Область техники, к которой относится изобретение
[0001] Настоящее изобретение относится к устройству управления троганием с места для гибридного транспортного средства, приводная система которого содержит трансмиссию, которая реализует ступень EV-переключения передач и ступень ICE-переключения передач и которая выбирает ступень EV-переключения передач для того, чтобы выполнять EV-трогание с места задним ходом.
Уровень техники
[0002] Традиционно, известно устройство передачи мощности для гибридного транспортного средства, содержащее электромотор и двигатель внутреннего сгорания в качестве источников питания, содержащее трансмиссию, которая реализует множество ступеней переключения передач в приводной системе из источников питания на ведущие колеса, и содержащее средство прерывания подачи мощности, которое полностью зацепляется посредством хода из расцепленной позиции (например, см. патентный документ 1).
Документы предшествующего уровня техники
Патентные документы
[0003] Патентный документ 1. Выложенная заявка на патент (Япония) № 2011-161939
Сущность изобретения
Задача, решаемая изобретением
[0004] Тем не менее, традиционное устройство имеет такую конфигурацию, в которой в остановленном состоянии транспортного средства, средство прерывания подачи мощности, которое соединяет двигатель внутреннего сгорания и электромотор с ведущими колесами, может переводиться в отсоединенное состояние, чтобы вырабатывать электричество посредством приведения в действие электромотора с помощью двигателя внутреннего сгорания. Следовательно, во время EV-трогания с места задним ходом, в котором электромотор и ведущие колеса соединяются, и транспортное средство трогается с места посредством вращения в обратном направлении электромотора, если средство прерывания подачи мощности, которое находится в отсоединенном состоянии, осуществляет ход вследствие анормальности в электронной системе управления и т.п., ведущие колеса и двигатель внутреннего сгорания в состоянии приведения в движение должны переходить в зацепленное состояние. Следовательно, формируется поток движущей силы, идущий из двигателя внутреннего сгорания к ведущим колесам, и возникает риск того, что транспортное средство трогается с места в прямом направлении, которое является противоположным относительно обратного направления, намеченного водителем.
[0005] С учетом вышеописанных проблем, цель настоящего изобретения заключается в том, чтобы предоставлять устройство управления троганием с места для гибридного транспортного средства, которое обеспечивает EV-трогание с места задним ходом, намеченное водителем, даже когда команда зацепления выдается в зацепляющую муфту, которая выбирает ступень ICE-переключения передач при выполнении EV-трогания с места задним ходом.
Средство достижения цели
[0006] Чтобы достигать цели, описанной выше, гибридное транспортное средство настоящего изобретения содержит электромотор и двигатель внутреннего сгорания в качестве источников приведения в движение и содержит трансмиссию, которая реализует множество ступеней переключения передач в приводной системе из источников мощности на ведущее колесо.
Трансмиссия не имеет элементов трогания с места, но содержит, в качестве элементов переключения передач для переключения между ступенью EV-переключения передач от электромотора и ступенью ICE-переключения передач от двигателя внутреннего сгорания, множество зацепляющих муфт для полного зацепления вследствие хода из позиции нейтрали.
В гибридном транспортном средстве, исполнительное устройство EV-переключения передач, которое выбирает ступень EV-переключения передач, и исполнительное устройство ICE-переключения передач, которое выбирает ступень ICE-переключения передач, предоставляются в трансмиссии. Также предусмотрен контроллер трогания с места, который инструктирует исполнительному устройству EV-переключения передач выбирать ступень EV-переключения передач трансмиссии во время трогания с места, и который выполняет EV-трогание с места с использованием электромотора в качестве источника приведения в движение.
Контроллер трогания с места сконфигурирован как механизм для предотвращения выбора ступени ICE-переключения передач посредством актуатора ICE-переключения передач во время EV-трогания с места задним ходом и вращает электромотор в направлении, противоположном прямому направлению вращения двигателя внутреннего сгорания.
Преимущества изобретения
[0007] Следовательно, контроллер трогания с места сконфигурирован как механизм, который инструктирует исполнительному устройству EV-переключения передач выбирать ступень EV-переключения передач трансмиссии, и который предотвращает выбор ступени ICE-переключения передач посредством исполнительного устройства ICE-переключения передач во время EV-трогания с места задним ходом, и электромотор вращается в направлении, противоположном прямому направлению вращения двигателя внутреннего сгорания.
Таким образом, выбор ступени ICE-переключения передач посредством исполнительного устройства ICE-переключения передач предотвращается, даже когда команда зацепления выдается в зацепляющую муфту, которая выбирает ступень ICE-переключения передач вследствие анормальности в электронной системе управления. Таким образом, обеспечивается состояние отсечки передачи крутящего момента, в котором тракт передачи мощности между двигателем внутреннего сгорания и ведущими колесами отсоединяется в позиции зацепляющей муфты, которая выбирает ступень ICE-переключения передач. С другой стороны, поскольку тракт передачи мощности приведения в движение через ступень EV-переключения передач формируется между электромотором и ведущими колесами, если электромотор вращается в обратном направлении, EV-трогание с места задним ходом выполняется.
Как результат, EV-трогание с места задним ходом, намеченное водителем, может обеспечиваться, даже когда команда зацепления выдается в зацепляющие муфты C1, C2, которые выбирают ступень ICE-переключения передач при выполнении EV-трогания с места задним ходом.
Краткое описание чертежей
[0008] Фиг. 1 является общей схемой системы, иллюстрирующей приводную систему и систему управления гибридного транспортного средства, к которому применяется устройство управления троганием с места первого варианта осуществления.
Фиг. 2 является блок-схемой, иллюстрирующей конфигурацию системы управления системы управления переключением передач многоступенчатой зубчатой трансмиссии, смонтированной на гибридном транспортном средстве, к которому применяется устройство управления троганием с места первого варианта осуществления.
Фиг. 3 является кратким схематичным видом карты переключения передач, иллюстрирующим принцип переключения ступени переключения передач в многоступенчатой зубчатой трансмиссии, смонтированной на гибридном транспортном средстве, к которому применяется устройство управления троганием с места первого варианта осуществления.
Фиг. 4 является таблицей состояний зацепления, иллюстрирующей ступени переключения передач согласно позициям переключения трех зацепляющих муфт в многоступенчатой зубчатой трансмиссии, смонтированной на гибридном транспортном средстве, к которому применяется устройство управления троганием с места первого варианта осуществления.
Фиг. 5 является видом в перспективе, иллюстрирующим выбранное состояние первой позиции в рабочем механизме выбора C1/C2 первого варианта осуществления.
Фиг. 6 является принципиальной схемой, иллюстрирующей выбранное состояние первой позиции в рабочем механизме выбора C1/C2 первого варианта осуществления.
Фиг. 7 является осевым видом в направлении стрелки, иллюстрирующим выбранное состояние первой позиции в рабочем механизме выбора C1/C2 первого варианта осуществления.
Фиг. 8 является видом в перспективе, иллюстрирующим выбранное состояние второй позиции в рабочем механизме выбора C1/C2 первого варианта осуществления.
Фиг. 9 является схематичным пояснительным видом, иллюстрирующим выбранное состояние второй позиции в рабочем механизме выбора C1/C2 первого варианта осуществления.
Фиг. 10 является осевым видом, иллюстрирующим выбранное состояние второй позиции в рабочем механизме выбора C1/C2 первого варианта осуществления.
Фиг. 11 является блок-схемой последовательности операций способа, иллюстрирующей последовательность этапов управления троганием с места, выполняемых в модуле управления трансмиссией первого варианта осуществления.
Фиг. 12 является схемой потока крутящего момента, иллюстрирующей поток крутящего момента MG1 и крутящего момента двигателя в многоступенчатой зубчатой трансмиссии при выборе "последовательного HEV-режима" для трогания с места в "EV1st", в котором первый мотор-генератор MG1 представляет собой источник приведения в движение при выработке мощности с помощью второго мотора-генератора MG2 посредством приведения в действие двигателя ICE внутреннего сгорания.
Фиг. 13 является схемой потока энергии, иллюстрирующей поток энергии при трогании с места при выборе "последовательного HEV-режима".
Фиг. 14 является второй картой графика переключения передач, иллюстрирующей область переключения ступени переключения передач, которая выбирается в ходе движения, когда SOC (State Of Charge - состояние заряда) аккумулятора находится в области низкого SOC.
Фиг. 15 является первой картой графика переключения передач, иллюстрирующей область переключения ступени переключения передач, которая выбирается в ходе движения, когда SOC аккумулятора находится в области нормальной емкости за исключением области низкого SOC и области высокого SOC.
Фиг. 16 является видом в перспективе, иллюстрирующим выбранное состояние промежуточной позиции между первой позицией и второй позицией в рабочем механизме выбора C1/C2 первого варианта осуществления.
Фиг. 17 является принципиальной схемой, иллюстрирующей выбранное состояние промежуточной позиции между первой позицией и второй позицией в рабочем механизме выбора C1/C2 первого варианта осуществления.
Фиг. 18 является осевым видом, иллюстрирующим выбранное состояние промежуточной позиции между первой позицией и второй позицией в рабочем механизме выбора C1/C2 первого варианта осуществления.
Фиг. 19 является блок-схемой последовательности операций способа, иллюстрирующей последовательность операций процесса управления троганием с места, выполняемого в модуле управления трансмиссией второго варианта осуществления.
Фиг. 20 является видом в перспективе, иллюстрирующим выбранное состояние позиции холостого хода для хода при переключении передач в рабочем механизме выбора C1/C2 второго варианта осуществления.
Фиг. 21 является принципиальной схемой, иллюстрирующей выбранное состояние позиции холостого хода для хода при переключении передач в рабочем механизме выбора C1/C2 второго варианта осуществления.
Фиг. 22 является осевым видом, иллюстрирующим выбранное состояние позиции холостого хода для хода при переключении передач в рабочем механизме выбора C1/C2 второго варианта осуществления.
Подробное описание вариантов осуществления изобретения
[0009] Ниже описывается предпочтительный вариант осуществления для реализации устройства для управления троганием с места транспортного средства с электроприводом согласно настоящему изобретению, на основе первого варианта осуществления и второго варианта осуществления, проиллюстрированных на чертежах.
Первый вариант осуществления
[0010] Сначала описывается конфигурация.
Устройство управления троганием с места первого варианта осуществления применяется к гибридному транспортному средству (одному примеру гибридного транспортного средства), содержащему, в качестве компонентов приводной системы, один двигатель, два мотора-генератора и многоступенчатую зубчатую трансмиссию, имеющую три зацепляющих муфты. Ниже отдельно описываются "общая конфигурация системы", "конфигурация системы управления переключением передач", "конфигурация ступеней переключения передач", "подробная конфигурация рабочего механизма выбора C1/C2" и "конфигурация процесса управления троганием с места", относительно конфигурации устройства управления троганием с места для гибридного транспортного средства в первом варианте осуществления.
[0011] [Общая конфигурация системы]
Фиг. 1 иллюстрирует приводную систему и систему управления гибридного транспортного средства, к которому применяется устройство управления началом движения первого варианта осуществления. Ниже описывается общая конфигурация системы на основе фиг. 1.
[0012] Приводная система гибридного транспортного средства содержит двигатель ICE внутреннего сгорания, первый мотор-генератор MG1, второй мотор-генератор MG2 и многоступенчатую зубчатую трансмиссию 1, имеющую три зацепляющих муфты C1, C2 и C2, как проиллюстрировано на фиг. 1. "ICE" является сокращением для "двигателя внутреннего сгорания".
[0013] Двигатель ICE внутреннего сгорания представляет собой, например, бензиновый двигатель или дизельный двигатель, который расположен в передней области транспортного средства, так что направление коленчатого вала выравнивается с направлением ширины транспортного средства. Двигатель ICE внутреннего сгорания соединяется с корпусом 10 трансмиссии для многоступенчатой зубчатой трансмиссии 1, и выходной вал двигателя внутреннего сгорания соединяется с первым валом 11 многоступенчатой зубчатой трансмиссии 1. Двигатель ICE внутреннего сгорания обычно выполняет запуск от MG2, при котором второй мотор-генератор MG2 используется в качестве стартерного мотора. Тем не менее, стартерный мотор 2 остается доступным для момента, когда не может обеспечиваться запуск от MG2 с использованием аккумулятора 3 с высоким уровнем мощности, к примеру, во время экстремального холода.
[0014] Первый мотор-генератор MG1 и второй мотор-генератор MG2 представляют собой синхронные моторы с постоянными магнитами, использующие трехфазный переменный ток и имеющие аккумулятор 3 с высоким уровнем мощности в качестве общего источника мощности. Статор первого мотора-генератора MG1 крепится к корпусу первого мотора-генератора MG1, и корпус крепится к корпусу 10 трансмиссии многоступенчатой зубчатой трансмиссии 1. Затем вал первого мотора, интегрированный с ротором первого мотора-генератора MG1, соединяется со вторым валом 12 многоступенчатой зубчатой трансмиссии 1. Статор второго мотора-генератора MG2 крепится к корпусу второго мотора-генератора MG2, и корпус крепится к корпусу 10 трансмиссии многоступенчатой зубчатой трансмиссии 1. Затем вал второго мотора, интегрированный с ротором второго мотора-генератора MG2, соединяется с шестым валом 16 многоступенчатой зубчатой трансмиссии 1. Первый инвертор 4, который преобразует постоянный ток в трехфазный переменный ток в ходе подачи мощности и преобразует трехфазный переменный ток в постоянный ток в ходе рекуперации, соединяется с обмоткой статора первого мотора-генератора MG1 через первый жгут 5 проводов переменного тока. Второй инвертор 6, который преобразует постоянный ток в трехфазный переменный ток в ходе подачи мощности и преобразует трехфазный переменный ток в постоянный ток в ходе рекуперации, соединяется с обмоткой статора второго мотора-генератора MG2 через второй жгут 7 проводов переменного тока. Аккумулятор 3 с высоким уровнем мощности, первый инвертор 4 и второй инвертор 6 соединяются посредством жгута 8 проводов постоянного тока через распределительную коробку 9.
[0015] Многоступенчатая зубчатая трансмиссия 1 представляет собой трансмиссию с нормальным вводом в зацепление, содержащую множество зубчатых пар, имеющих различные передаточные отношения, и содержит шесть валов-шестерней 11-16, содержащих шестерни и расположенных параллельно друг другу в корпусе 10 трансмиссии, и три зацепляющие муфты C1, C2, C3 для выбора зубчатой пары. Первый вал 11, второй вал 12, третий вал 13, четвертый вал 14, пятый вал 15 и шестой вал 16 предоставляются в качестве валов-шестерней. Первая зацепляющая муфта C1, вторая зацепляющая муфта C2 и третья зацепляющая муфта C3 предоставляются в качестве зацепляющих муфт. Корпус 10 трансмиссии содержит электрический масляный насос 20, который подает смазочное масло в участки ввода в зацепление шестерней и участки осевого подшипника внутри корпуса.
[0016] Первый вал 11 представляет собой вал, с которым соединяется двигатель ICE внутреннего сгорания, и первая шестерня 101, вторая шестерня 102 и третья шестерня 103 располагаются на первом валу 11 в этом порядке справа на фиг. 1. Первая шестерня 101 предоставляется как единое целое (что включает в себя прикрепление как единого целого) на первом валу 11. Вторая шестерня 102 и третья шестерня 103 представляют собой шестерни холостого хода, в которых контактные участки, которые выступают в осевом направлении, вставляются во внешний периметр первого вала 11, и предоставляются таким образом, что они могут соединяться с возможностью приведения в действие с первым валом 11 через вторую зацепляющую муфту C2.
[0017] Второй вал 12 представляет собой вал, с которым соединяется первый мотор-генератор MG1, и представляет собой цилиндрический вал, который соосно расположен с осью, совмещенной с позицией внешней стороны первого вала 11, и четвертая шестерня 104 и пятая шестерня 105 располагаются на втором валу 12 в этом порядке справа на фиг. 1. Четвертая шестерня 104 и пятая шестерня 105 предоставляются как единое целое (что включает в себя присоединение как единого целого) на втором валу 12.
[0018] Третий вал 13 представляет собой вал, расположенный на стороне выходного вала многоступенчатой зубчатой трансмиссии 1, и шестая шестерня 106, седьмая шестерня 107, восьмая шестерня 108, девятая шестерня 109 и десятая шестерня 110 располагаются на третьем валу 13, в этом порядке справа на фиг. 1. Шестая шестерня 106, седьмая шестерня 107 и восьмая шестерня 108 предоставляются как единое целое (что включает в себя присоединение как единого целого) на третьем валу 13. Девятая шестерня 109 и десятая шестерня 110 представляют собой шестерни холостого хода, в которых контактный участок, который выступает в осевом направлении, вставляется во внешний периметр третьего вала 13, и предоставляются таким образом, что они могут соединяться с возможностью приведения в действие с третьим валом 13 через третью зацепляющую муфту C3. Затем шестая шестерня 106 вводится в зацепление со второй шестерней 102 первого вала 11, седьмая шестерня 107 вводится в зацепление с шестнадцатой шестерней 116 дифференциала 17, и восьмая шестерня 108 вводится в зацепление с третьей шестерней 103 первого вала 11. Девятая шестерня 109 вводится в зацепление с четвертой шестерней 104 второго вала 12, и десятая шестерня 110 вводится в зацепление с пятой шестерней 105 второго вала 12.
[0019] Четвертый вал 14 представляет собой вал, в котором оба конца поддерживаются на корпусе 10 трансмиссии, и одиннадцатая шестерня 111, двенадцатая шестерня 112 и тринадцатая шестерня 113 располагаются на четвертом валу 14 в порядке с правой стороны на фиг. 1. Одиннадцатая шестерня 111 предоставляется как единое целое (что включает в себя присоединение как единого целого) на четвертом валу 14. Двенадцатая шестерня 112 и тринадцатая шестерня 113 представляют собой шестерни холостого хода, в которых контактный участок, который выступает в осевом направлении, вставляется во внешний периметр четвертого вала 14, и предоставляются таким образом, что они могут соединяться с возможностью приведения в действие с четвертым валом 14 через первую зацепляющую муфту C1. Затем одиннадцатая шестерня 111 вводится в зацепление с первой шестерней 101 первого вала 11, двенадцатая шестерня 112 вводится в зацепление со второй шестерней 102 первого вала 11, и тринадцатая шестерня 113 вводится в зацепление с четвертой шестерней 104 второго вала 12.
[0020] Пятый вал 15 представляет собой вал, в котором оба конца поддерживаются на корпусе 10 трансмиссии, и четырнадцатая шестерня 114, которая вводится в зацепление с одиннадцатой шестерней 111 четвертого вала 14, предоставляется как единое целое с ним (что включает в себя присоединение как единого целого).
[0021] Шестой вал 16 представляет собой вал, с которым соединяется второй мотор-генератор MG2, и пятнадцатая шестерня 115, которая вводится в зацепление с четырнадцатой шестерней 114 пятого вала 15, предоставляется как единое целое с ним (что включает в себя присоединение как единого целого).
[0022] Второй мотор-генератор MG2 и двигатель ICE внутреннего сгорания механически соединяются друг с другом посредством зубчатой передачи, сконфигурированной из пятнадцатой шестерни 115, четырнадцатой шестерни 114, одиннадцатой шестерни 111 и первой шестерни 101, которые вводятся в зубчатое зацепление друг с другом. Зубчатая передача служит в качестве редукторной передачи, которая замедляет частоту вращения MG2 во время запуска от MG2 двигателя ICE внутреннего сгорания посредством второго мотора-генератора MG2, и служит в качестве повышающей передачи, которая ускоряет частоту вращения двигателя во время выработки мощности MG2 для формирования второго мотора-генератора MG2, посредством приведения в действие двигателя ICE внутреннего сгорания.
[0023] Первая зацепляющая муфта C1 представляет собой кулачковую муфту, которая размещается между двенадцатой шестерней 112 и тринадцатой шестерней 113 четвертого вала 14, и которая зацепляется за счет хода зацепления во вращательно синхронизированном состоянии без наличия механизма синхронизации. Когда первая зацепляющая муфта C1 находится в левой позиции зацепления (слева), четвертый вал 14 и тринадцатая шестерня 113 соединяются с возможностью приведения в действие. Когда первая зацепляющая муфта C1 находится в позиции нейтрали (N), четвертый вал 14 и двенадцатая шестерня 112 расцепляются, и четвертый вал 14 и тринадцатая шестерня 113 расцепляются. Когда первая зацепляющая муфта C1 находится в правой позиции зацепления (справа), четвертый вал 14 и двенадцатая шестерня 112 соединяются с возможностью приведения в действие.
[0024] Вторая зацепляющая муфта C2 представляет собой кулачковую муфту, которая размещается между второй шестерней 102 и третьей шестерней 103 первого вала 11, и которая зацепляется за счет хода зацепления во вращательно синхронизированном состоянии без наличия механизма синхронизации. Когда вторая зацепляющая муфта C2 находится в левой позиции зацепления (слева), первый вал 11 и третья шестерня 103 соединяются с возможностью приведения в действие. Когда вторая зацепляющая муфта C2 находится в позиции нейтрали (N), первый вал 11 и вторая шестерня 102 расцепляются, и первый вал 11 и третья шестерня 103 расцепляются. Когда вторая зацепляющая муфта C2 находится в правой позиции зацепления (справа), первый вал 11 и вторая шестерня 102 соединяются с возможностью приведения в действие.
[0025] Третья зацепляющая муфта C3 представляет собой кулачковую муфту, которая размещается между девятой шестерней 109 и десятой шестерней 110 третьего вала 13, и которая зацепляется за счет хода зацепления во вращательно синхронизированном состоянии без наличия механизма синхронизации. Когда третья зацепляющая муфта C3 находится в левой позиции зацепления (слева), третий вал 13 и десятая шестерня 110 соединяются с возможностью приведения в действие. Когда третья зацепляющая муфта C3 находится в позиции нейтрали (N), третий вал 13 и девятая шестерня 109 расцепляются, и третий вал 13 и десятая шестерня 110 расцепляются. Когда третья зацепляющая муфта C3 находится в правой позиции зацепления (справа), третий вал 13 и девятая шестерня 109 соединяются с возможностью приведения в действие. Затем шестнадцатая шестерня 116, которая вводится в зацепление с седьмой шестерней 107, предоставленной как единое целое (что включает в себя присоединение как единого целого) для третьего вала 13 многоступенчатой зубчатой трансмиссии 1, соединяется с левым и правым ведущими колесами 19 через дифференциал 17 и левый и правый ведущие валы 18.
[0026] Система управления гибридного транспортного средства содержит гибридный модуль 21 управления, модуль 22 управления мотором, модуль 23 управления трансмиссией и модуль 24 управления двигателем, как проиллюстрировано на фиг. 1.
[0027] Гибридный модуль 21 управления (аббревиатура: "HCM") представляет собой интегральное средство управления, имеющее функцию для того, чтобы надлежащим образом управлять энергопотреблением всего транспортного средства. Этот гибридный модуль 21 управления соединяется с другими модулями управления (модулем 22 управления мотором, модулем 23 управления трансмиссией, модулем 24 управления двигателем и т.д.) таким образом, чтобы допускать двунаправленный обмен информацией через линию 25 CAN-связи. "CAN" в линии 25 CAN-связи является аббревиатурой для "контроллерной сети".
[0028] Модуль 22 управления мотором (аббревиатура: "MCU") выполняет управление подачей мощности, управление рекуперацией и т.п. первого мотора-генератора MG1 и второго мотора-генератора MG2, через команды управления в первый инвертор 4 и второй инвертор 6. Режимы управления для первого мотора-генератора MG1 и второго мотора-генератора MG2 представляют собой "управление крутящим моментом" и "FB-управление по частоте вращения". При "управлении крутящим моментом", выполняется управление, при котором фактический крутящий момент мотора принудительно придерживается целевого крутящего момента мотора, когда определяется целевой крутящий момент мотора, который должен совместно использоваться относительно целевой движущей силы. При "FB-управлении по частоте вращения", выполняется управление, в котором определяется целевая частота вращения мотора, с которой синхронизируются частоты вращения входного/выходного вала муфты, и крутящий FB-момент выводится таким образом, чтобы обеспечивать схождение фактической частоты вращения мотора с целевой частотой вращения мотора, когда имеется запрос на переключение передач, чтобы полностью зацеплять любую из зацепляющих муфт C1, C2, C3 в ходе движения.
[0029] Модуль 23 управления трансмиссией (аббревиатура: "TMCU") выполняет управление переключением передач для переключения схемы переключения передач многоступенчатой зубчатой трансмиссии 1, посредством вывода команды управления током в электрические исполнительные устройства 31, 32, 33 (см. фиг. 2), на основе предварительно определенной входной информации. При этом управлении переключением передач, зацепляющие муфты C1, C2, C3 избирательно полностью зацепляются/расцепляются, и зубчатая пара, участвующая в передаче мощности, выбирается из множества пар зубчатых пар. Здесь, во время запроса на переключение передач на то, чтобы зацеплять любую из расцепленных зацепляющих муфт C1, C2, C3, с тем чтобы подавлять частоту дифференциального вращения между входным/выходным валом муфты, чтобы обеспечивать полное зацепление, FB-управление по частоте вращения (управление синхронизацией вращения) первого мотора-генератора MG1 или второго мотора-генератора MG2 используется в комбинации.
[0030] Модуль 24 управления двигателем (аббревиатура: "ECU") выполняет управление запуском двигателя ICE внутреннего сгорания, управление остановкой двигателя ICE внутреннего сгорания, управление отсечкой топлива и т.п., посредством вывода команды управления в модуль 22 управления мотором, свечи зажигания, исполнительное устройство впрыска топлива и т.п., на основе предварительно определенной входной информации.
[0031] Конфигурация системы управления переключением передач
Многоступенчатая зубчатая трансмиссия 1 согласно первому варианту осуществления отличается тем, что эффективность достигается посредством уменьшения сопротивления вследствие торможения посредством использования, в качестве элементов переключения передач, зацепляющих муфт C1, C2, C3 (кулачковой муфты), которые полностью зацепляются. Далее, когда имеется запрос на переключение передач на полное зацепление любой из зацепляющих муфт C1, C2, C3, частоты дифференциального вращения входного/выходного вала муфты синхронизируются посредством первого мотора-генератора MG1 (когда зацепляющая муфта C3 зацепляется) или второго мотора-генератора MG2 (когда зацепляющие муфты C1, C2 зацепляются), и ход зацепления начинается, как только частота вращения попадает в диапазон частот вращения при определении синхронизации, чтобы реализовывать переключение передач. Помимо этого, когда имеется запрос на переключение передач, чтобы расцеплять любую из зацепленных зацепляющих муфт C1, C2, C3, передаваемый крутящий момент муфты расцепляемой муфты уменьшается, и ход расцепления начинается, как только крутящий момент становится меньше или равным значения определения крутящего момента расцепления, чтобы реализовывать переключение передач. Ниже описывается конфигурация системы управления переключением передач многоступенчатой зубчатой трансмиссии 1 на основе фиг. 2.
[0032] Система управления переключением передач содержит, в качестве зацепляющих муфт, первую зацепляющую муфту C1, вторую зацепляющую муфту C2 и третью зацепляющую муфту C3, как проиллюстрировано на фиг. 2. Первое электрическое исполнительное устройство 31 для операции переключения передач с помощью C1, C2, второе электрическое исполнительное устройство 32 для операции выбора C1, C2 и третье электрическое исполнительное устройство 33 для операции переключения передач с помощью C3 предоставляются в качестве исполнительных устройств. Рабочий механизм 40 выбора C1/C2, рабочий механизм 41 переключения передач с помощью C1, рабочий механизм 42 переключения передач с помощью C2 и рабочий механизм 43 переключения передач с помощью C3 предоставляются в качестве механизмов переключения, которые преобразуют операции исполнительного устройства в операции зацепления/расцепления муфты. Кроме того, модуль 23 управления трансмиссией предоставляется в качестве средства управления первого электрического исполнительного устройства 31, второго электрического исполнительного устройства 32 и третьего электрического исполнительного устройства 33.
[0033] Первая зацепляющая муфта C1, вторая зацепляющая муфта C2 и третья зацепляющая муфта C3 представляют собой кулачковые муфты, которые переключаются между позицией нейтрали (N: расцепленной позицией), левой позицией зацепления (слева: позицией полного зацепления муфты с левой стороны) и правой позицией зацепления (справа: позицией полного зацепления муфты с правой стороны). Зацепляющие муфты C1, C2, C3 имеют идентичную конфигурацию, содержащую соединительные втулки 51, 52, 53; левые кольца 54, 55, 56 кулачковой муфты; и правые кольца 57, 58, 59 кулачковой муфты. Соединительные втулки 51, 52, 53 предоставляются таким образом, что они могут иметь ход в осевом направлении посредством шлицевого соединения через ступицу, которая не показана, прикрепленную к четвертому валу 14, первому валу 11 и третьему валу 13, и имеют кулачки 51a, 51b; 52a, 52b, 53a, 53b, имеющие с обеих сторон плоские верхние поверхности. Кроме того, вилочные канавки 51c, 52c, 53c предоставляются на круговых центральных участков соединительных втулок 51, 52, 53. Левые кольца 54, 55, 56 кулачковой муфты крепятся к контактным участкам шестерней 113, 103,110, которые представляют собой левые шестерни холостого хода зацепляющих муфт C1, C2, C3 и имеют кулачки 54a, 55a, 56a с плоскими верхними поверхностями, которые расположены напротив кулачков 51a, 52a,53a. Правые кольца 57, 58, 59 кулачковой муфты крепятся к контактным участкам шестерней 112, 102, 109, которые представляют собой правые шестерни холостого хода зацепляющих муфт C1, C2, C3 и имеют кулачки 57b, 58b, 59b с плоскими верхними поверхностями, которые расположены напротив кулачков 51b, 52b, 53b.
[0034] Рабочий механизм 40 выбора C1/C2 является механизмом для выбора между первой позицией для выбора соединения между первым электрическим исполнительным устройством 31 и рабочим механизмом 41 переключения передач с помощью C1, и второй позицией для выбора соединения между первым электрическим исполнительным устройством 31 и рабочим механизмом 42 переключения передач с помощью C2. При выборе первой позиции, стержень 62 переключения передач и стержень 64 переключения передач первой зацепляющей муфты C1 соединяются, а стержень 65 переключения передач второй зацепляющей муфты C2 стопорится в нейтральной позиции. При выборе второй позиции, стержень 62 переключения передач и стержень 65 переключения передач второй зацепляющей муфты C2 соединяются, а стержень 64 переключения передач первой зацепляющей муфты C1 стопорится в нейтральной позиции. Т.е., механизм работает так, что при выборе позиции из первой позиции и второй позиции, куда одна из зацепляющих муфт сдвигается, другая зацепляющая муфта стопорится и блокируется в нейтральной позиции.
[0035] Рабочий механизм 41 переключения передач с помощью C1, рабочий механизм 42 переключения передач с помощью C2 и рабочий механизм 43 переключения передач с помощью C3 являются механизмами для преобразования поворотных движений электрических исполнительных устройств 31, 33 в осевые движения хода соединительных втулок 51, 52, 53. Все рабочие механизмы 41, 42, 43 переключения передач имеют идентичную конфигурацию, при этом содержат поворотные тяги 61, 63, стержни 62, 64, 65, 66 переключения передач и вилки 67, 68, 69 переключения передач. Один конец каждой из поворотных тяг 61, 63 предоставляется к валам исполнительных устройств электрических исполнительных устройств 31, 33, соответственно, и каждый из других концов соединяется со стержнями 64, 66 переключения передач (или со стержнем 65 переключения передач), соответственно, так, чтобы быть относительно смещаемым. Стержни 64, 65, 66 переключения передач выполнены с возможностью допускать расширение и сжатие в качестве функции абсолютной величины и направления передающей силы стержня посредством пружин 64a, 65a, 66a, размещенных в позициях разделения стержней. Один конец каждой из вилок 67, 68, 69 переключения передач крепится к стержням 64, 65, 66 переключения передач, соответственно, и каждый из других концов, соответственно, располагается в вилочных канавках 51c, 52c, 53c соединительных втулок 51, 52, 53.
[0036] Модуль 23 управления трансмиссией вводит сигналы датчиков и сигналы переключения из датчика 71 скорости транспортного средства, датчика 72 величины открытия позиции педали акселератора, датчика 73 частоты вращения выходного передаточного вала, датчика 74 частоты вращения двигателя, датчика 75 частоты вращения MG1, датчика 76 частоты вращения MG2, переключателя 77 режима движения, датчика 78 SOC аккумулятора и т.п. Датчик 73 частоты вращения выходного передаточного вала предоставляется на концевом участке вала для третьего вала 13 и определяет частоту вращения вала для третьего вала 13. В таком случае, предоставляется модуль сервоуправления позицией (например, сервосистема позиционирования посредством PID-управления), который управляет полным зацеплением и расцеплением зацепляющих муфт C1, C2, C3, определенным посредством позиций соединительных втулок 51, 52 и 53. Модуль сервоуправления позицией вводит сигналы датчиков из датчика 81 позиции первой втулки, датчика 82 позиции второй втулки и датчика 83 позиции третьей втулки. После этого считываются значения датчиков для датчиков 81, 82, 83 позиции втулки, и ток прикладывается к электрическим исполнительным устройствам 31, 32, 33 таким образом, что позиции соединительных втулок 51, 52, 53 находятся в расцепленной позиции или позиции зацепления согласно ходу зацепления. Таким образом, посредством задания зацепленного состояния, в котором кулачки, приваренные к соединительным втулкам 51, 52, 53, и кулачки, приваренные к шестерням холостого хода, находятся в позициях зацепления, полностью зацепленных между собой, шестерни холостого хода соединяются с возможностью приведения в действие с четвертым валом 14, первым валом 11 и третьим валом 13. С другой стороны, посредством задания расцепленного состояния, в котором кулачки, приваренные к соединительным втулкам 51, 52, 53, и кулачки, приваренные к шестерням холостого хода, находятся в позициях отсутствия зацепления посредством смещения соединительных втулок 51, 52, 53 в осевом направлении, шестерни холостого хода отсоединяются от четвертого вала 14, первого вала 11 и третьего вала 13.
[0037] Конфигурация ступеней переключения передач
Многоступенчатая зубчатая трансмиссия 1 первого варианта осуществления отличается уменьшением размера, достигаемым посредством уменьшения потерь при передаче мощности без наличия элемента поглощения дифференциального вращения, такого как жидкостное сцепление, и посредством уменьшения ступеней переключения передач ICE посредством предоставления использования усиления мотора в двигатель ICE внутреннего сгорания (ступени EV-переключения передач: 1-2 скорость, ступени ICE-переключения передач: 1-4 скорость). Ниже описывается конфигурация ступеней переключения передач многоступенчатой зубчатой трансмиссии 1 на основе фиг. 3 и фиг. 4.
[0038] Используется принцип ступеней переключения передач, в котором когда скорость VSP транспортного средства находится в начальной области, которая равна или меньше предварительно определенной скорости транспортного средства VSP0, поскольку многоступенчатая зубчатая трансмиссия 1 не имеет элемента трогания с места (проскальзывающего элемента), трогание с места за счет мотора посредством только движущей силы мотора выполняется в "EV-режиме", как проиллюстрировано на фиг. 3. После этого, в области движения, когда потребность в движущей силе является большой, используется "параллельный HEV-режим", в котором движущая сила двигателя усиливается посредством движущей силы мотора, как проиллюстрировано на фиг. 3. Таким образом, по мере того, как скорость VSP транспортного средства увеличивается, ступени ICE-переключения передач переключаются с "(ICE первая) -> ICE вторая -> ICE третья -> ICE четвертая", а ступени EV-переключения передач переключаются с "EV первая -> EV вторая". Следовательно, на основе принципа ступеней переключения передач, проиллюстрированного на фиг. 3, создается карта переключения передач для выдачи запросов на переключение передач для переключения ступеней переключения передач.
[0039] Все ступени переключения передач, достижимые посредством многоступенчатой зубчатой трансмиссии 1, имеющей зацепляющие муфты C1, C2, C3 являются такими, как показано на фиг. 4. На фиг. 4, "блокировка" представляет ступень взаимной блокировки переключения передач, которая не является применимой в качестве ступени переключения передач, "EV-" представляет состояние, в котором первый мотор-генератор MG1 не соединен с возможностью приведения в действие с ведущими колесами 19, и "ICE-" представляет состояние, в котором ICE двигателя внутреннего сгорания не соединен с возможностью приведения в действие с ведущими колесами 19. Каждая из ступеней переключения передач описывается ниже.
[0040] Когда вторая зацепляющая муфта C2 находится в "N", и третья зацепляющая муфта C3 находится в "N", следующие ступени переключения передач получаются согласно позиции первой зацепляющей муфты C1. "EV- ICEgen" получается, если первая зацепляющая муфта C1 находится в "левой позиции", "нейтраль" получается, если первая зацепляющая муфта C1 находится в "N", и "EV- ICE третья" получается, если первая зацепляющая муфта C1 находится в "правой позиции". Здесь, ступень переключения передач "EV- ICEgen" представляет собой ступень переключения передач, выбранную во время выработки мощности в режиме холостого хода MG1, в которой мощность вырабатывается в первом моторе-генераторе MG1 посредством двигателя ICE внутреннего сгорания, когда транспортное средство остановлено, или во время двухприводной выработки мощности в режиме холостого хода, в которой выработка мощности MG2 выполняется в дополнение к выработке мощности MG1. Ступень переключения передач "нейтраль" представляет собой ступень переключения передач, выбранную во время выработки мощности в режиме холостого хода MG2, в которой мощность вырабатывается во втором моторе-генераторе MG2 посредством двигателя ICE внутреннего сгорания, когда транспортное средство остановлено.
[0041] Когда вторая зацепляющая муфта C2 находится в "N", и третья зацепляющая муфта C3 находится в "левой позиции", следующие ступени переключения передач получаются согласно позиции первой зацепляющей муфты C1. "EV первая ICE первая" получается, если первая зацепляющая муфта C1 находится в "левой позиции", "EV первая ICE-" получается, если первая зацепляющая муфта C1 находится в "N", и "EV первая ICE третья" получается, если первая зацепляющая муфта C1 находится в "правой позиции".
Здесь, ступень переключения передач "EV первая ICE-" представляет собой ступень переключения передач, выбранную для "EV-режима", в которой двигатель ICE внутреннего сгорания остановлен, и движение выполняется посредством первого мотора-генератора MG1, или для "последовательного HEV-режима", в которой EV-движение на первой скорости выполняется посредством первого мотора-генератора MG1 в то время, когда мощность вырабатывается во втором моторе-генераторе MG2 посредством двигателя ICE внутреннего сгорания.
[0042] Когда вторая зацепляющая муфта C2 находится в "левой позиции", и третья зацепляющая муфта C3 находится в "левой позиции", "EV первая ICE вторая" получается, если позиция первой зацепляющей муфты C1 находится в "N". Когда вторая зацепляющая муфта C2 находится в "левой позиции", и третья зацепляющая муфта C3 находится в "N", следующие ступени переключения передач получаются согласно позиции первой зацепляющей муфты C1. "EV 1,5 ICE вторая" получается, если первая зацепляющая муфта C1 находится в "левой позиции", и "EV- ICE вторая" получается, если первая зацепляющая муфта C1 находится в "N". Когда вторая зацепляющая муфта C2 находится в "левой позиции", и третья зацепляющая муфта C3 находится в "правой позиции", "EV вторая ICE вторая" получается, если позиция первой зацепляющей муфты C1 находится в "N".
[0043] Когда вторая зацепляющая муфта C2 находится в "N", и третья зацепляющая муфта C3 находится в "правой позиции", следующие ступени переключения передач получаются согласно позиции первой зацепляющей муфты C1. "EV вторая ICE третья" получается, если первая зацепляющая муфта C1 находится в "левой позиции", "EV вторая ICE-" получается, если первая зацепляющая муфта C1 находится в "N", и "EV вторая ICE третья" получается, если первая зацепляющая муфта C1 находится в "правой позиции".
Здесь, ступень переключения передач "EV вторая ICE-" представляет собой ступень переключения передач, выбранную для "EV-режима", в которой двигатель ICE внутреннего сгорания остановлен, и движение выполняется посредством первого мотора-генератора MG1, или для "последовательного HEV-режима", в которой EV-движение на второй скорости выполняется посредством первого мотора-генератора MG1 в то время, когда мощность вырабатывается во втором моторе-генераторе MG2 посредством двигателя ICE внутреннего сгорания.
[0044] Когда вторая зацепляющая муфта C2 находится в "правой позиции", и третья зацепляющая муфта C3 находится в "правой позиции", "EV вторая ICE четвертая" получается, если позиция первой зацепляющей муфты C1 находится в "N".
Когда вторая зацепляющая муфта C2 находится в "правой позиции", и третья зацепляющая муфта C3 находится в "N", следующие ступени переключения передач получаются согласно позиции первой зацепляющей муфты C1. "EV 2,5 ICE четвертая" получается, если первая зацепляющая муфта C1 находится в "левой позиции", и "EV- ICE четвертая" получается, если первая зацепляющая муфта C1 находится в "N". Когда вторая зацепляющая муфта C2 находится в "правой позиции", и третья зацепляющая муфта C3 находится в "левой позиции", "EV первая ICE четвертая" получается, если позиция первой зацепляющей муфты C1 находится в "N".
[0045] Далее описывается способ отделять "ступень переключения передач при нормальном использовании" от всех вышеописанных ступеней переключения передач, достигаемых посредством комбинаций зацепления зацепляющих муфт C1, C2, C3.
Во-первых, ступени переключения передач за исключением "ступеней переключения передач посредством сцепления (перекрестная штриховка на фиг. 4)" и "ступеней переключения передач, которые не могут выбираться посредством механизма переключения передач (штриховка вправо-вверх на фиг. 4)" из всех ступеней переключения передач, должны представлять собой множество ступеней переключения передач, которые могут достигаться посредством многоступенчатой зубчатой трансмиссии 1. Здесь, ступени переключения передач, которые не могут выбираться посредством механизма переключения передач, означают "EV 1,5 ICE вторая", в которой первая зацепляющая муфта C1 находится в позиции "слева", и вторая зацепляющая муфта C2 находится в позиции "слева", и "EV 2,5 ICE четвертая", в которой первая зацепляющая муфта C1 находится в позиции "слева", и вторая зацепляющая муфта C2 находится в позиции "справа". Причина, по которой эти ступени переключения передач не могут выбираться посредством механизма переключения передач, состоит в том, что одно первое электрическое исполнительное устройство 31 представляет собой исполнительное устройство переключения передач, которое совместно используется для использования с двумя зацепляющими муфтами C1, C2, и в том, что одна из зацепляющих муфт стопорится в позиции нейтрали посредством рабочего механизма 40 выбора C1/C2.
[0046] Затем ступени переключения передач за исключением "ступеней переключения передач, не используемых в нормальном режиме (штриховка "вправо вниз" на фиг. 4)" и "ступеней переключения передач, используемых с низким SOC и т.д. (рамка с пунктирной линией на фиг. 4)" из множества ступеней переключения передач, которые могут достигаться посредством многоступенчатой зубчатой трансмиссии 1, должны представлять собой "ступень переключения передач при нормальном использовании (рамка с жирной линией на фиг. 4)". Здесь, "ступени переключения передач, не используемые в нормальном режиме" представляют собой "EV вторая ICE третья" и "EV первая ICE четвертая", и "ступени переключения передач, используемые с низким SOC и т.д.", представляют собой "ICEgen EV-" и "EV первая ICE первая".
[0047] Следовательно, "ступени переключения передач при нормальном использовании" сконфигурированы посредством добавления "нейтрали" к ступеням EV-переключения передач ("EV первая ICE-", "EV вторая ICE-"), ступеням ICE-переключения передач ("EV- ICE вторая", "EV- ICE третья", "EV- ICE четвертая") и комбинированным ступеням переключения передач ("EV первая ICE вторая", "EV первая ICE третья", "EV вторая ICE вторая", "EV вторая ICE третья", "EV вторая ICE четвертая").
[0048] Подробная конфигурация рабочего механизма выбора C1/C2
Фиг. 5-7 иллюстрируют выбранное состояние первой позиции, в которой рабочий механизм 40 выбора C1/C2 разрешает операцию переключения передач первой зацепляющей муфты C1, и фиг. 8-10 иллюстрируют выбранное состояние второй позиции, в которой рабочий механизм 40 выбора C1/C2 разрешает операцию переключения передач второй зацепляющей муфты C2. Ниже описывается подробная конфигурация рабочего механизма 40 выбора C1/C2 на основе фиг. 5-10.
[0049] Рабочий механизм 40 выбора C1/C2 содержит подвижный вал 44 во внешней периферийной позиции вала 34 закрепления корпуса, а также подвижное кольцо 45 во внешней периферийной позиции подвижного вала 44, как проиллюстрировано на фиг. 5. Подвижный вал 44 может поворачиваться в направлении выбора посредством второго электрического исполнительного устройства 32 и имеет свободу перемещения при операции в направлении выбора (=направление вращения). Подвижное кольцо 45 имеет свободу перемещения в направлении выбора (=направление вращения) в сочетании с подвижным валом 44 и также имеет свободу перемещения в направлении переключения передач (=осевое направление) посредством первого электрического исполнительного устройства 31.
[0050] Первый стопорный штифт 46 нейтрали и второй стопорный штифт 47 нейтрали предоставляются на подвижном валу 44 таким образом, что они выступают в радиальном направлении в позициях, которые отделены в периферийном направлении на предварительно определенный угол (<90˚). Первый стопорный штифт 46 нейтрали представляет собой штифт для стопорения рабочего механизма 41 переключения передач с помощью C1 в позиции нейтрали при выборе второй позиции. Второй стопорный штифт 47 нейтрали представляет собой штифт для стопорения рабочего механизма 42 переключения передач с помощью C2 в позиции нейтрали при выборе первой позиции.
[0051] Углубления под штифт формируются в подвижном кольце 45, с которым первый стопорный штифт 46 нейтрали и второй стопорный штифт 47 нейтрали зацепляются в периферийном направлении, с запасом хода. Помимо этого, первый соединительный стопорный штифт 48 и второй соединительный стопорный штифт 49 предоставляются в подвижном кольце 45 таким образом, что они выступают в радиальном направлении в позициях, которые отделены в периферийном направлении на предварительно определенный угол (>90˚). Первый соединительный стопорный штифт 48 представляет собой штифт, который стопорится в позиции соединения с рабочим механизмом 41 переключения передач с помощью C1 при выборе первой позиции. Второй зацепляющий соединительный стопорный штифт 49 представляет собой штифт, который стопорится в позиции соединения с рабочим механизмом 42 переключения передач с помощью C2 при выборе второй позиции. Первый стопорный штифт 46 нейтрали располагается в позиции внутренней стороны первого соединительного стопорного штифта 48, и второй стопорный штифт 47 нейтрали располагается в позиции внутренней стороны второго соединительного стопорного штифта 49.
[0052] Когда первая позиция выбирается посредством второго электрического исполнительного устройства 32 для операции выбора C1, C2, подвижное кольцо 45 и рабочий механизм 41 переключения передач с помощью C1 соединяются через первый соединительный стопорный штифт 48, как проиллюстрировано на фиг. 5-7 (верхний левый участок "включено" на фиг. 6, участок "застопорено" на фиг. 7). Следовательно, посредством управления первым электрическим исполнительным устройством 31 для операции переключения передач с помощью C1, C2, операция переключения передач первой зацепляющей муфты C1 разрешается через рабочий механизм 41 переключения передач с помощью C1 и вилку 67 переключения передач. Одновременно, когда первая позиция выбирается посредством второго электрического исполнительного устройства 32 для операции выбора C1, C2, подвижный вал 44 и рабочий механизм 42 переключения передач с помощью C2 соединяются через второй стопорный штифт 47 нейтрали (нижний правый участок "включено" на фиг. 6). Следовательно, операция переключения передач рабочего механизма 42 переключения передач с помощью C2 и вилки 68 переключения передач запрещается, и вторая зацепляющая муфта C2 стопорится в позиции нейтрали.
[0053] Когда вторая позиция выбирается посредством второго электрического исполнительного устройства 32 для операции выбора C1, C2, подвижное кольцо 45 и рабочий механизм 42 переключения передач с помощью C2 соединяются через второй соединительный стопорный штифт 49, как проиллюстрировано на фиг. 8-10 (нижний левый участок "включено" на фиг. 9, участок "застопорено" на фиг. 10). Следовательно, посредством управления первым электрическим исполнительным устройством 31 для операции переключения передач с помощью C1, C2, операция переключения передач второй зацепляющей муфты C2 разрешается через рабочий механизм 42 переключения передач с помощью C2 и вилку 68 переключения передач. Одновременно, когда вторая позиция выбирается посредством второго электрического исполнительного устройства 32 для операции выбора C1, C2, подвижный вал 44 и рабочий механизм 41 переключения передач с помощью C1 соединяются через первый стопорный штифт 46 нейтрали (верхний правый участок "включено" на фиг. 9). Следовательно, операция переключения передач рабочего механизма 41 переключения передач с помощью C1 и вилки 67 переключения передач запрещается, и первая зацепляющая муфта C1 стопорится в позиции нейтрали.
[0054] Конфигурация процесса управления троганием с места
Фиг. 11 иллюстрирует последовательность процесса управления троганием с места, выполняемого посредством модуля 23 управления трансмиссией (контроллера трогания с места) первого варианта осуществления. Ниже описываются каждый из этапов на фиг. 11, который показывает один пример конфигурации процесса управления троганием с места.
[0055] На этапе S1, определяется то, находится или нет транспортное средство в остановленном состоянии. Если "Да" (остановленное состояние транспортного средства), этапы переходят к этапу S2, а если "Нет" (состояние движения транспортного средства), этапы переходят к этапу S12.
Здесь, "остановленное состояние транспортного средства" определяется, когда скорость VSP транспортного средства является нулевой, и условие остановки транспортного средства устанавливается, к примеру, в ходе операции нажатия педали тормоза.
[0056] На этапе S2, после определения остановленного состояния транспортного средства на этапе S1, присутствие/отсутствие команды переключения на задний ход определяется. Если "Да" (во время операции выбора R-диапазона), этапы переходят к этапу S3, а если "Нет" (во время операции выбора D-диапазона), этапы переходят к этапу S5.
Здесь, определение присутствия/отсутствия команды переключения на задний ход выполняется на основе сигнала переключения из переключателя 77 режима движения, и определяется то, что, команда переключения на задний ход присутствует, если обнаруживается операция выбора из N-диапазона на R-диапазон.
[0057] На этапе S3, после определения того, что во время операции выбора R-диапазона на этапе S2, третья зацепляющая муфта C3 зацепляется в силу принудительного осуществления хода в левую сторону (слева) посредством команды в третье исполнительное устройство 33, и этапы переходят к этапу S4.
Здесь, посредством зацепления третьей зацепляющей муфты C3 с левой стороны (слева), "EV первая", которая представляет собой первую ступень зубчатой EV-передачи, выбирается в многоступенчатой зубчатой трансмиссии 1.
[0058] На этапе S4, после зацепления с левой стороны третьей зацепляющей муфты C3 на этапе S3, рабочая позиция рабочего механизма 40 выбора C1/C2 для выбора первой и второй зацепляющих муфт C1, C2 перемещается в промежуточную позицию между первой позицией и второй позицией, и этапы переходят к этапу S6.
Здесь, "первая позиция" представляет собой позицию, в которой рабочий механизм 40 выбора C1/C2 разрешает операцию переключения передач первой зацепляющей муфты C1 (фиг. 5-7). "Вторая позиция" представляет собой позицию, в которой рабочий механизм 40 выбора C1/C2 разрешает операцию переключения передач второй зацепляющей муфты C2 (фиг. 8-10). Напротив, "промежуточная позиция" представляет собой застопоренную позицию нейтрали, в которой рабочий механизм 40 выбора C1/C2 фиксирует первую зацепляющую муфту C1 и вторую зацепляющую муфту C2 в позиции нейтрали. Таким образом, промежуточная позиция представляет собой позицию, в которой операция переключения передач первой зацепляющей муфты C1 и второй зацепляющей муфты C2 из позиции нейтрали запрещается даже при выполнении попытки хода при переключении передач посредством первого электрического исполнительного устройства 31.
[0059] На этапе S5, после определения того, что во время операции выбора D-диапазона на этапе S2, третья зацепляющая муфта C3 зацепляется в силу принудительного осуществления хода в левую сторону (слева) посредством команды в третье исполнительное устройство 33, и этапы переходят к этапу S6.
Здесь, посредством зацепления третьей зацепляющей муфты C3 с левой стороны (слева), "EV первая", которая представляет собой первую ступень зубчатой EV-передачи, выбирается в многоступенчатой зубчатой трансмиссии 1.
[0060] На этапе S6, после перемещения рабочей позиции рабочего механизма 40 выбора C1/C2 в промежуточную позицию на этапе S4 или зацепления с левой стороны третьей зацепляющей муфты C3 на этапе S5, определяется то, является или нет низким SOC аккумулятора. Если "Да" (низкое SOC аккумулятора), этапы переходят к этапу S7, а если "Нет" (высокое SOC аккумулятора), этапы переходят к этапу S10.
Здесь, информация относительно "SOC аккумулятора" получается на основе сигнала датчика из датчика 78 SOC аккумулятора. То, является или нет SOC аккумулятора низким, определяется посредством определения заранее порогового значения SOC аккумулятора, которое отделяет область низкого SOC, требующую выработки мощности, и область высокого SOC, не требующую выработки мощности, и когда SOC аккумулятора меньше или равно пороговому значению SOC аккумулятора, SOC аккумулятора определяется как низкое.
[0061] На этапе S7, после определения "низкое SOC аккумулятора" на этапе S6, определяется то, работает или нет двигатель ICE внутреннего сгорания. Если "Да" ("ICE работает"), этапы переходят к этапу S9, а если "Нет" ("ICE остановлен"), этапы переходят к этапу S8.
Здесь, "ICE работает" определяется, когда, например, при установлении условия выработки мощности в режиме холостого хода в остановленном состоянии транспортного средства, двигатель ICE внутреннего сгорания работает, и выработка мощности в режиме холостого хода для выработки мощности выполняется посредством, по меньшей мере, одного из первого мотора-генератора MG1 и второго мотора-генератора MG2.
[0062] На этапе S8, после этого определения "ICE остановлен" на этапе S7, двигатель ICE внутреннего сгорания запускается с использованием второго мотора-генератора MG2 в качестве стартерного мотора, и этапы переходят к этапу S9.
[0063] На этапе S9, после определения "ICE работает" на этапе S7 или запуска двигателя на этапе S8, положительная движущая сила формируется посредством первого мотора-генератора MG1, и отрицательная движущая сила (выработка мощности) формируется посредством второго мотора-генератора MG2, и этапы переходят к этапу S11.
Здесь, если положительная движущая сила MG1 и отрицательная движущая сила MG2 формируются, выбирается "последовательный HEV-режим", в котором трогание с места на первой EV-скорости выполняется с помощью первого мотора-генератора в качестве источника приведения в движение, тогда как мощность вырабатывается во втором моторе-генераторе MG2 посредством двигателя ICE внутреннего сгорания, как проиллюстрировано на фиг. 12. В это время, первый мотор-генератор MG1 приводится в действие с использованием вырабатываемой мощности из второго мотора-генератора MG2 и мощности аккумулятора из аккумулятора 3 с высоким уровнем мощности, и потребление мощности аккумулятора 3 с высоким уровнем мощности уменьшается, как проиллюстрировано на фиг. 13.
[0064] На этапе S10, после определения "высокое SOC аккумулятора" на этапе S6, положительная движущая сила формируется посредством первого мотора-генератора MG1, и этапы переходят к этапу S11.
Здесь, при формировании положительной движущей силы MG1, выбирается "EV-режим", в котором трогание с места на первой EV-скорости выполняется с помощью первого мотора-генератора MG1 в качестве источника приведения в движение.
[0065] На этапе S11, после формирования положительной движущей силы MG1 и отрицательной движущей силы MG2 на этапе S9 или формирования положительной движущей силы MG1 этап S10, движение посредством EV-трогания с места задним ходом начинается согласно операции нажатия педали акселератора во время операции выбора R-диапазона, и движение посредством EV-трогания с места передним ходом начинается согласно операции нажатия педали акселератора во время операции выбора D-диапазона, и этапы переходят к возврату.
Здесь, во время операции выбора D-диапазона, первый мотор-генератор MG1 вращается в направлении, идентичном направлению вращения двигателя ICE внутреннего сгорания. С другой стороны, во время операции выбора R-диапазона, первый мотор-генератор MG1 вращается в направлении, противоположном направлению вращения двигателя ICE внутреннего сгорания.
[0066] На этапе S12, после определения состояния движения транспортного средства на этапе S1, определяется то, является или нет низким SOC аккумулятора. Если "Да" (низкое SOC аккумулятора), этапы переходят к этапу S13, а если "Нет" (высокое SOC аккумулятора), этапы переходят к этапу S14. Здесь, информация относительно "SOC аккумулятора" получается на основе сигнала датчика из датчика 78 SOC аккумулятора. То, является или нет SOC аккумулятора низким, определяется посредством определения заранее порогового значения SOC аккумулятора, которое отделяет область низкого SOC, требующую выработки мощности, и область высокого SOC, не требующую выработки мощности, и когда SOC аккумулятора меньше или равно пороговому значению SOC аккумулятора, SOC аккумулятора определяется как низкое.
[0067] На этапе S13, после определения "низкое SOC аккумулятора" на этапе S12, управление переключением передач выполняется посредством выбора второй карты графика переключения передач, проиллюстрированной на фиг. 14, и этапы переходят к возврату.
"Вторая карта графика переключения передач", используемая при управлении переключением передач во время низкого SOC, представляет собой карту, в которой скорость VSP транспортного средства и требуемая тормозная/движущая сила (движущая сила) представляют собой оси координат, и в координатной плоскости назначается область выбора для выбора ступени переключения передач, полученной посредством добавления "EV первая ICE первая" к ступени переключения передач при нормальном использовании, как показано на фиг. 14. Таким образом, область выбора "последовательный, EV первая" назначается области низких скоростей транспортного средства после трогания с места, в качестве области приведения в движение посредством нажатия педали акселератора. Затем области выбора "EV первая ICE первая", "EV первая ICE вторая" и "EV первая ICE третья" назначаются области промежуточных скоростей транспортного средства, и области выбора "EV вторая ICE вторая", "EV вторая ICE третья" и "EV вторая ICE четвертая" назначаются области высоких скоростей транспортного средства. В качестве областей рекуперативного торможения при движении по инерции с ногой, снятой с педали акселератора, область выбора "EV1st (EV вторая)" назначается области низких скоростей транспортного средства, а область выбора "EV вторая" назначается области высоких скоростей транспортного средства.
[0068] На этапе S14, после определения "высокое SOC аккумулятора" на этапе S12, управление переключением передач выполняется посредством выбора первой карты графика переключения передач, проиллюстрированной на фиг. 15; и этапы переходят к возврату.
"Первая карта графика переключения передач", используемая при управлении переключением передач во время высокого SOC, представляет собой карту, в которой скорость VSP транспортного средства и требуемая тормозная/движущая сила (движущая сила) представляют собой оси координат, и в координатной плоскости назначается область выбора для выбора множества ступеней переключения передач, которые составляют группу ступени переключения передач при нормальном использовании, как показано на фиг. 15. Таким образом, область выбора "EV первая" назначается области низких скоростей транспортного средства после трогания с места, в качестве области приведения в движение посредством нажатия педали акселератора. Затем области выбора "EV вторая", "EV первая ICE вторая", "EV первая ICE третья", "EV вторая ICE вторая", "EV вторая ICE третья" и "EV вторая ICE четвертая" назначаются области от промежуточных до высоких скоростей транспортного средства. В качестве областей рекуперативного торможения при движении по инерции с ногой, снятой с педали акселератора, область выбора "EV первая" назначается области низких скоростей транспортного средства, и область выбора "EV вторая" назначается области от промежуточных до высоких скоростей транспортного средства.
[0069] Далее описываются операции.
Ниже отдельно описываются "операция процесса управления троганием с места", "операция управления троганием с места " и "характерная операция управления троганием с места", относительно операций устройства для управления троганием с места гибридного транспортного средства согласно первому варианту осуществления.
[0070] Операция процесса управления троганием с места
Ниже, операция процесса управления троганием с места из остановленного состояния транспортного средства разделяется на операцию EV-трогания с места передним ходом при высоком SOC, операцию EV-трогания с места передним ходом при низком SOC, операцию EV-трогания с места задним ходом при высоком SOC и операцию EV-трогания с места задним ходом при низком SOC, которые описываются на основе блок-схемы последовательности операций способа, проиллюстрированной на фиг. 11.
[0071] Операция EV-трогания с места передним ходом при высоком SOC
Во время EV-трогания с места передним ходом при высоком SOC, этапы продолжаются из "этапа S1 --> этапа S2 --> этапа S5 --> этапа S6 --> этапа S10 --> этапа S11 --> возврат" на блок-схеме последовательности операций способа по фиг. 11. Таким образом, если определено то, что во время операции выбора D-диапазона на этапе S2, этапы переходят к этапу S5, и на этапе S5, первая ступень зубчатой передачи ступени EV-переключения передач выбирается посредством осуществления хода и зацепления третьей зацепляющей муфты C3 с левой стороны (слева) посредством команды в третье электрическое исполнительное устройство 33. Если высокое SOC аккумулятора определяется на следующем этапе S6, этапы переходят к этапу S10, и положительная движущая сила формируется посредством первого мотора-генератора MG1. Следовательно, на следующем этапе S11, EV-трогание с места передним ходом выполняется посредством первой ступени зубчатой EV-передачи с помощью первого мотора-генератора MG1 в качестве источника приведения в движение.
Когда EV-движение начинается посредством EV-трогания с места передним ходом в "EV-режиме", повторяются этапы, которые протекают из "этапа S1 --> этапа S12 --> этапа S14 --> возврат" на блок-схеме последовательности операций способа по фиг. 11. При условии, что высокое SOC аккумулятора поддерживается в этом состоянии переднего хода, на этапе S14, управление переключением передач выполняется посредством выбора первой карты графика переключения передач, проиллюстрированной на фиг. 15. Если SOC аккумулятора переходит в низкое SOC-состояние во время переднего хода, повторяются этапы, которые протекают из "этапа S1 --> этапа S12 --> этапа S13 --> возврат" на блок-схеме последовательности операций способа по фиг. 11, и управление переключением передач выполняется посредством выбора второй карты графика переключения передач, проиллюстрированной на фиг. 14.
[0072] Операция EV-трогания с места передним ходом при низком SOC
Во время EV-трогания с места передним ходом при низком SOC, этапы продолжаются из "этапа S1 --> этапа S2 --> этапа S5 --> этапа S6 --> этапа S7 --> (этапа S8 -->) этапа S9 --> этапа S11 --> возврат" на блок-схеме последовательности операций способа по фиг. 11. Таким образом, если определено то, что во время операции выбора D-диапазона на этапе S2, этапы переходят к этапу S5, и на этапе S5, первая ступень зубчатой передачи ступени EV-переключения передач выбирается посредством осуществления хода и зацепления третьей зацепляющей муфты C3 с левой стороны (слева) посредством команды в третье электрическое исполнительное устройство 33. Если низкое SOC аккумулятора определяется на следующем этапе S6, этапы переходят к этапу S7, и определяется то, работает или нет двигатель ICE внутреннего сгорания; если ICE работает, этапы переходят непосредственно к этапу S9, а если ICE остановлен, двигатель запускается на этапе S8, и этапы переходят к этапу S9. На этапе S9, положительная движущая сила формируется посредством первого мотора-генератора MG1, и отрицательная движущая сила формируется посредством второго мотора-генератора MG2. Следовательно, на следующем этапе S11, EV-трогание с места передним ходом выполняется посредством первой ступени зубчатой EV-передачи, с помощью первого мотора-генератора в качестве источника приведения в движение, при выработке мощности посредством второго мотора-генератора MG2.
Когда EV-движение начинается посредством EV-трогания с места передним ходом в "последовательном HEV-режиме", повторяются этапы, которые протекают из "этапа S1 --> этапа S12 --> этапа S13 --> возврат" на блок-схеме последовательности операций способа по фиг. 11. При условии, что низкое SOC аккумулятора поддерживается в этом состоянии переднего хода, на этапе S13, управление переключением передач выполняется посредством выбора второй карты графика переключения передач, проиллюстрированной на фиг. 14. Если SOC аккумулятора переходит в высокое SOC-состояние во время переднего хода, повторяются этапы, которые продолжаются из "этапа S1 --> этапа S12 --> этапа S14 --> возврат" на блок-схеме последовательности операций способа по фиг. 11, и управление переключением передач выполняется посредством выбора первой карты графика переключения передач, проиллюстрированной на фиг. 15.
[0073] Операция EV-трогания с места задним ходом при высоком SOC
Во время EV-трогания с места задним ходом при высоком SOC этапы продолжаются из "этапа S1 --> этапа S2 --> этапа S3 --> этапа S4 --> этапа S6 --> этапа S10 --> этапа S11 --> возврат" на блок-схеме последовательности операций способа по фиг. 11. Таким образом, если определено то, что во время операции выбора R-диапазона на этапе S2, этапы переходят к этапу S3, и на этапе S3, первая ступень зубчатой передачи ступени EV-переключения передач выбирается посредством осуществления хода и зацепления третьей зацепляющей муфты C3 с левой стороны (слева) посредством команды в третье электрическое исполнительное устройство 33. На следующем этапе S4, рабочая позиция рабочего механизма 40 выбора C1/C2 для выбора первой и второй зацепляющих муфт C1, C2 перемещается в промежуточную позицию между первой позицией и второй позицией. Если высокое SOC аккумулятора определяется на следующем этапе S6, этапы переходят к этапу S10, и положительная движущая сила формируется посредством первого мотора-генератора MG1. Следовательно, на следующем этапе S11, EV-трогание с места задним ходом выполняется посредством первой ступени зубчатой EV-передачи с помощью первого мотора-генератора в качестве источника приведения в движение, который вращается в направлении, противоположном направлению вращения двигателя ICE внутреннего сгорания.
Когда EV-движение начинается посредством EV-трогания с места задним ходом в "EV-режиме", повторяются этапы, которые протекают из "этапа S1 --> этапа S12 --> этапа S14 --> возврат" на блок-схеме последовательности операций способа по фиг. 11. При условии, что высокое SOC аккумулятора поддерживается в этом состоянии заднего хода, на этапе S14, управление переключением передач выполняется посредством выбора первой карты графика переключения передач, проиллюстрированной на фиг. 15. Если SOC аккумулятора переходит в низкое SOC-состояние во время переднего хода, повторяются этапы, которые протекают из "этапа S1 --> этапа S12 --> этапа S13 --> возврат" на блок-схеме последовательности операций способа по фиг. 11, и управление переключением передач выполняется посредством выбора второй карты графика переключения передач, проиллюстрированной на фиг. 14.
[0074] Операция EV-трогания с места задним ходом при низком SOC
Во время EV-трогания с места задним ходом при низком SOC этапы продолжаются из "этапа S1 --> этапа S2 --> этапа S3 --> этапа S4 --> этапа S6 --> этапа S7 --> (этапа S8 -->) этапа S9 --> этапа S11 --> возврат" на блок-схеме последовательности операций способа по фиг. 11. Таким образом, если определено то, что во время операции выбора R-диапазона на этапе S2, этапы переходят к этапу S3, и на этапе S3, первая ступень зубчатой передачи ступени EV-переключения передач выбирается посредством осуществления хода и зацепления третьей зацепляющей муфты C3 с левой стороны (слева) посредством команды в третье электрическое исполнительное устройство 33. На следующем этапе S4, рабочая позиция рабочего механизма 40 выбора C1/C2 для выбора первой и второй зацепляющих муфт C1, C2 перемещается в промежуточную позицию между первой позицией и второй позицией. Если низкое SOC аккумулятора определяется на следующем этапе S6, этапы переходят к этапу S7, и определяется то, работает или нет двигатель ICE внутреннего сгорания; если ICE работает, этапы переходят непосредственно к этапу S9, а если ICE остановлен, двигатель запускается на этапе S8, и этапы переходят к этапу S9. На этапе S9, положительная движущая сила формируется посредством первого мотора-генератора MG1, и отрицательная движущая сила формируется посредством второго мотора-генератора MG2. Следовательно, на следующем этапе S11, EV-трогание с места задним ходом выполняется посредством первой ступени зубчатой EV-передачи, с помощью первого мотора-генератора в качестве источника приведения в движение, при выработке мощности посредством второго мотора-генератора MG2.
Когда EV-движение начинается посредством EV-трогания с места задним ходом в "последовательном HEV-режиме", повторяются этапы, которые протекают из "этапа S1 --> этапа S12 --> этапа S13 --> возврат" на блок-схеме последовательности операций способа по фиг. 11. При условии, что низкое SOC аккумулятора поддерживается в этом состоянии заднего хода, на этапе S13, управление переключением передач выполняется посредством выбора второй карты графика переключения передач, проиллюстрированной на фиг. 14. Если SOC аккумулятора переходит в высокое SOC-состояние во время заднего хода, повторяются этапы, которые протекают из "этапа S1 --> этапа S12 --> этапа S14 --> возврат" на блок-схеме последовательности операций способа по фиг. 11, и управление переключением передач выполняется посредством выбора первой карты графика переключения передач, проиллюстрированной на фиг. 15.
[0075] Операция управления троганием с места
Например, во время EV-трогания с места передним ходом при высоком SOC, EV-трогание с места передним ходом выполняется посредством первой ступени зубчатой EV-передачи, с помощью первого мотора-генератора в качестве источника приведения в движение, как описано выше. В это время, первая зацепляющая муфта C1 и вторая зацепляющая муфта C2 переведены в состояние нейтрали, которое не зацепляется в позиции "слева" или в позиции "справа" при обычных обстоятельствах. Тем не менее, первая ступень зубчатой передачи ICE выбирается, если первая зацепляющая муфта C1 зацепляется в позиции "слева", вторая ступень зубчатой передачи ICE выбирается, если вторая зацепляющая муфта C2 зацепляется в позиции "слева", и третья ступень зубчатой ICE-передачи выбирается, если первая зацепляющая муфта C1 зацепляется в позиции "справа" вследствие анормальности электронной системы управления и т.п. Таким образом, если ступень ICE-переключения передач (первая-третья передача) выбирается, остановленный двигатель ICE внутреннего сгорания и ведущие колеса 19 соединяются с возможностью приведения в движение, и двигатель ICE внутреннего сгорания вращается посредством ведущих колес 19.
[0076] Например, во время EV-трогания с места передним ходом при низком SOC, EV-трогание с места передним ходом выполняется посредством первой ступени зубчатой EV-передачи, с помощью первого мотора-генератора в качестве источника приведения в движение, при выработке мощности посредством второго мотора-генератора MG2, как описано выше. В это время, первая зацепляющая муфта C1 и вторая зацепляющая муфта C2 переведены в состояние нейтрали, которое не зацепляется в позиции "слева" или в позиции "справа" при обычных обстоятельствах. Тем не менее, первая ступень зубчатой передачи ICE выбирается, если первая зацепляющая муфта C1 зацепляется в позиции "слева", вторая ступень зубчатой передачи ICE выбирается, если вторая зацепляющая муфта C2 зацепляется в позиции "слева", и третья ступень зубчатой ICE-передачи выбирается, если первая зацепляющая муфта C1 зацепляется в позиции "справа" вследствие анормальности электронной системы управления и т.п. Таким образом, если ступень ICE-переключения передач (первая-третья передача) выбирается, работающий двигатель ICE внутреннего сгорания и ведущие колеса 19 соединяются с возможностью приведения в движение, и крутящий момент из двигателя ICE внутреннего сгорания передается на ведущие колеса 19.
[0077] Если ступень ICE-переключения передач (первая-третья передача) выбирается вследствие анормальности электронной системы управления и т.п., во время такого EV-трогания с места передним ходом, остановленный двигатель ICE внутреннего сгорания и ведущие колеса 19 соединяются с возможностью приведения в движение; тем не менее, во время EV-трогания с места передним ходом, направления вращения первого мотора-генератора MG1 и двигателя ICE внутреннего сгорания являются идентичными. Следовательно, во время EV-трогания с места передним ходом при высоком SOC, остановленный двигатель ICE внутреннего сгорания вращается посредством ведущих колес 19, и нагрузка первого мотора-генератора MG1 увеличивается. Помимо этого, во время EV-трогания с места передним ходом при низком SOC, крутящий момент из работающего двигателя ICE внутреннего сгорания передается на ведущие колеса 19, и нагрузка двигателя ICE внутреннего сгорания увеличивается. Таким образом, поскольку направления вращения первого мотора-генератора MG1 и двигателя ICE внутреннего сгорания являются идентичными, только нагрузка первого мотора-генератора MG1 и двигателя ICE внутреннего сгорания увеличивается, и преимущество выбора ступени ICE-переключения передач является небольшим.
[0078] С другой стороны, во время EV-трогания с места задним ходом, направления вращения первого мотора-генератора MG1 и двигателя ICE внутреннего сгорания являются противоположными. Следовательно, если ступень ICE-переключения передач (первая-третья передача) выбирается вследствие анормальности электронной системы управления и т.п., преимущество выбора ступени ICE-переключения передач становится большим по сравнению с выполнением EV-трогания с места передним ходом.
Например, если ступень ICE-переключения передач (первая-третья передача) выбирается вследствие анормальности электронной системы управления и т.п., во время EV-трогания с места задним ходом при высоком SOC, остановленный двигатель ICE внутреннего сгорания и ведущие колеса 19 соединяются с возможностью приведения в движение, и двигатель ICE внутреннего сгорания вращается в обратном направлении посредством ведущих колес 19. Если двигатель ICE внутреннего сгорания вращается в обратном направлении, вовлекается выхлопной газ, и возникает задержка зажигания во время запуска двигателя; в силу этого требуется время для того, чтобы запускать двигатель при запуске двигателя внутреннего сгорания ICE. Помимо этого, движущая сила обратного вращения посредством двигателя ICE внутреннего сгорания вводится во вспомогательные агрегаты двигателя, что может повреждать вспомогательные агрегаты двигателя.
Например, если ступень ICE-переключения передач (первая-третья передача) выбирается вследствие анормальности электронной системы управления и т.п., во время EV-трогания с места задним ходом при низком SOC, работающий двигатель ICE внутреннего сгорания и ведущие колеса 19 соединяются с возможностью приведения в движение, и двигатель ICE внутреннего сгорания пытается вращать ведущие колеса 19 в прямом направлении. В этом случае, возникает риск того, что осуществляется трогание с места передним ходом, не намеченное водителем.
[0079] Напротив, в первом варианте осуществления, если определено то, что во время операции выбора R-диапазона, первая ступень зубчатой передачи ступени EV-переключения передач выбирается посредством третьей зацепляющей муфты C3. Одновременно с тем, когда первая ступень зубчатой EV-передачи выбирается, рабочая позиция рабочего механизма 40 выбора C1/C2 для выбора первой и второй зацепляющих муфт C1, C2 перемещается в промежуточную позицию между первой позицией и второй позицией, чтобы выбирать промежуточную позицию.
[0080] Когда промежуточная позиция выбирается посредством второго электрического исполнительного устройства 32 для операции выбора C1, C2, подвижное кольцо 45 и рабочий механизм 41 переключения передач с помощью C1 соединяются через первый соединительный стопорный штифт 48, как проиллюстрировано на фиг. 16-18 (верхний правый участок "включено" на фиг. 17, верхний участок "застопорено" на фиг. 18). Дополнительно, подвижное кольцо 45 и рабочий механизм 42 переключения передач с помощью C2 соединяются через второй соединительный стопорный штифт 49 (нижний левый участок "включено" на фиг. 17, нижний участок "застопорено" на фиг. 18). Кроме того, когда промежуточная позиция выбирается посредством второго электрического исполнительного устройства 32 для операции выбора C1, C2, подвижный вал 44 и рабочий механизм 41 переключения передач с помощью C1 соединяются через первый стопорный штифт 46 нейтрали (верхний правый участок "включено" на фиг. 17, верхний участок "застопорено" на фиг. 18). Дополнительно, подвижный вал 44 и рабочий механизм 42 переключения передач с помощью C2 соединяются через второй стопорный штифт 47 нейтрали (нижний правый участок "включено" на фиг. 17, нижний участок "застопорено" на фиг. 18). Следовательно, операция переключения передач рабочего механизма 41 переключения передач с помощью C1 и вилки 67 переключения передач запрещается, и первая зацепляющая муфта C1 стопорится в позиции нейтрали. Одновременно, операция переключения передач рабочего механизма 42 переключения передач с помощью C2 и вилки 68 переключения передач запрещается, и вторая зацепляющая муфта C2 стопорится в позиции нейтрали.
[0081] Следовательно, даже если выдается команда для того, чтобы выбирать ступень ICE-переключения передач (первую-третью передачу) вследствие анормальности электронной системы управления и т.п., во время EV-трогания с места задним ходом, в котором направления вращения первого мотора-генератора MG1 и двигателя ICE внутреннего сгорания являются противоположными, первая зацепляющая муфта C1 и вторая зацепляющая муфта C2 поддерживаются в состоянии стопорения в позиции нейтрали. Стопорение первой зацепляющей муфты C1 и второй зацепляющей муфты C2 в позиции нейтрали выполняется независимо от того, представляет собой выбор режима "EV-режим" или "последовательный HEV-режим", при условии, что во время операции выбора R-диапазона, в которой водитель намеревается выполнять трогание с места задним ходом.
[0082] Характерная операция управления троганием с места
Механизм первого варианта осуществления имеет такую конфигурацию, в которой при EV-трогании с места задним ходом, первая ступень зубчатой EV-передачи многоступенчатой зубчатой трансмиссии 1 выбирается посредством третьего электрического исполнительного устройства 33, и выбор ступени ICE-переключения передач посредством первого электрического исполнительного устройства 31 и второго электрического исполнительного устройства 32 предотвращается. Затем первый мотор-генератор MG1 выполнен с возможностью вращаться в направлении, противоположном прямому направлению вращения двигателя ICE внутреннего сгорания.
Таким образом, выбор ступени ICE-переключения передач посредством первого электрического исполнительного устройства 31 и второго электрического исполнительного устройства 32 предотвращается, даже когда команда зацепления выдается в зацепляющие муфты C1, C2, которые выбирают ступень ICE-переключения передач вследствие анормальности в электронной системе управления. Таким образом, обеспечивается состояние отсечки передачи крутящего момента, в котором тракт передачи мощности между двигателем ICE внутреннего сгорания и ведущими колесами 19 отсоединяется в позиции зацепляющих муфт C1, C2, которые выбирают ступень ICE-переключения передач. С другой стороны, поскольку тракт передачи мощности приведения в движение через первую ступень зубчатой EV-передачи формируется между первым мотором-генератором MG1 и ведущими колесами 19, если первый мотор-генератор MG1 вращается в обратном направлении, EV-трогание с места задним ходом выполняется.
Как результат, EV-трогание с места задним ходом, намеченное водителем, может обеспечиваться, даже когда команда зацепления выдается в зацепляющие муфты C1, C2, которые выбирают ступень ICE-переключения передач при выполнении EV-трогания с места задним ходом.
[0083] Механизм первого варианта осуществления имеет такую конфигурацию, в которой при EV-трогании с места задним ходом, когда двигатель ICE внутреннего сгорания находится в остановленном состоянии, выбор ступени ICE-переключения передач посредством первого электрического исполнительного устройства 31 и второго электрического исполнительного устройства 32 предотвращается.
Таким образом, при EV-трогании с места задним ходом, когда двигатель ICE внутреннего сгорания находится в остановленном состоянии, поток движущей силы из ведущих колес 19 к двигателю ICE внутреннего сгорания блокируется в позиции зацепляющих муфт C1, C2, которые выбирают ступень ICE-переключения передач; в силу этого обратное вращение двигателя ICE внутреннего сгорания предотвращается.
Следовательно, при EV-трогании с места задним ходом, когда двигатель ICE внутреннего сгорания находится в остановленном состоянии, запуск с задержкой воспламенения двигателя ICE внутреннего сгорания и повреждение вспомогательных агрегатов двигателя предотвращается, даже когда команда зацепления выдается в зацепляющие муфты C1, C2, которые выбирают ступень ICE-переключения передач.
[0084] Механизм первого варианта осуществления имеет такую конфигурацию, в которой при EV-трогании с места задним ходом, когда двигатель ICE внутреннего сгорания находится в состоянии вращения, выбор ступени ICE-переключения передач посредством первого электрического исполнительного устройства 31 и второго электрического исполнительного устройства 32 предотвращается.
Таким образом, при EV-трогании с места задним ходом, когда двигатель ICE внутреннего сгорания находится в состоянии вращения, поток движущей силы из двигателя ICE внутреннего сгорания к ведущим колесам 19 блокируется в позиции зацепляющих муфт C1, C2, которые выбирают ступень ICE-переключения передач. Таким образом, ведущие колеса 19 не приводятся в движение в направлении трогания с места передним ходом, с помощью двигателя ICE внутреннего сгорания в качестве источника приведения в движение.
Следовательно, при EV-трогании с места задним ходом, когда двигатель ICE внутреннего сгорания находится в состоянии вращения, EV-трогание с места передним ходом, не намеченное водителем, предотвращается, даже когда команда зацепления выдается в зацепляющие муфты C1, C2, которые выбирают ступень ICE-переключения передач.
[0085] Механизм первого варианта осуществления имеет такую конфигурацию, в которой при EV-трогании с места задним ходом посредством режима вождения "последовательный HEV-режим", с помощью первого мотора-генератора в качестве источника приведения в движение, при выработке мощности посредством второго мотора-генератора MG2 посредством работы двигателя ICE внутреннего сгорания, предотвращается выбор ступени ICE-переключения передач посредством первого электрического исполнительного устройства 31.
Таким образом, при EV-трогании с места задним ходом в состоянии выработки мощности посредством приведения в действие двигателя ICE внутреннего сгорания, поток движущей силы из двигателя ICE внутреннего сгорания к ведущим колесам 19 блокируется в позиции зацепляющих муфт C1, C2, которые выбирают ступень ICE-переключения передач. Таким образом, участок движущей силы двигателя ICE внутреннего сгорания не передастся на ведущие колеса 19, и движущая сила двигателя ICE внутреннего сгорания передается только во второй мотор-генератор MG2.
Следовательно, при выполнении EV-трогания с места задним ходом в "последовательном HEV-режиме", обеспечивается выработка мощности посредством двигателя ICE внутреннего сгорания, даже когда команда зацепления выдается в зацепляющие муфты C1, C2, которые выбирают ступень ICE-переключения передач.
[0086] Первый вариант осуществления имеет такую конфигурацию, в которой при EV-трогании с места задним ходом, выбранная рабочая позиция рабочего механизма 40 выбора C1/C2 посредством второго исполнительного устройства 32 задается как застопоренная позиция нейтрали, в которой зацепляющие муфты C1, C2, которые выбирают ступень ICE-переключения передач, стопорятся в позиции нейтрали.
Таким образом, во время EV-трогания с места задним ходом, предотвращается операция хода из позиции нейтрали для выбора ступени ICE-переключения передач посредством рабочего механизма 40 выбора C1/C2, даже когда команда зацепления выдается в первое электрическое исполнительное устройство 31 зацепляющих муфт C1, C2, которые выбирают ступень ICE-переключения передач.
Следовательно, передача движущей силы между двигателем ICE внутреннего сгорания и ведущими колесами 19 блокируется в позиции зацепляющих муфт C1, C2, которые выбирают ступень ICE-переключения передач, просто посредством задания выбранной рабочей позиции рабочего механизма 40 выбора C1/C2 как застопоренной позиции нейтрали.
[0087] Далее описываются преимущества.
Нижеперечисленные преимущества могут получаться посредством устройства управления троганием с места для гибридного транспортного средства согласно первому варианту осуществления.
[0088] (1) В гибридном транспортном средстве, содержащем электромотор (первый мотор-генератор MG1) и двигатель ICE внутреннего сгорания в качестве источников приведения в движение, также содержащем трансмиссию (многоступенчатую зубчатую трансмиссию 1), которая реализует множество ступеней переключения передач в приводной системе из источников питания на ведущее колесо 19, и
- причем трансмиссия (многоступенчатая зубчатая трансмиссия 1) не имеет элементов трогания с места, но включает в себя множество зацепляющих муфт C1, C2, C3 в качестве элементов переключения передач для полного зацепления вследствие хода из позиции нейтрали, которая переключается между ступенью EV-переключения передач посредством электромотора (первого мотора-генератора MG1) и ступенью ICE-переключения передач посредством двигателя ICE внутреннего сгорания,
- трансмиссия (многоступенчатая зубчатая трансмиссия 1) содержит исполнительное устройство EV-переключения передач (третье электрическое исполнительное устройство 33), которое выбирает ступень EV-переключения передач, и исполнительные устройства ICE-переключения передач (первое электрическое исполнительное устройство 31, второе электрическое исполнительное устройство 32), которые выбирают ступень ICE-переключения передач,
- контроллер трогания с места (модуль 23 управления трансмиссией) выполнен с возможностью инструктировать исполнительному устройству EV-переключения передач (третьему электрическому исполнительному устройству 33), выбирать ступень EV-переключения передач (EV первая) из трансмиссии (многоступенчатой зубчатой трансмиссии 1) во время трогания с места, и который выполняет EV-трогание с места с использованием электромотора (первого мотора-генератора MG1) в качестве источника приведения в движение, и
- контроллер трогания с места (модуль 23 управления трансмиссией, фиг. 2) выполнен с возможностью представлять собой механизм, который предотвращает выбор ступени ICE-переключения передач посредством исполнительных устройств ICE-переключения передач (первого электрического исполнительного устройства 31, второго электрического исполнительного устройства 32) во время EV-трогания с места задним ходом и вращает электромотор (первый мотор-генератор MG1) в направлении, противоположном прямому направлению вращения двигателя ICE внутреннего сгорания.
Таким образом, EV-трогание с места задним ходом, намеченное водителем, может обеспечиваться, даже когда команда зацепления выдается в зацепляющие муфты C1, C2, которые выбирают ступень ICE-переключения передач при выполнении EV-трогания с места задним ходом.
[0089] (2) Контроллер трогания с места (модуль 23 управления трансмиссией, фиг. 2) выполнен с возможностью представлять собой механизм, чтобы предотвращать выбор ступени ICE-переключения передач посредством исполнительных устройств ICE-переключения передач (первого электрического исполнительного устройства 31, второго электрического исполнительного устройства 32), во время EV-трогания с места задним ходом, когда двигатель ICE внутреннего сгорания находится в остановленном состоянии.
Таким образом, помимо преимущества (1), во время EV-трогания с места задним ходом, когда двигатель ICE внутреннего сгорания находится в остановленном состоянии, запуск с задержкой воспламенения двигателя ICE внутреннего сгорания и повреждение вспомогательных агрегатов двигателя предотвращается, даже когда команда зацепления выдается в зацепляющие муфты C1, C2, которые выбирают ступень ICE-переключения передач.
[0090] (3) Контроллер трогания с места (модуль 23 управления трансмиссией, фиг. 2) выполнен с возможностью представлять собой механизм, чтобы предотвращать выбор ступени ICE-переключения передач посредством исполнительных устройств ICE-переключения передач (первого электрического исполнительного устройства 31, второго электрического исполнительного устройства 32), во время EV-трогания с места задним ходом, когда двигатель ICE внутреннего сгорания находится в состоянии вращения.
Таким образом, помимо преимущества (1) или (2), во время EV-трогания с места задним ходом, когда двигатель ICE внутреннего сгорания находится в состоянии вращения, EV-трогание с места передним ходом, не намеченное водителем, предотвращается, даже когда команда зацепления выдается в зацепляющие муфты C1, C2, которые выбирают ступень ICE-переключения передач.
[0091] (4) Первый электромотор (первый мотор-генератор MG1), который механически зацепляется с ведущими колесами 19 при выборе ступени EV-переключения передач, и второй электромотор (второй мотор-генератор MG2), который механически зацепляется с двигателем ICE внутреннего сгорания при отсутствии выбора ступени ICE-переключения передач, предоставляются в качестве электромоторов, и
- контроллер трогания с места (модуль 23 управления трансмиссией, фиг. 2) выполнен с возможностью представлять собой механизм, чтобы предотвращать выбор ступени ICE-переключения передач посредством исполнительных устройств ICE-переключения передач (первого электрического исполнительного устройства 31, второго электрического исполнительного устройства 32), во время EV-трогания с места задним ходом посредством режима вождения "последовательный HEV-режим", с помощью первого электромотора (первого мотора-генератора MG1) в качестве источника приведения в движение, при выработке мощности посредством второго электромотора (второго мотора-генератора MG2) посредством работы двигателя ICE внутреннего сгорания.
Таким образом, помимо преимущества (2), при выполнении EV-трогания с места задним ходом в "последовательном HEV-режиме", обеспечивается выработка мощности посредством двигателя ICE внутреннего сгорания, даже когда команда зацепления выдается в зацепляющие муфты C1, C2, которые выбирают ступень ICE-переключения передач.
[0092] (5) Исполнительное устройство выбора (второе электрическое исполнительное устройство 32), которое управляет механизмом выбора для выбора одной зацепляющей муфты из множества зацепляющих муфт C1, C2, которые выбирают ступень ICE-переключения передач, и исполнительное устройство переключения передач (первое электрическое исполнительное устройство 31), которое побуждает зацепляющую муфту, которая выбрана, осуществлять ход в направлении зацепления, предоставляются в качестве исполнительных устройств ICE-переключения передач, и
- контроллер трогания с места (модуль 23 управления трансмиссией, фиг. 2) задает выбранную рабочую позицию механизма выбора (рабочего механизма 40 выбора C1/C2) посредством исполнительного устройства выбора (второе исполнительное устройство 32) как застопоренную позицию нейтрали, в которой зацепляющие муфты C1, C2, которые выбирают ступень ICE-переключения передач, стопорятся в позиции нейтрали, во время EV-трогания с места задним ходом (фиг. 16-18).
Таким образом, помимо преимуществ (1)-(4), передача движущей силы между двигателем ICE внутреннего сгорания и ведущими колесами 19 может блокироваться в позиции зацепляющих муфт C1, C2, которые выбирают ступень ICE-переключения передач, просто посредством задания выбранной рабочей позиции механизма выбора (рабочего механизма 40 выбора C1/C2) как застопоренной позиции нейтрали.
Второй вариант осуществления
[0093] Второй вариант осуществления является примером, в котором показана позиция для выбора ступени ICE-переключения передач как позиции холостого хода для хода при переключении передач посредством второго электрического исполнительного устройства 32 для операции выбора C1, C2.
[0094] Сначала описывается конфигурация.
Из конфигураций устройства управления троганием с места для гибридного транспортного средства во втором варианте осуществления, "общая конфигурация системы", "конфигурация системы управления переключением передач", "конфигурация ступеней переключения передач" и "подробная конфигурация рабочего механизма выбора C1/C2" являются идентичными первому варианту осуществления, и в силу этого их описания опускаются. Ниже описывается "конфигурация процесса управления переключением передач" второго варианта осуществления.
[0095] Конфигурация процесса управления троганием с места
Фиг. 19 иллюстрирует последовательность этапов управления троганием с места, выполняемых посредством модуля 23 управления трансмиссией (контроллера трогания с места) второго варианта осуществления. Ниже описываются каждый из этапов на фиг. 19, который показывает один пример конфигурации процесса управления троганием с места. Каждый из этапов S21-S23 соответствует каждому из этапов S1-S3 на фиг. 11. Каждый из этапов S25-S34 соответствует каждому из этапов S15-S14 на фиг. 11. Следовательно, описывается только этап S24.
[0096] На этапе S24, после зацепления с левой стороны третьей зацепляющей муфты C3 на этапе S23, рабочая позиция рабочего механизма 40 выбора C1/C2 для выбора первой и второй зацепляющих муфт C1, C2 перемещается в позицию пропуска хода, и этапы переходят к этапу S26.
Здесь, "позиция пропуска хода" представляет собой позицию, которая вызывает пропуск хода при переключении передач посредством рабочего механизма 40 выбора C1/C2, даже если имеется ход при переключении передач для того, чтобы зацеплять первую зацепляющую муфту C1 или вторую зацепляющую муфту C2 посредством первого электрического исполнительного устройства 31. Таким образом, позиция холостого хода представляет собой позицию, в которой операция хода при переключении передач из первого электрического исполнительного устройства 31 не передается в вилку 67 переключения передач первой зацепляющей муфты C1 или вилку 68 переключения передач второй зацепляющей муфты C2.
[0097] Далее описывается операция управления троганием с места. Во втором варианте осуществления, если определено то, что во время операции выбора R-диапазона, первая ступень зубчатой передачи ступени EV-переключения передач выбирается посредством третьей зацепляющей муфты C3. Первая ступень зубчатой EV-передачи выбирается, и рабочая позиция рабочего механизма 40 выбора C1/C2 для выбора первой и второй зацепляющих муфт C1, C2 перемещается в позицию холостого хода, которая отклоняется как от первой позиции, так и от второй позиции, чтобы выбирать эту позицию холостого хода.
[0098] Когда позиция холостого хода выбирается посредством второго электрического исполнительного устройства 32 для операции выбора C1, C2, подвижное кольцо 45 и рабочий механизм 41 переключения передач с помощью C1 не соединяются через первый соединительный стопорный штифт 48, как проиллюстрировано на фиг. 20-22 (верхний левый участок "включено" на фиг. 21, верхний участок "расстопорено" на фиг. 22). Дополнительно, подвижное кольцо 45 и рабочий механизм 42 переключения передач с помощью C2 не соединяются через второй соединительный стопорный штифт 49 (нижний левый участок "выключено" на фиг. 21, нижний участок "расстопорено" на фиг. 22). Кроме того, когда позиция холостого хода выбирается посредством второго электрического исполнительного устройства 32 для операции выбора C1, C2, подвижный вал 44 и рабочий механизм 41 переключения передач с помощью C1 не соединяются через первый стопорный штифт 46 нейтрали (верхний правый участок "выключено" на фиг. 21, верхний участок "расстопорено" на фиг. 22). Дополнительно, подвижный вал 44 и рабочий механизм 42 переключения передач с помощью C2 не соединяются через второй стопорный штифт 47 нейтрали (нижний правый участок "выключено" на фиг. 21, нижний участок "расстопорено" на фиг. 18). Следовательно, даже если первое электрическое исполнительное устройство 31 выполняет ход при переключении передач, операция переключения передач рабочего механизма 41 переключения передач с помощью C1 и вилки 67 переключения передач предотвращается посредством пропуска хода в рабочем механизме 40 выбора C1/C2. Помимо этого, даже если первое электрическое исполнительное устройство 31 выполняет ход при переключении передач, операция переключения передач рабочего механизма 42 переключения передач с помощью C2 и вилки 68 переключения передач предотвращается посредством пропуска хода в рабочем механизме 40 выбора C1/C2. Таким образом, первая зацепляющая муфта C1 и вторая зацепляющая муфта C2 поддерживаются в позиции нейтрали.
[0099] Следовательно, даже если выдается команда для того, чтобы выбирать ступень ICE-переключения передач (первую-третью передачу) вследствие анормальности электронной системы управления и т.п., во время EV-трогания с места задним ходом, в котором направления вращения первого мотора-генератора MG1 и двигателя ICE внутреннего сгорания являются противоположными, первая зацепляющая муфта C1 и вторая зацепляющая муфта C2 поддерживаются в позиции нейтрали.
[0100] Как описано выше, второй вариант осуществления имеет такую конфигурацию, в которой во время EV-трогания с места задним ходом, выбранная рабочая позиция рабочего механизма 40 выбора C1/C2 задается как позиция, в которой ход при переключении передач для того, чтобы выбирать ступень ICE-переключения передач посредством первого электрического исполнительного устройства 31, становится холостым ходом.
Таким образом, когда команда зацепления выдается в первое исполнительное устройство 31 зацепляющих муфт C1, C2, которые выбирают ступень ICE-переключения передач при выполнении EV-трогания с места задним ходом, операция хода при переключении передач из позиции нейтрали разрешается. Тем не менее, посредством задания операции хода при переключении передач в качестве холостого хода посредством рабочего механизма 40 выбора C1/C2, зацепление зацепляющих муфт C1, C2, которые выбирают ступень ICE-переключения передач, предотвращается.
Следовательно, передача движущей силы между двигателем ICE внутреннего сгорания и ведущими колесами 19 блокируется в позиции зацепляющих муфт C1, C2, которые выбирают ступень ICE-переключения передач просто посредством задания выбранной рабочей позиции рабочего механизма 40 выбора C1/C2 как позиции холостого хода.
[0101] Далее описываются преимущества.
Нижеперечисленные преимущества могут получаться посредством устройства управления троганием с места для гибридного транспортного средства согласно второму варианту осуществления.
[0102] (6) Исполнительное устройство выбора (второе электрическое исполнительное устройство 32), которое управляет механизмом выбора для выбора одной зацепляющей муфты из множества зацепляющих муфт C1, C2, которые выбирают ступень ICE-переключения передач, и исполнительное устройство переключения передач (первое электрическое исполнительное устройство 31), которое побуждает зацепляющую муфту, которая выбрана, осуществлять ход в направлении зацепления, предоставляются в качестве исполнительных устройств ICE-переключения передач, и
- во время EV-трогания с места задним ходом, контроллер трогания с места (модуль 23 управления трансмиссией, фиг. 2) задает выбранную рабочую позицию механизма выбора (рабочего механизма 40 выбора C1/C2) с помощью исполнительного устройства выбора (второго исполнительного устройства 32) как позицию холостого хода, в которой зацепляющие муфты C1, C2, которые выбирают ступень ICE-переключения передач, поддерживаются в позиции нейтрали (фиг. 20-22), даже если имеется ход при переключении передач для выбора ступени ICE-переключения передач посредством исполнительного устройства переключения передач (первого электрического исполнительного устройства 31).
Таким образом, помимо преимуществ (1)-(4) первого варианта осуществления, передача движущей силы между двигателем ICE внутреннего сгорания и ведущими колесами 19 может блокироваться в позиции зацепляющих муфт C1, C2, которые выбирают ступень ICE-переключения передач, просто посредством задания выбранной рабочей позиции механизма выбора (рабочего механизма 40 выбора C1/C2) как позиции холостого хода.
[0103] Устройство управления троганием с места для гибридного транспортного средства настоящего изобретения описано выше на основе первого варианта осуществления и второго варианта осуществления, но его конкретные конфигурации не ограничены первым и вторым вариантами осуществления, и различные модификации и добавления в настоящее изобретение могут вноситься без отступления от объема изобретения согласно каждому пункту в формуле изобретения.
[0104] В первом варианте осуществления, показан пример, в котором выбранная рабочая позиция рабочего механизма 40 выбора C1/C2 задается как промежуточная позиция между первой позицией и второй позицией посредством второго электрического исполнительного устройства 32, в качестве механизма для предотвращения выбора ступени ICE-переключения передач, во время EV-трогания с места задним ходом. Во втором варианте осуществления, показан пример, в котором выбранная рабочая позиция рабочего механизма 40 выбора C1/C2 задается как позиция холостого хода посредством второго электрического исполнительного устройства 32, в качестве механизма предотвращения выбора ступени ICE-переключения передач, во время EV-трогания с места задним ходом. Тем не менее, конкретная конфигурация механизма для предотвращения выбора ступени ICE-переключения передач во время EV-трогания с места задним ходом не ограничена механизмом, описанным в первом варианте осуществления и втором варианте осуществления, при условии, что механизм может предотвращать выбор ступени ICE-переключения передач посредством исполнительного устройства ICE-переключения передач при EV-трогании с места задним ходом.
[0105] В первом варианте осуществления, показан пример, в котором устройство управления троганием с места настоящего изобретения применяется к гибридному транспортному средству, содержащему, в качестве компонентов приводной системы, один двигатель, два мотора-генератора и многоступенчатую зубчатую трансмиссию, имеющую три зацепляющих муфты. Тем не менее, устройство управления троганием с места настоящего изобретения может применяться к гибридным транспортным средствам, содержащим один двигатель, один мотор-генератор и многоступенчатую зубчатую трансмиссию, имеющую муфту двигателя, которая выбирает ступень EV-переключения передач, и зацепляющую муфту, которая выбирает ступень ICE-переключения передач.
Изобретение относится к приводным системам гибридных транспортных средств. Устройство управления троганием с места для гибридного транспортного средства с электромотором, двигателем внутреннего сгорания и трансмиссией, имеющей исполнительное устройство EV-переключения ступеней передач и ICE-переключения ступеней передач, содержит контроллер трогания с места, инструктирующий исполнительному устройству EV-переключения передач выбирать ступень EV-переключения передач трансмиссии во время трогания с места и выполнять EV-трогание с места с использованием электромотора в качестве источника приведения в движение. Во время EV-трогания с места задним ходом контроллер выполняет управление в рабочую позицию, которая предотвращает выбор ступени ICE-переключения передач посредством исполнительных устройств ICE-переключения передач. Повышается точность выбора направления трогания с места. 5 з.п. ф-лы, 22 ил.
1. Устройство управления троганием с места для гибридного транспортного средства, имеющего электромотор и двигатель внутреннего сгорания в качестве источников приведения в движение и имеющего трансмиссию, которая реализует множество ступеней переключения передач в приводной системе из источников питания на ведущее колесо,
- причем трансмиссия не имеет элементов трогания с места, но включает в себя множество зацепляющих муфт в качестве элементов переключения передач для полного зацепления вследствие хода из позиции нейтрали, которая переключается между ступенью EV-переключения передач посредством электромотора и ступенью ICE-переключения передач посредством двигателя внутреннего сгорания, и
- причем трансмиссия имеет исполнительное устройство EV-переключения передач, которое выбирает ступень EV-переключения передач, и исполнительные устройства ICE-переключения передач, которые имеют рабочую позицию, чтобы выбирать ступень ICE-переключения передач, и рабочую позицию, которая предотвращает выбор ступени ICE-переключения передач, содержащее:
- контроллер трогания с места, выполненный с возможностью инструктировать исполнительному устройству EV-переключения передач выбирать ступень EV-переключения передач трансмиссии во время трогания с места и выполнять EV-трогание с места с использованием электромотора в качестве источника приведения в движение, и
- во время EV-трогания с места задним ходом контроллер трогания с места выполняет управление в рабочую позицию, которая предотвращает выбор ступени ICE-переключения передач посредством исполнительных устройств ICE-переключения передач.
2. Устройство управления троганием с места для гибридного транспортного средства по п. 1, в котором:
- контроллер трогания с места выполняет управление в рабочую позицию, которая предотвращает выбор ступени ICE-переключения передач посредством исполнительных устройств ICE-переключения передач во время EV-трогания с места задним ходом, когда двигатель внутреннего сгорания находится в остановленном состоянии.
3. Устройство управления троганием с места для гибридного транспортного средства по п. 1 или 2, в котором:
- контроллер трогания с места выполняет управление в рабочие позиции, которые предотвращают выбор ступени ICE-переключения передач посредством исполнительных устройств ICE-переключения передач во время EV-трогания с места задним ходом, когда двигатель внутреннего сгорания находится в состоянии вращения.
4. Устройство управления троганием с места для гибридного транспортного средства по любому из пп. 1-3, в котором:
- электромотор включает в себя первый электромотор, который механически зацепляется с ведущим колесом при выборе ступени EV-переключения передач, и второй электромотор, который механически соединяется с двигателем внутреннего сгорания при отсутствии выбора ступени ICE-переключения передач, и
- контроллер трогания с места выполняет управление в рабочие позиции, которые предотвращают выбор ступени ICE-переключения передач посредством исполнительных устройств ICE-переключения передач во время EV-трогания с места задним ходом посредством режима вождения "последовательный HEV-режим", с помощью первого электромотора в качестве источника приведения в движение, при выработке мощности посредством второго электромотора посредством работы двигателя внутреннего сгорания.
5. Устройство управления троганием с места для гибридного транспортного средства по любому из пп. 1-4, в котором:
- исполнительные устройства ICE-переключения передач включают в себя исполнительное устройство выбора, которое управляет механизмом выбора для выбора одной зацепляющей муфты из множества зацепляющих муфт, которые выбирают ступень ICE-переключения передач, и исполнительное устройство переключения передач, которое побуждает зацепляющую муфту, которая выбрана, осуществлять ход в направлении зацепления, и
- контроллер трогания с места управляет выбранной рабочей позицией механизма выбора с помощью исполнительного устройства выбора в застопоренную позицию нейтрали, в которой зацепляющие муфты, которые выбирают ступень ICE-переключения передач, стопорятся в позиции нейтрали, во время EV-трогания с места задним ходом.
6. Устройство управления троганием с места для гибридного транспортного средства по любому из пп. 1-4, в котором:
- исполнительные устройства ICE-переключения передач включают в себя исполнительное устройство выбора, которое управляет механизмом выбора для выбора одной зацепляющей муфты из множества зацепляющих муфт, которые выбирают ступень ICE-переключения передач, и исполнительное устройство переключения передач, которое побуждает зацепляющую муфту, которая выбрана, осуществлять ход в направлении зацепления, и
- во время EV-трогания с места задним ходом контроллер трогания с места управляет выбранной рабочей позицией механизма выбора посредством исполнительного устройства выбора в позицию отсутствия хода, в которой зацепляющие муфты, которые выбирают ступень ICE-переключения передач, поддерживаются в позиции нейтрали, даже если ход при переключении передач присутствует для выбора ступени ICE-переключения передач посредством исполнительного устройства переключения передач.
| JP 2005263184 A, 29.09.2005 | |||
| JP 2007100866 A, 19.04.2007 | |||
| JP 2007106394 A, 26.04.2007. |
