JP2008143316A - Power output device, control method and vehicle - Google Patents
Power output device, control method and vehicle Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008143316A JP2008143316A JP2006331929A JP2006331929A JP2008143316A JP 2008143316 A JP2008143316 A JP 2008143316A JP 2006331929 A JP2006331929 A JP 2006331929A JP 2006331929 A JP2006331929 A JP 2006331929A JP 2008143316 A JP2008143316 A JP 2008143316A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rotational speed
- generator
- drive
- torque
- internal combustion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
- B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
- B60L58/12—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries responding to state of charge [SoC]
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
- B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
- B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
- B60K6/44—Series-parallel type
- B60K6/445—Differential gearing distribution type
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
- B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
- B60K6/50—Architecture of the driveline characterised by arrangement or kind of transmission units
- B60K6/52—Driving a plurality of drive axles, e.g. four-wheel drive
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L15/00—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
- B60L15/20—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles for control of the vehicle or its driving motor to achieve a desired performance, e.g. speed, torque, programmed variation of speed
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
- B60L3/0023—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
- B60L50/10—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines
- B60L50/16—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines with provision for separate direct mechanical propulsion
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
- B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
- B60L50/60—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
- B60L50/61—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries by batteries charged by engine-driven generators, e.g. series hybrid electric vehicles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
- B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
- B60W10/06—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
- B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
- B60W10/08—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of electric propulsion units, e.g. motors or generators
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
- B60W20/50—Control strategies for responding to system failures, e.g. for fault diagnosis, failsafe operation or limp mode
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D29/00—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto
- F02D29/02—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto peculiar to engines driving vehicles; peculiar to engines driving variable pitch propellers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
- F02D41/1497—With detection of the mechanical response of the engine
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/22—Safety or indicating devices for abnormal conditions
- F02D41/221—Safety or indicating devices for abnormal conditions relating to the failure of actuators or electrically driven elements
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
- B60K1/02—Arrangement or mounting of electrical propulsion units comprising more than one electric motor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2210/00—Converter types
- B60L2210/10—DC to DC converters
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2210/00—Converter types
- B60L2210/40—DC to AC converters
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
- B60L2240/10—Vehicle control parameters
- B60L2240/12—Speed
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
- B60L2240/40—Drive Train control parameters
- B60L2240/42—Drive Train control parameters related to electric machines
- B60L2240/421—Speed
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
- B60L2240/40—Drive Train control parameters
- B60L2240/42—Drive Train control parameters related to electric machines
- B60L2240/423—Torque
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
- B60L2240/40—Drive Train control parameters
- B60L2240/44—Drive Train control parameters related to combustion engines
- B60L2240/441—Speed
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
- B60L2240/40—Drive Train control parameters
- B60L2240/44—Drive Train control parameters related to combustion engines
- B60L2240/443—Torque
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
- B60L2240/40—Drive Train control parameters
- B60L2240/54—Drive Train control parameters related to batteries
- B60L2240/545—Temperature
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
- B60L2240/40—Drive Train control parameters
- B60L2240/54—Drive Train control parameters related to batteries
- B60L2240/547—Voltage
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
- B60L2240/40—Drive Train control parameters
- B60L2240/54—Drive Train control parameters related to batteries
- B60L2240/549—Current
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2260/00—Operating Modes
- B60L2260/20—Drive modes; Transition between modes
- B60L2260/26—Transition between different drive modes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2260/00—Operating Modes
- B60L2260/20—Drive modes; Transition between modes
- B60L2260/28—Four wheel or all wheel drive
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
- B60W2510/06—Combustion engines, Gas turbines
- B60W2510/0638—Engine speed
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
- B60W2510/08—Electric propulsion units
- B60W2510/081—Speed
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
- B60W2710/06—Combustion engines, Gas turbines
- B60W2710/0644—Engine speed
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
- B60W2710/06—Combustion engines, Gas turbines
- B60W2710/0666—Engine torque
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
- B60W2710/08—Electric propulsion units
- B60W2710/081—Speed
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
- B60W2710/08—Electric propulsion units
- B60W2710/083—Torque
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2250/00—Engine control related to specific problems or objectives
- F02D2250/18—Control of the engine output torque
- F02D2250/26—Control of the engine output torque by applying a torque limit
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H37/00—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00
- F16H37/02—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings
- F16H37/06—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts
- F16H37/08—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing
- F16H37/0833—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts, i.e. with two or more internal power paths
- F16H37/084—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts, i.e. with two or more internal power paths at least one power path being a continuously variable transmission, i.e. CVT
- F16H2037/0866—Power split variators with distributing differentials, with the output of the CVT connected or connectable to the output shaft
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/62—Hybrid vehicles
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/64—Electric machine technologies in electromobility
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/72—Electric energy management in electromobility
Abstract
Description
本発明は、動力出力装置およびその制御方法並びに車両に関し、詳しくは、駆動軸に動力を出力する動力出力装置およびその制御方法並びにこうした動力出力装置を搭載する車両に関する。 The present invention relates to a power output device, a control method thereof, and a vehicle, and more particularly to a power output device that outputs power to a drive shaft, a control method thereof, and a vehicle equipped with such a power output device.
従来、この種の車両としては共線図上で第1モータジェネレータ、エンジン、出力ギヤ、第2モータジェネレータの回転速度順になるように連結されたラビニョウ型複合遊星歯車列と、共線図上において剛体レバーのバランス式が成立するように、各駆動源の回転数とトルクを制御するハイブリッドシステムにおいて、第1モータジェネレータのトルクT1と第2モータジェネレータのトルクT2と推定されるエンジンのトルクTeとを用いたタイヤ出力回りのレバー回転方向のトルクバランス式{(α+1)T1+Te=β・T2}が許容誤差範囲内で成立しないと判断されたときにモータジェネレータの減磁による異常など駆動源がフェイルであると検知するものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。この車両では、これにより、駆動源であるエンジンと第1モータジェネレータと第2モータジェネレータのうち、少なくとも1つ以上の駆動源が出力異常であるときに確実に駆動源異常を検知することができる、としている。
しかしながら、上述の車両では、許容誤差によってはエンジンが過回転する場合が生じる。上述のトルクバランス式は、第1モータジェネレータのトルクT1と第2モータジェネレータのトルクT2と推定されるエンジンのトルクTeによって表わされ、その回転数は考慮されないため、ラビニョウ型複合遊星歯車列の各回転要素の回転数によってはエンジンの上限回転数付近になる場合があり、そのときに許容誤差範囲内となってもエンジンが上限回転数を超えて回転してしまう場合が生じる。また、モータジェネレータへの電力供給を昇圧コンバータを用いて行なっている場合には、昇圧コンバータの昇圧不足によってもエンジンが上限回転数を超えて回転してしまう場合がある。 However, in the above-described vehicle, the engine may overspeed depending on the allowable error. The torque balance equation described above is expressed by the estimated engine torque Te and the torque T1 of the first motor generator and the torque T2 of the second motor generator, and the rotational speed thereof is not taken into consideration, so that the Ravigneaux type compound planetary gear train Depending on the rotational speed of each rotating element, the engine speed may be near the upper limit speed of the engine, and at that time, the engine may rotate beyond the upper limit speed even within the allowable error range. In addition, when power is supplied to the motor generator using the boost converter, the engine may exceed the upper limit rotational speed even if the boost converter is not boosted sufficiently.
本発明の動力出力装置およびその制御方法並びに車両は、発電機の減磁や昇圧コンバータの昇圧不足などの駆動系機器に異常が生じても内燃機関が過回転するのを抑制することを目的の一つとする。また、本発明の動力出力装置およびその制御方法並びに車両は、発電機の減磁や昇圧コンバータの昇圧不足などの駆動系機器の異常をより適正に判定することを目的の一つとする。 The power output device, the control method thereof, and the vehicle according to the present invention are intended to suppress over-rotation of the internal combustion engine even if an abnormality occurs in a drive system device such as demagnetization of a generator or insufficient boosting of a boost converter. One. Another object of the power output device, the control method thereof, and the vehicle of the present invention is to more appropriately determine an abnormality in the drive system such as demagnetization of the generator and insufficient boosting of the boost converter.
本発明の動力出力装置およびその制御方法並びに車両は、上述の目的の少なくとも一部を達成するために以下の手段を採った。 The power output device, the control method thereof, and the vehicle of the present invention employ the following means in order to achieve at least a part of the above-described object.
本発明の動力出力装置は、
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、
動力を入出力可能な発電機と、
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との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と、
所定の駆動要求に基づいて許容最大トルクの範囲内で前記内燃機関を運転すべき運転指令を設定する運転指令設定手段と、
前記設定された運転指令で前記内燃機関が運転されるよう前記発電機を駆動すべき駆動指令を設定する駆動指令設定手段と、
前記発電機の駆動状態を検出する駆動状態検出手段と、
前記検出された発電機の駆動状態と前記設定された駆動指令とに基づいて前記許容最大トルクを更新する許容最大トルク更新手段と、
前記設定された駆動指令を用いて前記発電機を駆動制御すると共に前記設定された運転指令を用いて前記内燃機関を運転制御する制御手段と、
を備えることを要旨とする。
The power output apparatus of the present invention is
A power output device that outputs power to a drive shaft,
An internal combustion engine;
A generator capable of inputting and outputting power;
It is 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 supplied to the remaining shaft based on power input / output to / from any two of the three shafts. 3-axis power input / output means for input / output;
An operation command setting means for setting an operation command for operating the internal combustion engine within a range of allowable maximum torque based on a predetermined drive request;
Drive command setting means for setting a drive command to drive the generator so that the internal combustion engine is operated with the set operation command;
Driving state detecting means for detecting the driving state of the generator;
An allowable maximum torque updating means for updating the allowable maximum torque based on the detected drive state of the generator and the set drive command;
Control means for driving and controlling the generator using the set driving command and for controlling the operation of the internal combustion engine using the set driving command;
It is a summary to provide.
この本発明の動力出力装置では、所定の駆動要求に基づいて許容最大トルクの範囲内で内燃機関を運転すべき運転指令を設定すると共に内燃機関の運転指令で内燃機関が運転されるよう発電機を駆動すべき駆動指令を設定し、設定した駆動指令を用いて発電機を駆動制御すると共に設定した運転指令を用いて内燃機関を運転制御する。そして、発電機の駆動状態と発電機の駆動指令とに基づいて許容最大トルクを更新する。即ち、発電機の駆動状態と発電機の駆動指令とに基づいて更新された許容最大トルクの範囲内で内燃機関の運転指令を設定すると共に発電機の駆動指令を設定し、これらを用いて発電機を駆動制御すると共に内燃機関を運転制御するのである。このように、発電機の駆動状態に応じて許容最大トルクを更新することにより、発電機の駆動状態に応じて内燃機関と発電機とを制御することができる。この結果、発電機の減磁などの駆動系機器に異常が生じても内燃機関が過回転するのを抑制することができる。なお、発電機に対して昇圧コンバータを用いている場合には昇圧コンバータの昇圧不足に起因する異常にも同様に対処することができる。 In the power output apparatus of the present invention, a generator is set so that an operation command for operating the internal combustion engine within the allowable maximum torque range is set based on a predetermined drive request and the internal combustion engine is operated by the operation command of the internal combustion engine. A drive command to drive the engine is set, the generator is driven using the set drive command, and the internal combustion engine is controlled using the set operation command. Then, the allowable maximum torque is updated based on the generator drive state and the generator drive command. That is, the operation command for the internal combustion engine is set within the range of the maximum allowable torque updated based on the drive state of the generator and the drive command for the generator, and the drive command for the generator is set, and these are used to generate power. The engine is driven and controlled, and the internal combustion engine is controlled. Thus, by updating the allowable maximum torque according to the driving state of the generator, the internal combustion engine and the generator can be controlled according to the driving state of the generator. As a result, it is possible to prevent the internal combustion engine from over-rotating even if an abnormality occurs in the drive system equipment such as demagnetization of the generator. When a boost converter is used for the generator, an abnormality caused by insufficient boost of the boost converter can be dealt with similarly.
こうした本発明の動力出力装置において、前記運転指令は目標回転数と目標トルクとからなる目標運転ポイントであり、前記駆動指令は前記内燃機関を前記目標運転ポイントで運転するための前記発電機の目標回転数を含む指令であり、前記駆動状態検出手段は前記発電機の回転数を検出する手段であり、前記許容最大トルク更新手段は前記発電機の回転数と前記駆動指令における前記発電機の目標回転数との回転数差に基づいて前記許容最大トルクを更新する手段である、ものとすることもできる。この場合、前記許容最大トルク更新手段は、前記回転数差が所定回転数差以上のときに前記許容最大トルクが小さくなるよう該許容最大トルクを更新する手段であるものとすることもできる。こうすれば、内燃機関の回転数が過大となるのをより確実に抑止することができる。 In such a power output apparatus of the present invention, the operation command is a target operation point composed of a target rotational speed and a target torque, and the drive command is a target of the generator for operating the internal combustion engine at the target operation point. The drive state detecting means is means for detecting the rotational speed of the generator, and the allowable maximum torque update means is the rotational speed of the generator and a target of the generator in the drive command. It can also be a means for updating the allowable maximum torque based on the rotational speed difference from the rotational speed. In this case, the allowable maximum torque updating means may be means for updating the allowable maximum torque so that the allowable maximum torque becomes small when the rotational speed difference is equal to or larger than a predetermined rotational speed difference. In this way, it is possible to more reliably prevent the engine speed of the internal combustion engine from becoming excessive.
また、本発明の動力出力装置において、前記内燃機関の運転状態を検出する運転状態検出手段を備え、前記許容最大トルク更新手段は、前記検出された内燃機関の運転状態と前記設定された運転指令とに基づいて前記許容最大トルクを更新する手段である、ものとすることもできる。こうすれば、内燃機関の運転状態に応じて許容最大トルクを更新するから、より確実に内燃機関が過回転するのを抑制することができる。 The power output apparatus of the present invention further includes an operating state detecting unit that detects an operating state of the internal combustion engine, wherein the allowable maximum torque update unit includes the detected operating state of the internal combustion engine and the set operation command. The maximum allowable torque may be updated based on the above. In this way, since the allowable maximum torque is updated according to the operating state of the internal combustion engine, it is possible to more reliably prevent the internal combustion engine from over-rotating.
発電機の回転数と発電機の目標回転数との回転数差に基づいて許容最大トルクを更新する態様の本発明の動力出力装置において、前記内燃機関の回転数を検出する回転数検出手段を備え、前記許容最大トルク更新手段は、前記検出された内燃機関の回転数と前記運転指令における前記内燃機関の目標回転数との回転数差に基づいて前記許容最大トルクを更新する手段である、ものとすることもできる。この場合、前記許容最大トルク更新手段は、前記発電機の回転数と前記発電機の目標回転数との回転数差が第1の回転数差以上であると共に前記内燃機関の回転数と前記内燃機関の目標回転数との回転数差が前記第1の回転数差とは異なる第2の回転数差以上であるときに前記許容最大トルクが小さくなるよう該許容最大トルクを更新する手段であるものとすることもできる。こうすれば、内燃機関の回転数が過大となるのをより確実に抑止することができる。 In the power output apparatus of the present invention in which the allowable maximum torque is updated based on the difference in rotation speed between the generator rotation speed and the generator target rotation speed, the rotation speed detection means for detecting the rotation speed of the internal combustion engine is provided. And the allowable maximum torque updating means is means for updating the allowable maximum torque based on a difference in rotational speed between the detected rotational speed of the internal combustion engine and a target rotational speed of the internal combustion engine in the operation command. It can also be. In this case, the allowable maximum torque update means is configured such that a difference in rotational speed between the rotational speed of the generator and the target rotational speed of the generator is equal to or greater than a first rotational speed difference, and the rotational speed of the internal combustion engine and the internal combustion engine. Means for updating the maximum allowable torque so that the maximum allowable torque is reduced when a difference in rotational speed from a target engine speed is equal to or greater than a second rotational speed difference different from the first rotational speed difference; It can also be. In this way, it is possible to more reliably prevent the engine speed of the internal combustion engine from becoming excessive.
許容最大トルクが小さくなるよう許容最大トルクを更新する態様の本発明の動力出力装置において、前記許容最大トルク更新手段は、前記許容最大トルクを更新するときには該許容最大トルクが所定トルクだけ小さくなるよう該許容最大トルクを更新する手段であるものとすることもできる。こうすれば、許容最大トルクを所定トルクずつ小さくすることができる。 In the power output apparatus of the present invention in which the allowable maximum torque is updated so as to reduce the allowable maximum torque, the allowable maximum torque updating means reduces the allowable maximum torque by a predetermined torque when updating the allowable maximum torque. It may be a means for updating the allowable maximum torque. In this way, the allowable maximum torque can be reduced by a predetermined torque.
本発明の動力出力装置において、前記許容最大トルクが所定判定トルク未満に至ったときに異常と判定する異常判定手段を備えるものとすることもできる。こうすれば、発電機の減磁などの駆動系機器の異常をより適正に判定することができる。 The power output apparatus of the present invention may further include an abnormality determination unit that determines that an abnormality occurs when the allowable maximum torque is less than a predetermined determination torque. By doing so, it is possible to more appropriately determine abnormality of the drive system device such as demagnetization of the generator.
本発明の動力出力装置において、前記所定の駆動要求は、駆動軸に出力すべき要求駆動力に基づく要求であるものとすることもできる。こうすれば、要求駆動力に基づく要求に応じて内燃機関の運転指令を設定することができるから、内燃機関をより適正に運転制御することができる。 In the power output apparatus of the present invention, the predetermined drive request may be a request based on a required drive force to be output to the drive shaft. By doing so, it is possible to set the operation command for the internal combustion engine in response to a request based on the required driving force, and thus it is possible to more appropriately control the operation of the internal combustion engine.
本発明の動力出力装置において、前記駆動軸に動力を出力可能な電動機と、前記発電機および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、前記駆動軸に出力すべき要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、を備え、前記運転指令設定手段は前記駆動要求として前記設定された要求駆動力に基づいて前記運転指令を設定する手段であり、前記制御手段は、前記設定された駆動指令を用いて前記発電機を駆動制御すると共に前記設定された運転指令を用いて前記内燃機関を運転制御し、且つ、前記設定された要求駆動力に基づく駆動力が前記駆動軸に出力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。 In the power output apparatus of the present invention, an electric motor capable of outputting power to the drive shaft, an electric storage means capable of exchanging electric power with the generator and the electric motor, and a required driving force to be output to the drive shaft are set. Required driving force setting means, wherein the operation command setting means is means for setting the driving command based on the set required driving force as the driving request, and the control means is the set driving The generator is driven and controlled using a command, the internal combustion engine is controlled using the set operation command, and a driving force based on the set required driving force is output to the drive shaft. It can also be a means for controlling the electric motor.
本発明の車両は、上述のいずれかの態様の本発明の動力出力装置、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、内燃機関と、動力を入出力可能な発電機と、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との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と、所定の駆動要求に基づいて許容最大トルクの範囲内で前記内燃機関を運転すべき運転指令を設定する運転指令設定手段と、前記設定された運転指令で前記内燃機関が運転されるよう前記発電機を駆動すべき駆動指令を設定する駆動指令設定手段と、前記発電機の駆動状態を検出する駆動状態検出手段と、前記検出された発電機の駆動状態と前記設定された駆動指令とに基づいて前記許容最大トルクを更新する許容最大トルク更新手段と、前記設定された駆動指令を用いて前記発電機を駆動制御すると共に前記設定された運転指令を用いて前記内燃機関を運転制御する制御手段と、を備える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 vehicle of the present invention is the power output device of the present invention according to any one of the above-described embodiments, that is, basically a power output device that outputs power to the drive shaft, and can input / output power to / from the internal combustion engine. A generator, an output shaft of the internal combustion engine, the drive shaft, and a rotating shaft of the generator, and the remaining power based on the power input to and output from any two of the three shafts. Three-axis power input / output means for inputting / outputting power to the shaft, an operation command setting means for setting an operation command for operating the internal combustion engine within a range of allowable maximum torque based on a predetermined drive request, Drive command setting means for setting a drive command to drive the generator so that the internal combustion engine is operated with the set operation command, drive state detection means for detecting the drive state of the generator, and the detected The drive state of the generator and the set drive command A maximum allowable torque updating means for updating the maximum allowable torque based on the control, and a drive control of the generator using the set drive command and a control of the internal combustion engine using the set operation command. And a power output device comprising: means and an axle connected to the drive shaft.
この本発明の車両では、上述のいずれかの態様の本発明の動力出力装置を搭載するから、本発明の動力出力装置が奏する効果、例えば、発電機の駆動状態に応じて内燃機関と発電機とを制御することができる効果やこの効果の結果として発電機に減磁などの異常が生じても内燃機関が過回転するのを抑制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 power output device of the present invention according to any one of the aspects described above, the internal combustion engine and the power generator according to the effects exerted by the power output device of the present invention, for example, the driving state of the power generator The effect similar to the effect which can control over-rotation of an internal combustion engine, etc. can be produced even if abnormality, such as a demagnetization etc. arises in a generator as a result of this effect .
本発明の動力出力装置の制御方法は、
内燃機関と、動力を入出力可能な発電機と、前記内燃機関の出力軸と駆動軸と前記発電機の回転軸との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と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
所定の駆動要求に基づいて許容最大トルクの範囲内で前記内燃機関を運転すべき運転指令を設定すると共に該設定した運転指令で前記内燃機関が運転されるよう前記発電機を駆動すべき駆動指令を設定し、前記設定した駆動指令を用いて前記発電機を駆動制御すると共に前記設定した運転指令を用いて前記内燃機関を運転制御し、前記発電機の駆動状態と前記設定した駆動指令とに基づいて前記許容最大トルクを更新する、
ことを特徴とする。
The method for controlling the power output apparatus of the present invention includes:
An internal combustion engine, a generator capable of inputting / outputting power, an output shaft of the internal combustion engine, a drive shaft, and a rotation shaft of the generator, connected to three axes, and input / output to any two of the three axes A three-axis power input / output means for inputting / outputting power to / from the remaining shaft based on the power to be driven,
A drive command for setting the operation command for operating the internal combustion engine within a range of the maximum allowable torque based on a predetermined drive request and for driving the generator so that the internal combustion engine is operated with the set operation command. And the drive control of the generator using the set drive command and the operation control of the internal combustion engine using the set drive command, to the drive state of the generator and the set drive command Updating the maximum allowable torque based on:
It is characterized by that.
この本発明の動力出力装置の制御方法では、所定の駆動要求に基づいて許容最大トルクの範囲内で内燃機関を運転すべき運転指令を設定すると共に内燃機関の運転指令で内燃機関が運転されるよう発電機を駆動すべき駆動指令を設定し、設定した駆動指令を用いて発電機を駆動制御すると共に設定した運転指令を用いて内燃機関を運転制御する。そして、発電機の駆動状態と発電機の駆動指令とに基づいて許容最大トルクを更新する。即ち、発電機の駆動状態と発電機の駆動指令とに基づいて更新された許容最大トルクの範囲内で内燃機関の運転指令を設定すると共に発電機の駆動指令を設定し、これらを用いて発電機を駆動制御すると共に内燃機関を運転制御するのである。このように、発電機の駆動状態に応じて許容最大トルクを更新することにより、発電機の駆動状態に応じて内燃機関と発電機とを制御することができる。この結果、発電機の減磁などの駆動系機器に異常が生じても内燃機関が過回転するのを抑制することができる。なお、発電機に対して昇圧コンバータを用いている場合には昇圧コンバータの昇圧不足に起因する異常にも同様に対処することができる。 In the control method for the power output apparatus of the present invention, an operation command for operating the internal combustion engine within the allowable maximum torque range is set based on a predetermined drive request, and the internal combustion engine is operated with the operation command for the internal combustion engine. A drive command for driving the generator is set, the generator is driven using the set drive command, and the internal combustion engine is controlled using the set operation command. Then, the allowable maximum torque is updated based on the generator drive state and the generator drive command. That is, the operation command for the internal combustion engine is set within the range of the maximum allowable torque updated based on the drive state of the generator and the drive command for the generator, and the drive command for the generator is set, and these are used to generate power. The engine is driven and controlled, and the internal combustion engine is controlled. Thus, by updating the allowable maximum torque according to the driving state of the generator, the internal combustion engine and the generator can be controlled according to the driving state of the generator. As a result, it is possible to prevent the internal combustion engine from over-rotating even if an abnormality occurs in the drive system equipment such as demagnetization of the generator. When a boost converter is used for the generator, an abnormality caused by insufficient boost of the boost converter can be dealt with similarly.
こうした本発明の動力出力装置の制御方法において、前記運転指令は目標回転数と目標トルクとからなる目標運転ポイントであり、前記駆動指令は前記内燃機関を前記目標運転ポイントで運転するための前記発電機の目標回転数を含む指令であり、前記駆動状態は前記発電機の回転数であり、前記発電機の回転数と前記発電機の目標回転数との回転数差が所定回転数差以上のときに前記許容最大トルクが小さくなるよう該許容最大トルクを更新する、ことを特徴とするものとすることもできる。 In such a control method for a power output apparatus of the present invention, the operation command is a target operation point consisting of a target rotational speed and a target torque, and the drive command is the power generation for operating the internal combustion engine at the target operation point. A command including a target rotational speed of the machine, the drive state is the rotational speed of the generator, and a rotational speed difference between the rotational speed of the generator and the target rotational speed of the generator is greater than or equal to a predetermined rotational speed difference The allowable maximum torque may be updated so that the allowable maximum torque is sometimes reduced.
また、本発明の動力出力装置の制御方法において、前記更新した許容最大トルクが所定判定トルク未満に至ったときに異常と判定して該異常を出力することを特徴とするものとすることもできる。こうすれば、発電機の減磁などの駆動系機器の異常をより適正に判定することができる。 In the method for controlling a power output apparatus of the present invention, when the updated allowable maximum torque is less than a predetermined determination torque, it is determined that an abnormality is detected and the abnormality is output. . By doing so, it is possible to more appropriately determine abnormality of the drive system device such as demagnetization of the generator.
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、本発明の一実施例である動力出力装置を搭載したハイブリッド自動車20の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車20は、図示するように、エンジン22と、エンジン22の出力軸としてのクランクシャフト26にダンパ28を介して接続された3軸式の動力分配統合機構30と、動力分配統合機構30に接続された発電可能なモータMG1と、動力分配統合機構30に接続された駆動軸としてのリングギヤ軸32aに取り付けられた減速ギヤ35と、この減速ギヤ35に接続されたモータMG2と、動力出力装置全体をコントロールするハイブリッド用電子制御ユニット70とを備える。
FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of a configuration of a
エンジン22は、ガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力する内燃機関であり、クランクシャフト26の回転位置を検出するクランクポジションセンサ23からのクランクポジションなどエンジン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。なお、エンジンECU24は、クランクポジションセンサ23からのクランクポジションに基づいてクランクシャフト26の回転数、即ちエンジン22の回転数Neも演算している。
The
動力分配統合機構30は、外歯歯車のサンギヤ31と、このサンギヤ31と同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ32と、サンギヤ31に噛合すると共にリングギヤ32に噛合する複数のピニオンギヤ33と、複数のピニオンギヤ33を自転かつ公転自在に保持するキャリア34とを備え、サンギヤ31とリングギヤ32とキャリア34とを回転要素として差動作用を行なう遊星歯車機構として構成されている。動力分配統合機構30は、キャリア34にはエンジン22のクランクシャフト26が、サンギヤ31にはモータMG1が、リングギヤ32にはリングギヤ軸32aを介して減速ギヤ35がそれぞれ連結されており、モータMG1が発電機として機能するときにはキャリア34から入力されるエンジン22からの動力をサンギヤ31側とリングギヤ32側にそのギヤ比に応じて分配し、モータMG1が電動機として機能するときにはキャリア34から入力されるエンジン22からの動力とサンギヤ31から入力されるモータMG1からの動力を統合してリングギヤ32側に出力する。リングギヤ32に出力された動力は、リングギヤ軸32aからギヤ機構60およびデファレンシャルギヤ62を介して、最終的には車両の駆動輪63a,63bに出力される。
The power distribution and
モータMG1およびモータMG2は、いずれも発電機として駆動することができると共に電動機として駆動できる周知の同期発電電動機として構成されており、インバータ41,42と昇圧コンバータ53とを介してバッテリ50と電力のやりとりを行なう。インバータ41,42と昇圧コンバータ53とを接続する電力ライン54は、各インバータ41,42が共用する正極母線および負極母線として構成されており、モータMG1,MG2のいずれかで発電される電力を他のモータで消費することができるようになっている。したがって、バッテリ50は、モータMG1,MG2のいずれかから生じた電力や不足する電力により充放電されることになる。なお、モータMG1,MG2により電力収支のバランスをとるものとすれば、バッテリ50は充放電されない。モータMG1,MG2は、いずれもモータ用電子制御ユニット(以下、モータECUという)40により駆動制御されている。モータECU40には、モータMG1,MG2を駆動制御するために必要な信号、例えばモータMG1,MG2の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ43,44からの信号や図示しない電流センサにより検出されるモータMG1,MG2に印加される相電流などが入力されており、モータECU40からは、インバータ41,42へのスイッチング制御信号が出力されている。モータECU40は、ハイブリッド用電子制御ユニット70と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット70からの制御信号によってモータMG1,MG2を駆動制御すると共に必要に応じてモータMG1,MG2の運転状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット70に出力する。なお、モータECU40は、回転位置検出センサ43,44からモータMG1,MG2の回転子の回転位置に基づいてモータMG1,MG2の回転数Nm1,Nm2も演算している。
Both the motor MG1 and the motor MG2 are 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
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おり、昇圧コンバータ53はバッテリECU52による駆動制御を受けている。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バッテリ電圧,バッテリ50の出力端子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などや、昇圧コンバータ53を駆動制御するのに必要な信号、例えば、インバータ41,42側に取り付けられた図示しない電圧センサからの高圧電圧などが入力されており、バッテリECU52からはモータMG1やモータMG2のトルク指令Tm1*,Tm2*に基づいて設定される目標電圧にインバータ41,42側の電圧がなるように昇圧コンバータ53のスイッチング素子をスイッチング制御するための駆動信号が出力されている。バッテリECU52は、必要に応じてバッテリ50の状態や昇圧コンバータ53の駆動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)や、温度センサ51により検出されたバッテリ50の電池温度Tbとバッテリ50の残容量(SOC)とに基づいてバッテリ50を充放電してもよい最大電力としての入出力制限Win,Woutも演算している。
The
ハイブリッド用電子制御ユニット70は、CPU72を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、CPU72の他に処理プログラムを記憶するROM74と、データを一時的に記憶するRAM76と、図示しない入出力ポートおよび通信ポートとを備える。ハイブリッド用電子制御ユニット70には、イグニッションスイッチ80からのイグニッション信号,シフトレバー81の操作位置を検出するシフトポジションセンサ82からのシフトポジションSP,アクセルペダル83の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ84からのアクセル開度Acc,ブレーキペダル85の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ86からのブレーキペダルポジションBP,車速センサ88からの車速Vなどが入力ポートを介して入力されている。ハイブリッド用電子制御ユニット70は、前述したように、エンジンECU24やモータECU40,バッテリECU52と通信ポートを介して接続されており、エンジンECU24やモータECU40,バッテリECU52と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。
The hybrid
こうして構成された実施例のハイブリッド自動車20は、運転者によるアクセルペダル83の踏み込み量に対応するアクセル開度Accと車速Vとに基づいて駆動軸としてのリングギヤ軸32aに出力すべき要求トルクを計算し、この要求トルクに対応する要求動力がリングギヤ軸32aに出力されるように、エンジン22とモータMG1とモータMG2とが運転制御される。エンジン22とモータMG1とモータMG2の運転制御としては、要求動力に見合う動力がエンジン22から出力されるようにエンジン22を運転制御すると共にエンジン22から出力される動力のすべてが動力分配統合機構30とモータMG1とモータMG2とによってトルク変換されてリングギヤ軸32aに出力されるようモータMG1およびモータMG2を駆動制御するトルク変換運転モードや要求動力とバッテリ50の充放電に必要な電力との和に見合う動力がエンジン22から出力されるようにエンジン22を運転制御すると共にバッテリ50の充放電を伴ってエンジン22から出力される動力の全部またはその一部が動力分配統合機構30とモータMG1とモータMG2とによるトルク変換を伴って要求動力がリングギヤ軸32aに出力されるようモータMG1およびモータMG2を駆動制御する充放電運転モード、エンジン22の運転を停止してモータMG2からの要求動力に見合う動力をリングギヤ軸32aに出力するよう運転制御するモータ運転モードなどがある。
The
次に、こうして構成された実施例のハイブリッド自動車20の動作、特に昇圧コンバータ53による昇圧が十分にできないときやモータMG1が減磁により十分なトルクを出力することができないときの動作について説明する。図2は、ハイブリッド用電子制御ユニット70により実行される駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、所定時間毎(例えば数msec毎)に繰り返し実行される。
Next, the operation of the
駆動制御ルーチンが実行されると、ハイブリッド用電子制御ユニット70のCPU72は、まず、アクセルペダルポジションセンサ84からのアクセル開度Accや車速センサ88からの車速V,モータMG1,MG2の回転数Nm1,Nm2,エンジン22の回転数Ne,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、エンジン22の回転数Neはクランクポジションセンサ23からの信号に基づいて計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。また、モータMG1,MG2の回転数Nm1,Nm2は、回転位置検出センサ43,44により検出されたモータMG1,MG2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。さらに、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 drive control routine is executed, first, the
こうしてデータを入力すると、入力したアクセル開度Accと車速Vとに基づいて車両に要求されるトルクとして駆動輪63a,63bに連結された駆動軸としてのリングギヤ軸32aに出力すべき要求トルクTr*とエンジン22に要求される要求パワーPe*とを設定する(ステップS110)。要求トルクTr*は、実施例では、アクセル開度Accと車速Vと要求トルクTr*との関係を予め定めて要求トルク設定用マップとしてROM74に記憶しておき、アクセル開度Accと車速Vとが与えられると記憶したマップから対応する要求トルクTr*を導出して設定するものとした。図3に要求トルク設定用マップの一例を示す。要求パワーPe*は、設定した要求トルク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
続いて、設定した要求パワーPe*に基づいてエンジン22の仮回転数Netmpと仮トルクTetmpとを設定する(ステップS120)。この設定は、エンジン22を効率よく動作させる動作ラインと要求パワーPe*とに基づいて行なわれる。エンジン22の動作ラインの一例と仮回転数Netmpと仮トルクTetmpとを設定する様子を図4に示す。図示するように、仮回転数Netmpと仮トルクTetmp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。
Subsequently, the temporary rotational speed Nettmp and the temporary torque Tempmp of the
次に、設定した仮トルクTetmpとエンジン22の許容最大トルクTelimとを比較し(ステップS130)、仮トルクTetmpが許容最大トルクTelim以下のときには、設定した仮回転数Netmpおよび仮トルクTetmpをエンジン22の目標回転数Ne*および目標トルクTe*として設定し(ステップS140)、仮トルクTetmpが許容最大トルクTelimより大きいときには、許容最大トルクTelimをエンジン22の目標トルクTe*として設定すると共にエンジン22を効率よく動作させる動作ラインに対して許容最大トルクTelimに対応する回転数をエンジン22の目標回転数Ne*として設定する(ステップS150)。ここで、許容最大トルクTelimは、エンジン22の過回転を抑制するためにエンジン22から出力してもよい最大のトルクであり、この駆動制御ルーチンの後述する処理によって設定される。許容最大トルクTelimの設定処理については後述する。
Next, the set temporary torque Tentmp is compared with the allowable maximum torque Telim of the engine 22 (step S130). When the temporary torque Tentmp is equal to or less than the allowable maximum torque Telim, the set temporary rotation speed Nettmp and the temporary torque Temptmp are determined. Are set as the target rotational speed Ne * and the target torque Te * (step S140), and when the temporary torque Tetmp is larger than the allowable maximum torque Telim, the allowable maximum torque Telim is set as the target torque Te * of the
こうしてエンジン22の目標回転数Ne*と目標トルクTe*とを設定すると、設定した目標回転数Ne*とリングギヤ軸32aの回転数Nr(Nm2/Gr)と動力分配統合機構30のギヤ比ρとを用いて次式(1)によりモータMG1の目標回転数Nm1*を計算すると共に計算した目標回転数Nm1*と現在の回転数Nm1とに基づいて式(2)によりモータMG1のトルク指令Tm1*を計算する(ステップS160)。ここで、式(1)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5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を減速ギヤ35のギヤ比Grで除したリングギヤ32の回転数Nrを示す。式(1)は、この共線図を用いれば容易に導くことができる。なお、R軸上の2つの太線矢印は、モータMG1から出力されたトルクTm1がリングギヤ軸32aに作用するトルクと、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。また、式(2)は、モータMG1を目標回転数Nm1*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であり、式(2)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 target rotational speed Ne * and the target torque Te * of the
Nm1*=Ne*・(1+ρ)/ρ-Nm2/(Gr・ρ) (1)
Tm1*=前回Tm1*+k1(Nm1*-Nm1)+k2∫(Nm1*-Nm1)dt (2)
Nm1 * = Ne * ・ (1 + ρ) / ρ-Nm2 / (Gr ・ ρ) (1)
Tm1 * = previous Tm1 * + k1 (Nm1 * -Nm1) + k2∫ (Nm1 * -Nm1) dt (2)
こうしてモータMG1の目標回転数Nm1*とトルク指令Tm1*とを計算すると、バッテリ50の入出力制限Win,Woutと計算したモータ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)との偏差をモータMG2の回転数Nm2で割ることによりモータ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S170)、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S180)、計算したトルク制限Tmin,Tmaxで仮モータトルクTm2tmpを制限した値としてモータMG2のトルク指令Tm2*を設定する(ステップS190)。このようにモータMG2のトルク指令Tm2*を設定することにより、駆動軸としてのリングギヤ軸32aに出力する要求トルクTr*を、バッテリ50の入出力制限Win,Woutの範囲内で制限したトルクとして設定することができる。なお、式(5)は、前述した図5の共線図から容易に導き出すことができる。
When the target rotational speed Nm1 * and the torque command Tm1 * of the motor MG1 are thus calculated, the input / output limits Win and Wout of the
Tmin=(Win-Tm1*・Nm1)/Nm2 (3)
Tmax=(Wout-Tm1*・Nm1)/Nm2 (4)
Tm2tmp=(Tr*+Tm1*/ρ)/Gr (5)
Tmin = (Win-Tm1 * ・ Nm1) / Nm2 (3)
Tmax = (Wout-Tm1 * ・ Nm1) / Nm2 (4)
Tm2tmp = (Tr * + Tm1 * / ρ) / Gr (5)
エンジン22の目標回転数Ne*や目標トルクTe*,モータMG1,MG2のトルク指令Tm1*,Tm2*を設定すると、エンジン22の目標回転数Ne*と目標トルクTe*についてはエンジンECU24に、モータMG1,MG2のトルク指令Tm1*,Tm2*についてはモータECU40にそれぞれ送信する(ステップS200)。目標回転数Ne*と目標トルクTe*とを受信したエンジンECU24は、エンジン22が目標回転数Ne*と目標トルクTe*とによって示される運転ポイントで運転されるようにエンジン22における燃料噴射制御や点火制御などの制御を行なう。また、トルク指令Tm1*,Tm2*を受信したモータECU40は、トルク指令Tm1*でモータMG1が駆動されると共にトルク指令Tm2*でモータMG2が駆動されるようインバータ41,42のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。
When the target rotational speed Ne *, target torque Te * of the
次に、駆動制御の状態が定常状態にあるか否かを判定する(ステップS210)。この判定は、例えば、設定したエンジン22の目標回転数Ne*や目標トルクTe*が所定時間に亘って変化していないか(小さな閾値以内の変化であるか)の判定や、エンジン22の回転数Neが所定時間に亘って変化していないか(小さな閾値以内の変化であるか)の判定、モータMG1のトルク指令Tm1*やモータMG2のトルク指令Tm2*が所定時間に亘って変化していないか(小さな閾値以内の変化であるか)の判定、モータMG1の回転数Nm1やモータMG2の回転数Nm2が所定時間に亘って変化していないか(小さな閾値以内の変化であるか)の判定、などにより行なうことができる。駆動制御の状態が定常状態にないときには、本ルーチンを終了する。
Next, it is determined whether or not the drive control is in a steady state (step S210). This determination is made by, for example, determining whether the set target rotational speed Ne * or target torque Te * of the
駆動制御が定常状態にあるときには、モータMG1の目標回転数Nm1*と回転数Nm1との差の絶対値としての回転数差ΔNm1とエンジン22の目標回転数Ne*と回転数Neとの差の絶対値としての回転数差ΔNeとを計算し(ステップS220)、回転数差ΔNm1を閾値Nref1と比較すると共に回転数差ΔNeを閾値Nref2と比較する(ステップS230)。ここで、閾値Nref1や閾値Nref2は、エンジン22やモータMG1,モータMG2,昇圧コンバータ53などの駆動系の機器等が諸元どおりに機能しており、且つ、駆動制御が定常状態にあるときには回転数差ΔNm1や回転数差ΔNeがなり得ない値の下限値近傍の値として設定されるものである。いま、駆動制御が定常状態にあるから、エンジン22やモータMG1,モータMG2,昇圧コンバータ53などの駆動系の機器等が諸元どおりに機能していれば、回転数差ΔNm1と回転数差ΔNeは値0近傍となり、回転数差ΔNm1も回転数差ΔNeも各々閾値Nref1や閾値Nref2未満となる。一方、モータMG1に減磁が生じているときや昇圧コンバータ53の昇圧が十分に行なわれていないときなどのように駆動系の機器等に若干の異常が生じているときには、回転数差ΔNm1と回転数差ΔNeは値0近傍とならず、場合によっては回転数差ΔNm1も回転数差ΔNeも各々閾値Nref1や閾値Nref2以上となる。この場合の共線図の一例を図6に示す。図中、実線は駆動系の機器等に若干の異常が生じているときを示しており、破線は駆動系の機器等が諸元どおりに機能しているときを示している。図示するように、駆動系の機器等に若干の異常が生じているときには、モータMG1の回転数Nm1やエンジン22の回転数Neは、駆動系の機器等が諸元どおりに機能しているときに比して大きな回転数となっている。
When the drive control is in a steady state, the difference between the rotational speed difference ΔNm1 as an absolute value of the difference between the target rotational speed Nm1 * of the motor MG1 and the rotational speed Nm1 and the target rotational speed Ne * of the
このように、回転数差ΔNm1が閾値Nref1以上となると共に回転数差ΔNeが閾値Nref2以上となったときには、許容最大トルクTelimから所定トルクΔTだけ減じたものを新たな許容最大トルクTelimとして設定することにより許容最大トルクTelimを更新する(ステップS240)。ここで、所定トルクΔTは比較的小さな値が用いられる。こうして更新した許容最大トルクTelimは、ステップS120〜S150のエンジン22の目標回転数Ne*と目標トルクTe*とを設定する処理に用いられ、駆動系の機器等に若干の異常が生じても許容最大トルクTelimを減じる更新を行なうことにより、エンジン22が過回転するのを抑制することができる。本ルーチンは、所定時間毎に繰り返し実行されるから、駆動系の機器等に若干の異常が生じているときには、回転数差ΔNm1が閾値Nref1以上となると共に回転数差ΔNeが閾値Nref2以上となるから、その都度、許容最大トルクTelimの更新が行なわれる。
As described above, when the rotational speed difference ΔNm1 is equal to or greater than the threshold value Nref1 and the rotational speed difference ΔNe is equal to or greater than the threshold value Nref2, a value obtained by subtracting the predetermined maximum torque ΔT from the allowable maximum torque Telim is set as a new allowable maximum torque Telim. As a result, the allowable maximum torque Telim is updated (step S240). Here, a relatively small value is used for the predetermined torque ΔT. The updated allowable maximum torque Telim is used for the process of setting the target rotational speed Ne * and the target torque Te * of the
許容最大トルクTelimを更新すると、更新した許容最大トルクTelimが判定トルクTref未満であるか否かを判定し(ステップS250)、許容最大トルクTelimが判定トルクTref未満のときにはダイアグ検出として異常を出力して(ステップS260)、本ルーチンを終了し、許容最大トルクTelimが判定トルクTref以上のときにはまだ異常と判定するには至らないとして本ルーチンを終了する。なお、ステップS230で回転数差ΔNm1が閾値Nref1未満であるか回転数差ΔNeが閾値Nref2未満であると判定されたときには、許容最大トルクTelimの更新は行なわず、本ルーチンを終了する。 When the allowable maximum torque Telim is updated, it is determined whether or not the updated allowable maximum torque Telim is less than the determination torque Tref (step S250). When the allowable maximum torque Telim is less than the determination torque Tref, an abnormality is output as a diagnosis detection. (Step S260), the present routine is terminated, and when the allowable maximum torque Telim is equal to or greater than the determination torque Tref, it is determined that an abnormality has not yet occurred, and the present routine is terminated. If it is determined in step S230 that the rotational speed difference ΔNm1 is less than the threshold value Nref1 or the rotational speed difference ΔNe is less than the threshold value Nref2, the allowable maximum torque Telim is not updated, and this routine ends.
以上説明した実施例のハイブリッド自動車20によれば、駆動制御が定常状態にあるときにモータMG1の目標回転数Nm1*と回転数Nm1との差の絶対値としての回転数差ΔNm1とエンジン22の目標回転数Ne*と回転数Neとの差の絶対値としての回転数差ΔNeが各々閾値Nref1や閾値Nref2以上のときには、モータMG1に減磁が生じているときや昇圧コンバータ53の昇圧が十分に行なわれていないときなどのように駆動系の機器等に若干の異常が生じていると判断し、許容最大トルクTelimを所定トルクΔTだけ小さくしてエンジン22の目標回転数Ne*と目標トルクTe*とを設定する処理に用いるから、駆動系の機器等に若干の異常が生じているときにエンジン22が過回転するのを抑制することができる。しかも、許容最大トルクTelimが判定トルクTref未満に至ると、異常と判断して異常を出力するから、モータMG1の減磁や昇圧コンバータ53の昇圧不足などの駆動系の機器等の異常をより適正に判定して出力することができる。
According to the
実施例のハイブリッド自動車20では、モータMG1の目標回転数Nm1*と回転数Nm1との差の絶対値としての回転数差ΔNm1とエンジン22の目標回転数Ne*と回転数Neとの差の絶対値としての回転数差ΔNeが各々閾値Nref1や閾値Nref2以上のときに許容最大トルクTelimが小さくなるよう更新するものとしたが、モータMG1の目標回転数Nm1*と回転数Nm1との差の絶対値としての回転数差ΔNm1だけが閾値Nref1以上になったときに許容最大トルクTelimが小さくなるよう更新するものとしてもよい。
In the
実施例のハイブリッド自動車20では、モータMG1の目標回転数Nm1*と回転数Nm1との差の絶対値としての回転数差ΔNm1とエンジン22の目標回転数Ne*と回転数Neとの差の絶対値としての回転数差ΔNeが各々閾値Nref1や閾値Nref2以上のときに許容最大トルクTelimが小さくなるよう更新するものとしたが、モータMG1からの出力トルクを検出すると共にエンジン22の出力トルクを検出し、モータMG1のトルク指令Tm1*と検出したモータMG1からの出力トルクとの差の絶対値としてのトルク差やエンジン22の目標トルクTe*と検出したエンジン22の出力トルクとの差の絶対値としてのトルク差が各々の閾値以上のときに許容最大トルクTelimが小さくなるよう更新するものとしてもよい。この場合、エンジン22の出力トルクを考慮せず、モータMG1のトルク指令Tm1*と検出したモータMG1からの出力トルクとの差の絶対値としてのトルク差が閾値以上のときに許容最大トルクTelimが小さくなるよう更新するものとしてもよい。また、モータMG1に対しては目標回転数やトルク指令に代えてモータMG1を駆動するための他の駆動指令(例えば、電圧指令や電流指令など)を用いて許容最大トルクTelimが小さくなるよう更新するものとしてもよい。
In the
実施例のハイブリッド自動車20では、回転数差ΔNm1と回転数差ΔNeとが各々の閾値Nref1,Nref2以上のときに許容最大トルクTelimから所定トルクΔTだけ減じたものを新たな許容最大トルクTelimとして設定することにより許容最大トルクTelimを更新するものとしたが、許容最大トルクTelimの更新は所定トルクΔTずつ減じることによる更新に限られず、所定トルクΔTを変化させて許容最大トルクTelimを更新するものとしても構わない。
In the
実施例のハイブリッド自動車20では、許容最大トルクTelimが判定トルクTref未満に至ったときに異常を出力するものとしたが、こうした異常判定は行なわないものとしても差し支えない。
In the
実施例のハイブリッド自動車20では、モータMG2の動力を減速ギヤ35により変速してリングギヤ軸32aに出力するものとしたが、図7の変形例のハイブリッド自動車120に例示するように、モータMG2の動力をリングギヤ軸32aが接続された車軸(駆動輪63a,63bが接続された車軸)とは異なる車軸(図7における車輪64a,64bに接続された車軸)に接続するものとしてもよい。
In the
また、こうしたハイブリッド自動車に適用するものに限定されるものではなく、自動車以外の車両や船舶,航空機などの移動体に搭載される動力出力装置の形態や建設設備などの移動しない設備に組み込まれた動力出力装置の形態としても構わない。さらに、こうした動力出力装置の制御方法の形態としてもよい。 In addition, it is not limited to those applied to such hybrid vehicles, but is incorporated into non-moving equipment such as forms of power output devices mounted on moving bodies such as vehicles other than automobiles, ships, and aircraft, and construction equipment. A power output device may be used. Furthermore, it is good also as a form of the control method of such a power output device.
ここで、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、エンジン22が「内燃機関」に相当し、モータMG1が「発電機」に相当し、動力分配統合機構30が「3軸式動力入出力手段」に相当し、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*に基づいて設定される要求パワーPe*に基づいて仮回転数Netmpと仮トルクTetmpとを設定すると共に仮トルクTetmpを許容最大トルクTelimの範囲内としてエンジン22の目標回転数Ne*と目標トルクTe*とを設定する図2の駆動制御ルーチンにおけるステップS110〜S150の処理を実行するハイブリッド用電子制御ユニット70が「運転指令設定手段」に相当し、エンジン22の目標回転数Ne*とリングギヤ軸32aの回転数Nrと動力分配統合機構30のギヤ比ρとを用いてモータMG1の目標回転数Nm1*を計算すると共に計算した目標回転数Nm1*と現在の回転数Nm1とに基づいてエンジン22が目標回転数Ne*で運転されるようモータMG1のトルク指令Tm1*を計算する図2の駆動制御ルーチンにおけるステップS160の処理を実行するハイブリッド用電子制御ユニット70が「駆動指令設定手段」に相当し、モータMG1の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ43とこの回転位置検出センサ43からの検出値に基づいてモータMG1の回転数Nm1を演算するモータECU40とが「駆動状態検出手段」に相当し、駆動制御が定常状態にあるときにモータMG1の目標回転数Nm1*と回転数Nm1との差の絶対値としての回転数差ΔNm1とエンジン22の目標回転数Ne*と回転数Neとの差の絶対値としての回転数差ΔNeが各々閾値Nref1や閾値Nref2以上のときに許容最大トルクTelimから所定トルクΔTだけ減じたものを新たな許容最大トルクTelimとして設定することにより許容最大トルクTelimを更新する図2の駆動制御ルーチンにおけるステップS210〜S240の処理を実行するハイブリッド用電子制御ユニット70が「許容最大トルク更新手段」に相当し、エンジン22の目標回転数Ne*と目標トルクTe*とをエンジンECU24に送信すると共にモータMG1,MG2のトルク指令Tm1*,Tm2*をモータECU40に送信する図2の駆動制御ルーチンにおけるステップS200の処理を実行するハイブリッド用電子制御ユニット70と受信した目標回転数Ne*と目標トルクTe*とに基づいてエンジン22を運転制御するエンジンECU24と受信したモータMG1,MG2のトルク指令Tm1*,Tm2*に基づいてモータMG1,MG2を駆動制御するモータECU40とが「制御手段」に相当する。また、クランクシャフト26の回転位置を検出するクランクポジションセンサ23とこのクランクポジションセンサからのクランクポジションに基づいてエンジン22の回転数Neを演算するエンジンECU24とが「運転状態検出手段」や「回転数検出手段」に相当する。さらに、更新した許容最大トルクTelimが判定トルクTref未満であるときにダイアグ検出として異常を出力する図2の駆動制御ルーチンにおけるステップS250,S260の処理を実行するハイブリッド用電子制御ユニット70が「異常判定手段」に相当する。また、モータMG2が「電動機」に相当し、バッテリ50が「蓄電手段」に相当し、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63a,63bに連結された駆動軸としてのリングギヤ軸32aに出力すべき要求トルクTr*を設定する図2の駆動制御ルーチンにおけるステップS110の処理を実行するハイブリッド用電子制御ユニット70が「要求駆動力設定手段」に相当する。なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための最良の形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。
Here, the correspondence between the main elements of the embodiment and the main elements of the invention described in the column of means for solving the problems will be described. In the embodiment, the
以上、本発明の実施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 embodiments of the present invention have been described using the embodiments. However, the present invention is not limited to these embodiments, and can be implemented in various forms without departing from the gist of the present invention. Of course you get.
本発明は、動力出力装置や車両の製造産業などに利用可能である。 The present invention can be used in the power output apparatus and the vehicle manufacturing industry.
20,120 ハイブリッド自動車、22 エンジン、23 クランクポジションセンサ、24 エンジン用電子制御ユニット(エンジンECU)、26 クランクシャフト、28 ダンパ、30 動力分配統合機構、31 サンギヤ、32 リングギヤ、32a リングギヤ軸、33 ピニオンギヤ、34 キャリア、35 減速ギヤ、40 モータ用電子制御ユニット(モータECU)、41,42 インバータ、43,44 回転位置検出センサ、50 バッテリ、51 温度センサ、52 バッテリ用電子制御ユニット(バッテリECU)、53 昇圧コンバータ、54 電力ライン、60 ギヤ機構、62 デファレンシャルギヤ、63a,63b 駆動輪、64a,64b 車輪、70 ハイブリッド用電子制御ユニット、72 CPU、74 ROM、76 RAM、80 イグニッションスイッチ、81 シフトレバー、82 シフトポジションセンサ、83 アクセルペダル、84 アクセルペダルポジションセンサ、85 ブレーキペダル、86 ブレーキペダルポジションセンサ、88 車速センサ、MG1,MG2 モータ。 20, 120 Hybrid vehicle, 22 engine, 23 crank position sensor, 24 engine electronic control unit (engine ECU), 26 crankshaft, 28 damper, 30 power distribution integration mechanism, 31 sun gear, 32 ring gear, 32a ring gear shaft, 33 pinion gear , 34 carrier, 35 reduction gear, 40 motor electronic control unit (motor ECU), 41, 42 inverter, 43, 44 rotational position detection sensor, 50 battery, 51 temperature sensor, 52 battery electronic control unit (battery ECU), 53 Boost Converter, 54 Power Line, 60 Gear Mechanism, 62 Differential Gear, 63a, 63b Drive Wheel, 64a, 64b Wheel, 70 Hybrid Electronic Control Unit, 72 CPU, 74 R M, 76 RAM, 80 ignition switch, 81 shift lever, 82 shift position sensor, 83 accelerator pedal, 84 an accelerator pedal position sensor, 85 brake pedal, 86 a brake pedal position sensor, 88 vehicle speed sensor, MG1, MG2 motor.
Claims (14)
内燃機関と、
動力を入出力可能な発電機と、
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との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と、
所定の駆動要求に基づいて許容最大トルクの範囲内で前記内燃機関を運転すべき運転指令を設定する運転指令設定手段と、
前記設定された運転指令で前記内燃機関が運転されるよう前記発電機を駆動すべき駆動指令を設定する駆動指令設定手段と、
前記発電機の駆動状態を検出する駆動状態検出手段と、
前記検出された発電機の駆動状態と前記設定された駆動指令とに基づいて前記許容最大トルクを更新する許容最大トルク更新手段と、
前記設定された駆動指令を用いて前記発電機を駆動制御すると共に前記設定された運転指令を用いて前記内燃機関を運転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;
A generator capable of inputting and outputting power;
It is 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 supplied to the remaining shaft based on power input / output to / from any two of the three shafts. 3-axis power input / output means for input / output;
An operation command setting means for setting an operation command for operating the internal combustion engine within a range of allowable maximum torque based on a predetermined drive request;
Drive command setting means for setting a drive command to drive the generator so that the internal combustion engine is operated with the set operation command;
Driving state detecting means for detecting the driving state of the generator;
An allowable maximum torque updating means for updating the allowable maximum torque based on the detected drive state of the generator and the set drive command;
Control means for driving and controlling the generator using the set driving command and for controlling the operation of the internal combustion engine using the set driving command;
A power output device comprising:
前記運転指令は、目標回転数と目標トルクとからなる目標運転ポイントであり、
前記駆動指令は、前記内燃機関を前記目標運転ポイントで運転するための前記発電機の目標回転数を含む指令であり、
前記駆動状態検出手段は、前記発電機の回転数を検出する手段であり、
前記許容最大トルク更新手段は、前記発電機の回転数と前記駆動指令における前記発電機の目標回転数との回転数差に基づいて前記許容最大トルクを更新する手段である、
動力出力装置。 The power output device according to claim 1,
The operation command is a target operation point consisting of a target rotational speed and a target torque,
The drive command is a command including a target rotational speed of the generator for operating the internal combustion engine at the target operating point,
The drive state detection means is means for detecting the rotational speed of the generator,
The allowable maximum torque updating means is means for updating the allowable maximum torque based on a rotational speed difference between the rotational speed of the generator and a target rotational speed of the generator in the drive command.
Power output device.
前記内燃機関の運転状態を検出する運転状態検出手段を備え、
前記許容最大トルク更新手段は、前記検出された内燃機関の運転状態と前記設定された運転指令とに基づいて前記許容最大トルクを更新する手段である、
動力出力装置。 The power output device according to any one of claims 1 to 3,
Comprising an operating state detecting means for detecting an operating state of the internal combustion engine;
The allowable maximum torque update means is means for updating the allowable maximum torque based on the detected operating state of the internal combustion engine and the set operation command.
Power output device.
前記内燃機関の回転数を検出する回転数検出手段を備え、
前記許容最大トルク更新手段は、
前記検出された内燃機関の回転数と前記運転指令における前記内燃機関の目標回転数との回転数差に基づいて前記許容最大トルクを更新する手段である、
動力出力装置。 The power output device according to claim 2,
A rotational speed detection means for detecting the rotational speed of the internal combustion engine;
The allowable maximum torque update means includes:
Means for updating the allowable maximum torque based on a difference in rotation speed between the detected rotation speed of the internal combustion engine and a target rotation speed of the internal combustion engine in the operation command;
Power output device.
前記駆動軸に動力を出力可能な電動機と、
前記発電機および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、
前記駆動軸に出力すべき要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、
を備え、
前記運転指令設定手段は、前記駆動要求として前記設定された要求駆動力に基づいて前記運転指令を設定する手段であり、
前記制御手段は、前記設定された駆動指令を用いて前記発電機を駆動制御すると共に前記設定された運転指令を用いて前記内燃機関を運転制御し、且つ、前記設定された要求駆動力に基づく駆動力が前記駆動軸に出力され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 8,
An electric motor capable of outputting power to the drive shaft;
Power storage means capable of exchanging electric power with the generator and the motor;
Required driving force setting means for setting required driving force to be output to the driving shaft;
With
The operation command setting means is means for setting the operation command based on the set required driving force as the drive request,
The control means controls the generator using the set drive command, controls the internal combustion engine using the set operation command, and based on the set required drive force Means for controlling the electric motor such that a driving force is output to the driving shaft;
Power output device.
所定の駆動要求に基づいて許容最大トルクの範囲内で前記内燃機関を運転すべき運転指令を設定すると共に該設定した運転指令で前記内燃機関が運転されるよう前記発電機を駆動すべき駆動指令を設定し、前記設定した駆動指令を用いて前記発電機を駆動制御すると共に前記設定した運転指令を用いて前記内燃機関を運転制御し、前記発電機の駆動状態と前記設定した駆動指令とに基づいて前記許容最大トルクを更新する、
ことを特徴とする動力出力装置の制御方法。 An internal combustion engine, a generator capable of inputting / outputting power, an output shaft of the internal combustion engine, a drive shaft, and a rotation shaft of the generator, connected to three axes, and input / output to any two of the three axes A three-axis power input / output means for inputting / outputting power to / from the remaining shaft based on the power to be driven,
A drive command for setting the operation command for operating the internal combustion engine within a range of the maximum allowable torque based on a predetermined drive request and for driving the generator so that the internal combustion engine is operated with the set operation command. And the drive control of the generator using the set drive command and the operation control of the internal combustion engine using the set drive command, to the drive state of the generator and the set drive command Updating the maximum allowable torque based on:
A control method for a power output apparatus.
前記運転指令は、目標回転数と目標トルクとからなる目標運転ポイントであり、
前記駆動指令は、前記内燃機関を前記目標運転ポイントで運転するための前記発電機の目標回転数を含む指令であり、
前記駆動状態は、前記発電機の回転数であり、
前記発電機の回転数と前記発電機の目標回転数との回転数差が所定回転数差以上のときに前記許容最大トルクが小さくなるよう該許容最大トルクを更新する、
ことを特徴とする動力出力装置の制御方法。 A control method for a power output apparatus according to claim 12,
The operation command is a target operation point consisting of a target rotational speed and a target torque,
The drive command is a command including a target rotational speed of the generator for operating the internal combustion engine at the target operating point,
The driving state is the rotational speed of the generator,
Updating the allowable maximum torque so that the allowable maximum torque is reduced when a rotational speed difference between the rotational speed of the generator and the target rotational speed of the generator is not less than a predetermined rotational speed difference;
A control method for a power output apparatus.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006331929A JP2008143316A (en) | 2006-12-08 | 2006-12-08 | Power output device, control method and vehicle |
PCT/JP2007/065594 WO2008068930A1 (en) | 2006-12-08 | 2007-08-09 | Power output device and its control method and vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006331929A JP2008143316A (en) | 2006-12-08 | 2006-12-08 | Power output device, control method and vehicle |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008143316A true JP2008143316A (en) | 2008-06-26 |
Family
ID=39491842
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006331929A Pending JP2008143316A (en) | 2006-12-08 | 2006-12-08 | Power output device, control method and vehicle |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2008143316A (en) |
WO (1) | WO2008068930A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013119383A (en) * | 2011-12-08 | 2013-06-17 | Hyundai Motor Co Ltd | Method of controlling torque of hybrid vehicle and system for the same |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102008042307A1 (en) * | 2008-09-24 | 2010-04-01 | Robert Bosch Gmbh | Method for diagnosing an operating status of a drive device and diagnostic device and drive system |
RU2749383C1 (en) * | 2017-12-15 | 2021-06-09 | Ниссан Мотор Ко., Лтд. | Control device and a method of controlling a hybrid vehicle engine |
US11167745B2 (en) * | 2018-04-19 | 2021-11-09 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control system of hybrid vehicle |
CN109130865A (en) * | 2018-10-18 | 2019-01-04 | 奇瑞新能源汽车技术有限公司 | A kind of detection system and method for electric car liquid cooling system working condition |
JP7196805B2 (en) * | 2019-09-20 | 2022-12-27 | トヨタ自動車株式会社 | Hybrid vehicle control device |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10112901A (en) * | 1996-08-09 | 1998-04-28 | Toyota Motor Corp | Power output device and anomaly detector for motor |
JP4259488B2 (en) * | 2005-05-20 | 2009-04-30 | トヨタ自動車株式会社 | POWER OUTPUT DEVICE, VEHICLE HAVING THE SAME AND CONTROL METHOD THEREOF |
-
2006
- 2006-12-08 JP JP2006331929A patent/JP2008143316A/en active Pending
-
2007
- 2007-08-09 WO PCT/JP2007/065594 patent/WO2008068930A1/en active Application Filing
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013119383A (en) * | 2011-12-08 | 2013-06-17 | Hyundai Motor Co Ltd | Method of controlling torque of hybrid vehicle and system for the same |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2008068930A1 (en) | 2008-06-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4192991B2 (en) | POWER OUTPUT DEVICE, VEHICLE MOUNTING THE SAME, AND CONTROL METHOD THEREOF | |
JP2009227073A (en) | Hybrid vehicle, and control method for the same | |
JP4501812B2 (en) | Maximum output setting device, drive device including the same, power output device including the same, automobile equipped with the same, maximum output setting method | |
JP2005344605A (en) | Power output device, hybrid vehicle equipped with the device, and method for controlling these | |
JP2007137230A (en) | Power output device, vehicle with the same, and method for controlling the device | |
JP2006262585A (en) | Hybrid vehicle and control method therefor | |
JP4311400B2 (en) | Hybrid vehicle and control method thereof | |
JP2008265652A (en) | Hybrid automobile and method for controlling the same | |
JP2006094626A (en) | Hybrid vehicle and its control method | |
JP2008143316A (en) | Power output device, control method and vehicle | |
JP4365354B2 (en) | Power output apparatus, automobile equipped with the same, and control method of power output apparatus | |
JP4063285B2 (en) | POWER OUTPUT DEVICE, AUTOMOBILE MOUNTING THE SAME, STATE DETECTION DEVICE, AND CONTROL METHOD FOR POWER OUTPUT DEVICE | |
JP2010132141A (en) | Power output device, vehicle, drive device and control method for the power output device | |
JP2008213531A (en) | Vehicle and its control method | |
JP2007118835A (en) | Power output device, automobile loading the same and control method for power output device | |
JP2007261399A (en) | Hybrid car and its control method | |
JP4345765B2 (en) | Vehicle and control method thereof | |
JP2006304389A (en) | Vehicle and its control method | |
JP2005210841A (en) | Vehicle and method for controlling the same | |
JP4215030B2 (en) | Power output apparatus, automobile equipped with the same, and control method of power output apparatus | |
JP4176102B2 (en) | POWER OUTPUT DEVICE, ITS CONTROL METHOD, VEHICLE, AND DRIVE DEVICE | |
JP2007210409A (en) | Vehicle, and control method for vehicle | |
JP2009137369A (en) | Vehicle, driving device, and control method for vehicle | |
JP2010023588A (en) | Power output device, vehicle mounted thereon, and control method of motive power output device | |
JP2008162346A (en) | Power output unit, control method therefor, and vehicle |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080415 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080613 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20090106 |