JP2010167797A - Control device for electric vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、発進時、駆動源と駆動輪との間に介装されたクラッチのスリップ締結状態を維持し、クラッチトルク容量をコントロールして走行する電動車両の制御装置。 The present invention is a control device for an electric vehicle that travels while maintaining a slip engagement state of a clutch interposed between a drive source and a drive wheel and controlling a clutch torque capacity when starting.
従来、モータを有する駆動源の下流側に配置された変速機と、駆動源と駆動輪との間に介装されたクラッチと、を備え、特にバッテリSOCが低いときやエンジン水温が低いときに上記クラッチをスリップ締結させた状態で発進するWSC走行制御を実行する電動車両の制御装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, a transmission disposed downstream of a drive source having a motor, and a clutch interposed between the drive source and the drive wheels, particularly when the battery SOC is low or the engine water temperature is low There is known a control device for an electric vehicle that executes WSC running control that starts with the clutch slipped (see, for example, Patent Document 1).
ところで、走行状況によっては、車両が発進した直後、時間をあけずにアップシフト(例えば1速段から2速段へのシフトアップ)されることがある。この場合、上記従来の電動車両の制御装置では、クラッチをスリップ締結させて発進した後に、このクラッチをロックアップ締結させるWSCロックアップ制御を行って1速段を実現し、その直後、1速段から2速段へのシフトアップ制御を行う。
すなわち、従来の電動車両の制御装置では、WSCロックアップ制御とアップシフト制御とが、一方の制御を完了させた後に他方の制御を開始するいわゆる完全排他の関係になっており、一連の制御終了までに時間がかかるという問題があった。
By the way, depending on the traveling situation, an upshift (for example, a shift up from the first gear to the second gear) may be performed immediately after the vehicle has started. In this case, in the above-described conventional control device for an electric vehicle, after the clutch is slip-engaged and started, WSC lockup control is performed to lock-up the clutch, and the first gear is realized. Shift up to 2nd gear.
That is, in the conventional control apparatus for an electric vehicle, the WSC lockup control and the upshift control are in a so-called completely exclusive relationship in which the other control is started after the completion of one control, and a series of control ends. There was a problem that it took time.
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、発進時におけるクラッチのスリップ締結状態からロックアップ締結、その後のアップシフト開始までの制御時間の短縮を図ることができる電動車両の制御装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made paying attention to the above problems, and provides a control device for an electric vehicle that can shorten the control time from the slip-engaged state of the clutch at the start to the lock-up engagement and the subsequent start of the upshift. The purpose is to provide.
上記目的を達成するため、本発明では、モータを有する駆動源の下流側に配置され、摩擦締結要素の掛け替えにより複数の変速段を達成する変速機と、発進時、駆動源と駆動輪との間に介装されたクラッチのスリップ締結状態を維持してクラッチトルク容量をコントロールするWSC走行制御を実行する発進制御手段と、を備えた電動車両の制御装置において、発進制御手段は、WSCロックアップ制御部と、ロックアップ完了時間予測部と、繰上アップシフト制御部と、を有する。そして、WSCロックアップ制御部は、クラッチをスリップ締結からロックアップ締結へと移行させるクラッチ締結制御を実行する。また、ロックアップ完了時間予測部は、クラッチのロックアップ締結完了までの時間を予測する。また、繰上アップシフト制御部は、予測されたクラッチのロックアップ締結完了のタイミングよりも、変速機のアップシフトの応答時間分早めたタイミングで変速機のアップシフト制御を開始する。 In order to achieve the above object, in the present invention, a transmission that is arranged downstream of a drive source having a motor and achieves a plurality of shift stages by changing friction engagement elements, and at the time of start, a drive source and a drive wheel And a start control means for executing WSC running control for controlling the clutch torque capacity by maintaining the slip engagement state of the clutch interposed therebetween. A control unit, a lockup completion time prediction unit, and a carry-up upshift control unit. The WSC lockup control unit executes clutch engagement control for shifting the clutch from slip engagement to lockup engagement. The lockup completion time prediction unit predicts the time until the clutch lockup engagement is completed. Further, the carry-up upshift control unit starts the transmission upshift control at a timing earlier than the predicted clutch lockup engagement completion timing by the transmission upshift response time.
よって、本発明の電動車両の制御装置にあっては、車両発進時にスリップ締結されるクラッチのロックアップ締結の完了を待たずにアップシフト制御を開始することができ、発進時におけるクラッチのスリップ締結状態からロックアップ締結、その後のアップシフト開始までの制御時間の短縮を図ることができる。 Therefore, in the control apparatus for an electric vehicle according to the present invention, the upshift control can be started without waiting for the completion of the lockup engagement of the clutch that is slip-engaged at the start of the vehicle. It is possible to shorten the control time from the state to the lock-up engagement and the subsequent start of the upshift.
以下、本発明の電動車両の制御装置を実施するための形態を、図面に示す実施例1に基づいて説明する。 EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the form for implementing the control apparatus of the electric vehicle of this invention is demonstrated based on Example 1 shown in drawing.
まず、構成を説明する。
図1は、実施例1の制御装置が適用された後輪駆動によるFRハイブリッド車両(電動車両の一例)を示す全体システム図である。
First, the configuration will be described.
FIG. 1 is an overall system diagram showing a rear-wheel drive FR hybrid vehicle (an example of an electric vehicle) to which the control device of the first embodiment is applied.
実施例1におけるFRハイブリッド車両の駆動系は、図1に示すように、エンジンEngと、フライホイールFWと、第1クラッチCL1と、モータ/ジェネレータMGと、第2クラッチCL2と、自動変速機ATと、プロペラシャフトPSと、ディファレンシャルDFと、左ドライブシャフトDSLと、右ドライブシャフトDSRと、左後輪RLと、右後輪RRと、を有する。なお、FLは左前輪、FRは右前輪である。 As shown in FIG. 1, the drive system of the FR hybrid vehicle in the first embodiment includes an engine Eng, a flywheel FW, a first clutch CL1, a motor / generator MG, a second clutch CL2, and an automatic transmission AT. And a propeller shaft PS, a differential DF, a left drive shaft DSL, a right drive shaft DSR, a left rear wheel RL, and a right rear wheel RR. Note that FL is the left front wheel and FR is the right front wheel.
前記エンジンEngは、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンであり、エンジンコントローラ1からのエンジン制御指令に基づいて、エンジン始動制御やエンジン停止制御やスロットルバルブのバルブ開度制御やフューエルカット制御等が行われる。なお、エンジン出力軸には、フライホイールFWが設けられている。
The engine Eng is a gasoline engine or a diesel engine, and engine start control, engine stop control, throttle valve opening control, fuel cut control, and the like are performed based on an engine control command from the
前記第1クラッチCL1は、前記エンジンEngとモータ/ジェネレータMGの間に介装されたクラッチであり、第1クラッチコントローラ5からの第1クラッチ制御指令に基づいて、第1クラッチ油圧ユニット6により作り出された第1クラッチ制御油圧により、締結・スリップ締結(半クラッチ状態)・開放が制御される。この第1クラッチCL1としては、例えば、ダイアフラムスプリングによる付勢力にて完全締結を保ち、ピストン14aを有する油圧アクチュエータ14を用いたストローク制御により、スリップ締結から完全開放までが制御されるノーマルクローズの乾式単板クラッチが用いられる。
The first clutch CL1 is a clutch interposed between the engine Eng and the motor / generator MG, and is generated by the first clutch hydraulic unit 6 based on a first clutch control command from the first clutch controller 5. Engagement / slip engagement (half-clutch state) / release is controlled by the first clutch control oil pressure. As the first clutch CL1, for example, a normally closed dry type in which a complete engagement is maintained by an urging force of a diaphragm spring and a stroke control using a
前記モータ/ジェネレータMGは、ロータに永久磁石を埋設しステータにステータコイルが巻き付けられた同期型モータ/ジェネレータであり、モータコントローラ2からの制御指令に基づいて、インバータ3により作り出された三相交流を印加することにより制御される。このモータ/ジェネレータMGは、バッテリ4からの電力の供給を受けて回転駆動する電動機として動作することもできるし(以下、この動作状態を「力行」と呼ぶ)、ロータがエンジンEngや駆動輪から回転エネルギーを受ける場合には、ステータコイルの両端に起電力を生じさせる発電機として機能し、バッテリ4を充電することもできる(以下、この動作状態を「回生」と呼ぶ)。なお、このモータ/ジェネレータMGのロータは、ダンパーを介して自動変速機ATの変速機入力軸に連結されている。
The motor / generator MG is a synchronous motor / generator in which a permanent magnet is embedded in a rotor and a stator coil is wound around a stator, and a three-phase AC generated by an inverter 3 based on a control command from the
前記第2クラッチCL2は、前記モータ/ジェネレータMGと左右後輪RL,RRの間に介装されたクラッチであり、ATコントローラ7からの第2クラッチ制御指令に基づいて、第2クラッチ油圧ユニット8により作り出された制御油圧により、締結・スリップ締結・開放が制御される。この第2クラッチCL2としては、例えば、比例ソレノイドで油流量および油圧を連続的に制御できるノーマルオープンの湿式多板クラッチや湿式多板ブレーキが用いられる。なお、第1クラッチ油圧ユニット6と第2クラッチ油圧ユニット8は、自動変速機ATに付設されるAT油圧コントロールバルブユニットCVUに内蔵している。 The second clutch CL2 is a clutch interposed between the motor / generator MG and the left and right rear wheels RL, RR. Based on the second clutch control command from the AT controller 7, the second clutch hydraulic unit 8 The fastening / slip fastening / release is controlled by the control hydraulic pressure generated by the above. As the second clutch CL2, for example, a normally open wet multi-plate clutch or a wet multi-plate brake capable of continuously controlling the oil flow rate and hydraulic pressure with a proportional solenoid is used. The first clutch hydraulic unit 6 and the second clutch hydraulic unit 8 are built in an AT hydraulic control valve unit CVU attached to the automatic transmission AT.
前記自動変速機ATは、例えば、前進7速/後退1速等の有段階の変速段を車速やアクセル開度等に応じて自動的に切り換える有段変速機であり、前記第2クラッチCL2は、専用クラッチとして新たに追加したものではなく、自動変速機ATの各変速段にて締結される複数の摩擦締結要素のうち、トルク伝達経路に配置される最適なクラッチやブレーキを選択している。そして、前記自動変速機ATの出力軸は、プロペラシャフトPS、ディファレンシャルDF、左ドライブシャフトDSL、右ドライブシャフトDSRを介して左右後輪RL,RRに連結されている。
The automatic transmission AT is, for example, a stepped transmission that automatically switches stepped speeds such as forward 7 speed /
実施例1のハイブリッド駆動系は、電気車両走行モード(以下、「EVモード」という。)と、ハイブリッド車走行モード(以下、「HEVモード」という。)と、駆動トルクコントロール走行モード(以下、「WSCモード」という。)等の走行モードを有する。 The hybrid drive system of the first embodiment includes an electric vehicle travel mode (hereinafter referred to as “EV mode”), a hybrid vehicle travel mode (hereinafter referred to as “HEV mode”), and a drive torque control travel mode (hereinafter referred to as “ It has a driving mode such as “WSC mode”.
前記「EVモード」は、第1クラッチCL1を開放状態とし、モータ/ジェネレータMGの動力のみで走行するモードである。前記「HEVモード」は、第1クラッチCL1を締結状態とし、モータシスト走行モード・走行発電モード・エンジン走行モードの何れかにより走行するモードである。前記「WSCモード」は、「HEVモード」からのP,N→Dセレクト発進時、あるいは、「EVモード」や「HEVモード」からのDレンジ発進時等において、モータ/ジェネレータMGの回転数制御により第2クラッチCL2のスリップ締結状態を維持し、第2クラッチCL2を経過するクラッチ伝達トルクが、車両状態やドライバー操作に応じて決まる要求駆動トルクとなるようにクラッチトルク容量をコントロールしながら発進するモードである。なお、「WSC」とは「Wet Start clutch」の略である。 The “EV mode” is a mode in which the first clutch CL1 is opened and the vehicle travels only with the power of the motor / generator MG. The “HEV mode” is a mode in which the first clutch CL1 is engaged and the vehicle travels in any one of the motorist traveling mode, the traveling power generation mode, and the engine traveling mode. The “WSC mode” is used to control the rotation speed of the motor / generator MG when P, N → D selection starts from the “HEV mode” or when the D range starts from the “EV mode” or “HEV mode”. To maintain the slip engagement state of the second clutch CL2 and start while controlling the clutch torque capacity so that the clutch transmission torque passing through the second clutch CL2 becomes the required drive torque determined according to the vehicle state and driver operation. Mode. “WSC” is an abbreviation for “Wet Start clutch”.
次に、ハイブリッド車両の制御系を説明する。
実施例1におけるFRハイブリッド車両の制御系は、図1に示すように、エンジンコントローラ1と、モータコントローラ2と、インバータ3と、バッテリ4と、第1クラッチコントローラ5と、第1クラッチ油圧ユニット6と、ATコントローラ7と、第2クラッチ油圧ユニット8と、ブレーキコントローラ9と、統合コントローラ10と、を有して構成されている。なお、エンジンコントローラ1と、モータコントローラ2と、第1クラッチコントローラ5と、ATコントローラ7と、ブレーキコントローラ9と、統合コントローラ10とは、情報交換が互いに可能なCAN通信線11を介して接続されている。
Next, the control system of the hybrid vehicle will be described.
As shown in FIG. 1, the control system of the FR hybrid vehicle in the first embodiment includes an
前記エンジンコントローラ1は、エンジン回転数センサ12からのエンジン回転数情報と、統合コントローラ10からの目標エンジントルク指令と、他の必要情報を入力する。そして、エンジン動作点(Ne,Te)を制御する指令を、エンジンEngのスロットルバルブアクチュエータ等へ出力する。
The
前記モータコントローラ2は、モータ/ジェネレータMGのロータ回転位置を検出するレゾルバ13からの情報と、統合コントローラ10からの目標MGトルク指令および目標MG回転数指令と、他の必要情報を入力する。そして、モータ/ジェネレータMGのモータ動作点(Nm,Tm)を制御する指令をインバータ3へ出力する。なお、このモータコントローラ2では、バッテリ4の充電容量をあらわすバッテリSOCを監視していて、このバッテリSOC情報は、モータ/ジェネレータMGの制御情報に用いられると共に、CAN通信線11を介して統合コントローラ10へ供給される。
The
前記第1クラッチコントローラ5は、油圧アクチュエータ14のピストン14aのストローク位置を検出する第1クラッチストロークセンサ15からのセンサ情報と、統合コントローラ10からの目標CL1トルク指令と、他の必要情報を入力する。そして、第1クラッチCL1の締結・スリップ締結・開放を制御する指令をAT油圧コントロールバルブユニットCVU内の第1クラッチ油圧ユニット6に出力する。
The first clutch controller 5 inputs sensor information from the first
前記ATコントローラ7は、アクセル開度センサ16と、車速センサ17と、他のセンサ類18(変速機入力回転数センサ、インヒビタースイッチ等)からの情報を入力する。そして、Dレンジを選択しての走行時、アクセル開度APOと車速VSPにより決まる運転点がシフトマップ上で存在する位置により最適な変速段を検索し、検索された変速段を得る制御指令をAT油圧コントロールバルブユニットCVUに出力する。なお、シフトマップとは、アクセル開度と車速に応じてアップシフト線とダウンシフト線を書き込んだマップをいう。上記自動変速制御に加えて、統合コントローラ10から目標CL2トルク指令を入力した場合、第2クラッチCL2のスリップ締結を制御する指令をAT油圧コントロールバルブユニットCVU内の第2クラッチ油圧ユニット8に出力する第2クラッチ制御を行う。また、統合コントローラ10から変速制御変更指令が出力された場合、通常に変速制御に代え、変速制御変更指令にしたがった変速制御を行う。
The AT controller 7 inputs information from an
前記ブレーキコントローラ9は、4輪の各車輪速を検出する車輪速センサ19と、ブレーキストロークセンサ20からのセンサ情報と、統合コントローラ10からの回生協調制御指令と、他の必要情報を入力する。そして、例えば、ブレーキ踏み込み制動時、ブレーキストロークBSから求められる要求制動力に対し回生制動力だけでは不足する場合、その不足分を機械制動力(液圧制動力やモータ制動力)で補うように、回生協調ブレーキ制御を行う。
The
前記統合コントローラ10は、車両全体の消費エネルギーを管理し、最高効率で車両を走らせるための機能を担うもので、モータ回転数Nmを検出するモータ回転数センサ21、第2クラッチCL2の入力回転数NCL2inを検出する第2クラッチ入力回転数センサ22、第2クラッチCL2の出力回転数NCL2outを検出する第2クラッチ出力回転数センサ23や他のセンサ・スイッチ類24からの必要情報およびCAN通信線11を介して情報を入力する。そして、エンジンコントローラ1へ目標エンジントルク指令、モータコントローラ2へ目標MGトルク指令および目標MG回転数指令、第1クラッチコントローラ5へ目標CL1トルク指令、ATコントローラ7へ目標CL2トルク指令、ブレーキコントローラ9へ回生協調制御指令を出力する。
The
図2は、実施例1の制御装置が適用されたFRハイブリッド車両の統合コントローラ10にて実行される演算処理を示す制御ブロック図である。図3は、実施例1の制御装置が適用されたFRハイブリッド車両の統合コントローラ10でのモード選択処理を行う際に用いられるEV-HEV選択マップを示す図である。図4は、実施例1の制御装置が適用されたFRハイブリッド車両の統合コントローラ10でバッテリ充電制御を行う際に用いられる目標充放電量マップを示す図である。以下、図2〜図4に基づき、実施例1の統合コントローラ10にて実行される演算処理を説明する。
FIG. 2 is a control block diagram illustrating arithmetic processing executed by the
前記統合コントローラ10は、図2に示すように、目標駆動力演算部100と、モード選択部200と、目標充放電演算部300と、動作点指令部400とを有する。
As shown in FIG. 2, the
前記目標駆動力演算部100では、目標駆動力マップを用いて、アクセル開度APOと車速VSPとから、目標駆動力tFoOを演算する。
The target driving
前記モード選択部200では、図3に示すEV-HEV選択マップを用いて、アクセル開度APOと車速VSPとから、「EVモード」または「HEVモード」を目標走行モードとして選択する。但し、バッテリSOCが所定値以下であれば、強制的に「HEVモード」を目標走行モードとする。また、「HEVモード」からのP,N→Dセレクト発進時等においては、車速VSPが第1設定車速VSP1になるまで「WSCモード」を目標走行モードとして選択する。
The
前記目標充放電演算部300では、図4に示す目標充放電量マップを用いて、バッテリSOCから目標充放電電力tPを演算する。
The target charge /
前記動作点指令部400では、アクセル開度APOと、目標駆動力tFoOと、目標走行モードと、車速VSPと、目標充放電電力tP等の入力情報に基づき、動作点到達目標として、目標エンジントルクと目標MGトルクと目標MG回転数と目標CL1トルクと目標CL2トルクを演算する。そして、目標エンジントルク指令と目標MGトルク指令と目標MG回転数指令と目標CL1トルク指令と目標CL2トルク指令を、CAN通信線11を介して各コントローラ1,2,5,7に出力する。
In the operating
図5は、実施例1の制御装置が適用されたFRハイブリッド車両に搭載された自動変速機ATの一例を示すスケルトン図である。 FIG. 5 is a skeleton diagram illustrating an example of an automatic transmission AT mounted on an FR hybrid vehicle to which the control device of the first embodiment is applied.
前記自動変速機ATは、前進7速後退1速の有段式自動変速機であり、エンジンEngとモータジェネレータMGのうち、少なくとも一方からの駆動力が変速機入力軸Inputから入力され、4つの遊星ギアと7つの摩擦締結要素とによって回転速度が変速されて変速機出力軸Outputから出力される。次に、変速機入力軸Inputと変速機出力軸Outputとの間の変速ギア機構について説明する。 The automatic transmission AT is a stepped automatic transmission with 7 forward speeds and 1 reverse speed, and driving force from at least one of the engine Eng and the motor generator MG is input from the transmission input shaft Input, The rotational speed is changed by the planetary gear and the seven frictional engagement elements, and is output from the transmission output shaft Output. Next, a transmission gear mechanism between the transmission input shaft Input and the transmission output shaft Output will be described.
変速機入力軸Input側から変速機出力軸Output側までの軸上に、順に第1遊星ギアG1と第2遊星ギアG2による第1遊星ギアセットGS1及び第3遊星ギアG3と第4遊星ギアG4による第2遊星ギアセットGS2が配置されている。また、摩擦締結要素として第1クラッチC1、第2クラッチC2、第3クラッチC3及び第1ブレーキB1、第2ブレーキB2、第3ブレーキB3、第4ブレーキB4が配置されている。また、第1ワンウェイクラッチF1と第2ワンウェイクラッチF2が配置されている。 The first planetary gear set GS1, the third planetary gear G3, and the fourth planetary gear G4 by the first planetary gear G1 and the second planetary gear G2 are sequentially arranged on the shaft from the transmission input shaft Input side to the transmission output shaft Output side. The second planetary gear set GS2 by is arranged. Further, a first clutch C1, a second clutch C2, a third clutch C3, a first brake B1, a second brake B2, a third brake B3, and a fourth brake B4 are arranged as friction engagement elements. Further, a first one-way clutch F1 and a second one-way clutch F2 are arranged.
前記第1遊星ギアG1は、第1サンギアS1と、第1リングギアR1と、両ギアS1,R1に噛み合う第1ピニオンP1を支持する第1キャリアPC1と、を有するシングルピニオン型遊星ギアである。 The first planetary gear G1 is a single pinion planetary gear having a first sun gear S1, a first ring gear R1, and a first carrier PC1 that supports a first pinion P1 that meshes with both gears S1, R1. .
前記第2遊星ギアG2は、第2サンギアS2と、第2リングギアR2と、両ギアS2,R2に噛み合う第2ピニオンP2を支持する第2キャリアPC2と、を有するシングルピニオン型遊星ギアである。 The second planetary gear G2 is a single pinion type planetary gear having a second sun gear S2, a second ring gear R2, and a second carrier PC2 that supports a second pinion P2 meshing with both gears S2 and R2. .
前記第3遊星ギアG3は、第3サンギアS3と、第3リングギアR3と、両ギアS3,R3に噛み合う第3ピニオンP3を支持する第3キャリアPC3と、を有するシングルピニオン型遊星ギアである。 The third planetary gear G3 is a single pinion planetary gear having a third sun gear S3, a third ring gear R3, and a third carrier PC3 that supports a third pinion P3 that meshes with both gears S3 and R3. .
前記第4遊星ギアG4は、第4サンギアS4と、第4リングギアR4と、両ギアS4,R4に噛み合う第4ピニオンP4を支持する第4キャリアPC4と、を有するシングルピニオン型遊星ギアである。 The fourth planetary gear G4 is a single pinion planetary gear having a fourth sun gear S4, a fourth ring gear R4, and a fourth carrier PC4 that supports a fourth pinion P4 meshing with both the gears S4 and R4. .
前記変速機入力軸Inputは、第2リングギアR2に連結され、エンジンEngとモータジェネレータMGの少なくとも一方からの回転駆動力を入力する。前記変速機出力軸Outputは、第3キャリアPC3に連結され、出力回転駆動力を、ファイナルギア等を介して駆動輪(左右後輪RL,RR)に伝達する。 The transmission input shaft Input is connected to the second ring gear R2 and inputs rotational driving force from at least one of the engine Eng and the motor generator MG. The transmission output shaft Output is connected to the third carrier PC3 and transmits the output rotational driving force to the driving wheels (left and right rear wheels RL, RR) via a final gear or the like.
前記第1リングギアR1と第2キャリアPC2と第4リングギアR4とは、第1連結メンバM1により一体的に連結される。前記第3リングギアR3と第4キャリアPC4とは、第2連結メンバM2により一体的に連結される。前記第1サンギアS1と第2サンギアS2とは、第3連結メンバM3により一体的に連結される。 The first ring gear R1, the second carrier PC2, and the fourth ring gear R4 are integrally connected by a first connecting member M1. The third ring gear R3 and the fourth carrier PC4 are integrally connected by a second connecting member M2. The first sun gear S1 and the second sun gear S2 are integrally connected by a third connecting member M3.
前記第1遊星ギアセットGS1は、第1遊星ギアG1と第2遊星ギアG2とを、第1連結メンバM1と第3連結メンバM3とによって連結することで、4つの回転要素を有して構成される。また、第2遊星ギアセットGS2は、第3遊星ギアG3と第4遊星ギアG4とを、第2連結メンバM2によって連結することで、5つの回転要素を有して構成される。 The first planetary gear set GS1 includes four rotating elements by connecting the first planetary gear G1 and the second planetary gear G2 with the first connecting member M1 and the third connecting member M3. Is done. Further, the second planetary gear set GS2 is configured to have five rotating elements by connecting the third planetary gear G3 and the fourth planetary gear G4 by the second connecting member M2.
前記第1遊星ギアセットGS1では、トルクが変速機入力軸Inputから第2リングギアR2に入力され、入力されたトルクは第1連結メンバM1を介して第2遊星ギアセットGS2に出力される。前記第2遊星ギアセットGS2では、トルクが変速機入力軸Inputから直接第2連結メンバM2に入力されると共に、第1連結メンバM1を介して第4リングギアR4に入力され、入力されたトルクは第3キャリアPC3から変速機出力軸Outputに出力される。 In the first planetary gear set GS1, torque is input to the second ring gear R2 from the transmission input shaft Input, and the input torque is output to the second planetary gear set GS2 via the first connecting member M1. In the second planetary gear set GS2, torque is directly input to the second connecting member M2 from the transmission input shaft Input, and is also input to the fourth ring gear R4 via the first connecting member M1. Is output from the third carrier PC3 to the transmission output shaft Output.
前記第1クラッチC1(インプットクラッチI/C)は、変速機入力軸Inputと第2連結メンバM2とを選択的に断接するクラッチである。前記第2クラッチC2(ダイレクトクラッチD/C)は、第4サンギアS4と第4キャリアPC4とを選択的に断接するクラッチである。前記第3クラッチC3(H&LRクラッチH&LR/C)は、第3サンギアS3と第4サンギアS4とを選択的に断接するクラッチである。 The first clutch C1 (input clutch I / C) is a clutch that selectively connects and disconnects the transmission input shaft Input and the second connecting member M2. The second clutch C2 (direct clutch D / C) is a clutch that selectively connects and disconnects the fourth sun gear S4 and the fourth carrier PC4. The third clutch C3 (H & LR clutch H & LR / C) is a clutch that selectively connects and disconnects the third sun gear S3 and the fourth sun gear S4.
また、前記第2ワンウェイクラッチF2は、第3サンギアS3と第4サンギアS4の間に配置されている。これにより、第3クラッチC3が開放され、第3サンギアS3よりも第4サンギアS4の回転速度が大きい時、第3サンギアS3と第4サンギアS4とは独立した回転速度を発生する。よって、第3遊星ギアG3と第4遊星ギアG4が第2連結メンバM2を介して接続された構成となり、それぞれの遊星ギアが独立したギア比を達成する。 The second one-way clutch F2 is disposed between the third sun gear S3 and the fourth sun gear S4. As a result, when the third clutch C3 is released and the rotational speed of the fourth sun gear S4 is higher than that of the third sun gear S3, the third sun gear S3 and the fourth sun gear S4 generate independent rotational speeds. Therefore, the third planetary gear G3 and the fourth planetary gear G4 are connected via the second connecting member M2, and each planetary gear achieves an independent gear ratio.
前記第1ブレーキB1(フロントブレーキFr/B)は、第1キャリアPC1の回転をトランスミッションケースCaseに対し選択的に停止させるブレーキである。また、第1ワンウェイクラッチF1は、第1ブレーキB1と並列に配置されている。前記第2ブレーキB2(ローブレーキLOW/B)は、第3サンギアS3の回転をトランスミッションケースCaseに対し選択的に停止させるブレーキである。前記第3ブレーキB3(2346ブレーキ2346/B)は、第1サンギアS1及び第2サンギアS2を連結する第3連結メンバM3の回転をトランスミッションケースCaseに対し選択的に停止させるブレーキである。前記第4ブレーキB4(リバースブレーキR/B)は、第4キャリアPC3の回転をトランスミッションケースCaseに対し選択的に停止させるブレーキである。
The first brake B1 (front brake Fr / B) is a brake that selectively stops the rotation of the first carrier PC1 with respect to the transmission case Case. The first one-way clutch F1 is disposed in parallel with the first brake B1. The second brake B2 (low brake LOW / B) is a brake that selectively stops the rotation of the third sun gear S3 with respect to the transmission case Case. The third brake B3 (2346
図6は、実施例1の制御装置が適用されたFRハイブリッド車両に搭載された自動変速機ATでの変速段ごとの各摩擦締結要素の締結状態を示す締結作動表である。なお、図6において、○印は当該摩擦締結要素が締結状態であることを示し、(○)印は少なくともエンジンブレーキ作動時に当該摩擦締結要素が締結状態であることを示し、無印は当該摩擦締結要素が開放状態であることを示す。 FIG. 6 is a fastening operation table showing a fastening state of each frictional engagement element for each shift stage in the automatic transmission AT mounted on the FR hybrid vehicle to which the control device of the first embodiment is applied. In FIG. 6, ◯ indicates that the friction engagement element is in an engaged state, (◯) indicates that the friction engagement element is in an engagement state at least when the engine brake is operated, and no mark indicates the friction engagement. Indicates that the element is open.
上記のように構成された変速ギア機構に設けられた各摩擦締結要素のうち、締結していた1つの摩擦締結要素を開放し、開放していた1つの摩擦締結要素を締結するという掛け替え変速を行うことで、下記のように、前進7速で後退1速の変速段を実現することができる。 Of each frictional engagement element provided in the transmission gear mechanism configured as described above, one of the frictional engagement elements that have been engaged is released, and one of the frictional engagement elements that have been released is engaged. By doing so, it is possible to realize a first reverse speed with seven forward speeds as described below.
すなわち、「1速段」では、第2ブレーキB2のみが締結状態となり、これにより第1ワンウェイクラッチF1及び第2ワンウェイクラッチF2が係合する。「2速段」では、第2ブレーキB2及び第3ブレーキB3が締結状態となり、第2ワンウェイクラッチF2が係合する。「3速段」では、第2ブレーキB2、第3ブレーキB3及び第2クラッチC2が締結状態となり、第1ワンウェイクラッチF1及び第2ワンウェイクラッチF2はいずれも係合しない。「4速段」では、第3ブレーキB3、第2クラッチC2及び第3クラッチC3が締結状態となる。「5速段」では、第1クラッチC1、第2クラッチC2及び第3クラッチC3が締結状態となる。「6速段」では、第3ブレーキB3、第1クラッチC1及び第3クラッチC3が締結状態となる。「7速段」では、第1ブレーキB1、第1クラッチC1及び第3クラッチC3が締結状態となり、第1ワンウェイクラッチF1が係合する。「後退速段」では、第4ブレーキB4、第1ブレーキB1及び第3クラッチC3が締結状態となる。 That is, in the “first speed”, only the second brake B2 is engaged, and thereby the first one-way clutch F1 and the second one-way clutch F2 are engaged. In “second speed”, the second brake B2 and the third brake B3 are engaged, and the second one-way clutch F2 is engaged. In “third speed”, the second brake B2, the third brake B3, and the second clutch C2 are engaged, and the first one-way clutch F1 and the second one-way clutch F2 are not engaged. In “fourth speed”, the third brake B3, the second clutch C2, and the third clutch C3 are engaged. In "5th gear", the first clutch C1, the second clutch C2, and the third clutch C3 are engaged. In “6th speed”, the third brake B3, the first clutch C1, and the third clutch C3 are engaged. In “7th speed”, the first brake B1, the first clutch C1, and the third clutch C3 are engaged, and the first one-way clutch F1 is engaged. In “reverse speed”, the fourth brake B4, the first brake B1, and the third clutch C3 are engaged.
ここで、図1に示す第2クラッチCL2としては、各変速段にて締結される摩擦締結要素を選択可能であるが、例えば、「1速段〜3速段」で第2ブレーキB2、「4速段」で第2クラッチC2、「5速段」で第3クラッチC3、「6速段と7速段」で第1クラッチC1が用いられる。 Here, as the second clutch CL2 shown in FIG. 1, a friction engagement element that is engaged at each shift speed can be selected. For example, the second brake B2, “1st speed to 3rd speed”, “ The second clutch C2 is used at the "4th speed", the third clutch C3 is used at the "5th speed", and the first clutch C1 is used at the "6th and 7th speed".
図7は、実施例1の統合コントローラにて実行される発進制御処理の流れを示すフローチャートである(発進制御手段)。以下、図7に示す各ステップについて説明する。 FIG. 7 is a flowchart illustrating a start control process executed by the integrated controller of the first embodiment (start control means). Hereinafter, each step shown in FIG. 7 will be described.
ステップS101では、WSCロックアップ(L/U)指令が出力されたか否かを判断し、YES(L/U指令あり)の場合はステップS102へ進み、NO(L/U指令なし)の場合はステップS101を繰り返す。なお、WSCロックアップ指令は、走行モードがWSCモードの時、図9に示すWSCロックアップ開始マップを用いて、車速VSPが第2設定車速VSP2以上になれば出力される。ここで、WSCモード時にスリップ締結される第2クラッチCL2は、締結されることで1速段を実現する第2ブレーキB2である。 In step S101, it is determined whether or not a WSC lockup (L / U) command has been output. If YES (with L / U command), the process proceeds to step S102. If NO (without L / U command), Step S101 is repeated. The WSC lockup command is output when the vehicle speed VSP is equal to or higher than the second set vehicle speed VSP2 using the WSC lockup start map shown in FIG. 9 when the travel mode is the WSC mode. Here, the second clutch CL2 that is slip-engaged in the WSC mode is the second brake B2 that achieves the first speed by being engaged.
ステップS102では、ステップS101でのL/U指令ありとの判断に続き、WSCロックアップ(L/U)制御を開始し、ステップS103へ進む。このWSCロックアップ制御では、WSCモードにおいて維持された第2クラッチCL2のスリップ締結状態をロックアップ締結へと移行させ、第2クラッチCL2を通過するクラッチ伝達トルクがモータ/ジェネレータMGの出力トルクになるように第2クラッチCL2のトルク容量を最大にする。このとき、第2クラッチCL2トルク容量をステップ的に上昇させる指示を出すと共に、第2クラッチCL2の油圧をランプで上昇させる。なお、このステップS102が、第2クラッチCL2をスリップ締結からロックアップ締結させるWSCロックアップ制御部となる。 In step S102, following the determination in step S101 that there is an L / U command, WSC lockup (L / U) control is started, and the process proceeds to step S103. In this WSC lockup control, the slip engagement state of the second clutch CL2 maintained in the WSC mode is shifted to the lockup engagement, and the clutch transmission torque passing through the second clutch CL2 becomes the output torque of the motor / generator MG. Thus, the torque capacity of the second clutch CL2 is maximized. At this time, an instruction is given to increase the torque capacity of the second clutch CL2 stepwise, and the hydraulic pressure of the second clutch CL2 is increased by a ramp. Note that this step S102 serves as a WSC lockup control unit that locks up the second clutch CL2 from slip engagement.
ステップS103では、ステップS102でのWSCロックアップ制御開始に続き、WSCロックアップ完了時間の予測を行い、ステップS104へ進む。このWSCロックアップ完了時間の予測は、少なくとも第2クラッチCL2の入力回転数NCL2inと第2クラッチCL2のクラッチ出力回転数NCL2outとの差である第2クラッチ差回転数ΔNに基づいて実行される。ここでは、WSCロックアップ(L/U)指令が出力されてからのアクセル開度APO又は駆動力(モータ/ジェネレータMG回転数Nm)と第2クラッチ差回転数ΔNとによるテーブルから算出される。また、第2クラッチCL2のロックアップ締結完了のタイミングは、上記第2クラッチ差回転数ΔNがゼロになったタイミングとする。なお、このステップS103が、第2クラッチCL2のロックアップ締結完了までの時間を予測するロックアップ完了時間予測部となる。 In step S103, following the start of WSC lockup control in step S102, the WSC lockup completion time is predicted, and the process proceeds to step S104. The prediction of the WSC lockup completion time is executed based on at least the second clutch differential rotational speed ΔN that is the difference between the input rotational speed NCL2in of the second clutch CL2 and the clutch output rotational speed NCL2out of the second clutch CL2. Here, it is calculated from a table based on accelerator opening APO or driving force (motor / generator MG rotation speed Nm) and second clutch differential rotation speed ΔN after the WSC lockup (L / U) command is output. The timing for completing the lockup engagement of the second clutch CL2 is the timing when the second clutch differential rotation speed ΔN becomes zero. Note that this step S103 serves as a lockup completion time predicting unit that predicts the time required to complete the lockup engagement of the second clutch CL2.
ステップS104では、ステップS103でのWSCロックアップ完了時間の予測に続き、強制ロックアップ(L/U)が必要であるか否かの判断を行い、YES(強制L/U必要)の場合にはステップS105へ進み、NO(強制L/U不要)の場合にはステップS107へ進む。なお、強制ロックアップ(L/U)が必要であるか否かの判断は、図9に示すWSCロックアップ開始マップを用いて、車速VSPが第3設定車速VSP3以上になってもWSCロックアップが完了していなければ必要と判断される。 In step S104, following the prediction of the WSC lockup completion time in step S103, it is determined whether or not forced lockup (L / U) is required. If YES (forced L / U required), The process proceeds to step S105, and if NO (forced L / U is not required), the process proceeds to step S107. Whether or not forced lockup (L / U) is necessary is determined using the WSC lockup start map shown in FIG. 9 even if the vehicle speed VSP becomes the third set vehicle speed VSP3 or higher. If is not completed, it is judged necessary.
ステップS105では、ステップS104での強制L/U必要との判断に続き、完全排他ロックアップ(L/U)制御を行い、ステップS106へ進む。完全排他ロックアップ制御とは、アップシフト指令の有無に拘らず第2クラッチCL2のロックアップ締結を行って1速段を実現することである。 In step S105, following the determination in step S104 that forced L / U is necessary, complete exclusive lockup (L / U) control is performed, and the flow proceeds to step S106. The complete exclusive lockup control is to realize the first gear by performing lockup engagement of the second clutch CL2 regardless of the presence or absence of an upshift command.
ステップS106では、ステップS105での完全排他L/U制御に続き、WSCロックアップが完了したか否かを判断し、YES(L/U完了)の場合にはステップS109へ進み、NO(L/U未完了)の場合にはステップS105を繰り返す。ここで、WSCロックアップの完了は、第2クラッチ差回転数ΔNがゼロになったか否かにより判断する。なお、このステップS105及びステップS106が、第2クラッチCL2を強制的にロックアップ締結させる強制ロックアップ判断がなされた場合に、この第2クラッチCL2がロックアップ締結してから自動変速機ATのアップシフト制御を開始する完全排他制御部となる。 In step S106, following the complete exclusive L / U control in step S105, it is determined whether or not WSC lockup is completed. If YES (L / U complete), the process proceeds to step S109, and NO (L / If U is not completed), step S105 is repeated. Here, the completion of WSC lockup is determined by whether or not the second clutch differential rotation speed ΔN has become zero. In addition, when this step S105 and step S106 make a forced lockup determination for forcibly engaging the second clutch CL2, the automatic transmission AT is increased after the second clutch CL2 is locked up. This is a complete exclusive control unit that starts shift control.
ステップS107では、ステップS104での強制L/U不要との判断に続き、アップシフト指令が出力されたか否かを判断し、YES(アップシフト指令出力)の場合にはステップS108へ進み、NO(アップシフト指令未出力)の場合にはステップS104を繰り返す。なお、アップシフト指令は、アクセル開度APOと車速VSPにより決まるシフトマップ上での運転点が、アップシフト線を横切ったら出力される。 In step S107, following the determination that the forced L / U is not required in step S104, it is determined whether an upshift command has been output. If YES (upshift command output), the process proceeds to step S108, and NO ( If no upshift command is output), step S104 is repeated. The upshift command is output when the operating point on the shift map determined by the accelerator opening APO and the vehicle speed VSP crosses the upshift line.
ステップS108では、ステップS107でのアップシフト指令出力との判断に続き、アップシフト応答時間Tがロックアップ完了までの残り時間Δt未満であるか否かを判断し、YES(応答時間Tが残り時間Δt未満)の場合にはステップS109へ進み、NO(応答時間Tが残り時間Δt以上)の場合にはステップS104へ戻る。ここで、アップシフト応答時間Tとは、2速段を実現する摩擦締結要素の締結油圧を締結開始直前の状態にするまでの時間、いわゆるプリチャージ時間である。また、ロックアップ完了までの残り時間Δtとは、ステップS103において予測したWSCロックアップ完了時間と現在の時間との差である。 In step S108, following the determination of the upshift command output in step S107, it is determined whether or not the upshift response time T is less than the remaining time Δt until lockup completion, and YES (the response time T is the remaining time). If it is less than Δt, the process proceeds to step S109, and if NO (response time T is equal to or longer than the remaining time Δt), the process returns to step S104. Here, the upshift response time T is a so-called precharge time until the engagement hydraulic pressure of the friction engagement element that realizes the second gear is brought into a state immediately before the start of engagement. Further, the remaining time Δt until completion of lockup is the difference between the WSC lockup completion time predicted in step S103 and the current time.
ステップS109では、ステップS106でのWSCロックアップの完了との判断又はステップS108での応答時間Tが残り時間Δt以上との判断に続き、アップシフトフラグを立ててからアップシフト制御を開始し、エンドへ進む。なお、このステップS108及びステップS109が、第2クラッチCL2のロックアップ締結完了のタイミングよりも、自動変速機ATのアップシフト応答時間T分早めたタイミングでアップシフト制御を開始する繰上アップシフト制御部となる。 In step S109, following the determination that the WSC lockup is completed in step S106 or the determination that the response time T is equal to or longer than the remaining time Δt in step S108, the upshift control is started after the upshift flag is set, and the end Proceed to It should be noted that step S108 and step S109 start the upshift control at a timing earlier than the timing of completion of lockup engagement of the second clutch CL2 by an upshift response time T of the automatic transmission AT. It becomes.
次に、作用を説明する。
実施例1の電動車両の制御装置における作用を、「通常WSCロックアップ制御作用」、「強制WSCロックアップ制御作用」に分けて説明する。
Next, the operation will be described.
The operation of the electric vehicle control apparatus according to the first embodiment will be described by dividing it into “normal WSC lockup control operation” and “forced WSC lockup control operation”.
[通常WSCロックアップ制御作用]
図8は、WSCモードから1−2速アップシフトする際の通常WSCロックアップ制御作用を説明するアクセル開度・CL2トルク容量・1-2UPフラグ・AT出力回転数・WSC,L/U指令油圧・1-2UP指令油圧の各特性を示すタイムチャートである。
[Normal WSC lockup control action]
Fig. 8 shows the normal WSC lockup control action when shifting up from the WSC mode to the 1st-2 speed. Accelerator opening, CL2 torque capacity, 1-2UP flag, AT output speed, WSC, L / U command oil pressure・ It is a time chart showing each characteristic of 1-2UP command oil pressure.
車両発進がなされてWSCモードにて走行中、時刻t1にWSCロックアップ指令が出力されると、図7に示すフローチャートにおいて、ステップS101→ステップS102へと進み、WSCロックアップ制御を開始する。これにより、第2クラッチCL2のトルク容量をステップで上昇させる指示が出ると共に、第2クラッチCL2の指令油圧であるWSC,L/U指令油圧がランプで上昇する。これにより、AT出力回転数と1速目標回転数との差回転数が次第に小さくなる。なお、1速目標回転数とは、1速段を実現した場合のAT出力回転数の目標値である。また、このときアクセル開度は一定である。 If a WSC lockup command is output at time t1 while the vehicle is started and traveling in the WSC mode, the process proceeds from step S101 to step S102 in the flowchart shown in FIG. 7, and WSC lockup control is started. As a result, an instruction to increase the torque capacity of the second clutch CL2 is issued in steps, and the WSC and L / U command hydraulic pressures, which are command hydraulic pressures of the second clutch CL2, are increased by ramps. As a result, the differential rotational speed between the AT output rotational speed and the first speed target rotational speed gradually decreases. The first speed target rotational speed is a target value of the AT output rotational speed when the first speed stage is realized. At this time, the accelerator opening is constant.
そして、ステップS102→ステップS103へと進み、WSCロックアップ完了時間の予測を行う。ここで、WSCロックアップ制御は、WSCモード時に第2クラッチCL2をスリップ締結状態に維持することで生じている第2クラッチ差回転数ΔNを次第に小さくする制御であり、図10において時刻taに開始されたWSCロックアップ制御は時刻tbに完了する。このとき、時刻taから時刻tb間の長さは、第2クラッチ入力回転数NCL2inに対する第2クラッチ出力回転数NCL2outの傾き、つまり少なくとも第2クラッチ差回転数ΔNによって決まるが、ここでは、アクセル開度APO又は駆動力(モータ/ジェネレータMGの回転数Nm)と、第2クラッチ差回転数ΔNとによるテーブルから算出される。すなわち、WSCロックアップ完了時間の予測は、少なくとも第2クラッチCL2の差回転数ΔNに基づいて行われ、ここではアクセル開度APO又は駆動力(モータ/ジェネレータMGの回転数Nm)と、第2クラッチCL2の差回転数ΔNとをパラメータとして実行される。これにより、より正確な時間予測を行うことができる。 Then, the process proceeds from step S102 to step S103, and the WSC lockup completion time is predicted. Here, the WSC lockup control is a control for gradually decreasing the second clutch differential rotation speed ΔN generated by maintaining the second clutch CL2 in the slip engagement state in the WSC mode, and starts at time ta in FIG. The performed WSC lockup control is completed at time tb. At this time, the length between the time ta and the time tb is determined by the gradient of the second clutch output rotational speed NCL2out with respect to the second clutch input rotational speed NCL2in, that is, at least the second clutch differential rotational speed ΔN. It is calculated from a table based on the degree APO or the driving force (the rotational speed Nm of the motor / generator MG) and the second clutch differential rotational speed ΔN. That is, the WSC lockup completion time is predicted based on at least the differential rotational speed ΔN of the second clutch CL2, and here, the accelerator opening APO or the driving force (the rotational speed Nm of the motor / generator MG) and the second This is executed using the differential rotation speed ΔN of the clutch CL2 as a parameter. Thereby, more accurate time prediction can be performed.
そして、第2クラッチCL2の差回転数ΔNが次第に小さくなると共に車速VSPが上がり、時刻t2においてアップシフト指令が出力されると、図7に示すフローチャートにおいて、ステップS104→ステップS107→ステップS108へと進み、ロックアップ締結完了までの残り時間Δtとアップシフトの応答時間Tとが比較される。 Then, when the rotational speed difference ΔN of the second clutch CL2 gradually decreases and the vehicle speed VSP increases and an upshift command is output at time t2, in the flowchart shown in FIG. 7, from step S104 to step S107 to step S108. The remaining time Δt until completion of lockup engagement is compared with the upshift response time T.
そして、時刻t3においてロックアップ締結完了までの残り時間Δtがアップシフトの応答時間T未満になる、すなわちステップS108におけるYES条件が成立すると、アップシフトフラグ(1-2UPフラグ)を立てると共に、2速段を実現する自動変速機ATの摩擦締結要素の油圧(1-2UP指令油圧)をプリチャージ圧にする。このとき、第2クラッチCL2はロックアップ締結しておらず、AT出力回転数と1速目標回転数との間には差回転が生じている。 At time t3, when the remaining time Δt until completion of the lockup is less than the upshift response time T, that is, when the YES condition in step S108 is satisfied, the upshift flag (1-2UP flag) is set and the second speed is set. The hydraulic pressure (1-2UP command hydraulic pressure) of the friction engagement element of the automatic transmission AT that realizes the stage is set to the precharge pressure. At this time, the second clutch CL2 is not locked up, and a differential rotation occurs between the AT output rotation speed and the first speed target rotation speed.
その後、時刻t4において、第2クラッチCL2の差回転数ΔNがゼロになり、すなわちAT出力回転数と1速目標回転数とが一致すると、第2クラッチCL2トルク容量が最大になると共に、第2クラッチCL2の油圧であるWSC,L/U指令油圧がライン圧となる。このとき、2速段を実現する自動変速機ATの摩擦締結要素の油圧(1-2UP指令油圧)はプリチャージ圧に達しているため、無駄時間なくトルクフェーズに移行することができる。 Thereafter, at time t4, when the differential rotational speed ΔN of the second clutch CL2 becomes zero, that is, when the AT output rotational speed and the first speed target rotational speed match, the second clutch CL2 torque capacity becomes maximum and the second The WSC and L / U command hydraulic pressure, which is the hydraulic pressure of the clutch CL2, becomes the line pressure. At this time, since the hydraulic pressure (1-2UP command hydraulic pressure) of the frictional engagement element of the automatic transmission AT realizing the second speed has reached the precharge pressure, it is possible to shift to the torque phase without wasting time.
すなわち、第2クラッチCL2のロックアップ締結完了のタイミング(時刻t4)よりも、自動変速機ATのアップシフト応答時間T分早めたタイミング(時刻t3)において自動変速機ATのアップシフト制御を開始することにより、WSCロックアップ制御とアップシフト制御とが完全排他の関係にならず、無駄な時間を省いて第2クラッチCL2のスリップ締結状態からロックアップ締結、その後のアップシフト開始までの制御時間の短縮を図ることができる。 That is, the upshift control of the automatic transmission AT is started at a timing (time t3) that is earlier than the timing of completion of lockup engagement of the second clutch CL2 (time t4) by the upshift response time T of the automatic transmission AT. As a result, the WSC lockup control and the upshift control are not completely exclusive, and the control time from the slip engagement state of the second clutch CL2 to the lockup engagement and the subsequent start of the upshift is saved without wasting time. Shortening can be achieved.
[強制WSCロックアップ制御作用]
車両発進がなされてWSCモードにて走行中、WSCロックアップ指令が出力されると、図7に示すフローチャートにおいて、ステップS101→ステップS102へと進み、WSCロックアップ制御を開始した後にステップS103→ステップS104へと進み、WSCロックアップ完了時間の予測が実行されると共に、強制ロックアップ(L/U)の要否が判断される。
[Forced WSC lockup control action]
When the vehicle is started and the vehicle is traveling in the WSC mode, a WSC lockup command is output. In the flowchart shown in FIG. 7, the process proceeds from step S101 to step S102, and after starting WSC lockup control, step S103 → step Proceeding to S104, the WSC lockup completion time is predicted, and the necessity of forced lockup (L / U) is determined.
そして、図9に示すWSCロックアップ開始マップを用いて、車速VSPが第3設定車速VSP3以上になってもWSCロックアップが完了していなければ強制ロックアップが必要と判断され、ステップS105へと進んで完全排他ロックアップ(L/U)制御が行われる。すなわち、アップシフト指令の有無に拘らず第2クラッチCL2のロックアップ締結を行って1速段が実現される。 Then, using the WSC lockup start map shown in FIG. 9, if the WSC lockup is not completed even if the vehicle speed VSP is equal to or higher than the third set vehicle speed VSP3, it is determined that the forced lockup is necessary, and the process proceeds to step S105. Proceed with full exclusive lockup (L / U) control. That is, the first gear is realized by performing the lock-up engagement of the second clutch CL2 regardless of the presence or absence of the upshift command.
そして、ステップS106へ進みWSCロックアップが完了したと判断できれば、つまり第2クラッチ差回転数ΔNがゼロになったらステップS109へ進み、アップシフト制御が実行される。 Then, the process proceeds to step S106, and if it can be determined that the WSC lockup is completed, that is, if the second clutch differential rotation speed ΔN becomes zero, the process proceeds to step S109, and the upshift control is executed.
このように、第2クラッチCL2を強制的にロックアップ締結させる強制ロックアップ判断がなされた場合には、第2クラッチCL2がロックアップ締結した後に自動変速機ATのアップシフト制御を開始する。つまり、車速VSPがWSCロックアップ開始マップにおける第3設定車速VSP3以上になった場合には、この時点から所定時間後にアップシフト制御が開始されることとなる。 As described above, when the forced lockup determination for forcibly engaging the second clutch CL2 is made, the upshift control of the automatic transmission AT is started after the second clutch CL2 is engaged for the lockup. That is, when the vehicle speed VSP becomes equal to or higher than the third set vehicle speed VSP3 in the WSC lockup start map, the upshift control is started after a predetermined time from this point.
これにより、強制ロックアップ判断がなされた場合にはWSCロックアップ制御とシフトアップ制御とが完全排他の関係になり、WSCロックアップ制御の完了時間が予測時間を超えてしまったとしても、WSCロックアップ制御とシフトアップ制御との干渉を防止することができる。 As a result, when the forced lockup determination is made, the WSC lockup control and the shiftup control are in a completely exclusive relationship, and even if the completion time of the WSC lockup control exceeds the estimated time, the WSC lockup control is performed. Interference between up-control and up-shift control can be prevented.
次に、効果を説明する。
実施例1の電動車両の制御装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
Next, the effect will be described.
In the control apparatus for an electric vehicle according to the first embodiment, the following effects can be obtained.
(1) モータ(モータ/ジェネレータ)MGを有する駆動源の下流側に配置され、摩擦締結要素の掛け替えにより複数の変速段を達成する変速機(自動変速機)ATと、発進時、前記駆動源と駆動輪(左右後輪)RL,RRとの間に介装されたクラッチ(第2クラッチ)CL2のスリップ締結状態を維持して該クラッチCL2のクラッチトルク容量をコントロールするWSC走行制御を実行する発進制御手段(図7)と、を備えた電動車両の制御装置において、前記発進制御手段は、前記クラッチCL2をスリップ締結からロックアップ締結へと移行させるWSCロックアップ制御を実行するWSCロックアップ制御部(ステップS102)と、前記クラッチCL2のロックアップ締結完了までの時間を予測するロックアップ完了時間予測部(ステップS103)と、前記ロックアップ完了時間予測部(ステップS103)により予測された前記クラッチCL2のロックアップ締結完了のタイミングよりも、前記変速機ATのアップシフト応答時間T分早めたタイミングで前記変速機ATのアップシフト制御を開始する繰上アップシフト制御部(ステップS108,109)と、を有する構成とした。このため、発進時におけるクラッチCL2のスリップ締結状態からロックアップ締結、その後のアップシフト開始までの制御時間の短縮を図ることができる。 (1) A transmission (automatic transmission) AT that is arranged downstream of a drive source having a motor (motor / generator) MG and achieves a plurality of shift speeds by changing friction engagement elements, and the drive source when starting The WSC running control is executed to maintain the slip engagement state of the clutch (second clutch) CL2 interposed between the driving wheel (left and right rear wheels) RL and RR and control the clutch torque capacity of the clutch CL2. And a start control means (FIG. 7), wherein the start control means executes WSC lockup control for shifting the clutch CL2 from slip engagement to lockup engagement. Unit (step S102), a lockup completion time prediction unit (step S103) for predicting a time until lockup engagement completion of the clutch CL2, and the lockup Upshift control of the transmission AT is started at a timing that is earlier by the upshift response time T of the transmission AT than the timing of completion of lockup engagement of the clutch CL2 predicted by the end time prediction unit (step S103). And a carry-up upshift control unit (steps S108 and S109). For this reason, it is possible to shorten the control time from the slip engagement state of the clutch CL2 at the start to the lock-up engagement and the subsequent start of the upshift.
(2) 前記ロックアップ完了予測部(ステップS103)は、少なくとも前記クラッチCL2の差回転数ΔNに基づいて該クラッチのロックアップ締結完了までの時間を予測する構成とした。このため、予測時間を正確に把握することができる。 (2) The lockup completion prediction unit (step S103) is configured to predict the time until the clutch lockup engagement is completed based on at least the differential rotation speed ΔN of the clutch CL2. For this reason, prediction time can be grasped | ascertained correctly.
(3) 前記ロックアップ完了予測部(ステップS103)は、アクセル開度APO又は駆動力(モータ/ジェネレータMG回転数Nm)と、前記クラッチCL2の差回転数ΔNとをパラメータとしてロックアップ締結完了までの時間を予測する構成とした。このため、予測時間を正確且つ容易に算出することができる。 (3) The lockup completion prediction unit (step S103) performs the process until the lockup engagement is completed using the accelerator opening APO or the driving force (motor / generator MG rotation speed Nm) and the differential rotation speed ΔN of the clutch CL2 as parameters. It was set as the structure which estimates this time. For this reason, the prediction time can be calculated accurately and easily.
(4) 前記発進制御手段(図7)は、前記クラッチCL2を強制的にロックアップ締結させる強制ロックアップ判断がされた場合には、前記クラッチCL2がロックアップ締結した後に前記変速機ATのアップシフト制御を開始する完全排他制御部(ステップS105,106)を有する構成とした。このため、クラッチCL2のWSCロックアップ制御時間が予測以上に長くなった場合であっても、WSCロックアップ制御とシフトアップ制御との干渉を防止することができる。 (4) When the start control means (FIG. 7) determines that the clutch CL2 is forcibly locked up, the transmission control means (FIG. 7) raises the transmission AT after the clutch CL2 is locked up. A complete exclusive control unit (steps S105 and S106) for starting shift control is employed. For this reason, even when the WSC lockup control time of the clutch CL2 becomes longer than expected, interference between the WSC lockup control and the shift up control can be prevented.
以上、本発明の電動車両の制御装置を実施例1に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。 As mentioned above, although the control apparatus of the electric vehicle of this invention has been demonstrated based on Example 1, it is not restricted to these Examples about a concrete structure, The invention which concerns on each claim of a claim Design changes and additions are permitted without departing from the gist of the present invention.
実施例1では、ロックアップ完了予測部(ステップS103)におけるロックアップ締結完了のタイミングを、第2クラッチCL2の差回転数ΔNがゼロになってときとしたが、この差回転数ΔNが予め定めた設定値以下になったタイミングをロックアップ締結完了としてもよい。これにより、制御時間のさらなる短縮を図ることができる。 In the first embodiment, the timing of completion of the lockup engagement in the lockup completion prediction unit (step S103) is set when the differential rotation speed ΔN of the second clutch CL2 becomes zero. This differential rotation speed ΔN is determined in advance. The timing when the set value or less is reached may be the completion of lock-up engagement. Thereby, the control time can be further shortened.
実施例1では、本発明の電動車両の制御装置を、FRハイブリッド車両用に適用する例を示したが、FFハイブリッド車両は勿論のこと、駆動源にモータのみ、あるいはモータ/ジェネレータのみを備えた電気自動車や燃料電池車等の電気自動車に適用することもできる。要するに、モータを有する駆動源の下流位置に有段の自動変速機を搭載すると共に駆動源と駆動輪との間にクラッチを介装し、発進時このクラッチをスリップ締結させてクラッチトルク容量をコントロールする電動車両であれば適用することができる。 In the first embodiment, the electric vehicle control device of the present invention is applied to the FR hybrid vehicle. However, the drive source includes only the motor or only the motor / generator as well as the FF hybrid vehicle. It can also be applied to electric vehicles such as electric vehicles and fuel cell vehicles. In short, a stepped automatic transmission is installed at the downstream position of the drive source having a motor, and a clutch is interposed between the drive source and the drive wheel, and the clutch torque capacity is controlled by slipping the clutch when starting. Any electric vehicle can be applied.
MG モータ/ジェネレータ(モータ)
Eng エンジン
AT 自動変速機
CL2 第2クラッチ(クラッチ)
RL,RR 左右後輪(駆動輪)
MG motor / generator (motor)
Eng engine
AT automatic transmission
CL2 Second clutch (clutch)
RL, RR Left and right rear wheels (drive wheels)
Claims (5)
前記発進制御手段は、前記クラッチをスリップ締結からロックアップ締結へと移行させるWSCロックアップ制御を実行するWSCロックアップ制御部と、
前記クラッチのロックアップ締結完了までの時間を予測するロックアップ完了時間予測部と、
前記ロックアップ完了時間予測部により予測された前記クラッチのロックアップ締結完了のタイミングよりも、前記変速機のアップシフト応答時間分早めたタイミングで前記変速機のアップシフト制御を開始する繰上アップシフト制御部と、を有することを特徴とする電動車両の制御装置。 A transmission that is arranged downstream of a drive source having a motor and achieves a plurality of shift speeds by changing friction engagement elements, and a slip engagement of a clutch interposed between the drive source and the drive wheels at the start In a control device for an electric vehicle, comprising: a start control means for executing WSC travel control for maintaining the state and controlling the clutch torque capacity of the clutch;
The start control means includes a WSC lockup control unit that performs WSC lockup control for shifting the clutch from slip engagement to lockup engagement;
A lockup completion time prediction unit for predicting a time until the clutch lockup engagement is completed;
Advance upshift control that starts upshift control of the transmission at a timing earlier than the timing of completion of lockup engagement of the clutch predicted by the lockup completion time prediction unit by an upshift response time of the transmission And a control device for an electric vehicle.
前記ロックアップ完了予測部は、少なくとも前記クラッチの差回転数に基づいて該クラッチのロックアップ締結完了までの時間を予測することを特徴とする電動車両の制御装置。 In the control device of the electric vehicle according to claim 1,
The control apparatus for an electric vehicle, wherein the lockup completion prediction unit predicts a time until lockup engagement completion of the clutch based on at least the differential rotation speed of the clutch.
前記ロックアップ完了予測部は、アクセル開度又は駆動力と、前記クラッチの差回転数とをパラメータとしてロックアップ締結完了までの時間を予測することを特徴とする電動車両の制御装置。 In the control apparatus of the electric vehicle according to claim 2,
The lockup completion prediction unit predicts the time until lockup engagement is completed using the accelerator opening or driving force and the differential rotational speed of the clutch as parameters.
前記ロックアップ完了予測部は、前記クラッチの差回転数が設定値以下になったタイミングを前記クラッチのロックアップ締結完了のタイミングとすることを特徴とする電動車両の制御装置。 In the control apparatus of the electric vehicle according to claim 2,
The control device for an electric vehicle, wherein the lockup completion prediction unit sets a timing at which the differential rotation speed of the clutch becomes equal to or less than a set value as a timing of completion of lockup engagement of the clutch.
前記発進制御手段は、前記クラッチを強制的にロックアップ締結させる強制ロックアップ判断がされた場合には、前記クラッチがロックアップ締結してから前記変速機のアップシフト制御を開始する完全排他制御部を有することを特徴とする電動車両の制御装置。 In the control apparatus of the electric vehicle as described in any one of Claims 1-4,
The start control means, when a forced lockup determination for forcibly locking up the clutch is made, a complete exclusive control unit that starts upshift control of the transmission after the clutch is locked up An electric vehicle control device comprising:
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005075046A (en) * | 2003-08-28 | 2005-03-24 | Nissan Motor Co Ltd | Start control device for motor four-wheel drive vehicle |
JP2008007094A (en) * | 2006-05-29 | 2008-01-17 | Nissan Motor Co Ltd | Controller for hybrid vehicle and control method for hybrid vehicle |
JP2008162315A (en) * | 2006-12-27 | 2008-07-17 | Bosch Corp | Control method for hybrid vehicle |
JP2008189102A (en) * | 2007-02-03 | 2008-08-21 | Nissan Motor Co Ltd | Control apparatus for hybrid vehicle |
JP2008249140A (en) * | 2007-03-06 | 2008-10-16 | Nissan Motor Co Ltd | Control device for vehicle drive device |
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005075046A (en) * | 2003-08-28 | 2005-03-24 | Nissan Motor Co Ltd | Start control device for motor four-wheel drive vehicle |
JP2008007094A (en) * | 2006-05-29 | 2008-01-17 | Nissan Motor Co Ltd | Controller for hybrid vehicle and control method for hybrid vehicle |
JP2008162315A (en) * | 2006-12-27 | 2008-07-17 | Bosch Corp | Control method for hybrid vehicle |
JP2008189102A (en) * | 2007-02-03 | 2008-08-21 | Nissan Motor Co Ltd | Control apparatus for hybrid vehicle |
JP2008249140A (en) * | 2007-03-06 | 2008-10-16 | Nissan Motor Co Ltd | Control device for vehicle drive device |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104627183A (en) * | 2013-11-06 | 2015-05-20 | 福特全球技术公司 | Hybrid vehicle |
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