JP2006115588A - Motor traction controller of vehicle - Google Patents

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Hiromitsu Toyoda
博充 豊田
Tatsuya Wada
辰也 和田
Kenichiro Gunji
憲一郎 軍司
Makoto Yoshikoshi
真 吉越
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide the motor traction controller of a vehicle in which poor acceleration can be improved while protecting the components. <P>SOLUTION: The motor traction controller of a vehicle comprising at least one motor equipped in a power source for driving wheels, a motor traction control means for detecting drive slip of the driving wheel and recovering grip of the driving wheel through motor torque down control is further provided with a means for detecting a value corresponding to the slip of driving wheel. The motor traction control means has a drivability control section performing torque down control for ensuring the road surface transmission driving force upon occurrence of drive slip and performs correction such that the torque down amount being calculated at the drivability control section is increased as the value corresponding to the slip of driving wheel increases during motor traction control. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、ハイブリッド車や電気自動車等に適用され、駆動輪を駆動する動力源に少なくとも１つのモータが装備された車両のモータトラクション制御装置に関する。   The present invention relates to a motor traction control device for a vehicle that is applied to a hybrid vehicle, an electric vehicle, and the like and in which at least one motor is installed in a power source that drives a drive wheel.

駆動輪を駆動する動力源にモータが装備されたハイブリッド車や電気自動車等では、駆動輪が駆動スリップすると、駆動輪の駆動スリップに合わせてモータが過回転し、モータ駆動回路に過電流が発生するため、モータ駆動回路の部品保護のためには駆動スリップを応答良く収束させる必要がある。この部品保護を目的として駆動スリップを収束させるモータトラクション制御装置は、駆動輪の回転角速度の変化率（角加速度）が所定値以上のときに駆動スリップが発生すると予測し、モータトルクを低下する構成とし、モータトルクの増加に伴って生じる駆動スリップを防止している（例えば、特許文献１参照）。
特開平１０−３０４５１４号公報 In hybrid vehicles and electric vehicles equipped with a motor as the power source for driving the drive wheels, when the drive wheels slip, the motor over-rotates in accordance with the drive slip of the drive wheels, and an overcurrent is generated in the motor drive circuit. Therefore, it is necessary to converge the drive slip with good response in order to protect the components of the motor drive circuit. The motor traction control device for converging the drive slip for the purpose of protecting the components is configured to predict that the drive slip will occur when the change rate (angular acceleration) of the rotational angular velocity of the drive wheel is equal to or greater than a predetermined value, and to reduce the motor torque. And driving slip that occurs with an increase in motor torque is prevented (see, for example, Patent Document 1).
JP-A-10-304514

しかしながら、上記従来のモータトラクション制御装置にあっては、部品保護を優先した角加速度制御のみを用いてトルクダウン量を与える構成としていたため、駆動スリップの発生を予測して角加速度制御に入るとモータの過電流を防止することはできるものの、駆動輪のポテンシャルを最大限まで使い切れていなくてドライバビリティ性能が低く、加速不良が発生する、という問題がある。   However, since the conventional motor traction control device is configured to give the torque reduction amount using only the angular acceleration control giving priority to the component protection, if the occurrence of the drive slip is predicted and the angular acceleration control is entered. Although it is possible to prevent overcurrent of the motor, there is a problem that the drive wheel potential is not fully utilized, drivability performance is low, and acceleration failure occurs.

本発明は、上記問題に着目してなされたもので、部品保護と加速不良の改善との両立を図ることができる車両のモータトラクション制御装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made paying attention to the above problems, and an object of the present invention is to provide a vehicle motor traction control device capable of achieving both protection of components and improvement of acceleration failure.

上記目的を達成するため、本発明における車両のモータトラクション制御装置では、駆動輪を駆動する動力源に装備された少なくとも１つのモータと、駆動輪の駆動スリップを検出し、モータトルクダウン制御により駆動輪のグリップを回復させるモータトラクション制御手段と、を備えた車両のモータトラクション制御装置において、
駆動輪のスリップ相当値を検出する駆動輪スリップ相当値検出手段を設け、
前記モータトラクション制御手段は、駆動スリップ発生時に路面伝達駆動力を確保するトルクダウン制御を行うドライバビリティ制御部を有し、モータトラクション制御中、駆動輪スリップ相当値が大きい値であるほど、前記ドライバビリティ制御部にて算出されるトルクダウン量を大きくする補正を行うことを特徴とする。 In order to achieve the above object, in the motor traction control device for a vehicle according to the present invention, at least one motor provided in a power source for driving the drive wheels and a drive slip of the drive wheels are detected and driven by motor torque down control. In a motor traction control device for a vehicle provided with motor traction control means for recovering the grip of the wheel,
Drive wheel slip equivalent value detecting means for detecting a drive wheel slip equivalent value is provided,
The motor traction control means has a drivability control unit that performs torque down control to ensure road surface transmission driving force when driving slip occurs. During motor traction control, as the driving wheel slip equivalent value increases, the driver The correction is performed to increase the amount of torque reduction calculated by the ability control unit.

よって、本発明の車両のモータトラクション制御装置にあっては、モータトラクション制御手段において、モータトラクション制御中、駆動輪スリップ相当値が大きい値であるほど、駆動スリップ発生時に路面伝達駆動力を確保するトルクダウン制御を行うドライバビリティ制御部にて算出されるトルクダウン量を大きくする補正が行われる。すなわち、モータトラクション制御としてドライバビリティ制御をベースとするトルクダウン量補正制御を採用している。したがって、例えば、駆動輪スリップ相当値が小さい値であるときは、ドライバビリティ制御部において、路面伝達駆動力を確保するトルクダウン量とする制御が行われ、路面伝達駆動力が確保される。一方、駆動輪スリップ相当値が大きい値になると、路面伝達駆動力を確保するトルクダウン量を増大する補正が行われることで、駆動輪スリップの発生による駆動輪の車輪速の急な立ち上がり勾配が修正されて緩やかな車輪速の立ち上がり特性となる。このトルクダウン量増大補正による車輪速特性の修正作用により、駆動輪速（＝モータ回転数）の過回転が抑えられ、部品保護の機能を達成することができるし、同時に、駆動輪の車輪速特性を勾配の緩やかな特性に修正することで路面伝達駆動力を確保するドライバビリティ制御が維持される。この結果、モータトラクション制御として角加速度制御を採用する場合の加速不良が改善され、部品保護と加速不良の改善との両立を図ることができる。   Therefore, in the motor traction control device for a vehicle according to the present invention, the motor traction control means ensures the road surface transmission driving force when the driving slip is generated, as the value corresponding to the driving wheel slip is larger during the motor traction control. Correction for increasing the torque-down amount calculated by the drivability control unit that performs torque-down control is performed. That is, torque down amount correction control based on drivability control is adopted as motor traction control. Therefore, for example, when the driving wheel slip equivalent value is a small value, the drivability control unit performs control with the torque reduction amount ensuring the road surface transmission driving force, and the road surface transmission driving force is ensured. On the other hand, when the value corresponding to the driving wheel slip becomes a large value, a correction to increase the torque reduction amount for securing the road surface transmission driving force is performed, so that the steep rising gradient of the wheel speed of the driving wheel due to the generation of the driving wheel slip is generated. It has been corrected so that it has a moderate rising speed. By correcting the wheel speed characteristics by correcting the increase in torque reduction, it is possible to suppress over-rotation of the drive wheel speed (= motor rotation speed) and to achieve a component protection function. The drivability control that secures the road surface transmission driving force is maintained by correcting the characteristic to have a gentle slope. As a result, the acceleration failure when the angular acceleration control is adopted as the motor traction control is improved, and both the protection of the component and the improvement of the acceleration failure can be achieved.

以下、本発明の車両のモータトラクション制御装置を実現する最良の形態を、図面に示す実施例１〜実施例３に基づいて説明する。   Hereinafter, the best mode for realizing a motor traction control device for a vehicle according to the present invention will be described based on Examples 1 to 3 shown in the drawings.

まず、ハイブリッド車の駆動系構成を説明する。
図１は実施例１のモータトラクション制御装置が適用されたハイブリッド車の駆動系を示す全体システム図である。実施例１におけるハイブリッド車の駆動系は、図１に示すように、エンジンＥと、第１モータジェネレータMG1と、第２モータジェネレータMG2（モータ）と、出力スプロケットOS、動力分割機構TMと、を有する。 First, the drive system configuration of the hybrid vehicle will be described.
FIG. 1 is an overall system diagram showing a drive system of a hybrid vehicle to which the motor traction control device of Embodiment 1 is applied. As shown in FIG. 1, the drive system of the hybrid vehicle in the first embodiment includes an engine E, a first motor generator MG1, a second motor generator MG2 (motor), an output sprocket OS, and a power split mechanism TM. Have.

前記エンジンＥは、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンであり、後述するエンジンコントローラ１からの制御指令に基づいて、スロットルバルブのバルブ開度等が制御される。   The engine E is a gasoline engine or a diesel engine, and the opening degree of a throttle valve and the like are controlled based on a control command from an engine controller 1 described later.

前記第１モータジェネレータMG1と第２モータジェネレータMG2は、ロータに永久磁石を埋設しステータにステータコイルが巻き付けられた同期型モータジェネレータであり、後述するモータコントローラ２からの制御指令に基づいて、パワーコントロールユニット３により作り出された三相交流を印加することによりそれぞれ独立に制御される。
前記両モータジェネレータMG1,MG2は、バッテリ４からの電力の供給を受けて回転駆動する電動機として動作することもできるし（以下、この状態を「力行」と呼ぶ）、ロータが外力により回転している場合には、ステータコイルの両端に起電力を生じさせる発電機として機能してバッテリ４を充電することもできる（以下、この状態を「回生」と呼ぶ）。 The first motor generator MG1 and the second motor generator MG2 are synchronous motor generators in which a permanent magnet is embedded in a rotor and a stator coil is wound around a stator. Based on a control command from the motor controller 2 described later, Each is controlled independently by applying a three-phase alternating current generated by the control unit 3.
Both of the motor generators MG1 and MG2 can operate as electric motors that are rotated by receiving power supplied from the battery 4 (hereinafter, this state is referred to as “powering”), and the rotor is rotated by an external force. If it is, the battery 4 can be charged by functioning as a generator that generates electromotive force at both ends of the stator coil (hereinafter, this state is referred to as “regeneration”).

前記動力分割機構TMは、サンギヤSと、ピニオンPと、リングギヤRと、ピニオンキャリアPCと、を有する単純遊星歯車により構成されている。そして、単純遊星歯車の３つの回転要素（サンギヤS、リングギヤR、ピニオンキャリアPC）に対する入出力部材の連結関係について説明する。前記サンギヤSには、第１モータジェネレータMG1が連結されている。前記リングギヤRには、第２モータジェネレータMG2と出力スプロケットOSとが連結されている。前記ピニオンキャリアPCには、エンジンダンパEDを介してエンジンＥが連結されている。なお、前記出力スプロケットOSは、チェーンベルトCBや図外のディファレンシャルやドライブシャフトを介して左右前輪（駆動輪）に連結されている。   The power split mechanism TM is configured by a simple planetary gear having a sun gear S, a pinion P, a ring gear R, and a pinion carrier PC. And the connection relationship of the input / output member with respect to the three rotating elements (sun gear S, ring gear R, and pinion carrier PC) of the simple planetary gear will be described. A first motor generator MG1 is connected to the sun gear S. A second motor generator MG2 and an output sprocket OS are connected to the ring gear R. An engine E is connected to the pinion carrier PC via an engine damper ED. The output sprocket OS is connected to the left and right front wheels (drive wheels) via a chain belt CB, a differential and a drive shaft (not shown).

上記連結関係により、図４に示す共線図上において、第１モータジェネレータMG1（サンギヤS）、エンジンＥ（プラネットキャリアPC）、第２モータジェネレータMG2及び出力スプロケットOS（リングギヤR）の順に配列され、単純遊星歯車の動的な動作を簡易的に表せる剛体レバーモデル（３つの回転数が必ず直線で結ばれる関係）を導入することができる。
ここで、「共線図」とは、差動歯車のギヤ比を考える場合、式により求める方法に代え、より簡単で分かりやすい作図により求める方法で用いられる速度線図であり、縦軸に各回転要素の回転数（回転速度）をとり、横軸に各回転要素をとり、各回転要素の間隔をサンギヤSとリングギヤRの歯数比λに基づく共線図レバー比（１：λ）になるように配置したものである。 Due to the above connection relationship, the first motor generator MG1 (sun gear S), the engine E (planet carrier PC), the second motor generator MG2 and the output sprocket OS (ring gear R) are arranged in this order on the alignment chart shown in FIG. It is possible to introduce a rigid lever model (a relationship in which three rotational speeds are always connected by a straight line) that can simply express the dynamic operation of a simple planetary gear.
Here, the “collinear diagram” is a velocity diagram used in a simple and easy-to-understand method of drawing instead of the method of obtaining by equation when considering the gear ratio of the differential gear, Take the number of rotations (rotation speed) of the rotating elements, take each rotating element on the horizontal axis, and set the interval between each rotating element to the collinear lever ratio (1: λ) based on the gear ratio λ of the sun gear S and ring gear R It arrange | positions so that it may become.

次に、ハイブリッド車の制御系を説明する。
実施例１におけるハイブリッド車の制御系は、図１に示すように、エンジンコントローラ１と、モータコントローラ２と、パワーコントロールユニット３（強電ユニット）と、バッテリ４（二次電池）と、ブレーキコントローラ５と、統合コントローラ６と、を有して構成されている。 Next, the control system of the hybrid vehicle will be described.
As shown in FIG. 1, the hybrid vehicle control system in the first embodiment includes an engine controller 1, a motor controller 2, a power control unit 3 (high power unit), a battery 4 (secondary battery), and a brake controller 5. And an integrated controller 6.

前記統合コントローラ６には、アクセル開度センサ７と、車速センサ８と、エンジン回転数センサ９と、第１モータジェネレータ回転数センサ１０と、第２モータジェネレータ回転数センサ１１と、から入力情報がもたらされる。なお、車速センサ８と第２モータジェネレータ回転数センサ１１は、同じ動力分割機構TMの出力回転数を検出するもであるため、車速センサ８を省略し、第２モータジェネレータ回転数センサ１１からのセンサ信号を車速信号として用いても良い。   The integrated controller 6 receives input information from an accelerator opening sensor 7, a vehicle speed sensor 8, an engine speed sensor 9, a first motor generator speed sensor 10, and a second motor generator speed sensor 11. Brought about. Note that the vehicle speed sensor 8 and the second motor generator rotation speed sensor 11 are for detecting the output rotation speed of the same power split mechanism TM, so the vehicle speed sensor 8 is omitted and the second motor generator rotation speed sensor 11 The sensor signal may be used as a vehicle speed signal.

前記ブレーキコントローラ５には、前左車輪速センサ１２と、前右車輪速センサ１３と、後左車輪速センサ１４と、後右車輪速センサ１５と、操舵角センサ１６と、マスタシリンダ圧センサ１７と、ブレーキストロークセンサ１８と、から入力情報がもたらされる。   The brake controller 5 includes a front left wheel speed sensor 12, a front right wheel speed sensor 13, a rear left wheel speed sensor 14, a rear right wheel speed sensor 15, a steering angle sensor 16, and a master cylinder pressure sensor 17. The brake stroke sensor 18 provides input information.

前記エンジンコントローラ１は、アクセル開度センサ７からのアクセル開度APとエンジン回転数センサ９からのエンジン回転数Neを入力する統合コントローラ６からの目標エンジントルク指令等に応じ、エンジン動作点（Ne,Te）を制御する指令を、例えば、図外のスロットルバルブアクチュエータへ出力する。   The engine controller 1 responds to an engine operating point (Ne) according to a target engine torque command or the like from an integrated controller 6 that inputs an accelerator opening AP from an accelerator opening sensor 7 and an engine speed Ne from an engine speed sensor 9. , Te), for example, is output to a throttle valve actuator (not shown).

前記モータコントローラ２は、レゾルバによる両モータジェネレータ回転数センサ１０，１１からのモータジェネレータ回転数N1,N2を入力する統合コントローラ６からの目標モータジェネレータトルク指令等に応じ、第１モータジェネレータMG1のモータ動作点（N1,T1）と、第２モータジェネレータMG2のモータ動作点（N2,T2）と、をそれぞれ独立に制御する指令をパワーコントロールユニット３へ出力する。なお、このモータコントローラ２は、バッテリ４の充電状態をあらわすバッテリS.O.Cの情報を用いる。   The motor controller 2 receives the motor of the first motor generator MG1 in response to a target motor generator torque command or the like from the integrated controller 6 that inputs the motor generator rotational speeds N1 and N2 from the motor generator rotational speed sensors 10 and 11 by the resolver. A command for independently controlling the operating point (N1, T1) and the motor operating point (N2, T2) of the second motor generator MG2 is output to the power control unit 3. The motor controller 2 uses information on the battery S.O.C that indicates the state of charge of the battery 4.

前記パワーコントロールユニット３は、より少ない電流で両モータジェネレータMG1,MG2への電力供給が可能な電源系高電圧システムを構成するもので、図５に示すように、ジョイントボックス３ａと、昇圧コンバータ３ｂと、駆動モータ用インバータ３ｃと、発電ジェネレータ用インバータ３ｄと、コンデンサ３ｅと、を有する。前記第２モータジェネレータMG2のステータコイルには、駆動モータ用インバータ３ｃが接続される。前記第１モータジェネレータMG1のステータコイルには、発電ジェネレータ用インバータ３ｄが接続される。また、前記ジョイントボックス３ａには、力行時に放電し回生時に充電するバッテリ４が接続される。   The power control unit 3 constitutes a power supply system high voltage system capable of supplying power to both motor generators MG1 and MG2 with less current. As shown in FIG. 5, a joint box 3a and a boost converter 3b A drive motor inverter 3c, a generator generator inverter 3d, and a capacitor 3e. A drive motor inverter 3c is connected to the stator coil of the second motor generator MG2. A generator generator inverter 3d is connected to the stator coil of the first motor generator MG1. The joint box 3a is connected to a battery 4 that is discharged during power running and charged during regeneration.

前記ブレーキコントローラ５は、低μ路制動時や急制動時等において、４輪のブレーキ液圧を独立に制御するブレーキ液圧ユニット１９への制御指令によりＡＢＳ制御を行い、また、エンジンブレーキやフットブレーキによる制動時、統合コントローラ６への制御指令とブレーキ液圧ユニット１９への制御指令を出すことで回生ブレーキ協調制御を行う。このブレーキコントローラ５には、各車輪速センサ１２，１３，１４，１５からの車輪速情報や、操舵角センサ１６からの操舵角情報や、マスタシリンダ圧センサ１７やブレーキストロークセンサ１８からの制動操作量情報が入力される。そして、これらの入力情報に基づいて、所定の演算処理を実行し、その処理結果による制御指令を統合コントローラ６とブレーキ液圧ユニット１９へ出力する。なお、前記ブレーキ液圧ユニット１９には、前左車輪ホイールシリンダ２０と、前右車輪ホイールシリンダ２１と、後左車輪ホイールシリンダ２２と、後右車輪ホイールシリンダ２３と、が接続されている。   The brake controller 5 performs ABS control according to a control command to a brake hydraulic pressure unit 19 that independently controls the brake hydraulic pressure of the four wheels during low-μ road braking, sudden braking, and the like. At the time of braking by the brake, regenerative brake cooperative control is performed by issuing a control command to the integrated controller 6 and a control command to the brake hydraulic pressure unit 19. The brake controller 5 includes wheel speed information from the wheel speed sensors 12, 13, 14, 15, steering angle information from the steering angle sensor 16, braking operation from the master cylinder pressure sensor 17 and the brake stroke sensor 18. Quantity information is entered. And based on these input information, a predetermined calculation process is performed and the control command by the process result is output to the integrated controller 6 and the brake hydraulic pressure unit 19. A front left wheel wheel cylinder 20, a front right wheel wheel cylinder 21, a rear left wheel wheel cylinder 22, and a rear right wheel wheel cylinder 23 are connected to the brake fluid pressure unit 19.

前記統合コントローラ６は、車両全体の消費エネルギを管理し、最高効率で車両を走らせるための機能を担うもので、加速走行時等において、エンジンコントローラ１への制御指令によりエンジン動作点制御を行い、また、停止時や走行時や制動時等において、モータコントローラ２への制御指令によりモータジェネレータ動作点制御を行う。この統合コントローラ６には、各センサ７，８，９，１０，１１からのアクセル開度APと車速VSPとエンジン回転数Neと第１モータジェネレータ回転数N1と第２モータジェネレータ回転数N2とが入力される。そして、これらの入力情報に基づいて、所定の演算処理を実行し、その処理結果による制御指令をエンジンコントローラ１とモータコントローラ２へ出力する。なお、統合コントローラ６とエンジンコントローラ１、統合コントローラ６とモータコントローラ２、統合コントローラ６とブレーキコントローラ５は、情報交換のためにそれぞれ双方向通信線２４，２５，２６により接続されている。   The integrated controller 6 manages the energy consumption of the entire vehicle and has a function for running the vehicle with the highest efficiency. The integrated controller 6 performs engine operating point control by a control command to the engine controller 1 during acceleration running or the like. In addition, the motor generator operating point control is performed by a control command to the motor controller 2 at the time of stopping, running, braking, or the like. The integrated controller 6 includes the accelerator opening AP, the vehicle speed VSP, the engine speed Ne, the first motor generator speed N1, and the second motor generator speed N2 from the sensors 7, 8, 9, 10, and 11. Entered. And based on these input information, a predetermined calculation process is performed and the control command by the process result is output to the engine controller 1 and the motor controller 2. FIG. The integrated controller 6 and the engine controller 1, the integrated controller 6 and the motor controller 2, and the integrated controller 6 and the brake controller 5 are connected by bidirectional communication lines 24, 25, and 26, respectively, for information exchange.

次に、駆動力性能について説明する。
実施例１のハイブリッド車の駆動力は、図２(b)に示すように、エンジン直接駆動力（エンジン総駆動力から発電機駆動分を差し引いた駆動力）とモータ駆動力（両モータジェネレータMG1,MG2の総和による駆動力）との合計で示される。その最大駆動力の構成は、図２(a)に示すように、低い車速ほどモータ駆動力が多くを占める。このように、変速機を持たず、エンジンＥの直接駆動力と電気変換したモータ駆動力を加えて走行させることから、低速から高速まで、定常運転のパワーの少ない状態からアクセルペダル全開のフルパワーまで、ドライバの要求に対しシームレスに応答良く駆動力をコントロールすることができる（トルク・オン・デマンド）。
そして、実施例１のハイブリッド車では、動力分割機構TMを介し、エンジンＥと両モータジェネレータMG1,MG2と左右前輪の駆動輪とがクラッチ無しで繋がっている。また、上記のように、エンジンパワーの大部分を発電機で電気エネルギに変換し、高出力かつ高応答のモータで車両を走らせている。このため、例えば、アイスバーン等の滑りやすい路面での走行時において、駆動輪のスリップやブレーキ時の駆動輪のロック等で車両の駆動力が急変する場合、過剰電流からのパワーコントロールユニット３（モータ駆動回路）の部品保護、あるいは、動力分割機構TMのピニオン過回転からの部品保護を行う必要がある。これに対し、高出力・高応答のモータ特性を活かし、部品保護の機能から発展させて、駆動輪のスリップを瞬時に検出し、そのグリップを回復させ、車両を安全に走らせるためのモータトラクション制御を採用している。 Next, driving force performance will be described.
As shown in FIG. 2 (b), the driving force of the hybrid vehicle of the first embodiment includes the engine direct driving force (the driving force obtained by subtracting the generator driving amount from the total engine driving force) and the motor driving force (both motor generators MG1). , Driving force by the sum of MG2). As shown in FIG. 2A, the maximum driving force is configured such that the lower the vehicle speed, the greater the motor driving force. In this way, since the vehicle does not have a transmission and travels by adding the direct driving force of the engine E and the motor driving force that is electrically converted, the full power of the accelerator pedal is fully opened from low speed to high speed from the state of low steady driving power. Until now, it is possible to control the driving force seamlessly in response to the driver's request (torque on demand).
In the hybrid vehicle of the first embodiment, the engine E, the motor generators MG1 and MG2, and the left and right front wheels are connected without a clutch via the power split mechanism TM. Further, as described above, most of the engine power is converted into electric energy by a generator, and the vehicle is driven by a motor with high output and high response. For this reason, for example, when the vehicle driving force changes suddenly due to slipping of driving wheels or locking of driving wheels during braking when traveling on a slippery road surface such as an ice burn, the power control unit 3 ( It is necessary to protect the components from the motor drive circuit) or the pinion over-rotation of the power split mechanism TM. On the other hand, utilizing the characteristics of motors with high output and high response, we have developed from the component protection function to detect the slip of the drive wheel instantly, recover the grip, and motor traction to drive the vehicle safely Adopt control.

次に、制動力性能について説明する。
実施例１のハイブリッド車では、エンジンブレーキやフットブレーキによる制動時には、モータとして作動している第２モータジェネレータMG2を、ジェネレータ（発電機）として作動させることにより、車両の運動エネルギを電気エネルギに変換してバッテリ４に回収し、再利用する回生ブレーキシステムを採用している。
この回生ブレーキシステムでの一般的な回生ブレーキ協調制御は、図３(a)に示すように、ブレーキペダル踏み込み量に対し要求制動力を算出し、要求制動力に大きさにかかわらず、算出された要求制動力を回生分と油圧分とで分担することで行われる。
これに対し、実施例１のハイブリッド車で採用している回生ブレーキ協調制御は、図３(b)に示すように、ブレーキペダル踏み込み量に対し要求制動力を算出し、算出された要求制動力に対し回生ブレーキを優先し、回生分で賄える限りは油圧分を用いることなく、最大限まで回生分の領域を拡大している。これにより、特に加減速を繰り返す走行パターンにおいて、エネルギ回収効率が高く、より低い車速まで回生制動によるエネルギの回収を実現している。 Next, the braking force performance will be described.
In the hybrid vehicle of the first embodiment, the kinetic energy of the vehicle is converted into electric energy by operating the second motor generator MG2 operating as a motor as a generator (generator) during braking by an engine brake or a foot brake. Then, a regenerative braking system that recovers and reuses the battery 4 is adopted.
As shown in Fig. 3 (a), the general regenerative brake cooperative control in this regenerative brake system calculates the required braking force with respect to the brake pedal depression amount, regardless of the magnitude of the required braking force. The required braking force is shared by the regenerative component and the hydraulic component.
In contrast, the regenerative brake cooperative control employed in the hybrid vehicle of the first embodiment calculates the required braking force with respect to the brake pedal depression amount as shown in FIG. 3 (b), and calculates the calculated required braking force. On the other hand, the regenerative brake is given priority, and as long as the regenerative portion can cover it, the regenerative portion is expanded to the maximum without using the hydraulic component. Thereby, especially in a traveling pattern in which acceleration / deceleration is repeated, energy recovery efficiency is high, and energy recovery by regenerative braking is realized up to a lower vehicle speed.

次に、車両モードについて説明する。
実施例１のハイブリッド車での車両モードとしては、図４の共線図に示すように、「停車モード」、「発進モード」、「エンジン始動モード」、「定常走行モード」、「加速モード」を有する。
「停車モード」では、図４(1)に示すように、エンジンＥと発電機MG1とモータMG2は止まっている。「発進モード」では、図４(2)に示すように、モータMG2鑿の駆動で発進する。「エンジン始動モード」では、図４(3)に示すように、エンジンスタータとしての機能を持つ発電機MG1によって、サンギヤSが回ってエンジンＥを始動する。「定常走行モード」では、図４(4)に示すように、主にエンジンＥにて走行し、効率を高めるために発電を最小にする。「加速モード」では、図４(5)に示すように、エンジンＥの回転数を上げると共に、発電機MG1による発電を開始し、その電力とバッテリ４の電力を使ってモータMG2の駆動力を加え、加速する。
なお、後退走行は、図４(4)に示す「定常走行モード」において、エンジンＥの回転数上昇を抑えたままで、発電機MG1の回転数を上げると、モータMG2の回転数が負側に移行し、後退走行を達成することができる。 Next, the vehicle mode will be described.
As the vehicle mode in the hybrid vehicle of the first embodiment, as shown in the collinear diagram of FIG. 4, “stop mode”, “start mode”, “engine start mode”, “steady travel mode”, “acceleration mode” Have
In the “stop mode”, as shown in FIG. 4A, the engine E, the generator MG1, and the motor MG2 are stopped. In the “start mode”, as shown in FIG. 4 (2), the vehicle starts by driving the motor MG2. In the “engine start mode”, as shown in FIG. 4 (3), the sun gear S rotates to start the engine E by the generator MG1 having a function as an engine starter. In the “steady travel mode”, as shown in FIG. 4 (4), the vehicle travels mainly by the engine E, and power generation is minimized in order to increase efficiency. In the “acceleration mode”, as shown in FIG. 4 (5), the engine E is rotated and the generator MG1 starts generating power. The electric power of the battery 4 is used to increase the driving force of the motor MG2. In addition, it accelerates.
In reverse running, in the “steady running mode” shown in FIG. 4 (4), if the rotation speed of the generator MG1 is increased while the increase in the rotation speed of the engine E is suppressed, the rotation speed of the motor MG2 becomes negative. Transition and reverse travel can be achieved.

始動時は、イグニッションキーを回すとエンジンＥが始動し、エンジンＥを暖機した後、直ぐにエンジンＥは停止する。発進時や軽負荷時は、発進時やごく低速で走行する緩やかな坂を下るときなどは、エンジン効率の悪い領域は燃料をカットし、エンジンは停止してモータMG2により走行する。通常走行時は、エンジンＥの駆動力は、動力分割機構TMにより一方は車輪を直接駆動し、他方は発電機MG1を駆動し、モータMG2をアシストする。全開加速時は、バッテリ４からパワーが供給され、さらに、駆動力を追加する。減速時や制動時には、車輪がモータMG2を駆動し、発電機として作用することで回生発電を行う。回収した電気エネルギはバッテリ４に蓄えられる。バッテリ４の充電量が少なくなると、発電機MG1をエンジンＥにより駆動し、充電を開始する。車両停止時には、エアコン使用時やバッテリ充電時等を除き、エンジンＥを自動的に停止する。   At the time of start-up, when the ignition key is turned, the engine E starts, and after the engine E is warmed up, the engine E stops immediately. When starting or at a light load, when starting or when going down a gentle hill that runs at a very low speed, the fuel is cut in areas where engine efficiency is low, and the engine stops and the motor MG2 runs. During normal travel, the driving force of the engine E is driven directly by one of the wheels by the power split mechanism TM, while the other drives the generator MG1 and assists the motor MG2. At the time of full open acceleration, power is supplied from the battery 4 and further driving force is added. When decelerating or braking, the wheel drives the motor MG2 and acts as a generator to perform regenerative power generation. The collected electrical energy is stored in the battery 4. When the charge amount of the battery 4 decreases, the generator MG1 is driven by the engine E and charging is started. When the vehicle is stopped, the engine E is automatically stopped except when the air conditioner is used or when the battery is charged.

次に、作用を説明する。
［モータトラクション制御処理］
図６は実施例１の統合コントローラ６にて実行されるモータトラクション制御処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する（モータトラクション制御手段に相当）。 Next, the operation will be described.
[Motor traction control process]
FIG. 6 is a flowchart showing the flow of the motor traction control process executed by the integrated controller 6 according to the first embodiment. Hereinafter, each step will be described (corresponding to motor traction control means).

ステップＳ１では、要求モータトルクを算出し、ステップＳ２へ移行する。
ここで、「要求モータトルク」は、アクセル開度等から算出される要求駆動トルクからエンジン分担トルクを差し引いたトルクであり、例えば、第２モータジェネレータMG2のみを駆動源とする走行時には、エンジン分担トルクはゼロとなり、また、第２モータジェネレータMG2とエンジンＥとを駆動源とする走行時には、エンジン分担トルクTeはエンジン直接駆動力（図２参照）となる。 In step S1, the required motor torque is calculated, and the process proceeds to step S2.
Here, the “required motor torque” is a torque obtained by subtracting the engine sharing torque from the requested drive torque calculated from the accelerator opening, etc. For example, when traveling using only the second motor generator MG2 as the drive source, The torque becomes zero, and when traveling using the second motor generator MG2 and the engine E as driving sources, the engine sharing torque Te becomes the engine direct driving force (see FIG. 2).

ステップＳ２では、ステップＳ１での要求モータトルクの算出に続き、車輪速センサ１２，１３，１４，１５からの車輪速情報に基づき、前輪速平均値（駆動輪速）と後輪速平均値（車体速）とを演算し、ステップＳ３へ移行する。   In step S2, following the calculation of the required motor torque in step S1, based on the wheel speed information from the wheel speed sensors 12, 13, 14, and 15, the front wheel speed average value (drive wheel speed) and the rear wheel speed average value ( The vehicle speed is calculated, and the process proceeds to step S3.

ステップＳ３では、ステップＳ２での前輪速平均値と後輪速平均値との演算に続き、駆動輪のスリップ率ρを下記の式により演算し、ステップＳ４へ移行する。
ここで、「スリップ率ρ」は、
ρ＝｛（前輪速平均値−後輪速平均値）／前輪速平均値｝×100［％］
の式により求められる。 In step S3, following the calculation of the front wheel speed average value and the rear wheel speed average value in step S2, the slip ratio ρ of the drive wheel is calculated by the following equation, and the process proceeds to step S4.
Here, “slip rate ρ” is
ρ = {(average value of front wheel speed−average value of rear wheel speed) / average value of front wheel speed} × 100 [%]
It is calculated by the following formula.

ステップＳ４では、ステップＳ３でのスリップ率ρの演算に続き、駆動輪のスリップ率ρが路面伝達駆動力を確保する最適領域に入るようにトルクダウン量を演算し、ステップＳ５へ移行する（ドライバビリティ制御部、スリップ率制御部）。
ここで、「スリップ率制御」によるトルクダウン量の決め方は、図７に示すように、スリップ率ρを、前後力の駆動力μｄが最大値μｄmaxを含む領域で横力Fyが高い20％前後の領域となるように決める。
すなわち、図７はスリップ率ρに対する駆動輪の代表的な特性であり、スリップ率ρが大きくなると前後力の駆動力μｄおよび横力Fyが共に減少する。特に、横力Fyの減少は駆動輪の横滑り摩擦力を失わせ、走行安定性に悪影響を及ぼし車体は不安定になる。「スリップ率制御」は、このように走行不安定になるのを防ぎつつ駆動力を確保して加速性能を向上させるために、スリップ率ρを適正な範囲に制限する制御システムである。例えば、従動輪（後輪）に対し駆動輪（前輪）がスリップアップした場合、そのスリップアップ量に応じてトルクダウン量を決定する。トルクダウン量の決定方法としては、例えば、従動輪に対する駆動輪のスリップアップ量を制御量として、スリップアップ量とトルクダウン量との関係を予めマップの形で準備しておき、このマップに応じてトルクダウン量を決める。 In step S4, following the calculation of the slip ratio ρ in step S3, the torque reduction amount is calculated so that the slip ratio ρ of the driving wheel falls within the optimum region for ensuring the road surface transmission driving force, and the process proceeds to step S5 (driver) Control unit, slip rate control unit).
Here, as shown in FIG. 7, the method for determining the amount of torque reduction by “slip rate control” is that the slip rate ρ is about 20% where the lateral force Fy is high in the region where the driving force μd of the longitudinal force includes the maximum value μdmax. Decide to become the area of.
That is, FIG. 7 shows typical characteristics of the drive wheel with respect to the slip ratio ρ. As the slip ratio ρ increases, the longitudinal driving force μd and the lateral force Fy both decrease. In particular, the decrease in the lateral force Fy loses the side-sliding frictional force of the drive wheels, adversely affects running stability and makes the vehicle body unstable. The “slip rate control” is a control system that limits the slip rate ρ to an appropriate range in order to secure driving force and improve acceleration performance while preventing such unstable running. For example, when the driving wheel (front wheel) slips up with respect to the driven wheel (rear wheel), the torque-down amount is determined according to the slip-up amount. As a method for determining the torque-down amount, for example, the relationship between the slip-up amount and the torque-down amount is prepared in the form of a map in advance by using the slip-up amount of the driving wheel with respect to the driven wheel as the control amount. To determine the amount of torque reduction.

ステップＳ５では、ステップＳ４でのスリップ率制御でのトルクダウン量の演算に続き、駆動輪の角加速度を演算し、ステップＳ６へ移行する（駆動輪スリップ相当値検出手段）。
ここで、駆動輪の「角加速度」は、駆動輪の回転数と対応関係にある第２モータジェネレータMG2の回転数N2の時間変化により求める。一例を述べると、第２モータジェネレータ回転数センサ１１が制御周期毎に回転数を測定し、直前の過去３回における回転数N2の平均値（すなわち移動平均）を求める。そして、この平均値の変化を角加速度として決定する。 In step S5, following the calculation of the torque reduction amount in the slip ratio control in step S4, the angular acceleration of the driving wheel is calculated, and the process proceeds to step S6 (driving wheel slip equivalent value detecting means).
Here, the “angular acceleration” of the drive wheel is obtained from the change over time in the rotation speed N2 of the second motor generator MG2, which has a corresponding relationship with the rotation speed of the drive wheel. For example, the second motor generator rotation speed sensor 11 measures the rotation speed for each control cycle, and obtains the average value (that is, moving average) of the rotation speed N2 in the previous three previous times. And the change of this average value is determined as angular acceleration.

ステップＳ６では、ステップＳ５での角加速度の演算に続き、角加速度制御でのトルクダウン量を演算し、ステップＳ７へ移行する（部品保護制御部、角加速度制御部）。
ここで、「角加速度制御」によるトルクダウン量の決め方は、例えば、図８に示すトルクダウン量マップを用い、角加速度ω’が第１設定値ω1'までの低角加速度領域ではトルクダウン量をゼロとし、角加速度ω’が第１設定値ω1'から第２設定値ω2'までの中角加速度領域では角加速度ω’が大きいほど比例的にトルクダウン量を増し、角加速度ω’が第２設定値ω2'を超える高角加速度領域では角加速度ω’の大きさによらず一定値（最大トルクダウン量）とすることで決められる。 In step S6, following the calculation of angular acceleration in step S5, the amount of torque reduction in the angular acceleration control is calculated, and the process proceeds to step S7 (component protection control unit, angular acceleration control unit).
Here, how to determine the torque down amount by the “angular acceleration control” is, for example, using the torque down amount map shown in FIG. 8, and in the low angular acceleration region where the angular acceleration ω ′ reaches the first set value ω1 ′, the torque down amount. In the middle angular acceleration region where the angular acceleration ω ′ is from the first set value ω1 ′ to the second set value ω2 ′, the amount of torque reduction increases proportionally as the angular acceleration ω ′ increases. In a high angular acceleration region exceeding the second set value ω2 ′, it is determined by setting a constant value (maximum torque down amount) regardless of the magnitude of the angular acceleration ω ′.

ステップＳ７では、ステップＳ６での「角加速度制御」によるトルクダウン量の演算に続き、ステップＳ４で演算された「スリップ率制御」によるトルクダウン量と、ステップＳ６で演算された「角加速度制御」によるトルクダウン量のうち、何れのトルクダウン量が大きいか比較し、トルクダウン量の大きい方を選択し、ステップＳ８へ移行する（選択部）。   In step S7, following the calculation of the torque-down amount by “angular acceleration control” in step S6, the torque-down amount by “slip rate control” calculated in step S4 and “angular acceleration control” calculated in step S6. The torque reduction amount is compared with which torque reduction amount is larger, the one with the larger torque reduction amount is selected, and the process proceeds to step S8 (selection unit).

ステップＳ８では、ステップＳ７にて選択されたトルクダウン量が、「スリップ率制御」によるトルクダウン量であるか否かが判断され、YESの場合はステップＳ９へ移行し、NOの場合はステップＳ１０へ移行する。   In step S8, it is determined whether or not the torque-down amount selected in step S7 is the torque-down amount by “slip rate control”. If YES, the process proceeds to step S9, and if NO, step S10. Migrate to

ステップＳ９では、ステップＳ８での「スリップ率制御」によるトルクダウン量選択時であるとの判断に基づき、「スリップ率制御」によるトルクダウン量が、ステップＳ５にて演算された角加速度により補正され、ステップＳ１０へ移行する。
ここで、「スリップ率制御」によるトルクダウン量の角加速度補正は、図９に示すように、角加速度ω’が第１設定値ω1'までは補正ゲインを１とし、角加速度ω’が第１設定値ω1'を超えると角加速度ω’の大きさに比例して大きくなる１以上の値により補正ゲインを決め、この決められた補正ゲインと「スリップ率制御」によるトルクダウン量とを掛け合わせることで行われる。つまり、補正ゲインが１以上であるときには、トルクダウン量が増大補正されることになる。 In step S9, based on the determination that the torque reduction amount is selected by “slip rate control” in step S8, the torque reduction amount by “slip rate control” is corrected by the angular acceleration calculated in step S5. The process proceeds to step S10.
Here, in the angular acceleration correction of the torque reduction amount by the “slip rate control”, as shown in FIG. 9, the correction gain is set to 1 until the angular acceleration ω ′ reaches the first set value ω1 ′, and the angular acceleration ω ′ is the first. When the set value ω1 'is exceeded, the correction gain is determined by a value of 1 or more that increases in proportion to the magnitude of the angular acceleration ω', and the determined correction gain is multiplied by the torque reduction amount by "slip rate control". It is done by combining. That is, when the correction gain is 1 or more, the torque down amount is corrected to increase.

ステップＳ１０では、ステップＳ１で求めた要求モータトルクから、ステップＳ７またはステップＳ９にて補正されたトルクダウン量を差し引くことで、モータトルク値を演算し、ステップＳ１１へ移行する。   In step S10, the motor torque value is calculated by subtracting the torque reduction amount corrected in step S7 or step S9 from the required motor torque obtained in step S1, and the process proceeds to step S11.

ステップＳ１１では、ステップＳ１０にて演算したモータトルク値を得るトルク指令をモータコントローラ２へ出力し、リターンへ移行する。
［トラクション制御の背景技術について］
特開平６−２２９２６４号公報や特開平５−３１２０６１号公報等を含め、駆動輪に駆動スリップが発生したとき、当該駆動輪へ付与する駆動トルクを駆動スリップ状態に応じて調整するトルク低減制御を実施する車両用トラクション制御装置は、多数発表されている。 In step S11, a torque command for obtaining the motor torque value calculated in step S10 is output to the motor controller 2 and the process proceeds to return.
[Background of traction control]
Including JP-A-6-229264, JP-A-5-312061, etc., when a drive slip occurs in a drive wheel, torque reduction control is performed to adjust the drive torque applied to the drive wheel according to the drive slip state. A number of vehicle traction control devices to be implemented have been announced.

その車両用トラクション制御装置が、エンジンの駆動トルクを制御する方式を採用したものである場合、車両の低速走行時、特に発進時において以下の点が問題になることがある。
発進時には運転者が過度なアクセル操作を行った場合に生じる駆動スリップを低く抑えるためには、できるだけ早期にトラクション制御を開始することが望ましく、そのためにはスリップ基準値（スリップ目標値またはスリップ閾値、以下同様）を低い値に設定して、できるだけ早期に当該駆動スリップを検出する必要があり、特に、低車速時においては、エンジンやトランスミッション等の作動遅れ時間が大きいため、早期の駆動スリップの検出が駆動スリップを抑制する上で有効である。
しかし、低車速時にスリップ基準値を低く設定すると、駆動トルクを低下させすぎて、場合によってはエンジン回転数が極めて低くなってエンジン振動が大きくなる結果、運転フィーリングが良好にならず、さらに、エンジン回転数が低下し過ぎた場合、エンジンがストールしてしまう（エンストする）おそれがある。その結果、スリップ初期のスリップ基準値は高い値に設定する必要がある。 When the vehicle traction control device adopts a system for controlling the driving torque of the engine, the following points may be problematic when the vehicle is traveling at a low speed, particularly when starting.
In order to keep the driving slip generated when the driver performs excessive accelerator operation at the time of starting, it is desirable to start the traction control as early as possible. It is necessary to detect the driving slip as early as possible by setting a low value to the following). Especially at low vehicle speeds, the operation delay time of the engine, transmission, etc. is large, so detection of early driving slip is necessary. Is effective in suppressing driving slip.
However, if the slip reference value is set low at low vehicle speeds, the driving torque will be reduced too much, and in some cases the engine speed will be extremely low and engine vibration will increase, resulting in poor driving feeling. If the engine speed is too low, the engine may stall (is stalled). As a result, the slip reference value at the initial stage of slip needs to be set to a high value.

しかし、スリップ初期のスリップ基準値は高い値に設定すると、氷結路での転舵発進においては、ＦＦ車ではアンダーステアリングが発生し、ＦＲ車ではオーバーステアリングが発生するし、さらに、二次電池と駆動モータを用いた電気自動車等で、本制御を用いた場合には、発電機での発電が追いつかず、結果的に二次電池からの電力量の持ち出し量が多くなってしまい、大電流が発生するおそれがある。   However, if the slip reference value at the initial stage of the slip is set to a high value, under steering on an icy road, under steering occurs in the FF vehicle, over steering occurs in the FR vehicle, and the secondary battery and When this control is used in an electric vehicle using a drive motor, etc., power generation by the generator cannot catch up, resulting in an increase in the amount of power taken from the secondary battery, resulting in a large current. May occur.

上記問題を解決するため、特開昭６０−１０４４２８号公報、特開昭６２−２６５４３０号公報等が提案されており、これらには、車両の速度（車体速）が低いときに、スリップ基準値を高めに変更し、より多くの駆動スリップを許容するようにスリップ判定レベルを変更（よりスリップする判定方向）する技術が開示されている。
また、特開平５−３１２０６１号公報のように、駆動トルク調整手段による駆動トルク調整の開始以降に、スリップ基準値を当初設定した値より高い値に変更することで、運転フィーリング向上やエンジンストールを防止する技術が開示されている。しかし、これらの従来技術では、電力や電流について考慮されているわけではない。 In order to solve the above problems, Japanese Patent Laid-Open Nos. 60-104428 and 62-265430 have been proposed, and these include slip reference values when the vehicle speed (vehicle speed) is low. A technique is disclosed in which the slip determination level is changed so as to allow more drive slips (a determination direction in which slipping occurs more).
Further, as described in JP-A-5-312061, after the start of drive torque adjustment by the drive torque adjustment means, the slip reference value is changed to a value higher than the initially set value, thereby improving driving feeling and engine stall. A technique for preventing the above is disclosed. However, in these prior arts, power and current are not considered.

一方、特開平１０−３０４５１４号公報には、スリップ率ではなく、スリップ初期に応答性を向上させる技術（角加速度制御）が開示されている。この手法は、主にハイブリッド車や電気自動車や燃料電池車等のように、駆動力を発生させるユニットとしてモータを用いた車両に適用されるケースが多い。   On the other hand, Japanese Patent Laid-Open No. 10-304514 discloses a technique (angular acceleration control) for improving responsiveness in the initial stage of slip, not the slip ratio. This technique is often applied to a vehicle using a motor as a unit for generating a driving force, such as a hybrid vehicle, an electric vehicle, and a fuel cell vehicle.

この技術の基本は、駆動輪の回転角速度の変化率（角加速度）が所定値以上のときに駆動スリップが発生すると予測し、モータトルクを低下させる構成となっている。この構成とすることにより、モータトルクの増加に伴って生じる駆動スリップを防止することができる。   The basis of this technology is a configuration that predicts that drive slip will occur when the rate of change (angular acceleration) of the rotational angular velocity of the drive wheels is greater than or equal to a predetermined value, and reduces motor torque. With this configuration, it is possible to prevent a drive slip that occurs with an increase in motor torque.

ここで、駆動力を発生させるユニットとしてモータを用いたハイブリッド車において、駆動スリップの発生初期に高応答性にてスリップを抑制する「角加速度制御」が必要な理由について説明する。
仮にモータトラクション制御装置が無くて駆動スリップした場合には、エンジンの発電が追いつかず、モータはバッテリからどんどん電流を持ち出す。よって、モータ駆動回路に過電流が発生し、回路上の素子等にダメージを与えることになる。例えば、実施例１のパワーコントロールユニット３において、図５の矢印に示すように、コンデンサ３ｅを介して過電流が流れると、ジョイントボックス３ａのヒューズや昇圧コンバータ３ｂのスイッチング回路がダメージを受けてしまう場合がある。しかも、ハイブリッド車や燃料電池車では、二次電池に対してモータ出力（モータ出力比）が大きければ大きいほど過電流が流れやすい。また、二次電池に対してエンジン、燃料電池の出力（エンジン出力比）が大きければ大きいほど過電圧、過電流が流れやすい。という関係がある。
したがって、確実に部品保護を図るためには、滑ったらトルク制限をかけるという「角加速度制御」により、駆動スリップを応答良く収束させるモータトラクション制御が必要となる。 Here, the reason why “angular acceleration control” that suppresses slip with high responsiveness in the early stage of generation of drive slip in a hybrid vehicle using a motor as a unit for generating drive force will be described.
If there is no motor traction control device and the drive slips, the power generation of the engine cannot catch up and the motor draws more current from the battery. Therefore, an overcurrent is generated in the motor drive circuit, and the elements on the circuit are damaged. For example, in the power control unit 3 according to the first embodiment, as shown by the arrow in FIG. 5, when an overcurrent flows through the capacitor 3e, the fuse of the joint box 3a and the switching circuit of the boost converter 3b are damaged. There is a case. Moreover, in a hybrid vehicle or a fuel cell vehicle, overcurrent tends to flow as the motor output (motor output ratio) is larger than that of the secondary battery. In addition, overvoltage and overcurrent flow more easily as the output of the engine and fuel cell (engine output ratio) is larger than that of the secondary battery. There is a relationship.
Therefore, in order to reliably protect the parts, motor traction control is required to converge the drive slip with good response by “angular acceleration control” in which torque is limited when slipping.

しかしながら、従来の「角加速度制御」にあっては、駆動スリップが生じやすい低μ路における部品保護を優先し、駆動スリップの発生が予測されると大きなモータトルクダウン制御量を与える構成としていた。このため、例えば、図１０(a)の駆動輪の車輪速特性に示すように、駆動スリップの発生により駆動輪車輪速が増大すると、モータトルクが低減し、モータトルクの低減に伴って駆動輪車輪速も低下する。この駆動輪車輪速が低下して駆動輪グリップが回復すると、モータトルクの増加が許容され、再び駆動輪車輪速が増大するというように、スリップ発生とスリップ収束による駆動輪車輪速の大きな変動動作が繰り返される。   However, in the conventional “angular acceleration control”, priority is given to component protection on a low μ road where drive slip is likely to occur, and a large motor torque down control amount is given when the occurrence of drive slip is predicted. For this reason, for example, as shown in the wheel speed characteristics of the drive wheel in FIG. 10A, when the drive wheel wheel speed increases due to the generation of the drive slip, the motor torque decreases, and the drive wheel decreases with the motor torque reduction. Wheel speed also decreases. When the driving wheel speed decreases and the driving wheel grip recovers, the motor torque is allowed to increase, and the driving wheel speed increases again, so that the driving wheel speed greatly fluctuates due to slip occurrence and slip convergence. Is repeated.

つまり、「角加速度制御」の場合、過電流は防止できるものの、駆動輪の車輪速変動が大きいため、図１０(b)に示すように、コーナリングパワーの高い領域を含みながらも、コーナリングパワーの低い領域まで制御範囲が拡大している。このため、駆動輪のポテンシャルを最大限まで使い切れていないく、図１１に示すように、駆動トルクの出力低下が大きくて駆動輪車輪速が車両速度に張り付くような場合、もたつきによる加速不良（スタンブル）が発生してしまうという問題がある。   That is, in the case of “angular acceleration control”, although overcurrent can be prevented, the wheel speed fluctuation of the drive wheel is large, and therefore, as shown in FIG. The control range has been expanded to a low area. For this reason, when the potential of the drive wheel is not fully used and as shown in FIG. 11, when the output decrease of the drive torque is large and the drive wheel wheel speed sticks to the vehicle speed, the acceleration failure (stumble ) Will occur.

また、「角加速度制御」の場合、図１０および図１１に示すように、駆動輪においてスリップ発生とスリップ収束とが繰り返され車輪速回転が変動すると、その反力により車両前後Ｇが変動する前後Ｇハンチングが発生してしまうという問題がある。   Further, in the case of “angular acceleration control”, as shown in FIGS. 10 and 11, when the generation of slip and the convergence of the slip are repeated in the drive wheels and the wheel speed rotation fluctuates, the front and rear G of the vehicle fluctuate due to the reaction force. There is a problem that G hunting occurs.

［モータトラクション制御作用］
実施例１のハイブリッド車のモータトラクション制御装置では下記の点に着目した。
「角加速度制御」は、部品保護性能が高いという点では有効な制御であるが、上記のように、駆動輪のポテンシャルを最大限まで使い切れ無い制御となるため、ドライバビリティ性能の面で劣る。
一方、トラクション制御として周知の「スリップ率制御」は、駆動性能が高いという点では有効であるが、駆動スリップが発生したことを検知して制御が開始されるため、応答性の高いモータトラクション制御では、モータ過回転を許容してしまう可能性があり、部品保護性能の面で劣る。
そこで、「スリップ率制御」をベースとしながら、この「スリップ率制御」に部品保護機能を持たせることを考えた。 [Motor traction control function]
The following points were noted in the motor traction control device of the hybrid vehicle of Example 1.
“Angular acceleration control” is effective control in terms of high component protection performance, but it is inferior in drivability performance because it is control that does not fully use the potential of the drive wheels as described above.
On the other hand, “slip rate control”, which is well known as traction control, is effective in terms of high driving performance. However, since control is started upon detection of the occurrence of driving slip, motor traction control with high responsiveness is achieved. Then, there is a possibility that motor over-rotation may be allowed, and the component protection performance is poor.
Therefore, while considering the “slip rate control” as a base, we considered giving this “slip rate control” a component protection function.

上記の点に着目し、実施例１では、モータトラクション制御中、角加速度ω’（駆動輪スリップ相当値）が大きい値であるほど、駆動スリップ発生時に路面伝達駆動力を確保するトルクダウン制御を行う「スリップ率制御」にて算出されるトルクダウン量を大きくする補正を行うことで、モータトラクション制御として角加速度制御を採用する場合の加速不良が改善され、部品保護と加速不良の改善との両立を図るようにした。   Focusing on the above points, in the first embodiment, during motor traction control, torque down control is performed to ensure road surface transmission driving force when driving slip occurs as the angular acceleration ω ′ (value corresponding to driving wheel slip) increases. By performing correction to increase the torque reduction amount calculated in the `` slip rate control '' to be performed, the acceleration failure when using angular acceleration control as motor traction control is improved, and component protection and improvement of acceleration failure are improved. I tried to achieve both.

すなわち、駆動スリップの発生時に「スリップ率制御」が選択されている場合、図６のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ３→ステップＳ４→ステップＳ５→ステップＳ６→ステップＳ８→ステップＳ９→ステップＳ１０→ステップＳ１１へと進む流れとなる。   That is, when “slip rate control” is selected when a driving slip occurs, in the flowchart of FIG. 6, step S 1 → step S 2 → step S 3 → step S 4 → step S 5 → step S 6 → step S 8 → step S 9 → step The flow proceeds from S10 to step S11.

つまり、ステップＳ９において、モータトラクション制御中、駆動輪の角加速度ω’が大きい値であるほど、「スリップ率制御」によるトルクダウン量を大きくする補正が行われる。したがって、角加速度ω’が第１設定値ω1'以下の小さい値であるときは、スリップ率ρを20％前後の領域に収めるトルクダウン量のままとする（補正無し）「スリップ率制御」が行われ、路面伝達駆動力が確保される。   That is, in step S9, during the motor traction control, the larger the value of the angular acceleration ω ′ of the drive wheels, the larger the torque reduction amount by “slip rate control” is corrected. Therefore, when the angular acceleration ω ′ is a small value equal to or smaller than the first set value ω1 ′, the slip reduction ρ remains within the region around 20% (no correction) and “slip rate control” is performed. The road surface transmission driving force is ensured.

一方、駆動輪の角加速度ω’が第１設定値ω1'を超える大きい値になると、角加速度ω’が大きいほど路面伝達駆動力を確保する「スリップ率制御」によるトルクダウン量をより増大する補正が行われる。このため、図１３の駆動輪の車輪速特性に示すように、駆動輪スリップの発生による駆動輪の車輪速の急な立ち上がり勾配が修正されて緩やかな車輪速の立ち上がり特性となる。このトルクダウン量増大補正による車輪速特性の修正作用により、駆動輪速（＝モータ回転数）の過回転が抑えられ、部品保護の機能を達成することができる。同時に、駆動輪の車輪速特性を勾配の緩やかな特性に修正することで、図１３のトルクダウン量特性に示すように、路面伝達駆動力を確保する「スリップ率制御」が維持される。   On the other hand, when the angular acceleration ω ′ of the driving wheel becomes a large value exceeding the first set value ω1 ′, the torque reduction amount by the “slip rate control” that secures the road surface transmission driving force increases as the angular acceleration ω ′ increases. Correction is performed. For this reason, as shown in the wheel speed characteristic of the drive wheel in FIG. 13, the steep rising gradient of the wheel speed of the drive wheel due to the occurrence of the drive wheel slip is corrected, and the rising characteristic of the gentle wheel speed is obtained. Due to the correction operation of the wheel speed characteristic by this torque down amount increase correction, the over-rotation of the driving wheel speed (= motor rotation speed) is suppressed, and the function of protecting the parts can be achieved. At the same time, by correcting the wheel speed characteristic of the drive wheel to a gentle characteristic, the “slip rate control” for ensuring the road surface transmission driving force is maintained as shown in the torque down amount characteristic of FIG.

さらに、「スリップ率制御」のみを採用した場合には、加速開始時のトルクアップに対しては部品保護機能が十分でない場合もあり得るので、実施例１の場合、「角加速度制御」と「スリップ率制御」とを組み合わせた。そして、部品保護の確保のために、「角加速度制御」のトルクダウン量と「スリップ率制御」のトルクダウン量のうち、セレクトハイ（モータトルク値としてはセレクトロー）とする方法を採用した。   Furthermore, when only “slip rate control” is employed, the component protection function may not be sufficient for torque increase at the start of acceleration. Therefore, in the first embodiment, “angular acceleration control” and “ Combined with “slip rate control”. In order to ensure the protection of parts, a method of selecting high (select low as the motor torque value) out of the torque down amount of “angular acceleration control” and the torque down amount of “slip rate control” was adopted.

しかし、この場合、加速開始時のトルクアップに対しては「角加速度制御」のトルクダウン量が効き、部品保護を達成することができるものの、「スリップ率制御」に移行してのモータトラクション制御中に駆動輪の車輪速が上昇し、角加速度閾値を超えると、再び「角加速度制御」に入ることになり、モータトルクの急変を招く。   However, in this case, the torque reduction amount of the "angular acceleration control" is effective for the torque increase at the start of acceleration, and although the component protection can be achieved, the motor traction control is shifted to the "slip rate control". If the wheel speed of the drive wheel rises and exceeds the angular acceleration threshold value, “angular acceleration control” is entered again, causing a sudden change in motor torque.

これに対し、実施例１では、「スリップ率制御」が選択されている場合、角加速度ω’の発生に応じてトルクダウン量を増大補正する制御を行うことで、駆動輪の車輪速特性が勾配の緩やかな特性に修正されるため、「スリップ率制御」の選択中、「角加速度制御」の介入が事前に防止されるし、「スリップ率制御」が維持されることで、モータトルクの急変も防止されることになる。仮に、「スリップ率制御」の選択中に「角加速度制御」が介入した場合も、トルクダウン量の増大補正により、モータトルクの急変が防止される。   On the other hand, in the first embodiment, when “slip rate control” is selected, the wheel speed characteristics of the drive wheels are obtained by performing control to increase and reduce the torque reduction amount according to the occurrence of the angular acceleration ω ′. Because it is corrected to a gentle characteristic of the slope, intervention of “angular acceleration control” is prevented in advance during the selection of “slip rate control”, and “slip rate control” is maintained, so that motor torque Sudden changes are also prevented. Even if “angular acceleration control” intervenes during the selection of “slip rate control”, a sudden change in the motor torque is prevented by increasing the torque reduction amount.

すなわち、角加速度制御＋スリップ率制御を採用した実施例１のハイブリッド車のモータトラクション制御装置では、図１２に示すように、加速開始時には「角加速度制御」が選択されることで、第２モータジェネレータMG2の過回転を抑える。そして、スリップ率ρが駆動輪のコーナリングパワーが高い領域に入ると、「角加速度制御」から「スリップ率制御」に切り替えられ、「スリップ率制御」が選択されると、「角加速度制御」が介入しないように車輪速変動が小さい状態が維持され、駆動輪のコーナリングパワーの高いスリップ率ρの領域を推移することで、加速度が改善されることになる。   That is, in the motor traction control device for the hybrid vehicle of the first embodiment that employs angular acceleration control + slip rate control, as shown in FIG. 12, the “second angular motor” is selected by selecting “angular acceleration control” at the start of acceleration. Suppresses excessive rotation of generator MG2. Then, when the cornering power of the drive wheel enters a region where the slip rate ρ is high, the switch is made from “angular acceleration control” to “slip rate control”, and when “slip rate control” is selected, “angular acceleration control” is The state where the wheel speed fluctuation is small so as not to intervene is maintained, and the acceleration is improved by shifting the region of the slip ratio ρ where the cornering power of the driving wheel is high.

次に、効果を説明する。
実施例１の車両のモータトラクション制御装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。 Next, the effect will be described.
In the vehicle motor traction control device of the first embodiment, the effects listed below can be obtained.

(1) 駆動輪を駆動する動力源に装備された少なくとも１つのモータと、駆動輪の駆動スリップを検出し、モータトルクダウン制御により駆動輪のグリップを回復させるモータトラクション制御手段と、を備えた車両のモータトラクション制御装置において、駆動輪のスリップ相当値を検出する駆動輪スリップ相当値検出手段を設け、前記モータトラクション制御手段は、駆動スリップ発生時に路面伝達駆動力を確保するトルクダウン制御を行うドライバビリティ制御部を有し、モータトラクション制御中、駆動輪スリップ相当値が大きい値であるほど、前記ドライバビリティ制御部にて算出されるトルクダウン量を大きくする補正を行うため、ドライバビリティ制御をベースとするトルクダウン量補正制御により、部品保護と加速不良の改善との両立を図ることができる。   (1) Provided with at least one motor provided in a power source for driving the driving wheel, and motor traction control means for detecting driving slip of the driving wheel and recovering the grip of the driving wheel by motor torque down control. In a motor traction control device for a vehicle, driving wheel slip equivalent value detection means for detecting a slip equivalent value of a driving wheel is provided, and the motor traction control means performs torque down control to ensure road surface transmission driving force when driving slip occurs. A drivability control unit is provided, and during motor traction control, drivability control is performed in order to increase the torque reduction amount calculated by the drivability control unit as the driving wheel slip equivalent value increases. Torque down amount correction control based on the base protects parts and improves acceleration failure. Can be achieved.

(2) 前記モータトラクション制御手段は、駆動スリップ発生時にモータ駆動回路部品を保護するトルクダウン制御を行う部品保護制御部と、駆動スリップ発生時に路面伝達駆動力を確保するトルクダウン制御を行うドライバビリティ制御部と、部品保護制御部とドライバビリティ制御部とのどちらか一方を選択摺る選択部と、を有し、前記ドライバビリティ制御部が選択されているとき、駆動輪スリップ相当値が大きい値であるほどドライバビリティ制御部にて算出されるトルクダウン量を大きくする補正を行うため、部品保護と加速不良の改善との両立を図りながら、ドライバビリティ制御中における部品保護制御の介入を事前に防止することができる。   (2) The motor traction control means includes a component protection control unit that performs torque down control that protects motor drive circuit components when a driving slip occurs, and drivability that performs torque down control that secures road surface transmission driving force when a driving slip occurs. A control unit, and a selection unit that selects and slides one of the component protection control unit and the drivability control unit. When the drivability control unit is selected, the driving wheel slip equivalent value is a large value. In order to increase the torque reduction amount calculated by the drivability control unit, it is possible to prevent parts protection control intervention in advance during drivability control while achieving both protection of parts and improvement of acceleration failure. can do.

(3) 前記部品保護制御部は、駆動輪の角加速度が所定値以上のときに駆動スリップが発生すると予測してトルクダウンする角加速度制御部であり、前記ドライバビリティ制御部は、駆動輪のスリップ率が路面伝達駆動力を確保する最適領域に入るようにトルクダウンするスリップ率制御部であるため、「角加速度制御」による高い部品保護機能と、「スリップ率制御」による高い加速性能と、の両立を達成することができる。   (3) The component protection control unit is an angular acceleration control unit that reduces torque by predicting that a driving slip occurs when the angular acceleration of the driving wheel is equal to or greater than a predetermined value, and the drivability control unit Because it is a slip ratio control part that torques down so that the slip ratio falls within the optimum region to ensure the road surface transmission driving force, high component protection function by "angular acceleration control", high acceleration performance by "slip ratio control", Can be achieved.

(4) 前記選択部は、駆動スリップの発生時、部品保護制御部によるトルクダウン量とドライバビリティ制御部によるトルクダウン量のうち、トルクダウン量が大きい方を選択するため、加速開始時のトルクアップに対しモータの過回転を確実に防止することでの部品保護を達成することができると共に、加速開始後はドライバビリティ制御の維持による高い加速性能を達成することができる。   (4) When the driving slip occurs, the selection unit selects the torque reduction amount larger between the torque reduction amount by the component protection control unit and the torque reduction amount by the drivability control unit. It is possible to achieve component protection by reliably preventing over-rotation of the motor against an increase, and to achieve high acceleration performance by maintaining drivability control after the start of acceleration.

(5) 前記駆動輪スリップ相当値検出手段は、駆動輪の角加速度ω’を駆動輪スリップ相当値として検出するため、「角加速度制御」の入力情報をそのままトルクダウン量の補正に流用することができると共に、「スリップ率制御」の選択中に「角加速度制御」が介入してきても、トルク変動を抑えたシームレスな制御とすることができる。   (5) Since the driving wheel slip equivalent value detecting means detects the angular acceleration ω ′ of the driving wheel as the driving wheel slip equivalent value, the input information of “angular acceleration control” is used as it is for correcting the torque down amount. In addition, even when “angular acceleration control” intervenes during the selection of “slip rate control”, seamless control with reduced torque fluctuation can be achieved.

実施例２は、モータを駆動する強電ユニットに流れる電流をトルクダウン量の増大補正に用いる駆動輪スリップ相当値として検出する例である。なお、実施例２の構成は、実施例１と同様であるので、図示並びに説明を省略する。   The second embodiment is an example in which a current flowing through a high-power unit that drives a motor is detected as a driving wheel slip equivalent value used for increasing correction of the torque down amount. In addition, since the structure of Example 2 is the same as that of Example 1, illustration and description are abbreviate | omitted.

作用を説明すると、図１４は実施例２の統合コントローラ６にて実行されるモータトラクション制御処理の流れを示すフローチャートである。   The operation will be described. FIG. 14 is a flowchart showing the flow of the motor traction control process executed by the integrated controller 6 of the second embodiment.

ステップＳ２９では、ステップＳ２８での「スリップ率制御」によるトルクダウン量選択時であるとの判断に基づき、「スリップ率制御」によるトルクダウン量が、例えば、図１６に示すように、ポイントＩ（ジョイントボックスのヒューズ）を流れる電流により補正され、ステップＳ３０へ移行する。
ここで、「スリップ率制御」によるトルクダウン量の電流補正は、図１５に示すように、ポイントＩの電流ｉが第１設定値ｉ1までは補正ゲインを１とし、電流ｉが第１設定値ｉ1を超えると電流ｉの大きさに比例して大きくなる１以上の値により補正ゲインを決め、この決められた補正ゲインと「スリップ率制御」によるトルクダウン量とを掛け合わせることで行われる。つまり、補正ゲインが１以上であるときには、トルクダウン量が増大補正されることになる。
なお、ステップＳ２９を除くステップＳ２１〜ステップＳ３１は、図６のステップＳ９を除くステップＳ１〜ステップＳ１１とそれぞれ同一の処理を行うステップであるため、説明を省略する。 In step S29, based on the determination that the torque-down amount is selected by “slip rate control” in step S28, the torque-down amount by “slip rate control” is, for example, as shown in FIG. It is corrected by the current flowing through the joint box fuse), and the process proceeds to step S30.
Here, the current correction of the torque reduction amount by the “slip rate control”, as shown in FIG. 15, the correction gain is 1 until the current i at the point I is the first set value i 1, and the current i is the first set. determining the correction gain by one or more of the values increases in proportion to the magnitude of the current i exceeds a value i 1, row by multiplying the torque reduction amount according to the determined correction gains and "slip ratio control" Is called. That is, when the correction gain is 1 or more, the torque down amount is corrected to increase.
Steps S21 to S31 excluding step S29 are steps for performing the same processing as steps S1 to S11 except for step S9 in FIG.

この実施例２において、モータを駆動する強電ユニットに流れる電流をトルクダウン量の増大補正に用いる駆動輪スリップ相当値とする理由を説明する。駆動スリップの発生により第２モータジェネレータMG2の回転数が増大すると、強電ユニットから電流を取り出し、強電ユニットに流れる電流は上昇する。よって、強電ユニットに流れる電流は、モータ回転数の上昇、つまり、駆動輪スリップに相当する。また、強電ユニットに流れる電流とすることで、電流の上昇に対応してトルクダウン量が増大補正され、強電ユニットに流れる電流の上昇を抑えるため、より確実に部品保護を達成することができる。   In the second embodiment, the reason why the current flowing through the high-power unit that drives the motor is set to the driving wheel slip equivalent value used for the correction for increasing the torque-down amount will be described. When the rotational speed of the second motor generator MG2 increases due to the occurrence of the drive slip, the current is taken out from the high power unit, and the current flowing through the high power unit increases. Therefore, the current flowing through the high voltage unit corresponds to an increase in the motor rotation speed, that is, drive wheel slip. Further, by using the current flowing through the high power unit, the torque down amount is corrected to increase corresponding to the increase in current, and the increase in the current flowing through the high power unit is suppressed, so that component protection can be achieved more reliably.

そして、「スリップ率制御」の選択時には、図１７に示すように、トルクダウン量の電流補正が行われることで、駆動輪の車輪速特性は、「角加速度制御（部品保護制御）」が介入する車輪速閾値を超えることが無く、「スリップ率制御」がそのまま維持されることになる。なお、他の作用は実施例１と同様であるので説明を省略する。   Then, when “slip rate control” is selected, as shown in FIG. 17, the torque reduction amount current correction is performed, so that “angular acceleration control (component protection control)” intervenes in the wheel speed characteristics of the drive wheels. Thus, the “slip rate control” is maintained as it is without exceeding the wheel speed threshold. Since other operations are the same as those in the first embodiment, description thereof is omitted.

次に、効果を説明する。
実施例２の車両のモータトラクション制御装置にあっては、実施例１の(1),(2),(3),(4)の効果に加え、下記の効果を得ることができる。 Next, the effect will be described.
In the vehicle motor traction control device of the second embodiment, in addition to the effects (1), (2), (3), (4) of the first embodiment, the following effects can be obtained.

(6) 前記駆動輪スリップ相当値検出手段は、モータを駆動する強電ユニットに流れる電流を駆動輪スリップ相当値とするため、部品ダメージの原因となる過電流を抑えることで確実に部品保護を達成することができると共に、「スリップ率制御」の選択中に「角加速度制御」が介入してきても、トルク変動を抑えたシームレスな制御とすることができる。   (6) Since the driving wheel slip equivalent value detection means uses the current flowing through the high power unit that drives the motor as the driving wheel slip equivalent value, component protection is reliably achieved by suppressing overcurrent that causes component damage. In addition, even if “angular acceleration control” intervenes during the selection of “slip rate control”, seamless control with reduced torque fluctuation can be achieved.

実施例３は、モータを駆動する強電ユニットで使用する電力をトルクダウン量の増大補正に用いる駆動輪スリップ相当値として検出する例である。なお、実施例３の構成は、実施例１と同様であるので、図示並びに説明を省略する。   The third embodiment is an example in which the electric power used in the high-power unit that drives the motor is detected as a driving wheel slip equivalent value that is used for increasing correction of the torque reduction amount. In addition, since the structure of Example 3 is the same as that of Example 1, illustration and description are abbreviate | omitted.

作用を説明すると、図１８は実施例３の統合コントローラ６にて実行されるモータトラクション制御処理の流れを示すフローチャートである。   The operation will be described. FIG. 18 is a flowchart showing the flow of the motor traction control process executed by the integrated controller 6 of the third embodiment.

ステップＳ３９では、ステップＳ３８での「スリップ率制御」によるトルクダウン量選択時であるとの判断に基づき、「スリップ率制御」によるトルクダウン量が、例えば、図２０に示すように、ポイントＷ（ジョイントボックス）で使用される電力により補正され、ステップＳ４０へ移行する。
ここで、「スリップ率制御」によるトルクダウン量の電流補正は、図１９に示すように、ポイントＷの電力ｗが第１設定値ｗ1までは補正ゲインを１とし、電力ｗが第１設定値ｗ1を超えると電力ｗの大きさに比例して大きくなる１以上の値により補正ゲインを決め、この決められた補正ゲインと「スリップ率制御」によるトルクダウン量とを掛け合わせることで行われる。つまり、補正ゲインが１以上であるときには、トルクダウン量が増大補正されることになる。
なお、ステップＳ３９を除くステップＳ３１〜ステップＳ４１は、図６のステップＳ９を除くステップＳ１〜ステップＳ１１とそれぞれ同一の処理を行うステップであるため、説明を省略する。 In step S39, based on the determination that the torque-down amount is selected by “slip rate control” in step S38, the torque-down amount by “slip rate control” is, for example, as shown in FIG. The power is used in the joint box), and the process proceeds to step S40.
Here, as shown in FIG. 19, in the current correction of the torque reduction amount by the “slip rate control”, the correction gain is set to 1 until the power w at the point W is the first set value w 1, and the power w is set to the first setting. When the value w 1 is exceeded, the correction gain is determined by a value of 1 or more that increases in proportion to the magnitude of the electric power w, and this is determined by multiplying the determined correction gain by the torque reduction amount by “slip rate control”. Is called. That is, when the correction gain is 1 or more, the torque down amount is corrected to increase.
Steps S31 to S41 excluding step S39 are the same steps as steps S1 to S11 except for step S9 in FIG.

この実施例３において、モータを駆動する強電ユニットで使用する電力をトルクダウン量の増大補正に用いる駆動輪スリップ相当値とする理由は、電力ｗが、電力ｗ＝電流ｉ×電圧ｖにて計算されることから、上記実施例２での電流ｉの場合と同様に、駆動スリップの発生により第２モータジェネレータMG2の回転数が増大すると、強電ユニットで使用される電力が上昇することによる。なお、他の作用は実施例１と同様であるので説明を省略する。   In the third embodiment, the reason why the electric power used in the high-power unit that drives the motor is the driving wheel slip equivalent value that is used to correct the increase in the torque down amount is that the electric power w is calculated by electric power w = current i × voltage v. Therefore, as in the case of the current i in the second embodiment, when the rotation speed of the second motor generator MG2 increases due to the occurrence of the drive slip, the power used in the high voltage unit increases. Since other operations are the same as those in the first embodiment, description thereof is omitted.

次に、効果を説明する。
実施例３の車両のモータトラクション制御装置にあっては、実施例１の(1),(2),(3),(4)の効果に加え、下記の効果を得ることができる。 Next, the effect will be described.
In the vehicle motor traction control device of the third embodiment, in addition to the effects (1), (2), (3), (4) of the first embodiment, the following effects can be obtained.

(7) 前記駆動輪スリップ相当値検出手段は、モータを駆動する強電ユニットで使用する電力を駆動輪スリップ相当値とするため、部品ダメージの原因となる過電流を抑えることで確実に部品保護を達成することができると共に、「スリップ率制御」の選択中に「角加速度制御」が介入してきても、トルク変動を抑えたシームレスな制御とすることができる。   (7) Since the driving wheel slip equivalent value detection means uses the electric power used in the high power unit that drives the motor as the driving wheel slip equivalent value, component protection is ensured by suppressing overcurrent that causes component damage. This can be achieved, and even if “angular acceleration control” intervenes during the selection of “slip rate control”, seamless control with reduced torque fluctuation can be achieved.

以上、本発明の車両のモータトラクション制御装置を実施例１〜実施例３に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。   As mentioned above, although the motor traction control apparatus of the vehicle of this invention has been demonstrated based on Example 1-Example 3, it is not restricted to these Examples about a concrete structure, Each of Claims Design changes and additions are permitted without departing from the scope of the claimed invention.

実施例１〜３では、駆動輪スリップ相当値検出手段として、駆動輪の角加速度、モータを駆動する強電ユニットを流れる電流、モータを駆動する強電ユニットで使用する電力、をそれぞれ駆動輪スリップ相当値とする例を示したが、駆動輪スリップ相当値を検出する手段であれば、実施例１〜３で示した以外の駆動輪スリップ相当値検出手段を用いても良いし、また、実施例１〜３で示した駆動輪スリップ相当値を複数組み合わせて検出するようにしても良い。   In Examples 1 to 3, as driving wheel slip equivalent value detection means, the angular acceleration of the driving wheel, the current flowing through the high power unit that drives the motor, and the power used by the high power unit that drives the motor, respectively, are equivalent to the driving wheel slip equivalent values. However, as long as it is a means for detecting a driving wheel slip equivalent value, a driving wheel slip equivalent value detecting means other than those shown in the first to third embodiments may be used. A combination of a plurality of driving wheel slip equivalent values indicated by .about.3 may be detected.

実施例１〜３では、モータトラクション制御手段として、部品保護制御部とドライバビリティ制御部とを有する例を示したが、トルクダウン量の補正として部品保護機能を高めたものとすることにより、モータトラクション制御手段としてドライバビリティ制御部のみを有するシステムにも適用することができる。   In the first to third embodiments, an example having a component protection control unit and a drivability control unit as the motor traction control unit has been shown. The present invention can also be applied to a system having only a drivability control unit as traction control means.

実施例１〜３では、モータトラクション制御手段として、部品保護制御部とドライバビリティ制御部とを組み合わせ、トルクダウン量が大きい方を選択する例を示したが、部品保護制御部とドライバビリティ制御部とを組み合わせた場合、駆動スリップの発生初期には部品保護制御部を選択し、その後、ドライバビリティ制御部を選択する等、他の選択方法を採用しても良い。   In the first to third embodiments, the example in which the component protection control unit and the drivability control unit are combined as the motor traction control unit and the one with the larger torque reduction amount is selected is shown. , Other selection methods such as selecting the component protection control unit at the initial stage of occurrence of the drive slip and then selecting the drivability control unit may be adopted.

実施例１〜３では、ドライバビリティ制御部として、駆動輪のスリップ率が路面伝達駆動力を確保する最適領域に入るようにトルクダウンするスリップ率制御部の例を示したが、駆動輪のスリップ比やスリップ量（前後輪回転速度偏差）が路面伝達駆動力を確保する最適領域に入るようにトルクダウンする制御部であれば、実施例１〜３のスリップ率制御には限られない。   In the first to third embodiments, the example of the slip ratio control unit that reduces the torque so that the slip ratio of the driving wheel falls within the optimum region for securing the road surface transmission driving force is shown as the drivability control unit. The control is not limited to the slip ratio control in the first to third embodiments as long as it is a controller that reduces the torque so that the ratio and the slip amount (front and rear wheel rotational speed deviation) fall within the optimum region for ensuring the road surface transmission driving force.

実施例１〜３では、１つのエンジンと２つのモータジェネレータと動力分割機構を備えたハイブリッド車への適用例を示したが、本発明のモータトラクション制御装置は、他のパワーユニット構造を備えたハイブリッド車や電気自動車や燃料電池車やモータ４ＷＤ車等、要するに、駆動輪を駆動する動力源に少なくとも１つのモータが装備された車両であれば適用することができる。   In the first to third embodiments, an example of application to a hybrid vehicle including one engine, two motor generators, and a power split mechanism is shown. However, the motor traction control device of the present invention is a hybrid including another power unit structure. In short, any vehicle such as a car, an electric vehicle, a fuel cell vehicle, a motor 4WD vehicle, etc., which is equipped with at least one motor as a power source for driving the drive wheels can be applied.

実施例１のモータトラクション制御装置が適用されたハイブリッド車を示す全体システム図である。1 is an overall system diagram illustrating a hybrid vehicle to which a motor traction control device according to a first embodiment is applied. 実施例１のモータトラクション制御装置が適用されたハイブリッド車における駆動力性能特性図と駆動力概念図である。FIG. 2 is a driving force performance characteristic diagram and a driving force conceptual diagram in a hybrid vehicle to which the motor traction control device of Embodiment 1 is applied. 実施例１のモータトラクション制御装置が適用されたハイブリッド車における回生協調による制動力性能をあらわす対比特性図である。It is a contrast characteristic figure showing the braking force performance by regenerative cooperation in the hybrid car to which the motor traction control device of Example 1 was applied. 実施例１のモータトラクション制御装置が適用されたハイブリッド車における各車両モードを示す共線図である。It is an alignment chart which shows each vehicle mode in the hybrid vehicle to which the motor traction control device of Example 1 was applied. 実施例１のハイブリッド車のモータ駆動制御系（バッテリ・パワーコントロールユニット・第１モータジェネレータ・第２モータジェネレータ）を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating a motor drive control system (battery, power control unit, first motor generator, second motor generator) of the hybrid vehicle according to the first embodiment. 実施例１の統合コントローラにて実行されるモータトラクション制御処理の流れを示すフローチャートである。3 is a flowchart illustrating a flow of a motor traction control process executed by the integrated controller according to the first embodiment. 実施例１の「スリップ率制御」におけるスリップ率制御領域を示す前後力の駆動係数特性図および横力特性図である。FIG. 5 is a longitudinal force drive coefficient characteristic diagram and a lateral force characteristic diagram showing a slip ratio control region in “slip ratio control” of the first embodiment. 実施例１の「角加速度制御」における角加速度に対するトルクダウン量の関係を示すトルクダウン量マップである。3 is a torque-down amount map showing a relationship of torque-down amount with respect to angular acceleration in “angular acceleration control” of the first embodiment. 実施例１の「スリップ率制御」において角加速度に対するトルクダウン量の補正ゲインマップである。5 is a correction gain map of torque down amount with respect to angular acceleration in “slip rate control” in the first embodiment. 従来の「角加速度制御」での駆動輪の車輪速特性及び車体速特性とコーナリングパワー特性を示す図である。It is a figure which shows the wheel speed characteristic of the driving wheel in the conventional "angular acceleration control", a vehicle body speed characteristic, and a cornering power characteristic. 従来の「角加速度制御」のみによるモータトラクションコントロールを採用した場合のアクセル開度・車両速度・駆動輪車速の各特性を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows each characteristic of the accelerator opening degree, vehicle speed, and drive wheel vehicle speed at the time of employ | adopting the motor traction control only by the conventional "angular acceleration control". 実施例１での「角加速度制御」＋「スリップ率制御」での駆動輪の車輪速特性及び車体速特性とコーナリングパワー特性と車輪速・トルク対比特性を示す図である。It is a figure which shows the wheel speed characteristic of the drive wheel, vehicle body speed characteristic, cornering power characteristic, and wheel speed and torque contrast characteristic in "angular acceleration control" + "slip rate control" in the first embodiment. 改善前（「角加速度制御」のみ）と改善後（「角加速度制御」＋「スリップ率制御」）での駆動輪の車輪速とトルクダウン量の対比特性図である。It is a contrast characteristic figure of the wheel speed of a drive wheel and torque down amount before improvement (only "angular acceleration control") and after improvement ("angular acceleration control" + "slip rate control"). 実施例２の統合コントローラにて実行されるモータトラクション制御処理の流れを示すフローチャートである。6 is a flowchart illustrating a flow of a motor traction control process executed by an integrated controller according to a second embodiment. 実施例２の「スリップ率制御」においてポイントＩの電流に対するトルクダウン量の補正ゲインマップである。6 is a correction gain map of torque down amount with respect to the current at point I in “slip rate control” in the second embodiment. 実施例２のポイントＩを説明する強電ユニットの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the high electric power unit explaining the point I of Example 2. FIG. 実施例２において電流に対するトルクダウン量の補正が行われた場合の電流特性と駆動輪の車輪速特性を示す図である。It is a figure which shows the current characteristic at the time of correction | amendment of the torque down amount with respect to an electric current in Example 2, and the wheel speed characteristic of a driving wheel. 実施例３の統合コントローラにて実行されるモータトラクション制御処理の流れを示すフローチャートである。10 is a flowchart illustrating a flow of a motor traction control process executed by an integrated controller according to a third embodiment. 実施例３の「スリップ率制御」においてポイントＷの電力に対するトルクダウン量の補正ゲインマップである。FIG. 10 is a correction gain map of torque down amount with respect to electric power at point W in “slip rate control” of Example 3. FIG. 実施例３のポイントＷを説明する強電ユニットの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the high electric power unit explaining the point W of Example 3. FIG.

符号の説明Explanation of symbols

Ｅ エンジン
MG1 第１モータジェネレータ
MG2 第２モータジェネレータ（モータ）
OS 出力スプロケット
TM 動力分割機構
１ エンジンコントローラ
２ モータコントローラ
３ パワーコントロールユニット
４ バッテリ
５ ブレーキコントローラ
６ 統合コントローラ
７ アクセル開度センサ
８ 車速センサ
９ エンジン回転数センサ
１０ 第１モータジェネレータ回転数センサ
１１ 第２モータジェネレータ回転数センサ
１２ 前左車輪速センサ
１３ 前右車輪速センサ
１４ 後左車輪速センサ
１５ 後右車輪速センサ
１６ 操舵角センサ
１７ マスタシリンダ圧センサ
１８ ブレーキストロークセンサ
１９ ブレーキ液圧ユニット
２０ 前左車輪ホイールシリンダ
２１ 前右車輪ホイールシリンダ
２２ 後左車輪ホイールシリンダ
２３ 後右車輪ホイールシリンダ E engine
MG1 1st motor generator
MG2 Second motor generator (motor)
OS output sprocket
TM power split mechanism 1 engine controller 2 motor controller 3 power control unit 4 battery 5 brake controller 6 integrated controller 7 accelerator opening sensor 8 vehicle speed sensor 9 engine speed sensor 10 first motor generator speed sensor 11 second motor generator speed Sensor 12 Front left wheel speed sensor 13 Front right wheel speed sensor 14 Rear left wheel speed sensor 15 Rear right wheel speed sensor 16 Steering angle sensor 17 Master cylinder pressure sensor 18 Brake stroke sensor 19 Brake fluid pressure unit 20 Front left wheel wheel cylinder 21 Front right wheel wheel cylinder 22 Rear left wheel wheel cylinder 23 Rear right wheel wheel cylinder

Claims (7)

駆動輪を駆動する動力源に装備された少なくとも１つのモータと、駆動輪の駆動スリップを検出し、モータトルクダウン制御により駆動輪のグリップを回復させるモータトラクション制御手段と、を備えた車両のモータトラクション制御装置において、
駆動輪のスリップ相当値を検出する駆動輪スリップ相当値検出手段を設け、
前記モータトラクション制御手段は、駆動スリップ発生時に路面伝達駆動力を確保するトルクダウン制御を行うドライバビリティ制御部を有し、モータトラクション制御中、駆動輪スリップ相当値が大きい値であるほど、前記ドライバビリティ制御部にて算出されるトルクダウン量を大きくする補正を行うことを特徴とする車両のモータトラクション制御装置。 A motor for a vehicle, comprising: at least one motor provided in a power source for driving the driving wheels; and motor traction control means for detecting driving slip of the driving wheels and recovering the grip of the driving wheels by motor torque down control. In the traction control device,
Drive wheel slip equivalent value detecting means for detecting a drive wheel slip equivalent value is provided,
The motor traction control means has a drivability control unit that performs torque down control to ensure road surface transmission driving force when driving slip occurs. During motor traction control, as the driving wheel slip equivalent value increases, the driver A motor traction control device for a vehicle, wherein a correction for increasing a torque reduction amount calculated by a control unit is performed. 請求項１に記載された車両のモータトラクション制御装置において、
前記モータトラクション制御手段は、駆動スリップ発生時にモータ駆動回路部品を保護するトルクダウン制御を行う部品保護制御部と、駆動スリップ発生時に路面伝達駆動力を確保するトルクダウン制御を行うドライバビリティ制御部と、部品保護制御部とドライバビリティ制御部とのトルクダウン量のどちらか一方を選択する選択部と、を有し、前記ドライバビリティ制御部が選択されているとき、駆動輪スリップ相当値が大きい値であるほどドライバビリティ制御部にて算出されるトルクダウン量を大きくする補正を行うことを特徴とする車両のモータトラクション制御装置。 In the vehicle motor traction control device according to claim 1,
The motor traction control means includes a component protection control unit that performs torque down control that protects motor drive circuit components when a driving slip occurs, and a drivability control unit that performs torque down control that secures a road surface transmission driving force when a driving slip occurs. A selection unit that selects one of torque reduction amounts of the component protection control unit and the drivability control unit, and when the drivability control unit is selected, a value corresponding to a large driving wheel slip is obtained. The motor traction control device for a vehicle is characterized in that correction is performed to increase the torque reduction amount calculated by the drivability control unit. 請求項２に記載された車両のモータトラクション制御装置において、
前記部品保護制御部は、駆動輪の角加速度が所定値以上のときに駆動スリップが発生すると予測してトルクダウンする角加速度制御部であり、前記ドライバビリティ制御部は、駆動輪のスリップ率が路面伝達駆動力を確保する最適領域に入るようにトルクダウンするスリップ率制御部であることを特徴とする車両のモータトラクション制御装置。 In the motor traction control device for a vehicle according to claim 2,
The component protection control unit is an angular acceleration control unit that reduces the torque by predicting that a drive slip occurs when the angular acceleration of the drive wheel is equal to or greater than a predetermined value, and the drivability control unit has a slip ratio of the drive wheel. A motor traction control device for a vehicle, wherein the motor traction control device is a slip ratio control unit that reduces torque so as to enter an optimum region for securing road surface transmission driving force. 請求項２または請求項３に記載された車両のモータトラクション制御装置において、
前記選択部は、駆動スリップの発生時、部品保護制御部によるトルクダウン量とドライバビリティ制御部によるトルクダウン量のうち、トルクダウン量が大きい方を選択することを特徴とする車両のモータトラクション制御装置。 In the motor traction control device for a vehicle according to claim 2 or 3,
When the driving slip occurs, the selection unit selects a larger torque down amount from a torque down amount by the component protection control unit and a torque down amount by the drivability control unit. apparatus. 請求項１乃至４の何れか１項に記載された車両のモータトラクション制御装置において、
前記駆動輪スリップ相当値検出手段は、駆動輪の角加速度を駆動輪スリップ相当値として検出することを特徴とする車両のモータトラクション制御装置。 In the vehicle motor traction control device according to any one of claims 1 to 4,
The drive wheel slip equivalent value detecting means detects the angular acceleration of the drive wheel as a drive wheel slip equivalent value. 請求項１乃至４の何れか１項に記載された車両のモータトラクション制御装置において、
前記駆動輪スリップ相当値検出手段は、モータを駆動する強電ユニットに流れる電流を駆動輪スリップ相当値とすることを特徴とする車両のモータトラクション制御装置。 In the vehicle motor traction control device according to any one of claims 1 to 4,
The vehicle wheel traction control device according to claim 1, wherein the driving wheel slip equivalent value detecting means sets a current flowing through the high power unit driving the motor as a driving wheel slip equivalent value. 請求項１乃至４の何れか１項に記載された車両のモータトラクション制御装置において、
前記駆動輪スリップ相当値検出手段は、モータを駆動する強電ユニットでの使用電力を駆動輪スリップ相当値とすることを特徴とする車両のモータトラクション制御装置。 In the vehicle motor traction control device according to any one of claims 1 to 4,
The vehicle wheel traction control device according to claim 1, wherein the drive wheel slip equivalent value detection means sets the power used in the high power unit driving the motor to a drive wheel slip equivalent value.
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