JP2006187168A - Power output device, automobile mounting it and control method of power output device - Google Patents

Power output device, automobile mounting it and control method of power output device Download PDF

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Tomokazu Yamauchi
友和 山内
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress vibration incident to torque variation of an engine and to prevent excessive torque from being output to the drive shaft. <P>SOLUTION: Additional torque Ta3 of a motor fixed to a crankshaft is set such that torque variation ΔT of an engine is smoothed in the vicinity of the maximum value ΔTmax (S108), regulation torque Ta1 of a motor connected with a planetary gear is set to collect power outputted excessively by outputting the additional torque Ta3 as electric power (S112), and the torque command Tm2* of a motor fixed to the drive shaft is set within the range of I/O limits Win and Wout of a battery so that the request torque Tr* is output finally to the drive shaft (S116-S120). Consequently, vibration incident to torque variation ΔT of the engine is suppressed and request torque of an operator can be output to a ring gear shaft. <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する。   The present invention relates to a power output apparatus, an automobile equipped with the power output apparatus, and a method for controlling the power output apparatus.

従来、この種の動力出力装置としては、ハイブリッド自動車に搭載され、エンジンと、そのクランク軸に連結されたモータとからの動力をトランスミッションを介して駆動軸に出力するものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。この装置では、エンジンの燃焼サイクルに基づくトルク変動によって発生する振動を抑制するために、アイドリング運転時などの低出力のときには負の値に維持されたトルクをモータから出力し、加速運転時には正の値に維持されたトルクをモータから出力してエンジンのトルク変動を抑制している。
特開平2002−364407号公報
Conventionally, as this type of power output apparatus, an apparatus that is mounted on a hybrid vehicle and outputs power from an engine and a motor connected to the crankshaft to a drive shaft via a transmission has been proposed (for example, , See Patent Document 1). In this device, in order to suppress vibrations caused by torque fluctuations based on the combustion cycle of the engine, a torque maintained at a negative value is output from the motor when the output is low, such as during idling operation, and positive during acceleration operation. Torque maintained at this value is output from the motor to suppress engine torque fluctuations.
Japanese Patent Laid-Open No. 2002-364407

しかしながら、上述の動力出力装置では、運転者のアクセル操作などから要求されるトルクよりも実際に出力されるトルクが大きくなったり、小さくなったりする場合が生じる。例えば、負の値に維持されたトルクをモータから出力してトルク変動を抑制するときはアクセル操作などから要求されるトルクからトルク変動を抑制するためのトルクが差し引かれて出力されてしまうし、正の値に維持されたトルクによりトルク変動を抑制するときはアクセル操作などから要求されるトルクに加えてエンジンのトルク変動を抑制するためのトルクを出力してしまう。   However, in the power output device described above, there are cases where the torque actually output is larger or smaller than the torque required from the driver's accelerator operation or the like. For example, when torque that is maintained at a negative value is output from a motor and torque fluctuation is suppressed, torque for suppressing torque fluctuation is subtracted from torque required from an accelerator operation or the like, and output. When torque fluctuation is suppressed by torque maintained at a positive value, torque for suppressing engine torque fluctuation is output in addition to torque required from an accelerator operation or the like.

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、エンジンのトルク変動によって発生する振動を抑制すると共に駆動軸に余分なトルクが出力されないようにすることを目的とする。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a power output apparatus, a vehicle equipped with the power output apparatus, and a control method for the power output apparatus that suppress vibrations caused by engine torque fluctuations and prevent excessive torque from being output to a drive shaft. .

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、上述の目的を達成するために以下の手段を採った。   In order to achieve the above object, the power output apparatus of the present invention, the automobile on which the power output apparatus is mounted, and the control method of the power output apparatus employ the following means.

本発明の第1の動力出力装置は、
駆動軸に動力を出力する動力出力装置であって、
前記駆動軸に動力を出力可能な内燃機関と、
該内燃機関の出力軸にトルクを出力可能な電動機と、
前記内燃機関の出力軸のトルク脈動に連動して該出力軸に正の脈動トルクを出力することにより該トルク脈動に伴う振動を抑制するよう前記電動機を制御するトルク脈動抑制制御手段と、
該トルク脈動抑制制御手段による制御に伴って前記駆動軸に作用する過剰な動力の少なくとも一部を吸収する動力吸収手段と、
を備えることを要旨とする。
The first power output device of the present invention comprises:
A power output device that outputs power to a drive shaft,
An internal combustion engine capable of outputting power to the drive shaft;
An electric motor capable of outputting torque to the output shaft of the internal combustion engine;
Torque pulsation suppression control means for controlling the electric motor to suppress vibration associated with the torque pulsation by outputting positive pulsation torque to the output shaft in conjunction with torque pulsation of the output shaft of the internal combustion engine;
Power absorbing means for absorbing at least part of excess power acting on the drive shaft in accordance with control by the torque pulsation suppression control means;
It is a summary to provide.

この本発明の第1の動力出力装置では、駆動軸に動力を出力可能な内燃機関の出力軸のトルク脈動に連動してこの出力軸に正の脈動トルクを出力することによりトルク脈動に伴う振動を抑制するよう内燃機関の出力軸にトルクを出力可能な電動機を制御すると共にこの制御に伴って駆動軸に作用する過剰な動力の少なくとも一部を動力吸収手段によって吸収する。これにより、電動機から正の脈動トルクを出力して内燃機関のトルク脈動によって発生する振動を抑制すると共に駆動軸に出力される過剰な動力を動力吸収手段によって低減することができる。ここで、動力吸収手段には、例えば発電機やダンパなど様々なものが考えられる。   In the first power output device of the present invention, vibration accompanying torque pulsation is generated by outputting positive pulsation torque to the output shaft in conjunction with torque pulsation of the output shaft of the internal combustion engine capable of outputting power to the drive shaft. An electric motor capable of outputting torque to the output shaft of the internal combustion engine is controlled so as to suppress this, and at least a part of excessive power acting on the drive shaft is absorbed by the power absorbing means in accordance with this control. Thereby, it is possible to suppress the vibration generated by the torque pulsation of the internal combustion engine by outputting a positive pulsating torque from the electric motor, and to reduce excessive power output to the drive shaft by the power absorbing means. Here, various things, such as a generator and a damper, can be considered as a power absorption means.

こうした本発明の第1の動力出力装置において、前記トルク脈動抑制制御手段は、前記トルク脈動が該トルク脈動の正側の最大トルク近傍のトルクで平滑されるよう前記電動機を制御する手段であるものとすることもできるし、前記トルク脈動抑制制御手段は、前記トルク脈動の周波数が高くなるよう前記電動機を制御する手段であるものとすることもできる。いずれの場合でも、内燃機関のトルク脈動によって発生する振動を抑制することができる。   In such a first power output apparatus of the present invention, the torque pulsation suppression control means is means for controlling the electric motor so that the torque pulsation is smoothed by a torque near the maximum torque on the positive side of the torque pulsation. The torque pulsation suppression control means may be means for controlling the electric motor so that the frequency of the torque pulsation is increased. In any case, vibrations generated by torque pulsation of the internal combustion engine can be suppressed.

さらに、本発明の第1の動力出力装置において、前記内燃機関の出力軸の回転数を検出する回転数検出手段を備え、前記トルク脈動抑制制御手段は前記検出された回転数が前記内燃機関のアイドル回転数より大きくなるほど小さくなる傾向で前記脈動トルクを出力するよう前記電動機を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、内燃機関のトルク脈動によって発生する振動が及ぼす悪影響、例えば、他の機器の共振などが比較的小さくなる高回転の運転領域では、振動を抑制するために出力するトルクを小さくすることができる。   Furthermore, the first power output apparatus of the present invention further comprises a rotation speed detection means for detecting the rotation speed of the output shaft of the internal combustion engine, and the torque pulsation suppression control means has the detected rotation speed of the internal combustion engine. It may be a means for controlling the electric motor so as to output the pulsating torque with a tendency to become smaller as the rotational speed becomes higher than the idle speed. In this way, the torque output to reduce the vibration is reduced in the high rotation operation region where the adverse effect of the vibration generated by the torque pulsation of the internal combustion engine, for example, the resonance of other equipment becomes relatively small. Can do.

あるいは、本発明の第1の動力出力装置において、前記動力吸収手段は、前記内燃機関の出力軸または前記駆動軸の動力を用いて発電可能な発電機と、前記駆動軸に作用する過剰な動力の少なくとも一部に基づく電力が発電されるよう前記発電機を制御する発電制御手段と、を備える手段であるものとすることもできる。こうすれば、内燃機関のトルク脈動によって発生する振動を抑制するよう出力されたトルクに基づく動力の少なくとも一部を電力として回収することができる。この場合、前記内燃機関の出力軸と前記駆動軸と前記発電機の回転軸の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いて残余の軸に動力を入出力する3軸式動力入出力手段を備えるものとすることもできる。   Alternatively, in the first power output device of the present invention, the power absorbing means includes a generator capable of generating electric power using the power of the output shaft or the drive shaft of the internal combustion engine and excessive power acting on the drive shaft. And a power generation control means for controlling the power generator so that electric power based on at least a part of the power is generated. In this way, at least a part of the power based on the torque output so as to suppress the vibration generated by the torque pulsation of the internal combustion engine can be recovered as electric power. In this case, the output shaft of the internal combustion engine, the drive shaft, and the rotation shaft of the generator are connected to the three shafts, and the remaining shafts are based on the power input to and output from any two of the three shafts. A three-axis power input / output means for inputting / outputting power may be provided.

発電機と発電制御手段と3軸式動力入出力手段とを備える態様の本発明の第1の動力出力装置において、電力を用いて前記駆動軸に動力を出力可能な動力出力手段と、前記駆動軸に出力すべき要求動力を設定する要求動力設定手段と、を備え、前記発電制御手段は前記設定された要求動力に基づく動力が前記駆動軸に出力されるよう前記内燃機関と前記動力出力手段と前記発電機とを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、内燃機関のトルク脈動によって発生する振動を抑制すると共に駆動軸に要求動力に基づく動力を出力することができる。   In the first power output device of the present invention having a generator, a power generation control means, and a three-axis power input / output means, a power output means capable of outputting power to the drive shaft using electric power, and the drive Demand power setting means for setting demand power to be output to the shaft, wherein the power generation control means is configured to output the power based on the set demand power to the drive shaft and the power output means. And means for controlling the generator. In this way, it is possible to suppress the vibration generated by the torque pulsation of the internal combustion engine and output power based on the required power to the drive shaft.

本発明の第2の動力出力装置は、
駆動軸に動力を出力する動力出力装置であって、
内燃機関と、
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可能な電力動力入出力手段と、
前記内燃機関の出力軸に動力を入出力可能な電動機と、
前記内燃機関の出力軸のトルク脈動に連動して該出力軸に対して正の脈動トルクを出力することにより該トルク脈動に伴う振動を抑制するよう前記電力動力入出力手段と前記電動機のうちの一方を制御すると共に前記トルク脈動に伴う振動の抑制に伴って前記駆動軸に作用する過剰な動力が低減されるよう前記電力動力入出力手段と前記電動機のうちの他方を制御する制御手段と、
を備えることを要旨とする。
The second power output device of the present invention is:
A power output device that outputs power to a drive shaft,
An internal combustion engine;
Power power input / output means connected to the output shaft of the internal combustion engine and the drive shaft, and capable of outputting at least part of the power from the internal combustion engine to the drive shaft with input and output of power and power;
An electric motor capable of inputting and outputting power to an output shaft of the internal combustion engine;
Of the electric power input / output means and the electric motor so as to suppress the vibration associated with the torque pulsation by outputting a positive pulsating torque to the output shaft in conjunction with the torque pulsation of the output shaft of the internal combustion engine. Control means for controlling one of the electric power input / output means and the electric motor so as to reduce excessive power acting on the drive shaft in accordance with suppression of vibration associated with torque pulsation while controlling one;
It is a summary to provide.

この本発明の第2の動力出力装置では、内燃機関の出力軸のトルク脈動に連動してこの出力軸に対して正の脈動トルクを出力することによりトルク脈動に伴う振動を抑制するよう内燃機関の出力軸と駆動軸とに接続され電力と動力の入出力を伴って内燃機関からの動力の少なくとも一部を駆動軸に出力可能な電力動力入出力手段と内燃機関の出力軸に動力を入出力可能な電動機のうちの一方を制御すると共にこのトルク脈動に伴う振動の抑制に伴って駆動軸に作用する過剰な動力が低減されるよう電力動力入出力手段と電動機のうちの他方を制御する。これにより、電力動力入出力手段と電動機の一方から正の脈動トルクを出力して内燃機関のトルク脈動によって発生する振動を抑制すると共に他方により駆動軸に出力される過剰な動力を低減することができる。   In the second power output apparatus of the present invention, the internal combustion engine is configured to suppress the vibration accompanying the torque pulsation by outputting a positive pulsation torque to the output shaft in conjunction with the torque pulsation of the output shaft of the internal combustion engine. Power input / output means connected to the output shaft and drive shaft of the engine and capable of outputting at least part of the power from the internal combustion engine to the drive shaft with input and output of power and power, and power to the output shaft of the internal combustion engine Control one of the electric motors that can output and control the other of the electric power input / output means and the electric motor so that excessive power acting on the drive shaft is reduced in accordance with the suppression of vibration caused by the torque pulsation. . As a result, a positive pulsation torque is output from one of the electric power drive input / output means and the electric motor to suppress vibration generated by the torque pulsation of the internal combustion engine and to reduce excessive power output to the drive shaft by the other. it can.

こうした本発明の第2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駆動軸用動力入出力手段と、前記駆動軸に出力すべき要求動力を設定する要求動力設定手段と、を備え、前記制御手段は前記設定された要求動力に基づく動力が前記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駆動軸用動力入出力手段と前記電動機とを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、内燃機関のトルク脈動によって発生する振動を抑制すると共に駆動軸に要求動力に基づく動力を出力することができる。   In such a second power output apparatus of the present invention, drive shaft power input / output means capable of inputting / outputting power to / from the drive shaft, and required power setting means for setting required power to be output to the drive shaft, And the control means controls the internal combustion engine, the power power input / output means, the drive shaft power input / output means, and the electric motor so that power based on the set required power is output to the drive shaft. It can also be a means. In this way, it is possible to suppress the vibration generated by the torque pulsation of the internal combustion engine and output power based on the required power to the drive shaft.

本発明の自動車は、上述のいずれかの態様の本発明の第1または第2の動力出力装置、即ち、基本的には、駆動軸に動力を出力する動力出力装置であって、前記駆動軸に動力を出力可能な内燃機関と、該内燃機関の出力軸にトルクを出力可能な電動機と、前記内燃機関の出力軸のトルク脈動に連動して該出力軸に正の脈動トルクを出力することにより該トルク脈動に伴う振動を抑制するよう前記電動機を制御するトルク脈動抑制制御手段と、該トルク脈動抑制制御手段による制御に伴って前記駆動軸に作用する過剰な動力の少なくとも一部を吸収する動力吸収手段と、を備える第1の動力出力装置や、駆動軸に動力を出力する動力出力装置であって、内燃機関と、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可能な電力動力入出力手段と、前記内燃機関の出力軸に動力を入出力可能な電動機と、前記内燃機関の出力軸のトルク脈動に連動して該出力軸に対して正の脈動トルクを出力することにより該トルク脈動に伴う振動を抑制するよう前記電力動力入出力手段と前記電動機のうちの一方を制御すると共に前記トルク脈動に伴う振動の抑制に伴って前記駆動軸に作用する過剰な動力が低減されるよう前記電力動力入出力手段と前記電動機のうちの他方を制御する制御手段と、を備える第2の動力出力装置を搭載し、車軸が前記駆動軸に連結されてなることを要旨とする。   The automobile of the present invention is the first or second power output device of the present invention according to any one of the above aspects, that is, basically a power output device that outputs power to the drive shaft, and the drive shaft An internal combustion engine capable of outputting power to the motor, an electric motor capable of outputting torque to the output shaft of the internal combustion engine, and outputting positive pulsating torque to the output shaft in conjunction with torque pulsation of the output shaft of the internal combustion engine Absorbs at least a part of the excessive motive force acting on the drive shaft in accordance with the control by the torque pulsation suppression control means, and the torque pulsation suppression control means for controlling the electric motor so as to suppress the vibration accompanying the torque pulsation. A first power output device comprising a power absorbing means, or a power output device for outputting power to a drive shaft, wherein the power and power are connected to the internal combustion engine, the output shaft of the internal combustion engine, and the drive shaft. With input and output Power power input / output means capable of outputting at least part of the power from the internal combustion engine to the drive shaft, an electric motor capable of inputting / outputting power to the output shaft of the internal combustion engine, and torque pulsation of the output shaft of the internal combustion engine In response to the output, a positive pulsating torque is output to the output shaft to control one of the electric power power input / output means and the electric motor so as to suppress vibration associated with the torque pulsation, and to the torque pulsation. A second power output device comprising: the power power input / output means and a control means for controlling the other of the electric motors so that excessive power acting on the drive shaft is reduced in accordance with suppression of vibrations involved. The gist is that the vehicle is mounted and the axle is connected to the drive shaft.

この本発明の自動車では、上述したいずれかの態様の本発明の第1または第2の動力出力装置を搭載するから、本発明の第1または第2の動力出力装置が奏する効果、例えば、電動機から正の脈動トルクを出力して内燃機関のトルク脈動によって発生する振動を抑制すると共に駆動軸に出力される過剰な動力を動力吸収手段により低減することができる効果や、電力動力入出力手段と電動機の一方から正の脈動トルクを出力して内燃機関のトルク脈動によって発生する振動を抑制すると共に他方により駆動軸に出力される過剰な動力を低減することができる効果などと同様な効果を奏することができる。   Since the vehicle according to the present invention is equipped with the first or second power output device of the present invention according to any one of the aspects described above, the effect exhibited by the first or second power output device of the present invention, for example, an electric motor An effect of being able to output positive pulsating torque from the engine to suppress vibration generated by torque pulsation of the internal combustion engine and reduce excessive power output to the drive shaft by the power absorbing means; The positive pulsating torque is output from one of the electric motors to suppress the vibration generated by the torque pulsation of the internal combustion engine, and the same effect as the effect of reducing the excessive power output to the drive shaft by the other can be obtained. be able to.

本発明の第1の動力出力装置の制御方法は、駆動軸に動力を出力可能な内燃機関と、該内燃機関の出力軸にトルクを出力可能な電動機と、前記駆動軸に作用する動力を用いて発電可能な発電手段と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
前記内燃機関の出力軸のトルク脈動に連動して該出力軸に正の脈動トルクを出力することにより該トルク脈動に伴う振動を抑制するよう前記電動機を制御し、
該トルク脈動に伴う振動を抑制する制御に伴って前記駆動軸に作用する過剰な動力の少なくとも一部を用いて発電するよう前記発電手段を制御する
ことを要旨とする。
A control method for a first power output device of the present invention uses an internal combustion engine capable of outputting power to a drive shaft, an electric motor capable of outputting torque to the output shaft of the internal combustion engine, and power acting on the drive shaft. A power output device comprising: a power generation means capable of generating power,
Controlling the electric motor to suppress vibrations associated with the torque pulsation by outputting positive pulsation torque to the output shaft in conjunction with torque pulsation of the output shaft of the internal combustion engine;
The gist of the invention is to control the power generation means so as to generate power using at least a part of the excessive power acting on the drive shaft in accordance with the control for suppressing the vibration accompanying the torque pulsation.

この本発明の第1の動力出力装置の制御方法では、駆動軸に動力を出力可能な内燃機関の出力軸のトルク脈動に連動してこの出力軸に正の脈動トルクを出力することによりトルク脈動に伴う振動を抑制するよう内燃機関の出力軸にトルクを出力可能な電動機を制御し、この制御に伴って駆動軸に作用する過剰な動力の少なくとも一部を用いて発電するよう駆動軸に作用する動力を用いて発電可能な発電手段を制御する。これにより、電動機から正の脈動トルクを出力して内燃機関のトルク脈動によって発生する振動を抑制すると共に発電手段により過剰な動力を電力として回収して駆動軸に出力される過剰な動力を低減することができる。   In the control method of the first power output apparatus of the present invention, torque pulsation is generated by outputting positive pulsation torque to the output shaft in conjunction with torque pulsation of the output shaft of the internal combustion engine capable of outputting power to the drive shaft. The motor that can output torque to the output shaft of the internal combustion engine is controlled so as to suppress the vibration caused by the engine, and the drive shaft acts to generate power using at least a part of the excessive power that acts on the drive shaft in accordance with this control. The power generation means capable of generating power using the power to be controlled is controlled. As a result, a positive pulsating torque is output from the electric motor to suppress vibrations generated by the torque pulsation of the internal combustion engine, and excessive power output to the drive shaft is reduced by collecting excessive power as electric power by the power generation means. be able to.

本発明の第2の動力出力装置の制御方法は、内燃機関と、該内燃機関の出力軸と駆動軸とに接続され電力と動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可能な電力動力入出力手段と、前記内燃機関の出力軸に動力を入出力可能な電動機と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
前記内燃機関の出力軸のトルク脈動に連動して該出力軸に対して正の脈動トルクを出力することにより該トルク脈動に伴う振動を抑制するよう前記電力動力入出力手段と前記電動機のうちの一方を制御すると共に前記トルク脈動に伴う振動の抑制に伴って前記駆動軸に作用する過剰な動力が低減されるよう前記電力動力入出力手段と前記電動機のうちの他方を制御する
ことを要旨とする。
A second power output apparatus control method according to the present invention includes an internal combustion engine and at least a part of the power from the internal combustion engine connected to an output shaft and a drive shaft of the internal combustion engine with input and output of electric power and power. A power output input / output means capable of outputting the power to the drive shaft, and an electric motor capable of inputting / outputting power to the output shaft of the internal combustion engine,
Of the electric power input / output means and the electric motor so as to suppress the vibration associated with the torque pulsation by outputting a positive pulsating torque to the output shaft in conjunction with the torque pulsation of the output shaft of the internal combustion engine. The gist is to control one of the electric power input / output means and the electric motor so that excessive power acting on the drive shaft is reduced as a result of controlling one side and suppressing vibration associated with torque pulsation. To do.

この本発明の第2の動力出力装置の制御方法では、内燃機関の出力軸のトルク脈動に連動してこの出力軸に対して正の脈動トルクを出力することによりトルク脈動に伴う振動を抑制するよう内燃機関の出力軸と駆動軸とに接続され電力と動力の入出力を伴って内燃機関からの動力の少なくとも一部を駆動軸に出力可能な電力動力入出力手段と内燃機関の出力軸に動力を入出力可能な電動機のうちの一方を制御すると共にこのトルク脈動に伴う振動の抑制に伴って駆動軸に作用する過剰な動力が低減されるよう電力動力入出力手段と電動機のうちの他方を制御する。これにより、電力動力入出力手段と電動機の一方から正の脈動トルクを出力して内燃機関のトルク脈動によって発生する振動を抑制すると共に他方により駆動軸に出力される過剰な動力を低減することができる。
In the control method for the second power output device of the present invention, the vibration accompanying the torque pulsation is suppressed by outputting the positive pulsating torque to the output shaft in conjunction with the torque pulsation of the output shaft of the internal combustion engine. An electric power input / output means connected to the output shaft and the drive shaft of the internal combustion engine and capable of outputting at least a part of the power from the internal combustion engine to the drive shaft with input and output of electric power and power, and an output shaft of the internal combustion engine The other of the electric power input / output means and the electric motor is controlled so as to control one of the electric motors capable of inputting / outputting the power and to reduce excessive power acting on the drive shaft in accordance with the suppression of the vibration accompanying the torque pulsation. To control. As a result, a positive pulsation torque is output from one of the electric power drive input / output means and the electric motor to suppress vibration generated by the torque pulsation of the internal combustion engine and to reduce excessive power output to the drive shaft by the other. it can.

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、本発明の一実施例としての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、クランクシャフト26に接続されたモータMG3と、車両全体をコントロールする電子制御ユニット70とを備える。   FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of a hybrid vehicle 20 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, A motor MG3 connected to the crankshaft 26 and an electronic control unit 70 for controlling the entire vehicle are provided.

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できる内燃機関である。エンジン22は、エンジン22のクランクシャフト26の回転角を検出するクランク角センサ23からのクランク角CAなどのエンジン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 can output power from a hydrocarbon-based fuel such as gasoline or light oil. The engine 22 is an engine electronic control unit (hereinafter referred to as “engine control unit”) that inputs signals from various sensors that detect the operating state of the engine 22 such as a crank angle CA from a crank angle sensor 23 that detects the rotation angle of the crankshaft 26 of the engine 22. The engine ECU 24) receives operation control such as fuel injection control, ignition control, and intake air amount adjustment control. 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37およびデファレンシャルギヤ38を介して、最終的には車両の駆動輪39a,39b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 39a and 39b of the vehicle through the gear mechanism 37 and the differential gear 38.

モータMG1やモータMG2,モータMG3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41,42,43を介してバッテリ50と電力のやりとりを行なう。モータMG1,MG2,MG3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、回転数センサ44,45,46により検出されるモータMG1,MG2,MG3の回転子の回転位置などのモータMG1,MG2,MG3を駆動制御するために必要な信号が入力されており、モータECU40からは、インバータ41,42,43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、電子制御ユニット70と通信しており、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,MG3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通信により電子制御ユニット70に出力する。   The motor MG1, the motor MG2, and the motor MG3 are all configured as well-known synchronous generator motors that can be driven as generators and can be driven as electric motors, and are connected to the battery 50 and electric power via inverters 41, 42, and 43. Communicate. The motors MG1, MG2, and MG3 are all driven and controlled by a motor electronic control unit (hereinafter referred to as a motor ECU) 40. The motor ECU 40 receives signals necessary for driving and controlling the motors MG1, MG2, MG3 such as the rotational positions of the rotors of the motors MG1, MG2, MG3 detected by the rotational speed sensors 44, 45, 46. The motor ECU 40 outputs switching control signals to the inverters 41, 42, and 43. The motor ECU 40 communicates with the electronic control unit 70, controls the driving of the motors MG1, MG2, and MG3 by the control signal from the electronic control unit 70, and communicates data regarding the operating state of the motors MG1 and MG2 as necessary. Output to the 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 the 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.

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。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。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、これらと各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。   The electronic control unit 70 is configured as a microprocessor centered on the CPU 72. 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 a communication port (not shown), Is provided. The electronic control unit 70 includes an ignition signal from the ignition switch 80, a shift position SP from the 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 opening Acc, the brake pedal position BP from the brake pedal position sensor 86 that detects 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 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 these.

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がエンジン22のトルク変動を抑制する際の動作について説明する。図2は、電子制御ユニット70により実行されるトルク変動抑制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、エンジン22が運転されている間、所定時間(例えば数msec)毎に繰り返し実行される。   Next, the operation when the hybrid vehicle 20 of the embodiment configured in this way suppresses the torque fluctuation of the engine 22 will be described. FIG. 2 is a flowchart showing an example of a torque fluctuation suppression routine executed by the electronic control unit 70. This routine is repeatedly executed every predetermined time (for example, several milliseconds) while the engine 22 is operating.

トルク変動抑制ルーチンが実行されると、電子制御ユニット70のCPU72は、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のクランク角CAや回転数Ne,エンジン22のトルク変動の最大値ΔTmax,モータ回転数Nm1,Nm2,Nm3,バッテリ50の充放電要求量Pb*,バッテリ50の入出力制限Win,Woutなど制御に必要なデータを入力する処理を実行する(ステップS100)。ここで、クランク角CAは、クランク角センサ23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、回転数Neは、クランク角CAに基づいて演算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。エンジン22のトルク変動の最大値ΔTmaxは、実験などで得られた値として予めROM74に記憶されたものを読み込むものとした。また、モータMG1,MG2の回転数Nm1,Nm2,Nm3は、回転位置検出センサ44,45,46により検出されるモータMG1,MG2,MG3の回転子の回転位置に基づいて計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。バッテリ50の充放電要求量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、バッテリ50の入出力制限Win,Woutは、バッテリ50の電池温度Tbとバッテリ50の残容量(SOC)と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 torque fluctuation suppression routine is executed, the CPU 72 of the electronic control unit 70 reads the accelerator opening Acc from the accelerator pedal position sensor 84, the vehicle speed V from the vehicle speed sensor 88, the crank angle CA and the rotational speed Ne of the engine 22, the engine. A process of inputting data necessary for control, such as a maximum value ΔTmax of 22 torque fluctuations, motor rotation speeds Nm1, Nm2, Nm3, charge / discharge request amount Pb * of battery 50, input / output limits Win, Wout of battery 50, is executed. (Step S100). Here, the crank angle CA detected by the crank angle sensor 23 is input from the engine ECU 24 via communication, and the rotation speed Ne is calculated based on the crank angle CA and input from the engine ECU 24 via communication. To do. The maximum value ΔTmax of the torque fluctuation of the engine 22 is read from a value stored in advance in the ROM 74 as a value obtained through experiments or the like. The rotational speeds Nm1, Nm2, and Nm3 of the motors MG1, MG2 are calculated based on the rotational positions of the rotors of the motors MG1, MG2, MG3 detected by the rotational position detection sensors 44, 45, 46. Input from the ECU 40 by communication. As the charge / discharge request amount Pb * of the battery 50, a value set based on the remaining capacity (SOC) of the battery 50 is input from the battery ECU 52 by communication, and the input / output limits Win and Wout of the battery 50 are the battery 50 What is set based on the battery temperature Tb and the remaining capacity (SOC) of the battery 50 is input from the battery ECU 52 by communication.

こうしてデータを入力すると、アクセル開度Accと車速Vとに基づいて車両に要求されるトルクとして駆動輪39a,39b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*とエンジン22に要求される要求パワーPe*とを設定する(ステップS102)。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マップの一例を示す。要求パワーPe*は、要求トルクTr*にリングギヤ軸32aの回転数Nrを乗じたものとバッテリ50が要求する充放電要求パワーPb*とロスLossとの和として計算することができる。なお、リングギヤ軸32aの回転数Nrは、車速Vに換算係数kを乗じることによって求めたり、モータMG2の回転数Nm2を減速ギヤ35のギヤ比Grで割ることによって求めることができる。   When the data is thus input, the required torque Tr * to be output to the ring gear shaft 32a as the drive shaft connected to the drive wheels 39a and 39b as the torque required for the vehicle based on the accelerator opening Acc and the vehicle speed V and the engine 22 is set to the required power Pe * (step S102). 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 the required torque setting map. The required power Pe * can be calculated as the sum of the required torque Tr * multiplied by the rotational speed Nr of the ring gear shaft 32a and the charge / discharge required power Pb * required by the battery 50 and the loss Loss. The rotation speed Nr of the ring gear shaft 32a can be obtained by multiplying the vehicle speed V by the conversion factor k, or can be obtained by dividing the rotation speed Nm2 of the motor MG2 by the gear ratio Gr of the reduction gear 35.

次に、設定した要求パワーPe*とエンジン22を効率よく動作させる動作ラインとに基づいてエンジン22の目標回転数Ne*と目標トルクTe*とを設定する(ステップS104)。エンジン22の動作ラインの一例と目標回転数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。   Next, a target rotational speed Ne * and a target torque Te * of the engine 22 are set based on the set required power Pe * and an operation line for operating the engine 22 efficiently (step S104). 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 from the intersection of the operation line and a curve with a constant 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22のクランク角CAと回転数Neとに基づいてエンジン22のトルク変動ΔTを設定する(ステップS106)。トルク変動ΔTを設定する様子を図5の上部に示す。トルク変動ΔTは、図示するように、回転数Neに基づいて推定されるエンジン22のトルク変動ΔTの波形(振幅と周期)とクランク角CAとにより求めることができる。なお、トルク変動ΔTは、実施例では、クランク角CAと回転数Neとトルク変動ΔTとの関係を予め求めてトルク変動設定用マップとしてROM74に記憶しておき、クランク角CAと回転数Neとが与えられるとトルク変動設定用マップから対応するトルク変動ΔTを導出することにより設定するものした。トルク変動ΔTを設定すると、設定したトルク変動ΔTをその最大となる値付近で平滑するために必要なモータMG3の付加トルクTa3を、ステップS100で読み込んだトルク変動ΔTの最大値ΔTmaxとトルク変動ΔTとの差にエンジン22の回転数Neに応じて設定される係数kを乗じたものとして設定する(ステップS108)。ここで、係数kは、エンジン22の回転数Neが高くなるに従って付加トルクを徐減させて値0に近づけるための値であり、エンジン22の回転数Neがアイドル運転時の回転数Neiであるときに最大値として値1が設定される。このように係数kを設定するのは、エンジン22の回転数Neが高くなるに従ってトルク変動ΔTの周波数が高くなり、トルク変動ΔTによって発生する振動による悪影響が小さくなるからである。これにより、トルク変動ΔTによって発生する振動を効果的に抑制できる。実施例では、回転数Neと係数kとの関係を予め求めて係数設定用マップとしてROM74に記憶しておき、回転数Neが与えられると係数設定用マップから対応する係数kを導出することにより設定するものとした。係数設定用マップの一例を図6に示す。係数kが値1であるとき、すなわちエンジン22のアイドル運転時におけるトルク変動ΔTに応じた付加トルクTa3の変化を図5の下部に示す。図示するように、付加トルクTa3は、トルク変動ΔTとの和が最大値ΔTmaxとなるように、値0から最大値ΔTmaxの間で変化する。ここで、付加トルクTa3をトルク変動ΔTとの和が正の値である最大値ΔTmaxになるよう設定する理由について説明する。例えば、付加トルクTa3をトルク変動ΔTの符号を逆にしたものとして設定して付加トルクTa3とトルク変動ΔTとの合計を値0にしようとすると、制御上の誤差により正側や負側のトルクが付加トルクTa3とトルク変動ΔTの合計として出力される。この場合、エンジン22がアイドル運転中のときやそれに近い低出力の運転状態のときには、正側や負側のトルクがクランクシャフト26に出力されてしまう。実施例では、クランクシャフト26は動力分配統合機構30のキャリア34に連結されているから、正側や負側のトルクがクランクシャフト26に出力されると動力分配統合機構30のギヤ結合の部分からガタ打ち音が発生する。ところが、付加トルクTa3とトルク変動ΔTの合計を正側に維持すれば、こうした不都合を発生させることなくトルク変動ΔTを平滑できるのである。   When the target rotational speed Ne * and the target torque Te * are set, the torque fluctuation ΔT of the engine 22 is set based on the crank angle CA and the rotational speed Ne of the engine 22 (step S106). The manner of setting the torque fluctuation ΔT is shown in the upper part of FIG. As shown in the figure, the torque fluctuation ΔT can be obtained from the waveform (amplitude and period) of the torque fluctuation ΔT of the engine 22 estimated based on the rotational speed Ne and the crank angle CA. In the embodiment, the torque fluctuation ΔT is obtained in advance as a torque fluctuation setting map in the ROM 74 by obtaining the relationship among the crank angle CA, the rotational speed Ne, and the torque fluctuation ΔT, and the crank angle CA, the rotational speed Ne, and the like. Is set by deriving the corresponding torque fluctuation ΔT from the torque fluctuation setting map. When the torque fluctuation ΔT is set, the additional value Ta3 of the motor MG3 necessary for smoothing the set torque fluctuation ΔT in the vicinity of the maximum value, the maximum value ΔTmax of the torque fluctuation ΔT read in step S100 and the torque fluctuation ΔT. And the difference k is multiplied by a coefficient k set according to the rotational speed Ne of the engine 22 (step S108). Here, the coefficient k is a value for gradually reducing the additional torque as the engine speed Ne of the engine 22 increases and approaches the value 0, and the engine speed Ne is the engine speed Nei during idling. Sometimes the value 1 is set as the maximum value. The reason why the coefficient k is set in this way is that the frequency of the torque fluctuation ΔT increases as the rotational speed Ne of the engine 22 increases, and the adverse effect due to vibration generated by the torque fluctuation ΔT is reduced. Thereby, the vibration generated by the torque fluctuation ΔT can be effectively suppressed. In the embodiment, the relationship between the rotational speed Ne and the coefficient k is obtained in advance and stored in the ROM 74 as a coefficient setting map, and when the rotational speed Ne is given, the corresponding coefficient k is derived from the coefficient setting map. It was supposed to be set. An example of the coefficient setting map is shown in FIG. When the coefficient k is a value 1, that is, when the engine 22 is idling, the change of the additional torque Ta3 according to the torque fluctuation ΔT is shown in the lower part of FIG. As shown in the figure, the additional torque Ta3 changes between the value 0 and the maximum value ΔTmax so that the sum with the torque fluctuation ΔT becomes the maximum value ΔTmax. Here, the reason why the additional torque Ta3 is set so that the sum of the torque fluctuation ΔT and the maximum value ΔTmax, which is a positive value, is set. For example, if the additional torque Ta3 is set with the sign of the torque fluctuation ΔT reversed, and the total of the additional torque Ta3 and the torque fluctuation ΔT is set to a value of 0, the torque on the positive side or the negative side is caused by a control error. Is output as the sum of the additional torque Ta3 and the torque fluctuation ΔT. In this case, when the engine 22 is in an idling operation or in a low output operation state close to that, positive or negative torque is output to the crankshaft 26. In the embodiment, since the crankshaft 26 is connected to the carrier 34 of the power distribution and integration mechanism 30, when a positive or negative torque is output to the crankshaft 26, the gear coupling portion of the power distribution and integration mechanism 30 A rattling sound is generated. However, if the sum of the additional torque Ta3 and the torque fluctuation ΔT is maintained on the positive side, the torque fluctuation ΔT can be smoothed without causing such inconvenience.

付加トルクTa3を設定すると、エンジン22の目標回転数Ne*をモータMG3の目標回転数Nm3*に設定すると共に設定した目標回転数Nm3*と現在の回転数Nm3と付加トルクTa3とに基づいて式(1)によりモータMG3のトルク指令Tm3*を計算する(ステップS110)。式(1)は、モータMG3を目標回転数Nm3*で回転させるためのフィードバック制御における関係式に付加トルクTa3を加えたものであり、式(1)中、右辺第2項の「k1」は比例項のゲインであり、右辺第3項の「k2」は積分項のゲインである。   When the additional torque Ta3 is set, the target rotational speed Ne * of the engine 22 is set to the target rotational speed Nm3 * of the motor MG3, and the formula is based on the set target rotational speed Nm3 *, the current rotational speed Nm3, and the additional torque Ta3. The torque command Tm3 * of the motor MG3 is calculated from (1) (step S110). Expression (1) is obtained by adding the additional torque Ta3 to the relational expression in the feedback control for rotating the motor MG3 at the target rotation speed Nm3 *. In the expression (1), “k1” in the second term on the right side is The gain of the proportional term, and “k2” in the third term on the right side is the gain of the integral term.

Tm3*=前回Tm3*+k1(Nm3*−Nm3)+k2∫(Nm3*−Nm3)dt + Ta3 …(1)   Tm3 * = previous Tm3 * + k1 (Nm3 * −Nm3) + k2∫ (Nm3 * −Nm3) dt + Ta3 (1)

トルク指令Tm3*を計算すると、付加トルクTa3の平均値であるトルク変動ΔTと係数kとの積にモータMG3の回転数Nm3を乗じて付加トルクTa3の出力により余分に出力された動力を計算すると共にこれをモータMG1の回転数Nm1で除してモータMG1の調整分トルクTa1を計算し(ステップS112)、計算した調整分トルクTa1と動力分配統合機構30のギヤ比ρとエンジン22の目標トルクTe*とを用いて式(2)によりモータMG1のトルク指令Tm1*を計算する(ステップS114)。このように、調整分トルクTa1は、モータMG3からエンジン22のトルク変動ΔTを平滑するために出力した動力に相当するパワーをモータMG1で電力として回収するよう設定される。なお、式(2)は、動力分配統合機構30の回転要素に対する力学的な関係式をトルク指令Tm1*について解いたものから調整分トルクTa1を減じたものである。動力分配統合機構30の回転要素における回転数とトルクとの力学的な関係を示す共線図を図7に示す。図中、左の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軸はモータMG2の回転数Nm2に減速ギヤ35のギヤ比Grを乗じたリングギヤ32の回転数Nrを示す。式(2)は、この共線図を用いれば容易に導くことができる。なお、S軸上の2つの太線矢印は、エンジン22を目標回転数Ne*および目標トルクTe*の運転ポイントで運転したときのエンジン22のトルクTe*がサンギヤ31に作用するトルクTesと、モータMG1から出力されるトルクTm1*とを示す。また、R軸上の2つの太線矢印は、エンジン22から出力される目標トルクTe*がリングギヤ軸32aに作用するトルクである直達トルクTerと、モータMG2から出力されるトルクTm2*が減速ギヤ35を介してリングギヤ軸32aに作用するトルクとを示す。   When the torque command Tm3 * is calculated, the product of the torque fluctuation ΔT, which is the average value of the additional torque Ta3, and the coefficient k is multiplied by the rotation speed Nm3 of the motor MG3 to calculate the extra power output by the output of the additional torque Ta3. At the same time, this is divided by the rotational speed Nm1 of the motor MG1 to calculate the adjustment torque Ta1 of the motor MG1 (step S112), and the calculated adjustment torque Ta1, the gear ratio ρ of the power distribution and integration mechanism 30 and the target torque of the engine 22 are calculated. The torque command Tm1 * of the motor MG1 is calculated by the equation (2) using Te * (step S114). As described above, the adjustment torque Ta1 is set so that the motor MG1 recovers the power corresponding to the power output from the motor MG3 to smooth the torque fluctuation ΔT of the engine 22 as electric power. Equation (2) is obtained by subtracting the adjustment torque Ta1 from the solution of the dynamic relational expression for the rotating elements of the power distribution and integration mechanism 30 with respect to the torque command Tm1 *. FIG. 7 is a collinear diagram showing a dynamic relationship between the number of rotations and torque in the rotating elements of the power distribution and integration mechanism 30. In the figure, the left S-axis indicates the rotation speed of the sun gear 31 that is the rotation speed Nm1 of the motor MG1, the C-axis indicates the rotation speed of the carrier 34 that is the rotation speed Ne of the engine 22, and the R-axis indicates the rotation speed of the motor MG2. The rotational speed Nr of the ring gear 32 obtained by multiplying the number Nm2 by the gear ratio Gr of the reduction gear 35 is shown. Equation (2) can be easily derived by using this alignment chart. The two thick arrows on the S axis indicate the torque Tes applied to the sun gear 31 by the torque Te * of the engine 22 when the engine 22 is operated at the operation point of the target rotational speed Ne * and the target torque Te *, and the motor. The torque Tm1 * output from MG1 is shown. The two thick arrows on the R axis indicate the direct torque Tor that is the torque that the target torque Te * output from the engine 22 acts on the ring gear shaft 32a and the torque Tm2 * that is output from the motor MG2 is the reduction gear 35. And the torque acting on the ring gear shaft 32a via.

Tm1* =(-ρ/(1+ρ))×Te* - Ta1 …(2)   Tm1 * = (-ρ / (1 + ρ)) x Te *-Ta1… (2)

モータMG3のトルク指令Tm3*とモータMG1のトルク指令Tm1*が得られると、バッテリ50の入出力制限Win,WoutからモータMG1のトルク指令Tm1*に現在のモータMG1の回転数Nm1を乗じて得られるモータMG1の消費電力(発電電力)と同様の計算により得られるモータMG3の消費電力(発電電力)との和を減じたものをモータMG2の回転数Nm2で除して、モータMG2から出力してもよいトルクの上下限としてのトルク制限Tmin,Tmaxを次式(3)および式(4)により計算すると共に(ステップS116)、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を用いてモータMG2から出力すべきトルクとしての仮モータトルクTm2tmpを式(5)により計算し(ステップS118)、計算したトルク制限Tmin,Tmaxにより仮モータトルクTm2tmpを制限してモータMG2のトルク指令Tm2*を設定する(ステップS120)。こうすることにより、モータMG2のトルク指令Tm2*をバッテリ50の入出力制限Win,Woutの範囲内で設定することができる。なお、式(5)は、前述した図6の共線図から容易に導き出すことができる。   When the torque command Tm3 * of the motor MG3 and the torque command Tm1 * of the motor MG1 are obtained, the torque command Tm1 * of the motor MG1 is multiplied by the current rotational speed Nm1 of the motor MG1 from the input / output limits Win and Wout of the battery 50. The sum of the power consumption of the motor MG1 (generated power) and the power consumption of the motor MG3 (generated power) obtained by the same calculation is divided by the rotational speed Nm2 of the motor MG2 and output from the motor MG2. Torque limits Tmin and Tmax as upper and lower limits of the torque that may be used are calculated by the following equations (3) and (4) (step S116), and the required torque Tr *, torque command Tm1 *, and power distribution integration mechanism 30 The temporary motor torque Tm2tmp as the torque to be output from the motor MG2 using the gear ratio ρ is calculated by the equation (5). (Step S118), the calculated torque limit Tmin, limits the tentative motor torque Tm2tmp by Tmax to set a torque command Tm2 * of the motor MG2 (step S120). By doing so, the torque command Tm2 * of the motor MG2 can be set within the range of the input / output limits Win and Wout of the battery 50. Equation (5) can be easily derived from the collinear diagram of FIG. 6 described above.

Tmin=(Win−(Tm1*・Nm1+Tm3*・Nm3))/Nm2 (3)
Tmax=(Wout−(Tm1*・Nm1+Tm3*・Nm3))/Nm2 (4)
Tm2tmp=(Tr*+Tm1*/ρ)/Gr (5)
Tmin = (Win− (Tm1 * ・ Nm1 + Tm3 * ・ Nm3)) / Nm2 (3)
Tmax = (Wout− (Tm1 * ・ Nm1 + Tm3 * ・ Nm3)) / Nm2 (4)
Tm2tmp = (Tr * + Tm1 * / ρ) / Gr (5)

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,MG3のトルク指令Tm1*,Tm2*,Tm3*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,MG3のトルク指令Tm1*,Tm2*,Tm3*についてはモータECU40にそれぞれ送信して(ステップS120)、走行時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の燃料噴射制御などの制御を行なう。また、トルク指令Tm1*,Tm2*,Tm3*を受信したモータECU40は、トルク指令Tm1*,Tm2*,Tm3*に相当するトルクが出力されるようモータMG1,MG2,MG3が駆動されるようインバータ41,42,43のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。   When the target rotational speed Ne * and target torque Te * of the engine 22 and the torque commands Tm1 *, Tm2 * and Tm3 * of the motors MG1, MG2 and MG3 are thus set, the target rotational speed Ne * and the target torque Te * of the engine 22 are set. Transmits to the engine ECU 24 torque commands Tm1 *, Tm2 *, and Tm3 * of the motors MG1, MG2, and MG3, respectively, to the motor ECU 40 (step S120), and the running control routine ends. The engine ECU 24 that has received the target rotational speed Ne * and the target torque Te * performs fuel injection control of the engine 22 so that the engine 22 is operated at an operating point indicated by the target rotational speed Ne * and the target torque Te *. Control. The motor ECU 40 that has received the torque commands Tm1 *, Tm2 *, Tm3 * is an inverter that drives the motors MG1, MG2, MG3 so that torque corresponding to the torque commands Tm1 *, Tm2 *, Tm3 * is output. Switching control of the switching elements 41, 42 and 43 is performed.

以上説明した実施例の動力出力装置によれば、エンジン22のトルク変動ΔTがその最大値ΔTmax付近で平滑されるようモータMG3の付加トルクTa3を設定するから、エンジン22のトルク変動ΔTによって発生する振動を抑制することができる。しかも、付加トルクTa3の出力により余分に出力された動力を電力として回収するようモータMG1の調整分トルクTa1を設定するから、余分な動力がリングギヤ軸32aに出力されない。さらに、付加トルクTa3とトルク変動ΔTとの合計を正側のトルクに維持するから、クランクシャフト26に正側や負側のトルクが作用することによる動力分配統合機構30のガタ打ち音などの不都合を発生させない。もとより、モータMG2のトルク指令Tm2*は最終的に駆動軸としてのリングギヤ軸32aに要求トルクTr*が出力されるよう設定されるから、運転者の要求するトルクをリングギヤ軸32aに出力することができる。   According to the power output apparatus of the embodiment described above, since the additional torque Ta3 of the motor MG3 is set so that the torque fluctuation ΔT of the engine 22 is smoothed around the maximum value ΔTmax, it is generated by the torque fluctuation ΔT of the engine 22. Vibration can be suppressed. Moreover, since the adjustment torque Ta1 of the motor MG1 is set so as to recover the power output excessively as a result of the output of the additional torque Ta3, the excessive power is not output to the ring gear shaft 32a. Further, since the sum of the additional torque Ta3 and the torque fluctuation ΔT is maintained at the positive torque, there is a problem such as rattling noise of the power distribution and integration mechanism 30 due to the positive and negative torque acting on the crankshaft 26. Does not occur. Of course, since the torque command Tm2 * of the motor MG2 is set so that the required torque Tr * is finally output to the ring gear shaft 32a as the drive shaft, the torque requested by the driver can be output to the ring gear shaft 32a. it can.

実施例のハイブリッド自動車20では、エンジン22のトルク変動ΔTがその最大値ΔTmax付近で平滑されるようモータMG3の付加トルクTa3を出力するものとしたが、トルク変動ΔTによる振動を抑制できるものであれば如何なる波形の付加トルクTa3を出力するものとしても構わない。例えば、図8に例示するような、トルク変動ΔTの周波数を上昇させる波形の付加トルクTa3を出力するものとしてもよい。   In the hybrid vehicle 20 of the embodiment, the additional torque Ta3 of the motor MG3 is output so that the torque fluctuation ΔT of the engine 22 is smoothed in the vicinity of the maximum value ΔTmax. However, if the vibration due to the torque fluctuation ΔT can be suppressed. For example, any waveform of the additional torque Ta3 may be output. For example, the additional torque Ta3 having a waveform that increases the frequency of the torque fluctuation ΔT as illustrated in FIG. 8 may be output.

実施例のハイブリッド自動車20では、モータMG3の付加トルクTa3を、トルク変動ΔTの最大値ΔTmaxとトルク変動ΔTとの差にエンジン22の回転数Neに応じて設定される係数kを乗じたものとして設定するものとしたが、係数kを用いずに付加トルクTa3を計算するものとしても差し支えない。また、係数kは最大値を値1として設定するものとしたが、係数kの最大値は値1に限られず、最大値を値1よりも若干大きい値として設定するものとしてもよく、若干小さい値として設定するものとしてもよい。   In the hybrid vehicle 20 of the embodiment, the additional torque Ta3 of the motor MG3 is obtained by multiplying the difference between the maximum value ΔTmax of the torque fluctuation ΔT and the torque fluctuation ΔT by a coefficient k that is set according to the rotational speed Ne of the engine 22. However, the additional torque Ta3 may be calculated without using the coefficient k. In addition, the coefficient k is set with the maximum value as the value 1, but the maximum value of the coefficient k is not limited to the value 1, and the maximum value may be set as a value slightly larger than the value 1 and slightly smaller. It may be set as a value.

実施例のハイブリッド自動車20では、モータMG2の動力を変速機60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9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の動力を変速機60により変速してリングギヤ軸32aが接続された車軸(駆動輪39a,39bが接続された車軸)とは異なる車軸(図14における車輪39c,39d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 changed by the transmission 60 and output to the ring gear shaft 32a. However, as illustrated in the hybrid vehicle 120 of the modified example of FIG. To be connected to an axle (an axle connected to wheels 39c and 39d in FIG. 14) different from an axle to which the ring gear shaft 32a is connected (an axle to which the drive wheels 39a and 39b are connected). It is good.

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39a,39b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10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39a,39b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 39a and 39b 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 39a and 39b. 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.

実施例のハイブリッド自動車20では、エンジン22から見てモータMG1やモータMG2と反対側にモータMG3を配置する構成として図示したが、エンジン22から見て同じ側にモータMG1やモータMG2,モータMG3を配置するものとしてもよい。   In the hybrid vehicle 20 according to the embodiment, the motor MG3 is disposed on the opposite side to the motor MG1 and the motor MG2 when viewed from the engine 22, but the motor MG1, the motor MG2, and the motor MG3 are disposed on the same side as viewed from the engine 22. It may be arranged.

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、自動車産業などに利用可能である。   The present invention is applicable to the automobile industry and the like.

本発明の一実施例としての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 a configuration of a hybrid vehicle 20 as an embodiment of the present invention. 実施例の電子制御ユニット70により実行されるトルク変動抑制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 torque fluctuation suppression routine performed by the electronic control unit 70 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. エンジン22の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 the operating line of the engine 22, and target rotational speed Ne * and target torque Te * are set. 付加トルクTa3の変化をトルク変動ΔTの変化と共に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the change of additional torque Ta3 with the change of torque fluctuation (DELTA) T. 係数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 a coefficient setting. 動力分配統合機構30の回転要素を力学的に説明するための共線図の一例を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of a collinear diagram for dynamically explaining rotational elements of a power distribution and integration mechanism 30. 付加トルクTa3の変化の他の例をトルク変動ΔTの変化と共に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the other example of the change of additional torque Ta3 with the change of torque fluctuation (DELTA) T. 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、23 クランクシャフトセンサ、24 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、37ギヤ機構、38 ディファレンシャルギヤ、39a,39b 駆動輪、39c,39d 車輪、40 モータECU、41,42,43 インバータ、44,45,46 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ECU、54 電力ライン、70 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 インターロータ、234 アウターロータ、MG1,MG2,MG3 モータ。
20, 120, 220 Hybrid vehicle, 22 engine, 23 crankshaft sensor, 24 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, 37 gear mechanism, 38 differential gear, 39a, 39b drive wheel, 39c, 39d wheel, 40 motor ECU, 41, 42, 43 inverter, 44, 45, 46 rotational position detection sensor, 50 battery, 51 temperature sensor, 52 battery ECU, 54 power line, 70 electronic control unit, 72 CPU, 74 ROM, 76 RAM, 80 ignition switch, 81 shift lever, 82 shift position sensor, 83 accelerator pedal, 84 a Cell pedal position sensor, 85 brake pedal, 86 a brake pedal position sensor, 88 vehicle speed sensor, 230 pair-rotor motor, 232 interrotor, 234 outer rotor, MG1, MG2, MG3 motor.

Claims (12)

駆動軸に動力を出力する動力出力装置であって、
前記駆動軸に動力を出力可能な内燃機関と、
該内燃機関の出力軸にトルクを出力可能な電動機と、
前記内燃機関の出力軸のトルク脈動に連動して該出力軸に正の脈動トルクを出力することにより該トルク脈動に伴う振動を抑制するよう前記電動機を制御するトルク脈動抑制制御手段と、
該トルク脈動抑制制御手段による制御に伴って前記駆動軸に作用する過剰な動力の少なくとも一部を吸収する動力吸収手段と、
を備える動力出力装置。
A power output device that outputs power to a drive shaft,
An internal combustion engine capable of outputting power to the drive shaft;
An electric motor capable of outputting torque to the output shaft of the internal combustion engine;
Torque pulsation suppression control means for controlling the electric motor to suppress vibration associated with the torque pulsation by outputting positive pulsation torque to the output shaft in conjunction with torque pulsation of the output shaft of the internal combustion engine;
Power absorbing means for absorbing at least part of excess power acting on the drive shaft in accordance with control by the torque pulsation suppression control means;
A power output device comprising:
前記トルク脈動抑制制御手段は、前記トルク脈動が該トルク脈動の正側の最大トルク近傍のトルクで平滑されるよう前記電動機を制御する手段である請求項1記載の動力出力装置。   2. The power output apparatus according to claim 1, wherein the torque pulsation suppression control means is means for controlling the electric motor so that the torque pulsation is smoothed by a torque in the vicinity of the maximum torque on the positive side of the torque pulsation. 前記トルク脈動抑制制御手段は、前記トルク脈動の周波数が高くなるよう前記電動機を制御する手段である請求項1記載の動力出力装置。   2. The power output apparatus according to claim 1, wherein the torque pulsation suppression control means is means for controlling the electric motor so that a frequency of the torque pulsation is increased. 請求項1ないし3いずれか記載の動力出力装置であって、
前記内燃機関の出力軸の回転数を検出する回転数検出手段を備え、
前記トルク脈動抑制制御手段は、前記検出された回転数が前記内燃機関のアイドル回転数より大きくなるほど小さくなる傾向で前記脈動トルクを出力するよう前記電動機を制御する手段である
動力出力装置。
The power output device according to any one of claims 1 to 3,
A rotation speed detecting means for detecting the rotation speed of the output shaft of the internal combustion engine;
The torque pulsation suppression control means is a means for controlling the electric motor so as to output the pulsating torque in such a manner that the detected rotational speed becomes smaller as the rotational speed of the internal combustion engine becomes higher than the idle rotational speed.
前記動力吸収手段は、前記内燃機関の出力軸または前記駆動軸の動力を用いて発電可能な発電機と、前記駆動軸に作用する過剰な動力の少なくとも一部に基づく電力が発電されるよう前記発電機を制御する発電制御手段と、を備える手段である請求項1ないし4いずれか記載の動力出力装置。   The power absorbing means is configured to generate electric power based on at least a part of an excessive power that acts on a generator capable of generating power using the output shaft of the internal combustion engine or the power of the drive shaft and the drive shaft. The power output device according to any one of claims 1 to 4, wherein the power output device comprises a power generation control means for controlling the generator. 前記内燃機関の出力軸と前記駆動軸と前記発電機の回転軸の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いて残余の軸に動力を入出力する3軸式動力入出力手段を備える請求項5記載の動力出力装置。   Connected to three shafts of the output shaft of the internal combustion engine, the drive shaft, and the rotating shaft of the generator, and power is applied to the remaining shaft based on the power input / output to / from any two of the three shafts. 6. The power output apparatus according to claim 5, further comprising a three-axis power input / output means for outputting. 請求項6記載の動力出力装置であって、
電力を用いて前記駆動軸に動力を出力可能な動力出力手段と、
前記駆動軸に出力すべき要求動力を設定する要求動力設定手段と、
を備え、
前記発電制御手段は、前記設定された要求動力に基づく動力が前記駆動軸に出力されるよう前記内燃機関と前記動力出力手段と前記発電機とを制御する手段である
動力出力装置。
The power output device according to claim 6,
Power output means capable of outputting power to the drive shaft using electric power;
Required power setting means for setting required power to be output to the drive shaft;
With
The power generation control means is a means for controlling the internal combustion engine, the power output means, and the generator so that power based on the set required power is output to the drive shaft.
駆動軸に動力を出力する動力出力装置であって、
内燃機関と、
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可能な電力動力入出力手段と、
前記内燃機関の出力軸に動力を入出力可能な電動機と、
前記内燃機関の出力軸のトルク脈動に連動して該出力軸に対して正の脈動トルクを出力することにより該トルク脈動に伴う振動を抑制するよう前記電力動力入出力手段と前記電動機のうちの一方を制御すると共に前記トルク脈動に伴う振動の抑制に伴って前記駆動軸に作用する過剰な動力が低減されるよう前記電力動力入出力手段と前記電動機のうちの他方を制御する制御手段と、
を備える動力出力装置。
A power output device that outputs power to a drive shaft,
An internal combustion engine;
Power power input / output means connected to the output shaft of the internal combustion engine and the drive shaft, and capable of outputting at least part of the power from the internal combustion engine to the drive shaft with input and output of power and power;
An electric motor capable of inputting and outputting power to an output shaft of the internal combustion engine;
Of the electric power input / output means and the electric motor so as to suppress the vibration associated with the torque pulsation by outputting a positive pulsating torque to the output shaft in conjunction with the torque pulsation of the output shaft of the internal combustion engine. Control means for controlling one of the electric power input / output means and the electric motor so as to reduce excessive power acting on the drive shaft in accordance with suppression of vibration associated with torque pulsation while controlling one;
A power output device comprising:
請求項8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駆動軸用動力入出力手段と、
前記駆動軸に出力すべき要求動力を設定する要求動力設定手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記設定された要求動力に基づく動力が前記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駆動軸用動力入出力手段と前記電動機とを制御する手段である
動力出力装置。
The power output apparatus according to claim 8, wherein
Drive shaft power input / output means capable of inputting and outputting power to the drive shaft;
Required power setting means for setting required power to be output to the drive shaft;
With
The control means controls the internal combustion engine, the power power input / output means, the drive shaft power input / output means, and the electric motor so that power based on the set required power is output to the drive shaft. Is a power output device.
請求項1ないし9いずれか記載の動力出力装置を搭載し、車軸が前記駆動軸に連結されてなる自動車。   An automobile comprising the power output device according to any one of claims 1 to 9 and an axle connected to the drive shaft. 駆動軸に動力を出力可能な内燃機関と、該内燃機関の出力軸にトルクを出力可能な電動機と、前記駆動軸に作用する動力を用いて発電可能な発電手段と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
前記内燃機関の出力軸のトルク脈動に連動して該出力軸に正の脈動トルクを出力することにより該トルク脈動に伴う振動を抑制するよう前記電動機を制御し、
該トルク脈動に伴う振動を抑制する制御に伴って前記駆動軸に作用する過剰な動力の少なくとも一部を用いて発電するよう前記発電手段を制御する
動力出力装置の制御方法。
An internal combustion engine capable of outputting power to a drive shaft, an electric motor capable of outputting torque to the output shaft of the internal combustion engine, and power generation means capable of generating electric power using power acting on the drive shaft, A control method,
Controlling the electric motor to suppress vibration associated with the torque pulsation by outputting positive pulsation torque to the output shaft in conjunction with torque pulsation of the output shaft of the internal combustion engine;
A control method for a power output device, wherein the power generation means is controlled to generate power using at least a part of excess power acting on the drive shaft in accordance with control for suppressing vibration associated with the torque pulsation.
内燃機関と、該内燃機関の出力軸と駆動軸とに接続され電力と動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可能な電力動力入出力手段と、前記内燃機関の出力軸に動力を入出力可能な電動機と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
前記内燃機関の出力軸のトルク脈動に連動して該出力軸に対して正の脈動トルクを出力することにより該トルク脈動に伴う振動を抑制するよう前記電力動力入出力手段と前記電動機のうちの一方を制御すると共に前記トルク脈動に伴う振動の抑制に伴って前記駆動軸に作用する過剰な動力が低減されるよう前記電力動力入出力手段と前記電動機のうちの他方を制御する
動力出力装置の制御方法。
An internal combustion engine, and power power input / output means connected to the output shaft and drive shaft of the internal combustion engine and capable of outputting at least part of the power from the internal combustion engine to the drive shaft with input and output of power and power An electric motor capable of inputting / outputting power to / from the output shaft of the internal combustion engine, and a control method of a power output device comprising:
Of the electric power input / output means and the electric motor so as to suppress the vibration accompanying the torque pulsation by outputting a positive pulsating torque to the output shaft in conjunction with the torque pulsation of the output shaft of the internal combustion engine. A power output device that controls one of the electric power input / output means and the electric motor so that excessive power acting on the drive shaft is reduced in accordance with suppression of vibrations associated with torque pulsation. Control method.
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