JP2004100504A

JP2004100504A - アイドルストップ車両の制御装置

Info

Publication number: JP2004100504A
Application number: JP2002261092A
Authority: JP
Inventors: Seiji Ando; 安藤　誠二; Kazutoshi Nagayama; 永山　和俊
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2002-09-06
Filing date: 2002-09-06
Publication date: 2004-04-02
Anticipated expiration: 2022-09-06
Also published as: JP4100104B2

Abstract

【課題】アイドルストップ時において、エンジンの低回転速度領域におけるエンジン振動を抑制する。
【解決手段】回転速度制御部４ａは、エンジン１と連結されたモータ５の回転速度制御を行うことにより、モータ５を駆動するためのトルク指令値Ｔｒｅｆを算出する。回転速度制御ゲイン切換部４ｃは、アイドルストップ時に、モータ５の回転速度Ｎｍが所定回転速度より小さくなると、通常の制御ゲインより大きい制御ゲインを選択する。これにより、エンジン１の低回転速度領域におけるモータ制御の応答性を向上させて、エンジン振動を抑制する。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アイドルストップ時に生じる車両振動を抑制するアイドルストップ車両の制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
交差点等における一時停止時にアイドリングをストップするアイドルストップ車両において、アイドルストップ時に発生する車両振動を抑制する装置が知られている。例えば、特開２０００−３１６２０５号公報に開示されている車両用動力装置では、エンジンが停止動作に入った時に、発電機を発電状態としてエンジンに負荷を与えて、エンジンの回転数を素早く変化させることにより、エンジンと車体の共振点を素早く通過させて、車両振動が発生するのを抑制している。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−３１６２０５号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の振動抑制方法では、エンジン停止時に負荷を与えてエンジンの回転数を素早く低下させるようにしているだけであるので、エンジンが停止する直前の極低回転領域では、振動を抑制することができない可能性があった。
【０００５】
本発明の目的は、アイドルストップ時に、エンジンの極低回転領域における車両振動を抑制するアイドルストップ車両の制御装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
（１）エンジンと、エンジンと連結されたモータとを備えるアイドルストップ車両の制御装置は、所定の条件が満たされた時にエンジンを停止させるためのアイドルストップ指令を出力するアイドルストップ指令出力手段と、モータを制御する制御手段と、モータの回転速度を検出する回転速度検出手段とを備える。制御手段は、アイドルストップ指令が出力された後、モータの回転速度が所定回転速度より大きい場合には第１の制御ゲインにてモータを制御し、モータの回転速度が所定回転速度より小さい場合には、第１の制御ゲインより大きい第２の制御ゲインにてモータを制御することにより、上記目的を達成する。
（２）エンジンと、エンジンと連結されたモータとを備えるアイドルストップ車両の制御装置は、所定の条件が満たされた時にアイドルストップ指令を出力するアイドルストップ指令出力手段と、モータの回転速度を検出するモータ回転速度検出手段と、エンジンの回転速度を検出するエンジン回転速度検出手段と、モータの回転速度を用いてモータの回転速度フィードバック制御を行う制御手段とを備える。制御手段は、アイドルストップ指令が出力された後、モータの回転速度が所定回転速度以下の場合には、エンジンの回転速度を用いてモータの回転速度フィードバック制御を行うことにより、上記目的を達成する。
（３）エンジンと、エンジンと連結されたモータとを備えるアイドルストップ車両の制御装置は、所定の条件が満たされた時にアイドルストップ指令を出力するアイドルストップ指令出力手段と、モータの回転速度を検出するモータ回転速度検出手段と、モータを駆動するためのトルク指令値を算出するトルク指令値算出手段とを備える。トルク指令値算出手段は、アイドルストップ指令が出力された後、モータの回転速度が所定回転速度以下の場合には、エンジンフリクションを補償する補正トルク値も算出することにより、最終的なトルク指令値を算出し、上記目的を達成する。
（４）エンジンと、エンジンと連結されたモータとを備えるアイドルストップ車両の制御装置は、所定の条件が満たされた時にアイドルストップ指令を出力するアイドルストップ指令出力手段と、モータの回転速度を検出するモータ回転速度検出手段と、モータの回転速度指令値を算出する回転速度指令値算出手段とを備える。回転速度指令値算出手段は、アイドルストップ指令が出力されると、所定回転速度までは第１の低下速度で低下させ、所定回転速度からは第１の低下速度より小さい第２の低下速度で低下させる回転速度指令値を算出することにより、上記目的を達成する。
【０００７】
【発明の効果】
本発明によれば、次のような効果を奏する。
（１）請求項１の発明によれば、アイドルストップ指令が出力された後、モータの回転速度が所定回転速度より大きい場合には第１の制御ゲインにてモータを制御し、モータの回転速度が所定回転速度より小さい場合には、第１の制御ゲインより大きい第２の制御ゲインにてモータを制御するので、低回転速度領域におけるモータ制御の応答性を向上させて、エンジン振動を抑制することができる。
（２）請求項３の発明によれば、アイドルストップ指令が出力された後、モータの回転速度が所定回転速度以下の場合には、エンジンの回転速度を用いてモータの回転速度フィードバック制御を行うので、振動の原因となるエンジン回転速度を直接用いることにより、エンジン振動を効果的に抑制することができる。
（３）請求項４の発明によれば、アイドルストップ指令が出力された後、モータの回転速度が所定回転速度以下の場合には、エンジンフリクションを補償する補正トルク値を算出することによって最終的なトルク指令値を算出するので、エンジン振動を効果的に抑制することができる。
（４）請求項７の発明によれば、アイドルストップ指令が出力されると、所定回転速度までは第１の低下速度で低下させ、所定回転速度からは第１の低下速度より小さい第２の低下速度で低下させる回転速度指令値を算出するので、エンジンとモータの慣性力を小さくしてエンジン振動を抑制することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明による制御装置を適用した一実施の形態のアイドルストップ車両の主要部の構成を示す図である。このアイドルストップ車両は、エンジン１の駆動力が自動変速機９を介して駆動輪１０に伝達されることにより走行する。
【０００９】
車両コントローラ（ＨＣＭ）２は、エンジン１の始動指令・停止指令およびトルク指令を後述するエンジンコントローラ（ＥＣＭ）３に出力するとともに、回転速度指令を後述するモータコントローラ（Ｍ／Ｃ）４に出力する。エンジン１の始動指令・停止指令には、信号待ち等により車両が一時的に停止する場合のアイドルストップの作動・解除指令が含まれる。後述するように、アイドルストップ時には、エンジン振動を抑制する回転速度指令値を算出して、モータコントローラ４に出力する。
【００１０】
車両コントローラ２には、図示しないアクセルペダルの操作量を検出するアクセルセンサ１２、図示しないブレーキペダルの操作量を検出するブレーキセンサ１３、車両の速度を検出する車速センサ１４が接続されている。エンジンコントローラ３に出力するエンジントルク指令値Ｔｅ^＊は、各センサ１２〜１４で検出された検出値に基づいて算出される。
【００１１】
車両コントローラ２には、さらに、バッテリ７の充電率（ＳＯＣ）を検出する電圧センサ１５が接続されている。車両コントローラ２は、各センサ１２〜１５で検出された検出値に基づいて、アイドルストップの実施／解除を決定する。具体的には、車速センサ１４で検出した車速が所定車速以下であり、アクセルペダル操作量が０、ブレーキペダルがオン、かつ、バッテリ７のＳＯＣが所定値以上の全ての条件が満たされた時に、アイドルストップを実施する。また、アイドルストップしている状態からいずれかの条件が満たされなくなった時に、アイドルストップを解除する。
【００１２】
エンジンコントローラ３は、車両コントローラ２から送られてくるエンジン始動／停止指令に基づいて、エンジン１の始動／停止制御を行う。また、車両コントローラ２から送られてくるエンジントルク指令値Ｔｅ^＊に基づいて、不図示のスロットルバルブ開閉装置、燃料噴射装置および点火時期制御装置を制御する。エンジンコントローラ３は、また、クランク角センサ１１から送信される信号に基づいて、エンジン１のクランク角θｅｎｇおよびエンジン回転速度Ｎｅｎｇを算出し、モータコントローラ４に出力する。
【００１３】
モータコントローラ４は、車両コントローラ２から送られてくる回転速度指令Ｎ^＊と、レゾルバ１６で検出されるモータ回転速度Ｎｍとに基づいて、フィードバック演算処理を行うことにより、モータ５を駆動するための最終的なトルク指令値Ｔ^＊を算出する。後述するように、車両のアイドルストップ時には、エンジン振動を抑制するトルク指令値Ｔ^＊を算出する。
【００１４】
インバータ６は、モータコントローラ４にて算出される電圧指令値Ｖ^＊に基づいて、バッテリ７の直流電力を３相交流電力に変換してモータ５に供給し、モータ５を駆動（力行）運転する。モータ５は、プーリー＆ベルト動力伝達機構８を介してエンジン１と連結されており、エンジン１を始動するために用いられるとともに、図示しない補機を駆動する。また、モータ５は、バッテリ７の電力が少なくなった場合には、モータコントローラ４からの指令に基づいて、エンジン１を動力源とする回生運転により発電も行う。発電された電力は、インバータ６で直流電力に変換されて、バッテリ７に蓄電される。
【００１５】
図２は、車両コントローラ２およびモータコントローラ４で行われる制御の詳細内容を示す制御システム図である。初めに、車両コントローラ２で行われる制御内容について説明する。
【００１６】
上述したアイドルストップのための条件が満たされると、車両コントローラ２は、エンジン１を停止させるために、モータ５の回転速度指令Ｎ^＊をモータコントローラ４に出力する。回転速度指令Ｎ^＊は、回転速度指令演算部２ａで演算する。回転速度指令演算部２ａは、エンジン回転速度が所定回転速度ＮＬまで低下する時のモータ５の回転速度指令Ｎ^＊の低下速度と、所定回転速度ＮＬ以下になった時の回転速度指令Ｎ^＊の低下速度とを異なる値とする。
【００１７】
すなわち、アイドルストップを開始した時の時刻をｔ１、エンジン回転速度がアイドリング時のエンジン回転速度Ｎｉから所定回転速度ＮＬに低下した時の時刻をｔ２、エンジン１が停止した時の時刻をｔ３とすると、モータ５の回転速度指令Ｎ^＊は、次式（１）にて表すことができる。
・ｔ１≦ｔ≦ｔ２
Ｎ^＊＝Ｋ・（Ｎｉ＋（ＮＬ−Ｎｉ）／（ｔ２−ｔ１）・（ｔ−ｔ１））
・ｔ２≦ｔ≦ｔ３
Ｎ^＊＝Ｋ・（ＮＬ−ＮＬ／（ｔ３−ｔ２）・（ｔ−ｔ２））
・ｔ＞ｔ３
Ｎ^＊＝０　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　…（１）
ただし、Ｋは、エンジン回転速度とモータ回転速度との比である。
【００１８】
図３（ａ）は、アイドルストップを開始してから、一定の低下速度による回転速度指令Ｎ^＊を出力する場合のエンジン１の目標回転速度と実回転速度との関係を示す図である。この場合、エンジン回転速度の低下速度が大きいため、エンジン１が停止する間際にエンジン１とモータ５の慣性力によって、エンジン１の実回転速度が目標回転速度に対してアンダーシュートし、エンジン停止後に振動が持続する場合がある。この振動を防止するために、モータトルクを大きくすることによって対応することも考えられるが、モータの外形寸法が大きくなってしまう。
【００１９】
図３（ｂ）は、エンジン１の停止間際における回転速度指令Ｎ^＊の低下速度を小さくする場合のエンジン１の目標回転速度と実回転速度との関係を示す図である。時刻ｔ１でアイドルストップを開始してから、時刻ｔ２までにエンジン回転速度をＮＬまで低下させ、その後徐々に０まで低下させる。モータ５の回転速度指令Ｎ^＊は、図３（ｂ）に示すエンジン１の目標回転速度に比例（Ｋ倍）する値となる。このように、モータ５の回転速度指令Ｎ^＊の低下速度を所定回転速度Ｋ・ＮＬまでは第１の低下速度とし、所定回転速度Ｋ・ＮＬ以下では第１の低下速度より小さい第２の低下速度とすることにより、エンジン１とモータ５の慣性力を小さくして、アイドルストップ指令後のエンジン振動を低減する。
【００２０】
モータコントローラ４は、内部で行う演算処理の機能上、回転速度制御部４ａと、回転速度フィードバック選択部４ｂと、回転速度ゲイン切換部４ｃと、エンジンフリクション演算部４ｄと、電流制御部４ｅと、減算部４ｆとを備える。回転速度制御部４ａは、車両コントローラ２から送られてくる回転速度指令Ｎ^＊と後述する回転速度フィードバック指令Ｎとに基づいて、回転速度制御を行い、トルク指令値Ｔｒｅｆを算出する。回転速度制御は、次式（２）による比例・積分制御（ＰＩ制御）とする。
Ｔｒｅｆ＝Ｋｐ（Ｎ^＊−Ｎ）＋Ｋｉ∫（Ｎ^＊−Ｎ）ｄｔ　　　　…（２）
ただし、Ｋｐは比例ゲイン、Ｋｉは積分ゲインであり、後述する回転速度制御ゲイン切換部４ｃから送られてくる。
【００２１】
回転速度フィードバック選択部４ｂは、レゾルバ１６で検出されるモータ回転速度Ｎｍの大きさに基づいて、回転速度制御部４ａで行われるＰＩ制御で用いる回転速度フィードバック指令Ｎを選択する。すなわち、モータ回転速度Ｎｍが所定回転速度Ｋ・ＮＬより大きい場合は、回転速度フィードバック指令Ｎとしてモータ回転速度Ｎｍを選択し、モータ回転速度ＮｍがＫ・ＮＬ以下の場合は、Ｋ・Ｎｅｎｇを選択する。従って、回転速度フィードバック指令Ｎは、次式（３）で表せる。なお、エンジン回転速度Ｎｅｎｇは、上述したように、エンジンコントローラ３から送られる。
Ｎ＝Ｎｍ　（Ｎ＞Ｋ・ＮＬ）
Ｎ＝Ｋ・Ｎｅｎｇ　　（Ｎ≦Ｋ・ＮＬ）　　　　　　…（３）
【００２２】
モータ５は、プーリー＆ベルト動力伝達機構８を介してエンジン１と連結されているので、エンジン回転速度Ｎｅｎｇとモータ回転速度Ｎｍとの間には、必ずしもＮｍ＝Ｋ・Ｎｅｎｇの関係が成り立たない。従って、モータ５の回転速度制御を行うに際し、エンジン１の低回転速度領域において、回転速度フィードバック指令Ｎとしてエンジン回転速度Ｎｅｎｇを直接用いることにより、プーリー＆ベルト動力伝達機構８の影響を受けない制御が可能となる。すなわち、振動の原因となるエンジン回転速度Ｎｅｎｇの変動を直接制御することにより、エンジン振動を抑制する。なお、エンジン１の低回転速度領域では回転速度変動周期が長いので、エンジンコントローラ３からモータコントローラ４にエンジン回転速度Ｎｅｎｇが送信される時間、すなわち通信時間が回転速度制御に及ぼす影響は小さい。
【００２３】
回転速度制御ゲイン切換部４ｃは、レゾルバ１６で検出されるモータ回転速度Ｎｍの大きさに基づいて、次式（４）により、回転速度制御部４ａで行われるＰＩ制御で用いられる比例ゲインＫｐと積分ゲインＫｉとを切り換える。
Ｋｐ＝Ｋｐ１、Ｋｉ＝Ｋｉ１　　（Ｎｍ＞Ｋ・ＮＬ）
Ｋｐ＝Ｋｐ２、Ｋｉ＝Ｋｉ２　　（Ｎｍ≦Ｋ・ＮＬ）　　　　…（４）
ただし、Ｋｐ１＜Ｋｐ２、Ｋｉ１＜Ｋｉ２である。
【００２４】
図４は、モータ回転速度Ｎｍと、比例ゲインＫｐおよび積分ゲインＫｉとの関係を示す図である。図４では、ゲインの切り換えに際し、ヒステリシスを設けているが、モータ回転速度Ｎｍが低下して所定回転速度Ｋ・ＮＬ以下になると、式（４）に示すように、比例ゲインＫｐおよび積分ゲインＫｉを共に大きくしている。
【００２５】
式（４）に示すように、エンジン１の低回転速度領域において、モータ５のＰＩ制御の制御ゲインを大きくすることにより、式（２）により算出されるトルク指令値Ｔｒｅｆは大きくなる。これにより、モータ制御の応答性を向上させて、エンジン１の振動を抑制することができる。一方、振動の問題が発生しにくい高回転領域では、制御ゲインを小さくすることにより、回転速度偏差（Ｎ^＊−Ｎ）に対するトルク指令値Ｔｒｅｆを小さくして、バッテリ７からモータ５に供給される電力量（消費電力）を少なくする。
【００２６】
エンジンフリクション演算部４ｄは、まず、エンジン１のクランク角θｅｎｇに基づいて、エンジンフリクションＴＬを算出する。クランク角θｅｎｇとエンジンフリクションＴＬとの間には、図５に示す関係があるので、クランク角θｅｎｇとエンジンフリクションＴＬとを対応付けたテーブルを予め用意しておき、このテーブルを用いてエンジンフリクションＴＬを算出する。
【００２７】
次に、エンジンフリクション演算部４ｄは、モータ回転速度Ｎｍに対する減衰率Ｇ（０≦Ｇ≦１）を求める。本実施の形態では、図６に示すように、モータ回転速度Ｎｍと減衰率Ｇとを対応付けたテーブルを予め用意しておき、このテーブルを用いて減衰率Ｇを算出する。減衰率Ｇを式で表すと、次式（５）のようになる。
Ｇ＝０　　　　　　　　（Ｎｍ＞Ｋ・ＮＬ）
Ｇ＝Ｎｍ／（Ｋ・ＮＬ）　　（Ｎｍ≦Ｋ・ＮＬ）　　　　…（５）
【００２８】
エンジンフリクション演算部４ｄは、上述したエンジンフリクションＴＬと減衰率Ｇとを掛け合わせることにより、エンジンフリクションを補償するためのトルク補正値ＴＬ１を算出する。すなわち、トルク補正値ＴＬ１は、次式（６）で表せる。
ＴＬ１＝ＴＬ×Ｇ　　　…（６）
【００２９】
減算部４ｆは、回転速度制御部４ａで算出されるトルク指令値Ｔｒｅｆからトルク補正値ＴＬ１を減算することにより、最終的なトルク指令値Ｔ^＊を算出する。すなわち、モータ回転速度ＮｍがＫ・ＮＬ以下の時には、エンジンフリクションＴＬを補償するトルク補正値ＴＬ１を算出することによって最終的なトルク指令値Ｔ^＊を求めるので、エンジン１の振動を効果的に抑制することができる。ここで、減衰率Ｇが一定の値であると、エンジン１が停止する間際には、テーブル化したフリクション値と実際のエンジンフリクションとの差に起因して、逆に振動を持続させてしまう可能性がある。従って、本実施の形態では、モータ回転速度Ｎｍに比例させて、モータ回転速度Ｎｍが小さくなるほど減衰率Ｇが小さくなるようにしている。これにより、エンジン停止間際でのエンジン回転速度の振動持続を小さくすることができる。
【００３０】
なお、エンジン１の低回転速度領域では回転速度変動周期が長いので、エンジンコントローラ３からモータコントローラ４にエンジン１のクランク角θｅｎｇが送信される時間、すなわち通信時間がトルク補正値演算に及ぼす影響は小さい。
【００３１】
電流制御部４ｅは、減算部４ｆから出力される最終的なトルク指令値Ｔ^＊に基づいて、インバータ６に出力するための電圧指令値Ｖ^＊を算出する。インバータ６は、電圧指令値Ｖ^＊に基づいて、バッテリ７の直流電力を３相交流電力に変換してモータ５に供給し、モータ５を駆動する。
【００３２】
本実施の形態におけるアイドルストップ車両の制御装置による制御方法、すなわち、アイドルストップ指令時に、エンジン１の低回転速度領域におけるエンジン振動の抑制方法についてまとめておく。
【００３３】
（１）車両コントローラ２の回転速度指令演算部２ａは、アイドルストップ指令が出力された後のモータ５の回転速度指令Ｎ^＊の低下速度を所定回転速度Ｋ・ＮＬまでは第１の低下速度とし、所定回転速度Ｋ・ＮＬ以下では第１の低下速度より小さい第２の低下速度とした。これにより、車両の乗員がエンジン振動を体感しやすい低回転速度領域におけるエンジン１の速度変化を小さくして、エンジン１とモータ５の慣性力を小さくし、エンジン振動を低減することができる。
【００３４】
（２）モータコントローラ４の回転速度フィードバック選択部４ｂは、モータ５の回転速度フィードバック制御に用いる回転速度フィードバック指令Ｎとして、モータ５の回転速度Ｎｍが所定回転速度Ｋ・ＮＬより大きいときは回転速度Ｎｍを選択し、所定回転速度Ｋ・ＮＬ以下のときはＫ・Ｎｅｎｇを用いた。すなわち、アイドルストップ時に、モータ５の回転速度Ｎｍが所定回転速度Ｋ・ＮＬ以下のときにエンジン回転速度Ｎｅｎｇを用いてモータ５の回転速度制御を行うので、エンジン１とモータ５との間に介在しているプーリー＆ベルト動力伝達機構８の影響を受けない制御が可能となり、エンジン１の振動を効果的に抑制することができる。
【００３５】
（３）モータコントローラ４の回転速度制御ゲイン切換部４ｃは、モータ５の回転速度Ｎｍが所定回転速度Ｋ・ＮＬ以下になると、モータ５の回転速度制御で用いられる制御ゲイン、すなわち、比例ゲインＫｐと積分ゲインＫｉの値を大きくした。これにより、アイドルストップ時の低回転速度領域におけるモータ制御の応答性を向上させて、エンジン１の振動を低減させることができる。
【００３６】
（４）モータコントローラ４のエンジンフリクション演算部４ｄは、モータ５の回転速度Ｎｍが所定回転速度Ｋ・ＮＬ以下の場合に、エンジン１のクランク角θｅｎｇに基づくエンジンフリクションＴＬを補償するためのトルク補正値ＴＬ１を算出する。モータ５を駆動するための最終的なトルク指令値Ｔ^＊は、モータ５の回転速度制御により算出されるトルク指令値Ｔｒｅｆからトルク補正値ＴＬ１を減算することにより算出されるので、モータ回転速度ＮｍがＫ・ＮＬ以下の時には、エンジンフリクションＴＬを補償することにより、エンジン１の振動を効果的に抑制することができる。また、モータ５の回転速度Ｎｍの低下に伴ってトルク補正値ＴＬ１を小さくすることにより、エンジン停止間際におけるエンジン回転速度の振動持続を低減することができる。
【００３７】
本発明は、上述した一実施の形態に限定されることはない。例えば、上述した一実施の形態では、回転速度指令演算部２ａ、回転速度フィードバック選択部４ｂ、回転速度制御ゲイン切換部４ｃ、および、エンジンフリクション演算部４ｄのそれぞれにおいて、アイドルストップ時のエンジン１の低回転速度領域におけるエンジン振動を抑制するための制御を行ったが、いずれか１つの制御を行うようにしてもいし、複数の制御を組み合わせるようにしてもよい。
【００３８】
回転速度制御ゲイン切換部４ｃは、モータ５の回転速度Ｎｍが所定回転速度Ｋ・ＮＬ以下になると、比例ゲインＫｐと積分ゲインＫｉの値をそれぞれ大きくしたが、例えば、比例ゲインＫｐの値のみを大きくすることもできる。また、回転速度制御部４ａにおいて、モータ５の回転速度に対してＰＩＤ制御を行うような場合には、比例ゲインＫｐと積分ゲインＫｉとともに、微分ゲインＫｄの値を大きくすることもできる。すなわち、モータ５の回転速度Ｎｍが所定回転速度Ｋ・ＮＬ以下になったときに、モータ制御の応答性を向上させるようにすればよい。
【００３９】
回転速度指令演算部２ａ、回転速度フィードバック選択部４ｂ、回転速度制御ゲイン切換部４ｃ、および、エンジンフリクション演算部４ｄは、モータの回転速度Ｎｍの大きさに基づいてそれぞれ制御を行っているが、エンジン１とモータ５の回転速度比が一定（Ｋ）であることから、エンジンの回転速度Ｎｅｎｇの大きさに基づいて制御を行うこともできる。
【００４０】
モータ５はエンジン１とプーリー＆ベルト動力伝達機構８を介して連結されているものとして説明したが、エンジン１と直結されているものでもよい。また、モータ５の用途により本発明が限定されることも無い。
【００４１】
特許請求の範囲の構成要素と一実施の形態の構成要素との対応関係は次の通りである。すなわち、車両コントローラ２がアイドルストップ指令出力手段および回転速度指令値算出手段を、レゾルバ１６がモータ回転速度検出手段を、エンジンコントローラ３がエンジン回転速度検出手段を、モータコントローラ４が制御手段およびトルク指令値算出手段をそれぞれ構成する。なお、本発明の特徴的な機能を損なわない限り、各構成要素は上記構成に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による制御装置を適用した一実施の形態のアイドルストップ車両の主要部の構成を示す図
【図２】車両コントローラおよびモータコントローラの制御システム構成を示す図
【図３】図３（ａ）は、一定の低下速度による回転速度指令Ｎ^＊を出力する場合のエンジンの目標回転速度と実回転速度との関係を示す図、図３（ｂ）はエンジンの停止間際における回転速度指令Ｎ^＊の低下速度を小さくする場合のエンジンの目標回転速度と実回転速度との関係を示す図
【図４】モータの回転速度と比例ゲインＫｐおよび積分ゲインＫｉとの関係を示す図
【図５】エンジンのクランク角とエンジンフリクショントルクとの関係を示す図
【図６】モータ回転速度とトルク補正値ＴＬ１を算出する際に用いる減衰率Ｇとの関係を示す図
【符号の説明】
１…エンジン、２…車両コントローラ、３…エンジンコントローラ、４…モータコントローラ、５…モータ、６…インバータ、７…バッテリ、８…プーリー＆ベルト動力伝達機構、９…自動変速機、１０…駆動輪、１１…クランク角センサ、１２…アクセルセンサ、１３…ブレーキセンサ、１４…車速センサ、１５…電圧センサ、１６…レゾルバ、２ａ…回転速度指令演算部、４ａ…回転速度制御部、４ｂ…回転速度フィードバック選択部、４ｃ…回転速度制御ゲイン切換部、４ｄ…エンジンフリクション演算部、４ｅ…電流制御部、４ｆ…減算部

Claims

エンジンと、前記エンジンと連結されたモータとを備えるアイドルストップ車両の制御装置において、
所定の条件が満たされた時に前記エンジンを停止させるためのアイドルストップ指令を出力するアイドルストップ指令出力手段と、
前記モータを制御する制御手段と、
前記モータの回転速度を検出するモータ回転速度検出手段とを備え、
前記制御手段は、前記アイドルストップ指令が出力された後、前記モータ回転速度検出手段にて検出された前記モータの回転速度が所定回転速度より大きい場合には第１の制御ゲインにて前記モータを制御し、前記モータの回転速度が前記所定回転速度より小さい場合には、前記第１の制御ゲインより大きい第２の制御ゲインにて前記モータを制御することを特徴とするアイドルストップ車両の制御装置。
請求項１に記載のアイドルストップ車両の制御装置において、
前記制御手段は、前記回転速度検出手段により検出された前記モータの回転速度と目標値とを一致させるためにＰＩ制御を行うことにより前記モータを制御し、前記制御ゲインは比例ゲインおよび積分ゲインの少なくともいずれか一方であることを特徴とするアイドルストップ車両の制御装置。
エンジンと、前記エンジンと連結されたモータとを備えるアイドルストップ車両の制御装置において、
所定の条件が満たされた時に前記エンジンを停止させるためのアイドルストップ指令を出力するアイドルストップ指令出力手段と、
前記モータの回転速度を検出するモータ回転速度検出手段と、
前記エンジンの回転速度を検出するエンジン回転速度検出手段と、
前記モータ回転速度検出手段により検出された前記モータの回転速度を用いて、前記モータの回転速度フィードバック制御を行う制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記アイドルストップ指令が出力された時に、前記モータ回転速度検出手段により検出された前記モータの回転速度が所定回転速度以下の場合には、前記エンジン回転速度検出手段により検出された前記エンジンの回転速度を用いて、前記モータの回転速度フィードバック制御を行うことを特徴とするアイドルストップ車両の制御装置。
エンジンと、前記エンジンと連結されたモータとを備えるアイドルストップ車両の制御装置において、
所定の条件が満たされた時に前記エンジンを停止させるためのアイドルストップ指令を出力するアイドルストップ指令出力手段と、
前記モータの回転速度を検出するモータ回転速度検出手段と、
前記モータを駆動するためのトルク指令値を算出するトルク指令値算出手段とを備え、
前記トルク指令値算出手段は、前記アイドルストップ指令が出力された後、前記モータ回転速度検出手段により検出された前記モータの回転速度が所定回転速度以下の場合には、エンジンフリクションを補償する補正トルク値を算出することにより、最終的なトルク指令値を算出することを特徴とするアイドルストップ車両の制御装置。
請求項４に記載のアイドルストップ車両の制御装置において、
前記トルク指令値算出手段は、前記モータの回転速度フィードバック制御を行うことにより算出されるトルク指令値と、前記補正トルク指令値とに基づいて、前記最終的なトルク指令値を算出することを特徴とするアイドルストップ車両の制御装置。
請求項４または５に記載のアイドルストップ車両の制御装置において、
前記トルク指令値算出手段は、前記モータの回転速度が低下するほど前記補正トルク値を小さくすることを特徴とするアイドルストップ車両の制御装置。
エンジンと、前記エンジンと連結されたモータとを備えるアイドルストップ車両の制御装置において、
所定の条件が満たされた時に前記エンジンを停止させるためのアイドルストップ指令を出力するアイドルストップ指令出力手段と、
前記モータの回転速度を検出するモータ回転速度検出手段と、
前記モータの回転速度指令値を算出する回転速度指令値算出手段とを備え、
前記回転速度指令値算出手段は、前記アイドルストップ指令が出力されると、所定回転速度までは第１の低下速度で低下させ、前記所定回転速度からは前記第１の低下速度より小さい第２の低下速度で低下させる回転速度指令値を算出することを特徴とするアイドルストップ車両の制御装置。