混合動(dòng)力車輛用驅(qū)動(dòng)裝置的控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種混合動(dòng)力車輛用驅(qū)動(dòng)裝置的控制裝置的改良。
【背景技術(shù)】
[0002]已知一種混合動(dòng)力車輛用驅(qū)動(dòng)裝置,其具備:作為整體而具有四個(gè)旋轉(zhuǎn)元件的第一差動(dòng)機(jī)構(gòu)以及第二差動(dòng)機(jī)構(gòu),各自與所述四個(gè)旋轉(zhuǎn)元件中的一個(gè)連結(jié)的發(fā)動(dòng)機(jī)、第一電動(dòng)機(jī)、第二電動(dòng)機(jī)以及輸出部件,以及多個(gè)卡合元件。例如,專利文獻(xiàn)I中所記載的混合動(dòng)力車輛變速器即為其中的一個(gè)示例。根據(jù)該技術(shù),根據(jù)所述多個(gè)卡合元件的卡合或釋放的組合,從而在所述混合動(dòng)力車輛用驅(qū)動(dòng)裝置中能夠選擇性地使多個(gè)行駛模式成立。
[0003]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專利文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特開2011-98712號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]發(fā)明所要解決的課題
[0007]但是,在所述現(xiàn)有技術(shù)中,在將所述發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸固定于非旋轉(zhuǎn)部件上、并且利用所述第一電動(dòng)機(jī)以及所述第二電動(dòng)機(jī)中的至少一方的驅(qū)動(dòng)力而進(jìn)行行駛的EV行駛模式下的行駛過程中,在所述第一電動(dòng)機(jī)或所述第二電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速達(dá)到了限制值的情況下,即使在蓄電池的蓄電量有富余的情況下也可能無法繼續(xù)進(jìn)行所述EV行駛模式下的行駛,從而無法充分地活用蓄電池的電力。該課題為本發(fā)明者在為了提高混合動(dòng)力車輛的性能而持續(xù)進(jìn)行專心研宄的過程中新發(fā)現(xiàn)的課題。
[0008]本發(fā)明是以上述的事實(shí)為背景而完成的發(fā)明,其目的在于,提供一種混合動(dòng)力車輛用驅(qū)動(dòng)裝置的控制裝置,所述混合動(dòng)力車輛用驅(qū)動(dòng)裝置的控制裝置實(shí)現(xiàn)了充分地活用蓄電池的電力的行駛。
[0009]用于解決課題的方法
[0010]為了達(dá)成該目的,本第一發(fā)明的宗旨在于,提供一種控制裝置,其為混合動(dòng)力車輛用驅(qū)動(dòng)裝置的控制裝置,所述混合動(dòng)力車輛用驅(qū)動(dòng)裝置具備:第一差動(dòng)機(jī)構(gòu)以及第二差動(dòng)機(jī)構(gòu),所述第一差動(dòng)機(jī)構(gòu)以及第二差動(dòng)機(jī)構(gòu)作為整體而具有四個(gè)旋轉(zhuǎn)元件;發(fā)動(dòng)機(jī)、第一電動(dòng)機(jī)、第二電動(dòng)機(jī)以及輸出部件,所述發(fā)動(dòng)機(jī)、第一電動(dòng)機(jī)、第二電動(dòng)機(jī)以及輸出部件分別被連結(jié)在所述四個(gè)旋轉(zhuǎn)元件中的一個(gè)上;卡合元件,其通過被卡合,從而將所述第一差動(dòng)機(jī)構(gòu)或所述第二差動(dòng)機(jī)構(gòu)中的、來自所述發(fā)動(dòng)機(jī)的輸入旋轉(zhuǎn)所涉及的變速比設(shè)為固定變速比,所述控制裝置的特征在于,在將所述發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸固定于非旋轉(zhuǎn)部件上、并且利用所述第一電動(dòng)機(jī)以及所述第二電動(dòng)機(jī)中的至少一方的驅(qū)動(dòng)力而進(jìn)行行駛的行駛模式下的行駛過程中,在所述第一電動(dòng)機(jī)或所述第二電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速達(dá)到了規(guī)定的閾值的情況下,使如下的行駛模式成立,即,在使所述卡合元件卡合而將來自所述發(fā)動(dòng)機(jī)的輸入旋轉(zhuǎn)所涉及的變速比設(shè)為固定變速比的狀態(tài)下,利用所述第一電動(dòng)機(jī)以及所述第二電動(dòng)機(jī)中的至少一方的驅(qū)動(dòng)力而進(jìn)行行駛的行駛模式。
[0011]發(fā)明效果
[0012]根據(jù)所述第一發(fā)明,由于在將所述發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸固定于非旋轉(zhuǎn)部件上、并且利用所述第一電動(dòng)機(jī)以及所述第二電動(dòng)機(jī)中的至少一方的驅(qū)動(dòng)力而進(jìn)行行駛的行駛模式下的行駛過程中,在所述第一電動(dòng)機(jī)或所述第二電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速達(dá)到了規(guī)定的閾值的情況下,使如下的行駛模式成立,即,在使所述卡合元件卡合而將來自所述發(fā)動(dòng)機(jī)的輸入旋轉(zhuǎn)所涉及的變速比設(shè)為固定變速比的狀態(tài)下,利用所述第一電動(dòng)機(jī)以及所述第二電動(dòng)機(jī)中的至少一方的驅(qū)動(dòng)力而進(jìn)行行駛的行駛模式,因此,例如在蓄電池的蓄電量富余的狀態(tài)下所述第一電動(dòng)機(jī)或所述第二電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速達(dá)到了限制值的情況下,通過利用所述卡合元件的卡合而向固定變速比模式轉(zhuǎn)換,從而能夠通過較低的所述第一電動(dòng)機(jī)或所述第二電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速來實(shí)現(xiàn)所需的輸出轉(zhuǎn)速,并能夠積極地使用蓄電池的電力。即,能夠提供一種實(shí)現(xiàn)了充分地活用蓄電池的電力的行駛的混合動(dòng)力車輛用驅(qū)動(dòng)裝置的控制裝置。
[0013]從屬于所述第一發(fā)明的第二發(fā)明的要點(diǎn)在于,所述混合動(dòng)力車輛用驅(qū)動(dòng)裝置具備:所述第一差動(dòng)機(jī)構(gòu),其具備第一旋轉(zhuǎn)元件、第二旋轉(zhuǎn)元件、以及第三旋轉(zhuǎn)元件;所述第二差動(dòng)機(jī)構(gòu),其具備第一旋轉(zhuǎn)元件、第二旋轉(zhuǎn)元件、以及第三旋轉(zhuǎn)元件,在所述第一差動(dòng)機(jī)構(gòu)的第一旋轉(zhuǎn)元件上連結(jié)有所述第一電動(dòng)機(jī),在所述第一差動(dòng)機(jī)構(gòu)的第二旋轉(zhuǎn)元件上連結(jié)有所述發(fā)動(dòng)機(jī),所述第一差動(dòng)機(jī)構(gòu)的第三旋轉(zhuǎn)元件與所述第二差動(dòng)機(jī)構(gòu)的第三旋轉(zhuǎn)元件被相互連結(jié),在所述第二差動(dòng)機(jī)構(gòu)的第二旋轉(zhuǎn)元件上連結(jié)有所述輸出部件,在所述第二差動(dòng)機(jī)構(gòu)的第三旋轉(zhuǎn)元件上連結(jié)有所述第二電動(dòng)機(jī)。如此,在實(shí)用的形態(tài)下的混合動(dòng)力車輛用驅(qū)動(dòng)裝置中,能夠?qū)崿F(xiàn)充分地活用蓄電池的電力的行駛。
[0014]從屬于所述第二發(fā)明的第三發(fā)明的要點(diǎn)在于,在所述混合動(dòng)力車輛用驅(qū)動(dòng)裝置中,所述卡合元件為,選擇性地連結(jié)所述第一差動(dòng)機(jī)構(gòu)的第一旋轉(zhuǎn)元件與第二旋轉(zhuǎn)元件的離合器、或者選擇性地連結(jié)所述第一差動(dòng)機(jī)構(gòu)的第一旋轉(zhuǎn)元件與所述非旋轉(zhuǎn)部件的制動(dòng)器。如此,在實(shí)用的形態(tài)下的混合動(dòng)力車輛用驅(qū)動(dòng)裝置中,能夠?qū)崿F(xiàn)充分地活用蓄電池的電力的行駛。
【附圖說明】
[0015]圖1為對(duì)適當(dāng)?shù)貞?yīng)用了本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明的概要圖。
[0016]圖2為對(duì)圖1的驅(qū)動(dòng)裝置所具備的控制系統(tǒng)的主要部分進(jìn)行說明的圖。
[0017]圖3為表示在圖1的驅(qū)動(dòng)裝置中成立的行駛模式中的每一個(gè)行駛模式中的、離合器以及制動(dòng)器的卡合狀態(tài)的卡合表。
[0018]圖4為能夠在圖1的驅(qū)動(dòng)裝置中將各旋轉(zhuǎn)元件的轉(zhuǎn)速的相對(duì)關(guān)系在直線上進(jìn)行表示的列線圖,且為與圖3的“HV1”、“EV1”相對(duì)應(yīng)的圖。
[0019]圖5為能夠在圖1的驅(qū)動(dòng)裝置中將各旋轉(zhuǎn)元件的轉(zhuǎn)速的相對(duì)關(guān)系在直線上進(jìn)行表示的列線圖,且為與圖3的“HV2”相對(duì)應(yīng)的圖。
[0020]圖6為能夠在圖1的驅(qū)動(dòng)裝置中將各旋轉(zhuǎn)元件的轉(zhuǎn)速的相對(duì)關(guān)系在直線上進(jìn)行表示的列線圖,且為與圖3的“EV2”相對(duì)應(yīng)的圖。
[0021]圖7為能夠在圖1的驅(qū)動(dòng)裝置中將各旋轉(zhuǎn)元件的轉(zhuǎn)速的相對(duì)關(guān)系在直線上進(jìn)行表示的列線圖,且為與圖3的“ I速”相對(duì)應(yīng)的圖。
[0022]圖8為能夠在圖1的驅(qū)動(dòng)裝置中將各旋轉(zhuǎn)元件的轉(zhuǎn)速的相對(duì)關(guān)系在直線上進(jìn)行表示的列線圖,且為與圖3的“2速”相對(duì)應(yīng)的圖。
[0023]圖9為能夠在圖1的驅(qū)動(dòng)裝置中將各旋轉(zhuǎn)元件的轉(zhuǎn)速的相對(duì)關(guān)系在直線上進(jìn)行表示的列線圖,且為與圖3的“3速”相對(duì)應(yīng)的圖。
[0024]圖10為能夠在圖1的驅(qū)動(dòng)裝置中將各旋轉(zhuǎn)元件的轉(zhuǎn)速的相對(duì)關(guān)系在直線上進(jìn)行表示的列線圖,且為與圖3的“4速”相對(duì)應(yīng)的圖。
[0025]圖11為對(duì)圖1的驅(qū)動(dòng)裝置的電子控制裝置所具備的控制功能的主要部分進(jìn)行說明的功能框線圖。
[0026]圖12為對(duì)通過圖1的驅(qū)動(dòng)裝置的電子控制裝置而被執(zhí)行的本實(shí)施例的行駛模式切換控制的一個(gè)示例的主要部分進(jìn)行說明的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]在本發(fā)明中,所述第一差動(dòng)機(jī)構(gòu)以及第二差動(dòng)機(jī)構(gòu)為,在被設(shè)置于所述第一差動(dòng)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)元件與所述第二差動(dòng)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)元件之間的離合器被卡合的狀態(tài)下,作為整體而構(gòu)成四個(gè)旋轉(zhuǎn)元件的部件。優(yōu)選為,在被設(shè)置于所述第一差動(dòng)機(jī)構(gòu)的第二旋轉(zhuǎn)元件與所述第二差動(dòng)機(jī)構(gòu)的第一旋轉(zhuǎn)元件之間的離合器被卡合的狀態(tài)下,作為整體而構(gòu)成四個(gè)旋轉(zhuǎn)元件的部件。換言之,本發(fā)明被優(yōu)選應(yīng)用于如下的混合動(dòng)力車輛用驅(qū)動(dòng)裝置中,所述混合動(dòng)力車輛用驅(qū)動(dòng)裝置具備:第一差動(dòng)機(jī)構(gòu)以及第二差動(dòng)機(jī)構(gòu),所述第一差動(dòng)機(jī)構(gòu)以及第二差動(dòng)機(jī)構(gòu)在作為橫軸方向上表示所述第一差動(dòng)機(jī)構(gòu)以及第二差動(dòng)機(jī)構(gòu)的齒輪比的相對(duì)關(guān)系、在縱軸方向上表示相對(duì)轉(zhuǎn)速的二維坐標(biāo)的列線圖上作為四個(gè)旋轉(zhuǎn)元件而被表示;發(fā)動(dòng)機(jī)、第一電動(dòng)機(jī)、第二電動(dòng)機(jī)以及輸出部件,所述發(fā)動(dòng)機(jī)、第一電動(dòng)機(jī)、第二電動(dòng)機(jī)以及輸出部件分別被連結(jié)在該四個(gè)旋轉(zhuǎn)元件上,所述四個(gè)旋轉(zhuǎn)元件中的一個(gè)為,經(jīng)由離合器而選擇性地連結(jié)了所述第一差動(dòng)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)元件與所述第二差動(dòng)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)元件,成為由該離合器進(jìn)行卡合的卡合對(duì)象的所述第一差動(dòng)機(jī)構(gòu)或所述第二差動(dòng)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)元件經(jīng)由制動(dòng)器而選擇性地連結(jié)于非旋轉(zhuǎn)部件。
[0028]以下,根據(jù)附圖而對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。在以下的說明中所使用的附圖中,未必準(zhǔn)確地描繪了各部分的尺寸比例等。
[0029]【實(shí)施例】
[0030]圖1為對(duì)適當(dāng)應(yīng)用了本發(fā)明的混合動(dòng)力車輛用驅(qū)動(dòng)裝置10(以下,簡(jiǎn)稱為驅(qū)動(dòng)裝置10)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明的概要圖。如該圖1所示,本實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)裝置10例如為,被適當(dāng)?shù)貞?yīng)用于FF(Front_engine Front-wheel drive:前置發(fā)動(dòng)機(jī)前輪驅(qū)動(dòng))型車輛等之中的橫向用的裝置,其被構(gòu)成為,在共同的中心軸CE上具備作為主動(dòng)力源的發(fā)動(dòng)機(jī)12、第一電動(dòng)機(jī)MGl、第二電動(dòng)機(jī)MG2、作為第一差動(dòng)結(jié)構(gòu)的第一行星齒輪裝置14、以及作為第二差動(dòng)機(jī)構(gòu)的第二行星齒輪裝置16。在以下的實(shí)施例中,在未特別進(jìn)行區(qū)別的情況下,將該中心軸CE的軸心的方向稱作軸向(軸心方向)。所述驅(qū)動(dòng)裝置10以關(guān)于中心軸CE大致對(duì)稱的方式而構(gòu)成,在圖1中省略了中心線的下半部分而進(jìn)行圖示。在以下的各實(shí)施例也為同樣的情況。
[0031]所述發(fā)動(dòng)機(jī)12例如為,通過被噴射到氣缸內(nèi)的汽油等的燃料的燃燒而產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)等的內(nèi)燃機(jī)。優(yōu)選為,所述第一電動(dòng)機(jī)MGl以及第二電動(dòng)機(jī)MG2均為具有作為產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力的電機(jī)(發(fā)動(dòng)機(jī))以及產(chǎn)生反力的發(fā)電機(jī)(generator)的功能的所謂電動(dòng)發(fā)電機(jī),并且被構(gòu)成為,各自的定子(固定子)18、22被固定設(shè)置于作為非旋轉(zhuǎn)部件的外殼(殼體)26上,并且,在各個(gè)定子18、22的內(nèi)周側(cè)具備轉(zhuǎn)子(旋轉(zhuǎn)子)20、24。
[0032]所述第一行星齒輪裝置14為齒輪比為P I的單小齒輪型的行星齒輪裝置,并且作為旋轉(zhuǎn)元件(元件)而具備:作為第一旋轉(zhuǎn)元件的內(nèi)嚙合齒輪R1、以能夠使小齒輪Pl自轉(zhuǎn)以及公轉(zhuǎn)的方式對(duì)其進(jìn)行支承的作為第二旋轉(zhuǎn)元件的行星齒輪架Cl、以及經(jīng)由小齒輪Pl而與內(nèi)嚙合齒輪Rl嚙合的作為第三旋轉(zhuǎn)元件的太陽齒輪SI。所述第二行星齒輪裝置16為齒輪比為P 2的單小齒輪型的行星齒輪裝置,并且作為旋轉(zhuǎn)元件(元件)而具備作為第一旋轉(zhuǎn)元件的內(nèi)嚙合齒輪R2、以能夠使小齒輪P2自轉(zhuǎn)以及公轉(zhuǎn)的方式對(duì)其進(jìn)行支承的作為第二旋轉(zhuǎn)元件的行星齒輪架C2、以及經(jīng)由小齒輪P2而與內(nèi)嚙合齒輪R2嚙合的作為第三旋轉(zhuǎn)元件的太陽齒輪S2。
[0033]所述第一行星齒輪裝置14的內(nèi)嗤合齒輪Rl被連結(jié)于所述第一電動(dòng)機(jī)MGl的轉(zhuǎn)子20上。所述第一行星齒輪裝置14的行星齒輪架Cl經(jīng)由離合器CLO而被連結(jié)于作為所述發(fā)動(dòng)機(jī)12的輸出軸的曲軸12a。所述第一行星齒輪裝置14的太陽齒輪SI與所述第二行星齒輪裝置16的太陽齒輪S2被相互連結(jié),并且被連結(jié)于所述第二電動(dòng)機(jī)MG2的轉(zhuǎn)子24上。所述第二行星齒輪裝置16的行星齒輪架C2被連結(jié)于作為輸出部件(輸出旋轉(zhuǎn)部件)的輸出齒輪28上,從所述輸出齒輪28被輸出的驅(qū)動(dòng)力例如經(jīng)由未圖示的差動(dòng)齒輪裝置以及車軸等而向未圖示的左右一對(duì)驅(qū)動(dòng)輪被傳遞。另一方面,從車輛的行駛路面對(duì)驅(qū)動(dòng)輪輸入的轉(zhuǎn)矩經(jīng)由所述差動(dòng)齒輪裝置以及車軸等而從所述輸出齒輪28向所述驅(qū)動(dòng)裝置10被傳遞(輸
Λ)ο
[0034]在所述發(fā)動(dòng)機(jī)12的曲軸12a與所述第一行星齒輪裝置14的行星齒輪架Cl之間,設(shè)置有選擇性地使該曲軸12a與行星齒輪架Cl之間卡合(對(duì)曲軸12a以及行星齒輪架Cl之間進(jìn)行斷開或連接)的離合器CL0。在所述第一行星齒輪裝置14的行星齒輪架Cl與內(nèi)嚙合齒輪Rl之間,設(shè)置有選擇性地使該行星齒輪架Cl與內(nèi)嚙合齒輪Rl之間卡合(將行星齒輪架Cl與內(nèi)嚙合齒輪Rl之間斷開或連接)的離合器CU。在所述第一行星齒輪裝置14的行星齒輪架Cl與所述第二行星齒輪裝置16的內(nèi)嚙合齒輪R2之間,設(shè)置有選擇性地使該行星齒輪架Cl與內(nèi)嚙合齒輪R2之間卡合(將行星齒輪架Cl與內(nèi)嚙合齒輪R2之間斷開或連接)的離合器CL2。所述第一行星齒輪裝置14的內(nèi)嚙合齒輪Rl與非旋轉(zhuǎn)部件即所述外殼26之間,設(shè)置有選擇性地使所述內(nèi)嚙合齒輪Rl相對(duì)于該外殼26而卡合(固定)的制動(dòng)器BKl。在所述第二行星齒輪裝置16的內(nèi)嚙合齒輪R2與作為非