JP2003220838A - ハイブリッド車両の制御装置 - Google Patents
ハイブリッド車両の制御装置Info
- Publication number
- JP2003220838A JP2003220838A JP2002018769A JP2002018769A JP2003220838A JP 2003220838 A JP2003220838 A JP 2003220838A JP 2002018769 A JP2002018769 A JP 2002018769A JP 2002018769 A JP2002018769 A JP 2002018769A JP 2003220838 A JP2003220838 A JP 2003220838A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- torque
- transmission path
- torque transmission
- electric
- transmission
- 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
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 249
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 17
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 claims description 4
- 230000009467 reduction Effects 0.000 claims description 3
- 230000009347 mechanical transmission Effects 0.000 claims description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 12
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 12
- 230000008859 change Effects 0.000 description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 7
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 4
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 3
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 2
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 2
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 2
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 2
- 101001125854 Homo sapiens Peptidase inhibitor 16 Proteins 0.000 description 1
- 102100029324 Peptidase inhibitor 16 Human genes 0.000 description 1
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/62—Hybrid vehicles
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
Landscapes
- Hybrid Electric Vehicles (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
約される場合でも十分な発進性能が得られるようにす
る。 【解決手段】 故障により電気系トルク伝達経路の伝達
トルク容量が0となった場合には、ステップS3で必要
な伝達トルク容量を総て機械系トルク伝達経路で賄うよ
うにクラッチをスリップ制御して発進する一方、低温時
やバッテリの蓄電量不足などで電気系トルク伝達経路の
伝達トルク容量が制約されて一時的に低下した場合に
は、ステップS7およびS8で電気系トルク伝達経路お
よび機械系トルク伝達経路の両方を用いて発進する。
Description
制御装置に係り、特に、電気系トルク伝達経路の伝達ト
ルク容量が低下した場合の制御に関するものである。
エネルギーが介在する電気系トルク伝達経路と、機械系
のみでトルクを伝達する機械系トルク伝達経路とを備え
ているとともに、その電気系トルク伝達経路のみで発進
する電気系発進手段を有するハイブリッド車両が知られ
ている。特開2000−324614号公報に記載され
ているハイブリッド車両はその一例で、車両走行用の駆
動力源として、燃料の燃焼で動力を発生するエンジンを
備えているとともに、上記電気系トルク伝達経路は、そ
のエンジンによって回転駆動される発電機により電気エ
ネルギーを発生してバッテリを充電するとともに、その
バッテリの電気エネルギーで電動モータを回転駆動して
車両を発進させるようになっている。また、機械系トル
ク伝達経路は、摩擦係合装置(油圧式クラッチ)を介し
てエンジンの動力を車輪側へ伝達するようになってお
り、所定車速以上では摩擦係合装置を完全係合させて走
行するとともに、電気系トルク伝達経路のフェール時に
は、摩擦係合装置をスリップ係合させて車両を発進させ
ることができる。
にバッテリや発電機、電動モータの性能が低下したり、
バッテリの蓄電量が不足したりすると、電気系トルク伝
達経路の伝達トルク容量が制約され、電気系トルク伝達
経路のみでは十分な走行性能が得られない可能性があっ
た。
もので、その目的とするところは、電気系トルク伝達経
路の伝達トルク容量が制約される場合でも十分な走行性
能が得られるようにすることにある。
めに、第1発明は、車両走行用の動力伝達経路として、
電気エネルギーが介在する電気系トルク伝達経路と、機
械系でトルクを伝達する機械系トルク伝達経路とを備え
たハイブリッド車両の制御装置において、前記電気系ト
ルク伝達経路の伝達トルク容量の一時的な低下を判断
し、その低下時には前記機械系トルク伝達経路の伝達ト
ルク容量を増加させることを特徴とする。
して、電気エネルギーが介在する電気系トルク伝達経路
と、機械系でトルクを伝達する機械系トルク伝達経路と
を備えたハイブリッド車両の制御装置において、前記電
気系トルク伝達経路の伝達トルク容量の一時的な低下を
判断し、その低下時にはその電気系トルク伝達経路およ
び前記機械系トルク伝達経路の両方を用いて走行する併
用走行手段を設けたことを特徴とする。
して、電気エネルギーが介在する電気系トルク伝達経路
と、機械系でトルクを伝達する機械系トルク伝達経路と
を備えたハイブリッド車両の制御装置において、前記電
気系トルク伝達経路の伝達トルク容量の低下時に前記機
械系トルク伝達経路を用いて走行するとともに、その電
気系トルク伝達経路で伝達可能な伝達トルク容量に応じ
てその機械系トルク伝達経路の伝達トルク容量を異なら
せる機械系伝達トルク容量制御手段を設けたことを特徴
とする。
の制御装置において、前記機械系伝達トルク容量制御手
段は、前記電気系トルク伝達経路の伝達トルク容量の低
下が一時的なものか故障に起因するものかを判断して、
前記機械系トルク伝達経路の伝達トルク容量を異ならせ
るものであることを特徴とする。
のハイブリッド車両の制御装置において、車両発進時の
制御であることを特徴とする。
は、低温時やバッテリの蓄電量不足などで電気系トルク
伝達経路の伝達トルク容量が制約されて一時的に低下す
る場合に、その一時的な低下を判断し、機械系トルク伝
達経路の伝達トルク容量を増加させるため、電気系トル
ク伝達経路の伝達トルク容量の低下に拘らず十分な走行
性能を確保することができる。
は、低温時やバッテリの蓄電量不足などで電気系トルク
伝達経路の伝達トルク容量が制約されて一時的に低下す
る場合に、その一時的な低下を判断し、電気系トルク伝
達経路および機械系トルク伝達経路の両方を用いて走行
するため、電気系トルク伝達経路の伝達トルク容量の低
下に拘らず十分な走行性能を確保することができる。
は、電気系トルク伝達経路の伝達トルク容量の低下時に
機械系トルク伝達経路を用いて走行するため、電気系ト
ルク伝達経路の伝達トルク容量の一時的な低下や故障に
拘らず十分な走行性能を確保することができる。また、
電気系トルク伝達経路で伝達可能な伝達トルク容量に応
じて機械系トルク伝達経路の伝達トルク容量が相違させ
られるため、例えば故障により電気系トルク伝達経路の
伝達トルク容量が0となった場合には、必要な伝達トル
ク容量を総て機械系トルク伝達経路で賄うように機械系
の伝達トルク容量を大きくするなど、電気系トルク伝達
経路によって伝達可能な伝達トルク容量に応じて機械系
トルク伝達経路の伝達トルク容量を適切に制御すること
により、所定の走行性能を確保しつつ出来るだけ電気系
トルク伝達経路を利用して燃費の悪化等を抑制できる。
達トルク容量の低下が一時的なものか故障に起因するも
のかを判断して、機械系トルク伝達経路の伝達トルク容
量が相違させられるため、電気系トルク伝達経路の伝達
トルク容量の低下原因に応じて機械系トルク伝達経路の
伝達トルク容量が適切に制御され、所定の走行性能を確
保しつつ出来るだけ電気系トルク伝達経路を利用して燃
費の悪化等を抑制できる。
で、電気系トルク伝達経路の伝達トルク容量の一時的な
低下や故障による低下に拘らず、機械系トルク伝達経路
を用いて十分な発進性能を確保することができる。
えば(a) 車両走行用の駆動力源として、燃料の燃焼で動
力を発生するエンジンを有し、(b) 前記電気系トルク伝
達経路は、前記エンジンによって回転駆動される発電機
により電気エネルギーを発生するとともに、該電気エネ
ルギーで電動モータを回転駆動して車両を走行させるよ
うに構成され、(c) 前記機械系トルク伝達経路は、摩擦
係合装置を介して前記エンジンの動力を伝達するととも
に、該摩擦係合装置の係合力制御(スリップ制御)で伝
達トルク容量が制御されるように構成される。電気系ト
ルク伝達経路には、上記発電機によって発生した電気エ
ネルギーで充電されるとともに上記電動モータへ電気エ
ネルギーを供給するバッテリが必要に応じて設けられ
る。
機を省略するとともに、電動モータとして発電機の機能
を備えているモータジェネレータを採用し、車両の減速
時などに回生制御により発電してバッテリを充電する一
方、必要に応じてバッテリから電気エネルギーを取り出
して力行制御により車両を走行させるように構成するこ
ともできる。また、燃料電池により発生させられた電気
エネルギーで電動モータを回転駆動して車両を走行させ
るものなど、電気エネルギーが介在する種々の電気系ト
ルク伝達経路を用いることが可能である。
伝達経路には、必要に応じて有段変速機や無段変速機、
前後進切換などの変速機構が設けられる。また、電気系
トルク伝達経路および機械系トルク伝達経路は、完全に
別経路で駆動輪までトルクを伝達するように構成するこ
ともできるが、電気系トルク伝達経路と機械系トルク伝
達経路とを途中で一体に結合して両方のトルクを伝達す
る結合伝達状態と、機械系トルク伝達経路を遮断して電
気系のトルクのみを伝達する電気系伝達状態と、電気系
トルク伝達経路を遮断して機械系のトルクのみを伝達す
る機械系伝達状態と、に切り換えることができる伝達状
態切換装置を設けて適宜切り換えられるようにしても良
い。伝達状態切換装置は、例えば遊星歯車装置などの合
成分配機構やクラッチ或いはブレーキなどにより構成さ
れる。
は、例えばアクセル操作量をパラメータとして運転者の
要求加速度を求めるとともに、その要求加速度から、電
気系トルク伝達経路で伝達可能な伝達トルク容量を差し
引くことにより、機械系トルク伝達経路の伝達トルク容
量を決定するように構成される。車速が上昇すれば、機
械系トルク伝達経路のみで走行することが可能であるた
め、所定車速以上で電気系トルク伝達経路の伝達トルク
を徐々に低下させるなど、車速をパラメータとして分担
率を変更することが望ましい。また、例えばトルクコン
バータを有するオートマチック車両と同様な発進フィー
リングが得られるように、上記要求加速度に基づいて所
定のピークを形成するようにトータルの伝達トルクを経
時的に変化させることが望ましい。
車両発進時の制御、例えば5km/h〜10km/h以
下等の制御に好適に適用されるが、10km/h以上等
の通常の走行中であっても電気系トルク伝達経路を用い
て走行する場合には同様に適用され得る。また、車両発
進時の制御に関しては、例えば電気系トルク伝達経路の
みで発進する電気系発進手段を有するハイブリッド車両
の制御装置に好適に適用される。
細に説明する。図1は、本発明が適用されたハイブリッ
ド車両の動力伝達装置10を説明する骨子図である。こ
の動力伝達装置10は、FF(フロントエンジン・フロ
ントドライブ)車両用のものであり、燃料の燃焼によっ
て作動するエンジン12と、電気エネルギーで作動する
電動モータおよび発電機としての機能を有するモータジ
ェネレータ14と、遊星歯車式の副変速機16と、ベル
ト式の無段変速機(以下CVTという)18と、差動装
置20と、駆動軸22R、22Lとを備えており、それ
ら駆動軸22R、22Lから図示しない左右の前輪(駆
動輪)へ駆動力が伝達されるようになっている。上記エ
ンジン12、モータジェネレータ14、副変速機16、
および無段変速機18の入力軸38は、同一の軸線上に
その順番で配設されている。上記エンジン12およびモ
ータジェネレータ14は車両走行用の駆動力源すなわち
原動機として機能するもので、エンジン12の吸気弁お
よび排気弁は、電気的に開閉制御できる電磁駆動弁にて
構成されている。また、上記無段変速機18は、動力伝
達装置10内の主変速機として機能するものであって、
有効径が可変な1対の可変プーリ18aおよび18bと
それら1対の可変プーリ18aおよび18bに巻き掛け
られた伝動ベルト19とを備えており、それら1対の可
変プーリ18a、18bの掛かり径すなわち有効径が相
対的に変化させられることにより、その変速比e(入力
軸38の回転速度/出力軸39の回転速度)が連続的に
変化させられるようになっている。これにより、本実施
例では駆動軸22R、22Lまでの間において3〜11
程度の範囲内でCVT18および副変速機16を含む全
体の変速比が変化させられる。
置を介してモータジェネレータ24が接続されている。
このモータジェネレータ24は、補機駆動用およびエン
ジン12の始動時のクランキング用の電動モータとして
用いられるもので、バッテリ26から電気エネルギーが
供給されるようになっている。モータジェネレータ24
はまた、エンジン12により回転駆動されることにより
電気エネルギーを発生する発電機としても用いられ、発
生した電気エネルギーでバッテリ26が充電される。バ
ッテリ26は、電気エネルギーを36V程度の比較的低
電圧で前記モータジェネレータ14に供給してそれを作
動させるとともに、そのモータジェネレータ14の回生
制御によって車両の走行中に逐次充電されるようになっ
ている。そして、例えばバッテリ26の蓄電量SOCが
所定値以下まで低下した時、すなわちモータジェネレー
タ14を電動モータとして作動させることができない場
合や、モータジェネレータ14を用いて走行する場合に
は、基本的にエンジン12でモータジェネレータ24を
回転駆動して発電させ、バッテリ26を充電することに
より、故障時以外は常時モータジェネレータ14を用い
て走行することが可能とされている。
に配設されたダブルプラネタリ型の第1遊星歯車装置3
0およびシングルプラネタリ型の第2遊星歯車装置32
を備えている。これらの遊星歯車装置30、32は、所
謂ラビニヨ型であって、共通のリングギヤRおよびキャ
リアCを有するとともに、第1遊星歯車装置30のキャ
リアのリングギヤ側のピニオンギヤと第2遊星歯車装置
32のキャリアのピニオンギヤとが一体化されている。
上記第1遊星歯車装置30のサンギヤS1には、前記モ
ータジェネレータ14が連結され、第2遊星歯車装置3
2のサンギヤS2には、第1クラッチC1およびダンパ
装置34を介してエンジン12のクランク軸が連結され
るようになっている。また、それ等のサンギヤS1およ
びS2は第2クラッチC2によって連結されるととも
に、キャリアCは反力ブレーキBによってハウジング4
4に連結されて回転が阻止されるようになっており、リ
ングギヤRは出力部材36を介して無段変速機18の入
力軸38に連結されている。クラッチC1、C2、およ
び反力ブレーキBは、何れも油圧アクチュエータによっ
て摩擦係合させられる油圧式の摩擦係合装置である。
0に隣接して配設されるモータジェネレータ14の中心
を貫通して配設された円筒状の連結部材40を介して、
そのモータジェネレータ14よりもエンジン12側に設
けられた第2クラッチC2に接続されており、モータジ
ェネレータ14のロータは連結部材40の中間位置に相
対回転不能に固定されている。サンギヤS2は、上記連
結部材40を挿通して相対回転可能に配設された連結部
材42を介して、モータジェネレータ14よりもエンジ
ン12側に設けられた第1クラッチC1に接続されてい
るとともに、その第1クラッチC1を経由することなく
第2クラッチC2に接続されている。また、前記反力ブ
レーキBは、副変速機16とモータジェネレータ14と
の間から外周側へ延び出すキャリアCをハウジング44
に固定するように配設されている。
1、S2、R、Cの回転速度の相互関係を直線で表すた
めの、回転速度を表す縦軸を備えた共線図を示してい
る。この共線図において、各回転要素S1、S2、R、
Cの位置および間隔は、連結状態や遊星歯車装置30、
32のギヤ比ρ1、ρ2によって一義的に定まる。この
共線図上において、入力回転要素であるサンギヤS1、
S2は互いに反対側の両端に位置しているとともに、出
力用回転要素であるリングギヤRは反力用回転要素であ
るキャリアCとサンギヤS1との間に位置している。
び反力ブレーキBの係合状態と副変速機16の変速モー
ド(一例)との関係が示されており、エンジン12を駆
動力源として使用する場合、モータジェネレータ14を
駆動力源として使用する場合、或いはシフトレバーの操
作ポジションなどにより場合分けされている。シフトレ
バーは運転席の近傍に配設されており、例えば前進走行
用の「D(ドライブ)」ポジション、後進走行用の「R
ev(リバース)」ポジション、および動力伝達を遮断
する「N(ニュートラル)」ポジションを備えており、
「D」ポジションでは、アクセル操作量θや車速Vなど
をパラメータとして予め定められた変速条件に従って無
段変速機18の変速比eが自動的に変更される。
して前進走行する「D」ポジションでは、クラッチC
1、C2が共に係合させられるとともに反力ブレーキB
が解放されることにより、副変速機16が一体回転する
変速比r=1の高速前進モード「2nd」が成立させら
れる。その場合に、第1クラッチC1をスリップ係合さ
せれば、エンジン発進が可能なエンジン低速前進モード
「2nd(低速)」が成立させられ、バッテリ26の蓄
電量SOCの低下や故障などでモータジェネレータ14
を使用できない場合でも、エンジン12で前進方向のク
リープトルクを発生させたり車両を前方へ発進させたり
することができる。「Rev」ポジションでは、第1ク
ラッチC1および反力ブレーキBが係合させられるとと
もに第2クラッチC2が解放されることにより、変速比
r=−1/ρ2〔ρ2は、第2遊星歯車装置32のギヤ
比(=サンギヤS2の歯数/リングギヤRの歯数)〕の
高速後進モード「高速」が成立させられる。その場合に
第1クラッチC1をスリップ係合させれば、前進時と同
様にエンジン発進が可能なエンジン低速後進モード「低
速(エンジン)」が成立させられ、バッテリ26の蓄電
量SOCの低下や故障などでモータジェネレータ14を
使用できない場合でも、エンジン12で後進方向のクリ
ープトルクを発生させたり車両を後方へ発進させたりす
ることができる。なお、「N」ポジションでは、クラッ
チC1、C2が共に解放させられるとともに反力ブレー
キBが係合させられることにより、エンジン12からの
動力伝達が遮断される。
として前進走行する「D」ポジションでは、クラッチC
1、C2が共に解放されるとともに反力ブレーキBが係
合させられることにより低速前進モード「1st」が成
立させられ、車両停止時には前進方向のクリープトルク
を発生させるとともにアクセル操作に従って発進する。
この時の変速比rは1/ρ1〔ρ1は第1遊星歯車装置
30のギヤ比(=サンギヤS1の歯数/リングギヤRの
歯数)〕で比較的大きく、大きなトルク増幅が得られる
ため、無段変速機18の大きな変速比eと相まって、3
6V程度の電圧によって作動させられるモータジェネレ
ータ14においても、実用上満足できるクリープトルク
や発進性能が得られる。また、クラッチC1、C2を係
合させるとともに反力ブレーキBを解放することによ
り、エンジン12およびモータジェネレータ14の両方
を駆動力源として走行する変速比r=1のアシストモー
ド「2nd(アシスト)」が成立させられ、第1クラッ
チC1および反力ブレーキBを解放するとともに第2ク
ラッチC2を係合させれば、モータジェネレータ14を
回生制御してバッテリ26を充電しながら制動力を発生
させる変速比r=1の回生制動モード「2nd(回
生)」が成立させられる。更に、「Rev」ポジション
では、クラッチC1、C2が共に解放されるとともに反
力ブレーキBが係合させられることにより低速後進モー
ド「低速(モータ)」が成立させられ、モータジェネレ
ータ14に逆回転のトルクを発生させることにより、車
両停止時には後進方向のクリープトルクを発生させると
ともにアクセル操作に従って後方へ発進する。この時の
変速比rは−1/ρ1で比較的大きく、上記低速前進モ
ード「1st」と同様に実用上満足できるクリープトル
クや発進性能が得られる。
て走行する際の動力伝達経路、すなわちエンジン12か
らダンパ装置34、クラッチC1、C2、副変速機1
6、CVT18、差動装置20を経て駆動輪に伝達する
経路が、機械系のみでトルクを伝達する機械系トルク伝
達経路50であり、クラッチC1の係合トルク制御(油
圧制御)で伝達トルク容量を制御できる。また、モータ
ジェネレータ14のみを駆動力源として走行する際の動
力伝達経路、すなわちモータジェネレータ24により発
電してバッテリ26を充電するとともに、そのバッテリ
26から供給される電気エネルギーをモータジェネレー
タ14によって機械的なトルクに変換し、副変速機16
からCVT18、差動装置20を経て駆動輪に伝達する
経路が、電気エネルギーが介在する電気系トルク伝達経
路52である。
走行する変速モード「2nd」、「2nd(低速)」、
「高速」、「低速(エンジン)」は機械系伝達状態で、
モータジェネレータ14のみを駆動力源として走行する
変速モード「1st」、「低速(モータ)」は電気系伝
達状態で、エンジン12およびモータジェネレータ14
の両方を駆動力源として走行する変速モード「2nd
(アシスト)」は結合伝達状態であり、それ等の伝達状
態を切り換える副変速機16(クラッチC1、C2、ブ
レーキBを含む)は伝達状態切換装置として機能してい
る。
タ14の使い分けは、例えば車速Vおよびアウトプット
トルク(アクセル操作量θに対応)をパラメータとし
て、図4の基本マップに示すように定められる。この基
本マップでは、高車速、高トルク(アクセル操作量大)
の領域ではエンジン12を使用し、低車速、低トルク
(アクセル操作量小)の領域ではモータジェネレータ1
4を使用するが、低電圧のモータジェネレータ14を使
用する本実施例では、モータジェネレータ14の使用範
囲は比較的狭く、車両停止時のクリープトルクおよび僅
かな走行領域に限定されている。なお、各領域の境界線
は、無段変速機18の変速比eなどに応じて変化する。
動を制御する制御系統を示す図である。図5において、
電子制御装置すなわちECU(Electronic Control Uni
t)60は、図示しないCPU、RAM、ROM、インタ
ーフェースなどを備えた所謂マイクロコンピュータであ
る。ECU60には、図5の左側に示す車速センサ6
2、エンジン回転速度センサ64、モータ回転速度セン
サ66、入力軸回転速度センサ68、バッテリSOCセ
ンサ70、バッテリ温度センサ72、アクセル操作量セ
ンサ74、操作ポジションスイッチ76、フットブレー
キスイッチ78などから、車速V(出力軸39の回転速
度Nout に対応)、エンジン回転速度NE、モータジェ
ネレータ14の回転速度NM、入力軸38の回転速度N
in、バッテリ26の蓄電量SOC、バッテリ温度TB 、
アクセル操作量θ、シフトレバーの操作ポジション、フ
ットブレーキの有無、などの車両の各種の情報が入力さ
れるようになっており、ROM等に予め記憶されたプロ
グラムに従って信号処理を行うことにより、右側に示す
モータ用コントローラ80、82、エンジン12の点火
装置84、噴射装置86、電子スロットル弁88、電磁
駆動弁90、副変速機16のクラッチC1、C2、ブレ
ーキBの油圧アクチュエータ、システムインジケータ9
2、などを制御し、例えば副変速機16の変速モードを
前記図3に従って切り換えたり、前記図4に従ってエン
ジン12およびモータジェネレータ14の作動を制御し
たりする。ECU60にはまた、ダイアグノーシス94
が接続されており、例えばモータジェネレータ14、2
4やバッテリ26などの電気系統の故障など、各種の異
常情報が記録されるとともに、所定の異常情報をインス
トルメントパネル等に配置された上記システムインジケ
ータ92に表示する。
ーチャートで、上記ECU60の信号処理によって実行
されるものである。図6のステップS1では、車両発進
時か否かを、例えばシフトレバーの操作ポジションが
「D」または「Rev」で且つ車速Vが5〜10km/
h等の所定車速以下か否かによって判断し、車両発進時
の場合にはステップS2以下を実行する。ステップS2
では、モータジェネレータ14、24やバッテリ26に
関する電気系統が故障でモータジェネレータ14の使用
が不可か否かを、例えばダイアグノーシス94の異常情
報などに基づいて判断し、故障の場合には電気系トルク
伝達経路52による伝達トルク容量が完全に0になるた
め、ステップS3で完全フリクション発進制御、すなわ
ち前記図3のエンジン低速前進モード「2nd(低
速)」、またはエンジン低速後進モード「低速(エンジ
ン)」により、必要な総てのトルクを機械系トルク伝達
経路50で賄うように発進制御を行う。また、ステップ
S4で、そのエンジン低速前進モード「2nd(低
速)」、またはエンジン低速後進モード「低速(エンジ
ン)」による発進である旨をシステムインジケータ92
に表示する。ECU60による一連の信号処理のうちス
テップS2を実行する部分は、電気系統が故障か否かを
判断するフェール判断手段として機能しており、ステッ
プS3を実行する部分は、機械系トルク伝達経路50の
みで発進する機械系発進手段として機能している。
なわちモータジェネレータ14を使用可能の場合には、
ステップS5を実行し、そのモータジェネレータ14の
トルクが制限されているか否かを判断する。モータジェ
ネレータ14のトルク制限は、例えばバッテリ温度TB
が低くて電気エネルギーを最大限に取り出すことができ
ない場合や、バッテリ26の蓄電量SOCが不足してい
る場合など、故障ではなく何れ回復するが、一時的にモ
ータジェネレータ14の出力が制限されて伝達トルク容
量が低下する場合で、そのバッテリ温度TB が所定の下
限温度以下か否か、蓄電量SOCが所定の下限値以下か
否か、などによって判断される。そして、モータジェネ
レータ14のトルクが制限されていない場合には、ステ
ップS6を実行し、通常のシリーズ発進制御、すなわち
前記図3の低速前進モード「1st」、または低速後進
モード「低速(モータ)」による発進制御を行う。この
場合は、第1クラッチC1のスリップ制御が不要で、モ
ータジェネレータ14のトルク制御のみで発進するた
め、ショックや振動が無いスムーズな発進が可能であ
る。ECU60による一連の信号処理のうちステップS
5を実行する部分は、電気系トルク伝達経路52の伝達
トルク容量が一時的に制限されているか否かを判断する
一時的トルク低下判断手段として機能しており、ステッ
プS6を実行する部分は、電気系トルク伝達経路52の
みで発進する電気系発進手段として機能している。
の場合は、ステップS7で、電気系トルク伝達経路52
のみで発進する場合のトルク不足分を演算し、ステップ
S8で、その不足分を機械系トルク伝達経路50で補う
ようにして、前進時には前記図3のアシストモード「2
nd(アシスト)」による発進制御を、第1クラッチC
1をスリップ係合させながら行い、電気系トルク伝達経
路52および機械系トルク伝達経路50の両方を用いて
発進する。また、後進時には、エンジン12を作動させ
るとともに第1クラッチC1をスリップ係合させなが
ら、前記図3の低速後進モード「低速(モータ)」によ
る発進制御を行う。上記ステップS7では、例えば図7
に示すようにアクセル操作量θをパラメータとするデー
タマップや演算式などから運転者の要求加速度(図7の
実線)を求め、その要求加速度から、電気系トルク伝達
経路52で伝達可能な伝達トルク容量(一点鎖線)を差
し引くことにより、機械系トルク伝達経路50の伝達ト
ルク容量を決定する。電気系トルク伝達経路52で伝達
可能な伝達トルク容量は、例えばバッテリ温度TB や蓄
電量SOCをパラメータとして予め定められたデータマ
ップや演算式などから求められる。なお、アクセル操作
量θの変化速度(アクセルペダルの踏込み速度など)を
パラメータとして要求加速度を求めたり、アクセル操作
量θおよびその変化速度の両方をパラメータとして要求
加速度を求めたりすることもできる。また、スポーツモ
ード、パワーモード、登坂路等を検出して要求加速度を
補正するなど、種々の態様が可能である。前記ステップ
S3、S6においても、アクセル操作量θ等に基づいて
要求加速度を求めてトルク制御が行われる。
イクルタイムで上記ステップS7において逐次求められ
る機械系の伝達トルク容量および電気系の伝達トルク容
量に従って、第1クラッチC1の係合トルクすなわち油
圧制御を行うとともに、モータジェネレータ14の力行
トルク制御を行うように構成されるが、車速Vが上昇す
れば、機械系トルク伝達経路50のみで走行することが
可能となるため、所定車速以上で電気系トルク伝達経路
52の伝達トルクを徐々に低下させるなど、車速Vをパ
ラメータとして分担率を変更することが望ましい。ま
た、トルクコンバータを有するオートマチック車両と同
様な発進フィーリングが得られるように、例えば図8に
示すように上記要求加速度に基づいて所定のピークを形
成するようにトータルの伝達トルクを経時的に変化させ
ることも可能である。図8の時間t 0 は発進制御の開始
時間で、その制御開始時間t0 から所定時間後の時間t
1 において、アクセル操作量θ等に基づいて求めた最大
要求加速度が得られるように、予め定められた制御パタ
ーンに従って機械系および電気系の伝達トルク制御を行
うのであり、その時間t1 で電気系トルク伝達経路52
の伝達トルクは、伝達可能な最大トルクとなるように制
御される。時間t1 は、例えばアクセル操作量θやその
変化速度、或いは要求加速度などをパラメータとして定
められ、応答性や制御性に優れたモータジェネレータ1
4のトルク制御をメインとしてピークが形成されるよう
になっている。また、時間t2 は、車速Vが所定車速以
上になり、機械系トルク伝達経路50のみで走行するよ
うに電気系トルク伝達経路52の伝達トルク、具体的に
はモータジェネレータ14のトルクを徐々に低下させる
漸減制御の開始時間である。
ステップS7およびS8を実行する部分は、機械系トル
ク伝達経路50および電気系トルク伝達経路52の両方
を用いて発進する併用発進手段として機能しており、第
3発明の併用走行手段に相当する。また、前記ステップ
S2、S3、S5、S7、およびS8により、電気系ト
ルク伝達経路52で伝達可能な伝達トルク容量に応じて
機械系トルク伝達経路50の伝達トルク容量を異ならせ
る機械系伝達トルク容量制御手段が構成されている。な
お、ステップS7およびS8のみでも、機械系伝達トル
ク容量制御手段が構成されていると見做すこともでき
る。
制御装置においては、電気系トルク伝達経路52の伝達
トルク容量の低下時、すなわち故障時や一時的な制約時
には、ステップS3またはステップS7およびS8で機
械系トルク伝達経路50を用いて発進するため、電気系
トルク伝達経路52の伝達トルク容量の一時的な低下や
故障に拘らず十分な発進性能を確保することができる。
能な伝達トルク容量に応じて機械系トルク伝達経路50
の伝達トルク容量が相違させられるようになっており、
故障により電気系トルク伝達経路52の伝達トルク容量
が0となった場合には、ステップS3で必要な伝達トル
ク容量を総て機械系トルク伝達経路50で賄うように第
1クラッチC1をスリップ制御する一方、低温時やバッ
テリ26の蓄電量不足などで電気系トルク伝達経路52
の伝達トルク容量が制約されて一時的に低下した場合に
は、ステップS7およびS8で電気系トルク伝達経路5
2および機械系トルク伝達経路50の両方を用いて発進
するため、電気系トルク伝達経路52によって伝達可能
な伝達トルク容量に応じて機械系トルク伝達経路50の
伝達トルク容量が適切に制御され、所定の発進性能を確
保しつつ出来るだけ電気系トルク伝達経路52を利用し
て燃費の悪化等を抑制できる。
細に説明したが、これはあくまでも一実施形態であり、
本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更,改良を加
えた態様で実施することができる。
達装置の構成を説明するための骨子図である。
関係を直線で示す共線図である。
係合装置の係合状態との関係を示す図である。
とエンジンの使い分けを説明する図である。
ブロック線図である。
フローチャートである。
を求める際のマップの一例を説明する図である。
約されている場合の機械系および電気系の伝達トルクの
時間変化の一例を説明する図である。
6:副変速機 18:無段変速機 50:機械系ト
ルク伝達経路 52:電気系トルク伝達経路 ステップS2、S3、S5、S7、S8:機械系伝達ト
ルク容量制御手段 ステップS7、S8:併用走行手段
Claims (5)
- 【請求項1】 車両走行用の動力伝達経路として、電気
エネルギーが介在する電気系トルク伝達経路と、機械系
でトルクを伝達する機械系トルク伝達経路とを備えたハ
イブリッド車両の制御装置において、 前記電気系トルク伝達経路の伝達トルク容量の一時的な
低下を判断し、該低下時には前記機械系トルク伝達経路
の伝達トルク容量を増加させることを特徴とするハイブ
リッド車両の制御装置。 - 【請求項2】 車両走行用の動力伝達経路として、電気
エネルギーが介在する電気系トルク伝達経路と、機械系
でトルクを伝達する機械系トルク伝達経路とを備えたハ
イブリッド車両の制御装置において、 前記電気系トルク伝達経路の伝達トルク容量の一時的な
低下を判断し、該低下時には該電気系トルク伝達経路お
よび前記機械系トルク伝達経路の両方を用いて走行する
併用走行手段を設けたことを特徴とするハイブリッド車
両の制御装置。 - 【請求項3】 車両走行用の動力伝達経路として、電気
エネルギーが介在する電気系トルク伝達経路と、機械系
でトルクを伝達する機械系トルク伝達経路とを備えたハ
イブリッド車両の制御装置において、 前記電気系トルク伝達経路の伝達トルク容量の低下時に
前記機械系トルク伝達経路を用いて走行するとともに、
該電気系トルク伝達経路で伝達可能な伝達トルク容量に
応じて該機械系トルク伝達経路の伝達トルク容量を異な
らせる機械系伝達トルク容量制御手段を設けたことを特
徴とするハイブリッド車両の制御装置。 - 【請求項4】 前記機械系伝達トルク容量制御手段は、
前記電気系トルク伝達経路の伝達トルク容量の低下が一
時的なものか故障に起因するものかを判断して、前記機
械系トルク伝達経路の伝達トルク容量を異ならせるもの
であることを特徴とする請求項3に記載のハイブリッド
車両の制御装置。 - 【請求項5】 車両発進時の制御であることを特徴とす
る請求項1〜4の何れか1項に記載のハイブリッド車両
の制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002018769A JP3786021B2 (ja) | 2002-01-28 | 2002-01-28 | ハイブリッド車両の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002018769A JP3786021B2 (ja) | 2002-01-28 | 2002-01-28 | ハイブリッド車両の制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003220838A true JP2003220838A (ja) | 2003-08-05 |
JP3786021B2 JP3786021B2 (ja) | 2006-06-14 |
Family
ID=27743029
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002018769A Expired - Lifetime JP3786021B2 (ja) | 2002-01-28 | 2002-01-28 | ハイブリッド車両の制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3786021B2 (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006342787A (ja) * | 2005-05-10 | 2006-12-21 | Toyota Motor Corp | 内燃機関システムの制御装置 |
JP2009214823A (ja) * | 2008-03-12 | 2009-09-24 | Toyota Motor Corp | 車両およびその制御方法 |
WO2012053593A1 (ja) * | 2010-10-21 | 2012-04-26 | 日野自動車株式会社 | 発進制御方法、発進制御装置およびハイブリッド自動車、並びにプログラム |
JP2013209044A (ja) * | 2012-03-30 | 2013-10-10 | Daimler Ag | ハイブリッド電気自動車の制御装置 |
JP2014015207A (ja) * | 2013-08-26 | 2014-01-30 | Toyota Central R&D Labs Inc | 動力伝達装置 |
JP2015128914A (ja) * | 2014-01-06 | 2015-07-16 | 日産自動車株式会社 | ハイブリッド車両の制御装置 |
-
2002
- 2002-01-28 JP JP2002018769A patent/JP3786021B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006342787A (ja) * | 2005-05-10 | 2006-12-21 | Toyota Motor Corp | 内燃機関システムの制御装置 |
JP2009214823A (ja) * | 2008-03-12 | 2009-09-24 | Toyota Motor Corp | 車両およびその制御方法 |
WO2012053593A1 (ja) * | 2010-10-21 | 2012-04-26 | 日野自動車株式会社 | 発進制御方法、発進制御装置およびハイブリッド自動車、並びにプログラム |
CN103153742A (zh) * | 2010-10-21 | 2013-06-12 | 日野自动车株式会社 | 起步控制方法、起步控制装置、混合动力汽车、以及程序 |
JP5362107B2 (ja) * | 2010-10-21 | 2013-12-11 | 日野自動車株式会社 | 発進制御方法、発進制御装置およびハイブリッド自動車、並びにプログラム |
US9045137B2 (en) | 2010-10-21 | 2015-06-02 | Hino Motors, Ltd. | Start control method, start control device, hybrid vehicle, and computer program |
CN103153742B (zh) * | 2010-10-21 | 2015-11-25 | 日野自动车株式会社 | 起步控制方法、起步控制装置以及混合动力汽车 |
JP2013209044A (ja) * | 2012-03-30 | 2013-10-10 | Daimler Ag | ハイブリッド電気自動車の制御装置 |
JP2014015207A (ja) * | 2013-08-26 | 2014-01-30 | Toyota Central R&D Labs Inc | 動力伝達装置 |
JP2015128914A (ja) * | 2014-01-06 | 2015-07-16 | 日産自動車株式会社 | ハイブリッド車両の制御装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3786021B2 (ja) | 2006-06-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3927325B2 (ja) | 車両の制御装置 | |
JP4032639B2 (ja) | 車両の回生制御装置 | |
JP3612711B2 (ja) | 自動車 | |
JP3893778B2 (ja) | ロックアップクラッチ制御装置 | |
JP4201044B2 (ja) | 車両およびその制御方法 | |
US11001266B2 (en) | Hybrid vehicle drive system | |
JP5299576B1 (ja) | ハイブリッド車両の制御装置 | |
JP4325732B2 (ja) | ハイブリッド型の車両用駆動システム | |
WO2013128552A1 (ja) | ハイブリッド車両 | |
JP5288984B2 (ja) | ハイブリッド車両 | |
JP2000350310A (ja) | 移動体の駆動システムおよび車両用駆動システム | |
JP3978899B2 (ja) | 車両用回生制動装置 | |
JP4075210B2 (ja) | 駆動装置 | |
JP3780717B2 (ja) | 車両用回生制動装置 | |
EP2877357B1 (en) | Vehicle and control method for vehicle | |
JP4086077B2 (ja) | 内燃機関の始動制御装置 | |
US10953866B2 (en) | Hybrid vehicle drive system | |
CN110329240B (zh) | 车辆的控制装置 | |
JP3786021B2 (ja) | ハイブリッド車両の制御装置 | |
JP3861486B2 (ja) | ハイブリッド車の制御装置 | |
EP2730813B1 (en) | Control apparatus and control method of vehicle | |
JP3911889B2 (ja) | ハイブリッド車の制御装置 | |
JP3931475B2 (ja) | 発電機を搭載した車両の発電制御装置 | |
CN110155037B (zh) | 车辆的驱动控制装置及车辆的控制方法 | |
JP3855510B2 (ja) | ハイブリッド車の制御装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20041021 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050308 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050412 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20051129 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060110 |
|
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: 20060228 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20060313 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 3786021 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100331 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110331 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110331 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120331 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120331 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130331 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130331 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140331 Year of fee payment: 8 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |