速機構70においても、無段変速部或いは第1変速部として機能する差動部11と、有段変速部或いは第2変速部として機能する自動変速部72とから構成されるので、前述の実施例と同様の効果が得られる。
The
図20は、手動操作により動力分配機構16の差動状態(非ロック状態)と非差動状態(ロック状態)すなわち変速機構10の無段変速状態と有段変速状態との切換えを選択するための変速状態手動選択装置としてのシーソー型スイッチ44(以下、スイッチ44と表す)の一例でありユーザにより手動操作可能に車両に備えられている。このスイッチ44は、ユーザが所望する変速状態での車両走行を選択可能とするものであり、無段変速走行に対応するスイッチ44の無段と表示された無段変速走行指令釦或いは有段変速走行に対応する有段と表示された有段変速走行指令釦がユーザにより押されることで、それぞれ無段変速走行すなわち変速機構10を電気的な無段変速機として作動可能な無段変速状態とするか、或いは有段変速走行すなわち変速機構10を有段変速機として作動可能な有段変速状態とするかが選択可能とされる。
FIG. 20 shows a manual operation for selecting a differential state (non-locked state) and a non-differential state (locked state) of the
前述の実施例では、例えば図6の関係図から車両状態の変化に基づく変速機構10の変速状態の自動切換制御作動を説明したが、その自動切換制御作動に替えて或いは加えて例えばスイッチ44が手動操作されたことにより変速機構10の変速状態が手動切換制御される。つまり、切換制御手段50は、スイッチ44の無段変速状態とするか或いは有段変速状態とするかの選択操作に従って優先的に変速機構10を無段変速状態と有段変速状態とに切り換える。例えば、ユーザは無段変速機のフィーリングや燃費改善効果が得られる走行を所望すれば変速機構10が無段変速状態とされるように手動操作により選択する。またユーザは有段変速機の変速に伴うリズミカルなエンジン回転速度の変化によるフィーリング向上を所望すれば変速機構10が有段変速状態とされるように手動操作により選択する。
In the above-described embodiment, for example, the automatic switching control operation of the shift state of the
また、スイッチ44に無段変速走行或いは有段変速走行の何れも選択されない状態である中立位置が設けられる場合には、スイッチ44がその中立位置の状態であるときすなわちユーザによって所望する変速状態が選択されていないときや所望する変速状態が自動切換のときには、変速機構10の変速状態の自動切換制御作動が実行されればよい。
Further, when the switch 44 is provided with a neutral position in which neither continuously variable speed traveling nor stepped speed variable traveling is selected, when the switch 44 is in the neutral position, that is, the speed change state desired by the user is determined. When it is not selected or when the desired shift state is automatic switching, the automatic shift control operation of the shift state of the
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。 As mentioned above, although the Example of this invention was described in detail based on drawing, this invention is applied also in another aspect.
例えば、前述の実施例では、目標減速度制御手段84は、目標減速度G*を達成する必要制動トルクTB *を得る為に、回生トルクにて制動トルクを得ることを最優先として回生トルクでは得られないトルク分をエンジンブレーキトルクによって得たが、エンジンブレーキトルクに加えて車輪に設けられたホイールブレーキ等の他の制動装置を用いて制動トルクを得ても良い。但し、ホイールブレーキ等は優先順位は下げられる。 For example, in the illustrated embodiment, the target deceleration control means 84, the regenerative torque to obtain the required braking torque T B * to achieve the target deceleration G *, the highest priority to obtain a braking torque by the regenerative torque However, in addition to the engine brake torque, the torque that cannot be obtained may be obtained by using another braking device such as a wheel brake provided on the wheel. However, the priority of wheel brakes is lowered.
また、前述の実施例のエンジン8は、4サイクルエンジンの圧縮行程において吸気弁或いは排気弁を開いたり或いは吸気弁或いは排気弁のタイミングがずらされて気筒をデコンプ状態とすることで筒内圧力変化抑制状態とされたが、そのデコンプ状態に替えて或いは加えて、4サイクルエンジンの圧縮行程以外の筒内容積拡張時例えば吸気行程においてスロットル開度を積極的に開くことにより負圧の発生を抑制して気筒内の圧力変化を抑制しクランク軸の回転抵抗を抑制してもよい。この様にしても、エンジン8のポンピングロスが低減される。或いはまた、エンジン8はクランク軸とピストン間の機械的な連結が切り離され得る構成とされ、ピストンの往復運動が停止されることにより筒内圧力変化抑制状態とされてもよい。
Further, in the
また、前述の実施例の変速機構10、70は、差動部11(動力分配機構16)が電気的な無段変速機として作動可能な差動状態とそれを非作動とする非差動状態(ロック状態)とに切り換えられることで無段変速状態と有段変速状態とに切り換え可能に構成され、この無段変速状態と有段変速状態との切換えは差動部11が差動状態と非差動状態とに切換えられることによって行われていたが、例えば差動部11が差動状態のままであっても差動部11の変速比を連続的ではなく段階的に変化させることにより有段変速機として機能させられ得る。言い換えれば、差動部11の差動状態/非差動状態と、変速機構10、70の無段変速状態/有段変速状態とは必ずしも一対一の関係にある訳ではないので、差動部11は必ずしも無段変速状態と有段変速状態とに切換可能に構成される必要はなく、変速機構10、70(差動部11、動力分配機構16)が差動状態と非差動状態とに切換え可能に構成されれば本発明は適用され得る。
Further, in the
また、前述の実施例では、エンジン8と自動変速部20、70との間の動力伝達経路を動力伝達可能状態と動力伝達遮断状態とに選択的に切り換える入力クラッチとして、自動変速部20、72と差動部11との間に配設されると共に自動変速部20、72の一部を構成する第1クラッチC1および第2クラッチC2が用いられたが、必ずしも第1クラッチC1および第2クラッチC2である必要はなく動力伝達可能状態と動力伝達遮断状態とにその動力伝達経路を選択的に切り換えられ得る係合装置が少なくとも1つ備えられておればよい。例えばその係合装置は、自動変速部20、72の一部を構成する必要もなく、差動部11と第1クラッチC1および第2クラッチC2との間の動力伝達経路に自動変速部20、72とは別に備えられてもよい。
In the above-described embodiment, the
また、前述の実施例の動力分配機構16では、第1キャリヤCA1がエンジン8に連結され、第1サンギヤS1が第1電動機M1に連結され、第1リングギヤR1が伝達部材18に連結されていたが、それらの連結関係は、必ずしもそれに限定されるものではなく、エンジン8、第1電動機M1、伝達部材18は、第1遊星歯車装置24の3要素CA1、S1、R1のうちのいずれと連結されていても差し支えない。
In the
また、前述の実施例では、エンジン8は入力軸14と直結されていたが、例えばギヤ、ベルト等を介して作動的に連結されておればよく、共通の軸心上に配置される必要もない。
In the above-described embodiment, the
また、前述の実施例では、第1電動機M1および第2電動機M2は、入力軸14に同心に配置されて第1電動機M1は第1サンギヤS1に連結され第2電動機M2は伝達部材18に連結されていたが、必ずしもそのように配置される必要はなく、例えばギヤ、ベルト、減速機等を介して作動的に第1電動機M1は第1サンギヤS1に連結され、第2電動機M2は伝達部材18に連結されてもよい。また、第2電動機M2が伝達部材18に連結されていたが、出力軸22に連結されていてもよいし、自動変速部20、72内の回転部材に連結されていてもよい。第2電動機M2がギヤ、ベルト、減速機等を介して伝達部材18や出力軸22等に連結される様な形態も、伝達部材から駆動輪への動力伝達経路に設けられた一態様である。
In the above-described embodiment, the first motor M1 and the second motor M2 are arranged concentrically with the
また、前述の動力分配機構16には切換クラッチC0および切換ブレーキB0が備えられていたが、切換クラッチC0および切換ブレーキB0は必ずしも両方備えられる必要はない。また、上記切換クラッチC0は、サンギヤS1とキャリヤCA1とを選択的に連結するものであったが、サンギヤS1とリングギヤR1との間や、キャリヤCA1とリングギヤR1との間を選択的に連結するものであってもよい。要するに、第1遊星歯車装置24の3要素のうちのいずれか2つを相互に連結するものであればよい。
In addition, although the
また、前述の実施例では、切換クラッチC0および切換ブレーキB0などの油圧式摩擦係合装置は、パウダー(磁粉)クラッチ、電磁クラッチ、噛み合い型のドグクラッチなどの磁粉式、電磁式、機械式係合装置から構成されていてもよい。 In the above-described embodiments, the hydraulic friction engagement devices such as the switching clutch C0 and the switching brake B0 are magnetic powder type, electromagnetic type, mechanical type engagement such as powder (magnetic powder) clutch, electromagnetic clutch, and meshing type dog clutch. You may be comprised from the apparatus.
また、前述の実施例では、差動部11すなわち動力分配機構16の出力部材である伝達部材18と駆動輪38との間の動力伝達経路に、自動変速部20、72が介挿されていたが、例えば自動変速機の一種である無段変速機(CVT)、手動変速機としてよく知られた常時噛合式平行2軸型ではあるがセレクトシリンダおよびシフトシリンダによりギヤ段が自動的に切り換えられることが可能な自動変速機、手動操作により変速段が切り換えられる同期噛み合い式の手動変速機等の他の形式の動力伝達装置(変速機)が設けられていてもよい。その無段変速機(CVT)の場合には、動力分配機構16が定変速状態とされることで全体として有段変速状態とされる。有段変速状態とは、電気パスを用いないで専ら機械的伝達経路で動力伝達することである。或いは、上記無段変速機は有段変速機における変速段に対応するように予め複数の固定された変速比が記憶され、その複数の固定された変速比を用いて自動変速部20、72の変速が実行されてもよい。或いは、自動変速部20、72は必ずしも備えられてなくとも本発明は適用され得る。
In the above-described embodiment, the
また、前述の実施例では、自動変速部20、72は伝達部材18を介して差動部11と直列に連結されていたが、入力軸14と平行にカウンタ軸が設けられそのカウンタ軸上に同心に自動変速部20、72が配設されてもよい。この場合には、差動部11と自動変速部20、72とは、例えば伝達部材18としてのカウンタギヤ対、スプロケットおよびチェーンで構成される1組の伝達部材などを介して動力伝達可能に連結される。
In the above-described embodiment, the
また、前述の実施例の差動機構としての動力分配機構16は、例えばエンジンによって回転駆動されるピニオンと、そのピニオンに噛み合う一対のかさ歯車が第1電動機M1および第2電動機M2に作動的に連結された差動歯車装置であってもよい。
Further, the
また、前述の実施例の動力分配機構16は、1組の遊星歯車装置から構成されていたが、2以上の遊星歯車装置から構成されて、非差動状態(定変速状態)では3段以上の変速機として機能するものであってもよい。また、その遊星歯車装置はシングルピニオン型に限られたものではなくダブルピニオン型の遊星歯車装置であってもよい。
In addition, the
また、前述の実施例のスイッチ44はシーソー型のスイッチであったが、例えば押しボタン式のスイッチ、択一的にのみ押した状態が保持可能な2つの押しボタン式のスイッチ、レバー式スイッチ、スライド式スイッチ等の少なくとも無段変速走行(差動状態)と有段変速走行(非差動状態)とが択一的に切り換えられるスイッチであればよい。また、スイッチ44に中立位置が設けられる場合にその中立位置に替えて、スイッチ44の選択状態を有効或いは無効すなわち中立位置相当が選択可能なスイッチがスイッチ44とは別に設けられてもよい。また、スイッチ44に替えて或いは加えて、手動操作に因らず運転者の音声に反応して少なくとも無段変速走行(差動状態)と有段変速走行(非差動状態)とが択一的に切り換えられる装置や足の操作により切り換えられる装置等であってもよい。 In addition, the switch 44 of the above-described embodiment is a seesaw type switch. For example, a push button type switch, two push button type switches that can be held only alternatively, a lever type switch, Any switch that can selectively switch between at least continuously variable speed travel (differential state) and stepped speed variable travel (non-differential state), such as a slide switch. In addition, when the switch 44 is provided with a neutral position, a switch capable of selecting whether the selection state of the switch 44 is valid or invalid, that is, equivalent to the neutral position, may be provided separately from the switch 44 instead of the neutral position. Further, instead of or in addition to the switch 44, at least continuously variable speed travel (differential state) and stepped speed variable travel (non-differential state) are selected in response to the driver's voice regardless of manual operation. For example, a device that can be switched automatically or a device that can be switched by operating a foot may be used.
なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。 The above description is only an embodiment, and the present invention can be implemented in variously modified and improved forms based on the knowledge of those skilled in the art.
8:エンジン
10、70:変速機構(駆動装置)
11:差動部(無段変速部)
16:動力分配機構(差動機構)
18:伝達部材
20、72:自動変速部
38:駆動輪
40:電子制御装置(制御装置)
50:切換制御手段(エンジンブレーキ制御手段)
84:目標減速度制御手段
M1:第1電動機
M2:第2電動機
C0:切換クラッチ(差動制限装置)
B0:切換ブレーキ(差動制限装置)
8:
11: Differential part (continuously variable transmission part)
16: Power distribution mechanism (differential mechanism)
18:
50: Switching control means (engine brake control means)
84: target deceleration control means M1: first motor M2: second motor C0: switching clutch (differential limiting device)
B0: Switching brake (differential limiting device)
Claims (11)
前記差動機構に備えられて、該差動機構の差動作用を制限することにより前記無段変速部の電気的な無段変速機としての作動を制限する差動制限装置と、
減速走行中には、エンジンブレーキによる制動トルクを得る為に、前記差動機構の差動作用を制限するエンジンブレーキ制御手段とを、含み、
前記エンジンブレーキ制御手段は、目標減速度が得られるように、前記差動制限装置による制限量を連続的に変化させ、
前記差動制限装置は、前記差動機構の差動作用を制限するための係合装置を有し、
前記エンジンブレーキ制御手段は、前記係合装置をスリップさせることにより前記差動制限装置による制限量を変化させるものであることを特徴とする車両用駆動装置の制御装置。 It has a differential mechanism that distributes engine output to the first motor and the transmission member, and a second motor provided in the power transmission path from the transmission member to the drive wheels, and can operate as an electric continuously variable transmission. A control device for a vehicle drive device including a continuously variable transmission,
A differential limiting device provided in the differential mechanism for limiting the operation of the continuously variable transmission as an electrical continuously variable transmission by limiting the differential action of the differential mechanism;
An engine brake control means for limiting the differential action of the differential mechanism in order to obtain a braking torque by the engine brake during deceleration traveling,
The engine brake control means continuously changes a limiting amount by the differential limiting device so as to obtain a target deceleration .
The differential limiting device has an engagement device for limiting the differential action of the differential mechanism,
The engine brake control means, the control device for a vehicular drive system according to claim der Rukoto one that changes the limit amount by the differential limiting device by slipping the engagement device.
前記エンジンブレーキ制御手段は、減速走行中には、前記エンジンの筒内圧力変化抑制量を変化させるものである請求項1または2の車両用駆動装置の制御装置。 The engine is capable of in-cylinder pressure change suppression operation,
The control device for a vehicle drive device according to claim 1 or 2, wherein the engine brake control means changes an in-cylinder pressure change suppression amount of the engine during deceleration traveling.
前記エンジンブレーキ制御手段は、該エンジンブレーキによる制動トルクが得られるように前記差動機構の差動作用を制限するものである請求項1乃至3のいずれか1の車両用駆動装置の制御装置。 Further provided is a target deceleration control means for determining a braking torque by the engine brake in accordance with whether or not the second motor can be regenerated so that a target deceleration of the vehicle can be obtained during deceleration traveling. ,
4. The control device for a vehicle drive device according to claim 1, wherein the engine brake control means limits a differential action of the differential mechanism so as to obtain a braking torque by the engine brake.
前記差動機構に備えられて、該差動機構の差動作用を制限することにより前記差動部の差動作用を制限する差動制限装置と、
減速走行中には、エンジンブレーキによる制動トルクを得る為に、前記差動部の差動作用を制限するエンジンブレーキ制御手段とを、含み、
前記エンジンブレーキ制御手段は、目標減速度が得られるように、前記差動制限装置による制限量を連続的に変化させ、
前記差動制限装置は、前記差動機構の差動作用を制限するための係合装置を有し、
前記エンジンブレーキ制御手段は、前記係合装置をスリップさせることにより前記差動制限装置による制限量を変化させることを特徴とする車両用駆動装置の制御装置。 Control of a vehicle drive device including a differential unit having a differential mechanism that distributes engine output to a first motor and a transmission member, and a second motor provided in a power transmission path from the transmission member to a drive wheel. A device,
A differential limiting device provided in the differential mechanism for limiting the differential action of the differential unit by limiting the differential action of the differential mechanism;
An engine brake control means for restricting the differential action of the differential portion in order to obtain a braking torque by the engine brake during deceleration traveling,
The engine brake control means continuously changes a limiting amount by the differential limiting device so as to obtain a target deceleration .
The differential limiting device has an engagement device for limiting the differential action of the differential mechanism,
The engine brake control means, the control device for a vehicular drive system according to claim Rukoto changing the limit amount by the differential limiting device by slipping the engagement device.
前記エンジンブレーキ制御手段は、減速走行中には、前記エンジンの筒内圧力変化抑制量を変化させるものである請求項6または7の車両用駆動装置の制御装置。 The engine is capable of in-cylinder pressure change suppression operation,
The control device for a vehicle drive device according to claim 6 or 7 , wherein the engine brake control means changes an in-cylinder pressure change suppression amount of the engine during deceleration traveling.
前記エンジンブレーキ制御手段は、該エンジンブレーキによる制動トルクが得られるように前記差動部の差動作用を制限するものである請求項6乃至8のいずれか1の車両用駆動装置の制御装置。 Further provided is a target deceleration control means for determining a braking torque by the engine brake in accordance with whether or not the second motor can be regenerated so that a target deceleration of the vehicle can be obtained during deceleration traveling. ,
The vehicle drive device control device according to any one of claims 6 to 8 , wherein the engine brake control means limits a differential action of the differential portion so that a braking torque by the engine brake can be obtained.
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005184438A JP4274158B2 (en) | 2005-06-24 | 2005-06-24 | Control device for vehicle drive device |
DE112006001718.7T DE112006001718B4 (en) | 2005-06-22 | 2006-06-22 | Control device for vehicle drive devices |
US11/993,257 US8038571B2 (en) | 2005-06-22 | 2006-06-22 | Control device for vehicular drive apparatus |
CN2006800305249A CN101242979B (en) | 2005-06-22 | 2006-06-22 | Controller of drive device for vehicle |
PCT/JP2006/312953 WO2006137591A1 (en) | 2005-06-22 | 2006-06-22 | Controller of drive device for vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005184438A JP4274158B2 (en) | 2005-06-24 | 2005-06-24 | Control device for vehicle drive device |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007001452A JP2007001452A (en) | 2007-01-11 |
JP2007001452A5 JP2007001452A5 (en) | 2008-07-24 |
JP4274158B2 true JP4274158B2 (en) | 2009-06-03 |
Family
ID=37687434
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005184438A Active JP4274158B2 (en) | 2005-06-22 | 2005-06-24 | Control device for vehicle drive device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4274158B2 (en) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8594867B2 (en) * | 2007-11-04 | 2013-11-26 | GM Global Technology Operations LLC | System architecture for a blended braking system in a hybrid powertrain system |
JP2009120105A (en) * | 2007-11-16 | 2009-06-04 | Aisin Seiki Co Ltd | Power output device |
JP5167851B2 (en) * | 2008-02-18 | 2013-03-21 | トヨタ自動車株式会社 | Control device for vehicle drive device |
JP5494328B2 (en) * | 2010-07-23 | 2014-05-14 | 日産自動車株式会社 | Differential limiting control device for regenerative braking of electric vehicle |
JP5742568B2 (en) * | 2011-08-05 | 2015-07-01 | トヨタ自動車株式会社 | Hybrid car |
GB201120114D0 (en) * | 2011-11-22 | 2012-01-04 | Land Rover Uk Ltd | Hybrid electric vehicle and method of control thereof |
JP7388331B2 (en) | 2020-10-09 | 2023-11-29 | トヨタ自動車株式会社 | Vehicle control device |
-
2005
- 2005-06-24 JP JP2005184438A patent/JP4274158B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2007001452A (en) | 2007-01-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4244966B2 (en) | Control device for vehicle drive device | |
JP5003220B2 (en) | Control device for vehicle drive device | |
JP4192911B2 (en) | Control device for vehicle drive device | |
JP4973277B2 (en) | Electric oil pump control device for vehicle | |
JP4238845B2 (en) | Control device for vehicle drive device | |
JP4320649B2 (en) | Control device for vehicle drive device | |
JP4244961B2 (en) | Control device for vehicle drive device | |
JP4320650B2 (en) | Control device for vehicle drive device | |
JP2006273305A (en) | Control device for vehicle driving device | |
JP2009023614A (en) | Controller for power transmission device for vehicle | |
JP4215032B2 (en) | Control device for vehicle drive device | |
JP4134954B2 (en) | Control device for vehicle drive device | |
JP4207920B2 (en) | Vehicle drive device | |
JP4581855B2 (en) | Control device for vehicle drive device | |
JP4277806B2 (en) | Control device for vehicle drive device | |
JP4229046B2 (en) | Control device for vehicle drive device | |
JP2006240608A (en) | Control unit of driving gear for vehicle | |
JP4274158B2 (en) | Control device for vehicle drive device | |
JP4333636B2 (en) | Control device for vehicle drive device | |
JP2006125262A (en) | Control device for vehicle drive device | |
JP4229034B2 (en) | Control device for vehicle drive device | |
JP5018272B2 (en) | Control device for vehicle power transmission device | |
JP4134965B2 (en) | Control device for vehicle drive device | |
JP4107272B2 (en) | Control device for vehicle drive device | |
JP4723931B2 (en) | Control device for vehicle drive device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080606 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080606 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080729 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080926 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20081014 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20081209 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20090210 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20090223 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 4274158 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120313 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120313 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130313 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130313 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140313 Year of fee payment: 5 |