混合動力車輛用驅動裝置的變速控制裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種具有作為行駛驅動源的內燃機以及馬達的混合動力車輛用驅動裝置的變速控制裝置。
【背景技術】
[0002]專利文獻1所示的結構是以往的具有內燃機和馬達的混合動力車輛的驅動裝置的方式的一個例子。在專利文獻1所披露的結構中，經由離合器將自動變速器的輸入軸連結于內燃機的輸出軸，將馬達連結于自動變速器的輸出軸以及驅動輪。這樣的結構的自動變速器，能夠使用例如AMT (手自一體變速器)，該AMT (手自一體變速器)是在選擇性地使多個齒輪對中的1對嚙合的手動變速器上附加有執行器(actuator)而實現自動化的。該自動變速器在車速超過預先設定的規定的變速線時，從控制裝置發送變速指令。這樣，首先進行使離合器分離的控制，并且節氣門開度減小，抑制內燃機的輸出。此時，與內燃機的驅動轉矩的減小速度匹配地控制離合器的分離速度。然后，當離合器處于完全分離的狀態，不從內燃機向自動變速器的輸入軸輸入驅動轉矩時，AMT進行控制，來解除在此之前嚙合的齒輪對的嚙合，并使接下來應該變速的變速擋的齒輪對嚙合。此外，為了避免在這樣的變速中使駕駛員感覺到不舒服的減速感(駕駛性能的惡化)，進行利用二次驅動力(例如馬達)的驅動彌補不足的驅動轉矩以滿足根據駕駛員的油門踩踏量求出的駕駛員要求轉矩的控制。
[0003]現有技術文獻
[0004]專利文獻
[0005]專利文獻1:JP特開平11-69509號公報
【發明內容】
[0006]發明要解決的問題
[0007]但是，如上所述，配合內燃機的驅動轉矩的減小速度逐次控制變速時使離合器分離的分離速度。因此，存在如下的問題，在從控制裝置發送了變速指令之后，到下一個應該變速的變速擋的齒輪對嚙合且一系列變速控制結束的時間變長，離合器分離的控制負載變大。另外，為了以最快的速度減小內燃機的驅動轉矩，考慮在離合器的分離控制的同時切斷向內燃機的燃料供給。但是，此時，在因切斷燃料供給而減小的內燃機的驅動轉矩的減小速度超過離合器的動作速度的情況下，存在在離合器接合中內燃機的驅動轉矩變為0，即將變為負轉矩的危險。在這種情況下，存在內燃機的負轉矩經由接合中的離合器傳遞至驅動輪，導致駕駛性能惡化的危險。
[0008]本發明是鑒于上述的問題而提出的，其目的在于，提供一種在混合動力車輛用驅動裝置中能夠實現一邊確保良好的駕駛性能，一邊在短時間內完成變速動作的變速控制裝置。
[0009]用于解決問題的手段
[0010]解決上述問題的技術方案1的混合動力車輛用驅動裝置的變速控制裝置具有:內燃機，安裝于車輛，從該內燃機的輸出軸輸出的發動機轉矩受到輸出控制機構的控制；自動變速器，具有與所述內燃機的輸出軸旋轉連結的輸入軸和與驅動輪旋轉連結的輸出軸，通過換擋機構在多個變速擋中選擇性地實現一個變速擋，所述多個變速擋能夠使所述輸入軸與所述自動變速器的輸出軸以不同的變速比旋轉連結；離合器，能夠在使所述內燃機的輸出軸與所述輸入軸旋轉連結的接合狀態與解除該連結的分離狀態之間切換；離合器驅動機構，在所述接合狀態與所述分離狀態之間進行切換操作，調整所述離合器在所述接合狀態下傳遞的離合器轉矩；轉矩指示部，將根據駕駛員操作的油門裝置的操作量來決定且所述驅動輪所要求的驅動轉矩作為駕駛員要求轉矩發出指示；馬達，與所述自動變速器的輸出軸以及所述驅動輪旋轉連結，產生馬達轉矩使該馬達轉矩與所述發動機轉矩相加得到的合計轉矩為所述駕駛員要求轉矩，來驅動所述驅動輪；還具有:變速時間計算部，基于所述油門裝置的當前時刻的操作量以及所述自動變速器的輸出軸的當前時刻的轉速的變化量，計算從所述當前時刻到所述自動變速器的輸出軸的轉速超過所述多個變速擋中的一個變速擋的變速線為止的變速線到達預測時間；離合器分離預備控制轉移判斷部，判斷所述計算出的變速線到達預測時間是否已變為預先設定的基準時間；發動機轉矩減小控制部，當所述變速線到達預測時間變為所述基準時間時，使所述使輸出控制機構動作，使所述發動機轉矩下降至根據所述駕駛員要求轉矩預先設定的發動機轉矩閾值；離合器轉矩減小控制部，隨著所述發動機轉矩減小控制部的動作，使所述離合器驅動機構動作，使所述離合器轉矩下降到離合器轉矩閾值，該離合器轉矩閾值設定為比所述發動機轉矩閾值高按照所述離合器驅動機構的最大驅動速度預先設定的規定量；要求轉矩控制部，使所述馬達產生馬達轉矩，使得該馬達轉矩與所述發動機轉矩閾值相加得到的合計轉矩變為所述駕駛員要求轉矩；離合器分離控制部，當所述自動變速器的輸出軸的轉速超過所述一個變速線時，使所述輸出控制機構動作進行切斷燃料供給控制，使所述內燃機的所述發動機轉矩減小到0以下，并且在所述輸出控制機構的動作的同時，使所述離合器驅動機構以所述最大驅動速度進行動作，將所述離合器設置變為分離狀態；變速擋切換部，在所述離合器形成所述分離狀態之后，所述使換擋機構動作，使所述一個變速擋成立，并且使所述使離合器驅動機構動作，將所述離合器形成為所述接合狀態。
[0011]這樣，在輸出軸的轉速達到一個變速線后執行的離合器分離控制中，從發動機轉矩(內燃機的驅動轉矩)設定得比不進行變速控制的穩定行駛時的發動機轉矩低的狀態，即設定為發動機轉矩閾值的狀態開始，進行切斷燃料供給控制。另外，也從離合器轉矩也設定為比發動機轉矩閾值大規定量的狀態，即，從設定得比在穩定行駛時設定的離合器完全接合狀態時的離合器轉矩低的離合器轉矩閾值的狀態開始，以離合器驅動機構的最大驅動速度進行離合器的離合器分離控制。這樣，能夠相對于現有技術縮短到使發動機轉矩減小到0以下為止的時間以及到將離合器轉矩設置為分離狀態為止的時間，能夠縮短最終變速擋的切換時間。另外，此時，由于即使不與發動機轉矩的減小相匹配地對離合器轉矩進行反饋控制也能夠使離合器分離，所以能夠減輕離合器的控制負載。
[0012]在技術方案2車輛用自動變速器的自動變速裝，在技術方案1中，被所述離合器轉矩減小控制部設定為比所述發動機轉矩閾值高規定量的所述離合器轉矩閾值的所述規定量的大小是:在所述離合器分離控制部中，在所述輸出控制機構開始進行所述切斷燃料供給控制之后到所述發動機轉矩減小變為0以下的期間，在通過所述離合器驅動機構以所述最大驅動速度進行動作使所述離合器變為所述分離狀態的期間，所述離合器轉矩與所述發動機轉矩接近且不小于所述發動機轉矩的大小。
[0013]這樣，在離合器的分離控制中，離合器轉矩不會小于發動機轉矩，并能夠接近發動機轉矩。由于控制為使離合器轉矩不小于發動機轉矩，所以能夠抑制因離合器轉矩小于發動機轉矩而導致內燃機的旋轉因離合器而打滑(急劇上升)，能夠抑制駕駛性能的惡化。另夕卜，由于控制為使發動機轉矩與離合器轉矩接近，所以在發動機轉矩變為0以下(負轉矩)之后，離合器轉矩能夠在短時間內變為0變為分離狀態。這樣，由于能夠縮短發動機轉矩的負轉矩經由接合的離合器傳遞至驅動輪的時間，所以能夠抑制駕駛性能的惡化。
[0014]技術方案3的車輛用自動變速器的自動變速裝置，在技術方案1中，被所述離合器轉矩減小控制部設定為比所述發動機轉矩閾值高規定量的所述離合器轉矩閾值的所述規定量的大小是:在所述離合器分離控制部中，使第一特定時間和第二特定時間一致的大小，所述第一特定時間是，在所述輸出控制機構開始進行所述切斷燃料供給控制之后，所述內燃機的所述發動機轉矩減小變為0以下的時間，所述第二特定時間是，通過所述離合器驅動機構使所述離合器朝向所述分離狀態以所述最大驅動速度動作，直到變為所述分離狀態的時間。
[0015]這樣，由于內燃機的發動機轉矩在離合器轉矩變為分離狀態的同時變為0以下，所以能夠可靠地防止因內燃機的負轉矩經由接合的離合器傳遞至驅動輪而導致駕駛性能惡化的情況。
[0016]技術方案4的車輛用自動變速器的自動變速裝置，在技術方案1?3中任一個中，所述發動機轉矩閾值設定為比所述車輛按照所述駕駛員要求轉矩僅借助所述內燃機的所述發動機轉矩行駛時被所述輸出控制機構控制的所述發動機轉矩的值低預先設定的量的值。
[0017]這樣，由于發動機轉矩閾值是基于在僅通過內燃機行駛時被輸出控制機構控制的發動機轉矩設定的，便于事先設定，減輕控制的負載。
[0018]技術方案5的車輛用自動變速器的自動變速裝置，在技術方案1?4中任一個中，在所述離合器分離預備控制轉移判斷部中，當判斷為計算出的所述變速線到達預測時間達到所述基準時間時，判斷計算出的所述變速線到達預測時間是否在基準時間閾值以上，該基準時間閾值是基于通過所述發動機轉矩減小控制部使所述發動機轉矩減小到所述發動機轉矩閾值所需要的時間和通過所述離合器轉矩減小控制部使所述離合器轉矩減小到所述離合器轉矩閾值所需要的時間中的長的時間設定的，當判斷為計算出的所述變速線到達預測時間在所述基準時間閾值以上時，所述發動機轉矩減小控制部進行動作。
[0019]這樣，由于發動機轉矩以及離合器轉矩分別可靠地減小到發動機轉矩閾值或者離合器轉矩閾值之后，輸出軸的轉速超過一個變速線，所以能夠高精度且可靠地實施以后的控制。
【附圖說明】
[0020]圖1是示意性地說明作為實施方式的變速控制裝置的控制對象的混合動力車輛用驅動裝置的裝置結構的圖。
[0021]圖2是說明圖1中的發動機、自動變速器以及離合器的概略結構的圖。
[0022]圖3是說明實施方式的自動變速器的概略圖。
[0023]圖4是舉例示出說明離合器的轉矩傳遞特性的圖。
[0024]圖5是說明變速線的曲線圖。
[0025]圖6是說明實施方式的變速控制裝置的變速控制動作的時序圖。
[0026]圖7是說明現有技術的變速控制裝置的變速控制動作的時序圖。
[0027]圖8是說明變速控制裝置的動作的流程圖。
[0028]圖9是圖6的時序圖的局部放大圖。
[0029]圖10是說明其他的實施方式的自動變速器的概略圖。
【具體實施方式】
[0030]參照圖1?圖9，針對本發明的混合動力車輛用驅動裝置的變速控制裝置的實施方式進行說明。圖1是示意地說明作為本實施方式的變速控制裝置的控制對象的混合動力車輛用驅動裝置1的裝置結構的圖。混合動力車輛用驅動裝置1的作為行駛驅動源的發動機2(相當于本發明的內燃機)以及電動發電機(Motor generator) 5 (相當于本發明的馬達)排列安裝在底盤90的靠前方的位置，能夠由發動機2和/或電動發電機5驅動驅動前輪91、91。混合動力車輛用驅動裝置1還具有自動變速器3和離合器4等。圖2是說明圖1中的發動機2、自動變速器3以及離合器4的概略結構的圖。在圖1以及圖2中，連結組成裝置之間的虛線箭頭表示控制的方向。另外，圖3是說明自動變速器3的概略圖。
[0031]如圖1所示，發動機2以橫置的方式配置于底盤90上的驅動前輪91、91的驅動軸92的前側。發動機2、離合器4以及自動變速器3這三者按照該記載的順序沿著車輛寬度方向排列配置。從發動機2的輸出軸21到自動變速器3的輸入軸31之間共有旋轉軸線。在