动力传递装置的控制装置、动力传递装置及动力传递装置的控制方法

摘要

动力传递装置具备：输入轴；输出轴；差动装置，其具有与输入轴连接的第一旋转要素、与输出轴连接的第二旋转要素、及第三旋转要素；无级变速部，其具备将第三旋转要素的旋转动力转换成其它动力的转换部、及将转换后的其它动力再转换成旋转动力并向上述输出轴供给的再转换部。动力传递装置的控制装置以转换部生成的其它动力超过向再转换部输入的其它动力的方式，生成无级变速部的控制信号。

说明书

技术领域

本公开涉及动力传递装置的控制装置、动力传递装置及动力传递装置的控制方法。

本申请基于2019年6月14日申请于日本的特愿2019－111524号主张优先权，并将其内容引用于此。

背景技术

已知有组合了由机械进行的动力传递和由液压进行的动力传递的液压机械式无级变速器(HMT：Hydraulic Mechanical Transmission)、及组合了由机械进行的动力传递和由电进行的动力传递的电动机械式无级变速器(EMT：Electric MechanicalTransmission)等复合动力传递装置。与静液压式无级变速器(HST：Hydraulic StaticTransmission)等无级变速器相比，复合动力传递装置增加机械动力，相应地能够将液压动力装置或电动动力装置小型化，另外，动力的传递效率也高。

另一方面，复合动力传递装置在如失速时那样的输出轴的转速小时，基于机械动力的动力传递变小。在这种方面上，在考虑机械动力的增加量而将液压动力装置或电动动力装置小型化的复合动力传递装置中，不能发挥大的牵引力。在专利文献1中公开有一种技术，为了在如失速时那样机械动力小时增加牵引力，而具备辅助用的马达。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2006－329244号公报

发明内容

发明所要解决的问题

本发明的目的在于，提供能够使复合动力传递装置发挥高牵引力的动力传递装置的控制装置、动力传递装置及动力传递装置的控制方法。

用于解决问题的技术方案

根据本公开的一方式，提供一种动力传递装置的控制装置，其具备：输入轴；输出轴；差动装置，其具有与所述输入轴连接的第一旋转要素、与输出轴连接的第二旋转要素、及第三旋转要素；无级变速部，其具备将所述第三旋转要素的旋转动力转换成其它动力的转换部、及将转换后的所述其它动力再转换成旋转动力并向所述输出轴进行供给的再转换部；无级变速器控制部，其以所述转换部生成的所述其它动力超过向所述再转换部输入的所述其它动力的方式，生成所述无级变速部的控制信号。

发明效果

根据所述方式，动力传递装置的控制装置能够使复合动力传递装置在动力传递装置中发挥高牵引力。

附图说明

图1是第一实施方式的作业车辆的侧视图。

图2是表示第一实施方式的驾驶室的内部的结构的图。

图3是表示第一实施方式的作业车辆的动力系统的示意图。

图4是表示第一实施方式的作业车辆的控制装置的结构的概略框图。

图5是表示第一实施方式的作业车辆的控制方法的流程图。

图6是表示第二实施方式的作业车辆的动力系统的示意图。

具体实施方式

〈第一实施方式〉

《作业车辆的结构》

以下，参照附图详细地说明实施方式。

图1是第一实施方式的作业车辆的侧视图。

第一实施方式的作业车辆100为轮式装载机。作业车辆100具备：车体110、工作装置120、前轮部130、后轮部140、驾驶室150。作业车辆100为动力机械的一例。

车体110具备前车体111、后车体112、及转向缸113。前车体111和后车体112被安装成绕沿车体110的上下方向延伸的转向轴可转动。前轮部130设置于前车体111的下部，后轮部140设置于后车体112的下部。

转向缸113为液压缸。转向缸113的基端部安装于后车体112，前端部安装于前车体111。转向缸113通过工作油进行伸缩，由此，规定前车体111和后车体112所成的角度。即，通过转向缸113的伸缩，规定前轮部130的转向角。

工作装置120被用于砂土等的作业对象物的挖掘及搬运中。工作装置120设置于车体110的前部。工作装置120具备大臂121、铲斗122、曲拐123、提升缸124、铲斗缸125。

大臂121的基端部经由销安装于前车体111的前部。

铲斗122具备用于挖掘作业对象物的铲和用于搬运挖掘的作业对象物的容器。铲斗122的基端部经由销安装于大臂121的前端部。

曲拐123将铲斗缸125的动力向铲斗122传递。曲拐123的第一端经由连杆机构安装于铲斗122的底部。曲拐123的第二端经由销安装于铲斗缸125的前端部。

提升缸124为液压缸。提升缸124的基端部安装于前车体111的前部。提升缸124的前端部安装于大臂121。提升缸124通过工作油进行伸缩，由此，大臂121向上升方向或下降方向进行驱动。

铲斗缸125为液压缸。铲斗缸125的基端部安装于前车体111的前部。铲斗缸125的前端部经由曲拐123安装于铲斗122。铲斗缸125通过工作油进行伸缩，由此，铲斗122向倾斜方向或倾卸方向进行摆动。

《驾驶室的结构》

驾驶室150是操作者乘坐且用于进行作业车辆100的操作的空间。驾驶室150设置于后车体112的上部。

图2是表示第一实施方式的驾驶室的内部的结构的图。在驾驶室150的内部设置座椅151、加速踏板152、制动踏板153、方向盘154、前后切换开关155、换档开关156、大臂杆157、铲斗杆158。

加速踏板152为了设定使作业车辆100产生的行驶的驱动力(牵引力)而被操作。加速踏板152的操作量越大，目标驱动力(目标牵引力)设定得越高。

制动踏板153为了设定使作业车辆100产生的行驶的制动力而被操作。制动踏板153的操作量越大，制动力被设定得越强。

方向盘154为了设定作业车辆100的转向角而被操作。

前后切换开关155为了设定作业车辆100的行进方向而被操作。作业车辆的行进方向为前进(F：Forward)、后退(R：Rear)、或中立(N：Neutral)的任一方向。

换档开关156为了设定动力传递装置的速度范围而被操作。通过换档开关156的操作，从例如1档、2档、3档、及4档中选择一个速度范围。

大臂杆157为了设定大臂121的上升操作或下降操作的移动量而被操作。大臂杆157通过向前方倾斜而接收下降操作，通过向后方倾斜而接收上升操作。

铲斗杆158为了设定铲斗122的倾卸操作或倾斜操作的移动量而被操作。铲斗杆158通过向前方倾斜而接收倾卸操作，通过向后方倾斜而接收倾斜操作。

《动力系统的结构》

图3是表示第一实施方式的作业车辆的动力系统的示意图。

作业车辆100具备发动机210、PTO220(Power Take Off：动力取出装置)、HMT230(Hydraulic Mechanical Transmission：液压-机械传动)、前车轴240、后车轴250、可变容量泵260、固定容量泵270。

发动机210例如为柴油发动机。在发动机210中设置燃料喷射装置211及发动机转速表2101。燃料喷射装置211通过调整向发动机210的缸内喷射的燃料量，而控制发动机210的驱动力。发动机转速表2101测量发动机210的转速。

PTO220将发动机210的驱动力的一部分向可变容量泵260及固定容量泵270传递。即，PTO220将发动机210的驱动力分配给HMT230、可变容量泵260及固定容量泵270。

HMT230是通过行星齿轮机构231和HST232(Hydraulic Static Transmission：静液压传动)的组合进行变速控制的动力传递装置。HMT230将向输入轴输入的驱动力进行变速并从输出轴输出。HMT230的输入轴与PTO220连接，输出轴与前车轴240及后车轴250连接。即，HMT230将由PTO220分配的发动机210的驱动力向前车轴240及后车轴250传递。

在HMT230设置输入轴转速表2301及输出轴转速表2302。输入轴转速表2301测量HMT230的输入轴的转速。输出轴转速表2302测量HMT230的输出轴的转速。在HMT230的HST232设置HST压力表2303。HST压力表2303测量HST232的压力。

前车轴240将HMT230输出的驱动力向前轮部130传递。由此，前轮部130进行旋转。

后车轴250将HMT230输出的驱动力向后轮部140传递。由此，后轮部140进行旋转。

前车轴240及后车轴250为行驶装置的一例。

可变容量泵260通过来自发动机210的驱动力而被驱动。可变容量泵260的喷出容量根据例如设置于可变容量泵260内的斜板的倾转角的控制而被变更。从可变容量泵260喷出的工作油经由控制阀261向提升缸124、及铲斗缸125供给，并经由转向阀262向转向缸113供给。另外，从可变容量泵260喷出的工作油经由PTO制动阀263从安全阀264排出。

控制阀261控制从可变容量泵260喷出的工作油的流量，并将工作油分配至提升缸124和铲斗缸125。转向阀262控制向转向缸113供给的工作油的流量。PTO制动阀263控制向安全阀264供给的工作油的流量。安全阀264在工作油的压力超过规定的安全压时释放压力，并排出工作油。

在可变容量泵260中设置第一泵压力表2601及泵容量表2602。第一泵压力表2601测量工作油从可变容量泵260喷出的喷出压力。泵容量表2602基于可变容量泵260的斜板角等测量可变容量泵260的容量。

可变容量泵260为从PTO220分配动力的装置的一例。在其它的实施方式中，可变容量泵260可以由多个泵构成，也可以代替可变容量泵260或除了可变容量泵260之外，还具备未图示的液压驱动风扇等其它的供给目的地。

固定容量泵270通过来自发动机210的驱动力而被驱动。从固定容量泵270喷出的工作油向HMT230内的未图示的离合器供给。在固定容量泵270中设置第二泵压力表2701。第二泵压力表2701测量工作油从固定容量泵270喷出的喷出压力。固定容量泵270为从PTO220分配动力的装置的一例。固定容量泵270可以由多个泵构成，也可以具有未图示的润滑回路等供给目的地。

《HMT的结构》

HMT230具备行星齿轮机构231、HST232、输入轴齿轮233、HST泵轴齿轮234。

输入轴齿轮233是用于将发动机210的驱动力向行星齿轮机构231传递的齿轮。输入轴齿轮233与HMT230的输入轴连接。在输入轴齿轮233上刻有能够与行星齿轮机构231的行星齿轮架2313嵌合的齿。

HST泵轴齿轮234是用于将行星齿轮机构231的动力向HST泵2321进行传递的齿轮。HST泵轴齿轮234与HST232的输入轴连接。在HST泵轴齿轮234上刻有能够与齿圈2314的外周嵌合的齿。

行星齿轮机构231具备太阳齿轮2311、多个行星齿轮2312、行星齿轮架2313、齿圈2314。太阳齿轮2311、行星齿轮架2313、齿圈2314为行星齿轮机构231的旋转要素。需要说明的是，行星齿轮机构231为差动装置的一例。

太阳齿轮2311为配置于行星齿轮机构231的中心的齿轮。在太阳齿轮2311的旋转轴上连接HMT230的输出轴。在太阳齿轮2311的外周刻有能够与行星齿轮2312嵌合的齿。

行星齿轮2312为嵌合于太阳齿轮2311的外周的齿轮。在行星齿轮2312的外周刻有能够与太阳齿轮2311及齿圈2314嵌合的齿。

行星齿轮架2313将多个行星齿轮2312的中心轴支承为可旋转。行星齿轮架2313随着行星齿轮2312的移动而旋转。在行星齿轮架2313的外周刻有能够与输入轴齿轮233嵌合的齿。

齿圈2314是将其内周的齿嵌合于多个行星齿轮2312的外周的齿轮。在齿圈2314的内周刻有能够与行星齿轮2312嵌合的齿。在齿圈2314的外周刻有能够与HST泵轴齿轮234嵌合的齿，其外周的齿嵌合于HST泵轴齿轮234。需要说明的是，行星齿轮机构231的结构及行星齿轮机构231和各构成要素之间的连接关系为一例，在其它的实施方式中不限于此。

HST232具备HST泵2321、HST马达2322、及HST安全阀2323。HST232为无级变速部的一例。

HST泵2321经由HST泵轴齿轮234并通过行星齿轮机构231的行星齿轮架2313的动力进行驱动。HST泵2321将工作油向HST马达2322供给。即，HST泵2321为将旋转动力转换成液压动力的转换部的一例。

HST马达2322通过从HST泵2321供给的工作油进行驱动。HST马达2322对太阳齿轮2311赋予动力。即，HST马达2322为将液压动力再转换成旋转动力的再转换部的一例。

HST安全阀2323与连接HST泵2321和HST马达2322的液压回路连接，在工作油的压力超过规定的安全压时释放压力，并排出工作油。

第一实施方式的HMT230为输入分割型的结构。即，输入至HMT230的发动机210的动力通过行星齿轮机构231被分割至太阳齿轮2311和齿圈2314。分割至太阳齿轮2311的动力直接作为机械动力向输出轴传递。HST232通过齿圈2314的动力进行驱动，HST232的动力赋予至太阳齿轮2311。即，通过分割至齿圈2314的机械动力驱动HST泵2321，由此，将机械动力转换成液压动力，该液压动力通过HST马达2322再转换成机械动力，并向输出轴传递。由此，HMT230通过将HST232的液压动力与由行星齿轮机构231传递的机械动力进行累计，能够对HST液压动力增加机械动力。需要说明的是，HMT230的结构及HMT230和各构成要素之间的连接关系为一例，在其它的实施方式中不限于此。

《控制装置》

作业车辆100具备用于控制作业车辆100的控制装置300。

控制装置300根据驾驶室150内的各操作装置(加速踏板152、制动踏板153、方向盘154、前后切换开关155、换档开关156、大臂杆157、铲斗杆158)的操作量，向燃料喷射装置211、HMT230、可变容量泵260、控制阀261、PTO制动阀263输出控制信号。

另外，控制装置300在失速时那样的输出轴的转速小时，通过使HST232积极减压，而进行增大HMT230的输出扭矩的扭矩辅助控制。以下，说明通过使HST232积极减压而HMT230的输出扭矩增大的理由。

当HST232的内压超过HST安全阀2323的安全压时，从HST安全阀2323排出工作油。此时，尽管从HST安全阀2323排出工作油，当HST泵2321的流量进一步增大时，HST泵2321的输入轴的扭矩也增加。通过输入轴的扭矩的增加，而行星齿轮机构231的输入扭矩进行增加。其结果，能够增加与行星齿轮机构231连接的HMT230的输出轴的扭矩。

图4是表示第一实施方式的作业车辆的控制装置的结构的概略框图。控制装置300是具备处理器310、主存储器330、存储器350、接口370的计算机。

存储器350为非临时的有形的存储介质。作为存储器350的例子，可举出：HDD(HardDisk Drive：硬盘驱动器)、SSD(Solid State Drive：固态驱动器)、磁盘、光磁盘、CD－ROM(Compact Disc Read Only Memory：压缩光盘-只读存储器)、DVD－ROM(DigitalVersatile Disc Read Only Memory：数字多功能光盘只读存储器)、半导体存储器等。存储器350可以是与控制装置300的总线直接连接的内部介质，也可以是经由接口370或通信线路与控制装置300连接的外部介质。存储器350存储用于控制作业车辆100的程序。

程序也可以是用于实现使控制装置300发挥的功能的一部分的程序。例如，程序也可以是通过与已经存储于存储器350的其它程序的组合，或与安装于其它装置的其它程序的组合而发挥功能的程序。需要说明的是，在其它的实施方式中，控制装置300也可以除了上述结构之外，或代替上述结构，而具备PLD(Programmable Logic Device：可编程逻辑器件)等的定制LSI(Large Scale Integrated Circuit：大规模集成电路)。作为PLD的例子，可举出PAL(Programmable Array Logic：可编程阵列逻辑)、GAL(Generic Array Logic：通用阵列逻辑)、CPLD(Complex Programmable Logic Device：复杂可编程逻辑控制器件)、FPGA(Field Programmable Gate Array：现场可编程门阵列)。在该情况下，也可以通过该集成电路实现由处理器310实现的功能的一部分或全部。

在通过通信线路将程序分发给控制装置300的情况下，接收到分发的控制装置300也可以将该程序在主存储器330中展开，并执行上述处理。

另外，该程序也可以是用于实现上述功能的一部分的程序。另外，该程序也可以是通过与已经存储于存储器350的其它的程序的组合而实现上述的功能的、所谓的差分文件(差分程序)。

处理器310通过执行程序，而具备：操作量获取部311、测量值获取部312、车辆状态计算部313、请求PTO扭矩确定部314、请求输出扭矩确定部315、行驶负荷推定部316、目标发动机转速确定部317、加速扭矩特定部318、目标发动机扭矩确定部319、发动机控制部320、分配确定部321、扭矩辅助判定部322、输出扭矩推定部323、辅助修正值计算部324、目标输出转速确定部325、目标输入转速确定部326、目标速度比确定部327、及变速器控制部328。

操作量获取部311从加速踏板152、制动踏板153、方向盘154、前后切换开关155、换档开关156、大臂杆157、铲斗杆158中的每一个获取操作量。以下，将加速踏板152的操作量称为加速操作量，将制动踏板153的操作量称为制动操作量，将方向盘154的操作量称为转向操作量，将与前后切换开关155的操作位置对应的值称为FNR操作量，将与换档开关156的操作位置对应的值称为换档操作量，将大臂杆157的操作量称为大臂操作量，将铲斗杆158的操作量称为铲斗操作量。

测量值获取部312从燃料喷射装置211、发动机转速表2101、输入轴转速表2301、输出轴转速表2302、HST压力表2303、第一泵压力表2601、泵容量表2602、及第二泵压力表2701获取测量值。即，测量值获取部312获取发动机210的燃料喷射量、发动机210的转速、HMT230的输入轴的转速、HMT230的输出轴的转速、HST232的压力、可变容量泵260的泵压、可变容量泵260的容量、及固定容量泵270的泵压各自的测量值。

车辆状态计算部313基于测量值获取部312获取的测量值，计算发动机210的输出扭矩、发动机210的上限扭矩、发动机210的角加速度、由PTO220向可变容量泵260及固定容量泵270分配的扭矩(PTO扭矩)、HMT230的输入输出速度比、HMT230的输出轴的角加速度、作业车辆100的行驶速度。发动机210的输出扭矩是基于燃料喷射量算出的发动机210实际上发挥的扭矩。发动机210的上限扭矩是发动机210可发挥的最大的扭矩。

请求PTO扭矩确定部314基于操作量获取部311获取的转向操作量、大臂操作量、及铲斗操作量、和测量值获取部312获取的可变容量泵260的泵压、可变容量泵260的容量、及固定容量泵270的泵压的测量值，确定从PTO220向可变容量泵260及固定容量泵270分配的扭矩的请求值(请求PTO扭矩)。例如，请求PTO扭矩确定部314基于规定操作量和请求流量之间的关系的PTO转换函数，根据转向操作量求得可变容量泵260的请求流量。另外，例如，请求PTO扭矩确定部314基于PTO转换函数，根据大臂操作量及铲斗操作量求得可变容量泵260的请求流量。而且，请求PTO扭矩确定部314基于可变容量泵260的泵压、可变容量泵260的容量、及固定容量泵270的泵压的测量值、和特定的可变容量泵260的请求流量，确定请求PTO扭矩。

请求输出扭矩确定部315基于操作量获取部311获取的加速操作量、制动操作量、换档操作量、及FNR操作量和车辆状态计算部313算出的行驶速度，确定HMT230的输出轴的扭矩的请求值(请求输出扭矩)。例如，请求输出扭矩确定部315基于规定行驶速度和请求输出扭矩之间的关系的行驶转换函数，根据车辆状态计算部313算出的行驶速度确定请求输出扭矩。此时，请求输出扭矩确定部315基于加速操作量、制动操作量、换档操作量、及FNR操作量确定行驶转换函数的特性。

具体而言，请求输出扭矩确定部315特定与多个速度范围对应的多个行驶转换函数中、与由换档操作量特定的速度范围对应的行驶转换函数。请求输出扭矩确定部315在具有加速操作的情况下，对基于加速操作量的倍率特定的行驶转换函数进行变形。请求输出扭矩确定部315在具有制动操作的情况下，对基于制动操作量的倍率特定的行驶转换函数进行变形。请求输出扭矩确定部315基于FNR操作量确定请求输出扭矩的符号。需要说明的是，在请求输出扭矩和行驶速度的符号不一致的情况下(在请求输出扭矩和行驶速度的积的符号为负的情况下)，通过HMT230发挥制动侧的扭矩。

根据行驶转换函数，在行驶速度超过规定速度时，请求输出扭矩成为制动侧的值。因此，请求输出扭矩确定部315中，在车辆状态计算部313算出的行驶速度超过由换档操作量、加速操作量、制动操作量特定的速度范围的上限的情况下，请求输出扭矩成为制动侧的值(与行驶速度相反的符号)。

行驶负荷推定部316基于车辆状态计算部313算出的发动机210的输出扭矩T

行驶负荷扭矩T

【数1】

I

需要说明的是，式(1)能够根据表示发动机210的输出扭矩T

【数2】

【数3】

目标发动机转速确定部317基于由请求输出扭矩和行驶速度计算的请求行驶功率、和由请求PTO扭矩和发动机210的转速的测量值计算的请求PTO输出的和、即请求发动机输出，确定在发动机210的控制中使用的目标发动机转速。目标发动机转速确定部317基于通过预先设计等而确定的、规定请求发动机输出和发动机转速的关系的转速转换函数，确定目标发动机转速。转速转换函数也可以设为例如在能够发挥请求发动机输出且不阻碍发动机加速度的范围内，将发动机210的旋转尽可能抑制在低旋转侧的设计。

另外，目标发动机转速确定部317确定由请求PTO扭矩确定部314算出的、为了实现可变容量泵260的请求流量所需要的发动机的转速(PTO必要转速)。目标发动机转速确定部317基于通过预先设计等而确定的、规定可变容量泵260的请求流量和发动机转速的关系的转速转换函数，确定PTO必要转速。目标发动机转速确定部317在目标发动机转速低于PTO必要转速的情况下，将目标发动机转速确定为PTO必要转速。

加速扭矩特定部318基于测量值获取部312获取的发动机210的转速的测量值和目标发动机转速确定部317确定的目标发动机转速，计算为了使发动机210以目标发动机转速旋转所需要的目标加速扭矩。即，加速扭矩特定部318根据发动机210的转速的测量值和目标发动机转速之间的差的转速确定目标发动机加速度，将发动机210的转动惯量与目标发动机加速度相乘，由此，计算目标加速扭矩。

目标发动机扭矩确定部319基于车辆状态计算部313算出的PTO扭矩、发动机210的上限扭矩、及HMT230的输入输出速度比、请求输出扭矩确定部315确定的请求输出扭矩、发动机210的转速的测量值，确定发动机210应输出的扭矩即目标发动机扭矩。目标发动机扭矩确定部319通过请求输出扭矩乘以HMT230的输入输出速度比，计算为了获得请求输出扭矩所需要的发动机210的扭矩即请求输入扭矩。目标发动机扭矩确定部319将PTO扭矩和请求输入扭矩的和、和发动机扭矩的最大值中小的一方确定为目标发动机扭矩。

发动机控制部320向燃料喷射装置211输出发动机扭矩指令。具体而言，发动机控制部320输出表示目标发动机扭矩确定部319确定的目标发动机扭矩的发动机扭矩指令。发动机控制部320为驱动源控制部的一例。

分配确定部321基于请求PTO扭矩确定部314确定的请求PTO扭矩和请求输出扭矩确定部315确定的请求输出扭矩，确定从目标发动机扭矩经由PTO220向可变容量泵260及固定容量泵270分配的扭矩、及向HMT230分配的扭矩。以下，将从目标发动机扭矩经由PTO220分配至可变容量泵260及固定容量泵270的扭矩称为目标PTO扭矩，将从目标发动机扭矩经由PTO220分配至HMT230的输入轴的扭矩称为目标HMT扭矩。

例如，分配确定部321通过基于请求PTO扭矩和请求输出扭矩的比分配从目标发动机扭矩减去目标加速扭矩的扭矩，而确定目标PTO扭矩及目标HMT扭矩。此时，分配确定部321也可以确保PTO扭矩及HMT扭矩的最小保障值后，确定目标PTO扭矩及目标HMT扭矩。另外，分配确定部321基于目标HMT扭矩、HMT230的输入输出速度比、及HMT230的效率，计算HMT230的输出轴的扭矩的目标值即目标输出扭矩。

扭矩辅助判定部322基于分配确定部321确定的目标输出扭矩，判定是否进行利用了由HST232的减压产生的输出扭矩增加特性的扭矩辅助。具体而言，扭矩辅助判定部322在HMT230的目标输出扭矩比不使HST232减压时得到的HMT230的最大输出扭矩大的情况下，判定为进行扭矩辅助。

输出扭矩推定部323基于测量值获取部312获取的HST232的压力、车辆状态计算部313算出的发动机210的输出扭矩、变速器控制部328最近输出的HST马达2322的容量指令，计算HMT230的输出扭矩的推定值(推定输出扭矩)。具体而言，首先，输出扭矩推定部323根据HST232的压力和HST马达2322的容量指令计算HST马达2322的扭矩。接着，输出扭矩推定部323将HST马达2322的扭矩和发动机210的输出扭矩代入基于行星齿轮机构231的齿轮比的函数中，由此，计算HMT230的输出扭矩的推定输出扭矩。即，HMT230的推定输出扭矩根据通过将齿轮比与施加于通过从发动机输出扭矩减去PTO扭矩量而得到的HMT230的输入轴的扭矩相乘而得到的机械传递的扭矩值、和HST马达2322的扭矩的合计而求得。

辅助修正值计算部324基于输出扭矩推定部323算出的推定输出扭矩和分配确定部321确定的目标输出扭矩之间的差，计算用于实现扭矩辅助的输出目标转速的修正值。具体而言，首先，辅助修正值计算部324通过从目标输出扭矩减去推定输出扭矩，而计算为了实现目标输出扭矩所需要的辅助扭矩。此时，辅助修正值计算部324将辅助扭矩限制为预先确定的辅助扭矩上限值以下的值。辅助扭矩上限值是预先求得的、用于抑制因HST232的过量减压引起的过负荷的产生的扭矩上限值。而且，辅助修正值计算部324通过辅助扭矩乘以规定的增益并进行积分，而计算输出目标转速的修正值。

目标输出转速确定部325基于HMT230的输出轴的转速的测量值、行驶负荷推定部316推定的行驶负荷扭矩、及分配确定部321确定的目标HMT扭矩，推定经过规定的控制周期的时间后的HMT230的输出轴的转速，并将该转速加上辅助修正值计算部324算出的修正值后的值确定为HMT230的输出轴的目标转速。

目标输入转速确定部326基于HMT230的输入轴的转速的测量值及加速扭矩特定部318特定的目标发动机加速度，推定经过规定的控制周期的时间后的HMT230的输入轴的转速，并该转速确定为HMT230的输入轴的目标转速。

目标速度比确定部327通过目标输出转速确定部325确定的输出轴的目标转速除以目标输入转速确定部326确定的输入轴的目标转速，而确定HMT230的目标输入输出速度比。

变速器控制部328为了实现目标速度比确定部327确定的目标输入输出速度比，而输出HST泵2321及HST马达2322的容量指令。

《作业车辆的控制方法》

图5是表示第一实施方式的作业车辆的控制方法的流程图。

首先，操作量获取部311从加速踏板152、制动踏板153、方向盘154、前后切换开关155、换档开关156、大臂杆157、铲斗杆158中的每一个获取操作量(步骤S1)。另外，测量值获取部312从燃料喷射装置211、发动机转速表2101、输入轴转速表2301、输出轴转速表2302、HST压力表2303、第一泵压力表2601、泵容量表2602、及第二泵压力表2701获取测量值(步骤S2)。

接着，车辆状态计算部313基于步骤S2中获取的测量值，计算发动机210的输出扭矩、发动机210的上限扭矩、发动机210的角加速度、PTO扭矩、HMT230的输入输出速度比、HMT230的输出轴的角加速度、作业车辆100的行驶速度(步骤S3)。

请求PTO扭矩确定部314基于步骤S1中获取的转向操作量、大臂操作量、及铲斗操作量、和步骤S2中获取的可变容量泵260的泵压及容量、以及固定容量泵270的泵压的测量值，确定请求PTO扭矩(步骤S4)。请求输出扭矩确定部315基于步骤S1中获取的与行驶相关的操作量和步骤S3中算出的行驶速度，确定请求输出扭矩(步骤S5)。行驶负荷推定部316基于步骤S3中算出的车辆状态的值，推定行驶负荷扭矩(步骤S6)。

目标发动机转速确定部317基于由请求输出扭矩和行驶速度计算的请求行驶功率、和由请求PTO扭矩和发动机210的转速的测量值计算的请求PTO输出的和、即请求发动机输出，确定目标发动机转速(步骤S7)。加速扭矩特定部318基于发动机210的转速的测量值和步骤S7中确定的目标发动机转速特定目标发动机加速度，并基于该加速度计算目标加速扭矩(步骤S8)。目标发动机扭矩确定部319基于请求输出扭矩、步骤S3中算出的PTO扭矩、发动机的上限扭矩、及HMT230的输入输出速度比、步骤S2中获取的发动机210的转速的测量值，确定目标发动机扭矩(步骤S9)。发动机控制部320输出表示步骤S9中确定的目标发动机扭矩的发动机扭矩指令(步骤S10)。

接着，分配确定部321基于步骤S4中确定的请求PTO扭矩和步骤S5中确定的请求输出扭矩，确定目标PTO扭矩及目标输出扭矩(步骤S11)。另外，分配确定部321基于确定的目标HMT扭矩、HMT230的输入输出速度比、及HMT230的效率，确定HMT230的输出轴的扭矩的目标值即目标输出扭矩。

目标输出转速确定部325基于步骤S2中获取的HMT230的输出轴的转速的测量值、步骤S6中推定的行驶负荷扭矩、及步骤S11中确定的目标输出扭矩，确定HMT230的输出轴的目标转速(步骤S12)。目标输入转速确定部326基于步骤S2中获取的HMT230的输入轴的转速的测量值及步骤S8中特定的目标发动机加速度，确定HMT230的输入轴的目标转速(步骤S13)。

接着，扭矩辅助判定部322判定步骤S11中确定的目标输出扭矩是否比预先计算出的HMT230的非减压时、即减压设定压的最大输出扭矩大(步骤S14)。在目标输出扭矩为非减压时的最大输出扭矩以下的情况下(步骤S14：NO)，扭矩辅助判定部322判定为不进行扭矩辅助。在不进行扭矩辅助的情况下，目标速度比确定部327通过步骤S12中确定的输出轴的目标转速除以步骤S13中确定的输入轴的目标转速，而确定HMT230的目标输入输出速度比(步骤S15)。而且，变速器控制部328为了实现步骤S15中确定的目标输入输出速度比，而输出HST泵2321及HST马达2322的容量指令(步骤S16)。

另一方面，在目标输出扭矩比非减压时的最大输出扭矩大的情况下(步骤S14：YES)，扭矩辅助判定部322判定为进行扭矩辅助。在进行扭矩辅助的情况下，输出扭矩推定部323根据步骤S2中获取的HST232的压力和HST马达2322的容量指令计算HST马达2322的扭矩(步骤S17)。输出扭矩推定部323通过将算出的HST马达2322的扭矩和步骤S3中算出的发动机210的输出扭矩代入基于行星齿轮机构231的齿轮比的函数中，而计算HMT230的推定输出扭矩(步骤S18)。

辅助修正值计算部324通过步骤S11中确定的目标输出扭矩减去步骤S18中算出的推定输出扭矩，而计算必要的辅助扭矩(步骤S19)。辅助修正值计算部324判定算出的辅助扭矩是否比辅助扭矩上限值大(步骤S20)。在算出的辅助扭矩比辅助扭矩上限值大的情况下(步骤S20：YES)，辅助修正值计算部324将辅助扭矩的值改写为辅助扭矩上限值(步骤S21)。在辅助扭矩为辅助扭矩上限值以下的情况下(步骤S20：NO)，或在更新了辅助扭矩的值的情况下，辅助修正值计算部324通过辅助扭矩乘以规定的增益并进行积分，而计算输出目标转速的修正值(步骤S22)。目标输出转速确定部325通过步骤S12中确定的输出轴的目标转速加上步骤S22中算出的修正值，而更新输出轴的目标转速(步骤S23)。

而且，目标速度比确定部327通过步骤S23中确定的输出轴的目标转速除以步骤S13中确定的输入轴的目标转速，而确定HMT230的目标输入输出速度比(步骤S15)。变速器控制部328为了实现步骤S15中确定的目标输入输出速度比，而输出HST泵2321及HST马达2322的容量指令(步骤S16)。

控制装置300按照每个规定的控制周期执行上述的控制处理。

《作用·效果》

这样，第一实施方式的控制装置300以来自发动机210的动力中、由HST泵2321转换的液压动力超过由HST马达2322吸收的动力的方式，生成HMT230的控制信号。由此，控制装置300能够使作业车辆100的牵引力增加因HMT230的减压产生的辅助扭矩量。即，控制装置300不会使构成HST232的液压传递装置大型化，能够使HMT230发挥高的牵引力。

另外，第一实施方式的控制装置300在HMT230的输出轴的目标牵引力比HMT230可发挥的牵引力大的情况下，在HMT230中生成用于实现扭矩辅助的控制信号。由此，控制装置300仅在必要最小限的情况下实现因减压引起的扭矩辅助。因此，控制装置300能够降低HST232的减压产生的机会。

〈第二实施方式〉

第一实施方式的作业车辆100具备HMT230作为动力传递装置。与之相对，第二实施方式的作业车辆100具备EMT280(Electric Mechanical Transmission：电动机械传动)作为动力传递装置。

《EMT的结构》

图6是表示第二实施方式的作业车辆的动力系统的示意图。

具备行星齿轮机构281、电动无级变速装置282、输入轴齿轮283、发电机齿轮284。

输入轴齿轮283与EMT280的输入轴连接。

发电机齿轮284与电动无级变速装置282的输入轴连接。

行星齿轮机构281具备太阳齿轮2811、多个行星齿轮2812、行星齿轮架2813、齿圈2814。太阳齿轮2811、行星齿轮架2813、齿圈2814为行星齿轮机构281的旋转要素。需要说明的是，行星齿轮机构281为差动装置的一例。

太阳齿轮2811配置于行星齿轮机构281的中心。在太阳齿轮2811的旋转轴上连接EMT280的输出轴。

行星齿轮2812嵌合于太阳齿轮2811的外周。

行星齿轮架2813将多个行星齿轮2812的中心轴支承为可旋转。

齿圈2814的内周的齿嵌合于多个行星齿轮2812的外周。齿圈2814的外周的齿嵌合于发电机齿轮284。

电动无级变速装置282具备发电机2821、马达2822、逆变器2823、及蓄电池2824。电动无级变速装置282为无级变速部的一例。

发电机2821经由发电机齿轮284且通过行星齿轮机构281的行星齿轮架2813的动力进行驱动。发电机2821将发电电力向马达2822供给。即，发电机2821为将旋转动力转换成电动动力的转换部的一例。

马达2822通过从发电机2821供给的电力进行驱动。马达2822对太阳齿轮2811赋予动力。即，马达2822为将电动动力再转换成旋转动力的再转换部的一例。

逆变器2823将在发电机2821和马达2822之间流通的电流的一部分进行升压并向蓄电池2824供给。

蓄电池2824与逆变器2823连接，通过从逆变器2823供给的电力进行充电。蓄电池2824为消耗发电机2821生成的电动动力的一部分的负荷的一例。

与第一实施方式的HMT230一样，第二实施方式的EMT280为输入分割型的结构。

《控制装置》

第二实施方式的控制装置300中，变速器控制部328的动作与第一实施方式不同。即，变速器控制部328为了实现辅助修正值计算部324算出的辅助扭矩，而向逆变器2823输出蓄电池2824的充电指令。由此，通过将发电机2821的发电电力的一部分向蓄电池2824供给，而发电机2821的发电电力比向马达2822供给的电力变大。由此，发电机2821的输入轴的扭矩增加，且行星齿轮机构281的输入扭矩增加。其结果，能够增加与行星齿轮机构281连接的EMT280的输出轴的扭矩。

《作用·效果》

这样，第二实施方式的控制装置300以发电机2821生成的电动动力超过向马达2822输入的液压动力的方式，生成EMT280的控制信号。由此，控制装置300能够使作业车辆100的牵引力增加因EMT280的放电产生的辅助扭矩量。即，控制装置300不会使发电机2821及马达2822大型化，能够使EMT280发挥高的牵引力。

需要说明的是，在其它的实施方式中，EMT280也可以代替蓄电池2824，而具备电阻等、将电动动力作为热能进行消耗的负荷。

以上，参照附图详细地说明了一实施方式，但具体的结构不限于上述情况，能够进行各种设计变更等。例如，在其它的实施方式中，也可以适当变更上述的处理顺序。另外，也可以同时执行一部分处理。

在上述的实施方式中，控制装置300为了实现辅助扭矩而修正动力传递装置的输出目标转速，但不限于此。例如，在其它的实施方式中，控制装置300也可以通过目标输入输出速度比乘以系数而实现辅助扭矩等、修正其它的参数。

另外，第一实施方式的作业车辆100为轮式装载机，但不限于此。例如，其它的实施方式的作业车辆100也可以是推土机及拖拉机等其它的作业车辆100。另外，在其它的实施方式中，也可以将控制装置300应用于作业车辆以外的动力机械中。

产业上的可利用性

根据本发明的上述公开，动力传递装置的控制装置能够使复合动力传递装置在动力传递装置中发挥高的牵引力。

【附图标记说明】

100…作业车辆 110…车体 111…前车体 112…后车体 113…转向缸 120…工作装置 121…大臂 122…铲斗 123…曲拐 124…提升缸 125…铲斗缸 130…前轮部 150…驾驶室 151…座椅 152…加速踏板 153…制动踏板 154…方向盘 155…前后切换开关156…换档开关 157…大臂杆 158…铲斗杆 140…后轮部 210…发动机 211…燃料喷射装置 2101…发动机转速表 220…PTO 230…HMT 231…行星齿轮机构 2311…太阳齿轮2312…行星齿轮 2313…行星齿轮架 2314…齿圈 232…HST 2321…HST 泵 2322…HST 马达 2323…HST 安全阀 233…输入轴齿轮 234…HST 泵轴齿轮 2301…输入轴转速表2302…输出轴转速表 2303…HST 压力表 240…前车轴 250…后车轴 260…可变容量泵261…控制阀 262…转向阀 263…PTO 制动阀 264…安全阀 270…固定容量泵 280…EMT281…行星齿轮机构 282…电动无级变速装置 283…输入轴齿轮 284…发电机齿轮2811…太阳齿轮 2812…行星齿轮 2813…行星齿轮架 2814…齿圈 2821…发电机 2822…马达 2823…逆变器 2824…蓄电池 300…控制装置 310…处理器 330…主存储器 350…存储器 370…接口 311…操作量获取部 312…测量值获取部 313…车辆状态计算部314…请求PTO扭矩确定部 315…请求输出扭矩确定部 316…行驶负荷推定部 317…目标发动机转速确定部 318…加速扭矩特定部 319…目标发动机扭矩确定部 320…发动机控制部 321…分配确定部 322…扭矩辅助判定部 323…输出扭矩推定部 324…辅助修正值计算部 325…目标输出转速确定部 326…目标输入转速确定部 327…目标速度比确定部328…变速器控制部