JP2009029261A - Vehicle driving force control device - Google Patents

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Yoshio Ito
良雄 伊藤
Kentaro Kanzaki
謙太郎 神▲崎▼
Takayuki Amaya
隆之 天谷
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vehicle driving force control device for achieving both suppression of shock due to change in the driving force and improvement in responsiveness of control in controlling the driving force of a vehicle. <P>SOLUTION: The vehicle driving force control device for controlling output torque of a vehicle includes a means (S102 and S103) for detecting or estimating intention of a driver, and sets a change gradient of the output torque in a predetermined region near 0 based on the detected or estimated intention of the driver (S104 to S106). <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、車両用駆動力制御装置に関し、特に、出力トルクの変化勾配を制御する車両用駆動力制御装置に関する。   The present invention relates to a vehicle driving force control device, and more particularly, to a vehicle driving force control device that controls a change gradient of an output torque.

車両の駆動力(出力トルク)を制御する技術が知られている。駆動力が制御される場合に、駆動力の変化に伴うショックが問題とされることがある。例えば、駆動力がゼロに近い領域で駆動力の制御が行われる場合である。この場合、例えば、車両の状態が駆動状態と被駆動状態とで切り替わる場合に、大きなショックが発生しやすい。   A technique for controlling the driving force (output torque) of a vehicle is known. When the driving force is controlled, a shock accompanying a change in the driving force may be a problem. For example, the driving force is controlled in a region where the driving force is close to zero. In this case, for example, when the vehicle state is switched between the driving state and the driven state, a large shock is likely to occur.

特開2000−134713号公報(特許文献1)には、エンジンと車輪との間に配置されたモータ・ジェネレータと、このモータ・ジェネレータと車輪との間に配置された流体式動力伝達装置と、流体式動力伝達装置の回転部材同士を係合・解放するロックアップクラッチとを有し、車輪から入力される動力によりモータ・ジェネレータで回生制動トルクを発生させることの可能な回生制動トルクの制御装置において、モータ・ジェネレータにより回生制動トルクを発生させる際に、ロックアップクラッチを非係合状態に制御するロックアップクラッチ制御手段を備える点が開示されている。上記特許文献1によれば、駆動状態から被駆動状態に切り換えられて回生制動トルクが発生する場合に、動力伝達経路で生じる衝撃力の一部が、流体式トルク伝達装置により吸収もしくは緩和されてショックが抑制されるとされている。   Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-134713 (Patent Document 1) includes a motor / generator disposed between an engine and a wheel, a fluid power transmission device disposed between the motor / generator and the wheel, Regenerative braking torque control device having a lock-up clutch for engaging and releasing rotating members of a fluid power transmission device, and capable of generating regenerative braking torque by a motor / generator by power input from wheels In US Pat. No. 6,053,065, a lockup clutch control means for controlling the lockup clutch to a disengaged state when regenerative braking torque is generated by the motor / generator is disclosed. According to Patent Document 1, when regenerative braking torque is generated by switching from a driving state to a driven state, a part of the impact force generated in the power transmission path is absorbed or alleviated by the fluid torque transmission device. It is said that shock is suppressed.

特開2006−144650号公報(特許文献2)には、車両走行中に前方にコーナーが現れた場合にこれをカーナビゲーションシステム等の道路情報検出手段により検出し、アクセル開度に対する不感帯設定または遅れフィルタ処理を施す点が開示されている。上記特許文献2によれば、凍結等により滑りやすくなっているコーナーでの走行時に、過誤のアクセル操作等により車両がスリップを起こす不具合を回避できるとされている。   In Japanese Patent Laid-Open No. 2006-144650 (Patent Document 2), when a corner appears ahead while the vehicle is running, this is detected by road information detection means such as a car navigation system, and a dead zone is set or delayed with respect to the accelerator opening. The point which performs a filter process is disclosed. According to Patent Document 2 described above, it is possible to avoid a problem that the vehicle slips due to an erroneous accelerator operation or the like when traveling in a corner that is easy to slip due to freezing or the like.

特開2000−134713号公報JP 2000-134713 A 特開2006−144650号公報JP 2006-144650 A

上記特許文献1では、駆動状態と被駆動状態とを切り替える際の出力トルクの変化の仕方については考慮されておらず、迅速なトルク変化ができない虞がある。上記特許文献2のようにアクセル開度に対する不感帯設定や遅れフィルタ処理を施した場合には、運転者の意図に反して加速や減速をしない、または応答が遅れてしまうという問題がある。   In Patent Document 1, the way of changing the output torque when switching between the driving state and the driven state is not considered, and there is a possibility that a rapid torque change cannot be performed. When dead zone setting or delay filter processing is performed on the accelerator opening as in Patent Document 2, there is a problem that acceleration or deceleration is not performed or a response is delayed against the driver's intention.

車両の駆動力を制御する場合に、駆動力の変化に伴うショックの抑制と制御の応答性を両立できることが望まれている。   When controlling the driving force of a vehicle, it is desired to be able to achieve both suppression of shock accompanying change in driving force and control responsiveness.

本発明の目的は、車両の駆動力を制御する場合に、駆動力の変化に伴うショックの抑制と制御の応答性を両立できる車両用駆動力制御装置を提供することである。   An object of the present invention is to provide a vehicular driving force control device capable of achieving both suppression of shock accompanying a change in driving force and control responsiveness when controlling the driving force of the vehicle.

本発明の車両用駆動力制御装置は、車両の出力トルクを制御する車両用駆動力制御装置であって、運転者の走行意思を検出または推定する手段を備え、予め定められた0近傍の所定領域における前記出力トルクの変化勾配が前記検出または推定された前記運転者の走行意思に基づいて設定されることを特徴とする。   A vehicle driving force control device according to the present invention is a vehicle driving force control device that controls the output torque of a vehicle, and includes a means for detecting or estimating a driver's travel intention, and is a predetermined value in the vicinity of a predetermined zero. The change gradient of the output torque in the region is set based on the detected or estimated driving intention of the driver.

本発明の車両用駆動力制御装置において、走行環境に基づいて前記出力トルクを制御する第一の制御が実行されている場合には、前記第一の制御が実行されていない場合に比べて、前記出力トルクの変化勾配の絶対値が大きな値に設定されることを特徴とする。   In the vehicle driving force control device of the present invention, when the first control for controlling the output torque based on a traveling environment is executed, compared to the case where the first control is not executed, The absolute value of the change gradient of the output torque is set to a large value.

本発明の車両用駆動力制御装置において、前記運転者の変速操作に基づく変速制御が行われている場合の前記出力トルクを制御する第二の制御が実行されている場合には、前記第二の制御が実行されていない場合に比べて、前記出力トルクの変化勾配の絶対値が大きな値に設定されることを特徴とする。   In the vehicle driving force control device according to the present invention, when the second control for controlling the output torque when the shift control based on the shift operation of the driver is performed is performed, the second The absolute value of the change gradient of the output torque is set to a large value as compared with the case where the control is not executed.

本発明の車両用駆動力制御装置において、前記第二の制御が実行されている場合には、前記第一の制御が実行されている場合に比べて、前記出力トルクの変化勾配の絶対値が大きな値に設定されることを特徴とする。   In the vehicular driving force control apparatus according to the present invention, when the second control is being executed, the absolute value of the change gradient of the output torque is greater than when the first control is being executed. It is characterized by being set to a large value.

本発明によれば、車両の駆動力を制御する場合に、駆動力の変化に伴うショックの抑制と制御の応答性を両立することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, when controlling the driving force of a vehicle, suppression of the shock accompanying the change of a driving force and control responsiveness can be made compatible.

以下、本発明の車両用駆動力制御装置の一実施形態につき図面を参照しつつ詳細に説明する。   Hereinafter, an embodiment of a vehicle driving force control device of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

(第1実施形態)
図1から図17を参照して、第1実施形態について説明する。本実施形態は、出力トルク(駆動力)の変化勾配を制御する車両用駆動力制御装置に関する。
(First embodiment)
The first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 17. The present embodiment relates to a vehicle driving force control device that controls a change gradient of output torque (driving force).

トヨタハイブリッドシステム(THS)のような変速機を持たないタイプの車両において、例えば、運転者による意識的なシフト操作以外の走行環境(道路勾配、車両前方のコーナーの曲がり度合い、前方の車両との相対的位置関係、自動車専用道路の合流路など)によりシーケンシャルシフトの変速段を変更する制御(変速点制御、以下の説明においてAI−SHIFT制御とする)が検討されている。   In vehicles of the type that do not have a transmission such as the Toyota Hybrid System (THS), for example, the driving environment other than the conscious shift operation by the driver (road gradient, degree of corner bend in front of the vehicle, Control (shift point control, which will be referred to as AI-SHIFT control in the following description) for changing the shift stage of the sequential shift according to a relative positional relationship, a joint path of an automobile exclusive road, or the like is being studied.

本実施形態では、アクセル開度と車速(ペラシャフト回転数)から決まるドライバー要求ペラシャフトトルク(ドライブシャフトトルク)または駆動力を実現するようにエンジン回転数、エンジントルク、MG1回転数、MG1トルク、MG2トルク等を決定するハイブリッドシステム制御装置(駆動力ディマンドでのパワートレーン制御装置)において、目標駆動力が予め定められたゼロ近傍の所定領域にある場合に、駆動力の変化に伴うショックの抑制と制御の応答性を両立できるように出力トルクの変化勾配が制御される。   In the present embodiment, the engine speed, engine torque, MG1 speed, MG1 torque, so as to realize a driver-requested peller shaft torque (drive shaft torque) or driving force determined from the accelerator opening and the vehicle speed (peller shaft speed). In a hybrid system control device (power train control device with driving force demand) that determines MG2 torque, etc., when the target driving force is in a predetermined region near zero that has been determined in advance, suppression of shock accompanying changes in driving force Therefore, the change gradient of the output torque is controlled so that both control response and control response can be achieved.

上述したように、目標駆動力がゼロ近傍の領域で制御される場合には、駆動力の変化に伴うショックが大きなものとなりやすい。これに対して、ショックを抑えるために駆動力の変化率(変化勾配)を大きな値としないように規制することが考えられる。しかしながら、単に駆動力の変化率が小さな値に規制されるだけでは、迅速なトルク変化を実現できなくなる。例えば、運転者がアクセル操作等に応じて応答良く加減速することを望んでいる場合には、応答性が十分でないと感じられてしまうことがある。   As described above, when the target driving force is controlled in a region near zero, a shock accompanying a change in driving force tends to be large. On the other hand, in order to suppress the shock, it can be considered that the change rate (change gradient) of the driving force is not set to a large value. However, a quick torque change cannot be realized simply by restricting the change rate of the driving force to a small value. For example, when the driver desires acceleration / deceleration with good response in response to an accelerator operation or the like, the driver may feel that the response is not sufficient.

本実施形態では、運転者の走行意思に応じて、駆動力の変化率が設定される。その一例として、シーケンシャルシフト制御(第二の制御)が行われている場合には、シーケンシャルシフト制御が行われていない場合に比べて、駆動力の変化率が大きな値に設定される。これは、シーケンシャルシフトのシフト操作がなされている場合には、運転者に出力トルクを変化させる意思が強いと推測されるためである。この場合に、駆動力の変化率を大きな値として迅速にトルクを変化させることにより、運転者の意図に沿った駆動力の制御とされることができる。   In the present embodiment, the change rate of the driving force is set according to the driver's intention to travel. As an example, when the sequential shift control (second control) is performed, the change rate of the driving force is set to a larger value than when the sequential shift control is not performed. This is because when the shift operation of the sequential shift is performed, it is estimated that the driver has a strong intention to change the output torque. In this case, it is possible to control the driving force in accordance with the driver's intention by quickly changing the torque with a large change rate of the driving force.

シーケンシャルシフト制御が実行されていないDレンジの通常の制御(シフトポジションがDレンジであって、AI−SHIFT制御が実行されていない状態)では、駆動力の変化に伴うショックの低減を優先するために、駆動力の変化率が小さな値とされる。これにより、例えば、駆動力の正負が切り替わる場合、即ち駆動状態と被駆動状態とが切り替わる場合に、ショックの発生が抑制されてドライバビリティが向上される。以下の説明において、駆動状態と被駆動状態とが切り替わることを(トルクの)0クロスとする。なお、AI−SHIFT制御の詳しい内容については後述する。   In normal control of the D range where the sequential shift control is not executed (in the state where the shift position is the D range and the AI-SHIFT control is not executed), priority is given to the reduction of the shock accompanying the change in the driving force. In addition, the change rate of the driving force is set to a small value. Thereby, for example, when the positive / negative of the driving force is switched, that is, when the driving state and the driven state are switched, the occurrence of a shock is suppressed and the drivability is improved. In the following description, switching between a driving state and a driven state is referred to as a zero cross (torque). The detailed contents of the AI-SHIFT control will be described later.

また、本実施形態では、AI−SHIFT制御(第一の制御)が実行される場合には、駆動力の変化率が、シーケンシャルシフト制御が実行されている場合の変化率と、Dレンジの通常の制御における変化率との間の値とされる(後述する図17参照)。AI−SHIFT制御では、駆動力の変化に伴うショックが適度に抑制されつつ、駆動力の変化速度が確保されることができる。   In the present embodiment, when AI-SHIFT control (first control) is executed, the change rate of the driving force is the change rate when the sequential shift control is executed, and the normal range of the D range. It is a value between the change rates in the control of (see FIG. 17 described later). In the AI-SHIFT control, a change speed of the driving force can be ensured while moderately suppressing a shock accompanying the change of the driving force.

本実施形態の制御により、AI−SHIFT制御、シーケンシャルシフト制御等の各制御に合った(0クロス時等における)目標トルクが設定できる。これにより、ショックの抑制によるドライバビリティの向上と応答性の向上との両立が実現される。   With the control according to the present embodiment, a target torque (at the time of zero crossing) suitable for each control such as AI-SHIFT control and sequential shift control can be set. This realizes both improvement of drivability and improvement of responsiveness by suppressing the shock.

本実施形態の構成としては、以下の(1)と(2)の構成を備えていることが前提となる。
HV用AI−SHIFT制御を実現するにあたり、HV用シーケンシャルシフト制御を流用して実現している制御において、
(1)トルクの0クロス時は変化レートを別設定とする
(2)トルクの0クロス時の変化レートをAI−SHIFT制御時、シーケンシャルシフト制御時など、各制御に応じて別設定とする。
The configuration of the present embodiment is premised on the following configurations (1) and (2).
In the control realized by diverting the sequential shift control for HV in realizing the AI-SHIFT control for HV,
(1) The change rate is set separately when the torque is zero crossing. (2) The change rate when the torque is zero crossing is set separately according to each control, such as during AI-SHIFT control and sequential shift control.

図9は、本発明の一実施形態としての車両用駆動力制御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。本実施形態に係る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、車両用駆動力制御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. 9 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of the hybrid vehicle 20 equipped with the vehicle driving force control device as one embodiment of the present invention. The hybrid vehicle 20 according to the present embodiment includes an engine 22, a three-shaft power distribution and integration mechanism 30 connected to a crankshaft 26 as an output shaft of the engine 22 via a damper 28, A motor MG1 capable of generating electricity connected to the distribution integration mechanism 30, a reduction gear 35 attached to a ring gear shaft 32a as a drive shaft connected to the power distribution integration mechanism 30, and a motor MG2 connected to the reduction gear 35 And a hybrid electronic control unit 70 for controlling the entire vehicle driving force control device.

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

動力分配統合機構30は、外歯歯車のサンギヤ31と、このサンギヤ31と同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ32と、サンギヤ31に噛合すると共にリングギヤ32に噛合する複数のピニオンギヤ33と、複数のピニオンギヤ33を自転かつ公転自在に保持するキャリア34とを備え、サンギヤ31とリングギヤ32とキャリア34とを回転要素として差動作用を行なう遊星歯車機構として構成されている。   The power distribution and integration mechanism 30 includes an external gear sun gear 31, an internal gear ring gear 32 arranged concentrically with the sun gear 31, a plurality of pinion gears 33 that mesh with the sun gear 31 and mesh with the ring gear 32, A planetary gear mechanism is provided that includes a carrier 34 that holds a plurality of pinion gears 33 so as to rotate and revolve, and that performs differential action using the sun gear 31, the ring gear 32, and the carrier 34 as rotational elements.

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。   In the power distribution and integration mechanism 30, the crankshaft 26 of the engine 22 is connected to the carrier 34, the motor MG1 is connected to the sun gear 31, and the reduction gear 35 is connected to the ring gear 32 via the ring gear shaft 32a. When functioning as a generator, power from the engine 22 input from the carrier 34 is distributed according to the gear ratio between the sun gear 31 side and the ring gear 32 side, and when the motor MG1 functions as an electric motor, the engine input from the carrier 34 The power from 22 and the power from the motor MG1 input from the sun gear 31 are integrated and output to the ring gear 32 side. The power output to the ring gear 32 is finally output from the ring gear shaft 32a to the drive wheels 63a and 63b of the vehicle via the gear mechanism 60 and the differential gear 62.

モータMG1およびモータMG2は、いずれも発電機として駆動することができると共に電動機として駆動できる周知の同期発電電動機として構成されており、インバータ41,42を介してバッテリ50と電力のやりとりを行なう。インバータ41,42とバッテリ50とを接続する電力ライン54は、各インバータ41,42が共用する正極母線および負極母線として構成されており、モータMG1,MG2のいずれかで発電される電力を他のモータで消費することができるようになっている。したがって、バッテリ50は、モータMG1,MG2のいずれかから生じた電力や不足する電力により充放電されることになる。なお、モータMG1,MG2により電力収支のバランスをとるものとすれば、バッテリ50は充放電されない。   The motor MG1 and the motor MG2 are both configured as well-known synchronous generator motors that can be driven as generators and can be driven as motors, and exchange power with the battery 50 via inverters 41 and 42. The power line 54 connecting the inverters 41 and 42 and the battery 50 is configured as a positive electrode bus and a negative electrode bus shared by the inverters 41 and 42, and the electric power generated by one of the motors MG1 and MG2 It can be consumed by a motor. Therefore, battery 50 is charged / discharged by electric power generated from one of motors MG1 and MG2 or insufficient electric power. If the balance of electric power is balanced by the motors MG1 and MG2, the battery 50 is not charged / discharged.

モータMG1,MG2は、いずれもモータ用電子制御ユニット(以下、モータECUという)40により駆動制御されている。モータECU40には、モータMG1,MG2を駆動制御するために必要な信号、例えばモータMG1,MG2の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ43,44からの信号や図示しない電流センサにより検出されるモータMG1,MG2に印加される相電流などが入力されており、モータECU40からは、インバータ41,42へのスイッチング制御信号が出力されている。モータECU40は、ハイブリッド用電子制御ユニット70と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット70からの制御信号によってモータMG1,MG2を駆動制御すると共に必要に応じてモータMG1,MG2の運転状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット70に出力する。   The motors MG1 and MG2 are both driven and controlled by a motor electronic control unit (hereinafter referred to as a motor ECU) 40. The motor ECU 40 detects signals necessary for driving and controlling the motors MG1 and MG2, such as signals from rotational position detection sensors 43 and 44 that detect the rotational positions of the rotors of the motors MG1 and MG2, and current sensors (not shown). The phase current applied to the motors MG1 and MG2 to be applied is input, and a switching control signal to the inverters 41 and 42 is output from the motor ECU 40. The motor ECU 40 is in communication with the hybrid electronic control unit 70, controls the driving of the motors MG1 and MG2 by a control signal from the hybrid electronic control unit 70, and, if necessary, data on the operating state of the motors MG1 and MG2. Output to the hybrid electronic control unit 70.

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

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

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。   As described above, the hybrid electronic control unit 70 is connected to the engine ECU 24, the motor ECU 40, and the battery ECU 52 via the communication port, and exchanges various control signals and data with the engine ECU 24, the motor ECU 40, and the battery ECU 52. ing.

こうして構成された第1実施形態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。   The hybrid vehicle 20 according to the first embodiment configured as described above is required torque to be output to the ring gear shaft 32a as the drive shaft based on the accelerator opening Acc and the vehicle speed V corresponding to the depression amount of the accelerator pedal 83 by the driver. The engine 22, the motor MG1, and the motor MG2 are controlled so that the required power corresponding to the required torque is output to the ring gear shaft 32a.

エンジン22とモータMG1とモータMG2の運転制御としては、トルク変換運転モード、充放電運転モード、モータ運転モードなどがある。   The operation control of the engine 22, the motor MG1, and the motor MG2 includes a torque conversion operation mode, a charge / discharge operation mode, a motor operation mode, and the like.

トルク変換運転モードは、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を駆動制御する運転モードである。   In the torque conversion operation mode, the operation of the engine 22 is controlled so that the power corresponding to the required power is output from the engine 22, and all of the power output from the engine 22 is performed by the power distribution and integration mechanism 30, the motor MG1, and the motor MG2. In this operation mode, the motor MG1 and the motor MG2 are driven and controlled so that torque is converted and output to the ring gear shaft 32a.

充放電運転モードは、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を駆動制御する運転モードである。   In the charge / discharge operation mode, the engine 22 is operated and controlled so that the power corresponding to the sum of the required power and the power necessary for charging / discharging the battery 50 is output from the engine 22, and the engine 22 is charged and discharged with the battery 50. The motor MG1 and the motor MG2 are driven and controlled so that the required power is output to the ring gear shaft 32a with the torque conversion by the power distribution / integration mechanism 30, the motor MG1 and the motor MG2. It is an operation mode.

モータ運転モードは、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運転モードである。   The motor operation mode is an operation mode in which the operation of the engine 22 is stopped and operation is controlled so that power corresponding to the required power from the motor MG2 is output to the ring gear shaft 32a.

本実施形態では、シフトレバー81がD(ドライブ)レンジやR(リバース)レンジに操作されたときにはエンジン22の効率やバッテリ50の状態に基づいて上述したトルク変換運転モード,充放電運転モード,モータ運転モードのうちのいずれかのモードでエンジン22やモータMG1,MG2を運転し、シフトレバー81がB(ブレーキ)レンジに操作されたときにはエンジンブレーキによる制動が行なわれるようにモータ運転モードによる運転が禁止されモータ運転モード以外のトルク変換運転モード,充放電運転モードのいずれかでエンジン22やモータMG1,MG2を運転する。   In the present embodiment, when the shift lever 81 is operated to the D (drive) range or the R (reverse) range, the above-described torque conversion operation mode, charge / discharge operation mode, motor, and the like are based on the efficiency of the engine 22 and the state of the battery 50. When the engine 22 or the motors MG1 and MG2 are operated in any one of the operation modes, and the shift lever 81 is operated to the B (brake) range, the operation in the motor operation mode is performed so that braking by the engine brake is performed. The engine 22 and the motors MG1 and MG2 are operated in either the torque conversion operation mode or the charge / discharge operation mode other than the motor operation mode.

即ち、DレンジやRレンジでは、エンジン22の運転停止が行なわれるが、Bレンジでは、エンジン22の運転停止は行なわれない。なお、シフトレバー81がDレンジに操作されているときのエンジン22の運転停止は、駆動軸としてのリングギヤ軸32aの要求動力とバッテリ50の充放電に必要な動力との和として車両全体に要求される動力が、エンジン22を効率よく運転できる範囲を定める所定動力未満のときに行なわれる。   That is, the engine 22 is stopped in the D range and the R range, but the engine 22 is not stopped in the B range. The stop of the operation of the engine 22 when the shift lever 81 is operated to the D range is required for the entire vehicle as the sum of the required power of the ring gear shaft 32a as the drive shaft and the power required for charging and discharging of the battery 50. This is performed when the motive power is less than a predetermined motive power that defines a range in which the engine 22 can be operated efficiently.

次に、図1を参照して、本実施形態の動作について説明する。   Next, the operation of this embodiment will be described with reference to FIG.

以下では、ハイブリッド車両において、走行環境(道路勾配、車両前方のコーナーの曲がり度合い、前方の車両との相対的位置関係、自動車専用道路の合流路など)に基づく、運転者による意識的なシフト操作以外による制御(変速点制御、AI−SHIFT制御)を行なう場合に、ハイブリッド用シーケンシャルシフト制御の技術を用いて実現している制御について説明する。   In the following, in a hybrid vehicle, a driver's conscious shift operation based on the driving environment (road gradient, degree of corner bend in front of the vehicle, relative positional relationship with the vehicle in front, a joint path of a car road, etc.) A description will be given of the control realized by using the hybrid sequential shift control technique when control other than the above is performed (shift point control, AI-SHIFT control).

[ステップS001]
まず、ステップS001にて、アクセル開度PAPと、車速(ペラシャフト回転数)の読み込みが行なわれる。
[Step S001]
First, in step S001, the accelerator opening PAP and the vehicle speed (peller shaft rotation speed) are read.

[ステップS002]
次に、ステップS002にて、ドライバーが要求するペラシャフトトルク(ドライブシャフトトルク)、即ち、ドライバー要求ペラシャフトトルク(ドライブシャフトトルク)が算出される。例えば、図2に示すようなマップが参照されて、上記ステップS001にて読み込まれたアクセル開度PAPと、車速(ペラシャフト回転数)に基づいて、ドライバー要求ペラシャフトトルク(駆動力(目標ペラトルク))が算出される。
[Step S002]
Next, in step S002, the peller shaft torque required by the driver (drive shaft torque), that is, the driver required peller shaft torque (drive shaft torque) is calculated. For example, referring to a map as shown in FIG. 2, based on the accelerator opening PAP read in step S001 and the vehicle speed (peller shaft rotation speed), the driver requested peller shaft torque (driving force (target peller torque) )) Is calculated.

[ステップS003]
次に、ステップS003にて、ドライバーが要求するパワー(ドライバー要求パワー)と、ドライバーが要求するエンジン回転数(ドライバー要求エンジン回転数)が算出される。
[Step S003]
Next, in step S003, the power required by the driver (driver required power) and the engine speed required by the driver (driver required engine speed) are calculated.

ドライバー要求パワーは、上記ステップS002にて算出されたドライバー要求ペラシャフトトルクと、上記ステップS001にて読み込まれたペラシャフト回転数に基づいて、算出される。ここで、ドライバー要求パワー=ドライバー要求ペラシャフトトルク×ペラシャフト回転数である。   The driver request power is calculated based on the driver request peller shaft torque calculated in step S002 and the peller shaft rotation speed read in step S001. Here, driver required power = driver required peller shaft torque × peller shaft rotation speed.

ドライバー要求エンジン回転数は、例えば、図3に示すようなマップが参照されて、燃費最適線301に基づいて算出される。ドライバー要求パワーがP1である場合、ドライバー要求エンジン回転数は、NE1となる。   The driver request engine speed is calculated based on the fuel efficiency optimal line 301 with reference to a map as shown in FIG. When the driver request power is P1, the driver request engine speed is NE1.

[ステップS004]
次に、ステップS004にて、ドライバーが要求する目標変速段(ドライバー要求目標変速段)が算出される。例えば、図4に示すようなマップが参照されて、上記ステップS001にて読み込まれたアクセル開度PAP及び車速(ペラシャフト回転数)と、上記ステップS002にて算出されたドライバー要求ペラシャフトトルクに基づいて、ドライバー要求目標変速段が決定される。
[Step S004]
Next, in step S004, a target shift speed required by the driver (driver required target shift speed) is calculated. For example, referring to a map as shown in FIG. 4, the accelerator opening PAP and vehicle speed (peller shaft rotation speed) read in step S001 and the driver request peller shaft torque calculated in step S002 are calculated. Based on this, the driver-requested target gear position is determined.

ステップS004において、ドライバー要求目標変速段の算出方法は、上記図4を用いる方法に限定されない。例えば、上記ステップS003にて算出されたドライバー要求エンジン回転数と、上記ステップS001にて読み込まれたペラシャフト回転数に基づいて、変速比を算出し、図8のマップが参照されて、変速比に基づいて、ドライバー要求目標変速段が決定されることができる。   In step S004, the method for calculating the driver-requested target shift speed is not limited to the method using FIG. For example, the gear ratio is calculated based on the driver-requested engine speed calculated in step S003 and the peller shaft speed read in step S001, and the map of FIG. Based on the above, the driver-requested target shift speed can be determined.

また、ステップS004では、上記図4又は図8を用いた方法の他に、図5のマップを用いる方法でもよい。図5では、各変速段の下限エンジン回転数が示されている。図5のマップが参照されて、上記ステップS003にて算出されたドライバー要求エンジン回転数と、上記ステップS001にて読み込まれた車速(ペラシャフト回転数)に基づいて、ドライバー要求目標変速段が決定されることができる。図5において、符号401はドライバー要求目標変速段が1速の領域、402は同2速の領域、403は同3速の領域、404は同4速の領域、405は同5速の領域、406は同6速の領域をそれぞれ示している。   In step S004, in addition to the method using FIG. 4 or FIG. 8, a method using the map of FIG. 5 may be used. FIG. 5 shows the lower limit engine speed of each gear stage. With reference to the map of FIG. 5, the driver-requested target gear position is determined based on the driver-requested engine speed calculated in step S003 and the vehicle speed (peller shaft speed) read in step S001. Can be done. In FIG. 5, reference numeral 401 denotes a region where the driver-requested target gear stage is the first speed, 402 denotes the second speed region, 403 denotes the third speed region, 404 denotes the fourth speed region, 405 denotes the fifth speed region, Reference numeral 406 denotes the sixth speed region.

[ステップS005]
次に、ステップS005では、登降坂制御、コーナー制御、車間距離制御、合流路制御等の変速点制御の規制変速段が読み込まれる(尚、シーケンシャルシフト制御が行われた場合には、その変速段が読み込まれる。以下、シーケンシャルシフト制御が行われた場合の動作についての記述は省略する)。例えば、登降坂制御が行われる場合、図11に示すようなマップが参照されて、規制変速段が決定される。図11は、道路勾配θに応じた目標変速段が記述されており、規制変速段は目標変速段よりも1段高速段側の変速段である。同様に、例えば、コーナー制御が行われる場合、図12に示すようなマップが参照されて、規制変速段が決定される。車間距離制御が行われる場合、図13に示すようなマップが参照されて、規制変速段が決定される。図12及び図13のそれぞれは、目標変速段を示しており、規制変速段は、目標変速段よりも1段高速段側の変速段である。
[Step S005]
Next, in step S005, a regulation shift stage for shift point control such as uphill / downhill control, corner control, inter-vehicle distance control, joint flow path control, etc. is read (if the sequential shift control is performed, the shift stage Hereinafter, description of the operation when the sequential shift control is performed is omitted). For example, when uphill / downhill control is performed, a restriction shift speed is determined with reference to a map as shown in FIG. FIG. 11 describes a target shift speed corresponding to the road gradient θ, and the regulation shift speed is a shift speed that is one speed higher than the target speed. Similarly, for example, when corner control is performed, a restriction shift speed is determined with reference to a map as shown in FIG. When the inter-vehicle distance control is performed, a map as shown in FIG. 13 is referred to and the regulation shift speed is determined. Each of FIGS. 12 and 13 shows a target shift speed, and the regulation shift speed is a shift speed that is one speed higher than the target speed.

[ステップS006]
次に、ステップS006では、ドライバー要求目標変速段が上記ステップS005にて求められた変速点制御の規制変速段以上か否かが判定される。その判定の結果、肯定的に判定された場合には、ステップS007に進み、そうでない場合にはステップS008に進む。
[Step S006]
Next, in step S006, it is determined whether or not the driver-requested target shift speed is equal to or greater than the speed limit control shift speed determined in step S005. If the result of the determination is affirmative, the process proceeds to step S007, and if not, the process proceeds to step S008.

[ステップS007]
ステップS007では、ドライバー要求目標変速段に変速点制御の規制変速段を反映させて、変速段の規制が実施される。このステップS007では、ドライバー要求ペラシャフトトルク(ドライブシャフトトルク)Tp*と、ドライバー要求エンジン回転数Ne*が変更される。
[Step S007]
In step S007, the shift speed is regulated by reflecting the shift speed of the shift point control in the driver requested target shift speed. In this step S007, the driver requested peller shaft torque (drive shaft torque) Tp * and the driver requested engine speed Ne * are changed.

図6に示すように、ドライバー要求ペラシャフトトルク(ドライブシャフトトルク)Tp*が変更される。即ち、図6のマップが参照されて、例えば、上記ステップS005にて求められた変速点制御の規制変速段が4速で、車速(ペラシャフト回転数)がS1であるとき、ドライバー要求ペラシャフトトルクTp*はT1に変更される。   As shown in FIG. 6, the driver request peller shaft torque (drive shaft torque) Tp * is changed. That is, referring to the map of FIG. 6, for example, when the speed limit control shift speed obtained in step S005 is 4th and the vehicle speed (peller shaft rotation speed) is S1, the driver requested peller shaft Torque Tp * is changed to T1.

また、図5に示すように、ドライバー要求エンジン回転数Ne*が変更される。例えば、車速(ペラシャフト回転数)がS1であるとき、下限エンジン回転数NeL*はNE2に変更される。   Further, as shown in FIG. 5, the driver request engine speed Ne * is changed. For example, when the vehicle speed (peller shaft rotation speed) is S1, the lower limit engine rotation speed NeL * is changed to NE2.

[ステップS008]
ステップS008では、エンジントルクTe*、MG1回転数Nm1*、目標MG1トルクTm1*、目標MG2トルクTm2*が算出される。以下に、その算出方法について詳細に説明する。
[Step S008]
In step S008, engine torque Te *, MG1 rotation speed Nm1 *, target MG1 torque Tm1 *, and target MG2 torque Tm2 * are calculated. The calculation method will be described in detail below.

上記ステップS007にて、エンジン22の目標回転数Ne*と目標ペラシャフトトルクTp*とを設定し、Ne*≦NeL*の場合、Ne*=NeL*とすると、Tp*×Np=Te*×Ne*となるため、Te*=Tp*×Np/Ne*となる(Npはペラシャフト回転数)。そして、設定した目標回転数Ne*とリングギヤ軸32aの回転数Nr(=換算係数k・車速V)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*と現在のモータMG1の回転数Nm1とに基づいて次式(2)によりモータMG1のトルク指令Tm1*を計算する。   In step S007, the target rotational speed Ne * and the target peller shaft torque Tp * of the engine 22 are set. When Ne * ≦ NeL *, if Ne * = NeL *, then Tp * × Np = Te **. Since Ne *, Te * = Tp * × Np / Ne * (Np is the rotation speed of the peller shaft). Then, using the set target rotational speed Ne *, the rotational speed Nr of the ring gear shaft 32a (= conversion coefficient k · vehicle speed V), and the gear ratio ρ of the power distribution and integration mechanism 30, the target of the motor MG1 is expressed by the following equation (1). The rotational speed Nm1 * is calculated, and the torque command Tm1 * of the motor MG1 is calculated by the following equation (2) based on the calculated target rotational speed Nm1 * and the current rotational speed Nm1 of the motor MG1.

動力分配統合機構30の各回転要素の回転数とトルクの力学的な関係を示す共線図を図10に示す。図中、左のS軸はサンギヤ31の回転数を示し、C軸はキャリア34の回転数を示し、R軸はリングギヤ32(リングギヤ軸32a)の回転数Nrを示す。サンギヤ31の回転数はモータMG1の回転数Nm1でありキャリア34の回転数はエンジン22の回転数Neであるから、モータMG1の目標回転数Nm1*はリングギヤ軸32aの回転数Nr(=k・V)とエンジン22の目標回転数Ne*と動力分配統合機構30のギヤ比ρとに基づいて式(1)により計算することができる。   FIG. 10 is a collinear diagram showing the dynamic relationship between the rotational speed and torque of each rotating element of the power distribution and integration mechanism 30. In the figure, the left S-axis indicates the rotational speed of the sun gear 31, the C-axis indicates the rotational speed of the carrier 34, and the R-axis indicates the rotational speed Nr of the ring gear 32 (ring gear shaft 32a). Since the rotational speed of the sun gear 31 is the rotational speed Nm1 of the motor MG1 and the rotational speed of the carrier 34 is the rotational speed Ne of the engine 22, the target rotational speed Nm1 * of the motor MG1 is the rotational speed Nr of the ring gear shaft 32a (= k · V), the target rotational speed Ne * of the engine 22 and the gear ratio ρ of the power distribution and integration mechanism 30 can be calculated by the equation (1).

したがって、モータMG1が目標回転数Nm1*で回転するようトルク指令Tm1*を設定してモータMG1を駆動制御することにより、エンジン22を目標回転数Ne*で回転させることができる。ここで、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「KP」は比例項のゲインであり、右辺第3項の「KI」は積分項のゲインである。   Therefore, the engine 22 can be rotated at the target rotational speed Ne * by setting the torque command Tm1 * so that the motor MG1 rotates at the target rotational speed Nm1 * and drivingly controlling the motor MG1. Here, Expression (2) is a relational expression in feedback control for rotating the motor MG1 at the target rotational speed Nm1 *. In Expression (2), “KP” in the second term on the right side is a gain of a proportional term. Yes, “KI” in the third term on the right side is the gain of the integral term.

なお、図10におけるR軸上の2つの太線矢印は、エンジン22を目標回転数Ne*および目標トルクTe*の運転ポイントで定常運転したときにエンジン22から出力されるトルクTe*がリングギヤ軸32aに伝達されるトルクと、モータMG2から出力されるトルクTm2*がリングギヤ軸32aに作用するトルクとを示す。   Note that the two thick arrows on the R axis in FIG. 10 indicate that the torque Te * output from the engine 22 when the engine 22 is steadily operated at the operation point of the target rotational speed Ne * and the target torque Te * is the ring gear shaft 32a. The torque transmitted to the motor and the torque Tm2 * output from the motor MG2 acts on the ring gear shaft 32a.

Nm1*=(Ne*・(1+ρ)−k・V)/ρ (1)
Tm1*=前回Tm1*+KP(Nm1*−Nm1)+KI∫(Nm1*−Nm1)dt (2)
Nm1 * = (Ne * ・ (1 + ρ) −k ・ V) / ρ (1)
Tm1 * = previous Tm1 * + KP (Nm1 * −Nm1) + KI∫ (Nm1 * −Nm1) dt (2)

モータMG1の目標回転数Nm1*とトルク指令Tm1*とを計算すると、要求トルクTr*とトルク指令Tm1*と動力分配統合機構30のギヤ比ρと減速ギヤ35のギヤ比Grとを用いて要求トルクTr*をリングギヤ軸32aに作用させるためにモータMG2から出力すべきトルクとしての仮モータトルクTm2tmpを図10の共線図のトルクの釣り合い関係から定まる次式(3)により計算すると共に、バッテリ50の入出力制限Win,WoutとモータMG1のトルク指令Tm1*と現在のモータMG1の回転数Nm1とモータMG2の回転数Nm2とに基づいて次式(4)および次式(5)によりモータMG2から出力してもよいトルクの下限,上限としてのトルク制限Tm2min,Tm2maxを計算し、仮モータトルクTm2tmpと計算したトルク制限Tm2maxとのうち小さい方を変数Tに設定し、この変数Tとトルク制限Tm2minとのうち大きい方をモータMG2のトルク指令Tm2*に設定する。これにより、モータMG2のトルク指令Tm2*をバッテリ50の入出力制限Win,Woutの範囲内で制限したトルクとして設定することができる。   When the target rotational speed Nm1 * of the motor MG1 and the torque command Tm1 * are calculated, the required torque Tr *, the torque command Tm1 *, the gear ratio ρ of the power distribution and integration mechanism 30, and the gear ratio Gr of the reduction gear 35 are requested. A temporary motor torque Tm2tmp as a torque to be output from the motor MG2 in order to apply the torque Tr * to the ring gear shaft 32a is calculated by the following equation (3) determined from the torque balance relationship of the nomograph of FIG. Based on the 50 input / output limits Win, Wout, the torque command Tm1 * of the motor MG1, the current rotational speed Nm1 of the motor MG1, and the rotational speed Nm2 of the motor MG2, the following formula (4) and the following formula (5) Torque limits Tm2min and Tm2max as upper and lower limits of torque that may be output from Set the smaller the variable T of the Tm2tmp and the calculated torque limit Tm2max, sets a larger one of this variables T and the torque limit Tm2min the torque command Tm2 * of the motor MG2. Thereby, torque command Tm2 * of motor MG2 can be set as a torque limited within the range of input / output limits Win and Wout of battery 50.

Tm2tmp=(Tr*+Tm1*/ρ)/Gr (3)
Tm2min=(Win−Tm1*・Nm1)/Nm2 (4)
Tm2max=(Wout−Tm1*・Nm1)/Nm2 (5)
Tm2tmp = (Tr * + Tm1 * / ρ) / Gr (3)
Tm2min = (Win−Tm1 * ・ Nm1) / Nm2 (4)
Tm2max = (Wout−Tm1 * ・ Nm1) / Nm2 (5)

こうしてエンジン22の目標回転数Ne*や目標トルクTe*,モータMG1,MG2のトルク指令Tm1*,Tm2*を設定すると、エンジン22の目標回転数Ne*と目標トルクTe*についてはエンジンECU24に、モータMG1,MG2のトルク指令Tm1*,Tm2*についてはモータECU40にそれぞれ送信して、駆動制御ルーチンを終了する。   Thus, when the target engine speed Ne *, the target torque Te *, and the torque commands Tm1 *, Tm2 * of the motors MG1, MG2 are set, the target engine speed Ne * and the target torque Te * of the engine 22 are set in the engine ECU 24. The torque commands Tm1 * and Tm2 * for the motors MG1 and MG2 are transmitted to the motor ECU 40, and the drive control routine is terminated.

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。   The engine ECU 24 that has received the target rotational speed Ne * and the target torque Te * performs fuel injection control in the engine 22 such that the engine 22 is operated at an operating point indicated by the target rotational speed Ne * and the target torque Te *. Controls such as ignition control. Further, the motor ECU 40 that has received the torque commands Tm1 * and Tm2 * controls the switching elements of the inverters 41 and 42 so that the motor MG1 is driven by the torque command Tm1 * and the motor MG2 is driven by the torque command Tm2 *. To do.

上記のように、本実施形態によれば、アクセル開度PAPと車速(ペラシャフト回転数)から決まるドライバー要求ペラシャフトトルク(ドライブシャフトトルク)または駆動力を実現するようにエンジン回転数、エンジントルク、MG1回転数、MG1トルク、MG2トルク等を決定する駆動力制御システム(HVシステム)において、ドライバー要求ペラシャフトトルク(図2、ステップS002)から決まる目標エンジン回転数(ステップS003)と、ペラシャフト回転数からドライバー要求目標変速段(目標変速比、ステップS004)を決定する。   As described above, according to the present embodiment, the engine speed and the engine torque are set so as to realize the driver required peller shaft torque (drive shaft torque) or the driving force determined from the accelerator opening PAP and the vehicle speed (peller shaft speed). In the driving force control system (HV system) that determines the MG1 rotational speed, MG1 torque, MG2 torque, etc., the target engine rotational speed (step S003) determined from the driver required peller shaft torque (FIG. 2, step S002) and the peller shaft A driver-requested target gear stage (target gear ratio, step S004) is determined from the rotation speed.

また、アクセル開度、車速(ペラシャフト回転数)、ドライバー要求ペラシャフトトルクからドライバー要求目標変速段を決定する(図4参照)。または、ドライバー要求エンジン回転数と、ペラシャフト回転数から変速比を算出し、その変速比からドライバー要求目標変速段を決定する(図8参照)。その目標変速段に登降坂制御、コーナー制御、車間距離制御等の変速点制御を反映する(ステップS007)。   Further, the driver requested target shift speed is determined from the accelerator opening, the vehicle speed (peller shaft rotation speed), and the driver requested peller shaft torque (see FIG. 4). Alternatively, the gear ratio is calculated from the driver-requested engine speed and the peller shaft speed, and the driver-requested target gear stage is determined from the gear ratio (see FIG. 8). Shift point control such as uphill / downhill control, corner control, and inter-vehicle distance control is reflected in the target shift stage (step S007).

さらに、目標変速段(目標変速比)毎にペラシャフトトルク(ドライブシャフトトルク)または駆動力とエンジン回転数下限ガードを設置し(図5、図6)、その目標変速段(目標変速比)に登降坂制御等の変速点制御の変速段規制(変速比規制)を反映し、目標ペラシャフトトルク、目標エンジン回転数を変更し(ステップS007)、目標エンジントルク、目標MG1回転数、目標MG1トルク、目標MG2トルクを算出する(ステップS008)。   Further, for each target gear stage (target gear ratio), a peller shaft torque (drive shaft torque) or driving force and an engine speed lower limit guard are installed (FIGS. 5 and 6), and the target gear stage (target gear ratio) is set. Reflecting the shift stage control (speed ratio control) of shift point control such as uphill / downhill control, the target peller shaft torque and the target engine speed are changed (step S007), and the target engine torque, the target MG1 speed, and the target MG1 torque are changed. Then, the target MG2 torque is calculated (step S008).

上記により以下の効果を奏することができる。   According to the above, the following effects can be obtained.

(1)従来一般の自動変速機を適用対象として開発された変速点制御を、ハイブリッドシステム制御装置(駆動力ディマンドでのパワートレーン制御装置)に容易に展開可能となり、ドライバビリティを向上させることができる。 (1) Shift point control that has been developed for a conventional automatic transmission can be easily deployed to a hybrid system control device (power train control device with driving force demand) to improve drivability. it can.

(2)変速点制御が行われた後の再加速時にアクセルが踏まれたときに、エンジン回転数が高い状態からの加速となるため、加速応答性が向上する。以下に、図7を参照して、この(2)の効果について説明する。 (2) When the accelerator is stepped on at the time of reacceleration after the shift point control is performed, the acceleration response is improved because the engine speed is increased from a high level. The effect (2) will be described below with reference to FIG.

最初、自動変速機がDレンジである場合に、変速点制御の目標変速段が4速であると算出されたとする(図1のステップS004)。その後、ステップS007にて、ドライバー要求ペラシャフトトルクが目標変速段(4速)に変更される。この場合、下限エンジン回転数(エンジン回転数ガード)420が無い場合には、Dレンジの点421から、4速の点422に変わる。4速の点422からの再加速時は、低いエンジン回転数からの加速となるため、加速応答性が悪い。点422のエンジン回転数は、点421のエンジン回転数と同じ(例:1000rpm)であるため、再加速時の加速応答性が悪い。   First, when the automatic transmission is in the D range, it is assumed that the target gear position of the shift point control is 4th speed (step S004 in FIG. 1). Thereafter, in step S007, the driver-requested peller shaft torque is changed to the target gear position (fourth speed). In this case, when there is no lower limit engine speed (engine speed guard) 420, the point changes from the D range point 421 to the 4th speed point 422. At the time of re-acceleration from the fourth speed point 422, the acceleration response is poor because the acceleration is from a low engine speed. Since the engine speed at the point 422 is the same as the engine speed at the point 421 (eg, 1000 rpm), the acceleration response at the time of reacceleration is poor.

これに対して、本実施形態では、下限エンジン回転数(エンジン回転数ガード)420があるため(ステップS007)、最初の点421は、変速制御によって、点422と等パワーライン430上で下限エンジン回転数420でガードされた点423に変わる。再加速時にアクセルが踏まれたときは、上記点422よりもエンジン回転数の高い点423からの加速となるため、加速応答性が向上する。   On the other hand, in this embodiment, since there is a lower limit engine speed (engine speed guard) 420 (step S007), the first point 421 is the lower limit engine on the point 422 and the equal power line 430 by the shift control. The point changes to a guarded point 423 at the rotation speed 420. When the accelerator is stepped on at the time of re-acceleration, the acceleration response is improved because the acceleration starts from the point 423 where the engine speed is higher than the point 422.

本実施形態では、上記AI−SHIFT制御やシーケンシャルシフト制御を実行するハイブリッドシステム制御装置において、駆動力の変化に伴うショックの抑制と制御の応答性の両立を図るために、目標トルクが予め定められたゼロ近傍の所定領域にある場合の駆動力の変化率が、実施されている制御に応じて変更される。図14は、本実施形態の制御内容とその効果について説明するための図である。図17は、本実施形態において制御内容に応じて設定される駆動力の変化率の上限値(レートリミット)について説明するための図である。   In the present embodiment, in the hybrid system control device that executes the AI-SHIFT control and the sequential shift control, a target torque is determined in advance in order to achieve both suppression of shock accompanying change in driving force and control responsiveness. The rate of change of the driving force in the predetermined region near zero is changed according to the control being performed. FIG. 14 is a diagram for explaining the control contents and the effects of the present embodiment. FIG. 17 is a diagram for explaining the upper limit value (rate limit) of the change rate of the driving force set according to the control content in the present embodiment.

図14において、符号103は、シーケンシャルシフト制御が行われる場合の目標トルクの推移を示す。符号104は、AI−SHIFT制御が行われる場合の目標トルクの推移を示す。図14には、目標トルク103及び104が、それぞれ符号T2で示す値から符号T3で示す値まで、0クロスして変化する場合の様子が示されている。符号T3で示される値は、例えば、シーケンシャルシフト制御やAI−SHIFT制御において算出されるドライバー要求ペラシャフトトルク(ドライブシャフトトルク)であり、制御で実現(到達)すべき最小の目標トルク(以下、最小目標トルクとする)である。なお、符号T2及びT3で示す値は、予め定められたゼロ近傍の所定領域内の値である。   In FIG. 14, reference numeral 103 indicates a transition of the target torque when the sequential shift control is performed. Reference numeral 104 indicates a transition of the target torque when the AI-SHIFT control is performed. FIG. 14 shows a state in which the target torques 103 and 104 change with a zero crossing from the value indicated by the symbol T2 to the value indicated by the symbol T3. The value indicated by the symbol T3 is, for example, a driver-requested peller shaft torque (drive shaft torque) calculated in sequential shift control or AI-SHIFT control. The minimum target torque). Note that the values indicated by the symbols T2 and T3 are values in a predetermined area near zero that is determined in advance.

符号101は、シーケンシャルシフト制御が行われる場合の前後Gの推移を示す。符号102は、AI−SHIFT制御が行われる場合の前後Gの推移を示す。   Reference numeral 101 indicates the transition of the front and rear G when the sequential shift control is performed. Reference numeral 102 indicates the transition of the front and rear G when the AI-SHIFT control is performed.

本実施形態では、駆動力を変化させる場合の変化率の大きさが予め定められたレートリミットを超えないように、目標駆動力が徐々に変更されていく。図17に示すように、それぞれの制御に応じてレートリミットの大きさが設定されている。図17に示すように、レートリミットの大きさは、シーケンシャルシフト制御が実行される場合、AI−SHIFT制御が実行される場合、Dレンジの通常の制御(シフトポジションがDレンジであって、AI−SHIFT制御が実行されていない場合の制御)が実行される場合の順で小さな値となるように設定されている。その理由については、以下に図14を参照して説明する。   In the present embodiment, the target driving force is gradually changed so that the rate of change when the driving force is changed does not exceed a predetermined rate limit. As shown in FIG. 17, the size of the rate limit is set according to each control. As shown in FIG. 17, when the sequential shift control is executed, when the AI-SHIFT control is executed, the rate limit magnitude is the normal control of the D range (the shift position is the D range, the AI -Control when SHIFT control is not executed) is set to be a smaller value in the order of execution. The reason will be described below with reference to FIG.

ここで、レートリミットが大きな値であるとは、駆動力を増加させる場合及び減少させる場合において、所定時間内に駆動力をより大きく変化させることができることを意味している。駆動力を増加させていく場合には、レートリミットが大きな値であるほど駆動力の増加率が大きな値に設定され、駆動力を減少させていく場合には、レートリミットが大きな値であるほど駆動力の減少率が大きな値に設定される。なお、同一の制御において、駆動力を増加させる場合のレートリミットの大きさと駆動力を減少させる場合のレートリミットの大きさとは、異なる値であることができる。   Here, the rate limit having a large value means that the driving force can be changed more greatly within a predetermined time when the driving force is increased or decreased. When increasing the driving force, the larger the rate limit, the larger the rate of increase of the driving force is set. When decreasing the driving force, the higher the rate limit, the higher the rate limit. The reduction rate of the driving force is set to a large value. In the same control, the magnitude of the rate limit when increasing the driving force and the magnitude of the rate limit when decreasing the driving force can be different values.

図17に示すようにレートリミットが設定されていることにより、図14に示すように、シーケンシャルシフト制御が行われる場合の目標トルク103は、AI−SHIFT制御が行われる場合の目標トルク104に比べて、大きな変化率で値が変化する。これにより、目標トルク103は迅速に最小目標トルクT3まで変化することができる。トルクの変化率が大きな値であるため、シーケンシャルシフト制御が行われる場合の前後G101は、目標トルク103が0クロスする時刻t1の前後において大きく変化している。このように駆動力の変化に伴うショックが相対的に大きくなるものの、シーケンシャルシフト制御が行われる場合には、運転者の出力トルクを変化させる意思が強いため、そのショックは許容されやすい。   Since the rate limit is set as shown in FIG. 17, the target torque 103 when the sequential shift control is performed is compared with the target torque 104 when the AI-SHIFT control is performed as shown in FIG. 14. The value changes at a large rate of change. As a result, the target torque 103 can quickly change to the minimum target torque T3. Since the torque change rate is a large value, the front and rear G101 when the sequential shift control is performed greatly change before and after time t1 when the target torque 103 crosses zero. As described above, although the shock accompanying the change in the driving force becomes relatively large, when the sequential shift control is performed, the driver's intention to change the output torque is strong, and thus the shock is easily tolerated.

AI−SHIFT制御が行われる場合の目標トルク104の変化率は、シーケンシャルシフト制御が行われる場合の目標トルク103の変化率に比べて、小さな値である。これにより、AI−SHIFT制御が行われる場合の前後G102は、AI−SHIFT制御が行われる場合の目標トルク104が0クロスする時刻t2の前後において、比較的変化が小さい。よって、駆動力の変化に伴うショックが抑制されつつトルク制御が行われることができる。   The change rate of the target torque 104 when the AI-SHIFT control is performed is smaller than the change rate of the target torque 103 when the sequential shift control is performed. Thereby, the change before and after G102 when the AI-SHIFT control is performed is relatively small before and after time t2 when the target torque 104 when the AI-SHIFT control is performed crosses zero. Therefore, torque control can be performed while the shock accompanying the change in driving force is suppressed.

AI−SHIFT制御においては、走行環境に基づいて駆動力が制御される。この場合、制御の効果を高めるためには、ある程度の大きさの変化率で目標トルク104を変化させる方が望ましい。また、走行環境は運転者にも認識されているものであるから、走行環境に応じて駆動力を変化させる場合に、駆動力の変化に伴うショックが多少あったとしても受け入れられやすいと考えられる。運転者の走行意思(例えばアクセルOFF等)をトリガー条件として駆動力の制御が実行されるものであれば、駆動力の変化に伴うショックがより受け入れられやすくなる。AI−SHIFT制御におけるレートリミットは、ショックの抑制と制御の効果(応答性)とを適度にバランスさせるように設定されることができる。   In the AI-SHIFT control, the driving force is controlled based on the traveling environment. In this case, in order to enhance the control effect, it is desirable to change the target torque 104 at a certain rate of change. In addition, since the driving environment is recognized by the driver, it is considered that when the driving force is changed according to the driving environment, even if there is a slight shock due to the change of the driving force, it is likely to be accepted. . If control of the driving force is executed using the driver's intention to travel (for example, accelerator OFF) as a trigger condition, a shock associated with a change in the driving force is more easily accepted. The rate limit in the AI-SHIFT control can be set so as to appropriately balance the suppression of shock and the control effect (responsiveness).

また、図示していないが、Dレンジの通常の制御(シフトポジションがDレンジであって、AI−SHIFT制御が実行されていない場合の制御)では、AI−SHIFT制御が行われる場合の目標トルク104の変化率に比べて、さらに小さな変化率で目標トルクが変化する。これにより、駆動力の変化に伴うショックがさらに抑制されることができる。   Although not shown, in normal control of the D range (control when the shift position is the D range and the AI-SHIFT control is not executed), the target torque when the AI-SHIFT control is performed Compared to the change rate of 104, the target torque changes at a smaller change rate. Thereby, the shock accompanying the change in driving force can be further suppressed.

図15を参照して、本実施形態の動作について説明する。   The operation of this embodiment will be described with reference to FIG.

ステップS101では、後述するステップS104からステップS106において算出されるレートリミット以外のレートリミットの算出処理が行われる。ステップS104からステップS106では、シフトの状態や目標トルクのゼロからの離れ具合等に基づいて、ドライバビリティを考慮したレートリミットが算出される。ステップS101では、それ以外の要素に基づくレートリミットが算出される。例えば、ハードウエアにおけるフェールセーフ時の例外処理で設定されるレートリミットが算出される。   In step S101, rate limit calculation processing other than the rate limit calculated in steps S104 to S106 described later is performed. In step S104 to step S106, a rate limit considering drivability is calculated based on the shift state, the degree of separation of the target torque from zero, and the like. In step S101, a rate limit based on other elements is calculated. For example, the rate limit set in the exception handling at the time of fail-safe in hardware is calculated.

また、バッテリ50の残容量SOCに基づいてレートリミットが設定されることができる。出力トルクが変更される場合に、モータMG1,MG2で回生が行われることがある。例えば、アップシフト時にシフトによる回生が行われることがある。回生により発電される電力は、バッテリ50に充電されるが、バッテリ50が満充電である場合には、バッテリ50に充電することができない。この場合、回生ができないため、レートリミットに制限がかけられる。ステップS101においてレートリミットの算出処理が行われると、ステップS102に進む。   Further, the rate limit can be set based on the remaining capacity SOC of the battery 50. When the output torque is changed, regeneration may be performed by the motors MG1 and MG2. For example, regeneration by shifting may be performed during upshifting. The electric power generated by the regeneration is charged in the battery 50. However, when the battery 50 is fully charged, the battery 50 cannot be charged. In this case, since the regeneration is not possible, the rate limit is limited. When the rate limit calculation process is performed in step S101, the process proceeds to step S102.

ステップS102では、シーケンシャルシフト制御中か否かが判定される。運転者によるシーケンシャルシフトのシフト操作に基づくシーケンシャルシフト制御が行われているか否かが判定される。その判定の結果、シーケンシャルシフト制御中であると判定された場合(ステップS102−Y)にはステップS106に進み、そうでない場合(ステップS102−N)にはステップS103に進む。   In step S102, it is determined whether sequential shift control is being performed. It is determined whether or not the sequential shift control based on the shift operation of the sequential shift by the driver is performed. As a result of the determination, if it is determined that the sequential shift control is being performed (step S102-Y), the process proceeds to step S106, and if not (step S102-N), the process proceeds to step S103.

ステップS103では、AI−SHIFT制御中か否かが判定される。その判定の結果、AI−SHIFT制御中であると判定された場合(ステップS103−Y)にはステップS105に進み、そうでない場合(ステップS103−N)にはステップS104に進む。   In step S103, it is determined whether or not AI-SHIFT control is being performed. As a result of the determination, if it is determined that the AI-SHIFT control is being performed (step S103-Y), the process proceeds to step S105, and if not (step S103-N), the process proceeds to step S104.

ステップS104では、レートリミットが算出される。目標トルクが減少するトルクダウン時には、トルクダウン時レートリミットtpup0xが算出される。目標トルクが減少する状況としては、アクセル開度が減少するときや、アップシフトされるときが含まれる。現在の目標トルクに対して、出力すべき最小目標トルクが小さな値である場合に、最小目標トルクへ向けて徐々に目標トルクが減少される。このときの目標トルクの変化率(減少率)は、トルクダウン時レートリミットtpup0xに設定される。図14に示す例では、現在の目標トルクが符号T2で示す値であり、最小目標トルクが符号T3で示す値である。現在の目標トルクT2から最小目標トルクT3へ向けて、それぞれの制御に応じて設定されるトルクダウン時レートリミットtpup0xに基づいて目標トルクが徐々に減少されていく。   In step S104, a rate limit is calculated. At the time of torque down at which the target torque decreases, a torque down rate limit tpup0x is calculated. The situation in which the target torque decreases includes when the accelerator opening decreases or when an upshift is performed. When the minimum target torque to be output is smaller than the current target torque, the target torque is gradually reduced toward the minimum target torque. The change rate (decrease rate) of the target torque at this time is set to the torque-down rate limit tup0x. In the example shown in FIG. 14, the current target torque is a value indicated by a symbol T2, and the minimum target torque is a value indicated by a symbol T3. From the current target torque T2 to the minimum target torque T3, the target torque is gradually reduced based on the torque-down rate limit tpup0x set according to each control.

トルクダウン時レートリミットtpup0xは、シフトの状態(変速段または変速比、及びその変化量等)と目標トルクのトルク0からの離れ具合(目標トルクの絶対値の大きさ)に基づいて算出される。例えば、図16に示すマップが参照されてトルクダウン時レートリミットtpup0xが算出される。図16に示すマップは、ある所定のシフトの状態(ステップS104ではDレンジ)に対して設定されたものである。図16に示すように、トルクダウン時レートリミットtpup0xは、目標トルクにおけるトルク0(Nm)からの離れ具合に基づいて設定されている。   The torque-down rate limit tpup0x is calculated based on the shift state (gear stage or speed ratio and the amount of change thereof) and the degree of separation of the target torque from the torque 0 (the magnitude of the absolute value of the target torque). . For example, the map shown in FIG. 16 is referred to calculate the torque-down rate limit tpup0x. The map shown in FIG. 16 is set for a predetermined shift state (D range in step S104). As shown in FIG. 16, the torque-down rate limit tpup0x is set based on the degree of separation from the torque 0 (Nm) in the target torque.

目標トルクがトルク0に近い値である場合には、トルク0からより離れている場合に比べて、トルクダウン時レートリミットtpup0xが小さな値とされる。これにより、トルク0の近傍において発生しやすい駆動力の変化に伴うショックの大きさが低減される。例えば、駆動状態から被駆動状態に切り替わり目標トルク103,104(図14参照)が0クロスするとき(時刻t1、t2参照)に、目標トルク103,104が緩やかに変化するため、駆動力の変化に伴うショックが抑制される。また、0クロスした後にさらに目標トルク103,104が低下していく場合には、トルク0から離れるにつれてトルクダウン時レートリミットtpup0xが大きな値とされて速やかに目標トルク103,104が最小目標トルクT3へ向けて低下されることができる。   When the target torque is a value close to torque 0, the torque-down rate limit tup0x is set to a smaller value than when the target torque is further away from torque 0. Thereby, the magnitude of the shock accompanying the change in driving force that is likely to occur in the vicinity of the torque 0 is reduced. For example, when the target torque 103, 104 (see FIG. 14) crosses zero (see times t1, t2) when the driving state is switched to the driven state, the target torque 103, 104 changes gently, and thus the driving force changes. The shock associated with is suppressed. When the target torques 103 and 104 further decrease after the zero crossing, the torque-down rate limit tpup0x increases as the distance from the torque 0 increases, and the target torques 103 and 104 quickly become the minimum target torque T3. Can be lowered towards.

一方、目標トルクが増加するトルクアップ時には、トルクアップ時レートリミットtpdn0xが算出される。目標トルクが増加する状況としては、アクセル開度が増加したときや、ダウンシフトされるときが含まれる。現在の目標トルクに対して、出力すべき目標トルクは大きな値であり、その最大目標トルクへ向けて徐々に目標トルクが増加される。このときの目標トルクの変化率(増加率)は、トルクアップ時レートリミットtpdn0xに設定される。トルクアップ時レートリミットtpdn0xの算出方法は、トルクダウン時レートリミットtpup0xと同様である。目標トルクがトルク0に近い値である場合には、トルク0からより離れている場合に比べて、トルクアップ時レートリミットtpdn0xが小さな値とされる。ステップS104にてトルクダウン時レートリミットtpup0xまたはトルクアップ時レートリミットtpdn0xが算出されると、ステップS107に進む。   On the other hand, when the target torque increases, the torque-up rate limit tpdn0x is calculated. The situation in which the target torque is increased includes when the accelerator opening is increased or when a downshift is performed. The target torque to be output is a large value with respect to the current target torque, and the target torque is gradually increased toward the maximum target torque. The rate of change (increase rate) of the target torque at this time is set to the torque-up rate limit tpdn0x. The calculation method of the torque up rate limit tpdn0x is the same as the torque down rate limit tpup0x. When the target torque is a value close to torque 0, the torque-up rate limit tpdn0x is set to a smaller value than when the target torque is further away from torque 0. When the torque-down rate limit tpup0x or the torque-up rate limit tpdn0x is calculated in step S104, the process proceeds to step S107.

ステップS105では、AI−SHIFT制御におけるトルクダウン時レートリミットtpup0xまたはトルクアップ時レートリミットtpdn0xが算出される。トルクダウン時レートリミットtpup0xまたはトルクアップ時レートリミットtpdn0xの算出方法については、ステップS104と同様であるが、マップ(図16参照)に設定されているレートリミットの大きさ(マップ内定数)は、ステップS104の場合と異なる。図17を参照して上述したように、AI−SHIFT制御におけるレートリミットは、Dレンジの通常の制御におけるレートリミットに比べて大きな値に設定されている。   In step S105, the torque-down rate limit tpup0x or the torque-up rate limit tpdn0x in the AI-SHIFT control is calculated. The calculation method of the torque-down rate limit tpup0x or the torque-up rate limit tpdn0x is the same as in step S104, but the magnitude (constant in the map) of the rate limit set in the map (see FIG. 16) is Different from step S104. As described above with reference to FIG. 17, the rate limit in the AI-SHIFT control is set to a larger value than the rate limit in the normal control of the D range.

また、AI−SHIFT制御においては、それぞれのシフトの状態に応じて図16に示すようなレートリミットのマップが複数設けられることができる。この場合、目標トルクのトルク0からの離れ具合が同一であっても、シフトの状態に応じてレートリミットが異なる値に設定されることができる。ステップS105にてAI−SHIFT制御におけるトルクダウン時レートリミットtpup0xまたはトルクアップ時レートリミットtpdn0xが算出されると、ステップS107に進む。   In the AI-SHIFT control, a plurality of rate limit maps as shown in FIG. 16 can be provided according to the state of each shift. In this case, even if the degree of separation of the target torque from the torque 0 is the same, the rate limit can be set to a different value depending on the shift state. When the torque-down rate limit tpup0x or the torque-up rate limit tpdn0x in the AI-SHIFT control is calculated in step S105, the process proceeds to step S107.

ステップS106では、シーケンシャルシフト制御におけるトルクダウン時レートリミットtpup0xまたはトルクアップ時レートリミットtpdn0xが算出される。トルクダウン時レートリミットtpup0xまたはトルクアップ時レートリミットtpdn0xの算出方法については、ステップS104及びステップS105と同様であるが、マップ(図16参照)に設定されているレートリミットの大きさ(マップ内定数)は、ステップS104及びステップS105の場合と異なる。図17を参照して上述したように、シーケンシャルシフト制御におけるレートリミットは、AI−SHIFT制御及びDレンジの通常の制御におけるレートリミットに比べて大きな値に設定されている。   In step S106, the torque-down rate limit tpup0x or the torque-up rate limit tpdn0x in the sequential shift control is calculated. The calculation method of the torque-down rate limit tpup0x or the torque-up rate limit tpdn0x is the same as in step S104 and step S105, but the magnitude of the rate limit (constant in the map) set in the map (see FIG. 16). ) Is different from the case of step S104 and step S105. As described above with reference to FIG. 17, the rate limit in the sequential shift control is set to a larger value than the rate limit in the AI-SHIFT control and the normal control of the D range.

また、シーケンシャルシフト制御においては、それぞれのシフトの状態に応じて図16に示すようなレートリミットのマップが複数設けられることができる。この場合、目標トルクのトルク0からの離れ具合が同一であっても、シフトの状態に応じてレートリミットが異なる値に設定されることができる。ステップS106にてシーケンシャルシフト制御におけるトルクダウン時レートリミットtpup0xまたはトルクアップ時レートリミットtpdn0xが算出されると、ステップS107に進む。   In the sequential shift control, a plurality of rate limit maps as shown in FIG. 16 can be provided according to the state of each shift. In this case, even if the degree of separation of the target torque from the torque 0 is the same, the rate limit can be set to a different value depending on the shift state. When the torque-down rate limit tpup0x or the torque-up rate limit tpdn0x in the sequential shift control is calculated in step S106, the process proceeds to step S107.

ステップS107では、ステップS101、S104、S105、S106においてそれぞれ算出されたレートリミットの調停処理が行われる。各ステップで算出されたレートリミットのミニマムセレクトにより、トルクダウン時レートリミットtpup0xまたはトルクアップ時レートリミットtpdn0xが決定される。   In step S107, the rate limit arbitration process calculated in steps S101, S104, S105, and S106, respectively, is performed. The torque-down rate limit tup0x or the torque-up rate limit tpdn0x is determined by the minimum selection of the rate limit calculated in each step.

例えば、シーケンシャルシフト制御が実行中である場合を例に説明すると、トルクダウン時には、ステップS101で算出された(トルクダウン時の)レートリミットと、ステップS106において算出されたトルクダウン時レートリミットtpup0xとのミニマムセレクトにより最終的なトルクダウン時レートリミットtpupが決定される。また、トルクアップ時には、ステップS101で算出された(トルクアップ時の)レートリミットと、ステップS106において算出されたトルクアップ時レートリミットtpdn0xとのミニマムセレクトにより最終的なトルクアップ時レートリミットtpdnが決定される。   For example, the case where the sequential shift control is being executed will be described as an example. At the time of torque reduction, the rate limit calculated at step S101 (at the time of torque down) and the rate limit tup0x at the time of torque reduction calculated at step S106 The final torque-down rate limit tpup is determined by the minimum selection. At the time of torque increase, the final torque increase rate limit tpdn is determined by the minimum selection of the rate limit calculated at step S101 (at the time of torque increase) and the torque increase rate limit tpdn0x calculated at step S106. Is done.

次に、ステップS108では、ステップS107にて調停されたレートリミットが制御量として反映される。トルクダウン時には、ステップS107で決定された最終的なトルクダウン時レートリミットtpupに基づいて目標トルクtptrgが算出される。一方、トルクアップ時には、ステップS107で決定された最終的なトルクアップ時レートリミットtpdnに基づいて目標トルクtptrgが算出される。ステップS108が実行されると、本制御フローは終了される。   Next, in step S108, the rate limit adjusted in step S107 is reflected as a control amount. When the torque is reduced, the target torque tptrg is calculated based on the final torque-down rate limit tpup determined in step S107. On the other hand, at the time of torque increase, the target torque tptrg is calculated based on the final torque increase rate limit tpdn determined in step S107. When step S108 is executed, this control flow ends.

本実施形態によれば、駆動力の制御が行われるに際し、予め定められたゼロ近傍の所定領域では、制御内容に応じて駆動力の変化率(レートリミット)が異なる値に設定される(ステップS102からS106)。駆動力の変化率は、シーケンシャルシフト制御が実行されている場合にもっとも大きな値に設定され(ステップS106)、AI−SHIFT制御が実行されている場合(ステップS105)、Dレンジの通常の制御が実行されている場合(ステップS104)の順に変化率が小さな値として設定される。   According to the present embodiment, when the driving force is controlled, the rate of change (rate limit) of the driving force is set to a different value depending on the control content in a predetermined region near zero that is determined in advance (step). S102 to S106). The change rate of the driving force is set to the largest value when the sequential shift control is executed (step S106), and when the AI-SHIFT control is executed (step S105), the normal control of the D range is performed. The change rates are set as small values in the order of execution (step S104).

シーケンシャルシフト制御が実行されている場合には大きな変化率で駆動力が変化することで制御の応答性がより高められる。Dレンジの通常の制御が実行されている場合には、駆動力の変化に伴うショックを低減することが優先される。また、AI−SHIFT制御が実行されている場合には、駆動力の変化率がシーケンシャルシフト制御とDレンジの通常の制御との間の値に設定されることで、ショックの抑制と制御の効果とを適度にバランスさせた制御とされることができる。   When the sequential shift control is being executed, the driving force changes at a large change rate, so that the control responsiveness is further improved. When normal control of the D range is being performed, priority is given to reducing shocks associated with changes in driving force. Further, when AI-SHIFT control is executed, the rate of change in driving force is set to a value between sequential shift control and normal control of the D range, so that shock suppression and control effects are achieved. It is possible to control with an appropriate balance.

本実施形態によれば、制御内容(運転者の走行意思)に応じてレートリミットが設定されるので、それぞれの制御内容に応じてショックレベルと応答性のチューニングを行うことができる。車両の駆動力を制御する場合に、駆動力の変化に伴うショックの抑制と制御の応答性を両立することができる。   According to the present embodiment, since the rate limit is set according to the control content (driving intention of the driver), the shock level and the response can be tuned according to each control content. When controlling the driving force of the vehicle, it is possible to achieve both suppression of shock accompanying change in driving force and control responsiveness.

なお、本実施形態では、ハイブリッドシステム制御装置が搭載された車両の駆動力が制御される場合を例に説明したが、駆動力の制御対象となる車両及び制御システムは、これには限定されない。   In the present embodiment, the case where the driving force of the vehicle on which the hybrid system control device is mounted is controlled is described as an example. However, the vehicle and the control system to be controlled by the driving force are not limited to this.

本発明の車両用駆動力制御装置の第1実施形態の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of 1st Embodiment of the driving force control apparatus for vehicles of this invention. 本発明の車両用駆動力制御装置の第1実施形態において、ドライバー要求ペラシャフトトルクを算出するためのマップである。4 is a map for calculating a driver request peller shaft torque in the first embodiment of the vehicle driving force control apparatus of the present invention. 本発明の車両用駆動力制御装置の第1実施形態において、ドライバー要求エンジン回転数を算出するためのマップである。5 is a map for calculating a driver request engine speed in the first embodiment of the vehicle driving force control apparatus of the present invention. 本発明の車両用駆動力制御装置の第1実施形態において、ドライバーの要求変速段を算出するためのマップである。In the first embodiment of the vehicle driving force control apparatus of the present invention, it is a map for calculating the driver's required shift stage. 本発明の車両用駆動力制御装置の第1実施形態において、ドライバー要求変速段を算出するための他のマップである。In the first embodiment of the vehicle driving force control device of the present invention, it is another map for calculating the driver requested gear. 本発明の車両用駆動力制御装置の第1実施形態において、変速段規制時の目標ペラトルクの例を示す図である。It is a figure which shows the example of the target peller torque at the time of gear stage regulation in 1st Embodiment of the vehicle driving force control apparatus of this invention. 本発明の車両用駆動力制御装置の第1実施形態の効果を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the effect of 1st Embodiment of the driving force control apparatus for vehicles of this invention. 本発明の車両用駆動力制御装置の第1実施形態において、ドライバー要求変速段を算出するための他のマップである。In the first embodiment of the vehicle driving force control device of the present invention, it is another map for calculating the driver requested gear. 本発明の車両用駆動力制御装置の第1実施形態の概略構成を示すブロック図である。1 is a block diagram showing a schematic configuration of a first embodiment of a vehicle driving force control device of the present invention. 本発明の車両用駆動力制御装置の第1実施形態において、動力分配統合機構の共線図である。In 1st Embodiment of the vehicle driving force control apparatus of this invention, it is an alignment chart of a power distribution integration mechanism. 本発明の車両用駆動力制御装置の第1実施形態において、道路勾配と目標変速段の関係を示すマップである。In the first embodiment of the vehicle driving force control apparatus of the present invention, it is a map showing the relationship between the road gradient and the target shift stage. 本発明の車両用駆動力制御装置の第1実施形態において、コーナーの曲がり度合いに応じた目標変速段を示すマップである。In 1st Embodiment of the vehicle driving force control apparatus of this invention, it is a map which shows the target gear stage according to the curve degree of a corner. 本発明の車両用駆動力制御装置の第1実施形態において、前方車両との相対的位置関係に応じた変速段を示すマップである。In the first embodiment of the vehicle driving force control apparatus of the present invention, it is a map showing the shift stage according to the relative positional relationship with the preceding vehicle. 本発明の車両用駆動力制御装置の第1実施形態の制御内容と効果について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the control content and effect of 1st Embodiment of the vehicle driving force control apparatus of this invention. 本発明の車両用駆動力制御装置の第1実施形態の動作を示す他のフローチャートである。It is another flowchart which shows operation | movement of 1st Embodiment of the driving force control apparatus for vehicles of this invention. 本発明の車両用駆動力制御装置の第1実施形態において、トルクの大きさに応じたレートリミットを示すマップである。5 is a map showing a rate limit according to the magnitude of torque in the first embodiment of the vehicle driving force control apparatus of the present invention. 本発明の車両用駆動力制御装置の第1実施形態において、制御内容とレートリミットの関係を示すマップである。In 1st Embodiment of the vehicle driving force control apparatus of this invention, it is a map which shows the relationship between control content and a rate limit.

符号の説明Explanation of symbols

20 ハイブリッド車両
22 エンジン
24 エンジンECU
26 クランクシャフト
28 ダンパ
30 動力分配統合機構
31 サンギヤ
32 リングギヤ
32a リングギヤ軸
33 ピニオンギヤ
34 キャリア
35 減速ギヤ
40 モータECU
41 インバータ
42 インバータ
43 回転位置検出センサ
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ECU
54 電力ライン
60 ギヤ機構
62 デファレンシャルギヤ
63a 駆動輪
63b 駆動輪
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
88 車速センサ
BP ブレーキペダルポジション
tpup0x トルクダウン時レートリミット
tpdn0x トルクアップ時レートリミット
tpup 最終的なトルクダウン時レートリミット
tpdn 最終的なトルクアップ時レートリミット
tptrg 目標トルク
20 Hybrid vehicle 22 Engine 24 Engine ECU
26 Crankshaft 28 Damper 30 Power Distribution Integration Mechanism 31 Sun Gear 32 Ring Gear 32a Ring Gear Shaft 33 Pinion Gear 34 Carrier 35 Reduction Gear 40 Motor ECU
41 Inverter 42 Inverter 43 Rotation Position Detection Sensor 44 Rotation Position Detection Sensor 50 Battery 51 Temperature Sensor 52 Battery ECU
54 Power Line 60 Gear Mechanism 62 Differential Gear 63a Drive Wheel 63b Drive Wheel 70 Electronic Control Unit for Hybrid 72 CPU
74 ROM
76 RAM
80 Ignition switch 81 Shift lever 82 Shift position sensor 83 Accelerator pedal 84 Accelerator pedal position sensor 85 Brake pedal 88 Vehicle speed sensor BP Brake pedal position tpup0x Torque-down rate limit tpdn0x Torque-up rate limit tpup Final torque-down rate limit tpdn Final torque-up rate limit tptrg Target torque

Claims (4)

車両の出力トルクを制御する車両用駆動力制御装置であって、
運転者の走行意思を検出または推定する手段を備え、
予め定められた0近傍の所定領域における前記出力トルクの変化勾配が前記検出または推定された前記運転者の走行意思に基づいて設定される
ことを特徴とする車両用駆動力制御装置。
A vehicle driving force control device for controlling an output torque of a vehicle,
A means for detecting or estimating the driver's driving intention,
The vehicular driving force control device, wherein a change gradient of the output torque in a predetermined region near 0 that is determined in advance is set based on the detected or estimated driving intention of the driver.
請求項1記載の車両用駆動力制御装置において、
走行環境に基づいて前記出力トルクを制御する第一の制御が実行されている場合には、前記第一の制御が実行されていない場合に比べて、前記出力トルクの変化勾配の絶対値が大きな値に設定される
ことを特徴とする車両用駆動力制御装置。
The vehicle driving force control device according to claim 1,
When the first control for controlling the output torque based on the driving environment is executed, the absolute value of the change gradient of the output torque is larger than when the first control is not executed. The vehicle driving force control device is characterized by being set to a value.
請求項1または2に記載の車両用駆動力制御装置において、
前記運転者の変速操作に基づく変速制御が行われている場合の前記出力トルクを制御する第二の制御が実行されている場合には、前記第二の制御が実行されていない場合に比べて、前記出力トルクの変化勾配の絶対値が大きな値に設定される
ことを特徴とする車両用駆動力制御装置。
In the vehicle driving force control device according to claim 1 or 2,
When the second control for controlling the output torque when the shift control based on the shift operation of the driver is performed is performed, compared with the case where the second control is not performed. The absolute value of the change gradient of the output torque is set to a large value.
請求項3記載の車両用駆動力制御装置において、
前記第二の制御が実行されている場合には、前記第一の制御が実行されている場合に比べて、前記出力トルクの変化勾配の絶対値が大きな値に設定される
ことを特徴とする車両用駆動力制御装置。
In the vehicle driving force control device according to claim 3,
When the second control is executed, the absolute value of the change gradient of the output torque is set to a larger value than when the first control is executed. Vehicle driving force control device.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009220792A (en) * 2008-03-18 2009-10-01 Toyota Motor Corp Vehicle and its control method
WO2013035179A1 (en) * 2011-09-08 2013-03-14 トヨタ自動車株式会社 Vehicle and vehicle control method
WO2014142158A1 (en) * 2013-03-12 2014-09-18 ヤマハ発動機株式会社 Vehicle control device and motorcycle
JP2017221056A (en) * 2016-06-09 2017-12-14 日産自動車株式会社 Electric-vehicular control method and control apparatus
CN108995655A (en) * 2018-07-06 2018-12-14 北京理工大学 A kind of driver's driving intention recognition methods and system
JP2020023280A (en) * 2018-08-08 2020-02-13 トヨタ自動車株式会社 Control device of hybrid vehicle
US11833908B2 (en) 2020-08-07 2023-12-05 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Electric vehicle

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009220792A (en) * 2008-03-18 2009-10-01 Toyota Motor Corp Vehicle and its control method
WO2013035179A1 (en) * 2011-09-08 2013-03-14 トヨタ自動車株式会社 Vehicle and vehicle control method
WO2014142158A1 (en) * 2013-03-12 2014-09-18 ヤマハ発動機株式会社 Vehicle control device and motorcycle
JP5997362B2 (en) * 2013-03-12 2016-09-28 ヤマハ発動機株式会社 Vehicle control apparatus and motorcycle
JP2017221056A (en) * 2016-06-09 2017-12-14 日産自動車株式会社 Electric-vehicular control method and control apparatus
CN108995655A (en) * 2018-07-06 2018-12-14 北京理工大学 A kind of driver's driving intention recognition methods and system
JP2020023280A (en) * 2018-08-08 2020-02-13 トヨタ自動車株式会社 Control device of hybrid vehicle
JP7087805B2 (en) 2018-08-08 2022-06-21 トヨタ自動車株式会社 Hybrid vehicle control device
US11833908B2 (en) 2020-08-07 2023-12-05 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Electric vehicle

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