JP2012086653A - Control device for hybrid vehicle - Google Patents

Control device for hybrid vehicle Download PDF

Info

Publication number
JP2012086653A
JP2012086653A JP2010234427A JP2010234427A JP2012086653A JP 2012086653 A JP2012086653 A JP 2012086653A JP 2010234427 A JP2010234427 A JP 2010234427A JP 2010234427 A JP2010234427 A JP 2010234427A JP 2012086653 A JP2012086653 A JP 2012086653A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
engine
power limit
clutch
motor
battery power
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2010234427A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5614228B2 (en
Inventor
裕 ▲高▼村
Yutaka Takamura
Kaori Yajima
香織 谷嶋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Priority to JP2010234427A priority Critical patent/JP5614228B2/en
Publication of JP2012086653A publication Critical patent/JP2012086653A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5614228B2 publication Critical patent/JP5614228B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62Hybrid vehicles

Landscapes

  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Hydraulic Clutches, Magnetic Clutches, Fluid Clutches, And Fluid Joints (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Arrangement Of Transmissions (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To achieve both reduction of shock due to prevention of engagement of a second clutch upon start of an engine and prevention of degradation of a battery.SOLUTION: A control device for hybrid vehicle has an engine 1, a motor generator 2, a first clutch 4, a second clutch 5 and a battery power limitation expansion control means (Fig.12). The motor generator 2 is driven by power from the battery 8. The first clutch 4 is disposed between the engine and the motor generator 2 and is engaged when the engine is started using the motor generator 2 as a starter motor. The second clutch 5 is disposed between the motor generator 2 and tires 7, 7, and is engaged in a slipping manner when the engine is started. The battery power limitation expansion control means (Fig.12) issues a request for expanding power limitation for temporarily expanding normal battery power limitation when detecting an engine start area including a state where a largest motor torque is required upon start of the engine.

Description

本発明は、1モータ・2クラッチのパワートレーン系にてエンジン始動制御を行うハイブリッド車両の制御装置に関する。   The present invention relates to a control apparatus for a hybrid vehicle that performs engine start control using a power train system of one motor and two clutches.

従来、エンジンとモータ間にクラッチを備えたハイブリッド車両において、エンジン始動の際、クラッチを締結してモータトルクをエンジンに伝達することによりエンジン始動を行うものが知られている(例えば、特許文献1参照)。   2. Description of the Related Art Conventionally, in a hybrid vehicle having a clutch between an engine and a motor, an engine is started by engaging a clutch and transmitting motor torque to the engine when the engine is started (for example, Patent Document 1). reference).

特開2003−200758号公報JP 2003-200758 A

しかしながら、従来のハイブリッド車両の制御装置にあっては、強電バッテリ状態やドライバ操作により入力回転が高い状態で、エンジン始動を実施した場合、バッテリまたはインバータの電力制限により、モータトルクが通常よりも小さくなる。このように、モータトルクが通常よりも小さくなると、必要トルクが決まっているエンジン始動分トルクに対し駆動分トルクが減ってしまう。したがって、モータと駆動輪との間にエンジン始動時にスリップ締結させるクラッチを介装した場合、駆動分トルクが減ってしまうことによるG抜けによりヘジ感が出る。さらに、スリップ回転数を大きくすることができないため、クラッチバラつきによりクラッチが締結してしまった場合にはショックが発生する、という問題がある。   However, in the conventional hybrid vehicle control device, when the engine is started with a high-power battery state or a high input rotation due to a driver operation, the motor torque is smaller than usual due to power limitation of the battery or the inverter. Become. Thus, when the motor torque is smaller than normal, the drive torque is reduced with respect to the engine start torque for which the required torque is determined. Accordingly, when a clutch that is slip-engaged at the time of starting the engine is interposed between the motor and the drive wheels, a feeling of sag is generated due to G loss due to a decrease in driving torque. Furthermore, since the slip rotation speed cannot be increased, there is a problem that a shock occurs when the clutch is engaged due to clutch variation.

本発明は、上記問題に着目してなされたもので、エンジン始動時における第2クラッチの締結防止によるショック低減と、バッテリの劣化防止と、の両立を図ることができるハイブリッド車両の制御装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made paying attention to the above problem, and provides a hybrid vehicle control device capable of achieving both reduction of shock by preventing engagement of the second clutch at the time of engine start and prevention of deterioration of the battery. The purpose is to do.

上記目的を達成するため、本発明のハイブリッド車両の制御装置は、エンジンと、モータと、第1クラッチと、第2クラッチと、バッテリ電力制限拡大制御手段と、を備える手段とした。
前記モータは、バッテリからの電力により駆動する。
前記第1クラッチは、前記エンジンと前記モータの間に介装され、前記モータをスタータモータとするエンジン始動時に締結される。
前記第2クラッチは、前記モータと駆動輪の間に介装され、前記エンジン始動時にスリップ締結される。
前記バッテリ電力制限拡大制御手段は、前記エンジン始動時、最もモータトルクが必要な状態を含むエンジン始動領域を検知すると、通常時のバッテリ電力制限を一時的に拡大する電力制限拡大要求を出す。
In order to achieve the above object, the hybrid vehicle control apparatus of the present invention is a means including an engine, a motor, a first clutch, a second clutch, and battery power limit expansion control means.
The motor is driven by electric power from a battery.
The first clutch is interposed between the engine and the motor, and is fastened when the engine is started using the motor as a starter motor.
The second clutch is interposed between the motor and drive wheels, and is slip-engaged when the engine is started.
When the battery power limit expansion control means detects an engine start region including a state where the motor torque is most required at the time of starting the engine, the battery power limit expansion control unit issues a power limit expansion request for temporarily expanding the battery power limit during normal operation.

よって、エンジン始動時、バッテリ電力制限拡大制御手段において、最もモータトルクが必要な状態を含むエンジン始動領域が検知されると、通常時のバッテリ電力制限を一時的に拡大する電力制限拡大要求が出される。
すなわち、エンジン始動を実施した場合、バッテリまたはインバータの電力制限があっても、最もモータトルクが必要な状態ではバッテリ状態等が許す限り要求に応えてバッテリ電力制限が拡大される。このため、エンジン始動時に駆動分トルクが減ってしまうことが抑えられ、第2クラッチのスリップ回転数を大きく設定することができ、例えクラッチバラつきがあったとしても第2クラッチが締結してしまうことが防止される。さらに、エンジン始動時のうち、最もモータトルクが必要な状態を含むエンジン始動領域でのみ一時的にバッテリ電力制限を拡大するため、長時間にわたってバッテリ電力制限を拡大することによるバッテリ劣化が防止される。
この結果、エンジン始動時における第2クラッチの締結防止によるショック低減と、バッテリの劣化防止と、の両立を図ることができる。
Therefore, at the time of engine start, when the battery power limit expansion control means detects the engine start range including the state where the motor torque is most required, a power limit expansion request for temporarily expanding the battery power limit at the normal time is issued. It is.
That is, when the engine is started, even if there is a power limit of the battery or the inverter, the battery power limit is expanded in response to the request as long as the battery state or the like permits in the state where the motor torque is the most necessary. For this reason, it is possible to suppress a decrease in the driving torque when the engine is started, and to set the slip rotation speed of the second clutch to be large. Even if there is a clutch variation, the second clutch is engaged. Is prevented. Further, since the battery power limit is temporarily expanded only in the engine start region including the state where the motor torque is most required during engine start, battery deterioration due to the battery power limit being extended for a long time is prevented. .
As a result, it is possible to achieve both the reduction of shock by preventing the second clutch from being engaged at the time of starting the engine and the prevention of deterioration of the battery.

実施例1の制御装置が適用されたハイブリッド車両のパワートレーン系を示すパワートレーン系構成図である。It is a power train system block diagram which shows the power train system of the hybrid vehicle to which the control apparatus of Example 1 was applied. 実施例1の制御装置が適用されたハイブリッド車両の制御システムを示す制御システム構成図である。It is a control system block diagram which shows the control system of the hybrid vehicle to which the control apparatus of Example 1 was applied. 実施例1の統合コントローラを示す演算ブロック図である。FIG. 3 is a calculation block diagram illustrating an integrated controller according to the first embodiment. 実施例1の制御装置で用いられる定常目標トルクマップ(a)とMGアシストトルクマップ(b)を示すマップ図である。It is a map figure which shows the steady target torque map (a) and MG assist torque map (b) which are used with the control apparatus of Example 1. 実施例1の制御装置で用いられるエンジン始動停止線マップを示すマップ図である。It is a map figure which shows the engine start stop line map used with the control apparatus of Example 1. FIG. 実施例1の制御装置で用いられるバッテリSOCに対する走行中要求発電出力を示す特性図である。It is a characteristic view which shows the request | requirement power generation output during driving | running | working with respect to the battery SOC used with the control apparatus of Example 1. 実施例1の制御装置で用いられるエンジンの最良燃費線を示す特性図である。It is a characteristic view which shows the best fuel consumption line of the engine used with the control apparatus of Example 1. 実施例1の自動変速機における変速線の一例を示す変速マップ図である。FIG. 3 is a shift map diagram illustrating an example of shift lines in the automatic transmission according to the first embodiment. 実施例1の統合コントローラにて実行される統合制御演算処理の構成および流れを示すフローチャートである。3 is a flowchart illustrating a configuration and a flow of an integrated control calculation process executed by the integrated controller according to the first embodiment. 図9のステップS03にて実行されるモータ制限トルク演算処理でのモータ上限トルク演算処理を示す演算ブロック図である。FIG. 10 is a calculation block diagram showing motor upper limit torque calculation processing in motor limit torque calculation processing executed in step S03 of FIG. 9. 図9のステップS05にて実行される目標走行モード演算処理での目標走行モード遷移の一例を示す目標走行モード図である。FIG. 10 is a target travel mode diagram showing an example of target travel mode transition in the target travel mode calculation process executed in step S05 of FIG. 9. EVモードからのエンジン始動時に図9のステップS07にて実行されるエンジン始動時電力拡大要求演算処理の構成および流れを示すフローチャートである。10 is a flowchart showing the configuration and flow of an engine startup power expansion request calculation process executed in step S07 of FIG. 9 when the engine is started from the EV mode. 比較例においてEVモードからのエンジン始動時にバッテリ電力制限を拡大しない場合のモータトルク分担とバッテリ電力制限の関係を示す課題説明図である。It is a problem explanatory view showing the relation between the motor torque sharing and the battery power limit when the battery power limit is not expanded when the engine is started from the EV mode in the comparative example. 実施例1においてEVモードからエンジン始動制御を経由してHEVモードへモード遷移するときのアクセル開度・電力制限値・トルク・CL1,CL2トルク容量・CL1ストローク・回転数の各特性を示すタイムチャートである。Time chart showing characteristics of accelerator opening, power limit value, torque, CL1, CL2 torque capacity, CL1 stroke, and rotation speed when mode transition from EV mode to HEV mode via engine start control in Example 1 It is.

以下、本発明のハイブリッド車両の制御装置を実現する最良の形態を、図面に示す実施例1に基づいて説明する。   Hereinafter, the best mode for realizing a control device for a hybrid vehicle of the present invention will be described based on a first embodiment shown in the drawings.

まず、構成を説明する。
図1は、実施例1の制御装置が適用されたハイブリッド車両のパワートレーン系を示す。以下、図1に基づきパワートレーン系構成を説明する。
First, the configuration will be described.
FIG. 1 shows a powertrain system of a hybrid vehicle to which the control device of the first embodiment is applied. The power train system configuration will be described below with reference to FIG.

実施例1のハイブリッド車両のパワートレーン系は、図1に示すように、エンジン1と、モータジェネレータ2(モータ)と、自動変速機3と、第1クラッチ4と、第2クラッチ5と、ディファレンシャルギア6と、タイヤ7、7(駆動輪)と、を備えている。   As shown in FIG. 1, the power train system of the hybrid vehicle of the first embodiment includes an engine 1, a motor generator 2 (motor), an automatic transmission 3, a first clutch 4, a second clutch 5, and a differential. A gear 6 and tires 7 and 7 (drive wheels) are provided.

実施例1のハイブリッド車両は、エンジンと1モータ・2クラッチを備えたパワートレーン系構成であり、走行モードとして、第1クラッチ4の締結による「HEVモード」と、第1クラッチ4の開放による「EVモード」と、第2クラッチ5をスリップ締結状態にして走行する「WSCモード」と、を有する。   The hybrid vehicle according to the first embodiment has a power train system configuration including an engine, one motor, and two clutches. As a running mode, “HEV mode” by engaging the first clutch 4 and “by releasing the first clutch 4”. EV mode "and" WSC mode "that travels with the second clutch 5 in the slip engagement state.

前記エンジン1は、その出力軸とモータジェネレータ2(略称MG)の入力軸とが、トルク容量可変の第1クラッチ4(略称CL1)を介して連結される。   The engine 1 has an output shaft connected to an input shaft of a motor generator 2 (abbreviated MG) via a first clutch 4 (abbreviated CL1) having a variable torque capacity.

前記モータジェネレータ2は、その出力軸と自動変速機3(略称AT)の入力軸とが連結される。   The motor generator 2 has an output shaft connected to an input shaft of an automatic transmission 3 (abbreviated as AT).

前記自動変速機3は、その出力軸にディファレンシャルギア6を介してタイヤ7、7が連結される。   The automatic transmission 3 has tires 7 and 7 connected to its output shaft via a differential gear 6.

前記第2クラッチ4(略称CL2)は、自動変速機3のシフト状態に応じて異なる変速機内の動力伝達を担っているトルク容量可変のクラッチ・ブレーキによる締結要素のうち、1つを用いている。これにより自動変速機3は、第1クラッチ4を介して入力されるエンジン1の動力と、モータジェネレータ2から入力される動力を合成してタイヤ7、7へ出力する。   The second clutch 4 (abbreviated as CL2) uses one of the engaging elements of a clutch / brake having a variable torque capacity that is responsible for power transmission in the transmission, which varies depending on the shift state of the automatic transmission 3. . Thus, the automatic transmission 3 combines the power of the engine 1 input via the first clutch 4 and the power input from the motor generator 2 and outputs the combined power to the tires 7 and 7.

前記第1クラッチ4と前記第2クラッチ5には、例えば、比例ソレノイドで油流量および油圧を連続的に制御できる湿式多板クラッチ等を用いればよい。このパワートレーン系には、第1クラッチ4の接続状態に応じて2つの運転モードがあり、第1クラッチ4の切断状態では、モータジェネレータ2の動力のみで走行する「EVモード」であり、第1クラッチ4の接続状態では、エンジン1とモータジェネレータ2の動力で走行する「HEVモード」である。   For the first clutch 4 and the second clutch 5, for example, a wet multi-plate clutch that can continuously control the oil flow rate and hydraulic pressure with a proportional solenoid may be used. This power train system has two operation modes according to the connection state of the first clutch 4, and in the disengagement state of the first clutch 4, it is an "EV mode" that travels only with the power of the motor generator 2. When the 1-clutch 4 is connected, it is the “HEV mode” in which the engine 1 and the motor generator 2 drive.

そして、パワートレーン系には、エンジン1の回転数を検出するエンジン回転センサ10と、モータジェネレータ2の回転数を検出するMG回転センサ11と、自動変速機3の入力軸回転数を検出するAT入力回転センサ12と、自動変速機3の出力軸回転数を検出するAT出力回転センサ13と、が設けられる。   The power train system includes an engine rotation sensor 10 that detects the rotation speed of the engine 1, an MG rotation sensor 11 that detects the rotation speed of the motor generator 2, and an AT that detects the input shaft rotation speed of the automatic transmission 3. An input rotation sensor 12 and an AT output rotation sensor 13 for detecting the output shaft rotation speed of the automatic transmission 3 are provided.

図2は、実施例1の制御装置が適用されたハイブリッド車両の制御システムを示す。以下、図2に基づいて制御システム構成を説明する。   FIG. 2 shows a control system for a hybrid vehicle to which the control device of the first embodiment is applied. Hereinafter, the control system configuration will be described with reference to FIG.

実施例1の制御システムは、図2に示すように、統合コントローラ20と、エンジンコントローラ21と、モータコントローラ22と、インバータ8と、バッテリ9と、ソレノイドバルブ14と、ソレノイドバルブ15と、アクセル開度センサ17と、CL1ストロークセンサ23と、SOCセンサ16と、を備えている。   As shown in FIG. 2, the control system of the first embodiment includes an integrated controller 20, an engine controller 21, a motor controller 22, an inverter 8, a battery 9, a solenoid valve 14, a solenoid valve 15, and an accelerator opening. A degree sensor 17, a CL1 stroke sensor 23, and an SOC sensor 16 are provided.

前記統合コントローラ20は、パワートレーン系構成要素の動作点を統合制御する。この統合コントローラ20では、アクセル開度APOとバッテリ充電状態SOCと、車速VSP(自動変速機出力軸回転数に比例)と、に応じて、運転者が望む駆動力を実現できる運転モードを選択する。そして、モータコントローラ22に目標MGトルクもしくは目標MG回転数を指令し、エンジンコントローラ21に目標エンジントルクを指令し、ソレノイドバルブ14、15に駆動信号を指令する。   The integrated controller 20 performs integrated control of operating points of power train components. The integrated controller 20 selects an operation mode capable of realizing the driving force desired by the driver according to the accelerator opening APO, the battery state of charge SOC, and the vehicle speed VSP (proportional to the automatic transmission output shaft rotational speed). . Then, the target MG torque or the target MG rotation speed is commanded to the motor controller 22, the target engine torque is commanded to the engine controller 21, and the drive signals are commanded to the solenoid valves 14 and 15.

前記エンジンコントローラ21は、エンジン1を制御する。前記モータコントローラ22は、モータジェネレータ2を制御する。前記インバータ8は、モータジェネレータ2を駆動する。前記バッテリ9は、電気エネルギーを蓄える。前記ソレノイドバルブ14は、第1クラッチ4の油圧を制御する。前記ソレノイドバルブ15は、第2クラッチ5の油圧を制御する。前記アクセル開度センサ17は、アクセル開度(APO)を検出する。前記CL1ストロークセンサ23は、第1クラッチ4(CL1)のクラッチピストンのストロークを検出する。前記SOCセンサ16は、バッテリ9の充電状態を検出する。   The engine controller 21 controls the engine 1. The motor controller 22 controls the motor generator 2. The inverter 8 drives the motor generator 2. The battery 9 stores electrical energy. The solenoid valve 14 controls the hydraulic pressure of the first clutch 4. The solenoid valve 15 controls the hydraulic pressure of the second clutch 5. The accelerator opening sensor 17 detects an accelerator opening (APO). The CL1 stroke sensor 23 detects the stroke of the clutch piston of the first clutch 4 (CL1). The SOC sensor 16 detects the state of charge of the battery 9.

図3は、実施例1の統合コントローラ20を示す演算ブロック図である。以下、図3に基づいて統合コントローラ20の構成を説明する。   FIG. 3 is a calculation block diagram illustrating the integrated controller 20 according to the first embodiment. Hereinafter, the configuration of the integrated controller 20 will be described with reference to FIG.

前記統合コントローラ20は、図3に示すように、目標駆動トルク演算部100と、モード選択部200と、目標発電出力演算部300と、動作点指令部400と、変速制御部500と、を備えている。   As shown in FIG. 3, the integrated controller 20 includes a target drive torque calculation unit 100, a mode selection unit 200, a target power generation output calculation unit 300, an operating point command unit 400, and a shift control unit 500. ing.

前記目標駆動トルク演算部100は、図4(a)に示す目標定常駆動トルクマップと、図4(b)に示すMGアシストトルクマップを用いて、アクセル開度APOと車速VSPから、目標定常駆動トルクとMGアシストトルクを算出する。   The target drive torque calculation unit 100 uses the target steady drive torque map shown in FIG. 4 (a) and the MG assist torque map shown in FIG. 4 (b) to calculate the target steady drive from the accelerator opening APO and the vehicle speed VSP. Calculate torque and MG assist torque.

前記モード選択部200は、図5に示す車速毎のアクセル開度で設定されているエンジン始動停止線マップを用いて、運転モード(HEVモード、EVモード)を演算する。エンジン始動線とエンジン停止線は、エンジン始動線(SOC高、SOC低)とエンジン停止線(SOC高、SOC低)の特性に代表されるように、バッテリSOCが低くなるにつれて、アクセル開度APOが小さくなる方向に低下する特性として設定されている。
ここで、エンジン始動処理は、「EVモード」の選択状態で図5に示すエンジン始動線をアクセル開度APOが越えた時点で、第2クラッチ5をスリップさせるように、第2クラッチ5のトルク容量を制御する。そして、第2クラッチ5がスリップ開始したと判断した後に第1クラッチ4の締結を開始してエンジン回転を上昇させる。エンジン回転が初爆可能な回転数に達成したらエンジン1を燃焼作動させ、モータ回転数とエンジン回転数が近くなったところで第1クラッチ4を完全に締結する。その後、第2クラッチ5をロックアップさせて「HEVモード」に遷移させることをいう。
The mode selection unit 200 calculates an operation mode (HEV mode, EV mode) using the engine start / stop line map set at the accelerator opening for each vehicle speed shown in FIG. As indicated by the characteristics of the engine start line (SOC high, SOC low) and the engine stop line (SOC high, SOC low), the engine start line and the engine stop line are shown in FIG. Is set as a characteristic that decreases in the direction of decreasing.
Here, in the engine start process, the torque of the second clutch 5 is set so that the second clutch 5 is slipped when the accelerator opening APO exceeds the engine start line shown in FIG. Control the capacity. Then, after determining that the second clutch 5 has started slipping, the first clutch 4 is started to be engaged and the engine speed is increased. When the engine speed reaches a speed at which the initial explosion is possible, the engine 1 is burned and the first clutch 4 is completely engaged when the motor speed and the engine speed become close. Thereafter, the second clutch 5 is locked up and transitioned to the “HEV mode”.

前記目標発電出力演算部300は、図6に示す走行中発電要求出力マップを用いて、バッテリSOCから目標発電出力を演算する。また、現在の動作点から図7で示す最良燃費線までエンジントルクを上げるために必要な出力を演算し、前記目標発電出力と比較して少ない出力を要求出力として、エンジン出力に加算する。   The target power generation output calculation unit 300 calculates a target power generation output from the battery SOC using the traveling power generation request output map shown in FIG. Further, an output necessary for increasing the engine torque from the current operating point to the best fuel consumption line shown in FIG. 7 is calculated, and an output smaller than the target power generation output is added to the engine output as a required output.

前記動作点指令部400では、アクセル開度APOと目標定常トルク、MGアシストトルクと目標モードと車速VSPと要求発電出力とを入力する。そして、これらの入力情報を動作点到達目標として、過渡的な目標エンジントルクと目標MGトルクと目標CL2トルク容量と目標変速比とCL1ソレノイド電流指令を演算する。   The operating point command unit 400 inputs the accelerator opening APO, the target steady torque, the MG assist torque, the target mode, the vehicle speed VSP, and the required power generation output. Then, using these input information as the operating point reaching target, a transient target engine torque, target MG torque, target CL2 torque capacity, target speed ratio, and CL1 solenoid current command are calculated.

前記変速制御部500は、目標CL2トルク容量と目標変速比とから、これらを達成するように自動変速機3内のソレノイドバルブを駆動制御する。図8に変速制御で用いられる変速線マップの一例を示す。車速VSPとアクセル開度APOから現在の変速段から次変速段をいくつにするか判定し、変速要求があれば変速クラッチを制御して変速させる。   The shift control unit 500 drives and controls a solenoid valve in the automatic transmission 3 so as to achieve these from the target CL2 torque capacity and the target gear ratio. FIG. 8 shows an example of a shift line map used in the shift control. From the vehicle speed VSP and the accelerator opening APO, it is determined how many of the next shift stage from the current shift stage, and if there is a shift request, the shift clutch is controlled to change the speed.

図9は、実施例1の統合コントローラ20にて実行される統合制御演算処理の構成および流れを示す。以下、図9の各ステップについて説明する。   FIG. 9 shows the configuration and flow of integrated control arithmetic processing executed by the integrated controller 20 of the first embodiment. Hereinafter, each step of FIG. 9 will be described.

ステップS01では、各コントローラからデータを受信し、次のステップS02では、センサ値を読み込み、後の演算に必要な情報を取り込む。   In step S01, data is received from each controller, and in the next step S02, sensor values are read and information necessary for the subsequent calculation is taken.

ステップS03では、ステップS02でのセンサ値読み込みに続き、電池状態に応じた電力制限値(バッテリ監視ECUまたは演算で算出)及びエンジン始動時電力拡大要求に応じて算出した始動時拡大電力(バッテリ監視ECUまたは演算で算出)を用いて、モータ上限トルクを算出し、ステップS04へ進む(図10参照)。
なお、電力が拡大された場合は、電力制限値であるモータ上限トルクを上昇し、要求トルクが低下した後は、車両挙動への影響を与えないように徐々に低下させる。
In step S03, following the sensor value reading in step S02, the power limit value according to the battery state (calculated by battery monitoring ECU or calculation) and the expanded power at start calculated according to the engine start power expansion request (battery monitoring) The motor upper limit torque is calculated using ECU or calculation, and the process proceeds to step S04 (see FIG. 10).
When the power is increased, the motor upper limit torque that is the power limit value is increased, and after the required torque is decreased, the motor upper limit torque is gradually decreased so as not to affect the vehicle behavior.

ステップS04では、ステップS03でのモータ制限トルク演算に続き、車速VSP、アクセル開度APO、ブレーキ油圧BPSに基づくブレーキ制動力に応じて目標駆動トルクを演算し、ステップS05へ進む。   In step S04, following the motor limit torque calculation in step S03, the target drive torque is calculated according to the brake braking force based on the vehicle speed VSP, the accelerator opening APO, and the brake hydraulic pressure BPS, and the process proceeds to step S05.

ステップS05では、ステップS04での目標駆動トルクの演算に続き、目標駆動トルク、バッテリSOC、アクセル開度APO、車速VSP、路面勾配、等の車両状態に応じて、目標走行モードを選択し、ステップS06へ進む。
参考として、図11に「EVモード」と「HEVモード」と「WSCモード」を互いに遷移する目標走行モードの抜粋を示す。ここで、「WSCモード」とは、第2クラッチ5(CL2)をスリップさせての「HEVモード」による走行モードをいう。ステップS05の演算で、「EVモード」から「HEVモード」もしくは「WSCモード」を選択した場合には、エンジン始動を実施する。
In step S05, following the calculation of the target drive torque in step S04, the target drive mode is selected according to the vehicle state such as the target drive torque, battery SOC, accelerator opening APO, vehicle speed VSP, road gradient, etc. Proceed to S06.
For reference, FIG. 11 shows an excerpt of the target travel mode in which the “EV mode”, “HEV mode”, and “WSC mode” transit to each other. Here, the “WSC mode” refers to a travel mode in the “HEV mode” in which the second clutch 5 (CL2) is slipped. When “HEV mode” or “WSC mode” is selected from “EV mode” in the calculation of step S05, the engine is started.

ステップS06では、ステップS05での目標走行モード演算に続き、エンジン始動時の第1クラッチ4(CL1),第2クラッチ5(CL2)の状態に応じて、モータ制御モード、エンジン起動タイミングを選択し、ステップS07へ進む。過渡走行モードとしては、第1クラッチ4(CL1),第2クラッチ5(CL2)のスリップ状態や、エンジン完爆状態に応じて、各デバイス状態を切替え、走行状態を管理する。   In step S06, following the target travel mode calculation in step S05, the motor control mode and the engine start timing are selected according to the state of the first clutch 4 (CL1) and the second clutch 5 (CL2) at the time of engine start. The process proceeds to step S07. As the transient running mode, each device state is switched and the running state is managed according to the slip state of the first clutch 4 (CL1) and the second clutch 5 (CL2) and the engine complete explosion state.

ステップS07では、ステップS06での過渡走行モード演算に続き、ステップS04での目標走行モードがWSC/HEVに切り替ったことに応じて、エンジン始動時電力拡大要求演算を実施し、ステップS08へ進む(図12参照)。   In step S07, following the transient driving mode calculation in step S06, the engine starting power expansion request calculation is performed in response to the change of the target driving mode in step S04 to WSC / HEV, and the process proceeds to step S08. (See FIG. 12).

ステップS08では、ステップS07でのエンジン始動時電力拡大要求演算に続き、ステップS05で決めた走行状態及びモータ制御状態に合わせて、目標入力回転数を演算し、ステップS09へ進む。
エンジン始動時のうちクランキング時は、第2クラッチ5(CL2)のスリップを維持するように制御する。エンジン1の完爆を判定した後は、第2クラッチ5(CL2)のスリップを収束させるように制御する。
In step S08, following the engine start power increase request calculation in step S07, the target input rotational speed is calculated in accordance with the running state and motor control state determined in step S05, and the process proceeds to step S09.
During cranking during engine start-up, control is performed so as to maintain the slip of the second clutch 5 (CL2). After determining the complete explosion of the engine 1, control is performed so that the slip of the second clutch 5 (CL2) is converged.

ステップS09では、ステップS08での目標入力回転数演算に続き、目標駆動トルク及び各種デバイスの保護を考慮した目標入力トルクを演算し、ステップS10へ進む。
エンジン始動時は、目標駆動トルクに対して、第2クラッチ5(CL2)をスリップさせやすくするようにCL2スリップ助長トルクを加算する。この時、CL2トルク容量を低下させつつ、本演算を行うことで、実入力トルク>第2クラッチトルク容量の状態を積極的に作ることでスリップ促進させる。
In step S09, following the target input rotational speed calculation in step S08, a target input torque considering the target drive torque and protection of various devices is calculated, and the process proceeds to step S10.
When the engine is started, the CL2 slip assist torque is added to the target drive torque so that the second clutch 5 (CL2) can easily slip. At this time, slip calculation is promoted by actively creating a state of actual input torque> second clutch torque capacity by performing this calculation while decreasing the CL2 torque capacity.

ステップS10では、ステップS09での目標入力トルク演算に続き、ステップS09で算出した目標入力トルク及び発電要求を考慮し、エンジン1とモータジェネレータ2へのトルク配分を決め、それぞれの目標値を算出し、ステップS11へ進む。   In step S10, following the target input torque calculation in step S09, the target input torque calculated in step S09 and the power generation request are taken into consideration, torque distribution to the engine 1 and the motor generator 2 is determined, and respective target values are calculated. The process proceeds to step S11.

ステップS11では、ステップS10での目標エンジントルク/モータトルク演算に続き、ステップS06の過渡走行モード演算で決めた指令に応じて、第1クラッチ4(CL1)の目標クラッチトルク容量を演算し、ステップS11へ進む。   In step S11, following the target engine torque / motor torque calculation in step S10, the target clutch torque capacity of the first clutch 4 (CL1) is calculated in accordance with the command determined in the transient travel mode calculation in step S06. Proceed to S11.

ステップS12では、ステップS11での目標クラッチ1トルク容量演算に続き、ステップS06で決めた走行状態、CL2スリップ回転数に応じて、第2クラッチ5(CL2)の目標クラッチトルク容量を演算し、ステップS13へ進む。   In step S12, following the calculation of the target clutch 1 torque capacity in step S11, the target clutch torque capacity of the second clutch 5 (CL2) is calculated according to the running state determined in step S06 and the CL2 slip rotation speed. Proceed to S13.

ステップS13では、ステップS12での目標クラッチ2トルク容量演算に続き、各コントローラへデータを送信し、エンドへ進む。   In step S13, following the target clutch 2 torque capacity calculation in step S12, data is transmitted to each controller and the process proceeds to the end.

図12は、EVモードからのエンジン始動時に図9のステップS07にて実行されるエンジン始動時電力拡大要求演算処理の構成および流れを示す(バッテリ電力制限拡大制御手段)。以下、図12の各ステップについて説明する。   FIG. 12 shows the configuration and flow of the engine startup power expansion request calculation process executed in step S07 of FIG. 9 when the engine is started from the EV mode (battery power limit expansion control means). Hereinafter, each step of FIG. 12 will be described.

ステップS101では、目標走行モードが「HEVモード」または「WSCモード」であり、かつ、現走行モードが「HEVモード」及び「WSCモード」以外であるか否かを判断する。Yes(エンジン始動要求有り)の場合はステップS103へ進み、No(エンジン始動要求無し)の場合はステップS102へ進む。   In step S101, it is determined whether the target travel mode is “HEV mode” or “WSC mode” and the current travel mode is other than “HEV mode” and “WSC mode”. If Yes (engine start request is present), the process proceeds to step S103. If No (engine start request is not present), the process proceeds to step S102.

ステップS102では、ステップS101でのエンジン始動要求無しであるとの判断、ステップS104でのCL1規範ストローク≦所定値であるとの判断、あるいは、ステップS106での完爆状態フラグ=ONであるとの判断、あるいは、ステップS107でのエンジン始動開始時間>所定時間であるとの判断に続き、始動時電力制限拡大要求フラグをOFFに設定し、エンドへ進む。   In step S102, it is determined that there is no engine start request in step S101, CL1 normative stroke ≦ predetermined value in step S104, or complete explosion state flag = ON in step S106. Following the determination, or the determination that engine start start time> predetermined time in step S107, the start time power limit expansion request flag is set to OFF and the process proceeds to the end.

ステップS103では、ステップS101でのエンジン始動要求有りであるとの判断に続き、前回の始動時電力制限拡大要求フラグが、始動時電力制限拡大要求フラグ=ONであるか否かを判断する。Yes(前回始動時電力制限拡大要求フラグ=ON)の場合はステップS106へ進み、No(前回始動時電力制限拡大要求フラグ=OFF)の場合はステップS104へ進む。   In step S103, following the determination that there is an engine start request in step S101, it is determined whether or not the previous start power limit expansion request flag is ON. If Yes (previous start power limit expansion request flag = ON), the process proceeds to step S106. If No (previous start power limit increase request flag = OFF), the process proceeds to step S104.

ステップS104では、ステップS103での前回始動時電力制限拡大要求フラグ=OFFであるとの判断に続き、第1クラッチ4(CL1)の規範ストロークが所定値を超えているか否かを判断する。Yes(CL1規範ストローク>所定値)の場合はステップS105へ進み、No(CL1規範ストローク≦所定値)の場合はステップS102へ進む。
ここで、CL1規範ストロークとは、第1クラッチ4(CL1)が油圧シリンダーにより締結・開放が制御されるクラッチであり、油圧シリンダーのピストンストロークの制御目標をいう。そして、所定値は、エンジン始動時に最もモータトルクを必要とする第1クラッチ4(CL1)の締結開始状態を示す値として設定される。なお、CL1ストロークによる判断は、油圧シリンダーのピストンストロークを検出するCL1ストロークセンサ23を有する場合は、CL1実ストロークが所定値を超えているか否かの判断を用いても良い。
In step S104, it is determined whether or not the reference stroke of the first clutch 4 (CL1) exceeds a predetermined value following the determination in step S103 that the power limit increase request flag at the time of previous start is OFF. If Yes (CL1 standard stroke> predetermined value), the process proceeds to step S105. If No (CL1 standard stroke ≦ predetermined value), the process proceeds to step S102.
Here, the CL1 reference stroke is a clutch in which the first clutch 4 (CL1) is controlled to be engaged / released by the hydraulic cylinder, and refers to a control target of the piston stroke of the hydraulic cylinder. The predetermined value is set as a value indicating the engagement start state of the first clutch 4 (CL1) that requires the most motor torque when the engine is started. The determination based on the CL1 stroke may be performed by determining whether or not the actual CL1 stroke exceeds a predetermined value when the CL1 stroke sensor 23 that detects the piston stroke of the hydraulic cylinder is provided.

ステップS105では、ステップS104でのCL1規範ストローク>所定値であるとの判断、あるいは、ステップS107でのエンジン始動開始時間≦所定時間であるとの判断に続き、始動時電力制限拡大要求フラグをONに設定し、エンドへ進む。   In step S105, following the determination in step S104 that the CL1 standard stroke> predetermined value or the determination in step S107 that the engine start start time ≦ predetermined time, the start-time power limit expansion request flag is turned on. Set to, and go to the end.

ステップS106では、ステップS103での前回始動時電力制限拡大要求フラグ=ONであるとの判断に続き、エンジン1の完爆状態フラグがONであるか否かを判断する。Yes(完爆状態フラグ=ON)の場合はステップS102へ進み、No(完爆状態フラグがOFF)の場合はステップS107へ進む。   In step S106, it is determined whether or not the complete explosion state flag of the engine 1 is ON, following the determination in step S103 that the previous start time power limit expansion request flag is ON. If Yes (complete explosion status flag = ON), the process proceeds to step S102. If No (complete explosion status flag is OFF), the process proceeds to step S107.

ステップS107では、ステップS106での完爆状態フラグがOFFであるとの判断に続き、エンジン始動開始時間が所定時間を超えているか否かを判断する。Yes(エンジン始動開始時間>所定時間)の場合はステップS102へ進み、No(エンジン始動開始時間≦所定時間)の場合はステップS105へ進む。
ここで、所定時間は、エンジン1のバラつきを考慮し、バラつき範囲内であればエンジン完爆状態に要する基準時間として設定される。
In step S107, following the determination that the complete explosion state flag in step S106 is OFF, it is determined whether or not the engine start start time exceeds a predetermined time. If Yes (engine start start time> predetermined time), the process proceeds to step S102. If No (engine start start time ≦ predetermined time), the process proceeds to step S105.
Here, the predetermined time is set as a reference time required for the complete explosion state of the engine in consideration of the variation of the engine 1 within the variation range.

次に、作用を説明する。
まず、「比較例の課題について」の説明を行う。続いて、実施例1のハイブリッド車両の制御装置における作用を、「エンジン始動時電力拡大要求演算処理作用」、「エンジン始動時電力拡大作用」に分けて説明する。
Next, the operation will be described.
First, “the problem of the comparative example” will be described. Next, the operation of the hybrid vehicle control apparatus according to the first embodiment will be described by dividing it into “engine start power increase request calculation processing operation” and “engine start power increase operation”.

[比較例の課題について]
EVモードの選択時にエンジン始動要求があったとき、バッテリ電力制限を、バッテリやインバータの劣化保護のために実行される通常の電力制限を維持したままとするものを比較例とする(図13)。
[About the problem of the comparative example]
When there is an engine start request at the time of selecting the EV mode, the battery power limit is maintained as the normal power limit executed for protecting the deterioration of the battery and the inverter as a comparative example (FIG. 13). .

まず、モータ回転数が低回転数域である場合のモータ最大トルクは、図13に示すように、システムで用いられるモータジェネレータやバッテリやインバータにより決まった一定値である。しかし、モータ回転数が高まると、モータジェネレータを駆動させるバッテリ電力が小さいほど、モータ回転数が低い回転数域からモータ最大トルクが徐々に低下する特性を示す。   First, as shown in FIG. 13, the maximum motor torque when the motor rotational speed is in the low rotational speed range is a constant value determined by the motor generator, battery, or inverter used in the system. However, when the motor rotation speed increases, the motor maximum torque gradually decreases from the rotation speed range where the motor rotation speed is lower as the battery power for driving the motor generator is smaller.

したがって、強電バッテリ状態やドライバ操作により入力回転数が高い状態、例えば、図13のNinによるモータ回転数位置Dでエンジン始動を実施した場合、バッテリまたはインバータによる通常時の電力制限を受け、モータトルクがモータ最大トルクTMmaxよりも小さなモータ制限トルクTMlmitになる。このように、モータ制限トルクTMlmitがモータ最大トルクTMmaxよりも小さくなると、モータ制限トルクTMlmitから、必要トルクが決まっているエンジン始動分トルク(CL1トルク)とクラッチバラつき分を差し引くと、駆動分トルク(CL2トルク)が減ってしまう。   Therefore, when the engine is started at a state where the input rotational speed is high due to a high-power battery state or a driver operation, for example, at the motor rotational speed position D by Nin in FIG. However, the motor limit torque TMlmit is smaller than the motor maximum torque TMmax. As described above, when the motor limit torque TMlmit becomes smaller than the motor maximum torque TMmax, when the engine start torque (CL1 torque) and the clutch variation for which the required torque is determined are subtracted from the motor limit torque TMlmit, the drive torque ( CL2 torque) decreases.

したがって、実施例1のように、モータジェネレータと駆動輪との間にエンジン始動時にスリップ締結させる第2クラッチCL2を介装した場合、駆動分トルク(CL2トルク)が減ってしまうことによるG抜けによりヘジ感が出る。   Therefore, when the second clutch CL2 that is slip-engaged at the time of engine start is interposed between the motor generator and the drive wheels as in the first embodiment, the driving torque (CL2 torque) is reduced due to the loss of G. There is a feeling of crunch.

さらに、モータトルクとして、モータ最大トルクTMmaxを使うには、Nin−ΔNによるモータ回転数位置Eまでモータ回転数を低下させる必要がある。つまり、Ninによるモータ回転数位置Dに示すように、第2クラッチCL2のスリップ回転数を大きくすればするほど、モータ回転数が上昇し、モータ制限トルクTMlmitはさらに低いトルクになる。このため、第2クラッチCL2のスリップ回転数を大きくすることができず、クラッチバラつきにより駆動分トルク(CL2トルク)が、第2クラッチ締結容量より低くなってしまうと、第2クラッチCL2がスリップ状態から締結状態に移行してしまう。スリップ状態を維持すべき第2クラッチCL2が締結してしまうと、エンジン始動による駆動源側のトルク変動がそのまま駆動輪へと伝達され、変動する前後Gによりショックが発生する。   Further, in order to use the motor maximum torque TMmax as the motor torque, it is necessary to reduce the motor rotation speed to the motor rotation speed position E by Nin−ΔN. That is, as indicated by the motor rotational speed position D by Nin, the larger the slip rotational speed of the second clutch CL2, the higher the motor rotational speed, and the motor limit torque TMlmit becomes even lower. For this reason, if the slip rotation speed of the second clutch CL2 cannot be increased and the driving torque (CL2 torque) becomes lower than the second clutch engagement capacity due to clutch variation, the second clutch CL2 is in the slip state. Will shift to a fastened state. When the second clutch CL2 that should maintain the slip state is engaged, the torque fluctuation on the drive source side due to the engine start is directly transmitted to the drive wheels, and a shock is generated by the fluctuating front and rear G.

[エンジン始動時電力拡大要求演算処理作用]
「EVモード」を選択しての停車時や走行時には、図12のフローチャートにおいて、ステップS101→ステップS102→エンドへと進む流れが繰り返され、ステップS102では、始動時電力制限拡大要求フラグが、始動時電力制限拡大要求フラグ=OFFに設定されたままとなる。つまり、図14の時刻t1までの時間域の電力制限値特性に記載されているように、通常の電力制限値が維持される。
[Operation processing for power expansion request at engine start]
When the vehicle is stopped or running with “EV mode” selected, the flow of steps S101 → step S102 → end is repeated in the flowchart of FIG. 12, and in step S102, the start-time power limit expansion request flag is The hourly power limit expansion request flag remains set to OFF. That is, the normal power limit value is maintained as described in the power limit value characteristics in the time domain up to time t1 in FIG.

そして、例えば、「EVモード」の選択中に「HEVモード」や「WSCモード」へのモード遷移要求があると、図12のフローチャートにおいて、ステップS101→ステップS103→ステップS104へと進む。このモード遷移要求があっても、ステップS104でCL1規範ストローク≦所定値であると判断されている限り、ステップS104からステップS102へと進み、始動時電力制限拡大要求フラグ=OFFに設定されたままとなる。そして、ステップS104でCL1規範ストローク>所定値であると判断される、つまり、エンジン始動時の最もモータトルクが必要な第1クラッチ4(CL1)の締結開始状態であると検知されると、ステップS104からステップS105へと進み、始動時電力制限拡大要求フラグが、OFFからONに設定変更される。つまり、図14の時刻t1'の電力制限値特性に記載されているように、通常の電力制限値が拡大される。   For example, if there is a mode transition request to “HEV mode” or “WSC mode” while the “EV mode” is selected, the process proceeds from step S101 to step S103 to step S104 in the flowchart of FIG. Even if this mode transition request is made, as long as it is determined in step S104 that CL1 normative stroke ≦ predetermined value, the process proceeds from step S104 to step S102, and the starting power limit expansion request flag is set to OFF. It becomes. If it is determined in step S104 that the CL1 reference stroke> predetermined value, that is, if it is detected that the engagement of the first clutch 4 (CL1) that requires the most motor torque at the time of engine start is detected, the step Proceeding from S104 to step S105, the start-time power limit expansion request flag is changed from OFF to ON. That is, as described in the power limit value characteristic at time t1 ′ in FIG. 14, the normal power limit value is expanded.

そして、始動時電力制限拡大要求フラグ=ONとなってからは、エンジン完爆条件と時間経過条件が共に成立しない限り、図12のフローチャートにおいて、ステップS101→ステップS103→ステップS106→ステップS107→ステップS105→エンドへと進む流れが繰り返され、始動時電力制限拡大要求フラグ=ONが維持される。そして、エンジン完爆条件が成立すると、図12のフローチャートにおいて、ステップS101→ステップS103→ステップS106→ステップS102へと進む。あるいは、エンジン完爆条件は不成立であるが時間経過条件が成立すると、図12のフローチャートにおいて、ステップS101→ステップS103→ステップS106→ステップS107→ステップS102へと進み、何れの場合も始動時電力制限拡大要求フラグが、ONからOFFへ切り替えられる。つまり、図14の時刻t2以降の電力制限値特性に記載されているように、拡大された電力制限値が徐々に通常の電力制限値へと戻される。   Then, after the start time power limit expansion request flag = ON, in the flowchart of FIG. 12, step S101 → step S103 → step S106 → step S107 → step unless the engine complete explosion condition and the time lapse condition are satisfied. The flow from S105 to end is repeated, and the start time power limit expansion request flag = ON is maintained. When the engine complete explosion condition is satisfied, the process proceeds from step S101 to step S103 to step S106 to step S102 in the flowchart of FIG. Alternatively, if the engine complete explosion condition is not satisfied but the time elapse condition is satisfied, the process proceeds to step S101 → step S103 → step S106 → step S107 → step S102 in the flowchart of FIG. The enlargement request flag is switched from ON to OFF. That is, as described in the power limit value characteristic after time t2 in FIG. 14, the expanded power limit value is gradually returned to the normal power limit value.

[エンジン始動時電力拡大作用]
実施例1におけるエンジン始動時電力拡大作用を、アクセル開放からアクセル踏み込みにより加速発進時あるいは加速走行時を示す図14のタイムチャートに基づき説明する。なお、図14において、時刻t1までの時間域は「EVモード」であり、時刻t1から時刻t2までは「(エンジン)クランキング」であり、時刻t2から時刻t3は「(第1)クラッチロックアップ」であり、時刻t3以降の時間域は「HEVモード」である。
[Power expansion at engine start]
The engine starting power expansion effect in the first embodiment will be described based on the time chart of FIG. 14 showing the time of acceleration start or acceleration traveling by depressing the accelerator from the accelerator opening. In FIG. 14, the time zone from time t1 is “EV mode”, from time t1 to time t2 is “(engine) cranking”, and from time t2 to time t3 is “(first) clutch lock”. The time zone after time t3 is “HEV mode”.

実施例1では、時刻t1でのエンジン始動開始時、最もモータトルクが必要な状態を含むエンジン始動領域の開始が時刻t1'にて検知されると、通常時のバッテリ電力制限値を一時的に拡大する始動時電力制限拡大要求フラグがONとされ、図14の矢印Aの電力制限値特性に示すように、電力制限値が通常時の場合よりも拡大される。   In the first embodiment, when the start of the engine start region including the state where the motor torque is most necessary is detected at the time t1 ′ at the start of the engine start at the time t1, the battery power limit value at the normal time is temporarily set. The start-time power limit increase request flag to be expanded is turned ON, and the power limit value is expanded as compared with the normal case as shown by the power limit value characteristic of the arrow A in FIG.

すなわち、エンジン始動を実施した場合、バッテリ9またはインバータ8の電力制限があっても、最もモータトルクが必要な状態ではバッテリ状態等が許す限り、要求に応えてバッテリ電力制限が拡大される。このため、エンジン始動時に駆動分トルク(CL2トルク)が減ってしまうことが抑えられ、第2クラッチ5(CL2)のスリップ回転数を大きく設定することができる。例えば、図13において、モータ回転数をNinのD位置としても、拡大時電力制限特性に示すように、モータ最大トルクTMmaxまでモータトルクの出力が許容されることになる。   That is, when the engine is started, even if there is a power limit of the battery 9 or the inverter 8, the battery power limit is expanded in response to the request as long as the battery state or the like permits in the state that requires the most motor torque. For this reason, it is possible to suppress a decrease in the driving torque (CL2 torque) at the time of starting the engine, and the slip rotational speed of the second clutch 5 (CL2) can be set large. For example, in FIG. 13, even when the motor rotation speed is set to the D position of Nin, the output of the motor torque is allowed up to the motor maximum torque TMmax as shown in the power limiting characteristic at the time of expansion.

したがって、例えクラッチバラつき分があったとしても、第2クラッチ5(CL2)が締結してしまうことが防止される。さらに、エンジン始動時のうち、最もモータトルクが必要な状態を含むエンジン始動領域でのみ一時的にバッテリ電力制限を拡大するため、長時間にわたってバッテリ電力制限を拡大することによるバッテリ劣化が防止される。   Therefore, even if there is a clutch variation, the second clutch 5 (CL2) is prevented from being engaged. Further, since the battery power limit is temporarily expanded only in the engine start region including the state where the motor torque is most required during engine start, battery deterioration due to the battery power limit being extended for a long time is prevented. .

実施例1では、第1クラッチ4(CL1)の締結開始状態を、図14の矢印BのCL1ストローク特性に示すように、第1クラッチ4(CL1)のクラッチピストンのストローク(規範ストロークまたは実ストローク)から判定すると、判定時刻t1'にて始動時電力制限拡大要求フラグをONとし、電力制限値が通常時の場合よりも拡大する構成を採用している。
すなわち、エンジン始動開始時刻t1から電力制限値を拡大する場合に比べ、遅いタイミングで電力制限値の拡大を開始することになる。
したがって、電力制限値の拡大開始時間遅延作用により、バッテリ9の劣化防止を図ることができる。
In the first embodiment, the engagement start state of the first clutch 4 (CL1) is indicated by the CL1 stroke characteristic of the arrow B in FIG. 14, and the stroke (standard stroke or actual stroke) of the clutch piston of the first clutch 4 (CL1). ), The start power limit expansion request flag is turned ON at determination time t1 ′, and the power limit value is expanded more than in the normal case.
That is, the expansion of the power limit value is started at a later timing than when the power limit value is expanded from the engine start start time t1.
Therefore, the deterioration of the battery 9 can be prevented by the action of delaying the expansion of the power limit value.

実施例1では、エンジン始動時に電力制限拡大要求フラグをONにした後、エンジン1の完爆状態または所定時間の経過を検知し時刻t2になると、図14の矢印Cの電力制限値特性に示すように、拡大したバッテリ電力制限を通常時のバッテリ電力制限に戻す構成を採用している。
すなわち、エンジン始動開始時刻t1からエンジン始動終了時刻t3まで電力制限値を拡大する場合に比べ、電力制限値の拡大領域が狭くなり、電力制限値の拡大領域が必要最小限の領域とされる。
したがって、電力制限値の拡大継続時間の短縮化により、バッテリ9の劣化防止を図ることができる。
In the first embodiment, after turning on the power limit expansion request flag at the time of starting the engine, when the complete explosion state of the engine 1 or the elapse of a predetermined time is detected and time t2 is reached, the power limit value characteristic indicated by the arrow C in FIG. As described above, a configuration is adopted in which the expanded battery power limit is returned to the normal battery power limit.
That is, compared with the case where the power limit value is expanded from the engine start start time t1 to the engine start end time t3, the power limit value expansion region is narrowed, and the power limit value expansion region is the minimum necessary region.
Therefore, it is possible to prevent the battery 9 from being deteriorated by shortening the expansion duration of the power limit value.

さらに、実施例1では、拡大したバッテリ電力制限を通常時のバッテリ電力制限に戻すとき、図14の矢印Cの電力制限値特性に示すように、バッテリ電力制限拡大値から徐々にバッテリ電力制限通常値に低下させる構成を採用している。
すなわち、拡大したバッテリ電力制限を通常時のバッテリ電力制限に戻すとき、急激に通常時の電力制限値まで戻すと、応答良くモータトルクの低下することになる。このモータトルクの急低下によって、駆動輪へ伝達される駆動分のトルクの急変を招き、例えば、前後Gが発生するというように、車両挙動が不安定となる。
これに対し、バッテリ電力制限拡大値から徐々にバッテリ電力制限通常値に低下させることで、車両挙動の安定化が図られ、ドライバに違和感を与えることがない。
Further, in the first embodiment, when the expanded battery power limit is returned to the normal battery power limit, as shown in the power limit value characteristic of the arrow C in FIG. The structure which reduces to a value is adopted.
That is, when the expanded battery power limit is returned to the normal battery power limit, if the power limit value is rapidly returned to the normal power limit value, the motor torque decreases with good response. This sudden decrease in the motor torque causes a sudden change in the torque for the drive transmitted to the drive wheels. For example, the vehicle behavior becomes unstable such that front and rear G are generated.
On the other hand, by gradually lowering the battery power limit expansion value to the battery power limit normal value, the vehicle behavior is stabilized, and the driver does not feel uncomfortable.

次に、効果を説明する。
実施例1のハイブリッド車両の制御装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
Next, the effect will be described.
In the hybrid vehicle control device of the first embodiment, the following effects can be obtained.

(1) エンジン1と、
バッテリ8からの電力により駆動するモータ(モータジェネレータ2)と、
前記エンジン1と前記モータ(モータジェネレータ2)の間に介装され、前記モータ(モータジェネレータ2)をスタータモータとするエンジン始動時に締結される第1クラッチ4と、
前記モータ(モータジェネレータ2)と駆動輪(タイヤ7,7)の間に介装され、前記エンジン始動時にスリップ締結される第2クラッチ5と、
前記エンジン始動時、最もモータトルクが必要な状態を含むエンジン始動領域を検知すると、通常時のバッテリ電力制限を一時的に拡大する電力制限拡大要求を出すバッテリ電力制限拡大制御手段(図12)と、
を備える。
このため、エンジン始動時における第2クラッチ5(CL2)の締結防止によるショック低減と、バッテリ8の劣化防止と、の両立を図ることができる。
(1) Engine 1 and
A motor (motor generator 2) driven by electric power from the battery 8,
A first clutch 4 interposed between the engine 1 and the motor (motor generator 2) and fastened at engine start using the motor (motor generator 2) as a starter motor;
A second clutch 5 interposed between the motor (motor generator 2) and drive wheels (tires 7, 7) and slip-engaged when the engine is started;
Battery power limit expansion control means (FIG. 12) for issuing a power limit expansion request for temporarily expanding the battery power limit during normal operation upon detection of an engine start range including a state where the motor torque is most required at the time of engine startup. ,
Is provided.
For this reason, it is possible to achieve both reduction of shock by preventing engagement of the second clutch 5 (CL2) at the time of starting the engine and prevention of deterioration of the battery 8.

(2) 前記バッテリ電力制限拡大制御手段(図12)は、前記第1クラッチ4(CL1)の締結開始状態を、第1クラッチ4(CL1)のクラッチピストンの規範ストロークまたは実ストロークから判定すると、始動時電力制限拡大要求を出力する(ステップS104→ステップS105)。
このため、(1)の効果に加え、最もモータトルクが必要な状態でのバッテリ電力制限の拡大を確保しつつ、バッテリ電力制限の拡大開始タイミングを遅延させることにより、バッテリ9の劣化防止を図ることができることができる。
(2) When the battery power limit expansion control means (FIG. 12) determines the engagement start state of the first clutch 4 (CL1) from the reference stroke or actual stroke of the clutch piston of the first clutch 4 (CL1), A start time power limit expansion request is output (step S104 → step S105).
For this reason, in addition to the effect of (1), deterioration of the battery 9 is prevented by delaying the start timing of expansion of the battery power limit while ensuring the expansion of the battery power limit when the motor torque is most required. Can be able to.

(3) 前記バッテリ電力制限拡大制御手段(図12)は、前記始動時電力制限拡大要求を出力した後、前記エンジン1の完爆状態または所定時間の経過を検知すると、拡大したバッテリ電力制限を通常時のバッテリ電力制限に戻す(ステップS106またはステップS107→ステップS102)。
このため、(1)または(2)の効果に加え、最もモータトルクが必要な状態でのバッテリ電力制限の拡大を確保しつつ、バッテリ電力制限拡大を実行する継続時間の短縮化により、バッテリ9の劣化防止を図ることができる。
(3) When the battery power limit expansion control means (FIG. 12) outputs the start-time power limit expansion request and detects the complete explosion state of the engine 1 or the passage of a predetermined time, the battery power limit expansion control means (FIG. 12) The normal battery power limit is restored (step S106 or step S107 → step S102).
For this reason, in addition to the effect of (1) or (2), the battery 9 can be expanded by shortening the duration for executing the expansion of the battery power limit while ensuring the expansion of the battery power limit in the state where the motor torque is most required. Can be prevented.

(4) 前記バッテリ電力制限拡大制御手段(図12)は、拡大したバッテリ電力制限を通常時のバッテリ電力制限に戻すとき、バッテリ電力制限拡大値から徐々にバッテリ電力制限通常値に低下させる(図14の矢印C)。
このため、(3)の効果に加え、拡大したバッテリ電力制限を通常のバッテリ電力制限に戻すとき、車両挙動の安定化が図られ、ドライバに与える違和感を防止することができる。
(4) When returning the expanded battery power limit to the normal battery power limit, the battery power limit expansion control means (FIG. 12) gradually decreases from the battery power limit expansion value to the normal battery power limit value (FIG. 12). 14 arrow C).
For this reason, in addition to the effect of (3), when the expanded battery power limit is returned to the normal battery power limit, the vehicle behavior is stabilized, and the uncomfortable feeling given to the driver can be prevented.

以上、本発明のハイブリッド車両の制御装置を実施例1に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この実施例1に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。   As mentioned above, although the control apparatus of the hybrid vehicle of this invention was demonstrated based on Example 1, it is not restricted to this Example 1 about a concrete structure, The invention which concerns on each claim of a claim Design changes and additions are permitted without departing from the gist of the present invention.

実施例1では、バッテリ電力制限の拡大領域として、第1クラッチの締結開始状態が検知されたときから、エンジン完爆状態あるいは所定時間経過までとする例を示した。しかし、バッテリ電力制限の拡大領域として、エンジン始動時に最もモータトルクが必要な時期を含む設定であれば、実施例1の設定に限られるものではない。例えば、エンジン始動開始時からエンジン始動終了時までとする例としても良い。また、第1クラッチの締結開始状態が検知されたときからエンジン始動終了時までとする例としても良い。さらに、エンジン始動開始時からエンジン完爆状態あるいは所定時間経過までとする例であっても良い。   In the first embodiment, an example in which the engine power is exhausted or the predetermined time elapses from when the engagement start state of the first clutch is detected is shown as an enlarged region of the battery power limit. However, the setting of the first embodiment is not limited to the setting of the first embodiment as long as the setting includes the time when the motor torque is most required at the time of starting the engine. For example, it may be an example from the start of engine start to the end of engine start. Moreover, it is good also as an example made from the time of the fastening start state of a 1st clutch being detected to the time of completion | finish of engine starting. Furthermore, it may be an example in which the engine is completely exploded or a predetermined time elapses from the start of engine start.

実施例1では、エンジンとモータジェネレータとの間に第1クラッチが介装された1モータ2クラッチタイプのパワートレーン系を持つ後輪駆動のハイブリッド車両に対し適用した例を示した。しかし、1モータ2クラッチタイプのパワートレーン系を持つ前輪駆動のハイブリッド車両に対し適用することができる。   In the first embodiment, the present invention is applied to a rear-wheel drive hybrid vehicle having a one-motor two-clutch type power train system in which a first clutch is interposed between an engine and a motor generator. However, the present invention can be applied to a front-wheel drive hybrid vehicle having a 1-motor 2-clutch type power train system.

1 エンジン
2 モータジェネレータ
3 自動変速機
4 第1クラッチ
5 第2クラッチ
6 ディファレンシャルギア
7 タイヤ(駆動輪)
8 インバータ
9 バッテリ
10 エンジン回転センサ
11 MG回転センサ
12 AT入力回転センサ
13 AT出力回転センサ
14、15 ソレノイドバルブ
16 SOCセンサ
17 アクセル開度センサ
20 統合コントローラ
21 エンジンコントローラ
22 モータコントローラ
23 CL1ストロークセンサ
1 Engine 2 Motor Generator 3 Automatic Transmission 4 First Clutch 5 Second Clutch 6 Differential Gear 7 Tire (Drive Wheel)
8 Inverter 9 Battery 10 Engine rotation sensor 11 MG rotation sensor 12 AT input rotation sensor 13 AT output rotation sensor 14, 15 Solenoid valve 16 SOC sensor 17 Accelerator opening sensor 20 Integrated controller 21 Engine controller 22 Motor controller 23 CL1 stroke sensor

Claims (4)

エンジンと、
バッテリからの電力により駆動するモータと、
前記エンジンと前記モータの間に介装され、前記モータをスタータモータとするエンジン始動時に締結される第1クラッチと、
前記モータと駆動輪の間に介装され、前記エンジン始動時にスリップ締結される第2クラッチと、
前記エンジン始動時、最もモータトルクが必要な状態を含むエンジン始動領域を検知すると、通常時のバッテリ電力制限を一時的に拡大する電力制限拡大要求を出すバッテリ電力制限拡大制御手段と、
を備えることを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
Engine,
A motor driven by power from the battery;
A first clutch that is interposed between the engine and the motor and is fastened when the engine is started using the motor as a starter motor;
A second clutch interposed between the motor and drive wheels and slip-engaged when the engine is started;
A battery power limit expansion control means for issuing a power limit expansion request for temporarily expanding a battery power limit during normal operation when detecting an engine start area including a state in which the motor torque is most required at the time of engine start;
A control apparatus for a hybrid vehicle, comprising:
請求項1に記載されたハイブリッド車両の制御装置において、
前記バッテリ電力制限拡大制御手段は、前記第1クラッチの締結開始状態を、第1クラッチのクラッチピストンの規範ストロークまたは実ストロークから判定すると、始動時電力制限拡大要求を出力することを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
In the hybrid vehicle control device according to claim 1,
The hybrid battery power limit enlargement control unit outputs a start-time power limit enlargement request when the engagement start state of the first clutch is determined from a reference stroke or an actual stroke of a clutch piston of the first clutch. Vehicle control device.
請求項2に記載されたハイブリッド車両の制御装置において、
前記バッテリ電力制限拡大制御手段は、前記始動時電力制限拡大要求を出力した後、前記エンジンの完爆状態または所定時間の経過を検知すると、拡大したバッテリ電力制限を通常時のバッテリ電力制限に戻すことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
In the hybrid vehicle control device according to claim 2,
The battery power limit expansion control means returns the expanded battery power limit to the normal battery power limit when detecting the complete explosion state of the engine or elapse of a predetermined time after outputting the start-time power limit increase request. A control apparatus for a hybrid vehicle characterized by the above.
請求項3に記載されたハイブリッド車両の制御装置において、
前記バッテリ電力制限拡大制御手段は、拡大したバッテリ電力制限を通常時のバッテリ電力制限に戻すとき、バッテリ電力制限拡大値から徐々にバッテリ電力制限通常値に低下させることを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
In the hybrid vehicle control device according to claim 3,
The control of the hybrid vehicle, wherein when the expanded battery power limit is returned to the normal battery power limit, the battery power limit expansion control means gradually reduces the battery power limit expansion value to the normal battery power limit value. apparatus.
JP2010234427A 2010-10-19 2010-10-19 Control device for hybrid vehicle Active JP5614228B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010234427A JP5614228B2 (en) 2010-10-19 2010-10-19 Control device for hybrid vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010234427A JP5614228B2 (en) 2010-10-19 2010-10-19 Control device for hybrid vehicle

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012086653A true JP2012086653A (en) 2012-05-10
JP5614228B2 JP5614228B2 (en) 2014-10-29

Family

ID=46258755

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010234427A Active JP5614228B2 (en) 2010-10-19 2010-10-19 Control device for hybrid vehicle

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5614228B2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014103571A1 (en) * 2012-12-26 2014-07-03 日産自動車株式会社 Hybrid vehicle control device
WO2015041044A1 (en) * 2013-09-20 2015-03-26 トヨタ自動車株式会社 Control device for vehicle
JP2021076233A (en) * 2019-11-13 2021-05-20 トヨタ自動車株式会社 Vehicle controller

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005039989A (en) * 2003-07-02 2005-02-10 Toyota Motor Corp Output management device and electric automobile having the same
JP2006009588A (en) * 2004-06-22 2006-01-12 Nissan Motor Co Ltd Driving force control device of hybrid vehicle
JP2006296183A (en) * 2005-03-15 2006-10-26 Toyota Motor Corp Power output apparatus and automobile and hybrid car equipped with the same, method for controlling the power output apparatus
JP2007261498A (en) * 2006-03-29 2007-10-11 Nissan Motor Co Ltd Transmission status switching controller for hybrid car
JP2009254223A (en) * 2008-04-11 2009-10-29 Fujitsu Ten Ltd Electronic control apparatus of vehicle, hybrid vehicle, and control method of vehicle
JP2010143287A (en) * 2008-12-16 2010-07-01 Nissan Motor Co Ltd Engine start controller for hybrid vehicle

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005039989A (en) * 2003-07-02 2005-02-10 Toyota Motor Corp Output management device and electric automobile having the same
JP2006009588A (en) * 2004-06-22 2006-01-12 Nissan Motor Co Ltd Driving force control device of hybrid vehicle
JP2006296183A (en) * 2005-03-15 2006-10-26 Toyota Motor Corp Power output apparatus and automobile and hybrid car equipped with the same, method for controlling the power output apparatus
JP2007261498A (en) * 2006-03-29 2007-10-11 Nissan Motor Co Ltd Transmission status switching controller for hybrid car
JP2009254223A (en) * 2008-04-11 2009-10-29 Fujitsu Ten Ltd Electronic control apparatus of vehicle, hybrid vehicle, and control method of vehicle
JP2010143287A (en) * 2008-12-16 2010-07-01 Nissan Motor Co Ltd Engine start controller for hybrid vehicle

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014103571A1 (en) * 2012-12-26 2014-07-03 日産自動車株式会社 Hybrid vehicle control device
US9321456B2 (en) 2012-12-26 2016-04-26 Nissan Motor Co., Ltd. Hybrid vehicle control device
JP6015773B2 (en) * 2012-12-26 2016-10-26 日産自動車株式会社 Control device for hybrid vehicle
WO2015041044A1 (en) * 2013-09-20 2015-03-26 トヨタ自動車株式会社 Control device for vehicle
CN105556154A (en) * 2013-09-20 2016-05-04 丰田自动车株式会社 Control device for vehicle
JPWO2015041044A1 (en) * 2013-09-20 2017-03-02 トヨタ自動車株式会社 Vehicle control device
US9981663B2 (en) 2013-09-20 2018-05-29 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control device for vehicle
JP2021076233A (en) * 2019-11-13 2021-05-20 トヨタ自動車株式会社 Vehicle controller

Also Published As

Publication number Publication date
JP5614228B2 (en) 2014-10-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5679072B2 (en) Control device for hybrid vehicle
JP5569654B2 (en) Control device for hybrid vehicle
JP5832736B2 (en) Engine start control device for hybrid vehicle
JP5879788B2 (en) Control device for hybrid vehicle
JP5565468B2 (en) Control device for hybrid vehicle
JP5488712B2 (en) Control device for hybrid vehicle
WO2010058470A1 (en) Controller of power transmission device for vehicle
JP5928576B2 (en) Control device for hybrid vehicle
WO2014103937A1 (en) Hybrid vehicle control device
JP2008179339A (en) Mode changeover control device for hybrid vehicle
JP5176935B2 (en) Control device for hybrid vehicle
JP2008001258A (en) Control device for hybrid vehicle
JP6485292B2 (en) Electric vehicle power control method and power control apparatus
US9321456B2 (en) Hybrid vehicle control device
JP5299146B2 (en) Control device for hybrid vehicle
JP5699522B2 (en) Control device for hybrid vehicle
JP5614228B2 (en) Control device for hybrid vehicle
JP5824816B2 (en) Engine stop control device for hybrid vehicle
KR101816322B1 (en) Control method for preventing backward moving of hybrid electric vehicle
JP2012106514A (en) Engine start control device of hybrid vehicle
JP5724289B2 (en) Control device for hybrid vehicle
KR101714521B1 (en) Hybrid vehicle and method of efficiently controlling transmission
JP5696502B2 (en) Control device for hybrid vehicle
JP2012218689A (en) Vehicle controller
JP2012091620A (en) Engine start control device of hybrid vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20130829

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20140227

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140311

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140417

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140812

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140825

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5614228

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151