專利名稱：車輛用動力傳遞裝置的控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有轉(zhuǎn)矩限制裝置和以可傳遞動力的方式與該轉(zhuǎn)矩限制裝置連結(jié)的 電動機的車輛用動力傳遞裝置的控制裝置。
背景技術(shù)：
例如公知一種車輛用動力傳遞裝置，具有轉(zhuǎn)矩限制裝置，利用伴隨有第I旋轉(zhuǎn)部 件與第2旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)速度差的工作來切斷超出預(yù)定轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩量的傳遞；和電動機， 以可傳遞動力的方式與該第I旋轉(zhuǎn)部件及第2旋轉(zhuǎn)部件的一方連結(jié)。例如，專利文獻I記 載的驅(qū)動力分配裝置就是這樣的車輛用動力傳遞裝置。該專利文獻I中記載了 在馬達與 行星輪架之間設(shè)置作為轉(zhuǎn)矩限制裝置發(fā)揮作用的摩擦離合器，將從驅(qū)動輪側(cè)向行星齒輪的 反輸入轉(zhuǎn)矩根據(jù)該轉(zhuǎn)矩的大小而釋放、允許馬達與行星輪架之間的旋轉(zhuǎn)速度差，由此緩和 作用于行星齒輪的沖擊。如此，轉(zhuǎn)矩限制裝置，為了保護變速器等構(gòu)成動力傳遞機構(gòu)的部件 不受例如與由于發(fā)動機的爆發(fā)變動、緊急制動等引起的驅(qū)動輪的旋轉(zhuǎn)變動等相伴隨的過大 轉(zhuǎn)矩干擾損害，切斷超出預(yù)定轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩量的傳遞以避免這樣的過大轉(zhuǎn)矩作用于動力傳遞 機構(gòu)。
專利文獻1:日本特開2008-64281號公報
專利文獻2:日本特開2009-184396號公報發(fā)明內(nèi)容
上述轉(zhuǎn)矩限制裝置通過伴有構(gòu)成摩擦離合器的一方的旋轉(zhuǎn)部件與另一方的旋轉(zhuǎn) 部件的旋轉(zhuǎn)速度差的工作，將超過預(yù)定轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩量的傳遞切斷，該轉(zhuǎn)矩限制裝置工作時， 由于在各部件之間產(chǎn)生的摩擦熱會發(fā)熱。因此，需要進行摩擦件的強度設(shè)計，以使得其熱容 量能夠耐受在轉(zhuǎn)矩限制裝置工作時發(fā)生的摩擦熱的發(fā)生熱量。另一方面，該發(fā)生熱量依賴 于例如上述轉(zhuǎn)矩限制裝置工作中的旋轉(zhuǎn)速度差的大小、轉(zhuǎn)矩限制裝置的工作時間，這些旋 轉(zhuǎn)速度差的大小、工作時間依賴于輸入的過大轉(zhuǎn)矩的大小、持續(xù)時間等。并且，該過大轉(zhuǎn)矩 依賴于例如制動器的踩踏方式、用于防止制動時的車輪打滑的公知的ABS的工作狀況等車 輛行駛狀態(tài)、發(fā)動機的種類偏差、溫度引起的輸出偏差等環(huán)境特性等，因此難以降低發(fā)生熱 量。因此，可能存在難以使轉(zhuǎn)矩限制裝置的設(shè)計熱容量變小，難以降低該轉(zhuǎn)矩限制裝置的成 本的問題。另外，上述技術(shù)問題不是公知的。
本發(fā)明是鑒于以上的情況而做出的，其目的在于提供一種能夠減小轉(zhuǎn)矩限制裝置 的設(shè)計熱容量的車輛用動力傳遞裝置的控制裝置。
用于達到上述目的的本發(fā)明的要旨在于，(a) —種車輛用動力傳遞裝置的控制裝 置，所述車輛用動力傳遞裝置包括轉(zhuǎn)矩限制裝置，其通過伴有第I旋轉(zhuǎn)部件與第2旋轉(zhuǎn)部 件的旋轉(zhuǎn)速度差的工作，將超過預(yù)定轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩量的傳遞切斷；以及電動機，其以能夠傳遞 動力的方式與該第I旋轉(zhuǎn)部件及該第2旋轉(zhuǎn)部件的一方連結(jié)，(b)在通過所述轉(zhuǎn)矩限制裝 置的工作而在所述第I旋轉(zhuǎn)部件與所述第2旋轉(zhuǎn)部件之間產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)速度差時，使所述電動機工作以使得抑制該旋轉(zhuǎn)速度差。
如此，在由于所述轉(zhuǎn)矩限制裝置的工作而在所述第I旋轉(zhuǎn)部件與所述第2旋轉(zhuǎn)部 件之間產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)速度差時，使所述電動機工作以抑制該旋轉(zhuǎn)速度差，因此可減少例如轉(zhuǎn)矩 限制裝置的工作狀態(tài)下的旋轉(zhuǎn)速度差，或縮短轉(zhuǎn)矩限制裝置的工作時間，抑制在轉(zhuǎn)矩限制 裝置工作時發(fā)生的摩擦熱的發(fā)生熱量。因此，能夠減小轉(zhuǎn)矩限制裝置的設(shè)計熱容量。結(jié)果， 能夠使轉(zhuǎn)矩限制裝置的摩擦件的強度設(shè)計簡便，降低轉(zhuǎn)矩限制裝置的成本。
在此，優(yōu)選是,包括差動機構(gòu),所述差動機構(gòu)具有以能夠傳遞動力的方式與驅(qū)動力 源連結(jié)的第I旋轉(zhuǎn)要素、以能夠傳遞動力的方式與所述電動機連結(jié)的第2旋轉(zhuǎn)要素、以及以 能夠傳遞動力的方式與驅(qū)動輪連結(jié)的第3旋轉(zhuǎn)要素這三個旋轉(zhuǎn)要素。如此，在例如具有將 驅(qū)動力源的動力分配給電動機側(cè)和驅(qū)動輪側(cè)的差動機構(gòu)的車輛用動力傳遞裝置中，不會受 所述驅(qū)動力源的慣性影響地使所述電動機工作以抑制所述轉(zhuǎn)矩限制裝置工作中的旋轉(zhuǎn)速 度差，可適當抑制在轉(zhuǎn)矩限制裝置工作時發(fā)生的摩擦熱的發(fā)生熱量。
此外，優(yōu)選是，所述轉(zhuǎn)矩限制裝置配置在所述電動機與所述第2旋轉(zhuǎn)要素之間。 即，所述電動機經(jīng)由所述轉(zhuǎn)矩限制裝置與所述第2旋轉(zhuǎn)要素連結(jié)。如此，例如與所述轉(zhuǎn)矩限 制裝置配置在所述驅(qū)動力源與所述第I旋轉(zhuǎn)要素之間的情況相比，能夠利用差動機構(gòu)的作 用減少輸入到轉(zhuǎn)矩限制裝置的驅(qū)動力源轉(zhuǎn)矩。因此，能夠降低例如依賴于傳遞轉(zhuǎn)矩容量(轉(zhuǎn) 矩傳遞承載能力)的轉(zhuǎn)矩限制裝置的摩擦件的成本。此外，例如與所述電動機經(jīng)由所述差動 機構(gòu)以可傳遞動力的方式與所述轉(zhuǎn)矩限制裝置的第I旋轉(zhuǎn)部件及第2旋轉(zhuǎn)部件的一方連結(jié) 的情況相比，能夠容易使所述電動機工作以抑制所述轉(zhuǎn)矩限制裝置工作中的旋轉(zhuǎn)速度差。
此外，優(yōu)選是，基于所述電動機的實際的旋轉(zhuǎn)速度與根據(jù)所述第I旋轉(zhuǎn)要素至第3 旋轉(zhuǎn)要素的各旋轉(zhuǎn)速度的相對關(guān)系計算出的所述第2旋轉(zhuǎn)要素的旋轉(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)速度差， 判定所述轉(zhuǎn)矩限制裝置是否正在工作，在判定為所述轉(zhuǎn)矩限制裝置正在工作的情況下，使 所述電動機工作以使所述電動機的實際的旋轉(zhuǎn)速度成為所述計算出的所述第2旋轉(zhuǎn)要素 的旋轉(zhuǎn)速度。如此，能夠使所述電動機更適當工作以使例如趨向零地抑制所述轉(zhuǎn)矩限制裝 置工作中的旋轉(zhuǎn)速度差。
此外，優(yōu)選是，還包括以能夠傳遞動力的方式與所述驅(qū)動輪連結(jié)的行駛用電動機， 在使所述電動機工作以使得抑制所述旋轉(zhuǎn)速度差時，抑制所述行駛用電動機的輸出。如此， 例如在具有將驅(qū)動力源的動力分配給電動機側(cè)和驅(qū)動輪側(cè)的差動機構(gòu)、和能使用借助驅(qū)動 力源的動力而發(fā)電的電動機的發(fā)電電力進行驅(qū)動的上述行駛用電動機的動力傳遞裝置中， 不會受驅(qū)動力源的慣性影響地使所述電動機工作以抑制所述轉(zhuǎn)矩限制裝置工作中的旋轉(zhuǎn) 速度差，適當抑制在轉(zhuǎn)矩限制裝置工作時發(fā)生的摩擦熱的發(fā)生熱量。此外，在使電動機工作 以抑制轉(zhuǎn)矩限制裝置工作中的旋轉(zhuǎn)速度差時，例如處于該電動機的發(fā)電受抑制的狀態(tài)或由 于使電動機動力運行而電動機不能發(fā)電的狀態(tài)，例如在處于該狀態(tài)時驅(qū)動行駛用電動機的 情況下，更多地使用來自電池(蓄電裝置)的電力或全部使用來自電池的電力，與此相對，本 發(fā)明中由于所述行駛用電動機的輸出受到抑制，因此能夠抑制該電池的電力消耗量。此外， 能使差動機構(gòu)作為如下的電控(電気)式無級變速器而發(fā)揮作用，即，利用差動機構(gòu)的差動 作用將來自驅(qū)動力源的動力的主要部分以機械方式向驅(qū)動輪傳遞，并將來自驅(qū)動力源的動 力的剩余部分使用從所述電動機向行駛用電動機、電池的電路徑而以電方式傳遞，由此以 電方式改變變速比。
此外，優(yōu)選是，所述差動機構(gòu)是具有太陽齒輪、行星架和齒圈這三個旋轉(zhuǎn)要素的行 星齒輪裝置，該三個旋轉(zhuǎn)要素是所述第I旋轉(zhuǎn)要素至第3旋轉(zhuǎn)要素。如此，例如所述差動機 構(gòu)的軸心方向尺寸變小。此外，能夠由行星齒輪裝置簡單地構(gòu)成差動機構(gòu)。
此外，優(yōu)選是，通過控制所述電動機的運轉(zhuǎn)狀態(tài)，控制所述差動機構(gòu)的差動狀態(tài)。 如此，例如在所述差動機構(gòu)作為電控式無級變速器發(fā)揮作用的車輛用動力傳遞裝置中，能 夠適當抑制在轉(zhuǎn)矩限制裝置工作時發(fā)生的摩擦熱的發(fā)生熱量。
此外，優(yōu)選是，所述驅(qū)動力源是發(fā)動機，所述電動機具有作為在發(fā)動機起動時驅(qū)動 所述發(fā)動機旋轉(zhuǎn)的起動用馬達的功能，在所述發(fā)動機起動時，所述轉(zhuǎn)矩限制裝置正在工作 的情況下，使用于驅(qū)動所述發(fā)動機旋轉(zhuǎn)的所述電動機的輸出轉(zhuǎn)矩趨向零地減少。如此，對 于如下情況，即，例如在由所述電動機驅(qū)動發(fā)動機旋轉(zhuǎn)的發(fā)動機起動時伴隨發(fā)動機爆發(fā)(點 火)而轉(zhuǎn)矩限制裝置工作時，由于電動機與發(fā)動機慣性被切斷，可能出現(xiàn)該電動機失控(逸 走)的情況，由于使所述電動機的輸出轉(zhuǎn)矩趨向零地減少，因此可抑制電動機的失控，并且 抑制向電動機供給電力的電池的不需要的電力消耗。
此外，優(yōu)選是，在所述發(fā)動機起動時,基于正在由所述電動機驅(qū)動所述發(fā)動機旋轉(zhuǎn) 時的該電動機的旋轉(zhuǎn)速度變化率的實際值是否超過預(yù)定值，判定所述轉(zhuǎn)矩限制裝置是否正 在工作，在判定為所述轉(zhuǎn)矩限制裝置正在工作的情況下，使所述電動機的輸出轉(zhuǎn)矩趨向零 地減少。如此，例如與基于所述電動機的實際的旋轉(zhuǎn)速度與根據(jù)所述第I旋轉(zhuǎn)要素至第3 旋轉(zhuǎn)要素的各旋轉(zhuǎn)速度的相對關(guān)系算出的所述第2旋轉(zhuǎn)要素的旋轉(zhuǎn)速度之間的旋轉(zhuǎn)速度 差來判定所述轉(zhuǎn)矩限制裝置的工作的情況相比，即與例如使用了以多路通信等進行互換的 各種信號進行工作判定相比，是使用僅在所述電動機完成的信號進行的工作判定，能夠更 早地判定轉(zhuǎn)矩限制裝置的工作。因此，能夠進一步抑制電動機的失控，而且能夠進一步抑制 向電動機供給電力的電池的不需要的電力消耗。


圖1是說明在應(yīng)用本發(fā)明的車輛設(shè)置的變速機構(gòu)的一例的骨架圖。
圖2是能夠在直線上表示在圖1的變速機構(gòu)中各旋轉(zhuǎn)要素的旋轉(zhuǎn)速度的相對關(guān)系 的共線圖。
圖3是表示圖1的轉(zhuǎn)矩限制裝置的主要部分的剖視圖。
圖4是說明設(shè)于車輛的電子控制裝置的輸入輸出信號的圖。
圖5是說明電子控制裝置的控制功能的主要部分的功能框圖。
圖6是表不發(fā)動機的最佳燃耗率曲線的一例的圖。
圖7是在共線圖上表示輸入了過大的發(fā)動機爆發(fā)轉(zhuǎn)矩時的一例的圖。
圖8是在共線圖上表示車輛緊急制動了時的一例的圖。
圖9是說明電子控制裝置的控制工作的主要部分即用于減小轉(zhuǎn)矩限制裝置的設(shè) 計熱容量的控制工作的流程圖。
圖10是在共線圖上表示在發(fā)動機起動時輸入了過大的發(fā)動機爆發(fā)轉(zhuǎn)矩時的一例 的圖。
圖11是說明電子控制裝置的控制功能的主要部分的功能框圖，是相當于圖5的功 能框圖的另一實施例。
圖12是說明電子控制裝置的控制工作的主要部分即在發(fā)動機起動時用于抑制第 I電動機的失控的控制工作的流程圖。
具體實施方式
優(yōu)選是，作為所述驅(qū)動力源，廣泛使用作為汽油發(fā)動機、柴油發(fā)動機等內(nèi)燃機的發(fā)動機。而且，作為輔助的驅(qū)動力源，除了該發(fā)動機之外還可使用所述行駛用電動機等。
此外，優(yōu)選是，所述轉(zhuǎn)矩限制裝置配置于所述電動機與所述第2旋轉(zhuǎn)要素之間，但也可以是配置于所述驅(qū)動力源與所述第2旋轉(zhuǎn)要素之間的方式。
此外，優(yōu)選是，作為車輛用動力傳遞裝置，優(yōu)選是包括所述差動機構(gòu)地構(gòu)成，但也可以是取代該差動機構(gòu)，而包括行星齒輪式的自動變速器、帶式無級變速器、牽引型無級變速器等變速機構(gòu)而構(gòu)成的方式。在包括這樣的變速機構(gòu)而構(gòu)成車輛用動力傳遞裝置的情況下，例如所述轉(zhuǎn)矩限制裝置配置于驅(qū)動力源與變速機構(gòu)之間，所述電動機以可傳遞動力的方式與轉(zhuǎn)矩限制裝置的驅(qū)動力源側(cè)的旋轉(zhuǎn)部件連結(jié)。
以下，參照附圖詳細說明本發(fā)明的實施例。
實施例1
圖1是說明構(gòu)成在應(yīng)用本發(fā)明的車輛10 (參照圖5)設(shè)置的車輛用動力傳遞裝置 (以下，記作動力傳遞裝置)12的一部分的變速機構(gòu)14的骨架圖。在圖1中，變速機構(gòu)14在作為安裝于車身的非旋轉(zhuǎn)部件的變速橋(T / A)殼體16 (以下，記作殼體16)內(nèi)，自作為行駛用驅(qū)動力源的例如為汽油發(fā)動機、柴油發(fā)動機等內(nèi)燃機的發(fā)動機18側(cè)起依次具有與作為發(fā)動機18的輸出軸的曲軸20動作地連結(jié)而吸收由來自發(fā)動機18的轉(zhuǎn)矩變動 等引起的脈動的阻尼器22 ;經(jīng)由該阻尼器22被發(fā)動機18驅(qū)動而旋轉(zhuǎn)的輸入軸24 ;第I電動機MGl ； 作為動力分配機構(gòu)發(fā)揮作用的行星齒輪裝置26 ;以及第2電動機MG2。而且，變速機構(gòu)14 還包括轉(zhuǎn)矩限制裝置28，轉(zhuǎn)矩限制裝置28在輸入軸24的軸心CU參照圖3)方向上配設(shè)于第I電動機MGl與行星齒輪裝置26之間，可在它們之間進行預(yù)定轉(zhuǎn)矩范圍內(nèi)的轉(zhuǎn)矩傳遞。
動力傳遞裝置12優(yōu)選適用于例如在車輛10中橫向設(shè)置的FF (前置發(fā)動機前驅(qū)動)型車輛，包括變速機構(gòu)14 ;中間軸齒輪副(力々 > 夕￥ ^対)32，作為該變速機構(gòu)14的輸出旋轉(zhuǎn)部件的輸出齒輪30構(gòu)成該中間軸齒輪副32中的一方；末端傳動齒輪副34 ;差動齒輪裝置(終減速器(終減速機))36 ;以及一對車軸38等。并且，發(fā)動機18的動力依次經(jīng)由變速機構(gòu)14、中間軸齒輪副32、末端傳動齒輪副34、差動齒輪裝置(終減速器)36及一對車軸38等而向一對驅(qū)動輪40傳遞(參照圖5)。
輸入軸24以可旋轉(zhuǎn)的方式兩端被滾珠軸承42、44支承，一端經(jīng)由阻尼器22與發(fā)動機18連結(jié)，由此被發(fā)動機18驅(qū)動旋轉(zhuǎn)。此外，在另一端連結(jié)有作為潤滑油供給裝置的油泵46，通過輸入軸24被驅(qū)動旋轉(zhuǎn)，從而該油泵46被驅(qū)動旋轉(zhuǎn)，向動力傳遞裝置12的各部例如行星齒輪裝置26、中間軸齒輪副32、末端傳動齒輪副34、滾珠軸承42、44等供給潤滑油。
行星齒輪裝置26是具有預(yù)定的齒輪速比P的單齒輪('> > V e 二才 >)型行星齒輪裝置，作為旋轉(zhuǎn)要素而包括太陽齒輪S、小齒輪P、以使該小齒輪P可自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)的方式支承該小齒輪P的行星輪架CA、經(jīng)由小齒輪P與太陽齒輪S嚙合的齒圈R。另外，若設(shè)太陽齒輪S的齒數(shù)為ZS、齒圈R的齒數(shù)為ZR,則上述齒輪速比P為ZS / ZR。并且,行星齒輪裝置26是將傳遞給輸入軸24的發(fā)動機18的輸出以機械方式分配的機械式機構(gòu)，將發(fā)動機18的輸出分配給第1電動機MGl及輸出齒輪30。也就是說，在該行星齒輪裝置26中，行星輪架CA以可傳遞動力的方式與輸入軸24即發(fā)動機18連結(jié)，太陽齒輪S以可傳遞動力的方式與第I電動機MGl連結(jié)，齒圈R與輸出齒輪30連結(jié)。由此，行星齒輪裝置26的3個旋轉(zhuǎn)要素即太陽齒輪S、行星輪架CA、齒圈R被設(shè)為可分別相互相對旋轉(zhuǎn)，被設(shè)為可進行差動作用即發(fā)揮差動作用的差動狀態(tài)，由此發(fā)動機18的輸出被分配給第I電動機MGl及輸出齒輪 30,并且利用分配給第I電動機MGl的發(fā)動機18的輸出使第I電動機MGl發(fā)電,該發(fā)電的電能被積蓄或利用該電能驅(qū)動第2電動機MG2旋轉(zhuǎn)，因此變速機構(gòu)14例如被設(shè)為無級變速狀態(tài)(電控式CVT狀態(tài))，作為無論發(fā)動機18的預(yù)定旋轉(zhuǎn)如何都使輸出齒輪30的旋轉(zhuǎn)連續(xù)變化的電控式無級變速器而發(fā)揮作用。
如此，變速機構(gòu)14是具有以可傳遞動力的方式與發(fā)動機18連結(jié)的作為差動機構(gòu)的行星齒輪裝置26、和以可傳遞動力的方式與行星齒輪裝置26連結(jié)的作為差動用電動機的第I電動機MGl，通過控制第I電動機MGl的運轉(zhuǎn)狀態(tài)來控制行星齒輪裝置26的差動狀態(tài)的電控式差動部即電控式無級變速器。此外，在變速機構(gòu)14具有與輸出齒輪30—體旋轉(zhuǎn)地動作連結(jié)、作為行駛用驅(qū)動力源發(fā)揮作用的第2電動機MG2。也就是說，該第2電動機 MG2是以可傳遞動力的方式與驅(qū)動輪40連結(jié)的行駛用電動機。本實施例的第I電動機MGl 及第2電動機MG2是也具有發(fā)電功能的所謂電動發(fā)電機，但是第I電動機MGl至少具有用于產(chǎn)生反力的發(fā)電機(發(fā)電)功能，第2電動機MG2至少具有用于作為行駛用驅(qū)動力源而輸出驅(qū)動力的馬達(電動機)功能。并且，在這樣構(gòu)成的變速機構(gòu)14中，行星齒輪裝置26作為變速器發(fā)揮作用，并且構(gòu)成可進行馬達行駛的動力傳遞裝置。
圖2表示能夠在直線上表示在變速機構(gòu)14中各旋轉(zhuǎn)要素的旋轉(zhuǎn)速度的相對關(guān)系的共線圖。該圖2的共線圖是由表示行星齒輪裝置26的齒輪速比P的關(guān)系的橫軸和表示相對的旋轉(zhuǎn)速度的縱軸構(gòu)成的二維坐標，橫線Xl表示旋轉(zhuǎn)速度零，橫線X2表示旋轉(zhuǎn)速度“1.O”即與輸入軸24動作地連結(jié)的發(fā)動機18的旋轉(zhuǎn)速度Ne。
此外，與構(gòu)成變速機構(gòu)14的行星齒輪裝置26的3個旋轉(zhuǎn)要素對應(yīng)的3根縱線Y1、 Y2、Y3從左側(cè)起依次表示與第2旋轉(zhuǎn)要素RE2對應(yīng)的太陽齒輪S、與第I旋轉(zhuǎn)要素REl對應(yīng)的行星輪架CA、與第3旋轉(zhuǎn)要素RE3對應(yīng)的齒圈R的相對旋轉(zhuǎn)速度，它們的間隔根據(jù)行星齒輪裝置26的齒輪速比P而設(shè)定。詳細而言，在共線圖的縱軸之間的關(guān)系中，若太陽齒輪與行星輪架之間設(shè)為與“ I”對應(yīng)的間隔，則行星輪架與齒圈之間是與行星齒輪裝置的齒輪速比P對應(yīng)的間隔。即，在變速機構(gòu)14中，縱線Yl與Υ2的縱線之間設(shè)定為與“I”對應(yīng)的間隔，縱線Υ2與Υ3之間的間隔設(shè)定為與齒輪速比P對應(yīng)的間隔。
若使用圖2的共線圖來表現(xiàn)，則本實施例的變速機構(gòu)14被構(gòu)成為行星齒輪裝置 26的第I旋轉(zhuǎn)要素REl (行星輪架CA)以可傳遞動力的方式與輸入軸24即發(fā)動機18連結(jié)， 第2旋轉(zhuǎn)要素RE2 (太陽齒輪S)經(jīng)由轉(zhuǎn)矩限制裝置28以可傳遞動力的方式與第I電動機 MGl連結(jié)，第3旋轉(zhuǎn)要素RE3 (齒圈R)與輸出齒輪30及第2電動機MG2連結(jié)且以可傳遞動力的方式與驅(qū)動輪40連結(jié)，將輸入軸24的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由輸出齒輪30傳遞給驅(qū)動輪40。此時， 由通過Υ2與Χ2的交點的斜直線LO表示太陽齒輪S的旋轉(zhuǎn)速度與齒圈R的旋轉(zhuǎn)速度的關(guān)系。例如，在變速機構(gòu)14 (行星齒輪裝置26)中，設(shè)為第I旋轉(zhuǎn)要素REl至第3旋轉(zhuǎn)要素 RE3可相互相對旋轉(zhuǎn)的差動狀態(tài)，在由直線LO與縱線Υ3的交點表示的齒圈R的旋轉(zhuǎn)速度約束為車速V而為大致恒定的情況下，若通過控制第I電動機MGl的旋轉(zhuǎn)速度Nmi使由直線LO和縱線Yl的交點表示的太陽齒輪S的旋轉(zhuǎn)速度上升或下降，則使由直線LO和縱線Y2的交點表示的行星輪架CA的旋轉(zhuǎn)速度即發(fā)動機旋轉(zhuǎn)速度Ne上升或下降。
圖3是表示轉(zhuǎn)矩限制裝置28的主要部分的剖視圖。在圖3中，轉(zhuǎn)矩限制裝置28 具有罩部件50，該罩部件50例如具有內(nèi)周部以不能繞輸入軸24的軸心Cl旋轉(zhuǎn)的方式花鍵嵌合于太陽齒輪S的一端部48的外周面的圓環(huán)板狀的壁部50a ;從該壁部50a的外周部朝向隔壁52側(cè)突出設(shè)置的圓筒部50b ;和從該圓筒部50b的隔壁52側(cè)的一端部沿周向連續(xù)地向徑向內(nèi)側(cè)突出設(shè)置的圓環(huán)板狀的外周壁部50c。此外，轉(zhuǎn)矩限制裝置28例如在軸心Cl 方向的滾珠軸承54與太陽齒輪S之間具有板部件58，其是內(nèi)周部以不能繞軸心Cl旋轉(zhuǎn)的方式花鍵嵌合于第I電動機MGl的輸出軸56的外周面的圓環(huán)板狀部件，外周部在軸心Cl 方向上配設(shè)于罩部件50的壁部50a與外周壁部50c之間；一對摩擦件60，其固定于該板部件58的兩側(cè)面的外周部；碟形彈簧64，其設(shè)置于相對于板部件58與罩部件50的壁部50a 相反的一側(cè)，經(jīng)由圓環(huán)板狀的推壓部件62朝向罩部件50的壁部50a對板部件58施力。在此，在本實施例中，罩部件50及板部件58的一方相當于第I旋轉(zhuǎn)部件，其另一方相當于第 2旋轉(zhuǎn)部件。
這樣構(gòu)成的轉(zhuǎn)矩限制裝置28配置于第I電動機MGl與第2旋轉(zhuǎn)要素RE2(太陽齒輪S)之間，行星齒輪裝置26的太陽齒輪S以可傳遞動力的方式與罩部件50連結(jié)且第I電動機MGl以可傳遞動力的方式與板部件58連結(jié)。并且，轉(zhuǎn)矩限制裝置28，利用罩部件50和板部件58經(jīng)由摩擦件60的摩擦而在行星齒輪裝置26的太陽齒輪S與第I電動機MGl的輸出軸56之間傳遞轉(zhuǎn)矩，但是若罩部件50與板部件58之間的轉(zhuǎn)矩差超過預(yù)先設(shè)定的轉(zhuǎn)矩差，則使罩部件50及板部件58彼此滑移(滑轉(zhuǎn))而抑制在行星齒輪裝置26的太陽齒輪S與第I電動機MGl的輸出軸56之間的轉(zhuǎn)矩傳遞。即，轉(zhuǎn)矩限制裝置 28利用伴隨有罩部件50 與板部件58的旋轉(zhuǎn)速度差的工作(即通過允許旋轉(zhuǎn)速度差)而切斷超出預(yù)先設(shè)定的預(yù)定轉(zhuǎn)矩的量的轉(zhuǎn)矩的傳遞。
圖4例示輸入到包括動力傳遞裝置12的控制裝置在內(nèi)的電子控制裝置80的信號及從該電子控制裝置80輸出的信號。該電子控制裝置80包括例如由CPU、ROM、RAM及輸入輸出接口等構(gòu)成的所謂微型計算機而構(gòu)成，通過一邊利用RAM的暫時存儲功能一邊按照預(yù)先存儲于ROM的程序進行信號處理，由此執(zhí)行關(guān)于發(fā)動機18、第I電動機MG1、第2電動機 MG2等的混合動力驅(qū)動控制等車輛控制。
從圖4所示的各傳感器、開關(guān)等對電子控制裝置80分別供給表示發(fā)動機水溫THw 的信號；表不換檔桿的檔位Psh的信號；表不發(fā)動機18的旋轉(zhuǎn)速度即發(fā)動機旋轉(zhuǎn)速度Ne的信號；表示有無用于設(shè)定馬達行駛(EV行駛)模式的開關(guān)操作的信號；表示與輸出齒輪30的旋轉(zhuǎn)速度即輸出旋轉(zhuǎn)速度Nqut對應(yīng)的車速V的信號；表不腳制動器操作的信號；表不與駕駛者(用戶)對車輛10的加速要求對應(yīng)的油門(加速踏板)的操作量即油門開度Acc的信號； 表示電子節(jié)氣門的節(jié)氣門開度θ TH的信號；表示車輛的前后加速度G的信號；表示第I電動機MGl的旋轉(zhuǎn)速度Nmi即MGl旋轉(zhuǎn)速度Nmi的信號；表示第2電動機MG2的旋轉(zhuǎn)速度Nm2即 MG2旋轉(zhuǎn)速度Nm2的信號；表不基于蓄電裝置68 (參照圖5)的蓄電裝置溫度THbat、充放電電流Im及電壓Vbat計算出的蓄電裝置68的充電狀態(tài)(充電容量)SOC的信號等。
此外，從電子控制裝置80分別輸出對控制發(fā)動機輸出的發(fā)動機輸出控制裝置 70 (參照圖5)的控制信號，例如對操作電子節(jié)氣門的節(jié)氣門開度ΘΤΗ的節(jié)氣門促動器輸出的驅(qū)動信號、控制燃料噴射裝置的燃料供給量的燃料供給量信號、指示點火裝置的發(fā)動 機18點火正時的點火信號；對控制第I電動機MGl及第2電動機MG2的工作的變換器 (inverter) 66 (參照圖5)的指令信號等。
后述的圖5所示的蓄電裝置68是可充放電的直流電源，例如由鎳氫、鋰離子等二 次電池構(gòu)成。具體而言，在車輛加速行駛時，在受到對于發(fā)動機18的輸出的反力時由第I 電動機MGl發(fā)電的電能(電力)通過變換器66而被積蓄到蓄電裝置68。此外，在車輛減速 行駛時的再生制動時，由第2電動機MG2發(fā)電的電力通過變換器66被積蓄到蓄電裝置68。 此外，利用第2電動機MG2進行馬達行駛時，積蓄于蓄電裝置68的電力通過變換器66被供 給到第2電動機MG2。
圖5是說明電子控制裝置80的控制功能的主要部分的功能框圖。在圖5中，混合 動力控制部即混合動力控制單元80例如具有作為發(fā)動機驅(qū)動控制單元的功能和作為電動 機工作控制單元的功能，該發(fā)動機驅(qū)動控制單元經(jīng)由發(fā)動機輸出控制裝置70來控制發(fā)動 機18的驅(qū)動，該電動機工作控制單元經(jīng)由變換器66控制第I電動機MGl及第2電動機MG2 作為驅(qū)動力源或發(fā)電機的工作，通過這些控制功能執(zhí)行利用發(fā)動機18、第I電動機MGl及第 2電動機MG2的混合動力驅(qū)動控制等。
具體而言，混合動力控制單元82 —方面使發(fā)動機18在效率高的工作區(qū)域工作，另 一方面改變發(fā)動機18和第2電動機MG2的驅(qū)動力的分配、由第I電動機MGl的發(fā)電產(chǎn)生的 反力以使其成為最佳、控制變速機構(gòu)14的作為電控式無級變速器的變速比Y O。例如，在此 時的行駛車速V下，根據(jù)作為駕駛者的輸出要求量的油門開度Acc、車速V計算車輛10的目 標(要求)輸出(用戶要求功率)，根據(jù)該目標輸出和充電要求值(充電要求功率)計算所需的 總目標輸出，為了獲得該總目標輸出而考慮傳遞損失、輔機負荷、第2電動機MG2的輔助轉(zhuǎn) 矩等計算目標發(fā)動機輸出(要求發(fā)動機輸出，發(fā)動機要求功率)Pe *，控制發(fā)動機18并控制 第I電動機MGl及第2電動機MG2的輸出或發(fā)電，以成為獲得該目標發(fā)動機輸出Pe *的發(fā) 動機旋轉(zhuǎn)速度Ne和發(fā)動機18的輸出轉(zhuǎn)矩(發(fā)動機轉(zhuǎn)矩)TE。
也就是說，混合動力控制單元82為了提高動力性能、降低燃耗率等而執(zhí)行發(fā)動機 18、第I電動機MGl及第2電動機MG2的控制。在這樣的混合動力控制中，為了使由車速V 等確定的輸出旋轉(zhuǎn)速度Ntot與為了使發(fā)動機18在效率高的工作區(qū)域工作而設(shè)定的發(fā)動機 旋轉(zhuǎn)速度Ne匹配，使變速機構(gòu)14作為電控式無級變速器發(fā)揮作用。即，混合動力控制單元 82預(yù)先存儲例如圖6的虛線所示的作為公知的發(fā)動機18的工作曲線的一種的最佳燃耗率 曲線(燃耗映射、最佳燃耗線)Le，該最佳燃耗率曲線在由發(fā)動機旋轉(zhuǎn)速度Ne和發(fā)動機轉(zhuǎn)矩 Te構(gòu)成的二維坐標內(nèi)為了在無級變速行駛時兼顧駕駛性(動力性能)和燃耗(燃耗性能)而 預(yù)先通過實驗求出。并且，混合動力控制單元82為了一邊使作為發(fā)動機18的工作點的發(fā) 動機工作點Pk沿該最佳燃耗率曲線Le —邊使發(fā)動機18進行工作，設(shè)定例如用于產(chǎn)生滿足 上述總目標輸出所需的目標發(fā)動機輸出Pe *的發(fā)動機轉(zhuǎn)矩Te和發(fā)動機旋轉(zhuǎn)速度Ne的各目 標值，為了得到該目標值，執(zhí)行發(fā)動機18的輸出控制，并對變速機構(gòu)14的變速比Y O在其 可變速的變化范圍內(nèi)無級地控制。在此，上述發(fā)動機工作點Pk是在以由發(fā)動機旋轉(zhuǎn)速度Ne 及發(fā)動機轉(zhuǎn)矩Te等例示的表示發(fā)動機18的工作狀態(tài)的狀態(tài)量為坐標軸的二維坐標中、表 示發(fā)動機18的工作狀態(tài)的工作點。另外，在本實施例中，燃耗是例如每單位燃料消耗量的 行駛距離，或是整個車輛的燃料消耗率(=燃料消耗量/驅(qū)動輪輸出)等。
此時，混合動力控制單元82將例如由第I電動機MGl發(fā)電的電能通過變換器66 向蓄電裝置68、第2電動機MG2供給，因此發(fā)動機18的動力的主要部分以機械方式被傳遞到輸出齒輪30，但發(fā)動機18的動力的一部分為了第I電動機MGl的發(fā)電而被消耗、轉(zhuǎn)換為電能，通過變換器66，該電能被向第2電動機MG2供給，由電能驅(qū)動第2電動機MG2，從該第 2電動機MG2輸出的驅(qū)動力傳遞給輸出齒輪30。利用從與該發(fā)電有關(guān)的由第I電動機MGl 產(chǎn)生電能到與驅(qū)動有關(guān)的在第2電動機MG2消耗電能為止所涉及的設(shè)備，構(gòu)成將發(fā)動機18 的一部分動力轉(zhuǎn)換為電能、該電能被轉(zhuǎn)換為機械能的電路徑。
此外，混合動力控制單元82在將發(fā)動機18作為驅(qū)動力源的發(fā)動機行駛中，將由上述的電路徑得到的來自第I電動機MGl的電能和/或來自蓄電裝置68的電能供給到第2 電動機MG2，驅(qū)動該第2電動機MG2而對驅(qū)動輪40施加轉(zhuǎn)矩，從而能夠進行用于輔助發(fā)動機 18的動力的所謂轉(zhuǎn)矩輔助(卜 > 々7 * ^卜)。
此外，混合動力控制單元82能夠在使發(fā)動機18的運轉(zhuǎn)停止了的狀態(tài)下，執(zhí)行利用來自蓄電裝置68的電力驅(qū)動第2電動機MG2、僅以該第2電動機MG2為驅(qū)動力源進行行駛的馬達行駛(EV行駛)。例如，利用該混合動力控制單元82的EV行駛，一般在與發(fā)動機效率高的轉(zhuǎn)矩區(qū)域相比發(fā)動機效率低的較低輸出轉(zhuǎn)矩Ttot區(qū)域即低發(fā)動機轉(zhuǎn)矩Te區(qū)域、或車速 V較低的低車速區(qū)域即低負荷區(qū)域執(zhí)行?；旌蟿恿刂茊卧?2在該EV行駛時為了抑制停止了運轉(zhuǎn)的發(fā)動機18的拖曳而降低燃耗，例如通過使第I電動機MGl為無負荷狀態(tài)使其空轉(zhuǎn)，利用變速機構(gòu)14的差動作用根據(jù)需要而將發(fā)動機旋轉(zhuǎn)速度Ne維持為零或大致零。也就是說，混合動力控制單元82在EV行駛時不是僅使發(fā)動機18的運轉(zhuǎn)停止，而是使發(fā)動機18 的旋轉(zhuǎn)(旋轉(zhuǎn)驅(qū)動)也停止。
此外，混合動力控制單元82在功能上具有在車輛停止中或EV行駛中進行發(fā)動機 18的起動的發(fā)動機起動控制單元。例如,混合動力控制單元82在車輛停止中、EV行駛中， 通過對第I電動機MGl通電來提高MGl旋轉(zhuǎn)速度Nmi，產(chǎn)生用于將發(fā)動機旋轉(zhuǎn)速度Ne驅(qū)動旋轉(zhuǎn)到可完全爆發(fā)的預(yù)定旋轉(zhuǎn)速度Ne’以上的預(yù)定的發(fā)動機起動用轉(zhuǎn)矩即搖動(cranking)轉(zhuǎn)矩TM1cr，并在該預(yù)定旋轉(zhuǎn)速度Ne’以上時例如在怠速旋轉(zhuǎn)速度 以上的可自律旋轉(zhuǎn)的發(fā)動機旋轉(zhuǎn)速度Ne時，由燃料噴射裝置供給(噴射)燃料并由點火裝置點火，將發(fā)動機18起動。如此，第I電動機MGl在發(fā)動機起動時作為驅(qū)動發(fā)動機18旋轉(zhuǎn)的起動用馬達(起動機)而發(fā)揮作用。
此外，在本實施例的變速機構(gòu)14設(shè)有轉(zhuǎn)矩限制裝置28，若由于輸入過大轉(zhuǎn)矩而使轉(zhuǎn)矩限制裝置28工作，則防止例如在動力傳遞裝置12的各部件保持過大的扭轉(zhuǎn)，提高了各部件的耐久性。圖7是在共線圖上表示例如輸入了過大的發(fā)動機爆發(fā)轉(zhuǎn)矩時的一例的圖， 圖8是在共線圖上表示例如車輛10緊急制動時的一例的圖。在圖7及圖8中，圖7 (a)及圖8 (a)都是表示轉(zhuǎn)矩限制裝置28未工作的非工作時的狀態(tài)的圖，圖7 (b)及圖8 (b)都是表示轉(zhuǎn)矩限制裝置28工作的工作時的狀態(tài)的圖。也就是說，當被輸入過大轉(zhuǎn)矩時，轉(zhuǎn)矩限制裝置28工作，如圖7、8 (a) —圖7、8 (b)那樣轉(zhuǎn)變，防止例如在動力傳遞裝置12的各部件保持過大的扭轉(zhuǎn)。
另一方面，轉(zhuǎn)矩限制裝置28工作時，在罩部件50與板部件58之間產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)速度差Λ N，在例如罩部件50與摩擦件60之間、推壓部件62與摩擦件60之間產(chǎn)生摩擦熱。因此，需要進行摩擦件60的強度設(shè)計，以使其具有能夠耐受在轉(zhuǎn)矩限制裝置28工作時發(fā)生的摩擦熱的發(fā)生熱量的熱容量。換言之，若能降低上述發(fā)生熱量則能夠減小轉(zhuǎn)矩限制裝置28 的設(shè)計熱容量，例如能夠降低轉(zhuǎn)矩限制裝置28的成本。但是，上述發(fā)生熱量依賴于例如轉(zhuǎn)矩限制裝置28工作中的旋轉(zhuǎn)速度差ΛΝ的大小、轉(zhuǎn)矩限制裝置28的工作時間，這些旋轉(zhuǎn)速度差ΛΝ的大小、工作時間依賴于所輸入的過大轉(zhuǎn)矩的大小、持續(xù)時間等。并且,該過大轉(zhuǎn)矩依賴于例如制動器的踩踏方式等車輛10的行駛狀態(tài)(行駛方式)、由發(fā)動機水溫THw引起的輸出偏差等環(huán)境特性等，因此難以降低上述發(fā)生熱量。
因此，在本實施例中，為了抑制上述旋轉(zhuǎn)速度差ΛΝ的大小、轉(zhuǎn)矩限制裝置28的工作時間，在例如由于轉(zhuǎn)矩限制裝置28的工作而在罩部件50與板部件58之間產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)速度差ΛΝ時，使第I電動機MGl工作以抑制該旋轉(zhuǎn)速度差ΛΝ。另外，上述旋轉(zhuǎn)速度差ΛΝ是罩部件50的旋轉(zhuǎn)速度與板部件58的旋轉(zhuǎn)速度之間的旋轉(zhuǎn)速度差，例如是作為罩部件50的旋轉(zhuǎn)速度的行星齒輪裝置26的太陽齒輪S的旋轉(zhuǎn)速度(太陽齒輪旋轉(zhuǎn)速度Ns)與作為板部件58的旋轉(zhuǎn)速度的MGl旋轉(zhuǎn)速度Nmi之間的旋轉(zhuǎn)速度差ΛΝ (= Ns-Nmi)0
進一步具體而言，返回圖5，推定旋轉(zhuǎn)速度算出部即推定旋轉(zhuǎn)速度計算單元84根據(jù)例如下式(I)所示的行星齒輪裝置26中的第I旋轉(zhuǎn)要素REl至第3旋轉(zhuǎn)要素RE3的各旋轉(zhuǎn)速度的相對關(guān)系式，基于實際的發(fā)動機旋轉(zhuǎn)速度Ne及MG2旋轉(zhuǎn)速度Nm2計算出太陽齒輪旋轉(zhuǎn)速度Ns的推定值(推定太陽齒輪旋轉(zhuǎn)速度)Nses。另外，在該式(I)中，作為第I旋轉(zhuǎn)要素REl (行星輪架CA)的旋轉(zhuǎn)速度使用發(fā)動機旋轉(zhuǎn)速度Ne，作為第3旋轉(zhuǎn)要素RE3 (齒圈 R)的旋轉(zhuǎn)速度使用MG2旋轉(zhuǎn)速度NM2·，計算第2旋轉(zhuǎn)要素RE2 (太陽齒輪S)的旋轉(zhuǎn)速度即太陽齒輪旋轉(zhuǎn)速度Ns的推定值隊^。在此，若轉(zhuǎn)矩限制裝置28為非工作時，則作為太陽齒輪旋轉(zhuǎn)速度Ns可使用MGl旋轉(zhuǎn)速度Nmi，但若轉(zhuǎn)矩限制裝置28為工作時，則在太陽齒輪旋轉(zhuǎn)速度Ns與MGl旋轉(zhuǎn)速度Nmi產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)速度差Λ N，因此根據(jù)該式(I)計算出推定太陽齒輪旋轉(zhuǎn)速度Nses。換言之，該推定太陽齒輪旋轉(zhuǎn)速度Nses也是在視為轉(zhuǎn)矩限制裝置28為非工作時的MGl旋轉(zhuǎn)速度Nmi的推定值(推定MGl旋轉(zhuǎn)速度)NM1es。因此，根據(jù)上述算出的推定太陽齒輪旋轉(zhuǎn)速度Nses (推定MGl旋轉(zhuǎn)速度NM1es)與由傳感器檢測到的實際的MGl旋轉(zhuǎn)速度 Nmi (實際MGl旋轉(zhuǎn)速度Nmi)的匹配性，可判定轉(zhuǎn)矩限制裝置28的工作。
Nses = ((I + P)Ne-Nm2) / P ... (I)
限制器工作判定部即限制器工作判定單元86基于例如實際MGl旋轉(zhuǎn)速度Nmi與由推定旋轉(zhuǎn)速度計算單元84算出的推定太陽齒輪旋轉(zhuǎn)速度Nses之間的推定旋轉(zhuǎn)速度差 ANesC= Nses-Nm)，即基于實際MGl旋轉(zhuǎn)速度Nmi與推定MGl旋轉(zhuǎn)速度NM1eS之間的推定旋轉(zhuǎn)速度差A(yù)Nes (= NM1es-NM1)，判定轉(zhuǎn)矩限制裝置28的工作。具體而言，限制器工作判定單元86在上述推定旋轉(zhuǎn)速度差Λ Nes超過預(yù)定旋轉(zhuǎn)速度差Λ N’時，判定為轉(zhuǎn)矩限制裝置 28正工作，預(yù)定旋轉(zhuǎn)速度差△ N’是為了判斷轉(zhuǎn)矩限制裝置28正工作的、預(yù)先通過實驗或設(shè)計而求出并設(shè)定的。另一方面，限制器工作判定單元86在上述推定旋轉(zhuǎn)速度差A(yù)Nes為預(yù)定旋轉(zhuǎn)速度差ΛΝ’以下時，判定為轉(zhuǎn)矩限制裝置28未工作。
混合動力控制單元82在例如由限制器工作判定單元86判定為轉(zhuǎn)矩限制裝置28 正工作的情況下，使第I電動機MGl工作，以使實際MGl旋轉(zhuǎn)速度Nmi成為由推定旋轉(zhuǎn)速度計算單元84算出的推定太陽齒輪旋轉(zhuǎn)速度Nses (推定MGl旋轉(zhuǎn)速度NM1es),即抑制推定旋轉(zhuǎn)速度差Λ Nes使其趨向零(例如使推定旋轉(zhuǎn)速度差Λ Nes為零)。也就是說，混合動力控制單元82為了抑制轉(zhuǎn)矩限制裝置28的工作中的旋轉(zhuǎn)速度差ΛΝ、轉(zhuǎn)矩限制裝置28的工作時間，使在視為轉(zhuǎn)矩限制裝置28為非工作時的推定MGl旋轉(zhuǎn)速度NM1es為第I電動機MGl的旋轉(zhuǎn)速度指令的指令值(MGl旋轉(zhuǎn)速度指令值)。在此的第I電動機MGl的工作例如是使推定MGl旋轉(zhuǎn)速度NM1es為目標值的旋轉(zhuǎn)速度控制，通過抑制用于產(chǎn)生針對此前執(zhí)行的發(fā)動機轉(zhuǎn)矩Te的反力的反力控制(再生控制)中的發(fā)電量(再生量)、或取代該反力控制而驅(qū)動第I 電動機MGl旋轉(zhuǎn)的動力運行控制來執(zhí)行。此外，可以根據(jù)推定旋轉(zhuǎn)速度差A(yù)Nes的大小切換控制方式，例如可以在推定旋轉(zhuǎn)速度差△ Nes較小時抑制發(fā)電量(再生量)，在推定旋轉(zhuǎn)速度差A(yù)Nes較大時對第I電動機MGl進行動力運行控制。此外，在想要實際MGl旋轉(zhuǎn)速度 Nmi更迅速地成為推定旋轉(zhuǎn)速度差A(yù)Nes的情況下，可以對第I電動機MGl進行動力運行控制。
另一方面，混合動力控制單元82在例如由限制器工作判定單元86判定為轉(zhuǎn)矩限制裝置28未工作的情況下，執(zhí)行上述的發(fā)動機18、第I電動機MGl及第2電動機MG2的控制即通?？刂?，以使一邊發(fā)動機工作點Pk例如沿著如圖6的虛線所示的最佳燃耗率曲線Le 一邊發(fā)動機18工作。
在此，在本實施例的變速機構(gòu)14的結(jié)構(gòu)中，在使第I電動機MGl工作以抑制轉(zhuǎn)矩限制裝置28工作中的旋轉(zhuǎn)速度差ΛΝ時，處于第I電動機MGl的發(fā)電受抑制的狀態(tài)、或由于使第I電動機MGl動力運行而第I電動機MGl不能發(fā)電的狀態(tài)。因此，例如在處于該狀態(tài)時驅(qū)動第2電動機MG2對驅(qū)動輪40施加轉(zhuǎn)矩的情況下，更多地使用來自蓄電裝置68的電力，或全部使 用來自蓄電裝置68的電力。因此，在本實施例中，為了抑制蓄電裝置68的電力消耗量，在轉(zhuǎn)矩限制裝置28正工作時即為了抑制推定旋轉(zhuǎn)速度差A(yù)Nes而使第I電動機MGl工作時，抑制第2電動機MG2的輸出(例如MG2轉(zhuǎn)矩Tm2X換言之，由于處于例如發(fā)生了過大轉(zhuǎn)矩的狀態(tài)而轉(zhuǎn)矩限制裝置28正工作時，通過抑制第2電動機MG2的輸出，抑制在超過了過大轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩的量下無法驅(qū)動車輛10的狀態(tài)(例如不能得到原本所希望的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的狀態(tài))的蓄電裝置68的電力消耗量。
具體而言，混合動力控制單元82在例如使第I電動機MGl工作以抑制推定旋轉(zhuǎn)速度差Λ Nes時，輸出對第2電動機MG2的驅(qū)動指令值，以抑制MG2轉(zhuǎn)矩Tm2例如第2電動機 MG2的輔助轉(zhuǎn)矩。
圖9是說明電子控制裝置80的控制工作的主要部分即用于減小轉(zhuǎn)矩限制裝置28 的設(shè)計熱容量的控制工作的流程圖，以例如幾msec至幾十msec左右的極短的循環(huán)時間反復(fù)執(zhí)行。
在圖9中，首先，在與推定旋轉(zhuǎn)速度計算單元84對應(yīng)的步驟(以下，省略步驟)SAlO 中，根據(jù)例如所述式(I)所示的行星齒輪裝置26中的第I旋轉(zhuǎn)要素REl至第3旋轉(zhuǎn)要素RE3 的各旋轉(zhuǎn)速度的相對關(guān)系式，基于實際的發(fā)動機旋轉(zhuǎn)速度Ne及MG2旋轉(zhuǎn)速度Nm2逐次計算出推定太陽齒輪旋轉(zhuǎn)速度Nses(推定MGl旋轉(zhuǎn)速度NM1es)。接著,在與限制器工作判定單元 86對應(yīng)的SA20中，例如基于實際MGl旋轉(zhuǎn)速度Nmi與在上述SAlO計算出的推定MGl旋轉(zhuǎn)速度NM1es之間的推定旋轉(zhuǎn)速度差A(yù)Nes (= NM1eS-NM1)是否超過了預(yù)定旋轉(zhuǎn)速度差ΛΝ’，判定轉(zhuǎn)矩限制裝置28是否正工作。在該SA20的判斷為肯定時，在與混合動力控制單元82對應(yīng)的SA30，例如使在上述SAlO算出的推定MGl旋轉(zhuǎn)速度NM1es成為MGl旋轉(zhuǎn)速度指令值以抑制推定旋轉(zhuǎn)速度差A(yù)Nes使其趨向零。此外，在該SA30中，可以同時輸出對第2電動機 MG2的驅(qū)動指令值以抑制MG2轉(zhuǎn)矩TM2。另一方面，在上述SA20的判斷為否定的情況下，在同樣與混合動力控制單元82對應(yīng)的SA40中，執(zhí)行發(fā)動機18、第I電動機MGl及第2電動機 MG2的通?？刂疲允挂贿叞l(fā)動機工作點Pk例如沿著如圖6的虛線所示的最佳燃耗率曲線 Le—邊發(fā)動機18工作。
如上所述，根據(jù)本實施例，在由于轉(zhuǎn)矩限制裝置28的工作而在罩部件50與板部件 58之間產(chǎn)生了旋轉(zhuǎn)速度差ΛΝ時，使第I電動機MGl工作以抑制該旋轉(zhuǎn)速度差ΛΝ，因此例如能夠減小轉(zhuǎn)矩限制裝置28的工作狀態(tài)下的旋轉(zhuǎn)速度差Λ N,或縮短轉(zhuǎn)矩限制裝置28的工作時間，可抑制在轉(zhuǎn)矩限制裝置28工作時發(fā)生的摩擦熱的發(fā)生熱量。因此，能夠減小轉(zhuǎn)矩限制裝置28的設(shè)計熱容量。結(jié)果，能夠使轉(zhuǎn)矩限制裝置28的摩擦件60的強度設(shè)計簡便， 降低轉(zhuǎn)矩限制裝置28的成本。
此外，根據(jù)本實施例，具有行星齒輪裝置26，其包括以可傳遞動力的方式與發(fā)動機18連結(jié)的第I旋轉(zhuǎn)要素REl、以可傳遞動力的方式與第I電動機MGl連結(jié)的第2旋轉(zhuǎn)要素RE2、和以可傳遞動力的方式與驅(qū)動輪40(輸出齒輪30)連結(jié)的第3旋轉(zhuǎn)要素RE3這3個旋轉(zhuǎn)要素，因此例如在具有將發(fā)動機18的動力分配給第I電動機MGl側(cè)和驅(qū)動輪40(輸出齒輪30)側(cè)的行星齒輪裝置26的動力傳遞裝置12中，不會受發(fā)動機18的慣性影響地能使第I電動機MGl工作以抑制轉(zhuǎn)矩限制裝置28的工作中的旋轉(zhuǎn)速度差ΛΝ，能夠適當抑制在轉(zhuǎn)矩限制裝置28工作時發(fā)生的摩擦熱的發(fā)生熱量。
此外，根據(jù)本實施例，由于轉(zhuǎn)矩限制裝置28配置在第I電動機MGl與行星齒輪裝置26的第2旋轉(zhuǎn)要素RE2之間，即第I電動機MGl經(jīng)由轉(zhuǎn)矩限制裝置28與第2旋轉(zhuǎn)要素 RE2連結(jié)，因此例如與轉(zhuǎn)矩限制裝置28配置在發(fā)動機18與行星齒輪裝置26的第I旋轉(zhuǎn)要素REl之間相比，輸入到轉(zhuǎn)矩限制裝置28的發(fā)動機轉(zhuǎn)矩Te在行星齒輪裝置26的作用下被降低至P / (1+ P)。因此，能夠降低依賴于傳遞轉(zhuǎn)矩容量的轉(zhuǎn)矩限制裝置28的摩擦件 60 的成本。此外，例如與第I電動機MGl經(jīng)由行星齒輪裝置26以可傳遞動力的方式與轉(zhuǎn)矩限制裝置28的罩部件50及板部件58的一方連結(jié)的情況相比，容易使第I電動機MGl工作以抑制轉(zhuǎn)矩限制裝置28工作中的旋轉(zhuǎn)速度差ΛΝ。
此外，根據(jù)本實施例，基于實際MGl旋轉(zhuǎn)速度Nmi與根據(jù)所述式(I)所示的行星齒輪裝置26中第I旋轉(zhuǎn)要素REl至第3旋轉(zhuǎn)要素RE3的各旋轉(zhuǎn)速度的相對關(guān)系式算出的推定太陽齒輪旋轉(zhuǎn)速度Nses (推定MGl旋轉(zhuǎn)速度NM1es)之間的推定旋轉(zhuǎn)速度差A(yù)Nes (= Nmes-Nm)判定轉(zhuǎn)矩限制裝置28的工作，在判定為轉(zhuǎn)矩限制裝置28工作的情況下，使第I電動機MGl工作以使實際MGl旋轉(zhuǎn)速度Nmi成為上述算出的推定MGl旋轉(zhuǎn)速度NM1es，因此例如簡單地判定轉(zhuǎn)矩限制裝置28是否正工作，能夠使第I電動機MGl更適當?shù)毓ぷ饕砸种妻D(zhuǎn)矩限制裝置28工作中的旋轉(zhuǎn)速度差Λ N使其趨向零(例如使旋轉(zhuǎn)速度差ΛΝ為零)。
此外，根據(jù)本實施例，在使第I電動機MGl工作以抑制旋轉(zhuǎn)速度差Λ N時，抑制第 2電動機MG2的輸出，因此例如在具有將發(fā)動機18的動力分配給第I電動機MGl側(cè)和驅(qū)動輪40側(cè)的行星齒輪裝置26、和可使用借助發(fā)動機18的動力而發(fā)電的第I電動機MGl的發(fā)電電力進行驅(qū)動的第2電動機MG2的動力傳遞裝置12中，不會受發(fā)動機18的慣性影響地能使第I電動機MGl工作以抑制轉(zhuǎn)矩限制裝置28工作中的旋轉(zhuǎn)速度差Λ N，適當抑制在轉(zhuǎn)矩限制裝置28工作時發(fā)生的摩擦熱的發(fā)生熱量。此外，在使第I電動機MGl工作以抑制轉(zhuǎn)矩限制裝置28工作中的旋轉(zhuǎn)速度差ΛΝ時，例如處于第I電動機MGl的發(fā)電受抑制的狀態(tài)或由于使第I電動機MGl動力運行而第I電動機MGl不能發(fā)電的狀態(tài)，在例如處于該狀態(tài)時驅(qū)動第2電動機MG2的情況下，更多地使用來自蓄電裝置68的電力或全部使用來自蓄電裝置68的電力，與此相對，由于第2電動機MG2的輸出受到抑制，因此能夠抑制該蓄電裝置 68的電力消耗量。此外，也能使行星齒輪裝置26 (變速機構(gòu)14)作為如下的電控式無級變速器而發(fā)揮作用，即，利用行星齒輪裝置26的差動作用將來自發(fā)動機18的動力的主要部分以機械方式向驅(qū)動輪40傳遞，并將來自發(fā)動機18的動力的剩余部分使用從第I電動機MGl 向第2電動機MG2、蓄電裝置68的電路徑而以電方式傳遞，由此以電方式改變變速比。
此外，根據(jù)本實施例，差動機構(gòu)是具有太陽齒輪S、行星輪架CA和齒圈R這3個旋轉(zhuǎn)要素的行星齒輪裝置26，該3個旋轉(zhuǎn)要素是第I旋轉(zhuǎn)要素REl至第3旋轉(zhuǎn)要素RE3，因此例如差動機構(gòu)的軸心方向尺寸變小。此外，差動機構(gòu)由行星齒輪裝置26簡單地構(gòu)成。
此外，根據(jù)本實施例，行星齒輪裝置26通過第I電動機MGl的運轉(zhuǎn)狀態(tài)被控制而被控制差動狀態(tài)，因此例如在行星齒輪裝置26作為電控式無級變速器發(fā)揮作用的動力傳遞裝置12中，能夠適當抑制在轉(zhuǎn)矩限制裝置28工作時發(fā)生的摩擦熱的發(fā)生熱量。
接著，說明本發(fā)明的其他實施例。另外，在以下的說明中，對于實施例相互共通的部分標注相同附圖標記而省略說明。
實施例2
如上所述，在本實施例的車輛10中，在車輛停止中、EV行駛中進行發(fā)動機18的起動時，通過混合動力控制單元82，使第I電動機MGl產(chǎn)生用于提高MGl旋轉(zhuǎn)速度Nmi將發(fā)動機旋轉(zhuǎn)速度Ne驅(qū)動旋轉(zhuǎn)至可完全爆發(fā)的預(yù)定旋轉(zhuǎn)速度Ne’以上的搖動轉(zhuǎn)矩TMlcr，并在該預(yù)定旋轉(zhuǎn)速度Ne’以上進行點火而使發(fā)動機18起動。若在這樣的發(fā)動機起動時例如發(fā)生過大的發(fā)動機爆發(fā)轉(zhuǎn)矩，則由于該過大轉(zhuǎn)矩的輸入使轉(zhuǎn)矩限制裝置28工作。圖10是在共線圖上表示例如在發(fā)動機起動時輸入了過大的發(fā)動機爆發(fā)轉(zhuǎn)矩的情況的一例的圖。在圖10中， 圖10 (a)是表示轉(zhuǎn)矩限制裝置28未工作的非工作時的狀態(tài)的圖，圖10 (b)是表示轉(zhuǎn)矩限制裝置28正工作的工作時的狀態(tài)的圖。也就是說，若在發(fā)動機起動時輸入過大轉(zhuǎn)矩，則轉(zhuǎn)矩限制裝置28工作，如圖10 (a) —圖10 (b)那樣轉(zhuǎn)變，可防止例如在動力傳遞裝置12的各部件保持過大的扭轉(zhuǎn)。
另一方面，若在使第I電動機MGl發(fā)生搖動轉(zhuǎn)矩TM1cr、由第I電動機MGl驅(qū)動發(fā)動機18旋轉(zhuǎn)的發(fā)動機起動時，隨著發(fā)動機爆發(fā)(點火)而轉(zhuǎn)矩限制裝置28工作，則由于第I 電動機MGl與發(fā)動機慣性斷開，可能出現(xiàn)如圖10 (b)的虛線所示那樣第I電動機MGl失控的情況。此外，若例如第I電動機MGl失控，則轉(zhuǎn)矩限制裝置28工作中的旋轉(zhuǎn)速度差Λ N 可能 增大。
因此，在本實施例中，在發(fā)動機起動時，為了抑制第I電動機MGl的失控，例如在轉(zhuǎn)矩限制裝置28正工作時，使用于驅(qū)動發(fā)動機18旋轉(zhuǎn)的第I電動機MGl的輸出(MGl轉(zhuǎn)矩 Tmi)趨向零地減少。
更具體而言，圖11是說明電子控制裝置80的控制功能的主要部分的功能框圖，是相當于圖5的功能框圖的其他實施例。在圖11中，發(fā)動機起動時判定部即發(fā)動機起動時判定單元88判定例如當前車輛狀態(tài)是否是用于使發(fā)動機18起動的預(yù)定方式即發(fā)動機起動模式。具體而言，發(fā)動機起動時判定單元88為了判定是否是發(fā)動機起動模式，例如判定是否是由混合動力控制單元82判定為預(yù)定的發(fā)動機起動條件成立、使第I電動機MGl產(chǎn)生所述搖動轉(zhuǎn)矩TM1cr的狀態(tài)。另外，混合動力控制單元82，例如在油門被踩踏操作而要求輸出轉(zhuǎn)矩Ttot變大、車輛狀態(tài)從馬達行駛區(qū)域向發(fā)動機行駛區(qū)域變化了時，或根據(jù)油門的踩踏操作等判斷為從不踏油門的減速行駛中的公知的燃油切斷工作恢復(fù)時，或在車輛停止狀態(tài)下的發(fā)動機停止時基于表示蓄電裝置68的充電狀態(tài)SOC的信號而判斷為實際的充電狀態(tài)SOC 小于規(guī)定值時，或在車輛停止狀態(tài)下的發(fā)動機停止時基于表示發(fā)動機水溫THw的信號、表示催化劑溫度的信號而判斷為需要發(fā)動機18、催化劑裝置的預(yù)熱時，判定為上述預(yù)定的發(fā)動機起動條件成立。此外，上述充電狀態(tài)SOC的規(guī)定值是作為在小于該規(guī)定值的充電狀態(tài)SOC 下需要使發(fā)動機18工作而利用第I電動機MGl的發(fā)電對蓄電裝置68充電的充電狀態(tài)SOC 而預(yù)先通過實驗等求出并存儲的值。
限制器工作判定單元86，可以取代上述實施例或在上述實施例的基礎(chǔ)上，例如在由發(fā)動機起動時判定單元88判定為處于發(fā)動機起動模式時，基于由第I電動機MGl驅(qū)動發(fā)動機18旋轉(zhuǎn)時的該第I電動機MGl的旋轉(zhuǎn)速度變化率d (Nmi) /dt (MGl旋轉(zhuǎn)速度變化率 dNM1)的實際值(實際MGl旋轉(zhuǎn)速度變化率dNM1)是否超過預(yù)定值(預(yù)定MGl旋轉(zhuǎn)速度變化率 dNM1’)來判定轉(zhuǎn)矩限制裝置28的工作。上述預(yù)定MGl旋轉(zhuǎn)速度變化率dNM1’是在預(yù)定的搖動時MGl旋轉(zhuǎn)速度變化率dNM1cr加上考慮了偏差等的預(yù)定的安全余裕量β而得的限制器工作判定值，預(yù)定的搖動時MGl旋轉(zhuǎn)速度變化率dNM1cr是例如作為在發(fā)動機起動時使第I 電動機MGl產(chǎn)生上述搖動轉(zhuǎn)矩TM1cr時的MGl旋轉(zhuǎn)速度變化率dNM1而預(yù)先通過實驗求出并設(shè)定的。該限制器工作判定值也是用于判斷第I電動機MGl是否失控了的MGl失控判定值。具體而言，限制器工作判定單元86在下式(2)成立了時，判定為轉(zhuǎn)矩限制裝置28正工作。另一方面，限制器工作判定單元86在下式(2)未成立時，判定為轉(zhuǎn)矩限制裝置28未工作。另外，在預(yù)定的搖動時MGl旋轉(zhuǎn)速度變化率dNM1cr加上預(yù)定的安全余裕量β而得的限制器工作判定值是例如基于搖動轉(zhuǎn)矩TM1cr的預(yù)定的MGl旋轉(zhuǎn)速度變化率dNM1，可以使用由下式(3)基于搖動轉(zhuǎn)矩TM1cr、摩擦件60的預(yù)定的拖曳轉(zhuǎn)矩Tf、第I電動機MGl的軸慣性矩 1 及調(diào)整值α (>0)而算出的值。
dNM1 ^ dNM1cr + β (β>0)…(2)
dNM1cr + β = (TM1cr-Tf) / Im-α ... (3)
混合動力控制單元82在例如由限制器工作判定單元86判定為轉(zhuǎn)矩限制裝置28 正工作時，為了抑制第I電動機MGl的失控，輸出對第I電動機MGl的驅(qū)動指令值以使MGl 轉(zhuǎn)矩Tmi例如第I電動機MGl的搖動轉(zhuǎn)矩TM1cr為零，使該搖動轉(zhuǎn)矩TM1cr趨向零地減少。另一方面，混合動力控制單元82在例如由限制器工作判定單元86判定為轉(zhuǎn)矩限制裝置28未工作時，使第I電動機MGl產(chǎn)生搖動轉(zhuǎn)矩TM1cr、即將MGl旋轉(zhuǎn)速度指令值作為預(yù)定的搖動時MGl旋轉(zhuǎn)速度變化率dNM1cr而持續(xù)驅(qū)動發(fā)動機18旋轉(zhuǎn)的發(fā)動機起動時的通?？刂啤?br> 圖12是說明電子控制裝置80的控制工作的主要部分即用于在發(fā)動機起動時抑制第I電動機MGl的失控的控制工作的流程圖，例如以幾msec至幾十msec左右的極短周期時間反復(fù)執(zhí)行。
在圖12中，首先，在與發(fā)動機起動時判定單元88對應(yīng)的SB10，判定例如當前的車輛狀態(tài)是否是用于使發(fā)動機18起動的發(fā)動機起動模式。在該SBlO的判斷為否定時，結(jié)束本例程，在判斷為肯定時，在與限制器工作判定單元86對應(yīng)的SB20中，例如基于驅(qū)動發(fā)動機18旋轉(zhuǎn)時的實際MGl旋轉(zhuǎn)速度變化率dNM1是否超過預(yù)定MGl旋轉(zhuǎn)速度變化率dNM1’，判定轉(zhuǎn)矩限制裝置28是否正工作。在該SB20的判斷為肯定時，在與混合動力控制單元82對應(yīng)的SB30中，輸出對第I電動機MGl的驅(qū)動指令值例如以使MGl轉(zhuǎn)矩Tmi例如第I電動機 MGl的搖動轉(zhuǎn)矩TM1cr為零。另一方面，在上述SB20的判斷為否定時，在同樣與混合動力控制單元82對應(yīng)的SB40中，例如使MGl旋轉(zhuǎn)速度指令值為預(yù)定的搖動時MGl旋轉(zhuǎn)速度變化率dNM1cr而持續(xù)驅(qū)動發(fā)動機18旋轉(zhuǎn)的發(fā)動機起動時的通?？刂啤?br> 如上所述，根據(jù)本實施例，除了例如上述實施例的效果之外，由于在利用混合動力控制單元82進行發(fā)動機起動時轉(zhuǎn)矩限制裝置28正工作的情況下，使用于驅(qū)動發(fā)動機18旋轉(zhuǎn)的MGl轉(zhuǎn)矩Tmi (搖動轉(zhuǎn)矩TM1cr)趨向零地減少，因此對于例如如下情況，即，若在利用第 I電動機MGl驅(qū)動發(fā)動機18旋轉(zhuǎn)的發(fā)動機起動時伴隨發(fā)動機爆發(fā)(點火)而轉(zhuǎn)矩限制裝置 28工作，則第I電動機MGl與發(fā)動機慣性被切斷，因此可能存在該第I電動機MGl失控的情況，通過趨向零地減少MGl轉(zhuǎn)矩Tmi來抑制第I電動機MGl的失控，另外抑制為了產(chǎn)生搖動轉(zhuǎn)矩TM1cr而向第I電動機MGl供給電力的蓄電裝置68的不需要的電力消耗。
此外，根據(jù)本實施例，在所述發(fā)動機起動時，基于驅(qū)動發(fā)動機18旋轉(zhuǎn)時的實際MGl 旋轉(zhuǎn)速度變化率dNM1是否超過預(yù)定MGl旋轉(zhuǎn)速度變化率dNM1’來判定轉(zhuǎn)矩限制裝置28的工作，在判定為轉(zhuǎn)矩限制裝置28正工作的情況下趨向零地減少MGl轉(zhuǎn)矩TM1，因此與例如基于實際MGl旋轉(zhuǎn)速度Nmi與根據(jù)所述式(I)那樣的關(guān)系式算出的推定MGl旋轉(zhuǎn)速度NM1es之間的推定旋轉(zhuǎn)速度差A(yù)Nes來判定轉(zhuǎn)矩限制裝置28的工作的情況相比，即與使用例如以多路通信(例如每隔幾十 幾百mS反復(fù)收發(fā)的微型計算機之間的通信)等進行互換的表示實際的發(fā)動機旋轉(zhuǎn)速度Ne&MG2旋轉(zhuǎn)速度Nm2的各信號進行的工作判定相比，是利用僅在第I電動機MGl完成的信號進行的工作判定，能夠更早地判定轉(zhuǎn)矩限制裝置28的工作。因此，能夠進一步抑制第I電動機MGl的失控，另外能夠進一步抑制向第I電動機MGl供給電力的蓄電裝置68的不需要的電力消耗。
以上，基于附圖詳細說明了本發(fā)明的實施例，但本發(fā)明也可以應(yīng)用于其他方式。
例如，在上述實施例中，作為構(gòu)成應(yīng)用本發(fā)明的車輛10的動力傳遞裝置12而例示了包括行星齒輪裝置26 (差動機構(gòu))的變速機構(gòu)14，但不限于此，只要是具有轉(zhuǎn)矩限制裝置 28、和以可傳遞動力的方式與該轉(zhuǎn)矩限制裝置28的罩部件50及板部件58的一方連結(jié)的第 I電動機MGl的車輛用動力傳遞裝置就能應(yīng)用本發(fā)明。例如，在驅(qū)動力源與變速機構(gòu)之間的動力傳遞路徑串聯(lián)配設(shè)轉(zhuǎn)矩限制裝置28、在驅(qū)動力源與轉(zhuǎn)矩限制裝置28之間的動力傳遞路徑以可傳遞動力的方式連結(jié)第I電動機MGl這樣結(jié)構(gòu)的車輛用動力傳遞裝置中也能應(yīng)用本發(fā)明。作為該變速機構(gòu)可假定例如行星齒輪式的自動變速器、帶式無級變速器、牽引型無級變速器等。而且，可以是例如在這樣的變速機構(gòu)的輸出側(cè)具有作為行駛用電動機發(fā)揮作用的第2電動機MG2的結(jié)構(gòu)的車輛用動力傳遞裝置。另外，在這樣的車輛用動力傳遞裝置的情況下，與具有行星齒輪裝置26的情況不同，不切斷驅(qū)動力源的慣性地使第I電動機 MGl工作以抑制轉(zhuǎn)矩限制裝置28工作中的旋轉(zhuǎn)速度差Λ N，但是能夠得到抑制在轉(zhuǎn)矩限制裝置28工作時發(fā)生的摩擦熱的發(fā)生熱量這樣的本發(fā)明的一定的效果。
此外，在上述實施例中，轉(zhuǎn)矩限制裝置28配設(shè)在第I電動機MGl與行星齒輪裝置 26 (第2旋轉(zhuǎn)要素RE2 (太陽齒輪S)) 之間，但也可以例如配設(shè)在發(fā)動機18與行星齒輪裝置26 (第I旋轉(zhuǎn)要素REl (行星輪架CA))之間。在這樣的情況下，雖然不能得到輸入到轉(zhuǎn)矩限制裝置28的發(fā)動機轉(zhuǎn)矩Te在行星齒輪裝置26的作用下降低這一效果，但可以得到抑制在轉(zhuǎn)矩限制裝置28工作時發(fā)生的摩擦熱的發(fā)生熱量這樣的本發(fā)明的一定效果。
此外,在上述實施例中，變速機構(gòu)14作為差動機構(gòu)而具有行星齒輪裝置26,但也可以取代該行星齒輪裝置26,包括例如由發(fā)動機18驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的小齒輪、和與該小齒輪嚙合的一對錐齒輪與第I電動機MGl及輸出齒輪30動作地連結(jié)的差動齒輪裝置而作為差動機構(gòu)。此外，行星齒輪裝置26是單級行星齒輪，但也可以是兩級行星齒輪(夕5木夕
此外，在上述實施例中，在行星齒輪裝置26中，以可傳遞動力的方式與發(fā)動機18 連結(jié)的第I旋轉(zhuǎn)要素REl是行星輪架CA，經(jīng)由轉(zhuǎn)矩限制裝置28以可傳遞動力的方式與第I 電動機MGl連結(jié)的第2旋轉(zhuǎn)要素RE2是太陽齒輪S，以可傳遞動力的方式與驅(qū)動輪40連結(jié)的第3旋轉(zhuǎn)要素RE3是齒圈R，但未必一定是這樣的方式。例如，也可以上述第I旋轉(zhuǎn)要素 REl是太陽齒輪S，上述第2旋轉(zhuǎn)要素RE2是行星輪架CA。即，可以是發(fā)動機18是太陽齒輪 S輸入，第I電動機MGl是行星輪架CA輸入?？傊?，只要能夠使行星齒輪裝置26作為差動機構(gòu)發(fā)揮作用地連結(jié)發(fā)動機18、第I電動機MG1，就能應(yīng)用本發(fā)明。
此外，在上述實施例中，第2電動機MG2直接連結(jié)于輸出齒輪30，但第2電動機MG2 的連結(jié)位置不限于此，也可以經(jīng)由變速器、行星齒輪裝置、接合裝置等而間接連結(jié)。此外，該第2電動機MG2未必一定設(shè)置，只要至少具有第I電動機MGl就能應(yīng)用本發(fā)明。
另外，上述僅是一實施方式，本發(fā)明能夠基于本領(lǐng)域技術(shù)人員的知識以加以各種變更、改進的方式實施。
附圖標記的說明
12車輛用動力傳遞裝置
18發(fā)動機(驅(qū)動力源)
26行星齒輪裝置(差動機構(gòu))
28轉(zhuǎn)矩限制裝置
40驅(qū)動輪
50罩部件(第I旋轉(zhuǎn)部件及第2旋轉(zhuǎn)部件的一方)
58板部件(第I旋轉(zhuǎn)部件及第2旋轉(zhuǎn)部件的另一方)
80電子控制裝置(控制裝置)
MGl:第I電動機(電動機)
MG2:第2電動機(行駛用電動機)
REl:第I旋轉(zhuǎn)要素
RE2:第2旋轉(zhuǎn)要素
RE3:第3旋轉(zhuǎn)要素
S :太陽齒輪
CA行星輪架
R :齒圈
權(quán)利要求
1.一種車輛用動力傳遞裝置的控制裝置，所述車輛用動力傳遞裝置包括轉(zhuǎn)矩限制裝置，其通過伴有第I旋轉(zhuǎn)部件與第2旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)速度差的工作，將超過預(yù)定轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩量的傳遞切斷；以及電動機，其以能夠傳遞動力的方式與該第I旋轉(zhuǎn)部件及該第2旋轉(zhuǎn)部件的一方連結(jié)，所述控制裝置的特征在于， 在通過所述轉(zhuǎn)矩限制裝置的工作而在所述第I旋轉(zhuǎn)部件與所述第2旋轉(zhuǎn)部件之間產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)速度差時，使所述電動機工作以使得抑制該旋轉(zhuǎn)速度差。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛用動力傳遞裝置的控制裝置，其特征在于， 包括差動機構(gòu)，所述差動機構(gòu)具有以能夠傳遞動力的方式與驅(qū)動力源連結(jié)的第I旋轉(zhuǎn)要素、以能夠傳遞動力的方式與所述電動機連結(jié)的第2旋轉(zhuǎn)要素、以及以能夠傳遞動力的方式與驅(qū)動輪連結(jié)的第3旋轉(zhuǎn)要素這三個旋轉(zhuǎn)要素。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輛用動力傳遞裝置的控制裝置，其特征在于， 所述轉(zhuǎn)矩限制裝置配置在所述電動機與所述第2旋轉(zhuǎn)要素之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車輛用動力傳遞裝置的控制裝置，其特征在于， 基于所述電動機的實際的旋轉(zhuǎn)速度與根據(jù)所述第I旋轉(zhuǎn)要素至第3旋轉(zhuǎn)要素的各旋轉(zhuǎn)速度的相對關(guān)系計算出的所述第2旋轉(zhuǎn)要素的旋轉(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)速度差，判定所述轉(zhuǎn)矩限制裝置是否正在工作， 在判定為所述轉(zhuǎn)矩限制裝置正在工作的情況下，使所述電動機工作以使所述電動機的實際的旋轉(zhuǎn)速度成為所述計算出的所述第2旋轉(zhuǎn)要素的旋轉(zhuǎn)速度。
5.根據(jù)權(quán)利要求2 4中的任一項所述的車輛用動力傳遞裝置的控制裝置，其特征在于， 還包括以能夠傳遞動力的方式與所述驅(qū)動輪連結(jié)的行駛用電動機， 在使所述電動機工作以使得抑制所述旋轉(zhuǎn)速度差時，抑制所述行駛用電動機的輸出。
6.根據(jù)權(quán)利要求2 5中的任一項所述的車輛用動力傳遞裝置的控制裝置，其特征在于， 所述差動機構(gòu)是具有太陽齒輪、行星架和齒圈這三個旋轉(zhuǎn)要素的行星齒輪裝置，該三個旋轉(zhuǎn)要素是所述第I旋轉(zhuǎn)要素至第3旋轉(zhuǎn)要素。
7.根據(jù)權(quán)利要求2 6中的任一項所述的車輛用動力傳遞裝置的控制裝置，其特征在于， 通過控制所述電動機的運轉(zhuǎn)狀態(tài)，控制所述差動機構(gòu)的差動狀態(tài)。
8.根據(jù)權(quán)利要求2 7中的任一項所述的車輛用動力傳遞裝置的控制裝置，其特征在于， 所述驅(qū)動力源是發(fā)動機， 所述電動機具有作為在發(fā)動機起動時驅(qū)動所述發(fā)動機旋轉(zhuǎn)的起動用馬達的功能，在所述發(fā)動機起動時，所述轉(zhuǎn)矩限制裝置正在工作的情況下，使用于驅(qū)動所述發(fā)動機旋轉(zhuǎn)的所述電動機的輸出轉(zhuǎn)矩趨向零地減少。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的車輛用動力傳遞裝置的控制裝置，其特征在于， 在所述發(fā)動機起動時，基于正在由所述電動機驅(qū)動所述發(fā)動機旋轉(zhuǎn)時的該電動機的旋轉(zhuǎn)速度變化率的實際值是否超過預(yù)定值，判定所述轉(zhuǎn)矩限制裝置是否正在工作， 在判定為所述轉(zhuǎn)矩限制裝置正在工作的情況下，使所述電動機的輸出轉(zhuǎn)矩趨向零地減少。
全文摘要
減小轉(zhuǎn)矩限制裝置的設(shè)計熱容量。在由于轉(zhuǎn)矩限制裝置(28)的工作而在罩部件(50)與板部件(58)之間產(chǎn)生了旋轉(zhuǎn)速度差(ΔN)時，使第1電動機(MG1)工作以抑制該旋轉(zhuǎn)速度差(ΔN)，因此能夠使例如在轉(zhuǎn)矩限制裝置(28)的工作狀態(tài)下的旋轉(zhuǎn)速度差(ΔN)減少或縮短轉(zhuǎn)矩限制裝置(28)的工作時間，抑制在轉(zhuǎn)矩限制裝置(28)工作時發(fā)生的摩擦熱的發(fā)生熱量。因此，能夠減小轉(zhuǎn)矩限制裝置(28)的設(shè)計熱容量。結(jié)果，轉(zhuǎn)矩限制裝置(28)的摩擦件(60)的強度設(shè)計變得簡便，能夠降低轉(zhuǎn)矩限制裝置(28)的成本。
文檔編號F02N15/02GK103003561SQ20108006811
公開日2013年3月27日 申請日期2010年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月21日
發(fā)明者北畑剛, 小畑達郎, 木村弘道, 桑原毅, 齋藤透, 種植雅廣 申請人:豐田自動車株式會社