JP6183169B2 - Control device for hybrid vehicle - Google Patents
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Description
本発明は、ハイブリッド車両の制御装置に関する。 The present invention relates to a control device for a hybrid vehicle.
ハイブリッド車両において、エンジン始動中にモータトルクが飽和し車両の駆動力低下やエンジン始動時間が長くなることを防ぐために、エンジン始動完了時にモータトルクが上限値に到達すると判断した場合に、エンジン始動を開始する技術が知られている（特許文献１参照）。より具体的には、アクセル開度変化率から算出したエンジン始動中の要求駆動力上昇値とエンジン始動に必要なクラッチトルク補償量とをモータトルク上限値から引いた値を閾値とし、要求駆動力がその閾値を超えたことを条件にエンジン始動を開始する。 In a hybrid vehicle, in order to prevent the motor torque from saturating during engine startup and reducing the driving force of the vehicle and extending the engine start time, the engine start is started when it is determined that the motor torque reaches the upper limit value when the engine start is completed. A technique for starting is known (see Patent Document 1). More specifically, the required driving force is calculated by subtracting the required driving force increase value during engine starting calculated from the accelerator opening change rate and the clutch torque compensation amount required for engine starting from the motor torque upper limit value as a threshold value. Starts the engine on the condition that the threshold value exceeds the threshold.
一般的に、モータトルク上限値はモータ回転数の上昇に伴い減少することが知られている。そのため、エンジン始動中にモータ回転数が上昇することで、モータトルク上限値がエンジン始動時の想定よりも減少する場合がある。また、エンジン始動中にアクセル開度が変わり、エンジン始動時の想定よりも要求駆動力が上昇する場合がある。いずれの場合も、エンジン始動中にモータトルクが飽和或いは減少する可能性がある。 Generally, it is known that the motor torque upper limit value decreases as the motor rotation speed increases. For this reason, the motor torque upper limit value may decrease from the assumption at the time of engine start due to the increase in the motor speed during engine start. In addition, the accelerator opening may change during engine startup, and the required driving force may be higher than expected when the engine is started. In either case, the motor torque may be saturated or decreased during engine startup.
本発明は、エンジン始動中にモータトルクが飽和或いは低下するのを抑制する技術を提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the technique which suppresses that a motor torque is saturated or falls during engine starting.
本発明によるハイブリッド車両の制御装置は、エンジンの始動完了までの要求駆動力制限値の時間変化を表した駆動力時系列パターンを決定する駆動力時系列パターン決定手段を備え、エンジン始動中は、決定した駆動力時系列パターンに基づいて要求駆動力を制限する。駆動力時系列パターン決定手段は、エンジン始動完了時に要求駆動力制限値がモータトルク上限値に到達するように駆動力時系列パターンを決定する。 The hybrid vehicle control device according to the present invention includes driving force time series pattern determining means for determining a driving force time series pattern representing a time change of a required driving force limit value until completion of starting of the engine. The required driving force is limited based on the determined driving force time-series pattern. The driving force time series pattern determining means determines the driving force time series pattern so that the required driving force limit value reaches the motor torque upper limit value when the engine start is completed.
本発明によれば、エンジン始動中の要求駆動力をモータトルク上限値以下に制限するため、エンジン始動中にモータトルクが飽和或いは低下することを防ぐことができる。 According to the present invention, since the required driving force during engine startup is limited to the motor torque upper limit value or less, it is possible to prevent the motor torque from being saturated or decreased during engine startup.
以下、図面等を参照して本発明の実施形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
＜第１の実施形態＞
図１は、本発明におけるハイブリッド車両の制御装置を適用したパラレルハイブリッド車両の駆動系を示すシステム構成図である。同図に示すように、本実施形態によるハイブリッド車両は、駆動用モータ１、エンジン２、第１クラッチ（乾式クラッチ）３、第２クラッチ（湿式クラッチ）４、変速機５、エンジン始動用モータ６、第２クラッチ入力回転数センサ７、第２クラッチ出力回転数センサ８、インバータ９、バッテリー１０、アクセルポジションセンサ１１、エンジン回転数センサ１２、クラッチ油温センサ１３、ストローク位置センサ１４、統合コントローラ１５、変速機コントローラ１６、クラッチコントローラ１７、エンジンコントローラ１８、モータコントローラ１９、およびバッテリーコントローラ２０を備える。
<First Embodiment>
FIG. 1 is a system configuration diagram showing a drive system of a parallel hybrid vehicle to which a hybrid vehicle control device according to the present invention is applied. As shown in the figure, the hybrid vehicle according to the present embodiment includes a drive motor 1, an engine 2, a first clutch (dry clutch) 3, a second clutch (wet clutch) 4, a transmission 5, and an engine starting motor 6. , Second clutch input rotation speed sensor 7, second clutch output rotation speed sensor 8, inverter 9, battery 10, accelerator position sensor 11, engine rotation speed sensor 12, clutch oil temperature sensor 13, stroke position sensor 14, and integrated controller 15 A transmission controller 16, a clutch controller 17, an engine controller 18, a motor controller 19, and a battery controller 20.
駆動用モータ１は、交流同期モータであり、駆動トルク制御によって駆動され、また、回生ブレーキ制御によって回生運転が行われる。回生運転によって得られるエネルギーは、バッテリー１０に回収される。 The drive motor 1 is an AC synchronous motor, is driven by drive torque control, and regenerative operation is performed by regenerative brake control. The energy obtained by the regenerative operation is collected in the battery 10.
エンジン２は、希薄燃焼可能なエンジンであり、後述するエンジンコントローラ１８により、エンジントルクがエンジントルク指令値と一致するように制御される。 The engine 2 is a lean burnable engine, and is controlled by an engine controller 18 described later so that the engine torque matches the engine torque command value.
第１クラッチ３は、エンジン２と駆動用モータ１間の締結／解放を行うエンジン動力伝達手段であり、第１クラッチ３が締結状態なら駆動用モータトルクとエンジントルク、解放状態であれば駆動用モータトルクのみ、後述する第２クラッチ４へと伝達する。 The first clutch 3 is an engine power transmission means for engaging / disengaging between the engine 2 and the driving motor 1. When the first clutch 3 is in the engaged state, the driving motor torque and the engine torque are used. Only the motor torque is transmitted to the second clutch 4 described later.
第２クラッチ４は、エンジン２と駆動用モータ１との動力を出力軸へ伝達可能な総動力伝達手段であり、クラッチ油圧（押付力）に応じて伝達トルク（クラッチトルク容量）が発生する。第２クラッチ４は、後述する変速機５を介して、第１クラッチ締結時であればエンジン２および駆動用モータ１から出力されたトルクを、第１クラッチ解放時であれば駆動用モータ１のみから出力されたトルクを駆動輪へと伝達する。 The second clutch 4 is a total power transmission means capable of transmitting the power of the engine 2 and the drive motor 1 to the output shaft, and generates a transmission torque (clutch torque capacity) according to the clutch hydraulic pressure (pressing force). The second clutch 4 transmits the torque output from the engine 2 and the driving motor 1 via the transmission 5 described later when the first clutch is engaged, and only the driving motor 1 when the first clutch is released. The torque output from is transmitted to the drive wheels.
変速機５は、有段であり複数の遊星歯車から構成される。変速機５の内部のクラッチならびにブレーキをそれぞれ締結／解放して、力の伝達経路を変えることにより変速する。 The transmission 5 is stepped and includes a plurality of planetary gears. The clutch 5 and the brake inside the transmission 5 are respectively engaged / released to change the force transmission path.
エンジン始動用モータ６は、エンジン始動に必要なクランキングトルクをエンジン２に伝達する。 The engine starting motor 6 transmits cranking torque necessary for starting the engine to the engine 2.
第２クラッチ入力回転数センサ７は、第２クラッチ入力（駆動用モータ）の位置および回転数センサであり、現在の第２クラッチ入力回転数を検出する。 The second clutch input rotation speed sensor 7 is a position and rotation speed sensor of the second clutch input (drive motor), and detects the current second clutch input rotation speed.
第２クラッチ出力回転数センサ８は、現在の第２クラッチ出力回転数を検出する。 The second clutch output rotational speed sensor 8 detects the current second clutch output rotational speed.
インバータ９は、高電圧インバータであり、直流-交流変換を行い駆動用モータ１の駆動電流を生成する。 The inverter 9 is a high voltage inverter, and performs a DC-AC conversion to generate a driving current of the driving motor 1.
バッテリー１０は、高電圧バッテリーであり、インバータ９を介して駆動用モータ１に電流を供給するとともに、駆動用モータ１からの回生エネルギーを蓄積する。 The battery 10 is a high voltage battery, supplies current to the drive motor 1 via the inverter 9 and accumulates regenerative energy from the drive motor 1.
アクセルポジションセンサ１１は、運転者の加速意志であるアクセル開度を検出する。 The accelerator position sensor 11 detects the accelerator opening, which is the driver's intention to accelerate.
エンジン回転数センサ１２は、現在のエンジン回転数を検出する。 The engine speed sensor 12 detects the current engine speed.
クラッチ油温センサ１３は、クラッチの油温を検出する。 The clutch oil temperature sensor 13 detects the oil temperature of the clutch.
ストローク位置センサ１４は、第１クラッチ３のストローク位置を検出する。 The stroke position sensor 14 detects the stroke position of the first clutch 3.
統合コントローラ１５は、バッテリー状態、アクセル開度、および車速（変速機出力回転数に同期した値）から目標駆動トルクを演算する。そして、その演算結果に基づき各アクチュエータ（駆動用モータ１、エンジン２、第１クラッチ３、第２クラッチ４、変速機５、エンジン始動用モータ６）に対する指令値を演算し、後述する各コントローラへ送信する。 The integrated controller 15 calculates a target drive torque from the battery state, the accelerator opening, and the vehicle speed (a value synchronized with the transmission output speed). Based on the calculation result, command values for the actuators (the driving motor 1, the engine 2, the first clutch 3, the second clutch 4, the transmission 5, and the engine starting motor 6) are calculated, and each controller is described later. Send.
変速機コントローラ１６は、統合コントローラ１５からの変速指令を達成するように変速機５の変速制御を行う。 The transmission controller 16 performs shift control of the transmission 5 so as to achieve the shift command from the integrated controller 15.
クラッチコントローラ１７は、統合コントローラ１５からの各クラッチ油圧（電流）指令値に対してクラッチ油圧（電流）指令値を実現するように、ソレノイドバルブの電流を制御する。 The clutch controller 17 controls the current of the solenoid valve so as to realize the clutch hydraulic pressure (current) command value for each clutch hydraulic pressure (current) command value from the integrated controller 15.
エンジンコントローラ１８は、統合コントローラ１５からのエンジントルク指令値に基づいて、スロットルアクチュエータによる吸入空気量と、インジェクタによる燃料噴射量と、点火プラグによる点火時期を操作することにより、エンジントルクがエンジントルク指令値と一致するようにエンジン２を制御する。 Based on the engine torque command value from the integrated controller 15, the engine controller 18 operates the intake air amount by the throttle actuator, the fuel injection amount by the injector, and the ignition timing by the spark plug, so that the engine torque becomes the engine torque command. The engine 2 is controlled so as to match the value.
モータコントローラ１９は、駆動用モータ１とエンジン始動用モータ６の制御を行う。モータコントローラ１９は、統合コントローラ１５からのモータトルク指令値を達成するように駆動用モータトルクを制御し、また、統合コントローラ１５からのエンジン始動要求に対しては、エンジン始動用モータトルクを制御し、エンジン２を始動する。 The motor controller 19 controls the driving motor 1 and the engine starting motor 6. The motor controller 19 controls the drive motor torque so as to achieve the motor torque command value from the integrated controller 15, and controls the engine start motor torque in response to the engine start request from the integrated controller 15. Then, the engine 2 is started.
バッテリーコントローラ２０は、バッテリー１０の充電状態を管理し、その情報を統合コントローラ１５へ送信する。 The battery controller 20 manages the charge state of the battery 10 and transmits the information to the integrated controller 15.
以下、第１の実施形態について図２を参照して説明する。図２は本実施形態の動作イメージを示す。 Hereinafter, a first embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 2 shows an operation image of this embodiment.
図２において、EVモードの状態から「始動開始」のタイミングでエンジン始動を開始し、エンジン始動が完了すると、HEVモードに移行する。なお、EVモードとは、エンジン２を使用せず駆動用モータ１のみを駆動させて走行するモードであり、HEVモードとは、エンジン２と駆動用モータ１を併用して走行するモードである。エンジン始動は、エンジン始動用モータ６を用いてエンジン２をクランキングすることにより行う。エンジン始動タイミングは、アクセル開度、EVモード中の要求駆動力等のドライバの要求から判断する。 In FIG. 2, the engine start is started at the timing of “start start” from the state of the EV mode, and when the engine start is completed, the mode is shifted to the HEV mode. The EV mode is a mode in which only the drive motor 1 is driven without using the engine 2, and the HEV mode is a mode in which the engine 2 and the drive motor 1 are used in combination. The engine is started by cranking the engine 2 using the engine starting motor 6. The engine start timing is determined from the driver's request such as the accelerator opening and the required driving force during the EV mode.
その後、エンジン始動にかかる時間（始動時間）t[s]を経て、エンジン回転数が所定の回転数に到達した後は、第１クラッチ３を締結し、エンジントルクとモータトルクを併用するHEVモードに移行する。始動時間t[s]は、エンジン始動用モータ６やエンジン２の性能等に依存する。 Thereafter, after the engine start time (start time) t [s] and the engine speed reaches a predetermined speed, the first clutch 3 is engaged and the HEV mode in which the engine torque and the motor torque are used together. Migrate to The start time t [s] depends on the performance of the engine start motor 6 and the engine 2.
本実施形態におけるハイブリッド車両の制御装置では、エンジン２の始動完了までの要求駆動力制限値の時間変化を表した駆動力時系列パターンに基づいてエンジン始動中の要求駆動力を制限する。本実施形態における駆動力時系列パターンの演算は、上述のエンジン始動開始のタイミングに統合コントローラ１５内で行う。なお、制限される前の要求駆動力は、アクセル開度や車両状態から決定される。 In the hybrid vehicle control apparatus according to the present embodiment, the required driving force during engine startup is limited based on a driving force time-series pattern representing a change over time in the required driving force limit value until the engine 2 is completely started. The calculation of the driving force time-series pattern in the present embodiment is performed in the integrated controller 15 at the timing of starting the engine. The required driving force before being restricted is determined from the accelerator opening and the vehicle state.
ここで、駆動力時系列パターンの演算方法について説明する。本実施形態においては、図３に示すように、モータトルク出力が最大トルクTmax[Nm]、P[W]に制限される場合について示す。 Here, a method for calculating the driving force time-series pattern will be described. In the present embodiment, as shown in FIG. 3, a case where the motor torque output is limited to the maximum torques Tmax [Nm] and P [W] will be described.
本実施形態においては、要求駆動力制限値が一定の傾きαで上昇するように駆動力時系列パターンを決定する。当該傾きαは、次（１）式で表す車両運動方程式をα[Nm/s]について解くことで得られる。ここで、モータ回転数Nmは第２クラッチ入力回転数センサ７から、走行抵抗frictionは変速段、車速を引数とするマップを参照することで求める。また、走行抵抗frictionは、モータ回転数や車両運動方程式を用いて推定してもよい。他の定数については、車両緒元に基づき予め設定する。 In the present embodiment, the driving force time-series pattern is determined so that the required driving force limit value increases with a constant inclination α. The inclination α can be obtained by solving the vehicle motion equation expressed by the following equation (1) for α [Nm / s]. Here, the motor rotation speed Nm is obtained from the second clutch input rotation speed sensor 7, and the running resistance friction is obtained by referring to a map using the shift speed and the vehicle speed as arguments. Further, the running resistance friction may be estimated using a motor rotation speed or a vehicle motion equation. Other constants are set in advance based on the vehicle specifications.
ここで、本実施形態においては、α・t+F00>Tmax-Tmの場合は、α＝(Tmax-Tm-F00)/ｔを用いる。そして、得られた駆動力時系列パターンの傾きα[Nm/s]により要求駆動力を制限する。駆動力時系列パターン通りの駆動力で運転した場合、図２に示すように、エンジン始動完了時にモータトルク上限値からマージントルクTmを引いた値に駆動力が到達する。なお、マージントルクTm[Nm]は０[Nm]も含む。すなわち、マージントルクTm[Nm]が０[Nm]の場合には、エンジン始動完了時にモータトルク上限値に駆動力が到達する。
以上、第１の実施形態におけるハイブリッド車両の制御装置に依れば、エンジン２と駆動用モータ１の動力で走行するHEVモードと、駆動用モータ１の動力のみで走行するEVモードと、を備え、要求駆動力に従い駆動用モータに駆動力を発生させるハイブリッド車両の制御装置において、エンジン２の始動完了までの要求駆動力制限値の時間変化を表した駆動力時系列パターンを決定し、エンジン２の始動中は駆動力時系列パターンに基づいて要求駆動力を制限する。駆動力時系列パターンは、エンジン２の始動完了時に要求駆動力制限値がモータトルク上限値に到達するように決定する。これにより、エンジン始動中にモータトルクが飽和、或いは低下することを防ぐことができるとともに、モータトルクを最大限利用することができる。
In this embodiment, α = (T max −T m −F 00 ) / t is used when α · t + F 00 > T max −T m . Then, the required driving force is limited by the inclination α [Nm / s] of the obtained driving force time-series pattern. When driving with a driving force according to the driving force time-series pattern, as shown in FIG. 2, the driving force reaches a value obtained by subtracting the margin torque Tm from the motor torque upper limit value when the engine start is completed. The margin torque Tm [Nm] includes 0 [Nm]. That is, when the margin torque Tm [Nm] is 0 [Nm], the driving force reaches the motor torque upper limit value when the engine start is completed.
As described above, the hybrid vehicle control device according to the first embodiment includes the HEV mode that travels using the power of the engine 2 and the drive motor 1 and the EV mode that travels using only the power of the drive motor 1. Then, in the hybrid vehicle control device that generates a driving force in the driving motor according to the required driving force, a driving force time-series pattern that represents a change over time of the required driving force limit value until the start of the engine 2 is completed is determined. During the start of, the required driving force is limited based on the driving force time-series pattern. The driving force time series pattern is determined so that the required driving force limit value reaches the motor torque upper limit value when the start of the engine 2 is completed. As a result, it is possible to prevent the motor torque from being saturated or decreased during engine startup, and to make maximum use of the motor torque.
また、第１の実施形態におけるハイブリッド車両の制御装置に依れば、駆動力時系列パターンは、駆動用モータ１のモータ回転数と車両運動方程式と要求駆動力と走行抵抗とエンジン２の始動にかかる時間に基づいて決定する。これにより、精度良く駆動力時系列パターンを決定することができる。 Further, according to the hybrid vehicle control apparatus in the first embodiment, the driving force time-series pattern is determined by the motor rotation speed of the driving motor 1, the vehicle motion equation, the required driving force, the running resistance, and the start of the engine 2. It is determined based on such time. Thereby, the driving force time-series pattern can be determined with high accuracy.
また、第１の実施形態におけるハイブリッド車両の制御装置に依れば、駆動力時系列パターンは、エンジン２の始動完了時に要求駆動力制限値がモータトルク上限値からマージントルクTmを引いた値に到達するように決定する。これにより、エンジン始動中にモータトルクが飽和、或いは低下することをより効果的に防ぐことができるとともに、モータトルクを最大限利用することができる。 Further, according to the hybrid vehicle control apparatus in the first embodiment, the driving force time-series pattern is obtained by subtracting the margin torque Tm from the motor torque upper limit value when the engine 2 is completely started. Decide to reach. As a result, it is possible to more effectively prevent the motor torque from being saturated or decreased during engine startup, and to make maximum use of the motor torque.
更に、第１の実施形態におけるハイブリッド車両の制御装置に依れば、エンジン始動開始時の要求駆動力を始点とし、要求駆動力制限値が一定の傾きで上昇するように駆動力時系列パターンを決定する。これにより、エンジン始動中にモータトルクが飽和或いは低下することを防ぎつつ、エンジン始動前の駆動用モータ１の駆動力とエンジン始動後のエンジンアシストによる駆動力とを滑らかに繋ぐことができる。 Furthermore, according to the hybrid vehicle control device in the first embodiment, the driving force time-series pattern is set so that the required driving force limit value rises with a constant slope, starting from the required driving force at the start of engine start. decide. Thereby, it is possible to smoothly connect the driving force of the driving motor 1 before starting the engine and the driving force by engine assist after starting the engine while preventing the motor torque from being saturated or decreased during the engine starting.
＜第２の実施形態＞
以下、第２の実施形態について図４を参照して説明する。図４は、本実施形態の動作イメージを示す。
<Second Embodiment>
Hereinafter, a second embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 4 shows an operation image of the present embodiment.
本実施形態の車両構成は、図１で示す構成と同様、或いは図１で示す構成からエンジン始動用モータ６を取り除いた構成となる。 The vehicle configuration of this embodiment is the same as the configuration shown in FIG. 1 or a configuration in which the engine starting motor 6 is removed from the configuration shown in FIG.
エンジン始動は、始動用モータトルクと第１クラッチトルクの併用、或いは第１クラッチトルクのみのいずれかによるクランキングを想定する。 The engine is assumed to be cranked by either the combined use of the starting motor torque and the first clutch torque, or only the first clutch torque.
エンジン始動中は、駆動用モータ１は第１クラッチトルクを補償するトルクを出力するため、エンジン始動中の要求駆動力の上限は、モータトルク上限値からマージントルクTm[Nm]と第１クラッチトルクTCL1[Nm]を引いた値となる。これを考慮し、本実施形態においては、エンジン始動完了時にモータトルク上限値からマージントルクTmと第１クラッチトルクTCL1の両方を引いた値に要求駆動力制限値が到達するように駆動力時系列パターンを決定する。 Since the driving motor 1 outputs a torque that compensates for the first clutch torque during engine startup, the upper limit of the required driving force during engine startup is determined from the motor torque upper limit value to the margin torque Tm [Nm] and the first clutch torque. This is the value obtained by subtracting T CL1 [Nm]. This consideration, in the present embodiment, when the driving force as the required driving force limit value both to a value obtained by subtracting the margin torque Tm and the first clutch torque T CL1 from the motor torque upper limit value when the engine start completion is reached Determine the sequence pattern.
本実施形態においても、要求駆動力制限値が一定の傾きαで上昇するように駆動力時系列パターンを決定する。当該傾きは、エンジン始動に必要な第1クラッチトルク[Nm]を考慮した車両運動方程式を表す次（２）式をαについて解くことにより求める。式中の他のパラメータについては、前述の（１）式と同様である。 Also in the present embodiment, the driving force time-series pattern is determined so that the required driving force limit value increases with a constant inclination α. The inclination is obtained by solving the following equation (2) representing the vehicle equation of motion in consideration of the first clutch torque [Nm] necessary for starting the engine with respect to α. Other parameters in the equation are the same as in the above equation (1).
ここで、本実施形態においては、α・t+F00>Tmax-Tm-TCL1の場合は、α＝(Tmax-Tm-TCL1- F00)/tを用いる。 Here, in the present embodiment, α = (T max −T m −T CL1 −F 00 ) / t is used when α · t + F 00 > T max −T m −T CL1 .
以上、第２の実施形態におけるハイブリッド車両の制御装置に依れば、エンジン２の始動のためのクランキングをエンジン始動用モータ６のモータトルクと第１クラッチトルクとの併用または第１クラッチトルクのみにより行う場合に、駆動力時系列パターンは、エンジン２の始動完了時に要求駆動力制限値がモータトルク上限値からマージントルクTmとエンジン２の始動に必要な第１クラッチトルクを引いた値に到達するように決定する。これにより、エンジン２の始動に、エンジン２と駆動用モータ１間のクラッチトルクを使う場合においても、エンジン始動中にモータトルクが飽和あるいは低下することを防ぐことができるとともに、モータトルクを最大限利用することが可能となる。 As described above, according to the hybrid vehicle control device in the second embodiment, cranking for starting the engine 2 is performed by using both the motor torque of the engine starting motor 6 and the first clutch torque or only the first clutch torque. In the case of the above, the driving force time-series pattern reaches the value obtained by subtracting the margin torque Tm and the first clutch torque necessary for starting the engine 2 from the upper limit value of the motor torque when the starting of the engine 2 is completed. Decide to do. As a result, even when the clutch torque between the engine 2 and the drive motor 1 is used for starting the engine 2, it is possible to prevent the motor torque from being saturated or reduced during the engine start and to maximize the motor torque. It can be used.
＜第３の実施形態＞
以下、第３の実施形態について図５を参照して説明する。図５は、本実施形態の動作イメージを示す。
<Third Embodiment>
Hereinafter, a third embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 5 shows an operation image of the present embodiment.
本実施形態の車両構成およびエンジン始動方法は、上述した第１の実施形態、第２の実施形態のいずれをも取り得る。ここでは、第２の実施形態と同様の場合について説明する。 The vehicle configuration and the engine starting method of the present embodiment can take either the first embodiment or the second embodiment described above. Here, a case similar to that of the second embodiment will be described.
本実施形態では、エンジン始動開始後に、始動時における第１クラッチ締結のショックが駆動輪へ伝達しないように第２クラッチ４をスリップさせる。第２クラッチ４を既にスリップさせている場合は、第２クラッチ４のスリップ回転数をエンジン始動後に更に増加させる。これを考慮したうえで、エンジン始動完了時に要求駆動力制限値がモータトルク上限値からマージントルクと第１クラッチトルクの両方を引いた値に到達するように駆動力時系列パターンを決定する。 In the present embodiment, after starting the engine, the second clutch 4 is slipped so that the shock of fastening the first clutch at the time of starting is not transmitted to the drive wheels. When the second clutch 4 is already slipped, the slip rotation speed of the second clutch 4 is further increased after the engine is started. Considering this, the driving force time-series pattern is determined so that the required driving force limit value reaches the value obtained by subtracting both the margin torque and the first clutch torque from the motor torque upper limit value when the engine start is completed.
本実施形態においても、要求駆動力制限値が一定の傾きαで上昇するように駆動力時系列パターンを決定する。当該傾きは、エンジン始動に必要な第1クラッチトルク[Nm]と第２クラッチ４のスリップ回転数Nsとを考慮した車両運動方程式を表す次（３）式をαについて解くことにより求める。第２クラッチ４のスリップ回転数Nsは、予め設定した値を用いてもよいし、第２クラッチ入力回転数と第２クラッチ出力回転数の差分を用いてもよい。他のパラメータは前述と同様とする。 Also in the present embodiment, the driving force time-series pattern is determined so that the required driving force limit value increases with a constant inclination α. The inclination is obtained by solving the following equation (3), which represents a vehicle equation of motion in consideration of the first clutch torque [Nm] required for engine start and the slip rotation speed Ns of the second clutch 4, for α. As the slip rotation speed Ns of the second clutch 4, a preset value may be used, or a difference between the second clutch input rotation speed and the second clutch output rotation speed may be used. Other parameters are the same as described above.
ここで、本実施形態においては、α・t+F00>Tmax-Tm-TCL1の場合は、α＝(Tmax-Tm-TCL1- F00)/tを用いる。 Here, in the present embodiment, α = (T max −T m −T CL1 −F 00 ) / t is used when α · t + F 00 > T max −T m −T CL1 .
以上、第３の実施形態におけるハイブリッド車両の制御装置に依れば、エンジン２の始動開始後に第２クラッチ４をスリップさせることにより、または既にスリップ状態にある場合は第２クラッチ４のスリップ回転数を増加させることにより、モータ回転数が第２クラッチ４の出力回転数より高い状態でエンジン始動を行う場合に、駆動力時系列パターンは、第２クラッチ４のスリップ回転数増加量と駆動用モータ１のモータ回転数と車両運動方程式と要求駆動力と走行抵抗とエンジン２の始動にかかる時間に基づいて決定する。これにより、これにより、エンジン始動中に駆動用モータ１と駆動輪の間の第２クラッチ４のスリップ回転数が増加する場合においても、エンジン始動中にモータトルクが飽和、あるいは低下することを防ぐことができるとともに、モータトルクを最大限利用することができる。 As described above, according to the control apparatus for a hybrid vehicle in the third embodiment, the slip rotation speed of the second clutch 4 is made by slipping the second clutch 4 after the start of the engine 2 or when already in the slip state. When the engine is started in a state where the motor rotational speed is higher than the output rotational speed of the second clutch 4, the driving force time-series pattern indicates that the slip rotational speed increase amount of the second clutch 4 and the driving motor 1 is determined based on the motor rotation number, the vehicle motion equation, the required driving force, the running resistance, and the time required to start the engine 2. Thereby, even when the slip rotation speed of the second clutch 4 between the drive motor 1 and the drive wheels increases during engine startup, the motor torque is prevented from being saturated or reduced during engine startup. And the maximum motor torque can be used.
また、第３の実施形態におけるハイブリッド車両の制御装置に依れば、当該駆動力時系列パターンは、エンジン２の始動完了時に要求駆動力制限値がモータトルク上限値からマージントルクとエンジン２の始動に必要な第１クラッチトルクを引いた値に到達するように決定する。これにより、エンジン始動にエンジン２と駆動用モータ1間のクラッチトルクを使う場合であってもエンジン始動中にモータトルクが飽和、あるいは低下することを防ぐことができるとともに、モータトルクを最大限利用することができる。なお、エンジン２と駆動用モータ1間のクラッチトルクを使わない場合、すなわち（３）式においてTCL1=０の場合であっても同様の効果を得ることができる。 Further, according to the hybrid vehicle control device in the third embodiment, the driving force time-series pattern indicates that the required driving force limit value is determined from the motor torque upper limit value to the margin torque and the engine 2 start time when the engine 2 is started. Is determined so as to reach a value obtained by subtracting the first clutch torque required for the above. As a result, even when the clutch torque between the engine 2 and the driving motor 1 is used for starting the engine, the motor torque can be prevented from being saturated or decreased during the engine starting, and the motor torque can be utilized to the maximum. can do. The same effect can be obtained even when the clutch torque between the engine 2 and the drive motor 1 is not used, that is, when TCL1 = 0 in the equation (3).
＜第４の実施形態＞
以下、第４の実施形態について図６を参照して説明する。図６は本実施形態の動作イメージを示す。
<Fourth Embodiment>
Hereinafter, a fourth embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 6 shows an operation image of this embodiment.
本実施形態における車両構成は、図１で示す構成と同様とする。 The vehicle configuration in this embodiment is the same as the configuration shown in FIG.
本実施形態においては、エンジン始動中の要求駆動力制限値が固定値F00となるように駆動力時系列パターンを決定する。当該固定値は、次（４）式で表す車両運動方程式をF00について解くことにより求める。なお、前述した第１から第３の実施形態においてのF00はエンジン始動開始時にアクセル開度や車両状態から決定される要求駆動力値であり、本実施形態におけるF00とは異なる。 In the present embodiment, to determine the driving force at the time series pattern as required driving force limit value during engine startup is a fixed value F 00. The fixed value is determined by solving the vehicle motion equation expressed by the following equation (4) for F 00. Note that F 00 in the first to third embodiments described above is a required driving force value determined from the accelerator opening and the vehicle state at the start of engine start, and is different from F 00 in the present embodiment.
この時、F00の上限値は、図６のモータトルク上限値TmaxからマージントルクTmを引いたTmax- Tm[Nm]となる。理想的にこの駆動力時系列パターンで運転した場合に、始動完了時点で駆動力がモータトルク上限値からマージントルクTmを引いた値と一致する。
以上、第４の実施形態におけるハイブリッド車両の制御装置に依れば、駆動力時系列パターンは、要求駆動力制限値が所定の固定値となるように決定する。これにより、最大加速しつつ、エンジン始動中にモータトルクが飽和、あるいは低下することを防ぐことができる。
At this time, the upper limit value of F 00 is T max −T m [Nm] obtained by subtracting the margin torque T m from the motor torque upper limit value T max of FIG. When operated at ideal driving force time series pattern, the driving force in the startup completion matches the value obtained by subtracting the margin torque T m from the motor torque upper limit value.
As described above, according to the hybrid vehicle control device in the fourth embodiment, the driving force time-series pattern is determined such that the required driving force limit value becomes a predetermined fixed value. As a result, it is possible to prevent the motor torque from being saturated or reduced during engine start-up while maximizing acceleration.
＜第５の実施形態＞
以下、第５の実施形態について図７を参照して説明する。
<Fifth Embodiment>
Hereinafter, a fifth embodiment will be described with reference to FIG.
図７は、本実施形態の動作イメージを示す。上述した第４の実施形態と同様、本実施形態においても、エンジン始動中の要求駆動力制限値が固定値F00となるように駆動力時系列パターンを決定する。 FIG. 7 shows an operation image of the present embodiment. As in the fourth embodiment described above, in the present embodiment, to determine the driving force at the time series pattern as required driving force limit value during engine startup is a fixed value F 00.
本実施形態の車両構成は、図１で示す構成と同様、或いは図１で示す構成から始動用モータ６を取り除いた構成となる。エンジン始動は、始動用モータトルクと第１クラッチトルクの併用、或いは第１クラッチトルクのみのいずれかによるクランキングを想定する。 The vehicle configuration of the present embodiment is the same as the configuration shown in FIG. 1 or a configuration in which the starting motor 6 is removed from the configuration shown in FIG. The engine is assumed to be cranked by either the combined use of the starting motor torque and the first clutch torque, or only the first clutch torque.
エンジン始動中は、駆動用モータ１は第１クラッチトルクを補償するトルクを出力するため、エンジン始動中の要求駆動力の上限は、モータトルク上限値からマージントルクTm[Nm]と第１クラッチトルクTCL1[Nm]を引いた値となる。これを考慮し、本実施形態においては、エンジン始動完了時にモータトルク上限値からマージントルクTmと第１クラッチトルクTCL1の両方を引いた値に要求駆動力制限値が到達するように駆動力時系列パターンを決定する。 Since the driving motor 1 outputs a torque that compensates for the first clutch torque during engine startup, the upper limit of the required driving force during engine startup is determined from the motor torque upper limit value to the margin torque Tm [Nm] and the first clutch torque. This is the value obtained by subtracting T CL1 [Nm]. This consideration, in the present embodiment, when the driving force as the required driving force limit value both to a value obtained by subtracting the margin torque Tm and the first clutch torque T CL1 from the motor torque upper limit value when the engine start completion is reached Determine the sequence pattern.
本実施形態における駆動力時系列パターンの固定値は、エンジン始動に必要な第1クラッチトルク[Nm]を考慮した車両運動方程式である次（５）式をF00について解くことにより求める。式中のTCL1は、エンジン始動に必要な第１クラッチトルク[Nm]である。式中の各パラメータについては前述と同様とする。 Fixed value of the driving force at the time series pattern of this embodiment is obtained by solving the following equation (5) is a vehicle motion equations considering first clutch torque [Nm] required to start the engine for F 00. TCL1 in the equation is the first clutch torque [Nm] required for starting the engine. Each parameter in the equation is the same as described above.
この時、F00の上限値は、図７のモータトルク上限値Tmaxからエンジン始動に必要な第１クラッチトルクTCL1およびマージントルクTmを引いたTmax- TCL1- Tm[Nm]となる。理想的にこの駆動力時系列パターンで運転した場合に、始動完了時点で駆動力がモータトルク上限値からエンジン始動に必要な第１クラッチトルクTCL1およびマージントルクTmを引いた値と一致する。 At this time, the upper limit value of F 00 is T max −T CL1 −T m [Nm] obtained by subtracting the first clutch torque T CL1 and the margin torque T m necessary for engine start from the motor torque upper limit value T max of FIG. It becomes. When operated at ideal driving force time-series pattern, matches the value to which the driving force is obtained by subtracting the first clutch torque T CL1 and margin torque T m required for engine startup from the motor torque upper limit value at the start completion time .
以上、第５の実施形態におけるハイブリッド車両の制御装置に依れば、エンジン２の始動のためのクランキングをエンジン始動用モータ６のモータトルクと第１クラッチトルクとの併用または第１クラッチトルクのみにより行う場合に、駆動力時系列パターンは、エンジン２の始動完了時に要求駆動力制限値がモータトルク上限値からマージントルクTmとエンジン２の始動に必要な第１クラッチトルクTCL1を引いた値に到達するように決定する。これにより、エンジン始動にエンジン２と駆動用モータ1間のクラッチトルクを使う場合であっても、エンジン始動中にモータトルクが飽和、あるいは低下することを防ぐことができるとともに、モータトルクを最大限利用することができる。 As described above, according to the control apparatus for a hybrid vehicle in the fifth embodiment, cranking for starting the engine 2 is performed using both the motor torque of the engine starting motor 6 and the first clutch torque or only the first clutch torque. In the case where the driving force time series pattern is used, the required driving force limit value is obtained by subtracting the margin torque Tm and the first clutch torque TCL1 necessary for starting the engine 2 from the motor torque upper limit value when the starting of the engine 2 is completed. Decide to reach the value. As a result, even when the clutch torque between the engine 2 and the driving motor 1 is used for starting the engine, the motor torque can be prevented from being saturated or reduced during the engine starting, and the motor torque can be maximized. Can be used.
また、第５の実施形態におけるハイブリッド車両の制御装置に依れば、要求駆動力制限値が所定の固定値となるように駆動力時系列パターンを決定する。これにより、最大加速しつつ、エンジン始動中にモータトルクが飽和、あるいは低下することを防ぐことができるとともに、モータトルクを最大限利用することができる。 In addition, according to the hybrid vehicle control apparatus of the fifth embodiment, the driving force time-series pattern is determined so that the required driving force limit value becomes a predetermined fixed value. As a result, it is possible to prevent the motor torque from being saturated or reduced during engine start-up while maximizing acceleration, and to make maximum use of the motor torque.
＜第６の実施形態＞
以下、第６の実施形態について図８を参照して説明する。
<Sixth Embodiment>
The sixth embodiment will be described below with reference to FIG.
図８は、本実施形態の動作イメージを示す。上述した第４および第５の実施形態と同様、本実施形態においても、要求駆動力制限値が固定値F00となるように駆動力時系列パターンを決定する。 FIG. 8 shows an operation image of the present embodiment. As with the fourth and fifth embodiments described above, also in the present embodiment, the required driving force limit value to determine the driving force at the time series pattern as a fixed value F 00.
本実施形態の車両構成およびエンジン始動方法は、上述した第４の実施形態、第５の実施形態のいずれをも取り得る。ここでは、第５の実施形態と同様の場合について説明する。 The vehicle configuration and the engine starting method of the present embodiment can take either the fourth embodiment or the fifth embodiment described above. Here, a case similar to that of the fifth embodiment will be described.
本実施形態では、エンジン始動開始後に、始動時における第１クラッチ締結のショックが駆動輪へ伝達しないように第２クラッチ４をスリップさせる。第２クラッチを既にスリップさせている場合は、第２クラッチスリップ回転数をエンジン始動後に更に増加させる。これを考慮したうえで、エンジン始動完了時に要求駆動力制限値がモータトルク上限値からマージントルクTmと第１クラッチトルクの両方を引いた値に到達するように駆動力時系列パターンを決定する。 In the present embodiment, after starting the engine, the second clutch 4 is slipped so that the shock of fastening the first clutch at the time of starting is not transmitted to the drive wheels. When the second clutch is already slipped, the second clutch slip rotation speed is further increased after the engine is started. Considering this, the driving force time-series pattern is determined so that the required driving force limit value reaches the value obtained by subtracting both the margin torque Tm and the first clutch torque from the motor torque upper limit value when the engine start is completed.
本実施形態における駆動力時系列パターンは第２クラッチのスリップ回転数Nsおよびエンジン始動に必要な第1クラッチトルクTCL1を考慮した車両運動方程式である次（６）式をF00について解くことにより求める。第２クラッチ４のスリップ回転数Nsは、予め設定した値を用いてもよいし、第２クラッチ入力回転数と第２クラッチ出力回転数の差分を用いてもよい。式中の各パラメータは前述と同様とする。 Driving force at the time series pattern of the present embodiment by solving the following equation (6) is a vehicle motion equations considering first clutch torque T CL1 required slip rotation speed Ns and the engine start of the second clutch for F 00 Ask. As the slip rotation speed Ns of the second clutch 4, a preset value may be used, or a difference between the second clutch input rotation speed and the second clutch output rotation speed may be used. Each parameter in the equation is the same as described above.
この時、F00の上限値は、Tmax- TCL1- Tm[Nm]となる。 At this time, the upper limit value of F 00 is T max −T CL1 −T m [Nm].
以上、第６の実施形態におけるハイブリッド車両の制御装置に依れば、エンジン２の始動のためのクランキングをエンジン始動用モータ６のモータトルクと第１クラッチトルクとの併用または第１クラッチトルクのみにより行う場合であって、エンジン２の始動開始後に第２クラッチ４をスリップさせることにより、または既にスリップ状態にある場合は第２クラッチ４のスリップ回転数を増加させることによりモータ回転数が第２クラッチ４の出力回転数より高い状態でエンジン始動を行う場合に、駆動力時系列パターンは、第２クラッチ４のスリップ回転数増加量と駆動用モータ１のモータ回転数と車両運動方程式と要求駆動力と走行抵抗と前記エンジンの始動にかかる時間に基づいて決定する。これにより、エンジン始動中に駆動用モータ１と駆動輪の間の第２クラッチ４のスリップ回転数が増加する場合においてもエンジン始動中にモータトルクが飽和、あるいは低下することを防ぐことができるとともに、モータトルクを最大限利用することができる。 As described above, according to the hybrid vehicle control device of the sixth embodiment, cranking for starting the engine 2 is performed using the combination of the motor torque of the engine starting motor 6 and the first clutch torque or only the first clutch torque. In which the motor speed is set to the second by slipping the second clutch 4 after starting the engine 2 or by increasing the slip speed of the second clutch 4 if it is already in the slip state. When the engine is started in a state higher than the output rotational speed of the clutch 4, the driving force time-series pattern includes the slip rotational speed increase amount of the second clutch 4, the motor rotational speed of the driving motor 1, the vehicle motion equation, and the required drive. It is determined based on the force, running resistance and the time taken to start the engine. As a result, even when the slip rotation speed of the second clutch 4 between the drive motor 1 and the drive wheels increases during engine startup, the motor torque can be prevented from being saturated or decreased during engine startup. The motor torque can be utilized to the maximum.
また、第６の実施形態におけるハイブリッド車両の制御装置に依れば、駆動力時系列パターンは、エンジン２の始動完了時に要求駆動力制限値がモータトルク上限値からマージントルクTmとエンジン２の始動に必要な第１クラッチトルクTCL1を引いた値に到達するよう決定する。これにより、エンジン２の始動に、エンジン２と駆動用モータ1間のクラッチトルクを使用する場合であっても、エンジン始動中にモータトルクが飽和、あるいは低下することを防ぐことができるとともに、モータトルクを最大限利用することができる。なお、エンジン２と駆動用モータ1間のクラッチトルクを使わない場合、すなわち（６）式においてTCL1=０の場合であっても同様の効果を得ることができる。 Further, according to the hybrid vehicle control device in the sixth embodiment, the driving force time-series pattern indicates that the required driving force limit value is determined from the motor torque upper limit value to the margin torque Tm when the engine 2 is started and the engine 2 is started. To reach a value obtained by subtracting the first clutch torque TCL1 required for As a result, even when the clutch torque between the engine 2 and the driving motor 1 is used for starting the engine 2, the motor torque can be prevented from being saturated or reduced during the engine starting, Torque can be used to the maximum. The same effect can be obtained even when the clutch torque between the engine 2 and the drive motor 1 is not used, that is, when TCL1 = 0 in the equation (6).
更に、第６の実施形態におけるハイブリッド車両の制御装置に依れば、駆動力時系列パターンは、要求駆動力制限値が所定の固定値となるように決定する。これにより、最大加速しつつ、エンジン始動中にモータトルクが飽和、あるいは低下することを防ぐことができるとともに、モータトルクを最大限利用することができる。 Furthermore, according to the hybrid vehicle control apparatus in the sixth embodiment, the driving force time-series pattern is determined so that the required driving force limit value becomes a predetermined fixed value. As a result, it is possible to prevent the motor torque from being saturated or reduced during engine start-up while maximizing acceleration, and to make maximum use of the motor torque.
＜第７の実施形態＞
以下、第７の実施形態について図９および図１０を参照して説明する。
<Seventh Embodiment>
Hereinafter, the seventh embodiment will be described with reference to FIGS. 9 and 10.
本実施形態では、前述した第１から第６の実施形態において、一回目の駆動力時系列パターン演算を始動開始のタイミングで行った後、任意のタイミングで任意の回数、駆動力時系列パターンを再演算する。 In this embodiment, in the first to sixth embodiments described above, after the first driving force time-series pattern calculation is performed at the start start timing, the driving force time-series pattern is set at an arbitrary number of times at an arbitrary timing. Recalculate.
例えば、図９で示すように、一回目に演算した駆動力時系列パターンに対し点線で示す実際の要求駆動力が下回る場合、駆動力時系列パターンを再計算することでより急峻な駆動力の上昇が可能となる場合がある。これは、再計算時はエンジン始動完了までの時間が初回計算時に比べて小さくなっていること、初回駆動力時系列パターンの要求駆動力制限値より低い駆動力で運転したため、実際のモータ回転数の上昇が演算結果より小さいことが影響する。二回目以降の演算は、モータ回転数、要求駆動力、走行抵抗、始動時間を再演算時点でのデータに更新し、一回目の演算と同様に行う。なお、再演算は、マイコンのサンプリング毎に行うことも、任意の期間毎に行う事も可能である。 For example, as shown in FIG. 9, when the actual required driving force indicated by the dotted line is lower than the driving force time-series pattern calculated for the first time, the driving force time-series pattern is recalculated to obtain a steeper driving force. May be able to rise. This is because the time until the completion of engine start is shorter than at the first calculation at the time of recalculation, and the actual motor rotation speed is driven by a driving force lower than the required driving force limit value of the initial driving force time series pattern. This is because the increase in the value is smaller than the calculation result. The second and subsequent calculations are performed in the same manner as the first calculation by updating the motor rotation speed, required driving force, running resistance, and start time to the data at the time of recalculation. The recalculation can be performed every sampling of the microcomputer or every arbitrary period.
また、図１０で示すように、駆動力時系列パターンの要求駆動力制限値が固定値である場合は、一回目に算出した駆動力時系列パターン通りのステップ状の要求駆動力となることはあまりなく、実際には車両条件等から導かれる所定の傾きで上昇する場合が多い。この場合も前述した図９で示した場合と同様に、エンジン始動中に再計算を行うことで駆動力時系列パターンをより大きく設定することが可能となる。二回目以降の演算は、一回目の駆動力時系列パターン演算と同様に行い、モータ回転数、要求駆動力については再演算時点でのデータに更新する。なお、再演算を行うタイミングは、マイコンのサンプリング毎でも所定の期間毎でもよい。その結果、図１０から分かるように、再演算を繰り返すうちに、要求駆動力は駆動力時系列パターンの固定の要求駆動力制限値に収束する。 Further, as shown in FIG. 10, when the required driving force limit value of the driving force time-series pattern is a fixed value, the step-wise required driving force according to the first driving force time-series pattern is obtained. In fact, there are many cases where it actually rises with a predetermined inclination derived from vehicle conditions and the like. In this case as well, as in the case shown in FIG. 9 described above, it is possible to set a larger driving force time-series pattern by performing recalculation during engine startup. The second and subsequent calculations are performed in the same manner as the first driving force time-series pattern calculation, and the motor rotation speed and the required driving force are updated to the data at the time of recalculation. Note that the timing of performing the recalculation may be every sampling of the microcomputer or every predetermined period. As a result, as can be seen from FIG. 10, as the recalculation is repeated, the required driving force converges to a fixed required driving force limit value of the driving force time-series pattern.
以上、第７の実施形態におけるハイブリッド車両の制御装置に依れば、駆動力時系列パターンは、エンジン始動開始時点、あるいはエンジン始動開始時点からエンジン始動完了までの間において任意のタイミングに任意の回数決定する。これにより、エンジン始動初期に要求駆動力が駆動力時系列パターンによる制限よりも小さい場合などに、再度駆動力時系列パターンの決定を行うことができ、駆動力時系列パターンをより大きく再設定することができる。 As described above, according to the control apparatus for a hybrid vehicle in the seventh embodiment, the driving force time-series pattern can be set to any number of times at an arbitrary timing between the engine start start time or the engine start start time to the engine start completion. decide. This makes it possible to determine the driving force time-series pattern again when the required driving force is smaller than the limit imposed by the driving force time-series pattern at the beginning of engine startup, and reset the driving force time-series pattern to a larger value. be able to.
図１１および図１２は、これまでに説明した本発明における実施形態の、エンジン始動中における駆動力制御処理を示すフローチャートである。まず、以下に、図１１を参照して、第１から第６の実施形態におけるエンジン始動中の駆動力制御処理について説明する。 FIG. 11 and FIG. 12 are flowcharts showing the driving force control process during engine start according to the embodiment of the present invention described so far. First, with reference to FIG. 11, the driving force control process during engine start in the first to sixth embodiments will be described below.
図１１で示すフローチャートの処理は、エンジン始動開始のタイミングで実行する。まず、ステップＳ１０において、アクセル開度や車両状態に基づいて要求駆動力が決定される。次に、ステップＳ１１において、今回の駆動力時系列パターン演算が一回目であるか否か判別する。一回目であればステップＳ１２にて駆動力時系列パターン演算が行われ、ステップＳ１３へ進む。今回が一回目でなければ再度の演算は行わずに、ステップＳ１３へ進む。 The process of the flowchart shown in FIG. 11 is executed at the timing of starting the engine. First, in step S10, the required driving force is determined based on the accelerator opening and the vehicle state. Next, in step S11, it is determined whether or not the current driving force time series pattern calculation is the first time. If it is the first time, driving force time-series pattern calculation is performed in step S12, and the process proceeds to step S13. If this is not the first time, the operation is not performed again, and the process proceeds to step S13.
ステップＳ１３では、エンジン始動中の要求駆動力をステップＳ１２にて演算した駆動力時系列パターンに基づいて制限し、処理を終了する。 In step S13, the required driving force during engine startup is limited based on the driving force time-series pattern calculated in step S12, and the process ends.
以下、図１２を参照して、第７の実施形態におけるエンジン始動中の駆動力制御処理について説明する。 Hereinafter, with reference to FIG. 12, the driving force control process during engine start in the seventh embodiment will be described.
図１２で示すフローチャートに係る処理は、エンジン始動開始のタイミングからエンジン始動が完了するまでの間に、任意のタイミングで任意の回数実行する。まず、ステップＳ２０において、アクセル開度や車両状態に基づいて要求駆動力が決定され、次に、ステップＳ２１において駆動力時系列パターン演算を行う。そして、ステップＳ２２において、要求駆動力を駆動力時系列パターンに基づいて制限し、一回の処理を終える。当該処理は、上述したようにエンジン始動中に任意の回数繰り返し行われる。 The process according to the flowchart shown in FIG. 12 is executed an arbitrary number of times at an arbitrary timing between the start timing of the engine and the completion of the engine start. First, in step S20, the required driving force is determined based on the accelerator opening and the vehicle state, and then in step S21, driving force time series pattern calculation is performed. In step S22, the required driving force is limited based on the driving force time-series pattern, and one process is completed. This process is repeated any number of times during engine startup as described above.
本発明は、上述した実施形態に限定されることはない。例えば、駆動力時系列パターンを決定する際に、要求駆動力制限値が一定の傾きで上昇するように決定するか、または要求駆動力制限値が所定の固定値となるように決定するかを、アクセル開度、変速段、車速のうちの少なくとも１つの条件により、選択できるようにしてもよい。また、当該選択は、初回演算時に限られず、第７の実施形態で示した再演算時においても同様に選択できるようにしてもよい。これにより、例えば、アクセル開度が小さい場合は、要求駆動力制限値が一定の傾きで上昇するような駆動力時系列パターンを選択することで滑らかな加速を実現し、アクセル開度が大きい場合などでは、要求駆動力制限値が所定の固定値となるように駆動力時系列パターンを決定することで、より大きい加速度を実現することができる。 The present invention is not limited to the embodiment described above. For example, when determining the driving force time-series pattern, it is determined whether the required driving force limit value is increased with a constant inclination or whether the required driving force limit value is determined to be a predetermined fixed value. Further, the selection may be made according to at least one of the conditions of the accelerator opening, the gear position, and the vehicle speed. Further, the selection is not limited to the time of the first calculation, but may be selected in the same way at the time of recalculation shown in the seventh embodiment. Thus, for example, when the accelerator opening is small, smooth acceleration is realized by selecting a driving force time-series pattern in which the required driving force limit value increases with a constant slope, and the accelerator opening is large For example, a larger acceleration can be realized by determining the driving force time-series pattern so that the required driving force limit value becomes a predetermined fixed value.
１…駆動用モータ
２…エンジン
３…第１クラッチ（エンジン動力伝達手段）
４…第２クラッチ（総動力伝達手段）
６…エンジン始動用モータ
１５…統合コントローラ（駆動力時系列パターン決定手段、要求駆動力制限手段）
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Drive motor 2 ... Engine 3 ... 1st clutch (engine power transmission means)
4 ... Second clutch (total power transmission means)
6 ... Motor for starting the engine 15 ... Integrated controller (driving force time series pattern determining means, required driving force limiting means)
Claims (9)
前記エンジンの始動完了までの要求駆動力制限値の時間変化を表した駆動力時系列パターンを決定する駆動力時系列パターン決定手段と、
前記エンジンの始動中は前記駆動力時系列パターンに基づいて要求駆動力を制限する要求駆動力制限手段と、を備え、
前記駆動力時系列パターン決定手段は、前記エンジンの始動完了時に前記要求駆動力制限値がモータトルク上限値に到達するように前記駆動力時系列パターンを決定する、
ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。 In a control apparatus for a hybrid vehicle, comprising: an HEV mode that travels with the power of an engine and a drive motor; and an EV mode that travels with only the power of the drive motor, and the drive motor generates a drive force according to a required drive force ,
Driving force time-series pattern determining means for determining a driving force time-series pattern representing a time change of the required driving force limit value until completion of starting of the engine;
A required driving force limiting means for limiting the required driving force based on the driving force time-series pattern during startup of the engine,
The driving force time series pattern determining means determines the driving force time series pattern so that the required driving force limit value reaches a motor torque upper limit value when the start of the engine is completed.
A control apparatus for a hybrid vehicle characterized by the above.
前記駆動力時系列パターン決定手段は、前記駆動用モータのモータ回転数と車両運動方程式と要求駆動力と走行抵抗と前記エンジンの始動にかかる時間に基づいて前記駆動力時系列パターンを決定する、
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 driving force time series pattern determining means determines the driving force time series pattern based on a motor rotation number of the driving motor, a vehicle motion equation, a required driving force, a running resistance, and a time required for starting the engine.
A control apparatus for a hybrid vehicle characterized by the above.
前記駆動力時系列パターン決定手段は、前記エンジンの始動完了時に前記要求駆動力制限値がモータトルク上限値からマージントルクを引いた値に到達するように前記駆動力時系列パターンを決定する、
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 or 2,
The driving force time series pattern determining means determines the driving force time series pattern so that the required driving force limit value reaches a value obtained by subtracting a margin torque from a motor torque upper limit value when the start of the engine is completed.
A control apparatus for a hybrid vehicle characterized by the above.
前記エンジンと前記駆動用モータとを断続するエンジン動力伝達手段を更に備え、
前記エンジンの始動のためのクランキングを、前記駆動用モータとは異なるエンジンを始動可能なエンジン始動用モータのモータトルクと、前記エンジンおよび前記エンジン動力伝達手段間の伝達トルクとの併用または前記伝達トルクのみにより行う場合に、
前記駆動力時系列パターン決定手段は、前記エンジンの始動完了時に前記要求駆動力制限値がモータトルク上限値からマージントルクと前記エンジンの始動に必要な前記伝達トルクを引いた値に到達するように前記駆動力時系列パターンを決定する、
ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。 In the control apparatus of the hybrid vehicle in any one of Claims 1-3,
Engine power transmission means for intermittently connecting the engine and the drive motor;
The cranking for starting the engine is used in combination or transmission of a motor torque of an engine starting motor capable of starting an engine different from the driving motor and a transmission torque between the engine and the engine power transmission means. When using only torque,
The driving force time-series pattern determining means is configured so that the required driving force limit value reaches a value obtained by subtracting a margin torque and the transmission torque necessary for starting the engine from a motor torque upper limit value when the engine starts. Determining the driving force time-series pattern;
A control apparatus for a hybrid vehicle characterized by the above.
前記エンジンと前記駆動用モータとの動力を出力軸へ伝達可能な総動力伝達手段を更に備え、
前記エンジンの始動開始後に前記総動力伝達手段をスリップさせることにより、または既にスリップ状態にある場合は前記総動力伝達手段のスリップ回転数を増加させることによりモータ回転数が前記総動力伝達手段の出力回転数より高い状態でエンジン始動を行う場合に、
前記駆動力時系列パターン決定手段は、前記総動力伝達手段のスリップ回転数増加量と前記駆動用モータのモータ回転数と車両運動方程式と要求駆動力と走行抵抗と前記エンジンの始動にかかる時間に基づいて前記駆動力時系列パターンを決定する、
ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。 In the control apparatus of the hybrid vehicle in any one of Claims 1-4,
A total power transmission means capable of transmitting the power of the engine and the drive motor to an output shaft;
The motor rotational speed is output from the total power transmission means by slipping the total power transmission means after starting the engine or by increasing the slip rotational speed of the total power transmission means if it is already in the slip state. When starting the engine at a higher speed than
The driving force time-series pattern determining means includes a slip rotational speed increase amount of the total power transmission means, a motor rotational speed of the driving motor, a vehicle motion equation, a required driving force, a travel resistance, and a time required for starting the engine. Based on the driving force time series pattern based on,
A control apparatus for a hybrid vehicle characterized by the above.
前記駆動力時系列パターン決定手段は、エンジン始動開始時の要求駆動力を始点とし、前記要求駆動力制限値が一定の傾きで上昇するように前記駆動力時系列パターンを決定する、
ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。 In the control apparatus of the hybrid vehicle in any one of Claims 1-5,
The driving force time series pattern determining means determines the driving force time series pattern so that the required driving force limit value rises with a constant slope, starting from the required driving force at the start of engine start.
A control apparatus for a hybrid vehicle characterized by the above.
前記駆動力時系列パターン決定手段は、前記要求駆動力制限値が所定の固定値となるように前記駆動力時系列パターンを決定する、
ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。 In the control apparatus of the hybrid vehicle in any one of Claims 1-5,
The driving force time-series pattern determining means determines the driving force time-series pattern so that the required driving force limit value becomes a predetermined fixed value;
A control apparatus for a hybrid vehicle characterized by the above.
前記駆動力時系列パターン決定手段は、アクセル開度、変速段および車速のうちの少なくとも１つに基づいて、前記要求駆動力制限値が一定の傾きで上昇するように前記駆動力時系列パターンを決定するか、または前記要求駆動力制限値が所定の固定値となるように前記駆動力時系列パターンを決定するかを選択する、
ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。 In the control apparatus of the hybrid vehicle in any one of Claims 1-5,
The driving force time series pattern determining means sets the driving force time series pattern so that the required driving force limit value rises with a constant slope based on at least one of an accelerator opening, a gear position, and a vehicle speed. Selecting whether to determine the driving force time-series pattern so that the required driving force limit value becomes a predetermined fixed value,
A control apparatus for a hybrid vehicle characterized by the above.
前記駆動力時系列パターン決定手段は、エンジン始動開始時点、あるいはエンジン始動開始時点からエンジン始動完了までの間において任意のタイミングに任意の回数前記駆動力時系列パターンを決定する、
ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。 The hybrid vehicle according to any one of claims 1 to 8,
The driving force time series pattern determining means determines the driving force time series pattern any number of times at an arbitrary timing between an engine start start time or an engine start start time and an engine start completion.
A control apparatus for a hybrid vehicle characterized by the above.
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