JP4529798B2 - Rotation information calculation device for transmission mechanism - Google Patents
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Description
本発明は、エンジン等の主動力源および/またはモータ/ジェネレータよりなる原動機と、出力軸との間を、摩擦要素の選択的な締結により決まる差動装置の伝動系を経て連繋させるようにした、ハイブリッド変速機などの伝動機構における各部の回転速度や、回転方向や、摩擦要素のスリップおよび極性付きスリップ回転速度などの回転情報を演算するための装置に関するものである。 According to the present invention, a main power source such as an engine and / or a motor / generator composed of a motor / generator and an output shaft are connected via a transmission system of a differential gear determined by selective fastening of a friction element. The present invention relates to a device for calculating rotation information such as the rotation speed of each part, the rotation direction, the slip of a friction element, and the slip rotation speed with polarity in a transmission mechanism such as a hybrid transmission.
伝動機構の一例であるハイブリッド変速機としては、例えば特許文献1に記載のごとく、2自由度3要素の差動装置を3組用い、これら差動装置を介して、原動機である主動力源およびモータ/ジェネレータと、出力軸とを相互に結合したものが知られている。
As a hybrid transmission which is an example of a transmission mechanism, for example, as described in
この結合に当たっては、3個の差動装置のうち第1および第2差動装置の1要素同士を相互に結合すると共に、残りの1要素同士が相互に逆転する所定変速比と、該残りの1要素同士が相互に同方向に回転する所定変速比とを第3差動装置により選択し得るよう、該残りの1要素間に第3差動装置を結合する。 In this connection, among the three differential devices, one element of the first and second differential devices are mutually connected, and the predetermined transmission ratio in which the remaining one element is mutually reversed, and the remaining The third differential device is coupled between the remaining one element so that the third differential device can select a predetermined gear ratio in which the one element rotates in the same direction.
そして、上記同方向に回転する所定変速比が選択された状態で、共線図上に配置される第1および第2差動装置の要素に対し回転速度順に入力側モータ/ジェネレータ、主動力源からの入力、駆動系への出力、および出力側モータ/ジェネレータが結合されているよう、これらモータ/ジェネレータおよび入出力を第1および第2差動装置に結合する。 Then, with the predetermined gear ratio rotating in the same direction selected, the input side motor / generator, main power source in order of rotational speed with respect to the elements of the first and second differential devices arranged on the nomograph The motor / generator and the input / output are coupled to the first and second differentials so that the input from the motor, the output to the drive system, and the output side motor / generator are coupled.
また、共線図上で第3差動装置の両端要素間に位置する中間要素をローブレーキにより固定可能とし、
第3差動装置の任意の2要素間をハイクラッチにより結合可能とし、
入力側モータ/ジェネレータが結合された第1差動装置の要素をハイ&ローブレーキにより固定可能にすることで、
これらブレーキやクラッチの締結・解放の組み合わせにより種々の変速モード(伝動系)を選択し得るようになす。
In addition, the intermediate element located between the two end elements of the third differential on the nomograph can be fixed by a low brake,
Any two elements of the third differential can be connected by a high clutch,
By enabling the elements of the first differential unit to which the input side motor / generator is combined to be fixed by high and low brakes,
Various shift modes (transmission systems) can be selected by a combination of engagement and release of these brakes and clutches.
つまり、ローブレーキの締結によりロー側無段変速モードでの変速が可能であり、ローブレーキおよびハイ&ローブレーキの締結によりロー変速比固定モードでの伝動が可能であり、ハイクラッチの締結によりハイ側無段変速モードでの変速が可能であり、ハイクラッチおよびハイ&ローブレーキの締結によりハイ側変速比固定モードでの伝動が可能であり、ローブレーキおよびハイ&ローブレーキの締結によりロー側変速比およびハイ側変速比間の中間的な2速固定モードでの伝動が可能である。
ところで、上記のようなハイブリッド変速機に限らず、原動機と出力軸との間を、摩擦要素の選択的な締結による決まる差動装置の伝動系を経て連繋させるようにした伝動機構においては、
本来の変速制御だけでなく、伝動系における摩擦要素の意図しないスリップ回転の防止や、故障時のフェールセーフ対策や、モード切り替え時におけるショック対策などのために、伝動系各部の回転速度や、回転方向や、摩擦要素のスリップおよび極性付きスリップ回転速度などの回転情報を得る必要があるが、
一般的には回転情報が必要な箇所に個々に回転センサを設け、これらセンサからの検出値を基に個々の箇所の回転情報を演算するのが普通である。
By the way, not only in the hybrid transmission as described above, but in the transmission mechanism that connects the prime mover and the output shaft via a transmission system of a differential device determined by selective engagement of friction elements,
Rotation speed and rotation of each part of the transmission system not only for the original shift control but also to prevent unintentional slip rotation of friction elements in the transmission system, fail-safe measures at failure, and shock countermeasures at mode switching Need to get rotation information such as direction, friction element slip and polar slip rotation speed,
In general, it is common to provide rotation sensors individually at locations where rotation information is required, and to calculate the rotation information at each location based on detection values from these sensors.
しかし、かように回転情報が必要な箇所に個々に回転センサを設けるのでは、回転センサの設置個数が多くなってコスト上の不利益を被るし、故障の発生率も高くなって得策ではない。
また多数の回転センサを設置するスペースの確保も、今日のように伝動機構が高度化すると容易ではない。
更に回転方向を求めるには、回転方向検出箇所と同数の高価な極性付き回転センサが必要となって、この点でもコスト上大いに不利である。
However, providing individual rotation sensors at locations where rotation information is required in this way is not a good idea because the number of rotation sensors is increased, resulting in cost disadvantages and an increased failure rate. .
In addition, it is not easy to secure a space for installing a large number of rotation sensors if the transmission mechanism is advanced as in today.
Further, in order to obtain the rotation direction, the same number of expensive rotation sensors with polarity as the rotation direction detection points are required, which is also disadvantageous in terms of cost.
本発明は、上記の問題に鑑み、最小限の極性付き回転センサおよび極性無し回転センサで、伝動系におけるあらゆる箇所の回転方向および摩擦要素のスリップおよび極性付きスリップ回転速度を含む回転情報を全て演算し得るようにした装置を提案することを目的とする。 In view of the above problems, the present invention calculates all rotation information including the rotation direction of every part in the transmission system, the slip of the friction element, and the rotation speed of the slip with polarity, with the minimum rotation sensor having no polarity and the rotation sensor having no polarity. It is an object of the present invention to propose a device that can be used.
この目的のため本発明による伝動系の回転情報演算装置は、請求項1に記載のごとくに構成する。
先ず前提となる伝動機構を説明するに、これは、原動機と出力軸との間を、摩擦要素の選択的な締結による決まる差動装置の伝動系を経て連繋させるようにしたものである。
For this purpose, the transmission rotation information calculation device according to the present invention is constructed as described in
First, the premised transmission mechanism will be described, in which the prime mover and the output shaft are connected via a transmission system of a differential device determined by selective fastening of friction elements.
本発明は、原動機と出力軸との間を、摩擦要素の選択的な締結により決まる差動装置の伝動系を経て連繋させるようにした伝動機構の回転情報を演算する演算装置であって、
前記差動装置は複数個設けられ、該差動装置を構成する回転メンバの回転速度を検出する回転センサとして、回転方向をも検出する極性付き回転センサ、および、回転方向を検出しない極性無し回転センサを設け、
前記極性付き回転センサは回転自由度数がもっとも大きくなるときの前記伝動系の回転自由度数と同じ個数であり、前記極性無し回転センサは1個であり、前記極性付き回転センサにより回転速度が検出される回転メンバを含んでいる差動装置と、前記極性なし回転センサにより回転速度が検出される回転メンバを含んでいる差動装置と、が異なるものとなるよう、前記極性付き回転センサおよび前記極性無し回転センサを配置し、
前記伝動系における各差動装置を構成する回転メンバのうち、前記極性付き回転センサにて回転速度および回転方向を直接検出可能な回転メンバと、前記極性無し回転センサにて回転速度を直接検出可能な回転メンバとを除く少なくとも1つの回転メンバについて、その回転メンバの回転速度および回転方向を、前記極性付き回転センサおよび前記極性無し回転センサの検出値を基にするか、または、複数の前記極性付き回転センサの検出値を基にして、演算するものである。
The present invention is an arithmetic device that calculates rotation information of a transmission mechanism that connects a prime mover and an output shaft through a transmission system of a differential device determined by selective engagement of friction elements,
A plurality of the differential devices are provided, and as a rotation sensor for detecting the rotation speed of the rotation member constituting the differential device, a rotation sensor with polarity for detecting the rotation direction and a rotation without polarity without detecting the rotation direction A sensor,
The number of rotation sensors with polarity is the same as the number of degrees of freedom of rotation of the transmission system when the number of degrees of freedom of rotation is the largest, the number of rotation sensors without polarity is one, and the rotation speed is detected by the rotation sensor with polarity. The rotation sensor with polarity and the polarity so that the differential device including the rotation member is different from the differential device including the rotation member whose rotation speed is detected by the rotation sensor without polarity. Without rotation sensor,
Among the rotating members constituting each differential device in the transmission system, the rotating member capable of directly detecting the rotating speed and rotating direction with the rotation sensor with polarity and the rotating speed directly detected with the rotation sensor without polarity. For at least one rotating member other than a rotating member, the rotational speed and direction of the rotating member are based on the detection values of the rotation sensor with polarity and the rotation sensor without polarity, or a plurality of the polarities The calculation is based on the detection value of the attached rotation sensor .
かかる本発明の回転情報演算装置によれば、
相互に異なる差動装置に関連させて設けた、伝動系の回転自由度数と同数の極性付き回転センサと、1個の極性無し回転センサとで、伝動系における各部の回転情報を演算することから、
最小限の極性付き回転センサおよび極性無し回転センサで、伝動系におけるあらゆる箇所の回転方向および摩擦要素のスリップおよび極性付きスリップ回転速度を含む回転情報を全て演算することができる。
According to the rotation information calculation device of the present invention,
Because rotation information with the same number of rotations as the number of degrees of freedom of rotation of the transmission system and one rotation sensor without polarity, which are provided in association with different differential devices, calculate the rotation information of each part in the transmission system ,
With the minimum polarity rotation sensor and the non-polarity rotation sensor, it is possible to calculate all the rotation information including the rotation direction of every point in the transmission system and the slip of the friction element and the rotation speed of the slip with polarity.
つまり、摩擦要素がスリップしていなければ、伝動系の回転自由度数と同数の極性付き回転センサによる検出値から、伝動系におけるあらゆる箇所の回転速度と、回転方向とを演算することができる。
また、かように演算した回転速度および回転方向と、1個の極性無し回転センサによる検出値との比較から、摩擦要素のスリップを検出したり、その極性付きスリップ回転速度を演算することができる。
In other words, if the friction element is not slipping, the rotational speed and direction of rotation of any part of the transmission system can be calculated from the detection values obtained by the rotation sensors with the same number of rotational degrees of freedom as the transmission system.
In addition, by comparing the rotation speed and rotation direction calculated in this way with the detection value by one non-polar rotation sensor, it is possible to detect slip of the friction element and to calculate the slip rotation speed with polarity. .
よって、回転情報の演算が必要な箇所に個々に回転センサを設ける必要がなく、回転センサの設置個数が少なくてコスト上の不利益を回避し得るし、故障の発生率も低くなって得策である。
また回転センサが少ないことにより、その設置するスペースを、今日のように伝動機構が高度化しても容易に確保することができる。
更に、回転方向を求める箇所が多くても、そのための高価な極性付き回転センサが伝動系の回転自由度数と同数あれば足り、回転方向検出箇所の数だけ高価な極性付き回転センサを設ける必要がなく、この点でもコスト上大いに有利である。
Therefore, there is no need to provide individual rotation sensors at locations where rotation information calculation is required, the number of rotation sensors installed is small, cost disadvantages can be avoided, and the failure rate is also low. is there.
Further, since the number of rotation sensors is small, the installation space can be easily secured even if the transmission mechanism is advanced as in today.
Furthermore, even if there are many locations where the rotational direction is to be obtained, it is sufficient that the number of expensive rotational sensors with polarity is the same as the number of rotational degrees of freedom of the transmission system, and it is necessary to provide as many rotational sensors with polarity as there are rotational direction detection locations. In this respect, there is a great cost advantage.
以下本発明の実施の形態を、図面に示す実施例に基づき詳細に説明する。
図1は、本発明の一実施例になる回転情報演算装置を具えたハイブリッド変速機を例示し、
このハイブリッド変速機を、後輪駆動車(FR車)用のトランスミッションとして用いるのに有用な以下の構成となす。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail based on examples shown in the drawings.
FIG. 1 illustrates a hybrid transmission that includes a rotation information calculation device according to an embodiment of the present invention.
This hybrid transmission has the following configuration useful for use as a transmission for a rear wheel drive vehicle (FR vehicle).
図1において1は変速機ケースを示し、該変速機ケース1の軸線方向(図の左右方向)右側(エンジンENGから遠い後端)に3個の単純遊星歯車組、つまりエンジンENGに近いフロント側遊星歯車組GF、中央の遊星歯車組GC、およびリヤ側遊星歯車組GRを同軸に配して内蔵する。
In FIG. 1, 1 indicates a transmission case, three simple planetary gear sets on the right side (the rear end far from the engine ENG) in the axial direction (left and right direction in the figure) of the
また、変速機ケース1の軸線方向(図の左右方向)左側(エンジンENGに近い前側)には、第1および第2モータ/ジェネレータMG1,MG2を、上記の遊星歯車組に対し同軸に配して内蔵し、第1モータ/ジェネレータMG1は変速機ケース1に固設したステータ2sおよびロータ2rにより構成してエンジンENGに近い側に配置し、また、第2モータ/ジェネレータMG2は変速機ケース1に固設したステータ3sおよびロータ3rにより構成してエンジンENGから遠い側に配置する。
なお、エンジンENGおよびモータ/ジェネレータMG1,MG2は、本発明における原動機を構成する。
The first and second motor / generators MG1 and MG2 are arranged coaxially with the planetary gear set on the left side (front side near the engine ENG) of the
Engine ENG and motor / generators MG1, MG2 constitute a prime mover in the present invention.
フロント側遊星歯車組GFは本発明における第3差動装置G3を成し、中央の遊星歯車組GCは本発明における第1差動装置G1を成し、リヤ側遊星歯車組GRは本発明における第2差動装置G2を成す。
これらフロント側遊星歯車組GF、中央の遊星歯車組GC、およびリヤ側遊星歯車組GRはそれぞれ、サンギヤSf,Sc,Sr、リングギヤRf,Rc,Rr、およびキャリアCf,Cc,Crの3要素を具えた2自由度の差動装置を構成する。
The front planetary gear set GF forms the third differential device G3 in the present invention, the center planetary gear set GC forms the first differential device G1 in the present invention, and the rear planetary gear set GR in the present invention. This constitutes the second differential device G2.
Each of the front planetary gear set GF, the central planetary gear set GC, and the rear planetary gear set GR includes three elements: a sun gear Sf, Sc, Sr, a ring gear Rf, Rc, Rr, and a carrier Cf, Cc, Cr. A differential device having two degrees of freedom is provided.
エンジンENGの回転を入力される入力軸4(後述の共線図では入力Inとして示す)に、エンジンクラッチE/Cを介してキャリアCcおよびリングギヤRrを結合し、入力軸4に同軸に配置した出力軸5(後述の共線図では出力Outとして示す)にキャリアCrを結合する。
出力軸5は、ディファレンシャルギヤ装置6を介して左右駆動輪7(図では、一方の後輪のみを図示した)に結合し、出力軸5からの変速機出力回転をディファレンシャルギヤ装置6により左右駆動輪7へ分配出力することにより車両を走行させるものとする。
The carrier Cc and the ring gear Rr are coupled to the
The
またモータ/ジェネレータMG1,MG2はそれぞれ、制御電流をモータ側が負荷として供給される時は供給電流に応じた個々の方向と速度(停止を含む)の回転を出力するモータとして機能し、制御電流を発電機側が負荷として印加された時は外力による回転に応じた電力を発生する発電機として機能するものとする。 Each of the motor / generators MG1 and MG2 functions as a motor that outputs rotation in individual directions and speeds (including stop) according to the supply current when the control current is supplied as a load on the motor side. When the generator side is applied as a load, it functions as a generator that generates electric power according to rotation by an external force.
第1モータ/ジェネレータMG1(ロータ2r)はシリーズクラッチS/Cを介して入力軸4に結合可能にすると共に、モータ/ジェネレータクラッチMG1/Cを介してリングギヤRcに結合可能とし、このリングギヤRcは更に、ハイ&ローブレーキHL/Bにより変速機ケース1に固定可能とする。
第2モータ/ジェネレータMG2(ロータ3r)は、相互に結合したサンギヤSf,Scに結合し、これらサンギヤSf,ScをハイクラッチH/CによりキャリアCfに結合可能とし、キャリアCfをローブレーキL/Bにより変速機ケース1に固定可能とする。
そして、リングギヤRfおよびサンギヤSrを相互に結合する。
The first motor / generator MG1 (
The second motor / generator MG2 (
Then, the ring gear Rf and the sun gear Sr are coupled to each other.
本実施例においては、伝動系の各部の回転情報を演算し得るようにするため、上記のハイブリッド変速機に対し、回転自由度数が最も大きくなる時の伝動系の回転自由度数2と同数の回転センサ8,9を設け、これら回転センサ8,9は、モータ/ジェネレータMG1,MG2の回転速度Nmg1,Nmg2をそれぞれ検出するモータ回転センサとし、中央の遊星歯車組GC(第1差動装置G1)およびフロント側遊星歯車組GF(第3差動装置G3)に関連させて設ける。
In the present embodiment, in order to be able to calculate the rotation information of each part of the transmission system, the number of rotations equal to the number of
なお、これらモータ回転センサ8,9はそれぞれ、回転方向をも検出可能な極性付き回転センサとするが、回転同期モータとして構成したモータ/ジェネレータMG1,MG2にはもともと、制御用にモータ回転位置を検出する目的で、回転方向が含まれた回転速度を検出する回転センサが設けられていることから、本実施例ではこれらを流用することとする。
These
伝動系の各部の回転情報を演算し得るようにするために、更に、上記のハイブリッド変速機に対し、1個の回転センサ10を設け、この回転センサ10は出力軸5の回転速度Noを検出する出力回転センサとし、リヤ側遊星歯車組GR(第2差動装置G2)に関連させて設ける。
この出力回転センサ10は、回転方向を検出する必要がなくて、回転速度のみを検出可能な極性無し回転センサとするが、車両にはもともと、車速を演算する目的で車輪7の車輪速を検出する車輪速センサが設けられていることから、本実施例ではこれを流用することとする。
In addition, in order to be able to calculate the rotation information of each part of the transmission system, one
This
上記の構成になるハイブリッド変速機を、判りやすくなるよう骨子図により表すと図2のごとくになり、
エンジンENGに近い側から順次、第1モータ/ジェネレータMG1、第2モータ/ジェネレータMG2、フロント側単純遊星歯車組GF(第3差動装置G3)、中央の単純遊星歯車組GC(第1差動装置)、およびリヤ側単純遊星歯車組GR(第2差動装置)を設け、
これらを全て、ハイブリッド変速機の軸線に対し同軸に配置する。
The hybrid transmission with the above configuration is represented by the skeleton diagram in an easy-to-understand manner as shown in FIG.
The first motor / generator MG1, the second motor / generator MG2, the front simple planetary gear set GF (third differential gear G3), and the central simple planetary gear set GC (first differential) sequentially from the side closer to the engine ENG Device), and rear side simple planetary gear set GR (second differential),
All of these are arranged coaxially with the axis of the hybrid transmission.
そして、キャリアCcおよびリングギヤRrを相互に結合し、これらの結合体は、エンジンENGの回転を入力される入力軸4(図3の共線図では入力Inとして示す)に、エンジンクラッチE/Cを介して結合可能とする。
キャリアCrには、入力軸4に同軸に配置した出力軸5(図3の共線図では出力Outとして示す)を結合する。
The carrier Cc and the ring gear Rr are coupled to each other, and these coupled bodies are connected to the engine shaft E / C on the input shaft 4 (shown as input In in the collinear diagram of FIG. 3) to which the rotation of the engine ENG is input. Can be connected via
An output shaft 5 (shown as output Out in the collinear diagram in FIG. 3) is coupled to the carrier Cr coaxially with the
サンギヤSrおよびリングギヤRfを相互に結合し、リングギヤRcをモータ/ジェネレータクラッチMG1/Cにより第1モータ/ジェネレータMG1に結合可能にすると共にハイ&ローブレーキHL/Bにより固定可能とする。
また入力軸4および第1モータ/ジェネレータMG1間をシリーズクラッチS/Cにより結合可能とする。
サンギヤSc,Sfを相互に結合し、これらの結合体を第2のモータ/ジェネレータMG2に結合する。
そして、キャリアCfをローブレーキL/Bにより固定可能にすると共に、ハイクラッチH/CによりサンギヤSfに結合可能とする。
The sun gear Sr and the ring gear Rf are coupled to each other, and the ring gear Rc can be coupled to the first motor / generator MG1 by the motor / generator clutch MG1 / C and can be fixed by the high & low brake HL / B.
The
The sun gears Sc and Sf are coupled to each other, and the combined body is coupled to the second motor / generator MG2.
The carrier Cf can be fixed by the low brake L / B and can be coupled to the sun gear Sf by the high clutch H / C.
図1および図2につき上述したハイブリッド変速機を共線図により表すと図3のごとくになり、中央の遊星歯車組GC(第1差動装置G1)における回転メンバの回転速度順は、リングギヤRc、キャリアCc、およびサンギヤScであり(この回転速度順は、変速状態に応じて遅い順番だったり、速い順番だったりする)、リヤ側遊星歯車組GR(第2差動装置G2)における回転メンバの回転速度順はリングギヤRr、キャリアCr、およびサンギヤSrである(この回転速度順は、変速状態に応じて遅い順番だったり、速い順番だったりする)。 The hybrid transmission described above with reference to FIGS. 1 and 2 is represented by a collinear chart as shown in FIG. 3, and the rotational speed order of the rotating members in the central planetary gear set GC (first differential gear G1) is the ring gear Rc. , Carrier Cc, and sun gear Sc (the rotational speed order is slow or fast depending on the speed change state), and the rotating member in the rear planetary gear set GR (second differential gear G2). The rotation speed order is ring gear Rr, carrier Cr, and sun gear Sr (this rotation speed order is slow or fast depending on the shift state).
中央の遊星歯車組GC(第1差動装置G1)における回転速度順で中間のキャリアCcと、リヤ側遊星歯車組(第2差動装置G2)における回転速度順で一方の端に位置するリングギヤRrとを相互に結合し、リヤ側遊星歯車組(第2差動装置G2)における回転速度順で他方の端に位置するサンギヤSrと、中央の遊星歯車組GC(第1差動装置G1)における回転速度順で一方の端に位置するサンギヤScとにそれぞれ、フロント側遊星歯車組GF(第3差動装置G3)におけるリングギヤRfおよびサンギヤSfを結合する。 An intermediate carrier Cc in the order of rotational speed in the central planetary gear set GC (first differential gear G1) and a ring gear positioned at one end in the order of rotational speed in the rear planetary gear set (second differential gear G2). Rr and the sun gear Sr located at the other end in the order of rotational speed in the rear planetary gear set (second differential gear G2) and the central planetary gear set GC (first differential gear G1) The ring gear Rf and the sun gear Sf in the front planetary gear set GF (the third differential gear G3) are coupled to the sun gear Sc located at one end in the order of the rotational speed at.
また、フロント側遊星歯車組GF(第3差動装置G3)のキャリアCfを固定するローブレーキL/Bを設けると共に、フロント側遊星歯車組GF(第3差動装置G3)のキャリアCfおよびサンギヤSfを相互に結合して結果的にサンギヤSc,Srを一体回転させるハイクラッチH/Cを設ける。
中央の遊星歯車組GC(第1差動装置G1)のリングギヤRcをモータ/ジェネレータクラッチMG1/Cにより第1モータ/ジェネレータMG1に結合可能にすると共に、ハイ&ローブレーキHL/Bにより固定可能とする。
In addition, a low brake L / B for fixing the carrier Cf of the front planetary gear set GF (third differential device G3) is provided, and the carrier Cf and sun gear of the front planetary gear set GF (third differential device G3) are provided. A high clutch H / C that couples Sf to each other and rotates the sun gears Sc and Sr integrally is provided.
The ring gear Rc of the central planetary gear set GC (first differential gear G1) can be coupled to the first motor / generator MG1 by the motor / generator clutch MG1 / C and can be fixed by the high & low brake HL / B. To do.
中央の遊星歯車組GC(第1差動装置G1)のキャリアCcおよびリヤ側遊星歯車組GR(第2差動装置G2)のリングギヤRrを相互に結合して、この結合体にエンジンクラッチE/Cを介してエンジンENGからの入力Inを結合可能とし、エンジンENGおよび第1モータ/ジェネレータMG1間をシリーズクラッチS/Cにより相互に結合可能とする。
リヤ側遊星歯車組GR(第2差動装置G2)のキャリアCrに車輪駆動系への出力Outを結合し、中央の遊星歯車組GC(第1差動装置G1)のサンギヤScおよびフロント側遊星歯車組GF(第3差動装置G3)のサンギヤSfに第2モータ/ジェネレータMG2を結合する。
The carrier Cc of the central planetary gear set GC (first differential gear G1) and the ring gear Rr of the rear planetary gear set GR (second differential gear G2) are coupled to each other, and the engine clutch E / The input In from the engine ENG can be coupled via C, and the engine ENG and the first motor / generator MG1 can be coupled to each other by the series clutch S / C.
The output Out to the wheel drive system is coupled to the carrier Cr of the rear planetary gear set GR (second differential gear G2), and the sun gear Sc and front side planet of the central planetary gear set GC (first differential gear G1). Second motor / generator MG2 is coupled to sun gear Sf of gear set GF (third differential gear G3).
なお図3の横軸は遊星歯車組GC,GR,GF(差動装置G1,G2,G3)のギヤ比により決まる回転メンバ間の距離比を表し、
入力Inが結合されたリングギヤRr(キャリアCc)と、出力Outが結合されたキャリアCrとの間の距離を1とした時における、リングギヤRr(キャリアCc)およびリングギヤRc(第1モータ/ジェネレータMG1が結合されている)間の距離をαで、また、キャリアCrおよびサンギヤSc(第2モータ/ジェネレータMG2が結合されている)間の距離をβでそれぞれ示し、
第2モータ/ジェネレータMG2が結合されたサンギヤSfと、ローブレーキL/Bにより固定されるキャリアCfとの間の距離を1とした時における、キャリアCfおよびリングギヤRf(サンギヤSrに結合されている)間の距離をδで示す。
The horizontal axis in FIG. 3 represents the distance ratio between the rotating members determined by the gear ratio of the planetary gear set GC, GR, GF (differential devices G1, G2, G3).
Ring gear Rr (carrier Cc) and ring gear Rc (first motor / generator MG1) when the distance between ring gear Rr (carrier Cc) to which input In is coupled and carrier Cr to which output Out is coupled is 1. The distance between the carrier Cr and the sun gear Sc (where the second motor / generator MG2 is coupled) is denoted by β,
Carrier Cf and ring gear Rf (coupled to sun gear Sr) when the distance between sun gear Sf to which second motor / generator MG2 is coupled and carrier Cf fixed by low brake L / B is 1. ) Is indicated by δ.
そして図3の縦軸は、回転メンバの回転速度(0を基準に、上方が前進回転速度、下方が後進回転速度)を表す。
なお図3の共線図から明らかなように、第1モータ/ジェネレータMG1が入力Inに近い側に位置することから、これが本発明における入力側モータ/ジェネレータに相当し、第2モータ/ジェネレータMG2が出力Outに近い側に位置することから、これが本発明における出力側モータ/ジェネレータに相当する。
The vertical axis in FIG. 3 represents the rotational speed of the rotating member (upward is the forward rotational speed and downward is the reverse rotational speed with respect to 0).
As is apparent from the collinear diagram of FIG. 3, since the first motor / generator MG1 is located on the side closer to the input In, this corresponds to the input side motor / generator in the present invention, and the second motor / generator MG2 Is located closer to the output Out, this corresponds to the output side motor / generator in the present invention.
上記した図3の共線図により表されるハイブリッド変速機は、エンジンクラッチE/Cを締結してエンジン回転がキャリアCcおよびリングギヤRrへ入力されるようにし、シリーズクラッチS/Cを解放してモータ/ジェネレータMG1をエンジンENGから切り離すと共にモータ/ジェネレータクラッチMG1/Cを締結してモータ/ジェネレータMG1をリングギヤRcに結合したパラレルハイブリッドモードで、以下のように作用する。 The hybrid transmission represented by the collinear diagram of FIG. 3 described above engages the engine clutch E / C so that the engine rotation is input to the carrier Cc and the ring gear Rr, and releases the series clutch S / C. In the parallel hybrid mode in which the motor / generator MG1 is disconnected from the engine ENG and the motor / generator clutch MG1 / C is engaged and the motor / generator MG1 is coupled to the ring gear Rc, the following operation is performed.
図4(a)のように、キャリアCfをローブレーキL/Bの締結により固定して回転速度=0となし、更に、リングギヤRcをハイ&ローブレーキHL/Bの締結により固定して回転速度=0となした状態では、
図4(a)のレバーGF(G3)により示すごとく、サンギヤSc,Sfに対してサンギヤSrの回転が、リングギヤRfおよびサンギヤSf間の歯数比で決まる逆回転となる。
従って、レバーGR(G2)で示すごとくキャリアCrに結合させた出力Outが、レバーGC(G1)上のキャリアCcおよびリングギヤRrにおける入力(In)回転速度よりも低回転となり、ロー変速比で動力伝達を行うことができる。
As shown in Fig. 4 (a), the carrier Cf is fixed by engaging the low brake L / B and the rotation speed is zero, and the ring gear Rc is fixed by engaging the high & low brake HL / B. = 0,
As indicated by the lever GF (G3) in FIG. 4 (a), the rotation of the sun gear Sr with respect to the sun gears Sc and Sf is a reverse rotation determined by the gear ratio between the ring gear Rf and the sun gear Sf.
Therefore, the output Out coupled to the carrier Cr as shown by the lever GR (G2) is lower than the input (In) rotational speed of the carrier Cc and the ring gear Rr on the lever GC (G1), and the power is reduced at a low gear ratio. Can communicate.
しかも図4(a)では、モータ/ジェネレータMG2がレバーGF(G3)を介してサンギヤSc(Sf)およびサンギヤSr間を相互に遠ざかる方向または相互に接近させることにより出力Outの回転速度を変化せる時、レバーGC(G1)が、回転速度=0の固定状態にされたリングギヤRcの箇所を支点にして揺動することから、上記のロー変速比が固定されたロー変速比固定モードでの動力伝達を行うことができる。 Moreover, in FIG. 4 (a), the motor / generator MG2 changes the rotational speed of the output Out by moving the sun gear Sc (Sf) and the sun gear Sr away from each other or approaching each other via the lever GF (G3). At this time, the lever GC (G1) swings around the ring gear Rc in the fixed state where the rotational speed = 0, so that the power in the low gear ratio fixed mode in which the low gear ratio is fixed. Can communicate.
上記したロー変速比固定モードでの、クラッチおよびブレーキの締結・解放の組み合わせを図5にON,OFFで示す。
なおこのロー変速比固定モードでは、モータ/ジェネレータMG2が正トルクを出力する時エンジンENGをアシストすることができ、モータ/ジェネレータMG2が負トルクを出力する時エンジンENGの一部の出力を用いて発電を行うことができる。
FIG. 5 shows ON / OFF combinations of clutch and brake engagement / release in the low gear ratio fixed mode.
In this low gear ratio fixed mode, the engine ENG can be assisted when the motor / generator MG2 outputs a positive torque, and a partial output of the engine ENG is used when the motor / generator MG2 outputs a negative torque. It can generate electricity.
このロー変速比固定モードで入力Inの回転を一定とすると、モータ/ジェネレータMG2によりサンギヤSc(Sf)の回転を高くしてサンギヤSrの回転を低下させることで、キャリアCrに結合された出力Outの回転が低下し、ついには0回転(停車に相当するロー側無限大変速比)を経由して後進回転を行うようになることから、後進変速比選択状態へと移行させることができる。 If the rotation of the input In is constant in this low gear ratio fixed mode, the output Out coupled to the carrier Cr is increased by increasing the rotation of the sun gear Sc (Sf) and decreasing the rotation of the sun gear Sr by the motor / generator MG2. Since the rotation of the vehicle is reduced and finally reverse rotation is performed via 0 rotation (low-side infinite transmission gear ratio corresponding to stopping), it is possible to shift to the reverse transmission gear ratio selection state.
図4(b)のように、キャリアCfをローブレーキL/Bの締結により固定して回転速度=0にするが、リングギヤRcをハイ&ローブレーキHL/Bの解放により回転可能にした状態では、
図4(b)のレバーGF(G3)により示すごとく、サンギヤSc,Sfに対してサンギヤSrの回転が、リングギヤRfおよびサンギヤSf間の歯数比で決まる逆回転となるため、
レバーGR(G2)で示すごとくキャリアCrに結合させた出力Outが、レバーGC(G1)上のキャリアCcおよびリングギヤRrにおける入力(In)回転速度よりも低回転となり、ロー変速比で動力伝達を行うことができる。
As shown in Fig. 4 (b), the carrier Cf is fixed by engaging the low brake L / B so that the rotation speed becomes 0. However, in the state where the ring gear Rc can be rotated by releasing the high & low brake HL / B, ,
As indicated by the lever GF (G3) in FIG. 4 (b), the rotation of the sun gear Sr with respect to the sun gears Sc and Sf is a reverse rotation determined by the gear ratio between the ring gear Rf and the sun gear Sf.
As shown by lever GR (G2), the output Out coupled to carrier Cr is lower than the input (In) rotation speed of carrier Cc and ring gear Rr on lever GC (G1), and transmits power at a low gear ratio. It can be carried out.
ところで図4(b)においては、リングギヤRcが自由に回転可能であってこれをモータ/ジェネレータMG1が回転速度制御し得ることから、モータ/ジェネレータMG1,MG2がレバーGF(G3)を介してサンギヤSc(Sf)およびサンギヤSr間を相互に遠ざかる方向または相互に接近させることにより出力Outの回転速度を変化せる時の変速比を、ロー側変速比ではあるものの無段階に変化させることができ、ロー側無段変速モードで動力伝達を行うことができる。 In FIG. 4 (b), the ring gear Rc can freely rotate, and the motor / generator MG1 can control the rotation speed of the ring gear Rc. The gear ratio when changing the rotational speed of the output Out by moving the Sc (Sf) and the sun gear Sr away from each other or approaching each other can be changed steplessly although it is the low-side gear ratio. Power can be transmitted in the low-side continuously variable transmission mode.
上記したロー側無段変速モードでの、クラッチおよびブレーキの締結・解放の組み合わせを図5にON,OFFで示す。
なおこのロー側無段変速モードでは、モータ/ジェネレータMG1が正トルクを出力し、モータ/ジェネレータMG2が負トルクを出力することで、エンジンENGの出力を車輪駆動系Outに向かわせることができる。
FIG. 5 shows ON / OFF combinations of clutch and brake engagement / release in the low-side continuously variable transmission mode.
In this low-side continuously variable transmission mode, the motor / generator MG1 outputs a positive torque and the motor / generator MG2 outputs a negative torque, so that the output of the engine ENG can be directed to the wheel drive system Out.
図4(c)のように、キャリアCfをローブレーキL/Bの締結により固定して回転速度=0となし、更に、サンギヤSc(Sf)およびサンギヤSr間をハイクラッチH/Cの締結により結合してこれらの回転速度も0になした状態では、
サンギヤSc(Sf)およびサンギヤSr回転速度が0であることから、レバーGR(G2)がレバーGC(G1)上に乗り、遊星歯車組GC,GRにより構成される差動装置G1,G2が4要素2自由度の一直線で表される変速状態を提供し、回転メンバの回転速度順にモータ/ジェネレータMG1、エンジンENGからの入力In、車輪駆動系への出力Out、モータ/ジェネレータMG2の配列となる。
As shown in FIG. 4 (c), the carrier Cf is fixed by engaging the low brake L / B and the rotation speed becomes zero, and further, the high gear H / C is connected between the sun gear Sc (Sf) and the sun gear Sr. In a state where these rotation speeds are also reduced to 0,
Since the rotational speeds of the sun gear Sc (Sf) and the sun gear Sr are 0, the lever GR (G2) rides on the lever GC (G1), and there are four differential devices G1 and G2 constituted by the planetary gear sets GC and GR. Provides a shift state represented by a straight line of
従って、出力Out(キャリアCr)の回転が、図4(a)、同図(b)の変速状態の時よりも高くなり、第2速相当の変速比で動力伝達を行うことができる。 Accordingly, the rotation of the output Out (carrier Cr) becomes higher than that in the speed change state shown in FIGS. 4A and 4B, and power can be transmitted at a speed ratio corresponding to the second speed.
しかも図4(c)では、モータ/ジェネレータMG1がレバーGC(G1)およびGR(G2)を介して出力Outの回転速度を変化せる時、これらレバーGC(G1)およびGR(G2)が回転速度=0の固定状態にされたサンギヤSc,Sf,Srの箇所を支点にして揺動することから、上記の第2速に固定された2速固定モードでの動力伝達を行うことができる。
上記した2速固定モードでの、クラッチおよびブレーキの締結・解放の組み合わせを図5にON,OFFで示す。
またこの2速固定モードでは、モータ/ジェネレータMG1が正トルクを出力する時エンジンENGをアシストすることができ、モータ/ジェネレータMG1が負トルクを出力する時エンジンENGの一部の出力を用いて発電を行うことができる。
Moreover, in FIG. 4 (c), when the motor / generator MG1 changes the rotation speed of the output Out via the lever GC (G1) and GR (G2), the lever GC (G1) and GR (G2) rotate. Since the rocking is performed with the sun gears Sc, Sf, and Sr fixed at = 0 as the fulcrum, power transmission can be performed in the above-described two-speed fixed mode fixed to the second speed.
FIG. 5 shows ON / OFF combinations of clutch and brake engagement / release in the above-described two-speed fixed mode.
In this two-speed fixed mode, the engine ENG can be assisted when the motor / generator MG1 outputs a positive torque, and power is generated using a part of the output of the engine ENG when the motor / generator MG1 outputs a negative torque. It can be performed.
図4(d)のように、サンギヤSc,Sf,SrをハイクラッチH/Cの締結により相互に結合するが、キャリアCfをローブレーキL/Bの解放により自由に回転可能にして、サンギヤSc,Sf,Srを一体回転可能にした状態では、
レバーGR(G2)が図4(c)につき前述したと同じくレバーGC(G1)上に乗り、遊星歯車組GC,GRにより構成される差動装置G1,G2が4要素2自由度の一直線で表される変速状態を提供し、出力Out(キャリアCr)の回転が、図4(a)、同図(b),(c)の変速状態の時よりも高くなり、ハイ側変速比での動力伝達を行うことができる。
As shown in FIG. 4 (d), the sun gears Sc, Sf, Sr are coupled to each other by engaging the high clutch H / C, but the carrier Cf can be freely rotated by releasing the low brake L / B, and the sun gear Sc , Sf, Sr can be rotated together,
The lever GR (G2) rides on the lever GC (G1) as described above with reference to FIG. 4 (c), and the differential gears G1 and G2 constituted by the planetary gear sets GC and GR are in a straight line of four elements and two degrees of freedom. The rotation state of the output Out (carrier Cr) is higher than that in the gear shifting states of Fig. 4 (a), Fig. 4 (b), (c), and the high gear ratio is Power transmission can be performed.
ところで図4(d)においては、サンギヤSc,Sf,Srが自由に回転可能であってこれをモータ/ジェネレータMG2が回転速度制御し得ることから、モータ/ジェネレータMG1,MG2がレバーGC(G1),GR(G2)を介して出力Outの回転速度を変化せる時の変速比を、上記の通りハイ側変速比の領域において無段階に変化させることができ、ハイ側無段変速モードで動力伝達を行うことができる。
上記したハイ側無段変速モードでの、クラッチおよびブレーキの締結・解放の組み合わせを図5にON,OFFで示す。
なおこのハイ側無段変速モードでは、モータ/ジェネレータMG1が負トルクを出力し、モータ/ジェネレータMG2が正トルクを出力することで、エンジンENGの出力を車輪駆動系Outに向かわせることができる。
In FIG. 4 (d), since the sun gears Sc, Sf, Sr can freely rotate and the motor / generator MG2 can control the rotation speed thereof, the motor / generators MG1, MG2 are controlled by the lever GC (G1). , The gear ratio when changing the output speed through GR (G2) can be changed steplessly in the high gear ratio region as described above, and power is transmitted in the high side continuously variable transmission mode. It can be performed.
FIG. 5 shows ON / OFF combinations of clutch and brake engagement / release in the high-side continuously variable transmission mode.
In this high-side continuously variable transmission mode, motor / generator MG1 outputs a negative torque, and motor / generator MG2 outputs a positive torque, so that the output of engine ENG can be directed to wheel drive system Out.
図示しなかったが、上記のハイ側無段変速モードでハイ&ローブレーキHL/Bを締結すると、ハイ変速比に固定したモードも得ることができる。
しかし、このハイ変速比固定モードは実用上必ずしも必要ではなく、本明細書では除外することとする。
Although not shown, when the high & low brake HL / B is engaged in the high side continuously variable transmission mode, a mode fixed to the high transmission ratio can be obtained.
However, this high gear ratio fixed mode is not always necessary in practice, and is excluded in this specification.
図3の共線図により表される、図1および図2に示したハイブリッド変速機は、エンジンクラッチE/Cを解放してエンジンENGをキャリアCcおよびリングギヤRrから切り離し、シリーズクラッチS/Cを締結してモータ/ジェネレータMG1をエンジンENGにより駆動すると共にモータ/ジェネレータクラッチMG1/Cを解放してモータ/ジェネレータMG1をリングギヤRcから切り離したシリーズハイブリッドモードで、以下のように作用する。 The hybrid transmission shown in FIG. 1 and FIG. 2 represented by the collinear diagram of FIG. 3 releases the engine clutch E / C to disconnect the engine ENG from the carrier Cc and the ring gear Rr, and the series clutch S / C. In the series hybrid mode in which the motor / generator MG1 is driven by the engine ENG and the motor / generator clutch MG1 / C is released to disconnect the motor / generator MG1 from the ring gear Rc, the following operations are performed.
つまり、ローブレーキL/Bおよびハイ&ローブレーキHL/Bを締結することにより図4(a)に示すロー変速比固定モードと同じにした状態で、エンジンENGからのトルクによりモータ/ジェネレータMG1を一定回転数で駆動して発電を行わせ、その発電電力を用いて、また必要に応じ図示せざるバッテリ電力を用いて、出力Out側のモータ/ジェネレータMG2を駆動することにより、車両をロー変速比固定状態でさせる。
従ってシリーズハイブリッドモードでは、モータ/ジェネレータMG2からの動力のみにより駆動系への出力Outが決定され、車両を電気走行(EV走行)させることができる。
かかるシリーズハイブリッドモードでの、クラッチおよびブレーキの締結・解放の組み合わせを図5にON,OFFで示す。
In other words, by engaging the low brake L / B and the high & low brake HL / B, the motor / generator MG1 is driven by the torque from the engine ENG in the same state as the low gear ratio fixed mode shown in FIG. 4 (a). Drive the motor at a fixed speed to generate power, and use the generated power and, if necessary, battery power (not shown) to drive the motor / generator MG2 on the output Out side to drive the vehicle at a low speed. Let the ratio be fixed.
Therefore, in the series hybrid mode, the output Out to the drive system is determined only by the power from the motor / generator MG2, and the vehicle can be driven electrically (EV traveling).
Fig. 5 shows ON / OFF combinations of clutch and brake engagement / release in this series hybrid mode.
本実施例における回転情報演算装置は、前記した2個の極性付き回転センサ8,9によるモータ回転速度検出値Nmg1,Nmg2と、1個の極性無し回転センサ10による出力回転速度検出値Noとに基づき、以下のようにして上記ハイブリッド変速機の伝動系における各部の回転情報を演算するものとする。
図4(a)の共線図により表されるロー変速比固定モードでの伝動系と、図4(b)の共線図により表されるロー側無段変速モードでの伝動系とは、前者がハイ&ローブレーキHL/Bを締結させているのに対し、後者がハイ&ローブレーキHL/Bを解放させている点で異なり、両者間でのモード切り替えは図5からも明らかなように、ハイ&ローブレーキHL/Bの締結・解放切り替えにより実行され、
以下これら変速モードにつき、上記ハイブリッド変速機の伝動系における各部の回転情報の演算要領を説明する。
The rotation information calculation device in the present embodiment is based on the motor rotation speed detection values Nmg1, Nmg2 by the two
The transmission system in the low gear ratio fixed mode represented by the collinear diagram in FIG. 4 (a) and the transmission system in the low-side continuously variable transmission mode represented by the collinear diagram in FIG. The difference between the former is that the high & low brake HL / B is engaged, while the latter is that the high & low brake HL / B is released. The mode switching between the two is apparent from Fig. 5. Is executed by switching between high and low brake HL / B.
Hereinafter, the calculation procedure of the rotation information of each part in the transmission system of the hybrid transmission will be described for these shift modes.
上記ロー変速比固定モードおよびロー側無段変速モードが含まれるパラレルハイブリッドモードにおいて、図3の共線図に示した各差動装置構成メンバの回転速度はそれぞれ、モータ回転速度検出値Nmg1,Nmg2および出力回転速度検出値Noを用いた次式により表される。
中央の遊星歯車組GC(第1差動装置G1)に関して:
リングギヤRcの回転速度:
Nrc=Nmg1 ・・・(1)
キャリアCcの回転速度:
Ncc={(1+β)/(1+α+β)}Nmg1+{α/(1+α+β)}Nmg2 ・・・(2)
サンギヤScの回転速度:
Nsc=Nmg2 ・・・(3)
フロント側遊星歯車組GF(第3差動装置G3)に関して:
サンギヤSfの回転速度:
Nsf=Nmg2 ・・・(4)
キャリアCfの回転速度:
Ncf={1/(1+δ)}[(1+β)No-{β(1+β)/(1+α+β)}Nmg1
+{δ-αβ/(1+α+β)}Nmg2] ・・・(5)
リングギヤRfの回転速度:
Nrf=(1+β)No-{β(1+β)/(1+α+β)}Nmg1-{αβ/(1+α+β)}Nmg2 ・・・(6)
リヤ側遊星歯車組GR(第2差動装置G2)に関して:
リングギヤRrの回転速度:
Nrr={(1+β)/(1+α+β)}Nmg1+{α/(1+α+β)}Nmg2 ・・・(7)
キャリアCrの回転速度:
Ncr=No=(β×Nrr+Nsr)/(1+β) ・・・(8)
サンギヤSrの回転速度:
Nsr=(1+β)No-{β(1+β)/(1+α+β)}Nmg1-{αβ/(1+α+β)}Nmg2 ・・・(9)
In the parallel hybrid mode including the low gear ratio fixed mode and the low-side continuously variable transmission mode, the rotational speeds of the differential component members shown in the collinear diagram of FIG. 3 are the motor rotational speed detection values Nmg1, Nmg2, respectively. And the following expression using the output rotation speed detection value No.
Regarding the central planetary gear set GC (first differential G1):
Rotation speed of ring gear Rc:
Nrc = Nmg1 (1)
Carrier Cc rotation speed:
Ncc = {(1 + β) / (1 + α + β)} Nmg1 + {α / (1 + α + β)} Nmg2 (2)
Rotation speed of sun gear Sc:
Nsc = Nmg2 (3)
Regarding the front planetary gear set GF (third differential gear G3):
Sun gear Sf rotation speed:
Nsf = Nmg2 (4)
Carrier Cf rotation speed:
Ncf = {1 / (1 + δ)} [(1 + β) No- {β (1 + β) / (1 + α + β)} Nmg1
+ {δ-αβ / (1 + α + β)} Nmg2] (5)
Rotation speed of ring gear Rf:
Nrf = (1 + β) No- {β (1 + β) / (1 + α + β)} Nmg1- {αβ / (1 + α + β)} Nmg2 (6)
Regarding the rear planetary gear set GR (second differential gear unit G2):
Ring gear Rr rotation speed:
Nrr = {(1 + β) / (1 + α + β)} Nmg1 + {α / (1 + α + β)} Nmg2 (7)
Carrier Cr rotation speed:
Ncr = No = (β × Nrr + Nsr) / (1 + β) (8)
Sun gear Sr rotation speed:
Nsr = (1 + β) No- {β (1 + β) / (1 + α + β)} Nmg1- {αβ / (1 + α + β)} Nmg2 (9)
ここで、図4(b)の共線図により表されるロー側無段変速モードでの各差動装置構成メンバの回転速度を考察する。
このロー側無段変速モードでは、図4(b)から明らかなようにローブレーキL/Bがスリップしていなければ、キャリアCfの回転速度Ncfが0であるため、(5)式にNcf=0を代入すると次式が得られる。
(1+β)No={β(1+β)/(1+α+β)}Nmg1-{δ-αβ/(1+α+β)}Nmg2
この関係を用いて、このロー側無段変速モードでの各差動装置構成メンバの回転速度はそれぞれ、モータ回転速度検出値Nmg1,Nmg2および出力回転速度検出値Noを用いた次式により表される。
中央の遊星歯車組GC(第1差動装置G1)に関して:
リングギヤRcの回転速度:
Nrc=Nmg1 ・・・(10)
キャリアCcの回転速度:
Ncc={(1+β)/(1+α+β)}Nmg1+{α/(1+α+β)}Nmg2 ・・・(11)
サンギヤScの回転速度:
Nsc=Nmg2 ・・・(12)
フロント側遊星歯車組GF(第3差動装置G3)に関して:
サンギヤSfの回転速度:
Nsf=Nmg2 ・・・(13)
キャリアCfの回転速度:
Ncf=0 ・・・(14)
リングギヤRfの回転速度:
Nrf=-δ・Nmg2 ・・・(15)
リヤ側遊星歯車組GR(第2差動装置G2)に関して:
リングギヤRrの回転速度:
Nrr={(1+β)/(1+α+β)}Nmg1+{α/(1+α+β)}Nmg2 ・・・(16)
キャリアCrの回転速度:
Ncr=No=(β×Nrr+Nsr)/(1+β) ・・・(17)
サンギヤSrの回転速度:
Nsr=-δ・Nmg2 ・・・(18)
Here, the rotational speed of each differential member constituting member in the low-side continuously variable transmission mode represented by the alignment chart of FIG. 4 (b) will be considered.
In this low-side continuously variable transmission mode, as is clear from FIG. 4B, if the low brake L / B is not slipping, the rotational speed Ncf of the carrier Cf is 0, so that Ncf = Substituting 0 gives the following equation:
(1 + β) No = {β (1 + β) / (1 + α + β)} Nmg1- {δ-αβ / (1 + α + β)} Nmg2
Using this relationship, the rotational speed of each differential component member in this low-side continuously variable transmission mode is expressed by the following equation using motor rotational speed detection values Nmg1, Nmg2 and output rotational speed detection value No. The
Regarding the central planetary gear set GC (first differential G1):
Rotation speed of ring gear Rc:
Nrc = Nmg1 (10)
Carrier Cc rotation speed:
Ncc = {(1 + β) / (1 + α + β)} Nmg1 + {α / (1 + α + β)} Nmg2 (11)
Rotation speed of sun gear Sc:
Nsc = Nmg2 (12)
Regarding the front planetary gear set GF (third differential gear G3):
Sun gear Sf rotation speed:
Nsf = Nmg2 (13)
Carrier Cf rotation speed:
Ncf = 0 (14)
Rotation speed of ring gear Rf:
Nrf = -δ · Nmg2 (15)
Regarding the rear planetary gear set GR (second differential G2):
Rotational speed of ring gear Rr:
Nrr = {(1 + β) / (1 + α + β)} Nmg1 + {α / (1 + α + β)} Nmg2 (16)
Carrier Cr rotation speed:
Ncr = No = (β × Nrr + Nsr) / (1 + β) (17)
Sun gear Sr rotation speed:
Nsr = -δ · Nmg2 (18)
(10)式〜(18)式から明らかなように、伝動系の回転自由度数が2となる当該ロー側無段変速モードでは、ローブレーキL/Bがスリップしていなければ、伝動系の回転自由度数2と同数の2個の極性付きモータ回転センサ8,9の検出値Nmg1,Nmg2を用いて、当該伝動系におけるあらゆる箇所の回転速度と、回転方向とを演算することができる。
As is clear from equations (10) to (18), in the low-side continuously variable transmission mode in which the rotational degree of rotation of the transmission system is 2, if the low brake L / B is not slipping, the transmission system will rotate. Using the detected values Nmg1 and Nmg2 of the two polarized
次いで、図4(a)の共線図により表されるロー変速比固定モードでの各差動装置構成メンバの回転速度を考察する。
このロー変速比固定モードでは、図4(a)から明らかなようにローブレーキL/Bおよびハイ&ローブレーキHL/Bがスリップしていなければ、キャリアCfの回転速度Ncfが0であるため、(5)式にNcf=0を代入して
(1+β)No={β(1+β)/(1+α+β)}Nmg1-{δ-αβ/(1+α+β)}Nmg2
の関係が得られると共に、ハイ&ローブレーキHL/Bに係わる回転速度Nmg1に関してNmg1=0 の関係が得られる。
これらの関係を用いて、このロー変速比固定モードでの各差動装置構成メンバの回転速度はそれぞれ、モータ回転速度検出値Nmg2を用いた次式により表される。
中央の遊星歯車組GC(第1差動装置G1)に関して:
リングギヤRcの回転速度:
Nrc=0 ・・・(19)
キャリアCcの回転速度:
Ncc={α/(1+α+β)}Nmg2 ・・・(20)
サンギヤScの回転速度:
Nsc=Nmg2 ・・・(21)
フロント側遊星歯車組GF(第3差動装置G3)に関して:
サンギヤSfの回転速度:
Nsf=Nmg2 ・・・(22)
キャリアCfの回転速度:
Ncf=0 ・・・(23)
リングギヤRfの回転速度:
Nrf=-δ・Nmg2 ・・・(24)
リヤ側遊星歯車組GR(第2差動装置G2)に関して:
リングギヤRrの回転速度:
Nrr={α/(1+α+β)}Nmg2 ・・・(25)
キャリアCrの回転速度:
Ncr=No=(β×Nrr+Nsr)/(1+β) ・・・(26)
サンギヤSrの回転速度:
Nsr=-δ・Nmg2 ・・・(27)
Next, the rotational speed of each differential member constituting member in the low gear ratio fixed mode represented by the alignment chart of FIG.
In this low gear ratio fixed mode, as is clear from FIG. 4 (a), if the low brake L / B and the high & low brake HL / B are not slipping, the rotational speed Ncf of the carrier Cf is 0. Substituting Ncf = 0 into equation (5)
(1 + β) No = {β (1 + β) / (1 + α + β)} Nmg1- {δ-αβ / (1 + α + β)} Nmg2
As well as Nmg1 = 0 for the rotational speed Nmg1 related to the high & low brake HL / B.
Using these relationships, the rotational speed of each differential component member in this low gear ratio fixed mode is expressed by the following equation using the motor rotational speed detection value Nmg2.
Regarding the central planetary gear set GC (first differential G1):
Rotation speed of ring gear Rc:
Nrc = 0 (19)
Carrier Cc rotation speed:
Ncc = {α / (1 + α + β)} Nmg2 (20)
Rotation speed of sun gear Sc:
Nsc = Nmg2 (21)
Regarding the front planetary gear set GF (third differential gear G3):
Sun gear Sf rotation speed:
Nsf = Nmg2 (22)
Carrier Cf rotation speed:
Ncf = 0 (23)
Rotation speed of ring gear Rf:
Nrf = -δ · Nmg2 (24)
Regarding the rear planetary gear set GR (second differential G2):
Rotational speed of ring gear Rr:
Nrr = {α / (1 + α + β)} Nmg2 (25)
Carrier Cr rotation speed:
Ncr = No = (β × Nrr + Nsr) / (1 + β) (26)
Sun gear Sr rotation speed:
Nsr = -δ · Nmg2 (27)
(19)式〜(27)式から明らかなように、伝動系の回転自由度数が1となる当該ロー変速比固定モードでは、ローブレーキL/Bおよびハイ&ローブレーキHL/Bがスリップしていなければ、伝動系の回転自由度数1と同数の1個の極性付きモータ回転センサ9の検出値Nmg2のみを用いて、当該伝動系におけるあらゆる箇所の回転速度と、回転方向とを演算することができる。
As is clear from equations (19) to (27), the low brake L / B and the high & low brake HL / B slip in the fixed low gear ratio mode where the rotational degree of freedom of the transmission system is 1. Otherwise, it is possible to calculate the rotational speed and direction of rotation of any part of the transmission system using only the detection value Nmg2 of the single
ロー側無段変速モードやロー変速比固定モードで以上のようにして求めた伝動系各部における回転速度および回転方向は、ハイブリッド変速機の本来の変速制御だけでなく、伝動系における摩擦要素の意図しないスリップ回転の防止や、故障時のフェールセーフ対策や、モード切り替え時におけるショック対策などのために用いる。 The rotational speed and direction of each part of the transmission system determined as described above in the low-side continuously variable transmission mode and the low transmission ratio fixed mode are not only intended for the original transmission control of the hybrid transmission but also the intent of the friction element in the transmission system. This is used to prevent slip rotation that does not occur, as a fail-safe measure when a failure occurs, and as a shock measure when switching modes.
次に、当該ロー変速比固定モードでのローブレーキL/Bおよびハイ&ローブレーキHL/Bのスリップ判定処理、および、前記ロー側無段変速モードでのローブレーキL/Bのスリップ判定処理を説明する。
これらのスリップ判定は図6に示すごときもので、先ず前者のロー変速比固定モードでのローブレーキL/Bおよびハイ&ローブレーキHL/Bのスリップ判定につき述べるに、ステップS1では、前記(25)式〜(27)式を用いてローブレーキL/Bおよびハイ&ローブレーキHL/Bがスリップしていないと仮定した時における出力回転数Noを極性(回転方向)付き回転速度検出値Nmg2から求めて非スリップ時出力回転速度Nocとする。
Next, low brake L / B and high & low brake HL / B slip determination processing in the low gear ratio fixed mode, and low brake L / B slip determination processing in the low-side continuously variable transmission mode are performed. explain.
These slip judgments are as shown in FIG. 6. First, the slip judgment of the low brake L / B and the high & low brake HL / B in the former low gear ratio fixed mode will be described. ) Formula ~ (27) Using formula (27), assuming that the low brake L / B and high & low brake HL / B are not slipping, the output speed No. is determined from the rotation speed detection value Nmg2 with polarity (rotation direction). Obtain the non-slip output rotation speed Noc.
次いでステップS2において、出力回転センサ10(図1および図2参照)により検出した出力回転速度検出値から実出力回転速度Nodを演算する。
その後ステップS3において、ステップS1で求めた極性(回転方向)付きの非スリップ時出力回転速度Nocの絶対値|Noc|から、ステップS2で求めた極性(回転方向)無し実出力回転速度Nodを差し引いて、両者間における出力回転偏差ΔNoを求める。
次のステップS4においては、出力回転偏差ΔNoの絶対値|ΔNo|がスリップ判定用の設定値ΔNs以上か否かを判定し、|ΔNo|≧ΔNsであればステップS5において、ローブレーキL/Bおよびハイ&ローブレーキHL/Bの少なくとも一方がスリップしているとの判定結果を出力し、|ΔNo|<ΔNsであればステップS5を実行しないで、制御をそのまま終了することによりスリップ発生信号を出力させない。
Next, in step S2, the actual output rotation speed Nod is calculated from the output rotation speed detection value detected by the output rotation sensor 10 (see FIGS. 1 and 2).
Thereafter, in step S3, the actual output rotation speed Nod without polarity (rotation direction) obtained in step S2 is subtracted from the absolute value | Noc | of the output rotation speed Noc with non-slip with the polarity (rotation direction) obtained in step S1. Thus, an output rotation deviation ΔNo between them is obtained.
In the next step S4, it is determined whether or not the absolute value | ΔNo | of the output rotation deviation ΔNo is equal to or larger than the set value ΔNs for slip determination. If | ΔNo | ≧ ΔNs, the low brake L / B is determined in step S5. And a determination result that at least one of the high & low brakes HL / B is slipping is output, and if | ΔNo | <ΔNs, step S5 is not executed, and the slip generation signal is generated by terminating the control as it is. Do not output.
次いで、ロー側無段変速モードでのローブレーキL/Bのスリップ判定処理を、図6にもとづき以下に説明する。
ステップS1では、前記(16)式〜(18)式を用いてローブレーキL/Bがスリップしていないと仮定した時における出力回転数Noを極性(回転方向)付き回転速度検出値Nmg1,Nmg2から求めて非スリップ時出力回転速度Nocとする。
Next, the low brake L / B slip determination process in the low-side continuously variable transmission mode will be described below with reference to FIG.
In step S1, when the low brake L / B is assumed not to slip by using the above equations (16) to (18), the output rotation speed No is set to the rotation speed detection value Nmg1, Nmg2 with polarity (rotation direction). To obtain the output speed Noc at non-slip.
次いでステップS2において、出力回転センサ10(図1および図2参照)により検出した出力回転速度検出値から実出力回転速度Nodを演算する。
その後ステップS3において、ステップS1で求めた極性(回転方向)付きの非スリップ時出力回転速度Nocの絶対値|Noc|から、ステップS2で求めた極性(回転方向)無し実出力回転速度Nodを差し引いて、両者間における出力回転偏差ΔNoを求める。
次のステップS4においては、出力回転偏差ΔNoの絶対値|ΔNo|がスリップ判定用の設定値ΔNs以上か否かを判定し、|ΔNo|≧ΔNsであればステップS5において、ローブレーキL/Bがスリップしているとの判定結果を出力し、|ΔNo|<ΔNsであればステップS5を実行しないで、制御をそのまま終了することによりスリップ発生信号を出力させない。
Next, in step S2, the actual output rotation speed Nod is calculated from the output rotation speed detection value detected by the output rotation sensor 10 (see FIGS. 1 and 2).
Thereafter, in step S3, the actual output rotation speed Nod without polarity (rotation direction) obtained in step S2 is subtracted from the absolute value | Noc | of the output rotation speed Noc with non-slip with the polarity (rotation direction) obtained in step S1. Thus, an output rotation deviation ΔNo between them is obtained.
In the next step S4, it is determined whether or not the absolute value | ΔNo | of the output rotation deviation ΔNo is equal to or larger than a set value ΔNs for slip determination. If | ΔNo | ≧ ΔNs, the low brake L / B is determined in step S5. Is output, and if | ΔNo | <ΔNs, step S5 is not executed, and the slip generation signal is not output by terminating the control as it is.
従って本実施例によれば、前記におけると同様にしてステップS1で演算した極性(回転方向)付き出力回転速度を非スリップ時出力回転速度Nocとし、これと、ステップS2で1個の極性無し回転センサ10による検出値から演算した極性(回転方向)無し実出力回転速度との比較(ステップS4)により、摩擦要素であるローブレーキL/Bおよびハイ&ローブレーキHL/Bのスリップを検出したり、その極性付きスリップ回転速度を演算することができる。
かかるローブレーキL/Bおよびハイ&ローブレーキHL/Bのスリップ判定や、その極性付きスリップ回転速度演算値は、これが意図しないものである場合に、当該スリップを生じたフェール原因に応じた対策制御などに用いることができる。
Therefore, according to this embodiment, the output rotation speed with polarity (rotation direction) calculated in step S1 is set as the non-slip output rotation speed Noc in the same manner as described above, and one non-polar rotation is performed in step S2. By comparing with the actual output rotation speed without polarity (rotation direction) calculated from the detection value by the sensor 10 (step S4), slip of low brake L / B and high & low brake HL / B which are friction elements is detected. The slip rotation speed with polarity can be calculated.
If the low brake L / B and high & low brake HL / B slip judgment and the calculated slip rotation speed with polarity are not intended, countermeasure control according to the cause of the failure that caused the slip. Can be used.
ロー変速比固定モードおよびロー側無段変速モード間でのモード切り替えに際し、当該モード切り替えを司るハイ&ローブレーキHL/Bの締結・解放切り替え中における当該レーキHL/Bのスリップ回転速度は、その方向も含めて前記(10)式により求めることができ、これを用いたブレーキ締結力補償制御によりモード切り替えショックを軽減することができる。 When switching between the low gear ratio fixed mode and the low-side continuously variable transmission mode, the slip rotation speed of the rake HL / B during the engagement and release switching of the high & low brake HL / B that controls the mode is The direction can also be obtained by the above equation (10), and the mode switching shock can be reduced by the brake engagement force compensation control using this.
上記した本実施例になる回転情報演算装置によれば、回転情報の演算が必要な箇所に個々に回転センサを設ける必要がなく、回転センサの設置個数が伝動系の回転自由度数+1だけの少ない数でよくてコスト上の不利益を回避し得るし、故障の発生率も低くなって得策である。
また回転センサが少ないことにより、その設置するスペースを、今日のように伝動機構が高度化しても容易に確保することができる。
更に、回転方向を求める箇所が多くても、そのための高価な極性付き回転センサが伝動系の回転自由度数と同数あれば足り、回転方向検出箇所の数だけ高価な極性付き回転センサを設ける必要がなく、この点でもコスト上大いに有利である。
According to the above-described rotation information calculation device according to the present embodiment, it is not necessary to provide rotation sensors individually at positions where calculation of rotation information is necessary, and the number of rotation sensors installed is as small as the number of degrees of freedom of rotation of the transmission system + 1. The number is good, and it can avoid the cost penalty, and the failure rate is also low.
Further, since the number of rotation sensors is small, the installation space can be easily secured even if the transmission mechanism is advanced as in today.
Furthermore, even if there are many locations where the rotational direction is to be obtained, it is sufficient that the number of expensive rotational sensors with polarity is the same as the number of rotational degrees of freedom of the transmission system, and it is necessary to provide as many rotational sensors with polarity as there are rotational direction detection locations. In this respect, there is a great cost advantage.
最後に車両の発進時における回転情報の演算について説明する。
この発進時は前記したごとく、回転自由度が1だけ少ない伝動系(自由度1の伝動系)を選択するロー変速比固定モードを使用すると共に、前記(25)式〜(27)式を用いて極性付きモータ回転速度検出値Nmg2から極性付き出力回転速度Noを演算する。
そして、極性無し出力回転センサ10の検出値Noの極性を、上記演算した極性付き出力回転速度Noの極性から判る回転方向に対応する極性に設定し、この設定を停車まで維持して、極性無し出力回転センサ10の検出値Noを極性付き回転センサ検出値として用い得るようになすことができる。
Finally, calculation of rotation information when the vehicle starts will be described.
At the time of starting, as described above, the low gear ratio fixed mode for selecting a transmission system having one rotational degree of freedom (a transmission system with one degree of freedom) is used, and the above formulas (25) to (27) are used. The polarity output rotation speed No is calculated from the detected motor rotation speed detection value Nmg2.
And the polarity of the detection value No of the
ここで、ロー変速比固定モードから伝動系の自由度が2となるロー側無段変速モードへのモード切り替えがあった場合を考えると、上記のとおり発進時に極性無し出力回転センサ10の検出値Noが極性付き回転センサ検出値となるから、極性付きモータ回転センサ8,9の極性付き回転センサ検出値と合わせて3個の極性付き回転センサ検出値が存在することとなり、
回転自由度3の伝動系に対しても、出力回転センサ10を高価な極性付きにすることなく安価に、前記(1)式〜(9)式を用いて検出値Nmg1,Nmg2,Noから伝動系各部の回転速度および回転方向を全て演算することができると共に、ハイ&ローブレーキHL/Bのスリップおよびその回転方向を含む回転速度を検出することができ、ハイ&ローブレーキHL/Bのスリップ制御によるモード切り替えショック軽減を安価に実現することができる。
Here, considering the case of mode switching from the low gear ratio fixed mode to the low-side continuously variable transmission mode in which the degree of freedom of the transmission system is 2, the detected value of the non-polarity
Even for a transmission system with 3 degrees of freedom of rotation, the
なお何れにしても上記実施例においては、極性付きモータ回転センサ8,9としてモータ/ジェネレータMG1,MG2に既存の回転センサを流用すると共に、極性無し回転センサとしてブレーキ制御用に既存の車輪速センサを用いるから、更なるコスト低減と、回転センサ設置スペースの節約とを実現できて有利である。
In any case, in the above embodiment, the existing rotation sensor is used for the motor / generators MG1 and MG2 as the
また、主動力源であるエンジンENGの回転速度を検出するのに設けられている既存のエンジン回転センサも、符号有り回転センサまたは符号無し回転センサとして用い得ることは言うまでもない。 Needless to say, an existing engine rotation sensor provided for detecting the rotation speed of the engine ENG as the main power source can also be used as a rotation sensor with a sign or a rotation sensor without a sign.
なお上記では、いずれも図4(a)の共線図で表されるロー変速比固定モードおよび図4(b)の共線図で表されるロー側無段変速モードでの伝動系各部の回転情報を演算する場合について説明したが、
それ以外の変速モード、つまり図4(c)の共線図で表される2速固定モードおよび図4(d)の共線図で表されるハイ側無段変速モード、図示しないが前記したハイ変速比固定モードでの伝動系各部の回転情報も、前記したと同様に演算することができると共に同様の作用効果を達成することができる。
It should be noted that in the above, each part of the transmission system in the low gear ratio fixed mode represented by the collinear diagram of FIG. 4 (a) and the low side continuously variable transmission mode represented by the collinear diagram of FIG. We explained the case of calculating rotation information.
Other shift modes, that is, the 2-speed fixed mode represented by the collinear diagram of FIG. 4 (c) and the high-side continuously variable transmission mode represented by the collinear diagram of FIG. The rotation information of each part of the transmission system in the high gear ratio fixed mode can be calculated in the same manner as described above, and the same operational effects can be achieved.
ENG エンジン(主動力源)
1 変速機ケース
4 入力軸
5 出力軸
6 ディファレンシャルギヤ装置
7 駆動車輪
MG1 第1モータ/ジェネレータ(入力側モータ/ジェネレータ)
MG2 第2モータ/ジェネレータ(出力側モータ/ジェネレータ)
G1 第1差動装置
G2 第2差動装置
G3 第3差動装置
GF フロント側遊星歯車組
GC 中間の遊星歯車組
GR リヤ側遊星歯車組
Sf,Sc,Sr サンギヤ
Rf,Rc,Rr リングギヤ
Cf,Cc,Cr キャリア
H/C ハイクラッチ
L/B ローブレーキ
E/C エンジンクラッチ
S/C シリーズクラッチ
MG1/C モータ/ジェネレータクラッチ
HL/B ハイ&ローブレーキ
8 極性付きモータ回転センサ
9 極性付きモータ回転センサ
10 極性無し出力回転センサ
ENG engine (main power source)
1 Transmission case
4 Input shaft
5 Output shaft
6 Differential gear unit
7 Drive wheels
MG1 1st motor / generator (input side motor / generator)
MG2 Second motor / generator (output motor / generator)
G1 first differential
G2 Second differential
G3 Third differential
GF Front planetary gear set
GC middle planetary gear set
GR Rear planetary gear set
Sf, Sc, Sr Sun gear
Rf, Rc, Rr Ring gear
Cf, Cc, Cr carrier
H / C high clutch
L / B Low brake
E / C engine clutch
S / C series clutch
MG1 / C motor / generator clutch
HL / B High & Low brake
8 Polarized motor rotation sensor
9 Polarized motor rotation sensor
10 Polarity output rotation sensor
Claims (3)
前記差動装置は複数個設けられ、該差動装置を構成する回転メンバの回転速度を検出する回転センサとして、回転方向をも検出する極性付き回転センサ、および、回転方向を検出しない極性無し回転センサを設け、
前記極性付き回転センサは回転自由度数がもっとも大きくなるときの前記伝動系の回転自由度数と同じ個数であり、前記極性無し回転センサは1個であり、前記極性付き回転センサにより回転速度が検出される回転メンバを含んでいる差動装置と、前記極性なし回転センサにより回転速度が検出される回転メンバを含んでいる差動装置と、が異なるものとなるよう、前記極性付き回転センサおよび前記極性無し回転センサを配置し、
前記伝動系における各差動装置を構成する回転メンバのうち、前記極性付き回転センサにて回転速度および回転方向を直接検出可能な回転メンバと、前記極性無し回転センサにて回転速度を直接検出可能な回転メンバとを除く少なくとも1つの回転メンバについて、その回転メンバの回転速度および回転方向を、前記極性付き回転センサおよび前記極性無し回転センサの検出値を基にするか、または、複数の前記極性付き回転センサの検出値を基にして、演算することを特徴とする伝動機構の回転情報演算装置。 An arithmetic device that calculates rotation information of a transmission mechanism that connects a prime mover and an output shaft via a transmission system of a differential device determined by selective engagement of friction elements,
A plurality of the differential devices are provided, and as a rotation sensor for detecting the rotation speed of the rotation member constituting the differential device, a rotation sensor with polarity for detecting the rotation direction and a rotation without polarity without detecting the rotation direction A sensor,
The number of rotation sensors with polarity is the same as the number of degrees of freedom of rotation of the transmission system when the number of degrees of freedom of rotation is the largest, the number of rotation sensors without polarity is one, and the rotation speed is detected by the rotation sensor with polarity. that a differential includes a rotary member unit, and a differential device including a rotating member rotating speed is detected by said polarity without rotation sensor, so that a different, the polarity with the rotation sensor and the polarity Without rotation sensor,
Among the rotating members constituting each differential device in the transmission system, the rotating member capable of directly detecting the rotating speed and rotating direction with the rotation sensor with polarity and the rotating speed directly detected with the rotation sensor without polarity. For at least one rotating member other than a rotating member, the rotational speed and direction of the rotating member are based on the detection values of the rotation sensor with polarity and the rotation sensor without polarity , or a plurality of the polarities A rotation information calculation device for a transmission mechanism, wherein the rotation information is calculated based on a detection value of a rotation sensor with a motor.
前記同方向に回転する所定変速比が選択された状態で、共線図上に配置される前記第1および第2差動装置の要素に対し回転速度順に入力側モータ/ジェネレータ、主動力源からの入力、駆動系への出力、および出力側モータ/ジェネレータが結合されているよう、これらモータ/ジェネレータおよび入出力を前記第1および第2差動装置に結合し、
前記逆転する所定変速比、または、前記同方向に回転する所定変速比が選択された状態で、前記入力側モータ/ジェネレータに係わる要素をブレーキにより固定することにより伝動系の回転自由度数が1つ少なくなるようにした伝動機構に用いられる、請求項1に記載の回転情報演算装置において、
前記入力側および出力側モータ/ジェネレータの制御用に設けられているモータ回転センサを、前記極性付き回転センサとして用いるよう構成したことを特徴とする伝動機構の回転情報演算装置。 Three sets of differential devices with two degrees of freedom and three elements are used. Among these differential devices, the first and second differential devices are coupled to each other, and the remaining one element is mutually reversed. A third differential device is coupled between the remaining one element so that the gear ratio and a predetermined gear ratio at which the remaining one element rotates in the same direction can be selected by the third differential device;
From the input side motor / generator and the main power source in order of rotational speed with respect to the elements of the first and second differential devices arranged on the collinear chart in a state where the predetermined gear ratio rotating in the same direction is selected. The motor / generator and the input / output are coupled to the first and second differential devices so that the input of the motor, the output to the drive system, and the output side motor / generator are coupled.
When the predetermined speed ratio for reverse rotation or the predetermined speed ratio for rotation in the same direction is selected, the element related to the input side motor / generator is fixed by a brake so that the number of degrees of freedom of rotation of the transmission system is one. In the rotation information calculation device according to claim 1, which is used for a transmission mechanism that is reduced,
A rotation information calculation device for a transmission mechanism, wherein a motor rotation sensor provided for controlling the input side and output side motor / generator is used as the rotation sensor with polarity.
前記極性無し回転センサは、車輪の制動制御用に設けられている車輪速センサであることを特徴とする伝動機構の回転情報演算装置。 In the rotation information calculation device according to claim 1 or 2,
The rotation information calculation device for a transmission mechanism, wherein the non-polarity rotation sensor is a wheel speed sensor provided for wheel braking control.
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