專利名稱：混合動力驅(qū)動裝置的控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有內(nèi)燃機和電動機作為車輛動力源的混合動力裝置的控制裝置的 技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
作為該種混合動力車輛的驅(qū)動裝置，提出了具備制動器的裝置，該制動器將動力 源、輸出部件以及第一電動發(fā)電機連結(jié)于包括多組差動機構(gòu)的動力分配機構(gòu)，通過選擇性 地阻止該動力分配機構(gòu)的某一旋轉(zhuǎn)元件的旋轉(zhuǎn)，從而將動力源和輸出部件之間的轉(zhuǎn)速比固 定為過驅(qū)動狀態(tài)(例如參照專利文獻1)。根據(jù)專利文獻1公開的混合動力車的驅(qū)動裝置 (以下稱為“以往的技術(shù)”)，混合動力驅(qū)動裝置被構(gòu)成為在該轉(zhuǎn)速比被連續(xù)地控制的狀態(tài)下 多個差動機構(gòu)不對動力源和第一電動發(fā)電機以及輸出部件之間的轉(zhuǎn)矩的傳遞起作用，所以 能夠提高作為裝置整體的動力的傳遞效率并且抑制動力損失。此外，提出了以下技術(shù)相互協(xié)調(diào)地控制第一電動發(fā)電機的轉(zhuǎn)速、發(fā)動機轉(zhuǎn)矩、第 二電動發(fā)電機的轉(zhuǎn)矩以及作用于作為摩擦接合裝置的制動器的液壓，并且當(dāng)時在將第一電 動發(fā)電機的轉(zhuǎn)速接近于目標(biāo)轉(zhuǎn)速之后增加制動器的轉(zhuǎn)矩容量，由此抑制與執(zhí)行變速控制相 伴的輸出軸的旋轉(zhuǎn)變化(例如參照專利文獻2)。專利文獻1 日本特開2004-345527號公報專利文獻2 日本特開2005-9514號公報

發(fā)明內(nèi)容
從無級變速狀態(tài)向固定變速狀態(tài)轉(zhuǎn)移的變速期間中，伴隨制動器和動力分配機構(gòu) 的旋轉(zhuǎn)元件接合，輸出部件的輸出轉(zhuǎn)矩容易變動，但以往的技術(shù)中沒有關(guān)于抑制相關(guān)的變 速期間中的轉(zhuǎn)矩變動的記載，相關(guān)的轉(zhuǎn)矩變動作為例如駕駛性能的惡化等容易明顯化。另 一方面，對這樣的問題，即使適用專利文獻2公開的技術(shù)，一般而言，制動器液壓事先無論 多么適合也不一定正確表示制動器的轉(zhuǎn)矩容量，在輸出部件的轉(zhuǎn)矩變動抑制中介有該種摩 擦接合裝置的轉(zhuǎn)矩容量的控制時，在輸出部件的轉(zhuǎn)矩上難以排除產(chǎn)生作為駕駛性能的惡化 可能明顯的程度的轉(zhuǎn)矩變動的可能性。也就是，在以往的技術(shù)中，在從無級變速模式向固定 變速模式轉(zhuǎn)移時，存在輸出部件的轉(zhuǎn)矩變動難以被抑制方面的技術(shù)問題點。本發(fā)明是鑒于上述問題點做出的，課題在于提供在從無級變速模式向固定變速模 式切換變速模式時能夠抑制輸出部件的轉(zhuǎn)矩變動的混合動力車輛的控制裝置。本發(fā)明的混合動力驅(qū)動裝置的控制裝置，搭載于車輛并具備內(nèi)燃機；第一電動 機；具備能夠相互接合的第一和第二接合元件的接合單元；具備被構(gòu)成為能夠相互差動旋 轉(zhuǎn)的多個旋轉(zhuǎn)元件的動力分配單元，該多個旋轉(zhuǎn)元件包括連結(jié)于所述內(nèi)燃機的輸出軸的第 一旋轉(zhuǎn)元件、連結(jié)于所述第一電動機的輸出軸的第二旋轉(zhuǎn)元件、連結(jié)于所述車輛的驅(qū)動軸 的第三旋轉(zhuǎn)元件以及連結(jié)于所述第一接合元件的第四旋轉(zhuǎn)元件；以及輸出軸連結(jié)于所述 第三旋轉(zhuǎn)元件的第二電動機，構(gòu)成為能夠通過所述第一電動機控制所述第一和第四旋轉(zhuǎn)元件的旋轉(zhuǎn)速度，在所述第一接合元件和所述第二接合元件已接合的狀態(tài)下阻止所述第一接 合元件的旋轉(zhuǎn)，并且通過所述第一接合元件和所述第二接合元件分離和接合，作為所述車 輛的變速模式，能夠分別實現(xiàn)無級變速模式和固定變速模式，所述無級變速模式是能夠使 所述內(nèi)燃機的輸出軸和所述驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)速度比連續(xù)變化的模式，所述固定變速模式是將 該旋轉(zhuǎn)速度比固定為預(yù)定值的模式，所述控制裝置的特征在于，具備第一控制單元，其根 據(jù)意思為將所述變速模式從所述無級變速模式切換為所述固定變速模式的切換要求，控制 所述接合單元使得所述第一接合元件和所述第二接合元件相互在旋轉(zhuǎn)同步的狀態(tài)下接合； 第二控制單元，其在所述第一和第二接合元件相互已接合的狀態(tài)下，使所述第一電動機的 輸出轉(zhuǎn)矩減少到預(yù)定的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩；以及第三控制單元，其在使所述第一電動機的輸出轉(zhuǎn)矩 減少的減少期間的至少一部分，控制所述第二電動機使得抑制所述驅(qū)動軸的輸出轉(zhuǎn)矩的變 動。本發(fā)明的混合動力驅(qū)動裝置作為優(yōu)選的一種方式，例如是以如下方式構(gòu)成的裝置 (系統(tǒng)、機構(gòu)或單元等，稱呼可以多種多樣)能夠?qū)⒅苯踊蜷g接連接于驅(qū)動輪的、例如可以 采用傳動軸或驅(qū)動軸等形式的車軸，或例如對該車軸將例如差動齒輪裝置(齒輪系統(tǒng)、齒 輪機構(gòu)或齒輪單元等，稱呼可以多種多樣)或各種減速裝置(減速系統(tǒng)、減速機構(gòu)以及減速 單元等，稱呼可以多種多樣)等經(jīng)由適當(dāng)?shù)姆绞竭B接、對作為能夠采用可以與該車軸連動 地旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸等方式的概念的本發(fā)明的車輛的驅(qū)動軸，適當(dāng)傳遞從內(nèi)燃機、例如電機或 電動發(fā)電機等第一電動機以及例如電機或電動發(fā)電機等第二電動機輸出的、例如具有轉(zhuǎn)矩 等方式的驅(qū)動力。也就是，由本發(fā)明的混合動力驅(qū)動裝置驅(qū)動的本發(fā)明的車輛是所謂的混 合動力車輛。在本發(fā)明的混合動力驅(qū)動裝置中，這些多個驅(qū)動力源相互之間的驅(qū)動力分配根據(jù) 至少具備被構(gòu)成為能夠相互差動旋轉(zhuǎn)的第一至第四旋轉(zhuǎn)元件、例如作為優(yōu)選的一種方式能 夠采用復(fù)合型行星齒輪(稱呼可以是齒輪裝置、齒輪機構(gòu)、齒輪系統(tǒng)或齒輪單元等多種多 樣)等的形式的動力分配單元的結(jié)構(gòu)、例如物理、機械、機構(gòu)性或電氣結(jié)構(gòu)來決定。補充而 言，這里所述的“復(fù)合型行星齒輪”是如下概念包括包含各自具備例如太陽輪、行星架以及 齒圈作為旋轉(zhuǎn)元件的多個行星齒輪，各行星齒輪中任意的且一部分旋轉(zhuǎn)元件彼此直接或間 接連接而構(gòu)成一體的(或能夠作為一體進行處理)的旋轉(zhuǎn)元件(即復(fù)合型的)行星齒輪。本發(fā)明的混合動力驅(qū)動裝置具備作為能夠采用如下方式的概念的接合單元具備 能夠相互接合的第一和第二接合元件、或還適當(dāng)包括這些接合元件的至少一方，能夠為了 將他們相互接合而進行驅(qū)動的各種驅(qū)動裝置以及檢測這些接合元件的物理狀態(tài)的各種檢 測單元等的、例如包括牙嵌式離合器等的嚙合式離合器、濕式多板方式等的各種液壓離合 器或液壓制動器等的液壓控制式的接合裝置、或電磁離合器等電磁控制式的摩擦接合裝置 或帶式制動器等機械摩擦接合裝置等。此時，第二接合元件作為一種優(yōu)選方式，構(gòu)成為例如處于物理、機械、機構(gòu)性或電 氣、以及直接或間接固定的狀態(tài)，或者不同于這些的能夠保持、把持或夾持第一接合元件 (這些也是接合的概念的范疇)，構(gòu)成為無論包括單一元件還是包括多個元件，至少在與第 一接合元件接合的狀態(tài)下能夠阻止第一接合元件的旋轉(zhuǎn)。在此，本發(fā)明的混合動力驅(qū)動裝置，作為車輛的變速模式，至少能夠?qū)崿F(xiàn)無級變速 模式以及固定變速模式。更具體而言，在接合裝置中的第一和第二接合元件相互離開的狀態(tài)下，即第二接合元件的旋轉(zhuǎn)至少不由第一接合元件阻止的狀況下，實現(xiàn)能夠使例如曲軸 等內(nèi)燃機的輸出軸和驅(qū)動軸之間的旋轉(zhuǎn)速度比(即變速比)嚴(yán)密地實質(zhì)地或者預(yù)先物理 地、機械地、機構(gòu)地或電氣性在規(guī)定的范圍內(nèi)連續(xù)地(包括實踐上與連續(xù)同等的階段的方 式)變化的無級變速模式。此時，通過控制第一電動機的旋轉(zhuǎn)速度，該第一電動機具備作為 能夠控制連接于內(nèi)燃機的輸出軸的第一旋轉(zhuǎn)元件和連接于第一接合元件的第四旋轉(zhuǎn)元件 的旋轉(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)速度控制機構(gòu)的功能，例如內(nèi)燃機的動作點(由內(nèi)燃機旋轉(zhuǎn)速度(即輸 出軸的旋轉(zhuǎn)速度)和輸出轉(zhuǎn)矩規(guī)定的一個運行條件)理論地、實質(zhì)地或在某種制約范圍內(nèi) 被自由地選擇，控制為例如使燃消耗率理論地、實質(zhì)地或在某種制約范圍內(nèi)現(xiàn)實中可以成 為最小(從每單位燃料量的行駛距離的意思來說為最大)的最適燃料經(jīng)濟性動作點等。另一方面，第一和第二接合元件相互接合，如上所述第一旋轉(zhuǎn)元件的旋轉(zhuǎn)被阻止 (一個意思為動力分配單元的第四旋轉(zhuǎn)元件的旋轉(zhuǎn)被阻止)的情況下，該變速比固定為作 為優(yōu)選的一個方式例如可以采用相當(dāng)于內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速低于驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)速度的所謂超速傳 動變速比等的一個值，實現(xiàn)固定變速模式。此時，作為優(yōu)選的一個方式，不問直接間接的區(qū) 別地連接于內(nèi)燃機的輸出軸的不問單一和多個的區(qū)別的第一旋轉(zhuǎn)元件的旋轉(zhuǎn)速度，例如作 為優(yōu)選的一個方式，通過物理地或?qū)嵸|(zhì)地旋轉(zhuǎn)速度為零或可以看作零的第四旋轉(zhuǎn)元件、和 不問直接和間接的區(qū)別地連接于車輛的驅(qū)動軸而與路面負荷(所謂road load)平衡地旋 轉(zhuǎn)的第三旋轉(zhuǎn)元件的旋轉(zhuǎn)速度來規(guī)定。在此，在作為變速模式選擇且實現(xiàn)了固定變速模式的情況下，動力分配單元中的 第四旋轉(zhuǎn)元件由接合單元的例如物理、機械、機構(gòu)性、電氣性或磁性的力來阻止其旋轉(zhuǎn)，可 以作為接受持有內(nèi)燃機的輸出轉(zhuǎn)矩的反力轉(zhuǎn)矩的反力元件發(fā)揮功能。此時，在執(zhí)行了無級 變速模式的情況下，鑒于第二旋轉(zhuǎn)元件(即為第一電動機)作為該反力元件發(fā)揮作用(即 為了作為反力元件發(fā)揮作用而作為旋轉(zhuǎn)速度控制機構(gòu)發(fā)揮作用)，在固定變速模式中即使 將第二旋轉(zhuǎn)元件維持為反力元件，混合動力車輛也能夠行駛，但通過將第四旋轉(zhuǎn)元件作為 反力元件，則變得不需要供給與來自第一電動機的反力轉(zhuǎn)矩相當(dāng)?shù)尿?qū)動力，而能夠提高混 合動力驅(qū)動裝置整體的能量資源(優(yōu)選為電力)的利用效率，因此在固定變速模式中選擇 第四旋轉(zhuǎn)元件作為反力元件。鑒于這樣的情況，在將變速模式從無級變速模式向固定變速模式切換的切換期 間，需要進行從第二旋轉(zhuǎn)元件到第四旋轉(zhuǎn)元件轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)矩，但第二旋轉(zhuǎn)元件接受持有的反力 轉(zhuǎn)矩對驅(qū)動軸的輸出轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生影響，所以為了將驅(qū)動軸的輸出轉(zhuǎn)矩的變動抑制為至少在實 踐上不使駕駛性能的惡化明顯的程度，需要圓滑且正確地執(zhí)行該反力轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)移。在此特別的是，接合單元的第一和第二接合元件相互間的接合轉(zhuǎn)矩，即使事先得 到與接合單元的控制量(例如液壓、電壓、電流、電力、占空比或勵磁電流等，用于驅(qū)動構(gòu)成 接合單元的第一和第二接合元件中的至少一方的物理、電氣或磁性指標(biāo)值)的相關(guān)關(guān)系， 或者經(jīng)時地進行某些學(xué)習(xí)，至少在直接上難以把握。特別，在接合單元構(gòu)成為液壓離合器和 /或液壓制動器等各種摩擦接合單元的情況下，作為優(yōu)選的方式，對它們進行液壓驅(qū)動，對 液壓響應(yīng)產(chǎn)生影響的接合轉(zhuǎn)矩的控制精度，至少在將接合轉(zhuǎn)矩控制為連續(xù)可變的情況下， 可以說與作為檢測單元能夠發(fā)揮作用的第一電動機的轉(zhuǎn)矩控制精度相比明顯容易下降。因此，在從無級變速模式向固定變速模式切換的切換期間，在該反力轉(zhuǎn)矩被依次 交付時，必須連續(xù)控制第一和第二接合元件相互間的接合轉(zhuǎn)矩的情況下，例如第二旋轉(zhuǎn)元件和第四旋轉(zhuǎn)元件之間的轉(zhuǎn)矩收支變動，或者例如第一和第四旋轉(zhuǎn)元件與驅(qū)動軸之間的轉(zhuǎn) 矩收支變動，驅(qū)動軸的輸出轉(zhuǎn)矩的變動可能以實踐上無法無視的級別明顯化。只要介入難 以擔(dān)保轉(zhuǎn)矩的檢測精度或推定精度的接合單元的接合轉(zhuǎn)矩的控制，例如從第二電動機經(jīng)由 第三旋轉(zhuǎn)元件輸出正側(cè)或負側(cè)的補正轉(zhuǎn)矩等，將第一和第二電動機以及接合單元的轉(zhuǎn)矩進 行相互協(xié)調(diào)地控制，依然會產(chǎn)生這樣的問題。于是，根據(jù)本發(fā)明的混合動力驅(qū)動裝置的控制裝置，在該動作時，例如可以采用 ECU (Electronic Control Unit 電子控制單元)等的各種處理單元、各種控制器或微機裝 置等各種計算機系統(tǒng)等的方式的第一控制單元，對將變速模式從無級變速模式切換到固定 變速模式的切換要求進行響應(yīng)，直接或間接控制接合單元，使得第一接合元件和第二接合 元件在相互旋轉(zhuǎn)同步的狀態(tài)下接合(即，在該情況下，可以具備在接合單元的概念范圍外 用于驅(qū)動或控制接合單元的各種驅(qū)動或控制裝置)。在此，所謂“切換要求”為如下概念包括例如駕駛者等搭乘在車輛的操作者，為了 將變速模式從無級變速模式切換到固定變速模式，例如通過對按鈕、操作桿、手持部、開關(guān) 或操作窗等各種操作單元人為地操作等產(chǎn)生的物理、機械、電氣或磁性信號等；作為優(yōu)選的 一個方式，包括與這樣的人為操作無關(guān)，例如根據(jù)車速、負荷、要求輸出或車輛的行駛履歷 等車輛的各種運行條件、環(huán)境條件或行駛條件等，在由某些控制裝置、控制器或計算機系統(tǒng) 等的控制下自動生成的信號等。所謂“對切換要求進行響應(yīng)”為如下概念包括將這些信號 作為控制信號或應(yīng)該參照的信號對第一控制單元直接或間接地輸出，或者第一控制單元自 身生成該種控制信號等。所謂在第一和第二接合元件相互接合時的“相互旋轉(zhuǎn)同步的狀態(tài)”，作為優(yōu)選的一 個方式，為如下概念包括旋轉(zhuǎn)速度相互相等的狀態(tài)，包括相互間的旋轉(zhuǎn)速度的偏差至少從 實踐來看不會使任何不良明顯化的狀態(tài)。這樣的第一和第二接合元件相互間的旋轉(zhuǎn)同步可 以任意實現(xiàn)，但第二接合元件具有至少在與第一接合狀態(tài)接合的狀態(tài)下阻止第一接合元件 旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)，所以其旋轉(zhuǎn)速度低到至少實質(zhì)上為零或可以作為零處理的程度。因此，例如通 過控制第一電動機的旋轉(zhuǎn)速度使得第四旋轉(zhuǎn)元件的旋轉(zhuǎn)速度成為至少實質(zhì)上為零或可以 作為零處理的程度的值等，由此能夠適當(dāng)?shù)貙崿F(xiàn)該同步旋轉(zhuǎn)。第一和第二接合元件，在如此實現(xiàn)了相互間的旋轉(zhuǎn)同步之后，通過例如至少一方 朝向作為接合對象的另一方的接合元件行進、例如雙方進行嚙合，或者通過例如使至少一 方的接合力增加到能夠物理或?qū)嵸|(zhì)地固定第一旋轉(zhuǎn)元件的程度等，從而相互接合。即，本發(fā) 明的接合單元，只要能夠?qū)崿F(xiàn)在相互接合第一和第二接合元件之前第一和第二接合元件相 互之間同步旋轉(zhuǎn)的所謂的旋轉(zhuǎn)同步接合方式的控制形式，該旋轉(zhuǎn)同步與是否為該接合單元 的物理、機械、機構(gòu)性、電氣或磁性的結(jié)構(gòu)等引起的必須條件無關(guān)而成立。在第一和第二接合元件在這樣相互旋轉(zhuǎn)同步的狀態(tài)下接合的情況下，在使它們接 合時，根據(jù)經(jīng)由第二旋轉(zhuǎn)元件傳遞至第一接合元件的第一電動機的輸出軸的旋轉(zhuǎn)而可能產(chǎn) 生的慣性轉(zhuǎn)矩對驅(qū)動軸的輸出轉(zhuǎn)矩的變動產(chǎn)生的影響，小到至少在實踐上可以無視的程 度，理想地為零。無論接合單元具有例如如牙嵌式離合器那樣通過第一和第二接合元件相 互嚙合而接合的結(jié)構(gòu)，或者具有第一和第二接合元件通過能夠根據(jù)上述液壓或電磁力等連 續(xù)變化(推定其值如上所述很困難)的接合轉(zhuǎn)矩而相互接合的結(jié)構(gòu)，上述情況都不變。根據(jù)本發(fā)明的混合動力驅(qū)動機構(gòu)的控制裝置，在其動作時，例如可以采用ECU等
6各種處理單元、各種控制器或微機裝置等各種計算機系統(tǒng)等的形式的第二控制單元，在這 樣第一和第二接合元件相互接合的狀態(tài)下將第一電動機的輸出轉(zhuǎn)矩減少到預(yù)定的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩。如上所述，在執(zhí)行固定變速模式時，在混合動力驅(qū)動裝置中能夠?qū)⒊袚?dān)反力轉(zhuǎn)矩 的反力元件從第二旋轉(zhuǎn)元件(即第一電動機)切換為第四旋轉(zhuǎn)元件(即接合單元)。此時， 第一電動機的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩作為優(yōu)選的一個形式例如為零(即在此情況下，第一電動機僅單純 伴隨處于第二旋轉(zhuǎn)元件能夠相互差動旋轉(zhuǎn)的關(guān)系的其他旋轉(zhuǎn)元件的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)，即進行所 謂的空轉(zhuǎn))，或者實質(zhì)上作為零處理而不使實踐上的問題明顯化的小值，但只要從至少實踐 上來講不發(fā)生任何問題，而且只要能夠些許減少第一電動機的輸出轉(zhuǎn)矩，未必一定是此種 比較小的值，例如也可以在第二和第四旋轉(zhuǎn)元件之間相互協(xié)調(diào)地分擔(dān)反力轉(zhuǎn)矩。但是，在 由固定變速模式實現(xiàn)的變速比，為例如車輛處于預(yù)定的高速輕負荷狀態(tài)的情況等能夠適當(dāng) 地被選擇(即產(chǎn)生上述要求)的上述超速傳動變速比等的情況下，第一電動機在負旋轉(zhuǎn)側(cè) 作為反力元件發(fā)揮作用從而成為動力運轉(zhuǎn)狀態(tài)，對驅(qū)動軸輸出驅(qū)動力。此時，在第二電動機 中，為了供給該動力運轉(zhuǎn)需要的電力，需要進行發(fā)電，由于反復(fù)進行能量的授受的所謂動力 循環(huán)，能量損失容易明顯化。鑒于這樣的情況，而且鑒于在實踐上在固定變速模式中將第一 電動機維持為驅(qū)動狀態(tài)的必要性低，作為優(yōu)選的一個方式，目標(biāo)轉(zhuǎn)矩可以為零。在此，在由第一控制單元執(zhí)行相關(guān)動作的階段，第一和第二接合元件已經(jīng)處于接 合狀態(tài)，第四旋轉(zhuǎn)元件處于物理停止的狀態(tài)。因此，不會發(fā)生如下狀況第一電動機的輸 出轉(zhuǎn)矩減少的量，作為優(yōu)選的方式一對一地轉(zhuǎn)移到接合單元，招致經(jīng)由接合單元的轉(zhuǎn)矩輸 入輸出本身在實踐上不使任何不良明顯化的程度的驅(qū)動軸的輸出變動。另一方面，第二和 第四旋轉(zhuǎn)元件相互之間存在例如齒輪比(傳動比)的差異、或例如驅(qū)動軸與第二以及第四 旋轉(zhuǎn)元件的物理距離的差異等、物理、機械或機構(gòu)性差異，所以在反力元件從第二旋轉(zhuǎn)元件 (即第一電動機)向第四旋轉(zhuǎn)元件(即接合單元)轉(zhuǎn)移的過程(即第一電動機的輸出轉(zhuǎn)矩 減少的過程)中，根據(jù)第一電動機的輸出轉(zhuǎn)矩的減少量，在驅(qū)動軸產(chǎn)生相應(yīng)的輸出變動。此 外，在上述動力循環(huán)狀態(tài)下，如果第一電動機的輸出轉(zhuǎn)矩減少，則為了驅(qū)動第一電動機而在 發(fā)電側(cè)動作(即作為一種的制動器動作)的第二電動機的輸出轉(zhuǎn)矩相對變得過剩，驅(qū)動軸 的輸出轉(zhuǎn)矩發(fā)生變化。在此，根據(jù)本發(fā)明的混合動力驅(qū)動機構(gòu)的控制裝置，在其動作時，例如可以采用 ECU等各種處理單元、各種控制器或微機裝置等各種計算機系統(tǒng)等的方式的第三控制單元， 在使第一電動機的輸出轉(zhuǎn)矩減少的減少期間的至少一部分，控制第二電動機使得驅(qū)動軸的 輸出轉(zhuǎn)矩變動被抑制。換言之，對第二電動機的輸出轉(zhuǎn)矩進行二進制式、階段性或連續(xù)性 地、可變地增減(優(yōu)選為減少)控制。其結(jié)果是，根據(jù)向接合單元分擔(dān)反力轉(zhuǎn)矩的程度(即 第一電動機的輸出轉(zhuǎn)矩的減少程度)產(chǎn)生的驅(qū)動軸的輸出轉(zhuǎn)矩的變動，至少與不進行任何 此種控制的情況相比有些許抑制。此外，所謂“減少期間的至少一部分”為如下意思例如 只要可以判斷為第一電動機的輸出轉(zhuǎn)矩的減少不產(chǎn)生實踐上不使任何不良明顯化的程度 的驅(qū)動軸的輸出轉(zhuǎn)矩的變動，未必需要在該減少期間的整個階段調(diào)整第二電動機的輸出轉(zhuǎn) 矩。這樣，根據(jù)本發(fā)明的混合動力驅(qū)動裝置的控制裝置，在從無級變速模式向固定變 速模式切換的期間(以下適當(dāng)稱為“切換期間”。此外，所謂該切換期間即為包括上述本發(fā)
7明的“減少期間”的概念)的、驅(qū)動軸的輸出轉(zhuǎn)矩的變動可能發(fā)生的時間點(即優(yōu)選減少期 間的開始時刻)，第一和第二接合單元的接合已經(jīng)結(jié)束。因此，接合單元，無論作為例如嚙合 接合裝置而構(gòu)成，或者作為例如摩擦接合裝置而構(gòu)成，控制精度比第一和第二電動機低的 接合單元的接合狀態(tài)(例如接合液壓等)對驅(qū)動軸上可以產(chǎn)生的輸出轉(zhuǎn)矩的變動不產(chǎn)生影 響，第二電動機的輸出轉(zhuǎn)矩，在該切換期間，無論是例如基于事先的適合值進行反饋控制， 還是例如根據(jù)第一電動機的輸出轉(zhuǎn)矩的減少程度進行反饋性控制，或者例如根據(jù)第一電動 機的輸出轉(zhuǎn)矩的減少程度一對一、一對多、多對一或多對多地進行實時控制，僅基于動力分 配單元的各旋轉(zhuǎn)元件(優(yōu)選主要是第二旋轉(zhuǎn)元件和第三旋轉(zhuǎn)元件)的轉(zhuǎn)矩計算，能夠與至 少接合單元的接合狀態(tài)可能對驅(qū)動軸的輸出轉(zhuǎn)矩的變化產(chǎn)生影響的情況相比而正確地抑 制驅(qū)動軸上可能產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩的變動。即，根據(jù)本發(fā)明的混合動力驅(qū)動裝置的控制裝置，在從 無級變速模式向固定變速模式切換變速模式時能夠抑制輸出軸的轉(zhuǎn)矩變動根據(jù)本發(fā)明的混合動力驅(qū)動裝置的控制裝置一種方式，所述旋轉(zhuǎn)速度比的預(yù)定值 是相當(dāng)于意思為所述內(nèi)燃機的內(nèi)燃機旋轉(zhuǎn)速度小于所述驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)速度的超速傳動變 速比，所述目標(biāo)轉(zhuǎn)矩為零。無級變速模式，如上所述可以將內(nèi)燃機的動作點控制為理論的、實質(zhì)的或在某些 制約范圍內(nèi)現(xiàn)實的最適燃料經(jīng)濟性動作點，所以在通過選擇無級變速模式而不產(chǎn)生實踐上 的不良的運行條件下，可以無任何問題地被選擇，但在例如驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)速度高(是否高 的判斷基準(zhǔn)可以適當(dāng)設(shè)定)、且內(nèi)燃機的旋轉(zhuǎn)速度低(是否低的判斷基準(zhǔn)可以適當(dāng)設(shè)定)的 所謂高速輕負荷行駛時，必然容易產(chǎn)生上述動力循環(huán)，作為混合動力驅(qū)動機構(gòu)整體的能量 消耗效率容易降低。因此，在由固定變速模式實現(xiàn)的固定變速比為超速傳動變速比、且第一電動機的 目標(biāo)轉(zhuǎn)矩為零的情況下，在不使動力循環(huán)下的動力損失明顯化而能夠?qū)崿F(xiàn)該高速輕負荷行 駛方面，具有顯著效果。本發(fā)明的混合動力驅(qū)動裝置的控制裝置的其他方式中，所述第三控制單元根據(jù)所 述第一電動機的輸出轉(zhuǎn)矩減少的程度控制所述第二電動機。在上述本發(fā)明的第一和第二控制單元進行了相關(guān)動作的情況下驅(qū)動軸上產(chǎn)生的 輸出轉(zhuǎn)矩的變動，無論固定變速模式的變速比為任何的值，而且構(gòu)成動力分配單元的各旋 轉(zhuǎn)元件相互之間的物理關(guān)系如何，例如作為優(yōu)選的一個方式，與作為可以采用減少量、減少 比率或減少速度等的方式的概念的第一電動機的輸出轉(zhuǎn)矩的減少程度至少相關(guān)，通過由第 二控制單元根據(jù)在至少實踐上不產(chǎn)生任何問題的程度上高精度地把握的該減少的程度來 控制第二電動機的輸出轉(zhuǎn)矩，由此能夠更正確地抑制驅(qū)動軸的輸出轉(zhuǎn)矩的變動。此時，第二 電動機的輸出轉(zhuǎn)矩的控制精度優(yōu)選至少確保在與第一電動機的該控制精度同等以上。與第一電動機的輸出轉(zhuǎn)矩的減少程度相應(yīng)的第二電動機的控制量，可以預(yù)先影射 化、適當(dāng)選擇性地取得一個值，可以每次，以預(yù)先實驗性、經(jīng)驗性、理論或基于模擬等至少實 踐上不使驅(qū)動軸的輸出轉(zhuǎn)矩的變動明顯產(chǎn)生任何不良的方式計算或?qū)С龅诙妱訖C的控 制量，按照為此設(shè)定的各種算法或算式等作為各種運算處理的結(jié)果而取得。所謂“控制量”是包括對抑制驅(qū)動軸的輸出轉(zhuǎn)矩的變動應(yīng)需的第二電動機的輸出 轉(zhuǎn)矩進行規(guī)定的值的概念，可以是例如第二電動機的輸出轉(zhuǎn)矩本身(即目標(biāo)值)，可以是與 該輸出轉(zhuǎn)矩對應(yīng)的電力值、電壓值或電流值等，也可以是例如對一個或多個采樣前的第二電動機的輸出轉(zhuǎn)矩進行適當(dāng)包括加法運算、減法運算、乘法運算以及除法運算等的各種補 正運算應(yīng)需的補正量等。在該方式中，還具備算出單元，該算出單元基于所述第一電動機的輸出轉(zhuǎn)矩減少 的程度和所述動力分配單元中所述第一、第二、第三以及第四旋轉(zhuǎn)元件相互之間的傳動比， 算出所述減少期間的至少一部分中的所述第二電動機的控制量，所述第三控制單元根據(jù)該 算出的控制量控制所述第二電動機。根據(jù)本方式，由例如可以采用ECU等各種處理單元、各種控制器或微機裝置等各 種計算機系統(tǒng)等的方式的計算單元計算第二電動機的控制量，根據(jù)該計算出的控制量控制 第二電動機的輸出轉(zhuǎn)矩。此時，該控制量基于第一電動機的輸出轉(zhuǎn)矩的減少的程度和動力 分配單元的第一到第四旋轉(zhuǎn)元件相互間的齒輪比進行計算。所謂“計算”是包括不僅伴隨 數(shù)值運算或邏輯運算的處理，例如包括如上所述根據(jù)各種映射選擇性取得一個或多個值的 概念。在將第二旋轉(zhuǎn)元件承擔(dān)的反力轉(zhuǎn)矩向第四旋轉(zhuǎn)元件交付時，根據(jù)第一至第四旋轉(zhuǎn) 元件相互間的齒輪比(即齒數(shù)比)，能夠在驅(qū)動軸的輸出轉(zhuǎn)矩中產(chǎn)生變動。因此，基于第一 電動機的輸出轉(zhuǎn)矩的減少程度和該齒輪比，計算用于抑制驅(qū)動軸的輸出轉(zhuǎn)矩的變動的控制 量，由此能夠正確地抑制驅(qū)動軸的輸出轉(zhuǎn)矩的變動。根據(jù)本發(fā)明的混合動力驅(qū)動裝置的控制裝置的其他方式，所述第一和第二接合元 件通過相互嚙合而接合，所述第二控制單元控制所述第一電動機，使得所述第一電動機的 輸出轉(zhuǎn)矩減少的程度至少在所述減少期間的初期相對于除去該初期的至少一部分而變小。根據(jù)該方式，接合單元作為通過例如牙嵌式離合器等、在各接合元件上形成的例 如任何的物理接合部(例如，牙嵌齒等的突起部或各種凹凸部等)彼此嚙合而使接合元件 彼此接合的嚙合式接合裝置構(gòu)成。此種嚙合式接合裝置，與接合元件彼此通過對作用于接 合元件彼此的各種摩擦力而接合的摩擦接合方式的接合裝置不同，為在接合時接合元件相 互之間的上述旋轉(zhuǎn)同步是必須的所謂旋轉(zhuǎn)同步接合式接合單元，有時在還需要旋轉(zhuǎn)元件相 互間的相位控制這一方面，控制復(fù)雜但容易得到比摩擦接合裝置大的接合力，作為固定變 速模式的反力元件適合。另一方面，在此種嚙合式接合裝置中，在各個接合元件形成的嚙合部位彼此嚙合 的狀態(tài)下，由于例如實現(xiàn)嚙合動作的圓滑化的目的或例如補償接合元件各自的尺寸公差和 /或尺寸精度的目的，多半會在旋轉(zhuǎn)方向上相互鄰接的接合部件之間產(chǎn)生間隙。因此，第一 電動機的輸出轉(zhuǎn)矩降低、向接合單元轉(zhuǎn)移反力轉(zhuǎn)矩的過程中，容易產(chǎn)生所謂“咔嗒(力夕打 6 ) ”的物理沖擊。該種物理沖擊，其大小的差基本成為使車輛的駕駛性能惡化的重要原因。根據(jù)該方式，第一電動機的輸出轉(zhuǎn)矩的減少程度在減少期間(即與上述切換期間 等價)的初期相對較小，所以上述物理沖擊的程度緩和，能夠抑制對駕駛性能的不良影響。 此外，除了該初期的降低期間的至少一部分，作為優(yōu)選的一個方式，關(guān)于除了該初期剩余的 期間，降低的程度相對地增大，由此抑制由于降低期間增長引起的能量資源的無效利用。 即，根據(jù)該方式，使向接合單元交付反力轉(zhuǎn)矩盡可能地圓滑化，并且盡可能迅速地進行從無 級變速模式向固定變速模式切換變速模式，提供實踐上的高利益。根據(jù)下面說明的實施方式，明確本發(fā)明的上述作用和其他優(yōu)點。
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圖1是概念性表示本發(fā)明的第一實施方式的混合動力車輛的結(jié)構(gòu)的概略結(jié)構(gòu)圖。圖2是表示圖1的混合動力車輛的發(fā)動機的示意圖。圖3是概念性表示圖1的混合動力車輛的動力分配機構(gòu)的結(jié)構(gòu)的概略結(jié)構(gòu)圖。圖4是表示在圖3的動力分配機構(gòu)中實現(xiàn)的各變速模式對應(yīng)的列線圖。圖5是在圖1的混合動力車輛中由E⑶執(zhí)行的變速控制的流程圖。圖6是從圖5的變速控制分支的離合器接合處理的流程圖。圖7是圖6的離合器接合處理的執(zhí)行過程中的動力分配機構(gòu)的列線圖。圖8是圖6的離合器接合處理執(zhí)行過程中的各元件的轉(zhuǎn)矩的時間圖。圖9是用于與本實施方式比較的比較例的相關(guān)離合器接合處理的執(zhí)行過程中的 各元件的轉(zhuǎn)矩的時間圖。圖10是從圖5的變速控制分支的離合器釋放處理的流程圖。圖11是概念性表示本發(fā)明的第二實施方式的動力分配機構(gòu)的一例的概略結(jié)構(gòu) 圖。圖12是概念性表示本發(fā)明的第二實施方式的動力分配機構(gòu)的其他例子的概略結(jié) 構(gòu)圖。符號說明10混合動力車輛100 E⑶200發(fā)動機201氣缸203活塞205曲軸300動力分配機 構(gòu)MGl電動發(fā)電機MG2電動發(fā)電機310輸入軸320驅(qū)動軸331太陽輪332行星架333齒圈 341太陽輪342行星架343齒圈350離合器機構(gòu)351離合器盤352離合器盤600車速傳感 器700優(yōu)先開關(guān)800動力分配機構(gòu)(第三實施方式)900動力分配機構(gòu)(第三實施方式)
具體實施例方式下面參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選的各種實施方式進行說明。(第一實施方式)(實施方式的結(jié)構(gòu))首先，參照圖1對本發(fā)明的第一實施方式的混合動力車輛10的結(jié)構(gòu)進行說明。在 此，圖1是概念性表示混合動力車輛10的結(jié)構(gòu)的概略結(jié)構(gòu)圖。在圖1中，混合動力車輛10是具備E⑶100、發(fā)動機200、動力分配機構(gòu)300、電動發(fā) 電機MG1(以下適當(dāng)簡稱為“MG1”)、電動發(fā)電機MG2(以下適當(dāng)簡稱為“MG2”)、PCU(Power Control Unit，動力控制單元)400、電池500以及車速傳感器600的本發(fā)明的“車輛”的一例。ECU100 具備 CPU (Central Processing Unit，中央處理單元)、ROM (Read Only Memory，只讀存儲器)以及RAM等，是被構(gòu)成為能夠控制混合動力車輛10的動作整體的電 子控制單元，是本發(fā)明的“混合動力驅(qū)動裝置的控制裝置”的一例。ECU100被構(gòu)成為能夠根 據(jù)存儲在ROM中的控制程序來執(zhí)行后述的變速控制。ECU100是被構(gòu)成為作為本發(fā)明的“第一控制單元”、“第二控制單元”、“第三控制單 元”以及“計算單元”的各自一例而發(fā)揮作用的一體電子控制單元，被構(gòu)成為這些各單元的 動作全部由ECU100執(zhí)行。但是，本發(fā)明的這些各單元的物理的、機械的以及電氣的結(jié)構(gòu)不限定于此，例如這些各單元可以作為多個E⑶、各種處理單元、各種控制器或微機裝置等各 種計算機系統(tǒng)等構(gòu)成。發(fā)動機200是本發(fā)明的“內(nèi)燃機”的一例的汽油發(fā)動機，被構(gòu)成為作為混合動力車 輛10的主要動力源發(fā)揮作用。在此，參照圖2，對發(fā)動機200的詳細結(jié)構(gòu)進行說明。在此， 圖2是發(fā)動機200的示意圖。在該圖中，與圖1重復(fù)的地方標(biāo)記相同的符號并適當(dāng)省略其 說明。所謂本發(fā)明的“內(nèi)燃機”為如下概念例如包括2循環(huán)或4循環(huán)往復(fù)式發(fā)動機等，包 括至少具有一個氣缸，被構(gòu)成為能夠?qū)⒃谠摎飧變?nèi)部的燃燒室中包括例如汽油、輕油或酒 精等各種燃料的混合氣燃燒時產(chǎn)生的爆發(fā)力，適當(dāng)經(jīng)由例如活塞、連桿以及曲軸等動力傳 遞單元，作為驅(qū)動力取出的內(nèi)燃機。只要滿足該概念，本發(fā)明的內(nèi)燃機的結(jié)構(gòu)不限定于發(fā)動 機200本身，可以具有各種方式。在圖2中，發(fā)動機200被構(gòu)成為在氣缸201內(nèi)通過火花塞(省略符號)的一部分 露出在燃燒室中的點火裝置202進行的點火動作使混合氣燃燒，并且能夠?qū)⒒钊?03根據(jù) 該燃燒產(chǎn)生的爆發(fā)力而發(fā)生的往復(fù)運動經(jīng)由連桿204變換為曲軸205(即，本發(fā)明的“內(nèi)燃 機輸出軸”的一例)的旋轉(zhuǎn)運動。在曲軸205附近，設(shè)置有檢測曲軸205的旋轉(zhuǎn)位置(即曲軸轉(zhuǎn)角)的曲軸位置傳 感器206。該曲軸位置傳感器206與E⑶100 (未圖示)電連接，E⑶100構(gòu)成為基于從該曲 軸位置傳感器206輸出的曲軸轉(zhuǎn)角信號，計算發(fā)動機200的內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速NE。發(fā)動機200是在與紙面垂直的方向上直列配置四個氣缸201的直列四氣缸發(fā)動 機，但各個氣缸201的結(jié)構(gòu)彼此相同，所以圖2中僅對一個氣缸201進行說明。此外，本發(fā)明 的內(nèi)燃機的氣缸數(shù)以及各氣缸的配置形式，在滿足上述概念的范圍內(nèi)不限定于發(fā)動機200， 可以采用多種方式，例如可以是6氣缸、8氣缸或12氣缸發(fā)動機，可以是V型、水平對向型寸。在發(fā)動機200中，從外部吸入的空氣通過吸氣管207，經(jīng)由進氣口 210在進氣門 211的開門時導(dǎo)向氣缸201內(nèi)部。另一方面，在進氣門210露出噴射器212的燃料噴射閥， 構(gòu)成為能夠?qū)M氣口 210噴射燃料。從噴射器212噴射出的燃料在進氣門211的開門時期 前后與吸入空氣混合，成為上述混合氣。燃料儲存在未圖示的燃料箱，通過未圖示的燃料泵的作用，構(gòu)成為經(jīng)由未圖示的 傳輸管供給到噴射器212。在氣缸201內(nèi)部燃燒的混合氣成為排氣，在與進氣門211的開閉 聯(lián)動地開閉的排氣門213的閉門時經(jīng)由排氣口 214導(dǎo)入排氣管215。另一方面，在進氣管207中進氣口 210的上游側(cè)，配置有調(diào)節(jié)經(jīng)由未圖示的濾清器 導(dǎo)入的吸入空氣的吸入空氣量的節(jié)氣門208。該節(jié)氣門208構(gòu)成為由與E⑶100電連接的 節(jié)氣門馬達209控制其驅(qū)動狀態(tài)。E⑶100控制節(jié)氣門馬達209使得基本上得到與未圖示 的加速踏板開度(下面適當(dāng)稱為“加速開度”)相應(yīng)的節(jié)氣門開度，但也能夠經(jīng)由節(jié)氣門馬 達209的動作控制而與駕駛者的意思無關(guān)地調(diào)整節(jié)氣門開度。也就是，節(jié)氣門208作為一 種電子控制式節(jié)氣門而構(gòu)成。在排氣管215設(shè)置有三元催化劑216。三元催化劑216是被構(gòu)成為能夠分別凈化 從發(fā)動機200排出的CO(—氧化碳)、HC(碳化氫)以及NOx(氮氧化物)的催化劑裝置。 在發(fā)動機200中，可以代替三元催化劑216或除了三元催化劑216之外，配置例如NSR催化 劑(NOx吸藏還原催化劑)或氧化催化劑的各種催化劑。
此外，在排氣管215設(shè)置有被構(gòu)成能夠檢測發(fā)動機200的排氣空燃比的空燃比傳 感器217。此外，在容納氣缸201的氣缸體上設(shè)置的水套上設(shè)置有水溫傳感器218，該水溫 傳感器218用于檢測為了冷卻發(fā)動機200而循環(huán)供給的冷卻水(LLC)的冷卻水溫。這些空 燃比傳感器217和溫度傳感器218分別與E⑶100電連接，為檢測出的空燃比和冷卻水溫分 別由ECU100在一定或不定的檢測周期來把握的結(jié)構(gòu)。返回圖1，電動發(fā)電機MGl是構(gòu)成為通過從發(fā)動機200接受轉(zhuǎn)矩的供給而旋轉(zhuǎn)，從 而能夠用于對電池500充電或向電動發(fā)電機MG2供給電力的主要進行發(fā)電的本發(fā)明“第一 電動機”的一例的電動發(fā)電機，經(jīng)由其轉(zhuǎn)速的控制能夠使發(fā)動機200的內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速NE連續(xù) 變化。這樣的無極變速功能伴隨后述的動力分配機構(gòu)300的差動作用而產(chǎn)生。電動發(fā)電機 MGl被構(gòu)成為也能夠根據(jù)混合動力車輛10的行駛狀態(tài)而作為電動機發(fā)揮作用。電動發(fā)電機MG2是本發(fā)明的“第二電動機”的一例的電動發(fā)電機，被構(gòu)成為作為輔 助發(fā)動機200的動力的電動機、或者作為用于對電池500充電的發(fā)電機發(fā)揮作用。更具體 而言，電動發(fā)電機MG2是輔助驅(qū)動力或制動力的裝置，在輔助驅(qū)動力的情況下，被供給電力 作為電動機發(fā)揮作用，在輔助制動力的情況下，通過從混合動力車輛10的驅(qū)動輪側(cè)傳遞來 的轉(zhuǎn)矩進行旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生電力的發(fā)電機發(fā)揮作用。這些電動發(fā)電機MGl和電動發(fā)電機MG2例如作為同步電動發(fā)電機而構(gòu)成，具備在 外周面具有多個永久磁體的轉(zhuǎn)子和卷繞有形成旋轉(zhuǎn)磁場的三相線圈的定子。但是，也可以 是其它形式的電動發(fā)電機。電動發(fā)電機MG2具有如下結(jié)構(gòu)以能夠?qū)εc混合動力車輛10的 作為驅(qū)動輪的左前輪FL和右前輪FR分別連接的驅(qū)動軸SFL以及SFR、和經(jīng)由包括差動齒輪 等各種減速齒輪裝置的減速機構(gòu)11連接的后述的驅(qū)動軸320(即本發(fā)明的“驅(qū)動軸”的一 例)供給動力的方式，其輸出旋轉(zhuǎn)軸連接于驅(qū)動軸320。也就是，驅(qū)動軸320的轉(zhuǎn)速與電動 發(fā)電機MG2的轉(zhuǎn)速Nmg2具有某種關(guān)系。P⑶400是如下的控制單元包括被構(gòu)成為能夠?qū)碾姵?00取出的直流電力變換 為交流電力并向電動發(fā)電機MGl和電動發(fā)電機MG2供給，并且將由電動發(fā)電機MGl和電動 發(fā)電機MG2發(fā)電產(chǎn)生的交流電力變換為直流電力并向電池500供給的變換器，被構(gòu)成為能 夠個別地控制電池500和各電動發(fā)電機之間的電力的輸入輸出。P⑶400與E⑶100電連接， 構(gòu)成為由ECU100控制其動作。電池500是構(gòu)成為能夠作為用于使電動發(fā)電機MGl和電動發(fā)電機MG2動力運轉(zhuǎn)的 電力相關(guān)的電力供給源而發(fā)揮作用的能夠充電的蓄電池。車速傳感器600是構(gòu)成為能夠檢測混合動力車輛10的車速V的傳感器。車速傳 感器600與ECU100電連接，為檢測出的車速V由ECU100以一定或不定的周期來把握的結(jié) 構(gòu)。動力分配機構(gòu)300是被構(gòu)成為能夠物理控制發(fā)動機200、電動發(fā)電機MGl和電動發(fā) 電機MG2、以及驅(qū)動軸320之間的動力輸入輸出狀態(tài)的、本發(fā)明的“動力分配單元”的一例的 復(fù)合型行星齒輪單元。在此，參照圖3，對動力分配機構(gòu)300的詳細結(jié)構(gòu)進行說明。在此， 圖3是概念性表示動力分配機構(gòu)300的結(jié)構(gòu)的概略結(jié)構(gòu)圖。在該圖中，對與圖1重復(fù)的地 方標(biāo)注相同標(biāo)號并適當(dāng)省略其說明。在圖3中，動力分配機構(gòu)300是構(gòu)成為能夠?qū)l(fā)動機200的輸出轉(zhuǎn)矩(以下適當(dāng)稱 為“發(fā)動機轉(zhuǎn)矩”)分配給電動發(fā)電機MGl和驅(qū)動軸320的機構(gòu)，具備相互產(chǎn)生差動作用的
12多個旋轉(zhuǎn)元件。更具體而言，動力分配機構(gòu)300具備多組差動機構(gòu)，在相互產(chǎn)生差動作用的 三個旋轉(zhuǎn)元件中輸入軸310連接于第一旋轉(zhuǎn)元件，電動發(fā)電機MGl的旋轉(zhuǎn)軸連接于第二旋 轉(zhuǎn)元件，此外驅(qū)動軸320連接于第三旋轉(zhuǎn)元件。輸入軸310與上述發(fā)動機200的曲軸205連 接，此外驅(qū)動軸320如上所述連接于電動發(fā)電機MG2的旋轉(zhuǎn)軸以及后述的MG2變速部360。 也就是，在動力分配機構(gòu)300上分別連接有發(fā)動機200、電動發(fā)電機MGl和電動發(fā)電機MG2。動力分配機構(gòu)300采用所謂臘文腦式(Ravigneaux)行星齒輪機構(gòu)的形式，該臘文 腦式行星齒輪機構(gòu)具備單小齒輪型的第一行星齒輪機構(gòu)330以及雙小齒輪型的第二行星 齒輪機構(gòu)340作為該差動機構(gòu)。第一行星齒輪機構(gòu)330具備太陽輪331、行星架332、齒圈333以及與太陽輪331 和齒圈333嚙合的小齒輪334，該小齒輪334以在軸線方向上自轉(zhuǎn)且隨著行星架332的自轉(zhuǎn) 而公轉(zhuǎn)的方式保持于行星架332，第一行星齒輪機構(gòu)330具有電動發(fā)電機MGl連接于太陽輪 331、輸入軸310連接于行星架332、驅(qū)動軸320連接于齒圈333的結(jié)構(gòu)。第二行星齒輪機構(gòu)340具備太陽輪341、行星架342、齒圈343以及與太陽輪341 嚙合的小齒輪345和與齒圈343嚙合的小齒輪344，小齒輪345和小齒輪344，該小齒輪344 和小齒輪345以在軸線方向上自轉(zhuǎn)且隨著行星架342的自轉(zhuǎn)而公轉(zhuǎn)的方式分別保持于行星 架342，第二行星齒輪機構(gòu)340具有后述的離合器機構(gòu)350的離合器盤351連接于太陽輪 341、第一行星齒輪機構(gòu)330的齒圈333連接于行星架342、第一行星齒輪機構(gòu)330的行星架 332連接于齒圈343的結(jié)構(gòu)。這樣，動力分配機構(gòu)300作為整體具備合計四個旋轉(zhuǎn)元件，該四個旋轉(zhuǎn)元件包括 第一行星齒輪機構(gòu)330的太陽輪331、第二行星齒輪機構(gòu)340的太陽輪341、相互連接的第 一行星齒輪機構(gòu)330的行星架332和第二行星齒輪機構(gòu)340的齒圈343以及相互連接的第 一行星齒輪機構(gòu)330的齒圈333和第二行星齒輪機構(gòu)340的行星架342，分別實現(xiàn)本發(fā)明的 “第二旋轉(zhuǎn)元件”、“第四旋轉(zhuǎn)元件”、第一旋轉(zhuǎn)元件”以及“第三旋轉(zhuǎn)元件”的一例。離合器機構(gòu)350是包括牙嵌式離合器的本發(fā)明的“接合單元”的一例的旋轉(zhuǎn)同步 接合式接合裝置。離合器機構(gòu)350具有離合器盤351和離合器盤352，這些各離合器盤為通 過相互嚙合而接合的結(jié)構(gòu)。離合器盤351連接于第二行星齒輪機構(gòu)340的太陽輪341，構(gòu)成為能夠與該太陽輪 341—對地旋轉(zhuǎn)，是本發(fā)明的“第一接合元件”的一例。在離合器盤351中與離合器盤352 對向的接合面上形成有呈現(xiàn)物理凹凸部的多個牙嵌齒。此外，離合器盤352物理固定于動 力分配機構(gòu)300的筐體部，是本發(fā)明的“第二接合元件”的一例。在離合器盤352中與離合 器盤351對向的接合面上形成有能夠與離合器盤351的牙嵌齒相互嚙合的、與離合器盤351 的牙嵌齒同樣的多個牙嵌齒。在離合器機構(gòu)350接合時，成為形成于該各離合器盤的牙嵌 齒相互嚙合的結(jié)構(gòu)，此時離合器盤352處于被物理固定的狀態(tài)，所以與離合器盤351以及與 離合器盤351連接的太陽輪341的旋轉(zhuǎn)被阻止，它們也變?yōu)楸晃锢砉潭ǖ臓顟B(tài)。離合器機構(gòu)350，除了圖示的離合器盤351和352之外，還具備驅(qū)動離合器盤351 的驅(qū)動裝置和檢測離合器盤351的旋轉(zhuǎn)角度的解算器(>、f ^ 〃)(都未圖示)。該驅(qū)動裝 置是構(gòu)成為能夠提供用于使離合器盤351在其旋轉(zhuǎn)方向和離合器盤352的方向上移動的驅(qū) 動力的驅(qū)動力提供單元。驅(qū)動裝置與E⑶100電連接，為其動作由E⑶100進行上位控制的結(jié) 構(gòu)。解算器是被構(gòu)成為能夠檢測離合器盤351的旋轉(zhuǎn)相位的角度傳感器。解算器與ECU100電連接，為檢測出的離合器盤351的旋轉(zhuǎn)相位(角度)由ECU100以一定或不定的周期來把
握的結(jié)構(gòu)。作為可以采用本發(fā)明的“接合單元”的結(jié)構(gòu)，不限定于離合器機構(gòu)350，只要可以采 用旋轉(zhuǎn)同步接合方式，可以是其它的嚙合式接合裝置，也可以是根據(jù)液壓或電磁力驅(qū)動的 各種摩擦接合裝置，此外也可以是具有其它的物理的、機械的、機構(gòu)的或電氣的接合方式的 各種接合裝置。此外，在動力分配機構(gòu)300具備MG2變速部360。MG2變速部360是如下的變速 裝置，該變速裝置包括設(shè)置在電動發(fā)電機MG2的旋轉(zhuǎn)軸與驅(qū)動軸320之間的動力傳遞路徑 上的多個摩擦接合裝置以及驅(qū)動這些摩擦接合裝置的液壓致動器等的驅(qū)動裝置。G2變速 部360被構(gòu)成為能夠通過該多個摩擦接合裝置各自的接觸狀態(tài)的組合，使電動發(fā)電機MG2 的旋轉(zhuǎn)軸和驅(qū)動軸320的轉(zhuǎn)速比階段性變化。MG2變速部360為如下結(jié)構(gòu)以電動發(fā)電機 MG2不超過最高轉(zhuǎn)速的方式，此外以電動發(fā)電機MG2盡可能在高效旋轉(zhuǎn)區(qū)域旋轉(zhuǎn)的方式，經(jīng) 由上述驅(qū)動裝置的控制由E⑶100適當(dāng)控制其變速比。這樣，混合動力車輛10作為其驅(qū)動裝置具備發(fā)動機200、電動發(fā)電機MG1、電動發(fā) 電機MG2以及動力分配機構(gòu)300。這些即本發(fā)明的“混合動力驅(qū)動機構(gòu)”的一例。(實施方式的動作)(變速模式的詳細說明)動力分配機構(gòu)300作為混合動力車輛10的變速裝置發(fā)揮作用。此時，在動力分配 機構(gòu)300中實現(xiàn)無級變速模式和固定變速模式這兩種變速模式。動力分配機構(gòu)300，在沒有由離合器機構(gòu)350進行對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)元件(在此為第二行 星齒輪機構(gòu)340的太陽輪341)的固定的狀態(tài)下驅(qū)動發(fā)動機200時，發(fā)動機轉(zhuǎn)矩由動力分配 機構(gòu)300分配并傳遞到電動發(fā)電機MGl和驅(qū)動軸320。這是由動力分配機構(gòu)300的差動作 用進行的，通過增減控制電動發(fā)電機MGl的轉(zhuǎn)速，由此無級(連續(xù)地)控制發(fā)動機200的內(nèi) 燃機轉(zhuǎn)速NE。這是無級變速狀態(tài)，與該無級變速狀態(tài)對應(yīng)的變速模式是無級變速模式。無 級變速模式中，實質(zhì)上僅第一行星齒輪機構(gòu)330對向驅(qū)動軸320傳遞發(fā)動機轉(zhuǎn)矩做出貢獻。 這樣的無級變速模式中的發(fā)動機200的內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速NE，基本而言，以發(fā)動機200的動作點 (作為內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速和負荷(即發(fā)動機轉(zhuǎn)矩)的組合規(guī)定的動作條件)變?yōu)榘l(fā)動機200的燃 料經(jīng)濟性最優(yōu)的最適燃料經(jīng)濟性動作點的方式，將與該最適燃料經(jīng)濟性動作點對應(yīng)的值控 制為目標(biāo)轉(zhuǎn)速。與此相對，由離合器機構(gòu)350物理固定動力分配記過300的一個旋轉(zhuǎn)元件即太陽 輪341時，動力分配機構(gòu)300的變速比(即發(fā)動機200的內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速NE和驅(qū)動軸320的轉(zhuǎn) 速(以下適當(dāng)稱為“輸出轉(zhuǎn)速”)Nout之比)固定為一個變速比，實現(xiàn)固定變速模式。更具 體而言，在行星齒輪機構(gòu)中，在太陽輪、行星架和齒圈的三個元件中，如果確定兩個元件的 轉(zhuǎn)速，則剩余的一個元件的轉(zhuǎn)速必然被確定。在第二行星齒輪機構(gòu)340中，與行星架342的 轉(zhuǎn)速處于一對一的關(guān)系的輸出轉(zhuǎn)速Nout具有由混合動力車輛10的車速確定的性質(zhì)，如果 太陽輪341固定、轉(zhuǎn)速為零，則必然剩余的一個元件即齒圈343的轉(zhuǎn)速被確定。在此，齒圈 343如上所述與第一行星齒輪機構(gòu)330的行星架332連接，此外行星架332連接于與發(fā)動機 200的曲軸205連接的輸入軸320。因此，必然地發(fā)動機200的內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速NE也與齒圈343 的轉(zhuǎn)速成為一對一的關(guān)系。也就是，在固定變速模式中，發(fā)動機200的內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速NE根據(jù)車速V確定其變化特性。這樣，在由離合器機構(gòu)350固定太陽輪341的狀態(tài)下，在動力分配機構(gòu)300中接受 持有發(fā)動機轉(zhuǎn)矩的反力轉(zhuǎn)矩的反力元件，從太陽輪331 (即電動發(fā)電機MGl)轉(zhuǎn)移到太陽輪 341 (即離合器機構(gòu)350)，實質(zhì)上僅第二行星齒輪機構(gòu)340對向驅(qū)動軸320傳遞發(fā)動機轉(zhuǎn)矩 作出貢獻。因此，不需要使電動發(fā)電機MGl作為發(fā)電機和電動機發(fā)揮功能，沒有必要由電動 發(fā)電機MG2發(fā)電而向電動發(fā)電機MGl供電、或從電池500向電動發(fā)電機MGl供電等。換言 之，不發(fā)生電力消耗。也就是，在固定變速模式中，不會發(fā)生反復(fù)進行機械能量和電能量的 能量變換引起的動力損失即所謂動力循環(huán)，能夠防止或抑制燃料經(jīng)濟性的惡化。在此，參照圖4，對無級變速模式和固定變速模式進一步進行說明。這里，圖4是與 各個變速模式對應(yīng)的動力分配機構(gòu)300的列線圖。在該圖中，對與圖1重復(fù)的地方標(biāo)記相 同的標(biāo)號，適當(dāng)省略其說明。在圖4中，從左依次表示MGl (即太陽輪331)、離合器機構(gòu)350 (即太陽輪341)、發(fā) 動機200 (即行星架332和齒圈343)以及驅(qū)動軸320 (即行星架333和齒圈342)，縱軸表示 各自的轉(zhuǎn)速。MG2變速部360固定為一個變速比。例示與無級變速模式對應(yīng)的各自的轉(zhuǎn)速的特性線表示為圖示PRF_CVTn (η = 1,2, 3)(參照一點虛線)。在無級變速模式中，通過增減變化電動發(fā)電機MGl的轉(zhuǎn)速，能夠連續(xù) 地控制發(fā)動機200的內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速ΝΕ。例如，在輸出轉(zhuǎn)速Nout (即與驅(qū)動軸的轉(zhuǎn)速一個意思， 也就是與車速一個意思)是圖示白圈ml時，例如將MGl的轉(zhuǎn)速Nmgl按圖示白圈m2、m3和 m4依次變化的情況下，內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速NE分別按圖示白圈m5、m6、m7依次變化，分別依次變化 為比輸出轉(zhuǎn)速Nout高的值、等值和低的值。在此，圖示PRFCVT3例示的特性相當(dāng)于內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速NE低于輸出轉(zhuǎn)速Nout的、所謂 超速傳動狀態(tài)，但在無級變速模式中，實現(xiàn)該超速傳動狀態(tài)的情況下，電動發(fā)電機MGl在負 旋轉(zhuǎn)區(qū)域輸出發(fā)動機轉(zhuǎn)矩的反力轉(zhuǎn)矩(負側(cè)的轉(zhuǎn)矩)，其驅(qū)動狀態(tài)變?yōu)閯恿\轉(zhuǎn)狀態(tài)。另 一方面，在電動發(fā)電機MG2中，為了向該動力運轉(zhuǎn)狀態(tài)的MGl供給電力(或者為了吸收通過 MGl動力運轉(zhuǎn)而向驅(qū)動軸320輸出的驅(qū)動力)，在正旋轉(zhuǎn)區(qū)域輸出負側(cè)的轉(zhuǎn)矩，進行發(fā)電。其 結(jié)果，在要在無級變速模式下實現(xiàn)超速傳動狀態(tài)的情況下，根據(jù)情況(特別是在高旋轉(zhuǎn)輕 負荷區(qū)域)，難以避免由動力循環(huán)引起的能量損失。另一方面，在離合器機構(gòu)350的離合器盤351和352已相互接合的狀態(tài)下，離合器 機構(gòu)350的轉(zhuǎn)速為零(參照圖示白圈m8)，動力分配機構(gòu)300中的轉(zhuǎn)速特性變?yōu)橛蓤D示PRF OD (參照實線)例示的狀態(tài)。也就是，發(fā)動機200的內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速NE固定為比輸出轉(zhuǎn)速Nout 低的值(參照圖示白圈m9)。也就是，實現(xiàn)超速傳動狀態(tài)。在該狀態(tài)下，對太陽輪341從離 合器機構(gòu)350提供反力轉(zhuǎn)矩，太陽輪341作為反力元件發(fā)揮作用，所以沒有必要使電動發(fā)電 機MGl作為發(fā)電機和電動機任一方發(fā)揮作用，電動發(fā)電機MGl實質(zhì)上變?yōu)榭辙D(zhuǎn)狀態(tài)。因此， 沒有必要從電動發(fā)電機MG2向電動發(fā)電機MGl供給電力，能夠避免動力循環(huán)。混合動力車輛10的變速模式，通常在這兩種變速模式中，根據(jù)當(dāng)時的混合動力車 輛10要求的動作條件或混合動力車輛10的實際的動作條件等，決定為提供更良好的燃料 經(jīng)濟性(即高效)的變速模式。例如，發(fā)動機200的動作點在最適燃料經(jīng)濟性線上難以設(shè) 定的、高速穩(wěn)定行駛時等的高速輕負荷行駛時等，實現(xiàn)固定變速模式下的超速傳動行駛。這些變速模式通過由E⑶100執(zhí)行的變速控制進行適當(dāng)切換。在此，參照圖5，對變
15速控制的詳細內(nèi)容進行說明。在此，圖5是變速控制的流程圖。在圖5中，E⑶100判別是否已選擇無級變速模式(步驟S101)。在選擇了無級變速 模式的情況下(步驟SlOl 是)，ECU100判別有無向固定變速模式的切換要求(步驟S102)。 在此，有無從無級變速模式向固定變速模式的切換要求，基于由車速傳感器600檢測的車 速V以及由圖1中未圖示加速踏板開度傳感器檢測的加速踏板開度來判別。更具體而言， ECU100，在車速V和加速踏板開度的組合相當(dāng)于預(yù)先作為可能產(chǎn)生上述動力循環(huán)而設(shè)定的 預(yù)定的高速輕負荷區(qū)域的情況下，選擇固定變速模式。所謂步驟S102的切換要求即是指 如上所述混合動力車輛10的運行條件在滿足預(yù)定的條件的情況下不經(jīng)駕駛者的意思而無 條件地產(chǎn)生。不過，在駕駛者可以經(jīng)由任何操作單元要求向此種固定變速模式切換的情況 下，可以基于有無從該操作單元輸出的、駕駛者已要求固定變速模式的信號來進行該判別 處理。在存在向固定變速模式的切換要求的情況下(步驟S102 是)，ECU100執(zhí)行后述 的離合器接合處理(步驟S200)。在離合器接合處理被執(zhí)行或未要求固定變速模式的情況 下(步驟S102 否)，ECU100繼續(xù)無級變速模式下的行駛控制(步驟S104)，將處理返回到 步驟S101，重復(fù)一系列的處理。另一方面，在步驟SlOl的處理中，未選擇無級變速模式，即正進行固定變速模式 下的行駛控制的情況下(步驟SlOl 否)，ECU100判別有無向無級變速模式的切換要求(步 驟S103)。步驟S103的判別處理與步驟S102的處理同樣，基于車速V和加速開度進行。在存在向無級變速模式的切換要求的情況下(步驟S103 是)，ECU100執(zhí)行后述 的離合器釋放處理(步驟S300)。在離合器釋放處理被執(zhí)行、或未要求無級變速模式的情況 下(步驟S103 否)，ECU100繼續(xù)固定變速模式下的行駛控制(步驟S105)，將處理返回到 步驟S101，重復(fù)一系列的處理。變速控制如上所述由E⑶100以預(yù)定的周期重復(fù)執(zhí)行。下面，參照圖6，對圖5的步驟S200的離合器接合處理的詳細內(nèi)容進行說明。這 里，圖6是離合器接合處理的流程圖。在圖6中，最初實現(xiàn)離合器機構(gòu)350中的旋轉(zhuǎn)同步和相位同步(步驟S201)。在 此，“旋轉(zhuǎn)同步”是指離合器盤351和離合器盤352相互間的轉(zhuǎn)速的同步。在本實施方式中，作為離合器盤351的接合對象的離合器盤352是被物理固定的 所謂制動器，所以轉(zhuǎn)速為零。因此，E⑶100以離合器盤351的轉(zhuǎn)速變?yōu)榱愕姆绞娇刂齐妱?發(fā)電機MGl的轉(zhuǎn)速。此時的電動發(fā)電機MGl的轉(zhuǎn)速的目標(biāo)值，基于太陽輪331、太陽輪341、 行星架332 (或齒圈343)以及齒圈342 (或行星架333)的齒輪比計算為根據(jù)輸出轉(zhuǎn)速Nout 確定的值。另一方面，相位同步是從本發(fā)明的接合單元為牙嵌式離合器由來的處理，是在離 合器盤351和352相互之間將形成于接合面的牙嵌齒的相位合入這些離合器盤彼此能夠嚙 合的位置的處理。此時，離合器盤352物理停止，預(yù)先能夠這樣接合的位置的信息被提供給 E⑶100。E⑶100參照由離合器機構(gòu)350具備的解算器檢測的離合器盤351的轉(zhuǎn)角，控制離 合器機構(gòu)350具備的驅(qū)動電路，使得離合器盤351的轉(zhuǎn)角變?yōu)轭A(yù)定值。這樣，實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)同步 和相位同步。這里所示的旋轉(zhuǎn)同步和相位同步的執(zhí)行方式只不過是一例，可以使用公知的 各種方式。此外，與此對應(yīng)，離合器機構(gòu)350的結(jié)構(gòu)也可以適當(dāng)變化。在實現(xiàn)了旋轉(zhuǎn)同步和相位同步的期間中，以一定的周期判別旋轉(zhuǎn)同步和相位同步是否已經(jīng)結(jié)束(步驟S202)。在旋轉(zhuǎn)同步和相位同步未結(jié)束的情況下(步驟S202 否)，處 理返回到步驟S201，重復(fù)一系列的處理。在離合器機構(gòu)350中旋轉(zhuǎn)同步和相位同步結(jié)束時 (步驟S202 是)，E⑶100使離合器機構(gòu)350接合。也就是，控制驅(qū)動電路使得離合器盤351 向離合器盤352的方向移動預(yù)定量，使雙方的牙嵌齒彼此嚙合。在進行離合器機構(gòu)350的離合器接合處理的期間中，以一定的周期判別離合器機 構(gòu)350的接合是否已結(jié)束(步驟S204)。在離合器機構(gòu)350的接合未結(jié)束時(步驟S204 否)，繼續(xù)離合器機構(gòu)350的離合器接合處理，當(dāng)離合器機構(gòu)350的接合結(jié)束時(步驟S204 是)，開始反力元件的切換過程。S卩，從連接于電動發(fā)電機MGl的太陽輪331向連接于離合 器盤351的太陽輪341開始發(fā)動機轉(zhuǎn)矩的反力轉(zhuǎn)矩的交付。在反力元件的切換過程中，電動發(fā)電機MGl的輸出轉(zhuǎn)矩Trmgl以使目標(biāo)轉(zhuǎn)矩 Trmgltg為零而逐漸減少(步驟S205)。更具體而言，E⑶100在每個預(yù)定的處理周期，通過 將預(yù)定的變化量減少為上次的指示轉(zhuǎn)矩值，設(shè)定暫定的指示轉(zhuǎn)矩，經(jīng)由PCU400的控制使電 動發(fā)電機MGl的輸出轉(zhuǎn)矩Trmgl逐漸減少。關(guān)于該預(yù)定的變化量，稍后敘述。該“預(yù)定的變 化量”也就是本發(fā)明的“減少的程度”的一例。當(dāng)電動發(fā)電機MGl的輸出轉(zhuǎn)矩Trmgl開始逐漸減少時，E⑶100計算作為電動發(fā)電 機MG2的輸出轉(zhuǎn)矩Trmg2的補正值的補正轉(zhuǎn)矩Δ Trmg2 (步驟S206)，從輸出轉(zhuǎn)矩Trmg2的 上次的指示值減去該補正轉(zhuǎn)矩ATrmg2，由此決定新的指示值，使電動發(fā)電機MG2的輸出轉(zhuǎn) 矩Trmg2減少(步驟S207)。對電動發(fā)電機MG2的輸出轉(zhuǎn)矩Trmg2的減少控制稍后敘述。當(dāng)進行電動發(fā)電機MG2的輸出轉(zhuǎn)矩Trmg2的減少控制時，E⑶100判別電動發(fā)電機 MGl的輸出轉(zhuǎn)矩Trmgl是否達到了目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Trmgltg(即為零)(步驟S208)。在輸出轉(zhuǎn)矩 Trmgl與Trmgltg不同的情況下(步驟S208 否)，處理返回到步驟S205，重復(fù)一系列的處 理，并且在輸出轉(zhuǎn)矩Trmgl變得與目標(biāo)值Trmgltg相等的情況下(步驟S208 是)，結(jié)束離 合器接合處理。在此，參照圖7，對離合器接合處理的執(zhí)行過程中的動力分配機構(gòu)300的轉(zhuǎn)矩的輸 入輸出狀態(tài)進行說明。這里，圖7是離合器接合處理的執(zhí)行過程中的動力分配機構(gòu)300的 列線圖。在該圖中，對與圖4重復(fù)的地方標(biāo)注相同標(biāo)號，并適當(dāng)省略其說明。在圖7中，示出從上依次進行反力元件的切換的過程。在從無級變速模式向固定變速模式的切換要求產(chǎn)生的時刻(即在圖5中步驟S102 的處理分支為“是”側(cè)的時刻)，動力分配機構(gòu)300的反力元件還是電動發(fā)電機MGl (即太陽 輪331)，與從發(fā)動機200 (即行星架332和齒圈343)輸出的轉(zhuǎn)矩TrB對應(yīng)的反力轉(zhuǎn)矩，從 電動發(fā)電機MGl作為轉(zhuǎn)矩TrA輸出。另一方面，從外界向驅(qū)動軸320 (即齒圈333和行星架 342)輸入轉(zhuǎn)矩TrC。此時，電動發(fā)電機MGl處于動力運轉(zhuǎn)狀態(tài)，所以伴隨電力的消耗，對驅(qū) 動軸320輸出轉(zhuǎn)矩，在電動發(fā)電機MG2中為了補充該消耗電力而進行發(fā)電。該發(fā)電需要的 電動發(fā)電機MG2的輸出轉(zhuǎn)矩為圖示TrD (圖7(a))。從該狀態(tài)實現(xiàn)上述旋轉(zhuǎn)同步和相位同步，在離合器機構(gòu)350接合的時刻(即在圖 6中步驟S204的處理分支為“是”側(cè)的時刻)，轉(zhuǎn)矩的輸入輸出關(guān)系沒有變化，離合器機構(gòu) 350的轉(zhuǎn)速變?yōu)榱?，發(fā)動機200的內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速NE固定為根據(jù)輸出轉(zhuǎn)速Nout和該離合器機構(gòu) 350的轉(zhuǎn)速規(guī)定的轉(zhuǎn)速(圖7(b))。從該狀態(tài)開始反力元件的切換時，電動發(fā)電機MGl的輸出轉(zhuǎn)矩TrA逐漸減少，例如變?yōu)閳D示TrE。與此相伴，逐漸減少的反力轉(zhuǎn)矩由離合器機構(gòu)350接受持有，在離合器機構(gòu) 350中產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩TrF。此時，在發(fā)動機200的輸出轉(zhuǎn)矩和輸入到驅(qū)動軸320的轉(zhuǎn)矩上不產(chǎn)生 變化，與此相對，伴隨電動發(fā)電機MGl的輸出轉(zhuǎn)矩的逐漸減少，電動發(fā)電機MGl中的消耗電 力減少，所以電動發(fā)電機MG2的發(fā)電也逐漸不需要，電動發(fā)電機MG2的輸出轉(zhuǎn)矩也減少。換 言之，電動發(fā)電機MGl的動力運轉(zhuǎn)電力逐漸減少，與此相伴，輸出到驅(qū)動軸320的轉(zhuǎn)矩減少， 所以需要減少通過發(fā)電作為所謂制動力作用的電動發(fā)電機MG2的輸出轉(zhuǎn)矩。其結(jié)果是，電 動發(fā)電機MG2的輸出轉(zhuǎn)矩減少為TrG (圖7(c))。這樣的反力元件的切換過程行進的結(jié)果，反力元件從電動發(fā)電機MGl向離合器機 構(gòu)350轉(zhuǎn)移時，電動發(fā)電機MGl為不進行發(fā)電和動力運轉(zhuǎn)的狀態(tài)，即空轉(zhuǎn)狀態(tài)。此外，從離 合器機構(gòu)350輸出發(fā)動機200的輸出轉(zhuǎn)矩TrB的反力轉(zhuǎn)矩即轉(zhuǎn)矩TrH。此時，電動發(fā)電機 MG2接受電動發(fā)電機MGl的輸出為零，其輸出轉(zhuǎn)矩變?yōu)榱?圖7(d))。也就是，在該狀態(tài)下， 混合動力車輛10僅通過發(fā)動機200的動力進行所謂發(fā)動機行駛。考慮能量的消耗效率，電動發(fā)電機MGl的轉(zhuǎn)矩如圖所示設(shè)為零比較妥當(dāng)，但電動 發(fā)電機MG2根據(jù)情況可以繼續(xù)少量的發(fā)電動作。也就是，鑒于原本動力分配機構(gòu)300的驅(qū) 動轉(zhuǎn)矩的收支(即在驅(qū)動軸320上朝上施加的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩Tr (雖未圖示，但為本發(fā)明的“驅(qū)動 軸的輸出轉(zhuǎn)矩”的一例))和從外界作用的圖示TrC之間的收支，在電動發(fā)電機MG2的發(fā)電 動作或許有必要的情況下，在經(jīng)過這樣的反力轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)移后，由電動發(fā)電機MG2進行的發(fā) 電可以繼續(xù)。在此，在圖7(c)所示的反力元件的切換過程中，當(dāng)逐漸減少電動發(fā)電機MGl的輸 出轉(zhuǎn)矩時，與該逐漸減少量對應(yīng)的轉(zhuǎn)矩物理上被交付至離合器機構(gòu)350，但此時，離合器機 構(gòu)350分擔(dān)的反力轉(zhuǎn)矩的值，即使與該逐漸減少量一對一地對應(yīng)，根據(jù)動力分配機構(gòu)300的 各旋轉(zhuǎn)元件相互間的齒輪比，也并不一定與該逐漸減少量一致。因此，在計算電動發(fā)電機 MG2的輸出轉(zhuǎn)矩相關(guān)的上述補正量Δ Trmg2時，如果不考慮該動力分配機構(gòu)300的各旋轉(zhuǎn)元 件相互間的齒輪比，則驅(qū)動軸320的輸出轉(zhuǎn)矩Tr(即動力分配機構(gòu)300的輸出轉(zhuǎn)矩)發(fā)生 變動，與從外界輸入的轉(zhuǎn)矩TrC的收支變得不合，導(dǎo)致內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速NE的變動、車速V的變動 或物理振動等，其結(jié)果是可能使駕駛性能惡化明顯化。于是，在圖6的步驟S206的處理中，經(jīng)過如下述的計算過程，為了抑制驅(qū)動軸320 的輸出轉(zhuǎn)矩的變動，計算電動發(fā)電機MG2的輸出轉(zhuǎn)矩Trmg2的補正量ATrmg2。也就是，反力元件的切換以前的驅(qū)動軸320的輸出轉(zhuǎn)矩Tr，能夠作為下述(1)式求
出οTr = -1/P IXTrmgl' +Trmg2'…(1)在此，參照圖4進行說明，P 1是將太陽輪331相對于行星架332 (或齒圈343)的 齒輪比設(shè)為1時的、齒圈333 (或行星架342)相對于行星架332 (或齒圈343)的齒輪比。此 外，Trmgl’是反力元件的切換以前電動發(fā)電機MGl的輸出轉(zhuǎn)矩(即在太陽輪331附加的轉(zhuǎn) 矩)Trmgl的值，Trmg2’是反力元件的切換以前電動發(fā)電機MG2對驅(qū)動軸320附加的輸出 轉(zhuǎn)矩Trmg2的值。另一方面，反力元件的切換結(jié)束之后的輸出轉(zhuǎn)矩Tr由下述(2)式表示。Tr = -(I-P 2)/p 2 X Trcl+Trmg2" . · · (2)在此，再次參照圖4，P 2是將太陽輪341相對于齒圈333 (或行星架342)的齒輪
18比設(shè)為1時的、行星架332 (或齒圈343)相對于齒圈333 (或行星架342)的齒輪比。此外， Trcl是反力元件的切換后離合器機構(gòu)350分擔(dān)的轉(zhuǎn)矩的值，Trmg2”是反力元件的切換后電 動發(fā)電機MG2對驅(qū)動軸320附加的輸出轉(zhuǎn)矩Trmg2的值?；谏鲜?1)式和(2)式，上述補正量ATrmg2作為電動發(fā)電機MGl的輸出轉(zhuǎn)矩 的變化量ATrmgl的函數(shù)，由下述(3)式表示。Δ Trmg2 = - ( P 2/ P 1-1+ P 2) X Δ Trmg 1. · · (3)也就是，在進行反力元件的切換的期間，換言之，電動發(fā)電機MGl的輸出轉(zhuǎn)矩逐漸 減少的期間(即本發(fā)明的“減少期間”的一例)中，按照上述⑶式，基于根據(jù)ATrmgl導(dǎo) 出的補正量ATrmg2來補正MG2的輸出轉(zhuǎn)矩Trmg2，由此能夠抑制驅(qū)動軸320的輸出轉(zhuǎn)矩 Tr的變動。接著，參照圖8，對這樣的本實施方式的效果進行視覺說明。這里圖8是離合器接 合處理的執(zhí)行過程中各元件的轉(zhuǎn)矩的時間圖。在圖8中，時刻Tl以前的期間是連接于電動發(fā)電機MGl的太陽輪331為反力元件 的期間，時刻T2以后的期間是連接于離合器盤351的太陽輪341為反力元件的期間，從時 刻Tl到時刻T2的期間是上述反力元件的切換期間，即相當(dāng)于本發(fā)明的“減少期間”的一例。在圖8中，發(fā)動機200的輸出轉(zhuǎn)矩的特性，如PRF_Treg(參照實線)所示，Trl 一 定。另一方面，電動發(fā)電機MGl的輸出轉(zhuǎn)矩Trmgl在時刻Tl以前是Tr4，時刻Tl以后，在時 刻T2變?yōu)榱阒爸饾u減少(圖示，參照PRF Trmgl (—點虛線))。另一方面，伴隨Trmgl的 逐漸減少，反力元件物理上轉(zhuǎn)移到太陽輪341，離合器機構(gòu)350的輸出轉(zhuǎn)矩Trcl從時刻Tl 的零逐漸增加到時刻T2的Tr3 (Tr3 > Tr4)(參照圖示PRF_Trcl (兩點虛線))。與此相對， 電動發(fā)電機MG2的輸出轉(zhuǎn)矩Trmg2 (圖示PRF_Trmg2 (參照虛線))從時刻Tl的Tr2開始， 根據(jù)與Trmgl的逐漸減少量相當(dāng)?shù)腁Trmgl，減少根據(jù)上述(3)式算出的補正量ATrmg2， 隨著時間經(jīng)過在時刻T2變?yōu)榱?。在此，對該補正量ATrmg2，考慮了動力分配機構(gòu)300的各旋轉(zhuǎn)元件的齒輪比，以 使得在從太陽輪331向太陽輪341轉(zhuǎn)移反力元件時驅(qū)動軸320的輸出轉(zhuǎn)矩Tr的變動變?yōu)?零的方式，決定其值。因此，在從時刻Tl到T2的反力元件的切換期間，驅(qū)動軸320的輸出 轉(zhuǎn)矩Tr不變動，如圖示RPF_Tr (參照實線)所示，以TrO恒定推移。這樣，根據(jù)本實施方式的離合器接合處理，在開始反力元件的切換以前離合器機 構(gòu)350處于已接合狀態(tài)，所以在反力元件的切換期間，通過電動發(fā)電機MGl和電動發(fā)電機 MG2雙方的轉(zhuǎn)矩控制，能夠抑制驅(qū)動軸320的輸出轉(zhuǎn)矩的變動。換言之，在抑制驅(qū)動軸320 的輸出轉(zhuǎn)矩的變動時，不需要積極地抑制離合器機構(gòu)350的接合轉(zhuǎn)矩。電動發(fā)電機至少與 實質(zhì)地推定困難的接合單元的接合轉(zhuǎn)矩的控制相比較，能夠進行基于指示轉(zhuǎn)矩的正確的轉(zhuǎn) 矩控制，與將這樣的接合轉(zhuǎn)矩用于抑制驅(qū)動軸320的輸出轉(zhuǎn)矩的變動的情況相比較，效果 明顯。此外，根據(jù)本實施方式的接合控制，在離合器盤351和352相互接合時，進行旋轉(zhuǎn) 同步和相位同步(關(guān)于相位同步，起因于離合器機構(gòu)350是牙嵌式離合器)，所以即使在使 離合器機構(gòu)350接合時，也不發(fā)生在實踐上能夠感知程度的轉(zhuǎn)矩變動。也就是，根據(jù)本實施 方式的離合器接合處理，在從無級變速模式向固定變速模式切換變速模式的期間，能夠適 當(dāng)?shù)匾种乞?qū)動軸320的輸出轉(zhuǎn)矩的變動。
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此時，實際用于該輸出轉(zhuǎn)矩的變動抑制的電動發(fā)電機MG2的轉(zhuǎn)矩的控制精度和轉(zhuǎn) 矩響應(yīng)速度，可以確保與電動發(fā)電機MGl的該控制精度和響應(yīng)速度相比處于同等以上。此外，參照圖8進行說明，電動發(fā)電機MGl的輸出轉(zhuǎn)矩Trmgl的逐漸減少相關(guān)的變 化量(即ATrmgl)根據(jù)從反力元件的切換開始時刻起的經(jīng)過時間來進行可變設(shè)定。參照圖 示PRF Trmgl可知，一個控制周期的輸出轉(zhuǎn)矩Trmgl的減少量，在該經(jīng)過時間越短時被設(shè)定 得越小。因此，向離合器機構(gòu)350轉(zhuǎn)移的反力轉(zhuǎn)矩還在時刻Tl附近的上升附近變得最小。在離合器機構(gòu)350中采用牙嵌式離合器作為其接合元件，其接合伴隨離合器盤 351和離合器盤352的嚙合。如上所述，在該嚙合時，實現(xiàn)相位同步，在雙方的牙嵌齒適當(dāng) 嚙合的狀態(tài)下由驅(qū)動裝置進行移行(換言之，在不處于這樣的狀態(tài)時，發(fā)生移行不良)。在 此，在雙方僅嚙合而未施加轉(zhuǎn)矩的狀態(tài)下，它們嚙合的同時處于所謂“漂浮”狀態(tài)，伴隨反力 轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)移，離合器盤352阻止離合器盤351在預(yù)定方向上旋轉(zhuǎn)，由此產(chǎn)生接合轉(zhuǎn)矩。因 此，在該接合轉(zhuǎn)矩的產(chǎn)生開始時刻，產(chǎn)生相對越高的轉(zhuǎn)矩、牙嵌齒彼此的物理沖突引起的咔 嗒(力夕打6 )等物理沖突的程度越強，導(dǎo)致NV (Noise and Vibration 噪音和振動)性 能的惡化。此外，可能對離合器機構(gòu)350的物理耐久性也產(chǎn)生壞影響。于是，在本實施方式中，關(guān)于反力元件的切換初期，交付的轉(zhuǎn)矩相對設(shè)定得小，在 離合器盤相互間相應(yīng)地附加轉(zhuǎn)矩后，增大交付的轉(zhuǎn)矩，由此維持NV性能并盡可能實現(xiàn)反力 元件的迅速切換。在本實施方式中，根據(jù)經(jīng)過時間連續(xù)增大MGl的輸出轉(zhuǎn)矩的減少量，但當(dāng)然只要 至少從實踐上看能夠?qū)⑸鲜鯪V性能和耐久性能限制在容許范圍內(nèi)，MGl的輸出轉(zhuǎn)矩的減少 量可以是階段性的，在極端的情況下，可以僅在反力元件的切換期間的初期，該減少量二進 制式降低。也就是，本發(fā)明的“至少在所述減少期間的初期相對于除去該初期的至少一部分 而變小”是包括這樣的二進制式、階段或連續(xù)變化的廣義的概念。在此，參照圖9，對本實施方式的效果，為了使該效果明確化，使用比較例進行說 明。在此，圖9是比較例的離合器接合處理的執(zhí)行過程中各元件的轉(zhuǎn)矩的時間圖。在該圖 中，與圖8重復(fù)的地方，標(biāo)記相同的標(biāo)號，適當(dāng)省略其說明。在圖9中，比較例，當(dāng)在反力元件的切換期間使電動發(fā)電機MG2的輸出轉(zhuǎn)矩 Trmg2(在圖9中未圖示)減少時，表示為相當(dāng)于未考慮動力分配機構(gòu)300的各旋轉(zhuǎn)元件的 齒輪比的情況的特性。也就是，在該情況下，如圖示PRFjrcmp(參照實線)所示，在從時刻 Tl到時刻T2切換反力元件時，與轉(zhuǎn)矩被交付到離合器機構(gòu)350相應(yīng)驅(qū)動軸320的輸出轉(zhuǎn)矩 增大，發(fā)生輸出轉(zhuǎn)矩的變動。這樣的輸出轉(zhuǎn)矩的變動，伴隨車速V的變動，內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速NE的 變動或物理振動，所以駕駛性能惡化。在本實施方式中，在抑制這樣的驅(qū)動軸320的輸出轉(zhuǎn) 矩的變動方面，相對于比較例明顯有利。這樣的考慮了動力分配機構(gòu)300的旋轉(zhuǎn)元件的特性的電動發(fā)電機MG2的輸出轉(zhuǎn)矩 的控制在從固定變速模式切換到無級變速模式時有效。在此，參照圖10，對圖5的步驟S300 的離合器釋放處理的詳細內(nèi)容進行說明。這里，圖10是離合器釋放處理的流程圖。在圖10中，ECU100設(shè)定電動發(fā)電機MGl的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Trmgltg(步驟S301)。若目 標(biāo)轉(zhuǎn)矩被設(shè)定，則ECU100逐漸增加電動發(fā)電機MGl的輸出轉(zhuǎn)矩(步驟S302)。此時，與離合 器接合處理相反，輸出轉(zhuǎn)矩Trmgl的增加量ATrmgl隨著時間經(jīng)過逐漸減少。此外，在逐漸增加輸出轉(zhuǎn)矩Trmgl時，與離合器接合處理相反，在反力元件的切換期間初期將增加量ATrmgl設(shè)定得相對較大。因為在離合器機構(gòu)350的釋放時，與接合時 相反，在該切換期間的末期容易產(chǎn)生咔嗒(力々打6 )等物理沖擊。當(dāng)進行MGl的輸出轉(zhuǎn)矩的逐漸增加控制時，E⑶100基于上述(3)式，以抑制隨著 反力元件從太陽輪341向太陽輪331切換而產(chǎn)生的驅(qū)動軸320的輸出轉(zhuǎn)矩的變動的方式， 計算電動發(fā)電機MG2的輸出轉(zhuǎn)矩Trmg2的補正量Δ Trmg2 (步驟S303)，根據(jù)該補正量補正 轉(zhuǎn)矩指示值，控制MG2的輸出轉(zhuǎn)矩Trmg2 (步驟S304)。在伴隨MGl的輸出轉(zhuǎn)矩Trmgl的逐漸增加進行MG2的輸出轉(zhuǎn)矩Trmg2的逐漸增加 過程中，判別MGl的輸出轉(zhuǎn)矩Trmgl是否與在步驟S301的處理中設(shè)定的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Trmgltg 一致(步驟S305)。在不一致的情況下(步驟S305 否)，處理返回到步驟S302，重復(fù)一系 列的處理，并且在Trmgl與目標(biāo)值Trmgltg—致的情況下(步驟S305 是)，釋放離合器機 構(gòu)350 (步驟S306)，判別離合器機構(gòu)350的釋放是否已結(jié)束(步驟S307)。在離合器機構(gòu) 350的釋放未結(jié)束的情況下(步驟S307 否)，繼續(xù)離合器機構(gòu)350的釋放，當(dāng)離合器機構(gòu) 350的釋放結(jié)束時(步驟S307 是)，結(jié)束離合器釋放處理。在釋放離合器機構(gòu)350時，不 需要接合時那樣的旋轉(zhuǎn)同步和相位同步，ECU100控制驅(qū)動裝置使離合器盤351向與離合器 盤352相反方向移行，釋放牙嵌齒彼此的嚙合。這樣，在離合器釋放處理中，也根據(jù)反力轉(zhuǎn)矩的分擔(dān)比率(即根據(jù)電動發(fā)電機MGl 的輸出轉(zhuǎn)矩的變化量ATrmgl),計算在驅(qū)動軸320不產(chǎn)生輸出轉(zhuǎn)矩的變動的電動發(fā)電機 MG2的輸出轉(zhuǎn)矩Trmg2的補正量Δ Trmg2，用于控制輸出轉(zhuǎn)矩Trmg2。因此，在從固定變速模 式向無級變速模式切換變速模式時，能夠抑制驅(qū)動軸320的輸出轉(zhuǎn)矩的變動。如上所說明那樣，根據(jù)本實施方式的變速控制，在從無級變速模式向固定變速模 式(超速傳動模式)切換的期間，以及從固定變速模式(超速傳動模式)向無級變速模式 切換的期間的任一期間，都不產(chǎn)生驅(qū)動軸320的輸出轉(zhuǎn)矩的變動。也就是，能夠適當(dāng)?shù)貙崿F(xiàn) 變速模式的切換。(第二實施方式)作為本發(fā)明的“動力分配單元”的一例，在第一實施方式中例示了組合單小齒輪行 星齒輪機構(gòu)和雙小齒輪型行星齒輪機構(gòu)的動力分配機構(gòu)300，但本發(fā)明的動力分配單元可 以采用的結(jié)構(gòu)，只要能夠至少實現(xiàn)無級變速模式和固定變速模式，不限定于動力分配機構(gòu) 300。在此，參照圖11和圖12，作為本發(fā)明的第二實施方式，對動力分配單元的其他構(gòu)成例 進行說明。這里，圖11是概念性表示動力分配機構(gòu)800的結(jié)構(gòu)的概略結(jié)構(gòu)圖。圖12是概 念性表示動力分配機構(gòu)900的結(jié)構(gòu)的概略結(jié)構(gòu)圖。在這些圖中，對與圖3重復(fù)的地方標(biāo)注 相同的標(biāo)號，適當(dāng)省略其說明。在圖11中，動力分配機構(gòu)800中，在行星架812上連接有與發(fā)動機200的曲軸205 連接的輸入軸310。此外，在太陽輪811上連接有電動發(fā)電機MG1，與該太陽輪811以同心 圓狀配置的內(nèi)齒齒輪即齒圈814連接于驅(qū)動軸320。與這些太陽輪811和齒圈814嚙合的 大小齒輪813以其中心軸線為中心自轉(zhuǎn)，以隨著行星架812的自轉(zhuǎn)而公轉(zhuǎn)的方式由行星架 812保持。由這些行星架812、太陽輪811、齒圈814和大小齒輪813構(gòu)成第一行星齒輪機構(gòu) 810。另一方面，大小齒輪813作為所謂步進小齒輪構(gòu)成。即，比大小齒輪813直徑小的 小小齒輪821在同一軸線上排列并一體化。該小小齒輪821與比太陽輪811直徑大的太陽輪822嚙合。也就是，太陽輪822、大小的小齒輪813和821 (即步進小齒輪)、保持它的行 星架812、上述齒圈814構(gòu)成第二行星齒輪機構(gòu)820。這樣，動力分配機構(gòu)800由通過一體 連接齒數(shù)不同的小齒輪來共用行星架和齒圈的兩組行星齒輪機構(gòu)構(gòu)成。因此，第一行星齒輪機構(gòu)810中的太陽輪811比第二行星齒輪機構(gòu)820中的太陽 輪822直徑小，且共用齒圈814，所以第一行星齒輪機構(gòu)810中的齒輪比(太陽輪和齒圈的 齒數(shù)比)比第二行星齒輪機構(gòu)820的齒輪比小。在此，在太陽輪822上連接有選擇性阻止 太陽輪822的旋轉(zhuǎn)的所述離合器機構(gòu)350。該離合器機構(gòu)350處于接合狀態(tài)的情況下，太陽 輪822被物理固定，所以動力分配機構(gòu)300的變速比變?yōu)槌賯鲃幼兯俦?。在圖12中，在動力分配機構(gòu)900中，具備第一行星齒輪機構(gòu)910和第二行星齒輪 機構(gòu)920。在第一行星齒輪機構(gòu)910的行星架912上連接有傳遞發(fā)動機轉(zhuǎn)矩的輸入軸310。 在該第一行星齒輪機構(gòu)910中的太陽輪911上連接有電動發(fā)電機MG1，與該太陽輪911配置 在同心圓上的內(nèi)齒齒輪即齒圈913連接于驅(qū)動軸320。而且，與這些太陽輪911和齒圈913 嚙合的小齒輪914以其中心軸線為中心自轉(zhuǎn)、隨著行星架912的自轉(zhuǎn)而公轉(zhuǎn)的方式由行星 架912保持。第二行星齒輪機構(gòu)920與第一行星齒輪機構(gòu)910配置在同一軸線上，驅(qū)動軸320 貫通該太陽輪921的中心部，并且太陽輪921和驅(qū)動軸320連接。換言之，太陽輪921與第 一行星齒輪機構(gòu)910中的齒圈913以一體旋轉(zhuǎn)的方式連接。此外，配置在與太陽輪921同 心圓上的齒圈924連接于第一行星齒輪機構(gòu)910中的太陽輪911。換言之，第二行星齒輪機 構(gòu)920的齒圈924連接于電動發(fā)電機MGl。此外，配置在這些太陽輪921和齒圈924之間、與太陽輪921和齒圈924嚙合的小 齒輪923以能夠自轉(zhuǎn)且公轉(zhuǎn)的方式由行星架922保持。離合器機構(gòu)350設(shè)置為能夠選擇地 固定該行星架922。這樣，動力分配機構(gòu)900由兩組單小齒輪型行星齒輪機構(gòu)構(gòu)成。在這樣 的結(jié)構(gòu)中，也通過將離合器機構(gòu)350控制為接合狀態(tài)，由此能夠適當(dāng)實現(xiàn)無級變速模式和 固定變速模式。在此，在使用這些動力分配機構(gòu)800和900的情況下，與上述(3)式相當(dāng)?shù)难a正式 的結(jié)構(gòu)不同，但各自基于動力分配機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)元件相互間的齒輪比，與第一實施方式同樣 地，能夠決定能夠抑制在驅(qū)動軸320上產(chǎn)生的輸出轉(zhuǎn)矩的變動的、電動發(fā)電機MG2的輸出轉(zhuǎn) 矩相對于電動發(fā)電機MGl的輸出轉(zhuǎn)矩的變化量的補正量，與第一實施方式同樣地，能夠適 當(dāng)抑制變速模式切換期間的、驅(qū)動軸320的輸出轉(zhuǎn)矩的變動。本發(fā)明不限于上述的實施方式，能夠在不違反從權(quán)利要求和說明書整體讀取的發(fā) 明的主旨或思想的范圍內(nèi)進行適當(dāng)變更，伴隨這樣的變更的混合動力驅(qū)動裝置的控制裝置 也包含在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。本發(fā)明能夠利用于具有內(nèi)燃機和電動機作為動力源、具備多種變速模式的混合動 力驅(qū)動裝置。
權(quán)利要求
一種混合動力驅(qū)動裝置的控制裝置，所述混合動力驅(qū)動裝置搭載于車輛并具備內(nèi)燃機；第一電動機；具備能夠相互接合的第一和第二接合元件的接合單元；具備被構(gòu)成為能夠相互差動旋轉(zhuǎn)的多個旋轉(zhuǎn)元件的動力分配單元，該多個旋轉(zhuǎn)元件包括連結(jié)于所述內(nèi)燃機的輸出軸的第一旋轉(zhuǎn)元件、連結(jié)于所述第一電動機的輸出軸的第二旋轉(zhuǎn)元件、連結(jié)于所述車輛的驅(qū)動軸的第三旋轉(zhuǎn)元件以及連結(jié)于所述第一接合元件的第四旋轉(zhuǎn)元件；以及輸出軸連結(jié)于所述第三旋轉(zhuǎn)元件的第二電動機，構(gòu)成為能夠通過所述第一電動機控制所述第一和第四旋轉(zhuǎn)元件的旋轉(zhuǎn)速度，在所述第一接合元件和所述第二接合元件已接合的狀態(tài)下阻止所述第一接合元件的旋轉(zhuǎn)，并且通過所述第一接合元件和所述第二接合元件分離和接合，作為所述車輛的變速模式，能夠分別實現(xiàn)無級變速模式和固定變速模式，所述無級變速模式是能夠使所述內(nèi)燃機的輸出軸和所述驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)速度比連續(xù)變化的模式，所述固定變速模式是將該旋轉(zhuǎn)速度比固定為預(yù)定值的模式，所述控制裝置的特征在于，具備第一控制單元，其根據(jù)意思為將所述變速模式從所述無級變速模式切換為所述固定變速模式的切換要求，控制所述接合單元使得所述第一接合元件和所述第二接合元件相互在旋轉(zhuǎn)同步的狀態(tài)下接合；第二控制單元，其在所述第一和第二接合元件相互已接合的狀態(tài)下，使所述第一電動機的輸出轉(zhuǎn)矩減少到預(yù)定的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩；以及第三控制單元，其在使所述第一電動機的輸出轉(zhuǎn)矩減少的減少期間的至少一部分，控制所述第二電動機使得抑制所述驅(qū)動軸的輸出轉(zhuǎn)矩的變動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動力驅(qū)動裝置的控制裝置，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)速度比的預(yù)定值是相當(dāng)于意思為所述內(nèi)燃機的內(nèi)燃機旋轉(zhuǎn)速度小于所述驅(qū) 動軸的旋轉(zhuǎn)速度的超速傳動變速比， 所述目標(biāo)轉(zhuǎn)矩為零。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的混合動力驅(qū)動裝置的控制裝置，其特征在于，所述第三控制單元根據(jù)所述第一電動機的輸出轉(zhuǎn)矩減少的程度控制所述第二電動機。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的混合動力驅(qū)動裝置的控制裝置，其特征在于，還具備算出單元，該算出單元基于所述第一電動機的輸出轉(zhuǎn)矩減少的程度和所述動力 分配單元中所述第一、第二、第三以及第四旋轉(zhuǎn)元件相互之間的傳動比，算出所述減少期間 的至少一部分中的所述第二電動機的控制量，所述第三控制單元根據(jù)該算出的控制量控制所述第二電動機。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任一項所述的混合動力驅(qū)動裝置的控制裝置，其特征在于， 所述第一和第二接合元件通過相互嚙合而接合，所述第二控制單元控制所述第一電動機，使得所述第一電動機的輸出轉(zhuǎn)矩減少的程度 至少在所述減少期間的初期相對于除去該初期的至少一部分而變小。
全文摘要
抑制輸出部件的轉(zhuǎn)矩變動、并且從無級變速模式向固定變速模式切換變速模式。ECU100執(zhí)行變速控制。在變速控制中，當(dāng)產(chǎn)生從無級變速模式向固定變速模式切換變速模式的要求時，ECU100在使離合器機構(gòu)350旋轉(zhuǎn)同步和相位同步之后使其接合。當(dāng)接合離合器機構(gòu)350時，ECU100逐漸減少電動發(fā)電機MG1的輸出轉(zhuǎn)矩，將反力元件逐漸從太陽輪331向太陽輪341切換。此時，電動發(fā)電機MG2的輸出轉(zhuǎn)矩也逐漸減少，但該電動發(fā)電機MG2的輸出轉(zhuǎn)矩，基于動力分配機構(gòu)300的旋轉(zhuǎn)元件相互間的齒輪比和電動發(fā)電機MG1的輸出轉(zhuǎn)矩的減少量，以抑制驅(qū)動軸320的輸出轉(zhuǎn)矩的變化的方式進行補正。
文檔編號B60K6/54GK101909961SQ200880122878
公開日2010年12月8日 申請日期2008年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月25日
發(fā)明者光安正記, 木村弘道, 江渕弘章 申請人:豐田自動車株式會社