JP2019143754A - Control device of vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、自動変速機を搭載した車両を制御する制御装置に関し、特に、自動変速機の係合要素を解放して動力伝達を遮断したニュートラルの状態から、係合要素を係合して所定の変速段を設定する状態へ移行する際に、エンジンの出力および係合要素の動作を制御する車両の制御装置に関するものである。 The present invention relates to a control device that controls a vehicle equipped with an automatic transmission, and in particular, engages an engagement element from a neutral state in which the engagement element of the automatic transmission is released and power transmission is interrupted to thereby determine a predetermined value. The present invention relates to a vehicle control device that controls the output of an engine and the operation of an engagement element when shifting to a state in which the gear position is set.
特許文献1には、自動変速機を搭載した車両を制御対象とし、クラッチ・ツウ・クラッチ変速の際の変速ショックを低減することを目的とした車両の変速制御装置が記載されている。この特許文献1に記載された車両の変速制御装置は、自動変速機におけるクラッチの解放および係合を並行して進行させることにより、変速段を変化させる変速制御、すなわち、いわゆるクラッチ・ツウ・クラッチ変速を実行するように構成されている。そして、この特許文献1に記載された車両の変速制御装置では、運転者による駆動要求量に基づく自動変速機の入力軸トルクと、自動変速機の入力軸角加速度目標値と、自動変速機の出力軸角加速度と、係合側クラッチおよび解放側クラッチのトルク分担率とに基づいて自動変速機の出力軸トルク目標値が求められる。次いで、その出力軸トルク目標値と、自動変速機の入力軸角加速度目標値と、自動変速機の出力軸角加速度と、クラッチ・ツウ・クラッチ変速の進行に伴って変化する係合側クラッチおよび解放側クラッチのトルク分担率とに基づいて、クラッチ・ツウ・クラッチ変速におけるトルク相およびイナーシャ相で共通の演算式を使用してトルク相およびイナーシャ相での係合側クラッチおよび解放側クラッチのトルク容量が求められ、クラッチ・ツウ・クラッチ変速が行われる。 Patent Document 1 discloses a vehicle shift control device that is intended to control a vehicle equipped with an automatic transmission and that reduces shift shock during clutch-to-clutch shift. The shift control device for a vehicle described in Patent Document 1 is a shift control for changing a shift stage by proceeding in parallel with release and engagement of a clutch in an automatic transmission, that is, a so-called clutch-to-clutch. It is configured to execute a shift. In the vehicle shift control apparatus described in Patent Document 1, the input shaft torque of the automatic transmission based on the drive request amount by the driver, the input shaft angular acceleration target value of the automatic transmission, the automatic transmission An output shaft torque target value of the automatic transmission is obtained based on the output shaft angular acceleration and the torque sharing rate of the engagement side clutch and the release side clutch. Next, the output shaft torque target value, the input shaft angular acceleration target value of the automatic transmission, the output shaft angular acceleration of the automatic transmission, the engagement side clutch that changes as the clutch-to-clutch shift progresses, and Based on the torque sharing ratio of the disengagement side clutch, the torque of the engagement side clutch and the disengagement side clutch in the torque phase and inertia phase using a common arithmetic expression in the torque phase and inertia phase in clutch-to-clutch shift Capacity is required, and clutch-to-clutch shifting is performed.
上記のように、特許文献1では、クラッチ・ツウ・クラッチ変速に関する制御技術が開示されている。しかしながら、複数の係合要素または全ての係合要素を解放したニュートラルの状態から、複数の係合要素を係合して所定の変速段を形成する際の制御技術に関しては詳細な開示がない。例えば、自動変速機をニュートラルにして車両を惰性走行させるニュートラル制御の実行時や、あるいは、ハイブリッド車両をモータの出力だけで駆動するEV走行の際には、車両の走行中に自動変速機がニュートラルの状態にされる。ニュートラル制御を終了して通常状態に復帰するケースや、EV走行からエンジンの出力でハイブリッド車両を駆動するHV走行(あるいは、パラレル走行)へ移行するケースでは、走行中に複数の係合要素を係合することにより、自動変速機が動力伝達可能な状態にされる。そのような場合に、係合要素の係合制御やエンジンの出力トルク制御が適切に実行されないと、走行中に係合要素の係合ショックが発生してしまう。また、係合要素を係合する際にジャダー現象を引き起こしてしまう可能性もある。このように、複数の係合要素を解放して自動変速機をニュートラルにした状態から、複数の係合要素を係合して自動変速機を動力伝達状態に復帰させる制御を行う車両を対象にした場合、係合ショックやジャダーの発生を適切に抑制するためには、未だ改良の余地がある。 As described above, Patent Document 1 discloses a control technique related to clutch-to-clutch shift. However, there is no detailed disclosure regarding a control technique for forming a predetermined shift stage by engaging a plurality of engagement elements from a neutral state in which a plurality of engagement elements or all the engagement elements are released. For example, when executing neutral control for inertial running of the vehicle with the automatic transmission set to neutral, or during EV running in which the hybrid vehicle is driven only by the output of the motor, the automatic transmission is neutral while the vehicle is running. It will be in the state of. In cases where the neutral control is terminated and the vehicle returns to the normal state, or in cases where the hybrid vehicle is shifted from EV traveling to HV traveling (or parallel traveling) with the output of the engine, a plurality of engaging elements are engaged during traveling. By combining, the automatic transmission is brought into a state where power can be transmitted. In such a case, if the engagement control of the engagement element and the output torque control of the engine are not properly executed, an engagement shock of the engagement element occurs during traveling. In addition, a judder phenomenon may be caused when the engaging elements are engaged. In this way, for vehicles that perform control to engage the plurality of engagement elements and return the automatic transmission to the power transmission state from the state where the plurality of engagement elements are released and the automatic transmission is neutral. In this case, there is still room for improvement in order to appropriately suppress the occurrence of engagement shock and judder.
この発明は上記の技術的課題に着目して考え出されたものであり、複数の係合要素を解放してニュートラルを設定するとともに、複数の係合要素を係合して動力伝達を行う自動変速機を搭載した車両を対象にして、係合ショックやジャダーの発生を適切に抑制することが可能な車両の制御装置を提供することを目的とするものである。 The present invention has been conceived by paying attention to the above technical problem, and automatically sets a neutral by releasing a plurality of engagement elements and performs power transmission by engaging a plurality of engagement elements. An object of the present invention is to provide a vehicle control device capable of appropriately suppressing the occurrence of engagement shock and judder for a vehicle equipped with a transmission.
上記の目的を達成するために、この発明における車両の制御装置は、エンジンと、駆動輪と、伝達トルク容量を連続的に変化させることが可能な少なくとも二つの係合要素を係合することによって前記エンジンと前記駆動輪との間で動力を伝達する自動変速機と、前記エンジンおよび前記自動変速機を制御するコントローラとを備え、車速と運転者による駆動要求操作とから決まる目標駆動力に基づいて前記エンジンが出力する駆動トルクおよび前記係合要素の動作をそれぞれ制御する車両の制御装置において、前記自動変速機は、入力軸と、出力軸と、前記係合要素として少なくとも第1クラッチおよび第2クラッチとを有し、前記第1クラッチおよび前記第2クラッチを共に解放することにより、前記入力軸と前記出力軸との間の動力伝達を遮断するニュートラルを設定し、前記ニュートラルの状態から、前記第1クラッチおよび前記第2クラッチをそれぞれ係合することにより、所定の変速段を設定して前記動力伝達が可能な状態にするように構成され、前記コントローラは、前記自動変速機を前記ニュートラルから前記動力伝達が可能な状態にする場合に、前記出力軸から前記駆動輪側に伝達する出力軸トルクが一定値となるように、前記駆動トルクが伝達される前記入力軸の入力軸トルクおよび前記第1クラッチの伝達トルク容量をそれぞれ制御して前記第1クラッチを係合することを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, a vehicle control apparatus according to the present invention engages an engine, drive wheels, and at least two engagement elements capable of continuously changing a transmission torque capacity. An automatic transmission that transmits power between the engine and the driving wheel; and a controller that controls the engine and the automatic transmission; and based on a target driving force determined from a vehicle speed and a drive request operation by a driver In the vehicle control apparatus for controlling the driving torque output from the engine and the operation of the engagement element, the automatic transmission includes an input shaft, an output shaft, and at least a first clutch and a first clutch as the engagement element. Power transmission between the input shaft and the output shaft by releasing both the first clutch and the second clutch. The neutral is set to be shut off, and the first clutch and the second clutch are respectively engaged from the neutral state, thereby setting a predetermined gear position so that the power transmission is possible. The controller is configured so that, when the automatic transmission is in a state where the power transmission is possible from the neutral, the output shaft torque transmitted from the output shaft to the drive wheel side becomes a constant value. The first clutch is engaged by controlling the input shaft torque of the input shaft to which the drive torque is transmitted and the transmission torque capacity of the first clutch, respectively.
なお、この発明における車両の制御装置では、前記コントローラは、前記入力軸トルクと前記第1クラッチの伝達トルク容量との比が一定値となるように、前記入力軸トルクおよび前記第1クラッチの伝達トルク容量をそれぞれ制御して前記第1クラッチを係合してもよい。 In the vehicle control apparatus according to the present invention, the controller transmits the input shaft torque and the first clutch so that a ratio between the input shaft torque and the transmission torque capacity of the first clutch becomes a constant value. The first clutch may be engaged by controlling the torque capacity.
また、この発明における車両の制御装置では、上記のようにして第1クラッチを係合させた後に、前記コントローラは、前記第2クラッチを係合させる際の前記入力軸の角加速度の目標値として予め定めた目標角加速度で、前記目標駆動力を満たすように、前記入力軸トルクおよび第2クラッチの伝達トルク容量をそれぞれ制御して前記第2クラッチを係合してもよい。 In the vehicle control apparatus according to the present invention, after the first clutch is engaged as described above, the controller sets the target value of the angular acceleration of the input shaft when the second clutch is engaged. The second clutch may be engaged by controlling the input shaft torque and the transmission torque capacity of the second clutch so as to satisfy the target driving force at a predetermined target angular acceleration.
この発明の車両の制御装置では、自動変速機の少なくとも二つの係合要素、すなわち、少なくとも第1クラッチおよび第2クラッチを共に係合することにより、所定の変速段が設定され、自動変速機が動力伝達可能な状態にされる。第1クラッチおよび第2クラッチを共に解放することにより、自動変速機がニュートラルにされる。そのため、一つの係合要素のみを解放してニュートラルを設定する場合と比較し、自動変速機をニュートラルにして走行する際の引き摺り損失が低減する。 In the vehicle control apparatus according to the present invention, a predetermined gear position is set by engaging at least two engaging elements of the automatic transmission, that is, at least the first clutch and the second clutch, and the automatic transmission Power transmission is enabled. The automatic transmission is neutralized by releasing both the first clutch and the second clutch. Therefore, compared with the case where only one engagement element is released and the neutral is set, drag loss when traveling with the automatic transmission set to neutral is reduced.
更に、この発明の車両の制御装置は、自動変速機をニュートラルの状態から動力伝達が可能な状態に移行する場合、係合要素の係合の前後で、自動変速機の出力軸トルクが一定値となるように、自動変速機の入力軸トルクおよび第1クラッチの伝達トルク容量を制御する。例えば、第1クラッチの伝達トルク容量および入力軸トルクを座標軸とする直交座標系で、出力軸トルクを一定とした場合の直線と、入力軸角加速度を一定とした場合の直線との交点を、入力軸トルクの目標値および第1クラッチの伝達トルク容量の目標値とする。そして、それらの目標値を基に、入力軸トルクおよび第1クラッチの伝達トルク容量をそれぞれ制御し、第1クラッチを係合する。言い換えると、所定の入力軸角加速度の下で、入力軸トルクと第1クラッチの伝達トルク容量との比が一定値となるように、それら入力軸トルクおよび第1クラッチの伝達トルク容量をそれぞれ制御し、第1クラッチを係合する。その結果、第1クラッチを係合する際には、その係合の前後で出力軸トルクが一定となる。そのため、係合ショックを生じさせることなく、第1クラッチを適切に係合することができる。 Furthermore, in the vehicle control device of the present invention, when the automatic transmission is shifted from the neutral state to a state where power transmission is possible, the output shaft torque of the automatic transmission is constant before and after the engagement of the engagement element. Thus, the input shaft torque of the automatic transmission and the transmission torque capacity of the first clutch are controlled. For example, in an orthogonal coordinate system having the transmission torque capacity of the first clutch and the input shaft torque as coordinate axes, the intersection of a straight line when the output shaft torque is constant and a straight line when the input shaft angular acceleration is constant, The target value of the input shaft torque and the target value of the transmission torque capacity of the first clutch are used. Then, based on these target values, the input shaft torque and the transmission torque capacity of the first clutch are respectively controlled, and the first clutch is engaged. In other words, the input shaft torque and the transmission torque capacity of the first clutch are controlled so that the ratio between the input shaft torque and the transmission torque capacity of the first clutch becomes a constant value under a predetermined input shaft angular acceleration. Then, the first clutch is engaged. As a result, when the first clutch is engaged, the output shaft torque is constant before and after the engagement. Therefore, the first clutch can be appropriately engaged without causing an engagement shock.
また、第1クラッチを係合した後に第2クラッチを係合する際には、自動変速機の入力軸の回転数を予め定めた目標角加速度の下で変化させつつ、車両の目標駆動力を達成するように、入力軸トルクおよび第2クラッチの伝達トルク容量をそれぞれ制御する。例えば、第2クラッチの伝達トルク容量および入力軸トルクを座標軸とする直交座標系で、目標角加速度を実現可能にする条件を結んだ直線と、目標駆動力を実現可能にする条件を結んだ直線との交点を、入力軸トルクの目標値および第2クラッチの伝達トルク容量の目標値とする。そして、それらの目標値を基に、入力軸トルクおよび第2クラッチの伝達トルク容量をそれぞれ制御し、第2クラッチを係合する。その結果、第2クラッチを係合する際には、その係合の前後で出力軸トルクが一定となる。そのため、係合ショックを生じさせることなく、第2クラッチを適切に係合することができる。 Further, when the second clutch is engaged after the first clutch is engaged, the target driving force of the vehicle is changed while changing the rotational speed of the input shaft of the automatic transmission under a predetermined target angular acceleration. In order to achieve this, the input shaft torque and the transmission torque capacity of the second clutch are respectively controlled. For example, in a Cartesian coordinate system using the transmission torque capacity of the second clutch and the input shaft torque as coordinate axes, a straight line that connects the conditions that enable the target angular acceleration and a straight line that connects the conditions that enable the target driving force. Is the target value of the input shaft torque and the target value of the transmission torque capacity of the second clutch. Then, based on these target values, the input shaft torque and the transmission torque capacity of the second clutch are respectively controlled, and the second clutch is engaged. As a result, when the second clutch is engaged, the output shaft torque is constant before and after the engagement. Therefore, the second clutch can be appropriately engaged without causing an engagement shock.
また、上記のように、入力軸トルクと第1クラッチの伝達トルク容量との比、および、入力軸トルクと第2クラッチの伝達トルク容量との比がそれぞれ一定となる条件の下で、入力軸トルク、ならびに、第1クラッチの伝達トルク容量および第2クラッチの伝達トルク容量を、それぞれ、自由に設定することができる。そのため、第1クラッチの差回転および第2クラッチの差回転を、それぞれ、適切に制御することができる。その結果、係合要素を係合する際のクラッチジャダーの発生を適切に抑制することができる。 Further, as described above, the input shaft torque and the transmission torque capacity of the first clutch, and the ratio of the input shaft torque and the transmission torque capacity of the second clutch are respectively constant. The torque and the transmission torque capacity of the first clutch and the transmission torque capacity of the second clutch can be set freely. Therefore, the differential rotation of the first clutch and the differential rotation of the second clutch can be appropriately controlled. As a result, it is possible to appropriately suppress the generation of clutch judder when engaging the engaging element.
したがって、この発明の車両の制御装置によれば、複数の係合要素を解放してニュートラルを設定するとともに、複数の係合要素を係合して動力伝達を行う自動変速機を搭載した車両を対象にして、係合ショックやジャダーの発生を適切に抑制することができる。 Therefore, according to the vehicle control device of the present invention, a vehicle equipped with an automatic transmission that releases a plurality of engagement elements to set a neutral position and engages the plurality of engagement elements to transmit power. It is possible to appropriately suppress the occurrence of engagement shock and judder.
この発明の実施形態を、図を参照して説明する。なお、以下に示す実施形態は、この発明を具体化した場合の一例に過ぎず、この発明を限定するものではない。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The embodiment described below is merely an example when the present invention is embodied, and does not limit the present invention.
この発明の実施形態で制御対象にする車両は、駆動力源としてエンジンのみを搭載したコンベンショナルな車両であってもよい。あるいは、駆動力源としてエンジンおよびモータを搭載したハイブリッド車両であってもよい。図1には、エンジン、および、二基のモータを搭載したハイブリッド車両の例を示してある。また、この発明の実施形態で制御対象にする車両は、エンジンと駆動輪との間で動力を伝達する自動変速機を備えている。 The vehicle to be controlled in the embodiment of the present invention may be a conventional vehicle equipped with only an engine as a driving force source. Alternatively, a hybrid vehicle equipped with an engine and a motor as a driving force source may be used. FIG. 1 shows an example of a hybrid vehicle equipped with an engine and two motors. The vehicle to be controlled in the embodiment of the present invention includes an automatic transmission that transmits power between the engine and the drive wheels.
図1に示すハイブリッド車両(以下、車両)Veは、駆動力源として、エンジン(ENG)1、ならびに、第1モータ(MG1)2および第2モータ(MG2)3を備えている。さらに、車両Veは、他の主要な構成要素として、自動変速機(AT)4、検出部5、および、コントローラ(ECU)6を備えている。図1に示す例では、車両Veは、エンジン1が出力する駆動トルクを、第1モータ2、自動変速機4、第2モータ3、および、デファレンシャルギヤ7を介して、ドライブシャフト8および駆動輪9に伝達するように構成されている。
A hybrid vehicle (hereinafter referred to as a vehicle) Ve shown in FIG. 1 includes an engine (ENG) 1, a first motor (MG1) 2, and a second motor (MG2) 3 as driving force sources. Furthermore, the vehicle Ve includes an automatic transmission (AT) 4, a detection unit 5, and a controller (ECU) 6 as other main components. In the example illustrated in FIG. 1, the vehicle Ve uses a first motor 2, an automatic transmission 4, a
エンジン1は、例えば、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどの内燃機関であり、出力の調整、ならびに、始動および停止などの作動状態が電気的に制御されるように構成されている。ガソリンエンジンであれば、スロットルバルブの開度、燃料の供給量または噴射量、および、点火時期などが電気的に制御される。ディーゼルエンジンであれば、燃料の噴射量、燃料の噴射時期、あるいは、EGR[Exhaust Gas Recirculation]システムにおけるスロットルバルブの開度などが電気的に制御される。 The engine 1 is, for example, an internal combustion engine such as a gasoline engine or a diesel engine, and is configured such that output adjustment and operation states such as starting and stopping are electrically controlled. In the case of a gasoline engine, the throttle valve opening, the amount of fuel supplied or injected, and the ignition timing are electrically controlled. In the case of a diesel engine, the fuel injection amount, the fuel injection timing, or the opening degree of a throttle valve in an EGR [Exhaust Gas Recirculation] system is electrically controlled.
第1モータ2は、例えば、永久磁石式の同期モータ、あるいは、誘導モータなどの電気モータであり、主に、外部からのトルクを受けて駆動されることにより電気を発生する発電機として機能する。第1モータ2は、エンジン1の出力軸1aに連結されており、エンジン1によって第1モータ2を駆動して発電できるように構成されている。言い換えれば、第1モータ2は、エンジン1が出力した動力の一部を電力に変換する。第1モータ2は、上記のような発電機としての機能と、電力が供給されることにより駆動されてモータトルクを出力する原動機としての機能とを兼ね備えたいわゆるモータ・ジェネレータであってもよい。第1モータ2は、出力回転数やモータトルクが電気的に制御される。また、モータ・ジェネレータであれば、上記のような発電機としての機能と原動機としての機能との切り替えなどが電気的に制御される。 The first motor 2 is, for example, an electric motor such as a permanent magnet type synchronous motor or an induction motor, and mainly functions as a generator that generates electricity by being driven by receiving torque from the outside. . The first motor 2 is connected to the output shaft 1a of the engine 1, and is configured to be able to generate electric power by driving the first motor 2 by the engine 1. In other words, the first motor 2 converts part of the power output from the engine 1 into electric power. The first motor 2 may be a so-called motor generator that has both the function as a generator as described above and the function as a prime mover that is driven by supplying electric power and outputs motor torque. The first motor 2 is electrically controlled for output rotation speed and motor torque. In the case of a motor / generator, switching between the function as a generator and the function as a prime mover is electrically controlled.
第2モータ3は、上記の第1モータ2と同様に、例えば、永久磁石式の同期モータ、あるいは、誘導モータなどの電気モータであり、主に、電力が供給されることにより駆動されてモータトルクを出力する原動機として機能する。第2モータ3は、後述する自動変速機4の出力軸11に、モータトルクを付加することができるように連結されている。第2モータ3は、上記のような原動機としての機能と、発電機としての機能とを兼ね備えたいわゆるモータ・ジェネレータであってもよい。第2モータ3は、出力回転数やモータトルクが電気的に制御される。また、モータ・ジェネレータであれば、上記のような原動機としての機能と発電機としての機能との切り替えなどが電気的に制御される。
The
自動変速機4は、入力軸10、出力軸11、および、複数の係合要素(クラッチ・ブレーキ機構)12を有している。自動変速機4は、エンジン1の出力側に連結されている。具体的には、エンジン1の出力軸1aに、第1モータ2を介して、自動変速機4の入力軸10が連結されている。自動変速機4の出力軸11は、終減速機であるデファレンシャルギヤ7に連結され、出力軸11のトルクをデファレンシャルギヤ7によって左右のドライブシャフト8および駆動輪9に伝達するように構成されている。また、自動変速機4の出力軸11には、上記のように、走行のためのモータトルクを出力する第2モータ3が連結されている。自動変速機4は、例えば遊星歯車機構(図示せず)、および、所定の変速段(変速比)を設定するために選択的に係合される複数の係合要素12から構成される従来一般的な有段式の自動変速機である。したがって、自動変速機4は、エンジン1の出力トルク(駆動トルク)が伝達される入力軸10の回転数を変速し、出力軸11から駆動輪9側へ駆動トルクを伝達する。
The automatic transmission 4 includes an
この発明の実施形態における自動変速機4は、伝達トルク容量(クラッチトルク容量)を連続的に変化させることが可能な少なくとも二つの係合要素12を有している。図1に示す例では、係合要素12として、第1クラッチ12a、および、第2クラッチ12bを有している。第1クラッチ12aおよび第2クラッチ12bは、いずれも、クラッチトルク容量を連続的に変化させることのできる係合機構であり、例えば、油圧式の摩擦クラッチまたは摩擦ブレーキ、あるいは、電磁式のクラッチまたはブレーキによって構成されている。この発明の実施形態における自動変速機4は、第1クラッチ12aおよび第2クラッチ12bを共に解放することにより、入力軸10と出力軸11との間の動力伝達を遮断するニュートラルを設定する。また、第1クラッチ12aおよび第2クラッチ12bをそれぞれ係合することにより、所定の変速段を設定し、入力軸10と出力軸11との間を動力伝達が可能な状態にする。
The automatic transmission 4 according to the embodiment of the present invention has at least two
上記の第1クラッチ12aは、自動変速機4内で第2クラッチ12bよりも入力軸10側に配置されている。第2クラッチ12bは、自動変速機4内で第1クラッチ12aよりも出力軸11側に配置されている。したがって、第1クラッチ12aには、第2クラッチ12bよりも先に入力軸10のトルクが伝達される。第1クラッチ12aが解放している場合、第2クラッチ12bには入力軸10のトルクは伝達されない。そして、この発明の実施形態における自動変速機4では、後述するように、ニュートラルの状態から所定の変速段を設定して入力軸10と出力軸11との間で動力伝達を行う場合に、第1クラッチ12a、第2クラッチ12bの順で、それら第1クラッチ12aおよび第2クラッチ12bがそれぞれ係合される。
The first clutch 12a is disposed closer to the
検出部5は、少なくとも、車両Veの車速、エンジン1、第1モータ2、および、第2モータ3の各運転状態、ならびに、自動変速機4の動作状態等をそれぞれ検出または算出するセンサや機器を総称している。したがって、検出部5は、代表的に、駆動輪9および他の車輪(図示せず)の回転速度をそれぞれ検出する車輪速センサ5a、エンジン1の出力軸1aの回転数を検出するエンジン回転数センサ5b、第1モータ2の回転数を検出する第1モータ回転数センサ(または、レゾルバ)5c、第2モータ3の回転数を検出する第2モータ回転数センサ(または、レゾルバ)5d、自動変速機4の入力軸10の回転数を検出する入力軸回転数センサ5e、自動変速機4の出力軸11の回転数を検出する出力軸回転数センサ5f、および、係合要素12のクラッチトルク容量を制御するための係合油圧を検出する油圧センサ5gなどを有している。その他には、例えば、運転者によるアクセルペダルの操作量や操作速度を検出するアクセルポジションセンサ5h、自動変速機4の変速段や車両Veの走行モード等を設定するシフト装置(図示せず)の選択位置を検出するシフトポジションセンサ5i、および、車両Veの加速度を検出する加速度センサ5jなどを有している。そして、検出部5は、後述するコントローラ6と電気的に接続されており、上記のような各種センサや機器等の検出値または算出値に応じた電気信号を検出データとしてコントローラ6に出力する。
The detection unit 5 detects or calculates at least the vehicle speed of the vehicle Ve, each operation state of the engine 1, the first motor 2, and the
コントローラ6は、例えばマイクロコンピュータを主体にして構成される電子制御装置であり、この図1に示す例では、主に、エンジン1、第1モータ2、第2モータ3、および、自動変速機4をそれぞれ制御する。コントローラ6には、上記の検出部5で検出または算出された各種データが入力される。コントローラ6は、入力された各種データおよび予め記憶させられているデータや計算式等を使用して演算を行う。そして、コントローラ6は、その演算結果を制御指令信号として出力し、上記のような、エンジン1、第1モータ2、第2モータ3、および、自動変速機4の動作をそれぞれ制御するように構成されている。例えば、コントローラ6は、車速、および、運転者によるアクセルペダルの操作量(駆動要求操作)に基づいて、車両Veの目標駆動力を設定し、その目標駆動力を達成するように、エンジン1が出力する駆動トルクおよび自動変速機4の変速動作をそれぞれ制御する。なお、図1では一つのコントローラ6が設けられた例を示しているが、コントローラ6は、例えば制御する装置や機器毎に、あるいは制御内容毎に、複数設けられていてもよい。
The
上述したような自動変速機4を搭載した従来の車両では、所定の変速段を設定する際に係合する複数の係合要素12のうち、いずれか一つの係合要素12を解放することにより、自動変速機4のニュートラルが設定される。例えば、エンジンのフリクショントルクによる損失を低減するニュートラル制御を実行する際には、走行中に自動変速機4がニュートラルにされる。従来、上記のようにいずれか一つの係合要素12を解放して自動変速機4をニュートラルにする場合は、ニュートラル制御を終了して通常の走行状態に復帰する際に、解放されていた一つの係合要素12を係合することにより、自動変速機4が動力伝達状態にされる。したがって、その場合は、一つの係合要素12における入力軸10側と出力軸11側との間の差回転を適切に制御することにより、係合時のトルク変動や係合ショックの発生を防止することができる。
In a conventional vehicle equipped with the automatic transmission 4 as described above, by releasing any one of the plurality of
例えば、自動変速機4の入力軸10のイナーシャをIe、入力軸10の角加速度(入力軸角速度)をd/dtωe、入力軸10のトルク(入力軸トルク)をTe、係合する係合要素12の伝達トルク容量(クラッチトルク容量)をTc、および、自動変速機4の出力軸11のトルク(出力軸トルク)をToとすると、自動変速機4の入力軸10および出力軸11に関して下記の運動方程式が成立する。
入力軸10周りに関して(係合前):Ie×d/dtωe=Te−Tc
出力軸11周りに関して(係合前):To=Tc
出力軸11周りに関して(係合後):To=Te
上記の運動方程式において、入力軸角加速度d/dtωeを一定にすれば、
入力軸トルクTe=クラッチトルク容量Tc
となり、係合要素12の係合前と係合後とで出力軸トルクToの値が一致する。したがって、例えば係合要素12の差回転をフィードバック制御して、係合要素12を係合することにより、係合ショックを抑制することができる。
For example, the inertia of the
Regarding the periphery of the input shaft 10 (before engagement): I e × d / dtω e = T e −T c
Regarding the output shaft 11 (before engagement): T o = T c
Respect around the output shaft 11 (After engagement): T o = T e
In the above equation of motion, if the input shaft angular acceleration d / dtω e is constant,
Input shaft torque T e = clutch torque capacity T c
Next, the value of the output shaft torque T o and after engagement with the front engagement of the engaging
一方、この発明の実施形態における車両Veでは、少なくとも二つの係合要素12、すなわち、少なくとも第1クラッチ12aおよび第2クラッチ12bを共に解放することにより、自動変速機4のニュートラルを設定する。そのため、上記のように、いずれか他の一つの係合要素12が係合している状態で自動変速機4のニュートラルを設定する従来の車両と比較して、自動変速機4をニュートラルにして車両Veを走行させる際の引き摺り損失が低減し、その分、車両Veのエネルギ効率が向上する。
On the other hand, in the vehicle Ve in the embodiment of the present invention, the neutral of the automatic transmission 4 is set by releasing at least two
但し、この発明の実施形態における車両Veのように複数の係合要素12を解放して自動変速機4のニュートラルを設定する場合、すなわち、自動変速機4をニュートラルから動力伝達状態にする際に複数の係合要素12を係合する場合は、上記の運動方程式で示した関係性が成立しない。したがって、上記のような従来と同様の制御では、係合時のトルク変動や係合ショックが発生してしまう可能性がある。
However, when setting the neutral of the automatic transmission 4 by releasing the plurality of
そこで、この発明の実施形態における車両Veの制御装置は、自動変速機4をニュートラルから動力伝達が可能な状態にする場合に、第1クラッチ12aおよび第2クラッチ12bの係合状態をそれぞれ適切に制御して、係合ショックやジャダーの発生を抑制することが可能なように構成されている。そのためにこの発明の実施形態におけるコントローラ6によって実行される制御の一例について、以下に説明する。
Therefore, the control device for the vehicle Ve according to the embodiment of the present invention appropriately sets the engagement states of the first clutch 12a and the second clutch 12b when the automatic transmission 4 is in a state where power can be transmitted from neutral. It is configured to be able to control and suppress the occurrence of engagement shock and judder. Therefore, an example of the control executed by the
図2は、その制御の一例を示すフローチャートであって、第1クラッチ12aおよび第2クラッチ12bを共に解放し、自動変速機4をニュートラルにした状態で車両Veが走行している場合に実行される。例えば、前述したようなニュートラル制御によって自動変速機4をニュートラルにしている際に実行される。あるいは、自動変速機4をニュートラルにして第2モータ3のモータトルクによってEV走行している際に実行される。
FIG. 2 is a flowchart showing an example of the control, which is executed when the vehicle Ve is running with both the first clutch 12a and the second clutch 12b released and the automatic transmission 4 set to neutral. The For example, it is executed when the automatic transmission 4 is set to neutral by the neutral control as described above. Alternatively, it is executed when the automatic transmission 4 is set to neutral and the vehicle is running on EV by the motor torque of the
図2のフローチャートにおいて、ステップS1では、自動変速機4に対するニュートラルからの復帰指示があるか否かが判断される。例えば、前述したようなニュートラル制御を終了するため、自動変速機4をニュートラルにした状態から、所定の変速段を設定して自動変速機4を動力伝達状態にする指示があるか否かが判断される。あるいは、自動変速機4をニュートラルにしてEV走行している状態から、自動変速機4を動力伝達状態にしてエンジン1が出力する駆動トルクでHV走行する状態に移行する指示があるか否かが判断される。 In the flowchart of FIG. 2, in step S <b> 1, it is determined whether or not there is an instruction to return from the neutral to the automatic transmission 4. For example, in order to end the neutral control as described above, it is determined whether or not there is an instruction to set a predetermined shift stage and set the automatic transmission 4 to the power transmission state from the state where the automatic transmission 4 is set to neutral. Is done. Alternatively, whether or not there is an instruction to shift from the state where the automatic transmission 4 is in the neutral state to the EV traveling state to the state in which the automatic transmission 4 is in the power transmission state and the vehicle 1 is HV traveling with the driving torque output by the engine 1. To be judged.
自動変速機4に対するニュートラルからの復帰指示がないことにより、このステップS1で否定的に判断された場合は、以降の制御を実行することなく、このルーチンを一旦終了する。これに対して、自動変速機4に対するニュートラルからの復帰指示があることにより、ステップS1で肯定的に判断された場合には、ステップS2へ進む。 If there is no return instruction from the neutral to the automatic transmission 4, and if a negative determination is made in step S1, this routine is temporarily terminated without executing the subsequent control. On the other hand, when there is a return instruction from neutral to the automatic transmission 4, if the determination in step S1 is affirmative, the process proceeds to step S2.
ステップS2では、エンジン1が始動される。例えば、車両Veの燃費を向上させるため、ニュートラル制御の実行中に燃焼運転を停止させていたエンジン1が始動される。あるいは、EV走行からHV走行へ移行するために、EV走行中に燃焼運転を停止させていたエンジン1が始動される。 In step S2, the engine 1 is started. For example, in order to improve the fuel efficiency of the vehicle Ve, the engine 1 that has stopped the combustion operation during the execution of the neutral control is started. Alternatively, in order to shift from EV traveling to HV traveling, the engine 1 that has stopped the combustion operation during EV traveling is started.
続いて、ステップS3では、第1クラッチ12aの差回転が0になったか否かが判断される。自動変速機4がニュートラルの状態でエンジン1が起動して回転数が上昇することにより、それに連れて入力軸10の回転数が上昇し、その結果、第1クラッチ12aの差回転が減少する。この発明の実施形態における制御では、第1クラッチ12aの差回転が0になるタイミングで、次に示す第1クラッチ12aの係合制御を開始する。
Subsequently, in step S3, it is determined whether or not the differential rotation of the first clutch 12a has become zero. When the automatic transmission 4 is in the neutral state and the engine 1 is started and the rotational speed increases, the rotational speed of the
したがって、このステップS3は、第1クラッチ12aの差回転が0になるまで繰り返し実行される。第1クラッチ12aの差回転が0になったことにより、ステップS3で肯定的に判断された場合には、ステップS4へ進む。 Therefore, this step S3 is repeatedly executed until the differential rotation of the first clutch 12a becomes zero. If it is determined affirmative in step S3 because the differential rotation of the first clutch 12a has become 0, the process proceeds to step S4.
ステップS4では、第1クラッチ12aの係合制御が実行される。この第1クラッチ12aの係合制御では、第1クラッチ12aを係合する前後で、自動変速機4の出力軸11から駆動輪9側に伝達する出力軸トルクToが一定値となるように、エンジン1の駆動トルクが伝達される自動変速機4の入力軸10のトルク(すなわち、入力軸トルクTe)および第1クラッチ12aのクラッチトルク容量Tc1がそれぞれ制御される。なお、上記のように第1クラッチ12aを係合する場合、入力軸10の入力軸角加速度d/dtωeが所定の目標角加速度となるように、入力軸トルクTeおよびクラッチトルク容量Tc1がそれぞれ制御され、第1クラッチ12aが係合させられる。すなわち、自動変速機4の入力軸10の回転数を上記の目標角加速度の下で変化させつつ、出力軸トルクToが一定値となるように、入力軸トルクTeおよびクラッチトルク容量Tc2がそれぞれ制御される。なお、この場合の上記の目標角加速度は、第1クラッチ12aを係合させる際の入力軸角加速度d/dtωeの目標値として予め定められている。
In step S4, engagement control of the first clutch 12a is executed. The engagement control of the first clutch 12a, as before and after engaging the first clutch 12a, the output shaft torque T o which transmitted from the
続いて、ステップS5では、第1クラッチ12aの係合が完了したか否かが判断される。例えば、第1クラッチ12aの係合油圧を検出する油圧センサ5gの検出値を基に、第1クラッチ12aの係合状態を判断することができる。
Subsequently, in step S5, it is determined whether or not the engagement of the first clutch 12a is completed. For example, the engagement state of the first clutch 12a can be determined based on the detection value of the
未だ、第1クラッチ12aの係合が完了してないことにより、このステップS5で否定的に判断された場合は、ステップS4へ戻り、従前のステップS4およびステップS5の制御が繰り返される。すなわち、第1クラッチ12aの係合が完了するまで、ステップS4およびステップS5の制御が繰り返し実行される。これに対して、第1クラッチ12aの係合が完了したことにより、ステップS5で肯定的に判断された場合には、ステップS6へ進む。 If the determination at Step S5 is negative because the engagement of the first clutch 12a has not been completed yet, the process returns to Step S4, and the control at the previous Steps S4 and S5 is repeated. That is, the control in step S4 and step S5 is repeatedly executed until the engagement of the first clutch 12a is completed. On the other hand, if it is determined affirmative in step S5 because the engagement of the first clutch 12a is completed, the process proceeds to step S6.
ステップS6では、第2クラッチ12bの係合制御が実行される。この第2クラッチ12bの係合制御では、車両Veの目標駆動力を実現するように、所定の目標角加速度の下で、入力軸トルクTeおよび第2クラッチ12bのクラッチトルク容量Tc2がそれぞれ制御され、第2クラッチ12bが係合させられる。すなわち、自動変速機4の入力軸10の回転数を目標角加速度の下で変化させつつ、目標駆動力を満足するように、入力軸トルクTeおよび第2クラッチ12bのクラッチトルク容量Tc2がそれぞれ制御される。なお、この場合の上記の目標角加速度は、第2クラッチ12bを係合させる際の入力軸角加速度d/dtωeの目標値として予め定められている。
In step S6, the engagement control of the second clutch 12b is executed. In the engagement control of the second clutch 12b, the input shaft torque Te and the clutch torque capacity Tc2 of the second clutch 12b are respectively set under a predetermined target angular acceleration so as to realize the target driving force of the vehicle Ve. The second clutch 12b is engaged by being controlled. That is, the input shaft torque Te and the clutch torque capacity Tc2 of the second clutch 12b are set so as to satisfy the target driving force while changing the rotational speed of the
続いて、ステップS7では、第2クラッチ12bの係合が完了したか否かが判断される。例えば、第2クラッチ12bの係合油圧を検出する油圧センサ5gの検出値を基に、第2クラッチ12bの係合状態を判断することができる。
Subsequently, in step S7, it is determined whether or not the engagement of the second clutch 12b is completed. For example, the engagement state of the second clutch 12b can be determined based on the detection value of the
未だ、第2クラッチ12bの係合が完了してないことにより、このステップS7で否定的に判断された場合は、ステップS6へ戻り、従前のステップS6およびステップS7の制御が繰り返される。すなわち、第2クラッチ12bの係合が完了するまで、ステップS6およびステップS7の制御が繰り返し実行される。そして、第2クラッチ12bの係合が完了したことにより、ステップS7で肯定的に判断された場合に、このルーチンを一旦終了する。 If a negative determination is made in step S7 because the engagement of the second clutch 12b has not yet been completed, the process returns to step S6, and the control in the previous steps S6 and S7 is repeated. That is, the control in step S6 and step S7 is repeatedly executed until the engagement of the second clutch 12b is completed. When the engagement of the second clutch 12b is completed and an affirmative determination is made in step S7, this routine is once terminated.
上記のようにして図2のフローチャートで示す制御を実行した場合の車両Veの挙動を、図3のタイムチャートに示してある。この図3のタイムチャートは、例えば、車両Veの走行モードをEV走行からHV走行に切り替えて移行するケースを示している。図3のタイムチャートにおいて、エンジン1の始動を開始する時刻t1以前は、車両VeがEV走行している状態であり、自動変速機4はニュートラルにされている。したがって、第1クラッチ12aおよび第2クラッチ12bは共に解放されていて、いずれも、クラッチトルク容量が0になっている。 The behavior of the vehicle Ve when the control shown in the flowchart of FIG. 2 is executed as described above is shown in the time chart of FIG. The time chart of FIG. 3 shows a case where the traveling mode of the vehicle Ve is switched from EV traveling to HV traveling, for example. In the time chart of FIG. 3, before the time t1 when the engine 1 starts to start, the vehicle Ve is in an EV traveling state, and the automatic transmission 4 is neutral. Therefore, both the first clutch 12a and the second clutch 12b are released, and the clutch torque capacity is 0 in both cases.
例えばEV走行からHV走行への移行指示があったことにより、時刻t1でエンジン1が始動すると、エンジン1の回転数(図示せず)が上昇するのに伴い、自動変速機4の入力軸10の回転数(入力軸回転数)が上昇し始める。入力軸回転数が上昇することにより、第1クラッチ12aの差回転が徐々に減少する。すなわち、第1クラッチ12aの差回転が0に近付いていく。そして、第1クラッチ12aの差回転が0になるタイミング(時刻t2)で、第1クラッチ12aの係合制御を開始する。
For example, when the engine 1 is started at time t1 due to an instruction to shift from EV traveling to HV traveling, the
第1クラッチ12aの係合制御は、前述のように、第1クラッチ12aの係合の前後で、自動変速機4の出力軸トルクToが一定値となるように、入力軸トルクTe、および、第1クラッチのクラッチトルク容量Tc1をそれぞれ制御する。例えば、図4に示すように、第1クラッチ12aのクラッチトルク容量Tc1、および、入力軸トルクTeを座標軸とする直交座標系で、出力軸トルクToを一定とした場合の直線L1と、入力軸角加速度d/dtωeを一定とした(入力軸角加速度d/dtωeを所定の目標角加速度とした)場合の直線L2との交点Aを、入力軸トルクTeの目標値およびクラッチトルク容量Tc1の目標値とする。そして、それらの目標値を基に、入力軸トルクTeおよびクラッチトルク容量Tc1をそれぞれ制御し、第1クラッチ12aを係合する。すなわち、この発明の実施形態における第1クラッチ12aの係合制御では、入力軸トルクTeとクラッチトルク容量Tc1との比(Te/Tc1)が一定値となるように、それら入力軸トルクTeおよびクラッチトルク容量Tc1がそれぞれ制御され、第1クラッチ12aが係合される。 Engagement of the first clutch 12a, as described above, before and after the engagement of the first clutch 12a, so that the output shaft torque T o of the automatic transmission 4 becomes a constant value, the input shaft torque T e, And the clutch torque capacity T c1 of the first clutch is controlled. For example, as shown in FIG. 4, the clutch torque capacity T c1 of the first clutch 12a, and, in an orthogonal coordinate system with the coordinate axes input shaft torque T e, and the straight line L1 in the case where the output shaft torque T o is constant , an intersection a between the straight line L2 in the case of a constant input shaft angular acceleration d / dtω e (the input shaft angular acceleration d / dtω e to a predetermined target angular acceleration), the target value of the input shaft torque T e and The target value of the clutch torque capacity T c1 is set. Then, based on those target values, the input shaft torque Te and the clutch torque capacity Tc1 are respectively controlled, and the first clutch 12a is engaged. That is, in the engagement control of the first clutch 12a according to the embodiment of the present invention, the input shaft torque Te and the input torque of the input shaft so that the ratio (T e / T c1 ) of the clutch torque capacity T c1 becomes a constant value. The torque Te and the clutch torque capacity T c1 are respectively controlled, and the first clutch 12a is engaged.
なお、この第1クラッチ12aの係合制御における上記の目標角加速度は、第1クラッチ12aを係合する際に適した値に設定した定数である。目標角加速度は、例えば、走行実験やシミュレーションなどの結果を基に、予め定められている。 The target angular acceleration in the engagement control of the first clutch 12a is a constant set to a value suitable for engaging the first clutch 12a. The target angular acceleration is determined in advance based on, for example, results of running experiments or simulations.
前述した従来の例と同様に、入力軸角加速度をd/dtωe、入力軸トルクをTe、第1クラッチ12aのクラッチトルク容量(伝達トルク容量)をTc1、および、自動変速機4の出力軸トルクをToとすると、この発明の実施形態における自動変速機4の入力軸10および出力軸11に関する運動方程式は、簡略的に、下記のように表される。
入力軸10周りに関して(係合前):d/dtωe=a1×Te−b1×Tc1
出力軸11周りに関して(係合前):To=a2×Te+b2×Tc1
出力軸11周りに関して(係合後):To=a3×Te
なお、上記のa1、a2、a3、b1、b2は、いずれも、例えばギヤ比やイナーシャなどの自動変速機4の機械的特性から決まる定数である。
As in the conventional example described above, the input shaft angular acceleration is d / dtω e , the input shaft torque is T e , the clutch torque capacity (transmission torque capacity) of the first clutch 12 a is T c1 , and the automatic transmission 4 When the output shaft torque and T o, the equation of motion about the
Regarding the periphery of the input shaft 10 (before engagement): d / dtω e = a 1 × T e −b 1 × T c1
Regarding the output shaft 11 (before engagement): T o = a 2 × T e + b 2 × T c1
Regarding the output shaft 11 (after engagement): T o = a 3 × T e
Note that a 1 , a 2 , a 3 , b 1 , and b 2 are constants determined from mechanical characteristics of the automatic transmission 4 such as a gear ratio and inertia.
上記の運動方程式において、係合前の出力軸トルクToと、係合後の出力軸トルクToとが等しくなるのは、
a2×Te+b2×Tc1=a3×Te
の場合であり、この等式から、
Te/Tc1=b2/(a3−a2)
の関係式が求まる。この関係式において、「b2/(a3−a2)」は定数になる。
In the above equation of motion, the output shaft torque T o before engagement is equal to the output shaft torque T o after engagement.
a 2 × T e + b 2 × T c1 = a 3 × T e
From this equation,
T e / T c1 = b 2 / (a 3 -a 2)
Is obtained. In this relational expression, “b 2 / (a 3 −a 2 )” is a constant.
したがって、この発明の実施形態における第1クラッチ12aの係合制御では、入力軸トルクTeとクラッチトルク容量Tc1との比が一定値(定数)となるように、それら入力軸トルクTeおよびクラッチトルク容量Tc1をそれぞれ制御することにより、第1クラッチ12aの係合の前後で、出力軸トルクToを一定にすることができる。その結果、係合ショックを生じさせることなく、第1クラッチ12aを適切に係合することができる。 Accordingly, the engagement of the first clutch 12a in the embodiment of the present invention, as the ratio between the input shaft torque T e and the clutch torque capacity T c1 is a constant value (constant), which input shaft torque T e and by controlling the clutch torque capacity T c1, respectively, it can be before and after the engagement of the first clutch 12a, the output shaft torque T o constant. As a result, the first clutch 12a can be appropriately engaged without causing an engagement shock.
上記のようにして第1クラッチ12aの係合制御が実行され、時刻t3で第1クラッチ12aの係合が完了すると、同時に、または、引き続き、第2クラッチ12bの係合制御を開始する。 When the engagement control of the first clutch 12a is executed as described above and the engagement of the first clutch 12a is completed at time t3, the engagement control of the second clutch 12b is started simultaneously or subsequently.
第2クラッチ12bの係合制御は、前述のように、入力軸角加速度d/dtωeを一定値(所定の目標角加速度)とし、車両Veの目標駆動力を実現するように、入力軸トルクTeおよび第2クラッチ12bのクラッチトルク容量Tc2をそれぞれ制御する。例えば、図5に示すように、第2クラッチ12bのクラッチトルク容量Tc2、および、入力軸トルクTeを座標軸とする直交座標系で、目標角加速度を実現可能にする条件を結んだ直線L3と、目標駆動力を実現可能にする条件を結んだ直線L4との交点Bを、入力軸トルクTeの目標値およびクラッチトルク容量Tc2の目標値とする。そして、それらの目標値を基に、入力軸トルクTeおよびクラッチトルク容量Tc2をそれぞれ制御し、第2クラッチ12bを係合する。 Engagement of the second clutch 12b, as as previously described, the input shaft angular acceleration d / dtω e constant value (predetermined target angular acceleration), to realize the target driving force of the vehicle Ve, the input shaft torque T e and the clutch torque capacity T c2 of the second clutch 12b respectively control. For example, as shown in FIG. 5, a straight line L3 connecting conditions for enabling the target angular acceleration to be realized in an orthogonal coordinate system having the clutch torque capacity T c2 of the second clutch 12b and the input shaft torque Te as coordinate axes. When the intersection B of the straight line L4 connecting the conditions that can realize the target driving force, the target value and the target value of the clutch torque capacity T c2 of the input shaft torque T e. Then, based on those target values, the input shaft torque Te and the clutch torque capacity Tc2 are respectively controlled, and the second clutch 12b is engaged.
なお、この第2クラッチ12bの係合制御における上記の目標角加速度は、第2クラッチ12bを係合する際に、その係合の前後で自動変速機4の出力軸トルクToが一定となるように設定した定数である。目標角加速度は、例えば、走行実験やシミュレーションなどの結果を基に、予め定められている。 The above target angular acceleration in the engagement control of the second clutch 12b, when engaging the second clutch 12b, the output shaft torque T o of the automatic transmission 4 becomes constant before and after the engagement It is a constant set as follows. The target angular acceleration is determined in advance based on, for example, results of running experiments or simulations.
上記のようにして第2クラッチ12bの係合制御が実行され、時刻t4で第2クラッチ12bの係合が完了すると、自動変速機4は、所定の変速段が設定され、入力軸10と出力軸11との間で動力伝達が可能な状態になる。
When the engagement control of the second clutch 12b is executed as described above and the engagement of the second clutch 12b is completed at time t4, the automatic transmission 4 is set to a predetermined gear position, and the
したがって、この発明の実施形態における第2クラッチ12bの係合制御では、第2クラッチ12bを係合する際には、第2クラッチ12bの係合の前後で、出力軸トルクToを一定にすることができる。その結果、係合ショックを生じさせることなく、第2クラッチ12bを適切に係合することができる。 Accordingly, the engagement of the second clutch 12b of the embodiment of the present invention, when engaging the second clutch 12b is before and after the engagement of the second clutch 12b, the output shaft torque T o constant be able to. As a result, the second clutch 12b can be properly engaged without causing an engagement shock.
また、この発明の実施形態における車両Veの制御装置によれば、上記のように、入力軸トルクTeと第1クラッチ12aのクラッチトルク容量Tc1との比、および、入力軸トルクTeと第2クラッチのクラッチトルク容量Tc2との比がそれぞれ一定となる条件の下で、入力軸トルクTe、ならびに、クラッチトルク容量Tc1およびクラッチトルク容量Tc2を、それぞれ、自由に設定することができる。そのため、第1クラッチ12aの差回転および第2クラッチ12bの差回転を、それぞれ、適切に制御することができる。その結果、自動変速機4の係合要素12を係合する際のクラッチジャダーの発生を適切に抑制することができる。
Further, according to the control apparatus for a vehicle Ve in the embodiment of the present invention, as described above, the ratio between the input shaft torque T e and the clutch torque capacity T c1 of the first clutch 12a, and an input shaft torque T e The input shaft torque T e , the clutch torque capacity T c1, and the clutch torque capacity T c2 can be freely set under the condition that the ratio to the clutch torque capacity T c2 of the second clutch is constant, respectively. Can do. Therefore, the differential rotation of the first clutch 12a and the differential rotation of the second clutch 12b can be appropriately controlled. As a result, it is possible to appropriately suppress the generation of clutch judder when the engaging
したがって、発明の実施形態における車両Veの制御装置によれば、少なくとも第1クラッチ12aおよび第2クラッチ12bの複数の係合要素12を解放してニュートラルを設定するとともに、それら第1クラッチ12aおよび第2クラッチ12bの複数の係合要素を係合して動力伝達を行う自動変速機4を搭載した車両Veを対象にして、係合ショックやジャダーの発生を適切に抑制することができる。
Therefore, according to the control device for the vehicle Ve in the embodiment of the invention, at least the plurality of
なお、この発明の実施形態では、上述したような第1クラッチ12aの係合制御と第2クラッチ12bの係合制御とを入れ替えてもよい。すなわち、自動変速機4をニュートラルから所定の変速段を設定して動力伝達が可能な状態にする場合に、先ず、第1クラッチ12aを係合させる際の入力軸角加速度d/dtωeの目標値として予め定めた所定の目標角加速度で、車両Veの目標駆動力を満たすように、入力軸トルクTeおよび第1クラッチのクラッチトルク容量Tc1をそれぞれ制御して第1クラッチ12aを係合させてもよい。その場合、第1クラッチ12aを係合させた後に、出力軸トルクToが一定値となるように、具体的には、入力軸トルクTeと第2クラッチ12bのクラッチトルク容量Tc2との比(Te/Tc2)が一定値となるように、入力軸トルクTeおよび第2クラッチ12bのクラッチトルク容量Tc2をそれぞれ制御して第2クラッチ12bを係合させてもよい。 In the embodiment of the present invention, the engagement control of the first clutch 12a and the engagement control of the second clutch 12b as described above may be interchanged. That is, when the automatic transmission 4 set the predetermined shift stage from the neutral to the state where power transmission is possible, first of all, the target input shaft angular acceleration d / dtω e when engaging the first clutch 12a The first clutch 12a is engaged by controlling the input shaft torque Te and the clutch torque capacity Tc1 of the first clutch so as to satisfy the target driving force of the vehicle Ve at a predetermined target angular acceleration predetermined as a value. You may let them. In this case, after engaging the first clutch 12a, so that the output shaft torque T o is a constant value, specifically, the clutch torque capacity T c2 of the input shaft torque T e and the second clutch 12b as the ratio (T e / T c2) is a constant value, the clutch torque capacity T c2 of the input shaft torque T e and the second clutch 12b may be engaged with the second clutch 12b are controlled respectively.
1…エンジン(ENG)、 1a…(エンジンの)出力軸、 2…第1モータ(MG1)、 3…第2モータ(MG2)、4…自動変速機(AT)、 5…検出部、 5a…車輪速センサ、 5b…エンジン回転数センサ、 5c…第1モータ回転数センサ(レゾルバ)、 5d…第2モータ回転数センサ(レゾルバ)、 5e…入力軸回転数センサ、 5f…出力軸回転数センサ、 5g…油圧センサ、 5h…アクセルポジションセンサ、 5i…シフトポジションセンサ、 5j…加速度センサ、 6…コントローラ(ECU)、 7…デファレンシャルギヤ、 8…ドライブシャフト、 9…駆動輪、 10…(自動変速機の)入力軸、 11…(自動変速機の)出力軸、 12…(自動変速機の)係合要素、 12a…第1クラッチ、 12b…第2クラッチ、 Ve…車両。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Engine (ENG), 1a ... (Engine) output shaft, 2 ... 1st motor (MG1), 3 ... 2nd motor (MG2), 4 ... Automatic transmission (AT), 5 ... Detection part, 5a ...
Claims (1)
前記自動変速機は、
入力軸と、出力軸と、前記係合要素として少なくとも第1クラッチおよび第2クラッチとを有し、
前記第1クラッチおよび前記第2クラッチを共に解放することにより、前記入力軸と前記出力軸との間の動力伝達を遮断するニュートラルを設定し、前記ニュートラルの状態から、前記第1クラッチおよび前記第2クラッチをそれぞれ係合することにより、所定の変速段を設定して前記動力伝達が可能な状態にするように構成され、
前記コントローラは、
前記自動変速機を前記ニュートラルから前記動力伝達が可能な状態にする場合に、前記出力軸から前記駆動輪側に伝達する出力軸トルクが一定値となるように、前記駆動トルクが伝達される前記入力軸の入力軸トルクおよび前記第1クラッチの伝達トルク容量をそれぞれ制御して前記第1クラッチを係合する
ことを特徴とする車両の制御装置。 An automatic transmission for transmitting power between the engine and the drive wheels by engaging an engine, drive wheels, and at least two engagement elements capable of continuously changing the transmission torque capacity; And a controller for controlling the engine and the automatic transmission, respectively, for controlling a driving torque output from the engine and an operation of the engagement element based on a target driving force determined from a vehicle speed and a driving request operation by a driver. In a vehicle control device,
The automatic transmission is
An input shaft, an output shaft, and at least a first clutch and a second clutch as the engagement elements;
By releasing both the first clutch and the second clutch, a neutral that cuts off power transmission between the input shaft and the output shaft is set. From the neutral state, the first clutch and the second clutch are set. By engaging each of the two clutches, a predetermined gear position is set and the power transmission is enabled.
The controller is
The drive torque is transmitted so that the output shaft torque transmitted from the output shaft to the drive wheel side becomes a constant value when the automatic transmission is in a state where the power transmission is possible from the neutral. A control apparatus for a vehicle, wherein an input shaft torque of an input shaft and a transmission torque capacity of the first clutch are respectively controlled to engage the first clutch.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2018030420A JP2019143754A (en) | 2018-02-23 | 2018-02-23 | Control device of vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2018030420A JP2019143754A (en) | 2018-02-23 | 2018-02-23 | Control device of vehicle |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2019143754A true JP2019143754A (en) | 2019-08-29 |
Family
ID=67771064
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2018030420A Pending JP2019143754A (en) | 2018-02-23 | 2018-02-23 | Control device of vehicle |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2019143754A (en) |
-
2018
- 2018-02-23 JP JP2018030420A patent/JP2019143754A/en active Pending
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