混合驅動單元的控制裝置的製作方法

2024-02-02 07:16:15 1

專利名稱：混合驅動單元的控制裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及設有兩種原動機作為動力源來驅動車輛的混合驅動單元，更具體地 說，本發明涉及混合驅動單元的控制裝置，其中一個輔助原動機經變速箱連接主原動機的 轉矩傳遞到其上的輸出件。
背景技術：
在車輛的混合驅動單元中，通常使用汽油發動機或柴油發動機等內燃機和電動發 電機等電裝置作為原動機。這些內燃機和電裝置的組合形式有很多種，並且使用的電裝置 數目也不限於一個，可以有多個。例如，在JP-A-2002-225578中描述了一種混合驅動單元， 其中發動機和第一電動發電機經單一小齒輪型行星齒輪機構構成的合成/分配機構彼此 連接，使得轉矩從合成/分配機構傳遞到輸出件；並且其中第二電動發電機經換檔機構連 接輸出件，使得第二電動發電機的輸出轉矩作為「輔助轉矩」加到輸出件上。另外，換檔機 構由能夠在高速級和低速級(即直接連接狀態和減速狀態)這兩個級之間互換的行星齒輪 機構構成。在直接連接狀態中，第二電動發電機的轉矩直接施加到輸出件上。另一方面，在 減速狀態中，升高第二電動發電機的轉矩並且把它施加到輸出件上。在前述的混合驅動單元中，可以控制第二電動發電機使之運行在動力模式或再生 模式中，從而正轉矩或負轉矩可以施加到輸出件上。另外，可以通過變速箱設定減速狀態從 而第二電動發電機可以是低轉矩型或小尺寸型。在JP-A-2000-295709中描述了一種裝置，其中第一和第二電動發電機布置在能 夠轉換到高速和低速模式的變速箱的上遊側(或發動機側)，從而通過在變速箱換檔時控 制各個電動發電機的轉矩可以使得換檔時間基本恆定。當使用爪形離合器執行該裝置的換檔時，確定並且用電動機施加與拖曳轉矩對應 的附加轉矩，從而離合器的速度可以快速到達同步速度。在JP-A-6-319210中描述了一種裝置，其中發動機的輸出轉矩傳遞到變速箱的預 定輸入件上，並且電動發電機連接輸入件使得能夠控制電動發電機來平穩輸出轉矩，即吸 收換檔時的慣性轉矩。另外，在日本專利No. 2926959中描述了一種裝置，其中當不能明確確定是驅動狀 態還是被驅動狀態時，把動力產生源的輸出轉變到驅動狀態或被驅動狀態，然後執行換檔。在JP-A-6-319210中描述了一種裝置，其中在慣性階段或最終階段降低電動機轉 矩來吸收慣性轉矩，從而減少安裝在混合驅動單元中的變速箱在換檔時的震動。另一方面，在JP-A-9-32237中，披露了一種具有變速箱的混合驅動單元，其中根 據給變速箱輸入轉矩的電動機的轉矩修正量來獲得在變速箱換檔時起作用的摩擦接合裝置的最初油壓。
根據JP-A-2002-225578中描述的裝置，從發動機和第一電動發電機組成的主原 動機輸出的轉矩傳遞給輸出件，而從第二電動發電機輸出的轉矩能夠傳遞給輸出件。因此， 構成主原動機的發動機在最佳油耗狀態下運行並且用第二電動發電機補償該狀態下所需 驅動力的短缺或多餘轉矩。另外，該裝置設有變速箱從而能夠升高第二電動發電機的轉矩 並且把它傳遞給輸出件。這樣能夠製造第二電動發電機使之具有較小的尺寸或較低的容 量。前述裝置具有上述優點，但是在變速箱執行換檔操作時可能會產生震動。具體地 說，換檔改變了任何轉動件的轉動速度，從而轉動速度的改變會產生慣性轉矩並且影響輸 出轉矩。輸出轉矩的變化會以震動的形式具體表現出來。另外，當通過施加或釋放摩擦接 合裝置執行換檔時，摩擦接合裝置的轉矩容量會瞬時降低從而限制第二電動發電機所能輔 助的轉矩。這樣，在換檔過程中混合驅動單元的整個輸出轉矩或車輛的驅動轉矩可能變化 並且由此引起震動。另一方面，如JP-A-2002-225578所描述的，混合驅動單元中的變速箱所具有的結 構使之能夠利用制動器和離合器在低速級(或低速齒輪級)和高速級(或直接級)這兩個 級之間換檔。因此在換檔時，釋放制動器和離合器中的一個並且對另一個加載從而協調地 控制這兩個部件。這種控制有可能會延長換檔所需的時間。另外，在這種換檔的過程中，會 降低變速箱的傳遞轉矩容量。因此，輸出軸轉矩的進一步下降可能不只是由於降低了的轉 矩容量，還由於較長的換檔時間。在前述JP-A-2002-225578中描述的裝置中，在用第二電動發電機完成所謂的「轉 矩輔助」的情況下進行換檔時，參與換檔的變速箱轉矩容量，亦即摩擦接合裝置的轉矩容量 會影響輸出軸轉矩。如果在換檔時通過控制第一電動發電機來控制從內燃機傳遞給輸出軸 的轉矩，那麼就需要根據變速箱的轉矩容量控制第一電動發電機的轉矩。但是，由於個體差異或老化等原因，離合器或制動器等摩擦接合裝置的施加壓力 和轉矩容量之間的關係不是恆定的，所以換檔時出現在輸出軸上的轉矩可能與所期待的轉 矩不同從而會使震動情況惡化。另一方面，在換檔時，當使用混合驅動單元中的電動發電機 等電動機執行所謂的「轉矩輔助」時，電動機的轉矩可能變得與所需要的不同。這樣就可能 導致輸出軸轉矩短缺或過量，從而引起震動。在JP-A-9-32237描述的前述發明中，其結構使得能夠用電動機轉矩控制換檔的 推進速度，從而根據電動機轉矩獲得初始施加壓力。因此，能夠獲得在換檔時最優化速度變 化的初始施加壓力，但是不能精確地確定參與換檔的摩擦接合裝置的轉矩容量和施加壓力 之間的關係。

發明內容
本發明的一個目的是給混合驅動單元提供一種控制裝置，它能夠消除在變速箱中 換檔時引起的震動，變速箱具有連接至輔助原動機的輸出件。本發明的另一個目的是提供一種控制裝置，它能夠抑制或防止伴隨變速箱中換檔 發生的輸出件轉矩的波動或下降，變速箱具有連接至電動機的輸出件。本發明的另一個目的是提供一種控制裝置，它通過控制變速箱以精確地掌握摩擦接合裝置的轉矩容量和施加壓力之間的關係從而能夠抑制或防止震動。為了實現本發明的上述目的，本發明的特徵在於其結構，其中在輔助原動機和輸 出件之間傳遞轉矩時，利用換檔限制輸出轉矩的過量或不足。更具體地說，根據本發明，提 供一種混合驅動單元的控制裝置，其中輔助原動機通過變速箱連接輸出件，主原動機輸出 的轉矩傳遞到輸出件上。控制裝置的特徵在於包括一個第一轉矩修正裝置(或修正器)，用 來在變速箱進行的換檔過程中修正或改正從主原動機傳遞到輸出件的轉矩。
第一轉矩修正裝置的結構能夠提高從主原動機傳遞到輸出件的轉矩。因此，在本發明中，經變速箱向輸出件傳遞的轉矩不僅有來自主原動機的轉矩，還 有來自輔助原動機的正轉矩或負轉矩。在變速箱中進行換檔時，輔助原動機和輸出件之間 傳遞的轉矩下降從而根據傳遞轉矩的下降修正主原動機的轉矩。所以，能夠抑制輸出件轉 矩的波動從而防止或避免震動。另外，在本發明中，主原動機可以包括一個內燃機，經利用三個轉動件執行差動 的齒輪機構對該內燃機進行轉矩的合成或分配；和一個第一電動發電機。輔助原動機可以 由第二電動發電機構成。可以構成第一轉矩修正裝置利用第一電動發電機修正轉矩。因此，在本發明中，當變速箱執行換檔時，修正第一電動發電機的轉矩，並且利用 包括伴隨轉動變化產生的慣性轉矩在內的轉矩變化修正輸出件的轉矩。這樣，即使第二 電動發電機和輸出件之間傳遞的轉矩變化，也能夠防止或抑制輸出件的轉矩變化或避免震 動。另外，在本發明中，前述的發明可以進一步包括一個第二轉矩修正裝置(或修正 器)，當在換檔的過程中修正第一電動發電機的轉矩時，第二轉矩修正裝置修正或改正內燃 機的轉矩。第二轉矩修正器的結構可以升高內燃機的轉矩。因此，在具有這種結構的本發明中，在換檔過程中，當修正第一電動發電機的轉矩 時，還修正內燃機的轉矩。即使經齒輪機構作用在內燃機上的第一電動發電機的轉矩發生 變化，或者由於轉矩使得反作用力發生變化，也能夠防止或抑制內燃機速度的變化。另外，在本發明中，可以構造第一轉矩修正裝置使得當內燃機的運行狀態在內燃 機的輸出轉矩隨內燃機的速度增加而下降的區域中時，第一轉矩修正裝置修正第一電動發 電機的轉矩。因此，在本發明中，根據換檔修正第一電動發電機的轉矩，從而內燃機的速度相應 下降。與此同時，當出現伴隨速度變化的慣性轉矩時，內燃機自身輸出的轉矩升高。從而能 夠防止或抑制輸出件伴隨變速箱中換檔的轉矩變化，這樣就便於控制。另外，在本發明前述的任意一種結構中，可以構造變速箱使之包括一個摩擦接合 裝置，它把輔助原動機的轉矩傳遞給輸出件並且在對其加載或將其釋放時執行換檔，並且 第一轉矩修正裝置的結構能夠根據摩擦接合裝置的轉矩容量修正從主原動機傳遞給輸出 件的轉矩。因此，在本發明中，通過給摩擦接合裝置加載或將其釋放來執行變速箱中的換檔。 在這個瞬時狀態中，摩擦接合裝置的轉矩容量變小從而減少了在輔助原動機和輸出件之間 傳遞的轉矩，但是根據摩擦接合裝置的轉矩容量修正了從主原動機傳遞給輸出件的轉矩， 所以防止或抑制了輸出件轉矩的變化。所以能夠防止或避免震動。
另外，在本發明中，可以構造摩擦接合裝置使之包括一個在換檔時釋放的低速側 摩擦接合裝置，其中輔助原動機輸出轉矩並且減少齒輪齒數比，並且第一轉矩修正裝置的 結構能夠根據反饋修正量修正從主原動機傳遞給輸出件的轉矩，它反饋控制低速側摩擦接 合裝置的施加壓力，從而輔助原動機的速度可以是低速側摩擦接合裝置的預定細微滑動所 設定的速度。因此，在本發明中，在變速箱中的所謂「工作狀態換高速檔」時，釋放低速側摩擦接 合裝置，反饋控制摩擦接合裝置的施加壓力使得輔助原動機的速度可以是在摩擦接合裝置 的細微滑動狀態下設定的速度。並且根據反饋修正量修正從主原動機傳遞給輸出件的轉 矩。因此，減少了摩擦接合裝置特性的離散影響，從而改善了輸出件轉矩波動抑制控制的精 度，即改善了換檔震動的抑制控制。另外，在本發明的任何一個前述結構中，可以構造變速箱使之包括一個摩擦接合 裝置，它把輔助原動機的轉矩傳遞給輸出件並且在對其加載或將其釋放時執行換檔，並且 第一轉矩修正裝置的結構能夠根據輸出件的轉矩和目標輸出轉矩之間的偏差修正從主原 動機傳遞給輸出件的轉矩，其中根據換檔過程中摩擦接合裝置的轉矩容量預估輸出件的轉 矩。因此，在本發明中，根據執行變速箱中換檔的摩擦接合裝置的轉矩容量預估輸出 件轉矩，並且確定預估輸出轉矩和目標輸出轉矩之間的偏差，從而根據偏差修正從主原動 機傳遞給輸出件的轉矩。因此，把換檔過程中的輸出轉矩保持為目標轉矩，從而防止或避免 伴隨變速箱中換檔的震動。另一方面，在本發明中，可以構造第一轉矩修正裝置使之能夠根據在換檔時慣性 階段開始後換檔的進行程度修正從主原動機傳遞給輸出件的轉矩。因此，在本發明中，在開始變速箱中換檔引起的慣性階段後，根據轉動變化程度等 換檔進行狀態來修正從主原動機傳遞到輸出件的轉矩。因此，能夠精確修正從主原動機傳 遞到輸出件的轉矩以防止或減少震動。另外，當換檔進行到一定程度並且到達換檔結束時 間時，能夠根據這個事實來控制轉矩修正，並且很容易控制主原動機的轉矩修正。另一方面，在本發明中，可以構造第一轉矩修正裝置使之在減少變速箱齒輪齒數 比的換檔時，它能夠根據從換檔開始到慣性階段開始的時間周期內的獲知值修正從主原動 機傳遞給輸出件的轉矩，在減少變速箱齒輪齒數比的換檔時輔助原動機正在輸出轉矩。因此，在本發明中，獲知從所謂的「工作狀態換高速檔」的換檔開始到慣性階段開 始的時間周期，並且根據獲知值修正從主原動機傳遞到輸出件的轉矩。因此，能夠最優化伴 隨換檔從主原動機傳遞到輸出件的轉矩的修正定時和/或修正量，從而精確防止或避免伴 隨換檔的震動。 另外，在本發明中，可以構造第一轉矩修正裝置使之在減少變速箱齒輪齒數比的 換檔時，它能夠根據從慣性階段開始到換檔結束的時間周期內的獲知值修正從主原動機傳 遞給輸出件的轉矩，在減少變速箱齒輪齒數比的換檔時輔助原動機正在輸出轉矩。
因此，在本發明中，獲知在所謂的「工作狀態換高速檔」的換檔中從慣性階段開始 到換檔結束的時間周期，並且根據獲知值修正從主原動機傳遞到輸出件的轉矩。因此，能夠 最優化伴隨換檔從主原動機傳遞到輸出件的轉矩的修正定時和/或修正量，從而精確防止 或避免伴隨換檔的震動。另外，當換檔進行到一定程度並且到達換檔結束時間時，能夠根據這個事實來控制轉矩修正，並且很容易控制主原動機的轉矩修正。另外，在本發明中，能夠構造第二轉矩修正裝置使之在換檔過程中能夠根據第一 電動發電機的轉矩修正量修正內燃機的轉矩。因此，在本發明中，在換檔過程中，根據第一電動發電機的轉矩修正量修正內燃機 的轉矩。因此，能夠把經齒輪機構連接的內燃機轉矩控制在與第一電動發電機的轉矩對應 的正確值。這樣，能夠改善輸出件的轉矩的修正控制的精度從而防止或避免震動並且抑制 或避免內燃機速度的變化。
另外，在本發明中，可以把變速箱構造為換檔機構，並且可以進一步包括一個禁止 換檔的換檔禁止裝置(或禁止器)，在所禁止的換檔中，在輸出件的轉矩大致為零時，所造 成的轉矩變化會使得換檔機構中齒輪的齒表面相互接觸/分開。因此，在本發明中，當出現在輸出件上的轉矩大致為零的狀態下，當換檔使得作用 在變速箱上的轉矩出現正負變化時，禁止換檔，也就是說，禁止使得齒輪齒表面接觸/分開 的換檔。因此，能夠避免在變速箱中出現所謂的「喀啦噪聲」。另外，在本發明中，除了修正主原動機輸出轉矩的修正裝置外，還可以包括修正或 改正輔助原動機的輸出轉矩的修正裝置(或修正器)。因此，在本發明中，即使變速箱傳遞的轉矩容量隨著變速箱中的換檔發生變化，也 可以修正連接變速箱輸入側的輔助原動機的轉矩來補償輸出件中轉矩的變化，從而能夠防 止或抑制輸出件中轉矩的波動或下降。在本發明中，當在變速箱中換檔時修正輔助原動機的輸出轉矩時，可以獲知構成 變速箱的摩擦接合裝置的施加壓力和轉矩容量之間的關係，從而根據獲知的結果對換檔進 行控制。利用這種結構，能夠更有效地防止換檔震動。另外，本發明是執行前述各個控制的混合驅動單元的控制方法。


圖1的整體流程圖解釋了本發明的一個控制系統的控制實例；圖2是更詳細的流程圖，它解釋了本發明的控制系統進行的控制實例；圖3示出了圖1或圖2的控制實例的時序圖的一個例子；圖4是控制實例的時序圖的一個例子，其中根據施加壓力的反饋修正量設定第一 電動發電機的轉矩修正量；圖5是解釋本發明的控制系統的另一個控制實例的整體流程圖；圖6示意性地示出了在換檔前後產生相等動力的區域；圖7示出了非工作狀態下換高速檔的時序圖；圖8是發動機的輸出特性圖並且示意性地示出了轉矩梯度為負的區域；圖9的流程圖解釋了本發明控制系統的另一個控制實例；圖10是控制實例的示意性時序圖，其中在換高速檔時執行控制；圖11的流程圖解釋了在換檔過程中本發明的控制系統執行的獲知控制的一個實 例；圖12的流程圖解釋了本發明的控制系統執行的強制獲知的控制實例；
圖13的時序圖解釋了在換檔過程中獲知控制的一個實例；圖14示意性地示出了所獲知的轉矩_油壓轉換圖；圖15的結構圖示意性地示出了應用了本發明的混合驅動單元的一個實例；圖16的概略圖更詳細地示出了混合驅動單元；圖17是示於圖16中的各個行星齒輪機構的諾模圖；圖18示出了在換檔時在主原動機側有和沒有轉矩修正時輸出軸轉矩的變化。
具體實施例方式將結合具體的例子描述本發明。首先描述應用本發明的混合驅動單元。混合驅動 單元或本發明的一個應用目標安裝在車輛上。如圖15所示，主原動機1的轉矩傳遞給輸出 件2，通過差速器3把轉矩從輸出件2傳遞給驅動輪4。另一方面，還設有一個輔助原動機 5，它可以進行動力控制來輸出驅動用的驅動力，並且它還可以進行再生控制來回收能量。 該輔助原動機5通過變速箱6連接到輸出件2。因此在輔助原動機5和輸出件2之間，根據 變速箱6設定的齒輪齒數比增加/降低傳遞的轉矩容量。可以構造變速箱6把齒輪齒數比設定為「1」或更高。利用這種結構，在輔助原動 機5輸出轉矩的動力運行時間，該轉矩可以輸出給輸出件2從而能夠製造輔助原動機5使 之具有較低的容量或較小的尺寸。但是，優選把輔助原動機5的運行效率保持在滿意的狀 態。例如，在由於車速增加輸出件2的速度增加的情況下，降低齒輪齒數比從而減小輔助原 動機5的速度。另一方面，在輸出件2的速度下降的情況下，可以增加齒輪齒數比。在換檔時，變速箱6傳遞的轉矩容量可能下降，或者隨著速度的變化可能出現慣 性轉矩。這會對輸出件2的轉矩(即驅動轉矩)造成不利影響。因此在本發明的控制系統 中，在經變速箱6換檔時，通過修正主原動機1的轉矩來防止或抑制輸出件2的轉矩波動。下面參考圖16進行更具體的描述，如圖16所示，主原動機1的結構主要包括一 個內燃機10，一個電動發電機(將暫時稱之為「第一電動發電機」或「MG1」)11，和合成或 分配內燃機10和第一電動發電機11之間轉矩的行星齒輪機構12。內燃機(將稱之為「發 動機」)10是汽油機或柴油機等已知動力單元，它通過燃燒燃料輸出動力，並且它的結構使 得能夠電控它的運行狀態，如節流閥打開的程度(或空氣吸入量)、燃料饋送量或點火定時 等。這種控制由電子控制單元(E-E⑶)13進行，它主要由例如微機組成。另一方面，第一電動發電機11的一個例子是同步電動馬達並且它構造為起到電 動馬達和發電機的作用。第一電動發電機11通過反用換流器14連接電池等蓄電池裝置 15。另外，通過控制反用換流器14，能夠合適地設定第一電動發電機11的輸出轉矩或再生 轉矩。為了進行這種控制，設有一個電子控制單元(MGl-ECU) 16，它主要由微機構成。另外，行星齒輪機構12是利用三個轉動元件建立差動作用的已知機構，這三個轉 動元件是恆星齒輪17或外嚙合齒輪；與恆星齒輪17同心布置的環形齒輪18或內嚙合齒 輪；和支撐小齒輪的行星架19，其中小齒輪與恆星齒輪17和環形齒輪18嚙合使得小齒輪 可以繞它的軸線轉動並且繞行星架19轉動。內燃機10具有它自己的輸出軸，它的輸出軸 通過減震器20連接行星架19。換言之，行星架19起到輸入元件的作用。另一方面，第一電動發電機11連接恆星齒輪17。因此，該恆星齒輪17是所謂的 「反作用元件」，並且環形齒輪18是輸出元件。並且該環形齒輪18連接到輸出件(即輸出軸)2。 另一方面，在圖16示出的例子中，變速箱6由一組Ravignaux型行星齒輪機構(拉 威挪式行星齒輪機構)構成。行星齒輪機構設有外嚙合齒輪，即第一恆星齒輪(Sl)21和第 二恆星齒輪(S2)，其中第一恆星齒輪21與短小齒輪23嚙合，短小齒輪23與在軸向較長的 長小齒輪24嚙合，長小齒輪24與和各個恆星齒輪21、22同心布置的環形齒輪(R) 25嚙合。 這裡，行星架(C) 26支撐各個小齒輪23和24使得它們繞它們的軸轉動並且繞行星架26轉 動。另外，第二恆星齒輪22與長小齒輪24嚙合。因此，第一恆星齒輪21和環形齒輪25與 各個小齒輪23和24 —起構成了與雙小齒輪型行星齒輪機構對應的機構，第二恆星齒輪22 和環形齒輪25與長小齒輪24 —起構成了與單一小齒輪型行星齒輪機構對應的機構。還設有用來有選擇地固定第一恆星齒輪21的第一制動器Bl和有選擇地固定環形 齒輪25的第二制動器B2。這些制動器Bl和B2是所謂的「摩擦接合裝置」，用來利用摩擦 力建立制動力，它們可以採用多盤式接合裝置或帶式接合裝置。制動器Bl和B2的結構使 得它們能夠根據油壓的接合力或電磁力連續改變它們的轉矩容量。另外，前述的輔助原動 機5連接到第二恆星齒輪22，行星架26連接到輸出軸2。因此，在目前為止描述的變速箱6中，第二恆星齒輪22是所謂的「輸入元件」，行星 架26是輸出元件。變速箱6的結構使得能夠利用第一制動器Bl設定齒輪齒數比大於「1」 的高速齒輪級，和用第二制動器B2代替第一制動器Bl設定齒輪齒數比比高速齒輪級的齒 輪齒數比高的低速齒輪級。根據車速或驅動需求(或加速器的打開程度)等運行狀態來執 行各個齒輪級之間的換檔操作。更具體地說，通過把齒輪級區域預先確定為圖(或換檔圖) 和根據探測到的運行狀態設定任何齒輪級來控制換檔操作。對於這些控制，設有主要由微 機組成的電子控制單元(T-ECU) 27。在圖16示出的例子中，採用了電動發電機(暫時稱之為「第二電動發電機」或 「MG2」)作為輔助原動機5，它可以具有輸出轉矩的動力模式和回收能量的再生模式。該第 二電動發電機5通過反用換流器28與電池29連接。另外，通過用主要由微機構成的電子 控制單元(MG2-ECU)30控制反用換流器28，電動發電機5的結構能夠控制動力模式、再生模 式和在各個模式中的轉矩。這裡，電池29和電子控制單元30能夠和前述第一電動發電機 11的反用換流器14和電池(蓄電池裝置)15整體形成在一起。在圖17(A)中給出了作為前述轉矩合成/分配機構的單一小齒輪型行星齒輪機構 12的諾模圖。當抵抗發動機10輸出並且要輸入給行星架19的轉矩第一電動發電機11的 反作用轉矩輸入給恆星齒輪17時，比從發動機10輸入的轉矩要高的轉矩就出現在作為輸 出件的環形齒輪18上。在這種情況下，第一電動發電機11起到發電機的作用。另一方面， 由於環形齒輪18的速度(或輸出速度)是常數，通過增加/降低第一電動發電機11的速 度能夠連續(或沒有任何階躍)地改變發動機10的速度。具體地說，通過控制第一電動發 電機11能夠實現這樣一種控制，即把發動機10的速度設定在最節油的值。這裡，把這種混 合型稱為「機械分配型」或「拼合型」。另一方面，在圖17(B)中示出了構成變速箱6的Ravignaux型行星齒輪機構的諾 模圖。當第二制動器B2固定環形齒輪25時，設定低速齒輪級L使得根據齒輪齒數比放大 第二電動發電機5輸出的轉矩並且把它施加到輸出軸2上。另一方面，當第一制動器Bl固 定第一恆星齒輪21時，設定高速齒輪級H，它具有比低速齒輪級L的齒輪齒數比低的齒輪齒數比。在該高速齒輪級的齒輪齒數比比「1」高，從而根據該齒輪齒數比放大第二電動發電 機5輸出的轉矩並且把它施加到輸出軸2上。這裡在穩定地設定了各個齒輪級L和H的狀態下，要施加到輸出軸2上的轉矩是 根據齒輪齒數比把第二電動發電機5的輸出轉矩放大了的轉矩。但是，在換檔過渡狀態下， 轉矩受到在各個制動器Bl和B2處的轉矩容量和伴隨變速的慣性轉矩的影響。另一方面， 施加到輸出軸2上的轉矩在第二電動發電機5的驅動狀態是正的，在被驅動狀態是負的。到目前為止描述的混合驅動單元意圖通過在最經濟的狀態下驅動發動機10來減 少廢氣排放並且改善油耗，還意圖通過進行能量再生改善油耗。因此，當需要較高的驅動力 時，在主原動機1的轉矩傳遞到輸出軸2上的同時，驅動第二電動發電機5以便把它的轉矩 加到輸出軸2。在這種情況下，當處於車速較低的狀態時，把變速箱6設置在低速齒輪級L 以增加加到輸出軸2上的轉矩。然後當車速增加時，把變速箱6設置在高速齒輪級H以便 降低第二電動發電機5的速度。這是為了把第二電動發電機5的驅動效率保持在滿意的狀 態從而避免惡化油耗性能。
因此在前述的混合驅動單元中，在車輛運行時，在第二電動發電機5處於工作狀 態的同時可以使用變速箱6執行換檔操作。通過轉換前述各個制動器Bl和B2的加載/釋 放狀態來執行這種換檔操作。例如，在從低速齒輪級L向高速齒輪級H轉換時，在把第二制 動器B2從加載狀態釋放的同時，對第一制動器Bl加載從而執行從低速齒輪級L到高速齒 輪級H的轉換。在換檔過程中，各個制動器Bl和B2的轉矩容量下降從而降低了第二電動發電機5 施加到輸出軸2上的轉矩，同時該轉矩還受到各個制動器Bl和B2的轉矩容量的限制。在 圖18中示意性地示出了這個狀態。在從低速齒輪級L向高速齒輪級H的換檔開始後的轉 矩階段，輸出軸轉矩逐漸下降。在慣性階段開始後，輸出軸轉矩逐漸上升，並且在換檔結束 後慣性轉矩經歷微幅上升/下降然後穩定在理想的輸出軸轉矩。如果在構造變速箱6時使 用一個單向離合器取代任何一個制動器，仍然會發生這種轉矩波動。當在作為輔助原動機的第二電動發電機5連接著輸出軸2的情況下在變速箱6中 出現這樣的換檔時，輸出軸2的轉矩變化造成震動。通過對所謂的「轉矩輔助」進行驅動單 元輸出轉矩的控制通常能夠抑制輸出轉矩的波動。但是在應用本發明的混合驅動單元中， 限制從作為所謂的「轉矩輔助裝置」的第二電動發電機5傳遞給輸出軸2的轉矩是引起震動 的原因。所以通過控制第二電動發電機5的輸出轉矩既不能消除也不能減少前述的震動。 因此在根據本發明的控制裝置中，通過控制從主原動機1傳遞給輸出軸2的轉矩來消除或 減少震動。具體地說，在前述從低速齒輪級L向高速齒輪級H進行換檔的情況中，通過增加 從主原動機1傳遞到輸出軸2的轉矩來減少轉矩的下降。這種狀態在圖18中用虛線示出。下面更詳細地描述本發明的控制或控制方法。首先參考圖1描述整體控制。在圖 1示出的例子中，在步驟Sl探測檔位。換檔單元(未示出)從下述狀態中選擇出某個檔位， 這些狀態是把車輛保持在停止位置的停車位置P ；向後行進的倒車位置R ；空轉狀態下的空 檔位置N ；向前行進的驅動位置D ；在慣性行進時通過使得發動機速度比輸出軸2速度高而 增加驅動轉矩或增加制動力的發動機制動位置S。在步驟Sl中，探測檔位是否處於倒車、驅 動和發動機制動等位置。然後在步驟S2確定驅動需求。根據和檔位、加速器打開程度或車速等和車輛的運行狀態有關的信息以及事先存儲的驅動力圖等信息確定驅動需求。在步驟S3根據確定出的驅動需求確定齒輪級。具體地說，確定在前述變速箱6處 要把齒輪級設定在低速齒輪級L還是高速齒輪級H。
在步驟S4判斷是否要進行換檔操作來實現變速箱6設定的齒輪級。該判斷是判 斷是否要執行換檔操作。如果在步驟S3確定出的齒輪級與該時刻所設定的齒輪級不同，那 麼步驟S4的答案是YES。如果步驟S4的答案是YES，就在步驟S5控制油壓執行換檔從而把齒輪級設定為在 步驟S3處確定出的齒輪級。這裡所說的油壓是前述各個制動器Bl和B2處的油壓。對油 壓進行低壓待用控制，即對加載側的制動器而言，在升高油壓從而能夠恢復加載前狀態的 一次快速填充後把制動器保持在預定的較低水平，對於釋放側的制動器而言，先一下把油 壓降低到預定水平然後再根據第二電動發電機5的速度逐漸降低油壓釋放制動器。通過這樣控制施加到各個制動器Bl和B2上的壓力，就限制了第二電動發電機5 和輸出軸2之間傳遞的轉矩，從而在工作狀態下降低了輸出轉矩。轉矩的下降與變速箱6中 制動器Bl和B2的轉矩容量一致，從而在步驟S6預估制動轉矩。可以根據各個制動器Bl和 B2的油壓命令、摩擦面之間的摩擦係數以及摩擦面的內徑和外徑等對制動轉矩進行預估。預估出的制動轉矩與輸出轉矩的減少對應，從而在步驟S7能夠確定主原動機1為 補償輸出轉矩減少而給出的轉矩補償控制量(或MGl的目標速度)。在圖16示出的混合驅 動單元中，主原動機1由發動機10、第一電動發電機11和行星齒輪機構12構成，從而可以 通過控制第一電動發電機11的轉矩補償換檔時的轉矩。因此在步驟S7能夠確定第一電動 發電機11的補償控制量。在下文中將具體描述。如到目前為止所描述的，通過改變各個制動器Bl和B2的加載/釋放狀態執行變 速箱6的換檔操作，並且在換檔操作中轉矩容量下降。所以在第二電動發電機5輸出轉矩 的工作狀態下，作用在第二電動發電機5上的反作用力下降。如果不改變第二電動發電機 5的控制量，那麼它的速度會上升。另外，在這個過程中，輸出軸轉矩可能下降，暫時升高第 二電動發電機5的輸出轉矩以補償第二電動發電機5引起的輸出軸轉矩下降。反之，在換 擋操作過程中的慣性階段，可以減少第二電動發電機5的輸出轉矩以降低作用在摩擦件上 的熱負荷。因此，除了計算第一電動發電機11的修正控制量外還在步驟S8確定第二電動 發電機5的轉矩修正量。隨後輸出這樣確定出來的各個控制量或修正量。具體地說，在步驟S9輸出在步驟 S5確定出的控制制動油壓的命令信號；在步驟SlO輸出在步驟S7確定出的設定MGl目標 速度的命令信號；和在步驟Sll輸出在步驟S8確定出的設定第二電動發電機5轉矩的命令信號。另一方面，當不需換檔時，步驟S4的答案為N0，這時在步驟S12計算穩定運行時 (不進行換檔時)的制動油壓。制動油壓用來設定與第二電動發電機5和輸出軸2之間傳 遞的轉矩對應的轉矩容量，所以可以根據要在第二電動發電機5和輸出軸2之間需要傳遞 的轉矩來計算。另外，在步驟S13計算在穩定運行時第二電動發電機5的轉矩。在穩定運行時控 制發動機10從而實現滿意的油耗，並且用第二電動發電機5補償在該狀態下為完成驅動需 求主原動機1的過量或不足。因此，可以根據發動機10和第一電動發電機11輸出的轉矩以及所需的轉矩計算第二電動發電機5的轉矩。如上所述，第一電動發電機11可以控制發動機10的速度，並且為了實現最佳油耗 發動機10運行在穩定運行狀態。因此，在步驟14計算能夠使得發動機10實現最佳油耗的 第一電動發電機11的速度，並且把這個速度作為第一電動發電機11的目標速度。隨後程序前進到已經描述過的步驟S9到S11。在這些步驟中分別輸出在步驟S12 確定出的設定製動油壓的命令信號；在步驟S13確定出的設定第二電動發電機5轉矩的命 令信號；和在步驟S14計算出的設定第一電動發電機11速度的命令信號。 下面更具體地描述在變速箱6處進行前述換檔操作的過程中對主原動機1的輸出 轉矩進行的修正控制或修正方法。在圖2中，判斷(在步驟S21)變速箱6是否正在換檔。 步驟S21中進行的判斷不是判斷是否實際上正在執行換檔操作，而是判斷車輛是否處於要 進行換檔操作的運行狀態。如果步驟S21的答案是N0，就不需要補償輸出轉矩，從而第一 電動發電機11的目標速度變化dnesft和發動機轉矩修正量Teajd分別復位為零(在步驟 S22)。這裡為了進行轉矩補償採用了第一電動發電機11的目標速度變化dnesft。這是 由於總是反饋控制第一電動發電機11的目標速度來控制發動機10。並且在步驟S23把設 定為零的上述目標速度變化dnesft和發動機轉矩修正量Teajd輸出。實際上在這種情況 下可以不輸出這些信號。簡言之，不執行第一電動發電機11的目標速度變化控制和發動機 的轉矩修正控制。如果步驟S21的答案是YES，那麼就在步驟S24判斷是否已經輸出了執行換檔的命 令信號。如果換檔命令已經輸出，即步驟S24的答案是YES，那麼就存儲在換檔開始時的預 估輸出軸轉矩Totg (在步驟S25)。簡言之，在換檔操作過程中一直保持該輸出轉矩。然後在步驟S26把監控定時器復位為零。監控定時器給出了從換檔輸出到實際轉 換制動器Bl和B2的加載/釋放狀態的控制開始瞬時這一段時間長度，設定它是為了防止 出現錯誤控制。換言之，經過監控定時器給定的時間後再實際開始對制動器Bl和B2的加 載/釋放控制和轉矩補償控制。在步驟S26把監控定時器復位為零後或者由於沒有換檔輸出使得步驟S24的答案 為NO時，在步驟S27判斷是否滿足了監控定時器的條件，即是否已經經過了監控定時器所 設定的時間。在這種情況下，還可以判斷是否滿足其它的先決條件，如油溫是否在預定水平 或更高，或控制裝置沒有出現失效等。如果沒有經過給定的時間並且沒有換檔輸出，步驟S27的答案是N0，那麼就不需 要補償輸出轉矩，這樣就分別把第一電動發電機11的目標速度變化dnesft和發動機轉矩 修正量Teajd復位為零(在步驟S28)。這些控制類似於在步驟S22描述過的控制。在這種 情況下，程序也前進到步驟S23，在該處輸出已經復位為零的各個信號dnesft和Teajd。換 言之，既不執行第一電動發電機11的目標速度變化控制也不執行發動機轉矩修正控制。反之，如果步驟S27的答案為YES，那麼就執行換擋控制和相應的轉矩補償控制， 在換擋控制中，轉換變速箱6處制動器Bl和B2的加載/釋放狀態。具體地說，一旦滿足了 監控定時器的條件，就逐漸釋放釋放側的制動器(即換高速檔時的第二制動器)，並且事先 把加載側的制動器(即換高速檔時的第一制動器)保持在能夠馬上進行接合的低壓待用狀 態，在該狀態下組件間隙減小。因此，根據這些制動器Bl和B2的轉矩容量(或施加的壓力)在步驟S29計算預估的輸出軸轉矩To。更具體地說，在換檔操作的轉矩階段，根據各個 制動器Bl和B2的轉矩容量限制了從第二電動發電機5施加到輸出軸2上的轉矩，所以輸 出轉矩下降了。如果從前述存儲的輸出軸轉矩Totg中減去下降的輸出轉矩，那麼就能夠確 定該時刻的預估輸出軸轉矩To。在步驟S30判斷這樣確定出的預估輸出軸轉矩To和在換檔開始時已經存儲的預 估輸出軸轉矩Totg之間的差別是否大於預定值。如果各個制動器Bl和B2的轉矩容量變 化了，輸出軸2的轉矩就會下降從而實際的換檔開始。因此在步驟30實際上是判斷換檔是 否真正開始。因此如果步驟S30的答案為N0，程序前進到前述的步驟S28，從而不進行輸出 軸轉矩的所謂「轉矩補償」。
反之，如果步驟S30的答案為YES，就真正開始了換檔，從而輸出軸轉矩下降。因 此，為了進行第一電動發電機11的轉矩補償，在步驟S31計算第一電動發電機11的目標變 化dnesft。如圖17㈧中虛線所示，如果增加了第一電動發電機11處的反作用力從而降低 了速度，由於發動機10的轉矩向上作用在行星架19上(參見圖17(A))，可以增加轉矩以保 持環形齒輪18和與環形齒輪18連接的輸出軸2的速度。在這裡執行第一電動發電機11進行的轉矩補償以減少輸出軸轉矩的降低，即減 少換檔開始時預估輸出軸轉矩Totg與換檔過程中每一時刻的預估輸出軸轉矩To之間的差 別(Totg-To)。因此根據前述轉矩差別(Totg-To)、從換檔輸出到慣性階段開始之間的時間 長度Tinr以及從換檔輸出到換檔結束之間的時間長度Tend來確定第一電動發電機11的 目標速度變化dnesft。具體地說，根據換檔操作的進行程度計算第一電動發電機11的目標 速度變化dnesft。這個計算操作基於各個制動器B 1和B2在各個時刻的轉矩容量值和隨 第一電動發電機11的速度變化而變化的慣性轉矩的值。另外，這個計算操作基於根據各個 運行狀態的預定圖值，通過讀取與換檔操作的進行程度對應的圖值進行計算。另外，如圖17(A)中虛線所示，如果增加了第一電動發電機11處的反作用力，負荷 會降低發動機速度。因此，為了儘可能抑制發動機速度的減少從而保持輸出軸轉矩，在步驟 S32計算發動機轉矩修正量Teajd。這個計算可以根據行星齒輪機構12的齒輪齒數比(即 恆星齒輪17和環形齒輪18的齒數比)和第一電動發電機11要輸出的轉矩來進行。隨後在步驟S33判斷慣性階段。在慣性階段的狀態中，預定轉動件的速度會改變 到與換檔完成後的齒輪齒數比對應的速度。因此，在圖16中的前述混合驅動單元進行換高 速檔操作時，可以根據第二電動發電機5的速度降低來判斷慣性階段的開始。如果步驟S33的答案為N0，程序前進到步驟S23。具體地說，輸出在步驟S31設 定的第一電動發電機11的目標速度變化dnesft和在步驟S32設定的發動機轉矩修正量 Teajd以執行第一電動發電機的目標速度變化控制和發動機轉矩修正控制。反之，如果步驟S33的答案是YES，在得到判斷結果時慣性階段開始並且存儲(或 保存)這時的定時器值(即在換檔輸出時已經開始計時的定時器值)(在步驟S34)。簡言 之，獲得慣性階段的開始時間。這是由於要最優化進行換檔的第一電動發電機11的控制初 始值，所以要根據慣性階段開始的提前/滯後增加/減少第一電動發電機11的控制初始 值。另外在步驟S35判斷換檔是否結束。可以通過判斷第二電動發電機5的速度和經 換檔後的速度(即輸出軸2的速度與換檔後齒輪齒數比的乘積)之間的差別是否不大於預定的參考值來進行這個判斷。如果步驟S35的答案是N0，程序前進到步驟S23，在該步驟中 輸出在步驟S31和步驟S32計算出來的目標速度變化dnesft和發動機轉矩修正量Teajd。 簡言之，在慣性階段對第一電動發電機11執行目標速度變化控制和發動機轉矩修正控制。反之，如果滿足了換檔結束的條件從而步驟S35的答案為YES，在步驟S36就分別 把目標速度變化dnesft和發動機轉矩修正量Teajd復位為零。隨後在步驟S37保存(存 儲)從換檔輸出那一刻開始所經過的時間Tend。隨後程序前進到步驟S23，在該步驟中輸 出分別復位為零的信號dnesft和Teajd。這樣就結束了第一電動發電機11的目標速度變 化控制和發動機轉矩修正控制。
圖3是一張時序圖，它示出了在圖2執行的前述控制中第二電動發電機5的速度 NMG2變化、預估輸出軸轉矩To和發動機轉矩修正量Teajd。如果在時間點tl滿足並且探 測到在變速箱6處執行換檔的運行狀態，在經過預定時間長度Tl後的時間點t2輸出換檔 信號。例如，執行低壓待用的快速填充以暫時升高加載側的摩擦接合裝置(如前述具體例 子中的制動器)處的饋送油壓從而減小組件間隙，然後降低施加的壓力。在換檔輸出後當滿足監控定時器的定時時(在時間點t3)，開始真正的換檔控制。 例如，先一下把釋放側摩擦接合裝置處所施加的壓力降低到預定水平。這樣就降低了第二 電動發電機5和輸出軸2之間的傳遞轉矩容量從而預估輸出軸轉矩To逐漸降低。當轉矩 的降低(即預估輸出軸轉矩To和在換檔開始時刻t2處的預估輸出軸轉矩Totg之差)超 過預定參考值TQMGCTST時(在時間點t4)，開始主原動機1的換檔控制。簡言之，開始第一 電動發電機11的目標速度變化控制和發動機轉矩修正控制。在這裡打開表示進行這些控 制的執行標誌xngadjex。這種控制升高了第一電動發電機11的反作用力，從而如前所述降低了第一電動 發電機11和發動機10的速度。因此，速度變化引起的慣性轉矩施加到輸出軸2上從而能 夠抑制換檔期間輸出軸轉矩的下降。另外，在這種情況下，在步驟S32修正發動機轉矩從而 升高抵抗第一電動發電機11反作用力增加的正轉矩，這樣就抑制或防止發動機速度的過 度降低。圖3示出了一個例子，其中發動機轉矩修正量Teajd設有上限。隨著釋放側制動器施加壓力的下降和加載側制動器施加壓力的上升，變速箱6中 轉矩發生變化並且該變化進行到一定程度。然後第二電動發電機5等轉動件中出現轉動變 化。簡言之，開始了慣性階段(在時間點t5)。如圖3所示，伴隨轉動變化的慣性轉矩施加 到輸出軸2上使得預估輸出軸轉矩逐漸增加。另外，第二電動發電機5的速度逐漸降低到與換檔後的齒輪齒數比對應的值，並 且當速度差降低到預定值NNGADJEDU時滿足結束條件(在時間點t6)。這樣就控制第一電 動發電機11的目標速度變化dnesft和發動機轉矩修正量Teajd使之為零。另外，儘管沒 有明確示出，快速升高加載側制動器的施加壓力使之處於換檔後的正常狀態。另外，在稍後的時間點t7，第二電動發電機5的速度變成與換檔後的齒輪齒數比 對應的速度，即對輸出軸2的速度進行變速後的速度，並且目標速度變化dnesft和發動機 轉矩修正量Teajd變為零從而結束控制。另外，前述的執行標誌xngadjex復位為OFF(零)。如上所述，在根據本發明的控制裝置中，在對布置在第二電動發電機5和輸出軸2 之間的變速箱6進行換檔的過程中，通過執行轉矩控制抑制輸出軸轉矩的下降，而轉矩控 制則由構成主原動機1的第一電動發電機11的速度變化來實現。因此，伴隨換檔的輸出軸轉矩的變化寬度或變化速率受到抑制從而防止或避免了換檔震動。通過釋放制動器Bl和B2中的一個制動器而對另一個制動器加載來執行變速箱6 的前述換檔。因此優選根據換檔操作的進行狀態控制至少一個制動器的施加壓力。在這種 情況下，對所施加壓力的控制與從第二電動發電機5側施加到輸出軸2上的轉矩或其降低 有關，並且進一步與主原動機1側要修正的轉矩有關。因此，可以根據制動器的施加壓力或 它的控制量來完成對主原動機1側的轉矩修正。圖4是示出這種控制例子的一張時序圖。該圖給出了工作狀態下換高速檔的一個 例子，其中在從第二電動發電機5輸出轉矩的同時進行從低速齒輪級L向高速齒輪級H的 換檔。具體地說，換檔輸出的時間點til對應圖3中的時間點t2，在該時間點油壓快速供給 高速齒輪級處的第一制動器Bl從而執行所謂的「快速填充」。這是暫時升高高速齒輪級處 的油壓Phi並且把它保持在預定較低水平的控制。
隨後，當滿足監控定時器的定時或者在滿足監控定時器的定時後真正開始換檔控 制時，一下把低速齒輪級處的第二制動器B2的油壓Plo降低到預定水平(在時間點tl2)。 隨著第二制動器B2的油壓逐漸降低(或一下降低)，作用在第二電動發電機5上的負轉矩 下降，從而第二電動發電機5的速度NMG2升高。當速度NMG2和對應於換檔操作前的齒輪 齒數比的速度之差變得大於預定的判斷參考值時，就滿足了第二電動發電機5速度升高的 所謂「電動機漂移」判據(在時間點tl3)。在這種情況下，以重疊的形式暫時升高第二制動 器B2的油壓從而避免第二電動發電機5速度的原封不動的升高。並且在逐漸升高(或一下提高)高速齒輪級處油壓Phi的同時降低低速齒輪級處 的油壓Ρ ο。在這種情況下，反饋控制(或FB控制)低速齒輪級處的油壓Plo使得第二電 動發電機5的速度可以超過與低速齒輪級處的齒輪齒數比對應的速度預定的量。換言之， 根據第二電動發電機5的速度反饋控制低速齒輪級處的第二制動器Β2的滑動使得第二電 動發電機5的速度可以得到前述的值。通過改變前述的各個油壓Phi和Plo，預估輸出軸轉矩To下降從而控制第一電動 發電機11的輸出轉矩來抑制這種下降。利用對第一電動發電機11的速度控制可以產生慣 性轉矩來補償輸出軸轉矩。但是，第一電動發電機11經行星齒輪機構12不僅連接發動機 10，還連接輸出軸2，所以通過控制第一電動發電機11的輸出轉矩能夠抑制輸出軸轉矩的 下降。因此，在圖4示出的例子中，能夠控制第一電動發電機11的輸出轉矩。這裡，根據到獲知慣性階段為止的獲知時間周期Tinr和/或到滿足結束條件為止 的獲知時間Tend來修正如第一電動發電機11的轉矩控制的開始時刻、初始控制量或在控 制開始時的轉矩升高梯度等初始控制內容。因此就能夠更精確地進行對第一電動發電機11 的轉矩控制。具體地說，類似於根據第二電動發電機5的速度偏差，根據低速齒輪級油壓Plo的 反饋修正量設定第一電動發電機11的轉矩修正量(MGl的轉矩修正量)Tgadj。圖4給出了 一個例子，其中利用所謂的「上限(上部監控位)」設定轉矩修正量Tgadj。參與換檔操作的轉矩容量不僅由施加的壓力確定，還由摩擦係數確定，所以施加 壓力或摩擦係數的偏差表現為第二電動發電機5的速度。因此，當構造前述的反饋控制時， 施加壓力的控制偏差能夠在對低速齒輪級油壓Plo的控制上反映出來，從而能夠穩定各處 油壓的控制和第二電動發電機5的速度控制，而第二電動發電機5的速度控制又基於前者。
因此，當低速齒輪級處的油壓Plo逐漸降低並且高速齒輪級處的油壓Phi逐漸升 高時，第二電動發電機5的速度逐漸開始向與換檔後的高速齒輪級H處的齒輪齒數比對應 的速度下降。因此，當第二電動發電機5的速度NMG2變得比與低速齒輪級L處的齒輪齒數 比對應的速度低預定值或更多時，就滿足了慣性階段開始的判據(在時間點tl4)。 在這個時間點，完全釋放低速齒輪級處的第二制動器B2，從而低速齒輪級油壓 Plo幾乎是零。因此第一制動器Bl的高速齒輪級油壓Phi和速度變化引起的慣性轉矩就決 定了第二電動發電機5的速度和從第二電動發電機5施加到輸出軸2上的轉矩。隨著第二電動發電機5的速度變低從而趨向於換檔後高速齒輪級H處的值和預估 輸出軸轉矩To逐漸升高，根據該速度判斷出滿足了換檔結束的條件(在時間點tl5)。這 樣，在把高速齒輪級油壓Phi快速升高到線路壓力或其修正後壓力後，立刻結束控制(在時 間點tl6)。這裡，在滿足慣性階段開始的判據時(在時間點tl4)第二電動發電機5的輸出 轉矩逐漸增加。這裡，在判斷前述變速箱6處的換檔操作時，與車輛在運行狀態下在普通的自動 變速裝置處執行換檔操作時進行的判斷類似。因此，優選精確探測車輛的運行狀態，並且根 據探測到的運行狀態執行換檔操作。圖5示出了在變速箱6處的換檔控制或換檔方法的另 一個例子。在示出的例子中，首先計算車速，把它作為車輛運行狀態的先決條件。具體地 說，判斷探測輸出軸2速度的輸出軸速度傳感器Sout探測到的輸出軸速度No是否小於預 定值。這種傳感器Sout通常使用脈衝齒輪和電磁拾波器。這個輸出軸速度傳感器Sout 對低速具有較低的探測精度。當步驟S41的答案是YES時，即當輸出軸2的速度較低時，通 過第一電動發電機11的速度Ng和輸出軸2的速度計算輸出軸2的速度(在步驟S42)。具 體地說，前面圖17 (A)給出了發動機速度Ne、第一電動發電機11的速度Ng和輸出軸2的速 度之間的關係，所以能夠通過發動機速度Ne和第一電動發電機11的速度Ng計算輸出軸2 的速度。當步驟S41的答案為NO時，根據輸出軸速度傳感器Sout探測到的速度No計算車 速。反之，如果步驟S41的答案是YES，就在步驟S43根據在步驟S42計算出的輸出軸2的 速度計算車速。因此能夠精確確定車速。下面在步驟S44計算驅動需求。這個驅動需求是第二電動發電機5所需的驅動力 並且可以根據現有技術中通常採用的方法計算出來。例如，如上所述，可以根據車速、加速 器打開程度和準備好的圖確定驅動需求。然後在步驟S45確定換檔。可以用類似於在普通自動變速裝置處確定換檔的方法 來進行這個判斷。具體地說，在使用車速和驅動需求作為參數的換檔圖(或換檔圖形)中 給出了換高速檔線和換低速檔線。當車速或驅動需求與任何一條換檔線相交時就滿足換檔 判據。例如，如果車速從低速側向高速側沿著換高速檔線變化，那麼就滿足換高速檔判據。 反之，如果車速變化並且與從高速側向低速側的換低速檔線相交，那麼就滿足換低速檔判 據。如果車速雖然變化但是沒有和任何一條換檔線相交，並且在該時間點保持該齒輪級，那 麼就不滿足換檔判據。設置換檔線使得換檔前後的動力平衡。具體地說，在圖6中示出了把轉矩加到輸 出軸上的第二電動發電機5的輸出特性。區域B為低速齒輪級L的輸出，區域A是高速齒輪級H的輸出，與區域A相比，區域B延伸到更高的驅動力側。因此，如果在設定了低速齒 輪級L時，即在位於比區域A具有更高驅動力一側時執行向高速齒輪級H的換高速檔操作， 驅動力就會下降到區域A中。因此驅動力的變化可能會造成震動。為了避免出現這種情 況，設定換檔線使得在車輛驅動狀態位於區域A中時進行換檔，也就是說，可以平衡換檔前 後的動力。圖6示意性地示出了換高速檔線的一個例子。當步驟S45的答案是NO時，程序返回並且不進行任何特別的控制。反之，如果步 驟S45的答案是YES，就判斷(在步驟S46)車輛的運行狀態是否在換檔允許範圍內。確定 這個換檔允許範圍的條件是在第二電動發電機5和輸出軸2之間的驅動線路中或在與它們 相關的部分處是否出現所謂的「喀啦噪聲」。或更確切地說，在零驅動力附近，齒表面之間的 接合/脫離使得構成變速箱6的各個齒輪的嚙合狀態顛倒，在這個狀態下禁止換檔。另外， 在驅動力為負的狀態下禁止向動力模式換檔或向轉矩增加的狀態換檔。另外，在驅動力為 正的狀態下禁止向再生模式換檔或向轉矩減少的狀態換檔。因此，如果步驟S46的答案為N0，就不能執行換檔從而程序不執行任何特別的控 制而返回。反之，如果步驟S46的答案是YES，就在步驟S47判斷控制裝置是否失效，如液壓 系統是否失效。可以根據不論是否有控制信號的輸出，都沒有建立預定油壓來進行這個判 斷。 如果由於失效使得步驟S47的答案是YES，由於在該狀態下不能執行換檔所以程 序不執行任何特別的控制而返回。因此在這個狀態下，保持當前的齒輪級。反之，如果步驟 S47的答案是N0，就在步驟S48輸出換檔。這裡的換檔輸出不僅包括在高速齒輪級H和低 速齒輪級L之間的換檔，還包括在向前區域(或驅動區域)和向後區域(或反向區域)之 間的換檔。另外，在步驟S49判斷是否在工作狀態下進行換檔。根據第二電動發電機5的輸 出轉矩進行這個判斷。當第二電動發電機5輸出轉矩時，就是工作狀態並且步驟S49的答 案為YES。當從輸出軸2向第二電動發電機5輸入轉矩或第二電動發電機5沒有輸出轉矩 時，就是非工作狀態從而步驟S49的答案為NO。另外，如果步驟S49的答案是YES，就在步驟S50對工作狀態下的變速箱6中的各 個制動器Bl和B2的油壓進行控制。如參考圖4所描述的，前述的換檔控制是在工作狀態 下油壓控制的一個例子。反之，如果步驟S49的答案為N0，就在非工作狀態下執行油壓控制 (在步驟S51)。在圖7的時序圖中示出了換高速檔的一個例子。在換高速檔時，第二電動發電機5換檔後的速度比換檔前的速度低。因此在非工 作狀態下，當與驅動線路分開時，第二電動發電機5的速度自然降低。因此，為了實現完全 釋放，低速齒輪級的油壓命令值Pbl降低到較低水平，並且高速齒輪級的油壓命令值Pbh短 暫升高以執行快速填充，這能夠減少第一制動器Bl的組件間隙。通過這樣控制各個制動器Bl和B2的油壓，降低第二電動發電機5和輸出軸2之 間傳遞的轉矩並且減少第二電動發電機5產生的再生轉矩。因此，在主原動機1側的轉矩 修正控制從時間點t22開始，在這時滿足監控定時器的條件。另一方面，反饋控制(或FB 控制)第二電動發電機5的轉矩使得第二電動發電機5的速度NMG2和它的目標速度Nmtg 之間的偏差在預定值內。與此同時，第二電動發電機5的速度NMG2逐漸下降。當與換檔後高速齒輪級H處齒輪齒數比對應速度的差別變得等於或小於預定值時，就滿足速度的同步判據(在時間點 t23)。與此同時，增加高速齒輪級的油壓命令值Pbh並且把低速齒輪級的油壓命令值Pbl 降低到零。
當第二電動發電機5的速度NMG2趨近同步速度時，反饋控制轉矩的絕對值超過預 定值(在時間點t24)，並且結束反饋控制。隨後，恢復與驅動需求對應的電動機轉矩。隨後 結束控制(在時間點t25)。當在變速箱6的換檔操作過程中利用主原動機1側的轉矩抑制輸出軸轉矩的下降 時，如上所述，可以通過修正第一電動發電機11的轉矩改變發動機速度。另一方面，如圖8 示意性示出的，如汽油發動機或柴油發動機等普通內燃機的輸出特性使得在速度Ne為預 定值或更高值的區域內，轉矩Te隨速度Ne的增加而降低(以負轉矩梯度(Te/Ne))。因此，當車輛整體運行在工作狀態時，在轉矩梯度為負的區域(即圖8的C區域) 內，優選執行圖1中前述步驟S7處利用第一電動發電機11的轉矩補償，或者執行在圖2示 出的控制中第一電動發電機11的速度修正控制。利用這種結構，隨著在換檔時發動機速度 的降低，發動機轉矩升高，所以最終抑制了發動機速度的降低。換言之，在換檔時輸出軸轉 矩減少時，不僅有必要使用主原動機1的修正控制，還有必要使用發動機速度控制，從而便 於控制。下面簡要描述前述特殊例子和本發明之間的關係。用於步驟S7或步驟S31的前 述控制中的裝置(即反用換流器14、電池15和電子控制單元(MGl-ECU) 16)對應於本發明 的一個第一轉矩修正裝置(或修正器)或多個第一轉矩修正裝置；用於步驟S32控制中的 裝置(即電子控制單元(E-ECU) 13)對應於一個第二轉矩修正器或多個第二轉矩修正裝置； 用於步驟S46控制中的裝置(即電控制單元(T-ECU) 27)對應於本發明的一個換檔禁止器 或換檔禁止裝置。根據圖1示出的前述控制，控制電動發電機5和11中的至少一個的轉矩來補償在 換檔過程中的輸出軸轉矩，但第二電動發電機5經變速箱6連接輸出軸2。因此在本發明的 控制裝置中，根據換檔狀態控制第二電動發電機5的轉矩從而抑制伴隨換檔產生的輸出軸 轉矩波動。這對應於圖1中示出的步驟S8的控制。簡言之，構造根據本發明的控制裝置執 行示於圖9的控制。在示於圖9的控制例子或控制方法中，首先判斷(在步驟S121)變速箱6是否正 在換檔。類似於普通車輛自動變速裝置中的換檔判斷，根據使用車速或輸出軸速度、加速器 打開程度和驅動需求等作為參數的換檔圖來進行在變速箱6處的換檔判斷。因此，能夠利 用是否滿足換檔判據或伴隨滿足判據的控制是否開始來進行步驟S121的判斷。當步驟S121的答案為NO時，即沒有對變速箱換檔時，把第二電動發電機5的轉矩 修正Tmadj設定為零(在步驟S122)。在步驟S123輸出第二電動發電機5的轉矩修正量 Tmadj或「0」。換言之，控制第二電動發電機5的轉矩使之與加速需求(或驅動力的需求 量)或制動力需求等加速/減速需求對應，由於換檔的原因不修正該轉矩。這之後程序返 回。反之，當由於換檔而步驟S121的答案是YES時，在步驟S124判斷是否已經輸出了 換檔的控制信號。這個控制信號的具體表現形式是降低摩擦接合裝置的施加壓力從而開始 換檔的控制信號，上述的施加壓力是設定換檔前齒輪級所施加的壓力。如果換檔輸出在步驟S124處的判斷時間點，那麼步驟S124的答案是YES。如果換檔輸出已經存在，那麼步驟 S124的答案是NO。另外，當步驟S124的答案是YES時，在步驟S125把換檔順序測量定時 器(或監控定時器)復位為零並且開始計時。另外，存儲該時間點的輸出軸轉矩To的預估 值Totg (在步驟S126)。這是由於要採用換檔開始時的預估轉矩Totg作為換檔操作過程中 的輸出軸轉矩的目標值。之後在步驟S127判斷是否滿足監控定時器的條件，即從監控定時 器開始計時算起是否已經經過了預定的時間。反之，如果由於已經存在換檔輸出從而步驟S124的答案是NO時，那麼監控定時器 已經開始計時了。因此程序立刻前進到步驟S127，在該步驟中判斷從監控定時器開始時刻 的計時是否已經經過了預定的時間。在步驟S127還可以判斷是否滿足轉矩修正控制的先 決條件，如驅動力沒有急劇變化，油溫在預定水平或更高以及控制裝置沒有失效等。如果步驟S127的答案是N0，那麼就不是修正第二電動發電機5的輸出轉矩來執行 給輸出軸轉矩提供輔助的情況。因此程序前進到步驟S122，在該步驟把第二電動發電機5 的輸出轉矩修正量Tmadj設定為零。反之，如果步驟S127的答案是YES，就在步驟S128判 斷是否滿足電動機漂移的判據。 在到目前為止描述的變速箱6中，利用所謂的「接合互換」執行換檔操作，其中釋 放一個制動器Bl (或B2)而對另一個制動器B2(或Bi)加載。因此，在第二電動發電機5 正在輸出轉矩的工作狀態下的換檔中，當釋放側(或排油側)的制動器的轉矩容量下降時， 已經作用在第二電動發電機5上抑制其轉動的轉矩下降。因此第二電動發電機5的速度比 與該時刻齒輪齒數比對應的速度高。因此，可以根據第二電動發電機5的速度NT做出步驟 S128的判斷。當滿足第二電動發電機5的速度漂移判據使得步驟S128的答案是YES時，在步驟 S129執行排油側制動器(即在釋放側的摩擦接合裝置)的反饋(FB)控制。具體地說，根據 探測到的速度差別控制排油側制動器的施加壓力，使得第二電動發電機5的速度可以比根 據換檔前齒輪齒數比確定的速度高預定值。可以通過實驗或獲知控制事先確定摩擦接合裝置的施加壓力和轉矩容量之間的 關係。根據反饋控制(FB控制)設定的施加壓力，能夠確定釋放側摩擦接合裝置(制動器 Bl或制動器B2)的轉矩容量。那個轉矩容量的轉矩和加載側轉矩容量的轉矩從第二電動 發電機5傳遞到輸出軸2從而通過排油側制動器的轉矩容量計算輸出軸轉矩To (在步驟 S130)。簡言之，根據排油側制動器的轉矩容量，確定輸出軸轉矩To的下降從而能夠計算輸 出軸轉矩To。在這裡，如果已經滿足了發動機漂移判據從而步驟S128的答案是N0，那麼程 序直接前進到步驟S130。當發生第二電動發電機5的漂移時，變速箱6傳遞的轉矩容量下降使得輸出軸轉 矩To比理想值低。換言之，在前述步驟S126處所存儲的作為目標值的預估轉矩Totg和在 步驟S130處預估的輸出軸轉矩To之間出現差別，從而根據這些轉矩的差別(Totg-To)在 步驟S131計算第二電動發電機5的輸出轉矩的修正量Tmadj。更具體地說，這個狀態是換檔開始後的轉矩階段，並且利用排油側制動器中的輕 微滑動降低從輸入側傳遞的轉矩容量，並且在預定的轉動件中沒有速度變化。在換檔早期 的這個狀態中，輸出軸轉矩To具有下降的趨勢從而升高和修正第二電動發電機5的輸出轉 矩。最終通過與釋放側摩擦接合裝置的轉矩容量或與之相關的施加壓力(或油壓)的協調控制來修正第二電動發電機5的轉矩。
隨後在步驟S132判斷是否開始了慣性階段。如果步驟S132的答案是N0，換檔狀 態依然在轉矩階段。因此，為了在轉矩階段執行第二電動發電機5的轉矩修正，程序前進到 步驟S132，在該步驟輸出第二電動發電機5的轉矩修正量Tmadj。反之，如果滿足了慣性階段開始的判據從而步驟S132的答案是YES，就在考慮慣 性階段的前提下計算輸出軸轉矩To (在步驟S133)。例如，在從低速齒輪級L向高速齒輪級 H的換檔情況中，把如第二電動發電機5等預定轉動件的速度降低到與換檔後高速齒輪級H 處的齒輪齒數比對應的值。因此，隨著該速度的變化出現慣性轉矩並且出現在輸出軸轉矩 To中。因此，根據慣性轉矩修正輸出軸轉矩To。根據這樣確定的輸出軸轉矩To和作為前述目標值的預估轉矩Totg之間的轉矩差 別(Totg-To)，在步驟S134計算第二電動發電機5的修正量Tmadj。更具體地說，在這個狀 態下，加載側的摩擦接合裝置(即加載側制動器)開始具有轉矩容量從而速度變化。這種 在慣性階段的轉矩控制具有使得輸出軸轉矩To根據慣性轉矩升高的趨勢。因此，減少並且 修正第二電動發電機5的輸出轉矩。這之後在步驟S135判斷是否滿足換檔結束的判據。可以根據如第二電動發電機 5等預定轉動件的速度是否達到與換檔後齒輪齒數比對應的同步速度或與同步速度之間的 差別是否在預定值之內來判斷換檔結束。如果步驟S135的答案是N0，換檔狀態仍然在慣性階段。因此，程序前進到步驟 S123，執行在慣性階段中的第二電動發電機5的轉矩修正，從而輸出第二電動發電機5的轉 矩修正量Tmadj。簡言之，減少並且修正第二電動發電機5的轉矩。如果由於滿足了換檔結束的判據從而步驟S135的答案是YES，在步驟S136把轉 矩修正量Tmadj設定為零從而結束伴隨換檔的第二電動發電機5的轉矩修正。並且在步驟 S123輸出修正量Tmadj。在圖10中示意性地示出了圖9控制實例的時序圖。圖10示出了從低速齒輪級L 向高速齒輪級H進行換檔的實例。如果在車輛運行在低速齒輪級L時在時間點t30滿足了 向高速齒輪級H換檔的條件，用來設定高速齒輪級H的第一制動器Bl的油壓(即高速齒輪 級油壓)Phi暫時升高然後保持在預定的較低水平。簡言之，執行減少組件間隙的快速填充 和隨後待用狀態的油壓控制。與此同時，把判斷出換檔時的預估輸出軸轉矩存儲為目標值 Totg0當經過了預定的時間Tl時，輸出換檔信號使得設定低速齒輪級L的第二制動器B2 的油壓(即低速齒輪級油壓)Pl0 —下降低到預定水平(在時間點t31)。對監控定時器的 測量從時間點t31開始，當計時到達預定為監控值的時刻(在時間點t32)時，就滿足了監 控定時器的判據。隨後，低速齒輪級油壓Plo逐漸降低使得當從第二電動發電機5輸入的 轉矩變得比第二制動器B2的轉矩容量大時第二制動器B2開始滑動。這樣第二電動發電機 5的速度相對於低速齒輪級L處的速度開始增加。這個現象稱為「電動機漂移」。當由於處於工作狀態而低速齒輪級油壓Plo降低時，第二電動發電機5的速度NT 上升到低速齒輪級處的同步速度之上。當這個上升超過預定的閾值時，滿足電動機漂移判 據(在時間點t33)。與此同時，開始對低速齒輪級油壓Plo的反饋控制(即FB控制)。另 夕卜，根據反饋控制量，執行對第二電動發電機5的轉矩修正控制。幾乎與此同時，高速齒輪級油壓Phi逐漸上升。低速齒輪級油壓Plo的反饋控制把釋放側的第二制動器B2保持在輕微滑動的狀 態從而油壓Plo逐漸下降。因此，第二電動發電機5的轉矩修正量Tmadj逐漸增加。因此， 升高第二電動發電機5的轉矩來補償變速箱6處轉矩容量的下降，從而把輸出軸轉矩(即 預估輸出軸轉矩)To大致保持在其目標值Totg。如果沒有對第二電動發電機5的這種轉矩 修正，如圖10中的虛線所示，輸出軸轉矩To下降。
到目前為止描述的換檔是所謂的「離合器到離合器」換檔，其中釋放一個摩擦接合 裝置而給另一個摩擦接合裝置加載。協調控制各處的油壓(即施加壓力)從而既不會出現 給兩個摩擦接合裝置施加的壓力大於預定水平的所謂「重疊」，也不會發生兩個摩擦接合裝 置都釋放的所謂「負重疊」。因此，當低速齒輪級油壓Plo已經降低到大致為零時，在此狀態 下，高速齒輪級油壓Phi升高到一定水平從而導致所謂的摩擦接合裝置的「接合互換」。這 時，變速箱6的轉矩容量整體大幅度降低，並且第二電動發電機5的轉矩修正量Tmadj基本 到達上限，從而預估輸出軸轉矩To下降。當通過升高高速齒輪級油壓Phi而把加載側第一制動器Bl的轉矩容量升高到一 定程度時，在這個時間點低速齒輪級側的第二制動器B2基本釋放。所以，第二電動發電機5 等預定轉動件的速度開始向高速齒輪級H處的同步速度變化。在這個時刻附近，預估輸出 軸轉矩To隨著慣性轉矩上升。當第二電動發電機5的速度NT變得比換檔前低速齒輪級L處同步速度低預定值 時，就滿足了慣性階段判據(在時間點t34)。因此，就結束了從時間點t33到時間點t34的 轉矩階段中的低速齒輪級油壓Plo的反饋控制和基於反饋控制的第二電動發電機5的轉矩 修正控制。取代這種控制，在慣性階段執行第二電動發電機5的轉矩修正控制，它考慮了基 於第二電動發電機5速度變化的慣性轉矩。因此，減小並且修正第二電動發電機5的轉矩。因此第二電動發電機5吸收由速度變化引起的慣性轉矩，並且把預估輸出軸轉矩 To返回到目標值Totg。這時，防止轉矩波動過大。隨後，第二電動發電機5的速度NT趨近 換檔後高速齒輪級H處的同步值使得它的速度差變為預定值或更小(在時間點t35)。這 時，滿足換檔結束的條件，並且高速齒輪級油壓Phi快速上升使得前述速度NT變得等於同 步值，並且結束第二電動發電機5的轉矩修正控制(在時間點t36)。因此根據本發明的控制裝置，在連接第二電動發電機5的輸入側的變速箱6處進 行換檔時，在轉矩階段升高並且修正第二電動發電機5的轉矩，而在考慮了慣性轉矩的情 況下降低並且修正第二電動發電機5的轉矩。所以，就減輕了在換檔操作過程中輸出軸轉 矩的下降以及在換檔結束時間點的過衝。簡言之，通過抑制輸出軸轉矩伴隨換檔的波動能 夠防止或抑制震動。特別是在所謂的「離合器到離合器」換檔操作中，需要以彼此協調的形 式控制參與換檔的摩擦接合裝置的施加壓力。因此，即使換檔所需的時間相對較長，通過有 效降低輸出軸轉矩的下降或波動能夠防止或抑制震動。這裡簡要描述前述具體實例和本發明之間的關係。用於圖9中所示步驟S131和 步驟S134的前述控制中的裝置(即反用換流器28、電池29和電子控制單元(MG2-E⑶)30) 對應於本發明的輔助轉矩修正器或輔助轉矩修正裝置。根據圖1中示出的前述控制，在換檔操作過程中控制各個電動發電機5和11的轉 矩以補償輸出軸轉矩。這種控制的前提是根據各個制動器Bl和B2的施加壓力以及它們的命令值預估制動器轉矩(在步驟S6)。簡言之，它的前提是施加壓力和制動器轉矩彼此對 應。因此，在本發明的控制裝置或控制方法中，執行示於圖11和12的獲知控制從而建立施 加壓力和制動轉矩(或轉矩容量)之間的精確關係。首先，示於圖11的獲知控制實例的結構使得能夠在換檔時完成獲知。在步驟S221 判斷是否在換檔時選擇了獲知模式，也就是說，是否沒有選擇只是為了獲知的強制獲知模式。下面描述強制獲知模式。如果步驟S221的答案是YES，就判斷(在步驟S222)變速箱是否正在換檔。類似 於普通車輛自動變速裝置處的換檔判斷，根據使用車速或輸出軸速度、加速器打開程度和 驅動需求等作為參數的換檔圖來進行在變速箱6處的換檔判斷。因此，能夠利用是否滿足 換檔判據或伴隨滿足判據的控制是否開始來進行步驟S222的判斷。當步驟S222的答案為NO時，即變速箱不在換檔操作過程中，那麼就不執行獲知 (在步驟S223)。步驟S223是所謂的「獲知禁止步驟」，這時可以把禁止獲知控制的標誌設 定為ON。這之後程序返回。反之，當由於換檔而步驟S222的答案是YES時，在步驟S224判斷是否已經輸出了 換檔的控制信號。這個控制信號是通過降低摩擦接合裝置的施加壓力從而開始變速的信 號，上述的施加壓力是設定換檔前齒輪級所施加的壓力。如果在步驟S224的判斷時間點處 有換檔輸出，那麼步驟S224的答案是YES。如果換檔輸出已經存在，那麼步驟S224的答案 是NO。另外，當步驟S224的答案是YES時，測量換檔順序的定時器(即監控定時器)復位 為零(在步驟S225)並且定時器開始計時。之後在步驟S226判斷是否滿足監控定時器的 條件，即從監控定時器開始計時算起是否已經經過了預定的時間。反之，如果由於已經存在換檔輸出從而步驟S224的答案是NO時，那麼監控定時器 已經開始計時了，因此程序立刻前進到步驟S226，在該步驟中判斷從監控定時器開始計時 起是否已經經過了預定的時間。在步驟S226判斷是否已經經過了預定的時間是為了防止 出現錯誤的獲知，如換檔開始後油壓失效使得轉矩容量急劇降低等。在步驟S226還可以判 斷是否滿足獲知的先決條件，如驅動力沒有急劇變化，油溫在預定水平或更高以及控制裝 置沒有失效等。如果步驟S226的答案是N0，那麼該情況就不允許執行獲知控制，從而程序前進到 步驟S223，在該步驟禁止獲知。反之，如果步驟S226的答案是YES，就在步驟S227判斷是 否滿足電動機漂移的判據。在前述的變速箱6中，利用所謂的「接合互換」執行換檔操作，其中釋放一個制動 器Bl (或B2)而對另一個制動器B2(或Bi)加載。因此，在第二電動發電機5正在輸出轉 矩的工作狀態下的換檔中，當釋放側(或排油側)的制動器的轉矩容量下降時，已經作用在 第二電動發電機5上抑制其轉動的轉矩下降。因此第二電動發電機5的速度比與該時刻齒 輪齒數比對應的速度高。因此，可以通過判斷第二電動發電機5的速度Nm是否滿足下述條 件做出步驟S227的判斷在換高速檔時Nm > No. · y low+ α ；禾口在換低速檔時Nm> No. · Yhi+α。這裡，No:輸出軸2的速度，Y low:低速齒輪級L的齒輪齒數比，y hi 高速齒輪級H的齒輪齒數比，和α 預定小值。當滿足第二電動發電機5的速度漂移判據使得步驟S227的答案是YES時，並且只 在第一次滿足判據時，存儲漂移時第二電動發電機5的轉矩Tmini和排油側制動器的輸出 油壓Pbt。因此，排油側制動器的轉矩容量與第二電動發電機5的轉矩彼此對應，從而限定 了排油側制動器的油壓Pbt和它的轉矩容量之間的關係。 在步驟S229執行排油側制動器的反饋(FB)控制。具體地說，根據探測到的速度 差別控制排油側制動器的施加壓力，使得第二電動發電機5的速度可以比根據換檔前齒輪 齒數比確定的速度高預定值。隨後在步驟S230判斷是否開始了慣性階段，即判斷是否處於慣性階段。如果步驟 S227的答案是N0，程序立刻前進到步驟S230。隨著利用前述反饋控制使得已經設定在換檔前齒輪齒數比的制動器的施加壓力 逐漸降低，包括第二電動發電機5在內的預定轉動件的速度開始向與換檔後齒輪齒數比對 應的速度變化，從而伴隨的慣性轉矩表現為輸出軸轉矩。這個狀態是慣性階段，與判斷通常 的車輛自動變速裝置中的慣性階段類似，根據第二電動發電機5的速度Nm是否滿足下述條 件來進行判斷在換高速檔時Nm >Νο. · y low-β (其中β是預定值)；和在換低速檔時Nm > No. · Y hi+β (其中β是預定值)。如果慣性階段沒有開始從而步驟S230的答案是Ν0，程序返回從而繼續先前的控 制狀態。反之，當慣性階段開始從而步驟S230的答案是YES時，在步驟S231計算第二電動 發電機5的實際速度的變化梯度和預設為目標值的變化梯度之間的差別ANmerrt5這個差 別ANmerr對應於在該時刻與施加壓力對應的轉矩容量假定值和實際轉矩容量之間的差 另O。這裡可以採用慣性階段開始後一段預定時間內的平均值作為第二電動發電機5的實際 速度的變化梯度。慣性階段是通過充分降低排油側制動器的施加壓力並且升高設定換檔後齒輪齒 數比的接合側(或加載側)制動器的施加壓力建立起來的。因此存儲加載側的輸出油壓 Pbtl (在步驟S232)。類似於第二電動發電機5的速度變化梯度，可以採用慣性階段開始後 預定時間內的平均值作為輸出油壓Pbtl。因此，由加載側制動器這樣探測出的施加壓力實際產生的轉矩容量和事先給該施 加壓力預估出的轉矩容量之間的差別與偏差ANmerr對應。因此，根據前述的偏差ANmerr 在步驟S233計算與輸出油壓Pbtl對應的轉矩容量的修正量Tmimr。因此就建立起加載側 摩擦接合裝置的施加壓力和轉矩容量之間的關係。這之後在步驟S234判斷是否滿足換檔結束的判據。可以根據如第二電動發電機 5等預定轉動件的速度是否達到與換檔後齒輪齒數比對應的同步值或與同步速度之間的差 別是否在預定值之內來判斷換檔結束。如果步驟S234的答案是N0，程序返回並且繼續前面的控制。因此在換檔過程中 可以多次計算加載側油壓和轉矩容量之間的關係。反之，如果步驟S234的答案是YESj^ 根據在步驟S228存儲的電動機轉矩Tmini和排油側輸出油壓Pbt更新排油側制動器的轉 矩-油壓轉換圖(在步驟S235)。簡言之，獲知了施加壓力和轉矩容量之間的關係。在排油側的摩擦接合裝置處，直接確定施加壓力和轉矩容量從而可以認為步驟S235的控制也是 對圖的新準備。另外，根據在步驟S233處計算的轉矩修正量Tminr，在步驟S236更新加載側制動 器的轉矩-油壓轉換圖。簡言之，獲知了加載側摩擦接合裝置的施加壓力和轉矩容量之間 的關係。
下面參考圖12描述強制獲知。下面所描述的強制獲知是根據實際作用中得到的 數據確定摩擦接合裝置的施加壓力和轉矩容量之間關係的控制。因此，在其上安裝了前述 混合驅動單元的車輛沒有處於運行的狀態下執行圖12的流程圖示出的控制，車輛沒有處 於運行的狀態可以是車輛出廠前的狀態或送到檢查廠進行檢查的狀態，此時在車輛出庫前 運行強制獲知模式開關(儘管沒有示出)，或者在驅動類別開關(儘管沒有示出)探測到停 車狀態一直持續從而停車狀態持續了預定時間或更長時。當圖11中前述步驟S221的答案是NO時執行示於圖12中的步驟S237。具體地 說，設定電動機速度或第二電動發電機5的速度的反饋目標值。另外，根據目標值，反饋控 制第二電動發電機5的速度(在步驟S238)。換言之，控制第二電動發電機5的電流和/或 電壓來保持目標速度。在這個狀態下，在步驟S239從零開始逐漸增加(或增加)要獲知的制動器Bl或 B2處的油壓(或施加壓力)。當一個制動器的施加壓力增加時，第二電動發電機5和輸出 軸2之間的傳遞轉矩升高使得轉矩在使得第二電動發電機5停止轉動的方向上作用在第二 電動發電機5上。另一方面，反饋控制第二電動發電機5的速度使得它的反饋轉矩逐漸上升。在步驟S240，判斷第二電動發電機5的反饋轉矩是否超過了預定值。如果步驟 S240的答案為N0，那麼程序返回並且繼續執行先前的控制。反之，如果步驟S240的答案為 YES，在步驟S241存儲第二電動發電機5的轉矩Tminig。如前所述，第二電動發電機5的輸出轉矩對應於變速箱6中摩擦接合裝置的轉矩 容量，並且根據電流值精確電測量第二電動發電機5的輸出轉矩，從而通過第二電動發電 機5的控制內容能夠精確測量變速箱6中摩擦接合裝置的轉矩容量。另一方面，由於在步 驟S239對其進行了控制，摩擦接合裝置(或制動器)的施加壓力是已知的。因此，根據步驟S239的控制中的油壓和在步驟S241存儲的電動機轉矩Tminig，在 步驟S242更新(或獲知)目標制動器的轉矩-油壓轉換圖。隨後在步驟S243結束獲知控 制。這裡如前述制動器Bl和B2的摩擦接合裝置中的摩擦件的摩擦係數可以隨滑動速 度而變化，並且摩擦係數μ和滑動速度ν之間的所謂「μ-ν特性」對於每個摩擦接合裝置 來講可以不同。因此，可以通過在步驟S237設定多個目標值(或目標速度)對每個目標速 度執行圖12示出的獲知控制。另外，改變在步驟S239處的油壓水平從而能夠對每一點進 行獲知。在圖13中示出了在從低速齒輪級L向高速齒輪級H的換檔過程中所進行的獲知 控制的時序圖。如果在車輛運行在低速齒輪級L時在時間點t40滿足了向高速齒輪級H換 檔的條件，用來設定高速齒輪級H的第一制動器Bl的油壓(即高速齒輪級側油壓或加載側 油壓)Phi暫時升高然後保持在預定的較低水平。換言之，執行減少組件間隙的快速填充和隨後低壓待用狀態的油壓控制。當經過了預定的時間Tl時，輸出換檔信號使得已經設定低 速齒輪級L的第二制動器B2的油壓(即低速齒輪級側油壓或排油側油壓)Ρ1ο —下降低 (在時間點t41)。當對監控定時器從時間點t41開始的測量使得計時到達預定為監控值的時刻(在 時間點t42)時，就滿足了監控定時器的判據。與此同時，開始在換檔時對轉矩補償的控制， 然後判斷是否出現電動機漂移。
當由於處於工作狀態而低速齒輪級側油壓Plo降低時，就出現所謂的「電動機漂 移」，即第二電動發電機5的速度NT上升到比低速齒輪級處的同步速度高的速度。如上所 述，當同步速度的增加超過預定值α時，就滿足了電動機漂移判據。根據在滿足判據的時 間點t43的第二電動發電機5的轉矩(即電動機轉矩Tm)和第二制動器B2的油壓，就獲知 了第二制動器B2上的施加壓力和轉矩容量之間的關係。另外，從時間點t43開始，開始對低速齒輪級側油壓(即第二制動器B2的施加壓 力)的反饋控制(或FB控制)。更具體地說，控制低速齒輪級側油壓Plo把超過第二電動 發電機5同步速度的速度(即所謂的「漂移速度」)保持在預定值。另外，逐漸增加高速齒 輪級側油壓Phi。另外，逐漸釋放設定低速齒輪級L的第二制動器B2從而執行構成主原動機1的第 一電動發電機11的轉矩控制來補償伴隨的輸出軸轉矩。具體地說，升高第一電動發電機11 的再生轉矩從而升高輸出軸2的轉矩。在圖13中，用MGl的轉矩修正量Tgadj表示第一電 動發電機11的轉矩修正量。低速齒輪級側油壓Plo降低，並且高速齒輪級側油壓Phi逐漸增加，所以與變速箱 6相關的如第二電動發電機5等轉動件的速度NT開始向高速齒輪級H處的同步速度變化。 當該速度變得比低速齒輪級L處的同步速度低預定值β時，就在時間點t44滿足了慣性階 段開始的判據。在慣性階段，升高並且控制第二電動發電機5的輸出轉矩以應對齒輪齒數比的下 降。確定升高的梯度，即預定時間內的轉矩平均值。另外，確定預定時間內高速齒輪級側油 壓Phi的平均值。根據這樣確定出的油壓和電動機轉矩，獲知在高速齒輪級側第一制動器 Bl的轉矩容量和施加壓力之間的關係。如參考圖11所描述的，可以通過從第二電動發電機 5的實際速度的變化梯度和目標值之間的偏差計算轉矩修正量並且根據計算值和油壓獲知 轉矩容量和施加壓力之間的關係或直接通過使用電動機轉矩Tm來完成獲知。另外，當如第二電動發電機5等預定轉動件的速度NT和根據換檔後齒輪齒數比 確定出的同步速度之間的差別變成預定值或更小時，就滿足了換檔的結束條件(在時間點 t45)。因此，快速升高高速齒輪級側的油壓Phi，並且速度NT變得與同步速度一樣。另外， 消除第一電動發電機11進行的轉矩補償，並且電動機轉矩Tm到達換檔後的預定值。因此， 結束換檔(在時間點t46)。在圖14的概念圖中示出了通過獲知控制獲知的制動油壓(或施加壓力)和轉矩 容量之間的關係。粗實線表示獲知值，細實線表示設計初始值(或設計中值)。如上所述，本發明的控制裝置獲知了變速箱6中摩擦接合裝置的轉矩容量和施加 壓力之間的關係，並且通過使用獲知結果執行變速箱6的換檔控制。具體地說，如參考圖1 所描述的，在圖1的步驟S5控制換檔操作過程中的油壓，並根據前述獲知得到的關係(即轉矩-油壓轉換圖)估計與油壓對應的制動轉矩(即參與換檔的摩擦制動裝置的轉矩容 量)。通過獲知修正這個圖從而修正個體差異或老化等波動可能造成的誤差。這樣就能夠 精確估計制動轉矩。例如，在第二電動發電機5輸出轉矩的所謂「工作」狀態下換檔時，制動轉矩的變 化表現為輸出軸轉矩的變化。因此，執行第一電動發電機11的轉矩修正控制(在步驟S7) 以補償換檔時輸出軸轉矩的下降，並且類似地修正第二電動發電機5的輸出轉矩(在步驟 S8)來補償輸出軸轉矩的下降。對各個電動發電機5和11所執行的轉矩修正基本對應於輸 出軸轉矩即前述的制動轉矩的改變量。但是，所使用的控制數據是制動油壓，所以實際上根 據制動油壓確定轉矩的修正量。在根據本發明的前述控制裝置中，獲知並且修正制動器的 轉矩_油壓轉換圖，並且精確確定轉矩和施加壓力之間的關係，從而根據制動油壓的各個 電動發電機5和11的轉矩修正量是精確的。所以能夠防止或抑制伴隨換檔的震動惡化。這裡簡要描述一下前述具體例子和本發明之間的關係。執行圖11和圖12中 步驟S227、S232、S233、S235、S236、S239、S241和S242控制的裝置(即電子控制單元 (MG2-E⑶)30和電子控制單元(T-E⑶)27)對應於本發明的一個獲知裝置或多個獲知裝置； 並且執行圖1中步驟S7到Sll控制的裝置(即電子控制單元(MGl-ECU) 16，電子控制單元 (MG2-ECU)30和電子控制單元(T-ECU) 27)對應於本發明的一個換檔控制器或換檔控制裝 置，或一個轉矩控制器或轉矩控制裝置。
這裡，本發明不限於前述的具體例子。例如，本發明的變速箱不限於要由前述的 Ravignaux型行星齒輪機構構成。簡言之，變速箱可以是一個能夠改變輸出件和主原動機之 間的齒輪齒數比從而輸出施加到前者上的轉矩的裝置。另外，在前述的具體例子中，已經列 出了利用所謂的「離合器到離合器」換檔執行換檔的變速箱。但是在本發明中，能夠採用不 同於離合器到離合器換檔的其它模式執行換檔的變速箱。另外，本發明的主原動機不限於由經行星齒輪機構彼此連接的內燃機和電動發電 機構成的動力單元。簡言之，主原動機能夠給輸出軸等輸出件輸出動力就足夠了。另外，已 經結合設有電動機和發電機功能的電動發電機描述了前述具體的例子。但是，本發明中構 成主原動機的一個驅動單元可以是電動機和/或發電機，並且輔助原動機也可以是電動機 和/或發電機。另外，前述具體例子中的結構是根據在每一時間點探測的信息令主原動機或第一 電動發電機進行所謂的「實時」轉矩修正。但是在本發明中，可以改進結構從而根據換檔的 進行程度通過輸出預定值進行轉矩修正。並且應用本發明的變速箱用所謂的「機械分配式混合驅動單元」中的變速箱具體 體現出來，如圖15所示，在機械分配式混合驅動單元中，內燃機的轉矩和第一電動發電機 (或電動機)的轉矩經主要由行星齒輪機構構成的合成分配機構傳遞給輸出件，並且其中 第二電動發電機(或電動機)的轉矩經變速箱傳遞給輸出件。但是，本發明的變速箱可以 具有另一種結構。簡言之，變速箱可以連接輸出件，變速箱中電動機連接輸入側從而利用摩 擦接合裝置的加載/釋放執行換檔，並且主原動機的轉矩傳遞到輸出件。另外，本發明中的 電動機不限於輸出轉矩的電動機，如前面具體的例子所示出的，它可以是能夠產生再生轉 矩(或負轉矩)的電動發電機。另外，本發明中的主原動機不限於在前述具體例子中給出 的結構，即主要由內燃機、電動發電機和行星齒輪機構構成的結構。簡言之，主原動機可以是能夠給輸出軸等輸出件輸出轉矩並且控制轉矩的動力單元。另外，本發明中的摩擦接合裝置不僅可以是前述的制動器，而且可以是利用摩擦力傳遞轉矩的離合器。如到目前為止所描述的，根據本發明的控制裝置或控制方法，當在變速箱中完成 換檔時，輔助原動機和輸出件之間所傳遞的轉矩下降使得能夠根據傳遞轉矩的下降修正主 原動機的轉矩。因此，通過抑制輸出件的轉矩波動能夠防止或減少否則會伴隨換檔而來的 震動。另外，根據本發明的控制裝置或控制方法，當利用變速箱執行換檔時，修正第一電 動發電機的轉矩，並且利用包括慣性轉矩的轉矩變化修正輸出件的轉矩，其中慣性轉矩伴 隨轉動變化產生。因此，即使在第二電動發電機和輸出件之間傳遞的轉矩變化，也能夠防止 或抑制輸出件的轉矩變化。所以能夠防止或減少伴隨換檔的震動。另外，根據本發明的控制裝置或控制方法，在換檔過程中，當修正第一電動發電機 的轉矩時，還修正內燃機的轉矩。即使經齒輪機構作用在內燃機上的第一電動發電機的轉 矩發生變化，或者由於轉矩使得反作用力發生變化，也能夠防止或抑制內燃機速度的變化。另外，根據本發明的控制裝置或控制方法，根據輔助原動機和輸出件之間的變速 箱中的換檔修正第一電動發電機的轉矩，從而內燃機的速度相應下降。與此同時，當出現伴 隨速度變化的慣性轉矩時，內燃機自身輸出的轉矩升高，從而能夠防止或抑制輸出件伴隨 變速箱中換檔的轉矩變化，這樣就便於控制。另外，根據本發明的控制裝置或控制方法，根據摩擦接合裝置的轉矩容量修正從 主原動機傳遞給輸出件的轉矩來執行換檔，從而能夠防止或抑制輸出件轉矩的變化。所以 能夠防止或減少換檔震動。另外，根據本發明的控制裝置或控制方法，在變速箱中的所謂「工作狀態換高速 檔」時，反饋控制摩擦接合裝置的施加壓力使得輔助原動機的速度可以是在參與換檔的摩 擦接合裝置的輕微滑動狀態下設定的速度，並且根據反饋修正量修正從主原動機傳遞給輸 出件的轉矩。因此，減少了摩擦接合裝置特性的離散影響，從而改善了輸出件轉矩波動抑制 控制的精度，即改善了換檔震動的抑制控制。另外，根據本發明的控制裝置或控制方法，根據執行變速箱中換檔的摩擦接合裝 置的轉矩容量預估輸出件轉矩，並且確定預估輸出轉矩和目標輸出轉矩之間的偏差，從而 根據偏差修正從主原動機傳遞給輸出件的轉矩。因此，把換檔過程中的輸出轉矩保持為目 標轉矩，從而能夠有效地防止或抑制伴隨變速箱中換檔的震動。另一方面，根據本發明的控制裝置或控制方法，在開始變速箱中換檔引起的慣性 階段後，根據轉動變化程度等換檔進行狀態來修正從主原動機傳遞到輸出件的轉矩，從而 能夠精確修正從主原動機傳遞到輸出件的轉矩以防止或減少震動。另外，當換檔進行到一 定程度並且到達換檔結束時間時，能夠根據這個事實來控制轉矩修正，並且很容易控制主 原動機的轉矩修正。另外，根據本發明的控制裝置或控制方法，獲知從所謂的「工作狀態換高速檔」的 換檔開始到慣性階段開始的時間長度，並且根據獲知值修正從主原動機傳遞到輸出件的轉 矩。因此，能夠最優化伴隨換檔從主原動機傳遞到輸出件的轉矩的修正定時和/或修正量， 從而精確防止或減少伴隨換檔的震動。另外，根據本發明的控制裝置或控制方法，獲知在所謂的「工作狀態換高速檔」的換檔中從慣性階段開始到換檔結束的時間長度，並且根據獲知值修正從主原動機傳遞到輸 出件的轉矩。因此，能夠最優化伴隨換檔從主原動機傳遞到輸出件的轉矩的修正定時和/ 或修正量，從而精確防止或減少伴隨換檔的震動。另外，當換檔進行到一定程度並且到達換 檔結束時間時，能夠根據這個事實來控制轉矩修正，並且很容易控制主原動機的轉矩修正。另外，根據本發明的控制裝置或控制方法，在換檔過程中，根據第一電動發電機的 轉矩修正量修正內燃機的轉矩，從而把經齒輪機構連接的內燃機轉矩控制在與第一電動發 電機的轉矩對應的正確值。這樣，能夠改善輸出件的轉矩的修正控制的精度從而防止或減 少震動並且抑制或避免內燃機速度的變化。另外，根據本發明的控制裝置或控制方法，當出現在輸出件上的轉矩大致為零時， 當換檔使得作用在變速箱上的轉矩出現正負變化時，禁止換檔，也就是說，禁止使得齒輪齒 表面接觸/分開的換檔。因此，能夠避免或減少在變速箱中出現所謂的「喀啦噪聲」。另一方面，根據本發明，即使變速箱傳遞的轉矩容量隨著變速箱中的換檔變化，修 正連接變速箱輸入側的輔助原動機的轉矩來補償輸出件中轉矩的變化，從而能夠防止輸出 件中轉矩的波動。這樣，能夠防止或抑制伴隨換檔轉矩的波動或下降。另外，根據本發明，在慣性階段開始前，把輔助原動機的轉矩修正到上升側從而抑 制或防止從變速箱輸出到輸出件上的轉矩的下降。這樣就能夠防止或抑制否則會伴隨變速 箱中換檔出現的轉矩波動或下降。
另外，根據本發明，在變速箱中換檔時的慣性階段中，伴隨預定轉動件的速度變化 出現慣性轉矩，並且慣性轉矩作用在輸出件上來減少和修正輔助原動機的轉矩。所以能夠 防止或抑制伴隨變速箱中換檔出現的轉矩波動或下降。另外，根據本發明，在換檔時變速箱所傳遞的轉矩容量隨著摩擦接合裝置的轉矩 容量的變化而變化，並且根據摩擦接合裝置的轉矩容量或與轉矩容量相關的控制量來控制 輔助原動機的轉矩。因此，能夠更精確地防止或抑制在變速箱換檔時輸出件的轉矩的波動 或下降。另外，根據本發明，在變速箱換檔開始時，逐漸釋放釋放側摩擦接合裝置並且伴隨 其滑動，它的轉矩容量減少。因此，升高並且修正輔助原動機的轉矩從而從變速箱傳遞到輸 出件的轉矩很難改變。這樣，能夠在防止或抑制換檔開始時輸出件轉矩的下降以及伴隨的 轉矩波動或下降。另外，根據本發明，在預定施加壓力作用在摩擦接合裝置上狀態下，根據輔助原動 機的轉矩確定轉矩容量，並且獲知摩擦接合裝置的施加壓力和轉矩容量之間的關係從而根 據獲知的結果控制變速箱中的換檔。因此，能夠如願控制反應了摩擦接合裝置的轉矩容量 的變速箱的輸出轉矩，從而防止或抑制震動惡化。另外，根據本發明，輸出件的轉矩隨著構成變速箱的摩擦接合裝置的轉矩容量而 變，並且獲知施加壓力和轉矩容量之間的關係從而根據獲知結果控制輔助原動機或主原動 機的轉矩。在這種情況下，精確確定施加壓力和轉矩容量之間的關係從而通過根據換檔時 的施加壓力控制電動機或主原動機來精確控制輸出件的轉矩。這樣能夠防止或抑制震動惡 化。工業應用性本發明不僅可以用於汽車，還可以用於各種車輛中，特別是混合型汽車。
權利要求
一種混合驅動單元的控制裝置，其中輔助原動機(5)通過變速箱(6)連接至輸出件(2)，主原動機(1)輸出的轉矩傳遞到所述輸出件(2)上，其特徵在於一個輔助轉矩修正裝置(28，29，30)，在所述變速箱(6)進行換檔時，該輔助轉矩修正裝置在抑制所述的輸出件(2)的轉矩變化的方向上修正所述輔助原動機(5)的轉矩，並且所述輔助原動機由電動發電機(5)構成。
2.如權利要求1所述的混合驅動單元的控制裝置，其特徵在於所述輔助轉矩修正裝置(28，29，30)包括一個修正裝置(28，29，30)，在所述的變速箱 (6)中進行換檔時，在判斷出慣性階段開始之前，該修正裝置(28，29，30)進行增加所述輔 助原動機(5)的輸出轉矩的修正。
3.如權利要求1所述的混合驅動單元的控制裝置，其特徵在於所述輔助轉矩修正裝置(28，29，30)包括一個修正裝置(28，29，30)，在所述變速箱(6) 中進行換檔時，在判斷出慣性階段開始之後，該修正裝置(28，29，30)進行減少所述輔助原 動機(5)的輸出轉矩的修正。
4.如權利要求1所述的混合驅動單元的控制裝置，其特徵在於所述變速箱(6)包括一個摩擦接合裝置(Bi，B2)，該摩擦接合裝置(Bi，B2)通過改變 加載/釋放狀態執行換檔，和所述輔助轉矩修正裝置(28，29，30)包括一個控制裝置(28，29，30)，用來和所述摩擦 接合裝置(Bi，B2)的轉矩容量或與轉矩容量相關的控制量的控制一起協調控制所述輔助 原動機(5)的輸出轉矩。
5.如權利要求3所述的混合驅動單元的控制裝置，其特徵在於一個加載側摩擦接合裝置(Bi，B2)，該加載側摩擦接合裝置在所述換檔時要被加載；一個釋放側摩擦接合裝置(Bi，B2)，該釋放側摩擦接合裝置在所述換檔時要被釋放；和所述輔助轉矩修正裝置(28，29，30)包括一個修正裝置(28，29，30)，當所述釋放側摩 擦接合裝置(B1，B2)在滑動的同時逐漸釋放時，該修正裝置(28，29，30)進行增加所述輔助 原動機(5)的輸出轉矩的修正。
6.如權利要求5所述的混合驅動單元的控制裝置，其特徵在於一個獲知裝置(27)，該獲知裝置(27)根據在所述輔助原動機(5)處產生的轉矩和所述 摩擦接合裝置(B1，B2)的施加壓力來獲知所述摩擦接合裝置(B1，B2)的轉矩容量和施加壓 力之間的關係；和所述換檔控制裝置(27)包括一個控制裝置(27)，在所述變速箱(6)進行的換檔過程 中，該控制裝置(27)根據所述獲知裝置(27)的獲知結果來控制所述輔助原動機(5)或所 述主原動機(1)的轉矩。
7.如權利要求1所述的混合驅動單元的控制裝置，其特徵在於所述的主原動機(1)包括一個齒輪機構(12)，該齒輪機構(12)利用輸入元件(19)、 反作用元件(17)和輸出元件(18)這三個元件形成差動；一個內燃機(10)，該內燃機(10) 連接至所述的輸入元件(19)；和一個電動發電機(11)，該電動發電機(11)連接至所述的反 作用元件(17)，其中所述的輸出元件(18)連接至所述的輸出件(2)。
8.如權利要求6所述的混合驅動單元的控制裝置，其特徵在於所述的齒輪機構包括一個拉威挪式行星齒輪機構，該拉威挪式行星齒輪機構具有組合 在一起的單一小齒輪型行星齒輪機構和雙小齒輪型行星齒輪機構。
9.如權利要求6所述的混合驅動單元的控制裝置，其特徵在於 所述的齒輪機構包括一個第一恆星齒輪(21)，用制動器(Bi)有選擇地固定該第一恆 星齒輪；一個環形齒輪(25)，該環形齒輪(25)與所述的第一恆星齒輪(21)同心布置，並且 能夠用另一個制動器(B2)有選擇地固定該環形齒輪；一個第一小齒輪(23)，該第一小齒輪 (23)與所述的第一恆星齒輪(21)嚙合；一個第二小齒輪(24)，該第二小齒輪(24)與所述 的第一小齒輪(23)和所述的環形齒輪(25)嚙合；一個第二恆星齒輪(22)，該第二恆星齒 輪(22)與所述的第二小齒輪(24)嚙合，並且與所述的輔助原動機(5)連接；和一個行星架 (26)，該行星架(26)以讓各個小齒輪(23，24)繞它們各自的軸線轉動並且環繞行星架(26) 轉動的形式保持所述的小齒輪 (23，24)，並且所述行星架(26)連接至所述的輸出件(2)。
全文摘要
本發明涉及一種混合驅動單元的控制裝置，其中，輔助原動機通過變速箱連接至輸出件，主原動機輸出的轉矩傳遞到所述輸出件上，其特徵在於一個輔助轉矩修正裝置，在所述變速箱進行換檔時，該輔助轉矩修正裝置在抑制所述的輸出件的轉矩變化的方向上修正所述輔助原動機的轉矩，並且所述輔助原動機由電動發電機構成。
文檔編號F16H63/12GK101844558SQ20101019490
公開日2010年9月29日 申請日期2003年12月15日 優先權日2002年12月25日
發明者尾關龍哉, 杉山正隆, 遠藤弘淳 申請人:豐田自動車株式會社