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公開番号2024054959
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-18
出願番号2022161450
出願日2022-10-06
発明の名称車両の制御装置
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人個人,個人
主分類B60W 20/19 20160101AFI20240411BHJP(車両一般)
要約【課題】自動変速機のシフトポジションの切り替えに伴う係合ショックを防止し、且つシフトポジションの切り替え中、要求されるトルクを駆動輪に伝達する。
【解決手段】シフトレバー61で選択されているシフトポジションが非走行ポジションから走行ポジションに切り替わったとき、自動変速機85の入力軸85A及び出力軸85Bの回転速度の差が規定値未満になるまでは自動変速機85での非走行ポジションから走行ポジションへの切り替えを待機するとともに、エンジン10のトルクで第1MG82による発電を行い、且つ第2MG88に給電して駆動輪72にトルクを付与する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
エンジンと、前記エンジンからのトルクが入力される入力軸及び駆動輪へとトルクを出力する出力軸を備えている自動変速機と、前記入力軸に接続しているとともに前記入力軸からのトルクによって発電可能な第１モータジェネレータと、前記出力軸に接続しているとともに前記出力軸を介して前記駆動輪にトルクを付与可能な第２モータジェネレータと、乗員が前記自動変速機のシフトポジションを選択するための選択装置と、を有する車両を制御対象とし、
前記エンジンの運転中、前記選択装置で選択されている前記シフトポジションが前記入力軸及び前記出力軸間のトルク伝達が不能な非走行ポジションから前記入力軸及び前記出力軸間のトルク伝達が可能な走行ポジションに切り替わったときに係合ショック低減処理を実行し、
前記係合ショック低減処理では、前記入力軸の回転速度及び前記出力軸の回転速度の差が規定値未満になるまでは前記自動変速機での前記非走行ポジションから前記走行ポジションへの切り替えを待機するとともに、前記エンジンのトルクで前記第１モータジェネレータによる発電を行い、且つ前記第２モータジェネレータに給電して前記駆動輪にトルクを付与する
車両の制御装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両の制御装置に関する。
続きを表示（約 3,000 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１に開示された車両は、エンジンを有する。このエンジンから駆動輪に至るトルクの伝達経路上には、入力クラッチ、モータジェネレータ、トルクコンバータ、及び自動変速機がこの順番で並んでいる。入力クラッチは、エンジンとモータジェネレータとの間のトルクの伝達経路を接続したり切断したりする。自動変速機は、乗員によるシフトレバーの操作に応じてシフトポジションが切り替わる。ここで、自動変速機では、シフトレバーの操作に応じてシフトポジションが非走行ポジションから走行ポジションに切り替わる際、切断状態にある入力軸と出力軸とが接続状態に切り替わる。
【０００３】
特許文献１に開示された制御装置は、シフトレバーによって非走行ポジションから走行ポジションへの切り替えの操作があった場合、入力クラッチを切断状態にしたまま、先ず自動変速機の入力軸と出力軸とを接続状態にする。そしてその後、入力クラッチを接続状態にすることによってエンジンとモータジェネレータとを接続する。このように、自動変速機の出力軸側から段階的にトルクの伝達経路を接続していくことで、自動変速機が非走行ポジションから走行ポジションへと切り替えられたときの入力軸と出力軸との係合ショックを抑制できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０００－３１８４９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１のように、自動変速機のシフトポジションの切り替え完了後にエンジンとモータジェネレータとを接続する場合、シフトポジションの切り替え中は、エンジンのトルクを駆動輪に伝達できないため、要求されるトルクを駆動輪に伝達できないといった事態が生じ得る。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するための車両の制御装置は、エンジンと、前記エンジンからのトルクが入力される入力軸及び駆動輪へとトルクを出力する出力軸を備えている自動変速機と、前記入力軸に接続しているとともに前記入力軸からのトルクによって発電可能な第１モータジェネレータと、前記出力軸に接続しているとともに前記出力軸を介して前記駆動輪にトルクを付与可能な第２モータジェネレータと、乗員が前記自動変速機のシフトポジションを選択するための選択装置と、を有する車両を制御対象とし、前記エンジンの運転中、前記選択装置で選択されている前記シフトポジションが前記入力軸及び前記出力軸間のトルク伝達が不能な非走行ポジションから前記入力軸及び前記出力軸間のトルク伝達が可能な走行ポジションに切り替わったときに係合ショック低減処理を実行し、前記係合ショック低減処理では、前記入力軸の回転速度及び前記出力軸の回転速度の差が規定値未満になるまでは前記自動変速機での前記非走行ポジションから前記走行ポジションへの切り替えを待機するとともに、前記エンジンのトルクで前記第１モータジェネレータによる発電を行い、且つ前記第２モータジェネレータに給電して前記駆動輪にトルクを付与する。
【０００７】
上記構成では、自動変速機の入力軸と出力軸との回転速度の差が規定値未満になるまで自動変速機でのシフトポジションの切り替えを待機する。このことで、入力軸と出力軸との接続に伴う係合ショックを防止できる。その上で、上記構成では、シフトポジションの切り替えを待機する間、第１モータジェネレータによって発電を行う。この発電した電力を第２モータジェネレータの動力源として利用することで、第２モータジェネレータから駆動輪にトルクを付与できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、車両の概略構成図である。
図２は、発進制御の処理手順を表したフローチャートである。
図３は、発進制御に伴う入力軸及び出力軸の回転速度の時間変化の例を表したタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、車両の制御装置の一実施形態を、図面を参照して説明する。図１に示すように、車両９９は、エンジン１０を有する。エンジン１０は、水素を燃料としている。なお、燃料は水素に限定されず、例えばガソリンでもよい。エンジン１０のクランク軸１４は、入力クラッチ８１を介して自動変速機８５の入力軸８５Ａに接続している。入力クラッチ８１は、油圧に応じてクランク軸１４と入力軸８５Ａとを断接する。入力クラッチ８１が接続状態にある場合、入力軸８５Ａには、クランク軸１４からのトルクが入力される。入力軸８５Ａの途中には、ロックアップクラッチ８４付きのトルクコンバータ８３が設けられている。また、入力軸８５Ａにおいて、トルクコンバータ８３に対してクランク軸１４側には、第１モータジェネレータ（以下、第１ＭＧと記す。）８２のロータ８２Ａが接続している。ロータ８２Ａは、入力軸８５Ａと一体回転する。第１ＭＧ８２は、入力軸８５Ａからのトルクによって発電可能である。自動変速機８５の出力軸８５Ｂは、ディファレンシャル等を介して駆動輪７２に接続している。出力軸８５Ｂは、駆動輪７２にトルクを出力する。出力軸８５Ｂの途中には、第２モータジェネレータ（以下、第２ＭＧと記す。）８８のロータ８８Ａが接続している。ロータ８８Ａは、出力軸８５Ｂと一体回転する。第２ＭＧ８８は、出力軸８５Ｂを介して駆動輪７２にトルクを付与可能である。なお、第１ＭＧ８２及び第２ＭＧ８８は、インバータを介してバッテリ７９に電気的に接続している。バッテリ７９は、第１ＭＧ８２及び第２ＭＧ８８の双方と電力を授受する。
【００１０】
自動変速機８５は有段式である。自動変速機８５では、複数の係合要素８５Ｃの断接状態が油圧に応じて切り替わる。そして、各係合要素８５Ｃの断接状態に応じて、自動変速機８５はＤポジション、Ｒポジション、Ｎポジション、及びＰポジションのいずれかに対応する変速段を形成する。Ｄポジションは、前進走行用の変速段を形成するシフトポジションである。Ｒポジションは、後進走行用の変速段を形成するシフトポジションである。走行ポジションであるこれらＤポジション及びＲポジションでは、入力軸８５Ａ及び出力軸８５Ｂ間のトルク伝達が可能である。Ｎポジション及びＰポジションは、非走行用の変速段を形成するシフトポジションである。なお、Ｐポジションでは、出力軸８５Ｂの回転がロックされる。非走行ポジションであるこれらＮポジション及びＰポジションでは、入力軸８５Ａ及び出力軸８５Ｂ間のトルク伝達が不能である。こうした４つのシフトポジションは、乗員によるシフトレバー６１の操作を通じていずれか１つが選択される。シフトレバー６１は、４つのシフトポジションに対応する４つの操作位置Ｌに位置を切り替え可能である。操作レバーの操作位置Ｌは、位置センサ６２によって検出されて後述の制御装置１に送信される。シフトレバー６１及び位置センサ６２は、乗員が自動変速機８５のシフトポジションを選択するための選択装置を構成している。
（【００１１】以降は省略されています）

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