专利名称：用于车辆动力传送装置的控制装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于车辆动力传送装置的控制装置，所述车辆动力传送装 置具有构成驱动力源与驱动轮之间的动力传送路径的部分的换档部分以及
连接到动力传送路径的电动机。具体而言，本发明涉及这样的技术其进 行用于滑动(coast)行驶模式的再生控制，以便兼容地实现增大的再生量 以及可驱动性(drivability)。
背景技术：
已经知道用于车辆动力传送装置的控制装置，该车辆动力传送装置包 含换档部分，其构成驱动力源与驱动轮之间的动力传送路径的部分；电 动机，其^1连接到换档部分的输入。例如，专利文献1 (日本特开No. 2006-2913 )公开了这样的混合型车辆动力传送装置。采用专利文献l中公 开的控制装置，差动齿轮装置具有切换装置，采用该切换装置，差动齿轮 装置被适当地切换到差动状态或锁定状态，由此防止电动机达到高速旋转， 同时j吏得以增大的效率进行再生成为可能。
同时，采用包含专利文献1所公开内容的混合型车辆动力传送装置， 车辆在减速状态下行驶(在滑动行驶状态中)的降档点通常设置为防止发 生由于换档引起的换档振动和再生转矩脱离(escape)的点。特别地，用 于滑动行驶才莫式的降档点被i殳置为为了防止发生换档振动以及再生转矩 脱离，降档点被 没置到车辆的非驱动区域或接近非驱动区域的区域。图11 为一概念图，其示出了车辆速度与车辆驱动力之间的关系。
如图11所示，由于再生转矩，在高车速区域中存在负转矩。相反，由 于在控制例如电动机时发生的爬行转矩(creep torque)，在低车速区域 中存在正驱动转矩。车辆具有接近再生转矩区域与爬行转矩区域之间的边界点的非驱动区域。降档点被设置到非驱动区域，由此抑制了再生转矩脱 离以及换档状态期间的换档振动的发生。
由于这样的降档点位于相对较低车速区域，换档部分的输出轴具有低 的旋转速度，在再生模式中伴随着电动机旋转速度的降低。另外，由于电 动机的受限转矩，电动^帥获得足够的再生量(发电量)。具体而言， 在类似于在例如充电容量中发生下降的情况下，需要立即恢复充电容量， 在这样的情况下，对于电动机产生增大再生量的需要。
发明内容
鉴于此，完成了本发明，本发明的目的在于提供一种用于车辆动力传 送装置的控制装置，该车辆动力传送装置具有构成驱动力源与驱动轮之间
机，该控制装置能兼容地实现可驱动性以及滑动行驶模式中执行的再生控 制的再生量的增大。
为了实现上述目的，在本发明第一实施形态中涉及车辆动力传送装置
用控制装置，其中，车辆动力传送装置包含换档部分，其构成驱动力源 与驱动轮之间的动力传送路径的部分；电动机，在其输入侧连接到换档部 分；再生控制装置，其用于使得电动机在减速状态下的车辆行驶过程中产 生电力。
控制装置包含换档点改变装置，其用于在电动机优先对于充电和/或发 电运行时将在减速状态下行驶的车辆的换档点改变为与设置了对于行驶性 能意识状态(running—performance conscious state)的换档点相比在更 高车辆速度下的点。
在本发明的第二实施形态中，电动机优先进行充电和/或发电的情况指 的是充电容量小于给定值的阶段。
在本发明第三实施形态中，电动机优先进行充电和/或发电的情况指的 是车辆保持在电气驱动模式中的阶段。
在本发明第四实施形态中，电动机优先进行充电和/或发电的情况指的
是车辆具有增大的电气负载的阶段。
在本发明第五实施形态中，控制装置实现的换档点为换档部分的降档点。
在本发明第六实施形态中，车辆动力传送装置还包含布置在驱动力源 与驱动轮之间的电气控制差动部分，其用于对控制电动机的运行状态进行 控制，由此控制输入轴的旋转速度与输出轴的旋转速度之间的差动状态， 且输出轴在其输入侧上被连接到换档部分。
在本发明第七实施形态中，车辆动力传送装置的换档部分包含阶梯变
化(step-variable)自动换档部分。
在本发明第八实施形态中，车辆动力传送装置的电气控制差动部分作 为连续可变换档机构运4亍。
采用根据本发明第一实施形态的车辆动力传送装置用控制装置，控制 装置包含换档点改变装置，其使得在电动机优先用于充电和/或发电时，减 速状态下行驶的车辆的换档点被改变为与设置了行驶性能意识状态的换档 点相比在更高车速下的点。也就是说，换档点改变装置将减速状态下行驶
的车辆的换档点改变为与换档在对于行驶性能意识状态下的换档点上祐发 起时相比在更高车速下的另 一点。
当电动机优先用于充电和/或发电时，与换档点,皮设置用于行驶性能意 识状态时相比，降档在更高车速下进行。这使得换档部分在其输入侧的旋 转速度在与换档部分旋转速度增大的阶段相比更早的阶段增大。这能增大 在其输入侧连接到换档部分的电动机的旋转速度，伴随着由电动机产生的 发电量的增大。
另夕卜，如果没有优先执行用于充电和/或发电的电动机运行，降档在对 于行驶性能意识状态的换档点上进行。这防止了换档模式中的再生转矩脱 离以及换档振动的发生。在换档点改变装置进行操作以4更适当地改变换档 点的情况下，可驱动性和电动机发电量的增大可以得到平衡。
采用根据本发明第二实施形态的车辆动力传送装置用控制装置，电动 机优先进行充电和/或发电的情况指的是充电容量小于给定值的阶段。如果 充电容量变得小于给定值，将换档点改变为高车速区域的换档点，伴随有 再生量的增大。这使得充电容量能够迅速恢复。
采用才艮据本发明第三实施形态的车辆动力传送装置用控制装置，电动 机优先进行充电和/或发电的情况指的是车辆保持在电气驱动模式中的阶 段。因此，增大再生量可以使在电气驱动模式中产生的电力消耗最小化。
采用才艮据本发明笫四实施形态的车辆动力传送装置用控制装置，电动 机优先进行充电和/或发电的情况指的是车辆具有增大的电气负载的阶段。 因此，增大再生量和/或充电量可减小电气负载(电力消耗)。
采用根据本发明第五实施形态的车辆动力传送装置用控制装置，控制 装置实现的换档点为换档部分的降档点。这使得降档能够在再生模式过程 中在换档部分中进行，产生换档部分在其输入侧的旋转速度的增大。这能 增大电动机的旋转速度，伴随着再生量的增大。
采用才艮据本发明笫六实施形态的的车辆动力传送装置用控制装置，车 辆动力传送装置还包含布置在驱动力源与驱动轮之间的电气控制差动部 分。电气控制差动部分用于对控制电动机的运行状态进行控制，由此控制
的旋转速度之间的差动状态。因此，在换档部分中发起降档可增大换档部 分输入侧以及电气控制差动部分的输出轴的旋转速度。这使得电动机的旋 转速度增大，伴随着发电量的增大。另外，对控制电动机进行控制可适当 地控制电气控制差动部分的多个旋转元件的旋转速度。
采用才艮据本发明第七实施形态的车辆动力传送装置用控制装置，车辆 动力传送装置的换档部分包含阶梯变化自动换档部分。因此，如果车辆状 态来到降档点，则自动换档伴随着速度比的增大^X起。采用速度比中的 这种增大，换档部分的输入侧的旋转速度增大，由此使得电动机具有增大 的再生量。
采用根据本发明第八实施形态的车辆动力传送装置用控制装置，使得 车辆动力传送装置的电气控制差动部分作为连续可变换档机构运行。这使 得驱动转矩平滑改变。另外，电气控制差动部分不仅具有作为获得连续可
变速度比的电气控制连续可变变速器运行的功能，还具有作为有着逐步改 变的速度比的阶梯变化变速器运行的功能。因此，车辆动力传送装置可逐 步实现多种齿轮位置，使得驱动转矩能够迅速获得。
图l为一透视图，其阐释了本发明一实施例所应用的混合动力车驱动
i殳备的结构；
图2为一接合操作表，其示出了、M型摩擦接合装置的操作与换档操 作一一其中，图1所示混合动力车驱动设备被引入连续可变或阶梯变化换 档状态一一之间的关系；
图3为一共线图，其示出了当使得图1所示的混合动力车驱动i殳备运 行在阶梯变化换档状态时在各个不同齿轮位置中的旋转元件的相对旋转速 度；
图4示出了从图1所示混合动力车驱动设备中安装的电子控制装置输 出或向图1所示混合动力车驱动设备中安装的电子控制装置输入的输入与 输出信号；
图5示出了换档操作装置的一个示例，其由驾驶者操作，并具有用于 进行操作以选择多种换档位置中的一个的换档杆；
图6为一功能框图，其示出了将由与图4所示第一实施例有关的电子 控制装置执行的主要控制功能；
图7示出了初始存储的换档图的一个实例，其以包括车辆速度与输 出转矩在内的参数绘制在两维坐标上，基于该图，进行是否在自动换档部 分中执行换档的操作；初始存储的图的一个实例，基于该图，切换换档机 构的换档状态；初始存储的驱动力源切换图的一个实例，其具有发动机驱 动区域与电动机驱动区域之间的边界线，基于该图，切换发动机驱动模式 与电动机驱动才莫式；
图8为一概念图，其示出了初始存储的关系，其包含连续可变控制区 域与阶梯变化控制区域之间的边界线，该关系适用于绘制图7的虚线所示
的连续可变控制区域与阶梯变化控制区域之间的边界；
图9示出了换档点，在该点上，由第二速度齿轮位置到第一速度齿轮 位置执行滑降换档(coast-down);
图10为一流程图，其示出了将用电子控制装置执行的控制操作的主要 部分，即将被执行以便依赖于车辆条件增大再生量的再生控制；
图ll为一概念图，其示出了车辆速度与车辆驱动力之间的关系。
具体实施例方式
现在参照附图详细介绍本发明的多个实施例。 <实施例>
图l为一透视图，其示出了换档机构IO，其构成混合动力车用驱动设 备的部分，根据本发明一实施例的控制装置应用于其上。如图l所示，换 档机构10包含输入轴14，其作为输入旋转元件；差动部分ll，其直接 连接到输入轴14或通过未示出的脉动吸收阻尼器(振动阻尼装置)间接连 接于其上；自动换档部分20,其经由动力传送元件(传送轴)18与差动机 构11与驱动轮38 (见图6)之间的动力传送路径串联连接，作为阶梯变化 型变速器；输出轴22，其作为输出旋转元件连接到自动换档部分20。所有 这些布置在变速器箱12 (下面简称为箱12)中，变速器箱12作为被连接 地安装在车身上的非旋转元件。
换档机构10——优选为适用于FR型车辆(前发动机后驱动型)一一 布置在纵向安装发动机8以及一对驱动轮38 (图6 )之间，发动机8即内 燃机，例如作为直接连接到输入轴14或经由脉动吸收阻尼器间接连接于其 上的驱动源的汽油发动机或柴油发动机。这使得车辆驱动力能够通过差动 齿轮装置36 (最终减速齿轮)和一对驱动轴顺序传送到左和右的一对驱动 轮38。这里，本实施例中的发动机8对应于权利要求中所述的驱动力源， 换档机构对应于权利要求中所述的车辆用动力传送设备；差动部分11对应 于权利要求中的电气控制差动部分。
采用本实施例的换档机构10，发动机8与差动部分11以直接连接彼 此连接。如这里所用，术语"直接连接"可以指在不插入任何液体型传送 装置一一例如转矩转换器或液体耦合一一的情况下建立的连接，其涉及采
用振动阻尼装置建立的连接。换档装置10的上下两半被结构化为相对于换 档机构IO的轴的对称关系，因此，下面的一半在图1中的透视图中省略。
差动部分11可以说为电气控制差动部分，其涉及差动状态使用第一电
动机被改变的操作。差动部分ll包含第一电动机M1;动力分配机构16， 其作为机械机构，例如差动机构，通过该机构，输入到输入轴14的发动机 8的输出被传送到第一电动机M1和动力传送部件18;第二电动机M2，其 可单一地随着动力传送元件18来旋转。
另外，第二电动机M2可布置在从动力传送元件18延伸到驱动轮38 的动力传送路径的任何部分。另外，第一与第二电动机M1与M2为所谓的 电动机/发电机，其各自具有甚至作为发电机的功能。第一电动机M1具有 至少一个作为产生反作用力的发电机的功能，第二电动机M2具有至少一个
作为电动机的功能，其作为产生使车辆行驶的驱动力的驱动力源。
这里，本实施例的第一电动机M1对应于权利要求的控制电动机，第二 电动机M2对应于权利要求的电动机。由于动力传送元件18作为自动变速 器20的输入侧(输入轴)，第二电动机M2可以说被连接到自动变速器20 的输入侧(输入轴)。
动力分配机构16对应于本发明的差动机构，其主要包含单游星型差 动部分行星齿轮单元24，其具有大约例如0.418的给定齿轮比pO;切换 离合器CO;切换制动器BO。差动部分行星齿轮单元24包含旋转元件，例 如差动部分恒星齿轮SO;差动部分行星齿轮PO;差动部分齿轮架CAO， 其支撑差动部分行星齿轮PO以便可绕着其轴以及差动部分恒星齿轮SO的 轴旋转；差动部分环形齿轮R0，其通过差动部分行星齿轮P0与差动部分 恒星齿轮SO啮合。采用被分配为分别具有用ZSO以及ZR表示的齿数的差 动部分恒星齿轮SO与差动部分环形齿轮R0，齿轮比p 0用ZS0/ZR0表示。 采用这种结构的动力分配机构16,差动部分齿轮架CAO连接到输入轴 14，即连接到发动机8;差动部分恒星齿轮S0连接到第一电动机M1，差动
部分环形齿轮R0连接到动力传送元件18。切换制动器B0布置在差动部分 恒星齿轮SO与箱12之间，切换离合器CO布置在差动部分恒星齿轮SO与 差动部分齿轮架CAO之间。采用被解除接合的切换离合器CO和切换制动器 BO，使得动力分配机构16可操作为构成差动部分行星齿轮单元24三元件 的差动部分恒星齿轮SO、差动部分齿轮架CAO、差动部分环形齿轮RO相对 于彼此旋转，从而使操作处于差动动作，即处在进行差动动作的差动状态 下。
因此，发动机8的输出被分配给第一电动机M1和动力分配元件18，
一部分发动机输出被分配给用于产生存储在电池中的电能或可驱动地旋转 第二电动机M2的第一电动机M1。这使得差动部分ll (动力分配机构16) 作为电气控制差动装置。因此，差动部分ll被引入所谓的连续可变换档状 态(电气控制CVT状态)，其中，动力传送元件18的旋转速度以连续方式 变化，不顾及发动机8在给定的旋转速度运行。
也就是说，由于动力分配机构16被引入差动状态，差动部分ll也被 引入差动状态。在这种情况下，差动部分11^L引入连续可变换档状态，以 便作为电气控制连续可变变速器运行，其具有在从最小值Y Omin到最大值 Y Omax的范围内的值上连续变化的速度比Y 0 (驱动装置输入轴14的旋转 速度N^/动力传送元件18的旋转速度NJ 。换句话说，对第一电动机M1 的运行状态进行控制导致对输入轴14与作为输出轴的动力传送元件18的 旋转速度之间的差动状态的控制。动力传送元件18的旋转速度N^由布置 在第二电动机M2附近的解算器19进行检测。本实施例的动力传送元件18 作为权利要求中所述的差动机构的输出轴以及权利要求中所述的换档部分 的输入侧。
在这样的状态下，由于切换离合器CO或切换制动器BO被接合，动力 分配机构16被禁止进行差动动作，即被引入非差动状态，在该状态中，不 进行差动动作。特别地，由于切换离合器CO净皮接合以便使得差动部分恒星 齿轮SO和差动部分齿轮架CAO单一地彼此耦合，动力分配机构16被引入 锁定状态，在该状态下，作为差动部分行星齿轮单元24三元件的差动部分
恒星齿轮SO、差动部分齿轮架CAO、差动部分环形齿轮RO—起旋转，也就 是^兌，处于不进行差动动作的非差动状态下的单一旋转状态。因此，差动 部分ll被引入非差动状态。因此，发动机8和动力传送元件18的旋转速 度彼此一致，故差动部分ll (动力分配机构16)被引入固定换档状态，即
作为具有联系到值'T，的速度比YO的变速器运行的阶梯变化换档状态。
下面，代替切换离合器CO的是，如果切换离合器BO被接合以便将差 动部分恒星齿轮SO连接到箱12,于是，动力分配机构16被引入锁定状态。 因此，差动部分恒星齿轮SO被引入不发起差动动作的非差动状态下的非旋 转状态，使得差动部分11被引入非差动状态。因为差动部分环形齿轮RO 以高于差动部分齿轮架CAO的速度旋转，动力分配机构16作为速度增大机 构运行。因此，差动部分ll (动力分配机构16)被引入固定换档状态，即 阶梯变化换档状态，以便进行作为速度增大变速器的功能，其具有联系到 小于'T，的值(即例如大约0. 7 )的速度比Y 0。
采用本实施例，切换离合器CO和切换制动器B0有选择地将差动部分 11 (动力分配才几构16)的换档状态引入差动状态(即解锁状态)以及非差 动状态(即锁定状态)。也就是说，切换离合器CO与切换制动器BO作为 差动状态切换装置，其有选择地在连续可变换档状态与固定换档状态中的 一个中切换差动部分ll (动力分配机构16)。
连续可变换档状态用于进行电气和连续控制可变换档操作，其中，差 动部分ll (动力分配机构16)被引入差动状态(耦合状态)以进行作为电 气控制差动装置一一其用于作为具有连续可变的换档比的连续可变变速 器一一的功能。在固定换档状态下，差动部分ll (动力分配机构16)被引 入停用电气控制连续可变换档操作功能的换档状态，例如停用连续可变变 速器功能的锁定状态，其中，在速度比锁定在被联系水平的情况下，不进 行连续可变换档操作。
在锁定状态下，差动部分11 (动力分配机构16 )以一种速度比或两种 以上的速度比作为单级或多级变速运行，从而在固定换档状态(非差动状 态)下运行，停用电气控制连续可变换档操作，其中，差动部分ll (动力
分配机构16)以保持在被联系水平的速度比作为单级或多级变速器运行。 构成从发动机8延伸到驱动轮38的动力传送路径的一部分的自动换档 部分20包括单游星型的第一行星齿轮单元26、单游星型的第二行星齿轮 单元28以及单游星型的第三行星齿轮单元30。第一行星齿轮单元26包含 第一恒星齿轮S1、第一行星齿轮P1、支撑第一行星齿轮P1以便可绕其轴 以及绕第一恒星齿轮Sl的轴旋转的第一齿轮架CA1、经由第一行星齿轮PI 与第一恒星齿轮SI啮合的第一差动部分环形齿轮RO，其具有例如大约 0. 562的齿轮比p 1。第二行星齿轮单元28包含第二恒星齿轮S2、第二行 星齿轮P2、支撑第二行星齿轮P2以便可绕其轴以及绕第二恒星齿轮S2的 轴旋转的第二齿轮架CA2、经由第二行星齿轮P2与第二恒星齿轮S2啮合 的第二环形齿轮R2，其具有例如大约0. 425的齿轮比p 2。
第三行星齿轮单元30包含第三恒星齿轮S3、第三行星齿轮P3、支撑 第三行星齿轮P3以便可绕其轴以及绕第三恒星齿轮S3的轴旋转的第三齿 轮架CA4、通过第三行星齿轮P3与第三恒星齿轮P3啮合的第三环形齿轮 R3，其具有大约0.421的齿轮比p3。采用分别分配为具有用ZS1、 ZR1、 ZS2、 ZR2、 ZS3、 ZR3表示的齿数的第一恒星齿轮Sl、第二恒星齿轮S2、 第二环形齿轮R2、第三恒星齿轮S3，齿轮比p 1、 p 2、 p 3分别用ZS1/ZR1、 ZS2/ZR2、 ZS3/ZR3表示。本实施例中的自动变速器20对应于权利要求中 的换档部分。
采用自动换档部分20，第一恒星齿轮S1与第二恒星齿轮S2 —体化地 彼此联系并可选择地通过第二离合器C2联系到动力传送元件18，同时， 可选择地通过第一制动器Bl联系到箱12。第一齿轮架CA1有选择地通过 第二制动器B2联系到箱12，第三环形齿轮R3有选择地通过第三制动器B3 联系到箱12。第一差动部分环形齿轮RO、第二齿轮架CA2、第三齿轮架CA3 一体化地彼此联系并联系到输出轴22。第二环形齿轮R2和第三恒星齿轮 R3 —体化地彼此联系，并有选择地通过第一离合器Cl联系到动力传送元 件18。
因此，自动换档部分20和动力传送元件18有选择地通过用于建立自
动换档部分20中的齿轮换档位置的第一离合器Cl或第二离合器C2彼此联 系。换句话说，第一离合器C1与第二离合器C2—起作为接合装置运行， 用于切换动力传送元件18和自动换档部分20的运行。也就是说，这样的 接合装置有选择地在使能经过动力传送路径的动力传送的动力传送状态与 中断经过动力传送路径的动力传送的动力中断状态之间切换差动部分11 (传送元件18)与驱动轮38之间的动力传送路径。也就是说，在第一离 合器Cl与第二离合器C2中的至少一个被接合的情况下，动力传送路径被 引入动力传送状态。相反，在第一离合器C1与第二离合器C2均被解除接 合的情况下，动力传送路径被引入动力中断状态。
切换离合器CO、第一离合器C1、第二离合器C2、切换制动器BO、第 一制动器B1、第二制动器B2、第三制动器B3为液压型摩擦耦合装置，其 用于相关领域中的车辆阶梯变化型自动变速器。摩擦耦合装置的实例包含 湿式多盘型，其包括多个重叠的摩擦盘，它们用液压致动器彼此压在一起； 或者，带型制动器，其包含具有外周表面的旋转鼓，其上绕有一个带或两 个带，以便用液压致动器拉紧一端，从而允许相关联的组成部件一一其间 插有旋转鼓——有选择地彼此联系。
采用具有这样的结构的换档机构10，如图2所示的M操作表所示， 切换离合器CO、第一离合器C1、第二离合器C2、切换制动器BO、第一制 动器B1、第二制动器B2、笫三制动器B3在操作中有选择地掩^。用对于
每个齿轮位置以接近相等的比变化的速度比Y(输入轴旋转速度W输出 轴旋转速度N。uT)，这有选择地建立第一速度齿轮位置(第一速度齿轮换档 位置)到第五速度齿轮位置(第五速度齿轮换档位置)中的任何一个或反 向驱动齿轮位置(反向驱动齿轮换档位置)与中性位置中的一个。
特别地，采用本实施例，动力分配机构16由切换离合器CO和切换制 动器BO组成，其中任何一个在操作中被接合。这使得可以使差动部分11 被引入使能作为连续可变变速器的运行的连续可变换档状态，而又建立使 得变速器能以保持在固定水平的速度比运行的固定换档状态。采用在操作 中被接合的切换离合器CO与切换制动器BO中的任何一个，因此，差动部
分ll被引入固定换档状态，以便与自动换档部分20协作，从而允许换档 机构IO作为被引入阶梯变化换档状态的阶梯变化变速器运行。采用在操作 中均被解除接合的切换离合器co与切换制动器bo,差动部分11被引入连 续可变换档状态，以便与自动换档部分20协作，从而允许换档机构10作 为被引入连续可变换档状态的电气控制连续可变变速器运行。
换句话说，在切换离合器co和切换制动器bo中的一个接合时，换档 机构io被切换到阶梯变化换档状态，并在切换离合器co与切换制动器bo 均被引入解除接合时，被引入连续可变换档状态。另外，可以说，差动部 分11为也能被切换到阶梯变化换档状态与连续可变换档状态的变速器。这 里，输出轴旋转速度N。盯由设置在输出轴22上的旋转速度检测传感器23 来检测。除了输出轴22的输出轴旋转速度NQUT以外，此旋转速度检测传感 器23可检测输出轴22的旋转方向，其使得中性状态时车辆的前进方向能 被检测。
例如，如图2所示，在使得换档机构IO作为阶梯变化变速器运行的情 况下，接合切换离合器co、第一离合器c1、第三制动器b3导致具有有着 例如大约3.357的最大值的速度比Yl的第一速度齿轮位置。M切换离 合器CO、第一离合器C1、第二制动器B2导致具有有着例如大约2. 180的 速度比Y2的第二速度齿轮位置，该速度比低于第一速度齿轮位置中的。 接合切换离合器CO、第一离合器c1、第一制动器b1导致具有有着例如大 约1.424的速度比y3的第三速度齿轮位置，该速度比低于第二速度齿轮 位置中的。
接合切换离合器CO、第一离合器c1、第二离合器c2导致具有有着大 约1.000的速度比y4的第四速度齿轮位置，该速度比低于第三速度齿轮 位置中的。采用净皮接合的第一离合器c1、第二离合器c2、切换制动器BO， 第五速度齿轮位置以例如大约0.705的速度比y5建立，该速度比小于第 四齿轮位置中的。另外，采用被*的第二离合器c2与第三制动器b3， 反向驱动齿轮位置以大约3.209的速度比yR建立，该速度比位于第一与 第二速度齿IMi置中的速度比之间的值。对于净皮建立的中性"N"状态，例
如，所有离合器和制动器CO、 Cl、 C2、 B0、 Bl、 B2、 B3被解除^。
然而，对于作为连续可变变速器的换档机构10,切换离合器CO与切 换制动器BO被解除接合，如图2所示#^操作表所示。采用这样的操作， 差动部分11用于作为连续可变变速器运行，串联连接于其上的自动换档部 分20作为阶梯变化变速器运行。这使得输入到自动换档部分20的旋转速 度一一即动力传送元件18的旋转速度一一对于第一速度齿轮位置、第二速 度齿轮位置、第三速度齿轮位置、第四速度齿轮位置中的每一个连续变化。 这使得多个齿轮位置中的每一个以连续可变换档比建立。因此，速度比可 在邻近的齿轮位置之间连续可变，使得换档机构10整体可获得连续可变总 速度比(总体速度比)Y T。
图3示出了一共线图，其以表示可用于在取决于换档机构IO的齿轮位 置的不同模式下完成离合器M状态的多种旋转元件的旋转速度之间的相 互关系的直线绘制，换档机构10包含差动部分11,其作为连续可变换 档部分或第一换档部分；自动换档部分20,其作为阶梯变化换档部分或第 二换档部分。图3的共线图为二维坐标系统，其水平轴表示用行星齿轮单 元24、 26、 28、 30建立的齿轮比p之间的相互关系，竖直轴表示旋转元件 的相对旋转速度。三个水平线的最低线XI表示位于值"0"的旋转速度。 较高的水平线X2表示位于值1. 0的旋转速度，即连接到输入轴14的发动 机8的旋转速度NE。最高的水平线XG表示动力传送元件18的旋转速度。
从左边开始，分别对应于构成差动部分11的三个元件的三个竖直线 Yl、 Y2、 Y3表示对应于第二旋转元件(第二元件)RE2的差动部分恒星齿 轮S0、对应于第一旋转元件(第一元件)RE1的差动部分齿轮架CAO、对 应于第三旋转元件(第三元件)RE3的差动部分环形齿轮RO的相对旋转速 度。竖直线Y1、 Y2、 Y3中邻近各个之间的距离根据差动部分行星齿轮单元 24的齿轮比p0确定。
从左边开始，对于自动切换部分20的五个竖直线Y4、 Y5、 Y6、 Y7、 Y8分别表示对应于第四旋转元件(第四元件)RE4并彼此联系的第一与第 二恒星齿轮S1与S2、对应于第五旋转元件(第五元件)RE5的第一齿轮架、
对应于第六旋转元件(第六元件)RE6的笫三环形齿轮R3、对应于第七旋 转元件(第七元件)RE7并彼此联系的第一差动部分环形齿轮RO与第二及 第三齿轮架CA2与CA3、对应于第八旋转元件(第八元件)RE8并彼此联系 的第二环形齿轮R2与第三恒星齿轮S3的相对旋转速度。竖直线Y4到Y8 的邻近各个之间的距离基于第一至第三行星齿轮单元26、 28、 30的齿轮比 pl、 p2、 p3来确定。
在共线图上的竖直线之间的相互关系中，如果恒星齿轮与齿轮架之间 的间距被指定为对应于值l的距离，齿轮架与环形齿轮之间的间距被指定 为对应于行星齿轮单元的齿轮比p的距离。也就是说，对于差动部分ll， 竖直线Yl与Y2之间的间距被指定为对应于值'T'的距离，竖直线Y2与 Y3之间的间距净皮指定为对应于值"p"的距离。另外，对于自动换档部分 20的第一至第三4亍星齿轮单元26、 28、 30中的每一个，恒星齿轮与齿轮 架之间的间距被指定为对应于值"1"的距离，齿轮架与环形齿轮之间的距 离被指定为对应于齿轮比p的距离。
使用图3所示的共线图表达该结构，本实施例的换档机构10采用包含 动力分配机构16 (连续可变换档部分ll)的结构的形式。采用动力分配机 构16，差动部分4于星齿轮单元24具有第一旋转元件RE1 (差动部分齿轮 架CAO)，其联系到输入轴14即发动机8，同时，可选择地通过切换离合 器CO联系到第二旋转元件RE2 (差动部分恒星齿轮SO);第二旋转元件 RE2，其联系到第一电动机M1，同时，可选择地通过切换制动器BO联系到 箱12;第三旋转元件RE3 (差动部分环形齿轮RO)，其联系到动力传送元 件18和第二电动机M2。因此，输入轴14的旋转通过动力传送元件18被 传送(输入)到自动换档部分(阶梯变化换档部分)20。斜的直线LO经过 线Y2与X2之间的交叉点，其表示差动部分恒星齿轮SO与差动部分环形齿 轮R0的旋转速度之间的相互关系。
例如，由于切换离合器CO与切换制动器BO被解除掩^，换档机构IO ^L切换到连续可变换档状态(差动状态)。在这种情况下，控制第一电动 机Ml的旋转速度导致差动部分恒星齿轮SO的旋转速度一一其用直线LO
与竖直线Y1之间的交叉点表示一一增大或减小。在这样的状态下，如果差 动部分环形齿轮R0的旋转速度一一其以车辆速度V为边界一 一保持在接近 固定水平，则使得差动部分齿轮架CAO的旋转速度一一其用直线L0与竖直 线Y2之间的交叉点表示一一增大或减小。
采用被接合以便将差动部分恒星齿轮SO和差动部分齿轮架CAO彼此耦 合的切换离合器CO，动力分配机构16被引入非差动状态，在该状态中， 4吏得三个旋转元件作为一个单元一体化地旋转。因此，直线LO匹配水平线 X2,使得动力传送元件18以与发动机旋转速度Ne相同的旋转速度旋转。
相反，采用4皮接合以停止差动部分恒星齿轮SO旋转的切换制动器B0， 动力分配^J 16被引入非差动状态，以便作为速度增大^J运行。因此， 直线LO描述了图3所示的状态，其中，差动部分环形齿轮RO即动力传送 元件18的旋转——其用直线L0与竖直线Y3之间的交叉点表示一一以高于 发动机旋转速度NE的旋转速度被输入到自动换档部分20。
采用自动换档部分20，第四旋转元件RE4被可选择地通过第二离合器 C2联系到动力传送元件18，并被可选择地通过笫一制动器B1联系到箱12。 第五旋转元件RE5被可选择地通过第二制动器B2联系到箱U，第六旋转 元件RE6 ;故可选择地通过第三制动器B3联系到箱12。第七旋转元件RE7 联系到输出轴22，第八旋转元件RE8被可选择地通过第一离合器Cl联系 到动力传送元件18。
如图3所示，采用自动换档部分20，在第一离合器C1与第三制动器 B3接合时，对于第一速度齿轮位置的输出轴22的旋转速度用表示联系到 输出轴22的第七旋转元件RE7的旋转速度的竖直线Y7与斜直线Ll之间的 交叉点表示。这里，斜直线L1经过竖直线Y8—一其表示第八旋转速度RE8 的旋转速度一一与水平线X2之间的交叉点以及竖直线Y6——其表示第六 旋转元件RE6的旋转速度一一与水平线XI之间的交叉点。
类似地，对于第二速度齿轮位置的输出轴22的旋转速度用斜直线 L2 ——其在第一离合器Cl与第二制动器B2接合时确定一一与竖直线 Y7——其表示联系到输出轴22的第七旋转元件RE7的旋转速度一一之间的
交叉点表示。对于第三速度齿轮位置的输出轴22的旋转速度用斜直线 L3 ——其在第一离合器Cl与第一制动器Bl接合时确定一一和竖直线 Y7——其表示联系到输出轴"的第七旋转元件RE7的旋转速度一一之间的 交叉点表示。对于第四齿轮位置的输出轴22的旋转速度用水平线L4—— 其在第一与第二离合器Cl与C2接合时确定一一和竖直线Y7—一其表示联 系到输出轴22的笫七旋转元件RE7的旋转速度一一的交叉点表示。
对于第一到第四速度齿轮位置，切换离合器CO保持被掩^。因此，驱 动力以与发动M转速度NB同样的旋转速度从差动部分11即动力分配机 构16施加到第八旋转元件RE8。然而，代替切换离合器CO的是，如果切 换离合器BO被接合，于是，驱动力以高于发动机旋转速度Ne的旋转速度 从差动部分11被施加到第八旋转元件RE8。因此，水平线L5与竖直线Y7 之间的交叉点表示对于第五速度齿轮位置的输出轴22的旋转速度。这里， 水平线L5在第一离合器C1、笫二离合器C2、切换制动器BO接合时确定， 竖直线Y7表示联系到输出轴22的第七旋转元件RE7的旋转速度。
图4示例性地示出了施加到电子控制装置40的多种输入信号，电子 控制装置40作为用于控制构成根据本发明的混合动力车驱动设备一部分 的换档机构IO的控制装置；从电子控制装置40传送的多种输出信号。电 子控制装置40包含所谓的微计算机，其装有CPU、 ROM、 RAM和输入/输出 接口。采用运行为在使用ROM的临时数据存储功能的同时执行根据初始存 储在ROM中的程序的信号处理的微计算机，进行混合驱动控制，以便控制 发动机8以及第一与第二电动机M1与M2,同时，进行例如自动换档部分 20的换档控制等驱动控制。
电子控制装置40具有来自图4所示多个传感器和开关的多个输入信 号。这些输入信号包括表示发动机冷却水温度TEMPw的信号、表示所选择 的换档位置PsH的信号、表示第一电动机M1的旋转速度N^的信号(下面称 为第一电动杌旋转速度D 、表示第二电动机M2的旋转速度NM2 (下面称 为第二电动枳旋转速度NM2)的信号、表示表征发动机8的旋转速度的发动 机旋转速度NE的信号、表示齿轮比行(gear ratio row)设置值的信号、 命令"M"模式的信号(手动换档驱动模式)、表示空调器运行的空调信号。 除上述输入信号以外，电子控制装置40进一步具有其他多种输入信 号。这些输入信号包含表示车辆速度V的信号，车辆速度V对应于输出 轴22的旋转速度N。UT;表示自动换档部分20的工作油温的工作油温信号； 表示侧制动器被操作的信号；表示足制动器被操作的信号；表示触媒温度 的触媒温度信号；表示加速器踏板位移值Ao:的加速器打开信号，其对应于
驾驶者需要的输出要求值；凸轮角度信号；下雪模式设置信号，其表示下 雪才莫式祐:i殳置；表示车辆前后加速的加速信号；表示车辆行驶在自动导航 模式的自动导航信号；表示车辆重量的车辆重量信号；表示用于设置电气 驱动模式的电气驱动模式的信号；表示各驱动轮的车M度的驱动轮速度 信号；表示发动机8的空气-燃料比A/F的信号；表示节流阀打开6 TH的 信号，等等。
电子控制装置40产生施加到用于控制发动机输出的发动机输出控制 装置43 (参照图6)的多种控制信号。例如，这些控制信号包括施加到 节流致动器97的驱动信号，节流致动器97用于控制布置在发动机8的入 口歧管95中的节流阀96的开度6TH;燃料供应量信号，其被施加到燃料 喷射装置98，用于控制供到发动机8的各个汽缸的燃料量；点火信号，其 被施加到点火装置99,用于命令发动机8的点火定时；增压器压力调节信 号，其用于调节超级增压器压力水平；电气空调器驱动信号，其用于致动 电气空调器；命4M言号，其用于命令第一与第二电动机M1与M2的操作。
除了上述控制信号以外，电子控制装置40产生多种输出信号。这些输 出信号包括换档位置(选择的操作位置)显示信号，其用于致动换档指 示器；齿轮比显示信号，其用于提供齿轮比的显示；下雪模式显示信号， 其用于在操作下提供下雪模式显示；ABS致动信号，其用于致动ABS致动 器，以便防止制动作用过程中驱动轮的滑动；M模式显示信号，其用于显 示M模式被选择；阀命4M言号，其用于致动装在'^￡操作控制电路(见图 6)中的电磁阀，以便控制自动换档部分20和差动部分11的'M操作摩擦 接合装置的液压致动器；驱动命4^f言号，其用于致动作为液压操作控制电
路42的液压源的液压泵；用于驱动电气加热器的信号；施加到导航控制计 算机的信号，等等。
图5示出了作为切换装置的换档操作装置48的一个实例，其被手动操 作，以便选择多种换档位置PSH中的一个。换档操作装置48包括例如安装 在驾驶者位置旁边的换档杆49,以便进行手动操作，从而选择多种换档位 置中的一个。
换档杆49具有布置作为可选择地在手动操作中被换档为设置到停车 位置"P"(停车)(其中，换档机构10即自动换档部分20被引入中断换 档机构10即自动换档部分20的动力传送路径的中性状态)、用于使车辆 在反向驱动模式中行驶的反向驱动行驶位置"R"(反向)、对于被建立的 中性状态(其中，换档机构IO的动力传送路径被中断)的中性位置"N" (中性)、用于在可用换档机构10中换档的总速度比YT的可变范围内执 行自动换档控制的前向行驶自动换档位置"D"(行驶)、前向行驶手动换 档位置"M，，(手动)(其中，建立手动换档行驶模式(手动模式)，以便 设置在自动换档控制执行过程中将换档齿轮位置限制在高速范围的所谓换 档范围)中的一个。
例如，结合手动操作为各换档位置PsH的换档杆49，液压控制电路42
以这样的方式被电气切换，以便建立齿轮换档位置中的每一个，例如反向 驱动位置R、中性位置N、前向驱动位置D，如图2所示接合操作表所示。
在覆盖P到M位置的多个换档位置Psh中，P与N位置表示当不存在使 车辆行驶的意图时所选择的非行驶位置。对于被选择的P与N位置，第一 与第二离合器Cl与C2被解除*，例如如图2的接合操作表中所示，非 驱动位置被选择，以便将动力传送路径引入动力截止即中断状态。这使得 自动换档部分20的动力传送路径被中断，使得车辆不能被驱动。
R、 D、 M位置表示当使得车辆行驶时选择的行驶位置。这些换档位置 也表示当将动力传送路径切换到动力传送状态时选择的驱动位置，在该状 态中，第一与第二离合器C1与C2中的至少一个被M，如例如图2的接 合操作表所示。采用所选择的这样的换档位置，自动换档部分20的动力传
送路径被连接，以便Z使车辆能够被驱动。
具体而言，在换档杆49受到从P位置或N位置到R位置的手动操作的 情况下，第二离合器C2受到接合，使得自动换档部分20的动力传送路径 从动力截止被切换到动力传送状态。在换档杆49受到从N位置到D位置的 手动操作的情况下，至少第一离合器C1被接合，使得自动换档部分20的 动力传送路径从动力截止状态切换到动力传送状态。
在换档杆49受到从R位置被切换到P位置或N位置的手动操作的情况 下，第二离合器C2被解除接合，使得自动换档部分20的动力传送路径从 动力传送状态切换到动力截止状态。在换档杆49受到从D位置到N位置的 手动操作时，第一与第二离合器C1与C2被解除M,使得自动换档部分 20的动力传送路径从动力传送状态被切换到动力截止状态，即被中断。
M位置在车辆纵向位于与D位置相同的位置，并在其横向上与之邻近。 换档杆49被^作到M位置，以便手动选择上面所示的D到L位置中的一个。 具体而言，在M位置，布置在车辆纵向彼此间隔开的升档位置+和降档位置 -。换档杆48到升档位置+或降档位置-的每一移动，D到L位置中的任何 一个被选择。
五个换档范围包含在M位置上^皮选择的D到L位置，其具有对应于换 档机构10的最高输出速度的总速度比Y T的相应的不同最低值。也就是说， 五个D到L位置选择自动可选择的自动变速器20的相应的不同号码的速度 位置(齿轮位置)，使得最高可用车辆速度由所选号码的齿轮位置确定。 换档杆49受到偏置装置的偏置，例如自动从升档位置+和降档位置-返回到 手动前向驱动位置M的弹簧。换档装置48具有换档位置传感器(未示出)， 其可用于检测当前选择的换档杆49的位置，使得表示换档杆48的当前选 择操作位置的信号及其在"M"位置中的换档位置号码的信号被输出到电子 控制装置40。
当M位置通过换档杆49的操作被选择时，自动换档在总换档比yT的 范围内进行，其可以以换档机构IO的每个换档范围被换档，以便不执行最 大速度侧换档位置或换档比。例如，在换档机构IO被切换到阶梯变化换档
状态的阶梯变化换档驱动模式中，在总换档比Y T的范围内进行自动换档， 其可以以换档机构IO的每个换档范围换档。或者，在连续可变换档驱动才莫 式中，自动换档在总换档比YT的范围内执行，其可以以换档机构10的每 个换档范围换档。这里，换档范围通过连续可变换档比宽度以及对应于每 个换档范围的每个换档位置(其中，自动变速器20在可换档的换档位置中 被自动换档)获得。这种"M"位置对应于选择手动换档驱动模式(手动模 式)的换档位置，其为执行换档机构IO的手动换档控制的控制模式。
图6为一功能框图，其示出了由电子控制装置40执行的控制功能的本 质部分。在图6中，阶梯变化换档控制装置54作为对自动换档部分20进 行换档的换档控制装置运行。例如，基于用车辆速度V和对于自动换档部 分20所要求的输出转矩TW表示的车辆条件，通过参照初始存储在存储器 装置56中的如图7所示以实线以及单点线绘制的关系(包含换档图与换档 映射图)，阶梯变化换档控制装置54区分是否在自动换档部分20中进行 换档。
也就是说，阶梯变化换档控制装置54区分在自动换档部分20中被换 档的换档位置，由此使自动换档部分20执行换档，从而获得所区分的换档 位置。当i^生时，阶梯变化换档控制装置54输出命令(换档输出命令) 到液压控制电路42，以便接合和/或解除^^Ui操作摩擦接合装置(除 了切换离合器CO和切换制动器B0以外)，从而根据例如图2所示的M 操作表实现所想要的换档位置。
混合控制装置52使得在换档机构10的连续可变换档状态(即差动部 分11的差动状态)下发动机8以高效率在运行区域中运行。同时，混合控 制装置52使得发动机8和第二电动机M2以变化的分配比传送驱动力，同 时，使得第一电动机M1以变化的比率产生电力，以便以最佳值产生反作用 力，由此，控制位于电气控制连续可变变速器中的差动部分ll的速度比Y 0。
例如，在车辆以当前车辆速度行驶的过程中，通过参照共同表示驾驶 者想要的输出要求值的车辆速度V和加速器踏板位移值Acc，混合控制装 置52计算车辆的目标(要求)输出。于是，混合控制装置52基于目标输 出和车辆的充电请求值计算所要求的总目标输出。为了获得总目标输出， 在考虑传输损耗、附属单元上的负载、第二电动机M2的辅助转矩等等的情 况下，混合控制装置52计算目标发动机输出。于是，混合控制装置52控 制发动机8，以便提供发动机旋转速度ne和发动机转矩Te，故而获得目标 发动机输出，同时，控制第一电动机M1，以便以适当的功率比产生电力。
考虑自动换档部分20的齿轮位置的情况下，混合控制装置52执行混 合控制，以便获得功率性能和改进的燃料消耗。在这样的混合控制中，出 于将为了以高效率运行对于发动机8确定的发动机旋转速度NE匹配到基于 车辆速度V以及所选择的自动换档部分20的齿轮位置而确定的动力传送元 件18的旋转速度的目的，差动部分11作为电气控制连续可变变速器运行。
为此目的，在包括例如发动机旋转速度Ne和发动机8的输出转矩(发 动机转矩)Ts在内的参数的两维坐标上，混合控制装置52在其中初始存储 发动机8的基于实验基础初始确定的最优燃料经济性曲线(其包含燃料经 济性映射图和相关的关系)，使得在车辆在连续可变换档状态下行驶的过 程中具有兼容的燃料经济性能和可驱动性。
为了使发动机8在这样的最优燃料经济性曲线上运行，确定换档机构 10的总速度比Y T上的目标值，以便对于为满足例如目标输出(总目标输 出与要求的驱动力)而有待产生的要求发动机输出而获得发动机转矩te和 发动机旋转速度NE。为了实现这样的目标值，混合控制装置52控制差动部 分11的速度比V0，同时，在例如从13到0. 5的范围内的值上在可变换档 范围内控制总速度比YT。
在这样的混合控制中，混合控制装置52允许第一电动机Ml产生的电 能通过变换器58祐:提供给电池60和第二电动机M2。这使得传送自发动机 8的驱动力的大部分被机械传送到动力传送元件18,发动机其余的驱动力 被传送到第一电动机M1以便由此消耗、从而转换为电力。结果得到的电能 通过变换器58被提供给第二电动机M2，其又受到驱动、以便提供用于传 送到动力传送元件18的驱动力。在产生电能的操作和使第二电动机M2消
耗电能的操作中涉及的设备建立电气路径，在该路径中，从发动机8传送 的驱动力的部分,皮转换为电能，电能又被转换为机械能。
混合控制装置52功能性地包含发动机输出控制装置，其用于执行发动 机8的输出控制，以便提供所要求的发动机输出。发动机输出控制装置使 得节流致动器97执行节流控制，从而使得可控制地打开或关闭电子节流阀 96。另外，发动机输出控制装置将命令输出到发动机输出控制装置43，以 便使燃料喷射装置98控制用于执行燃料喷射控制的燃料喷射量和燃料喷 射定时，同时，^f吏得点火装置99 (例如点火器等等)能够控制用于点火定 时控制的点火定时。这些命令以单模式或组合模式被输出。例如，响应于 加速打开信号Acc，通过基本参照未示出的初始存储关系，混合控制装置 52驱动节流致动器97以执行节流控制，使得加速器打开Acc越大，节流 阀打开6TH越大。
图7所示实线X表示可被有选择地切换为用于车辆的驱动力源以便进 行启动/行驶(下面也称为行驶)的发动机8与电动机(即例如第二电动机 M2)的发动机驱动区域与电动机驱动区域之间的边界线。换句话说，边界 线用于切换所谓的发动机驱动模式(其中，使得发动机8作为用于使车辆
式(其中，使得第二电动机M2作为使车辆行驶的驱动力源)。
具有图7所示用于被切换的发动机驱动区域与电动机驱动区域的边界 线(实线X)的初始存储的关系表示在包括例如车辆速度V和表示驱动力 校正值的输出转矩T。uT等参数的两维坐标上形成的驱动力源切换图(驱动 力源映射图)的一个实例。存储器装置56初始存储这样的驱动力源切换图 以及由图7的实线与单点线所示的换档图(换档映射图)。
混合控制装置52基于用车辆速度V和要求的转矩输出T肌表示的车辆 条件通过参照例如图7所示的驱动力源切换图确定将选择电动机驱动区域 与发动机驱动区域中的哪一个，由此执行电动机驱动模式或发动机驱动模 式。因此，混合控制装置52以相对较低的输出转矩T,即低发动机转矩TB
(其中，发动机效率通常被考虑为低于高转矩区域中所涉及的)或以车速 V的相对较低的车速范围(即在从图7显然可见的低负载区域下)执行电 动机驱动模式。
在这样的电动机驱动模式下，混合控制装置52使得差动部分11进行 电气CVT功能(差动功能)，以便以负旋转速度控制第一电动机旋转速度 NM1 (即在怠速速度(idling speed))，以便将发动机旋转速度Nb保持在 零或接近零的水平，由此最小化保持在停止状态的发动机8的阻力(drag )， 以便提供改进的燃料效率。
另外，即使在发动机驱动区域下，混合控制装置52可进行操作，以便 允许第二电动机M2被供以经由上述电气路径传送自电池6 0的电能和/或由 第一电动机M1所产生的电能。这使得笫二电动机M2被驱动，以便进行转 矩辅助操作，从而辅助发动机8的驱动力。因此，对于所示出的实施例， 术语"发动机驱动模式"可以指覆盖发动机驱动才莫式与电动机驱动模式的 操作。
另外，混合控制装置52可使差动部分11进行电气CVT功能，通过该 功能，发动机8可被保持在运行状态，而不顾及车辆被留在停止条件或是 低速条件。例如，在车辆停止过程中，如果随着发生在第一电动机M1上的 产生电力的需求在电池60的充电容量S0C中发生下降，发动机8的驱动力 驱动第一电动机M1，以便随着第一电动机M1的旋转速度的增大产生电力。 因此，即使第二旋转速度NM2——其唯一地用车辆速度V确定一一由于车辆 的停止条件而为零(接近零)，动力分配机构16进行差动动作，使得发动
机旋转速度NE ^皮保持在超过自发旋转速度的水平。
混合控制装置52执行操作以使差动部分11进行电气CVT功能，以便 对第一电动机旋转速度l和第二电动;Mt转速度Nm2迭行控制，从而将发 动;fe^走转速度Ne保持在任意水平，而不顾及车辆保持在停止还是行驶状态。 如同可从图3所示共线图明了的那样，例如，当增大发动机旋转速度NE时， 混合控制装置52执行操作以将第二电动M转速度NM2 (该速度以车辆速 度V为边界)保持为接近固定的水平，同时，增大第一电动M转速度N^。
在将换档机构10引入阶梯变化换档状态时，增大速度齿轮位置判断装 置62判断切换离合器C0与切换制动器B0中的哪一个将被接合。为此目的， 增大速度齿轮位置判断装置62根据图7所示的换档图(其初始存储在存储 器装置56中)基于例如车辆M执行操作，以便判断在换档机构10中被 换档的齿轮位置是否为增大速度齿轮位置，即例如第五速度齿轮位置。
切换控制装置50基于车辆条件切换差动状态切换装置(切换离合器 CO与切换制动器BO)的#^/解除*状态，由此，有选择地执行连续可 变换档状态与阶梯变化换档状态之间的切换，即在差动状态与锁定状态之 间的切换。例如，切换控制装置50基于用车辆速度V和要求输出转矩T。uT 表示的车辆条件通过参照初始存储在存储器装置56中的关系(换档图与换 档映射图)(其在图7中用实线与双点线示出)执行操作，由此判断是否 切换换档机构10 (差动部分ll)的换档状态。也就是说，进行操作以判断 是否存在换档机构10被引入连续可变换档状态的连续可变换档控制区域
进行操作以判断在换档机构10中切换的换档状态，由此执行操作以便可选 择地将换档状态切换到连续可变换档状态与阶梯变化换档状态中的一个。
具体而言，如果做出换档机构10位于阶梯变化换档控制区域中的判 断，于是，切换控制装置50输出信号到混合控制装置52，以便禁用或中 断混合控制或连续可变换档控制，同时，允许阶梯变化换档装置54进行已 经初始确定的阶梯变化换档操作的换档。当这发生时，阶梯变化换档控制 装置54允许自动换档部分20根据例如图7所示并初始存储在存储器装置 56中的换档图进4亍自动换档。
例如，图2所示并初始存储在存储器装置56中的M操作表表示与液 压操作摩^^装置一一即在这样的换档操作中被选择的离合器C0、 Cl、 C2以及制动器B0、 Bl、 B2、 B3——结合的^Mt。也就是说，整个换档^J 10—一即差动部分11和自动换档部分20—一作为所谓的阶梯变化自动变 速器运行，由此根据图2所示的*^作表建立齿轮位置。
例如，如果增大速度齿轮位置判断装置62判断为第五齿轮位置将4皮选 择，作为一个整体，换档机构IO可以用作为一个整体小于1. 0的速度比在
增大速度齿轮位置上获得所谓的过驱动齿轮位置。为此目的，切换控制装
置50输出指令到液压控制电路42，以便解除掩^切换离合器CO并接合切 换制动器B0，从而允许差动部分11作为具有固定速度比y 0——例如等于 0. 7的速度比y 0——的附属动力变速器运行。
如果增大速度齿轮位置判断装置62判断为第五齿轮位置没有被选择， 换档机构IO作为一个整体可获得具有1. O或更大的速度比的减小速度齿轮 位置。为此目的，切换控制装置50输出另一命令到液压控制电路42，以 便接合切换离合器CO并解除接合切换制动器B0，从而允许差动部分11作 为具有固定速度比y 0——例如等于1的速度比y 0——的附属动力变速器 运行。
因此，切换控制装置50使得换档机构10在阶梯变化换档状态下被切 换，其中，执行操作，以便有选择地切换两种齿轮位置到任一齿轮位置。 在差动部分11作为附属动力变速器运行而自动换档部分20—一其串联连 接到差动部分ll一一作为阶梯变化变速器运行的情况下，换档机构10作 为 一个整体作为所谓的阶梯变化自动变速器运行。
相反，如果切换控制装置50判断为换档机构10保持于连续可变换档 状态下被切换的连续可变换档控制区域中，换档机构10作为一个整体可获 得连续可变换档状态。为此目的，切换控制装置50输出命令到液压控制电 路42,以便解除接合切换离合器CO与切换制动器BO，从而将差动部分ll 亏1入连续可变换档状态，以便使得连续可变换档操作能够被执行。
同时，切换控制装置50输出信号到混合控制装置52,以便允许混合 控制净皮执行，同时，输出给定信号到阶梯变化换档控制装置54。这里所用 的术语"给定信号"指的是这样的信号通过该信号，换档机构10被固定 到对于预定的连续可变换档状态的齿轮位置，或者，为用于允许自动换档 部分20根据初始存储在存储器装置56中的、例如图7所示的换档图执行 自动换档的信号。在这种情况下，阶梯变化换档控制装置54在执行除了接 合图2所示^^Mt表中的切换离合器C0与切换制动器B0的操作以外的 操作时进4亍自动换档。
这使得切换控制装置50将差动部分11切换到连续可变换档状态，以 ^更作为连续可变变速器运行，同时，使得串联连接到差动部分ll的自动换 档部分20作为阶梯变化变速器运行。这使得驱动力以适当的大小被保持。 同时，输入到自动换档部分20的旋转速度即动力传送元件18的旋转速度 对于自动换档部分20的第一速度、第二速度、第三速度和第四速度位置的 每个齿轮位置连续变化，使得相应的齿轮位置在连续可变速度比范围内被 获得。因此，由于速度比在邻近的齿轮位置之间连续可变，换档机构10 作为一个整体可在连续可变模式中获得整体速度比YT。
现在，将更为具体地介绍图7。图7示出了初始存储在存储器装置56 中的关系(换档图与换档映射图)，基于该关系判断自动换档部分20的换 档，图7还示出了在二维坐标上用包括车辆速度V和表示驱动力校正值的 要求输出转矩1W等参数绘制的换档图的一个实例。在图7中，实线表示 升档线，单点线表示降档线。
在图7中，虚线表示对于切换控制装置50的用于判断阶梯变化控制区 域和连续可变控制区域的判断车辆速度VI和判断输出转矩Tl。也就是说， 虛线表示高车速判断线(其构成其表示判断混合动力车高速行驶状态的预 定高速驱动判断线的一系列判断车速V1)以及高输出驱动判断线(其构成
表示用于判断与混合动力车的驱动力相关的驱动力校正值的预定高输出驱 动判断线的一系列判断输出转矩T1)。这里所用的术语"驱动力校正值" 指的是判断输出转矩T1，其被预先设置，以便判断自动换档部分20以高
输出提供输出转矩的高输出驱动。
提供滞后(hysteresis)，以便判断阶梯变化控制区域与连续可变控 制区域，如图7中的与虚线相反的双点线所示。也就是说，图7表示换档 图(切换映射图与关系)，其以包括车辆速度V (其包括判断车速V1)、 判断输出转矩T1以及输出转矩T。uT在内的;f^t初始存储，基于该图，切换 控制装置50判断关于阶梯变化控制区域与连续可变控制区域中的哪一个 属于换档机构IO的区域。
存储器装置56可初始存储换档映射图，包括这样的换档图在内。另夕卜，
换档图可以为包括判断车速V1和判断输出转矩Tl中的至少一个的类型， 并可包含具有采用车辆速度V和输出转矩T。ut中任何一个的参数的初始存 储换档图。
换档图、切换图或驱动力源切换图等等可不存储在映射图中，而是存
出转矩T叫t与判断输出转矩Tl进行比较的另一判断公式或类似物中。在这 种情况下，当车辆条件例如实际车辆速度超过判断车辆速度V1时，切换控 制装置50将换档机构10引入阶梯变化换档状态。另外，当车辆条件例如 自动换档部分20的输出转矩T肌超过判断输出转矩Tl时，切换控制装置 50将换档机构10引入阶梯变化换档状态。
当在例如用于使差动部分11作为电气控制连续可变变速器运行的电 动机等电气控制^没备中发生故障或功能劣化时，为了即使在换档机构10 保持在连续可变控制区域中的情况下保证车辆行驶，切换控制装置50可被 配置为将换档4几构IO优先引入阶梯变化换档状态。这里所用的术语"电气 控制设备中的故障或功能劣化"指的是这样的车辆条件其中，在与第一 电动机Ml产生电能的操作以及将这种电能转换为机械能的操作有关的电 气路径所涉及的设备中发生功能性劣化；也就是说，崩溃或低温导致的故 障或功能劣化发生在第一电动机M1、第二电动机M2、变换器58、电池60、 对这些组成部件进行互联的传送路径中。
这里所用的上述术语"驱动力校正值"指的是以一一对应的关系对应 于车辆驱动力的参数。这样的参数可不仅包含传送到驱动轮38的驱动转矩
或驱动力，也包含自动换档部分20的输出转矩T。『；发动机输出转矩^; 车辆的加速值；实际值，例如基于例如加速器^作或节流阀开度6TH (或 者，入口空气量、空气/燃料比或燃料喷射量)计算的发动机输出转矩TE 以及发动机旋转速度NE;或者，推定值，例如发动机输出转矩L或基于驾 驶者致动的加速器踏板的位移量或节流阀操作等计算的要求的车辆驱动 力。另外，驱动转矩可基于将差动比和各驱动轮38的半径考虑在内、通过 参照输出转矩TW等进行计算，或者，可使用转矩传感器等直接进行检测。
这对上面提到的每一种其他转矩也成立。
例如，在车辆以高速行驶的过程中，换档机构io在连续可变换档状态
下的操作扫除了燃料经济性劣化的后果。判断车辆速度VI被确定为这样的 值其可4吏换档机构IO在车辆高速行驶的过程中运行在阶梯变化换档状态 下，从而解决这样的问题。另外，判断转矩T1被确定为这样的值其防止 了第一电动机Ml的反作用转矩覆盖车辆高输出行驶过程中的发动机高输 出区域。也就是说，判断转矩Tl被确定为取决于为了微型化第一电动机 Ml而可能以减小的电能最大输出安装的第一电动机M1的特性的这样的值。 图8示出了初始存储在存储器装置56中的切换图(切换映射图与关 系)，其具有以边界线形式的发动机输出线，以便使得切换控制装置50 能够使用包括发动M转速度NE与发动机转矩TE在内的参tt于阶梯变化 控制区域与连续变化控制区域来确定一区域。切换控制装置50可基于发动 M转速度NE和发动机转矩TE通过参照图8所示的切换图而不是图7所示 的切换图来执行操作。也就是说，切换控制装置50可判断用发动机旋转速 度NE和发动机转矩TE表示的车辆条件位于阶梯变化控制区域还是连续可变 控制区域。
另外，图8也为一概念图，基于该图产生图7中的虚线。换句话说， 图7中的虚线也为基于图8所示的关系图(映射图)在包括车辆速度V与 输出转矩T。ut在内的#的两维坐标上重画的切换线。
如图7所示关系所示，阶梯变化控制区域被设置为位于高转矩区域(其 中，输出转矩T。uT大于预定的判断输出转矩Tl)或高车辆速度区域(其中， 车辆速度V大于预定的判断车速V1)。因此，阶梯变化换档驱动才莫式在高 驱动转矩区域中实现，其中，发动机8以相对较高的转矩运行，或者，车 辆速度保持在相对较高速度区域。另外，连续可变换档驱动模式在低驱动 转矩区域中实现，其中，发动机8以相对较低的转矩运行，或者，车辆速 度保持在相对较低速度区域，即在发动机8在通常使用的输出区域中运行 的阶段中。
如图8所示关系所示，类似地，阶梯变化控制区域,皮_没置为位于具有
超过预定给定值TE1的发动机转矩TE的高转矩区域、具有超过预定给定值 NE1的发动M转速度NB的高速旋转区域或基于发动机转矩TE和发动;feMt 转速度NE计算的发动机输出大于给定值的高输出区域中。因此，阶梯变化 换档驱动模式以相对较高的转矩、相对较高的旋转速度或相对较高的发动 机8的输出实现。连续可变换档驱动模式以相对较低的转矩、相对较低的 旋转速度或相对较低的发动机8的输出实现，也就是说，在发动机8的通 常使用的输出区域中。图8所示在阶梯变化控制区域与连续变化控制区域 之间的边界线对应于高车辆速度判断线，其为一系列的高车辆速度判断 线；高输出驱动判断值，其为一系列的高输出驱动判断值。
采用这样的边界线，例如，在车辆在低/中速和低/中输出行驶的过程 中，换档机构IO被引入连续可变换档状态，以便保证车辆具有改进的燃料 经济性性能。在车辆以超过判断车辆速度V1的实际车辆速度V高速行驶的 过程中，换档机构IO被引入阶梯变化换档状态，以便作为阶梯变化变速器 运行。在此时，发动机8的输出主要通过机械动力传送路径被传送到驱动 轮38。这抑制了当使得换档机构IO作为电气控制连续可变变速器运行时 导致的驱动力与电能之间的转换损耗，提供了改进的燃料消耗。
在车辆以例如超过判断转矩T1的输出转矩TQUT等驱动力校正值在高输 出驱动模式下行驶的过程中，换档才赠IO被引入阶梯变化换档状态，以便 作为阶梯变换变速器运行。此时，发动机8的输出主要通过机械动力传送 路径被传送到驱动轮38。在这种情况下，使得电气控制连续可变变速器在 车辆的低/中速度行驶区域以及低/中输出行驶区域中运行。这使得由第一 电动机M1产生的电能——即将由第一电动机M1传送的电能——的最大值 的减小成为可能，由此使得第一电动机M1自身或包含这种组成部件的车辆 驱动设备在结构上得到进一步的微型化。
根据另一种观点，另外，在车辆在这样的高输出驱动模式中行驶的过 程中，驾驶者更加着重驱动力的需求而较不重视里程数的要求，因此，换
档状态。采用这样的切换IMt，驾驶者可享受发动机旋转速度NE的变动，
即由阶梯变化自动换档行驶模式中的升档导致的发动机旋转速度NB的有节 奏的变化。
另外，在车辆在加速器踏板被释放的减速条件下或足制动器被踩下的 制动状态下行驶的过程中，再生控制装置IOO允许车辆的动能即从驱动轮 38传送到发动机8的反驱动力可驱动地旋转第二电动机M2，以便改进燃料 消耗。因此，使得第二电动机M2作为发电机运行，以便产生电能。结果产 生的电能，即第二电动机产生的电流通过变换器58被提供给电池60以便 对之进行充电。进行这样的再生控制，以便实现基于充电容量SOC和由液 压制动器所施加制动力的制动力分配比确定的再生量，从而取决于加速器 踏板按下冲程获得制动力。
同时，在电池60具有低于给定值(其为预定的下限充电容量)的充电 容量SOC的情况下，对于滑动行驶状态，考虑到立即将充电容量SOC恢复 到适当的充电容量，希望增大再生率。在这样的操作过程中，再生控制装 置IOO执行控制，以使—基于换档点改变装置108增大第二电动机M2的再生 量，其将在下面详细介绍。
下面介绍再生控制装置实现的增大再生量的控制。基于充电容量判断 装置102、电气驱动模式判断装置104、电气负载判断装置106的多种判断 结果，再生控制装置100增大再生量。
充电容量判断装置102查询电池60的充电容量是否小于给定值A。给 定值A基于实验性测试或在理论上初始确定，其被确定为位于被视为对电 池60合适的充电容量范围的下限值。也就是说，给定值A被确定为位于这 样的值如果充电容量SOC变得小于给定值A，则电池60需要被迅速充电。 如果充电容量判断装置102作出肯定回答，即如果充电容量SOC变得小于 给定值A,在再生模式中，第二电动机M2优先用于充电和/或发电。这使 得优先进行再生控制装置100的再生量(发电量)和/或电池60充电量的 增大的控制。
电气驱动模式判断装置104查询驾驶者是否按下了 EV开关以便允许车 辆在电动机驱动状态(电气驱动状态)下行驶。如果EV开关105被按下，
使得第二电动机M2提供用于车辆在电动机驱动模式下行驶的驱动转矩，除 了例如车辆以超过给定车辆速度的车辆速度行驶的情况下以外。在这样的 电气驱动状态下，笫二电动机M2的电力消耗增大。在再生状态下，使用第 二电动机M2的发电和/或充电优先进行。这允许用于增大再生控制装置100 的再生量(发电量)和/或电池60的充电量的控制优先进行。
电气负载判断装置106查询车辆的当前电气负载是否保持在增大状 态。特别地，查询电池60的放电电流——其由于空调器,皮致动而导致一一 是否超过给定值。另外，放电电流的给定值基于实验性测试初始确定为电 池60的充电容量SOC发生显著下降的值。因此，如果电池60的充电容量 SOC超过给定值，车辆的电气负载增大。在这种情况下，在再生状态下， 优先进行使用第二电动机M2的发电和/或充电。这允许控制优先增大再生 控制装置IOO的再生量(发电量)和/或电池60的充电量。
如果充电容量判断装置102、电气驱动;f莫式判断装置104、电气负载判 断装置106中的任何一个的答案为是，再生控制装置IOO优先进行在再生 模式过程中增大第二电动机M2的再生量(发电量)的控制。特别地，通过 增大第二电动机M2的旋特速度Nm2，再生控制装置100增大第二电动机M2 的再生量(发电量)。
在再生状态下，第二电动机M2被传送自驱动轮38的反向驱动力可驱 动地旋转，从而产生电力。第二电动机M2连接到动力传送元件18，其作 为自动换档部分20在其输入侧上的旋转元件。因此，如果动力传送元件 18的旋转速度增大，则第二电动机M2的旋转速度NM2同时增大。这增大了 第二电动机M2的发电量。
作出第二电动机M2优先进行充电和/或发电的判断。这种判断是基于 电气驱动才莫式判断装置104、电气负载判断装置106的多种判断结果做出 的。在接收到这样的判断的情况下，换档点改变装置108——其构成本发 明的实质部分一一允许在自动换档部分20中实现的在减速条件下行驶的 车辆的降档点(在滑动行驶状态下),皮改变为与进行行驶性能意识模式(正 常模式)的降档点相比较高车辆速度下的点。采用这样的变化，在滑动行
驶状态下，在高车速区域中在自动换档部分20^降档。也就是说，在滑 动行驶状态下，降档在与降档通常所实现的相比较早的阶段中^。
采用这样的降档^，自动换档部分20具有增大的速度比，伴随着动 力传送元件18的旋转速度的增大，即第二电动机M2的旋转速度NM2的增大。 这增大了电池60的充电量或充电效率，和/或第二电动机M2的发电效率或 再生量(发电量)。
另夕卜，行驶性能意识模式的换档点对应于图ll所示正常换档点。如图 11所示，正常换档点被设置为接近再生转矩区域(其中，第二电动机M2 提供再生转矩，以^^产生负方向的驱动力)与爬行转矩区域(其中，爬行 转矩被电气产生，以便提供正方向的驱动力)之间的边界点的值。在降档 点被设置到驱动力接近于零的这样的区域的情况下，由于在降档过程中作 用在车辆上的驱动力导致的换档振动或再生转矩脱离的发生可以得到避 免。如果第二电动机M2没有优先进行充电和/或发电，换档点改变装置108 允许换档点被复位到正常换档点，由此使得换档以对可驱动性的意识到的 关注进4亍。
同时，如果第二电动机M2优先进行充电和/或发电，换档点改变装置 108将换档点设置为与对于行驶性能意识模式的换档点被设置的情况下相 比较高车辆速度下的换档点。图9示出了由第二速度齿轮位置到第一速度 齿轮位置进行的滑退换档的换档点如何被改变。这里，实线表示用于行驶 性能意识模式(正常状态)的一个换档点，虛线表示第二电动机N^优先用 于充电和/或发电所用的另一换档点。
如图9所示，对于优先用于充电和/或发电的第二电动机M2，降档点
被设置为与对于正常模式确定降档点时相比在较高车辆速度下的点。采用 这样的改变，如果第二电动机M2优先用于充电和/或发电，降档在高车速 区域内立即进行，由此根据自动换档部分20的速度比增大了动力传送元件 18的旋转速度。采用这样的旋转速度增大，第二电动机M2的旋特速度Nm2 增大，增大了第二电动机M2的再生量(发电量)。
图IO为一流程图，其示出了用电子控制装置40执行的主要控制操作
的基本顺序，即用于取决于车辆状态增大再生量而执行的控制操作的基本 序列。此基本序列以例如几亳秒到几十毫秒的数量级的极短周期重复执行。
首先，在对应于充电容量判断装置102的SA1中，查询电池60的充电 容量SOC是否小于给定值A。如果SA1的回答为否，则在对应于电气驱动 模式判断装置104的SA2中进行关于驾驶者是否按下或开启了 EV开关105 的另一查询。如果SA2的回答为否，则在对应于电气负载判断装置106的 SA3中查询是否存在增大的电气负载(包括例如空调器等附属单元负载在 内)。如果SA3的回答为否，则操作在对应于换档点改变装置108的SA4 中进行，以便允许降档点被变为用于行驶性能意识模式的换档点。
另外，如果SA1、 SA2、 SA3中的任何一个的回答为是，即如果第二电 动机M2优先进行充电和/或发电，则在对应于换档点改变装置108的SA5 中，优先获得行驶性能的行驶性能意识模式的降档点被设置为在高车速下 发起降档的换档点。因此，在高车速区域内进行降档。这使得动力传送元 件18—一其对应于自动换档部分20在其输入侧的旋转元件一一增大到高 于正常模式中所获得的。另外，第二电动机M2的旋转速度NM2增大，由此 增大第二电动机M2的再生量(发电量)。
如上所述，采用本实施例，换档点改变装置108被设置为用于优先进 行充电和/或发电的第二电动机M2。也就是说，换档点改变装置108将对 于减速条件下(在滑动运行模式期间)行驶的车辆的换档点改变为与设置 了行驶性能意识模式的降档点相比在更高车速下的点。因此，如果第二电 动机M2优先进行充电和/或发电，降档在与对于行驶性能意识模式发起降 档时相比更高的车速下祐JL^。
采用这种操作，对应于自动换档部分20的输入的动力传送元件18的 旋转速度在与动力传送元件18的旋转速度在普通模式期间增大时相比更 早的阶段增大。这增大了连接到动力传送元件18的第二电动机M2的旋转 速度Nm2。这使得电池60的充电容量的充电量和/或第二电动机M2的再生
量或发电效率增大。
另外，如果第二电动机M2没有优先进行充电和/或发电，行驶性能意
识模式的降档^^起，由此，防止了换档模式期间的换档振动和再生转矩
脱离。因此，使得换档点改变装置108适当地改变换档点导致获得车辆可 驱动性与第二电动机M2的再生比(generating rate)的增力口之间的平衡。
采用本实施例，这里所用的"第二电动机M2优先进行充电和/或发电 的情况"指的是充电容量SOC小于给定值A的阶段。因此，如果充电容量 SOC小于给定值A，则将换档点改变到高车速下的另一个换档点，从而增大 了再生量，这使得充电容量SOC的下降得到迅速恢复。
此外，采用本实施例，"第二电动机M2优先进行充电和/或发电的情 况，，指的是车辆在电气控制行驶驱动下行驶的阶段。因此，增大再生量能 解决由于电气控制行驶驱动引起的电力损耗增大的问题。
另外，采用本实施例，"第二电动机M2优先进行充电和/或发电的情 况，，指的是车辆具有增大的电气负载的阶段。因而，增大再生量能解决电 气负载增大的问题。
此夕卜，采用本实施例，换档点表示在自动换档部分20中建立的降档点。 因此，在再生模式中进行自动换档部分20中的降档增大了对应于自动换档 部分20的输入的动力传送元件18的旋转速度。随着这种增大的进行，连 接到动力传送元件18的第二电动机M2的旋特速度Nm2増大，导致再生量的 增大。
采用本实施例，差动部分11被连接在发动机8和自动换档部分20之 间。控制第一电动机M1的运行状态允许差动部分11控制输入轴14的旋转 速度和作为输出轴的动力传送元件18的旋转速度之间的差动状态。归功于 用作自动换档部分20的输入的动力传送元件18， M自动换档部分20中 的降档增大了用作自动换档部分20的输入和差动部分11的输出的动力传 送元件18的旋转速度。这能增加第二电动机M2的旋特速度Nm2,增大再生 量。另外，控制第一电动机M1的运行状态能使差动部分ll的每个旋转元
件的旋转速度受到适当的控制。
此夕卜，采用本实施例，自动换档部分20包含阶梯变化换档部分。因此， 当车辆状态来到降档点时，自动换档在自动换档部分20中执行，由此提供
了增大的速度比。随着这种增大的#，用作自动换档部分20的输入的动 力传送元件18的旋转速度由此增大了第二电动机M2的再生量。
另外，采用本实施例，控制第一电动机M1的运行状态允许差动部分 ll作为连续可变变速器运行，使得驱动转矩平滑变化。另外，差动部分ll 不但作为具有连续变化速率比的电气控制连续可变变速器运行，而且作为 具有逐步变化的速度比从而使换档机构10逐步变化速度比以立即获得驱 动转矩的阶梯变化变速器运行。
尽管在上面参照附图所示实施例详细描述了本发明，本发明还可以另
外的模式运用。
上述实施例是参照典型的情况设置的，其中，实现由例如第二速度齿 轮位置到第一速度齿轮位置的滑降换档。然而，可以明了，本发明不限于 从第二速度齿轮位置到第一速度齿轮位置执行的滑降换档的再生控制，也 适用于例如第三速度齿轮位置和第二速度齿^位置等其他齿轮位置之间发 起滑降换档的结构，伴有类似的有利作用。
在上述实施例中，如果充电容量判断装置102、电气驱动判断装置104 和电气负载判断装置104中任意一个的回答为是，执行控制以增加再生量。 然而，没有必要判断所有的这些参数判断装置，例如可只运行充电容量判 断装置102以便4故出判断。
在上述实施例中，换档机构10采用了包括差动部分11和自动换档部 分20的结构的形式。然而，不必设置差动部分ll，且如果换档机构10具 有电动枳a皮连接到换档部分的输入的结构，能够实现本发明。另外，可在 电动机与换档部分之间插入转矩转换器或离合器。
在上述实施例中，当差动部分11被配置为用作电气控制连续可变变速 器(其中，速度比Y0从最小值70min连续变化到最大值Y0max)时，本发
明甚至可适用于差动部分11的速度比yO不连续变化而是在外表上使用差 动动作逐步变化的情况。
采用上述实施例的动力分配机构16，第一齿轮架CA1被连接到发动机 8;第一恒星齿轮Sl被连接到第一电动机M1;第一环形齿轮R1被连接到动 力传送元件18。然而，本发明不必限于这样的连接布置，且发动机8、第 一电动机M1和动力传送元件18不妨连接到第一行星齿轮组24的三个元件 CA1、 S1和R1中的任意一个。
尽管参照被直接连接到输入轴14的发动机8介绍了上述实施例，这些 组成部件可通过例如齿轮、带等等被可操作地连接。发动机8和输入轴14 不必同轴布置。
另外，尽管参照第一电动机Ml和第二电动机M2描述了上述实施例(其 中，第一电动机M1与驱动设备输入轴14同轴布置且被连接到第一恒星齿 轮S1，在其上，第二电动机M2被连接到动力传送元件18)，然而，这些 组成部件不必以这样的连接布置来放置。例如，第一电动机可以通过齿轮、 带等被连接到第一恒星齿轮S1，第二电动机M2可被连接到动力传送元件 18。
在上述实施例中，^>￡操作摩擦耦合装置一一例如第一与第二离合器 Cl与C2——可包括粉末(磁粉)离合器等磁性离合器、电磁离合器和啮合 型齿型离合器以及电磁型及机械耦合装置。例如，在使用电磁离合器的情 况下，液压控制电路42可不包括用于切换液压通道的阀装置，并可用对于 电磁离合器切换电气命令信号电路的开关装置或电磁操作开关装置等等替 换。
在上述实施例中，尽管自动变速部分20经由动力传送元件18串联连 接到差动部分ll，可与输入轴14平行地设置对轴(countershaft)，以 便使得自动换档部分20同轴地布置在对轴的轴上。在这种情况下，差动部 分11和自动变速部分20可经由被结构化为例如作为动力传送元件18的反 转齿轮对(counter-gear pair)、链轮齿以及链的一组传送元件在动力传 送状态相互连接。
另夕卜，上述实施例中的动力分配机构16可包括例如差动齿轮组，其中， 由电动机可旋转地驱动的小齿轮和与小齿,持啮合掩^的伞齿轮对被可 操作地连接到第一电动机M1和动力传送元件18 (第二电动机M2)。
在上述实施例中，尽管发动机8和差动部分11相互直接连接，这样的
连接模式不是必需的。发动机8和差动部分11可经由离合器等连接。
在上述实施例中，差动部分11和自动换档部分20在结构上相互连接。 然而，本发明甚至可适用于差动部分11和自动换档部分20在机械上相互 独立的结构，只要换档机构10整体具有实现使差动状态电气变化的电气控 制差动动作的功能以及进行在原理上不同于电气控制差动动作功能的换档 的功能。
差动部分11和自动换档部分20的布置位置和布置顺序不限于上述模 式，并可自由改变。只要换档机构IO具有执行电气操作差动动作和换档的 功能，本发明甚至可用于这样的情况实现两种功能的结构部分重叠或全 部相同。
注意，上面的阐释只不过是本发明的说明。本发明可基于本领域技术 人员的知识以其他的才莫式实现。
权利要求
1.一种车辆动力传送装置用控制装置，所述车辆动力传送装置包含换档部分(20)，其构成驱动力源(8)与驱动轮(38)之间的动力传送路径的部分；电动机(M2)，其在所述换档部分的输入侧连接到所述换档部分；再生控制装置(100)，其用于使所述电动机在减速状态下的车辆行驶过程中产生电力；所述控制装置的特征在于所述控制装置(40)包含换档点改变装置(108)，所述换档点改变装置用于在所述电动机(M2)优先对于充电和/或发电运行时，将在减速状态下行驶的车辆的换档点改变为与设置了行驶性能意识状态的换档点相比处于更高车辆速度的点。
2. 根据权利要求l的车辆动力传送装置用控制装置，其中，所述电动 机(M2 )优先进行充电和/或发电的情况指的是充电容量小于给定值的阶段。
3. 根据权利要求1或2的车辆动力传送装置用控制装置，其中，所述 电动机(M2)优先进行充电和/或发电的情况指的是车辆保持处于电气驱动 模式的阶段。
4. 根据权利要求l的车辆动力传送装置用控制装置，其中，所述电动 机(M2)优先进行充电和/或发电的情况指的是车辆具有增大的电气负载的 阶段。
5. 根据权利要求l的车辆动力传送装置用控制装置，其中，所述控制 装置实现的所述换档点为所述换档部分(20)的降档点。
6. 根据权利要求l的车辆动力传送装置用控制装置，其中，所述车辆 动力传送装置还包含布置在所述驱动力源(8 )与所述驱动轮(38 )之间的 电气控制差动部分(ll)，所述电气控制差动部分用于对控制电动机的运 行状态进行控制，由此控制输入轴(14)的旋转速度与输出轴(22)的旋 转速度之间的差动状态，并且，所述输出轴在所述换档部分的输入侧上被 连接到所述换档部分。
7. 根据权利要求l的车辆动力传送装置用控制装置，其中，所述车辆 动力传送装置的所述换档部分(20)包含阶梯变化自动换档部分。
8. 根据权利要求6或7的车辆动力传送装置用控制装置，其中，所述 车辆动力传送装置的所述电气控制差动部分(11)作为连续可变换档机构 运行。
9. 根据权利要求l的车辆动力传送装置用控制装置，其中，所述再生 控制装置(100 ) ^f吏得所述电动机(M2 )在滑动行驶状态下或在制动状态下 产生电力。
10. 根据权利要求1的车辆动力传送装置用控制装置，其中，所述再生 控制装置(100 )基于判断电池(60 )的充电容量的充电容量判断装置(102 )、 判断车辆驱动模式的电气驱动模式判断装置(104 )以及判断车辆电气负载 的电气负载判断装置(106)的判断结果增大所述电动机(M2)的再生量。
11. 根据权利要求1的车辆动力传送装置用控制装置，其中，当所述 充电容量判断装置(102)、所述电气驱动模式判断装置(104)以及所述 电气负载判断装置(106)中的至少一个^:出肯定判断时，所述再生控制装 置(100)增大第二电动机(M2)的再生量。
12. 才艮据权利要求1的车辆动力传送装置用控制装置，其中，所述电 动机(M2)优先进行充电和/或发电的情况指的是EV开关(105)的开通。
全文摘要
本发明涉及一种用于车辆动力传送装置的控制装置。该控制装置具有换档点改变装置108，其使得当第二电动机M2运行以优先获得充电效率和/或发电效率时，在减速状态下(在滑动行驶状态中)行驶的车辆的换档点被改变为与设置了对于行驶性能意识状态的换档点时相比在更高车辆速度下的点。因此，当第二电动机M2优先进行发电时，在与对于行驶性能意识状态下的换档点发起降档时相比高的车辆速度下发起降档。这增大了第二电动机M2的旋转速度N<sub>M2</sub>，导致第二电动机M2的再生量(发电量)的增大。
文档编号B60W10/08GK101354078SQ20081013000
公开日2009年1月28日 申请日期2008年7月23日 优先权日2007年7月23日
发明者松原亨, 柴田宽之, 熊崎健太, 田端淳 申请人:丰田自动车株式会社