混合动力驱动装置的控制装置的制作方法

专利名称：混合动力驱动装置的控制装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及具有内燃机和电动机作为车辆动力源的混合动力装置的控制装置的 技术领域。
背景技术：
作为该种混合动力车辆的驱动装置，提出了具备制动器的装置，该制动器将动力 源、输出部件以及第一电动发电机连结于包括多组差动机构的动力分配机构，通过选择性 地阻止该动力分配机构的某一旋转元件的旋转，从而将动力源和输出部件之间的转速比固 定为过驱动状态(例如参照专利文献1)。根据专利文献1公开的混合动力车的驱动装置 (以下称为“以往的技术”)，混合动力驱动装置被构成为在该转速比被连续地控制的状态下 多个差动机构不对动力源和第一电动发电机以及输出部件之间的转矩的传递起作用，所以 能够提高作为装置整体的动力的传递效率并且抑制动力损失。此外，提出了以下技术相互协调地控制第一电动发电机的转速、发动机转矩、第 二电动发电机的转矩以及作用于作为摩擦接合装置的制动器的液压，并且当时在将第一电 动发电机的转速接近于目标转速之后增加制动器的转矩容量，由此抑制与执行变速控制相 伴的输出轴的旋转变化(例如参照专利文献2)。专利文献1 日本特开2004-345527号公报专利文献2 日本特开2005-9514号公报

发明内容
从无级变速状态向固定变速状态转移的变速期间中，伴随制动器和动力分配机构 的旋转元件接合，输出部件的输出转矩容易变动，但以往的技术中没有关于抑制相关的变 速期间中的转矩变动的记载，相关的转矩变动作为例如驾驶性能的恶化等容易明显化。另 一方面，对这样的问题，即使适用专利文献2公开的技术，一般而言，制动器液压事先无论 多么适合也不一定正确表示制动器的转矩容量，在输出部件的转矩变动抑制中介有该种摩 擦接合装置的转矩容量的控制时，在输出部件的转矩上难以排除产生作为驾驶性能的恶化 可能明显的程度的转矩变动的可能性。也就是，在以往的技术中，在从无级变速模式向固定 变速模式转移时，存在输出部件的转矩变动难以被抑制方面的技术问题点。本发明是鉴于上述问题点做出的，课题在于提供在从无级变速模式向固定变速模 式切换变速模式时能够抑制输出部件的转矩变动的混合动力车辆的控制装置。本发明的混合动力驱动装置的控制装置，搭载于车辆并具备内燃机；第一电动 机；具备能够相互接合的第一和第二接合元件的接合单元；具备被构成为能够相互差动旋 转的多个旋转元件的动力分配单元，该多个旋转元件包括连结于所述内燃机的输出轴的第 一旋转元件、连结于所述第一电动机的输出轴的第二旋转元件、连结于所述车辆的驱动轴 的第三旋转元件以及连结于所述第一接合元件的第四旋转元件；以及输出轴连结于所述 第三旋转元件的第二电动机，构成为能够通过所述第一电动机控制所述第一和第四旋转元件的旋转速度，在所述第一接合元件和所述第二接合元件已接合的状态下阻止所述第一接 合元件的旋转，并且通过所述第一接合元件和所述第二接合元件分离和接合，作为所述车 辆的变速模式，能够分别实现无级变速模式和固定变速模式，所述无级变速模式是能够使 所述内燃机的输出轴和所述驱动轴的旋转速度比连续变化的模式，所述固定变速模式是将 该旋转速度比固定为预定值的模式，所述控制装置的特征在于，具备第一控制单元，其根 据意思为将所述变速模式从所述无级变速模式切换为所述固定变速模式的切换要求，控制 所述接合单元使得所述第一接合元件和所述第二接合元件相互在旋转同步的状态下接合； 第二控制单元，其在所述第一和第二接合元件相互已接合的状态下，使所述第一电动机的 输出转矩减少到预定的目标转矩；以及第三控制单元，其在使所述第一电动机的输出转矩 减少的减少期间的至少一部分，控制所述第二电动机使得抑制所述驱动轴的输出转矩的变 动。本发明的混合动力驱动装置作为优选的一种方式，例如是以如下方式构成的装置 (系统、机构或单元等，称呼可以多种多样)能够将直接或间接连接于驱动轮的、例如可以 采用传动轴或驱动轴等形式的车轴，或例如对该车轴将例如差动齿轮装置(齿轮系统、齿 轮机构或齿轮单元等，称呼可以多种多样)或各种减速装置(减速系统、减速机构以及减速 单元等，称呼可以多种多样)等经由适当的方式连接、对作为能够采用可以与该车轴连动 地旋转的旋转轴等方式的概念的本发明的车辆的驱动轴，适当传递从内燃机、例如电机或 电动发电机等第一电动机以及例如电机或电动发电机等第二电动机输出的、例如具有转矩 等方式的驱动力。也就是，由本发明的混合动力驱动装置驱动的本发明的车辆是所谓的混 合动力车辆。在本发明的混合动力驱动装置中，这些多个驱动力源相互之间的驱动力分配根据 至少具备被构成为能够相互差动旋转的第一至第四旋转元件、例如作为优选的一种方式能 够采用复合型行星齿轮(称呼可以是齿轮装置、齿轮机构、齿轮系统或齿轮单元等多种多 样)等的形式的动力分配单元的结构、例如物理、机械、机构性或电气结构来决定。补充而 言，这里所述的“复合型行星齿轮”是如下概念包括包含各自具备例如太阳轮、行星架以及 齿圈作为旋转元件的多个行星齿轮，各行星齿轮中任意的且一部分旋转元件彼此直接或间 接连接而构成一体的(或能够作为一体进行处理)的旋转元件(即复合型的)行星齿轮。本发明的混合动力驱动装置具备作为能够采用如下方式的概念的接合单元具备 能够相互接合的第一和第二接合元件、或还适当包括这些接合元件的至少一方，能够为了 将他们相互接合而进行驱动的各种驱动装置以及检测这些接合元件的物理状态的各种检 测单元等的、例如包括牙嵌式离合器等的啮合式离合器、湿式多板方式等的各种液压离合 器或液压制动器等的液压控制式的接合装置、或电磁离合器等电磁控制式的摩擦接合装置 或带式制动器等机械摩擦接合装置等。此时，第二接合元件作为一种优选方式，构成为例如处于物理、机械、机构性或电 气、以及直接或间接固定的状态，或者不同于这些的能够保持、把持或夹持第一接合元件 (这些也是接合的概念的范畴)，构成为无论包括单一元件还是包括多个元件，至少在与第 一接合元件接合的状态下能够阻止第一接合元件的旋转。在此，本发明的混合动力驱动装置，作为车辆的变速模式，至少能够实现无级变速 模式以及固定变速模式。更具体而言，在接合装置中的第一和第二接合元件相互离开的状态下，即第二接合元件的旋转至少不由第一接合元件阻止的状况下，实现能够使例如曲轴 等内燃机的输出轴和驱动轴之间的旋转速度比(即变速比)严密地实质地或者预先物理 地、机械地、机构地或电气性在规定的范围内连续地(包括实践上与连续同等的阶段的方 式)变化的无级变速模式。此时，通过控制第一电动机的旋转速度，该第一电动机具备作为 能够控制连接于内燃机的输出轴的第一旋转元件和连接于第一接合元件的第四旋转元件 的旋转速度的旋转速度控制机构的功能，例如内燃机的动作点(由内燃机旋转速度(即输 出轴的旋转速度)和输出转矩规定的一个运行条件)理论地、实质地或在某种制约范围内 被自由地选择，控制为例如使燃消耗率理论地、实质地或在某种制约范围内现实中可以成 为最小(从每单位燃料量的行驶距离的意思来说为最大)的最适燃料经济性动作点等。另一方面，第一和第二接合元件相互接合，如上所述第一旋转元件的旋转被阻止 (一个意思为动力分配单元的第四旋转元件的旋转被阻止)的情况下，该变速比固定为作 为优选的一个方式例如可以采用相当于内燃机转速低于驱动轴的旋转速度的所谓超速传 动变速比等的一个值，实现固定变速模式。此时，作为优选的一个方式，不问直接间接的区 别地连接于内燃机的输出轴的不问单一和多个的区别的第一旋转元件的旋转速度，例如作 为优选的一个方式，通过物理地或实质地旋转速度为零或可以看作零的第四旋转元件、和 不问直接和间接的区别地连接于车辆的驱动轴而与路面负荷(所谓road load)平衡地旋 转的第三旋转元件的旋转速度来规定。在此，在作为变速模式选择且实现了固定变速模式的情况下，动力分配单元中的 第四旋转元件由接合单元的例如物理、机械、机构性、电气性或磁性的力来阻止其旋转，可 以作为接受持有内燃机的输出转矩的反力转矩的反力元件发挥功能。此时，在执行了无级 变速模式的情况下，鉴于第二旋转元件(即为第一电动机)作为该反力元件发挥作用(即 为了作为反力元件发挥作用而作为旋转速度控制机构发挥作用)，在固定变速模式中即使 将第二旋转元件维持为反力元件，混合动力车辆也能够行驶，但通过将第四旋转元件作为 反力元件，则变得不需要供给与来自第一电动机的反力转矩相当的驱动力，而能够提高混 合动力驱动装置整体的能量资源(优选为电力)的利用效率，因此在固定变速模式中选择 第四旋转元件作为反力元件。鉴于这样的情况，在将变速模式从无级变速模式向固定变速模式切换的切换期 间，需要进行从第二旋转元件到第四旋转元件转移转矩，但第二旋转元件接受持有的反力 转矩对驱动轴的输出转矩产生影响，所以为了将驱动轴的输出转矩的变动抑制为至少在实 践上不使驾驶性能的恶化明显的程度，需要圆滑且正确地执行该反力转矩的转移。在此特别的是，接合单元的第一和第二接合元件相互间的接合转矩，即使事先得 到与接合单元的控制量(例如液压、电压、电流、电力、占空比或励磁电流等，用于驱动构成 接合单元的第一和第二接合元件中的至少一方的物理、电气或磁性指标值)的相关关系， 或者经时地进行某些学习，至少在直接上难以把握。特别，在接合单元构成为液压离合器和 /或液压制动器等各种摩擦接合单元的情况下，作为优选的方式，对它们进行液压驱动，对 液压响应产生影响的接合转矩的控制精度，至少在将接合转矩控制为连续可变的情况下， 可以说与作为检测单元能够发挥作用的第一电动机的转矩控制精度相比明显容易下降。因此，在从无级变速模式向固定变速模式切换的切换期间，在该反力转矩被依次 交付时，必须连续控制第一和第二接合元件相互间的接合转矩的情况下，例如第二旋转元件和第四旋转元件之间的转矩收支变动，或者例如第一和第四旋转元件与驱动轴之间的转 矩收支变动，驱动轴的输出转矩的变动可能以实践上无法无视的级别明显化。只要介入难 以担保转矩的检测精度或推定精度的接合单元的接合转矩的控制，例如从第二电动机经由 第三旋转元件输出正侧或负侧的补正转矩等，将第一和第二电动机以及接合单元的转矩进 行相互协调地控制，依然会产生这样的问题。于是，根据本发明的混合动力驱动装置的控制装置，在该动作时，例如可以采用 ECU (Electronic Control Unit 电子控制单元)等的各种处理单元、各种控制器或微机装 置等各种计算机系统等的方式的第一控制单元，对将变速模式从无级变速模式切换到固定 变速模式的切换要求进行响应，直接或间接控制接合单元，使得第一接合元件和第二接合 元件在相互旋转同步的状态下接合(即，在该情况下，可以具备在接合单元的概念范围外 用于驱动或控制接合单元的各种驱动或控制装置)。在此，所谓“切换要求”为如下概念包括例如驾驶者等搭乘在车辆的操作者，为了 将变速模式从无级变速模式切换到固定变速模式，例如通过对按钮、操作杆、手持部、开关 或操作窗等各种操作单元人为地操作等产生的物理、机械、电气或磁性信号等；作为优选的 一个方式，包括与这样的人为操作无关，例如根据车速、负荷、要求输出或车辆的行驶履历 等车辆的各种运行条件、环境条件或行驶条件等，在由某些控制装置、控制器或计算机系统 等的控制下自动生成的信号等。所谓“对切换要求进行响应”为如下概念包括将这些信号 作为控制信号或应该参照的信号对第一控制单元直接或间接地输出，或者第一控制单元自 身生成该种控制信号等。所谓在第一和第二接合元件相互接合时的“相互旋转同步的状态”，作为优选的一 个方式，为如下概念包括旋转速度相互相等的状态，包括相互间的旋转速度的偏差至少从 实践来看不会使任何不良明显化的状态。这样的第一和第二接合元件相互间的旋转同步可 以任意实现，但第二接合元件具有至少在与第一接合状态接合的状态下阻止第一接合元件 旋转的结构，所以其旋转速度低到至少实质上为零或可以作为零处理的程度。因此，例如通 过控制第一电动机的旋转速度使得第四旋转元件的旋转速度成为至少实质上为零或可以 作为零处理的程度的值等，由此能够适当地实现该同步旋转。第一和第二接合元件，在如此实现了相互间的旋转同步之后，通过例如至少一方 朝向作为接合对象的另一方的接合元件行进、例如双方进行啮合，或者通过例如使至少一 方的接合力增加到能够物理或实质地固定第一旋转元件的程度等，从而相互接合。即，本发 明的接合单元，只要能够实现在相互接合第一和第二接合元件之前第一和第二接合元件相 互之间同步旋转的所谓的旋转同步接合方式的控制形式，该旋转同步与是否为该接合单元 的物理、机械、机构性、电气或磁性的结构等引起的必须条件无关而成立。在第一和第二接合元件在这样相互旋转同步的状态下接合的情况下，在使它们接 合时，根据经由第二旋转元件传递至第一接合元件的第一电动机的输出轴的旋转而可能产 生的惯性转矩对驱动轴的输出转矩的变动产生的影响，小到至少在实践上可以无视的程 度，理想地为零。无论接合单元具有例如如牙嵌式离合器那样通过第一和第二接合元件相 互啮合而接合的结构，或者具有第一和第二接合元件通过能够根据上述液压或电磁力等连 续变化(推定其值如上所述很困难)的接合转矩而相互接合的结构，上述情况都不变。根据本发明的混合动力驱动机构的控制装置，在其动作时，例如可以采用ECU等
6各种处理单元、各种控制器或微机装置等各种计算机系统等的形式的第二控制单元，在这 样第一和第二接合元件相互接合的状态下将第一电动机的输出转矩减少到预定的目标转矩。如上所述，在执行固定变速模式时，在混合动力驱动装置中能够将承担反力转矩 的反力元件从第二旋转元件(即第一电动机)切换为第四旋转元件(即接合单元)。此时， 第一电动机的目标转矩作为优选的一个形式例如为零(即在此情况下，第一电动机仅单纯 伴随处于第二旋转元件能够相互差动旋转的关系的其他旋转元件的旋转而旋转，即进行所 谓的空转)，或者实质上作为零处理而不使实践上的问题明显化的小值，但只要从至少实践 上来讲不发生任何问题，而且只要能够些许减少第一电动机的输出转矩，未必一定是此种 比较小的值，例如也可以在第二和第四旋转元件之间相互协调地分担反力转矩。但是，在 由固定变速模式实现的变速比，为例如车辆处于预定的高速轻负荷状态的情况等能够适当 地被选择(即产生上述要求)的上述超速传动变速比等的情况下，第一电动机在负旋转侧 作为反力元件发挥作用从而成为动力运转状态，对驱动轴输出驱动力。此时，在第二电动机 中，为了供给该动力运转需要的电力，需要进行发电，由于反复进行能量的授受的所谓动力 循环，能量损失容易明显化。鉴于这样的情况，而且鉴于在实践上在固定变速模式中将第一 电动机维持为驱动状态的必要性低，作为优选的一个方式，目标转矩可以为零。在此，在由第一控制单元执行相关动作的阶段，第一和第二接合元件已经处于接 合状态，第四旋转元件处于物理停止的状态。因此，不会发生如下状况第一电动机的输 出转矩减少的量，作为优选的方式一对一地转移到接合单元，招致经由接合单元的转矩输 入输出本身在实践上不使任何不良明显化的程度的驱动轴的输出变动。另一方面，第二和 第四旋转元件相互之间存在例如齿轮比(传动比)的差异、或例如驱动轴与第二以及第四 旋转元件的物理距离的差异等、物理、机械或机构性差异，所以在反力元件从第二旋转元件 (即第一电动机)向第四旋转元件(即接合单元)转移的过程(即第一电动机的输出转矩 减少的过程)中，根据第一电动机的输出转矩的减少量，在驱动轴产生相应的输出变动。此 外，在上述动力循环状态下，如果第一电动机的输出转矩减少，则为了驱动第一电动机而在 发电侧动作(即作为一种的制动器动作)的第二电动机的输出转矩相对变得过剩，驱动轴 的输出转矩发生变化。在此，根据本发明的混合动力驱动机构的控制装置，在其动作时，例如可以采用 ECU等各种处理单元、各种控制器或微机装置等各种计算机系统等的方式的第三控制单元， 在使第一电动机的输出转矩减少的减少期间的至少一部分，控制第二电动机使得驱动轴的 输出转矩变动被抑制。换言之，对第二电动机的输出转矩进行二进制式、阶段性或连续性 地、可变地增减(优选为减少)控制。其结果是，根据向接合单元分担反力转矩的程度(即 第一电动机的输出转矩的减少程度)产生的驱动轴的输出转矩的变动，至少与不进行任何 此种控制的情况相比有些许抑制。此外，所谓“减少期间的至少一部分”为如下意思例如 只要可以判断为第一电动机的输出转矩的减少不产生实践上不使任何不良明显化的程度 的驱动轴的输出转矩的变动，未必需要在该减少期间的整个阶段调整第二电动机的输出转 矩。这样，根据本发明的混合动力驱动装置的控制装置，在从无级变速模式向固定变 速模式切换的期间(以下适当称为“切换期间”。此外，所谓该切换期间即为包括上述本发
7明的“减少期间”的概念)的、驱动轴的输出转矩的变动可能发生的时间点(即优选减少期 间的开始时刻)，第一和第二接合单元的接合已经结束。因此，接合单元，无论作为例如啮合 接合装置而构成，或者作为例如摩擦接合装置而构成，控制精度比第一和第二电动机低的 接合单元的接合状态(例如接合液压等)对驱动轴上可以产生的输出转矩的变动不产生影 响，第二电动机的输出转矩，在该切换期间，无论是例如基于事先的适合值进行反馈控制， 还是例如根据第一电动机的输出转矩的减少程度进行反馈性控制，或者例如根据第一电动 机的输出转矩的减少程度一对一、一对多、多对一或多对多地进行实时控制，仅基于动力分 配单元的各旋转元件(优选主要是第二旋转元件和第三旋转元件)的转矩计算，能够与至 少接合单元的接合状态可能对驱动轴的输出转矩的变化产生影响的情况相比而正确地抑 制驱动轴上可能产生的转矩的变动。即，根据本发明的混合动力驱动装置的控制装置，在从 无级变速模式向固定变速模式切换变速模式时能够抑制输出轴的转矩变动根据本发明的混合动力驱动装置的控制装置一种方式，所述旋转速度比的预定值 是相当于意思为所述内燃机的内燃机旋转速度小于所述驱动轴的旋转速度的超速传动变 速比，所述目标转矩为零。无级变速模式，如上所述可以将内燃机的动作点控制为理论的、实质的或在某些 制约范围内现实的最适燃料经济性动作点，所以在通过选择无级变速模式而不产生实践上 的不良的运行条件下，可以无任何问题地被选择，但在例如驱动轴的旋转速度高(是否高 的判断基准可以适当设定)、且内燃机的旋转速度低(是否低的判断基准可以适当设定)的 所谓高速轻负荷行驶时，必然容易产生上述动力循环，作为混合动力驱动机构整体的能量 消耗效率容易降低。因此，在由固定变速模式实现的固定变速比为超速传动变速比、且第一电动机的 目标转矩为零的情况下，在不使动力循环下的动力损失明显化而能够实现该高速轻负荷行 驶方面，具有显著效果。本发明的混合动力驱动装置的控制装置的其他方式中，所述第三控制单元根据所 述第一电动机的输出转矩减少的程度控制所述第二电动机。在上述本发明的第一和第二控制单元进行了相关动作的情况下驱动轴上产生的 输出转矩的变动，无论固定变速模式的变速比为任何的值，而且构成动力分配单元的各旋 转元件相互之间的物理关系如何，例如作为优选的一个方式，与作为可以采用减少量、减少 比率或减少速度等的方式的概念的第一电动机的输出转矩的减少程度至少相关，通过由第 二控制单元根据在至少实践上不产生任何问题的程度上高精度地把握的该减少的程度来 控制第二电动机的输出转矩，由此能够更正确地抑制驱动轴的输出转矩的变动。此时，第二 电动机的输出转矩的控制精度优选至少确保在与第一电动机的该控制精度同等以上。与第一电动机的输出转矩的减少程度相应的第二电动机的控制量，可以预先影射 化、适当选择性地取得一个值，可以每次，以预先实验性、经验性、理论或基于模拟等至少实 践上不使驱动轴的输出转矩的变动明显产生任何不良的方式计算或导出第二电动机的控 制量，按照为此设定的各种算法或算式等作为各种运算处理的结果而取得。所谓“控制量”是包括对抑制驱动轴的输出转矩的变动应需的第二电动机的输出 转矩进行规定的值的概念，可以是例如第二电动机的输出转矩本身(即目标值)，可以是与 该输出转矩对应的电力值、电压值或电流值等，也可以是例如对一个或多个采样前的第二电动机的输出转矩进行适当包括加法运算、减法运算、乘法运算以及除法运算等的各种补 正运算应需的补正量等。在该方式中，还具备算出单元，该算出单元基于所述第一电动机的输出转矩减少 的程度和所述动力分配单元中所述第一、第二、第三以及第四旋转元件相互之间的传动比， 算出所述减少期间的至少一部分中的所述第二电动机的控制量，所述第三控制单元根据该 算出的控制量控制所述第二电动机。根据本方式，由例如可以采用ECU等各种处理单元、各种控制器或微机装置等各 种计算机系统等的方式的计算单元计算第二电动机的控制量，根据该计算出的控制量控制 第二电动机的输出转矩。此时，该控制量基于第一电动机的输出转矩的减少的程度和动力 分配单元的第一到第四旋转元件相互间的齿轮比进行计算。所谓“计算”是包括不仅伴随 数值运算或逻辑运算的处理，例如包括如上所述根据各种映射选择性取得一个或多个值的 概念。在将第二旋转元件承担的反力转矩向第四旋转元件交付时，根据第一至第四旋转 元件相互间的齿轮比(即齿数比)，能够在驱动轴的输出转矩中产生变动。因此，基于第一 电动机的输出转矩的减少程度和该齿轮比，计算用于抑制驱动轴的输出转矩的变动的控制 量，由此能够正确地抑制驱动轴的输出转矩的变动。根据本发明的混合动力驱动装置的控制装置的其他方式，所述第一和第二接合元 件通过相互啮合而接合，所述第二控制单元控制所述第一电动机，使得所述第一电动机的 输出转矩减少的程度至少在所述减少期间的初期相对于除去该初期的至少一部分而变小。根据该方式，接合单元作为通过例如牙嵌式离合器等、在各接合元件上形成的例 如任何的物理接合部(例如，牙嵌齿等的突起部或各种凹凸部等)彼此啮合而使接合元件 彼此接合的啮合式接合装置构成。此种啮合式接合装置，与接合元件彼此通过对作用于接 合元件彼此的各种摩擦力而接合的摩擦接合方式的接合装置不同，为在接合时接合元件相 互之间的上述旋转同步是必须的所谓旋转同步接合式接合单元，有时在还需要旋转元件相 互间的相位控制这一方面，控制复杂但容易得到比摩擦接合装置大的接合力，作为固定变 速模式的反力元件适合。另一方面，在此种啮合式接合装置中，在各个接合元件形成的啮合部位彼此啮合 的状态下，由于例如实现啮合动作的圆滑化的目的或例如补偿接合元件各自的尺寸公差和 /或尺寸精度的目的，多半会在旋转方向上相互邻接的接合部件之间产生间隙。因此，第一 电动机的输出转矩降低、向接合单元转移反力转矩的过程中，容易产生所谓“咔嗒(力夕打 6 ) ”的物理冲击。该种物理冲击，其大小的差基本成为使车辆的驾驶性能恶化的重要原因。根据该方式，第一电动机的输出转矩的减少程度在减少期间(即与上述切换期间 等价)的初期相对较小，所以上述物理冲击的程度缓和，能够抑制对驾驶性能的不良影响。 此外，除了该初期的降低期间的至少一部分，作为优选的一个方式，关于除了该初期剩余的 期间，降低的程度相对地增大，由此抑制由于降低期间增长引起的能量资源的无效利用。 即，根据该方式，使向接合单元交付反力转矩尽可能地圆滑化，并且尽可能迅速地进行从无 级变速模式向固定变速模式切换变速模式，提供实践上的高利益。根据下面说明的实施方式，明确本发明的上述作用和其他优点。
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图1是概念性表示本发明的第一实施方式的混合动力车辆的结构的概略结构图。图2是表示图1的混合动力车辆的发动机的示意图。图3是概念性表示图1的混合动力车辆的动力分配机构的结构的概略结构图。图4是表示在图3的动力分配机构中实现的各变速模式对应的列线图。图5是在图1的混合动力车辆中由E⑶执行的变速控制的流程图。图6是从图5的变速控制分支的离合器接合处理的流程图。图7是图6的离合器接合处理的执行过程中的动力分配机构的列线图。图8是图6的离合器接合处理执行过程中的各元件的转矩的时间图。图9是用于与本实施方式比较的比较例的相关离合器接合处理的执行过程中的 各元件的转矩的时间图。图10是从图5的变速控制分支的离合器释放处理的流程图。图11是概念性表示本发明的第二实施方式的动力分配机构的一例的概略结构 图。图12是概念性表示本发明的第二实施方式的动力分配机构的其他例子的概略结 构图。符号说明10混合动力车辆100 E⑶200发动机201气缸203活塞205曲轴300动力分配机 构MGl电动发电机MG2电动发电机310输入轴320驱动轴331太阳轮332行星架333齿圈 341太阳轮342行星架343齿圈350离合器机构351离合器盘352离合器盘600车速传感 器700优先开关800动力分配机构(第三实施方式)900动力分配机构(第三实施方式)
具体实施例方式下面参照附图对本发明的优选的各种实施方式进行说明。(第一实施方式)(实施方式的结构)首先，参照图1对本发明的第一实施方式的混合动力车辆10的结构进行说明。在 此，图1是概念性表示混合动力车辆10的结构的概略结构图。在图1中，混合动力车辆10是具备E⑶100、发动机200、动力分配机构300、电动发 电机MG1(以下适当简称为“MG1”)、电动发电机MG2(以下适当简称为“MG2”)、PCU(Power Control Unit，动力控制单元)400、电池500以及车速传感器600的本发明的“车辆”的一例。ECU100 具备 CPU (Central Processing Unit，中央处理单元)、ROM (Read Only Memory，只读存储器)以及RAM等，是被构成为能够控制混合动力车辆10的动作整体的电 子控制单元，是本发明的“混合动力驱动装置的控制装置”的一例。ECU100被构成为能够根 据存储在ROM中的控制程序来执行后述的变速控制。ECU100是被构成为作为本发明的“第一控制单元”、“第二控制单元”、“第三控制单 元”以及“计算单元”的各自一例而发挥作用的一体电子控制单元，被构成为这些各单元的 动作全部由ECU100执行。但是，本发明的这些各单元的物理的、机械的以及电气的结构不限定于此，例如这些各单元可以作为多个E⑶、各种处理单元、各种控制器或微机装置等各 种计算机系统等构成。发动机200是本发明的“内燃机”的一例的汽油发动机，被构成为作为混合动力车 辆10的主要动力源发挥作用。在此，参照图2，对发动机200的详细结构进行说明。在此， 图2是发动机200的示意图。在该图中，与图1重复的地方标记相同的符号并适当省略其 说明。所谓本发明的“内燃机”为如下概念例如包括2循环或4循环往复式发动机等，包 括至少具有一个气缸，被构成为能够将在该气缸内部的燃烧室中包括例如汽油、轻油或酒 精等各种燃料的混合气燃烧时产生的爆发力，适当经由例如活塞、连杆以及曲轴等动力传 递单元，作为驱动力取出的内燃机。只要满足该概念，本发明的内燃机的结构不限定于发动 机200本身，可以具有各种方式。在图2中，发动机200被构成为在气缸201内通过火花塞(省略符号)的一部分 露出在燃烧室中的点火装置202进行的点火动作使混合气燃烧，并且能够将活塞203根据 该燃烧产生的爆发力而发生的往复运动经由连杆204变换为曲轴205(即，本发明的“内燃 机输出轴”的一例)的旋转运动。在曲轴205附近，设置有检测曲轴205的旋转位置(即曲轴转角)的曲轴位置传 感器206。该曲轴位置传感器206与E⑶100 (未图示)电连接，E⑶100构成为基于从该曲 轴位置传感器206输出的曲轴转角信号，计算发动机200的内燃机转速NE。发动机200是在与纸面垂直的方向上直列配置四个气缸201的直列四气缸发动 机，但各个气缸201的结构彼此相同，所以图2中仅对一个气缸201进行说明。此外，本发明 的内燃机的气缸数以及各气缸的配置形式，在满足上述概念的范围内不限定于发动机200， 可以采用多种方式，例如可以是6气缸、8气缸或12气缸发动机，可以是V型、水平对向型寸。在发动机200中，从外部吸入的空气通过吸气管207，经由进气口 210在进气门 211的开门时导向气缸201内部。另一方面，在进气门210露出喷射器212的燃料喷射阀， 构成为能够对进气口 210喷射燃料。从喷射器212喷射出的燃料在进气门211的开门时期 前后与吸入空气混合，成为上述混合气。燃料储存在未图示的燃料箱，通过未图示的燃料泵的作用，构成为经由未图示的 传输管供给到喷射器212。在气缸201内部燃烧的混合气成为排气，在与进气门211的开闭 联动地开闭的排气门213的闭门时经由排气口 214导入排气管215。另一方面，在进气管207中进气口 210的上游侧，配置有调节经由未图示的滤清器 导入的吸入空气的吸入空气量的节气门208。该节气门208构成为由与E⑶100电连接的 节气门马达209控制其驱动状态。E⑶100控制节气门马达209使得基本上得到与未图示 的加速踏板开度(下面适当称为“加速开度”)相应的节气门开度，但也能够经由节气门马 达209的动作控制而与驾驶者的意思无关地调整节气门开度。也就是，节气门208作为一 种电子控制式节气门而构成。在排气管215设置有三元催化剂216。三元催化剂216是被构成为能够分别净化 从发动机200排出的CO(—氧化碳)、HC(碳化氢)以及NOx(氮氧化物)的催化剂装置。 在发动机200中，可以代替三元催化剂216或除了三元催化剂216之外，配置例如NSR催化 剂(NOx吸藏还原催化剂)或氧化催化剂的各种催化剂。
此外，在排气管215设置有被构成能够检测发动机200的排气空燃比的空燃比传 感器217。此外，在容纳气缸201的气缸体上设置的水套上设置有水温传感器218，该水温 传感器218用于检测为了冷却发动机200而循环供给的冷却水(LLC)的冷却水温。这些空 燃比传感器217和温度传感器218分别与E⑶100电连接，为检测出的空燃比和冷却水温分 别由ECU100在一定或不定的检测周期来把握的结构。返回图1，电动发电机MGl是构成为通过从发动机200接受转矩的供给而旋转，从 而能够用于对电池500充电或向电动发电机MG2供给电力的主要进行发电的本发明“第一 电动机”的一例的电动发电机，经由其转速的控制能够使发动机200的内燃机转速NE连续 变化。这样的无极变速功能伴随后述的动力分配机构300的差动作用而产生。电动发电机 MGl被构成为也能够根据混合动力车辆10的行驶状态而作为电动机发挥作用。电动发电机MG2是本发明的“第二电动机”的一例的电动发电机，被构成为作为辅 助发动机200的动力的电动机、或者作为用于对电池500充电的发电机发挥作用。更具体 而言，电动发电机MG2是辅助驱动力或制动力的装置，在辅助驱动力的情况下，被供给电力 作为电动机发挥作用，在辅助制动力的情况下，通过从混合动力车辆10的驱动轮侧传递来 的转矩进行旋转而产生电力的发电机发挥作用。这些电动发电机MGl和电动发电机MG2例如作为同步电动发电机而构成，具备在 外周面具有多个永久磁体的转子和卷绕有形成旋转磁场的三相线圈的定子。但是，也可以 是其它形式的电动发电机。电动发电机MG2具有如下结构以能够对与混合动力车辆10的 作为驱动轮的左前轮FL和右前轮FR分别连接的驱动轴SFL以及SFR、和经由包括差动齿轮 等各种减速齿轮装置的减速机构11连接的后述的驱动轴320(即本发明的“驱动轴”的一 例)供给动力的方式，其输出旋转轴连接于驱动轴320。也就是，驱动轴320的转速与电动 发电机MG2的转速Nmg2具有某种关系。P⑶400是如下的控制单元包括被构成为能够将从电池500取出的直流电力变换 为交流电力并向电动发电机MGl和电动发电机MG2供给，并且将由电动发电机MGl和电动 发电机MG2发电产生的交流电力变换为直流电力并向电池500供给的变换器，被构成为能 够个别地控制电池500和各电动发电机之间的电力的输入输出。P⑶400与E⑶100电连接， 构成为由ECU100控制其动作。电池500是构成为能够作为用于使电动发电机MGl和电动发电机MG2动力运转的 电力相关的电力供给源而发挥作用的能够充电的蓄电池。车速传感器600是构成为能够检测混合动力车辆10的车速V的传感器。车速传 感器600与ECU100电连接，为检测出的车速V由ECU100以一定或不定的周期来把握的结 构。动力分配机构300是被构成为能够物理控制发动机200、电动发电机MGl和电动发 电机MG2、以及驱动轴320之间的动力输入输出状态的、本发明的“动力分配单元”的一例的 复合型行星齿轮单元。在此，参照图3，对动力分配机构300的详细结构进行说明。在此， 图3是概念性表示动力分配机构300的结构的概略结构图。在该图中，对与图1重复的地 方标注相同标号并适当省略其说明。在图3中，动力分配机构300是构成为能够将发动机200的输出转矩(以下适当称 为“发动机转矩”)分配给电动发电机MGl和驱动轴320的机构，具备相互产生差动作用的
12多个旋转元件。更具体而言，动力分配机构300具备多组差动机构，在相互产生差动作用的 三个旋转元件中输入轴310连接于第一旋转元件，电动发电机MGl的旋转轴连接于第二旋 转元件，此外驱动轴320连接于第三旋转元件。输入轴310与上述发动机200的曲轴205连 接，此外驱动轴320如上所述连接于电动发电机MG2的旋转轴以及后述的MG2变速部360。 也就是，在动力分配机构300上分别连接有发动机200、电动发电机MGl和电动发电机MG2。动力分配机构300采用所谓腊文脑式(Ravigneaux)行星齿轮机构的形式，该腊文 脑式行星齿轮机构具备单小齿轮型的第一行星齿轮机构330以及双小齿轮型的第二行星 齿轮机构340作为该差动机构。第一行星齿轮机构330具备太阳轮331、行星架332、齿圈333以及与太阳轮331 和齿圈333啮合的小齿轮334，该小齿轮334以在轴线方向上自转且随着行星架332的自转 而公转的方式保持于行星架332，第一行星齿轮机构330具有电动发电机MGl连接于太阳轮 331、输入轴310连接于行星架332、驱动轴320连接于齿圈333的结构。第二行星齿轮机构340具备太阳轮341、行星架342、齿圈343以及与太阳轮341 啮合的小齿轮345和与齿圈343啮合的小齿轮344，小齿轮345和小齿轮344，该小齿轮344 和小齿轮345以在轴线方向上自转且随着行星架342的自转而公转的方式分别保持于行星 架342，第二行星齿轮机构340具有后述的离合器机构350的离合器盘351连接于太阳轮 341、第一行星齿轮机构330的齿圈333连接于行星架342、第一行星齿轮机构330的行星架 332连接于齿圈343的结构。这样，动力分配机构300作为整体具备合计四个旋转元件，该四个旋转元件包括 第一行星齿轮机构330的太阳轮331、第二行星齿轮机构340的太阳轮341、相互连接的第 一行星齿轮机构330的行星架332和第二行星齿轮机构340的齿圈343以及相互连接的第 一行星齿轮机构330的齿圈333和第二行星齿轮机构340的行星架342，分别实现本发明的 “第二旋转元件”、“第四旋转元件”、第一旋转元件”以及“第三旋转元件”的一例。离合器机构350是包括牙嵌式离合器的本发明的“接合单元”的一例的旋转同步 接合式接合装置。离合器机构350具有离合器盘351和离合器盘352，这些各离合器盘为通 过相互啮合而接合的结构。离合器盘351连接于第二行星齿轮机构340的太阳轮341，构成为能够与该太阳轮 341—对地旋转，是本发明的“第一接合元件”的一例。在离合器盘351中与离合器盘352 对向的接合面上形成有呈现物理凹凸部的多个牙嵌齿。此外，离合器盘352物理固定于动 力分配机构300的筐体部，是本发明的“第二接合元件”的一例。在离合器盘352中与离合 器盘351对向的接合面上形成有能够与离合器盘351的牙嵌齿相互啮合的、与离合器盘351 的牙嵌齿同样的多个牙嵌齿。在离合器机构350接合时，成为形成于该各离合器盘的牙嵌 齿相互啮合的结构，此时离合器盘352处于被物理固定的状态，所以与离合器盘351以及与 离合器盘351连接的太阳轮341的旋转被阻止，它们也变为被物理固定的状态。离合器机构350，除了图示的离合器盘351和352之外，还具备驱动离合器盘351 的驱动装置和检测离合器盘351的旋转角度的解算器(>、f ^ 〃)(都未图示)。该驱动装 置是构成为能够提供用于使离合器盘351在其旋转方向和离合器盘352的方向上移动的驱 动力的驱动力提供单元。驱动装置与E⑶100电连接，为其动作由E⑶100进行上位控制的结 构。解算器是被构成为能够检测离合器盘351的旋转相位的角度传感器。解算器与ECU100电连接，为检测出的离合器盘351的旋转相位(角度)由ECU100以一定或不定的周期来把
握的结构。作为可以采用本发明的“接合单元”的结构，不限定于离合器机构350，只要可以采 用旋转同步接合方式，可以是其它的啮合式接合装置，也可以是根据液压或电磁力驱动的 各种摩擦接合装置，此外也可以是具有其它的物理的、机械的、机构的或电气的接合方式的 各种接合装置。此外，在动力分配机构300具备MG2变速部360。MG2变速部360是如下的变速 装置，该变速装置包括设置在电动发电机MG2的旋转轴与驱动轴320之间的动力传递路径 上的多个摩擦接合装置以及驱动这些摩擦接合装置的液压致动器等的驱动装置。G2变速 部360被构成为能够通过该多个摩擦接合装置各自的接触状态的组合，使电动发电机MG2 的旋转轴和驱动轴320的转速比阶段性变化。MG2变速部360为如下结构以电动发电机 MG2不超过最高转速的方式，此外以电动发电机MG2尽可能在高效旋转区域旋转的方式，经 由上述驱动装置的控制由E⑶100适当控制其变速比。这样，混合动力车辆10作为其驱动装置具备发动机200、电动发电机MG1、电动发 电机MG2以及动力分配机构300。这些即本发明的“混合动力驱动机构”的一例。(实施方式的动作)(变速模式的详细说明)动力分配机构300作为混合动力车辆10的变速装置发挥作用。此时，在动力分配 机构300中实现无级变速模式和固定变速模式这两种变速模式。动力分配机构300，在没有由离合器机构350进行对应的旋转元件(在此为第二行 星齿轮机构340的太阳轮341)的固定的状态下驱动发动机200时，发动机转矩由动力分配 机构300分配并传递到电动发电机MGl和驱动轴320。这是由动力分配机构300的差动作 用进行的，通过增减控制电动发电机MGl的转速，由此无级(连续地)控制发动机200的内 燃机转速NE。这是无级变速状态，与该无级变速状态对应的变速模式是无级变速模式。无 级变速模式中，实质上仅第一行星齿轮机构330对向驱动轴320传递发动机转矩做出贡献。 这样的无级变速模式中的发动机200的内燃机转速NE，基本而言，以发动机200的动作点 (作为内燃机转速和负荷(即发动机转矩)的组合规定的动作条件)变为发动机200的燃 料经济性最优的最适燃料经济性动作点的方式，将与该最适燃料经济性动作点对应的值控 制为目标转速。与此相对，由离合器机构350物理固定动力分配记过300的一个旋转元件即太阳 轮341时，动力分配机构300的变速比(即发动机200的内燃机转速NE和驱动轴320的转 速(以下适当称为“输出转速”)Nout之比)固定为一个变速比，实现固定变速模式。更具 体而言，在行星齿轮机构中，在太阳轮、行星架和齿圈的三个元件中，如果确定两个元件的 转速，则剩余的一个元件的转速必然被确定。在第二行星齿轮机构340中，与行星架342的 转速处于一对一的关系的输出转速Nout具有由混合动力车辆10的车速确定的性质，如果 太阳轮341固定、转速为零，则必然剩余的一个元件即齿圈343的转速被确定。在此，齿圈 343如上所述与第一行星齿轮机构330的行星架332连接，此外行星架332连接于与发动机 200的曲轴205连接的输入轴320。因此，必然地发动机200的内燃机转速NE也与齿圈343 的转速成为一对一的关系。也就是，在固定变速模式中，发动机200的内燃机转速NE根据车速V确定其变化特性。这样，在由离合器机构350固定太阳轮341的状态下，在动力分配机构300中接受 持有发动机转矩的反力转矩的反力元件，从太阳轮331 (即电动发电机MGl)转移到太阳轮 341 (即离合器机构350)，实质上仅第二行星齿轮机构340对向驱动轴320传递发动机转矩 作出贡献。因此，不需要使电动发电机MGl作为发电机和电动机发挥功能，没有必要由电动 发电机MG2发电而向电动发电机MGl供电、或从电池500向电动发电机MGl供电等。换言 之，不发生电力消耗。也就是，在固定变速模式中，不会发生反复进行机械能量和电能量的 能量变换引起的动力损失即所谓动力循环，能够防止或抑制燃料经济性的恶化。在此，参照图4，对无级变速模式和固定变速模式进一步进行说明。这里，图4是与 各个变速模式对应的动力分配机构300的列线图。在该图中，对与图1重复的地方标记相 同的标号，适当省略其说明。在图4中，从左依次表示MGl (即太阳轮331)、离合器机构350 (即太阳轮341)、发 动机200 (即行星架332和齿圈343)以及驱动轴320 (即行星架333和齿圈342)，纵轴表示 各自的转速。MG2变速部360固定为一个变速比。例示与无级变速模式对应的各自的转速的特性线表示为图示PRF_CVTn (η = 1,2, 3)(参照一点虚线)。在无级变速模式中，通过增减变化电动发电机MGl的转速，能够连续 地控制发动机200的内燃机转速ΝΕ。例如，在输出转速Nout (即与驱动轴的转速一个意思， 也就是与车速一个意思)是图示白圈ml时，例如将MGl的转速Nmgl按图示白圈m2、m3和 m4依次变化的情况下，内燃机转速NE分别按图示白圈m5、m6、m7依次变化，分别依次变化 为比输出转速Nout高的值、等值和低的值。在此，图示PRFCVT3例示的特性相当于内燃机转速NE低于输出转速Nout的、所谓 超速传动状态，但在无级变速模式中，实现该超速传动状态的情况下，电动发电机MGl在负 旋转区域输出发动机转矩的反力转矩(负侧的转矩)，其驱动状态变为动力运转状态。另 一方面，在电动发电机MG2中，为了向该动力运转状态的MGl供给电力(或者为了吸收通过 MGl动力运转而向驱动轴320输出的驱动力)，在正旋转区域输出负侧的转矩，进行发电。其 结果，在要在无级变速模式下实现超速传动状态的情况下，根据情况(特别是在高旋转轻 负荷区域)，难以避免由动力循环引起的能量损失。另一方面，在离合器机构350的离合器盘351和352已相互接合的状态下，离合器 机构350的转速为零(参照图示白圈m8)，动力分配机构300中的转速特性变为由图示PRF OD (参照实线)例示的状态。也就是，发动机200的内燃机转速NE固定为比输出转速Nout 低的值(参照图示白圈m9)。也就是，实现超速传动状态。在该状态下，对太阳轮341从离 合器机构350提供反力转矩，太阳轮341作为反力元件发挥作用，所以没有必要使电动发电 机MGl作为发电机和电动机任一方发挥作用，电动发电机MGl实质上变为空转状态。因此， 没有必要从电动发电机MG2向电动发电机MGl供给电力，能够避免动力循环。混合动力车辆10的变速模式，通常在这两种变速模式中，根据当时的混合动力车 辆10要求的动作条件或混合动力车辆10的实际的动作条件等，决定为提供更良好的燃料 经济性(即高效)的变速模式。例如，发动机200的动作点在最适燃料经济性线上难以设 定的、高速稳定行驶时等的高速轻负荷行驶时等，实现固定变速模式下的超速传动行驶。这些变速模式通过由E⑶100执行的变速控制进行适当切换。在此，参照图5，对变
15速控制的详细内容进行说明。在此，图5是变速控制的流程图。在图5中，E⑶100判别是否已选择无级变速模式(步骤S101)。在选择了无级变速 模式的情况下(步骤SlOl 是)，ECU100判别有无向固定变速模式的切换要求(步骤S102)。 在此，有无从无级变速模式向固定变速模式的切换要求，基于由车速传感器600检测的车 速V以及由图1中未图示加速踏板开度传感器检测的加速踏板开度来判别。更具体而言， ECU100，在车速V和加速踏板开度的组合相当于预先作为可能产生上述动力循环而设定的 预定的高速轻负荷区域的情况下，选择固定变速模式。所谓步骤S102的切换要求即是指 如上所述混合动力车辆10的运行条件在满足预定的条件的情况下不经驾驶者的意思而无 条件地产生。不过，在驾驶者可以经由任何操作单元要求向此种固定变速模式切换的情况 下，可以基于有无从该操作单元输出的、驾驶者已要求固定变速模式的信号来进行该判别 处理。在存在向固定变速模式的切换要求的情况下(步骤S102 是)，ECU100执行后述 的离合器接合处理(步骤S200)。在离合器接合处理被执行或未要求固定变速模式的情况 下(步骤S102 否)，ECU100继续无级变速模式下的行驶控制(步骤S104)，将处理返回到 步骤S101，重复一系列的处理。另一方面，在步骤SlOl的处理中，未选择无级变速模式，即正进行固定变速模式 下的行驶控制的情况下(步骤SlOl 否)，ECU100判别有无向无级变速模式的切换要求(步 骤S103)。步骤S103的判别处理与步骤S102的处理同样，基于车速V和加速开度进行。在存在向无级变速模式的切换要求的情况下(步骤S103 是)，ECU100执行后述 的离合器释放处理(步骤S300)。在离合器释放处理被执行、或未要求无级变速模式的情况 下(步骤S103 否)，ECU100继续固定变速模式下的行驶控制(步骤S105)，将处理返回到 步骤S101，重复一系列的处理。变速控制如上所述由E⑶100以预定的周期重复执行。下面，参照图6，对图5的步骤S200的离合器接合处理的详细内容进行说明。这 里，图6是离合器接合处理的流程图。在图6中，最初实现离合器机构350中的旋转同步和相位同步(步骤S201)。在 此，“旋转同步”是指离合器盘351和离合器盘352相互间的转速的同步。在本实施方式中，作为离合器盘351的接合对象的离合器盘352是被物理固定的 所谓制动器，所以转速为零。因此，E⑶100以离合器盘351的转速变为零的方式控制电动 发电机MGl的转速。此时的电动发电机MGl的转速的目标值，基于太阳轮331、太阳轮341、 行星架332 (或齿圈343)以及齿圈342 (或行星架333)的齿轮比计算为根据输出转速Nout 确定的值。另一方面，相位同步是从本发明的接合单元为牙嵌式离合器由来的处理，是在离 合器盘351和352相互之间将形成于接合面的牙嵌齿的相位合入这些离合器盘彼此能够啮 合的位置的处理。此时，离合器盘352物理停止，预先能够这样接合的位置的信息被提供给 E⑶100。E⑶100参照由离合器机构350具备的解算器检测的离合器盘351的转角，控制离 合器机构350具备的驱动电路，使得离合器盘351的转角变为预定值。这样，实现旋转同步 和相位同步。这里所示的旋转同步和相位同步的执行方式只不过是一例，可以使用公知的 各种方式。此外，与此对应，离合器机构350的结构也可以适当变化。在实现了旋转同步和相位同步的期间中，以一定的周期判别旋转同步和相位同步是否已经结束(步骤S202)。在旋转同步和相位同步未结束的情况下(步骤S202 否)，处 理返回到步骤S201，重复一系列的处理。在离合器机构350中旋转同步和相位同步结束时 (步骤S202 是)，E⑶100使离合器机构350接合。也就是，控制驱动电路使得离合器盘351 向离合器盘352的方向移动预定量，使双方的牙嵌齿彼此啮合。在进行离合器机构350的离合器接合处理的期间中，以一定的周期判别离合器机 构350的接合是否已结束(步骤S204)。在离合器机构350的接合未结束时(步骤S204 否)，继续离合器机构350的离合器接合处理，当离合器机构350的接合结束时(步骤S204 是)，开始反力元件的切换过程。S卩，从连接于电动发电机MGl的太阳轮331向连接于离合 器盘351的太阳轮341开始发动机转矩的反力转矩的交付。在反力元件的切换过程中，电动发电机MGl的输出转矩Trmgl以使目标转矩 Trmgltg为零而逐渐减少(步骤S205)。更具体而言，E⑶100在每个预定的处理周期，通过 将预定的变化量减少为上次的指示转矩值，设定暂定的指示转矩，经由PCU400的控制使电 动发电机MGl的输出转矩Trmgl逐渐减少。关于该预定的变化量，稍后叙述。该“预定的变 化量”也就是本发明的“减少的程度”的一例。当电动发电机MGl的输出转矩Trmgl开始逐渐减少时，E⑶100计算作为电动发电 机MG2的输出转矩Trmg2的补正值的补正转矩Δ Trmg2 (步骤S206)，从输出转矩Trmg2的 上次的指示值减去该补正转矩ATrmg2，由此决定新的指示值，使电动发电机MG2的输出转 矩Trmg2减少(步骤S207)。对电动发电机MG2的输出转矩Trmg2的减少控制稍后叙述。当进行电动发电机MG2的输出转矩Trmg2的减少控制时，E⑶100判别电动发电机 MGl的输出转矩Trmgl是否达到了目标转矩Trmgltg(即为零)(步骤S208)。在输出转矩 Trmgl与Trmgltg不同的情况下(步骤S208 否)，处理返回到步骤S205，重复一系列的处 理，并且在输出转矩Trmgl变得与目标值Trmgltg相等的情况下(步骤S208 是)，结束离 合器接合处理。在此，参照图7，对离合器接合处理的执行过程中的动力分配机构300的转矩的输 入输出状态进行说明。这里，图7是离合器接合处理的执行过程中的动力分配机构300的 列线图。在该图中，对与图4重复的地方标注相同标号，并适当省略其说明。在图7中，示出从上依次进行反力元件的切换的过程。在从无级变速模式向固定变速模式的切换要求产生的时刻(即在图5中步骤S102 的处理分支为“是”侧的时刻)，动力分配机构300的反力元件还是电动发电机MGl (即太阳 轮331)，与从发动机200 (即行星架332和齿圈343)输出的转矩TrB对应的反力转矩，从 电动发电机MGl作为转矩TrA输出。另一方面，从外界向驱动轴320 (即齿圈333和行星架 342)输入转矩TrC。此时，电动发电机MGl处于动力运转状态，所以伴随电力的消耗，对驱 动轴320输出转矩，在电动发电机MG2中为了补充该消耗电力而进行发电。该发电需要的 电动发电机MG2的输出转矩为图示TrD (图7(a))。从该状态实现上述旋转同步和相位同步，在离合器机构350接合的时刻(即在图 6中步骤S204的处理分支为“是”侧的时刻)，转矩的输入输出关系没有变化，离合器机构 350的转速变为零，发动机200的内燃机转速NE固定为根据输出转速Nout和该离合器机构 350的转速规定的转速(图7(b))。从该状态开始反力元件的切换时，电动发电机MGl的输出转矩TrA逐渐减少，例如变为图示TrE。与此相伴，逐渐减少的反力转矩由离合器机构350接受持有，在离合器机构 350中产生转矩TrF。此时，在发动机200的输出转矩和输入到驱动轴320的转矩上不产生 变化，与此相对，伴随电动发电机MGl的输出转矩的逐渐减少，电动发电机MGl中的消耗电 力减少，所以电动发电机MG2的发电也逐渐不需要，电动发电机MG2的输出转矩也减少。换 言之，电动发电机MGl的动力运转电力逐渐减少，与此相伴，输出到驱动轴320的转矩减少， 所以需要减少通过发电作为所谓制动力作用的电动发电机MG2的输出转矩。其结果是，电 动发电机MG2的输出转矩减少为TrG (图7(c))。这样的反力元件的切换过程行进的结果，反力元件从电动发电机MGl向离合器机 构350转移时，电动发电机MGl为不进行发电和动力运转的状态，即空转状态。此外，从离 合器机构350输出发动机200的输出转矩TrB的反力转矩即转矩TrH。此时，电动发电机 MG2接受电动发电机MGl的输出为零，其输出转矩变为零(图7(d))。也就是，在该状态下， 混合动力车辆10仅通过发动机200的动力进行所谓发动机行驶。考虑能量的消耗效率，电动发电机MGl的转矩如图所示设为零比较妥当，但电动 发电机MG2根据情况可以继续少量的发电动作。也就是，鉴于原本动力分配机构300的驱 动转矩的收支(即在驱动轴320上朝上施加的驱动转矩Tr (虽未图示，但为本发明的“驱动 轴的输出转矩”的一例))和从外界作用的图示TrC之间的收支，在电动发电机MG2的发电 动作或许有必要的情况下，在经过这样的反力转矩的转移后，由电动发电机MG2进行的发 电可以继续。在此，在图7(c)所示的反力元件的切换过程中，当逐渐减少电动发电机MGl的输 出转矩时，与该逐渐减少量对应的转矩物理上被交付至离合器机构350，但此时，离合器机 构350分担的反力转矩的值，即使与该逐渐减少量一对一地对应，根据动力分配机构300的 各旋转元件相互间的齿轮比，也并不一定与该逐渐减少量一致。因此，在计算电动发电机 MG2的输出转矩相关的上述补正量Δ Trmg2时，如果不考虑该动力分配机构300的各旋转元 件相互间的齿轮比，则驱动轴320的输出转矩Tr(即动力分配机构300的输出转矩)发生 变动，与从外界输入的转矩TrC的收支变得不合，导致内燃机转速NE的变动、车速V的变动 或物理振动等，其结果是可能使驾驶性能恶化明显化。于是，在图6的步骤S206的处理中，经过如下述的计算过程，为了抑制驱动轴320 的输出转矩的变动，计算电动发电机MG2的输出转矩Trmg2的补正量ATrmg2。也就是，反力元件的切换以前的驱动轴320的输出转矩Tr，能够作为下述(1)式求
出οTr = -1/P IXTrmgl' +Trmg2'…(1)在此，参照图4进行说明，P 1是将太阳轮331相对于行星架332 (或齿圈343)的 齿轮比设为1时的、齿圈333 (或行星架342)相对于行星架332 (或齿圈343)的齿轮比。此 外，Trmgl’是反力元件的切换以前电动发电机MGl的输出转矩(即在太阳轮331附加的转 矩)Trmgl的值，Trmg2’是反力元件的切换以前电动发电机MG2对驱动轴320附加的输出 转矩Trmg2的值。另一方面，反力元件的切换结束之后的输出转矩Tr由下述(2)式表示。Tr = -(I-P 2)/p 2 X Trcl+Trmg2" . · · (2)在此，再次参照图4，P 2是将太阳轮341相对于齿圈333 (或行星架342)的齿轮
18比设为1时的、行星架332 (或齿圈343)相对于齿圈333 (或行星架342)的齿轮比。此外， Trcl是反力元件的切换后离合器机构350分担的转矩的值，Trmg2”是反力元件的切换后电 动发电机MG2对驱动轴320附加的输出转矩Trmg2的值。基于上述(1)式和(2)式，上述补正量ATrmg2作为电动发电机MGl的输出转矩 的变化量ATrmgl的函数，由下述(3)式表示。Δ Trmg2 = - ( P 2/ P 1-1+ P 2) X Δ Trmg 1. · · (3)也就是，在进行反力元件的切换的期间，换言之，电动发电机MGl的输出转矩逐渐 减少的期间(即本发明的“减少期间”的一例)中，按照上述⑶式，基于根据ATrmgl导 出的补正量ATrmg2来补正MG2的输出转矩Trmg2，由此能够抑制驱动轴320的输出转矩 Tr的变动。接着，参照图8，对这样的本实施方式的效果进行视觉说明。这里图8是离合器接 合处理的执行过程中各元件的转矩的时间图。在图8中，时刻Tl以前的期间是连接于电动发电机MGl的太阳轮331为反力元件 的期间，时刻T2以后的期间是连接于离合器盘351的太阳轮341为反力元件的期间，从时 刻Tl到时刻T2的期间是上述反力元件的切换期间，即相当于本发明的“减少期间”的一例。在图8中，发动机200的输出转矩的特性，如PRF_Treg(参照实线)所示，Trl 一 定。另一方面，电动发电机MGl的输出转矩Trmgl在时刻Tl以前是Tr4，时刻Tl以后，在时 刻T2变为零之前逐渐减少(图示，参照PRF Trmgl (—点虚线))。另一方面，伴随Trmgl的 逐渐减少，反力元件物理上转移到太阳轮341，离合器机构350的输出转矩Trcl从时刻Tl 的零逐渐增加到时刻T2的Tr3 (Tr3 > Tr4)(参照图示PRF_Trcl (两点虚线))。与此相对， 电动发电机MG2的输出转矩Trmg2 (图示PRF_Trmg2 (参照虚线))从时刻Tl的Tr2开始， 根据与Trmgl的逐渐减少量相当的ATrmgl，减少根据上述(3)式算出的补正量ATrmg2， 随着时间经过在时刻T2变为零。在此，对该补正量ATrmg2，考虑了动力分配机构300的各旋转元件的齿轮比，以 使得在从太阳轮331向太阳轮341转移反力元件时驱动轴320的输出转矩Tr的变动变为 零的方式，决定其值。因此，在从时刻Tl到T2的反力元件的切换期间，驱动轴320的输出 转矩Tr不变动，如图示RPF_Tr (参照实线)所示，以TrO恒定推移。这样，根据本实施方式的离合器接合处理，在开始反力元件的切换以前离合器机 构350处于已接合状态，所以在反力元件的切换期间，通过电动发电机MGl和电动发电机 MG2双方的转矩控制，能够抑制驱动轴320的输出转矩的变动。换言之，在抑制驱动轴320 的输出转矩的变动时，不需要积极地抑制离合器机构350的接合转矩。电动发电机至少与 实质地推定困难的接合单元的接合转矩的控制相比较，能够进行基于指示转矩的正确的转 矩控制，与将这样的接合转矩用于抑制驱动轴320的输出转矩的变动的情况相比较，效果 明显。此外，根据本实施方式的接合控制，在离合器盘351和352相互接合时，进行旋转 同步和相位同步(关于相位同步，起因于离合器机构350是牙嵌式离合器)，所以即使在使 离合器机构350接合时，也不发生在实践上能够感知程度的转矩变动。也就是，根据本实施 方式的离合器接合处理，在从无级变速模式向固定变速模式切换变速模式的期间，能够适 当地抑制驱动轴320的输出转矩的变动。
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此时，实际用于该输出转矩的变动抑制的电动发电机MG2的转矩的控制精度和转 矩响应速度，可以确保与电动发电机MGl的该控制精度和响应速度相比处于同等以上。此外，参照图8进行说明，电动发电机MGl的输出转矩Trmgl的逐渐减少相关的变 化量(即ATrmgl)根据从反力元件的切换开始时刻起的经过时间来进行可变设定。参照图 示PRF Trmgl可知，一个控制周期的输出转矩Trmgl的减少量，在该经过时间越短时被设定 得越小。因此，向离合器机构350转移的反力转矩还在时刻Tl附近的上升附近变得最小。在离合器机构350中采用牙嵌式离合器作为其接合元件，其接合伴随离合器盘 351和离合器盘352的啮合。如上所述，在该啮合时，实现相位同步，在双方的牙嵌齿适当 啮合的状态下由驱动装置进行移行(换言之，在不处于这样的状态时，发生移行不良)。在 此，在双方仅啮合而未施加转矩的状态下，它们啮合的同时处于所谓“漂浮”状态，伴随反力 转矩的转移，离合器盘352阻止离合器盘351在预定方向上旋转，由此产生接合转矩。因 此，在该接合转矩的产生开始时刻，产生相对越高的转矩、牙嵌齿彼此的物理冲突引起的咔 嗒(力夕打6 )等物理冲突的程度越强，导致NV (Noise and Vibration 噪音和振动)性 能的恶化。此外，可能对离合器机构350的物理耐久性也产生坏影响。于是，在本实施方式中，关于反力元件的切换初期，交付的转矩相对设定得小，在 离合器盘相互间相应地附加转矩后，增大交付的转矩，由此维持NV性能并尽可能实现反力 元件的迅速切换。在本实施方式中，根据经过时间连续增大MGl的输出转矩的减少量，但当然只要 至少从实践上看能够将上述NV性能和耐久性能限制在容许范围内，MGl的输出转矩的减少 量可以是阶段性的，在极端的情况下，可以仅在反力元件的切换期间的初期，该减少量二进 制式降低。也就是，本发明的“至少在所述减少期间的初期相对于除去该初期的至少一部分 而变小”是包括这样的二进制式、阶段或连续变化的广义的概念。在此，参照图9，对本实施方式的效果，为了使该效果明确化，使用比较例进行说 明。在此，图9是比较例的离合器接合处理的执行过程中各元件的转矩的时间图。在该图 中，与图8重复的地方，标记相同的标号，适当省略其说明。在图9中，比较例，当在反力元件的切换期间使电动发电机MG2的输出转矩 Trmg2(在图9中未图示)减少时，表示为相当于未考虑动力分配机构300的各旋转元件的 齿轮比的情况的特性。也就是，在该情况下，如图示PRFjrcmp(参照实线)所示，在从时刻 Tl到时刻T2切换反力元件时，与转矩被交付到离合器机构350相应驱动轴320的输出转矩 增大，发生输出转矩的变动。这样的输出转矩的变动，伴随车速V的变动，内燃机转速NE的 变动或物理振动，所以驾驶性能恶化。在本实施方式中，在抑制这样的驱动轴320的输出转 矩的变动方面，相对于比较例明显有利。这样的考虑了动力分配机构300的旋转元件的特性的电动发电机MG2的输出转矩 的控制在从固定变速模式切换到无级变速模式时有效。在此，参照图10，对图5的步骤S300 的离合器释放处理的详细内容进行说明。这里，图10是离合器释放处理的流程图。在图10中，ECU100设定电动发电机MGl的目标转矩Trmgltg(步骤S301)。若目 标转矩被设定，则ECU100逐渐增加电动发电机MGl的输出转矩(步骤S302)。此时，与离合 器接合处理相反，输出转矩Trmgl的增加量ATrmgl随着时间经过逐渐减少。此外，在逐渐增加输出转矩Trmgl时，与离合器接合处理相反，在反力元件的切换期间初期将增加量ATrmgl设定得相对较大。因为在离合器机构350的释放时，与接合时 相反，在该切换期间的末期容易产生咔嗒(力々打6 )等物理冲击。当进行MGl的输出转矩的逐渐增加控制时，E⑶100基于上述(3)式，以抑制随着 反力元件从太阳轮341向太阳轮331切换而产生的驱动轴320的输出转矩的变动的方式， 计算电动发电机MG2的输出转矩Trmg2的补正量Δ Trmg2 (步骤S303)，根据该补正量补正 转矩指示值，控制MG2的输出转矩Trmg2 (步骤S304)。在伴随MGl的输出转矩Trmgl的逐渐增加进行MG2的输出转矩Trmg2的逐渐增加 过程中，判别MGl的输出转矩Trmgl是否与在步骤S301的处理中设定的目标转矩Trmgltg 一致(步骤S305)。在不一致的情况下(步骤S305 否)，处理返回到步骤S302，重复一系 列的处理，并且在Trmgl与目标值Trmgltg—致的情况下(步骤S305 是)，释放离合器机 构350 (步骤S306)，判别离合器机构350的释放是否已结束(步骤S307)。在离合器机构 350的释放未结束的情况下(步骤S307 否)，继续离合器机构350的释放，当离合器机构 350的释放结束时(步骤S307 是)，结束离合器释放处理。在释放离合器机构350时，不 需要接合时那样的旋转同步和相位同步，ECU100控制驱动装置使离合器盘351向与离合器 盘352相反方向移行，释放牙嵌齿彼此的啮合。这样，在离合器释放处理中，也根据反力转矩的分担比率(即根据电动发电机MGl 的输出转矩的变化量ATrmgl),计算在驱动轴320不产生输出转矩的变动的电动发电机 MG2的输出转矩Trmg2的补正量Δ Trmg2，用于控制输出转矩Trmg2。因此，在从固定变速模 式向无级变速模式切换变速模式时，能够抑制驱动轴320的输出转矩的变动。如上所说明那样，根据本实施方式的变速控制，在从无级变速模式向固定变速模 式(超速传动模式)切换的期间，以及从固定变速模式(超速传动模式)向无级变速模式 切换的期间的任一期间，都不产生驱动轴320的输出转矩的变动。也就是，能够适当地实现 变速模式的切换。(第二实施方式)作为本发明的“动力分配单元”的一例，在第一实施方式中例示了组合单小齿轮行 星齿轮机构和双小齿轮型行星齿轮机构的动力分配机构300，但本发明的动力分配单元可 以采用的结构，只要能够至少实现无级变速模式和固定变速模式，不限定于动力分配机构 300。在此，参照图11和图12，作为本发明的第二实施方式，对动力分配单元的其他构成例 进行说明。这里，图11是概念性表示动力分配机构800的结构的概略结构图。图12是概 念性表示动力分配机构900的结构的概略结构图。在这些图中，对与图3重复的地方标注 相同的标号，适当省略其说明。在图11中，动力分配机构800中，在行星架812上连接有与发动机200的曲轴205 连接的输入轴310。此外，在太阳轮811上连接有电动发电机MG1，与该太阳轮811以同心 圆状配置的内齿齿轮即齿圈814连接于驱动轴320。与这些太阳轮811和齿圈814啮合的 大小齿轮813以其中心轴线为中心自转，以随着行星架812的自转而公转的方式由行星架 812保持。由这些行星架812、太阳轮811、齿圈814和大小齿轮813构成第一行星齿轮机构 810。另一方面，大小齿轮813作为所谓步进小齿轮构成。即，比大小齿轮813直径小的 小小齿轮821在同一轴线上排列并一体化。该小小齿轮821与比太阳轮811直径大的太阳轮822啮合。也就是，太阳轮822、大小的小齿轮813和821 (即步进小齿轮)、保持它的行 星架812、上述齿圈814构成第二行星齿轮机构820。这样，动力分配机构800由通过一体 连接齿数不同的小齿轮来共用行星架和齿圈的两组行星齿轮机构构成。因此，第一行星齿轮机构810中的太阳轮811比第二行星齿轮机构820中的太阳 轮822直径小，且共用齿圈814，所以第一行星齿轮机构810中的齿轮比(太阳轮和齿圈的 齿数比)比第二行星齿轮机构820的齿轮比小。在此，在太阳轮822上连接有选择性阻止 太阳轮822的旋转的所述离合器机构350。该离合器机构350处于接合状态的情况下，太阳 轮822被物理固定，所以动力分配机构300的变速比变为超速传动变速比。在图12中，在动力分配机构900中，具备第一行星齿轮机构910和第二行星齿轮 机构920。在第一行星齿轮机构910的行星架912上连接有传递发动机转矩的输入轴310。 在该第一行星齿轮机构910中的太阳轮911上连接有电动发电机MG1，与该太阳轮911配置 在同心圆上的内齿齿轮即齿圈913连接于驱动轴320。而且，与这些太阳轮911和齿圈913 啮合的小齿轮914以其中心轴线为中心自转、随着行星架912的自转而公转的方式由行星 架912保持。第二行星齿轮机构920与第一行星齿轮机构910配置在同一轴线上，驱动轴320 贯通该太阳轮921的中心部，并且太阳轮921和驱动轴320连接。换言之，太阳轮921与第 一行星齿轮机构910中的齿圈913以一体旋转的方式连接。此外，配置在与太阳轮921同 心圆上的齿圈924连接于第一行星齿轮机构910中的太阳轮911。换言之，第二行星齿轮机 构920的齿圈924连接于电动发电机MGl。此外，配置在这些太阳轮921和齿圈924之间、与太阳轮921和齿圈924啮合的小 齿轮923以能够自转且公转的方式由行星架922保持。离合器机构350设置为能够选择地 固定该行星架922。这样，动力分配机构900由两组单小齿轮型行星齿轮机构构成。在这样 的结构中，也通过将离合器机构350控制为接合状态，由此能够适当实现无级变速模式和 固定变速模式。在此，在使用这些动力分配机构800和900的情况下，与上述(3)式相当的补正式 的结构不同，但各自基于动力分配机构的旋转元件相互间的齿轮比，与第一实施方式同样 地，能够决定能够抑制在驱动轴320上产生的输出转矩的变动的、电动发电机MG2的输出转 矩相对于电动发电机MGl的输出转矩的变化量的补正量，与第一实施方式同样地，能够适 当抑制变速模式切换期间的、驱动轴320的输出转矩的变动。本发明不限于上述的实施方式，能够在不违反从权利要求和说明书整体读取的发 明的主旨或思想的范围内进行适当变更，伴随这样的变更的混合动力驱动装置的控制装置 也包含在本发明的技术范围内。本发明能够利用于具有内燃机和电动机作为动力源、具备多种变速模式的混合动 力驱动装置。
权利要求
一种混合动力驱动装置的控制装置，所述混合动力驱动装置搭载于车辆并具备内燃机；第一电动机；具备能够相互接合的第一和第二接合元件的接合单元；具备被构成为能够相互差动旋转的多个旋转元件的动力分配单元，该多个旋转元件包括连结于所述内燃机的输出轴的第一旋转元件、连结于所述第一电动机的输出轴的第二旋转元件、连结于所述车辆的驱动轴的第三旋转元件以及连结于所述第一接合元件的第四旋转元件；以及输出轴连结于所述第三旋转元件的第二电动机，构成为能够通过所述第一电动机控制所述第一和第四旋转元件的旋转速度，在所述第一接合元件和所述第二接合元件已接合的状态下阻止所述第一接合元件的旋转，并且通过所述第一接合元件和所述第二接合元件分离和接合，作为所述车辆的变速模式，能够分别实现无级变速模式和固定变速模式，所述无级变速模式是能够使所述内燃机的输出轴和所述驱动轴的旋转速度比连续变化的模式，所述固定变速模式是将该旋转速度比固定为预定值的模式，所述控制装置的特征在于，具备第一控制单元，其根据意思为将所述变速模式从所述无级变速模式切换为所述固定变速模式的切换要求，控制所述接合单元使得所述第一接合元件和所述第二接合元件相互在旋转同步的状态下接合；第二控制单元，其在所述第一和第二接合元件相互已接合的状态下，使所述第一电动机的输出转矩减少到预定的目标转矩；以及第三控制单元，其在使所述第一电动机的输出转矩减少的减少期间的至少一部分，控制所述第二电动机使得抑制所述驱动轴的输出转矩的变动。
2.根据权利要求1所述的混合动力驱动装置的控制装置，其特征在于，所述旋转速度比的预定值是相当于意思为所述内燃机的内燃机旋转速度小于所述驱 动轴的旋转速度的超速传动变速比， 所述目标转矩为零。
3.根据权利要求1或2所述的混合动力驱动装置的控制装置，其特征在于，所述第三控制单元根据所述第一电动机的输出转矩减少的程度控制所述第二电动机。
4.根据权利要求3所述的混合动力驱动装置的控制装置，其特征在于，还具备算出单元，该算出单元基于所述第一电动机的输出转矩减少的程度和所述动力 分配单元中所述第一、第二、第三以及第四旋转元件相互之间的传动比，算出所述减少期间 的至少一部分中的所述第二电动机的控制量，所述第三控制单元根据该算出的控制量控制所述第二电动机。
5.根据权利要求1 4中任一项所述的混合动力驱动装置的控制装置，其特征在于， 所述第一和第二接合元件通过相互啮合而接合，所述第二控制单元控制所述第一电动机，使得所述第一电动机的输出转矩减少的程度 至少在所述减少期间的初期相对于除去该初期的至少一部分而变小。
全文摘要
抑制输出部件的转矩变动、并且从无级变速模式向固定变速模式切换变速模式。ECU100执行变速控制。在变速控制中，当产生从无级变速模式向固定变速模式切换变速模式的要求时，ECU100在使离合器机构350旋转同步和相位同步之后使其接合。当接合离合器机构350时，ECU100逐渐减少电动发电机MG1的输出转矩，将反力元件逐渐从太阳轮331向太阳轮341切换。此时，电动发电机MG2的输出转矩也逐渐减少，但该电动发电机MG2的输出转矩，基于动力分配机构300的旋转元件相互间的齿轮比和电动发电机MG1的输出转矩的减少量，以抑制驱动轴320的输出转矩的变化的方式进行补正。
文档编号B60K6/54GK101909961SQ200880122878
公开日2010年12月8日 申请日期2008年12月24日 优先权日2007年12月25日
发明者光安正记, 木村弘道, 江渕弘章 申请人:丰田自动车株式会社