JP2006063865A - Power output device, automobile equipped with the same and power output device control method - Google Patents

Power output device, automobile equipped with the same and power output device control method Download PDF

Info

Publication number
JP2006063865A
JP2006063865A JP2004246540A JP2004246540A JP2006063865A JP 2006063865 A JP2006063865 A JP 2006063865A JP 2004246540 A JP2004246540 A JP 2004246540A JP 2004246540 A JP2004246540 A JP 2004246540A JP 2006063865 A JP2006063865 A JP 2006063865A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
internal combustion
combustion engine
speed
engine
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
JP2004246540A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4039409B2 (en
Inventor
Kensuke Uechi
健介 上地
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.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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 Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2004246540A priority Critical patent/JP4039409B2/en
Publication of JP2006063865A publication Critical patent/JP2006063865A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4039409B2 publication Critical patent/JP4039409B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

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
    • 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
    • Y02T10/7072Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To more surely operate an internal engine within an appropriate rotation speed range. <P>SOLUTION: The engine and two motors are controlled with a torque command Tm1* set so that the engine is operated at target rotation speed Ne* by means of engine estimated torque Teest which is set as torque output from the engine when the engine is operated at target torque Te* and with torque command Tm2* set so that demand torque Tr* is output to a drive shaft. The engine estimated torque Teest is set by ordinary response speed experimentally determined when the engine rotation speed is within a predetermined range and is set by response speed made faster or slower than the ordinary response speed based on a direction of variation of the target torque Te* and on the engine rotation speed when the engine rotation speed deviates from the predetermined range. This enables surer operation of the engine within the range of appropriate rotation speed even when the engine response fluctuates. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、動力出力装置およびこれを搭載する自動車並びに動力出力装置の制御方法に関し、詳しくは、内燃機関からの動力を直接または間接に用いて駆動軸に動力を出力可能な動力出力装置およびこれを搭載し駆動軸に車軸が接続されて走行する自動車並びに動力出力装置の制御方法に関する。   The present invention relates to a power output apparatus, a vehicle equipped with the power output apparatus, and a method for controlling the power output apparatus. More specifically, the present invention relates to a power output apparatus that can directly or indirectly use power from an internal combustion engine and output power to a drive shaft. The present invention relates to a control method for a vehicle and a power output device that travels with an axle connected to a drive shaft.

従来、この種のハイブリッド自動車としては、変速機を介して駆動軸にエンジンとモータとが接続され、エンジンのトルク指令値とエンジン回転数とに基づいてローパスフィルタの特性を変化させてエンジンの応答遅れをモータにより補正するものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。この自動車では、モータはエンジンよりも出力応答性が良いことから、エンジンのトルク指令値をローパスフィルタで補正してこれをエンジントルクの推定値とし、車両全体の要求される全トルク指令値からエンジントルクの推定値を減じたものをモータトルク指令値に設定してモータを制御することにより、エンジンの応答遅れに拘わらず全トルク指令値に一致するトルクを出力することができるとしている。   Conventionally, in this type of hybrid vehicle, an engine and a motor are connected to a drive shaft via a transmission, and the response of the engine is changed by changing the characteristics of the low-pass filter based on the engine torque command value and the engine speed. A device that corrects the delay by a motor has been proposed (see, for example, Patent Document 1). In this automobile, since the motor has better output response than the engine, the engine torque command value is corrected by a low-pass filter to obtain an estimated value of the engine torque, and the engine is calculated from all the torque command values required for the entire vehicle. By controlling the motor by setting a motor torque command value that is obtained by subtracting the estimated torque value, it is possible to output a torque that matches all torque command values regardless of engine response delay.

なお、ハイブリッド自動車としては、上述の構成のほかに、遊星歯車機構のサンギヤ,キャリア,リングギヤにエンジンの出力軸,第1モータの回転軸,駆動軸が接続されると共に駆動軸にモータが接続されたものも提案されている(例えば、特許文献2参照)。
特開平10−23609号公報 特開2002−225578号公報
As a hybrid vehicle, in addition to the above-described configuration, the output shaft of the engine, the rotation shaft of the first motor, the drive shaft are connected to the sun gear, carrier, and ring gear of the planetary gear mechanism, and the motor is connected to the drive shaft. Have also been proposed (see, for example, Patent Document 2).
Japanese Patent Laid-Open No. 10-23609 JP 2002-225578 A

前者のハイブリッド自動車では、エンジンのトルク指令値とエンジン回転数とに基づいてローパスフィルタの特性を変化させてエンジントルクを推定しているが、エンジンの応答遅れの程度は個体差や使用環境によってバラツキが生じることが多いから、それを正確に推定するのは極めて困難である。   In the former hybrid vehicle, the engine torque is estimated by changing the characteristics of the low-pass filter based on the engine torque command value and the engine speed, but the degree of engine response delay varies depending on individual differences and usage environments. Is often difficult to accurately estimate.

一方、後者のハイブリッド自動車では、第1モータによりエンジンの回転数を自由に調節できるから、エンジンを効率のよい運転ポイント(回転数とトルク)で運転させることにより、車両全体の効率を向上させることができる。しかしながら、エンジンの回転数を調節するためにエンジントルクの推定値を用いる場合、前述したようにエンジンの応答遅れにはバラツキがあるために、そのバラツキの程度によってはエンジンの回転数を適切に調節できずにオーバーシュートしたりアンダーシュートしたりし、エンジンの回転数が適正回転数の範囲を外れてしまう場合(過回転やエンジンストールなど)が生じる。   On the other hand, in the latter hybrid vehicle, since the engine speed can be freely adjusted by the first motor, the efficiency of the entire vehicle is improved by operating the engine at an efficient driving point (rotation speed and torque). Can do. However, when the estimated value of engine torque is used to adjust the engine speed, the engine response delay varies as described above. Therefore, the engine speed is appropriately adjusted depending on the degree of the variation. In some cases, overshooting or undershooting may occur, causing the engine speed to deviate from the appropriate speed range (overspeed, engine stall, etc.).

本発明の動力出力装置およびこれを搭載する自動車並びに動力出力装置の制御方法は、内燃機関をより確実に適正回転数の範囲内で運転することを目的の一つとする。また、本発明の動力出力装置およびこれを搭載する自動車並びに動力出力装置の制御方法は、内燃機関の回転数のオーバーシュートを抑制することを目的の一つとする。さらに、本発明の動力出力装置およびこれを搭載する自動車並びに動力出力装置の制御方法は、内燃機関の回転数のアンダーシュートを抑制することを目的の一つとする。また、本発明の動力出力装置およびこれを搭載する自動車並びに動力出力装置の制御方法は、内燃機関の回転数を調節しながら要求駆動力を駆動軸に出力することを目的の一つとする。   It is an object of the power output device of the present invention, a vehicle equipped with the power output device, and a method of controlling the power output device to operate the internal combustion engine more reliably within the range of the appropriate rotational speed. Another object of the power output apparatus of the present invention, a vehicle equipped with the power output apparatus, and a control method for the power output apparatus is to suppress overshoot of the rotational speed of the internal combustion engine. Furthermore, it is an object of the power output apparatus of the present invention, a vehicle equipped with the power output apparatus, and a control method for the power output apparatus to suppress undershoot of the rotational speed of the internal combustion engine. Another object of the power output apparatus of the present invention, a vehicle equipped with the power output apparatus, and a control method for the power output apparatus is to output the required driving force to the drive shaft while adjusting the rotational speed of the internal combustion engine.

本発明の動力出力装置およびこれを搭載する自動車並びに動力出力装置の制御方法は、上述の目的の少なくとも一部を達成するために以下の手段を採った。   In order to achieve at least a part of the above object, the power output apparatus of the present invention, the automobile equipped with the power output apparatus, and the control method of the power output apparatus employ the following means.

本発明の動力出力装置は、
内燃機関からの動力を直接または間接に用いて駆動軸に動力を出力可能な動力出力装置であって、
電力の入出力を伴って前記内燃機関の出力軸に動力を入出力して該内燃機関の回転数を調節可能な回転数調節手段と、
前記内燃機関の回転数を検出または推定する回転数検出推定手段と、
前記内燃機関の目標駆動力と目標回転数とが設定されたとき、前記検出または推定された内燃機関の回転数が所定範囲内のときには通常の内燃機関の応答速度を設定すると共に該設定した応答速度をもって前記設定された目標駆動力で該内燃機関を運転したときに該内燃機関から出力される推定駆動力を設定し、前記検出または推定された内燃機関の回転数が前記所定範囲を外れるときには前記通常の内燃機関の応答速度とは異なる応答速度を設定すると共に該設定した応答速度をもって前記設定された目標駆動力で該内燃機関を運転したときに該内燃機関から出力される推定駆動力を設定し、前記設定された目標駆動力で前記内燃機関が運転されるよう該内燃機関を制御すると共に前記設定した推定駆動力に基づいて前記設定された目標回転数で該内燃機関が運転されるよう前記回転数調節手段を制御する制御手段と
を備えることを要旨とする。
The power output apparatus of the present invention is
A power output device capable of outputting power to a drive shaft directly or indirectly using power from an internal combustion engine,
A rotational speed adjusting means capable of adjusting the rotational speed of the internal combustion engine by inputting and outputting power to the output shaft of the internal combustion engine with input and output of electric power;
A rotational speed detection estimating means for detecting or estimating the rotational speed of the internal combustion engine;
When the target driving force and target rotational speed of the internal combustion engine are set, when the detected or estimated rotational speed of the internal combustion engine is within a predetermined range, the response speed of the normal internal combustion engine is set and the set response An estimated driving force output from the internal combustion engine when the internal combustion engine is operated with the set target driving force at a speed is set, and the detected or estimated rotational speed of the internal combustion engine is out of the predetermined range. A response speed different from the response speed of the normal internal combustion engine is set, and an estimated drive force output from the internal combustion engine when the internal combustion engine is operated with the set target drive force with the set response speed. The internal combustion engine is controlled so that the internal combustion engine is operated with the set target driving force, and the set target speed is set based on the set estimated driving force. And summarized in that a control means for controlling the rotational speed adjusting means such that the internal combustion engine by the number is operated.

この本発明の動力出力装置では、内燃機関の回転数を検出または推定し、内燃機関の目標駆動力と目標回転数とが設定されたとき、検出または推定された内燃機関の回転数が所定範囲内のときには通常の内燃機関の応答速度を設定すると共に設定した応答速度をもって目標駆動力で内燃機関を運転したときに内燃機関から出力される推定駆動力を設定し、検出または推定された内燃機関の回転数が所定範囲を外れるときには通常の内燃機関の応答速度とは異なる応答速度を設定すると共に設定した応答速度をもって目標駆動力で内燃機関を運転したときに内燃機関から出力される推定駆動力を設定し、目標駆動力で内燃機関が運転されるよう内燃機関を制御すると共に設定した推定駆動力に基づいて目標回転数で内燃機関が運転されるよう回転数調節手段を制御する。内燃機関の回転数が所定範囲を外れるときには通常の内燃機関の応答速度とは異なる応答速度を設定するから、この異なる応答速度として内燃機関の応答遅れのバラツキを考慮するものとすれば、内燃機関をより確実に適正回転数の範囲内で運転することができる。   In the power output apparatus of the present invention, when the rotational speed of the internal combustion engine is detected or estimated and the target driving force and the target rotational speed of the internal combustion engine are set, the detected or estimated rotational speed of the internal combustion engine is within a predetermined range. When the internal combustion engine is operated, the response speed of the normal internal combustion engine is set, and the estimated driving force output from the internal combustion engine is set when the internal combustion engine is operated with the target response force with the set response speed. When the rotational speed of the engine is out of the predetermined range, a response speed different from the response speed of the normal internal combustion engine is set, and the estimated driving force output from the internal combustion engine when the internal combustion engine is operated with the target response force with the set response speed The internal combustion engine is controlled so that the internal combustion engine is operated at the target driving force, and the internal combustion engine is operated at the target rotational speed based on the set estimated driving force. To control the number adjustment means. When the rotational speed of the internal combustion engine is outside the predetermined range, a response speed different from the response speed of the normal internal combustion engine is set. Therefore, if the variation in response delay of the internal combustion engine is taken into consideration as this different response speed, the internal combustion engine Can be more reliably operated within the range of the appropriate rotational speed.

こうした本発明の動力出力装置において、前記制御手段は、前記設定された推定駆動力に基づいて前記内燃機関から前記回転数調節手段側に作用する駆動力を打ち消す方向に駆動力が入出力されるよう該回転数調節手段を制御する手段であるものとすることもできる。   In such a power output apparatus of the present invention, the control means inputs / outputs the driving force in a direction to cancel the driving force acting on the rotation speed adjusting means side from the internal combustion engine based on the set estimated driving force. It can also be a means for controlling the rotation speed adjusting means.

また、本発明の動力出力装置において、前記制御手段は、前記検出または推定された内燃機関の回転数が前記所定範囲を外れるときには、前記設定された目標駆動力の変化の方向と該内燃機関の回転数とに基づいて前記通常の内燃機関の応答速度とは異なる応答速度を設定する手段であるものとすることもできる。   In the power output apparatus of the present invention, when the detected or estimated number of revolutions of the internal combustion engine is out of the predetermined range, the control means determines the direction of change in the set target driving force and the internal combustion engine. It may be a means for setting a response speed different from the response speed of the normal internal combustion engine based on the rotational speed.

目標駆動力の変化の方向と回転数とに基づいて通常の内燃機関の応答速度とは異なる応答速度を設定する態様の本発明の動力出力装置において、前記制御手段は、前記通常の内燃機関の応答速度とは異なる応答速度として前記設定された目標駆動力が増加方向に変化するときであって前記検出または推定された内燃機関の回転数が前記所定範囲を上回るときには通常よりも速い応答速度を設定する手段であるものとすることもできるし、前記制御手段は、前記通常の内燃機関の応答速度とは異なる応答速度として前記設定された目標駆動力が増加方向に変化するときであって前記検出または推定された内燃機関の回転数が前記所定範囲を上回るときには該回転数が高いほど速くなる傾向の応答速度を設定する手段であるものとすることもできる。こうすれば、内燃機関の回転数のオーバーシュートを抑制して適正回転数の範囲内で内燃機関を運転することができる。   In the power output apparatus of the present invention in which the response speed different from the response speed of the normal internal combustion engine is set based on the direction of change in the target driving force and the rotational speed, the control means includes the normal internal combustion engine When the set target driving force changes in an increasing direction as a response speed different from the response speed, and when the detected or estimated rotation speed of the internal combustion engine exceeds the predetermined range, a response speed faster than usual is set. The control means may be set when the set target driving force changes in an increasing direction as a response speed different from the response speed of the normal internal combustion engine. When the detected or estimated rotational speed of the internal combustion engine exceeds the predetermined range, it may be a means for setting a response speed that tends to increase as the rotational speed increases. . If it carries out like this, an internal combustion engine can be drive | operated within the range of an appropriate rotation speed, suppressing the overshoot of the rotation speed of an internal combustion engine.

また、目標駆動力の変化の方向と回転数とに基づいて通常の内燃機関の応答速度とは異なる応答速度を設定する態様の本発明の動力出力装置において、前記制御手段は、前記通常の内燃機関の応答速度とは異なる応答速度として前記設定された目標駆動力が減少方向に変化するときであって前記検出または推定された内燃機関の回転数が前記所定範囲を上回るときには通常よりも遅い応答速度を設定する手段であるものとすることもできるし、前記制御手段は、前記通常の内燃機関の応答速度とは異なる応答速度として前記設定された目標駆動力が減少方向に変化するときであって前記検出または推定された内燃機関の回転数が前記所定範囲を上回るときには該回転数が高いほど遅くなる傾向の応答速度を設定する手段であるものとすることもできる。こうすれば、内燃機関の回転数のオーバーシュートを抑制して適正回転数の範囲内で内燃機関を運転することができる。   Further, in the power output apparatus of the present invention in which the response speed different from the response speed of the normal internal combustion engine is set based on the direction of change in the target driving force and the rotational speed, the control means includes the normal internal combustion engine When the set target driving force changes in a decreasing direction as a response speed different from the engine response speed, and when the detected or estimated rotational speed of the internal combustion engine exceeds the predetermined range, the response is slower than usual. The control means may be a time when the set target driving force changes in a decreasing direction as a response speed different from the response speed of the normal internal combustion engine. When the detected or estimated number of rotations of the internal combustion engine exceeds the predetermined range, the response speed tends to become slower as the number of rotations increases. It can be. If it carries out like this, an internal combustion engine can be drive | operated within the range of an appropriate rotation speed, suppressing the overshoot of the rotation speed of an internal combustion engine.

さらに、目標駆動力の変化の方向と回転数とに基づいて通常の内燃機関の応答速度とは異なる応答速度を設定する態様の本発明の動力出力装置において、前記制御手段は、前記通常の内燃機関の応答速度とは異なる応答速度として前記設定された目標駆動力が減少方向に変化するときであって前記検出または推定された内燃機関の回転数が前記所定範囲を下回るときには通常よりも速い応答速度を設定する手段であるものとすることもできるし、前記制御手段は、前記通常の内燃機関の応答速度とは異なる応答速度として前記設定された目標駆動力が減少方向に変化するときであって前記検出または推定された内燃機関の回転数が前記所定範囲を下回るときには該回転数が低いほど速くなる傾向の応答速度を設定する手段であるものとすることもできる。こうすれば、内燃機関の回転数のアンダーシュートを抑制して適正回転数の範囲内で内燃機関を運転することができる。   Furthermore, in the power output apparatus of the present invention in which the response speed different from the response speed of the normal internal combustion engine is set based on the direction of change of the target driving force and the rotational speed, the control means includes the normal internal combustion engine When the set target driving force changes in a decreasing direction as a response speed different from the response speed of the engine, and when the detected or estimated rotational speed of the internal combustion engine falls below the predetermined range, the response is faster than usual. The control means may be a time when the set target driving force changes in a decreasing direction as a response speed different from the response speed of the normal internal combustion engine. When the detected or estimated number of rotations of the internal combustion engine falls below the predetermined range, the response speed tends to increase as the number of rotations decreases. It can also be. In this way, it is possible to operate the internal combustion engine within the range of the appropriate rotational speed while suppressing the undershoot of the rotational speed of the internal combustion engine.

また、目標駆動力の変化の方向と回転数とに基づいて通常の内燃機関の応答速度とは異なる応答速度を設定する態様の本発明の動力出力装置において、前記制御手段は、前記通常の内燃機関の応答速度とは異なる応答速度として前記設定された目標駆動力が増加方向に変化するときであって前記検出または推定された内燃機関の回転数が前記所定範囲を下回るときには通常よりも遅い応答速度を設定する手段であるものとすることもできるし、前記制御手段は、前記通常の内燃機関の応答速度とは異なる応答速度として前記設定された目標駆動力が増加方向に変化するときであって前記検出または推定された内燃機関の回転数が前記所定範囲を下回るときには該回転数が低いほど遅くなる傾向の応答速度を設定する手段であるものとすることもできる。こうすれば、内燃機関の回転数のアンダーシュートを抑制して適正回転数の範囲内で内燃機関を運転することができる。   Further, in the power output apparatus of the present invention in which the response speed different from the response speed of the normal internal combustion engine is set based on the direction of change in the target driving force and the rotational speed, the control means includes the normal internal combustion engine When the set target driving force changes in an increasing direction as a response speed different from the engine response speed, and when the detected or estimated rotational speed of the internal combustion engine falls below the predetermined range, the response is slower than usual. The control means may be a time when the set target driving force changes in an increasing direction as a response speed different from the response speed of the normal internal combustion engine. When the detected or estimated rotational speed of the internal combustion engine falls below the predetermined range, the response speed tends to become slower as the rotational speed is lower. It can be. In this way, it is possible to operate the internal combustion engine within the range of the appropriate rotational speed while suppressing the undershoot of the rotational speed of the internal combustion engine.

また、本発明の動力出力装置において、前記回転数調節手段は、前記内燃機関の出力軸と前記駆動軸とに接続され、電力と動力の入出力により該内燃機関からの動力の少なくとも一部を該駆動軸に出力可能な電力動力入出力手段であるものとすることもできる。この態様の本発明の動力出力装置において、前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機を備え、前記制御手段は、前記駆動軸に要求される要求駆動力が該駆動軸に出力されるよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを駆動制御する手段であるものとすることもできる。こうすれば、内燃機関の回転数を適正範囲内に維持しながら要求駆動力を駆動軸に出力することができる。   Further, in the power output apparatus of the present invention, the rotation speed adjusting means is connected to the output shaft and the drive shaft of the internal combustion engine, and at least part of the power from the internal combustion engine is input and output by electric power and power. It may be an electric power input / output means that can output to the drive shaft. In this aspect of the power output apparatus of the present invention, the drive shaft is provided with an electric motor capable of inputting / outputting power, and the control means is configured to output the required drive force required for the drive shaft to the drive shaft. It may be a means for driving and controlling the internal combustion engine, the power drive input / output means and the electric motor. If it carries out like this, a required drive force can be output to a drive shaft, maintaining the rotation speed of an internal combustion engine in an appropriate range.

回転数調節手段が電力動力入出力手段である態様の本発明の動力出力装置において、前記電力動力入出力手段は、前記内燃機関の出力軸と前記駆動軸と第3の回転軸の3軸に接続され、該3軸のうちのいずれか2軸に入出力される動力に基づく動力を残余の1軸に入出力させる3軸式の動力入出力手段と、前記第3の回転軸に動力を入出力する発電機とを備える手段であるものとすることもできるし、前記電力動力入出力手段は、前記内燃機関の出力軸に接続された第1の回転子と前記駆動軸に接続された第2の回転子とを有し、該第1の回転子と該第2の回転子との電磁的な作用による電力の入出力を伴って前記内燃機関からの動力の少なくとも一部を前記駆動軸に出力する対回転子電動機であるものとすることもできる。   In the power output apparatus of the present invention in which the rotation speed adjusting means is power power input / output means, the power power input / output means is provided on three axes of the output shaft of the internal combustion engine, the drive shaft, and a third rotation shaft. A three-axis power input / output means connected to input / output power to / from the remaining one axis based on power input / output to / from any two of the three axes; and power to the third rotating shaft The power motive power input / output means is connected to the first rotor connected to the output shaft of the internal combustion engine and the drive shaft. A second rotor, and driving at least a part of the power from the internal combustion engine with input / output of electric power by electromagnetic action between the first rotor and the second rotor It can also be a counter-rotor motor that outputs to the shaft.

本発明の自動車は、上述した各態様のいずれかの本発明の動力出力装置、即ち、基本的には、内燃機関からの動力を直接または間接に用いて駆動軸に動力を出力可能な動力出力装置であって、電力の入出力を伴って前記内燃機関の出力軸に動力を入出力して該内燃機関の回転数を調節可能な回転数調節手段と、前記内燃機関の回転数を検出または推定する回転数検出推定手段と、前記内燃機関の目標駆動力と目標回転数とが設定されたとき、前記検出または推定された内燃機関の回転数が所定範囲内のときには通常の内燃機関の応答速度を設定すると共に該設定した応答速度をもって前記設定された目標駆動力で該内燃機関を運転したときに該内燃機関から出力される推定駆動力を設定し、前記検出または推定された内燃機関の回転数が前記所定範囲を外れるときには前記通常の内燃機関の応答速度とは異なる応答速度を設定すると共に該設定した応答速度をもって前記設定された目標駆動力で該内燃機関を運転したときに該内燃機関から出力される推定駆動力を設定し、前記設定された目標駆動力で前記内燃機関が運転されるよう該内燃機関を制御すると共に前記設定した推定駆動力に基づいて前記設定された目標回転数で該内燃機関が運転されるよう前記回転数調節手段を制御する制御手段とを備える動力出力装置を搭載し、前記駆動軸が車軸に接続されて走行する
ことを要旨とする。
The automobile of the present invention is a power output device of the present invention according to any one of the above-described embodiments, that is, basically a power output capable of outputting power to a drive shaft by directly or indirectly using power from an internal combustion engine. A rotation speed adjusting means capable of adjusting the rotation speed of the internal combustion engine by inputting / outputting power to / from the output shaft of the internal combustion engine with input / output of electric power, and detecting the rotation speed of the internal combustion engine; When the estimated rotational speed detection estimating means and the target driving force and target rotational speed of the internal combustion engine are set, and when the detected or estimated rotational speed of the internal combustion engine is within a predetermined range, the response of the normal internal combustion engine And setting an estimated driving force output from the internal combustion engine when the internal combustion engine is operated with the set target driving force with the set response speed, and the detected or estimated internal combustion engine The rotation speed is A response speed different from the response speed of the normal internal combustion engine is set when out of a fixed range, and is output from the internal combustion engine when the internal combustion engine is operated at the set target drive force with the set response speed. The internal combustion engine is controlled so that the internal combustion engine is operated with the set target driving force, and the internal combustion engine is set at the set target rotational speed based on the set estimated driving force. A gist is that a power output device including a control means for controlling the rotation speed adjusting means is mounted so that the engine is operated, and the drive shaft is connected to an axle for traveling.

この本発明の自動車では、上述した各態様のいずれかの本発明の動力出力装置を搭載するから、本発明の動力出力装置が奏する効果、例えば、内燃機関をより確実に適正回転数の範囲内で運転することができる効果や内燃機関の回転数のオーバーシュートを抑制して適正回転数の範囲内で内燃機関を運転することができる効果、内燃機関の回転数のアンダーシュートを抑制して適正回転数の範囲内で内燃機関を運転することができる効果、内燃機関の回転数を適正範囲内に維持しながら要求駆動力を駆動軸に出力することができる効果などを奏することができる。   In the automobile of the present invention, since the power output device of the present invention according to any one of the above-described aspects is mounted, the effects exerted by the power output device of the present invention, for example, the internal combustion engine can be more reliably within the range of the appropriate rotational speed. The effect of being able to operate with the internal combustion engine, the effect of being able to operate the internal combustion engine within the range of the appropriate rotational speed by suppressing the overshoot of the rotational speed of the internal combustion engine, and the appropriateness by suppressing the undershoot of the rotational speed of the internal combustion engine An effect that the internal combustion engine can be operated within the range of the rotational speed, an effect that the required driving force can be output to the drive shaft while maintaining the rotational speed of the internal combustion engine within an appropriate range, and the like can be achieved.

本発明の動力出力装置の制御方法は、
内燃機関と、電力の入出力を伴って前記内燃機関の出力軸に動力を入出力して該内燃機関の回転数を調節可能な回転数調節手段と、を備え、前記内燃機関からの動力を直接または間接に用いて駆動軸に動力を出力可能な動力出力装置の制御方法であって、
(a)前記内燃機関の回転数を検出または推定し、
(b)前記内燃機関の目標駆動力が設定されたとき、前記検出または推定された内燃機関の回転数が所定範囲内のときには通常の内燃機関の応答速度を設定すると共に該設定した応答速度をもって前記設定された目標駆動力で該内燃機関を運転したときに該内燃機関から出力される推定駆動力を設定し、前記検出または推定された内燃機関の回転数が前記所定範囲を外れるときには前記通常の内燃機関の応答速度とは異なる応答速度を設定すると共に該設定した応答速度をもって前記設定された目標駆動力で該内燃機関を運転したときに該内燃機関から出力される推定駆動力を設定し、
(c)前記設定された目標駆動力で前記内燃機関が運転されるよう該内燃機関を制御すると共に前記設定した推定駆動力に基づいて前記設定された目標回転数で該内燃機関が運転されるよう前記回転数調節手段を制御する
ことを要旨とする。
The method for controlling the power output apparatus of the present invention includes:
An internal combustion engine, and rotation speed adjusting means capable of adjusting the rotation speed of the internal combustion engine by inputting and outputting power to the output shaft of the internal combustion engine with input and output of electric power. A method for controlling a power output device capable of outputting power to a drive shaft directly or indirectly,
(A) detecting or estimating the rotational speed of the internal combustion engine;
(B) When the target driving force of the internal combustion engine is set, when the detected or estimated rotational speed of the internal combustion engine is within a predetermined range, a response speed of the normal internal combustion engine is set and the set response speed is set. An estimated driving force output from the internal combustion engine when the internal combustion engine is operated with the set target driving force is set, and when the detected or estimated rotational speed of the internal combustion engine is out of the predetermined range, the normal driving force is set. A response speed different from the response speed of the internal combustion engine is set, and an estimated driving force output from the internal combustion engine is set when the internal combustion engine is operated with the set target driving force with the set response speed. ,
(C) The internal combustion engine is controlled so that the internal combustion engine is operated with the set target driving force, and the internal combustion engine is operated with the set target rotational speed based on the set estimated driving force. The gist is to control the rotation speed adjusting means.

この本発明の動力出力装置の制御方法によれば、内燃機関の回転数を検出または推定し、内燃機関の目標駆動力と目標回転数とが設定されたとき、検出または推定された内燃機関の回転数が所定範囲内のときには通常の内燃機関の応答速度を設定すると共に設定した応答速度をもって目標駆動力で内燃機関を運転したときに内燃機関から出力される推定駆動力を設定し、検出または推定された内燃機関の回転数が所定範囲を外れるときには通常の内燃機関の応答速度とは異なる応答速度を設定すると共に設定した応答速度をもって目標駆動力で内燃機関を運転したときに内燃機関から出力される推定駆動力を設定し、目標駆動力で内燃機関が運転されるよう内燃機関を制御すると共に設定した推定駆動力に基づいて目標回転数で内燃機関が運転されるよう回転数調節手段を制御する。内燃機関の回転数が所定範囲を外れるときには通常の内燃機関の応答速度とは異なる応答速度を設定するから、この異なる応答速度として内燃機関の応答遅れのバラツキを考慮するものとすれば、内燃機関をより確実に適正回転数の範囲内で運転することができる。   According to the control method for a power output apparatus of the present invention, the rotational speed of the internal combustion engine is detected or estimated, and when the target driving force and the target rotational speed of the internal combustion engine are set, the detected or estimated internal combustion engine When the rotational speed is within a predetermined range, the response speed of the normal internal combustion engine is set, and the estimated driving force output from the internal combustion engine when the internal combustion engine is operated with the set response speed and the target driving force is detected, or When the estimated rotational speed of the internal combustion engine is outside the predetermined range, a response speed different from the response speed of the normal internal combustion engine is set, and output from the internal combustion engine when the internal combustion engine is operated with the set response speed and the target driving force The estimated driving force is set, the internal combustion engine is controlled to operate with the target driving force, and the internal combustion engine is operated at the target rotational speed based on the set estimated driving force. Controlling the rotational speed adjusting means to be. When the rotational speed of the internal combustion engine is outside the predetermined range, a response speed different from the response speed of the normal internal combustion engine is set. Therefore, if the variation in response delay of the internal combustion engine is taken into consideration as this different response speed, the internal combustion engine Can be more reliably operated within the range of the appropriate rotational speed.

次に、本発明を実施するための最良の形態を実施例を用いて説明する。   Next, the best mode for carrying out the present invention will be described using examples.

図1は、本発明の一実施形態としての動力出力装置を搭載するハイブリッド自動車20の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車20は、図示するように、エンジン22と、エンジン22の出力軸としてのクランクシャフト26にダンパ28を介して接続された3軸式の動力分配統合機構30と、動力分配統合機構30に接続された発電可能なモータMG1と、動力分配統合機構30に接続された駆動軸としてのリングギヤ軸32aに取り付けられた減速ギヤ35と、この減速ギヤ35に接続されたモータMG2と、動力出力装置全体をコントロールするハイブリッド用電子制御ユニット70とを備える。   FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of a hybrid vehicle 20 equipped with a power output apparatus as an embodiment of the present invention. As shown in the figure, the hybrid vehicle 20 of the embodiment includes an engine 22, a three-shaft power distribution / integration mechanism 30 connected to a crankshaft 26 as an output shaft of the engine 22 via a damper 28, and power distribution / integration. A motor MG1 capable of generating electricity connected to the mechanism 30, a reduction gear 35 attached to a ring gear shaft 32a as a drive shaft connected to the power distribution and integration mechanism 30, a motor MG2 connected to the reduction gear 35, And a hybrid electronic control unit 70 for controlling the entire power output apparatus.

エンジン22は、ガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力する内燃機関であり、エンジン22の運転状態を検出する各種センサから信号を入力するエンジン用電子制御ユニット(以下、エンジンECUという)24により燃料噴射制御や点火制御,吸入空気量調節制御などの運転制御を受けている。エンジンECU24は、ハイブリッド用電子制御ユニット70と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット70からの制御信号によりエンジン22を運転制御すると共に必要に応じてエンジン22の運転状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット70に出力する。   The engine 22 is an internal combustion engine that outputs power using a hydrocarbon-based fuel such as gasoline or light oil, and an engine electronic control unit (hereinafter referred to as an engine ECU) that receives signals from various sensors that detect the operating state of the engine 22. ) 24 is subjected to operation control such as fuel injection control, ignition control, intake air amount adjustment control and the like. The engine ECU 24 is in communication with the hybrid electronic control unit 70, controls the operation of the engine 22 by a control signal from the hybrid electronic control unit 70, and, if necessary, transmits data related to the operating state of the engine 22 to the hybrid electronic control. Output to unit 70.

動力分配統合機構30は、外歯歯車のサンギヤ31と、このサンギヤ31と同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ32と、サンギヤ31に噛合すると共にリングギヤ32に噛合する複数のピニオンギヤ33と、複数のピニオンギヤ33を自転かつ公転自在に保持するキャリア34とを備え、サンギヤ31とリングギヤ32とキャリア34とを回転要素として差動作用を行なう遊星歯車機構として構成されている。動力分配統合機構30は、キャリア34にはエンジン22のクランクシャフト26が、サンギヤ31にはモータMG1が、リングギヤ32にはリングギヤ軸32aを介して減速ギヤ35がそれぞれ連結されており、モータMG1が発電機として機能するときにはキャリア34から入力されるエンジン22からの動力をサンギヤ31側とリングギヤ32側にそのギヤ比に応じて分配し、モータMG1が電動機として機能するときにはキャリア34から入力されるエンジン22からの動力とサンギヤ31から入力されるモータMG1からの動力を統合してリングギヤ32側に出力する。リングギヤ32に出力された動力は、リングギヤ軸32aからギヤ機構60およびデファレンシャルギヤ62を介して、最終的には車両の駆動輪63a,63bに出力される。   The power distribution and integration mechanism 30 includes an external gear sun gear 31, an internal gear ring gear 32 arranged concentrically with the sun gear 31, a plurality of pinion gears 33 that mesh with the sun gear 31 and mesh with the ring gear 32, A planetary gear mechanism is provided that includes a carrier 34 that holds a plurality of pinion gears 33 so as to rotate and revolve, and that performs differential action using the sun gear 31, the ring gear 32, and the carrier 34 as rotational elements. In the power distribution and integration mechanism 30, the crankshaft 26 of the engine 22 is connected to the carrier 34, the motor MG1 is connected to the sun gear 31, and the reduction gear 35 is connected to the ring gear 32 via the ring gear shaft 32a. When functioning as a generator, power from the engine 22 input from the carrier 34 is distributed according to the gear ratio between the sun gear 31 side and the ring gear 32 side, and when the motor MG1 functions as an electric motor, the engine input from the carrier 34 The power from 22 and the power from the motor MG1 input from the sun gear 31 are integrated and output to the ring gear 32 side. The power output to the ring gear 32 is finally output from the ring gear shaft 32a to the drive wheels 63a and 63b of the vehicle via the gear mechanism 60 and the differential gear 62.

モータMG1およびモータMG2は、いずれも発電機として駆動することができると共に電動機として駆動できる周知の同期発電電動機として構成されており、インバータ41,42を介してバッテリ50と電力のやりとりを行なう。インバータ41,42とバッテリ50とを接続する電力ライン54は、各インバータ41,42が共用する正極母線および負極母線として構成されており、モータMG1,MG2のいずれかで発電される電力を他のモータで消費することができるようになっている。したがって、バッテリ50は、モータMG1,MG2のいずれかから生じた電力や不足する電力により充放電されることになる。なお、モータMG1,MG2により電力収支のバランスをとるものとすれば、バッテリ50は充放電されない。モータMG1,MG2は、いずれもモータ用電子制御ユニット(以下、モータECUという)40により駆動制御されている。モータECU40には、モータMG1,MG2を駆動制御するために必要な信号、例えばモータMG1,MG2の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ43,44からの信号や図示しない電流センサにより検出されるモータMG1,MG2に印加される相電流などが入力されており、モータECU40からは、インバータ41,42へのスイッチング制御信号が出力されている。モータECU40は、ハイブリッド用電子制御ユニット70と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット70からの制御信号によってモータMG1,MG2を駆動制御すると共に必要に応じてモータMG1,MG2の運転状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット70に出力する。   The motor MG1 and the motor MG2 are both configured as well-known synchronous generator motors that can be driven as generators and can be driven as motors, and exchange power with the battery 50 via inverters 41 and 42. The power line 54 connecting the inverters 41 and 42 and the battery 50 is configured as a positive electrode bus and a negative electrode bus shared by the inverters 41 and 42, and the electric power generated by one of the motors MG1 and MG2 It can be consumed by a motor. Therefore, battery 50 is charged / discharged by electric power generated from one of motors MG1 and MG2 or insufficient electric power. If the balance of electric power is balanced by the motors MG1 and MG2, the battery 50 is not charged / discharged. The motors MG1 and MG2 are both driven and controlled by a motor electronic control unit (hereinafter referred to as a motor ECU) 40. The motor ECU 40 detects signals necessary for driving and controlling the motors MG1 and MG2, such as signals from rotational position detection sensors 43 and 44 that detect the rotational positions of the rotors of the motors MG1 and MG2, and current sensors (not shown). The phase current applied to the motors MG1 and MG2 to be applied is input, and a switching control signal to the inverters 41 and 42 is output from the motor ECU 40. The motor ECU 40 is in communication with the hybrid electronic control unit 70, controls the driving of the motors MG1 and MG2 by a control signal from the hybrid electronic control unit 70, and, if necessary, data on the operating state of the motors MG1 and MG2. Output to the hybrid electronic control unit 70.

バッテリ50は、バッテリ用電子制御ユニット(以下、バッテリECUという)52によって管理されている。バッテリECU52には、バッテリ50を管理するのに必要な信号、例えば、バッテリ50の端子間に設置された図示しない電圧センサからの端子間電圧,バッテリ50の出力端子に接続された電力ライン54に取り付けられた図示しない電流センサからの充放電電流,バッテリ50に取り付けられた温度センサ51からの電池温度Tbなどが入力されており、必要に応じてバッテリ50の状態に関するデータを通信によりハイブリッド用電子制御ユニット70に出力する。なお、バッテリECU52では、バッテリ50を管理するために電流センサにより検出された充放電電流の積算値に基づいて残容量(SOC)も演算している。   The battery 50 is managed by a battery electronic control unit (hereinafter referred to as a battery ECU) 52. The battery ECU 52 receives signals necessary for managing the battery 50, for example, a voltage between terminals from a voltage sensor (not shown) installed between terminals of the battery 50, and a power line 54 connected to the output terminal of the battery 50. The charging / discharging current from the attached current sensor (not shown), the battery temperature Tb from the temperature sensor 51 attached to the battery 50, and the like are input. Output to the control unit 70. The battery ECU 52 also calculates the remaining capacity (SOC) based on the integrated value of the charge / discharge current detected by the current sensor in order to manage the battery 50.

ハイブリッド用電子制御ユニット70は、CPU72を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、CPU72の他に処理プログラムを記憶するROM74と、データを一時的に記憶するRAM76と、図示しない入出力ポートおよび通信ポートとを備える。ハイブリッド用電子制御ユニット70には、イグニッションスイッチ80からのイグニッション信号,シフトレバー81の操作位置を検出するシフトポジションセンサ82からのシフトポジションSP,アクセルペダル83の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ84からのアクセル開度Acc,ブレーキペダル85の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ86からのブレーキペダルポジションBP,車速センサ88からの車速Vなどが入力ポートを介して入力されている。ハイブリッド用電子制御ユニット70は、前述したように、エンジンECU24やモータECU40,バッテリECU52と通信ポートを介して接続されており、エンジンECU24やモータECU40,バッテリECU52と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。   The hybrid electronic control unit 70 is configured as a microprocessor centered on the CPU 72, and in addition to the CPU 72, a ROM 74 for storing processing programs, a RAM 76 for temporarily storing data, an input / output port and communication not shown. And a port. The hybrid electronic control unit 70 includes an ignition signal from an ignition switch 80, a shift position SP from a shift position sensor 82 that detects the operation position of the shift lever 81, and an accelerator pedal position sensor 84 that detects the amount of depression of the accelerator pedal 83. The accelerator pedal opening Acc from the vehicle, the brake pedal position BP from the brake pedal position sensor 86 for detecting the depression amount of the brake pedal 85, the vehicle speed V from the vehicle speed sensor 88, and the like are input via the input port. As described above, the hybrid electronic control unit 70 is connected to the engine ECU 24, the motor ECU 40, and the battery ECU 52 via the communication port, and exchanges various control signals and data with the engine ECU 24, the motor ECU 40, and the battery ECU 52. ing.

こうして構成された実施例のハイブリッド自動車20は、運転者によるアクセルペダル83の踏み込み量に対応するアクセル開度Accと車速Vとに基づいて駆動軸としてのリングギヤ軸32aに出力すべき要求トルクを計算し、この要求トルクに対応する要求動力がリングギヤ軸32aに出力されるように、エンジン22とモータMG1とモータMG2とが運転制御される。エンジン22とモータMG1とモータMG2の運転制御としては、要求動力に見合う動力がエンジン22から出力されるようにエンジン22を運転制御すると共にエンジン22から出力される動力のすべてが動力分配統合機構30とモータMG1とモータMG2とによってトルク変換されてリングギヤ軸32aに出力されるようモータMG1およびモータMG2を駆動制御するトルク変換運転モードや要求動力とバッテリ50の充放電に必要な電力との和に見合う動力がエンジン22から出力されるようにエンジン22を運転制御すると共にバッテリ50の充放電を伴ってエンジン22から出力される動力の全部またはその一部が動力分配統合機構30とモータMG1とモータMG2とによるトルク変換を伴って要求動力がリングギヤ軸32aに出力されるようモータMG1およびモータMG2を駆動制御する充放電運転モード、エンジン22の運転を停止してモータMG2からの要求動力に見合う動力をリングギヤ軸32aに出力するよう運転制御するモータ運転モードなどがある。   The hybrid vehicle 20 of the embodiment thus configured calculates the required torque to be output to the ring gear shaft 32a as the drive shaft based on the accelerator opening Acc and the vehicle speed V corresponding to the depression amount of the accelerator pedal 83 by the driver. Then, the operation of the engine 22, the motor MG1, and the motor MG2 is controlled so that the required power corresponding to the required torque is output to the ring gear shaft 32a. As operation control of the engine 22, the motor MG1, and the motor MG2, the operation of the engine 22 is controlled so that power corresponding to the required power is output from the engine 22, and all of the power output from the engine 22 is the power distribution and integration mechanism 30. Torque conversion operation mode for driving and controlling the motor MG1 and the motor MG2 so that the torque is converted by the motor MG1 and the motor MG2 and output to the ring gear shaft 32a, and the required power and the power required for charging and discharging the battery 50. The engine 22 is operated and controlled so that suitable power is output from the engine 22, and all or part of the power output from the engine 22 with charging / discharging of the battery 50 is the power distribution and integration mechanism 30, the motor MG1, and the motor. The required power is converted to the ring gear shaft 32 with torque conversion by MG2. Charge / discharge operation mode in which the motor MG1 and the motor MG2 are driven and controlled to be output to each other, and a motor operation mode in which the operation of the engine 22 is stopped and the power corresponding to the required power from the motor MG2 is output to the ring gear shaft 32a. and so on.

次に、こうして構成された実施例のハイブリッド自動車20の動作について説明する。図2は、実施例のハイブリッド自動車20のハイブリッド用電子制御ユニット70により実行される駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、所定時間毎(例えば、8msec毎)に繰り返し実行される。   Next, the operation of the thus configured hybrid vehicle 20 of the embodiment will be described. FIG. 2 is a flowchart illustrating an example of a drive control routine executed by the hybrid electronic control unit 70 of the hybrid vehicle 20 according to the embodiment. This routine is repeatedly executed every predetermined time (for example, every 8 msec).

駆動制御ルーチンが実行されると、ハイブリッド用電子制御ユニット70のCPU72は、まず、アクセルペダルポジションセンサ84からのアクセル開度Accや車速センサ88からの車速V,エンジン22の回転数Ne,モータMG1,MG2の回転数Nm1,Nm2,バッテリ50の充放電要求パワーPb*などのデータを入力する処理を実行する(ステップS100)。ここで、エンジン22の回転数Neは、クランクシャフト26に取り付けられた図示しない回転数センサにより検出されたものをエンジンECU24から通信により入力するものとした。モータMG1,MG2の回転数Nm1,Nm2は、回転位置検出センサ43,44により検出されるモータMG1,MG2の回転子の回転位置に基づいて演算されたものをモータECU40から通信により入力するものとした。充放電要求パワーPb*は、バッテリ50の残容量SOCに基づいて設定されたものをバッテリECU52から通信により入力するものとした。   When the drive control routine is executed, first, the CPU 72 of the hybrid electronic control unit 70 first determines the accelerator opening Acc from the accelerator pedal position sensor 84, the vehicle speed V from the vehicle speed sensor 88, the rotational speed Ne of the engine 22, the motor MG1. , MG2 rotation speeds Nm1, Nm2, and the battery 50 charge / discharge required power Pb * are input (step S100). Here, the rotation speed Ne of the engine 22 is detected by a rotation speed sensor (not shown) attached to the crankshaft 26 and input from the engine ECU 24 by communication. The rotational speeds Nm1 and Nm2 of the motors MG1 and MG2 are calculated based on the rotational positions of the rotors of the motors MG1 and MG2 detected by the rotational position detection sensors 43 and 44 and input from the motor ECU 40 by communication. did. The charge / discharge required power Pb * is set based on the remaining capacity SOC of the battery 50 and is input from the battery ECU 52 by communication.

こうしてデータを入力すると、入力したアクセル開度Accと車速Vとに基づいて駆動輪63a,63bに連結された駆動軸としてのリングギヤ軸32aに出力すべき要求トルクTr*と要求パワーPr*とを設定する(ステップS110)。要求トルクTr*は、実施例では、アクセル開度Accと車速Vと要求トルクTr*との関係を予め定めて要求トルク設定用マップとしてROM74に記憶しておき、アクセル開度Accと車速Vとが与えられると記憶したマップから対応する要求トルクTr*を導出して設定するものとした。図3に要求トルク設定用のマップの一例を示す。また、要求パワーPr*は、要求トルクTr*にリングギヤ軸32aの回転数Nrを乗じたものを設定するものとした。なお、リングギヤ軸32aの回転数Nrは、車速Vに換算係数を乗じることにより求めたり、モータMG2の回転数Nm2を減速ギヤ35のギヤ比Grで割ることにより求めたりすることができる。   When the data is input in this manner, the required torque Tr * and the required power Pr * to be output to the ring gear shaft 32a as the drive shaft connected to the drive wheels 63a and 63b based on the input accelerator opening Acc and the vehicle speed V are obtained. Set (step S110). In the embodiment, the required torque Tr * is determined in advance by storing the relationship between the accelerator opening Acc, the vehicle speed V, and the required torque Tr * in the ROM 74 as a required torque setting map, and the accelerator opening Acc, the vehicle speed V, , The corresponding required torque Tr * is derived and set from the stored map. FIG. 3 shows an example of a map for setting the required torque. Further, the required power Pr * is set by multiplying the required torque Tr * by the rotational speed Nr of the ring gear shaft 32a. The rotational speed Nr of the ring gear shaft 32a can be obtained by multiplying the vehicle speed V by a conversion factor, or can be obtained by dividing the rotational speed Nm2 of the motor MG2 by the gear ratio Gr of the reduction gear 35.

こうして要求パワーPr*を設定すると、設定した要求パワーPr*とバッテリ50の充放電要求パワーPb*とロスLossとの和によりエンジン22から出力すべきエンジン要求パワーPe*を設定し(ステップS120)、設定したエンジン要求パワーPe*に基づいてエンジン22の目標回転数Ne*と目標トルクTe*を設定する(ステップS130)。この設定は、エンジン22を効率よく動作させる動作ラインとエンジン要求パワーPe*とに基づいて目標回転数Ne*と目標トルクTe*とを設定することにより行なわれる。エンジン22の動作ラインの一例および目標回転数Ne*と目標トルクTe*とを設定する様子を図4に示す。図示するように、目標回転数Ne*と目標トルクTe*は、動作ラインとエンジン要求パワーPe*(Ne*×Te*)が一定の曲線との交点により求めることができる。   When the required power Pr * is set in this way, the engine required power Pe * to be output from the engine 22 is set by the sum of the set required power Pr *, the charge / discharge required power Pb * of the battery 50, and the loss Loss (step S120). Then, based on the set engine required power Pe *, the target rotational speed Ne * and the target torque Te * of the engine 22 are set (step S130). This setting is performed by setting the target rotational speed Ne * and the target torque Te * based on the operation line for efficiently operating the engine 22 and the engine required power Pe *. FIG. 4 shows an example of the operation line of the engine 22 and how the target rotational speed Ne * and the target torque Te * are set. As shown in the figure, the target rotational speed Ne * and the target torque Te * can be obtained by the intersection of the operating line and a curve with a constant engine required power Pe * (Ne * × Te *).

目標回転数Ne*と目標トルクTe*とを設定すると、エンジン推定トルクTeestを設定する(ステップS140)。ここで、エンジン推定トルクTeestは、目標トルクTe*でエンジン22を運転したときにエンジン22から出力されるトルクとして推定されるものである。エンジン推定トルクTeestの設定手法については後述する。   When the target rotational speed Ne * and the target torque Te * are set, the engine estimated torque Test is set (step S140). Here, the estimated engine torque Test is estimated as torque output from the engine 22 when the engine 22 is operated at the target torque Te *. A method for setting the engine estimated torque Test will be described later.

そして、設定した目標回転数Ne*とリングギヤ軸32aの回転数Nr(=Nm2/Gr)と動力分配統合機構30のギヤ比ρとを用いて次式(1)によりモータMG1の目標回転数Nm1*を計算すると共に計算した目標回転数Nm1*と現在の回転数Nm1との偏差ΔNm1とステップS140で設定したエンジン推定トルクTeestと動力分配統合機構30のギヤ比ρとに基づいて次式(2)によりモータMG1のトルク指令Tm1*を計算する(ステップS150)。動力分配統合機構30の各回転要素の回転数とトルクの力学的な関係を示す共線図を図5に示す。図中、左端のS軸はモータMG1の回転数Nm1であるサンギヤ31の回転数を示し、C軸はエンジン22の回転数Neであるキャリア34の回転数を示し、R軸はリングギヤ32(リングギヤ軸32a)の回転数Nrを示す。なお、R軸上の2つの上向きの太線矢印は、エンジン22を目標トルクTe*で運転すると共にモータMG1をトルク指令Tm1*で運転したときにエンジン22から出力されるトルクがリングギヤ軸32aに伝達されるトルクTerと、モータMG2から出力されるトルクTm2*がリングギヤ軸32aに作用するトルクとを示す。式(1)は、図5の共線図における回転数の関係から容易に導くことができる。また、式(2)は、モータMG1を目標回転数Nm1*で回転させるために、エンジン22からサンギヤ31の回転軸に伝達されるトルクを打ち消すためのフィードフォワード項とモータMG1を目標回転数Nm1*と現在の回転数Nm1との偏差ΔNm1を打ち消すためのフィードバック項とからなり、フィードバック項における右辺第2項の「KP」は比例項のゲインであり右辺第3項の「KI」は積分項のゲインであり右辺第4項の「KD」は微分項のゲインである。   Then, using the set target rotational speed Ne *, the rotational speed Nr (= Nm2 / Gr) of the ring gear shaft 32a and the gear ratio ρ of the power distribution and integration mechanism 30, the target rotational speed Nm1 of the motor MG1 is given by the following equation (1). * And a deviation ΔNm1 between the calculated target rotational speed Nm1 * and the current rotational speed Nm1, the estimated engine torque Test set in step S140, and the gear ratio ρ of the power distribution and integration mechanism 30 based on the following formula (2 ) To calculate the torque command Tm1 * of the motor MG1 (step S150). FIG. 5 is a collinear diagram showing the dynamic relationship between the rotational speed and torque of each rotating element of the power distribution and integration mechanism 30. In the figure, the leftmost S-axis indicates the rotational speed of the sun gear 31 that is the rotational speed Nm1 of the motor MG1, the C-axis indicates the rotational speed of the carrier 34 that is the rotational speed Ne of the engine 22, and the R-axis indicates the ring gear 32 (ring gear). The rotational speed Nr of the shaft 32a) is shown. In addition, two upward bold arrows on the R axis indicate that torque output from the engine 22 when the engine 22 is operated with the target torque Te * and the motor MG1 is operated with the torque command Tm1 * is transmitted to the ring gear shaft 32a. Torque Ter and the torque Tm2 * output from the motor MG2 acts on the ring gear shaft 32a. Equation (1) can be easily derived from the relationship between the rotational speeds in the alignment chart of FIG. Further, the expression (2) is obtained by using the feedforward term for canceling the torque transmitted from the engine 22 to the rotating shaft of the sun gear 31 and the motor MG1 for the target rotational speed Nm1 in order to rotate the motor MG1 at the target rotational speed Nm1 *. * And a feedback term for canceling the deviation ΔNm1 between the current rotational speed Nm1 and “KP” in the second term on the right side in the feedback term is the gain of the proportional term, and “KI” in the third term on the right side is the integral term. “KD” in the fourth term on the right side is the gain of the differential term.

Nm1*=(Ne*・(1+ρ)-Nm2/Gr)/ρ (1)
Tm1*=-Teest・ρ/(1+ρ)+KP・ΔNm1+KI∫ΔNm1dt+KD・d(ΔNm1)/dt (2)
Nm1 * = (Ne * ・ (1 + ρ) -Nm2 / Gr) / ρ (1)
Tm1 * =-Teest ・ ρ / (1 + ρ) + KP ・ ΔNm1 + KI∫ΔNm1dt + KD ・ d (ΔNm1) / dt (2)

こうしてモータMG1の目標回転数Nm1*とトルク指令Tm1*とを計算すると、要求トルクTr*とトルク指令Tm1*と動力分配統合機構30のギヤ比ρと減速ギヤ35のギヤ比Grとを用いて要求トルクTr*をリングギヤ軸32aに作用させるためにモータMG2から出力すべきトルク指令Tm2*を設定する(ステップS160)。なお、式(3)は、図5のR軸上におけるトルクの釣り合いの関係から導くことができる。   When the target rotational speed Nm1 * and the torque command Tm1 * of the motor MG1 are thus calculated, the required torque Tr *, the torque command Tm1 *, the gear ratio ρ of the power distribution and integration mechanism 30 and the gear ratio Gr of the reduction gear 35 are used. In order to apply the required torque Tr * to the ring gear shaft 32a, a torque command Tm2 * to be output from the motor MG2 is set (step S160). Equation (3) can be derived from the relationship of torque balance on the R axis in FIG.

Tm2*=(Tr*+Tm1*/ρ)/Gr (3)   Tm2 * = (Tr * + Tm1 * / ρ) / Gr (3)

こうしてエンジン22の目標回転数Ne*や目標トルクTe*,モータMG1,MG2のトルク指令Tm1*,Tm2*を設定すると、エンジン22の目標回転数Ne*と目標トルクTe*についてはエンジンECU24に、モータMG1,MG2のトルク指令Tm1*,Tm2*についてはモータECU40にそれぞれ送信して(ステップS170)、駆動制御ルーチンを終了する。目標回転数Ne*と目標トルクTe*とを受信したエンジンECU24は、エンジン22が目標回転数Ne*と目標トルクTe*とによって示される運転ポイントで運転されるようにエンジン22における燃料噴射制御や点火制御などの制御を行なう。また、トルク指令Tm1*,Tm2*を受信したモータECU40は、トルク指令Tm1*でモータMG1が駆動されると共にトルク指令Tm2*でモータMG2が駆動されるようインバータ41,42のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。   Thus, when the target engine speed Ne *, the target torque Te *, and the torque commands Tm1 *, Tm2 * of the motors MG1, MG2 are set, the target engine speed Ne * and the target torque Te * of the engine 22 are set in the engine ECU 24. The torque commands Tm1 * and Tm2 * for the motors MG1 and MG2 are transmitted to the motor ECU 40 (step S170), and the drive control routine is terminated. The engine ECU 24 that has received the target rotational speed Ne * and the target torque Te * performs fuel injection control in the engine 22 such that the engine 22 is operated at an operating point indicated by the target rotational speed Ne * and the target torque Te *. Controls such as ignition control. The motor ECU 40 that has received the torque commands Tm1 * and Tm2 * controls the switching elements of the inverters 41 and 42 so that the motor MG1 is driven by the torque command Tm1 * and the motor MG2 is driven by the torque command Tm2 *. To do.

ステップS140のエンジン推定トルクTeestの設定は、図6のエンジン推定トルク設定処理を実行することにより行なわれる。このエンジン推定トルク設定処理では、まず、図2のステップS100で入力したエンジン22の回転数Neに基づいてむだ時間基本値Tdbと一次遅れ時定数基本値Tcbを設定する(ステップS200)。ここで、むだ時間基本値Tdbと一次遅れ時定数基本値Tcbは、エンジン22を目標トルクTe*で運転させたときに実際にエンジン22から出力されるトルクを実験的に求めてエンジン22の応答性をむだ時間と一次遅れで近似したものとして表わしたものである。むだ時間基本値Tdbは、実施例では、エンジン22の回転数Neとむだ時間基本値Tdbとの関係を予め求めてマップとしてROM74に記憶しておき、回転数Neが与えられるとマップから対応するむだ時間基本値Tdbを導出することにより設定するものとした。このマップの一例を図7に示す。また、一次遅れ時定数基本値Tcbは、実施例では、エンジン22の回転数Neと一次遅れ時定数基本値Tcbとの関係を予め求めてマップとしてROM74に記憶しておき、回転数Neが与えられるとマップから対応する一次遅れ時定数基本値Tcbを導出することにより設定するものとした。このマップの一例を図8に示す。   The engine estimated torque Test is set in step S140 by executing the engine estimated torque setting process in FIG. In this engine estimated torque setting process, first, a dead time basic value Tdb and a primary delay time constant basic value Tcb are set based on the rotational speed Ne of the engine 22 inputted in step S100 of FIG. 2 (step S200). Here, the dead time basic value Tdb and the primary delay time constant basic value Tcb are obtained by experimentally determining the torque actually output from the engine 22 when the engine 22 is operated at the target torque Te *. It is expressed as an approximation of the sex with a dead time and a first order lag. In the embodiment, the dead time basic value Tdb is obtained in advance by storing the relationship between the revolution speed Ne of the engine 22 and the dead time basic value Tdb in the ROM 74 as a map. The dead time basic value Tdb is derived and set. An example of this map is shown in FIG. Further, in the embodiment, the first-order lag time constant basic value Tcb is obtained in advance by storing the relationship between the rotational speed Ne of the engine 22 and the first-order lag time constant basic value Tcb in the ROM 74 as a map. If so, the corresponding primary delay time constant basic value Tcb is derived from the map. An example of this map is shown in FIG.

むだ時間基本値Tdbと一次遅れ時定数基本値Tcbとを設定すると、図2のステップS130で設定されたエンジン22の目標トルクTe*の今回値と前回値とを比較し(ステップS210)、目標トルクTe*の今回値が前回値よりも大きいとき即ち目標トルクTe*が増加方向に変化したときには、図9に例示するエンジントルク増加時用マップを選択し(ステップS220)、目標トルクTe*の今回値が前回値よりも小さいとき即ち目標トルクTe*が減少方向に変化したときには、図10に例示するエンジントルク減少時用マップを選択し(ステップS230)、目標トルクTe*の今回値と前回値とが同一のとき即ち目標トルクTe*が変化していないときには、前回のルーチンで使用したマップを選択し(ステップS240)、選択したマップを用いてエンジン22の回転数Neに基づいて補正係数kを設定する。そして、設定した補正係数kをむだ時間基本値Tdbと一次遅れ時定数基本値Tcbとにそれぞれ乗じることによりむだ時間Tdと一次遅れ時定数Tcとを計算し(ステップS250)、むだ時間Tdと一次遅れ時定数Tcをもってエンジン推定トルクTeestがいずれ目標トルクTe*として設定されるよう応答遅れ処理を施すことによりエンジン推定トルクTeestを設定して(ステップS260)、処理を終了する。ここで、補正係数kは、実施例では、回転数Neと補正係数kとの関係を予め求めてエンジントルク増加時用マップとエンジントルク減少時用マップとしてそれぞれROM74に記憶しておき、回転数Neが与えられたときに選択したマップから対応する補正係数kを導出することにより設定するものとした。   When the dead time basic value Tdb and the first-order lag time constant basic value Tcb are set, the current value of the target torque Te * of the engine 22 set in step S130 of FIG. 2 is compared with the previous value (step S210). When the current value of the torque Te * is larger than the previous value, that is, when the target torque Te * changes in the increasing direction, the engine torque increasing map illustrated in FIG. 9 is selected (step S220), and the target torque Te * When the current value is smaller than the previous value, that is, when the target torque Te * changes in the decreasing direction, the engine torque reduction map illustrated in FIG. 10 is selected (step S230), and the current value of the target torque Te * and the previous value are selected. When the value is the same, that is, when the target torque Te * has not changed, the map used in the previous routine is selected (step S240). Sets a correction coefficient k based on the rotational speed Ne of the engine 22 using the selected map. Then, the dead time Td and the first-order lag time constant Tc are calculated by multiplying the set correction coefficient k by the dead time basic value Tdb and the first-order lag time constant basic value Tcb, respectively (step S250). A response delay process is performed so that the engine estimated torque Test is set as the target torque Te * with the delay time constant Tc to set the engine estimated torque Test (step S260), and the process ends. Here, in the embodiment, the correction coefficient k is obtained in advance as a relationship between the rotational speed Ne and the correction coefficient k and stored in the ROM 74 as an engine torque increase map and an engine torque decrease map, respectively. It was set by deriving the corresponding correction coefficient k from the map selected when Ne was given.

図11に、エンジン22の回転数Neが高回転状態あるいは低回転状態で要求トルクTe*が変化したときのエンジン推定トルクTeestの時間変化の様子を説明する説明図を示す。要求トルクTe*が増加方向に変化するときには、図9のエンジントルク増加時用マップが選択されるから、このときの補正係数kとしては、図9に示すように、エンジン22の回転数Neが所定回転数Ne1から所定回転数Ne2までの所定範囲内にあるときには値1.0が設定され、回転数Neが所定回転数Ne2よりも大きいときには回転数Neが大きいほど値1.0よりも小さくなるよう設定され、回転数Neが所定回転数Ne1よりも小さいときには回転数Neが小さいほど値1.0よりも大きくなるよう設定される。したがって、エンジン22の回転数Neが所定回転数Ne2よりも大きいときにはむだ時間Tdと一次遅れ時定数Tcはそれぞれむだ時間基本値Tdbと一次遅れ時定数基本値Tcbよりも小さな値として設定されるから、エンジン22を通常よりも意図的に速い応答速度とみなしてエンジン推定トルクTeestが設定されることになり(図11(A)参照)、エンジン22の回転数Neが所定回転数Ne1よりも小さいときにはむだ時間Tdと一次遅れ時定数Tcはそれぞれむだ時間基本値Tdbと一次遅れ時定数基本値Tcbよりも大きな値として設定されるから、エンジン22を通常よりも意図的に遅い応答速度とみなしてエンジン推定トルクTeestが設定されることになる(図11(C)参照)。一方、要求トルクTe*が減少方向に変化するときには、図10のエンジントルク減少時用マップが選択されるから、このときの補正係数kとしては、図10に示すように、エンジン22の回転数Neが所定回転数Ne1から所定回転数Ne2までの所定範囲内にあるときには値1.0が設定され、回転数Neが所定回転数Ne2よりも大きいときには回転数Neが大きいほど値1.0よりも大きくなるよう設定され、回転数Neが所定回転数Ne1よりも小さいときには回転数Neが小さいほど値1.0よりも小さくなるよう設定される。したがって、エンジン22の回転数Neが所定回転数Ne2よりも大きいときにはむだ時間Tdと一次遅れ時定数Tcはそれぞれむだ時間基本値Tdbと一次遅れ時定数基本値Tcbよりも大きな値として設定されるから、エンジン22を通常よりも意図的に遅い応答速度とみなしてエンジン推定トルクTeestが設定されることになり(図11(B)参照)、エンジン22の回転数Neが所定回転数Ne1よりも小さいときにはむだ時間Tdと一次遅れ時定数Tcはそれぞれむだ時間基本値Tdbと一次遅れ時定数基本値Tcbよりも小さな値として設定されるから、エンジン22を通常よりも意図的に速い応答速度とみなしてエンジン推定トルクTeestが設定されることになる(図11(D)参照)。前述したように、モータMG1のトルク指令Tm1*は、前述した式(2)のフィードフォワード項において、エンジン推定トルクTeestに基づいてエンジン22からサンギヤ31側に伝達されるトルク(=Teest・ρ/(1+ρ))を打ち消すように設定される。このため、むだ時間Tdと一次遅れ時定数Tcにむだ時間基本値Tdbと一次遅れ時定数基本値Tcbを設定すると、エンジン22の回転数Neが高回転状態にあるときには、エンジン22の応答性のバラツキにより、エンジン22から出力されるトルクの変化に対して過渡的にエンジン22の回転数Neを下降させる方向のトルクに不足が生じてエンジン22がオーバーシュートし、過回転する場合が生じる。また、エンジン22の回転数Neが低回転状態にあるときには、エンジン22の応答性にバラツキにより、エンジン22から出力されるトルクの変化に対して過渡的にエンジン22の回転数Neを上昇させる方向のトルクに不足が生じてエンジン22がアンダーシュートし、エンジン22の回転が不安定となったりストールしたりする場合が生じる。図9のエンジントルク増加時用マップや図10のエンジントルク減少時用マップを用いて補正係数kを設定してむだ時間基本値Tdbや一次遅れ時定数基本値Tcbを補正したのは、エンジン22の応答性のバラツキが生じたときでもエンジン22が過回転したりエンジン22の回転が不安定となったりストールしたりするのを抑制するためである。   FIG. 11 is an explanatory diagram for explaining how the engine estimated torque Test changes with time when the required torque Te * changes when the rotational speed Ne of the engine 22 is high or low. When the required torque Te * changes in the increasing direction, the engine torque increase map shown in FIG. 9 is selected. Therefore, as the correction coefficient k at this time, as shown in FIG. The value 1.0 is set when the rotation speed Ne is within a predetermined range from the predetermined rotation speed Ne1 to the predetermined rotation speed Ne2. When the rotation speed Ne is larger than the predetermined rotation speed Ne2, the larger the rotation speed Ne, the smaller the value 1.0. When the rotational speed Ne is smaller than the predetermined rotational speed Ne1, the smaller the rotational speed Ne, the larger the value 1.0 is set. Therefore, when the engine speed Ne is greater than the predetermined engine speed Ne2, the dead time Td and the first-order lag time constant Tc are set to values smaller than the dead time basic value Tdb and the first-order lag time constant basic value Tcb, respectively. Then, the engine 22 is assumed to have a response speed that is intentionally faster than usual, and the engine estimated torque Test is set (see FIG. 11A), and the rotational speed Ne of the engine 22 is smaller than the predetermined rotational speed Ne1. Since the dead time Td and the first-order lag time constant Tc are sometimes set larger than the dead time basic value Tdb and the first-order lag time constant basic value Tcb, respectively, the engine 22 is regarded as a response speed that is intentionally slower than usual. The engine estimated torque Test is set (see FIG. 11C). On the other hand, when the required torque Te * changes in the decreasing direction, the map for engine torque reduction shown in FIG. 10 is selected. Therefore, as the correction coefficient k at this time, as shown in FIG. The value 1.0 is set when Ne is within a predetermined range from the predetermined rotational speed Ne1 to the predetermined rotational speed Ne2, and when the rotational speed Ne is larger than the predetermined rotational speed Ne2, the larger the rotational speed Ne, the larger the value 1.0. Also, when the rotational speed Ne is smaller than the predetermined rotational speed Ne1, the smaller the rotational speed Ne, the smaller the value 1.0 is set. Therefore, when the engine speed Ne is greater than the predetermined engine speed Ne2, the dead time Td and the first-order lag time constant Tc are set to be larger than the dead time basic value Tdb and the first-order lag time constant basic value Tcb, respectively. Then, the engine 22 is assumed to have a response speed that is intentionally slower than usual, and the engine estimated torque Test is set (see FIG. 11B), and the rotational speed Ne of the engine 22 is smaller than the predetermined rotational speed Ne1. Since the dead time Td and the first-order lag time constant Tc are sometimes set as values smaller than the dead time basic value Tdb and the first-order lag time constant basic value Tcb, respectively, the engine 22 is regarded as an intentionally faster response speed than usual. The engine estimated torque Test is set (see FIG. 11D). As described above, the torque command Tm1 * of the motor MG1 is the torque (= Test · ρ /) transmitted from the engine 22 to the sun gear 31 based on the estimated engine torque Test in the feedforward term of the above-described equation (2). (1 + ρ)) is set to cancel. Therefore, if the dead time Td and the first-order lag time constant Tc are set to the dead time basic value Tdb and the first-order lag time constant basic value Tcb, the response of the engine 22 can be improved when the engine speed Ne is high. Due to the variation, there is a case where the engine 22 overshoots due to a shortage of torque in the direction in which the rotational speed Ne of the engine 22 is lowered transiently with respect to a change in the torque output from the engine 22 and the engine 22 over-rotates. Also, when the rotational speed Ne of the engine 22 is in a low rotational state, the rotational speed Ne of the engine 22 is transiently increased with respect to a change in torque output from the engine 22 due to variations in the response of the engine 22. There is a case where the torque of the engine 22 becomes insufficient and the engine 22 undershoots, and the rotation of the engine 22 becomes unstable or stalls. It is the engine 22 that corrects the dead time basic value Tdb and the primary delay time constant basic value Tcb by setting the correction coefficient k using the engine torque increasing map in FIG. 9 and the engine torque decreasing map in FIG. This is to prevent the engine 22 from over-rotating, the engine 22 from becoming unstable or stalling even when the responsiveness variation occurs.

以上説明した実施例のハイブリッド自動車20によれば、エンジン22の回転数Neが所定範囲(所定回転数Ne1〜Ne2の範囲)内にあるときには予め実験的に定めた通常の応答速度によりエンジン推定トルクTeestを設定し、設定したエンジン推定トルクTeestを用いてエンジン22が目標回転数Ne*で運転されるようモータMG1を制御し、エンジン22の回転数Neが所定範囲を外れるときにはエンジン22の要求トルクTe*の変化の方向とエンジン22の回転数Neとに基づいてエンジン推定トルクTeestを設定し、設定したエンジン推定トルクTeestを用いてエンジン22が目標回転数Ne*で運転されるようモータMG1を制御するから、エンジン22の応答性にバラツキが生じるものとしても、エンジン22の回転数のオーバーシュートを抑制してエンジン22の過回転を抑制したり、エンジン22の回転数のアンダーシュートを抑制してエンジン22の回転数が不安定な状態となったりストールするのを抑制することができる。この結果、エンジン22をより確実に適正回転数の範囲内で運転することができる。もとより、要求トルクTr*を駆動軸としてのリングギヤ軸32aに出力することができる。   According to the hybrid vehicle 20 of the embodiment described above, when the engine speed Ne is within a predetermined range (a range of the predetermined engine speed Ne1 to Ne2), the estimated engine torque is determined by a normal response speed that is experimentally determined in advance. The engine MG1 is controlled such that the engine 22 is operated at the target rotational speed Ne * using the set engine estimated torque Test, and when the rotational speed Ne of the engine 22 is out of a predetermined range, the required torque of the engine 22 is set. Based on the direction of change of Te * and the rotational speed Ne of the engine 22, an engine estimated torque Test is set, and the motor MG1 is operated so that the engine 22 is operated at the target rotational speed Ne * using the set engine estimated torque Test. Because of the control, even if there is a variation in the responsiveness of the engine 22, The engine 22 is prevented from overshooting by suppressing the engine 22 overspeed, or the engine 22 engine speed is undershooting and the engine 22 engine speed becomes unstable or stalls. Can be suppressed. As a result, the engine 22 can be more reliably operated within the range of the appropriate rotational speed. Of course, the required torque Tr * can be output to the ring gear shaft 32a as the drive shaft.

実施例のハイブリッド自動車20では、エンジン22の回転数Neが所定回転数Ne2よりも大きいときに要求トルクTr*が増加方向に変化する状態,エンジン22の回転数Neが所定回転数Ne1よりも小さいときに要求トルクTr*が増加方向に変化する状態,エンジン22の回転数Neが所定回転数Ne2よりも大きいときに要求トルクTr*が減少方向に変化する状態,エンジン22の回転数Neが所定回転数Ne1よりも小さいときに要求トルクTr*が減少方向に変化する状態のいずれか状態にあるときに補正係数kに値1.0とは異なる値を設定(通常よりも意図的にエンジン22の応答速度を速くしたり遅くしたりする)したが、4つの状態のうちの一部については補正係数kを値1.0(通常の応答速度)としても構わない。   In the hybrid vehicle 20 of the embodiment, when the rotational speed Ne of the engine 22 is greater than the predetermined rotational speed Ne2, the required torque Tr * changes in the increasing direction, and the rotational speed Ne of the engine 22 is smaller than the predetermined rotational speed Ne1. When the required torque Tr * changes in the increasing direction, the required torque Tr * changes in the decreasing direction when the rotational speed Ne of the engine 22 is greater than the predetermined rotational speed Ne2, and the rotational speed Ne of the engine 22 is predetermined. When the required torque Tr * changes in a decreasing direction when the rotational speed Ne1 is smaller, the correction coefficient k is set to a value different from 1.0 (intentionally than the normal engine 22). However, the correction coefficient k may be 1.0 (normal response speed) for some of the four states. There.

実施例のハイブリッド自動車20では、回転数センサにより検出されたエンジン22の回転数Neに基づいてエンジン22のむだ時間Tdや一次遅れ時定数Tcを設定するものとしたが、図2のステップS130で設定されたエンジン22の目標回転数Ne*に基づいてエンジン22の回転数を推定しこの推定した回転数によりむだ時間Tdや一次遅れ時定数Tcを設定するものとしてもよい。   In the hybrid vehicle 20 of the embodiment, the dead time Td of the engine 22 and the first-order lag time constant Tc are set based on the rotational speed Ne of the engine 22 detected by the rotational speed sensor. In step S130 of FIG. The rotation speed of the engine 22 may be estimated based on the set target rotation speed Ne * of the engine 22, and the dead time Td and the first-order lag time constant Tc may be set based on the estimated rotation speed.

実施例のハイブリッド自動車20では、むだ時間基本値Tdbと一次遅れ時定数基本値Tcbに対して同一の補正係数kを用いてむだ時間Tdと一次遅れ時定数Tcとを設定するものとしたが、異なる補正係数を用いるものとしてもよい。   In the hybrid vehicle 20 of the embodiment, the dead time Td and the primary delay time constant Tc are set using the same correction coefficient k for the dead time basic value Tdb and the primary delay time constant basic value Tcb. Different correction coefficients may be used.

実施例のハイブリッド自動車20では、図9のエンジントルク増加時用マップに例示するように、補正係数kを、エンジン22の回転数Neが所定回転数Ne1よりも小さいときには回転数Neが小さいほど大きくなる傾向に設定し、エンジン22の回転数Neが所定回転数Ne2よりも大きいときには回転数Neが大きいほど小さくなる傾向に設定するものとしたが、エンジン22の回転数Neが所定回転数Ne1よりも小さいときには値1.0よりも大きい所定値(例えば、値1.2)を設定し、エンジン22の回転数Neが所定回転数Ne2よりも大きいときには値1.0よりも小さい所定値(例えば、値0.8)を設定するものとしてもよい。同様に、実施例のハイブリッド自動車20では、図10のエンジントルク減少時用マップに例示するように、補正係数kを、エンジン22の回転数Neが所定回転数Ne1よりも小さいときには回転数Neが小さいほど小さくなる傾向に設定し、エンジン22の回転数Neが所定回転数Ne2よりも大きいときには回転数Neが大きいほど大きくなる傾向に設定するものとしたが、エンジン22の回転数Neが所定回転数Ne1よりも小さいときには値1.0よりも小さい所定値(例えば、値0.8)を設定し、エンジン22の回転数Neが所定回転数Ne2よりも大きいときには値1.0よりも大きい所定値(例えば、値1.2)を設定するものとしてもよい。   In the hybrid vehicle 20 of the embodiment, as exemplified in the map for increasing engine torque in FIG. 9, the correction coefficient k is increased as the rotational speed Ne is smaller when the rotational speed Ne of the engine 22 is smaller than the predetermined rotational speed Ne1. When the engine speed Ne is greater than the predetermined engine speed Ne2, the engine speed Ne is set to decrease as the engine speed Ne increases. However, the engine speed Ne is greater than the engine speed Ne1. Is set to a predetermined value (for example, a value of 1.2) greater than 1.0, and when the rotational speed Ne of the engine 22 is greater than the predetermined rotational speed Ne2, a predetermined value (for example, less than 1.0) is set. , Value 0.8) may be set. Similarly, in the hybrid vehicle 20 of the embodiment, as exemplified in the map for engine torque reduction in FIG. 10, when the engine speed Ne of the engine 22 is smaller than the predetermined engine speed Ne1, the engine speed Ne is The smaller the engine speed, the smaller the engine speed Ne is set. When the engine speed Ne is larger than the predetermined engine speed Ne2, the larger the engine speed Ne, the greater the engine speed Ne is set. When the engine speed is smaller than the number Ne1, a predetermined value smaller than 1.0 (for example, a value of 0.8) is set. When the engine speed Ne is greater than the predetermined engine speed Ne2, a predetermined value greater than 1.0 is set. A value (for example, value 1.2) may be set.

実施例のハイブリッド自動車20では、むだ時間Tdと一次遅れ時定数Tcとをもっていずれ目標トルクTe*となるよう応答遅れ処理を施してエンジン推定トルクTeestを設定するものとしたが、これに限られず、他の如何なる周知の応答遅れ処理を用いるものとしてもよい。   In the hybrid vehicle 20 of the embodiment, the response delay process is performed to set the target torque Te * with the dead time Td and the first-order lag time constant Tc, and the engine estimated torque Test is set. Any other known response delay processing may be used.

実施例のハイブリッド自動車20では、モータMG2の動力を減速ギヤ35により変速してリングギヤ軸32aに出力するものとしたが、図12の変形例のハイブリッド自動車120に例示するように、モータMG2の動力をリングギヤ軸32aが接続された車軸(駆動輪63a,63bが接続された車軸)とは異なる車軸(図12における車輪64a,64bに接続された車軸)に接続するものとしてもよい。   In the hybrid vehicle 20 of the embodiment, the power of the motor MG2 is shifted by the reduction gear 35 and output to the ring gear shaft 32a. However, as illustrated in the hybrid vehicle 120 of the modified example of FIG. May be connected to an axle (an axle connected to the wheels 64a and 64b in FIG. 12) different from the axle to which the ring gear shaft 32a is connected (the axle to which the drive wheels 63a and 63b are connected).

実施例のハイブリッド自動車20では、エンジン22の動力を動力分配統合機構30を介して駆動輪63a,63bに接続された駆動軸としてのリングギヤ軸32aに出力するものとしたが、図13の変形例のハイブリッド自動車220に例示するように、エンジン22のクランクシャフト26に接続されたインナーロータ232と駆動輪63a,63bに動力を出力する駆動軸に接続されたアウターロータ234とを有し、エンジン22の動力の一部を駆動軸に伝達すると共に残余の動力を電力に変換する対ロータ電動機230を備えるものとしてもよい。   In the hybrid vehicle 20 of the embodiment, the power of the engine 22 is output to the ring gear shaft 32a as the drive shaft connected to the drive wheels 63a and 63b via the power distribution and integration mechanism 30, but the modified example of FIG. The hybrid vehicle 220 includes an inner rotor 232 connected to the crankshaft 26 of the engine 22 and an outer rotor 234 connected to a drive shaft that outputs power to the drive wheels 63a and 63b. A counter-rotor motor 230 that transmits a part of the power to the drive shaft and converts the remaining power into electric power may be provided.

以上、本発明を実施するための最良の形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。   The best mode for carrying out the present invention has been described with reference to the embodiments. However, the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention. Of course, it can be implemented in the form.

本発明は、自動車産業に利用可能である。   The present invention is applicable to the automobile industry.

本発明の一実施形態としての動力出力装置を搭載するハイブリッド自動車20の構成の概略を示す構成図である。1 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of a hybrid vehicle 20 equipped with a power output apparatus as one embodiment of the present invention. 実施例のハイブリッド自動車20のハイブリッド用電子制御ユニット70により実行される駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the drive control routine performed by the hybrid electronic control unit 70 of the hybrid vehicle 20 of an Example. 要求トルク設定用マップの一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the map for request | requirement torque setting. 動作ラインの一例と目標回転数Ne*および目標トルクTe*を設定する様子を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows a mode that an example of an operation line and the setting of target rotational speed Ne * and target torque Te * are set. 動力分配統合機構30の各回転要素の回転数およびトルクの力学的な関係を示す説明図である。4 is an explanatory diagram showing a dynamic relationship between the rotational speed and torque of each rotary element of the power distribution and integration mechanism 30. FIG. エンジン推定トルク設定処理の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of an engine estimated torque setting process. 回転数Neとむだ時間基本値Tdbとの関係の一例を示すマップである。It is a map which shows an example of the relationship between rotation speed Ne and dead time basic value Tdb. 回転数Neと一次遅れ時定数基本値Tcbとの関係の一例を示すマップである。It is a map which shows an example of the relationship between rotation speed Ne and primary delay time constant basic value Tcb. エンジントルク増加時用マップの一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the map for engine torque increase. エンジントルク減少時用マップの一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the map for engine torque reduction | decrease times. エンジン22の回転数Neが高回転状態あるいは低回転状態で要求トルクTe*が変化したときのエンジン推定トルクTeestの時間変化の様子を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the mode change state of the engine estimated torque Teest when the rotation speed Ne of the engine 22 is high or low and the required torque Te * is changed. 変形例のハイブリッド自動車120の構成の概略を示す構成図である。FIG. 11 is a configuration diagram showing an outline of a configuration of a hybrid vehicle 120 according to a modification. 変形例のハイブリッド自動車220の構成の概略を示す構成図である。FIG. 11 is a configuration diagram showing an outline of a configuration of a hybrid vehicle 220 of a modified example.

符号の説明Explanation of symbols

20,120,220 ハイブリッド自動車、22 エンジン、24 エンジン用電子制御ユニット(エンジンECU)、26 クランクシャフト、28 ダンパ、30 動力分配統合機構、31 サンギヤ、32 リングギヤ、32a リングギヤ軸、33 ピニオンギヤ、34 キャリア、35 減速ギヤ、40 モータ用電子制御ユニット(モータECU)、41,42 インバータ、43,44 回転位置検出センサ、50 バッテリ、51 温度センサ、52 バッテリ用電子制御ユニット(バッテリECU)、54 電力ライン、60 ギヤ機構、62 デファレンシャルギヤ、63a,63b 駆動輪、64a,64b 車輪、70 ハイブリッド用電子制御ユニット、72 CPU、74 ROM、76 RAM、80 イグニッションスイッチ、81 シフトレバー、82 シフトポジションセンサ、83 アクセルペダル、84 アクセルペダルポジションセンサ、85 ブレーキペダル、86 ブレーキペダルポジションセンサ、88 車速センサ、230 対ロータ電動機、232 インナーロータ 234 アウターロータ、MG1,MG2 モータ。
20, 120, 220 Hybrid vehicle, 22 engine, 24 engine electronic control unit (engine ECU), 26 crankshaft, 28 damper, 30 power distribution integration mechanism, 31 sun gear, 32 ring gear, 32a ring gear shaft, 33 pinion gear, 34 carrier 35, reduction gear, 40 motor electronic control unit (motor ECU), 41, 42 inverter, 43, 44 rotational position detection sensor, 50 battery, 51 temperature sensor, 52 battery electronic control unit (battery ECU), 54 power line , 60 gear mechanism, 62 differential gear, 63a, 63b drive wheel, 64a, 64b wheel, 70 electronic control unit for hybrid, 72 CPU, 74 ROM, 76 RAM, 80 ignition switch, 81 shift lever , 82 shift position sensor, 83 accelerator pedal, 84 an accelerator pedal position sensor, 85 brake pedal, 86 a brake pedal position sensor, 88 vehicle speed sensor, 230 pair-rotor motor, 232 an inner rotor 234 outer rotor, MG1, MG2 motor.

Claims (17)

内燃機関からの動力を直接または間接に用いて駆動軸に動力を出力可能な動力出力装置であって、
電力の入出力を伴って前記内燃機関の出力軸に動力を入出力して該内燃機関の回転数を調節可能な回転数調節手段と、
前記内燃機関の回転数を検出または推定する回転数検出推定手段と、
前記内燃機関の目標駆動力と目標回転数とが設定されたとき、前記検出または推定された内燃機関の回転数が所定範囲内のときには通常の内燃機関の応答速度を設定すると共に該設定した応答速度をもって前記設定された目標駆動力で該内燃機関を運転したときに該内燃機関から出力される推定駆動力を設定し、前記検出または推定された内燃機関の回転数が前記所定範囲を外れるときには前記通常の内燃機関の応答速度とは異なる応答速度を設定すると共に該設定した応答速度をもって前記設定された目標駆動力で該内燃機関を運転したときに該内燃機関から出力される推定駆動力を設定し、前記設定された目標駆動力で前記内燃機関が運転されるよう該内燃機関を制御すると共に前記設定した推定駆動力に基づいて前記設定された目標回転数で該内燃機関が運転されるよう前記回転数調節手段を制御する制御手段と
を備える動力出力装置。
A power output device capable of outputting power to a drive shaft directly or indirectly using power from an internal combustion engine,
A rotational speed adjusting means capable of adjusting the rotational speed of the internal combustion engine by inputting and outputting power to the output shaft of the internal combustion engine with input and output of electric power;
A rotational speed detection estimating means for detecting or estimating the rotational speed of the internal combustion engine;
When the target driving force and target rotational speed of the internal combustion engine are set, when the detected or estimated rotational speed of the internal combustion engine is within a predetermined range, the response speed of the normal internal combustion engine is set and the set response An estimated driving force output from the internal combustion engine when the internal combustion engine is operated with the set target driving force at a speed is set, and the detected or estimated rotational speed of the internal combustion engine is out of the predetermined range. A response speed different from the response speed of the normal internal combustion engine is set, and an estimated drive force output from the internal combustion engine when the internal combustion engine is operated with the set target drive force with the set response speed. The internal combustion engine is controlled so that the internal combustion engine is operated with the set target driving force, and the set target speed is set based on the set estimated driving force. Number power output apparatus and a control means for controlling the rotational speed adjusting means such that the internal combustion engine is operated.
前記制御手段は、前記設定された推定駆動力に基づいて前記内燃機関から前記回転数調節手段側に作用する駆動力を打ち消す方向に駆動力が入出力されるよう該回転数調節手段を制御する手段である請求項1記載の動力出力装置。   The control means controls the rotational speed adjusting means so that the driving force is input / output in a direction to cancel the driving force acting on the rotational speed adjusting means side from the internal combustion engine based on the set estimated driving force. The power output apparatus according to claim 1, which is means. 前記制御手段は、前記検出または推定された内燃機関の回転数が前記所定範囲を外れるときには、前記設定された目標駆動力の変化の方向と該内燃機関の回転数とに基づいて前記通常の内燃機関の応答速度とは異なる応答速度を設定する手段である請求項1または2記載の動力出力装置。   When the detected or estimated rotational speed of the internal combustion engine is out of the predetermined range, the control means is configured to perform the normal internal combustion engine based on the set direction of change of the target driving force and the rotational speed of the internal combustion engine. The power output apparatus according to claim 1 or 2, which is a means for setting a response speed different from the response speed of the engine. 前記制御手段は、前記通常の内燃機関の応答速度とは異なる応答速度として前記設定された目標駆動力が増加方向に変化するときであって前記検出または推定された内燃機関の回転数が前記所定範囲を上回るときには通常よりも速い応答速度を設定する手段である請求項3記載の動力出力装置。   The control means is configured such that when the set target driving force changes in an increasing direction as a response speed different from the response speed of the normal internal combustion engine, the detected or estimated rotation speed of the internal combustion engine is the predetermined speed. 4. The power output apparatus according to claim 3, wherein said power output device is means for setting a response speed faster than normal when exceeding the range. 前記制御手段は、前記通常の内燃機関の応答速度とは異なる応答速度として前記設定された目標駆動力が増加方向に変化するときであって前記検出または推定された内燃機関の回転数が前記所定範囲を上回るときには該回転数が高いほど速くなる傾向の応答速度を設定する手段である請求項3記載の動力出力装置。   The control means is configured such that when the set target driving force changes in an increasing direction as a response speed different from the response speed of the normal internal combustion engine, the detected or estimated rotation speed of the internal combustion engine is the predetermined speed. 4. The power output apparatus according to claim 3, wherein the power output apparatus is a means for setting a response speed that tends to increase as the rotational speed increases when exceeding the range. 前記制御手段は、前記通常の内燃機関の応答速度とは異なる応答速度として前記設定された目標駆動力が減少方向に変化するときであって前記検出または推定された内燃機関の回転数が前記所定範囲を上回るときには通常よりも遅い応答速度を設定する手段である請求項3ないし5いずれか記載の動力出力装置。   The control means is when the set target driving force changes in a decreasing direction as a response speed different from the response speed of the normal internal combustion engine, and the detected or estimated rotation speed of the internal combustion engine is the predetermined speed. The power output apparatus according to any one of claims 3 to 5, which is means for setting a response speed slower than usual when exceeding the range. 前記制御手段は、前記通常の内燃機関の応答速度とは異なる応答速度として前記設定された目標駆動力が減少方向に変化するときであって前記検出または推定された内燃機関の回転数が前記所定範囲を上回るときには該回転数が高いほど遅くなる傾向の応答速度を設定する手段である請求項3ないし5いずれか記載の動力出力装置。   The control means is when the set target driving force changes in a decreasing direction as a response speed different from the response speed of the normal internal combustion engine, and the detected or estimated rotation speed of the internal combustion engine is the predetermined speed. The power output apparatus according to any one of claims 3 to 5, which is a means for setting a response speed that tends to be slower as the rotational speed is higher than the range. 前記制御手段は、前記通常の内燃機関の応答速度とは異なる応答速度として前記設定された目標駆動力が減少方向に変化するときであって前記検出または推定された内燃機関の回転数が前記所定範囲を下回るときには通常よりも速い応答速度を設定する手段である請求項3ないし7いずれか記載の動力出力装置。   The control means is when the set target driving force changes in a decreasing direction as a response speed different from the response speed of the normal internal combustion engine, and the detected or estimated rotation speed of the internal combustion engine is the predetermined speed. The power output apparatus according to any one of claims 3 to 7, which is means for setting a response speed faster than usual when the value falls below the range. 前記制御手段は、前記通常の内燃機関の応答速度とは異なる応答速度として前記設定された目標駆動力が減少方向に変化するときであって前記検出または推定された内燃機関の回転数が前記所定範囲を下回るときには該回転数が低いほど速くなる傾向の応答速度を設定する手段である請求項3ないし7いずれか記載の動力出力装置。   The control means is when the set target driving force changes in a decreasing direction as a response speed different from the response speed of the normal internal combustion engine, and the detected or estimated rotation speed of the internal combustion engine is the predetermined speed. The power output apparatus according to any one of claims 3 to 7, which is means for setting a response speed that tends to increase as the rotational speed decreases when the rotational speed is lower than the range. 前記制御手段は、前記通常の内燃機関の応答速度とは異なる応答速度として前記設定された目標駆動力が増加方向に変化するときであって前記検出または推定された内燃機関の回転数が前記所定範囲を下回るときには通常よりも遅い応答速度を設定する手段である請求項3ないし9いずれか記載の動力出力装置。   The control means is configured such that when the set target driving force changes in an increasing direction as a response speed different from the response speed of the normal internal combustion engine, the detected or estimated rotation speed of the internal combustion engine is the predetermined speed. The power output apparatus according to any one of claims 3 to 9, which is means for setting a response speed slower than usual when the value falls below the range. 前記制御手段は、前記通常の内燃機関の応答速度とは異なる応答速度として前記設定された目標駆動力が増加方向に変化するときであって前記検出または推定された内燃機関の回転数が前記所定範囲を下回るときには該回転数が低いほど遅くなる傾向の応答速度を設定する手段である請求項3ないし9いずれか記載の動力出力装置。   The control means is configured such that when the set target driving force changes in an increasing direction as a response speed different from the response speed of the normal internal combustion engine, the detected or estimated rotation speed of the internal combustion engine is the predetermined speed. The power output apparatus according to any one of claims 3 to 9, which is a means for setting a response speed that tends to be slower as the rotational speed is lower when the speed is below the range. 前記回転数調節手段は、前記内燃機関の出力軸と前記駆動軸とに接続され、電力と動力の入出力により該内燃機関からの動力の少なくとも一部を該駆動軸に出力可能な電力動力入出力手段である請求項1ないし11いずれか記載の動力出力装置。   The rotation speed adjusting means is connected to the output shaft of the internal combustion engine and the drive shaft, and is an electric power power input capable of outputting at least part of the power from the internal combustion engine to the drive shaft by input and output of electric power and power. The power output apparatus according to any one of claims 1 to 11, which is an output means. 請求項12記載の動力出力装置であって、
前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機を備え、
前記制御手段は、前記駆動軸に要求される要求駆動力が該駆動軸に出力されるよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを駆動制御する手段である
動力出力装置。
A power output device according to claim 12,
An electric motor capable of inputting and outputting power to the drive shaft;
The control means is means for drivingly controlling the internal combustion engine, the power power input / output means, and the electric motor so that a required driving force required for the drive shaft is output to the drive shaft.
前記電力動力入出力手段は、前記内燃機関の出力軸と前記駆動軸と第3の回転軸の3軸に接続され、該3軸のうちのいずれか2軸に入出力される動力に基づく動力を残余の1軸に入出力させる3軸式の動力入出力手段と、前記第3の回転軸に動力を入出力する発電機とを備える手段である請求項12または13記載の動力出力装置。   The power power input / output means is connected to three shafts of the output shaft of the internal combustion engine, the drive shaft, and a third rotating shaft, and power based on power input / output to any two of the three shafts. The power output apparatus according to claim 12 or 13, comprising: a three-axis power input / output means for inputting / outputting power to / from the remaining one shaft; and a generator for inputting / outputting power to / from the third rotating shaft. 前記電力動力入出力手段は、前記内燃機関の出力軸に接続された第1の回転子と前記駆動軸に接続された第2の回転子とを有し、該第1の回転子と該第2の回転子との電磁的な作用による電力の入出力を伴って前記内燃機関からの動力の少なくとも一部を前記駆動軸に出力する対回転子電動機である請求項12または13記載の動力出力装置。   The power drive input / output means has a first rotor connected to the output shaft of the internal combustion engine and a second rotor connected to the drive shaft, and the first rotor and the first rotor 14. The power output according to claim 12, wherein the power output is a counter-rotor motor that outputs at least part of the power from the internal combustion engine to the drive shaft with input / output of electric power by electromagnetic action with the two rotors. apparatus. 請求項1ないし15いずれか記載の動力出力装置を搭載し、前記駆動軸が車軸に接続されて走行する自動車。   An automobile on which the power output apparatus according to claim 1 is mounted and the drive shaft is connected to an axle. 内燃機関と、電力の入出力を伴って前記内燃機関の出力軸に動力を入出力して該内燃機関の回転数を調節可能な回転数調節手段と、を備え、前記内燃機関からの動力を直接または間接に用いて駆動軸に動力を出力可能な動力出力装置の制御方法であって、
(a)前記内燃機関の回転数を検出または推定し、
(b)前記内燃機関の目標駆動力が設定されたとき、前記検出または推定された内燃機関の回転数が所定範囲内のときには通常の内燃機関の応答速度を設定すると共に該設定した応答速度をもって前記設定された目標駆動力で該内燃機関を運転したときに該内燃機関から出力される推定駆動力を設定し、前記検出または推定された内燃機関の回転数が前記所定範囲を外れるときには前記通常の内燃機関の応答速度とは異なる応答速度を設定すると共に該設定した応答速度をもって前記設定された目標駆動力で該内燃機関を運転したときに該内燃機関から出力される推定駆動力を設定し、
(c)前記設定された目標駆動力で前記内燃機関が運転されるよう該内燃機関を制御すると共に前記設定した推定駆動力に基づいて前記設定された目標回転数で該内燃機関が運転されるよう前記回転数調節手段を制御する
動力出力装置の制御方法。
An internal combustion engine, and rotation speed adjusting means capable of adjusting the rotation speed of the internal combustion engine by inputting and outputting power to the output shaft of the internal combustion engine with input and output of electric power. A method for controlling a power output device capable of outputting power to a drive shaft directly or indirectly,
(A) detecting or estimating the rotational speed of the internal combustion engine;
(B) When the target driving force of the internal combustion engine is set, when the detected or estimated rotational speed of the internal combustion engine is within a predetermined range, a response speed of the normal internal combustion engine is set and the set response speed is set. An estimated driving force output from the internal combustion engine when the internal combustion engine is operated with the set target driving force is set, and when the detected or estimated rotational speed of the internal combustion engine is out of the predetermined range, the normal driving force is set. A response speed different from the response speed of the internal combustion engine is set, and an estimated driving force output from the internal combustion engine is set when the internal combustion engine is operated with the set target driving force with the set response speed. ,
(C) The internal combustion engine is controlled so that the internal combustion engine is operated with the set target driving force, and the internal combustion engine is operated with the set target rotational speed based on the set estimated driving force. A method for controlling the power output device for controlling the rotation speed adjusting means.
JP2004246540A 2004-08-26 2004-08-26 Power output apparatus, automobile equipped with the same, and control method of power output apparatus Expired - Fee Related JP4039409B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004246540A JP4039409B2 (en) 2004-08-26 2004-08-26 Power output apparatus, automobile equipped with the same, and control method of power output apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004246540A JP4039409B2 (en) 2004-08-26 2004-08-26 Power output apparatus, automobile equipped with the same, and control method of power output apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2006063865A true JP2006063865A (en) 2006-03-09
JP4039409B2 JP4039409B2 (en) 2008-01-30

Family

ID=36110573

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004246540A Expired - Fee Related JP4039409B2 (en) 2004-08-26 2004-08-26 Power output apparatus, automobile equipped with the same, and control method of power output apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4039409B2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012111122A1 (en) * 2011-02-17 2012-08-23 スズキ株式会社 Drive control device for hybrid vehicle
JP2013124091A (en) * 2011-12-14 2013-06-24 Hyundai Motor Co Ltd Control method for hybrid vehicle
US9643591B2 (en) 2012-02-07 2017-05-09 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Speed change control system and speed change control method for hybrid vehicle

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012111122A1 (en) * 2011-02-17 2012-08-23 スズキ株式会社 Drive control device for hybrid vehicle
CN103380039A (en) * 2011-02-17 2013-10-30 铃木株式会社 Drive control device for hybrid vehicle
JPWO2012111122A1 (en) * 2011-02-17 2014-07-03 スズキ株式会社 Drive control apparatus for hybrid vehicle
US9045135B2 (en) 2011-02-17 2015-06-02 Suzuki Motor Corporation Drive control device for hybrid vehicle
JP2013124091A (en) * 2011-12-14 2013-06-24 Hyundai Motor Co Ltd Control method for hybrid vehicle
US9643591B2 (en) 2012-02-07 2017-05-09 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Speed change control system and speed change control method for hybrid vehicle

Also Published As

Publication number Publication date
JP4039409B2 (en) 2008-01-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4888154B2 (en) Vehicle and control method thereof
JP2005042561A (en) Hybrid vehicle and its control method
JP2007168637A (en) Power output device and vehicle mounted with the same and method for controlling power output device
JP4222332B2 (en) Hybrid vehicle and control method thereof
JP4501812B2 (en) Maximum output setting device, drive device including the same, power output device including the same, automobile equipped with the same, maximum output setting method
JP2006211789A (en) Power output device, automobile mounting it and control method of power output device
JP4215012B2 (en) Hybrid vehicle and control method thereof
JP2007118751A (en) Power output device, vehicle mounted with the same and method for controlling power output device
JP2006094626A (en) Hybrid vehicle and its control method
JP4311400B2 (en) Hybrid vehicle and control method thereof
JP4023407B2 (en) POWER OUTPUT DEVICE, ITS CONTROL METHOD, AND AUTOMOBILE
JP4371067B2 (en) Power output apparatus, automobile equipped with the same, and control method of power output apparatus
JP2007118835A (en) Power output device, automobile loading the same and control method for power output device
JP4066983B2 (en) Power output apparatus, automobile equipped with the same, and control method of power output apparatus
JP2007210409A (en) Vehicle, and control method for vehicle
JP4039409B2 (en) Power output apparatus, automobile equipped with the same, and control method of power output apparatus
JP4215030B2 (en) Power output apparatus, automobile equipped with the same, and control method of power output apparatus
JP4345738B2 (en) Vehicle and control method thereof
JP3941769B2 (en) POWER OUTPUT DEVICE, ITS CONTROL METHOD, AND AUTOMOBILE
JP2009137369A (en) Vehicle, driving device, and control method for vehicle
JP3896984B2 (en) Drive device control device, automobile equipped with the same, and drive device control method
JP2007176295A (en) Hybrid vehicle and its control method
JP4258519B2 (en) Vehicle and control method thereof
JP4220989B2 (en) Power output device, automobile equipped with the same, drive device, and control method for power output device
JP4446696B2 (en) POWER OUTPUT DEVICE, ITS CONTROL METHOD, AND AUTOMOBILE

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070517

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: 20071016

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20071029

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101116

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101116

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101116

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111116

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111116

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121116

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121116

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131116

Year of fee payment: 6

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees