JP2008239063A - Vehicle, power output device, and method for controlling them - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両および動力出力装置並びにこれらの制御方法に関する。 The present invention relates to a vehicle, a power output apparatus, and control methods thereof.
従来、この種の車両としては、内燃機関と、内燃機関の出力軸にキャリアが接続された遊星歯車装置と、遊星歯車装置のサンギヤに取り付けられた第1の電動発電機と、遊星歯車装置のリングギヤに接続されると共に車軸に連結されたプロペラ軸に接続された変速機と、プロペラ軸に動力を出力するよう取り付けられた第2の電動発電機と、を備え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、変速機の変速によって内燃機関から出力された動力を遊星歯車装置を介して出力する分と第1の電動発電機によって発電する分との比率を変更することにより、低車速で高トルクを出力しながら走行することができるようにしている。
上述の車両のように、内燃機関と遊星歯車装置と二つの電動機とを備える車両では、低車速領域で高トルクを出力することが課題の一つとして考えられており、さらに、燃費や操作性をも考慮したものが望まれている。 In a vehicle including an internal combustion engine, a planetary gear device, and two electric motors as in the above-described vehicle, it is considered as one of the problems to output a high torque in a low vehicle speed region, and further, fuel consumption and operability are improved. The thing which also considered is desired.
本発明の車両およびその制御方法は、内燃機関と遊星歯車装置と二つの電動機とを備える新たな構成を提供することを目的の一つとする。また、本発明の車両およびその制御方法は、内燃機関と遊星歯車装置と二つの電動機とを備える車両において、低車速領域で高トルクを出力することができるようにすることを目的の一つとする。本発明の動力出力装置およびその制御方法は、内燃機関と遊星歯車装置と二つの電動機とを備える新たな構成を提供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は、内燃機関と遊星歯車装置と二つの電動機とを備える装置において、低回転領域で高トルクを出力することができるようにすることを目的の一つとする。 One object of the vehicle and the control method thereof according to the present invention is to provide a new configuration including an internal combustion engine, a planetary gear device, and two electric motors. Another object of the vehicle and the control method thereof according to the present invention is to be able to output a high torque in a low vehicle speed region in a vehicle including an internal combustion engine, a planetary gear device, and two electric motors. . It is an object of the power output device and the control method thereof of the present invention to provide a new configuration including an internal combustion engine, a planetary gear device, and two electric motors. Another object of the present invention is to provide a power output apparatus and a control method therefor, in an apparatus including an internal combustion engine, a planetary gear device, and two electric motors, so that high torque can be output in a low rotation region. I will.
本発明の車両および動力出力装置並びにこれらの制御方法は、上述の目的の少なくとも一部を達成するために以下の手段を採った。 The vehicle, the power output apparatus, and the control method thereof according to the present invention employ the following means in order to achieve at least a part of the above-described object.
本発明の車両は、
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前記発電機の回転軸と前記出力軸および前記回転軸とは異なる動力軸の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と、
車軸に連結された駆動軸と前記動力軸とに接続され、前記動力軸の動力を増幅して前記駆動軸に出力するロックアップクラッチ付きのトルクコンバータと、
前記車軸または前記車軸とは異なる車軸に動力を出力可能な電動機と、
を備えることを要旨とする。
The vehicle of the present invention
An internal combustion engine;
A generator capable of inputting and outputting power;
The output shaft of the internal combustion engine, the rotating shaft of the generator, the output shaft, and the rotating shaft are connected to three power shafts different from each other. 3-axis power input / output means for inputting / outputting power to the remaining shaft based on
A torque converter with a lock-up clutch that is connected to a drive shaft connected to an axle and the power shaft, amplifies the power of the power shaft and outputs the amplified power to the drive shaft;
An electric motor capable of outputting power to an axle different from the axle or the axle;
It is a summary to provide.
この本発明の車両は、内燃機関から3軸式動力入出力手段を介して動力軸に出力された動力をトルクコンバータを介して車軸に連結された駆動軸に出力すると共に電動機からの動力を駆動軸に連結された車軸またはこの車軸とは異なる車軸に出力することにより、走行する。発進時や低車速のときにトルクコンバータのロックアップクラッチをオフとすることにより、内燃機関を高回転数高トルクで運転することができるようにすると共に内燃機関から3軸式動力入出力手段を介して動力軸に出力された動力をトルクコンバータによりトルクを増幅して駆動軸に出力することができる。即ち、低車速領域で高トルクを出力して走行することができるのである。また、トルクコンバータのロックアップクラッチをオンとすることにより、トルクコンバータを備えない内燃機関と3軸式動力入出力手段と発電機と電動機とを備える車両と同様に動作することができ、燃費のよい車両とすることができる。 The vehicle according to the present invention outputs the power output from the internal combustion engine to the power shaft via the three-axis power input / output means to the drive shaft connected to the axle via the torque converter and drives the power from the electric motor. The vehicle travels by outputting to an axle connected to the axle or to an axle different from the axle. By turning off the lock-up clutch of the torque converter at the time of starting or at a low vehicle speed, the internal combustion engine can be operated at a high rotational speed and a high torque, and a three-shaft power input / output means is connected from the internal combustion engine. The power output to the power shaft can be amplified by the torque converter and output to the drive shaft. That is, the vehicle can travel with a high torque output in the low vehicle speed region. Further, by turning on the lock-up clutch of the torque converter, it is possible to operate in the same manner as a vehicle including an internal combustion engine that does not include a torque converter, a three-shaft power input / output means, a generator, and an electric motor. It can be a good vehicle.
こうした本発明の車両において、走行に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、前記設定された要求駆動力に基づく駆動力によって走行するよう前記内燃機関と前記発電機と前記電動機と前記ロックアップクラッチとを制御する制御手段と、を備えるものとすることもできる。この場合、車速を検出する車速検出手段と、運転者のアクセル操作量に基づくアクセル開度を検出するアクセル開度検出手段と、を備え、前記制御手段は、前記検出された車速と前記検出されたアクセル開度とに基づいて前記ロックアップクラッチの係合および係合の解除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、車速とアクセル開度に応じてロックアップクラッチの係合や係合の解除を制御することができる。更にこの場合、前記制御手段は、前記検出された車速と前記検出されたアクセル開度とが低車速且つ高アクセル開度に設定された係合解除領域にあるときには前記ロックアップクラッチの係合が解除されるよう前記ロックアップクラッチを制御し、前記検出された車速と前記検出されたアクセル開度とが前記係合解除領域にないときには前記ロックアップクラッチが係合されるよう前記ロックアップクラッチ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、車両とアクセル開度が低車速且つ高アクセル開度に設定された係合解除領域にあるときにロックアップクラッチの係合を解除することにより、低車速で高アクセル開度の領域で内燃機関を高回転数高トルクで運転することができると共に内燃機関から3軸式動力入出力手段を介して動力軸に出力された動力をトルクコンバータによりトルクを増幅して駆動軸に出力することができる。もとより、係合解除領域にないときにはロックアップクラッチを係合するから、燃費のよい車両とすることができる。 In such a vehicle of the present invention, the required driving force setting means for setting the required driving force required for traveling, the internal combustion engine, the generator, and the electric motor so as to travel with the driving force based on the set required driving force. And a control means for controlling the lock-up clutch. In this case, vehicle speed detecting means for detecting the vehicle speed and accelerator opening detecting means for detecting the accelerator opening based on the accelerator operation amount of the driver are provided, and the control means detects the detected vehicle speed and the detected vehicle speed. Further, it may be a means for controlling engagement and release of the lockup clutch based on the accelerator opening. By so doing, it is possible to control the engagement and release of the lockup clutch according to the vehicle speed and the accelerator opening. Further, in this case, the control means engages the lockup clutch when the detected vehicle speed and the detected accelerator opening are in a disengagement region set at a low vehicle speed and a high accelerator opening. The lock-up clutch is controlled to be released, and the lock-up clutch is engaged so that the lock-up clutch is engaged when the detected vehicle speed and the detected accelerator opening are not in the disengagement region. It can also be a means for controlling. In this way, when the vehicle and the accelerator opening are in the disengagement region set at the low vehicle speed and the high accelerator opening, the lock-up clutch is disengaged, so that the region of the high accelerator opening at the low vehicle speed. Thus, the internal combustion engine can be operated at a high rotational speed and a high torque, and the power output from the internal combustion engine to the power shaft via the three-shaft power input / output means is amplified by the torque converter and output to the drive shaft. be able to. Of course, since the lock-up clutch is engaged when not in the disengagement region, the vehicle can be made fuel efficient.
この車速とアクセル開度とが係合解除領域にあるときにロックアップクラッチの係合を解除する態様の本発明の車両において、走行路の登坂勾配を検出する路面勾配検出手段を備え、前記係合解除領域は前記検出された路面勾配が大きいほど広くなる傾向に設定されてなる領域である、ものとすることもできる。また、車両重量を検出する車両重量検出手段を備え、前記係合解除領域は前記検出された車両重量が大きいほど広くなる傾向に設定されてなる領域である、ものとすることもできる。さらに、乗員数を検出する乗員数検出手段を備え、前記係合解除領域は前記検出された乗員数が大きいほど広くなる傾向に設定されてなる領域である、ものとすることもできる。あるいは、前記電動機または前記電動機の駆動回路の温度を検出する電動機温度検出手段を備え、前記係合解除領域は前記検出された前記電動機または前記電動機の駆動回路の温度が高いほど広くなる傾向に設定されてなる領域である、ものとすることもできる。また、前記内燃機関の冷却水の温度を検出する冷却水温度検出手段を備え、前記係合解除領域は前記検出された前記内燃機関の冷却水の温度が高いほど広くなる傾向に設定されてなる領域である、ものとすることもできる。これらのようにすれば、走行路の登坂勾配や車両重量,乗員数,電動機の温度や電動機の駆動回路の温度,内燃機関の冷却水の温度などに基づいて、より適正に係合解除領域を設定することができる。この結果、より適正にロックアップクラッチの係合を解除することができる。 In the vehicle of the present invention in which the lockup clutch is disengaged when the vehicle speed and the accelerator opening are in the disengagement region, the vehicle includes a road surface gradient detecting means for detecting an uphill gradient of the traveling road, The coincidence release area may be an area that is set to become wider as the detected road gradient is larger. Further, vehicle weight detection means for detecting the vehicle weight may be provided, and the disengagement region may be a region set so as to increase as the detected vehicle weight increases. Furthermore, it is possible to provide occupant number detection means for detecting the number of occupants, and the disengagement region may be a region set so as to become wider as the detected number of occupants increases. Alternatively, an electric motor temperature detecting means for detecting the temperature of the electric motor or the driving circuit of the electric motor is provided, and the disengagement region is set to become wider as the detected temperature of the electric motor or the driving circuit of the electric motor is higher. It can also be a region that is formed. In addition, a cooling water temperature detecting means for detecting the temperature of the cooling water of the internal combustion engine is provided, and the disengagement region is set to become wider as the detected temperature of the cooling water of the internal combustion engine is higher. It can also be an area. In this way, the disengagement region can be more appropriately determined based on the climbing slope of the travel path, the vehicle weight, the number of passengers, the temperature of the motor, the temperature of the motor drive circuit, the temperature of the cooling water of the internal combustion engine, and the like. Can be set. As a result, the engagement of the lockup clutch can be released more appropriately.
また、制御手段を備える態様の本発明の車両において、前記制御手段は、前記内燃機関を運転停止している状態のときに所定の始動条件が成立したときには前記内燃機関を始動すると共に該内燃機関の運転を伴って前記設定された要求駆動力に基づく駆動力によって走行するよう前記内燃機関と前記発電機と前記電動機と前記ロックアップクラッチとを制御し、前記内燃機関を運転している状態のときに所定の停止条件が成立したときには前記内燃機関の運転を停止すると共に該内燃機関の運転を停止した状態で前記設定された要求駆動力に基づく駆動力によって走行するよう前記内燃機関と前記発電機と前記電動機と前記ロックアップクラッチ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、内燃機関の間欠運転を伴って要求駆動力に基づく駆動力によって走行することができる。 In the vehicle of the present invention having a control means, the control means starts the internal combustion engine when a predetermined start condition is satisfied when the operation of the internal combustion engine is stopped, and the internal combustion engine. The internal combustion engine, the generator, the electric motor, and the lock-up clutch are controlled so as to travel with a driving force based on the set required driving force with the operation of When the predetermined stop condition is satisfied, the operation of the internal combustion engine is stopped, and the internal combustion engine and the power It can also be means for controlling the machine, the electric motor, and the lock-up clutch. If it carries out like this, it can drive | work with the driving force based on a request | requirement driving force with the intermittent driving | operation of an internal combustion engine.
この内燃機関を間欠運転する態様の本発明の車両において、前記制御手段は、前記内燃機関を始動するときには前記ロックアップクラッチが係合された状態で前記内燃機関を始動するよう前記内燃機関と前記発電機と前記電動機と前記ロックアップクラッチ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、トルクコンバータを備えない内燃機関と3軸式動力入出力手段と発電機と電動機とを備える車両と同様に内燃機関を始動することができる。 In the vehicle of the present invention in which the internal combustion engine is operated intermittently, the control means is configured to start the internal combustion engine with the lockup clutch engaged when starting the internal combustion engine. It may be a means for controlling the generator, the electric motor, and the lock-up clutch. In this way, the internal combustion engine can be started in the same manner as a vehicle including an internal combustion engine that does not include a torque converter, three-shaft power input / output means, a generator, and an electric motor.
また、内燃機関を間欠運転する態様の本発明の車両において、乗員室を暖房する暖房手段を備え、前記制御手段は、前記暖房手段による乗員室の暖房のために前記内燃機関の運転が要請されたときには、前記ロックアップクラッチの係合が解除された状態で前記内燃機関の運転を伴って前記設定された要求駆動力に基づく駆動力によって走行するよう前記内燃機関と前記発電機と前記電動機と前記ロックアップクラッチ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、内燃機関の回転数を容易に高くすることができるから、内燃機関の暖機を迅速に行なって暖房に必要な熱を得ることができる。 The vehicle of the present invention in which the internal combustion engine is intermittently operated includes heating means for heating the passenger compartment, and the control means is required to operate the internal combustion engine for heating the passenger compartment by the heating means. The internal combustion engine, the generator, and the electric motor to travel with a driving force based on the set required driving force with the operation of the internal combustion engine in a state where the engagement of the lockup clutch is released. It can also be a means for controlling the lock-up clutch. In this way, the rotational speed of the internal combustion engine can be easily increased, so that the internal combustion engine can be quickly warmed up to obtain heat necessary for heating.
さらに、内燃機関を間欠運転する態様の本発明の車両において、パワーを迅速に出力して走行するパワーモードを指示するパワーモード指示手段を備え、前記制御手段は、前記パワーモードが指示され前記内燃機関が運転されており且つ車速が所定車速未満のときには、前記ロックアップクラッチの係合が解除された状態で前記設定された要求駆動力に基づく駆動力によって走行するよう前記内燃機関と前記発電機と前記電動機と前記ロックアップクラッチ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、内燃機関の回転数を迅速に大きくすることができ、パワー要求に迅速に対応することができる。 Further, in the vehicle of the present invention in which the internal combustion engine is intermittently operated, the vehicle is further provided with power mode instructing means for instructing a power mode in which power is quickly output to travel, the control means instructing the power mode and the internal combustion engine. When the engine is operated and the vehicle speed is less than a predetermined vehicle speed, the internal combustion engine and the generator are driven so as to travel with a driving force based on the set required driving force in a state where the lock-up clutch is disengaged. And means for controlling the electric motor and the lock-up clutch. If it carries out like this, the rotation speed of an internal combustion engine can be enlarged rapidly, and it can respond to a power request | requirement rapidly.
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、
前記駆動軸とは異なる動力軸と前記内燃機関の出力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、
前記駆動軸と前記動力軸とに接続され、前記動力軸の動力を増幅して前記駆動軸に出力するロックアップクラッチ付きのトルクコンバータと、
前記駆動軸に動力を出力可能な電動機と、
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;
The remaining power is connected to three shafts, that is, a power shaft different from the drive shaft, an output shaft of the internal combustion engine, and a rotating shaft of the generator, based on power input / output to any two of the three shafts. A three-axis power input / output means for inputting / outputting power to / from the shaft;
A torque converter with a lock-up clutch that is connected to the drive shaft and the power shaft, amplifies the power of the power shaft and outputs the amplified power to the drive shaft;
An electric motor capable of outputting power to the drive shaft;
It is a summary to provide.
この本発明の動力出力装置では、内燃機関から3軸式動力入出力手段を介して動力軸に出力された動力をトルクコンバータを介して駆動軸に出力すると共に電動機からの動力を駆動軸に出力する。駆動軸を回転開始するときや駆動軸の回転数が小さいときにトルクコンバータのロックアップクラッチをオフとすることにより、内燃機関を高回転数高トルクで運転することができるようにすると共に内燃機関から3軸式動力入出力手段を介して動力軸に出力された動力をトルクコンバータによりトルクを増幅して駆動軸に出力することができる。即ち、駆動軸が低回転数のときに容易に高トルクを出力することができるのである。また、トルクコンバータのロックアップクラッチをオンとすることにより、トルクコンバータを備えない内燃機関と3軸式動力入出力手段と発電機と電動機とを備える動力出力装置と同様に動作することができ、燃費のよい装置とすることができる。 In the power output device of the present invention, the power output from the internal combustion engine to the power shaft via the three-shaft power input / output means is output to the drive shaft via the torque converter and the power from the electric motor is output to the drive shaft. To do. By turning off the lock-up clutch of the torque converter when starting the rotation of the drive shaft or when the rotation speed of the drive shaft is small, the internal combustion engine can be operated at a high rotational speed and a high torque. Thus, the power output to the power shaft through the three-axis power input / output means can be amplified by the torque converter and output to the drive shaft. That is, a high torque can be easily output when the drive shaft has a low rotation speed. Further, by turning on the lock-up clutch of the torque converter, it can operate in the same manner as a power output device including an internal combustion engine that does not include a torque converter, a three-shaft power input / output means, a generator, and an electric motor, A device with good fuel efficiency can be obtained.
こうした本発明の動力出力装置において、前記駆動軸に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、前記駆動軸の回転数である駆動軸回転数を検出する駆動軸回転数検出手段と、アクセル開度を検出するアクセル開度検出手段と、前記検出された駆動軸回転数と前記検出されたアクセル開度とが低回転数且つ高アクセル開度に設定された係合解除領域にあるときには前記ロックアップクラッチの係合が解除された状態で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内燃機関と前記発電機と前記電動機と前記ロックアップクラッチとを制御し、前記検出された駆動軸回転数と前記検出されたアクセル開度とが前記係合解除領域にないときには前記ロックアップクラッチが係合された状態で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内燃機関と前記発電機と前記電動機と前記ロックアップクラッチとを制御する制御手段と、を備えるものとすることもできる。こうすれば、駆動軸の回転数とアクセル開度が係合解除領域にあるときにロックアップクラッチの係合を解除することにより、駆動軸が低回転数で高アクセル開度の領域で内燃機関を高回転数高トルクで運転することができると共に内燃機関から3軸式動力入出力手段を介して動力軸に出力された動力をトルクコンバータによりトルクを増幅して駆動軸に出力することができる。もとより、係合解除領域にないときにはロックアップクラッチを係合するから、燃費のよい装置とすることができる。 In such a power output apparatus of the present invention, required drive force setting means for setting the required drive force required for the drive shaft, and drive shaft rotation speed detection means for detecting the drive shaft rotation speed that is the rotation speed of the drive shaft. And an accelerator opening detecting means for detecting the accelerator opening, and the detected drive shaft rotation speed and the detected accelerator opening are in a disengagement region in which the low rotation speed and the high accelerator opening are set. In some cases, the internal combustion engine, the generator, the electric motor, and the lockup clutch are output so that a driving force based on the set required driving force is output to the drive shaft in a state where the lockup clutch is disengaged. And when the detected drive shaft speed and the detected accelerator opening are not in the disengagement region, the setting is performed with the lockup clutch engaged. May be driving force based on the required driving force is assumed and a control means for controlling said internal combustion engine and the generator and the electric motor and the lock-up clutch to be output to the drive shaft. In this way, by disengaging the lockup clutch when the rotational speed of the drive shaft and the accelerator opening are in the disengagement region, the internal combustion engine is operated in a region where the drive shaft has a low rotational speed and high accelerator opening. Can be operated at high speed and high torque, and the power output from the internal combustion engine to the power shaft via the three-shaft power input / output means can be amplified by the torque converter and output to the drive shaft. . Of course, since the lock-up clutch is engaged when not in the disengagement region, a device with good fuel consumption can be obtained.
この駆動軸の回転数とアクセル開度とが係合解除領域にあるときにロックアップクラッチの係合を解除する態様の本発明の動力出力装置において、前記制御手段は、前記内燃機関を運転停止している状態のときに所定の始動条件が成立したときには前記内燃機関を始動すると共に該内燃機関の運転を伴って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内燃機関と前記発電機と前記電動機と前記ロックアップクラッチとを制御し、前記内燃機関を運転している状態のときに所定の停止条件が成立したときには前記内燃機関の運転を停止すると共に該内燃機関の運転を停止した状態で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内燃機関と前記発電機と前記電動機と前記ロックアップクラッチ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、内燃機関の間欠運転を伴って要求駆動力に基づく駆動力を駆動軸に出力することができる。 In the power output apparatus of the present invention in which the lockup clutch is disengaged when the rotational speed of the drive shaft and the accelerator opening are in the disengagement region, the control means stops the operation of the internal combustion engine. The internal combustion engine is started when a predetermined start condition is satisfied in the state of being in operation, and a driving force based on the set required driving force is output to the drive shaft along with the operation of the internal combustion engine. The internal combustion engine, the generator, the electric motor, and the lockup clutch are controlled, and when a predetermined stop condition is satisfied when the internal combustion engine is operating, the operation of the internal combustion engine is stopped and the operation is stopped. The internal combustion engine, the generator, the electric motor, and the locker so that a driving force based on the set required driving force is output to the drive shaft in a state where the operation of the internal combustion engine is stopped. It may be assumed to be a means for controlling the Pukuratchi. If it carries out like this, the driving force based on a required driving force can be output to a drive shaft with the intermittent driving | operation of an internal combustion engine.
この内燃機関を間欠運転する態様の本発明の動力出力装置において、前記制御手段は、前記内燃機関を始動するときには前記ロックアップクラッチが係合された状態で前記内燃機関を始動するよう前記内燃機関と前記発電機と前記電動機と前記ロックアップクラッチ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、トルクコンバータを備えない内燃機関と3軸式動力入出力手段と発電機と電動機とを備える装置と同様に内燃機関を始動することができる。 In the power output device of the present invention in which the internal combustion engine is intermittently operated, the control means starts the internal combustion engine with the lockup clutch engaged when starting the internal combustion engine. The generator, the electric motor, and the lock-up clutch may be controlled. In this way, the internal combustion engine can be started in the same manner as an apparatus including an internal combustion engine that does not include a torque converter, three-shaft power input / output means, a generator, and an electric motor.
本発明の車両の制御方法は、
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前記発電機の回転軸と前記出力軸および前記回転軸とは異なる動力軸の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と、車軸に連結された駆動軸と前記動力軸とに接続され前記動力軸の動力を増幅して前記駆動軸に出力するロックアップクラッチ付きのトルクコンバータと、前記車軸または前記車軸とは異なる車軸に動力を出力可能な電動機と、を備える車両の制御方法であって、
車速と運転者のアクセル操作量に基づくアクセル開度とが低車速且つ高アクセル開度に予め設定された係合解除領域にあるときには前記ロックアップクラッチの係合が解除された状態で走行に要求される要求駆動力に基づく駆動力によって走行するよう前記内燃機関と前記発電機と前記電動機と前記ロックアップクラッチとを制御し、車速とアクセル開度とが前記係合解除領域にないときには前記ロックアップクラッチが係合された状態で前記要求駆動力に基づく駆動力によって走行するよう前記内燃機関と前記発電機と前記電動機と前記ロックアップクラッチとを制御する、
ことを特徴とする。
The vehicle control method 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 rotary shaft of the generator, and the output shaft and the rotary shaft are connected to three different power shafts, and the three shafts Three-axis power input / output means for inputting / outputting power to / from the remaining shafts based on power input / output to / from any of the two shafts, a drive shaft connected to an axle, and the power shaft connected to the power shaft A vehicle control method comprising: a torque converter with a lock-up clutch that amplifies power of a shaft and outputs it to the drive shaft; and an electric motor that can output power to the axle or an axle different from the axle,
When the vehicle speed and the accelerator opening based on the driver's accelerator operation amount are in a disengagement region preset at a low vehicle speed and a high accelerator opening, the vehicle is requested to travel with the lock-up clutch disengaged. The internal combustion engine, the generator, the electric motor, and the lock-up clutch are controlled so that the vehicle travels with a driving force based on the requested driving force, and the lock is applied when the vehicle speed and the accelerator opening are not in the disengagement region Controlling the internal combustion engine, the generator, the electric motor, and the lock-up clutch so that the internal clutch engine, the generator, the electric motor, and the lock-up clutch are driven by a driving force based on the required driving force with the up clutch engaged
It is characterized by that.
この本発明の車両の制御方法では、車速と運転者のアクセル操作量に基づくアクセル開度とが低車速且つ高アクセル開度に予め設定された係合解除領域にあるときにはトルクコンバータのロックアップクラッチの係合が解除された状態で走行に要求される要求駆動力に基づく駆動力によって走行するよう内燃機関と発電機と電動機とロックアップクラッチとを制御する。ロックアップクラッチの係合を解除することにより、低車速で高アクセル開度の領域で内燃機関を高回転数高トルクで運転することができると共に内燃機関から3軸式動力入出力手段を介して動力軸に出力された動力をトルクコンバータによりトルクを増幅して駆動軸に出力することができる。一方、車速とアクセル開度とが係合解除領域にないときにはロックアップクラッチが係合された状態で要求駆動力に基づく駆動力によって走行するよう内燃機関と発電機と電動機とロックアップクラッチとを制御する。これにより、トルクコンバータを備えない内燃機関と3軸式動力入出力手段と発電機と電動機とを備える車両と同様に動作することができ、車両の燃費を向上させることができる。 In the vehicle control method according to the present invention, when the vehicle speed and the accelerator opening based on the accelerator operation amount of the driver are in the disengagement region preset at the low vehicle speed and the high accelerator opening, the lock-up clutch of the torque converter The internal combustion engine, the generator, the electric motor, and the lock-up clutch are controlled so as to travel with a driving force based on a required driving force required for traveling in a state in which the engagement is released. By disengaging the lock-up clutch, the internal combustion engine can be operated at a high rotational speed and high torque in a low vehicle speed and high accelerator opening range, and from the internal combustion engine via a three-shaft power input / output means. The power output to the power shaft can be amplified by the torque converter and output to the drive shaft. On the other hand, when the vehicle speed and the accelerator opening are not in the disengagement region, the internal combustion engine, the generator, the motor, and the lock-up clutch are driven so that the vehicle is driven by the driving force based on the required driving force while the lock-up clutch is engaged. Control. Thereby, it can operate | move similarly to the vehicle provided with the internal combustion engine which is not provided with a torque converter, a 3 axis | shaft type | formula power input / output means, a generator, and an electric motor, and can improve the fuel consumption of a vehicle.
こうした本発明の車両の制御方法において、前記係合解除領域は、路面勾配,車両重量,乗員数,前記電動機の温度,前記電動機の駆動回路の温度,前記内燃機関の冷却水の温度のうちのいずれかに基づいて設定されてなるものとすることもできる。こうすれば、登坂勾配や車両重量,乗員数,電動機の温度,電動機の駆動回路の温度,内燃機関の冷却水の温度などに基づいて、より適正に係合解除領域を設定することができる。この結果、より適正にロックアップクラッチの係合を解除することができる。 In the vehicle control method of the present invention, the disengagement region includes road surface gradient, vehicle weight, number of passengers, temperature of the motor, temperature of the drive circuit of the motor, and temperature of cooling water of the internal combustion engine. It can also be set based on either. In this way, the disengagement region can be set more appropriately based on the climbing slope, vehicle weight, number of passengers, motor temperature, motor drive circuit temperature, cooling water temperature of the internal combustion engine, and the like. As a result, the engagement of the lockup clutch can be released more appropriately.
また、本発明の車両の制御方法において、前記内燃機関を運転停止している状態のときに所定の始動条件が成立したときには前記内燃機関を始動すると共に該内燃機関の運転を伴って前記設定された要求駆動力に基づく駆動力によって走行するよう前記内燃機関と前記発電機と前記電動機と前記ロックアップクラッチとを制御し、前記内燃機関を運転している状態のときに所定の停止条件が成立したときには前記内燃機関の運転を停止すると共に該内燃機関の運転を停止した状態で前記設定された要求駆動力に基づく駆動力によって走行するよう前記内燃機関と前記発電機と前記電動機と前記ロックアップクラッチとを制御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、内燃機関の間欠運転を伴って要求駆動力に基づく駆動力を駆動軸に出力することができる。この場合、前記内燃機関を始動するときには、前記ロックアップクラッチが係合された状態で前記内燃機関を始動するよう前記内燃機関と前記発電機と前記電動機と前記ロックアップクラッチとを制御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、トルクコンバータを備えない内燃機関と3軸式動力入出力手段と発電機と電動機とを備える車両と同様に内燃機関を始動することができる。 Further, in the vehicle control method of the present invention, when a predetermined start condition is satisfied when the operation of the internal combustion engine is stopped, the internal combustion engine is started and the setting is performed with the operation of the internal combustion engine. The internal combustion engine, the generator, the electric motor, and the lock-up clutch are controlled to run with a driving force based on the requested driving force, and a predetermined stop condition is satisfied when the internal combustion engine is in operation. The internal combustion engine, the generator, the electric motor, and the lockup so that the internal combustion engine is stopped and the vehicle is driven by the driving force based on the set required driving force in a state where the operation of the internal combustion engine is stopped. The clutch may be controlled. If it carries out like this, the driving force based on a required driving force can be output to a drive shaft with the intermittent driving | operation of an internal combustion engine. In this case, when starting the internal combustion engine, the internal combustion engine, the generator, the electric motor, and the lockup clutch are controlled so as to start the internal combustion engine with the lockup clutch engaged. It can also be a feature. In this way, the internal combustion engine can be started in the same manner as a vehicle including an internal combustion engine that does not include a torque converter, three-shaft power input / output means, a generator, and an electric motor.
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、動力軸と前記内燃機関の出力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、駆動軸と前記動力軸とに接続され前記動力軸の動力を増幅して前記駆動軸に出力するロックアップクラッチ付きのトルクコンバータと、前記駆動軸に動力を出力可能な電動機と、を備え、前記駆動軸に動力を出力する動力出力装置の制御方法であって、
前記駆動軸の回転数とアクセル開度とが低回転数且つ高アクセル開度に予め設定された係合解除領域にあるときには前記ロックアップクラッチの係合が解除された状態で前記駆動軸に要求される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内燃機関と前記発電機と前記電動機と前記ロックアップクラッチとを制御し、前記駆動軸の回転数とアクセル開度とが前記係合解除領域にないときには前記ロックアップクラッチが係合された状態で前記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内燃機関と前記発電機と前記電動機と前記ロックアップクラッチとを制御する、
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 power generator capable of inputting / outputting power, a power shaft, an output shaft of the internal combustion engine, and a rotating shaft of the power generator are connected to three shafts and input / output to any two of the three shafts A three-shaft power input / output means for inputting / outputting power to / from the remaining shaft based on the driven power, and a lock connected to the drive shaft and the power shaft for amplifying the power of the power shaft and outputting it to the drive shaft A control method of a power output device comprising a torque converter with an up clutch and an electric motor capable of outputting power to the drive shaft, wherein the power output device outputs power to the drive shaft,
When the rotational speed of the drive shaft and the accelerator opening are in a disengagement region preset at a low rotational speed and a high accelerator opening, the drive shaft is requested in a state where the lock-up clutch is disengaged. The internal combustion engine, the generator, the electric motor, and the lockup clutch are controlled so that a driving force based on the requested driving force is output to the driving shaft, and the rotational speed of the driving shaft and the accelerator opening degree When not in the disengagement region, the internal combustion engine, the generator, the electric motor, and the lockup so that a driving force based on the required driving force is output to the drive shaft while the lockup clutch is engaged. Control the clutch,
It is characterized by that.
この本発明の動力出力装置の制御方法では、駆動軸の回転数とアクセル開度とが低回転数且つ高アクセル開度に予め設定された係合解除領域にあるときにはトルクコンバータのロックアップクラッチの係合が解除された状態で駆動軸に要求される要求駆動力に基づく駆動力が駆動軸に出力されるよう内燃機関と発電機と電動機とロックアップクラッチとを制御する。ロックアップクラッチの係合を解除することにより、駆動軸が低回転数で高アクセル開度の領域で内燃機関を高回転数高トルクで運転することができると共に内燃機関から3軸式動力入出力手段を介して動力軸に出力された動力をトルクコンバータによりトルクを増幅して駆動軸に出力することができる。一方、駆動軸の回転数とアクセル開度とが係合解除領域にないときにはロックアップクラッチが係合された状態で要求駆動力に基づく駆動力が駆動軸に出力されるよう内燃機関と発電機と電動機とロックアップクラッチとを制御する。これにより、トルクコンバータを備えない内燃機関と3軸式動力入出力手段と発電機と電動機とを備える装置と同様に動作することができ、装置の燃費を向上させることができる。 In this power output device control method of the present invention, when the rotational speed of the drive shaft and the accelerator opening are in a disengagement region preset at a low rotational speed and a high accelerator opening, the lockup clutch of the torque converter is The internal combustion engine, the generator, the electric motor, and the lock-up clutch are controlled so that a driving force based on a required driving force required for the drive shaft is output to the drive shaft in the disengaged state. By disengaging the lock-up clutch, the internal combustion engine can be operated at a high rotational speed and a high torque in a region where the drive shaft has a low rotational speed and a high accelerator opening, and a three-shaft power input / output from the internal combustion engine. The power output to the power shaft via the means can be amplified by the torque converter and output to the drive shaft. On the other hand, when the rotational speed of the drive shaft and the accelerator opening are not in the disengagement region, the internal combustion engine and the generator are configured so that the drive force based on the requested drive force is output to the drive shaft while the lockup clutch is engaged. And the motor and the lock-up clutch. Thereby, it can operate | move similarly to the apparatus provided with the internal combustion engine which is not provided with a torque converter, a 3 axis type power input / output means, a generator, and an electric motor, and can improve the fuel consumption of an apparatus.
こうした本発明の動力出力装置の制御方法において、前記内燃機関を運転停止している状態のときに所定の始動条件が成立したときには前記内燃機関を始動すると共に該内燃機関の運転を伴って前記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内燃機関と前記発電機と前記電動機と前記ロックアップクラッチとを制御し、前記内燃機関を運転している状態のときに所定の停止条件が成立したときには前記内燃機関の運転を停止すると共に該内燃機関の運転を停止した状態で前記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内燃機関と前記発電機と前記電動機と前記ロックアップクラッチとを制御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、内燃機関の間欠運転を伴って要求駆動力に基づく駆動力を駆動軸に出力することができる。この場合、前記内燃機関を始動するときには、前記ロックアップクラッチが係合された状態で前記内燃機関を始動するよう前記内燃機関と前記発電機と前記電動機と前記ロックアップクラッチとを制御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、トルクコンバータを備えない内燃機関と3軸式動力入出力手段と発電機と電動機とを備える装置と同様に内燃機関を始動することができる。 In such a control method for a power output apparatus of the present invention, when the internal combustion engine is stopped, when the predetermined start condition is satisfied, the internal combustion engine is started and the request is accompanied by the operation of the internal combustion engine. The internal combustion engine, the generator, the electric motor, and the lock-up clutch are controlled so that a driving force based on the driving force is output to the drive shaft, and a predetermined stop is performed when the internal combustion engine is in operation. When the condition is satisfied, the operation of the internal combustion engine is stopped, and the driving force based on the required driving force is output to the drive shaft while the operation of the internal combustion engine is stopped. The electric motor and the lock-up clutch may be controlled. If it carries out like this, the driving force based on a required driving force can be output to a drive shaft with the intermittent driving | operation of an internal combustion engine. In this case, when starting the internal combustion engine, the internal combustion engine, the generator, the electric motor, and the lockup clutch are controlled so as to start the internal combustion engine with the lockup clutch engaged. It can also be a feature. In this way, the internal combustion engine can be started in the same manner as an apparatus including an internal combustion engine that does not include a torque converter, three-shaft power input / output means, a generator, and an electric motor.
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に接続された動力軸としてのリングギヤ軸32aと駆動輪39a,39bにデファレンシャルギヤ38を介して連結された駆動軸37とに接続されたロックアップ付きのトルクコンバータ35と、減速ギヤ36を介して駆動軸37に動力を出力するよう取り付けられたモータMG2と、乗員室21の空気調和を行なう空調装置90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、例えば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可能な内燃機関として構成されており、図2に示すように、エアクリーナ122により清浄された空気をスロットルバルブ124を介して吸入すると共に燃料噴射弁126からガソリンを噴射して吸入された空気とガソリンとを混合し、この混合気を吸気バルブ128を介して燃料室に吸入し、点火プラグ130による電気火花によって爆発燃焼させて、そのエネルギにより押し下げられるピストン132の往復運動をクランクシャフト26の回転運動に変換する。エンジン22からの排気は、一酸化炭素(CO)や炭化水素(HC),窒素酸化物(NOx)の有害成分を浄化する浄化装置(三元触媒)134を介して外気へ排出される。
The
エンジン22は、エンジン用電子制御ユニット(以下、エンジンECUという)24により制御されている。エンジンECU24は、CPU24a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、CPU24aの他に処理プログラムを記憶するROM24bと、データを一時的に記憶するRAM24c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。エンジンECU24には、エンジン22の状態を検出する種々のセンサからの信号、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140からのクランクポジションやエンジン22の冷却水の温度を検出する水温センサ142からの冷却水温,燃焼室内に取り付けられた圧力センサ143からの筒内圧力Pin,燃焼室へ吸排気を行なう吸気バルブ128や排気バルブを開閉するカムシャフトの回転位置を検出するカムポジションセンサ144からのカムポジション,スロットルバルブ124のポジションを検出するスロットルバルブポジションセンサ146からのスロットルポジション,吸気管に取り付けられたエアフローメータ148からのエアフローメータ信号AF,同じく吸気管に取り付けられた温度センサ149からの吸気温,空燃比センサ135aからの空燃比AF,酸素センサ135bからの酸素信号などが入力ポートを介して入力されている。また、エンジンECU24からは、エンジン22を駆動するための種々の制御信号、例えば、燃料噴射弁126への駆動信号や、スロットルバルブ124のポジションを調節するスロットルモータ136への駆動信号、イグナイタと一体化されたイグニッションコイル138への制御信号、吸気バルブ128の開閉タイミングの変更可能な可変バルブタイミング機構150への制御信号などが出力ポートを介して出力されている。なお、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出力する。なお、エンジンECU24は、クランクポジションセンサ140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36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からトルクコンバータ35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
モータMG1およびモータMG2は、いずれも発電機として駆動することができると共に電動機として駆動できる周知の同期発電電動機として構成されており、インバータ41,42を介してバッテリ50と電力のやりとりを行なう。インバータ41,42とバッテリ50とを接続する電力ライン54は、各インバータ41,42が共用する正極母線および負極母線として構成されており、モータMG1,MG2のいずれかで発電される電力を他のモータで消費することができるようになっている。したがって、バッテリ50は、モータMG1,MG2のいずれかから生じた電力や不足する電力により充放電されることになる。なお、モータMG1,MG2により電力収支のバランスをとるものとすれば、バッテリ50は充放電されない。モータMG1,MG2は、いずれもモータ用電子制御ユニット(以下、モータECUという)40により駆動制御されている。モータECU40には、モータMG1,MG2を駆動制御するために必要な信号、例えばモータMG1,MG2の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ43,44からの信号や図示しない電流センサにより検出されるモータMG1,MG2に印加される相電流,モータMG2に取り付けられた温度センサ45からのモータ温度Tm,モータMG2のインバータ42に取り付けられた温度センサ46からのインバータ温度Tinv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からの信号に基づいてモータMG1,MG2の回転数Nm1,Nm2も演算している。
The motor MG1 and the motor MG2 are both configured as well-known synchronous generator motors that can be driven as generators and can be driven as motors, and exchange power with the
トルクコンバータ35は、周知のロックアップクラッチ付きの流体式トルクコンバータとして構成されており、動力軸としてのリングギヤ軸32aに接続されたタービンランナー35aと駆動軸37に接続されたポンプインペラ35bとをロックアップクラッチ35cによりロックアップする。トルクコンバータ35のロックアップクラッチ35cは、ハイブリッド用電子制御ユニット70により油圧式のアクチュエータ100の駆動により作用させる油圧を調節することより係合したり係合を解除したりする。この油圧式のアクチュエータ100は、オイルを圧送するオイルポンプ102と、オイルポンプ102から圧送されたオイルの圧力(ライン圧)をロックアップクラッチ35c側に調整可能な圧力をもって個別に供給可能な油圧供給部104と、を備える。
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。また、バッテリECU52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)を演算したり、演算した残容量(SOC)と電池温度Tbとに基づいてバッテリ50を充放電してもよい最大許容電力である入出力制限Win,Woutを演算している。なお、バッテリ50の入出力制限Win,Woutは、電池温度Tbに基づいて入出力制限Win,Woutの基本値を設定し、バッテリ50の残容量(SOC)に基づいて出力制限用補正係数と入力制限用補正係数とを設定し、設定した入出力制限Win,Woutの基本値に補正係数を乗じることにより設定することができる。図3に電池温度Tbと入出力制限Win,Woutとの関係の一例を示し、図4にバッテリ50の残容量(SOC)と入出力制限Win,Woutの補正係数との関係の一例を示す。
The
空調装置90は、エンジン22の冷却系に取り付けられ冷却水との熱交換を行なう熱交換器91と、外気や乗員室21内の空気を熱交換器91側に吸引すると共にこの熱交換器91による熱交換によって暖められた空気を乗員室21に吹き出させるブロワ93と、ブロワ93により吸引される空気を外気か乗員室21内の空気かに切り替える切替機構92と、乗員室21に取り付けられた操作パネル94と、装置全体をコントロールする空調用電子制御ユニット(以下、空調用ECUという)98とを備える。空調用ECU98には、操作パネル94に取り付けられてヒータのオンオフを操作するブロワスイッチ94aからのブロワスイッチ信号BSWや同じく操作パネル94に取り付けられて乗員室21内の温度を設定する設定温度スイッチ94bからの設定温度T*,操作パネル94に取り付けられて乗員室21内の温度を検出する温度センサ94cからの乗員室温Tin,乗員室21の外部に取り付けられて外気温を検出する外気温センサ95からの外気温Toutなどが入力されており、これらの入力信号に基づいて乗員室温Tinが設定温度T*となるようブロワ93を駆動制御すると共に暖房性能を確保する必要からエンジン22の冷却水温Twが低いときにはエンジン22の運転を要求するエンジン運転要求をハイブリッド用電子制御ユニット70に送信する。ここで、エンジン22の運転要求は、例えば、エンジン22の冷却水温Twが第1の温度(例えば60℃)未満のときに行なわれ、冷却水温Twが第2の温度(例えば80℃)以上に至ったときに解除されるなど種々の手法により行なうことができる。また、空調用ECU98は、ハイブリッド用電子制御ユニット70と通信しており、必要に応じて空調装置90の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に送信する。
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,走行路面の勾配を検出する勾配センサ89aからの路面勾配θ,車両重量Mwを検出する車重センサ89bからの車両重量Mw,燃費よりパワーの出力を重視するパワーモードを指示するパワースイッチ89cからのパワースイッチ信号PSWなどが入力ポートを介して入力されている。また、ハイブリッド用電子制御ユニット70からは、トルクコンバータ35のロックアップクラッチ35cの油圧式のアクチュエータ100への駆動信号などが出力ポートを介して出力されている。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,空調用ECU98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,空調用ECU98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、基本的にはトルクコンバータ35のロックアップクラッチ35cを係合した状態(オンの状態)として、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とに基づいて動力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。この場合のエンジン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。また、トルクコンバータ35のロックアップクラッチ35cの係合を解除した状態(オフの状態)として、エンジン22から動力分配統合機構30を介して動力軸としてのリングギヤ軸32aに出力されたトルクを増幅して駆動軸37に出力すると共にモータMG2からの動力を減速ギヤ36を介して駆動軸37に出力して走行する。
The
次に、実施例のハイブリッド自動車20の動作について説明する。実施例のハイブリッド自動車20は、トルクコンバータ35のロックアップクラッチ35cがオン(係合)しているときには図5に例示するロックアップオン時駆動制御ルーチンによる駆動制御により走行し、トルクコンバータ35のロックアップクラッチ35cがオフ(解除)しているときには図6に例示するロックアップオフ時駆動制御ルーチンによる駆動制御により走行する。また、トルクコンバータ35のロックアップクラッチ35cは、図7に例示するロックアップ制御ルーチンによりオンオフされる。これらのルーチンは、ハイブリッド用電子制御ユニット70により所定時間毎(例えば、数msec毎)に繰り返し実行される。以下、説明の都合上、まず、図7のロックアップ制御ルーチンを用いてロックアップクラッチ35cのオンオフ制御について説明し、次に、図5のロックアップオン時駆動制御ルーチンを用いてロックアップクラッチ35cがオンとされているときやエンジン22を始動するときの駆動制御について説明し、その後、図6のロックアップオフ時駆動制御ルーチンを用いてロックアップクラッチ35cがオフとされているときの駆動制御について説明する。
Next, the operation of the
図7のロックアップ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,勾配センサ89aからの路面勾配θ,エンジン22の冷却水温Tw,車重センサ89bからの車両重量Mw,モータMG2の温度Tm,インバータ42の温度Tinv,パワースイッチ89cからのパワースイッチ信号PSWなどトルクコンバータ35のロックアップクラッチ35cをオンオフ制御するのに必要なデータを入力する処理を実行する(ステップS500)。ここで、エンジン22の冷却水温Twは、水温センサ142により検出された冷却水温Twを通信によりエンジンECU24から入力するものとした。また、モータMG2の温度Tmとインバータ42の温度Tinvは、温度センサ45,46により検出された温度Tm,Tinvを通信によりモータECU40から入力するものとした。
When the lock-up control routine of FIG. 7 is executed, the
こうしてデータを入力すると、まず、エンジン22の始動時であるか否かを判定する(ステップS510)。エンジン22の始動時であるときにには、エンジン22を始動する際にモータMG2から反力としてのトルクを出力することによりショックを低減するためにロックアップクラッチ35cをオンとし(ステップS590)、本ルーチンを終了する。
When data is input in this way, it is first determined whether or not the
エンジン22の始動時ではないときには、空調用ECU98からエンジン22の運転要求がなされているか否かを判定し(ステップS520)、暖房のためにエンジン22の運転要求がなされているときには、ロックアップクラッチ35cをオフ(解除)して(ステップS600)、本ルーチンを終了する。このように、暖房のためにエンジン22の運転要求がなされているときにロックアップクラッチ35cをオフ(解除)するのは、ロックアップクラッチ35cをオフすることにより、車速Vに拘わらずにエンジン22を高回転で回転させることができ、これによりエンジン22を迅速に暖機することができるからである。この結果、乗員室21を迅速に暖房することができる。
When the
エンジン22の運転要求がなされていないときには、パワースイッチ信号PSWによりパワーモードが設定されているか否かを判定する(ステップS530)。パワーモードが設定されていないときには、路面勾配θ,エンジン22の冷却水温Tw,車両重量Mw,モータMG2の温度Tm,インバータ42の温度Tinvに基づいて路面勾配係数r1,エンジン水温係数r2,車両重量係数r3,モータ温度係数r4,インバータ温度係数r5を設定すると共に(ステップS540)、設定した路面勾配係数r1,エンジン水温係数r2,車両重量係数r3,モータ温度係数r4,インバータ温度係数r5のうち最も大きなものをロックアップ係数rとして設定し(ステップS550)、設定したロックアップ係数rによりアクセル開度Accと車速Vとに基づいてロックアップクラッチ35cをオンするロックアップ領域とロックアップクラッチ35cをオフする解除領域とを設定し(ステップS560)、入力したアクセル開度Accと車速Vとがロックアップ領域に属するか解除領域に属するかを判定する(ステップS580)。ここで、路面勾配係数r1,エンジン水温係数r2,車両重量係数r3,モータ温度係数r4,インバータ温度係数r5は、路面勾配θ,エンジン22の冷却水温Tw,車両重量Mw,モータMG2の温度Tm,インバータ42の温度Tinvと対応する係数との関係を予め設定して係数設定用マップとしてROM74に記憶しておき、路面勾配θ,エンジン22の冷却水温Tw,車両重量Mw,モータMG2の温度Tm,インバータ42の温度Tinvが与えられると対応するマップから対応する係数を導出することにより設定するものとした。路面勾配係数設定用マップの一例を図8に、エンジン水温係数設定用マップの一例を図9に、車両重量係数設定用マップの一例を図10に、モータ温度係数設定用マップの一例を図11に、インバータ温度係数設定用マップの一例を図12に示す。実施例では、図8に示すように、比較的小さなある程度の勾配を超えると路面勾配θが大きくなるほど大きくなる傾向に路面勾配係数r1が設定され、図9に示すように、エンジン22が暖機されるまではエンジン22の冷却水温Twが低くなるほど大きくなる傾向にエンジン水温係数r2が設定され、図10に示すように、予め設定した1人乗車のときの車両重量を超えると車両重量Mwが大きくなるほど大きくなる傾向に車両重量係数r3が設定され、図11に示すように、モータMG2の温度Tmが予め設定された適温より高くなるとモータMG2の温度Tmが高くなるほど大きくなる傾向にモータ温度係数r4が設定され、図12に示すように、インバータ42の温度Tinvが予め設定された適温より高くなるとインバータ42の温度Tinvが高くなるほど大きくなる傾向にインバータ温度係数r5が設定される。ロックアップ係数rとロックアップ領域および解除領域との関係の一例を図13に示す。図示するように、ロックアップ係数rによって定まる境界線に対して低車速且つ高アクセル開度の領域が解除領域として設定され、解除領域以外の領域がロックアップ領域として設定される。境界線は、図示するように、ロックアップ係数rが大きくなると解除領域が拡大する方向に移動する。したがって、解除領域は、比較的小さなある程度の勾配を超えると路面勾配θが大きくなるほど大きくなる傾向に設定され、エンジン22が暖機されるまではエンジン22の冷却水温Twが低くなるほど大きくなる傾向に設定され、予め設定した1人乗車のときの車両重量を超えると車両重量Mwが大きくなるほど大きくなる傾向に設定され、モータMG2の温度Tmが予め設定された適温より高くなるとモータMG2の温度Tmが高くなるほど大きくなる傾向に設定され、インバータ42の温度Tinvが予め設定された適温より高くなるとインバータ42の温度Tinvが高くなるほど大きくなる傾向に設定されることになる。
When the operation request for the
入力したアクセル開度Accと車速Vが設定したロックアップ領域に属するときには、トルクコンバータ35のロックアップクラッチ35cをオン(係合)して(ステップS590)、本ルーチンを終了し、入力したアクセル開度Accと車速Vが設定した解除領域に属するときには、トルクコンバータ35のロックアップクラッチ35cをオフ(係合を解除)して(ステップS600)、本ルーチンを終了する。
When the input accelerator opening Acc and the vehicle speed V belong to the set lock-up region, the lock-up clutch 35c of the
ステップS530でパワースイッチ信号PSWによりパワーモードが設定されていると判定されたときには、パワーモード用領域をロックアップ領域および解除領域として設定し(ステップS570)、入力したアクセル開度Accと車速Vが設定したロックアップ領域に属するか解除領域に属するかを判定し(ステップS580)、アクセル開度Accと車速Vがロックアップ領域に属するときにはトルクコンバータ35のロックアップクラッチ35cをオン(係合)して(ステップS590)、本ルーチンを終了し、アクセル開度Accと車速Vが解除領域に属するときにはトルクコンバータ35のロックアップクラッチ35cをオフ(係合を解除)して(ステップS600)、本ルーチンを終了する。パワーモード用領域の一例を図14に示す。図示するように、実施例のパワーモード用領域では、アクセル開度Accに拘わらず、低車速領域が解除領域で中高車速領域がロックアップ領域として設定されている。
When it is determined in step S530 that the power mode is set by the power switch signal PSW, the power mode area is set as a lockup area and a release area (step S570), and the accelerator opening Acc and the vehicle speed V input are determined. It is determined whether it belongs to the set lockup region or the release region (step S580), and when the accelerator opening Acc and the vehicle speed V belong to the lockup region, the lockup clutch 35c of the
次に、トルクコンバータ35のロックアップクラッチ35cがオン(係合)されているときの駆動制御について説明する。図5のロックアップオン時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,パワースイッチ89cからのパワースイッチ信号PSW,充放電要求パワー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、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演算されたものをモータECU40から通信により入力するものとした。また、充放電要求パワーPb*は、バッテリ50の残容量(SOC)などによりモータECU40によって設定されたものを通信によりモータECU40から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。
Next, drive control when the lock-up clutch 35c of 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39a,39bに連結された駆動軸37に出力すべき要求トルクTd*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Td*は、実施例では、アクセル開度Accと車速Vと要求トルクTd*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Td*を導出して設定するものとした。図15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Td*に駆動軸37の回転数Nd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、駆動軸37の回転数Ndは、車速Vに換算係数kを乗じること(Nd=k・V)によって求めたり、モータMG2の回転数Nm2を減速ギヤ36のギヤ比Grで割ること(Nd=Nm2/Gr)によって求めることができる。
When the data is input in this way, the required torque Td * to be output to the
続いて、エンジン22が運転中であるか否かを判定し(ステップS120)、エンジン22が運転中のときには設定した要求パワーPe*がエンジン22を運転停止するための閾値Pstop以上か否かを判定する(ステップS130)。ここで、閾値Pstopとしては、エンジン22を比較的効率よく運転することができるパワー領域の下限値近傍の値を用いることができる。
Subsequently, it is determined whether or not the
要求パワーPe*が閾値Pstop以上のときには、エンジン22の運転を継続すると判断し、エンジン22の設定した要求パワーPe*に基づいてエンジン22を運転すべき運転ポイントとしての目標回転数Ne*と目標トルクTe*とを設定する(ステップS140)。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目標回転数Ne*と目標トルクTe*とを設定する様子を図16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。
When the required power Pe * is equal to or greater than the threshold value Pstop, it is determined that the operation of the
そして、パワーモードが設定されているか否かを判定し(ステップS150)、パワーモードが設定されているときには車速Vに基づくエンジン下限回転数Neminと設定した目標回転数Ne*との大きい方を目標回転数Ne*として再設定すると共に再設定した目標回転数Ne*で要求パワーPe*を除して目標トルクTe*を再設定する(ステップS160)。エンジン下限回転数Neminは、パワーモードが設定されているときには、車速Vに応じてエンジン22から迅速にトルクを出力することができる回転数が設定され、実施例では、車速Vとエンジン下限回転数Neminとの関係を予め設定してエンジン下限回転数設定用マップとしてROM74に記憶しておき、車速Vが与えられるとマップから対応するエンジン下限回転数Neminを導出して設定するものとした。エンジン下限回転数設定用マップの一例を図17に示す。なお、パワーモードが設定されていないときには目標回転数Ne*や目標トルクTe*の再設定は行なわれない。
Then, it is determined whether or not the power mode is set (step S150). When the power mode is set, the larger of the engine lower limit rotation speed Nemin based on the vehicle speed V and the set target rotation speed Ne * is set as the target. The rotation speed Ne * is reset, and the target torque Te * is reset by dividing the required power Pe * by the reset target rotation speed Ne * (step S160). The engine lower limit rotational speed Nemin is set to a rotational speed at which torque can be quickly output from the
次に、エンジン22の目標回転数Ne*とモータMG2の回転数Nm2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*と入力したモータMG1の回転数Nm1とに基づいて式(2)によりモータMG1から出力すべきトルクの仮の値である仮トルクTm1tmpを計算する(ステップS170)。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。トルクコンバータ35のロックアップクラッチ35cをオン(係合)としてエンジン22からパワーを出力している状態で走行しているときの動力分配統合機構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18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36のギヤ比Grで除したリングギヤ32の回転数Nrを示し、37軸は駆動軸37の回転数Nd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に作用するトルクを示し、37軸上の二つの太線矢印は、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36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。
Next, the target rotational speed Nm1 * of the motor MG1 is calculated by the following equation (1) using the target rotational speed Ne * of the
Nm1*=Ne*・(1+ρ)/ρ-Nm2/ρ (1)
Tm1tmp=ρ・Te*/(1+ρ)+k1(Nm1*-Nm1)+k2∫(Nm1*-Nm1)dt (2)
Nm1 * = Ne * ・ (1 + ρ) / ρ-Nm2 / ρ (1)
Tm1tmp = ρ ・ Te * / (1 + ρ) + k1 (Nm1 * -Nm1) + k2∫ (Nm1 * -Nm1) dt (2)
続いて、式(3)および式(4)を共に満たす仮トルクTm1tmpの上下限としてのトルク制限Tm1min,Tm1maxを設定すると共に(ステップS180)、設定した仮トルクTm1tmpを式(5)によりトルク制限Tm1min,Tm1maxで制限してモータMG1のトルク指令Tm1*を設定する(ステップ190)。ここで、式(4)はモータMG1やモータMG2によりリングギヤ軸32a(駆動軸37)に出力されるトルクの総和が値0から要求トルクTd*までの範囲内となる関係であり、式(5)はモータMG1とモータMG2とにより入出力される電力の総和が入出力制限Win,Woutの範囲内となる関係である。トルク制限Tm1min,Tm1maxの一例を図19に示す。トルク制限Tm1min,Tm1maxは、図中斜線で示した領域内のトルク指令Tm1*の最大値と最小値として求めることができる。
Subsequently, torque limits Tm1min and Tm1max are set as upper and lower limits of the provisional torque Tm1tmp that satisfies both the expressions (3) and (4) (step S180), and the set provisional torque Tm1tmp is torque-restricted according to the expression (5). The torque command Tm1 * of the motor MG1 is set by limiting with Tm1min and Tm1max (step 190). Here, the equation (4) is a relationship in which the total torque output to the
0≦−Tm1/ρ+Tm2・Gr≦Td* (3)
Win≦Tm1・Nm1+Tm2・Nm2≦Wout (4)
Tm1*=max(min(Tm1tmp,Tm1max),Tm1min) (5)
0 ≦ −Tm1 / ρ + Tm2, Gr ≦ Td * (3)
Win ≦ Tm1 / Nm1 + Tm2 / Nm2 ≦ Wout (4)
Tm1 * = max (min (Tm1tmp, Tm1max), Tm1min) (5)
そして、要求トルクTd*にトルク指令Tm1*を動力分配統合機構30のギヤ比ρで除したものを加え、これを減速ギヤ36のギヤ比Grで除して得られる値をモータMG2から出力すべきトルクの仮の値である仮トルクTm2tmpとして次式(6)により計算し(ステップS200)、バッテリ50の入出力制限Win,Woutと設定したトルク指令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Tm2min,Tm2maxを次式(7)および式(8)により計算すると共に(ステップS210)、設定した仮トルクTm2tmpを式(9)によりトルク制限Tm2min,Tm2maxで制限してモータMG2のトルク指令Tm2*を設定する(ステップS220)。ここで、式(6)は、図18の共線図から容易に導くことができる。
A value obtained by dividing the torque command Tm1 * by the gear ratio ρ of the power distribution and
Tm2tmp=(Td*+Tm1*/ρ)/Gr (6)
Tm2min=(Win-Tm1*・Nm1)/Nm2 (7)
Tm2max=(Wout-Tm1*・Nm1)/Nm2 (8)
Tm2*=max(min(Tm2tmp,Tm2max),Tm2min) (9)
Tm2tmp = (Td * + Tm1 * / ρ) / Gr (6)
Tm2min = (Win-Tm1 * ・ Nm1) / Nm2 (7)
Tm2max = (Wout-Tm1 * ・ Nm1) / Nm2 (8)
Tm2 * = max (min (Tm2tmp, Tm2max), Tm2min) (9)
こうしてエンジン22の目標回転数Ne*や目標トルクTe*,モータMG1,MG2のトルク指令Tm1*,Tm2*を設定すると、エンジン22の目標回転数Ne*と目標トルクTe*についてはエンジンECU24に、モータMG1,MG2のトルク指令Tm1*,Tm2*についてはモータECU40にそれぞれ送信し(ステップS230)、ロックアップオン時駆動制御ルーチンを終了する。目標回転数Ne*と目標トルクTe*とを受信したエンジンECU24は、エンジン22が目標回転数Ne*と目標トルクTe*とによって示される運転ポイントで運転されるようにエンジン22における吸入空気量制御や燃料噴射制御,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。こうした制御により、バッテリ50の入出力制限Win,Woutの範囲内でエンジン22を効率よく運転して駆動軸37に要求トルクTd*を出力して走行することができる。
When the target rotational speed Ne * of the
ステップS130で要求パワーPe*が閾値Pstop未満であると判定されたときには、エンジン22の運転を停止すべきと判断し、燃料噴射制御や点火制御を停止してエンジン22の運転を停止する制御信号をエンジンECU24に送信してエンジン22を停止すると共に(ステップS240)、モータMG1のトルク指令Tm1*に値0を設定する(ステップS250)。そして、要求トルクTd*を減速ギヤ36のギヤ比Grで除したものをモータMG2から出力すべきトルクの仮の値である仮トルクTm2tmpとして設定し(ステップS260)、値0のトルク指令Tm1*を上述の式(7)および式(8)に代入してモータMG2のトルク制限Tm2min,Tm2maxを計算すると共に(ステップS270)、仮トルクTm2tmpを式(9)によりトルク制限Tm2min,Tm2maxで制限してモータMG2のトルク指令Tm2*を設定し(ステップS280)、設定したトルク指令Tm1*,Tm2*をモータECU40に送信して(ステップS290)、本ルーチンを終了する。こうした制御により、エンジン22の運転を停止し、モータMG2からバッテリ50の入出力制限Win,Woutの範囲内で駆動軸37に要求トルクTd*を出力して走行することができる。トルクコンバータ35のロックアップクラッチ35cをオン(係合)としてエンジン22の運転を停止した状態で走行しているときの動力分配統合機構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20に示す。
When it is determined in step S130 that the required power Pe * is less than the threshold value Pstop, it is determined that the operation of the
ステップS120でエンジン22が運転中ではない、即ちエンジン22が運転停止されていると判定されると、エンジン22の始動中か否か(ステップS300)、要求パワーPe*がエンジン22を始動するための閾値Pstart以上であるか否か(ステップS310)、を判定する。ここで、閾値Pstartとしては、エンジン22を比較的効率よく運転することができるパワー領域の下限値近傍の値を用いることができるが、頻繁なエンジン22の運転停止と始動とが生じないように上述したエンジン22を運転停止するための閾値Pstopより大きな値を用いるのが好ましい。エンジン22の始動中ではなく、要求パワーPe*が閾値Pstart未満のときには、エンジン22の運転停止状態を継続すべきと判断し、上述したステップS250〜S290の処理を実行する。
If it is determined in step S120 that the
ステップS120でエンジン22が運転停止されていると判定され、ステップS300でエンジン22の始動中ではないと判定され、ステップS310で要求パワーPe*が閾値Pstart以上と判定されたときには、エンジン22を始動すべきと判断し、始動時のトルクマップとエンジン22の始動開始からの経過時間tとに基づいてモータMG1のトルク指令Tm1*を設定する(ステップS320)。エンジン22の始動時にモータMG1のトルク指令Tm1*を設定する際のトルクマップの一例とエンジン22の回転数Neの変化の様子の一例とを図21に示す。実施例のトルクマップは、エンジン22の始動指示がなされた時間t11の直後からレート処理を用いて比較的大きなトルクをトルク指令Tm1*に設定してエンジン22の回転数Neを迅速に増加させる。エンジン22の回転数Neが共振回転数帯を通過したか共振回転数帯を通過するのに必要な時間以降の時間t12にエンジン22を安定して回転数Nref以上でモータリングすることができるトルクをトルク指令Tm1*に設定し、電力消費や駆動軸としてのリングギヤ軸32aにおける反力を小さくする。そして、エンジン22の回転数Neが回転数Nrefに至った時間t13からレート処理を用いてトルク指令Tm1*を値0とし、エンジン22の完爆が判定された時間t15から発電用のトルクをトルク指令Tm1*に設定する。ここで、回転数Nrefは、エンジン22の燃料噴射制御や点火制御を開始する回転数である。なお、いまエンジン22を始動するときを考えているから、モータMG1のトルク指令Tm1*にはレート処理に用いるレート値が設定されることになる。
In step S120, it is determined that the
こうしてモータMG1のトルク指令Tm1*を設定すると、要求トルクTd*にモータMG1のトルク指令Tm1*を動力分配統合機構30のギヤ比ρで除したものを加えて更に減速ギヤ36のギヤ比Grで除して、モータMG2から出力すべきトルクの仮の値である仮トルクTm2tmpを次式(10)により計算し(ステップS330)、上述した式(7)および式(8)を用いてモータMG2のトルク制限Tm2min,Tm2maxを計算すると共に(ステップS340)、仮トルクTm2tmpを上述の式(9)によりトルク制限Tm2min,Tm2maxで制限してモータMG2のトルク指令Tm2*を設定し(ステップS350)、設定したトルク指令Tm1*,Tm2*をモータECU40に送信する(ステップS360)。
When the torque command Tm1 * of the motor MG1 is set in this way, a value obtained by dividing the torque command Tm1 * of the motor MG1 by the gear ratio ρ of the power distribution and
Tm2tmp=(Td*+Tm1*/ρ)/Gr (10) Tm2tmp = (Td * + Tm1 * / ρ) / Gr (10)
そして、エンジン22の回転数Neが燃料噴射制御や点火制御を開始する回転数Nref以上に至っているか否かを判定する(ステップS370)。いま、エンジン22の始動開始時を考えているから、エンジン22の回転数Neは小さく、回転数Nrefには至っていない。このため、この判定では否定的な結論がなされ、燃料噴射制御や点火制御が開始されることなく本ルーチンを終了する。
Then, it is determined whether or not the rotational speed Ne of the
エンジン22の始動が開始されると、ステップS300ではエンジン22の始動中であると判定されるから、上述したステップS320からS370の処理が実行され、エンジン22の回転数Neが燃料噴射制御や点火制御を開始する回転数Nref以上に至るのを待って(ステップS370)、燃料噴射制御と点火制御とが開始されるよう制御信号をエンジンECU24に送信する(ステップS380)。こうした制御により、停止しているエンジン22を始動しながらモータMG2からバッテリ50の入出力制限Win,Woutの範囲内で駆動軸37に要求トルクTd*を出力して走行することができる。トルクコンバータ35のロックアップクラッチ35cをオン(係合)してエンジン22をモータリングしている状態で走行しているときの動力分配統合機構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の一例を図22に示す。なお、エンジン22の始動時には、トルクコンバータ35のロックアップクラッチ35cがオフ(係合の解除)されていても図7のロックアップ制御ルーチンによりトルクコンバータ35がオン(係合)されるから、ロックアップクラッチ35cの係合や係合の解除に拘わらず、ステップS300〜S380の処理によりエンジン22が始動される。
When starting of the
次に、トルクコンバータ35のロックアップクラッチ35cがオフ(係合の解除)されているときの駆動制御について説明する。図6のロックアップオフ時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,充放電要求パワー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し(ステップS400)、入力したアクセル開度Accに基づいてエンジン22の目標回転数Ne*を設定する(ステップS410)。エンジン22の目標回転数Ne*は、実施例では、アクセル開度Accと目標回転数Ne*との関係を予め設定して目標回転数設定用マップとしてROM74に記憶しておき、アクセル開度Accが与えられるとマップから対応する目標回転数Ne*を導出して設定するものとした。目標回転数設定用マップの一例を図23に示す。実施例では、図23に示すように、アクセル開度Accに対してリニアに増加するよう目標回転数Ne*を設定するものとしたが、アクセル開度Accに対して増加傾向に目標回転数Ne*を設定するものとすればよく、リニアに増加しないものとしても構わない。
Next, drive control when the lock-up clutch 35c of the
続いて、設定した目標回転数Ne*に対して図16に例示する動作ラインから得られるトルクをエンジン22の目標トルクTe*として設定し(ステップS420)、目標回転数Ne*とモータMG2の回転数Nm2とに基づいて上述した式(1)によりモータMG1の目標回転数としての仮の値である仮回転数Nm1tmpを計算すると共に(ステップS430)、計算した仮回転数Nm1tmpとモータMG1の定格最大回転数にマージンをもって設定された許容最大回転数Nm1maxとのうち小さい方をモータMG1の目標回転数Nm1*として設定する(ステップS440)。そして、モータMG1を目標回転数Nm1*で回転させるために上述した式(2)を用いてモータMG1から出力すべきトルクとしての仮の値である仮トルクTm1tmpを計算し(ステップS450)、計算した仮トルクTm1tmpとモータMG1の負側の定格最小トルクにマージンをもって設定された許容最小トルクTm1minとのうち大きい方をモータMG1のトルク指令Tm1*として設定する(ステップS460)。ここで、仮トルクTm1tmpと許容最小トルクTm1minとの小さい方をモータMG1のトルク指令Tm1*として設定するのは、エンジン22から出力されるトルクを押さえるためにモータMG1は負側のトルクを出力することになるからである。
Subsequently, the torque obtained from the operation line illustrated in FIG. 16 with respect to the set target rotational speed Ne * is set as the target torque Te * of the engine 22 (step S420), and the target rotational speed Ne * and the rotation of the motor MG2 are set. Based on the number Nm2, the temporary rotational speed Nm1tmp, which is a temporary value as the target rotational speed of the motor MG1, is calculated by the above-described equation (1) (step S430), and the calculated temporary rotational speed Nm1tmp and the rating of the motor MG1 are calculated. The smaller one of the maximum allowable rotation speed Nm1max set with a margin is set as the target rotation speed Nm1 * of the motor MG1 (step S440). Then, a temporary torque Tm1tmp that is a temporary value as a torque to be output from the motor MG1 is calculated using the above-described equation (2) in order to rotate the motor MG1 at the target rotation speed Nm1 * (step S450). The larger one of the provisional torque Tm1tmp and the allowable minimum torque Tm1min set with a margin to the negative rated minimum torque of the motor MG1 is set as the torque command Tm1 * of the motor MG1 (step S460). Here, the smaller of the temporary torque Tm1tmp and the allowable minimum torque Tm1min is set as the torque command Tm1 * of the motor MG1 so that the motor MG1 outputs a negative torque in order to suppress the torque output from the
次に、モータMG1のトルク指令Tm1*に回転数Nm1を乗じて符号を反転させたものと充放電要求パワーPb*との和をモータMG2の回転数Nm2で除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S470)。このようにモータMG2のトルク指令Tm2*を設定するのは、充放電要求パワーPb*が値0とすれば、トルクコンバータ35のロックアップクラッチ35cの係合が解除されている状態では、モータMG1によって発電される電力の全てをモータMG2の駆動により消費する必要があるからである。
Next, the torque command of the motor MG2 is obtained by dividing the sum of the torque command Tm1 * of the motor MG1 multiplied by the rotational speed Nm1 and inverting the sign and the charge / discharge required power Pb * by the rotational speed Nm2 of the motor MG2. Tm2 * is set (step S470). Thus, the torque command Tm2 * of the motor MG2 is set when the charge / discharge required power Pb * is set to a value of 0 in a state where the lockup clutch 35c of the
そして、エンジン22の目標回転数Ne*と目標トルクTe*についてはエンジンECU24に、モータMG1,MG2のトルク指令Tm1*,Tm2*についてはモータECU40にそれぞれ送信し(ステップS480)、ロックアップオフ時駆動制御ルーチンを終了する。
Then, the target rotational speed Ne * and the target torque Te * of the
図24にトルクコンバータ35のロックアップクラッチ35cをオフ(係合を解除)してエンジン22からパワーを出力している状態で走行しているときの動力分配統合機構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の一例を示す。図中、37軸の二つの太線矢印は、リングギヤ軸32aに作用するトルクがトルクコンバータ35を介してトルクが増幅されて駆動軸37に作用するトルクと、モータMG2から出力され減速ギヤ36を介して駆動軸37に作用するトルクと、を示す。アクセル開度Accを比較的大きく踏み込むと、エンジン22はアクセル開度Accに応じて大きな回転数で回転すると共に大きなトルクを出力する。モータMG1は許容最大回転数以下に設定された目標回転数Nm1*で回転するよう駆動され、モータMG2はモータMG1による発電電力を消費するよう駆動される。この結果、図示するように、R軸と37軸との間、即ちトルクコンバータ35の前後で回転数差が生じる。R軸に出力されたトルクは、トルクコンバータ35で増幅されて駆動軸37に出力され、これにモータMG2からのトルクが加えられる。これにより、低車速でも大きなトルクを駆動軸37に出力することができ、大きなトルクを作用させて発進することができる。
FIG. 24 shows the number of revolutions in the rotating elements of the power distribution and
以上説明した実施例のハイブリッド自動車20によれば、エンジン22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に接続された動力軸としてのリングギヤ軸32aと駆動輪39a,39bにデファレンシャルギヤ38を介して連結された駆動軸37とに接続されたロックアップ付きのトルクコンバータ35と、減速ギヤ36を介して駆動軸37に動力を出力するよう取り付けられたモータMG2と、を備える構成とすることにより、トルクコンバータ35のロックアップクラッチ35cをオン(係合)としてトルクコンバータ35を備えない構成としての動作を行なうことができると共にトルクコンバータ35のロックアップクラッチ35cをオフ(係合の解除)として動力軸としてのリングギヤ軸32aに出力されるトルクを増幅して駆動軸37に出力することができる。即ち、ロックアップクラッチ35cをオン(係合)してエンジン22を効率よく運転すると共にエンジン22からの動力を効率よく駆動軸37に出力して走行することができると共にロックアップクラッチ35cをオフ(係合の解除)して低車速でも大きなトルクを駆動軸37に出力して走行することができる。
According to the
また、実施例のハイブリッド自動車20によれば、路面勾配θ,エンジン22の冷却水温Tw,車両重量Mw,モータMG2の温度Tm,インバータ42の温度Tinvに基づく路面勾配係数r1,エンジン水温係数r2,車両重量係数r3,モータ温度係数r4,インバータ温度係数r5のうち最も大きなものをロックアップ係数rとして設定すると共にこの設定したロックアップ係数rによりアクセル開度Accと車速Vとに基づいてロックアップクラッチ35cをオンするロックアップ領域とロックアップクラッチ35cをオフする解除領域とを設定し、入力したアクセル開度Accと車速Vとがロックアップ領域に属するか解除領域に属するかによりトルクコンバータ35のロックアップクラッチ35cをオン(係合)したりオフ(係合の解除)したりするから、トルクコンバータ35のロックアップクラッチ35cのオンオフを、路面勾配θ,エンジン22の冷却水温Tw,車両重量Mw,モータMG2の温度Tm,インバータ42の温度Tinvに応じたものとすることができる。即ち、比較的小さなある程度の勾配を超えると路面勾配θが大きくなるほど大きくなる傾向に解除領域を設定することにより、大きな路面勾配θのときに大きなトルクを出力して走行することができ、エンジン22が暖機されるまではエンジン22の冷却水温Twが低くなるほど大きくなる傾向に解除領域を設定することにより、エンジン22の回転数Neを大きく運転して迅速にエンジン22を暖機することができ、予め設定した1人乗車のときの車両重量を超えると車両重量Mwが大きくなるほど大きくなる傾向に解除領域を設定することにより、車両重量Mwが大きいときに大きなトルクを出力して走行することができ、モータMG2の温度Tmが予め設定された適温より高くなるとモータMG2の温度Tmが高くなるほど大きくなる傾向に解除領域を設定することにより、動力軸としてのリングギヤ軸32aに出力されたトルクをトルクコンバータ35によって増幅して駆動軸37に出力できる領域を大きくし、モータMG2から出力するトルクを小さくすることができ、インバータ42の温度Tinvが予め設定された適温より高くなるとインバータ42の温度Tinvが高くなるほど大きくなる傾向に解除領域を設定することにより、動力軸としてのリングギヤ軸32aに出力されたトルクをトルクコンバータ35によって増幅して駆動軸37に出力できる領域を大きくすると共にモータMG2から出力するトルクを小さくしてインバータ42の負荷を小さくすることができるのである。
Further, according to the
さらに、実施例のハイブリッド自動車20によれば、エンジン22を始動するときにはトルクコンバータ35のロックアップクラッチ35cをオン(係合)するから、モータMG2からの出力トルクによってエンジン22をモータリングするトルクを適正にキャンセルして走行することができる。また、実施例のハイブリッド自動車20によれば、パワーモードが設定されたときには、低車速領域をアクセル開度Accに拘わらずに解除領域としてトルクコンバータ35のロックアップクラッチ35cをオフ(係合の解除)とするから、低車速領域で大きなトルクを迅速に出力して走行することができる。加えて、実施例のハイブリッド自動車20によれば、空調装置90によるエンジン22の運転要求がなされたときには、トルクコンバータ35のロックアップクラッチ35cをオフ(係合の解除)するから、エンジン22を大きな回転数で運転して迅速にエンジン22を暖機することができる。
Furthermore, according to the
実施例のハイブリッド自動車20では、路面勾配θ,エンジン22の冷却水温Tw,車両重量Mw,モータMG2の温度Tm,インバータ42の温度Tinvに基づく路面勾配係数r1,エンジン水温係数r2,車両重量係数r3,モータ温度係数r4,インバータ温度係数r5のうち最も大きなものをロックアップ係数rとして設定すると共にこの設定したロックアップ係数rによりアクセル開度Accと車速Vとに基づいてロックアップクラッチ35cをオンするロックアップ領域とロックアップクラッチ35cをオフする解除領域とを設定し、入力したアクセル開度Accと車速Vとがロックアップ領域に属するか解除領域に属するかによりトルクコンバータ35のロックアップクラッチ35cをオン(係合)したりオフ(係合の解除)したりするものとしたが、路面勾配θ,エンジン22の冷却水温Tw,車両重量Mw,モータMG2の温度Tm,インバータ42の温度Tinvに基づく路面勾配係数r1,エンジン水温係数r2,車両重量係数r3,モータ温度係数r4,インバータ温度係数r5のうちいずれか一つまたは複数を用いずにロックアップ係数rを設定すると共にこの設定したロックアップ係数rによりロックアップ領域と解除領域とを設定してトルクコンバータ35のロックアップクラッチ35cをオン(係合)したりオフ(係合の解除)したりするものとしてもよい。また、路面勾配θ,エンジン22の冷却水温Tw,車両重量Mw,モータMG2の温度Tm,インバータ42の温度Tinvに基づく路面勾配係数r1,エンジン水温係数r2,車両重量係数r3,モータ温度係数r4,インバータ温度係数r5以外の物理量、例えば、乗員用の各シートに乗員が座っているか否かを検出するセンサを取り付け、このセンサからの信号によりハイブリッド用電子制御ユニット70で認識できる乗員数など、に基づく係数によりロックアップ係数rを設定すると共にこの設定したロックアップ係数rによりロックアップ領域と解除領域とを設定してトルクコンバータ35のロックアップクラッチ35cをオン(係合)したりオフ(係合の解除)したり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、路面勾配θ,エンジン22の冷却水温Tw,車両重量Mw,モータMG2の温度Tm,インバータ42の温度Tinvに基づく路面勾配係数r1,エンジン水温係数r2,車両重量係数r3,モータ温度係数r4,インバータ温度係数r5のうち最も大きなものをロックアップ係数rとして設定すると共にこの設定したロックアップ係数rによりアクセル開度Accと車速Vとに基づいてロックアップクラッチ35cをオンするロックアップ領域とロックアップクラッチ35cをオフする解除領域とを設定し、入力したアクセル開度Accと車速Vとがロックアップ領域に属するか解除領域に属するかによりトルクコンバータ35のロックアップクラッチ35cをオン(係合)したりオフ(係合の解除)したりするものとしたが、路面勾配θ,エンジン22の冷却水温Tw,車両重量Mw,モータMG2の温度Tm,インバータ42の温度Tinvに基づく路面勾配係数r1,エンジン水温係数r2,車両重量係数r3,モータ温度係数r4,インバータ温度係数r5を乗じてロックアップ係数rを設定すると共にこの設定したロックアップ係数rによりロックアップ領域と解除領域とを設定してトルクコンバータ35のロックアップクラッチ35cをオン(係合)したりオフ(係合の解除)したり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、エンジン22を始動するときには、トルクコンバータ35のロックアップクラッチ35cをオン(係合)した状態でエンジン22をモータリングして始動するものとしたが、エンジン22を始動するときでもトルクコンバータ35のロックアップクラッチ35cをオフ(係合の解除)した状態でエンジン22をモータリングして始動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、パワーモードが設定されたときには、低車速領域をアクセル開度Accに拘わらずに解除領域としてトルクコンバータ35のロックアップクラッチ35cをオフ(係合の解除)するものとしたが、低車速領域でもアクセル開度Accが低いときにはロックアップ領域としてトルクコンバータ35のロックアップクラッチ35cをオン(係合)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、空調装置90によるエンジン22の運転要求がなされたときには、車速Vやアクセル開度Accに拘わらず、トルクコンバータ35のロックアップクラッチ35cをオフ(係合の解除)するものとしたが、空調装置90によるエンジン22の運転要求がなされたときには、エンジン22を始動するだけでロックアップクラッチ35cをオフしない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、トルクコンバータ35のロックアップクラッチ35cがオン(係合)しているときには、上述した式(3),(4)を満たす範囲内でモータMG1の仮トルクTm1tmpを制限するトルク制限Tm1min,Tm1maxを求めてモータMG1のトルク指令Tm1*を設定すると共に式(7),(8)によりトルク制限Tm2min,Tm2maxを求めてモータMG2のトルク指令Tm2*を設定したが、式(3),(4)を満たす範囲内によるトルク制限Tm1min,Tm1maxの制限を受けることなくモータトルクTm1tmpをそのままモータMG1のトルク指令Tm1*として設定すると共にこのトルク指令Tm1*を用いて式(7),(8)によりトルク制限Tm2min,Tm2maxを求めてモータMG2のトルク指令Tm2*を設定するものとしても構わない。この他、モータMG2の回転数Nm2や予想モータ回転数Nm2estを用いてバッテリ50の入出力制限Win,Woutの範囲内でモータMG1,MG2のトルク指令Tm1*Tm2*を設定するものであれば、如何なる手法を用い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、減速ギヤ36を介して駆動軸としてのリングギヤ軸32aにモータMG2を取り付けるものとしたが、リングギヤ軸32aにモータMG2を直接取り付けるものとしてもよいし、減速ギヤ36に代えて2段変速や3段変速,4段変速などの変速機を介してリングギヤ軸32aにモータMG2を取り付け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、モータMG2の動力を減速ギヤ36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25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の動力を駆動軸37に連結された車軸(駆動輪39a,39bが接続された車軸)とは異なる車軸(図25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
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よい。動力出力装置の形態の場合、上述の実施例における車速Vを駆動軸37の回転数Nd(Nm2/Gr)に代えて用いればよい。即ち、車速センサ88からの車速Vに代えて回転位置検出センサ44により検出されるモータMG2の回転子の位置に基づいてモータECU40により演算されるモータMG2の回転数Nm2を減速ギヤ36のギヤ比Grで除して駆動軸37の回転数Ndに換算したものを用いればよい。また、こうした車両や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. It is good also as a form of a power output device. In the case of the form of the power output device, the vehicle speed V in the above-described embodiment may be used instead of the rotational speed Nd (Nm2 / Gr) of the
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。車両の形態としては、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、ロックアップクラッチ35cを有するトルクコンバータ35が「トルクコンバータ」に相当し、モータMG2が「電動機」に相当する。また、アクセル開度Accと車速Vとに基づいて駆動軸37に要求される要求トルクTd*を設定する図5のロックアップオン時駆動制御ルーチンのステップS110や図6のロックアップオフ時駆動制御ルーチンのステップS410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」に相当し、図5のロックアップオン時駆動制御ルーチンや図6のロックアップオフ時駆動制御ルーチン,図7のロックアップ制御ルーチンを実行してエンジン22の目標回転数Ne*や目標トルクTe*,モータMG1,MG2のトルク指令Tm1*,Tm2*を設定して送信したりエンジン22の運転を停止する制御信号やエンジン22を始動する制御信号を送信したりトルクコンバータのロックアップクラッチ35cをオンオフ制御するハイブリッド用電子制御ユニット70と目標回転数Ne*や目標トルクTe*,エンジン22の運転を停止する制御信号やエンジン22を始動する制御信号を受信してエンジン22を制御するエンジンECU24とトルク指令Tm1*,Tm2*を受信してモータMG1,MG2を制御するモータECU40とが「制御手段」に相当する。さらに、車速センサ88が「車速検出手段」に相当し、アクセルペダルポジションセンサ84が「アクセル開度検出手段」に相当し、勾配センサ89aが「路面勾配検出手段」に相当し、車重センサ89bが「車両重量検出手段」に相当し、乗員用の各シートに乗員が座っているか否かを検出するセンサとこのセンサからの信号により乗員数を認識するハイブリッド用電子制御ユニット70とが「乗員数検出手段」に相当し、モータMG2の温度を検出する温度センサ45やインバータ42の温度を検出する温度センサ46が「電動機温度検出手段」に相当し、水温センサ142が「冷却水温度検出手段」に相当し、空調装置90が「暖房手段」に相当し、パワースイッチ89cが「パワーモード指示手段」に相当する。動力出力装置の形態としては、車両の形態と同様に、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、ロックアップクラッチ35cを有するトルクコンバータ35が「トルクコンバータ」に相当し、モータMG2が「電動機」に相当する。そして、その他については、車両における車速Vを駆動軸37の回転数Nd(Nm2/Gr)に代えて用いるもの、即ち、車速センサ88からの車速Vに代えて回転位置検出センサ44により検出されるモータMG2の回転子の位置に基づいてモータECU40により演算されるモータMG2の回転数Nm2を減速ギヤ36のギヤ比Grで除して駆動軸37の回転数Ndに換算したものを用いるものがそれぞれの要素に相当する。ここで、車両の形態では、「内燃機関」としては、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に限定されるものではなく、水素エンジンなど如何なるタイプの内燃機関であっても構わない。「発電機」としては、同期発電電動機として構成されたモータMG1に限定されるものではなく、誘導電動機など、動力を入出力可能なものであれば如何なるタイプの発電機であっても構わない。「3軸式動力入出力手段」としては、上述の動力分配統合機構30に限定されるものではなく、ダブルピニオン式の遊星歯車機構を用いるものや複数の遊星歯車機構を組み合わせて4以上の軸に接続されるものやデファレンシャルギヤのように遊星歯車とは異なる作動作用を有するものなど、内燃機関の出力軸と発電機の回転軸と出力軸および回転軸とは異なる動力軸の3軸に接続され、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ものであれば如何なるものとしても構わない。「トルクコンバータ」としては、ロックアップクラッチ35cを有するトルクコンバータ35に限定されるものではなく、車軸に連結された駆動軸と動力軸とに接続され、動力軸の動力を増幅して駆動軸に出力するロックアップクラッチ付きのトルクコンバータであれば如何なるものとしても構わない。「電動機」としては、同期発電電動機として構成されたモータMG2に限定されるものではなく、誘導電動機など、車軸またはこの車軸とは異なる車軸に動力を出力可能なものであれば如何なるタイプの電動機としても構わない。「要求駆動力設定手段」としては、アクセル開度Accと車速Vとに基づいて駆動軸37に要求される要求トルクTd*を設定するものに限定されるものではなく、アクセル開度Accだけに基づいて要求トルクを設定するものや走行経路が予め設定されているものにあっては走行経路における走行位置に基づいて要求トルクを設定するものなど、走行に要求される要求駆動力を設定するものであれば如何なるものとしても構わない。「制御手段」としては、ハイブリッド用電子制御ユニット70とエンジンECU24とモータECU40とからなる組み合わせに限定されるものではなく単一の電子制御ユニットにより構成されるなどとしてもよい。また、「制御手段」としては、図5のロックアップオン時駆動制御ルーチンや図6のロックアップオフ時駆動制御ルーチン,図7のロックアップ制御ルーチンに基づいてエンジン22やモータMG1,MG2を制御すると共にトルクコンバータのロックアップクラッチ35cをオンオフ制御するものに限定されるものではなく、設定された要求駆動力に基づく駆動力によって走行するよう内燃機関と発電機と電動機とロックアップクラッチとを制御するものであれば如何なるものとしても構わない。「車速検出手段」としては、車速センサ88に限定されるものではなく、駆動輪や従動輪に取り付けられた車輪速センサからの信号に基づいて演算するものなど、車速を検出するものであれば如何なるものとしても構わない。「アクセル開度検出手段」としては、アクセルペダルポジションセンサ84に限定されるものではなく、アクセルレバーの位置を検出するセンサなど、運転者のアクセル操作量に基づくアクセル開度を検出するものであれば如何なるものとしても構わない。「路面勾配検出手段」としては、勾配センサ89aに限定されるものではなく、走行用に駆動軸37に出力しているトルクと車両の加速度との関係から路面勾配を演算によって求めるものとするなど、走行路の登坂勾配を検出するものであれば如何なるものとしても構わない。「車両重量検出手段」としては、車重センサ89bに限定されるものではなく、走行用に駆動軸37に出力しているトルクと車両の加速度との関係から車両重量を演算によって求めるものとするなど、車両重量を検出するものであれば如何なるものとしても構わない。「乗員数検出手段」としては、乗員用の各シートに乗員が座っているか否かを検出するセンサとこのセンサからの信号により乗員数を認識するハイブリッド用電子制御ユニット70とに限定されるものではなく、赤外線センサなどにより乗員を感知するものを用いるなど、乗員数を検出するものであれば如何なるものとしても構わない。「電動機温度検出手段」としては、モータMG2の温度を検出する温度センサ45やインバータ42の温度を検出する温度センサ46に限定されるものではなく、モータMG2やインバータ42の温度を間接的に測定するものとするなど、電動機または電動機の駆動回路の温度を検出するものであれば如何なるものとしても構わない。「冷却水温度検出手段」としては、水温センサ142に限定されるものではなく、内燃機関の冷却水の温度を検出するものであれば如何なるものとしても構わない。「暖房手段」としては、空調装置90に限定されるものではなく、乗員室を暖房するものであれば如何なるものとしても構わない。「パワーモード指示手段」としては、パワースイッチ89cに限定されるものではなく、パワーを迅速に出力して走行するパワーモードを指示するものであれば如何なるものとしても構わない。また、動力出力装置の形態では、車両の形態と同様に、「内燃機関」や「発電機」,「3軸式動力入出力手段」,「トルクコンバータ」,「電動機」について考えることができる。また、「駆動軸回転数検出手段」としては、回転位置検出センサ44により検出されるモータMG2の回転子の位置に基づいて演算されるモータMG2の回転数Nm2を減速ギヤ36のギヤ比Grで除して駆動軸37の回転数Ndに換算するものに限定されるものではなく、駆動軸37に回転数センサを取り付けるものとするなど、駆動軸の回転数である駆動軸回転数を検出するものであれば如何なるものとしても構わない。「アクセル開度検出手段」としては、アクセルペダルポジションセンサ84に限定されるものではなく、アクセルレバーの位置を検出するセンサなど、アクセル開度を検出するものであれば如何なるものとしても構わない。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、車両や動力出力装置の製造産業などに利用可能である。 The present invention can be used in the manufacturing industry of vehicles and power output devices.
20,120 ハイブリッド自動車、22 エンジン、24 エンジン用電子制御ユニット(エンジンECU)、24a CPU、24b ROM、24c RAM、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 トルクコンバータ、35a タービンランナー、35b ポンプインペラ、35c ロックアップクラッチ、36 減速ギヤ、37 駆動軸、38 デファレンシャルギヤ、39a,39b 駆動輪、39c,39d 車輪、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、45,46 温度センサ、50 バッテリ、51 温度センサ、52 バッテリ用電子制御ユニット(バッテリECU)、54 電力ライン、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、89a 勾配センサ、89b 車重センサ、89c パワースイッチ、90 空調装置、91 熱交換器、92 切替機構、93 ブロワ、94 操作パネル、94a ブロワスイッチ、94b 設定温度スイッチ、94c 温度センサ、95 外気温センサ、98 空調用電子制御ユニット(空調用ECU)、100 アクチュエータ、102 オイルポンプ、104 油圧供給部、122 エアクリーナ、124 スロットルバルブ、126 燃料噴射弁、128 吸気バルブ、130 点火プラグ、132 ピストン、134 浄化装置、135a 空燃比センサ、135b 酸素センサ、136 スロットルモータ、138 イグニッションコイル、140 クランクポジションセンサ、142 水温センサ、143 圧力センサ、144 カムポジションセンサ、146 スロットルバルブポジションセンサ、148 エアフローメータ、149 温度センサ、150 可変バルブタイミング機構、MG1,MG2 モータ。 20,120 Hybrid vehicle, 22 engine, 24 engine electronic control unit (engine ECU), 24a CPU, 24b ROM, 24c RAM, 26 crankshaft, 28 damper, 30 power distribution integrated mechanism, 31 sun gear, 32 ring gear, 32a ring gear Shaft, 33 Pinion gear, 34 Carrier, 35 Torque converter, 35a Turbine runner, 35b Pump impeller, 35c Lock-up clutch, 36 Reduction gear, 37 Drive shaft, 38 Differential gear, 39a, 39b Drive wheel, 39c, 39d Wheel, 40 Motor Electronic control unit (motor ECU), 41, 42 inverter, 43, 44 rotational position detection sensor, 45, 46 temperature sensor, 50 battery, 51 temperature sensor, 52 battery Electronic control unit (battery ECU), 54 power line, 70 hybrid electronic control unit, 72 CPU, 74 ROM, 76 RAM, 80 ignition switch, 81 shift lever, 82 shift position sensor, 83 accelerator pedal, 84 accelerator pedal position Sensor, 85 brake pedal, 86 brake pedal position sensor, 88 vehicle speed sensor, 89a gradient sensor, 89b vehicle weight sensor, 89c power switch, 90 air conditioner, 91 heat exchanger, 92 switching mechanism, 93 blower, 94 operation panel, 94a Blower switch, 94b Set temperature switch, 94c Temperature sensor, 95 Outside air temperature sensor, 98 Air conditioning electronic control unit (air conditioning ECU), 100 Actuator, 102 Oil pump, 10 4 Hydraulic supply section, 122 Air cleaner, 124 Throttle valve, 126 Fuel injection valve, 128 Intake valve, 130 Spark plug, 132 Piston, 134 Purifier, 135a Air-fuel ratio sensor, 135b Oxygen sensor, 136 Throttle motor, 138 Ignition coil, 140 Crank position sensor, 142 Water temperature sensor, 143 Pressure sensor, 144 Cam position sensor, 146 Throttle valve position sensor, 148 Air flow meter, 149 Temperature sensor, 150 Variable valve timing mechanism, MG1, MG2 motor.
Claims (24)
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発電機の回転軸と前記出力軸および前記回転軸とは異なる動力軸の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と、
車軸に連結された駆動軸と前記動力軸とに接続され、前記動力軸の動力を増幅して前記駆動軸に出力するロックアップクラッチ付きのトルクコンバータと、
前記車軸または前記車軸とは異なる車軸に動力を出力可能な電動機と、
を備える車両。 An internal combustion engine;
A generator capable of inputting and outputting power;
The output shaft of the internal combustion engine, the rotating shaft of the generator, the output shaft, and the rotating shaft are connected to three power shafts different from each other. 3-axis power input / output means for inputting / outputting power to the remaining shaft based on
A torque converter with a lock-up clutch that is connected to a drive shaft connected to an axle and the power shaft, amplifies the power of the power shaft and outputs the amplified power to the drive shaft;
An electric motor capable of outputting power to an axle different from the axle or the axle;
A vehicle comprising:
走行に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、
前記設定された要求駆動力に基づく駆動力によって走行するよう前記内燃機関と前記発電機と前記電動機と前記ロックアップクラッチとを制御する制御手段と、
を備える車両。 The vehicle according to claim 1,
Required driving force setting means for setting required driving force required for traveling;
Control means for controlling the internal combustion engine, the generator, the electric motor, and the lockup clutch so as to run with a driving force based on the set required driving force;
A vehicle comprising:
車速を検出する車速検出手段と、
運転者のアクセル操作量に基づくアクセル開度を検出するアクセル開度検出手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記検出された車速と前記検出されたアクセル開度とに基づいて前記ロックアップクラッチの係合および係合の解除を制御する手段である
車両。 The vehicle according to claim 2,
Vehicle speed detection means for detecting the vehicle speed;
An accelerator opening detecting means for detecting an accelerator opening based on an accelerator operation amount of the driver;
With
The control means is means for controlling engagement and release of the lockup clutch based on the detected vehicle speed and the detected accelerator opening.
走行路の登坂勾配を検出する路面勾配検出手段を備え、
前記係合解除領域は、前記検出された路面勾配が大きいほど広くなる傾向に設定されてなる領域である、
車両。 The vehicle according to claim 4,
Provided with a road surface slope detecting means for detecting the slope of the traveling road,
The disengagement region is a region set so as to become wider as the detected road gradient is larger.
vehicle.
車両重量を検出する車両重量検出手段を備え、
前記係合解除領域は、前記検出された車両重量が大きいほど広くなる傾向に設定されてなる領域である、
車両。 The vehicle according to claim 4 or 5, wherein
Vehicle weight detection means for detecting the vehicle weight,
The disengagement region is a region that is set to become wider as the detected vehicle weight increases.
vehicle.
乗員数を検出する乗員数検出手段を備え、
前記係合解除領域は、前記検出された乗員数が大きいほど広くなる傾向に設定されてなる領域である、
車両。 The vehicle according to any one of claims 4 to 6,
Equipped with occupant number detection means for detecting the number of occupants,
The disengagement region is a region that is set to tend to become wider as the detected number of passengers increases.
vehicle.
前記電動機または前記電動機の駆動回路の温度を検出する電動機温度検出手段を備え、
前記係合解除領域は、前記検出された前記電動機または前記電動機の駆動回路の温度が高いほど広くなる傾向に設定されてなる領域である、
車両。 A vehicle according to any one of claims 4 to 7,
Electric motor temperature detecting means for detecting the temperature of the electric motor or a drive circuit of the electric motor,
The disengagement region is a region that is set to become wider as the detected temperature of the electric motor or the drive circuit of the electric motor is higher.
vehicle.
前記内燃機関の冷却水の温度を検出する冷却水温度検出手段を備え、
前記係合解除領域は、前記検出された前記内燃機関の冷却水の温度が高いほど広くなる傾向に設定されてなる領域である、
車両。 A vehicle according to any one of claims 4 to 8,
Cooling water temperature detecting means for detecting the temperature of the cooling water of the internal combustion engine,
The disengagement region is a region that is set to become wider as the detected temperature of the cooling water of the internal combustion engine is higher.
vehicle.
乗員室を暖房する暖房手段を備え、
前記制御手段は、前記暖房手段による乗員室の暖房のために前記内燃機関の運転が要請されたときには、前記ロックアップクラッチの係合が解除された状態で前記内燃機関の運転を伴って前記設定された要求駆動力に基づく駆動力によって走行するよう前記内燃機関と前記発電機と前記電動機と前記ロックアップクラッチとを制御する手段である、
車両。 The vehicle according to claim 10 or 11,
A heating means for heating the passenger compartment,
When the operation of the internal combustion engine is requested for heating the passenger compartment by the heating means, the control means performs the setting with the operation of the internal combustion engine with the lock-up clutch disengaged. Means for controlling the internal combustion engine, the generator, the electric motor and the lock-up clutch so as to travel with a driving force based on the requested driving force.
vehicle.
パワーを迅速に出力して走行するパワーモードを指示するパワーモード指示手段を備え、
前記制御手段は、前記パワーモードが指示され前記内燃機関が運転されており且つ車速が所定車速未満のときには、前記ロックアップクラッチの係合が解除された状態で前記設定された要求駆動力に基づく駆動力によって走行するよう前記内燃機関と前記発電機と前記電動機と前記ロックアップクラッチとを制御する手段である、
車両。 The vehicle according to any one of claims 10 to 12,
Power mode instruction means for instructing the power mode to output the power quickly and run,
When the power mode is instructed and the internal combustion engine is operated and the vehicle speed is less than a predetermined vehicle speed, the control means is based on the set required driving force in a state where the lock-up clutch is disengaged. Means for controlling the internal combustion engine, the generator, the electric motor, and the lock-up clutch so as to travel by driving force;
vehicle.
内燃機関と、
動力を入出力可能な発電機と、
前記駆動軸とは異なる動力軸と前記内燃機関の出力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、
前記駆動軸と前記動力軸とに接続され、前記動力軸の動力を増幅して前記駆動軸に出力するロックアップクラッチ付きのトルクコンバータと、
前記駆動軸に動力を出力可能な電動機と、
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;
The remaining power is connected to three shafts, that is, a power shaft different from the drive shaft, an output shaft of the internal combustion engine, and a rotating shaft of the generator, based on power input to and output from any two of the three shafts. 3-axis power input / output means for inputting / outputting power to / from the shaft,
A torque converter with a lock-up clutch that is connected to the drive shaft and the power shaft and amplifies the power of the power shaft and outputs the amplified power to the drive shaft;
An electric motor capable of outputting power to the drive shaft;
A power output device comprising:
前記駆動軸に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、
前記駆動軸の回転数である駆動軸回転数を検出する駆動軸回転数検出手段と、
アクセル開度を検出するアクセル開度検出手段と、
前記検出された駆動軸回転数と前記検出されたアクセル開度とが低回転数且つ高アクセル開度に設定された係合解除領域にあるときには前記ロックアップクラッチの係合が解除された状態で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内燃機関と前記発電機と前記電動機と前記ロックアップクラッチとを制御し、前記検出された駆動軸回転数と前記検出されたアクセル開度とが前記係合解除領域にないときには前記ロックアップクラッチが係合された状態で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内燃機関と前記発電機と前記電動機と前記ロックアップクラッチとを制御する制御手段と、
を備える動力出力装置。 The power output device according to claim 14,
Required driving force setting means for setting required driving force required for the drive shaft;
Drive shaft rotational speed detection means for detecting the drive shaft rotational speed which is the rotational speed of the drive shaft;
An accelerator opening detecting means for detecting the accelerator opening;
When the detected drive shaft rotational speed and the detected accelerator opening are in the disengagement region set at a low rotational speed and a high accelerator opening, the lock-up clutch is disengaged. The internal combustion engine, the generator, the electric motor, and the lock-up clutch are controlled so that a driving force based on the set required driving force is output to the driving shaft, and the detected driving shaft rotational speed and the detected When the detected accelerator opening is not in the disengagement region, the internal combustion engine is configured such that a driving force based on the set required driving force is output to the driving shaft while the lockup clutch is engaged. And control means for controlling the generator, the electric motor and the lock-up clutch,
A power output device comprising:
車速と運転者のアクセル操作量に基づくアクセル開度とが低車速且つ高アクセル開度に予め設定された係合解除領域にあるときには前記ロックアップクラッチの係合が解除された状態で走行に要求される要求駆動力に基づく駆動力によって走行するよう前記内燃機関と前記発電機と前記電動機と前記ロックアップクラッチとを制御し、車速とアクセル開度とが前記係合解除領域にないときには前記ロックアップクラッチが係合された状態で前記要求駆動力に基づく駆動力によって走行するよう前記内燃機関と前記発電機と前記電動機と前記ロックアップクラッチとを制御する、
ことを特徴とする車両の制御方法。 An internal combustion engine, a generator capable of inputting / outputting power, an output shaft of the internal combustion engine, a rotary shaft of the generator, and the output shaft and the rotary shaft are connected to three different power shafts, and the three shafts Three-axis power input / output means for inputting / outputting power to / from the remaining shafts based on power input / output to / from any of the two shafts, a drive shaft connected to an axle, and the power shaft connected to the power shaft A vehicle control method comprising: a torque converter with a lock-up clutch that amplifies power of a shaft and outputs it to the drive shaft; and an electric motor that can output power to the axle or an axle different from the axle,
When the vehicle speed and the accelerator opening based on the driver's accelerator operation amount are in a disengagement region preset at a low vehicle speed and a high accelerator opening, the vehicle is requested to travel with the lock-up clutch disengaged. The internal combustion engine, the generator, the electric motor, and the lock-up clutch are controlled so that the vehicle travels with a driving force based on the requested driving force, and the lock is applied when the vehicle speed and the accelerator opening are not in the disengagement region. Controlling the internal combustion engine, the generator, the electric motor, and the lock-up clutch so that the internal clutch engine, the generator, the electric motor, and the lock-up clutch are driven by a driving force based on the required driving force with the up clutch engaged
A method for controlling a vehicle.
前記駆動軸の回転数とアクセル開度とが低回転数且つ高アクセル開度に予め設定された係合解除領域にあるときには前記ロックアップクラッチの係合が解除された状態で前記駆動軸に要求される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内燃機関と前記発電機と前記電動機と前記ロックアップクラッチとを制御し、前記駆動軸の回転数とアクセル開度とが前記係合解除領域にないときには前記ロックアップクラッチが係合された状態で前記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内燃機関と前記発電機と前記電動機と前記ロックアップクラッチとを制御する、
ことを特徴とする動力出力装置の制御方法。 An internal combustion engine, a power generator capable of inputting / outputting power, a power shaft, an output shaft of the internal combustion engine, and a rotating shaft of the power generator are connected to three shafts and input / output to any two of the three shafts A three-shaft power input / output means for inputting / outputting power to / from the remaining shaft based on the driven power, and a lock connected to the drive shaft and the power shaft for amplifying the power of the power shaft and outputting it to the drive shaft A control method of a power output device comprising a torque converter with an up clutch and an electric motor capable of outputting power to the drive shaft, wherein the power output device outputs power to the drive shaft,
When the rotational speed of the drive shaft and the accelerator opening are in a disengagement region preset at a low rotational speed and a high accelerator opening, the drive shaft is requested in a state where the lock-up clutch is disengaged. The internal combustion engine, the generator, the electric motor, and the lockup clutch are controlled so that a driving force based on the requested driving force is output to the driving shaft, and the rotational speed of the driving shaft and the accelerator opening degree When not in the disengagement region, the internal combustion engine, the generator, the electric motor, and the lockup so that a driving force based on the required driving force is output to the drive shaft while the lockup clutch is engaged. Control the clutch,
A control method for a power output apparatus.
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2007
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