Устройство управления для приводной системы транспортного средства

Устройство управления для приводной системы транспортного средства

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Область техники, к которой относится изобретение

[0001] Изобретение относится к приводной системе транспортного средства, включающей в себя блок дифференциала с электрическим приводом и блок механической ступенчатой трансмиссии, в частности, для управления гидравликой гидравлических устройств фрикционного сцепления блока механической ступенчатой трансмиссии.

2. Описание предшествующего уровня техники

[0002] Известна приводная система транспортного средства, включающая в себя блок механической ступенчатой трансмиссии, в котором множество положений передач, имеющих различные передаточные отношения, устанавливаются в ответ на состояния сцепления/расцепления множества гидравлических устройств фрикционного сцепления (см. публикацию японской патентной заявки №11-230330 (JP 11-230330 А)). В такой приводной системе транспортного средства, гидравлические характеристики гидравлических устройств фрикционного сцепления в то время, когда гидравлические устройства фрикционного сцепления сцепляются или расцепляются, варьируются или изменяются, например, из-за индивидуальных различий, таких как изменения или старение коэффициентов трения фрикционных материалов и погрешностей измерения подвергающихся давлению участков. По этой причине в JP 11-230330 А путем определения того, действительно ли соотношение между входной частотой вращения и частотой вращения двигателя изменилось в то время, когда гидравлическое давление рассматриваемого гидравлического устройства фрикционного сцепления постепенно увеличилось в нейтральном состоянии, при этом гидравлическое давление, при котором рассматриваемое гидравлическое устройство фрикционного сцепления начинает иметь момент сцепления. Таким образом, определяется конечное давление сжатия. Конечное давление сжатия примерно соответствует гидравлическому давлению, при котором гидравлическое устройство фрикционного сцепления начинает иметь момент сцепления и, например, гидравлическому давлению непосредственно перед тем, как гидравлическое устройство фрикционного сцепления начинает иметь момент сцепления.

[0003] В этой связи, когда блок дифференциала с электрическим приводом, включающий в себя дифференциальный механизм планетарной передачи, соединенный, по меньшей мере, с двумя вращающимися машинами и двигателем, расположен между вышеописанным блоком механической ступенчатой трансмиссии и двигателем (см. публикация японской патентной заявки 2005-344850 (JP 2005-344850 А)), может оказаться невозможным надлежащим образом определить гидравлическое давление каждого из вышеописанных гидравлических устройств фрикционного сцепления. Например, в таком блоке дифференциала с электрическим приводом, если крутящий момент каждой вращающейся машины управляется с использованием обратной связи таким образом, что частота вращения двигателя, частота вращения выходного элемента (которая соответствует входной частоте вращения блока механической ступенчатой трансмиссии), и т.п. становятся заранее заданными целевыми значениями, соответствующими требуемой выходной мощности, или пр., может оказаться невозможным надлежащим образом обнаружить изменения входной частоты вращения из-за момента сцепления каждого гидравлического устройства фрикционного сцепления. Если нельзя надлежащим образом определить величины гидравлического давления таким образом, имеется вероятность того, что управление сцеплением и расцеплением гидравлических устройств фрикционного сцепления нарушается и, как следствие, ухудшается оперативность переключения, и происходит толчок при переключении.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0004] Задачей данного изобретения является, при наличии блока дифференциала с электрическим приводом и блока механической ступенчатой трансмиссии, соответствующее определение гидравлического давления каждого гидравлического устройства фрикционного сцепления блока механической ступенчатой трансмиссии.

[0005] Устройство управления для приводной системы транспортного средства содержит: (а) блок дифференциала с электрическим приводом, включающий в себя дифференциальный механизм планетарной передачи, соединенный, по меньшей мере, с двумя вращающимися машинами и двигателем; (b) блок механической ступенчатой трансмиссии, который расположен между блоком дифференциала с электрическим приводом и ведущим колесом и устанавливает множество положений передач, имеющих различные передаточные отношения, в соответствии с включенным положением множества гидравлических устройств фрикционного сцепления; (с) блок оценки входного крутящего момента, который вычисляет расчетный входной крутящий момент блока механической ступенчатой трансмиссии на основе уравнения движения для блока дифференциала с электрическим приводом; а также (d) блок управления гидравликой, который в то время, когда транспортное средство движется в состоянии, когда установлено любое одно положение из положений передач блока механической ступенчатой трансмиссии, увеличивает гидравлическое давление одного из несцепленных гидравлических устройств фрикционного сцепления блока механической ступенчатой трансмиссии до тех пор, пока расчетный входной крутящий момент не изменится на заранее заданную величину или более.

[0006] В устройстве управления конечное давление сжатия одного из несцепленных гидравлических устройств фрикционного сцепления может определяться на основе гидравлического давления в то время, когда расчетный входной крутящий момент изменился на заранее заданную величину или более.

[0007] В устройстве управления (а) дифференциальный механизм планетарной передачи может представлять собой однорядную планетарную передачу, включающую в себя первый вращающийся элемент, соединенный с двигателем, второй вращающийся элемент, соединенный с первой вращающейся машиной, и третий вращающийся элемент, соединенный с элементом трансмиссии, (b) вторая вращающаяся машина может быть соединена с элементом трансмиссии с возможностью передачи мощности от элемента трансмиссии на блок механической ступенчатой трансмиссии, и (с) расчетный входной крутящий момент может вычисляться в соответствии с арифметическим выражением, определяемым с использованием крутящего момента первой вращающейся машины, изменения частоты вращения первой вращающейся машины, момента инерции первой вращающейся машины, крутящего момента второй вращающейся машины, изменения частоты вращения второй вращающейся машины, момента инерции второй вращающейся машины и передаточного отношения планетарной передачи.

[0008] При наличии сконфигурированного таким образом устройства управления в то время, как транспортное средство движется в состоянии, когда установлено любое одно положение из положений передач блока механической ступенчатой трансмиссии, пока не изменится расчетный входной крутящий момент, который получают из уравнения движения для блока дифференциала с электрическим приводом, гидравлическое давление одного из несцепленных гидравлических устройств фрикционного сцепления увеличивается, соответственно, можно надлежащим образом определить конечное давление сжатия на основе гидравлического давления в тот момент времени, который описан выше. То есть, когда одно из несцепленных гидравлических устройств фрикционного сцепления начинает иметь момент сцепления, момент сцепления становится сопротивлением вращению для блока механической ступенчатой трансмиссии, при этом баланс между вращающимися элементами блока дифференциала с электрическим приводом меняется в результате изменения частоты вращения из-за сопротивления вращению, при этом рабочее состояние каждой вращающейся машины меняется, и расчетный входной крутящий момент, который получают из уравнения движения, также меняется. Поэтому независимо от управления с обратной связью или т.п. вращающимися машинами можно соответствующим образом определить возникновение момента сцепления. Другими словами, путем увеличения гидравлического давления несцепленного в настоящий момент времени гидравлического устройства фрикционного сцепления и путем определения изменения выбранного параметра, которое возникает в результате изменения гидравлического давления, можно оценить влияние управления с обратной связью или т.п. Кроме того, используется гидравлическое давление несцепленного гидравлического устройства фрикционного сцепления, поэтому легкое изменение гидравлического давления не влияет на движение. Когда гидравлическое давление, например, конечное давление сжатия, определено надлежащим образом, можно надлежащим образом осуществлять управление гидравликой гидравлических устройств фрикционного сцепления, то есть управление сцеплением и расцеплением или т.п. во время переключения независимо от индивидуальных различий участков, старения фрикционных материалов или т.п.

[0009] При наличии устройства управления, когда дифференциальный механизм планетарной передачи представляет собой однорядную планетарную передачу, расчетный входной крутящий момент вычисляется в соответствии с арифметическим выражением, определяемым с использованием крутящего момента первой вращающейся машины, изменения частоты вращения первой вращающейся машины, момента инерции первой вращающейся машины, крутящего момента второй вращающейся машины, изменения частоты вращения второй вращающейся машины, момента инерции второй вращающейся машины и передаточного отношения планетарной передачи. Поэтому можно получить расчетный входной крутящий момент с высокой точностью по сравнению с тем, когда используется крутящий момент двигателя или т.п., имеющий высокую точность, и можно, например, выяснить конечное давление сжатия с высокой точностью.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0010] Признаки, преимущества, а также техническая и промышленная значимость примеров осуществления настоящего изобретения будут описаны ниже со ссылкой на сопровождающие чертежи, на которых одинаковые позиции обозначают одинаковые элементы, и на которых:

Фиг. 1 представляет собой схематичный вид, включающий систему управления приводной системой транспортного средства, на котором применено изобретение;

Фиг. 2 представляет собой вид, который иллюстрирует взаимосвязь между множеством положений передач блока механической ступенчатой трансмиссии, расположенного в приводной системе транспортного средства, показанной на фиг. 1, и гидравлическими устройствами фрикционного сцепления, которые устанавливают эти положения передач;

Фиг. 3 представляет собой номограмму для блока дифференциала с электрическим приводом и блока механической ступенчатой трансмиссии, которые расположены в приводной системе транспортного средства, показанной на фиг. 1, и представляет собой вид, который иллюстрирует положение второй передачи «2-я» и положение третьей передачи «3-я»;

Фиг. 4 представляет собой принципиальную схему, на которой показан контур гидравлического управления, связанный с муфтами C1, С2 и тормозами B1, В2 блока механической ступенчатой трансмиссии, расположенного в приводной системе транспортного средства, показанной на фиг. 1;

Фиг. 5 представляет собой блок-схему, на которой конкретно проиллюстрированы операции блока определения конечного давления сжатия, показанного на фиг. 1;

Фиг. 6 представляет собой блок-схему, на которой конкретно проиллюстрированы операции блока оценки входного крутящего момента, показанного на фиг. 1; и

Фиг. 7 представляет собой пример временной диаграммы, на которой показаны изменения гидравлического давления и изменения входного крутящего момента в случае, когда управление определением конечного давления сжатия выполняется в соответствии с блок-схемой на фиг. 5.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРИМЕРОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0011] Однорядная планетарная передача с однорядной шестерней или двухрядной шестерней соответствующим образом используется в качестве дифференциального механизма блока дифференциала с электрическим приводом. Эта планетарная передача включает в себя три вращающихся элемента, то есть солнечную шестерню, водило и кольцевую шестерню. На номограмме, на которой частоты вращения этих вращающихся элементов соединены единой прямой линией, например, двигатель соединен с вращающимся элементом, который расположен в середине и частота вращения которого является промежуточной, при этом первая вращающаяся машина для раздельного привода и вторая вращающаяся машина для обеспечения движения транспортного средства соответственно соединены с вращающимися элементами на обоих концах. В качестве альтернативы вторая вращающаяся машина, которая представляет собой элемент трансмиссии (элемент, который соединен с блоком механической ступенчатой трансмиссии), может быть соединена со средним вращающимся элементом. Три вращающихся элемента могут являться постоянно относительно поворотными. В качестве альтернативы любые два из вращающихся элементов может быть соединены друг с другом муфтой и при этом вращаться как одно целое в качестве реакции на состояние привода. В качестве альтернативного варианта вращающийся элемент, с которым соединена первая вращающаяся машина для раздельного привода, может при вращении быть остановлен тормозом. При необходимости средства расцепления, например, муфты, могут располагаться между этими вращающимися элементами и двигателем, первой вращающейся машиной и второй вращающейся машиной. Может быть применен дифференциальный механизм, в котором множество планетарных передач скомбинированы друг с другом, и три или более вращающихся машины могут быть соединены с дифференциальным механизмом.

[0012] Каждая вращающаяся машина представляет собой вращающуюся электрическую машину, и может являться, в частности, электрическим двигателем, генератором или двигателем-генератором, способным в качестве альтернативного варианта выполнять функции и того, и другого. Генератор может применяться в качестве первой вращающейся машины для раздельного привода, а электрический двигатель может применяться в качестве второй вращающейся машины для обеспечения движения транспортного средства; однако, когда предполагаются различные состояния движения, желательно использовать двигатель-генератор в качестве и первой вращающейся машины, и второй вращающейся машины.

[0013] В качестве блока механической ступенчатой трансмиссии широко используется планетарная шестеренчатая трансмиссия или трансмиссия с параллельными валами. Определение передачи делается автоматически в ответ на состояние движения в соответствии с командой переключения водителя. Положение передачи меняется в результате сцепления или расцепления гидравлических устройств фрикционного сцепления с помощью, например, электрического переключения контура гидравлического управления. Блок механической ступенчатой трансмиссии способен, например, устанавливать множество положений передних передач. В качестве альтернативы блок механической ступенчатой трансмиссии может представлять собой устройство переключения передних/задних передач, в функцию которого входит изменение положения передачи между положением передней передачи и положением задней передачи.

[0014] Блок оценки входного крутящего момента, например, сконфигурирован для вычисления расчетного входного крутящего момента без использования крутящего момента или частоты вращения изменения двигателя, как в случае с устройством управления согласно изобретению. Однако возможно использование различных режимов. Например, можно вычислить расчетный входной крутящий момент с использованием крутящего момента или изменения частоты вращения двигателя. Блок управления гидравликой может, например, увеличивать гидравлическое давление с нуля. Вместо этого возможно применение различных режимов. Например, блок управления гидравликой может увеличивать гидравлическое давление до последнего определенного значения или значения, близкого к последнему определенному значению рабочего хода, и затем, при необходимости, дополнительно увеличить гидравлическое давление. Желательно, чтобы фактическое гидравлическое давление (значение фактического гидравлического давления) определялось датчиком гидравлического давления и определялось; однако, когда гидравлическое давление постепенно увеличивается таким образом, что фактическое гидравлическое давление является, по существу, равным командной величине гидравлического давления, можно определить гидравлическое давление с использованием командной величины гидравлического давления.

[0015] Далее пример осуществления настоящего изобретения будет описан подробно со ссылкой на прилагаемые чертежи. Фиг. 1 представляет собой схематичный вид, включающий в себя систему управления приводной системой 10 транспортного средства, на котором применено изобретение. Приводная система 10 транспортного средства включает в себя двигатель 14, блок 16 дифференциала с электрическим приводом, блок 20 механической ступенчатой трансмиссии и выходной вал 22, последовательно соединенные друг с другом и расположенные вдоль общей оси. Блок 16 дифференциала с электрическим приводом и блок 20 механической ступенчатой трансмиссии расположены внутри корпуса 12 трансмиссии (далее именуемого корпусом 12). Корпус 12 служит в качестве невращающегося элемента, соединенного с кузовом транспортного средства. Блок 16 дифференциала с электрическим приводом напрямую соединен с двигателем 14 или опосредованно соединен с двигателем 14 через демпфер гашения пульсаций (устройство гашения вибраций) (не показано) или т.п.Блок 20 механической ступенчатой трансмиссии последовательно соединен через элемент 18 трансмиссии с контуром передачи энергии от блока 16 дифференциала с электрическим приводом к ведущим колесам 34. Выходной вал 22 соединен с блоком 20 механической ступенчатой трансмиссии. Движущая сила передается от выходного вала 22 на пару ведущих колес 34 через дифференциал (главный редуктор) 32, пару осей и т.п. Приводная система 10 транспортного средства, например, соответствующим образом используется для переднерасположенного двигателя заднеприводного (FR) транспортного средства, в котором приводная система 10 транспортного средства продольно расположена в транспортном средстве. Двигатель 14 представляет собой источник движущей силы для обеспечения движения транспортного средства, и является двигателем внутреннего сгорания, например, бензиновым двигателем, и дизельным двигателем. В настоящем примере осуществления изобретения двигатель 14 напрямую соединен с блоком 16 дифференциала с электрическим приводом без применения устройства передачи текучей среды, например, преобразователя крутящего момента и гидравлической муфты.

[0016] Блок 16 дифференциала с электрическим приводом включает в себя первый двигатель-генератор MG1 для раздельного привода, дифференциальный механизм 24 и второй двигатель-генератор MG2 для обеспечения движения транспортного средства. Дифференциальный механизм 24 механически распределяет выходную мощность двигателя 14 между первым двигателем-генератором MG1 и элементом 18 трансмиссии. Второй двигатель-генератор MG2 функционально соединен с элементом 18 трансмиссии и вращается с элементом 18 трансмиссии как одно целое. И первый двигатель-генератор MG1, и второй двигатель-генератор MG2 могут в качестве альтернативного варианта использоваться как электрический двигатель или генератор. Первый двигатель-генератор MG1 соответствует первой вращающейся машине. Второй двигатель-генератор MG2 соответствует второй вращающейся машине.

[0017] Дифференциальный механизм 24 выполнен как однорядная шестеренчатая планетарная передача и включает в себя солнечную шестерню S0, водило СА0 и кольцевую шестерню R0. Водило СА0 представляет собой первый вращающийся элемент, который соединен с двигателем 14 через соединительный вал 36. Солнечная шестерня S0 представляет собой второй вращающийся элемент, который соединен с первым двигателем-генератором MG1. Кольцевая шестерня R0 представляет собой третий вращающийся элемент, который соединен с элементом 18 трансмиссии. Другими словами, на номограмме для блока 16 дифференциала с электрическим приводом, показанной с левой стороны фиг. 3, двигатель 14 соединен с водилом СА0, которое расположено посередине и частота вращения которого является промежуточной, а первый двигатель-генератор MG1 для раздельного привода и второй двигатель-генератор MG2 для обеспечения движения транспортного средства соответственно соединены с солнечной шестерней S0 и кольцевой шестерней R0, которые расположены на обоих концах. Эти солнечная шестерня S0, водило СА0 и кольцевая шестерня R0 выполнены с возможностью вращения друг относительно друга. Выходная мощность двигателя 14 распределяется между первым двигателем-генератором MG1 и элементом 18 трансмиссии. Второй двигатель-генератор MG2 приводится в действие для вращения, либо устройство накапливания электрической энергии (аккумулятор) 40 заряжается через инвертор 38 электрической энергией, полученной путем выполнения управления регенерацией (также именуемого управлением генерацией энергии) на первом двигателе-генераторе MG1. Путем управления частотой Ng вращения (частотой вращения MG1) первого двигателя-генератора MG1, то есть, частотой вращения солнечной шестерни S0, посредством управления регенерацией или управления выработкой мощности на первом двигателе-генераторе MG1 можно при необходимости менять состояние дифференциала дифференциального механизма 24 и передаточное отношение γ0 (=Ne/Nm) частоты вращения соединительного вала 36, то есть отношение частоты Ne вращения двигателя к частоте Nm вращения элемента 18 трансмиссии (частоте вращения элемента трансмиссии) постоянно меняется. То есть блок 16 дифференциала с электрическим приводом функционирует в качестве электрической бесступенчатой коробки передач. Частота Nm вращения элемента трансмиссии равна частоте вращения (частоте вращения MG2) второго двигателя-генератора MG2, таким образом, частота вращения элемента трансмиссии и частота вращения MG2 обозначаются одной ссылочной позицией Nm.

[0018] Блок 20 механической ступенчатой трансмиссии образует часть контура передачи энергии между двигателем 14 и ведущими колесами 34. Блок 20 механической ступенчатой трансмиссии представляет собой планетарную многоступенчатую коробку передач, включающую в себя первую планетарную передачу 26 с однорядной шестерней и вторую планетарную передачу 28 с однорядной шестерней. Первая планетарная передача 26 включает в себя солнечную шестерню S1, водило СА1 и кольцевую шестерню R1. Вторая планетарная передача 28 включает в себя солнечную шестерню S2, водило СА2 и кольцевую шестерню R2. Солнечная шестерня S1 селективно соединяется с корпусом 12 через первый тормоз В1. Солнечная шестерня S2 селективно соединяется с элементом 18 трансмиссии через первую муфту С1. Водило СА1 и кольцевая шестерня R2 соединены как одно целое друг с другом. Водило СА1 и кольцевая шестерня R2 селективно соединяются с элементом 18 трансмиссии через вторую муфту С2, и селективно соединяются с корпусом 12 через второй тормоз В2. Эти водило СА1 и кольцевая шестерня R2 соединены с корпусом 12 через муфту F1 одностороннего вращения. Корпус 12 представляет собой не вращающийся элемент. Эти водило СА1 и кольцевая шестерня R2 могут вращаться в том же направлении, что и двигатель 14, при этом их вращение в противоположном направлении блокируется. Кольцевая шестерня R1 и водило СА2 соединены как одно целое друг с другом и соединены как одно целое с выходным валом 22.

[0019] Блок 20 механической ступенчатой трансмиссии устанавливает множество положений передних передач, имеющих различные передаточные отношения γ (=Nm/Nout) частоты Nm вращения элемента трансмиссии к частоте Nout вращения (выходной частоте вращения) выходного вала 22 при селективном сцеплении муфт C1, С2 и тормозов B1, В2 (далее, когда нет особенных отличий друг от друга, именуемых просто муфтами С и тормозами В). Как показано в таблице операций сцепления на фиг. 2, положение первой передачи «1-я», имеющей наибольшее передаточное отношение γ, устанавливается при сцеплении первой муфты С1 и второго тормоза В2, положение второй передачи «2-я», имеющей меньшее передаточное отношение γ, чем положение первой передачи, устанавливается при сцеплении первой муфты С1 и первого тормоза В1, положение третьей передачи «3-я», имеющей передаточное отношение γ, равное 1, устанавливается при сцеплении первой муфты С1 и второй муфты С2, и положение четвертой передачи «4-я», имеющей передаточное отношение γ меньше 1, устанавливается при сцеплении второй муфты С2 и первого тормоза В1. Поскольку муфта F1 одностороннего вращения расположена параллельно со вторым тормозом В2, второму тормозу В2 нужно быть сцепленным только в случае, когда тормоз двигателя вынужден работать в состоянии движения, и муфта F1 одностороннего вращения может быть приведена в расцепленное состояние при нахождении в состоянии движения, например, при начале движения.

[0020] Каждая из муфт С и каждый из тормозов В представляет собой многодисковое или однодисковое гидравлическое устройство фрикционного сцепления, которое вступает во фрикционное сцепление с помощью гидравлического давления. Фиг. 4 представляет собой принципиальную схему, на которой показан соответствующий участок контура 42 гидравлического управления, включающего в себя линейные электромагнитные клапаны SL1-SL4, которые управляют состояниями сцепления/расцепления этих муфт С и тормозов В. Диапазон D давления PD (давления переднего диапазона) подается от устройства 44 подачи гидравлического давления через ручной клапан 46. Устройство 44 подачи гидравлического давления включает в себя механический масляный насос, электрический масляный насос или т.п. в качестве источника гидравлического давления. Механический масляный насос приводится во вращение двигателем 14. Электрический масляный насос приводится в действие электрическим двигателем, когда двигатель 14 не работает. Устройство 44 подачи гидравлического давления регулирует давление с использованием регулирующего клапана линейного давления или т.п. и затем выдает заданное гидравлическое давление (линейное давление). Ручной клапан 46 используется для механического или электрического переключения масляного канала в ответ на работу рычага 48 переключения передач, с помощью которого обеспечивается выбор диапазона D для движения вперед, диапазона R для движения назад, диапазона N для прерывания передачи мощности и пр. Когда выбран диапазон D, выдается давление PD диапазона D.

[0021] Линейные электромагнитные клапаны SL1-SL4, которые являются гидравлическими устройствами управления, надлежащим образом расположены в соответствии с гидравлическими приводами (гидроцилиндрами) 50, 52, 54, 56 муфт C1, С2 и тормозов B1, В2. Каждый из линейных электромагнитных клапанов SL1-SL4 независимо приводится в действие или выключается электронным блоком 60 управления, при этом гидравлическое давление в каждом из гидравлических приводов 50, 52, 54, 56 регулируется независимо, и состояние сцепления/расцепления каждой из муфт C1, С2 и каждого из тормозов B1, В2 управляется отдельно. Таким образом устанавливаются положения передних передач с 1ой по 4ую. При управлении переключением на блоке 20 механической ступенчатой трансмиссии, выполняется так называемое переключение «сцепление в сцепление». При переключении «сцепление в сцепление», например, состояния сцепления/расцепления любых двух муфт С и тормозов В, связанные с передачами, управляются одновременно. Например, при переключении на нижнюю передачу из положения третьей передачи «3-я» в положение второй передачи «2-я» вторая муфта С2 расцепляется, а первый тормоз В1 сцепляется, как показано в таблице операций сцепления на фиг. 2; однако, чтобы предотвратить или уменьшить толчок при переключении, переходное гидравлическое давление расцепления второй муфты С2 и переходное гидравлическое давление сцепления первого тормоза В1 регулируются в соответствии с заранее заданным шаблоном изменения и пр. Таким образом, гидравлическое давление, то есть момент сцепления, каждого из множества устройств сцепления (муфт С и тормозов В) блока 20 механической ступенчатой трансмиссии, можно независимо и постоянно управлять с помощью одного из соответствующих линейных электромагнитных клапанов SL1-SL4.

[0022] В выполненной таким образом приводной системе 10 транспортного средства в состоянии, когда блок 20 механической ступенчатой трансмиссии удерживается в любом одном из положений G передач, передаточное отношение γ0 блока 16 дифференциала с электрическим приводом меняется бесступенчатым образом. Таким образом, можно выполнять бесступенчатое переключение с заданным диапазоном передаточного отношения в каждом положении G передачи. Общее передаточное отношение γТ (= частота Ne вращения двигателя/выходная частота Nout вращения) приводной системы 10 транспортного средства представляет собой величину, получаемую путем умножения передаточного отношения γ0 блока 16 дифференциала с электрическим приводом на передаточное отношение γ блока 20 механической ступенчатой трансмиссии, и меняется бесступенчатым образом. Когда частота вращения Ng первого двигателя-генератора MG1 управляется таким образом, что передаточное отношение γ0 блока 16 дифференциала с электрическим приводом поддерживается постоянным (например, γ0=1) независимо от переключения блока 20 механической ступенчатой трансмиссии, общее передаточное отношение γТ варьируется ступенчатым образом при переключении блока 20 механической ступенчатой трансмиссии, с тем результатом, что в целом возникает ощущение, сходное со ступенчатой трансмиссией.

[0023] Фиг. 3 представляет собой номограмму, на которой показана относительная взаимосвязь, обозначенная линиями, между частотами вращения вращающихся элементов, состояние соединения которых меняется в каждом положении передачи в связи с блоком 16 дифференциала с электрическим приводом и блоком 20 механической ступенчатой трансмиссии. Интервал между смежными вертикальными линиями номограммы на фиг. 3, то есть интервал между любыми соседними двумя из трех вертикальных линий, показанных для блока 16 дифференциала с электрическим приводом, определяется в ответ на передаточное отношение ρ однорядной шестеренчатой планетарной передачи, которая образует дифференциальный механизм 24, а интервал между любыми двумя соседними из четырех вертикальных линий, показанных для блока 20 механической ступенчатой трансмиссии, определяется в ответ на передаточное отношение ρ1 первой планетарной передачи 26 и передаточное отношение ρ2 второй планетарной передачи 28. На фиг. 3 широкая сплошная линия представляет собой случай, когда положение G передачи блока 20 механической ступенчатой трансмиссии является положением третьей передачи «3-я», широкая чередующаяся штрих-пунктирная линия представляет собой случай, когда положение G передачи блока 20 механической ступенчатой трансмиссии является положением второй передачи «2-я», и в промежуток времени понижающего переключения передачи с 3-ей на 2-ю, в течение которого нажата педаль акселератора, частота вращения каждого из вращающихся элементов блока 16 дифференциала с электрическим приводом также меняется. Более конкретно, как показано открытыми стрелками на фиг. 3, не только частота Nm вращения элемента 18 трансмиссии, который является входным элементом блока 20 механической ступенчатой трансмиссии, то есть частота Nm вращения кольцевой шестерни R0, увеличивается в ответ на изменение передаточного отношения γ блока 20 механической ступенчатой трансмиссии, но и частота Ne вращения двигателя также возрастает.

[0024] Приводная система 10 транспортного средства включает в себя электронный блок 60 управления в качестве контроллера. Электронный блок 60 управления осуществляет выходное управление двигателем 14 и осуществляет управление переключением блока 16 дифференциала с электрическим приводом и блока 20 механической ступенчатой трансмиссии. Электронный блок 60 управления включает в себя так называемый микрокомпьютер. Микрокомпьютер включает в себя, например, ЦП, ПЗУ, ОЗУ, входные/выходные интерфейсы, и т.п. ЦП осуществляет обработку сигнала в соответствии с программами, предварительно загруженными в ПЗУ, и при этом используя функцию временного хранения ОЗУ. Электронный блок 60 управления при необходимости подразделяется на электронный блок управления для управления двигателем, электронный блок управления для управления передачами и т.п. Различные фрагменты данных, необходимые для управления, подаются в электронный блок 60 управления, например, от датчика 62 величины усилия нажатия на педаль акселератора, датчика 64 скорости транспортного средства, датчика 66 частоты вращения двигателя, датчика 68 частоты вращения MG1 и датчика 70 частоты вращения MG2. Различные фрагменты данных включают в себя величину Асс усилия нажатия на педаль акселератора, скорость V транспортного средства, частоту Ne вращения двигателя, частоту Ng вращения MG1 и частоту Nm вращения MG2. Скорость V транспортного средства соответствует выходной частоте Nout вращения.

[0025] Электронный блок 60 управления функционально включает в себя блок 72 управления переключением ступеней передач и гибридный блок 76 управления. Блок 72 управления переключением ступеней передач, например, определяет, нужно ли заставлять блок 20 механической ступенчатой трансмиссии переключиться в соответствии с заданной картой переключения, и пр., используя скорость V транспортного средства и требуемую выходную величину мощности, например, величину Асc усилия нажатия на педаль акселератора, в качестве параметров. При необходимости блок 72 управления переключением ступеней передач автоматически изменяет положение G передачи блока 20 механической ступенчатой трансмиссии путем изменения состояний сцепления/расцепления (сцепленного состояния) муфт С и тормозов В с помощью линейных электромагнитных клапанов SL1-SL4. Блок 72 управления переключением ступеней передач дополнительно функционально включает в себя блок 74 координированного управления переключением. Блок 74 координированного управления переключением управляет двигателем 14, первым двигателем-генератором MG1 и вторым двигателем-генератором MG2 через гибридный блок 76 управления, когда блок 20 механической ступенчатой трансмиссии вынужден переключаться. Например, во время понижающего переключения передач, например, переключения с 3-ей на 2-ю передачу, показанного на фиг. 3 (при управлении выработкой и регенерацией электроэнергии), крутящий момент второго двигателя-генератора MG2 управляется с использованием обратной связи таким образом, что частота Nm вращения элемента 18 трансмиссии становится целевой частотой Nm вращения элемента трансмиссии после переключения, которая определяется при переключении, и (при управлении выработкой и регенерацией электроэнергии) крутящий момент первого двигателя-генератора MG1 управляется с использованием обратной связи, таким образом, что частота Ne вращения двигателя становится заранее заданной целевой частотой Net вращения двигателя. То есть блок 20 механической ступенчатой трансмиссии вынужден переключаться в основном посредством управления сцеплением и расцеплением гидравлических устройств фрикционного сцепления (муфт С и тормозов В). Однако достаточная точность управления не достигается только гидравлическим управлением. Поэтому желательно управлять частотой Nm вращения элемента 18 трансмиссии, который является входным элементом, с использованием второго двигателя-генератора MG2 с высокой точностью с тем, чтобы соответствовать продвижению переключения блока 16 дифференциала с электрическим приводом.

[0026] Гибридный блок 76 управления, например, заставляет двигатель 14 работать в топливосберегающем рабочем диапазоне, и бесступенчато меняет передаточное отношение γ0 блока 16 дифференциала с электрическим приводом путем управления распределением движущей силы между двигателем 14 и вторым двигателем-генератором MG2, и противодействующей силы, вызванной генерированием электрической энергии первым двигателем-генератором MG1. Например, целевая