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動力傳遞裝置的控制裝置的制作方法

文檔序號:5791848閱讀:173來源:國知局
專利名稱:動力傳遞裝置的控制裝置的制作方法
技術領域
本發(fā)明涉及具備能夠經由有級變速機構進行再生的電動機的動力傳遞裝置的控制裝置,尤其涉及執(zhí)行滑行降檔變速(coast down shift)的情況下的控制。
背景技術
已知有具備多個動力源例如發(fā)動機等原動機和馬達等電動機的所謂混合動力車輛。例如,專利文獻1中公開的車輛就是這種車輛。在該混合動力車輛中,在車輛的減速時等進行將車輛的動能轉化為電能的再生控制。另一方面,在自動變速機等有級變速機構中,根據車輛的行駛狀態(tài),而進行其變速比的改變即變速,以使原動機在效率高的區(qū)域運轉。專利文獻1 日本特開2005-3^926號公報

發(fā)明內容
在該混合動力車輛中,在例如滑行行駛中等再生狀態(tài)下執(zhí)行了有級變速機構的變速的情況下,存在易于產生變速沖擊的問題。為解決該問題,在上述專利文獻1中,公開了在再生狀態(tài)下的變速時,將通過再生而得到的制動力替換為制動器制動力來進行變速的例子。但是,根據專利文獻1的技術,在變速的執(zhí)行中不進行再生,因此再生效率下降、 燃料消耗效率下降。此外,在有級變速機構中,在進行使用摩擦接合裝置的連接改變的變速 (離合器到離合器、)^、y午、y—)i、y午、式變速)的情況下,因有級變速機構的工作油油溫、包裝間隙) )巧、等的偏差而使液壓的響應性、摩擦接合裝置的轉矩傳遞承載能力變化,因此在全部的車輛狀態(tài)下都實現(xiàn)變速沖擊少的變速的難度高。本發(fā)明以上述情況為背景而研制,其目的是提供一種具備能夠經由有級變速機構而進行再生的電動機的動力傳遞裝置的控制裝置,該控制裝置在再生行駛時的有級變速機構的變速執(zhí)行時可抑制再生效率的下降且可減少變速沖擊的發(fā)生。用于實現(xiàn)該目的的方案1涉及的發(fā)明,(a)在具備能夠經由有級變速機構而進行再生的電動機的動力傳遞裝置的控制裝置中,其特征在于,(b)在該電動機的再生狀態(tài)下進行該有級變速機構的變速時,在變速末期以前由液壓控制進行變速,在變速末期通過所述電動機來控制所述有級變速機構的輸入軸旋轉速度。根據方案1的發(fā)明,在該電動機的再生狀態(tài)下進行該有級變速機構的變速時,在變速末期以前由液壓控制進行變速,因此在變速末期以前由電動機進行再生,因此再生效率的下降減少。另一方面,在變速末期通過所述電動機來控制所述有級變速機構的輸入軸旋轉速度,因此可降低在有級變速機構的摩擦接合裝置接合時的接合沖擊,降低變速沖擊。優(yōu)選,所述動力傳遞裝置的控制裝置,其特征在于,在變速末期使接合液壓降低。 這樣,在變速末期通過所述電動機來控制所述有級變速機構的輸入軸旋轉速度時,接合液壓降低,在變速中接合的摩擦接合要素的轉矩傳遞承載能力降低,因而能夠降低有級變速機構的摩擦接合裝置接合時的接合沖擊,降低變速沖擊。優(yōu)選的是,所述接合液壓的降低,通過使該接合液壓降低、使該接合液壓停滯、或使液壓梯度緩和來執(zhí)行。這樣,在變速末期通過所述電動機來控制所述有級變速機構的輸入軸旋轉速度時,通過接合液壓的降低、停滯或液壓梯度的緩和來降低接合液壓,因而在變速中接合的摩擦接合要素的轉矩傳遞承載能力低從而能夠降低有級變速機構的摩擦接合裝置接合時的接合沖擊,降低變速沖擊。再有,優(yōu)選的是,所述接合液壓降低的降低量,基于所述有級變速機構的拖曳(引 t摺D )、所述有級變速機構的輸入軸旋轉加速度、車速和所述電動機的再生量中的至少一個來設定。這樣,與從用液壓控制來進行變速的變速末期以前向通過所述電動機控制所述有級變速機構的輸入軸旋轉速度的變速末期變化時的車輛狀態(tài)相應地,來設定接合液壓的降低量,因此可根據車輛的行駛狀態(tài)而適當地降低摩擦接合裝置的接合時的接合沖擊,降低變速沖擊。還有,優(yōu)選的是,所述電動機對所述有級變速機構的輸入軸旋轉速度的控制,基于與該輸入軸旋轉速度相關的值來進行。這樣,在變速末期所述電動機對所述有級變速機構的輸入軸旋轉速度的控制,基于與該輸入軸旋轉速度相關的值來進行,因此能夠適當地降低摩擦接合裝置的接合時的接合沖擊,降低變速沖擊。還有,優(yōu)選的是,所述動力傳遞裝置具有能傳遞動力地連接于所述有級變速機構的差動部,該差動部包括行星齒輪裝置而構成,具有能傳遞來自原動機的輸入的第一要素;與第一電動機連接的第二要素;和能向所述有級變速機構以及第二電動機傳遞動力的第三要素,所述電動機是所述第一電動機和第二電動機。這樣,除了上述效果之外,所述第二電動機與可向所述有級變速機構和第二電動機傳遞動力地第三要素連接,因此可由第二電動機容易地控制所述有級變速機構的輸入軸旋轉速度。還有,優(yōu)選的是,其特征在于,該差動部作為通過控制所述第一電動機和第二電動機的工作狀態(tài)而控制其輸入軸和輸出軸的變速比的電動無級變速部進行工作。這樣,除了上述效果之外,還能夠通過控制第一電動機和第二電動機的工作狀態(tài),使所述差動部的變速比連續(xù)地變化。還有,優(yōu)選的是,其特征在于,在所述第二電動機的輸出被限制的情況下,所述變速末期中的所述有級變速機構的輸入軸旋轉速度的控制通過所述第一電動機來實施。這樣,即使在限制所述第二電動機的輸出的情況下,也可通過經所述差動部而連接的所述第一電動機來實施所述變速末期的所述有級變速機構的輸入軸旋轉速度的控制。還有,優(yōu)選的是,所述第二電動機的輸出被限制的情況是指蓄電裝置的輸入輸出被限制的情況。這樣,即使在由于限制所述蓄電裝置的輸入輸出而限制所述第二電動機的輸出的情況下,也可實施所述變速末期中的所述有級變速機構的輸入軸旋轉速度的控制。還有,優(yōu)選的是,所述第二電動機的輸出被限制的情況是指該第二電動機的溫度在預先確定的預定范圍以外的情況。這樣,即使在由于該第二電動機的溫度在預先確定的預定范圍以外而限制第二電動機的輸出的情況下,也可實施所述變速末期的所述有級變速機構的輸入軸旋轉速度的控制。


圖1是說明應用了本發(fā)明的動力傳遞裝置的構成的一個例子的圖。圖2是說明圖1的動力傳遞裝置的自動變速部的變速動作和用于其的液壓式摩擦接合裝置的動作的組合之間關系的動作圖表。圖3是說明在使圖1的動力傳遞裝置進行有級變速動作的情況下的各齒輪檔的相對旋轉速度的共線圖。圖4是說明在圖1的動力傳遞裝置設置的電子控制裝置的輸入輸出信號的圖。圖5是具備換檔桿的用于選擇多種檔位而操作的換檔操作裝置的一個例子。圖6是說明圖4的電子控制裝置所具備的控制功能的重要部分的功能框線圖。圖7是表示在自動變速部的變速控制中使用的變速線圖的一個例子的圖。圖8是表示發(fā)動機的效率的燃料經濟性映射的一個例子,虛線是發(fā)動機的最佳燃料經濟性曲線。圖9是說明作為圖4的電子控制裝置的控制功能的滑行降檔變速控制的一個例子的流程圖。圖10是說明在車輛再生行駛狀態(tài)中判斷為自動變速部的滑行降檔變速的情況下的車輛狀態(tài)的時間變化的時間圖,是說明沒有應用本實施例的滑行降檔變速控制的情況下的例子的圖。圖11是說明在車輛再生行駛狀態(tài)中判斷為自動變速部的滑行降檔變速的情況下的車輛狀態(tài)的時間變化的時間圖,是說明應用了本實施例的滑行降檔變速控制的情況下的例子的圖。
具體實施例方式下面參照附圖來詳細說明本發(fā)明的實施例。實施例1圖1是說明構成應用了本發(fā)明的混合動力車輛的驅動裝置的一部分的動力傳遞裝置10的骨架圖。在圖1中,動力傳遞裝置10在安裝于車體的作為非旋轉部件的變速箱 12 (以下稱為“箱體12”)內串聯(lián)地具有設置在共同的軸心上的作為輸入旋轉部件的輸入軸14 ;直接連接于該輸入軸14或經由未圖示的脈動吸收減震器(振動衰減裝置)間接連接于該輸入軸14的作為無級變速部的差動部11 ;在從該差動部11向驅動輪38 (參照圖6)的動力傳遞路徑中經由傳遞部件18串聯(lián)連接的作為動力傳遞部的自動變速部20;和連接于該自動變速部20的作為輸出旋轉部件的輸出軸22。該動力傳遞裝置10,優(yōu)選用于在車輛中縱置的FR(前置發(fā)動機后輪驅動)型車輛,設置于直接連接于輸入軸14或經由未圖示的脈動吸收減震器直接連接于輸入軸14的作為行駛用驅動力源的發(fā)動機(原動機)8(例如是汽油發(fā)動機、柴油發(fā)動機等內燃機)和一對驅動輪38(參照圖6)之間,將來自發(fā)動機8的動力依次經由構成動力傳遞路徑的一部分的差動齒輪裝置(終減速器(主減速器))36(參照圖6)和一對車軸等傳遞至一對驅動輪38。本實施例的箱體12與本發(fā)明的非旋轉部件對應,自動變速部20與本發(fā)明的有級變速機構對應。此外,動力傳遞裝置10具有大體上下對稱的結構,在圖1中省略下半部分。這樣,在本實施例的動力傳遞裝置10中,發(fā)動機8和差動部11直接連接。該直接連接是指不經由變矩器(torque converter)、液力耦合器等流體式傳動裝置而連接,例如經由上述脈動吸收減震器等的連接包括在該直接連接中。差動部11具備第一電動機Ml ;作為差動機構的動力分配機構16,其是機械地分配連接于輸入軸14的發(fā)動機8的輸出的機械機構,將發(fā)動機8的輸出分配至第一電動機Ml 和傳遞部件18 ;和與傳遞部件18 —體旋轉地動作連接的第二電動機M2。本實施例的第一電動機Ml和第二電動機M2是也具有發(fā)電功能的所謂電動發(fā)電機,但第一電動機Ml至少具備用于產生反力的發(fā)電機(發(fā)電)功能,第二電動機M2至少具備用于作為行駛用驅動源而輸出驅動力的電動機功能。本實施例的動力分配機構16與本發(fā)明的差動部對應。此外,第一電動機Ml和第二電動機M2與本發(fā)明的電動機對應。動力分配機構16以具有預定的傳動比P 1的單齒輪(single pinion)型的第一行星齒輪裝置M為主體而構成。該第一行星齒輪裝置M具備第一太陽輪Si、第一行星齒輪P1、將該第一行星齒輪Pl支承成可自轉以及公轉的第一行星輪架CAl和經由第一行星齒輪Pl與第一太陽輪Sl嚙合的第一齒圈(ring gear)Rl來作為旋轉要素。再有,在使第一太陽輪Sl的齒數為Ml,使第一齒圈Rl的齒數為ZRl時,上述傳動比P 1是MlARl。在該動力分配機構16中,第一行星輪架CAl與輸入軸14即發(fā)動機8連接而構成第一旋轉要素RE1,第一太陽輪Sl與第一電動機Ml連接而構成第二旋轉要素RE2,第一齒圈 Rl與傳遞部件18連接而構成第三旋轉要素RE3。如此構成的動力分配機構16被設為作為第一行星齒輪裝置M的三個要素的第一太陽輪Si、第一行星輪架CA1、第一齒圈Rl分別可相互地相對旋轉、差動作用能夠工作即差動作用起作用的差動狀態(tài),因此將發(fā)動機8的輸出向第一電動機Ml和傳遞部件18分配,并且通過第一電動機Ml用分配的發(fā)動機8的輸出的一部分產生的電能進行蓄電或將第二電動機M2驅動旋轉,因而差動部11 (動力分配機構16)作為電動(電動)差動裝置發(fā)揮功能,例如使差動部11成為所謂無級變速狀態(tài),與發(fā)動機8的預定旋轉無關地使傳遞部件18的旋轉連續(xù)地變化。即,差動部11作為使其變速比Y 0 (輸入軸14的旋轉速度Nin/傳遞部件18的旋轉速度N18)從最小值Y Omin到最大值Y Omax連續(xù)變化的電動無級變速機發(fā)揮功能。自動變速部20設于從傳遞部件18到驅動輪38的動力傳遞路徑,具備單齒輪型第二行星齒輪裝置26和單齒輪型第三行星齒輪裝置觀,是作為有級自動變速機發(fā)揮功能的行星齒輪式多級變速機。第二行星齒輪裝置沈具備第二太陽輪S2、第二行星齒輪P2、將該第二行星齒輪P2可自轉以及公轉地支承的第二行星輪架CA2和經由第二行星齒輪P2與第二太陽輪S2嚙合的第二齒圈R2,具有預定的傳動比P 2。第三行星齒輪裝置觀具備第三太陽輪S3、第三行星齒輪P3、將該第三行星齒輪P3可自轉以及公轉地支承的第三行星輪架CA3和經由第三行星齒輪P3而與第三太陽輪S3嚙合的第三齒圈R3,具有預定的傳動比 P 3。在將第二太陽輪S2的齒數設為M2,將第二齒圈R2的齒數設為觀2,將第三太陽輪S3 的齒數設為M3,將第三齒圈R3的齒數設為ZR3時,上述傳動比P 2是^2/觀2,上述傳動比 P 3 是 ZS3/ZR3。在自動變速部20,第二太陽輪S2經由第三離合器C3與傳遞部件18連接且經由第一制動器Bl與箱體12有選擇地連接,第二行星輪架CA2和第三齒圈R3 —體連接,經由第二離合器C2與傳遞部件18連接并且經由第二制動器B2與箱體12有選擇地連接,第二齒圈R2和第三行星輪架CA3 —體連接,與輸出軸22連接,第三太陽輪S3經由第一離合器Cl 而與傳遞部件18有選擇地連接。再有,第二行星輪架CA2和第三齒圈R3經由單向離合器F而與作為非旋轉部件的箱體12連接,允許與發(fā)動機8相同方向的旋轉并禁止相反方向的旋轉。這樣,第二行星輪架CA2和第三齒圈R3作為不能反向旋轉的旋轉部件發(fā)揮功能。此外,該自動變速部20通過釋放(松開)側接合裝置的釋放和接合側接合裝置的接合來執(zhí)行離合器到離合器式變速,使多個齒輪檔(變速檔)有選擇地成立,從而按各齒輪檔得到大體等比地變化的變速比Y (=傳遞部件18的旋轉速度N18/輸出軸22的旋轉速度 Nout) 0例如,如圖2的接合動作表所示,通過第一離合器Cl的接合和單向離合器F而使第一速齒輪檔成立,通過第一離合器Cl和第一制動器Bl的接合而使第二速齒輪檔成立,通過第一離合器Cl和第二離合器C2的接合而使第三速齒輪檔成立,通過第二離合器C2和第一制動器Bl的接合而使第四速齒輪檔成立,通過第三離合器C3和第二制動器B2的接合而使后退齒輪檔成立。此外,通過第一離合器Cl、第二離合器C2、第三離合器C3、第一制動器Bl 和第二制動器B2的釋放而設為空檔“N”狀態(tài)。此外,在第一速齒輪檔的發(fā)動機制動時,使第二制動器B2接合。這樣,自動變速部20內的動力傳遞路徑通過第一離合器Cl、第二離合器C2、第三離合器C3、第一制動器Bl和第二制動器B2的接合和釋放的動作的組合,而在可進行該動力傳遞路徑的動力傳遞的能夠傳遞動力狀態(tài)和將動力傳遞切斷的動力傳遞切斷狀態(tài)之間切換。即,通過第一速齒輪檔至第四速齒輪檔以及后退齒輪檔中任一個成立而使上述動力傳遞路徑成為能夠傳遞動力狀態(tài),通過使任一齒輪檔都不成立而使例如空檔“N”狀態(tài)成立從而使上述動力傳遞路徑成為動力傳遞切斷狀態(tài)。上述第一離合器Cl、第二離合器C2、第三離合器C3、第一制動器Bl和第二制動器 B2(以下,在沒有特別區(qū)別的情況下表示為離合器C、制動器B)是在以往的車輛用自動變速機中廣泛使用的作為接合要素的液壓式摩擦接合裝置,由互相重疊的多個摩擦板被液壓致動器推壓的濕式多板型、卷繞在旋轉的鼓(滾筒)的外周面的一個或兩個帶的一端由液壓致動器拉緊的帶式制動器等構成,用于有選擇地連接其所插置處的兩側的部件。再有,為了使本實施例的離合器C和制動器B動作成接合狀態(tài)而供給的液壓與本發(fā)明的接合液壓相對應。在以上構成的動力傳遞裝置10中,由作為無級變速機發(fā)揮功能的差動部11和自動變速部20來構成無級變速機。此外,通過將差動部11的變速比控制為一定(固定),能夠用差動部11和自動變速部20構成與有級變速機同等的狀態(tài)。具體地,差動部11作為無級變速機發(fā)揮功能,并且與差動部11串聯(lián)的自動變速部 20作為有級變速機發(fā)揮功能,由此對于自動變速部20的至少一個變速檔M,使向自動變速部20輸入的旋轉速度(以下稱為自動變速部20的輸入旋轉速度)即傳遞部件18的旋轉速度(以下稱為傳遞部件旋轉速度N18)無級變化,在該變速檔M得到無級的變速比寬度。 因此,無級地得到動力傳遞裝置10的綜合變速比YT(=輸入軸14的旋轉速度Nin/輸出軸 22的旋轉速度Nqut),在動力傳遞裝置10中構成無級變速機。該動力傳遞裝置10的綜合變速比Y T是基于差動部11的變速比YO和自動變速部20的變速比γ而形成的作為動力傳遞裝置10整體的總變速比γΤ。例如,對于圖2的接合動作表所示的自動變速部20的第一速齒輪檔至第四速齒輪檔、后退齒輪檔的各齒輪檔,傳遞部件旋轉速度Nw無級地變化,在各齒輪檔得到無級的變速比寬度。因此,該各齒輪檔間成為可無級地連續(xù)變化的變速比,可無級地得到作為動力傳遞裝置10整體的總變速比YT。此外,差動部11的變速比控制為一定,并且有選擇地使離合器C和制動器B進行接合動作而有選擇地使第一速齒輪檔至第四速齒輪檔中任一個或后退齒輪檔(后退變速檔)成立,從而按各齒輪檔得到大體等比地變化的動力傳遞裝置10的總變速比YT。因此, 在動力傳遞裝置10中得到與有級變速機同等的狀態(tài)。圖3是表示可在直線上表示在由差動部11和自動變速部20構成的動力傳遞裝置 10中按各齒輪檔連接狀態(tài)不同的各旋轉要素的旋轉速度的相對關系的共線圖。該圖3的共線圖是由表示各行星齒輪裝置對、26、觀的傳動比P的關系的橫軸和表示相對旋轉速度的縱軸構成的二維坐標,三個橫線中的下側橫線Xl表示旋轉速度零,上側的橫線X2表示旋轉速度“1.0”即與輸入軸14連接的發(fā)動機8的旋轉速度Ne,X3表示從差動部11向自動變速部20輸入的后述第三旋轉要素RE3的旋轉速度。此外,與構成差動部11的動力分配機構16的三個要素相對應的三條縱線Y1、Y2、 Υ3從左側起依次表示與第二旋轉要素RE2對應的第一太陽輪Si、與第一旋轉要素REl對應的第一行星輪架CAl和與第三旋轉要素RE3對應的第一齒圈Rl的相對旋轉速度,它們的間隔根據第一行星齒輪裝置M的傳動比P 1而確定。再有,自動變速部20的四條縱線Υ4、 TO、Y6、Y7從左起依次分別表示與第四旋轉要素RE4對應的第三太陽輪S3、與第五旋轉要素 RE5對應的相互連接的第二齒圈R2和第三行星輪架CA3、與第六旋轉要素RE6對應的相互連接的第二行星輪架CA2和第三齒圈R3、與第七旋轉要素RE7對應的第二太陽輪S2,它們的間隔分別根據第二、第三行星齒輪裝置26、28的傳動比P 2、P 3而確定。在共線圖的縱軸間的關系中將太陽輪和行星輪架之間設為與“1”對應的間隔時,行星輪架和齒圈之間設為與行星齒輪裝置的傳動比P對應的間隔。即,在差動部11中,將縱線Yl和Y2的縱線間設定為與“1”對應的間隔,縱線Y2和TO的間隔設定為與傳動比P 1對應的間隔。此外,在自動變速部20,在第二、第三行星齒輪裝置沈、28的各自,將其太陽輪和行星輪架之間設定為與“1”對應的間隔,將行星輪架和齒圈之間設定為與P對應的間隔。如果使用上述圖3的共線圖來表示,則本實施例的動力傳遞裝置10構成為,在動力分配機構16 (差動部11)中,第一行星齒輪裝置M的第一旋轉要素REl (第一行星輪架 CAl)與輸入軸14即發(fā)動機8連接,第二旋轉要素RE2與第一電動機Ml連接,第三旋轉要素(第一齒圈R1)RE3與傳遞部件18和第二電動機M2連接,將輸入軸14的旋轉經由傳遞部件18向自動變速部20傳遞(輸入)。此時,由通過Y2和X2的交點的傾斜的直線LO來表示第一太陽輪Sl的旋轉速度和第一齒圈Rl的旋轉速度的關系。例如,在差動部11,設為第一旋轉要素REl至第三旋轉要素RE3能夠互相相對旋轉的差動狀態(tài),在由直線LO和縱線TO的交點表示的第一齒圈Rl的旋轉速度由車速V限制而大體一定的情況下,在通過控制第一電動機Ml的旋轉速度來使由直線LO和縱線Yl的交點表示的第一太陽輪Sl的旋轉上升或下降時,由直線LO和縱線Y2的交點表示的第一行星輪架CAl的旋轉速度即發(fā)動機旋轉速度&上升或下降。此外,在通過控制第一電動機Ml的旋轉速度以使得差動部11的變速比YO固定在“1”而使第一太陽輪Sl的旋轉成為與發(fā)動機旋轉速度Ne相同的旋轉時,直線LO與橫線 X2 一致,以與發(fā)動機旋轉速度Ne相同的旋轉來使第一齒圈Rl的旋轉速度即傳遞部件18旋轉。或者,在通過控制第一電動機Ml的旋轉速度以將差動部11的變速比YO固定為比“1”小的值例如0. 7左右而使第一太陽輪Sl的旋轉為零時,直線LO成為圖3所示的狀態(tài),使傳遞部件18比發(fā)動機旋轉速度&增速地旋轉。另外,在自動變速部20,第四旋轉要素RE4經由第一離合器Cl而有選擇地與傳遞部件18連接,第五旋轉要素RE5與輸出軸22連接,第六旋轉要素RE6經由第二離合器C2 而有選擇地與傳遞部件18連接并且經由第二離合器B2而有選擇地與箱體12連接,第七旋轉要素RE7經由第三離合器C3而有選擇地與傳遞部件18連接并且經由第一制動器Bl而有選擇地與箱體12連接。在自動變速部20,當例如在差動部11中通過控制第一電動機Ml的旋轉速度而使第一太陽輪Sl的旋轉速度大體為零時,直線LO成為圖3所示的狀態(tài),比發(fā)動機旋轉速度Ne 增速地向第三旋轉要素RE3輸出。而且,如圖3所示,用傾斜的直線Ll與表示與輸出軸22 連接的第五旋轉要素RE5的旋轉速度的縱線TO的交點來表示第一速的輸出軸22的旋轉速度,直線Ll由于第一離合器Cl和第二制動器B2接合而通過表示第四旋轉要素RE4的旋轉速度的縱線W和橫線X3的交點以及表示第六旋轉要素RE6的旋轉速度的縱線Y6和橫線 Xl的交點。同樣地,用通過第一離合器Cl和第一制動器Bl接合而確定的傾斜的直線L2、 與表示連接于輸出軸22的第五旋轉要素RE5的旋轉速度的縱線TO的交點來表示第二速的輸出軸22的旋轉速度,用通過第一離合器Cl和第二離合器C2接合而確定的水平的直線L3 與表示和輸出軸22連接的第五旋轉要素RE5的旋轉速度的縱線TO的交點來表示第三速的輸出軸22的旋轉速度,通過第二離合器C2和第一制動器Bl接合而確定的傾斜的直線L4 與表示和輸出軸22連接的第五旋轉要素RE5的旋轉速度的縱線TO的交點來表示第四速的輸出軸22的旋轉速度。圖4例示向作為本實施例的動力傳遞裝置10的控制裝置的電子控制裝置100輸入的信號以及從該電子控制裝置100輸出的信號。該電子控制裝置100構成為包括由CPU、 ROM、RAM以及輸入輸出接口等構成所謂微型計算機,一邊利用RAM的臨時存儲功能一邊按照在ROM中預先存儲的程序來進行信號處理,從而執(zhí)行與發(fā)動機8、第一、第二電動機M1、M2 相關的混合動力驅動控制、自動變速部20的變速控制等驅動控制。從圖4所示的各傳感器、開關等向電子控制裝置100分別供給表示發(fā)動機水溫 TEMPff的信號,表示換檔桿52(參照圖5)的檔位Psh、“M”檔的操作次數等的信號,表示作為發(fā)動機8的旋轉速度的發(fā)動機旋轉速度Ne的信號,表示變速比列(有^比列)設定值的信號,指示M模式(手動變速行駛模式)的信號,表示空調機的工作狀態(tài)A/C的信號,表示與輸出軸22的旋轉速度(以下稱為輸出軸旋轉速度)Not對應的車速V的信號,表示自動變速部20的工作油溫Ttm的信號,表示駐車制動器操作的信號,表示腳制動器操作的信號,表示催化劑溫度的信號,表示作為與駕駛員的輸出要求量對應的加速踏板的操作量的加速踏板開度Acc的信號,表示凸輪角的信號,表示雪地模式設定的信號,表示車輛的前后加速度 G的信號,表示自動巡航行駛的信號,表示車輛的重量(車量)的信號,表示各車輪的車輪速度的信號,表示第一電動機Ml的旋轉速度以下稱為第一電動機旋轉速度Nmi)的信號, 表示第二電動機M2的旋轉速度^2 (以下稱為第二電動機旋轉速度Nm2)的信號,表示第二電動機M2的溫度Tm2的信號,表示蓄電裝置60 (參照圖6)的充電容量(充電狀態(tài))SOC的信5寸。此外,從上述電子控制裝置100分別輸出對控制發(fā)動機輸出的發(fā)動機輸出控制裝置43(參照圖6)的控制信號(例如對操作發(fā)動機8的進氣管95中具備的電子節(jié)氣門96 的節(jié)氣門開度θ ΤΗ的節(jié)氣門致動器97的驅動信號、控制燃料噴射裝置98對進氣管95或發(fā)動機8的汽缸內供給的燃料供給量的燃料供給量信號、指示點火裝置99對發(fā)動機8的點火正時的點火信號)、用于調整增加的增壓調整信號、用于使電動空調機工作的電動空調機驅動信號、指示電動機Ml和Μ2的工作的指令信號、用于使換檔指示器工作的檔位(操作位置)顯示信號、用于顯示傳動比的傳動比顯示信號、用于顯示出是雪地模式的雪地模式顯示信號、用于使防止制動時車輪打滑的ABS致動器工作的ABS工作信號、顯示選擇了 M模式的M模式顯示信號、為了控制差動部11、自動變速部20的液壓式摩擦接合裝置的液壓致動器而使液壓控制電路42 (參照圖6)所含的電磁閥(線性螺線管閥)工作的閥指令信號、用于通過在該液壓控制電路42設置的調節(jié)閥(調壓閥)來調節(jié)管線液壓的信號、用于使作為調節(jié)該管線液壓1\用的原始壓力的液壓源的電動液壓泵工作的驅動指令信號、用于驅動電動加熱器的信號、對巡航控制控制用計算機的信號、用于驅動駐車鎖定驅動電動機的信號等。圖5是表示作為通過人工操作來切換多種檔位Psh的切換裝置的換檔操作裝置50 的一個例子的圖。該換檔操作裝置50例如設置在駕駛席側方,具備用于選擇多種檔位Psh 而進行操作的換檔桿52。該換檔桿52設置為被手動操作到駐車檔“P(parking,駐車)”,用于設為動力傳遞裝置10內即自動變速部20內的動力傳遞路徑被切斷的空檔狀態(tài)即中立狀態(tài),且將自動變速部20的輸出軸22固定(即鎖定)為不能旋轉;用于后退行駛的后退行駛檔 “R(reverse,倒車)”;用于設定成動力傳遞裝置10內的動力傳遞路徑被切斷的中立狀態(tài)的空檔“Nfcetural,空檔),,;前進自動變速行駛檔“D (drive,驅動)”,使自動變速模式成立, 在通過差動部11的無級變速比寬度和自動變速部20的第一速齒輪檔至第四速齒輪檔的范圍內被自動變速控制的各齒輪檔而得到的動力傳遞裝置10的可變速的總變速比YT的變化范圍內執(zhí)行自動變速控制;或前進手動變速行駛檔“M (manual,手動)”,用于使手動變速行駛模式(手動模式)成立、設定對自動變速部20中的高速側的變速檔進行限制的所述變速范圍。例如通過用電動制來切換動力傳遞裝置10的動力傳遞狀態(tài)的所謂線控換檔系統(tǒng) (shift-by-wire system)而電切換液壓控制電路,以使得與對上述換檔桿52的各檔位Psh 的手動操作聯(lián)動地使圖2的接合動作表所示的后退齒輪檔“R”、空檔“N”、前進齒輪檔“D” 中的各變速檔等成立。在上述“P”至“M”檔所示的各檔位Psh中,“P”檔和“N”檔是在不使車輛行駛時選擇的非行駛檔,是用于選擇向動力傳遞路徑的動力傳遞切斷狀態(tài)切換的非驅動檔,動力傳遞路徑的動力傳遞切斷狀態(tài)中自動變速部20內的動力傳遞路徑被切斷、使車輛成為不能驅動。此外,“R”檔、“D”檔和“M”檔是在使車輛行駛時選擇的行駛檔,是用于選擇向自動變速部20內的動力傳遞路徑連接、使車輛成為可以驅動的動力傳遞路徑的能夠傳遞動力狀態(tài)切換的驅動檔。具體地,通過將換檔桿52向“P”檔手動操作,由此使離合器C和制動器B皆被釋放,使自動變速部20內的動力傳遞路徑成為動力傳遞切斷狀態(tài),并且將自動變速部20的輸出軸22鎖定,通過將換檔桿52向“N”檔手動操作,由此使離合器C和制動器B皆被釋放,使自動變速部20內的動力傳遞路徑成為動力傳遞切斷狀態(tài),通過將換檔桿52向“R”、“D” 和“Μ”檔中任一個手動操作,由此使與各檔對應的任一齒輪檔成立、使自動變速部20內的動力傳遞路徑成為能夠傳遞動力狀態(tài)。圖6是說明作為電子控制裝置100的控制功能的一部分的動力傳遞裝置10的控制裝置的控制功能的功能框圖。在圖6中,自動變速部控制單元102,根據具有圖7所示的以車速V和自動變速部20的輸出轉矩Tott為變量、預先存儲的升檔線(實線)和降檔線(單點劃線)的關系(變速線圖、變速映射),基于由實際的車速V和自動變速部20的要求輸出轉矩Tot表示的車輛狀態(tài)來判斷是否應該執(zhí)行自動變速部20的變速即判斷自動變速部20 的應變速的變速檔,執(zhí)行自動變速部20的自動變速控制以得到該判斷出的變速檔。此時,自動變速部控制單元102,以使得例如按照圖2所示的接合動作表而實現(xiàn)變速檔的方式,發(fā)出使與自動變速部20的變速相關的液壓式摩擦接合裝置接合和/或釋放的指令(變速輸出指令、液壓指令),即,以使與自動變速部20的變速相關的釋放側接合裝置釋放并將接合側接合裝置接合、執(zhí)行自動變速部20的變速的方式,使液壓控制電路42內的線性螺線管閥工作、使與該變速相關的液壓式摩擦接合裝置的液壓致動器工作?;旌蟿恿刂茊卧?04,使發(fā)動機8在高效的工作區(qū)域工作,另一方面,使發(fā)動機8 和第二電動機Μ2的驅動力的分配、第一電動機Ml的發(fā)電所產生的反力變化為最佳地來控制差動部11的作為電動無級變速機的變速比Y 0。例如,在此時的行駛車速V中,根據作為駕駛員的輸出要求量的加速踏板開度Acc和車速V算出車輛的目標輸出,根據該車輛的目標輸出和充電要求量算出所需的總目標輸出,考慮傳遞損失、第二電動機Μ2的輔助轉矩等算出目標發(fā)動機輸出以得到該總目標輸出,控制發(fā)動機8并且控制第一電動機Ml的發(fā)電量以成為得到該目標發(fā)動機輸出的發(fā)動機旋轉速度Ne和發(fā)動機轉矩ΤΕ。例如,混合動力控制單元104為了動力性能、燃料經濟性提高等而考慮自動變速部20的變速檔地執(zhí)行其控制。在這樣的混合動力控制中,為了整合用于使發(fā)動機8在高效的工作區(qū)域工作而確定的發(fā)動機旋轉速度Ne和由車速V以及自動變速部20的變速檔所確定的傳遞部件18的旋轉速度,而使差動部11作為電動無級變速機發(fā)揮功能。即,混合動力控制單元104,確定動力傳遞裝置10的總變速比Y T的目標值,以使得發(fā)動機8沿圖8中虛線所示的發(fā)動機8的最佳燃料經濟性曲線工作,例如以使得成為產生滿足目標輸出所需的發(fā)動機輸出的發(fā)動機轉矩Te和發(fā)動機旋轉速度Νε,以使得得到該目標值的方式,考慮自動變速部20的變速檔地控制差動部11的變速比Y 0,在其可變速的變化范圍內控制總變速比 Y 0,其中,發(fā)動機8的最佳燃料經濟性曲線是在由發(fā)動機旋轉速度Ne和發(fā)動機8的輸出轉矩(發(fā)動機轉矩)Te構成的二維坐標內以使得在無級變速行駛時兼顧運轉性和燃料經濟性的方式預先通過實驗求出而存儲的曲線。此時,混合動力控制單元104,將由第一電動機Ml發(fā)電產生的電能通過變換器 (invertor)58向蓄電裝置60、第二電動機M2供給,因此雖然發(fā)動機8的動力的主要部分以機械方式傳遞到傳遞部件18,但是,發(fā)動機8的動力的一部分由于第一電動機Ml的發(fā)電而被消耗從而在此處轉換為電能,通過變換器58將電能向第二電動機M2供給,驅動該第二電動機M2而從第二電動機M2向傳遞部件18傳遞。通過與從該電能的產生到在第二電動機 M2消耗相關的設備,而構成從將發(fā)動機8的動力的一部分轉換為電能、將該電能轉換為機械能為止的電路徑。
此外,混合動力控制單元104,與車輛的停止中或行駛中無關地,通過差動部11的電動CVT功能來控制第一電動機旋轉速度^11和/或第二電動機旋轉速度Nm2、將發(fā)動機旋轉速度Ne維持為大體一定或旋轉控制為任意的旋轉速度。換言之,混合動力控制單元104 可邊將發(fā)動機旋轉速度Ne維持為大體一定或控制為任意的旋轉速度邊將第一電動機旋轉速度Nmi和/或第二電動機旋轉速度Nm2旋轉控制為任意的旋轉速度。例如,從圖3的共線圖也可知,混合動力控制單元104在車輛行駛中使發(fā)動機旋轉速度Ne提高的情況下,邊將被車速V (驅動輪38)限制的第二電動機旋轉速度^12維持為大體一定邊執(zhí)行第一電動機旋轉速度W1的提高。此外,混合動力控制單元104在自動變速部 20的變速中將發(fā)動機旋轉速度Ne維持為大體一定的情況下,邊將發(fā)動機旋轉速度&維持為大體一定邊使第一電動機旋轉速度W1向與自動變速部20的變速相伴的第二電動機旋轉速度Nm2的變化相反的方向變化。此外,混合動力控制單元104功能性地具備發(fā)動機輸出控制單元,發(fā)動機輸出控制單元,將為了節(jié)氣門控制而通過節(jié)氣門致動器97控制電子節(jié)氣門96的開閉的指令,為了燃料噴射控制而控制燃料噴射裝置98的燃料噴射量、噴射正時的指令,為了點火正時的控制而控制點火器等點火裝置99的點火正時的指令,單獨地或組合地輸出至發(fā)動機輸出控制裝置43,產生必要的發(fā)動機輸出地執(zhí)行發(fā)動機8的輸出控制。例如,混合動力控制單元104基本上根據未圖示的預先存儲的關系基于加速踏板開度Acc來驅動節(jié)氣門致動器97,以使得加速踏板開度Acc越增加則越使節(jié)氣門開度θ ΤΗ 增加的方式執(zhí)行節(jié)氣門控制。此外,該發(fā)動機輸出控制裝置43按照混合動力控制單元104 的指令,為了節(jié)氣門控制而通過節(jié)氣門致動器97開閉控制電子節(jié)氣門96,除此之外,為了燃料噴射控制而控制燃料噴射裝置98所進行的燃料噴射,為了點火正時控制而控制點火器等點火裝置99的點火正時等等,來執(zhí)行發(fā)動機轉矩控制。此外,混合動力控制單元104可與發(fā)動機8的停止或怠速狀態(tài)無關地通過差動部 11的電動CVT功能(差動作用)來進行電動機行駛。例如,混合動力控制單元104,在通常與高轉矩區(qū)域相比發(fā)動機效率差的較低輸出轉矩Tott區(qū)域即低發(fā)動機轉矩Te區(qū)域、或者車速V較低的低車速區(qū)域即低負荷區(qū)域,執(zhí)行發(fā)動機行駛。此外,混合動力控制單元104在該發(fā)動機行駛時為了抑制停止的發(fā)動機8的拖曳而使燃料經濟性提高,通過差動部11的電動 CVT功能(差動作用),以負旋轉速度控制第一電動機旋轉速度W1例如使其空轉,通過差動部11的差動作用來根據需要將發(fā)動機旋轉速度Ne維持在零或大體為零。此外,混合動力控制單元104在發(fā)動機行駛區(qū)域也將通過上述電路徑的來自第一電動機Ml的電能和/或來自蓄電裝置60的電能向第二電動機Μ2供給,驅動該第二電動機 Μ2而向驅動輪賦予轉矩,從而可進行用于輔助發(fā)動機8的動力的所謂轉矩輔助。另外,混合動力控制單元104將從蓄電裝置60經由變換器58而向第一電動機Ml 供給的驅動電流切斷,使第一電動機Ml成為無負荷狀態(tài)。第一電動機Ml在成為無負荷狀態(tài)時允許自由旋轉即空轉,差動部11被設為不能進行轉矩傳遞的狀態(tài)即與將差動部11內的動力傳遞路徑切斷的狀態(tài)等同的狀態(tài)、且被設為不產生來自差動部11的輸出的狀態(tài)。艮口, 混合動力控制單元104通過使第一電動機Ml成為無負荷狀態(tài)而使差動部11成為其動力傳遞路徑被電切斷的中立狀態(tài)(空檔狀態(tài))。再有,混合動力控制單元104在不踏加速踏板的惰性行駛時(滑行行駛時)、腳踏制動器進行的制動等時,為了提高燃料經濟性(降低燃料消耗率)而使發(fā)動機8成為非驅動狀態(tài),執(zhí)行將從驅動輪38傳遞的車輛的動能用差動部11轉換為電能的再生控制,具體為執(zhí)行下述再生控制通過上述車輛的動能即從驅動輪38向發(fā)動機8側傳遞的逆驅動力而使第二電動機M2旋轉驅動來作為發(fā)電機工作,將該電能即第二電動機發(fā)電電流經變換器58 向蓄電裝置60充電。即,混合動力控制單元104包括作為執(zhí)行上述再生控制的再生控制單元的功能,在基于表示車輛狀態(tài)(例如加速踏板開度Acc、車速V、制動器踏板操作量、蓄電裝置60的充電剩余量S0C、自動變速部20的變速檔等)的狀態(tài)量而確定的動力傳遞裝置 10的工作點屬于預先通過實驗確定的應執(zhí)行上述再生控制的再生區(qū)域的情況下,執(zhí)行上述再生控制。在該再生控制中,進行控制以使通過上述第二電動機M2而再生的電能即該再生控制中的再生量成為再生要求量,該再生要求量是基于蓄電裝置60的充電剩余量S0C、為了得到與制動器踏板操作量相應的制動力而由液壓制動器得到的制動力的制動力分配等確定的所需的再生量。在通過混合動力控制單元104來進行上述再生控制期間,有時例如車速降低等等車輛的行駛狀態(tài)變化,通過上述自動變速部控制單元102判斷為進行自動變速部20的變速。在如上述那樣在上述再生控制的執(zhí)行中判斷為進行自動變速部20的降檔變速的情況下,滑行降檔控制單元110通過與再生控制的執(zhí)行中以外的降檔變速不同的方法來執(zhí)行自動變速部20的變速?;薪禉n控制單元110構成為在功能上包括AT輸入軸旋轉速度控制單元112和接合液壓降低單元114。其中,接合液壓降低單元114使作為向在自動變速部20的變速時接合的摩擦接合裝置供給的液壓的供給液壓的值在變速的末期降低。具體地,接合液壓降低單元114使接合液壓的值變化以成為通過后述的降低量設定單元118而設定的降低量。 這里,上述變速末期是指例如在作為變速后的變速檔中的自動變速部20的輸入軸旋轉速度的同步旋轉速度N1/和實際的自動變速部20的輸入軸旋轉速度Nin的差旋轉速度ΔΝιν 低于預先確定的預定值(例如幾百rpm)的情況下,是變速的末期。降低量設定單元118設定通過接合液壓降低單元114而降低的接合液壓的降低量。具體地,例如,降低量設定單元118基于自動變速部20的拖曳、作為自動變速部20的輸入軸的傳遞部件18的旋轉加速度ΔΝΙΝ/Δ 、車速ν、第一電動機Ml和第二電動機Μ2所產生的再生量的至少一個來設定接合液壓的降低量。更具體地,在自動變速部20的拖曳大的情況下,自動變速部20的輸入軸旋轉速度的變化難以發(fā)生,因此降低量設定單元118在自動變速部20的拖曳越大時將接合液壓的降低量設定得越小,或者將接合液壓的降低量的梯度的大小設定得越小。此外,作為自動變速部20的輸入軸的傳遞部件18的旋轉加速度 Δ ^V/At的變化大的情況下,自動變速部20的拖曳小,因此降低量設定單元118在作為自動變速部20的輸入軸的傳遞部件18的旋轉加速度Δ ^V/At的變化越大時使接合液壓的降低量越大,或者將接合液壓的降低量的梯度的大小設定得越大。這樣,可緩和變速沖擊。此外,由于具有通常在低車速中的變速中容易感到變速沖擊的傾向,因此在車速ν 小的情況下,降低量設定單元118在車速ν越小時將接合液壓的降低量設定得越大,或者將接合液壓的降低量的梯度的大小設定得越大。另外,在第一電動機Ml和第二電動機Μ2 所產生的再生量大的情況下,在將接合液壓較大地降低時,自動變速部20的輸入軸旋轉速度Nin有可能產生欠調量,因此降低量設定單元118在再生量越大時使接合液壓的降低量越小,或者將接合液壓的降低量的梯度的大小設定得越小。再有,車速ν的大小例如通過在由輸出軸旋轉速度傳感器86檢測出的自動變速部20的輸出軸22的旋轉速度Nqut的基礎上考慮終減速器(主減速器)36的變速比、驅動輪38的直徑而得到。在如上述那樣通過降低量設定單元118來設定接合液壓的降低量時,接合液壓從變速末期的開始時刻減少、停滯、或者雖然增加但其增加的梯度變緩和?;氐交薪禉n控制單元110,AT輸入軸旋轉速度控制單元112進行控制使得在上述變速的末期自動變速部20的輸入軸旋轉速度Nin的值成為同步旋轉速度N1/。具體地, AT輸入軸旋轉速度控制單元112通過對上述混合動力控制單元104控制第二電動機M2的輸出轉矩,而控制自動變速部20的輸入軸旋轉速度Nin。再有,在本實施例中,第二電動機 M2與自動變速部20的輸入軸連接,因此自動變速部20的輸入軸旋轉速度Nin與第二電動機M2的旋轉速度Nm2相等。這里,AT輸入軸旋轉速度控制單元112例如基于由第二電動機旋轉速度傳感器84檢測出的第二電動機M2的旋轉速度Nm2的值來進行反饋控制,通過PID 控制等來控制自動變速部20的輸入軸旋轉速度Nin。此外,在由后述的第二電動機工作限制單元116判斷為車輛處于限制第二電動機 M2的工作的車輛狀態(tài)的情況下,不進行第二電動機M2的再生控制或者即使進行第二電動機M2的再生控制也對再生量進行限制,因此AT輸入軸旋轉速度控制單元112,不能通過從第二電動機M2得到的再生轉矩來充分地控制輸入軸旋轉速度Nin,用取代第二電動機M2而由第一電動機Ml產生的轉矩、或者通過協(xié)調控制第二電動機M2和第一電動機Ml而由第二電動機M2和第一電動機Ml產生的輸出轉矩,來控制自動變速部20的輸入軸旋轉速度Nin。 在本實施例中,第一電動機Ml經由行星齒輪裝置M的旋轉要素而與作為自動變速部20的輸入軸的傳遞部件18連接,因此即使在限制第二電動機M2的輸出的情況下,也可通過第一電動機Ml的輸出來控制自動變速部20的輸入軸旋轉速度Nin。此時,AT輸入軸旋轉速度控制單元112考慮構成差動部11的行星齒輪裝置M的傳動比而使上述混合動力控制單元 104進行來自第一電動機的輸出。第二電動機工作限制單元116根據車輛狀態(tài)是否滿足預先存儲的條件來進行是否能執(zhí)行第二電動機M2的再生控制或是否對再生量設置限制等的判斷。作為該條件,例如是是否對蓄電裝置60設置輸入輸出限制。更具體地,在由未圖示的溫度傳感器檢測出的蓄電裝置60的溫度高于或低于預先確定的預定范圍的情況下、在蓄電裝置60的充電狀態(tài) (SOC =State of Charge)高于或低于預先確定的范圍的充電量的情況下,設置相對于蓄電裝置60輸入輸出電能的限制。在如上述那樣對蓄電裝置60設置輸入輸出限制的情況下, 不進行第二電動機M2的再生控制、或者即使進行第二電動機M2的再生控制也對再生量設有限制。再有,與上述蓄電裝置60的溫度相關的預定范圍是蓄電裝置60可發(fā)揮充分的充放電性能的溫度范圍,另外,與蓄電裝置60的充電狀態(tài)相關的范圍設定成蓄電裝置60不會成為過充電或過放電的范圍。另外,作為上述條件,可以是第二電動機M2的溫度高于或低于預先確定的預定范圍的情況。該第二電動機M2的溫度由例如第二電動機溫度傳感器82檢測。與該第二電動機M2的溫度相關的預定范圍設定為第二電動機M2可發(fā)揮充分的性能的溫度范圍。S卩,在第二電動機M2不能發(fā)揮充分性能的情況下,不進行第二電動機M2的再生控制或者即使進行第二電動機M2的再生控制也對再生量設有限制。
圖9是說明本實施例的電子控制裝置100的控制功能的重要部分、即在再生控制的執(zhí)行中判斷為進行滑行降檔變速的情況下滑行降檔變速控制中的功能的流程圖。首先,在與混合動力控制單元104等對應的SAl中,判斷車輛是否正在進行再生行駛。具體地,例如,車輛的行駛狀態(tài)處于再生區(qū)域,自動變速部20的變速范圍是前進行駛范圍(D范圍)的情況下,判斷為車輛正在進行再生行駛。在判斷為車輛正在進行再生行駛的情況下,肯定本步驟的判斷,執(zhí)行SA2。在車輛沒有進行再生行駛的情況下,否定本步驟的判斷,不執(zhí)行本實施例的滑行降檔變速控制、執(zhí)行SA6。在與自動變速控制單元102等對應的SA2中,判斷是否已判斷為滑行降檔變速。 在進行了滑行降檔變速的判斷的情況下,肯定本步驟的判斷,執(zhí)行SA3。在沒有進行滑行降檔變速的判斷的情況下,否定本步驟的判斷,不執(zhí)行本實施例的滑行降檔變速控制而執(zhí)行 SA6。SA3和SA4與滑行降檔控制單元110對應。其中,在SA3中,判斷在SA2中判斷為執(zhí)行的自動變速部20的變速是否到達變速末期。該判斷例如通過變速后的自動變速部20 的輸入軸旋轉速度的目標值N1/和實際的自動變速部20的輸入軸旋轉速度的差旋轉速度低于預先確定的閾值來進行。該預先確定的閾值設定成對應于變速的進行程度,該變速的進行程度是在自動變速部20的變速中接合的摩擦接合裝置的轉矩傳遞承載能力增加時,因自動變速部20的工作油的油溫、在摩擦接合要素與活塞之間設置的間隙(包裝間隙) 的偏差等所引起的液壓的響應性、摩擦接合要素的轉矩傳遞承載能力的不均,而可能產生變速沖擊的變速的進行程度。在判斷為自動變速部20的變速到達變速末期的情況下,肯定本步驟的判斷,執(zhí)行SA4。另一方面,在判斷為自動變速部20的變速未到達變速末期的情況下,否定本步驟的判斷,執(zhí)行SA5。SA4與滑行降檔控制單元110的AT輸入軸旋轉速度控制單元112和接合液壓降低單元114等對應。即,在本步驟中,降低對在自動變速部20的變速中接合的摩擦接合裝置供給的供給液壓的大小。進而,控制第二電動機M2的輸出轉矩以使自動變速部20的輸入軸旋轉速度的值成為變速后的自動變速部20的輸入軸旋轉速度的目標值Nin\在SA5中,自動變速部20的變速未到達變速末期,按照預先確定的液壓的時間變化圖形等來使對在變速中接合的摩擦接合裝置供給的接合液壓和對在變速中釋放的摩擦接合裝置供給的釋放液壓變化。該預先確定的液壓的變化圖形只要是例如與車輛是否在再生行駛中無關地在自動變速部20的降檔變速中使用的圖形即可。在否定了 SAl的判斷或SA2的判斷的情況下執(zhí)行的SA6中,不是在車輛再生行駛中執(zhí)行滑行降檔變速的情況,不執(zhí)行本實施例的滑行降檔變速控制,執(zhí)行其他控制。即,根據車輛狀態(tài),由自動變速部控制單元102進行自動變速部20的變速控制、由混合動力控制單元104進行發(fā)動機8、第一電動機Ml、第二電動機M2等的控制。圖10和圖11是用共同的時間軸來表示在車輛再生行駛中執(zhí)行了滑行降檔變速的情況下的發(fā)動機旋轉速度Ne、第一電動機Ml的旋轉速度Nmi、第二電動機M2的旋轉速度NM2、 加速踏板開度Acc、第二電動機M2的輸出轉矩Tm2以及作為分別向在變速中接合的摩擦接合裝置和釋放的摩擦接合裝置供給的液壓的接合液壓和釋放液壓的時間變化的時間圖。圖 10是說明不執(zhí)行本實施例的滑行降檔變速控制的情況下的例子,圖11是說明執(zhí)行本實施例的滑行降檔變速控制的情況下的例子。
首先,對圖10進行說明。在圖10所示的時間區(qū)間中,加速踏板開度Acc為零。即, 車輛進行滑行行駛,進行第二電動機M2的再生控制。在時刻tll,例如隨著車速ν的降低等而判斷為執(zhí)行從自動變速部20的第三速檔向第二速檔降檔變速并將其輸出。在從時刻tll到tl2期間,使釋放液壓下降,另一方面, 接合液壓在上升到預定的待機壓力之后逐漸上升。然后,在時刻tl2,自動變速部20的輸入軸旋轉速度Nin的值從在圖10中由虛線表示的第三速檔的同步旋轉速度開始變化,開始逐漸上升。即,轉矩相結束,慣性相開始。然后,變速接著進行,因變速而接合的摩擦接合裝置的轉矩傳遞承載能力增加,自動變速部20 的輸入軸旋轉速度Nin的值接近第二速檔的同步旋轉速度。此時,第二電動機M2的輸出轉矩也隨著變速的進行而增大。這里,自動變速部20的變速中執(zhí)行離合器到離合器式變速。因此,在變速的慣性相特別是作為變速末期的從時刻tl3到tl4的期間,為了防止因變速而接合的摩擦接合裝置的變速沖擊,而進行接合液壓的微調整。再有,在該圖10中,變速的末期為從時刻tl3到 tl4,但是,這并不限于與本實施例的滑行降檔變速控制中的變速的末期對應。在時刻tl4,自動變速部20的輸入軸旋轉速度Nin的值與圖10中由虛線表示的第二速檔的同步旋轉速度同步,變速結束。另一方面,圖11是執(zhí)行本實施例的滑行降檔變速控制的情況的例子。在圖11所示的時間區(qū)間中,與圖10的情況同樣地使加速踏板開度Acc為0。即,車輛進行滑行行駛, 進行第二電動機M2的再生控制。在時刻t21,例如隨著車速ν的降低等而判斷為執(zhí)行從自動變速部20的第三速檔向第二速檔降檔變速并將其輸出。在從時刻t21到t22期間,使釋放液壓下降,另一方面, 接合液壓在上升到預定的待機壓力之后逐漸上升。而且,在時刻t22,自動變速部20的輸入軸旋轉速度Nin的值從在圖11中由虛線表示的第三速檔的同步旋轉速度開始變化,開始逐漸上升。即,轉矩相結束,慣性相開始。然后,變速接著進行,因變速而接合的摩擦接合裝置的轉矩傳遞承載能力增加,自動變速部20 的輸入軸旋轉速度Nin的值接近第二速檔的同步旋轉速度。此時,第二電動機M2的輸出轉矩也隨著變速的進行而增大。在時刻t23,在作為變速后的變速檔的第二速檔中的自動變速部20的輸入軸旋轉速度即同步旋轉速度和實際的自動變速部20的輸入軸旋轉速度Nin的差旋轉速度ΔΝιν 低于預先確定的預定值(例如幾百rpm),由此判斷為成為變速的末期,執(zhí)行本實施例的滑行降檔變速控制。具體地,首先,進行向在變速中接合的摩擦接合裝置供給的供給液壓的降低。在圖 11的例中,表示了在從時刻t23到U4期間接合液壓的梯度緩和、維持(停滯)為時刻t23 時的值的例子。該供給液壓的降低的降低量或者梯度的緩和的程度如上述那樣基于自動變速部20的拖曳、作為自動變速部20的輸入軸的傳遞部件18的旋轉加速度Δ Nin/At、車速 ν、第一電動機Ml和第二電動機Μ2的再生量中的至少一個來設定。再有,在從時刻t23到U4期間,第二電動機Μ2的輸出轉矩Tm2的值與沒有執(zhí)行本實施例的滑行降檔變速控制的情況相比增大。再有,沒有執(zhí)行本實施例的滑行降檔變速控制的情況下的輸出轉矩Tm2的時間變化的例子由圖11中點線表示。通過該第二電動機M2的輸出轉矩Tm2,來控制自動變速部20的輸入軸旋轉速度Nin,該輸入軸旋轉速度Nin在時刻 U4變化到變速后的同步旋轉速度隊/。從而,降低變速的同步所導致的接合沖擊。這里, 使第二電動機M2的輸出轉矩Tm2增大時的增加量基于上述差旋轉速度八隊,來執(zhí)行。更具體地,例如,是基于差旋轉速度ΔΝιν的反饋控制,通過PID控制等來控制自動變速部20的輸入軸旋轉速度Νιν。而且,在時刻t24,差旋轉速度八^為0,即自動變速部20的輸入軸旋轉速度Nin 的值與在圖11中由虛線表示的第二速檔的同步旋轉速度同步,接合液壓提高、使得完全接合,變速結束。如圖10所示,在自動變速部20的變速末期不執(zhí)行本實施例的滑行降檔變速控制的情況下,為了降低變速沖擊而進行接合液壓的微調整。另一方面,如圖11所示,在本實施例的滑行降檔變速控制中,在自動變速部20的變速末期進行第二電動機M2的轉矩的調整。 在摩擦接合裝置、液壓系統(tǒng)中需要考慮偏差來控制,另一方面,以電控地進行通過第二電動機M2的轉矩所進行的自動變速部20的輸入軸旋轉速度的控制,因此可通過進行本實施例的滑行降檔變速控制來高精度地執(zhí)行自動變速部20的輸入軸旋轉速度Nin的控制。根據上述實施例,在具備具有可經自動變速部20而進行再生的電動機的差動部 11的動力傳遞裝置10的控制裝置100中,在差動部11的電動機的再生狀態(tài)下進行自動變速部20的變速的情況下,在變速末期以前用液壓控制來進行變速,因此在變速末期以前由第二電動機M2和第一電動機Ml中至少一方進行再生,因此再生效率的下降減少。另一方面,在變速末期通過第二電動機M2和第一電動機Ml中至少一方來控制自動變速部20的輸入軸旋轉速度^,因此可降低在自動變速部20的摩擦接合裝置接合時的接合沖擊,降低變速沖擊。此外,根據上述實施例,由于在變速末期使接合液壓降低,因此在變速末期通過第二電動機M2和第一電動機Ml的至少一方來控制自動變速部20的輸入軸旋轉速度時,接合液壓降低,在變速中接合的摩擦接合要素的轉矩傳遞承載能力降低,因而能夠降低將自動變速部20的摩擦接合裝置接合時的接合沖擊,降低變速沖擊。另外,根據上述實施例,在變速末期進行的接合液壓的降低通過該接合液壓的降低、停滯或液壓梯度的緩和中的任一個來執(zhí)行,因此在變速末期通過第二電動機M2和第一電動機Ml的至少一方來控制自動變速部20的輸入軸旋轉速度Nin時,通過接合液壓的降低、停滯或液壓梯度的緩和中的任一個來降低接合液壓,因而在變速中接合的摩擦接合要素的轉矩傳遞承載能力變低,從而能夠降低自動變速部20的摩擦接合裝置接合時的接合沖擊,降低變速沖擊。再有,根據上述實施例,接合液壓的降低的降低量基于自動變速部20的拖曳、自動變速部20的輸入軸旋轉加速度Nin、車速ν、第二電動機M2以及第一電動機Ml中至少一方的再生量中的至少一個來設定,因此與從用液壓控制來進行變速的變速末期以前向通過第二電動機M2和第一電動機Ml中至少一方控制自動變速部20的輸入軸旋轉速度Nin的變速末期變化時的車輛狀態(tài)相應地,來設定接合液壓的降低量,因此可與車輛的行駛狀態(tài)相應地適當地降低摩擦接合裝置的接合時的接合沖擊,降低變速沖擊。還有,根據上述實施例,由第二電動機M2和第一電動機Ml中至少一方對自動變速部20的輸入軸旋轉速度Nin的控制,基于作為與輸入軸旋轉速度Nin相關的值的、自動變速部20的變速后的變速檔中的同步速度即輸入軸旋轉速度N1/和上述自動變速部20的輸入軸旋轉速度Nin的差旋轉速度△ Nin,通過反饋控制來進行,因此能夠適當地降低摩擦接合裝置的接合時的接合沖擊,降低變速沖擊。還有,根據上述實施例,動力傳遞裝置10具有與自動變速部20能進行動力傳遞地連接的動力分配機構16,動力分配機構16構成為包括第一行星齒輪裝置M,具有能傳遞來自發(fā)動機8的輸入的第一要素REl ;與第一電動機Ml連接的第二要素RE2 ;和能與自動變速部20和第二電動機M2進行動力傳遞的第三要素RE3,因此除了上述效果之外,由于第二電動機M2與能夠與自動變速部20和第二電動機M2進行動力傳遞的第三要素RE3 (傳遞部件18)連接,所以可由第二電動機M2容易地控制上述自動變速部20的輸入軸旋轉速度還有,根據上述實施例,差動部11作為下述電動無級變速部進行工作通過控制第一電動機Ml和第二電動機M2的工作狀態(tài),控制其輸入軸14和作為輸出軸的傳遞部件18 的變速比,因此除了上述效果之外,通過控制第一電動機Ml和第二電動機M2的工作狀態(tài), 而可使差動部11 (動力分配機構16)的變速比連續(xù)地變化,使發(fā)動機8在高效的區(qū)域運轉。還有,根據上述實施例,在限制第二電動機M2的輸出的情況下,上述變速末期中的自動變速部20的輸入軸旋轉速度的控制,取代第二電動機M2而通過第一電動機Ml來實施或者除了第二電動機M2之外還由第一電動機Ml實施,因此即使在限制第二電動機M2的輸出的情況下,也可通過經由動力分配機構16而連接的第一電動機Ml來實施變速末期的自動變速部20的輸入軸旋轉速度Nin的控制。還有,根據上述實施例,限制第二電動機M2的輸出的情況是限制相對于蓄電裝置 60的輸入輸出的情況,因此即使例如在由于蓄電裝置60的充電量為預定的范圍外或者蓄電裝置60的溫度為預定的范圍外而限制相對于蓄電裝置60的輸入輸出,限制第二電動機 M2的輸出的情況下,也可實施變速末期的自動變速部20的輸入軸旋轉速度Nin的控制。還有,根據上述實施例,限制第二電動機M2的輸出的情況是第二電動機M2的溫度在預先確定的預定范圍以外的情況,因此即使在由于第二電動機M2的溫度在預先確定的預定范圍以外而限制第二電動機的輸出的情況下,也可實施變速末期的自動變速部20的輸入軸旋轉速度Nin的控制。雖然以上基于附圖來詳細說明了本發(fā)明的實施例,但本發(fā)明也能夠應用于其他實施方式。例如,雖然上述實施例的自動變速部20是前進四檔后退一檔的變速機,但變速機的變速檔和連接關系沒有特別限定。例如,只要是通過將處于釋放狀態(tài)的摩擦接合裝置接合而切換變速檔來執(zhí)行變速的自動變速機,都可應用本發(fā)明。此外,在上述實施例的動力分配機構16中,第一行星輪架CAl與發(fā)動機8連接,第一太陽輪Sl與第一電動機Ml連接,第一齒圈Rl與傳遞部件18連接,但是,這些連接關系并不一定限定于此,發(fā)動機8、第一電動機Ml、傳遞部件18也可與第一行星齒輪裝置M的三個旋轉要素CAl、Si、Rl中的任一個連接。此外,在上述實施例中,第一電動機Ml和第二電動機M2與輸入軸14同心地配置, 第一電動機Ml與第一太陽輪Sl連接,第二電動機M2與傳遞部件18連接,但是,也不一定必須如此配置,例如也可以是第一電動機Ml經由齒輪、帶、減速機等而動作地與第一太陽輪Sl連接,第二電動機M2經由齒輪、帶、減速機等而動作地與傳遞部件18連接。此外,在上述實施例中,發(fā)動機8與輸入軸14直接連接,但是,也可經由齒輪、帶等而動作地連接,不需要配置在共同的軸心上。此外,在上述實施例中,第一離合器Cl和第二離合器C2等液壓式摩擦接合裝置可由磁粉離合器、電磁離合器、嚙合型的爪形離合器(dog clutch)等的磁粉式、電磁式、機械式接合裝置構成。例如,在電磁離合器的情況下,液壓控制電路42不是由切換油路的閥裝置構成而是由切換向電磁離合器發(fā)出電指令信號的電路的開關裝置、電磁切換裝置等構成。此外,在上述實施例中,自動變速部20經傳遞部件18而與差動部11串聯(lián)連接,但是,也可與輸入軸14平行地設置副軸(中間軸),在該副軸上同心地配置自動變速部20。在該情況下,差動部11和自動變速部20,例如經由作為傳遞部件18的由副軸齒輪對(副軸齒輪副)、鏈輪和鏈條構成的1組傳遞部件等而以可傳遞動力的方式連接。此外,上述實施例的作為差動機構的動力分配機構16例如可以是由發(fā)動機8旋轉驅動的小齒輪和與該小齒輪嚙合的一對錐齒輪與第一電動機Ml和第二電動機M2動作地連接的差動齒輪裝置。此外,上述實施例的動力分配機構16由一組行星齒輪裝置構成,但是,也可由兩個以上的行星齒輪裝置構成,在非差動狀態(tài)(定變速狀態(tài))作為三檔以上的變速機發(fā)揮功能。此外,該行星齒輪裝置不限于單齒輪型也可以是雙齒輪(double pinion)型的行星齒輪裝置。此外,在上述實施例中,動力傳遞裝置10具有將發(fā)動機8的驅動力向第一電動機 Ml和自動變速部20分配的動力分配機構16,但是,動力傳遞裝置的構成并不限于此。艮口, 只要是具有至少一個能夠經由自動變速部進行再生的電動機的動力傳遞裝置,都能夠應用本發(fā)明。具體地,動力分配機構16不是必須的構成要件,另外,作為上述可進行再生的電動機,只要有第一電動機Ml和第二電動機M2的至少一方即可。此外,該可進行再生的電動機也不限于與作為自動變速部20的輸入軸的傳遞部件18直接連接的實施方式。因此,例如, 電動機與將動力從發(fā)動機向自動變速部傳遞的動力傳遞部件連接那樣的所謂并聯(lián)式混合動力(parallel hybrid)的動力傳遞裝置也可應用本發(fā)明。此外,在上述實施例中,變速的末期通過變速后的變速檔中的自動變速部20的輸入軸旋轉速度即同步旋轉速度N1/和實際的自動變速部20的輸入軸旋轉速度Nin的差旋轉速度ΔΝιν低于預定的閾值來判斷,但是,并不限于此。例如,可以對自輸出變速判斷起經過的時間、自實際的液壓輸出開始起經過的時間等設置閾值,通過這些經過時間超過了該閾值來判斷。上述內容僅是一個實施方式,本發(fā)明可通過基于本領域技術人員的知識加以各種變化、改良的方式來實施。附圖標記的說明8發(fā)動機(原動機)10動力傳遞裝置16動力分配機構(差動部)20自動變速部 (有級變速機構)M第一行星齒輪裝置(行星齒輪裝置)100電子控制裝置(動力傳遞裝置的控制裝置)M1第一電動機(電動機)M2第二電動機(電動機)
權利要求
1.一種動力傳遞裝置的控制裝置,所述動力傳遞裝置具備能夠經由有級變速機構而進行再生的電動機,所述控制裝置的特征在于在該電動機的再生狀態(tài)下進行該有級變速機構的變速時,在變速末期以前由液壓控制進行變速,在變速末期通過所述電動機來控制所述有級變速機構的輸入軸旋轉速度。
2.根據權利要求1所述的動力傳遞裝置的控制裝置,其特征在于 在所述變速末期,降低接合液壓。
3.根據權利要求2所述的動力傳遞裝置的控制裝置,其特征在于所述接合液壓的降低,通過使該接合液壓降低、使該接合液壓停滯、或使液壓梯度緩和來執(zhí)行。
4.根據權利要求3所述的動力傳遞裝置的控制裝置,其特征在于所述接合液壓降低的降低量,基于所述有級變速機構的拖曳、所述有級變速機構的輸入軸旋轉加速度、車速和所述電動機的再生量中的至少一個來設定。
5.根據權利要求1至4中任一項所述的動力傳遞裝置的控制裝置,其特征在于所述電動機對所述有級變速機構的輸入軸旋轉速度的控制,基于與該輸入軸旋轉速度相關的值來進行。
6.根據權利要求1至5中任一項所述的動力傳遞裝置的控制裝置,其特征在于 所述動力傳遞裝置具有能傳遞動力地連接于所述有級變速機構的差動部,該差動部包括行星齒輪裝置而構成,具有能傳遞來自原動機的輸入的第一要素;與第一電動機連接的第二要素;和能向所述有級變速機構以及第二電動機傳遞動力的第三要素,所述電動機是所述第一電動機和第二電動機。
7.根據權利要求1至6中任一項所述的動力傳遞裝置的控制裝置,其特征在于 該差動部作為通過控制所述第一電動機和第二電動機的工作狀態(tài)而控制其輸入軸和輸出軸的變速比的電動無級變速部進行工作。
8.根據權利要求1至7中任一項所述的動力傳遞裝置的控制裝置,其特征在于在所述第二電動機的輸出被限制的情況下,所述變速末期中的所述有級變速機構的輸入軸旋轉速度的控制通過所述第一電動機來實施。
9.根據權利要求8所述的動力傳遞裝置的控制裝置,其特征在于所述第二電動機的輸出被限制的情況是指蓄電裝置的輸入輸出被限制的情況。
10.根據權利要求8所述的動力傳遞裝置的控制裝置,其特征在于所述第二電動機的輸出被限制的情況是指該第二電動機的溫度在預先確定的預定范圍以外的情況。
全文摘要
本發(fā)明提供在再生行駛時的有級變速機構的變速執(zhí)行時可抑制再生效率的下降且可減少變速沖擊的發(fā)生的動力傳遞裝置的控制裝置。在具備具有能夠經由自動變速部(20)進行再生的電動機(M1、M2)的差動部(11)的動力傳遞裝置(10)的控制裝置(100)中,在差動部(11)的電動機為再生狀態(tài)下進行自動變速部(20)的變速的情況下,在變速末期以前通過液壓控制來進行變速,在變速末期通過第二電動機(M2)和第一電動機(M1)的至少一方來控制自動變速部(20)的輸入軸旋轉速度(NIN)。
文檔編號F16H61/686GK102348587SQ201080011739
公開日2012年2月8日 申請日期2010年1月8日 優(yōu)先權日2009年3月14日
發(fā)明者松原亨, 熊崎健太, 田端淳 申請人:豐田自動車株式會社
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