车辆驱动装置的控制系统的制作方法

专利名称：车辆驱动装置的控制系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种具有多个用于向车轮传递动力的原动机(驱动力源) 的车辆驱动装置的控制系统。
背景技术：
近年来，为了节约用于驱动发动机的燃料以及减少发动机运转产生的 噪音和燃料燃烧产生的排气，提出了一种包括发动机和电动发电机的混合 动力车辆。通过根据车辆的行驶状态控制发动机和电动发电机，来驱动这 种混合动力车辆。
具体地，可以通过在处于发动机燃烧效率优良的旋转区域时驱动发动 机来驱动混合动力车辆，也可以通过在处于发动机燃烧效率恶化的旋转区
专利特开2003-127681号公报公开了这样具备发动机和电动发电机的驱动 系统的控制系统的一个例子。根据日本专利特开2003-127681号公报所公 开的系统，内燃机的输出转矩经由行星齿轮机构、变速器、传动轴、差动 装置和车轴被传递至车轮。所述行星齿轮机构包括太阳齿轮、齿圏和行星 架，发动机的曲轴与行星架相连接。另外，设有第一电动机/发电机，其转 子与太阳齿轮相连接。齿圏与变速器相连接。另一方面，设有第二电动机/ 发电机，其转子与传动轴相连接。日本专利特开2003-127681号公报记载 了车轴的转矩由内燃机和第二电动机/发电机产生，并公开了具有多个行星 齿轮机构以及离合器和制动器的变速器作为变速器的一个例子。通过控制 离合器和制动器的接合和分离来实现变速器的第一档、第二档、第三档以
及倒档。根据日本专利特开2003-127681号公报所公开的车辆，如果在加速器 开启时，即内燃机的转矩正在经由行星齿轮机构和变速器被传递至车轮时， 执行升档操作来减小变速器的变速比，则由于离合器和制动器的接合和分 离操作，变速器的输出转矩可能改变。因此，沖击可能增大。

发明内容
本发明是在上述技术问题的背景下构思出的，其目的是提供一种车辆 驱动装置的控制系统，在执行无级变速器的变速操作以及控制离合器机构 的转矩容量的情况下，所述控制系统能够减小输入至离合器机构的转矩的 变化。
为了实现上述目的，根据本发明，提供了一种车辆驱动装置的控制系 统，所述车辆驱动装置具有反力发生装置和离合器机构，所述反力发生装 置控制无级变速器的变速比，所述离合器机构设置在从所述无级变速器至 车轮的动力传递路径上，并且所迷离合器机构的转矩容量是可控制的，其 特征在于包括第一输入转矩控制装置，所迷第一输入转矩控制装置用于通 过在所述离合器机构的转矩容量被控制时控制所述反力发生装置的转矩， 来降低将要经由所述无级变速器输入至所述离合器机构的转矩。
此外，根据本发明，在所述离合器机构的输入侧设置有原动机。另夕卜， 本发明的控制系统包括惯性相判断装置，所述惯性相判断装置判断由于控 制所述离合器机构的转矩容量而产生的惯性相(惯性阶段)。这里，所述 第 一输入转矩控制装置包括用于在所述惯性相开始之前通过控制所述原动 机的转矩来降低输入至所述离合器机构的输入侧的转矩的装置，以及用于 当所述惯性相开始时通过降低由所述反力发生装置产生的反力矩来降低输 入至所迷离合器机构的转矩的装置。
根据本发明，所述无级变速器的输入侧与发动机相连接，所述反力发 生装置是第一电动机，所迷原动机是第二电动机，并且所迷无级变速器是 电动无级变速器。在所述电动无级变速器的输出侧设置有通过控制所述离 合器机构的转矩容量来控制档位段的变速器。所述电动无级变速器包括能够相互差动旋转的输入元件、反力元件和输出元件。所述输入元件与所述
发动机相连接；所述反力元件与所述第一电动机相连接；所述输出元件与 所述第二电动机和所述变速器的输入侧相连接。可以通过控制产生抗衡所 述发动机的反力的所述第一电动机的输出来无级地控制所述电动无级变速 器的变速比。所述惯性相判断装置包括用于在所述发动机的转矩将要经由 所述电动无级变速器传递至所述变速器时判定在执行所述变速器的变速操 作过程中的惯性相的装置。
所述第 一输入转矩控制装置包括在所述离合器机构的转矩容量超过输 入至所述离合器机构的转矩的情况下，开始用于降低由所述反力发生装置 产生的反力矩的控制的装置。
本发明的特征在于还包括目标输入转速计算装置，所述目标输入转 速计算装置用于在所迷变速器的变速过程中的惯性相开始后计算所迷变速 器的目标输入转速；第一转矩容量控制装置，所述第一转矩容量控制装置 才艮据所述目标输入转速的变化获得在所述变速器的变速操作后的档位段下 将要接合的所述离合器机构的目标转矩容量，然后控制所述变速器的变速 操作过程中所述离合器机构的实际转矩容量使之接近所述目标转矩容量； 以及电动机控制装置，所述电动机控制装置基于所述变速器的目标输入转 速和目标发动机转速获得所述变速器的变速操作过程中所述第一电动机的 目标输入转速，并控制所述第 一 电动机的实际输入转速使之接近所述第一 电动机的目标输入转速。
本发明还包括输入转矩计算装置，所述输入转矩计算装置用于在所 述变速器的变速操作过程中的惯性相开始后，基于所述电动无级变速器的 变速比和用于所述第一电动机的转矩的反馈控制的校正值来计算输入至所 述变速器的转矩；以及第二转矩容量控制装置，所述第二转矩容量控制装 置用于在所述变速器的变速操作过程中的惯性相开始后控制所述变速器的 输入转速的情况下，基于由所述校正值得到的所述变速器的输入转矩来控 制所述离合器机构的转矩容量。
此外，本发明还包括电力供给装置，所述电力供给装置与所述第一电动机和所述第二电动机交换电力；以及电力平衡控制装置，所述电力平 衡控制装置用于在通过在所述变速器的惯性相开始后减小由所述第一电动 机产生的反力并通过控制所述第二电动机来均衡发动机动力的情况下，基 于所述电力供给装置中的电力平衡来控制所述第二电动机的输出。
此外，本发明还包括第二输入转矩控制装置，所述第二输入转矩控 制装置在所述第二电动机的转矩被传递至所述车轮但所述发动机的转矩未 被传递至所述车轮的情况下，通过降低所述变速器的变速操作期间所述第 二电动机的转矩来降低将要被输入至所述变速器的转矩。
此外，本发明还包括发动机转速控制装置，所述发动机转速控制装 置用于减小所述变速器的变速操作过程中发动机转速的变化。
此外，根据本发明，在所述无级变速器的动力所输出至的路径上设置
有变速器。所述无级变速器由电动无级变速器构成，所述电动无级变速器 的变速比被电动地控制并且连续地变化；所述变速器由有级变速器构成， 所述有级变速器的档位段步进式变化。所述电动无级变速器和所述有级变 速器可以串联连接，以便将从所述变速器中的任意一个输出的动力输入至 另一个。另外，所述驱动装置的变速比可以由所述电动无级变速器和所述 有级变速器设定。
根据本发明，所述电动无级变速器包括单小齿轮型行星齿轮机构，所 述行星齿轮机构包括用作输入元件的行星架、用作反力元件的太阳齿轮以 及用作输出元件的齿圏。
另一方面，所述变速器由两组行星齿轮机构和多个接合装置构成，并 且所述离合器机构包括所述多个接合装置。
此外，根据本发明，所述两组行星齿轮机构包括单小齿轮型行星齿轮 机构。第一和第二行星齿轮机构的太阳齿轮相互连接，并且所述第一行星 齿轮结构的行星架与所述第二行星齿轮机构的齿圏相互连接。另外，所述 接合装置包括第一离合器，所述第一离合器将所述第一行星齿轮机构的 齿圏与动力分配4几构的输出元件选择性地相连接；第二离合器，所述第二 离合器将所述第 一行星齿轮机构的太阳齿轮和所述第二行星齿轮机构的太阳齿轮与所述动力分配机构的输出元件选择性地相连接；第一制动器，所 述第 一制动器选择性地固定所述第 一和第二行星齿轮机构的太阳齿轮；以 及第二制动器，所述第二制动器选择性地固定所述第二行星齿轮机构的行星架。
所以，根据本发明，通过将从无级变速器输出的转矩经由离合器机构 传递至车轮来产生驱动力。如上所述，通过在执行离合器的转矩容量控制 期间控制反力发生装置的转矩，来降低输入至离合器机构的转矩。因此， 可以最小化由离合器的转矩容量控制导致的冲击。
除上述优点外，还可以将原动机的转矩输入至离合器机构。而且，在 通过控制离合器机构的转矩容量而产生的惯性相开始前，通过控制原动机 的转矩来降低输入至离合器机构的输入侧的转矩。此外，当惯性相开始时，
通过减小由反力发生装置产生的反力矩来降低输入至离合器机构的转矩。 因此，能够抑制从惯性相开始前直至惯性相开始后的冲击。
根据本发明，当发动机转矩经由无级变速器传递至离合器机构时，通 过控制电动机的输出来控制电动无级变速器的变速比。另外，当从无级变 速器输出的转矩,皮传递至变速器时，通过控制离合器机构的转矩容量来控 制变速器的档位段。此外，当发动机转矩经由电动无级变速器传递至变速 器时，在变速操作的过程中判断惯性相。
另外，根据本发明，如果离合器机构的转矩容量超过将要输入至离合 器机构的转矩，则降低由反力发生装置产生的反力矩。
此外，根据本发明，在变速器的变速操作过程中的惯性相开始后，获 得变速器的目标输入转速。然后，根据目标输入转速的变化获得在变速器 的变速操作后的档位段下将要接合的离合器机构的目标转矩容量。此后， 将变速器的变速操作过程中离合器机构的实际转矩容量控制至接近目标转 矩容量。另外，基于变速器的目标输入转速和目标发动机转速获得变速器 的变速操作过程中笫 一 电动机的目标输入转速，并将第 一 电动机的实际输 入转速控制至接近第一电动机的目标输入转速。
此外，根据本发明，在变速器的变速操作过程中的惯性相开始后，基于电动无级变速器的变速比和用于第一电动机的转矩的反馈控制的校正 值，计算输入至变速器的转矩。另外，在变速器的变速操作过程中的惯性 相开始后控制变速器的输入转速的情况下，基于得到的变速器的输入转矩 来控制离合器机构的转矩容量。
而且，根据本发明，电力在电力供给装置与第一电动机之间交换，以 及在电力供给装置与第二电动机之间交换。另外，根据本发明，可以通过 在变速器的惯性相开始后减小由第一电动机产生的反力，并通过控制第二 电动机，来均衡发动机动力。此外，可以基于电力供给装置中的电力平衡 来控制第二电动机的输出。
此外，根据本发明，如果第二电动机的转矩被传递至车轮但发动机的 转矩未被传递至车轮，则通过降低变速器的变速操作期间第二电动机的转 矩来降低将要被输入至变速器的转矩。
此外，根据本发明，可以抑制变速器的变速操作过程中发动机转速的 变化。


图1是说明由本发明的车辆驱动装置的控制系统执行的控制方法的流 程图。
图2是示出本发明所适用的混合动力车辆的动力传动系及其控制系统 的示意图。
图3是示出输入至图2中所示车辆的电子控制单元的信号以及从该电 子控制单元输出的信号的示意图。
图4是示出图2中所示变速器的D范围和R范围的各档位段中离合器 机构的操作状态的图表。
图5是示出由图2中所示的动力分配机构和变速器设定的变速范围的 共线图。
图6是与图1中所示的控制方法相对应的时间图。
图7是与图1中所示的控制方法相对应的另一个时间图。图8是示出一种控制方法的流程图，在该控制方法中，图l中所示控 制方法中的部分步骤被具体化。
图9是示出一种控制方法的流程图，在该控制方法中，图l中所示控 制方法中的部分步骤被具体化，并且是在除了图8所示的控制方法之外能 够执行的控制方法。
图IO示出了与图9中的控制方法相对应的时间图的一个示例。
图11是示出一种控制方法的流程图，在该控制方法中，包括了图1 中所示的控制方法中的部分步骤，并且该控制方法可与图8所示的控制方 法并行执行。
图12示出了与图11中的控制方法相对应的时间图的一个示例。
具体实施例方式
下面，将参照附图更具体地说明本发明。图2是示出本发明所适用的 混合动力车辆的动力传动系的一个示例的示意图。设有用作车辆1的原动 机的发动机2和电动发电机3 (MG2)。发动机2和电动发电机3 (MG2) 经由差动机构4与车轮5相连接。发动机2是通过燃烧燃料将热能转换为 动能的动力装置。例如，诸如汽油发动机、柴油发动机、LPG发动机之类 的内燃机可以被用作发动机2。电动发电机3包括转子6和定子7。电动发 电机3将电能转换为机械能，并将机械能转换为电能。就是说，电动发电 机3既具有电动机的作用(即产生动力的作用)，又具有发电机的作用(即 发电作用)。
在从发动机2至差动机构4的路径上设有动力分配机构8。动力分配 机构8主要由单小齿轮型行星齿轮机构组成。具体地，动力分配机构8包 括同轴设置的太阳齿轮9和齿圏10;以及行星架12，行星架12以可自 转和可公转的方式保持与太阳齿轮9和齿圏lO相啮合的小齿轮ll。发动 机2的曲轴13与输入轴14同轴设置，这些轴经由减振器机构15以可传递 动力的方式相连接。此外，行星架12与输入轴14相连接以便与输入轴14 一体地转动。动力分配机构8的旋转元件主要由能够差动旋转的齿轮机构组成。稍后将说明，能够电动地控制动力分配机构8的变速比。
在车辆1的前后方向上在发动机2和动力分配机构8之间设有另一个 电动发电机16 (MG1)。电动发电机16也包括转子17和定子18。电动 发电机16也将电能转换为即机械能，并将机械能转换为电能。就是说，电 动发电机16也既具有电动机的作用(即产生动力的作用)，又具有发电机 的作用(即发电作用)。电动发电机16的转子17以可传递动力的方式与 太阳齿轮9相连接。换句话说，转子17和太阳齿轮9相连接以便一体地旋 转。此外，电动发电机3的转子6以可传递动力的方式与齿圏IO相连接。 换句话说，转子6和齿圏IO相连接以便一体地旋转。因此，车辆1包括两 种具有不同动力产生原理的原动机，如发动机2和电动发电机3、 16。
在从动力分配机构8的齿圏10至差动器4的路径上设有变速器19。 变速器19是有级变速器，能够步进式地(即不连续地)控制输入转速和输 出转速之比，即变速比(档位段)。变速器19包括两组行星齿轮机构，具 体地，包括第一行星齿轮变速机构20和第二行星齿轮变速机构21。第一 行星齿轮变速机构20是单小齿轮型行星齿轮机构，包括同轴设置的太阳 齿轮22和齿圏23;以及行星架25,行星架25以可自转和可公转的方式保 持与太阳齿轮22和齿圏23相啮合的小齿轮24。另一方面，第二行星齿轮 变速机构21也是单小齿轮型行星齿轮机构，包括同轴设置的太阳齿轮 26和齿圏27;以及行星架29,行星架29以可自转和可公转的方式保持与 太阳齿轮26和齿圏27相啮合的小齿轮28。
太阳齿轮22和26相连接以便一体地旋转，行星架25与齿圏27相连 接以便一体地旋转。行星架25和齿圏27与变速器19的输出轴30相连接。 变速器19还包括诸如离合器机构等旋转元件，用于连接、断开及固定齿轮 和行星架。这里，可以使用液压式和电磁式两种离合器，但本示例中使用 液压式离合器。具体地，设有连接及分离齿圏10和23的离合器C1;连接 齿圏10与太阳齿轮22和26以及使齿圏10与太阳齿轮22和26分离的离 合器C2。另外，还^L有用于控制太阳齿轮22和26的旋转和停止的制动器 Bl,以及用于控制行星架29的旋转和停止的制动器B2。接下来，下文中将说明车辆l的控制系统。设有与电动发电机3交换 电力的蓄电装置31,和用于控制电动发电机3的逆变器32。另外，还i殳有 与电动发电机16交换电力的蓄电装置33，和用于控制电动发电机16的逆 变器34。可以使用二次电池，更具体地，电池、电容器等作为蓄电装置31 和33。此外，还设有用作控制变速器19的离合器Cl和C2以及制动器 Bl和B2的致动器的液压控制装置35。液压控制装置35是包括液压回路、 电磁阀等的已知装置。另外，还设有用于控制发动机2、逆变器32和34 以及液压控制装置35的电子控制装置36。如图3所示，来自变速范围传 感器的信号、来自发动机水温传感器的信号、来自电动发电机3和16的转 速传感器的信号、来自发动机转速传感器的信号、来自车速传感器的信号、 来自外界温度传感器的信号、来自油温传感器的信号、来自ECT开关的信 号、来自驻车制动器开关的信号、来自脚踏制动器开关的信号、来自加速 器开度传感器的信号、来自变速器19的输入转速传感器和输出转速传感器 的信号等被输入至电子控制装置36。另一方面，从电子控制装置36输出 用于控制发动机2的电子节气门的信号、用于控制发动机2的燃料喷射装 置的信号、用于控制发动机2的点火装置的信号、用于经由逆变器32和 34控制电动发电4几3和16的信号、用于控制液压控制装置35的信号等。
下面将说明车辆1的控制。通过驱动发动机2将发动机转矩经输入轴 14传递至动力分配机构8的行星架12，并通过由电动发电机16产生抗衡 发动机转矩的反力从动力分配机构8的齿圏10输出发动机转矩。可以通过 控制电动发电机16的旋转方向(即正向和逆向)以及控制电动发电机16 在电动机和发电机之间的工作状态，来无级地(即连续地)改变动力分配 机构8的变速比。具体地，行星架12用作输入元件，太阳齿轮9用作反力 元件，齿圏10用作输出元件。在这种情况下，动力分配机构8由于由行星 架12、太阳齿轮9和齿圏IO执行的差动作用而用作无级变速器。因此， 可以不改变齿圏10的转速而连续改变发动机2的转速。例如，可以通过以 下方法控制动力分配机构8的变速比。首先，基于加速器开度和车速得到 驱动指令，并基于驱动指令得到目标发动机输出。为了获得目标发动机输出，由最佳燃料经济性曲线确定发动机2的工作条件，并得到目标发动机 转速和目标发动机转矩。然后，控制动力分配机构8的变速比，更具体地， 控制输入转速，^吏得实际发动机转速接近目标发动机转速。此外，控制电 子节气门等的开度使得实际发动机转矩接近目标发动机转矩。另外，基于 驱动指令获得电动发电机3的目标输出。随后，将发动机转矩和电动发电 机3的转矩中的至少一个经变速器19传递至车轮5，由此驱动车轮5。
可以从例如P(即驻车)范围、R(即倒档)范围、N(即空档)范围 和D(即驱动)范围中选择用于控制变速器19的变速范围。例如，如果在 图2中所示的变速器19中选择了 D范围，则变速器19的档位段可以在第 一 (1st)档、第二 (2nd)档、第三(3rd)档和第四(4th )档中选择性 地变换。为了选择性地变换档位段，在电子控制装置36中存储了用于根据 车速和加速器开度确定档位段的变速脉镨图。在图4中示出了在D范围的 各档位段以及在N范围和R范围下，离合器机构的控制状态。在图4中， 栏目中的"0"表示相应的离合器机构的接合，空白栏目表示相应的离合 器机构分离的状态。具体地，在设定为第一档的情况下，离合器Cl和制 动器B2是接合的，离合器C2和制动器B1是分离的。在设定为第二档的 情况下，离合器C1和制动器B1是接合的，离合器C2和制动器B2是分 离的。在^L定为第三档的情况下，离合器C1和C2是接合的，制动器B1 和B2是分离的。这里，在设定为第三或第四档的情况下，两种情况下变 速器19的控制内斜目同。但是，在各种情况下对动力分配机构8执行不同 的控制。后面将详细说明这种区别。在设定为R范围的情况下，离合器 C2和制动器B2是接合的，离合器C1和制动器B1是分离的。如果选择了 N范围或P范围，则所有的离合器机构都是分离的。
下面将参照图5说明在D范围下变速器19的旋转元件的状态。在图5 中表示动力分配机构8的部分中，行星架12 (即发动机2)的纵轴位于电 动发电机3的纵轴与电动发电机16的纵轴之间。在图5中，"正"表示正 向旋转，"逆，，表示逆向旋转。这里，"正向"表示发动机2的旋转方向。 如果选择了第一档，则离合器C1接合，发动机2和电动发电机3的转矩中的至少一个转矩,皮输入至变速器19的齿圏28。在这种情况下，行星架 29通过接合用作反力元件的制动器B2而停止，并且从行星架25和齿圏 27输出的转矩被传递至输出轴30。随后，通过经差动器4传递的输出轴 30的转矩来驱动车轮5。如果如此选择了第一档，则齿圏27和行星架25 的转速低于齿圈23的转速。就是说，变速器19的变速比大于"1"。
如果选择了第二档，则离合器C1和制动器B1接合。因此，发动机2 和电动发电机3的转矩中的至少一个转矩被输入至变速器19的齿圏28。 在这种情况下，停转的太阳齿轮22用作反力元件，从行星架25输出的转 矩被传递至输出轴30。如果如此选择了第二档，则行星架25的转速低于 齿圏23的转速。就是说，变速器19的变速比大于"1"。这里，假设输入 转速恒定，则在第一档下的行星架25的转速低于在第二档下的行星架25 的转速。这意味着在设定为第一档的情况下的变速比大于在设定为第二档 的情况下的变速比。
如果选择了第三档或第四档，则离合器C1和C2接合，因此，构成第 一和第二行星齿轮变速机构20和21的所有旋转元件都一体地旋转。就是 说，如果设定了第三档或第四档，则变速器19的变速比为"1"。换句话 说，变速器19的输入旋转元件和输出旋转元件直接地相连接。这里，第三 档和第四档的区别在于，在设定了第三档的情况下动力分配机构8的电动
发电机16不会停转，但是在设定了第四档的情况下电动发电机16将会停 转，即其转速为零。如果选择了R范围，则离合器C2接合，因此，太阳 齿轮26用作输入元件，行星架29用作反力元件。从而，齿團27逆向旋转。 这里，图5中的共线图示出了发动机2的转速恒定的情况。
这里将参照图1中的流程图说明执行升档操作，即用于减小变速比的 变速操作的控制方法。该控制方法的前提条件是在执行升档操作之前， 产生抗衡发动机转矩的反力的电动发电机16已经作为逆向旋转的电动机 工作，并且电动发电机3已经作为正向旋转的发电机工作。首先，判断在 车辆1的加速器开启时，即在发动机转矩正在经动力分配机构8和变速器 19传递至车轮5时，是否正在执行变速器19的档位段的变换操作(正在变速)(步骤S1)。在步骤S1中要判断的变速操作是升档操作，更具体 地，涉及离合器机构的接合和分离的升档操作。例如，在S1中判断的升档
操作可以是从第 一档至第二档的升档操作，也可以是从第二档至第三档的
升档操作。但是，根据图2中所示的变速器19，在从第三档升至第四档的 情况下，不执行离合器机构的接合和分离。因此，从第三档至第四档的升 档操作不属于步骤S1中要判断的"升档"的种类。如果步骤S1的回答为 否定的，则该控制例程结束。
相反地，如果步骤S1的回答为肯定的，则判断在变速器19的变速操 作过程中惯性相是否开始(步骤S2)。具体地，在变速器19中，如果变 速操作的判断成立，则切换升档操作中涉及的离合器机构的接合状态。但 是，即使这种切换操作已经开始而变速器19的输入转速尚未降低，步骤 S2中的判断也将为否定的。然后，判断电动发电机3的转速是否增加至高 于预定转速(步骤S3)。在步骤S3中执行的判断中，使用下面的公式(l):
nmg2=No x atgear +画G2FUKI (1) 在以上公式(1)中，"nmg2"表示"电动发电机3的转速"，"No"表 示"变速器19的输出转速"，"atgear"表示"升档之前的档位段的齿轮 传动比(即变速比)，，，"NMG2FUKT表示附加值。即，在步骤S3中， 判断电动发电机3的转速高出由升档前的变速比和变速器19的输出转速得 到的变速器19的输入转速的量。
如上所述，在变速器19中，通过接合和分离离合器机构来执行升档操 作，在离合器机构的切换操作过程中，变速器19的输入和输出元件之间的 转矩容量减小。如果转矩容量减小至一定程度，则由于车辆l的行驶产生 的载荷将减小。结果，电动发电机3的转速增加。即，在步骤S3中，判断 变速器19的输入和输出元件之间的转矩容量是否减小了预定值。如果步骤 S3中的回答为肯定的，则通过增加正向旋转的电动发电机3的再生转矩， 也就是通过扩大与零牛-米(N.m)之差，来抑制发动机转速的增加(步骤 S4)。然后，例程结束。为了方便，图1中步骤S4表示为"实施MG2转 矩的增加"。相反地，如果步骤S3的回答为否定的，则不改变正向旋转且用作发电机的电动发电机3的转矩，控制例程返回。
另一方面，如果步骤S2的回答为肯定的，则判断车辆1是否处于"EV 行驶"中(步骤S5)。这里，"EV行驶"的定义为通过将电动发电机3 的转矩传递至车轮5来产生驱动力。电动发电机16的转矩被控制至零牛-米，发动机转矩没有被传递至车轮5。如果步骤S5中的回答为否定的，则 增加电动发电机3的再生转矩的控制终止，执行降低由电动发电机16产生 的反力矩的控制来抑制发动机转速的增加(步骤S6 )。然后控制例程结束。 相反地，如果步骤S5中的回答为肯定的，则例程进行至步骤S4来执行增 加电动发电机3的转矩的控制。但是，针对不同的情况，例如，在例程从 步骤S3进行至步骤S4的情况下，以及在例程从步骤S5进行至步骤S4的 情况下，对电动发电机3和16进行不同的控制。后面将对此详细说明。
下面将参照图6说明与图1中的流程图相对应的时间图的一个示例。 为了方<更，图6示出了执行从第一档升至第二档的情况。最初，在时刻tl 之前，执行升档的条件不成立。在时刻tl之前，控制用于接合要在第一档 中接合的制动器B2的油压为高压，控制用于接合要在第二档中接合的制 动器B1的油压为低压。另外，在时刻tl之前，设定逆向旋转且产生反力 的电动发电机16的目标转速，以及正向旋转的电动发电机3的目标转速。 在图6中，示出了在第一档和第二档下的变速器19的输入转速(即AT输 入转速)。在这种情况下，电动发电机3用作发电机，电动发电机16产生 预定的反力矩。这里，车速逐渐升高，电动发电机3的转速与变速器19 的输入转速(即AT输入转速)相同。
当执行从第一档升至第二档的升档的条件在时刻tl成立时，输出降低 用于接合制动器B2的油压的指令(即排出油压(泄压，drain oUpressure) 指令值)，并输出升高用于接合制动器B1的油压的指令(即施加油压(作 用油压，apply oil pressure)指令值)。然后，在时刻t2,输出暂时降低 用于接合制动器Bl的油压的指令，且用于接合制动器Bl的油压保持基本 恒定。另一方面，在时刻tl后，用于接合制动器B2的油压保持基本恒定。 在时刻t3,输出进一步降低制动器B2的油压的指令，以及升高用于接合制动器B1的油压的指令。当用于接合制动器B2的油压降低时，变速器19 的输入和输出元件之间传递的转矩容量进一步降低。结果，减轻了电动发 电机3上的载荷，电动发电机3的转速超过变速器19的输入转速(即AT 输入转速)。当在时刻t4前述的步骤S3中的判断成立时，执行步骤S4的 处理，具体地，执行升高电动发电机3的再生转矩的控制(以扩大与零牛-米的差距)。通过如此升高电动发电机3的再生转矩来降低其转速，然后， 电动发电机3的再生转矩返回至时刻t4之前的值。
然后，当用于接合制动器B2的油压达到最低值，且用于接合制动器 Bl的油压升高至预定值时，在时刻t5电动发电机3的转速降低至低于变 速器19的输入转速。即，惯性相开始。在这种情况下，执行令正向旋转的 电动发电机3的再生转矩接近零牛-米的控制。此外，降低逆向旋转的电动 发电机16的目标转速，从而降低由电动发电机16产生的反力矩(即步骤 S6的处理)。然后，在时刻t6电动发电机3的转速进一步降低。另一方 面，用作发电机的电动发电机16的旋转方向从逆向变换为正向，并且电动 发电机16的转速进一步升高。同时，在时刻t6之后，正向旋转且用作发 电机的电动发电机3开始起电动机的作用。这里，即使正向旋转且用作发 电机的电动发电才几3开始起电动机的作用，且电动发电机3的转速改变， 反力矩的大小也不会改变。然后，电动发电机16的反力矩返回至时刻t5 之前的值。在时刻t7后，电动发电机16的目标输入转速逐渐降低。另一 方面，电动发电机3的目标输入转速保持基本恒定。然后，在时刻t8,当 电动发电机3的转速与第二档下的变速器19的输入转速一致时，判定为变 速操作终止(即变速操作终止的判定)。
然后，将参照图7说明步骤S5中的回答为肯定的从而使得例程从步骤 S5进行至步骤S4的情况的时间图的一个示例。在这种情况下，电动发电 机3正向旋转并用作电动机。在时刻t4,执行降低用作电动机的电动发电 机3的转矩的控制。在时刻t5，电动发电机3的转矩暂时性地升高并再度 下降，然后，电动发电机3的转矩进一步升高。在这种情况下，电动发电 机16的转矩保持在零牛-米，发动机转矩不被传递至变速器19。这里，图7中所示的时刻与图6中的时刻相同。
因此，根据图1中所示的控制方法，在加速器开启时执行变速器19 的升档的情况下，可以通过执行降低传递至变速器19的转矩的控制来抑制 由于离合器机构的接合和分离引起的沖击。而且，可以同时实现动力分配 机构8的变速比的控制，以及由于变速器19的变速操作而引起的沖击的抑 制。此外，根据图l中所示的控制例，如图6中的时间图所示，从升档操 作开始之前至升档结束，发动机转速能够保持基本恒定。这是因为开始动 力分配机构8的变速比控制的时刻和开始变速器19的档位段控制的时刻可 以一致。更具体地，可以协调地进行变速器19的变速操作和降低电动发电 机16的反力矩的控制。这里，在变速操作中，电动发电机16的转速和发 动机转矩被控制为等于发动机2的功率。尽管图6中的时间图示出了从第 一档升至第二档的升档的情况，在从第二档升至第三档的升档的情况中也 能够得到相同的效果。如果采用了在从第三档升至第四档的升档的情况下 接合和分离离合器机构的变速器，则在从第三档升至第四档的升档的情况 下也可以执行图1中的控制。另外，如果变速器能够设置第五档或更高的 档位，则在从第四档升至第五档的升档的情况下也可以执行图1中的控制。
这里将说明图2中所示的示例与本发明之间的对应关系。发动机2相 当于本发明的发动机；电动发电机16相当于本发明的反力发生装置和第一 电动机；电动发电机3相当于本发明的原动机和第二电动机；车轮5相当 于本发明的车轮；动力分配机构8相当于本发明的无级变速器和电动无级 变速器；变速器19相当于本发明的变速器；行星架12相当于本发明的输 入元件；齿圏IO相当于本发明的输出元件；太阳齿轮9相当于本发明的反 力元件；离合器Cl和C2以及制动器Bl和B2相当于本发明的离合器机 构和接合装置。此外，离合器C1相当于本发明的第一离合器；离合器C2 相当于本发明的第二离合器；制动器Bl相当于本发明的第一制动器；制 动器B2相当于本发明的第二制动器。另外，第一行星齿轮变速机构20和 第二行星齿轮变速机构21相当于本发明的两组行星齿轮机构；蓄电装置 31和33相当于本发明的电力供给装置。这里，齿圏23还兼具本发明的输入旋转元件的功能，太阳齿轮22和26还兼具本发明的输出旋转元件的功 能。下文中还将说明图l和图2与本发明之间的对应关系。图2中的用于 执^f亍图1中的步骤Sl和S2的控制的电子控制装置36相当于本发明的惯 性相判断装置；图2中的用于执行图1中的步骤S3和S4的控制的电子控 制装置36相当于本发明的第一输入转矩控制装置；用于执行图1中的步骤 Sl、 S2、 S4和S5的控制的电子控制装置36相当于本发明的第二输入转矩 控制装置；图2中的用于执行图1中的步骤S3、 S4和S6的控制的电子控 制装置36相当于本发明的发动机转速控制装置。
接下来，将参照图8说明控制变速器19的档位段的具体控制方法。图 8更具体地说明了图1和图6的一部分控制内容。首先，判断是否正在执 行变速器19的档位段的变换操作(步骤Sll)。在步骤Sll中执行的判断 与在图1中的步骤S1中执行的判断相同，如果步骤S11的回答为否定的， 则例程返回。相反地，如果步骤Sll的回答为肯定的，则判断在变速操作 后的档位段下接合的离合器机构的转矩容量是否超出被传递至变速器 (AT) 19的输入轴的转矩的能够传递值(步骤S12)。例如，通过以下公 式(2)求出输入至变速器19的转矩
输入转矩tatin=-tg/p+tm (2) 这里，"-tg"表示"电动发电机16的再生转矩"，"tm"表示"用作电 动机的电动发电机3的转矩"，"p"表示"动力分配机构8的变速比"。 如果步骤S12的回答为否定的，则控制例程返回。
相反地，如果步骤S12的回答为肯定的，则执行用于降低由电动发电 机16产生的反力矩的控制(步骤S13)。步骤S13对应于图1中的步骤 S6，基于作为前馈控制(FWD)值的预先设定的值来控制电动发电机13 的反力矩。可以从表示变速操作前后电动发电机13的转速的改变量和从变 速操作的开始至结束的目标变速时间之间的关系的脉傳图中得到该前馈控 制值。在步骤S13之后，求得在变速操作过程中变速器19的目标输入转速 tnt，以及从变速操作开始至结束所需要的时间的目标变速时间(步骤S14 )。 在步骤S14中，基于以下诸如构成变速器19的齿轮和旋转元件的耐久性、变速沖击、车速和输入转矩等条件，绘制目标输入转速tnt和目标变速时 间的图。从这些值中还能得到目标输入转速的变化率。
然后，在步骤S14之后，为了达到由在步骤S13中得到的目标输入转 速tnt和最优燃料经济性曲线得到的目标发动机转速，得到电动发电机16 的目标转速(步骤S15)。这里，在变速操作中，目标发动机转速保持基 本恒定。具体地，在步骤S15中，基于构成动力分配机构8的三个元件之 间的平衡，得到变速操作过程中电动发电机16的目标输入转速。在这种情 况下，发动机转速、电动发电机16和3的转速之间的对应关系由下面的公 式(3)表示
Ne=p/(l+p)x电动发电机16的转速+l/px电动发电机3的转速(3) 这里，"p"表示动力分配机构8的输入和输出元件之间的变速比。
在步骤S15之后，执行令在变速操作后的档位段下接合的离合器机构 的实际接合压力接近目标转矩容量的反馈控制，以及令电动发电机16的实 际转速接近在步骤S15中得到的目标转速的反馈控制(步骤S16 )。然后， 控制例程结束。在步骤S16中，基于在步骤S14中得到的目标输入转速及 其变化率来求出离合器机构的目标转矩容量。具体地，在步骤S16,计算 出用于减小离合器机构的实际接合压力和目标转矩容量之间的偏差的校正 量，以及用于减小电动发电机16的实际转速和目标转速之间的偏差的校正 量。
下面将说明在图8的流程图中在各步骤中执行的处理和图6的时间图 之间的关系。首先，在时刻t5之前，在步骤S12的判断中使用的变速器 19的输入转矩基本恒定。从时刻t5开始，变速器19的输入转矩逐渐升高， 并在时刻t8后保持基本恒定。在图6中的时刻t5和时刻t8之间，执行步 骤S13中的电动发电机16的反力矩的前馈控制，以及在步骤S15中的电 动发电机16的转速的反馈控制。此外，由步骤S14中确定的变速器19的 目标输入转速确定时刻t5和时刻t8之间电动发电机3的目标输入转速。 另外，用于离合器机构的接合压力的反馈控制反映在从时刻t5至时刻t8 的施加压力指令值中。如上所述，如果图8中的控制方法和图1中的控制方法并行执行，若 在变速操作后的档位段下接合的离合器机构的转矩容量超过输入至变速器 19的转矩，则由电动发电机16产生的反力矩降低。这使得动力分配机构8 的变速开始时间和变速器19的变速开始时间能够一致。因此，发动机的转 速能够保持恒定。除此之外，在变速器19中的惯性相开始后，得到变速操 作过程中变速器19的目标输入转速，并才艮据目标输入转速的变化得到在变 速操作后的档位段下接合的离合器机构的目标转矩容量。然后，令变速过 程中离合器机构的接合压力接近目标转矩容量。然后，基于已得到的变速 器19的目标输入转速和目标发动机转速，求出变速过程中电动发电机16 的目标输入转速。因此，可以令电动发电机16的实际输入转速接近其目标 输入转速。这里，由离合器机构的接合压力受制于离合器机构的转矩容量。 出于上述原因，可以更易于令动力分配机构8的变速控制和变速器19的变 速控制同步进行。
下面将说明图2和图8中所示的示例和本发明之间的对应关系。执行 图8中的步骤Sll的控制的电子控制装置36相当于本发明的惯性相判断装 置；执行图8中的步骤S12和S13的控制的电子控制装置36相当于本发 明的第一输入转矩控制装置；执行图8中的步骤S14的控制的电子控制装 置36相当于本发明的目标输入转速计算装置；执行图8中的步骤S16的控 制的电子控制装置36相当于本发明的第一转矩容量控制装置；执行图8 中的步骤S15和S16的控制的电子控制装置36相当于本发明的电动才几控 制装置；执行图8中的步骤S13、 S14、 S15和S16的控制的电子控制装置 36相当于本发明的发动机转速控制装置。
图9中的流程图说明了在变速器19的档位段的变换操作过程中执行的 图1和图8的控制方法的更具体的控制方法。首先，判断是否正在执行变 速操作(步骤S21)。如果步骤S21中的回答为否定的，则控制例程结束。 相反地，如果步骤S21中的回答为肯定的，则判断惯性相是否开始(步骤 S22)。即，步骤S21中的判断与图1中的步骤S1中的判断相同，步骤S22 中的判断与图1中的步骤S2中的判断相同。然后，如果步骤S22中的判断为否定的，则执行存储保持值tgfbhd的处理(步骤S23)。这里，保持 值tgfbhd就是在执行用于令在动力分配机构8中产生反力矩的电动发电机 16的实际转矩接近目标转矩的反馈控制中使用的校正值tgfb。在步骤S23 之后，求得电动发电机16的转矩tg (步骤S24)。在步骤S24中，例如， 使用下面的公式(4):
tg= -tebas/(l+p)+tgfb (4) 这里，"tebas，，表示"发动机转矩的估计值"，该值由例如节气门开度和 发动机转速等求得。另外，"tgfb"表示前述的校正值。
然后，在步骤S24之后，在步骤S25通过下面的公式(5)求得输入 至变速器19的输入转矩tatin。
tatin= -tg/p+tm (5) 这里，"tm"表示"用作电动机的电动发电机3的转矩"，"-tg，，表示"电 动发电机16的再生转矩"。然后，基于在步骤S25中得到的输入转矩tatin 求得离合器机构的目标转矩容量，并确定对应于所求得的目标转矩容量的 目标转矩容量(或目标油压)(步骤S26 )。此后，控制例程结束。这里， 在步骤S26，基于离合器机构的实际接合压力和目标转矩容量之间的偏差 来执行反馈控制。
另一方面，如果步骤S22中的回答为肯定的，则由下面的公式(6)求 得电动发电机16的转矩(步骤S27):
tg= -tebas/(l+p)+tgfbhd (6) 然后，例程进行至步骤S25。即，在惯性相开始后，利用在步骤S23中处 理的保持值tgfbhd求得电动发电机16的转矩tg。
接下来，将参照图10说明包括图9中的控制方法的时间图的一个示例。 这里，在图10的时间图中示出的时刻对应于图6中所示出的时刻。在图 IO的时间图中，在时刻t5之前，电动发电机16的反力矩保持基本恒定， 在电动发电机16的转矩的反馈控制中使用的校正值tgfb也保持基本恒定。 如上所述，从惯性相开始的时刻t5至时刻t7，电动发电才几16的反力矩降 低。但是，如在步骤S23和S27的说明中所述，在从时刻t5至时刻t7期间，校正值tgfb仍保持在时刻t5之前的值。另外，从惯性相开始的时刻 t5至变速终止的判断成立的时刻t8，基于在步骤S26中求得的目标转矩容 量执行反馈控制。
这里，在图IO的时间图中，在时刻t6之前，加速器的开度、发动机 转矩的估计值和变速器19的输入转矩均保持基本恒定。从时刻t6开始， 加速器的开度增大，从时刻t6-2开始，发动机转矩和变速器19的输入转 矩增大。然后，在时刻t7之后，加速器的开度、发动机转矩的估计值和变 速器19的输入转矩均保持基本恒定。当在时刻t8变速完成时，变速器19 的输入转矩增大，校正值tgfb从固定状态中解除。在图IO的时间图中的 与图6的时间图相同的部分，执行与图6中的控制相同的控制。这里，与 图1中的控制方法相结合来执行图9中的控制方法。可以分别执行图8和 图9中的前述控制方法。另夕卜，还可以一起执行图8和图9中的控制方法。 在执行两种控制的情况下，通过图8中的步骤S16和图9中的步骤S26的 处理来控制离合器机构的目标转矩容量。
因此，才艮据图9中所示的控制方法，在变速器19的变速过程中，特别 是在惯性相中，电动发电机16的反力矩降低。但是，为了控制变速器19 的离合器机构的转矩容量，利用在惯性相开始之前保持的校正值tgfbhd求 得变速器19的输入转矩，并根据输入转矩的计算结果确定离合器机构的接 合压力。因此，液压控制装置35可以基于变速器19的转矩恒定的前提执 行通常的液压控制。此外，尽管在惯性相中加速器的开度增大使得发动机 转矩和变速器19的输入转矩的估计值增大，但基于惯性相期间保持的校正 值tgfbhd，仍可以求得变速器19的输入转矩。下面将说明图2和图9中的 示例与本发明之间的对应关系。执行图9中的步骤S21和S22的控制的电 子控制装置36相当于本发明的惯性相判断装置；执行图9中的步骤S27 和S25的控制的电子控制装置36相当于本发明的输入转矩计算装置；执行 图9中的步骤S26的控制的电子控制装置36相当于本发明的第二转矩容量 控制装置。
接下来，将参照图ll说明实施图1中的部分控制方法的控制方法。首先，判断是否正在执行变速器19的档位段的变换(步骤S31)。如果步骤 SM中的回答为否定的，则控制例程结束。相反地，如果步骤S31中的回 答为肯定的，则判断惯性相是否开始(步骤S32)。即，步骤S31中的判 断和图1中的步骤S1中的判断相同，步骤S32中的判断和图1中的步骤 S2中的判断相同。如果步骤S32中的回答为否定的，则控制例程结束。相 反地，如果步骤S32中的回答为肯定的，则降低由电动发电机16产生的反 力矩，并且为了在保持发动机转速基本恒定的同时均衡发动机2的动力， 求得电动发电机3的转矩(步骤S33 )。
在步骤S33之后，利用以下公式(7)判断至电动发电机3和16的供 电量和至蓄电装置31和33的充电量之间的平衡是否处于预定范围内(步 骤S34):
Win < MGlpower十MG2power < Wout (6) 这里，"Win"表示"对蓄电装置31和33的充电量的限制值"，"Wout" 表示"对蓄电装置31和33的放电量的限制值"。如果步骤34的回答为肯 定的，则控制例程结束。相反地，如果步骤S34的回答为否定的，则确定 电动发电机3的转矩使之满足以上公式(7)(步骤S35)，然后控制例程 结束。
下面将参照图12^L明与图11中的控制方法相对应的时间图的一个示 例。开始时，输入至变速器19的转矩降低，电动发电机16的反力矩暂时 性地降低，并控制电动发电机3的转矩来抑制发动机2的转速的升高。另 一方面，开始时，电动发电机3和16以及发动机2的功率保持基本恒定， 蓄电装置31和33既不放电也不充电。然后，电动发电机16 (MG1)的功 率从正侧向负侧改变，电动发电机3 (MG2)的功率从负侧向正侧改变。 结果，发动机功率保持恒定。如果在电动发电机3和16的相在负相和正相 之间切换的过程中预测到将发生用实线表示的对蓄电装置31和33的充电 和放电，则可以通过控制用虛线表示的电动发电机3的功率，将蓄电装置 31和33的充电和放电量保持在预定范围内(用虚线表示)。下面将说明 图2和图11的示例与本发明之间的对应关系。执行图11中的步骤S31和S32的控制的电子控制装置36相当于本发明的惯性相判断装置；执行图11 中的步骤S34和S35的控制的电子控制装置36相当于本发明的电力平衡 控制装置。
在图2示出的动力传动系中，尽管单小齿轮型行星齿轮机构被用作动 力分配机构8，但是也可以使用双小齿轮型行星齿轮机构作为动力分配机 构。在这种情况下，连接旋转元件使得在共线图中发动机设置在两个电动 发电机之间。还可以使用包含四个旋转元件的动力分配机构，其中，选择 性地将任意旋转元件切换为用作输入元件、反力元件和输出元件。另一方 面，设置在从动力分配机构至车轮的路径上的变速器还可以是能够在D范 围下设定五个或更多档位段的有级变速器。此外，还可以使用通过同步机 构控制档位段的变速器。
才艮据本发明，"电动无级变速器"的定义为以下无级变速器其中， 可以通过控制与反力元件相连接的电动机(即电动发电机)的输出来控制 输入元件和输出元件之间的变速比。这里，即使在控制变速比的过程中， 电动无级变速器的转矩容量也不会降低。另外，根据本发明，"变速器" 的定义为以下变速器其中，在控制或变换该变速器的档位段的情况下， 适用于控制离合器机构(即离合器和制动器)的接合和分离，换句话说， 适用于切换动力传递路径。此外，与电动无级变速器不同，在变换其档位 段的过程中，即在切换或分离离合器机构的过程中，变速器的转矩容量降 低。
除此之外，本发明还可以应用于具有电动机或液压马达代替发动机2 作为第二原动机的车辆。可选择地，还可以使用电动机或液压马达代替电 动发电机16作为反力发生装置。而且，可以使用飞轮系统和液压马达代替 电动发电机3作为原动机。此外，除了蓄电装置31和33外，还可以使用 燃料电池系统作为电力供给装置。此外，还可以使用电磁式离合器机构、 粉末式离合器机构、同步啮合式离合器机构等等代替液压式离合器机构。 这里，根据本发明，离合器机构包括控制旋转元件的旋转和停止的制动器。 在上述说明的示例中，尽管说明了执行升档的情况，但这些示例还适用于执行变速器的降档的情况。在附图中示出的控制例还可以应用于发动机和 两个电动发电机连接至前轮的前驱式车辆(两轮驱动式车辆)以及发动机 和两个电动发电机连接至后轮的前驱式车辆中的任何一者。此外，在附图
的四轮驱动车辆。 工业实用性
本发明可以应用于诸如汽车等车辆的制造和修理领域，以及车辆零部 件的制造和加工领域。
权利要求
1.一种车辆驱动装置的控制系统，所述车辆驱动装置具有反力发生装置和离合器机构，所述反力发生装置控制无级变速器的变速比，所述离合器机构设置在从所述无级变速器至车轮的动力传递路径上，并且所述离合器机构的转矩容量是可控制的，其特征在于包括第一输入转矩控制装置，所述第一输入转矩控制装置用于通过在所述离合器机构的转矩容量被控制时控制所述反力发生装置的转矩，来降低将要经由所述无级变速器输入至所述离合器机构的转矩。
2. 根据权利要求1所述的车辆驱动装置的控制系统，其特征在于 在所述离合器机构的输入侧设置有原动机；包括惯性相判断装置，所述惯性相判断装置用于判定由于控制所述离 合器机构的转矩容量而产生的惯性相；以及所述第一输入转矩控制装置包括用于在所述惯性相开始之前通过控制 所述原动机的转矩来降低输入至所述离合器机构的输入侧的转矩的装置， 以及用于当所述惯性相开始时通过降低由所述反力发生装置产生的反力矩 来降低输入至所述离合器机构的转矩的装置。
3. 根据权利要求2所述的车辆驱动装置的控制系统，其特征在于 所述无级变速器的输入侧与发动机相连接；所述反力发生装置用作第一电动机；所述原动机用作第二电动机；并且所述无级变速器用作电动无 级变速器；在所述电动无级变速器的输出侧设置有通过控制所述离合器机 构的转矩容量来控制档位段的变速器；所述电动无级变速器包括能够相互 差动旋转的输入元件、反力元件和输出元件；所述输入元件与所述发动机 相连接；所述反力元件与所述第一电动机相连接；所述输出元件与所述第 二电动机和所述变速器的输入侧相连接；并且可以通过控制产生抗衡所述 发动机的反力的所述第一电动机的输出来无级地控制所述电动无级变速器 的变速比；以及所述惯性相判断装置包括用于在所述发动机的转矩将要经由所述电动无级变速器传递至所述变速器时判定在执行所述变速器的变速操作过程中 的惯性相的装置。
4. 根据权利要求1所述的车辆驱动装置的控制系统，其特征在于 所述第 一输入转矩控制装置包括在所述离合器机构的转矩容量超过输入至所述离合器机构的转矩的情况下，开始用于降低由所述反力发生装置 产生的反力矩的控制的装置。
5. 根据权利要求3所述的车辆驱动装置的控制系统，其特征在于还 包括目标输入转速计算装置，所述目标输入转速计算装置用于在所述变速 器的变速过程中的惯性相开始后计算所述变速器的目标输入转速；第一转矩容量控制装置，所述第一转矩容量控制装置根据所述目标输 入转速的变化获得在所述变速器的变速操作后的档位段下将要接合的所述 离合器机构的目标转矩容量，然后令所述变速器的变速操作过程中所述离 合器机构的实际转矩容量接近所述目标转矩容量；以及电动机控制装置，所述电动机控制装置基于所述变速器的目标输入转 速和目标发动机转速获得所述变速器的变速操作过程中所述第一电动机的 目标输入转速，并令所述第一电动机的实际输入转速接近所述第一电动机 的目标输入转速。
6. 根据权利要求5所述的车辆驱动装置的控制系统，其特征在于包括输入转矩计算装置，所述输入转矩计算装置用于在所述变速器的变速 操作过程中的惯性相开始后，基于所述电动无级变速器的变速比和用于所 述第一电动机的转矩的反馈控制的校正值来计算输入至所述变速器的转 矩；以及第二转矩容量控制装置，所述第二转矩容量控制装置用于在所述变速 器的变速操作过程中的惯性相开始后控制所述变速器的输入转速的情况 下，基于由所述校正值得到的所述变速器的输入转矩来控制所述离合器机 构的转矩容量。
7. 才艮据权利要求4至6中任一项所述的车辆驱动装置的控制系统， 其特征在于还包括电力供给装置，所述电力供给装置与所述第 一 电动机和所述第二电动 机交换电力；以及电力平衡控制装置，所述电力平衡控制装置用于在通过在所述变速器 的惯性相开始后减小由所述第一电动机产生的反力并通过控制所述第二电 动机来均衡发动机动力的情况下，基于所述电力供给装置中的电力平衡来 控制所述第二电动机的输出。
8. 根据权利要求4至7中任一项所述的车辆驱动装置的控制系统， 其特征在于还包括第二输入转矩控制装置，所述第二输入转矩控制装置用于在所述第二的情况下，通过降低所述变速器的变速操作期间所述第二电动机的转矩来 降低将要被输入至所述变速器的转矩。
9. 根据权利要求5所述的车辆驱动装置的控制系统，其特征在于还 包括发动机转速控制装置，所述发动机转速控制装置用于减小所述变速器 的变速操作过程中发动机转速的变化。
10. 根据权利要求1或2所述的车辆驱动装置的控制系统，其特征在于在所述无级变速器的动力所输出至的路径上设置有变速器； 所述无级变速器由电动无级变速器构成，所述电动无级变速器的变速 比被电动地控制并且连续地变化；以及所述变速器由有级变速器构成，所述有级变速器的档位段步进式变化。
11. 根据权利要求10所述的车辆驱动装置的控制系统，其特征在于 所述电动无级变速器和所述有级变速器串联连接，以便将从所述变速器中的任意一个输出的动力输入至另 一个。
12. 根据权利要求10或11所述的车辆驱动装置的控制系统，其特征在于所述驱动装置的变速比由所述电动无级变速器和所述有级变速器设定。
13. 根据权利要求3所述的车辆驱动装置的控制系统，其特征在于 所述电动无级变速器包括单小齿轮型行星齿轮机构，所述行星齿轮机构包括用作所述输入元件的行星架、用作所述反力元件的太阳齿轮以及用 作所述输出元件的齿圏。
14. 根据权利要求3或权利要求5至13中任一项所述的车辆驱动装 置的控制系统，其特征在于所述变速器由两组行星齿轮机构和多个接合装置构成，并且所述离合 器机构包括所述多个接合装置。
15. 根据权利要求14所述的车辆驱动装置的控制系统，其特征在于 所述两组行星齿轮机构包括单小齿轮型行星齿轮机构；第 一和第二行星齿轮机构的太阳齿轮相互连接，并且所述第 一行星齿轮结构的行星架与所述第二行星齿轮机构的齿圏相互连接；并且 所述接合装置包括第 一 离合器，所述第 一离合器将所述第 一行星齿轮机构的齿圏与所述 动力分配机构的输出元件选择性地相连接；第二离合器，所述第二离合器将所述第一行星齿轮机构的太阳齿轮和 所述第二行星齿轮机构的太阳齿轮与所述动力分配机构的输出元件选择性 地相连接；第二离合器，所述第二离合器选择性地固定所述第 一和第二行星齿轮 机构的太阳齿轮；以及第二制动器，所述第二制动器选择性地固定所述第二行星齿轮机构的行星架。
全文摘要
在执行无级变速器的变速并且接合离合器的情况下，需要抑制输入至离合器的转矩的变化。为此目的，根据本发明的车辆驱动装置的控制系统具有用于控制无级变速器的变速比的反力发生装置以及设置在从无级变速器至车轮的动力传递路径上的离合器机构，该离合器机构的转矩容量是可控制的，该控制系统的特征在于具有当离合器的转矩容量被控制时通过控制反力发生装置的转矩来降低经无级变速器输入至离合器机构的转矩的第一输入转矩控制装置。
文档编号F16H61/684GK101296830SQ20068004000
公开日2008年10月29日 申请日期2006年10月26日 优先权日2005年10月26日
发明者出盐幸彦, 太田隆史, 松原亨, 柴田宽之, 驹田英明 申请人:丰田自动车株式会社