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JP4292635B2 - Vehicle drive system - Google Patents

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JP4292635B2
JP4292635B2 JP22193499A JP22193499A JP4292635B2 JP 4292635 B2 JP4292635 B2 JP 4292635B2 JP 22193499 A JP22193499 A JP 22193499A JP 22193499 A JP22193499 A JP 22193499A JP 4292635 B2 JP4292635 B2 JP 4292635B2
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units
    • B60K6/20Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/50Architecture of the driveline characterised by arrangement or kind of transmission units
    • B60K6/54Transmission for changing ratio
    • B60K6/543Transmission for changing ratio the transmission being a continuously variable transmission
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は車両用駆動システムに係り、特に、スムーズな発進性能が得られる駆動システムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
移動体を移動させるための移動用駆動力源として、第1駆動力源と、その第1駆動力源よりも定格出力が小さい第2駆動力源と、を有する移動体の駆動システムが知られている。燃料の燃焼で作動するエンジンと電気エネルギーで作動する電動モータとを車両走行用の駆動力源として備えているハイブリッド型の車両用駆動システムはその一例で、一般にエンジンの方が電動モータよりも定格出力が大きい。特開平10−136508号公報に記載されている装置はその一例で、シンプルプラネタリ型の遊星歯車装置から成る副変速機が設けられ、2つのクラッチの係合状態によって電動モータのみを駆動力源とするモータ走行モード、エンジンのみを駆動力源とするエンジン走行モードなど種々の走行モードが成立させられるようになっている。そして、このような車両用駆動システムにおいては、一般に車両停止時にはエンジンも停止させられ、モータ走行モードで発進してからエンジンを始動してエンジン走行モードに切り換えるようになっているのが普通である。
なお、「定格出力」とは、連続して使用できる最大出力で、例えば電動モータの場合は、「モータを定格回転数で連続運転した時、温度上昇が限度を超えない範囲で一定値に達した時のモータ出力」で、定格回転数は「定格出力で運転するモータの回転速度。最大トルクで加減速を行っても支障のない回転数」である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようにモータ走行モードで発進してからエンジンを始動してエンジン走行モードに移行する場合、エンジンの始動が遅かったり始動できなかったりすると、駆動力が不足してもたつき感を生じる可能性がある。大きな出力が得られる大容量の電動モータを走行用駆動力源として搭載しておけば、エンジンの始動不可時等にその電動モータを通常よりも高出力まで作動させることにより、駆動力不足を軽減或いは解消できるが、通常の走行時には必要ない過剰品質になってコスト高になるとともに、大型で大きな設置スペースが必要になる。
【0004】
本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、電動モータとして定格出力が小さい小型で安価なものを採用しつつ、定格出力が大きいエンジンの作動開始遅れや作動不可に伴う駆動力不足を改善することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために、本発明は、車両を走行させるための走行用駆動力源として、燃料の燃焼で作動するエンジンと電気エネルギーで作動する電動モータとを備えているハイブリッド型の車両用駆動システムにおいて、(a) 車両停止時であって且つフットブレーキのペダルストロークが予め定められたBS2よりも大きいブレーキ完全踏込み時には、前記エンジンおよび前記電動モータの出力を共に0にするとともに車両を停止状態に維持するためのヒルホールド力を100%にして車両を停止状態に保持する一方、(b) 予め定められた所定の低速走行時であって且つ前記フットブレーキのペダルストロークが前記ブレーキ完全踏込み時よりも小さいBS1〜BS2の領域のブレーキ少し踏込み時には、そのブレーキ完全踏込み時よりもヒルホールド力を低減するとともに前記電動モータのみを駆動力源として走行する低速モータ走行手段と、(c) 前記所定の低速走行時であって且つ前記フットブレーキのペダルストロークが前記ブレーキ少し踏込み時よりも小さいブレーキOFFの時には、前記ヒルホールド力を完全に解除するとともに前記エンジンを駆動力源として走行する低速エンジン走行手段と、(d) 前記所定の低速走行よりも高速の走行時には、前記ヒルホールド力を完全に解除するとともに前記エンジンを駆動力源として走行する高速エンジン走行手段と、を有することを特徴とする。
【0007】
【発明の効果】
本発明の車両用駆動システムによれば、所定の低速走行時であってもブレーキOFFの時には、低速エンジン走行手段によりエンジンを駆動力源として走行するとともに、その所定の低速走行よりも高速の走行時には高速エンジン走行手段によって同じくエンジンを駆動力源として走行するため、アクセルを踏み込んで発進する通常の発進時には発進当初からエンジンを作動させて走行することになり、発進加速の途中でエンジンを始動してモータ走行からエンジン走行に切り換える場合に比較して、その切換えに伴うもたつき感が解消し、スムーズな発進性能が得られる。一方、車両停止時であって且つブレーキ完全踏込み時には、前記エンジンおよび前記電動モータの出力を共に0にするとともにヒルホールド力を100%にして車両を停止状態に保持し、所定の低速走行時であってブレーキ少し踏込み時の場合、すなわちブレーキ力を調整するだけで前進したり後進したりするクリープ走行時には、低速モータ走行手段によりヒルホールド力を低減するとともに電動モータのみを駆動力源として走行するため、エンジンおよび電動モータを走行用駆動力源として備えているハイブリッド型の車両用駆動システムの特徴の一つである燃費や排ガスの低減効果を十分に享受できる。
【0008】
【発明の実施の形態】
本発明の走行用駆動力源として使用される電動モータとしては、数十V程度の比較的低電圧で作動する安価でコンパクトなものを用いることが望ましいが、数百V等の高電圧で作動する電動モータを用いることも可能である。電動モータとしては、駆動力源としてトルクを発生するだけでなく、車両の運動エネルギーで回転駆動されることにより発電することが可能なモータジェネレータが好適に用いられる。エンジンとしては、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどが好適に用いられる。
【0009】
速エンジン走行手段および高速エンジン走行手段は、少なくともエンジンを駆動力源として使用するものであれば良く、必要に応じてエンジンおよび電動モータの両方を駆動力源として使用することも可能である。
【0010】
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。
図1は、本発明が適用されたハイブリッド型の車両用駆動システムであるハイブリッド駆動装置10の骨子図である。このハイブリッド駆動装置10はFF(フロントエンジン・フロントドライブ)車両用のもので、燃料の燃焼によって作動するガソリンエンジン12と、電気エネルギーで作動する電動モータおよび発電機としての機能を有するモータジェネレータ14と、遊星歯車式の副変速機16と、ベルト式の無段変速機18と、差動装置20とを備えており、出力軸22R、22Lから図示しない左右の前輪(駆動輪)に駆動力が伝達される。エンジン12、モータジェネレータ14、副変速機16、および無段変速機18の入力軸38は、同一の軸線上にその順番で配設されている。エンジン12およびモータジェネレータ14は、移動体である車両を移動させるための移動用駆動力源、走行用駆動力源に相当するもので、エンジン12は第1駆動力源であり、モータジェネレータ14はエンジン12よりも定格出力が小さく且つ始動時間が短い第2駆動力源である。また、無段変速機18は主変速機で、本実施例では出力軸22R、22Lまでの間で3〜11程度の変速比が得られるようになっている。
【0011】
エンジン12は、エンジン始動用の電動モータ(MO)60によって回転駆動(クランキング)されることにより始動させられるようになっている。この電動モータ60は直流モータで、12V〜36V程度等の低電圧で作動させられるものであり、蓄電装置としてのバッテリ26から電気エネルギーが供給されるようになっている。エンジン12のクランクシャフト12sは、ベルト等の伝動装置を介して上記電動モータ60に機械的に連結されている。クランクシャフト12sにはまた、ベルト等の伝動装置および電磁クラッチ62を介して補機64が接続され、補機64としてのエアコンのコンプレッサ等を回転駆動するようになっている。クランクシャフト12sには更に、ベルト等の伝動装置を介してモータジェネレータ24が接続されている。このモータジェネレータ24は補機駆動用の電動モータで、バッテリ26から電気エネルギーが供給されるようになっている。
【0012】
バッテリ26は、前記モータジェネレータ14にも電気エネルギーを供給して作動させるもので、本実施例では36V程度の比較的低電圧のものが用いられており、モータジェネレータ14の回生制動によって車両走行中に逐次充電される。バッテリ26の蓄電量SOCが所定値以下まで低下した時、すなわちモータジェネレータ14を電動モータとして作動させることができない場合は、電動モータ60によりエンジン12を始動するとともに、そのエンジン12でモータジェネレータ24を回転駆動して発電させることにより、バッテリ26を充電する。これにより、故障時以外は常時モータジェネレータ14を用いて走行することが可能である。バッテリ26には、電動モータ60によってエンジン12を始動できる程度の蓄電量SOCが常に確保されるようになっている。なお、電動モータ60に電気エネルギーを供給するため、バッテリ26とは別に12V等のバッテリを設けるようにしても良い。
【0013】
副変速機16は、互いに近接して並列に配設されたダブルプラネタリ型の第1遊星歯車装置30およびシンプルプラネタリ型の第2遊星歯車装置32を備えている。これらの遊星歯車装置30、32は、共通のリングギヤRおよびキャリアCを有するとともに、第1遊星歯車装置30のキャリアのリングギヤ側のピニオンギヤと第2遊星歯車装置32のキャリアのピニオンギヤとが一体化されているラビニヨ型である。そして、第1遊星歯車装置30のサンギヤS1には、前記モータジェネレータ14が連結され、第2遊星歯車装置32のサンギヤS2には、第1クラッチC1およびダンパ装置34を介してエンジン12が連結されるようになっている。また、それ等のサンギヤS1およびS2は第2クラッチC2によって連結されるとともに、キャリアCは反力ブレーキBによってハウジング44に連結されて回転が阻止されるようになっており、リングギヤRは出力部材36を介して無段変速機18の入力軸38に連結されている。クラッチC1、C2、反力ブレーキBは、何れも油圧アクチュエータによって摩擦係合させられる摩擦係合式のものである。
【0014】
上記サンギヤS1は、第1遊星歯車装置30に隣接して配設されるモータジェネレータ14の中心を貫通して配設された円筒状の連結部材40を介して、そのモータジェネレータ14よりもエンジン12側に設けられた第2クラッチC2に接続されており、モータジェネレータ14のロータは連結部材40の中間位置に相対回転不能に固定されている。サンギヤS2は、上記連結部材40を挿通して相対回転可能に配設された連結部材42を介して、モータジェネレータ14よりもエンジン12側に設けられた第1クラッチC1に接続されているとともに、その第1クラッチC1を経由することなく第2クラッチC2に接続されている。また、前記反力ブレーキBは、副変速機16とモータジェネレータ14との間から外周側へ延び出すキャリアCをハウジング44に固定するように配設されている。
【0015】
このように両遊星歯車装置30、32は、サンギヤS1、S2、および共通のリングギヤR、キャリアCの計4つの回転要素にて構成されているため、クラッチやブレーキの係合装置が少なくて済むなど、装置が全体として簡単且つコンパクトに構成される。特に、第1遊星歯車装置30のキャリアのリングギヤ側のピニオンギヤと第2遊星歯車装置32のキャリアのピニオンギヤとが一体化されているラビニヨ型であるため、部品点数が少なくなって一層簡単且つコンパクトに構成される。
【0016】
また、サンギヤS1は、モータジェネレータ14の中心を貫通して配設された円筒状の連結部材40を介して第2クラッチC2に接続されているとともに、モータジェネレータ14のロータはその連結部材40の中間位置に相対回転不能に固定されている一方、サンギヤS2は、連結部材40を挿通して相対回転可能に配設された連結部材42を介して第1クラッチC1に接続されているとともに、その連結部材42は第1クラッチC1を経由することなく第2クラッチC2に接続されており、反力ブレーキBは、副変速機16とモータジェネレータ14との間から外周側へ延び出すキャリアCをハウジング44に固定するようになっており、リングギヤRはそのまま出力部材36を介して無段変速機18の入力軸38に接続されるため、エンジン12やモータジェネレータ14、反力ブレーキB、出力部材36を連結するための取り回し(連結構造など)が簡単である。
【0017】
図2は、上記副変速機16の各回転要素S1、S2、R、Cの回転数の相互関係を直線で表す共線図で、縦軸が回転数であり、各回転要素S1、S2、R、Cの位置および間隔は、連結状態や遊星歯車装置30、32のギヤ比ρ1、ρ2によって一義的に定まる。この共線図上において、入力回転要素であるサンギヤS1、S2は互いに反対側の両端に位置しているとともに、出力用回転要素であるリングギヤRは反力用回転要素であるキャリアCとサンギヤS1との間に位置している。なお、図2における各回転要素S1、S2、R、Cの間隔は、ギヤ比ρ1、ρ2に基づいて必ずしも正確に表したものではない。
【0018】
図3は、クラッチC1、C2、および反力ブレーキBの係合状態と副変速機16の変速モード(一例)との関係を示す図で、エンジン12を駆動力源として使用する場合、モータジェネレータ14を駆動力源として使用する場合、或いはシフトレバーの操作ポジション(図6参照)などにより場合分けして示したものである。図6の「D」ポジションは、予め定められた変速条件に従って無段変速機18の変速比をアクセル操作量や車速などの運転状態に応じて連続的に変化させながら前進走行する自動変速位置で、「M」ポジションは、「+」位置または「−」位置へシフトレバーが操作されることにより有段変速機のように無段変速機18の変速比を段階的に変化させる有段手動変速位置で、「B」ポジションは、シフトレバーの前後方向位置に応じて無段変速機18の変速比を連続的に変化させる無段手動変速位置である。また、「R」は車両を後進させるリバース位置で、「N」はニュートラル位置で、「P」はパーキングロック機構などで車両の走行を阻止するパーキング位置である。
【0019】
図3において、エンジン12を駆動力源として前進走行する「D」、「M」、「B」ポジションでは、クラッチC1、C2を共に係合させるとともに反力ブレーキBを解放することにより、変速比が1の高速前進モード「2nd」が成立させられる。この高速前進モード「2nd」は高速段に相当する。その場合に、第1クラッチC1をスリップ係合させれば、エンジン発進が可能なエンジン低速前進モード「2nd(低速)」が成立させられ、バッテリ26の蓄電量SOCの低下や故障などでモータジェネレータ14を使用できない場合でも、エンジン12で前進方向のクリープトルクを発生させたり車両を前方へ発進させたりすることができる。「R」ポジションでは、第1クラッチC1および反力ブレーキBを係合させるとともに第2クラッチC2を解放することにより、変速比が−1/ρ2(ρ2は、第2遊星歯車装置32のギヤ比(=サンギヤS2の歯数/リングギヤRの歯数))の高速後進モード「高速」が成立させられる。その場合に第1クラッチC1をスリップ係合させれば、前進時と同様にエンジン発進が可能なエンジン低速後進モード「低速(エンジン)」が成立させられ、バッテリ26の蓄電量SOCの低下や故障などでモータジェネレータ14を使用できない場合でも、エンジン12で後進方向のクリープトルクを発生させたり車両を後方へ発進させたりすることができる。また、「N」ポジションでは、クラッチC1、C2を共に解放するとともに反力ブレーキBを係合させることにより、エンジン12からの動力伝達を遮断する。
【0020】
モータジェネレータ14を駆動力源とする「D」、「M」、「B」ポジションでは、クラッチC1、C2を共に解放するとともに反力ブレーキBを係合させることにより低速前進モード「1st」が成立させられ、車両停止時には前進方向のクリープトルクを発生させるとともにアクセル操作に従って発進する。この時の変速比は1/ρ1(ρ1は第1遊星歯車装置30のギヤ比(=サンギヤS1の歯数/リングギヤRの歯数))で比較的大きく、大きなトルク増幅が得られるため、無段変速機18の大きな変速比と相まって、36V程度の電圧によって作動させられるモータジェネレータ14においても、実用上満足できるクリープトルクや発進性能が得られる。この低速前進モード「1st」は低速段である。
【0021】
そして、上記低速前進モード「1st」からエンジン12による高速前進モード「2nd」への移行は、例えば、第2クラッチC2を係合させながら反力ブレーキBを解放して副変速機16を一体回転させるとともに、エンジン12の回転数がサンギヤS2と同期した後に第1クラッチC1を係合させ、その後にモータジェネレータ14への電力供給を停止して無負荷状態にする。
【0022】
また、クラッチC1、C2を共に係合させるとともに反力ブレーキBを解放することにより、エンジン12およびモータジェネレータ14の両方を駆動力源として走行する変速比が1のアシストモード「2nd(アシスト)」が成立させられ、第1クラッチC1および反力ブレーキBを解放するとともに第2クラッチC2を係合させれば、モータジェネレータ14を回生制御して効率良く充電しながら制動力を発生させる変速比が1の回生制動モード「2nd(回生)」が成立させられる。なお、アシストモード「2nd(アシスト)」は、エンジン12による高速前進モード「2nd」の実行時にモータジェネレータ14を作動させれば良いし、回生制動モード「2nd(回生)」は、エンジン12による高速前進モード「2nd」の実行時に第1クラッチC1を解放してエンジン12を切り離すとともにモータジェネレータ14を回生制御すれば良い。また、アシストモード「2nd(アシスト)」は、第1クラッチC1をスリップ係合させるエンジン低速前進モード「2nd(低速)」でモータジェネレータ14を作動させて行うこともできる。
【0023】
また、モータジェネレータ14を駆動力源とする「R」ポジションでは、クラッチC1、C2を共に解放するとともに反力ブレーキBを係合させることにより低速後進モード「低速(モータ)」が成立させられ、モータジェネレータ14に逆回転のトルクを発生させることにより、車両停止時には後進方向のクリープトルクを発生させるとともにアクセル操作に従って後方へ発進する。この時の変速比は−1/ρ1で比較的大きく、大きなトルク増幅が得られるため、無段変速機18の大きな変速比と相まって、36V程度の電圧によって作動させられるモータジェネレータ14においても、実用上満足できるクリープトルクや発進性能が得られる。この低速後進モード「低速(モータ)」も低速段である。そして、この低速後進モード「低速(モータ)」からエンジン12による高速後進モード「高速」への移行は、エンジン12を作動させて第1クラッチC1を係合させた後にモータジェネレータ14への電力供給を停止して無負荷状態にすれば良い。
【0024】
上記エンジン12およびモータジェネレータ14の使い分けは、例えば車速およびアウトプットトルク(アクセル操作量)をパラメータとして、図4の(a) のマップM1、または(b) のマップM2に示すように定められる。ここで、(a) のマップM1では、高車速、高トルク(アクセル操作量大)の領域ではエンジン12を使用し、低車速、低トルク(アクセル操作量小)の領域ではモータジェネレータ14を使用するが、低電圧のモータジェネレータ14を使用する本実施例では、モータジェネレータ14の使用範囲は比較的狭く、車両停止時のクリープトルクおよび僅かな走行領域に限定されている。マップM1、M2は、バッテリ26の蓄電量SOCなど車両の走行条件等に応じて選択され、例えばバッテリ26の蓄電量SOCが不足している場合はマップM2が選択される。図4は前進走行用のものであるが、後進走行についても同様に定められる。なお、エンジン12を駆動力源とする上記「2nd」、「2nd(低速)」の領域でモータジェネレータ14をアシスト的に使用することも可能である。また、各領域の境界線は、無段変速機18の変速比などに応じて変化する。
【0025】
図5は、本実施例のハイブリッド駆動装置10の作動を制御する制御系統を示す図で、ECU(Electronic Control Unit)50には図5の左側に示すスイッチやセンサ等から各種の信号が入力されるとともに、ROM等に予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行って右側に示す各種の装置等に制御信号などを出力することにより、例えば車速Vやアクセル開度(アクセルペダルの操作量)θ、シフトポジション(シフトレバーの操作位置)、バッテリ蓄電量SOC、フットブレーキの操作量などの運転状態に応じて副変速機16の変速モードを切り換えたり、エンジン12およびモータジェネレータ14の作動を制御したりする。
【0026】
図5の減速度/トルク設定スイッチ52は、例えば図7に示すようなスライドスイッチによって構成され、シフトレバーの近傍などに配設される。これは、副変速機16が回生制動モード「2nd(回生)」の時のモータジェネレータ14の回生制動トルクを手動で調整するもので、手前に引く程制動トルクは増大する。すなわち、この減速度/トルク設定スイッチ52の操作位置に従って、図4の回生制動モード「2nd(回生)」のラインは上下に移動させられるのである。また、図8の設定減速度インジケータ54には、減速度/トルク設定スイッチ52の操作位置に応じて、回生制動トルクが大きくなる程長さが長くなる後向きの矢印で設定状態が表示される。この設定減速度インジケータ54は、インストルメントパネルに設けられる。
【0027】
また、図5のコントローラ(MO)66はエンジン始動用の電動モータ60の出力(トルク)制御を行うもので、コントローラ(MG14)68、コントローラ(MG24)70はモータジェネレータ14、24の出力(トルク)制御および回生制御等を行うインバータで、電動オイルポンプ72は前記クラッチC1、C2やブレーキB、或いはABSアクチュエータ74等に油圧を供給するためのものである。システムインジケータ76は、シフトレバーが前記「M」ポジションまたは「B」ポジションへ操作された場合にアクティブになり、無段変速機全体の変速比を図9に示すように数値表示する。何等かの理由により「M」ポジション、「B」ポジションで変速比が点灯しない場合はフェール判定が為される。フェール時には、変速比を点滅させるようにしても良い。
【0028】
図10は、車両を停止状態に維持するヒルホールド油圧の特性図である。ヒルホールド油圧は、車輪に設けられたホイールシリンダの油圧で、図5のABSアクチュエータ74によって制御されるものであり、フットブレーキのペダルストロークに応じて制御されるようになっている。本実施例では、図5のフットブレーキアッパスイッチ78およびフットブレーキロアスイッチ80によってペダルストロークを2段階で検出するようになっており、フットブレーキアッパスイッチ78がONでフットブレーキロアスイッチ80がOFFの踏込み量(ペダルストローク)が小さいBS1〜BS2の領域では50%の油圧でヒルホールドを実施し、フットブレーキロアスイッチ80がONになる踏込み量が大きいBS2以上の領域では100%の油圧でヒルホールドを実施する。なお、フットブレーキのペダルストロークを連続的に検出して、一点鎖線で示すようにヒルホールド油圧を連続的に変化させるようにしても良い。
【0029】
一方、エンジン12を駆動力源として使用するために始動する際には、前記ECU50により図11のフローチャートに従って信号処理が行われる。ステップS1では、本制御に必要な各種の信号を読み込む等の入力信号処理を行い、ステップS2では、シフトポジションスイッチ82(図5参照)から供給される信号に基づいてシフトレバーの操作位置が走行ポジション、すなわち「D」、「M」、「B」、または「R」であるか否かを判断する。走行ポジションであれば、ステップS3においてエンジン12を走行用の駆動力源として使用するためのエンジン始動条件が成立しているか否か、すなわちモータ走行モードからエンジン走行モード或いはエンジン+モータ走行モードへ移行するか否か、または単純にエンジン12を始動して走行するか否かなどを判断する。具体的には、前記図4の(a) のマップM1において、車速Vおよびアクセル操作量θ等がモータジェネレータ14による低速前進モード「1st」からエンジン12によるエンジン低速前進モード「2nd(低速)」または高速前進モード「2nd」へ移行する条件を満たしているか否か、或いはバッテリ26の蓄電量不足などで図4の(b) のマップM2に切り換えられるなどしてエンジン12によるエンジン低速前進モード「2nd(低速)」または高速前進モード「2nd」を新たに実行する条件を満たしているか否か等である。
【0030】
そして、エンジン始動条件が成立している場合には、ステップS4においてエンジン始動用電動モータ60によりエンジン12をクランキングするとともに点火時期制御や燃料噴射制御などを行う。このエンジン始動処理の実行時には、第1クラッチC1は解放され、エンジン12が駆動力伝達系から切り離されている。ECU50による信号処理のうちステップS4を実行する部分はエンジン始動手段として機能している。次のステップS5では、予め定められた所定の時間内に実際にエンジン12が始動したか否かを判断し、エンジン12が始動すればステップS6においてエンジン12を駆動力源とする通常の走行制御を行うが、故障など何等かの理由で所定の時間内にエンジン12が始動しない場合にはステップS5に続いてステップS7以下を実行し、エンジン始動用の電動モータ60を用いて駆動力を発生させる。ECU50による信号処理のうちステップS5を実行する部分は始動遅れ判断手段として機能している。
【0031】
ステップS7では、電磁クラッチ62を解放して補機64を切り離すことにより、駆動力を発生させる電動モータ60の負担を軽減する。ステップS8では第1クラッチC1を係合させてエンジン12を副変速機16に接続し、エンジン12の回転が副変速機16、ベルト式無段変速機18等の駆動力伝達系を経て出力軸22R、22Lから駆動輪まで伝達されるようにする。第1クラッチC1の他にも前進走行時には第2クラッチC2が係合させられ、後進走行時には反力ブレーキBが係合させられる。そして、ステップS9のMO特殊制御では、電動モータ60をステップS4のエンジン始動時よりも大きなトルクで作動させて、エンジン12を回転させながら駆動力を発生させる。具体的には、電動モータ60の出力を、定格出力を越えて最大限まで引き上げてエンジン12の始動遅れに伴う駆動力不足を補い、車両を走行可能としたり、所定の駆動力を発生させたりするのである。電動モータ60は直流モータであるため、容易にこのような制御が可能である。ECU50による信号処理のうちステップS8およびS9を実行する部分は補助駆動制御手段として機能しており、エンジン始動用の電動モータ60は通常は走行用駆動力源として使用しない第3駆動力源に相当する。また、電動モータ60の始動時間はエンジン12よりも十分に短く、速やかに駆動力を発生させることができる。また、上記クラッチC1、C2、ブレーキBは、第3駆動力源の駆動力が駆動輪へ伝達されるように係合させられる係合装置である。
【0032】
なお、上記電動モータ60の特殊制御時にはモータジェネレータ14も作動させられ、両方の出力を加えた駆動力が発生させられる。すなわち、エンジン+モータ走行モードへ移行する場合は勿論、エンジン走行モードへ移行する場合にも、モータジェネレータ14は所定の出力で作動させられ、電動モータ60と共にエンジン12の代わりに所定の駆動力を発生させるのである。
【0033】
ステップS10では、MO特殊制御を中止するか否かを判断し、中止する場合には直ちにステップS12を実行してMO特殊制御を中止する。中止条件としては、例えば図5のイグニッションスイッチ(ハイブリッド車両の駆動システムのON、OFFを切り換えるスイッチ)84がOFF操作された時、シフトレバーが「N」ポジションや「P」ポジションへ切換え操作された時、MO特殊制御が所定時間以上経過した時、燃料噴射等のエンジン始動処理を継続して行っている場合にエンジン12が始動した時などである。また、ステップS11では、バッテリ26の蓄電量SOCが下限値SOCL1以下になったか否かを判断し、SOC≦SOCL1になった場合もステップS12でMO特殊制御を中止する。下限値SOCL1は、例えばバッテリ26の蓄電量SOCがMO特殊制御に耐え得る程残っているか否か等を基準にして定められる。
【0034】
このように、本実施例のハイブリッド駆動装置10は、エンジン12を駆動力源として走行するためにステップS4でエンジン12が始動させられる際に、そのエンジン12の始動が遅い場合には、ステップS5の判断がNOになってステップS7以下が実行され、モータジェネレータ14の他にエンジン始動用の電動モータ60を用いて駆動力が発生させられるため、第2駆動力源であるモータジェネレータ14として定格出力が小さい安価でコンパクトなものを採用しつつ、エンジン12の始動遅れや始動不可に伴う駆動力不足が改善される。これにより、モータ走行モードからエンジン走行モードへの移行時、或いはエンジン12を駆動力源として発進する際に、エンジン12の始動遅れに起因してもたつき感が生じたりエンジン12の始動不可によって走行不能になったりすることが防止される。
【0035】
なお、上記実施例では第3駆動力源としてエンジン始動用の電動モータ60を用いて駆動力不足を補うようになっていたが、補機駆動用のモータジェネレータ24を用いて駆動力不足を補うこともできる。すなわち、ステップS9において、電動モータ60を用いる代わりにモータジェネレータ24を力行制御して、エンジン12を回転させながら所定の駆動力を発生させるのである。モータジェネレータ24は交流モータで、インバータにより制御されるが、予め大電流を流せるように設計することにより、一時的であれば定格出力を越える大きなトルクを発生させることができる。
【0036】
上記モータジェネレータ24を用いてエンジン12を始動させることも可能で、その場合は電動モータ60を省略できる。
【0037】
また、図12は、車両走行用の第2駆動力源として用いられるモータジェネレータ14を特殊制御して、エンジン12の始動遅れに伴う駆動力不足を補う場合で、ステップSS1〜SS6は図11のステップS1〜S6と実質的に同じであり、ステップSS7ではエンジン12の始動遅れに伴う駆動力不足を補うように、バッテリ26からの電気エネルギー供給量を増大させるなどしてモータジェネレータ14を、その定格出力を越える大トルクで作動させて走行する。モータジェネレータ14は交流モータで、インバータにより制御されるが、予め大電流を流せるように設計することにより、一時的であれば定格出力を越える大きなトルクを発生させることができる。
【0038】
ステップSS8では、ステップSS7のMG特殊制御を中止するか否かを判断し、中止する場合には直ちにステップSS11を実行してMG特殊制御を中止する。中止条件としては、例えばイグニッションスイッチ84がOFF操作された時、シフトレバーが「N」ポジションや「P」ポジションへ切換え操作された時、ステップSS4のエンジン始動処理を継続して行っている場合にエンジン12が始動した時などである。また、ステップSS9でバッテリ26の蓄電量SOCが下限値SOCL2以下になったか否かを判断するとともに、ステップSS10でMG特殊制御の継続時間TSが所定時間T1以上になったか否かを判断し、SOC≦SOCL2或いはTS≧T1になった場合もステップSS11でMG特殊制御を中止する。下限値SOCL2は、例えばバッテリ26の蓄電量SOCがMG特殊制御に耐え得る程残っているか否か等を基準にして定められ、一定時間T1は、連続高出力によるモータジェネレータ14の熱的限界等を基準にして定められる。
【0039】
この場合も前記実施例と同様の効果が得られる。特に、モータ走行モードからエンジン走行モード或いはエンジン+モータ走行モードへの移行時のエンジン始動遅れの場合、モータ走行モードで使用していたモータジェネレータ14をそのまま用いて高トルクまで引っ張って走行することになるため、前記実施例のように別の電動モータ60やモータジェネレータ24を用いて駆動力を発生させる場合に比較して、駆動力を滑らかに増大させることができるとともに制御が容易である。
【0040】
CU50による信号処理のうちステップSS4を実行する部分がエンジン始動手段として機能しており、ステップSS5を実行する部分が始動遅れ判断手段として機能しており、ステップSS7を実行する部分が補助駆動制御手段として機能している。
【0041】
図13および図14は本発明の一実施例で、前記ハイブリッド駆動装置10に適用され、ECU50による信号処理によって実行される。ステップQ1では、本制御に必要な各種の信号を読み込む等の入力信号処理を行い、ステップQ2では、シフトポジションスイッチ82から供給される信号に基づいてシフトレバーの操作位置が走行ポジション、すなわち「D」、「M」、「B」、または「R」であるか否かを判断する。走行ポジションであれば、ステップQ3においてバッテリ26の蓄電量SOCが下限値SOCL3以下か否かを判断し、SOC≦SOCL3の場合はステップQ4で前記図4の(b) に示すマップM2に従ってエンジン12のみを駆動力源として走行するが、SOC>SOCL3であればステップQ5以下を実行する。下限値SOCL3は、例えばバッテリ26の蓄電量SOCがモータジェネレータ14を力行制御して走行できる程残っているか否か等を基準として定められる。
【0042】
ステップQ5では、フットブレーキが略完全に踏み込まれているか否かを、フットブレーキロアスイッチ80がONか否かによって判断し、ONの場合はステップQ6で車速Vが予め定められた一定の低車速VL1以下か否かを判断する。ステップQ6は、車両が略停止状態であるか否かを判断するためのもので、低車速VL1はセンサの検出誤差などを考慮して略0の値に設定されており、V≦VL1であればステップQ7でエンジン12およびモータジェネレータ14の出力を共に0にして燃料や電力を節約する。また、ステップQ8では、図10に示すようにヒルホールド油圧を100%とし、高い油圧でホイールブレーキを作動させて車両を停止状態に保持する。
【0043】
上記ステップQ5の判断がNOの場合、すなわちブレーキロアスイッチ80がOFFの場合は、図14のステップQ9以下を実行し、ステップQ6の判断がNOの場合、すなわち車速Vが低車速VL1より大きい場合は、図14のステップQ11以下を実行する。ステップQ9では、フットブレーキが少し踏み込まれている(BS1〜BS2)か否かを、フットブレーキアッパスイッチ78がONか否かによって判断し、ONの場合はステップQ14で車速Vが予め定められた一定の低車速VL2以下か否かを判断する。低車速VL2は、例えば図4(a) のマップM1における低速前進モード「1st」の最大車速と略同じ車速で、V≦VL2であればステップQ15でモータジェネレータ14を力行制御するとともに、ステップQ16でヒルホールド力を50%に低減する。モータジェネレータ14のトルクは、ヒルホールド力(50%)およびフットブレーキの制動力に拘らず略水平な平坦路であれば車両が少しずつ前進するクリープトルクを発生させる大きさに設定されている。後進走行時も同様に設定される。したがって、フットブレーキの踏込み量(ペダルストローク)が比較的小さく(BS1〜BS2の範囲内)、且つ車速Vが低車速VL2以下の場合には、アクセルOFFでもモータジェネレータ14によって車両が前後進させられ、トルクコンバータを備えている一般のオートマチック車両と同様にブレーキ操作の強弱だけでクリープ走行できる。
【0044】
一方、ステップQ9の判断がNOの場合、すなわちフットブレーキが踏込み操作されていない場合や、ステップQ14の判断がNOの場合、すなわちフットブレーキがONでも車速Vが低車速VL2より大きい場合には、ステップQ10以下を実行する。ステップQ10では、エンジン12のみを駆動力源として走行する図4(b) のマップM2を設定し、ステップQ11では、電動モータ60などでエンジン12を始動してマップM2に従って変速モードを切り換えながら走行する。ステップQ12では、車速Vおよびアクセル操作量θなどの運転状態、或いはシフトレバー操作などに従って無段変速機18の変速制御を行い、ステップQ13ではヒルホールドを完全に解除する。
【0045】
本実施例では、フットブレーキが踏込み操作されていない場合(ステップQ9がNO)には、マップM2に従ってエンジン12のみを駆動力源として走行するため、アクセルを踏み込んで発進する通常の発進時には発進当初からエンジン12を作動させて走行することになり、発進加速の途中でエンジン12を始動してモータ走行からエンジン走行に切り換える場合に比較して、その切換えに伴うもたつき感が解消し、スムーズな発進性能が得られる。一方、フットブレーキの踏込み量(ペダルストローク)が比較的小さく(BS1〜BS2の範囲内)、且つ車速Vが低車速VL2以下の場合(ステップQ14がYES)、言い換えればブレーキ操作の強弱だけでクリープ走行する場合には、モータジェネレータ14のみを駆動力源として走行するため、ハイブリッド駆動装置10の特徴の一つである燃費や排ガスの低減効果を十分に享受できる。
【0046】
この場合には、ECU50による信号処理のうちステップQ15を実行する部分が低速モータ走行手段として機能しており、ステップQ11を実行する部分が低速エンジン走行手段および高速エンジン走行手段として機能している。
【0047】
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、これ等はあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更,改良を加えた態様で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明が適用されたハイブリッド型の車両用駆動システムの一例であるハイブリッド駆動装置の骨子図である。
【図2】 図1の副変速機の各回転要素の回転数の相互関係を直線で示す共線図である。
【図3】 図1の副変速機で成立させられる変速モードと係合装置の係合状態との関係を示す図である。
【図4】 図1のハイブリッド駆動装置におけるモータジェネレータとエンジンとの使い分けを説明する図である。
【図5】 図1のハイブリッド駆動装置の制御系統を説明するブロック線図である。
【図6】 図1のハイブリッド駆動装置のシフトポジションを示す図である。
【図7】 図1のハイブリッド駆動装置が備えている減速度/トルク設定スイッチを示す図である。
【図8】 図7の減速度/トルク設定スイッチの設定状態を表示するインジケータを示す図である。
【図9】 図6の「M」または「B」ポジションへシフトレバーが操作された場合にアクティブになって変速比を表示するシステムインジケータを示す図である。
【図10】 ヒルホールド油圧とブレーキペダルストロークとの関係を示す図である。
【図11】 車両走行用の駆動力源としてエンジンを使用するために始動する際の作動を説明するフローチャートである。
【図12】 別の実施例を説明するフローチャートで、図11に相当する図である。
【図13】 図14と共に、フットブレーキのON、OFFによって駆動力源を切り換える本発明の一実施例を説明するフローチャートである。
【図14】 図13と共に、フットブレーキのON、OFFによって駆動力源を切り換える本発明の一実施例を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
10:ハイブリッド駆動装置(車両用駆動システム) 12:エンジン 14:モータジェネレータ(電動モータ) 78:フットブレーキアッパスイッチ 80:フットブレーキロアスイッチ
ステップQ11、Q13:低速エンジン走行手段、高速エンジン走行手段
ステップQ15、Q16:低速モータ走行手段
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention is a vehicle.DriveThe present invention relates to a system, and more particularly to a drive system that can obtain a smooth start performance.
[0002]
[Prior art]
  As a driving force source for movement for moving a moving body, a driving system for a moving body having a first driving force source and a second driving force source having a rated output smaller than that of the first driving force source is known. ing. An example of this is a hybrid vehicle drive system equipped with an engine that operates by fuel combustion and an electric motor that operates by electric energy as a driving force source for vehicle travel. In general, an engine is more rated than an electric motor. The output is large. The device described in Japanese Patent Laid-Open No. 10-136508 is one example, and a sub-transmission comprising a simple planetary planetary gear device is provided, and only an electric motor is used as a driving force source depending on the engagement state of two clutches. Various driving modes are established such as a motor driving mode for driving and an engine driving mode using only the engine as a driving force source. In such a vehicle drive system, the engine is generally stopped when the vehicle is stopped, and the engine is started in the motor travel mode, and then the engine is started and switched to the engine travel mode. .
  “Rated output” is the maximum output that can be used continuously. For example, in the case of an electric motor, “When the motor is continuously operated at the rated speed, it reaches a certain value within a range where the temperature rise does not exceed the limit. The rated output speed is “the rotational speed of the motor that operates at the rated output. The rotational speed that does not interfere with acceleration / deceleration at the maximum torque”.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
  However, when starting the engine after starting in the motor running mode and shifting to the engine running mode as described above, if the engine starts slowly or cannot be started, a feeling of rattling may occur even if the driving force is insufficient. There is. If a large-capacity electric motor that can produce a large output is installed as a driving force source for driving, the lack of driving force can be reduced by operating the electric motor to a higher output than usual when the engine cannot be started. Or, although it can be eliminated, it becomes an excessive quality that is not necessary during normal traveling, resulting in an increase in cost and a large installation space.
[0004]
  The present invention has been made against the background of the above circumstances, and its object is to provide an electric motor.AndThe engine with a large rated output while adopting a small and inexpensive one with a small rated outputNIt is to improve the driving force shortage due to the delay in starting operation and the inability to operate.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
  In order to achieve this object, the present invention provides a hybrid vehicle having an engine that operates by combustion of fuel and an electric motor that operates by electric energy as a driving power source for driving the vehicle. In the drive system, (a)When the vehicle is stopped and when the brake is fully depressed, the foot brake pedal stroke is larger than the predetermined BS2, the outputs of the engine and the electric motor are both set to 0 and the vehicle is kept stopped. (B) While holding the vehicle at 100% hold force,At predetermined low speed drivingIn addition, when the brake in the area of BS1 to BS2 where the pedal stroke of the foot brake is smaller than when the brake is fully depressed, the hill hold force is reduced than when the brake is fully depressed.Low-speed motor traveling means that travels using only the electric motor as a driving force source;(c)At the predetermined low speed runningThe pedal stroke of the foot brake is smaller than when the brake is depressed slightly.When the brake is offAnd canceling the hill hold force completelyLow-speed engine traveling means for traveling using the engine as a driving force source;(d)When traveling at a higher speed than the predetermined low speed travelingAnd canceling the hill hold force completelyHigh-speed engine traveling means that travels using the engine as a driving force source.
[0007]
【The invention's effect】
  According to the vehicle drive system of the present invention, even when the vehicle is traveling at a predetermined low speed, when the brake is OFF, the low-speed engine traveling means travels using the engine as a driving force source and travels at a higher speed than the predetermined low-speed traveling. Sometimes the high-speed engine running means also uses the engine as the driving force source, so when starting normally by depressing the accelerator, the engine is operated from the beginning of the start, and the engine is started in the middle of starting acceleration. Compared with the case of switching from motor traveling to engine traveling, the feeling of stickiness associated with the switching is eliminated and smooth start performance is obtained. on the other hand,When the vehicle is stopped and the brake is fully depressed, both the output of the engine and the electric motor are set to 0 and the hill hold force is set to 100% to hold the vehicle in a stopped state.Brake at a predetermined low speedWhen stepping on a littleIn this case, that is, during creep travel that moves forward or backward simply by adjusting the braking force, the low-speed motor travel meansWhile reducing hill hold powerBecause it travels using only the electric motor as the driving force source, it can fully enjoy the fuel consumption and exhaust gas reduction effects that are one of the characteristics of the hybrid vehicle driving system that includes the engine and the electric motor as the driving power source. it can.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Of the present inventionElectric motor used as a driving force source for travelingAndTherefore, it is desirable to use an inexpensive and compact one that operates at a relatively low voltage of about several tens of volts, but it is also possible to use an electric motor that operates at a high voltage of several hundred volts. As the electric motor, a motor generator capable of generating electric power not only by generating torque as a driving force source but also by being rotationally driven by the kinetic energy of the vehicle is suitably used. As the engine, a gasoline engine or a diesel engine is preferably used.
[0009]
LowThe high-speed engine traveling means and the high-speed engine traveling means are only required to use at least the engine as a driving force source, and both the engine and the electric motor can be used as the driving force source as necessary.
[0010]
  Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
  FIG. 1 is a skeleton diagram of a hybrid drive apparatus 10 that is a hybrid vehicle drive system to which the present invention is applied. The hybrid drive device 10 is for an FF (front engine / front drive) vehicle, and includes a gasoline engine 12 that operates by combustion of fuel, an electric motor that operates by electric energy, and a motor generator 14 that functions as a generator. The planetary gear type sub-transmission 16, the belt-type continuously variable transmission 18, and the differential device 20 are provided, and driving force is applied to the left and right front wheels (drive wheels) (not shown) from the output shafts 22R and 22L. Communicated. The input shafts 38 of the engine 12, the motor generator 14, the auxiliary transmission 16, and the continuously variable transmission 18 are arranged on the same axis in that order. The engine 12 and the motor generator 14 correspond to a driving force source for movement and a driving force source for traveling for moving a vehicle as a moving body. The engine 12 is a first driving force source, and the motor generator 14 is The second driving force source has a smaller rated output than the engine 12 and a shorter start time. The continuously variable transmission 18 is a main transmission, and in this embodiment, a gear ratio of about 3 to 11 can be obtained between the output shafts 22R and 22L.
[0011]
  The engine 12 is started by being rotationally driven (cranking) by an electric motor (MO) 60 for starting the engine. The electric motor 60 is a direct current motor and is operated at a low voltage such as about 12V to 36V, and is supplied with electric energy from a battery 26 as a power storage device. The crankshaft 12s of the engine 12 is mechanically connected to the electric motor 60 via a transmission device such as a belt. An auxiliary machine 64 is also connected to the crankshaft 12s via a transmission device such as a belt and an electromagnetic clutch 62, and rotationally drives a compressor of an air conditioner as the auxiliary machine 64. A motor generator 24 is further connected to the crankshaft 12s via a transmission device such as a belt. The motor generator 24 is an electric motor for driving auxiliary equipment, and is supplied with electric energy from a battery 26.
[0012]
  The battery 26 is also operated by supplying electric energy to the motor generator 14. In this embodiment, a battery having a relatively low voltage of about 36 V is used, and the vehicle is running due to regenerative braking of the motor generator 14. Are sequentially charged. When the charged amount SOC of the battery 26 falls below a predetermined value, that is, when the motor generator 14 cannot be operated as an electric motor, the engine 12 is started by the electric motor 60 and the motor generator 24 is driven by the engine 12. The battery 26 is charged by rotating and generating electric power. As a result, it is possible to travel using the motor generator 14 at all times except when a failure occurs. The battery 26 is always secured with a storage amount SOC enough to start the engine 12 by the electric motor 60. In addition, in order to supply electric energy to the electric motor 60, a battery of 12V or the like may be provided separately from the battery 26.
[0013]
  The sub-transmission 16 includes a double planetary first planetary gear device 30 and a simple planetary second planetary gear device 32 that are arranged close to each other in parallel. These planetary gear devices 30 and 32 have a common ring gear R and carrier C, and the pinion gear on the ring gear side of the carrier of the first planetary gear device 30 and the pinion gear of the carrier of the second planetary gear device 32 are integrated. The Ravigneaux type. The motor generator 14 is connected to the sun gear S1 of the first planetary gear device 30, and the engine 12 is connected to the sun gear S2 of the second planetary gear device 32 via the first clutch C1 and the damper device 34. It has become so. The sun gears S1 and S2 are connected by the second clutch C2, and the carrier C is connected to the housing 44 by the reaction force brake B so that the rotation is prevented. The ring gear R is an output member. 36 is connected to the input shaft 38 of the continuously variable transmission 18 via 36. Each of the clutches C1, C2 and the reaction force brake B is of a friction engagement type that is frictionally engaged by a hydraulic actuator.
[0014]
  The sun gear S1 is more engine 12 than the motor generator 14 via a cylindrical connecting member 40 that is disposed through the center of the motor generator 14 that is disposed adjacent to the first planetary gear device 30. The rotor of the motor generator 14 is fixed to an intermediate position of the connecting member 40 so as not to rotate relative to the second clutch C <b> 2 provided on the side. The sun gear S2 is connected to a first clutch C1 provided on the engine 12 side of the motor generator 14 via a connecting member 42 that is inserted through the connecting member 40 and is relatively rotatable. It is connected to the second clutch C2 without going through the first clutch C1. The reaction force brake B is disposed so as to fix a carrier C that extends from between the auxiliary transmission 16 and the motor generator 14 to the outer peripheral side to the housing 44.
[0015]
  As described above, the planetary gear devices 30 and 32 are composed of four rotating elements, that is, the sun gears S1 and S2, the common ring gear R, and the carrier C. Therefore, the number of clutch and brake engaging devices can be reduced. The apparatus is configured simply and compact as a whole. In particular, since it is a Ravigneaux type in which the pinion gear on the ring gear side of the carrier of the first planetary gear unit 30 and the pinion gear of the carrier of the second planetary gear unit 32 are integrated, the number of parts is reduced, and it is easier and more compact. Composed.
[0016]
  The sun gear S1 is connected to the second clutch C2 via a cylindrical connecting member 40 disposed through the center of the motor generator 14, and the rotor of the motor generator 14 is connected to the connecting member 40. The sun gear S2 is fixed to the intermediate position so as not to be relatively rotatable, and the sun gear S2 is connected to the first clutch C1 through a connecting member 42 that is inserted through the connecting member 40 and is relatively rotatable. The connecting member 42 is connected to the second clutch C2 without going through the first clutch C1, and the reaction force brake B housings the carrier C that extends from between the auxiliary transmission 16 and the motor generator 14 to the outer peripheral side. 44, and the ring gear R is connected to the input shaft 38 of the continuously variable transmission 18 through the output member 36 as it is. Gin 12 and the motor generator 14, the reaction force brake B, (such as connecting structure) routing for coupling the output member 36 is simple.
[0017]
  FIG. 2 is a collinear diagram that shows the relationship between the rotational speeds of the rotary elements S1, S2, R, and C of the auxiliary transmission 16 as straight lines, the vertical axis is the rotational speed, and the rotary elements S1, S2, The positions and intervals of R and C are uniquely determined by the connected state and the gear ratios ρ1 and ρ2 of the planetary gear devices 30 and 32. In this alignment chart, the sun gears S1 and S2 that are input rotation elements are located at opposite ends, and the ring gear R that is an output rotation element is a carrier C and a sun gear S1 that are reaction force rotation elements. Is located between. Note that the intervals between the rotating elements S1, S2, R, and C in FIG. 2 are not necessarily accurately represented based on the gear ratios ρ1 and ρ2.
[0018]
  FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the engagement states of the clutches C1 and C2 and the reaction force brake B and the shift mode (one example) of the sub-transmission 16, and when the engine 12 is used as a driving force source, the motor generator When 14 is used as a driving force source, or according to the operation position of the shift lever (see FIG. 6) or the like. The “D” position in FIG. 6 is an automatic shift position that travels forward while continuously changing the gear ratio of the continuously variable transmission 18 according to the operating state such as the accelerator operation amount and the vehicle speed in accordance with a predetermined shift condition. The "M" position is a stepped manual shift that changes the gear ratio of the continuously variable transmission 18 stepwise as in the stepped transmission by operating the shift lever to the "+" or "-" position. In the position, the “B” position is a continuously variable manual shift position that continuously changes the gear ratio of the continuously variable transmission 18 in accordance with the position of the shift lever in the front-rear direction. “R” is a reverse position for moving the vehicle backward, “N” is a neutral position, and “P” is a parking position where the vehicle is prevented from traveling by a parking lock mechanism or the like.
[0019]
  In FIG. 3, in the “D”, “M”, and “B” positions where the engine 12 is driven forward using the driving force source, the clutches C1 and C2 are engaged together and the reaction force brake B is released to change the gear ratio. Is set to the high speed forward mode “2nd”. The high speed advance mode “2nd” corresponds to a high speed stage. In this case, if the first clutch C1 is slip-engaged, the engine low speed forward mode “2nd (low speed)” that allows the engine to start is established, and the motor generator Even when the engine 14 cannot be used, the engine 12 can generate creep torque in the forward direction or start the vehicle forward. In the “R” position, by engaging the first clutch C1 and the reaction force brake B and releasing the second clutch C2, the gear ratio is −1 / ρ2 (ρ2 is the gear ratio of the second planetary gear unit 32. (= The number of teeth of the sun gear S2 / the number of teeth of the ring gear R)) is established. In this case, if the first clutch C1 is slip-engaged, the engine low-speed reverse mode “low-speed (engine)” capable of starting the engine is established in the same way as when moving forward, and the storage amount SOC of the battery 26 decreases or malfunctions. Even if the motor generator 14 cannot be used, the creep torque in the reverse direction can be generated by the engine 12 or the vehicle can be started backward. At the “N” position, the clutches C1 and C2 are both released and the reaction force brake B is engaged to cut off the power transmission from the engine 12.
[0020]
  At the “D”, “M”, and “B” positions with the motor generator 14 as the driving force source, the clutch C1 and C2 are both released and the reaction force brake B is engaged to establish the low speed forward mode “1st”. When the vehicle is stopped, a creep torque in the forward direction is generated and the vehicle starts according to the accelerator operation. The gear ratio at this time is 1 / ρ1 (ρ1 is the gear ratio of the first planetary gear unit 30 (= the number of teeth of the sun gear S1 / the number of teeth of the ring gear R)), and a large torque amplification is obtained. Combined with the large gear ratio of the step transmission 18, the motor generator 14 that is operated by a voltage of about 36V can also obtain a practically satisfactory creep torque and start performance. This low speed advance mode “1st” is a low speed stage.
[0021]
  The transition from the low-speed forward mode “1st” to the high-speed forward mode “2nd” by the engine 12 is performed, for example, by releasing the reaction force brake B while engaging the second clutch C2 and rotating the auxiliary transmission 16 integrally. At the same time, the first clutch C1 is engaged after the rotational speed of the engine 12 is synchronized with the sun gear S2, and then the power supply to the motor generator 14 is stopped to bring it into a no-load state.
[0022]
  Further, by engaging both the clutches C1 and C2 and releasing the reaction force brake B, the assist mode “2nd (assist)” with a gear ratio of 1 that travels using both the engine 12 and the motor generator 14 as driving force sources is provided. If the first clutch C1 and the reaction force brake B are disengaged and the second clutch C2 is engaged, the gear ratio for generating the braking force while efficiently charging the motor generator 14 and charging it is established. 1 regenerative braking mode “2nd (regeneration)” is established. In the assist mode “2nd (assist)”, the motor generator 14 may be operated when the high-speed forward mode “2nd” is executed by the engine 12, and in the regenerative braking mode “2nd (regenerative)”, the high-speed advance mode “2nd” is executed. When the forward mode “2nd” is executed, the first clutch C1 is released to disconnect the engine 12, and the motor generator 14 is regeneratively controlled. Further, the assist mode “2nd (assist)” can also be performed by operating the motor generator 14 in the engine low speed forward mode “2nd (low speed)” in which the first clutch C1 is slip-engaged.
[0023]
  Further, in the “R” position where the motor generator 14 is the driving force source, the low speed reverse mode “low speed (motor)” is established by releasing both the clutches C1 and C2 and engaging the reaction force brake B. By generating reverse rotation torque in the motor generator 14, a reverse creep torque is generated when the vehicle is stopped and the vehicle starts moving backward according to the accelerator operation. Since the gear ratio at this time is relatively large at -1 / ρ1, and a large torque amplification is obtained, the motor generator 14 that is operated by a voltage of about 36 V in combination with the large gear ratio of the continuously variable transmission 18 is also practical. A satisfactory creep torque and starting performance can be obtained. This low speed reverse mode “low speed (motor)” is also a low speed stage. The transition from the low speed reverse mode “low speed (motor)” to the high speed reverse mode “high speed” by the engine 12 is to supply power to the motor generator 14 after the engine 12 is operated and the first clutch C1 is engaged. Can be stopped and put into a no-load state.
[0024]
  The use of the engine 12 and the motor generator 14 is determined as shown in a map M1 in FIG. 4A or a map M2 in FIG. 4B, for example, using the vehicle speed and output torque (accelerator operation amount) as parameters. Here, in the map M1 in (a), the engine 12 is used in the region of high vehicle speed and high torque (accelerator operation amount is large), and the motor generator 14 is used in the region of low vehicle speed and low torque (accelerator operation amount is small). However, in this embodiment using the low-voltage motor generator 14, the range of use of the motor generator 14 is relatively narrow and is limited to creep torque when the vehicle is stopped and a slight travel region. The maps M1 and M2 are selected in accordance with vehicle driving conditions such as the storage amount SOC of the battery 26. For example, when the storage amount SOC of the battery 26 is insufficient, the map M2 is selected. Although FIG. 4 is for forward travel, the same applies to reverse travel. In addition, the motor generator 14 can be used in an assisting manner in the above-mentioned “2nd” and “2nd (low speed)” regions where the engine 12 is a driving force source. Moreover, the boundary line of each area | region changes according to the gear ratio of the continuously variable transmission 18, etc.
[0025]
  FIG. 5 is a diagram showing a control system for controlling the operation of the hybrid drive apparatus 10 of the present embodiment. Various signals are input to an ECU (Electronic Control Unit) 50 from switches, sensors, etc. shown on the left side of FIG. In addition, by performing signal processing according to a program stored in advance in a ROM or the like and outputting control signals to various devices shown on the right side, for example, the vehicle speed V and the accelerator opening (accelerator pedal operation amount) θ, The shift mode of the sub-transmission 16 is switched according to the operation state such as the shift position (shift lever operation position), the battery storage amount SOC, the foot brake operation amount, etc., and the operation of the engine 12 and the motor generator 14 is controlled. To do.
[0026]
  The deceleration / torque setting switch 52 shown in FIG. 5 is constituted by a slide switch as shown in FIG. 7, for example, and is arranged near the shift lever. This manually adjusts the regenerative braking torque of the motor generator 14 when the sub-transmission 16 is in the regenerative braking mode “2nd (regeneration)”, and the braking torque increases as it is pulled forward. That is, according to the operation position of the deceleration / torque setting switch 52, the line of the regenerative braking mode “2nd (regenerative)” in FIG. 4 is moved up and down. Further, in the set deceleration indicator 54 of FIG. 8, the set state is displayed by a backward arrow that increases in length as the regenerative braking torque increases in accordance with the operation position of the deceleration / torque setting switch 52. The set deceleration indicator 54 is provided on the instrument panel.
[0027]
  The controller (MO) 66 in FIG. 5 controls the output (torque) of the electric motor 60 for starting the engine. The controller (MG14) 68 and the controller (MG24) 70 are the outputs (torque) of the motor generators 14, 24. ) An inverter that performs control and regenerative control, and the electric oil pump 72 supplies hydraulic pressure to the clutches C1, C2, the brake B, the ABS actuator 74, and the like. The system indicator 76 becomes active when the shift lever is operated to the “M” position or the “B” position, and displays the speed ratio of the entire continuously variable transmission as shown in FIG. If for some reason the gear ratio does not light at the “M” position and “B” position, a fail determination is made. At the time of failure, the gear ratio may be blinked.
[0028]
  FIG. 10 is a characteristic diagram of hill hold oil pressure for maintaining the vehicle in a stopped state. The hill hold hydraulic pressure is a hydraulic pressure of a wheel cylinder provided on the wheel and is controlled by the ABS actuator 74 of FIG. 5 and is controlled according to the pedal stroke of the foot brake. In this embodiment, the pedal stroke is detected in two stages by the foot brake upper switch 78 and the foot brake lower switch 80 of FIG. 5, and the foot brake upper switch 78 is ON and the foot brake lower switch 80 is OFF. Hill holding is performed with 50% hydraulic pressure in the area of BS1 to BS2 where the amount of pedaling (pedal stroke) is small, and hill holding is performed with 100% hydraulic pressure in the area of BS2 or more where the amount of depression is large when the foot brake lower switch 80 is large. To implement. Note that the pedal stroke of the foot brake may be detected continuously, and the hill hold oil pressure may be continuously changed as indicated by the one-dot chain line.
[0029]
  On the other hand, when the engine 12 is started for use as a driving force source, signal processing is performed by the ECU 50 according to the flowchart of FIG. In step S1, input signal processing such as reading various signals necessary for this control is performed. In step S2, the operation position of the shift lever travels based on the signal supplied from the shift position switch 82 (see FIG. 5). It is determined whether the position is “D”, “M”, “B”, or “R”. If it is the travel position, it is determined in step S3 whether or not an engine start condition for using the engine 12 as a drive power source for travel is satisfied, that is, the motor travel mode is shifted to the engine travel mode or the engine + motor travel mode. It is determined whether or not to run, or whether or not the engine 12 is simply started to run. Specifically, in the map M1 in FIG. 4A, the vehicle speed V, the accelerator operation amount θ, and the like are changed from the low speed forward mode “1st” by the motor generator 14 to the engine low speed forward mode “2nd (low speed)” by the engine 12. Alternatively, the engine low speed forward mode “by the engine 12 is switched by switching to the map M2 in FIG. 4 (b), for example, whether or not the condition for shifting to the high speed forward mode“ 2nd ”is satisfied, or when the battery 26 is not fully charged. 2nd (low speed) "or the condition for newly executing the high speed forward mode" 2nd "is satisfied.
[0030]
  If the engine start condition is satisfied, in step S4, the engine 12 is cranked by the engine start electric motor 60, and ignition timing control, fuel injection control, and the like are performed. When this engine start process is executed, the first clutch C1 is released, and the engine 12 is disconnected from the driving force transmission system. Of the signal processing by the ECU 50, the part that executes step S4 functions as an engine starting means. In the next step S5, it is determined whether or not the engine 12 has actually started within a predetermined time. If the engine 12 has started, normal travel control using the engine 12 as a driving force source in step S6. However, if the engine 12 does not start within a predetermined time for some reason such as a failure, step S7 and subsequent steps are executed following step S5, and the driving force is generated using the electric motor 60 for starting the engine. Let Of the signal processing performed by the ECU 50, the part that executes step S5 functions as a start delay determining means.
[0031]
  In step S7, the load on the electric motor 60 that generates the driving force is reduced by releasing the electromagnetic clutch 62 and disconnecting the auxiliary machine 64. In step S8, the first clutch C1 is engaged to connect the engine 12 to the auxiliary transmission 16, and the rotation of the engine 12 passes through the driving force transmission system such as the auxiliary transmission 16 and the belt-type continuously variable transmission 18 to output shaft. Transmission is performed from 22R and 22L to the drive wheels. In addition to the first clutch C1, the second clutch C2 is engaged during forward travel, and the reaction force brake B is engaged during reverse travel. In the MO special control in step S9, the electric motor 60 is operated with a torque larger than that at the time of engine start in step S4, and the driving force is generated while the engine 12 is rotated. Specifically, the output of the electric motor 60 is increased to the maximum exceeding the rated output to compensate for the lack of driving force due to the start delay of the engine 12, and the vehicle can run or a predetermined driving force is generated. To do. Since the electric motor 60 is a DC motor, such control can be easily performed. Of the signal processing by the ECU 50, the portion that executes steps S8 and S9 functions as auxiliary drive control means, and the electric motor 60 for starting the engine corresponds to a third drive force source that is not normally used as a drive force source for travel. To do. In addition, the starting time of the electric motor 60 is sufficiently shorter than that of the engine 12, and the driving force can be generated promptly. The clutches C1, C2 and the brake B are engaging devices that are engaged so that the driving force of the third driving force source is transmitted to the driving wheels.
[0032]
  During the special control of the electric motor 60, the motor generator 14 is also operated to generate a driving force that adds both outputs. That is, not only when shifting to the engine + motor traveling mode, but also when shifting to the engine traveling mode, the motor generator 14 is operated at a predetermined output, and a predetermined driving force is applied together with the electric motor 60 instead of the engine 12. It is generated.
[0033]
  In step S10, it is determined whether or not to stop the MO special control, and if so, step S12 is immediately executed to stop the MO special control. As a stop condition, for example, when the ignition switch 84 (a switch for switching ON / OFF of the drive system of the hybrid vehicle) 84 in FIG. 5 is turned OFF, the shift lever is switched to the “N” position or the “P” position. Or when the MO special control elapses for a predetermined time or more, or when the engine 12 is started when the engine starting process such as fuel injection is continuously performed. In step S11, the charged amount SOC of the battery 26 is set to the lower limit SOC.L1It is determined whether or not the following is satisfied, and SOC ≦ SOCL1Also in this case, the MO special control is stopped in step S12. Lower limit SOCL1Is determined based on, for example, whether or not the charged amount SOC of the battery 26 remains to withstand the MO special control.
[0034]
  As described above, when the engine 12 is started in step S4 in order to travel using the engine 12 as a driving force source, the hybrid drive device 10 of the present embodiment, when the engine 12 is started slowly, step S5. Is determined as NO, and step S7 and subsequent steps are executed, and the driving force is generated using the electric motor 60 for starting the engine in addition to the motor generator 14, so that the motor generator 14 as the second driving force source is rated. While adopting an inexpensive and compact one with a small output, start-up delay of the engine 12 and deficiency in driving force due to inability to start are improved. As a result, when shifting from the motor travel mode to the engine travel mode, or when starting with the engine 12 as a driving force source, a feeling of rattling occurs due to a delay in the start of the engine 12 or the engine 12 cannot be started due to the inability to start. Is prevented.
[0035]
  In the above-described embodiment, the shortage of the driving force is compensated by using the electric motor 60 for starting the engine as the third driving force source. However, the shortage of the driving force is compensated by using the motor generator 24 for driving the auxiliary machinery. You can also. That is, in step S 9, instead of using the electric motor 60, the motor generator 24 is power-running to generate a predetermined driving force while rotating the engine 12. The motor generator 24 is an AC motor and is controlled by an inverter. However, by designing the motor generator 24 so that a large current can flow in advance, a large torque exceeding the rated output can be generated temporarily.
[0036]
  It is also possible to start the engine 12 using the motor generator 24, in which case the electric motor 60 can be omitted.The
[0037]
  FIG. 12 shows a case where the motor generator 14 used as the second driving force source for running the vehicle is specially controlled to compensate for the driving force shortage accompanying the start delay of the engine 12, and steps SS1 to SS6 are shown in FIG. Substantially the same as steps S1 to S6. In step SS7, the motor generator 14 is adjusted by increasing the amount of electric energy supplied from the battery 26 so as to compensate for the shortage of driving force associated with the start delay of the engine 12. Drive with a large torque exceeding the rated output. The motor generator 14 is an AC motor and is controlled by an inverter. However, by designing it so that a large current can flow in advance, a large torque exceeding the rated output can be generated temporarily.
[0038]
  In step SS8, it is determined whether or not to cancel the MG special control in step SS7, and if so, step SS11 is immediately executed to stop the MG special control. As a stop condition, for example, when the ignition switch 84 is turned off, when the shift lever is switched to the “N” position or the “P” position, the engine start process in step SS4 is continuously performed. For example, when the engine 12 is started. In step SS9, the storage amount SOC of the battery 26 is set to the lower limit SOC.L2In step SS10, it is determined whether or not the duration TS of the MG special control has reached a predetermined time T1 or more, and SOC ≦ SOCL2Alternatively, even when TS ≧ T1, MG special control is stopped in step SS11. Lower limit SOCL2Is determined based on, for example, whether or not the storage amount SOC of the battery 26 remains to withstand MG special control, and the predetermined time T1 is based on the thermal limit of the motor generator 14 due to continuous high output. Determined.
[0039]
  In this case, the same effect as in the above embodiment can be obtained. In particular, in the case of an engine start delay at the time of transition from the motor travel mode to the engine travel mode or the engine + motor travel mode, the motor generator 14 used in the motor travel mode is used as it is and pulled to a high torque. Therefore, as compared with the case where the driving force is generated by using another electric motor 60 or motor generator 24 as in the above embodiment, the driving force can be increased smoothly and the control is easy.
[0040]
EOf the signal processing by the CU 50, the part that executes step SS4 functions as engine starting means, the part that executes step SS5 functions as starting delay determining means, and the part that executes step SS7 is auxiliary drive control means. Is functioning as
[0041]
  13 and 14 areThe present inventionIn one embodiment, the hybrid drive device 10Suitable forAnd is executed by signal processing by the ECU 50. In step Q1, input signal processing such as reading various signals necessary for this control is performed. In step Q2, the shift lever operating position is set to the travel position, that is, “D” based on the signal supplied from the shift position switch 82. ”,“ M ”,“ B ”, or“ R ”. If it is the traveling position, the charged amount SOC of the battery 26 in step Q3 is the lower limit SOC.L3Determine whether or not, SOC ≦ SOCL3In this case, in step Q4, the vehicle travels with only the engine 12 as the driving force source according to the map M2 shown in FIG. 4 (b), but SOC> SOCL3If so, step Q5 and subsequent steps are executed. Lower limit SOCL3Is determined based on, for example, whether or not the stored amount SOC of the battery 26 remains so that the motor generator 14 can be driven by power running control.
[0042]
  In step Q5, it is determined whether or not the foot brake has been depressed almost completely based on whether or not the foot brake lower switch 80 is ON. In the case of ON, the vehicle speed V is set to a constant low vehicle speed that is predetermined in step Q6. VL1It is determined whether or not: Step Q6 is for determining whether or not the vehicle is substantially stopped.L1Is set to a value of approximately 0 in consideration of the detection error of the sensor, and V ≦ VL1If so, in step Q7, the outputs of the engine 12 and the motor generator 14 are both set to 0 to save fuel and power. In step Q8, as shown in FIG. 10, the hill hold oil pressure is set to 100%, and the wheel brake is operated with a high oil pressure to hold the vehicle in a stopped state.
[0043]
  If the determination in step Q5 is NO, that is, if the brake lower switch 80 is OFF, step Q9 and subsequent steps in FIG. 14 are executed. If the determination in step Q6 is NO, that is, the vehicle speed V is the low vehicle speed V.L1If larger, step Q11 and subsequent steps in FIG. 14 are executed. In step Q9, it is determined whether or not the foot brake is depressed a little (BS1 to BS2) based on whether or not the foot brake upper switch 78 is ON. If it is ON, the vehicle speed V is predetermined in step Q14. Constant low vehicle speed VL2It is determined whether or not: Low vehicle speed VL2Is, for example, approximately the same vehicle speed as the maximum vehicle speed in the low-speed forward mode “1st” in the map M1 in FIG.L2If so, the motor generator 14 is controlled in step Q15 and the hill hold force is reduced to 50% in step Q16. The torque of the motor generator 14 is set to a magnitude that generates a creep torque that the vehicle advances little by little on a substantially horizontal flat road regardless of the hill hold force (50%) and the braking force of the foot brake. The same setting is made during reverse travel. Therefore, the amount of foot brake depression (pedal stroke) is relatively small (within the range of BS1 to BS2), and the vehicle speed V is low.L2In the following cases, even when the accelerator is OFF, the vehicle is moved forward and backward by the motor generator 14, and creep driving can be performed only by the strength of the brake operation, as in a general automatic vehicle equipped with a torque converter.
[0044]
  On the other hand, when the determination at step Q9 is NO, that is, when the foot brake is not depressed, or when the determination at step Q14 is NO, that is, when the foot brake is ON, the vehicle speed V is low.L2If larger, step Q10 and subsequent steps are executed. In step Q10, a map M2 in FIG. 4B is set to travel using only the engine 12 as a driving force source. In step Q11,With electric motor 60 etc.The engine 12 is started and the vehicle travels while switching the shift mode according to the map M2. In step Q12, the shift control of the continuously variable transmission 18 is performed according to the driving state such as the vehicle speed V and the accelerator operation amount θ or the shift lever operation, and in step Q13, the hill hold is completely released.
[0045]
  In this embodiment, when the foot brake is not depressed (step Q9 is NO), the vehicle travels using only the engine 12 as a driving force source according to the map M2, and therefore, at the start of normal starting when the accelerator is depressed, the vehicle starts at the start. Compared with the case where the engine 12 is operated and the engine 12 is started in the middle of starting acceleration and the engine 12 is started and switched from the motor driving to the engine driving, the feeling of stickiness associated with the switching is eliminated and the vehicle starts smoothly. Performance is obtained. On the other hand, the foot brake depression amount (pedal stroke) is relatively small (within the range of BS1 to BS2) and the vehicle speed V is low.L2In the following cases (YES in step Q14), in other words, when creeping with only the strength of the brake operation, traveling is performed using only the motor generator 14 as a driving force source, and thus fuel consumption that is one of the characteristics of the hybrid drive device 10 And the exhaust gas reduction effect can be fully enjoyed.
[0046]
  In this case, the part that executes step Q15 in the signal processing by the ECU 50 functions as a low-speed motor traveling means, and the part that executes step Q11 functions as a low-speed engine traveling means and a high-speed engine traveling means.
[0047]
  As mentioned above, although the Example of this invention was described in detail based on drawing, these are one embodiment to the last, and this invention is implemented in the aspect which added the various change and improvement based on the knowledge of those skilled in the art. be able to.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a skeleton diagram of a hybrid drive device which is an example of a hybrid vehicle drive system to which the present invention is applied.
FIG. 2 is a collinear diagram that shows, in a straight line, the mutual relationship between the rotational speeds of the rotary elements of the sub-transmission of FIG. 1;
3 is a diagram showing a relationship between a shift mode established in the sub-transmission shown in FIG. 1 and an engagement state of the engagement device.
FIG. 4 is a diagram for explaining the proper use of a motor generator and an engine in the hybrid drive device of FIG. 1;
FIG. 5 is a block diagram illustrating a control system of the hybrid drive device of FIG. 1;
6 is a diagram showing a shift position of the hybrid drive device of FIG. 1. FIG.
7 is a diagram showing a deceleration / torque setting switch provided in the hybrid drive device of FIG. 1. FIG.
8 is a diagram showing an indicator that displays a setting state of a deceleration / torque setting switch in FIG. 7;
FIG. 9 is a diagram showing a system indicator that becomes active and displays a gear ratio when the shift lever is operated to the “M” or “B” position in FIG. 6;
FIG. 10 is a diagram showing a relationship between hill hold oil pressure and brake pedal stroke.
FIG. 11 is a flowchart for explaining an operation when starting to use an engine as a driving force source for running a vehicle.
FIG. 12 is a flowchart for explaining another embodiment and corresponding to FIG.
13 together with FIG. 14, the driving force source is switched by turning on and off the foot brake.The present inventionIt is a flowchart explaining one Example.
14 together with FIG. 13, the driving force source is switched by turning on and off the foot brake.The present inventionIt is a flowchart explaining one Example.
[Explanation of symbols]
  10: Hybrid drive device (vehicle drive system) 12: Engine 14: Motor generator (electric motor) 78: Foot brake upper switch 80: Foot brake lower switch
  Step Q11, Q13: Low-speed engine running means, high-speed engine running means
  Step Q15, Q16: Low-speed motor travel means

Claims (1)

車両を走行させるための走行用駆動力源として、燃料の燃焼で作動するエンジンと電気エネルギーで作動する電動モータとを備えているハイブリッド型の車両用駆動システムにおいて、
車両停止時であって且つフットブレーキのペダルストロークが予め定められたBS2よりも大きいブレーキ完全踏込み時には、前記エンジンおよび前記電動モータの出力を共に0にするとともに車両を停止状態に維持するためのヒルホールド力を100%にして車両を停止状態に保持する一方、
予め定められた所定の低速走行時であって且つ前記フットブレーキのペダルストロークが前記ブレーキ完全踏込み時よりも小さいBS1〜BS2の領域のブレーキ少し踏込み時には、該ブレーキ完全踏込み時よりもヒルホールド力を低減するとともに前記電動モータのみを駆動力源として走行する低速モータ走行手段と、
前記所定の低速走行時であって且つ前記フットブレーキのペダルストロークが前記ブレーキ少し踏込み時よりも小さいブレーキOFFの時には、前記ヒルホールド力を完全に解除するとともに前記エンジンを駆動力源として走行する低速エンジン走行手段と、
前記所定の低速走行よりも高速の走行時には、前記ヒルホールド力を完全に解除するとともに前記エンジンを駆動力源として走行する高速エンジン走行手段と、
を有することを特徴とする車両用駆動システム。
In a hybrid vehicle drive system including an engine that operates by combustion of fuel and an electric motor that operates by electric energy, as a driving power source for traveling the vehicle,
When the vehicle is stopped and when the brake is fully depressed, the foot brake pedal stroke is larger than the predetermined BS2, the outputs of the engine and the electric motor are both set to 0 and the vehicle is kept stopped. While holding the vehicle at 100% hold force,
When the brake is depressed slightly in the region of BS1 to BS2 when the predetermined braking speed is predetermined and the pedal stroke of the foot brake is smaller than that when the brake is fully depressed, the hill hold force is greater than when the brake is fully depressed. Low-speed motor traveling means for reducing and traveling using only the electric motor as a driving force source;
When the brake is OFF at the predetermined low speed and the foot brake pedal stroke is smaller than when the brake is slightly depressed , the hill hold force is completely released and the low speed at which the engine is used as a driving force source Engine running means;
High-speed engine traveling means that travels using the engine as a driving force source while completely releasing the hill hold force when traveling at a speed higher than the predetermined low-speed traveling;
A vehicle drive system comprising:
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