【手続補正書】
【提出日】平成19年2月6日(2007.2.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの出力を駆動輪へ伝達する車両用駆動装置の制御装置であって、
電気的な無段変速機として作動可能な無段変速状態と有段の変速機として作動可能な有段変速状態とに切り換え可能な変速状態切換型変速機構と、
前記無段変速状態および前記有段変速状態の何れの走行での車両の燃料消費率が良いかに基づいて前記変速状態切換型変速機構を前記無段変速状態と前記有段変速状態とのいずれかに選択的に切り換える切換制御手段と
を、含むことを特徴とする車両用駆動装置の制御装置。
【請求項２】
前記燃料消費率は車両状態から逐次算出されるものである請求項１の車両用駆動装置の制御装置。
【請求項３】
前記車両状態から逐次算出される燃料消費率は、予め記憶された関係から求められるエンジンの燃料消費率に基づいて算出されるものである請求項２の車両用駆動装置の制御装置。
【請求項４】
前記車両状態から逐次算出される燃料消費率は、エンジンから駆動輪への伝達効率が考慮されるものである請求項２または３の車両用駆動装置の制御装置。
【請求項５】
前記伝達効率は車両の走行抵抗によって変化するものである請求項４の車両用駆動装置の制御装置。
【請求項６】
前記伝達効率は車速によって変化するものである請求項４または５の車両用駆動装置の制御装置。
【請求項７】
前記伝達効率は車両の駆動力関連値によって変化するものである請求項４乃至６のいずれかの車両用駆動装置の制御装置。
【請求項８】
前記無段変速状態および前記有段変速状態の何れでの走行が燃料消費率が良いかにより該無段変速状態或いは該有段変速状態とするための領域が設定された予め記憶された関係から現在の車両状態に基づいて前記変速状態切換型変速機構が前記無段変速状態と前記有段変速状態とのいずれかに選択的に切り換えられるものである請求項１の車両用駆動装置の制御装置。
【請求項９】
前記切換制御手段は、実際の車速が予め設定された高速走行判定値を越えたときに前記変速状態切換型変速機構を前記有段変速状態とするものである請求項１乃至８のいずれかの車両用駆動装置の制御装置。
【請求項１０】
前記切換制御手段は、車両の駆動力関連値が予め設定された高出力走行判定値を越えたときに前記変速状態切換型変速機構を前記有段変速状態とするものである請求項１乃至９のいずれかの車両用駆動装置の制御装置。
【請求項１１】
前記切換制御手段は、前記変速状態切換型変速機構を前記電気的な無段変速状態とするための制御機器の機能低下を判定する故障判定条件が成立した場合に前記変速状態切換型変速機構を前記有段変速状態とするものである請求項１乃至１０のいずれかの車両用駆動装置の制御装置。
【請求項１２】
前記切換制御手段は、前記エンジンの実際の出力トルクが予め設定された所定値を越えたときに前記変速状態切換型変速機構を前記有段変速状態とするものである請求項１乃至８のいずれかの車両用駆動装置の制御装置。
【請求項１３】
前記切換制御手段は、前記エンジンの実際の回転速度が予め設定された所定値を越えたときに前記変速状態切換型変速機構を前記有段変速状態とするものである請求項１乃至８、および１２のいずれかの車両用駆動装置の制御装置。
【請求項１４】
前記切換制御手段は、前記エンジンの実際の出力が予め設定された所定値を越えたときに前記変速状態切換型変速機構を前記有段変速状態とするものである請求項１乃至８、１２、および１３のいずれかの車両用駆動装置の制御装置。
【請求項１５】
前記変速状態切換型変速機構は、前記エンジンに連結された第１要素と、第１電動機に連結された第２要素と、第２電動機および伝達部材に連結された第３要素とを有する動力分配機構を備え、
該動力分配機構は、前記変速状態切換型変速機構を前記無段変速状態および前記有段変速状態のいずれかの状態に切換可能とするための作動状態切換装置を有し、
前記切換制御手段は、該作動状態切換装置を制御することで前記無段変速状態と前記有段変速状態とを選択的に切り換えるものである請求項１乃至１４のいずれかの車両用駆動装置の制御装置。
【請求項１６】
前記作動状態切換装置は、前記第１要素乃至第３要素のうちのいずれか２つを相互におよび／または該第２要素を非回転部材に連結する係合装置であり、
前記切換制御手段は、前記係合装置を解放して該第１要素、第２要素、および第３要素を相互に相対回転可能とすることにより前記無段変速状態とし、前記係合装置を係合して該第１要素、第２要素、および第３要素のうちの少なくとも２つを相互に連結するか或いは該第２要素を非回転状態とすることにより前記有段変速状態とするものである請求項１５の車両用駆動装置の制御装置。
【請求項１７】
前記動力分配機構は遊星歯車装置であり、
前記第１要素は該遊星歯車装置のキャリヤであり、
前記第２要素は該遊星歯車装置のサンギヤであり、
前記第３要素は該遊星歯車装置のリングギヤであり、
前記係合装置は、前記キャリヤ、サンギヤ、リングギヤのうちのいずれか２つを相互に連結するクラッチおよび／または該サンギヤを非回転部材に連結するブレーキを備えたものである請求項１６の車両用駆動装置の制御装置。
【請求項１８】
前記遊星歯車装置はシングルピニオン型遊星歯車装置である請求項１７の車両用駆動装置の制御装置。
【請求項１９】
前記切換制御手段は、前記シングルピニオン型遊星歯車装置を変速比が１である変速機とするために前記キャリヤとサンギヤを相互に連結するか、或いは前記シングルピニオン型遊星歯車装置を変速比が１より小さい増速変速機とするために前記サンギヤを非回転状態とするように前記係合装置を制御するものである請求項１８の車両用駆動装置の制御装置。
【請求項２０】
前記変速状態切換型変速機構は、前記伝達部材と前記駆動輪との間において前記動力分配機構と直列に設けられた自動変速機を含み、
該自動変速機の変速比に基づいて前記変速状態切換型変速機構の変速比が形成されるものである請求項１５乃至１９のいずれかの車両用駆動装置の制御装置。
【請求項２１】
前記動力分配機構の変速比と前記自動変速機の変速比とに基づいて前記変速状態切換型変速機構の総合変速比が形成されるものである請求項２０の車両用駆動装置の制御装置。
【請求項２２】
前記自動変速機は有段式自動変速機であり、該有段式自動変速機の変速は、予め記憶された変速線図に基づいて実行されるものである請求項２０または２１の車両用駆動装置の制御装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
また、好適には、前記切換制御手段は、前記変速状態切換型変速機構を前記電気的な無段変速状態とするための制御機器の機能低下を判定する故障判定条件が成立した場合に前記変速状態切換型変速機構の無段変速状態を禁止するものである。このようにすれば、例えば電気的な無段変速状態するための制御機器の機能低下が判定されると、変速状態切換型変速機構の無段変速状態が禁止されるので、前記変速状態切換型変速機構が無段変速状態とされない場合でも有段変速状態とされることで、有段走行ではあるが無段走行と略同様の車両走行が確保される。
また、好適には、請求項１２にかかる発明では、前記切換制御手段は、前記エンジンの実際の出力トルクが予め設定された所定値を越えたときに前記変速状態切換型変速機構を前記有段変速状態とするものである。このようにすれば、例えばエンジンの出力トルクが比較的高トルク側に設定された所定値を越えると、専ら機械的な動力伝達経路でエンジンの出力が駆動輪へ伝達されて電気的な無段変速機として作動させる場合の電動機が伝える電気的エネルギの最大値を小さくできてその電動機或いはそれを含む車両の駆動装置が一層小型化される。また、上記所定値は、燃料消費率に基づくことなく前記変速状態切換型変速機構を有段変速状態に切り換える必要があるエンジンの高トルク領域例えば前記変速状態切換型変速機構を電気的な無段変速機として作動させられない電動機の定格出力に基づいて定められたエンジン出力トルクの制限値を越えるようなエンジンの高トルク領域を判定するために予め設定された値である。
また、好適には、前記切換制御手段は、前記エンジンの実際の出力トルクが予め設定された所定値を越えたときに前記変速状態切換型変速機構の無段変速状態を禁止するものである。このようにすれば、例えばエンジンの出力トルクが比較的高トルク側に設定された所定値を越えると、変速状態切換型変速機構の無段変速状態が禁止されて、電気的な無段変速機として作動させる場合の電動機が伝える電気的エネルギの最大値が小さくされるので、専ら機械的な動力伝達経路でエンジンの出力が駆動輪へ伝達されて、その電動機或いはそれを含む車両の駆動装置が一層小型化される。
また、好適には、請求項１３にかかる発明では、前記切換制御手段は、前記エンジンの実際の回転速度が予め設定された所定値を越えたときに前記変速状態切換型変速機構を前記有段変速状態とするものである。このようにすれば、例えばエンジンの回転速度が比較的高回転側に設定された所定値を越えると、専ら機械的な動力伝達経路でエンジンの出力が駆動輪へ伝達されて電気的な無段変速機として作動させる場合の電動機が伝える電気的エネルギの最大値を小さくできてその電動機或いはそれを含む車両の駆動装置が一層小型化される。また、上記所定値は、燃料消費率に基づくことなく前記変速状態切換型変速機構を有段変速状態に切り換える必要があるエンジンの高回転領域例えば前記変速状態切換型変速機構を電気的な無段変速機として作動させられない電動機の定格出力に基づいて定められたエンジン回転速度の制限値を越えるようなエンジンの高回転領域を判定するために予め設定された値である。
また、好適には、前記切換制御手段は、前記エンジンの実際の回転速度が予め設定された所定値を越えたときに前記変速状態切換型変速機構の無段変速状態を禁止するものである。このようにすれば、例えばエンジンの回転速度が比較的高回転側に設定された所定値を越えると、変速状態切換型変速機構の無段変速状態が禁止されて、電気的な無段変速機として作動させる場合の電動機が伝える電気的エネルギの最大値が小さくされるので、専ら機械的な動力伝達経路でエンジンの出力が駆動輪へ伝達されて、その電動機或いはそれを含む車両の駆動装置が一層小型化される。
また、好適には、請求項１４にかかる発明では、前記切換制御手段は、前記エンジンの実際の出力が予め設定された所定値を越えたときに前記変速状態切換型変速機構を前記有段変速状態とするものである。このようにすれば、例えばエンジンの出力が比較的高出力側に設定された所定値を越えると、専ら機械的な動力伝達経路でエンジンの出力が駆動輪へ伝達されて電気的な無段変速機として作動させる場合の電動機が伝える電気的エネルギの最大値を小さくできてその電動機或いはそれを含む車両の駆動装置が一層小型化される。また、上記所定値は、燃料消費率に基づくことなく前記変速状態切換型変速機構を有段変速状態に切り換える必要があるエンジンの高出力領域例えば前記変速状態切換型変速機構を電気的な無段変速機として作動させられない電動機の定格出力に基づいて定められたエンジン出力の制限値を越えるようなエンジンの高出力領域を判定するために予め設定された値である。
また、好適には、前記切換制御手段は、前記エンジンの実際の出力が予め設定された所定値を越えたときに前記変速状態切換型変速機構の無段変速状態を禁止するものである。このようにすれば、例えばエンジンの出力が比較的高出力側に設定された所定値を越えると、変速状態切換型変速機構の無段変速状態が禁止されて、電気的な無段変速機として作動させる場合の電動機が伝える電気的エネルギの最大値が小さくされるので、専ら機械的な動力伝達経路でエンジンの出力が駆動輪へ伝達されて、その電動機或いはそれを含む車両の駆動装置が一層小型化される。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
また、好適には、請求項１５にかかる発明では、前記変速状態切換型変速機構は、第１電動機と、前記エンジンの出力をその第１電動機および伝達部材へ分配する動力分配機構と、その伝達部材と前記駆動輪との間に設けられた第２電動機とを備える。好適には、前記動力分配機構は、前記エンジンに連結された第１要素と、第１電動機に連結された第２要素と、第２電動機および伝達部材に連結された第３要素とを有する。その動力分配機構は、前記変速状態切換型変速機構を前記無段変速状態および前記有段変速状態のいずれかの状態に切換可能とするための作動状態切換装置を有し、前記切換制御手段は、その作動状態切換装置を制御することで前記無段変速状態と前記有段変速状態とを選択的に切り換えるものである。このようにすれば、切換制御手段により作動状態切換装置が制御されることにより、車両の駆動装置内の変速状態切換型変速機構が無段変速機として作動可能な無段変速状態と有段変速機として作動可能な有段変速状態とに簡単に切り換えられる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
また、好適には、請求項１６にかかる発明では、前記動力分配機構は、前記エンジンに連結された第１要素と前記第１電動機に連結された第２要素と前記伝達部材に連結された第３要素とを有するものであり、前記作動状態切換装置は、前記第１要素乃至第３要素のうちのいずれか２つを相互におよび／またはその第２要素を非回転部材に連結する係合装置例えば摩擦係合装置であり、前記切換制御手段は、前記係合装置を解放してその第１要素、第２要素、および第３要素を相互に相対回転可能とすることにより前記無段変速状態とし、前記係合装置を係合してその第１要素、第２要素、および第３要素のうちの少なくとも２つを相互に連結するか或いはその第２要素を非回転状態とすることにより前記有段変速状態とするものである。このようにすれば、動力分配機構が簡単に構成されるとともに切換制御手段により無段変速状態と有段変速状態とが簡単に制御される。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
また、好適には、請求項１７にかかる発明では、前記動力分配機構は遊星歯車装置であり、前記第１要素はその遊星歯車装置のキャリヤであり、前記第２要素はその遊星歯車装置のサンギヤであり、前記第３要素はその遊星歯車装置のリングギヤであり、前記係合装置は、前記キャリヤ、サンギヤ、リングギヤのうちのいずれか２つを相互に連結するクラッチおよび／またはそのサンギヤを非回転部材に連結するブレーキを備えたものである。このようにすれば、動力分配機構の軸方向寸法が小さくなるとともに、１つの遊星歯車装置によって簡単に構成される。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
また、好適には、請求項１８にかかる発明では、前記遊星歯車装置はシングルピニオン型遊星歯車装置である。このようにすれば、動力分配機構の軸方向寸法が小さくなるとともに、動力分配機構が１つのシングルピニオン型遊星歯車装置によって簡単に構成される。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
また、好適には、請求項１９にかかる発明では、前記切換制御手段は、前記シングルピニオン型遊星歯車装置を変速比が１である変速機とするために前記キャリヤとサンギヤを相互に連結するか、或いは前記シングルピニオン型遊星歯車装置を変速比が１より小さい増速変速機とするために前記サンギヤを非回転状態とするように前記係合装置を制御するものである。このようにすれば、動力分配機構が１つのシングルピニオン型遊星歯車装置による単段または複数段の定変速比を有する変速機として前記切換制御手段によって簡単に制御される。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
また、好適には、請求項２０にかかる発明では、前記変速状態切換型変速機構は、前記伝達部材と前記駆動輪との間において前記動力分配機構と直列に設けられた自動変速機を含み、その自動変速機の変速比に基づいて前記変速状態切換型変速機構の変速比が形成されるものである。このようにすれば、自動変速機の変速比を利用することによって駆動力が幅広く得られるようになる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
また、好適には、請求項２１にかかる発明では、前記動力分配機構の変速比と前記自動変速機の変速比とに基づいて前記変速状態切換型変速機構の総合変速比が形成されるものである。このようにすれば、自動変速機の変速比を利用することによって駆動力が幅広く得られるようになるので、動力分配機構における無段変速制御の効率が一層高められる。また、好適には、前記自動変速機は有段式自動変速機である。このようにすれば、前記変速状態切換型変速機構において動力分配機構と有段式自動変速機とで無段変速状態としての無段変速機が構成され、動力分配機構と有段式自動変速機とで有段変速状態としての有段式自動変速機が構成される。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３０】
また、好適には、請求項２２にかかる発明では、前記自動変速機は有段式自動変速機であり、前記有段式自動変速機の変速は、予め記憶された変速線図に基づいて実行されるものである。このようにすれば、有段式自動変速機の変速が容易に実行される。