JP2010179861A - Control device of hybrid car - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a control device of a hybrid car for avoiding reduction in driving force or a shock during gear shifting. <P>SOLUTION: An FR hybrid car is configured by connecting an output shaft from an engine ENG through a power distribution mechanism T/S to a first motor/generator MG1 and driving wheels LT and RT, and connecting the output shaft of a second motor/generator MG2 through a transmission T/M to the driving wheels LT and RT, to change and control the gear ratio of the transmission T/M when a gear-shift instruction is issued. The FR hybrid car is provided with a third motor/generator MG3 connected to the driving wheels LT and RT on a side closer to the driving wheel LT and RT than the transmission T/M. The transmission control means is provided with: a gear-shift prediction part for predicting that the transmission T/M performs gear shifting; and a driving force compensation part for, when the gear shifting is predicted by the gear-shift prediction part, preliminarily decreasing the driving force to be output by the second motor/generator MG2 before the start of gear-shifting, and for compensating for the decrease in the driving force with the driving force of the third motor/generator MG3. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、エンジンからの出力軸が動力分配機構を経て第1のモータと駆動輪に連結され、第2のモータの出力軸が変速機を介して駆動輪に連結される駆動系を備えたハイブリッド車両の制御装置に関する。   The present invention includes a drive system in which an output shaft from an engine is connected to a first motor and drive wheels via a power distribution mechanism, and an output shaft of the second motor is connected to drive wheels via a transmission. The present invention relates to a control device for a hybrid vehicle.

従来、エンジンの出力軸が動力分配機構を経て第1のモータ/ジェネレータと駆動輪とに連結され、この駆動輪に第2のモータ/ジェネレータが連結されたハイブリッド車両において、第2のモータ/ジェネレータの駆動力は、変速段が2段乃至3段の変速機を介して駆動輪に伝達されることが開示されている(例えば、特許文献1の図6参照)。   2. Description of the Related Art Conventionally, in a hybrid vehicle in which an output shaft of an engine is connected to a first motor / generator and drive wheels via a power distribution mechanism, and a second motor / generator is connected to the drive wheels, the second motor / generator It is disclosed that this driving force is transmitted to driving wheels via a transmission having two to three gear positions (see, for example, FIG. 6 of Patent Document 1).

特開2003−127681号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2003-127681

しかしながら、従来のハイブリッド車両の制御装置にあっては、2段乃至3段の変速機によって変速を行う場合には、変速段が移行する変速中に第2のモータ/ジェネレータの駆動力を駆動輪に伝達することができない場合があり、駆動力が低下する駆動力落ちによりショックが発生してしまう、という問題があった。   However, in the conventional hybrid vehicle control device, when shifting is performed by a two- to three-speed transmission, the driving force of the second motor / generator is applied to the driving wheel during the shift at which the shift stage shifts. There is a problem that a shock may occur due to a drop in the driving force that reduces the driving force.

特に、変速要素(ドグクラッチや摩擦クラッチなど)の掛け替えにより変速段が移行する変速中においては、締結されている変速要素を開放し、変速後の回転数に同期させるために第2のモータ/ジェネレータによる変速機の入力回転数制御を行い、回転数同期後、開放されている変速要素の締結を行う。このため、変速中は、回転数制御されている第2のモータ/ジェネレータの駆動力を駆動輪に伝達できない。   In particular, the second motor / generator is used to release the engaged transmission element and synchronize with the rotation speed after the transmission during a shift in which the shift stage is shifted by switching of a transmission element (such as a dog clutch or a friction clutch). The input rotational speed of the transmission is controlled by, and after the rotational speed is synchronized, the opened transmission element is fastened. For this reason, during shifting, the driving force of the second motor / generator whose rotational speed is controlled cannot be transmitted to the driving wheels.

本発明は、上記問題に着目してなされたもので、変速を伴う走行時、変速中の駆動力低下やショックの発生を回避することで、車両の運転性能を向上させることができるハイブリッド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-described problem, and is a hybrid vehicle capable of improving the driving performance of the vehicle by avoiding a decrease in driving force and a shock during a shift when traveling with a shift. An object is to provide a control device.

上記目的を達成するため、本発明のハイブリッド車両の制御装置では、エンジンからの出力軸が動力分配機構を経て第1のモータと駆動輪に連結され、第2のモータの出力軸が変速機を介して前記駆動輪に連結される。
変速指令時に前記変速機の変速比を変更制御する変速制御手段を備えている。
このハイブリッド車両の制御装置において、
前記変速機よりも前記駆動輪側で、前記駆動輪に連結される第3のモータを設ける。
前記変速制御手段は、少なくとも車速に基づいて、前記変速機により変速が行われることを予測する変速予測部と、前記変速予測部が変速を予測した場合、変速が開始される前に予め前記第2のモータが出力する駆動力を低下させ、その駆動力低下分を、前記エンジンと前記第3のモータの少なくとも一方の駆動力で負担する駆動力補償部と、を有する。
In order to achieve the above object, in the hybrid vehicle control apparatus of the present invention, the output shaft from the engine is connected to the first motor and the drive wheels via the power distribution mechanism, and the output shaft of the second motor is the transmission. To the drive wheel.
Shift control means for changing and controlling the speed ratio of the transmission at the time of a shift command is provided.
In this hybrid vehicle control device,
A third motor connected to the drive wheel is provided on the drive wheel side of the transmission.
The shift control means includes a shift prediction unit that predicts that a shift is performed by the transmission based on at least a vehicle speed, and the shift prediction unit predicts the shift before the shift is started when the shift prediction unit predicts a shift. And a driving force compensator that reduces the driving force output by the second motor and bears the driving force reduction by at least one of the driving force of the engine and the third motor.

よって、本発明のハイブリッド車両の制御装置にあっては、変速予測部において、少なくとも車速に基づいて、変速機により変速が行われることを予測されると、駆動力補償部において、変速が開始される前に予め第2のモータが出力する駆動力を低下させ、その駆動力低下分を、エンジンと第3のモータの少なくとも一方の駆動力で負担する駆動力補償が行われる。
すなわち、変速開始前に第2のモータが負担している駆動力が予め低減されているので、変速中に第2のモータの駆動力が駆動輪に伝達されなくなっても、駆動力の低下が小さく抑えられる。加えて、第2のモータの駆動力低下分を、エンジンと第3のモータの少なくとも一方により補償する駆動力補償は、指令出力時から補償駆動力が駆動輪に伝達されるまでに応答遅れ時間を持つ。これに対し、変速開始前から駆動力補償を開始することで、変速開始後の駆動力補償の遅れが抑制され、変速中にショックの原因となる駆動力落ちが確実に回避される。
この結果、変速を伴う走行時、変速中の駆動力低下やショックの発生を回避することで、車両の運転性能を向上させることができる。
Therefore, in the hybrid vehicle control device of the present invention, when the shift prediction unit predicts that a shift will be performed by the transmission based on at least the vehicle speed, the drive force compensation unit starts the shift. The driving force output from the second motor is reduced in advance before driving, and driving force compensation is performed in which the driving force reduction is borne by at least one of the driving force of the engine and the third motor.
That is, since the driving force borne by the second motor before the start of shifting is reduced in advance, even if the driving force of the second motor is not transmitted to the driving wheels during shifting, the driving force is reduced. Can be kept small. In addition, the driving force compensation for compensating for the decrease in the driving force of the second motor by at least one of the engine and the third motor is a response delay time from when the command is output until the compensated driving force is transmitted to the driving wheels. have. On the other hand, by starting the driving force compensation before the start of the shift, a delay in the driving force compensation after the start of the shift is suppressed, and a drop in the driving force that causes a shock during the shift is surely avoided.
As a result, the driving performance of the vehicle can be improved by avoiding a decrease in driving force or occurrence of shock during the shifting operation when traveling.

実施例1の制御装置が適用されたFRハイブリッド車両(ハイブリッド車両の一例)を示す全体システム図である。1 is an overall system diagram illustrating an FR hybrid vehicle (an example of a hybrid vehicle) to which a control device according to a first embodiment is applied. 実施例1のFRハイブリッド車両の動力分割機構による第1モータ/ジェネレータ回転数とエンジン回転数と出力回転数の回転数関係を示す共線図である。FIG. 6 is a collinear diagram showing a rotational speed relationship among a first motor / generator rotational speed, an engine rotational speed, and an output rotational speed by the power split mechanism of the FR hybrid vehicle of the first embodiment. 実施例1のFRハイブリッド車両の変速機による低速段と高速段での回転数関係をあらわし、(a)は低速段での共線図を示し、(b)は高速段での共線図を示す。The rotational speed relationship between the low speed stage and the high speed stage by the transmission of the FR hybrid vehicle of the first embodiment is shown, (a) shows a nomogram at the low speed stage, and (b) shows a nomograph at the high speed stage. Show. 実施例1の統合コントローラで実行される変速制御処理の流れを示すフローチャートである。4 is a flowchart illustrating a flow of a shift control process executed by the integrated controller according to the first embodiment. 実施例1の統合コントローラで実行される変速制御処理で用いられる動作点情報を説明するための変速マップを示す図である。It is a figure which shows the shift map for demonstrating the operating point information used by the shift control process performed with the integrated controller of Example 1. FIG. 実施例1の変速制御での変速中の駆動力補償を説明するための通常駆動力と変速中駆動力(補償なし)と変速中駆動力(補償あり)を示すグラフ図である。FIG. 6 is a graph showing a normal driving force, a driving force during shifting (no compensation), and a driving force during shifting (with compensation) for explaining driving force compensation during shifting in the shift control according to the first embodiment.

以下、本発明のハイブリッド車両の制御装置を実現する最良の形態を、図面に示す実施例1に基づいて説明する。   Hereinafter, the best mode for realizing a control device for a hybrid vehicle of the present invention will be described based on a first embodiment shown in the drawings.

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FRハイブリッド車両(ハイブリッド車両の一例)を示す全体システム図である。以下、図1に基づきFRハイブリッド車両のシステム構成を説明する。
First, the configuration will be described.
FIG. 1 is an overall system diagram showing an FR hybrid vehicle (an example of a hybrid vehicle) to which the control device of the first embodiment is applied. Hereinafter, the system configuration of the FR hybrid vehicle will be described with reference to FIG.

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、エンジン出力軸ESと、第1モータ/ジェネレータMG1(第1のモータ)と、第1モータ出力軸MS1と、動力分割機構T/Sと、プロペラシャフトPSと、第2モータ/ジェネレータMG2(第2のモータ)と、第2モータ出力軸MS2と、変速機T/Mと、第2出力ギアG1,G2と、第3モータ/ジェネレータMG3(第3のモータ)と、第3モータ出力軸MS3と、第3出力ギアG3,G4と、差動機構DFと、左駆動軸LSと、右駆動軸RSと、左駆動輪LTと、右駆動輪RTと、を備えている。   As shown in FIG. 1, the drive system of the FR hybrid vehicle in the first embodiment includes an engine ENG, an engine output shaft ES, a first motor / generator MG1 (first motor), and a first motor output shaft MS1. , Power split mechanism T / S, propeller shaft PS, second motor / generator MG2 (second motor), second motor output shaft MS2, transmission T / M, and second output gears G1, G2 A third motor / generator MG3 (third motor), a third motor output shaft MS3, third output gears G3 and G4, a differential mechanism DF, a left drive shaft LS, and a right drive shaft RS The left drive wheel LT and the right drive wheel RT are provided.

すなわち、エンジンENGからのエンジン出力軸ESが動力分配機構T/Sを経て第1モータ/ジェネレータMG1と左右の駆動輪LT,RTに連結され、第2モータ/ジェネレータMG2の第2モータ出力軸MS2が変速機T/Mを介して左右の駆動輪LT,RTに連結されている。そして、前記変速機T/Mよりも左右の駆動輪LT,RT側で、左右の駆動輪LT,RTに連結される第3モータ/ジェネレータMG3を設けている。   That is, the engine output shaft ES from the engine ENG is connected to the first motor / generator MG1 and the left and right drive wheels LT, RT via the power distribution mechanism T / S, and the second motor output shaft MS2 of the second motor / generator MG2. Is connected to the left and right drive wheels LT, RT via a transmission T / M. A third motor / generator MG3 connected to the left and right drive wheels LT, RT is provided on the left and right drive wheels LT, RT side of the transmission T / M.

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、後述するエンジンコントローラ1からの目標エンジントルク指令をスロットルアクチュエータ2が入力し、スロットルバルブのバルブ開度を制御する。   The engine ENG is a gasoline engine or a diesel engine, and a throttle engine 2 inputs a target engine torque command from an engine controller 1 described later, and controls the valve opening of the throttle valve.

前記第1モータ/ジェネレータMG1と前記第2モータ/ジェネレータMG2と前記第3モータ/ジェネレータMG3は、いずれも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、駆動機能と発電機能を有する同期型モータである。そして、駆動時には、後述するモータコントローラ3からの制御指令に基づいて、インバータ4により作り出された三相交流をステータコイルに印加することにより、それぞれ独立に駆動制御される。発電時には、ステータコイルでの三相交流をインバータ4により単相直流に変換し、バッテリ5を充電するというように、それぞれ独立に発電制御される。   Each of the first motor / generator MG1, the second motor / generator MG2, and the third motor / generator MG3 has a permanent magnet embedded in the rotor, a stator coil wound around the stator, and has a drive function and a power generation function. It is a synchronous motor. And at the time of a drive, based on the control command from the motor controller 3 mentioned later, the drive control is carried out independently by applying the three-phase alternating current produced by the inverter 4 to a stator coil. During power generation, power generation is controlled independently such that the three-phase alternating current in the stator coil is converted into single-phase direct current by the inverter 4 and the battery 5 is charged.

前記動力分割機構T/Sは、シングルピニオン型の遊星歯車により構成され、第1サンギアS1に第1モータ出力軸MS1が連結され、第1キャリアC1にエンジン出力軸ESが連結され、第1リングギアR1にプロペラシャフトPSが連結されている。
上記連結関係により、図2に示す共線図上において、左から第1モータ/ジェネレータMG1(第1サンギアS1)、エンジンENG(第1キャリアC1)、プロペラシャフトPS(第1リングギアR1)の順に配列され、シングルピニオン型の遊星歯車の動作を簡易的に表せる剛体レバーモデルを導入することができる。
ここで、「共線図」とは、差動歯車のギア比を考える場合、式により求める方法に代え、より簡単で分かりやすい作図により求める方法で用いられる速度線図であり、縦軸に各回転要素の回転数(回転速度)をとり、横軸に各回転要素をとり、各回転要素の間隔を第1サンギアS1と第1リングギアR1の歯数比(=ρ1)に基づく共線図レバー比になるように配置したものである。
The power split mechanism T / S is composed of a single pinion type planetary gear, a first motor output shaft MS1 is connected to the first sun gear S1, an engine output shaft ES is connected to the first carrier C1, and the first ring Propeller shaft PS is connected to gear R1.
Due to the above connection relationship, the first motor / generator MG1 (first sun gear S1), the engine ENG (first carrier C1), and the propeller shaft PS (first ring gear R1) from the left in the collinear diagram shown in FIG. It is possible to introduce a rigid lever model that is arranged in order and can simply express the operation of a single pinion type planetary gear.
Here, the “collinear diagram” is a velocity diagram used in a simple and easy-to-understand method of drawing instead of the method of obtaining by equation when considering the gear ratio of the differential gear. A nomograph based on the number of rotations (rotation speed) of each rotation element, each rotation element on the horizontal axis, and the interval between each rotation element based on the gear ratio (= ρ1) of the first sun gear S1 and the first ring gear R1 They are arranged so as to have a lever ratio.

前記変速機T/Mは、シングルピニオン型の遊星歯車と2つの摩擦要素の組み合わせにより構成され、第2サンギアS2に第2モータ出力軸MS2が連結され、第2キャリアC2に第1出力ギアG1,G2を介してプロペラシャフトPSが連結されている。そして、第2リングギアR2と変速機ケースとの間にローブレーキL/Bが介装され、第2サンギアS2と第2リングギアR2の間にハイクラッチH/Cが介装されている。尚、ローブレーキL/BとハイクラッチH/Cは、後述する変速コントローラ6からの油圧指令により締結圧と開放圧を作り出す油圧制御装置7からの油圧により締結/開放が制御される。
上記連結関係により、図3に示す共線図上において、左から第2モータ/ジェネレータMG2(第2サンギアS2)、第1出力ギアG1(第2キャリアC2)、第2リングギアR2の順に配列される。そして、低速段は、図3(a)に示すように、ローブレーキL/Bを締結し、ハイクラッチH/Cを開放することで達成され、高速段(=直結段)は、図3(b)に示すように、ローブレーキL/Bを開放し、ハイクラッチH/Cを締結することで達成される。
変速制御は、第1出力ギアG1の回転数(=車速VSP)を一定に保った状態のままで、低速段から高速段へアップシフトするときは、第2モータ/ジェネレータMG2の回転数を低下させ、逆に、高速段から低速段へダウンシフトするときは、第2モータ/ジェネレータMG2の回転数を上昇させる低下させる。よって、第2モータ/ジェネレータMG2は、変速前後の領域ではトルク制御が行われるが、摩擦要素を開放しニュートラル状態としている変速中は、変速後の入力回転数に同期させるために回転数制御が行われる。
The transmission T / M is constituted by a combination of a single pinion planetary gear and two friction elements, a second motor output shaft MS2 is connected to the second sun gear S2, and a first output gear G1 is connected to the second carrier C2. , Propeller shaft PS is connected via G2. A low brake L / B is interposed between the second ring gear R2 and the transmission case, and a high clutch H / C is interposed between the second sun gear S2 and the second ring gear R2. The low brake L / B and the high clutch H / C are controlled to be engaged / disengaged by the hydraulic pressure from the hydraulic control device 7 that generates the engagement pressure and the release pressure in accordance with a hydraulic pressure command from the transmission controller 6 described later.
Due to the above connection relationship, the second motor / generator MG2 (second sun gear S2), the first output gear G1 (second carrier C2), and the second ring gear R2 are arranged in this order from the left on the alignment chart shown in FIG. Is done. As shown in FIG. 3 (a), the low speed stage is achieved by engaging the low brake L / B and releasing the high clutch H / C. The high speed stage (= directly connected stage) is shown in FIG. As shown in b), this is achieved by releasing the low brake L / B and engaging the high clutch H / C.
Shift control reduces the rotation speed of the second motor / generator MG2 when upshifting from the low speed stage to the high speed stage while keeping the rotation speed (= VSP) of the first output gear G1 constant. Conversely, when downshifting from the high speed stage to the low speed stage, the rotational speed of the second motor / generator MG2 is increased and decreased. Therefore, the second motor / generator MG2 performs torque control in the region before and after the shift, but during the shift in which the friction element is opened and in the neutral state, the rotation speed control is performed in order to synchronize with the input rotation speed after the shift. Done.

前記第3出力ギアG3,G4は、第3出力ギアG3が第3モータ/ジェネレータMG3の第3モータ出力軸MS3に連結され、第3出力ギアG4がプロペラシャフトPSに連結されている。すなわち、プロペラシャフトPSには、エンジンENGと第1モータ/ジェネレータMG1と第2モータ/ジェネレータMG2と第3モータ/ジェネレータMG3の駆動力が伝達可能な構成となっている。そして、プロペラシャフトPSに入力された駆動力は、差動機構DFと左駆動軸LSを介して左駆動輪LTへ伝達され、差動機構DFと右駆動軸RSを介して右駆動輪RTへ伝達される。   The third output gears G3 and G4 have a third output gear G3 connected to the third motor output shaft MS3 of the third motor / generator MG3 and a third output gear G4 connected to the propeller shaft PS. That is, the propeller shaft PS is configured to transmit the driving force of the engine ENG, the first motor / generator MG1, the second motor / generator MG2, and the third motor / generator MG3. The driving force input to the propeller shaft PS is transmitted to the left driving wheel LT via the differential mechanism DF and the left driving shaft LS, and to the right driving wheel RT via the differential mechanism DF and the right driving shaft RS. Communicated.

実施例1の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、スロットルアクチュエータ2と、モータコントローラ3と、インバータ4と、バッテリ5と、変速コントローラ6と、油圧制御装置7と、統合コントローラ8と、を備えている。   As shown in FIG. 1, the control system of the FR hybrid vehicle of the first embodiment includes an engine controller 1, a throttle actuator 2, a motor controller 3, an inverter 4, a battery 5, a transmission controller 6, and a hydraulic control device. 7 and an integrated controller 8.

前記エンジンコントローラ1は、統合コントローラ8からの目標エンジントルク指令に応じ、エンジン動作点(Ne,Te)を制御する指令を、スロットルアクチュエータ2へ出力する。   The engine controller 1 outputs a command for controlling the engine operating point (Ne, Te) to the throttle actuator 2 in accordance with the target engine torque command from the integrated controller 8.

前記モータコントローラ3は、統合コントローラ8からの目標モータ/ジェネレータトルク指令に応じ、第1モータ/ジェネレータMG1のモータ動作点(N1,T1)と、第2モータ/ジェネレータMG2のモータ動作点(N2,T2)と、第3モータ/ジェネレータMG3のモータ動作点(N3,T3)と、をそれぞれ独立に制御する指令(デバイス制御信号)をインバータ4へ出力する。なお、このモータコントローラ3からは、バッテリ5の充電状態をあらわすバッテリSOCの情報が統合コントローラ8に対して出力される。   The motor controller 3 responds to the target motor / generator torque command from the integrated controller 8 and the motor operating point (N1, T1) of the first motor / generator MG1 and the motor operating point (N2, T2) of the second motor / generator MG2. A command (device control signal) for independently controlling T2) and the motor operating point (N3, T3) of the third motor / generator MG3 is output to the inverter 4. The motor controller 3 outputs information on the battery SOC indicating the state of charge of the battery 5 to the integrated controller 8.

前記変速コントローラ6は、統合コントローラ8からの変速指令に応じ、油圧制御装置7に対しローブレーキL/BとハイクラッチH/Cへの制御油圧を作り出す油圧指令を出力する。   The shift controller 6 outputs a hydraulic pressure command for generating a control hydraulic pressure to the low brake L / B and the high clutch H / C to the hydraulic pressure control device 7 in response to a shift command from the integrated controller 8.

前記統合コントローラ8は、アクセル開度センサ9からのアクセル開度APOと、車速センサ10からの車速VSPと、エンジン回転数センサ11からのエンジン回転数Neと、第1モータ回転数センサ12からの第1モータ回転数N1と、第2モータ回転数センサ13からの第2モータ回転数N2と、第3モータ回転数センサ14からの第3モータ回転数N3等の情報を入力し、所定の演算処理を行う。そして、エンジンコントローラ1、モータコントローラ3、変速コントローラ6に対し、演算処理結果にしたがって制御指令を出力する。なお、エンジンコントローラ1とモータコントローラ3と変速コントローラ6と統合コントローラ8は、双方向通信線であるCAN通信線15により繋がっていてデータ交換を行う。   The integrated controller 8 includes an accelerator opening APO from the accelerator opening sensor 9, a vehicle speed VSP from the vehicle speed sensor 10, an engine speed Ne from the engine speed sensor 11, and a first motor speed sensor 12. Information such as the first motor rotation speed N1, the second motor rotation speed N2 from the second motor rotation speed sensor 13, and the third motor rotation speed N3 from the third motor rotation speed sensor 14 is input, and a predetermined calculation is performed. Process. Then, a control command is output to the engine controller 1, the motor controller 3, and the speed change controller 6 according to the calculation processing result. The engine controller 1, the motor controller 3, the speed change controller 6, and the integrated controller 8 are connected by a CAN communication line 15 that is a bidirectional communication line, and exchange data.

図4は、実施例1の統合コントローラ8にて実行される変速制御処理の流れを示すフローチャートである(変速制御手段)。以下、図4の各ステップについて説明する。   FIG. 4 is a flowchart showing the flow of the shift control process executed by the integrated controller 8 of the first embodiment (shift control means). Hereinafter, each step of FIG. 4 will be described.

ステップS1では、車速センサ10により車速VSPを計測し、これを記憶してステップS2へ進む。   In step S1, the vehicle speed sensor 10 measures the vehicle speed VSP, stores this, and proceeds to step S2.

ステップS2では、ステップS1での車速読み込みに続き、例えば、車速VSPとアクセル開度APOにより車両の要求駆動力を計算し、これを記憶してステップS3へ進む。   In step S2, following the vehicle speed reading in step S1, for example, the required driving force of the vehicle is calculated from the vehicle speed VSP and the accelerator opening APO, and this is stored, and the process proceeds to step S3.

ステップS3では、ステップS2での要求駆動力の計算に続き、車速VSPと要求駆動力により決まる動作点aと、動作点変化率Δaを算出し、さらに動作点変化率方向の動作点aから変速線までの距離bを算出し、ステップS4へ進む。
ここで、動作点a、動作点変化率Δa、距離bは、例えば、図5の変速マップに示す通りであり、動作点aが、低速段から高速段に移行する変速線(アップシフト変速線)を横切ることで変速指令が出され、ローブレーキL/Bを開放し、ハイクラッチH/Cを締結するアップシフト制御が開始される。
In step S3, following the calculation of the required driving force in step S2, the operating point a determined by the vehicle speed VSP and the required driving force and the operating point change rate Δa are calculated, and further, the speed is changed from the operating point a in the operating point change rate direction. The distance b to the line is calculated, and the process proceeds to step S4.
Here, the operating point a, the operating point change rate Δa, and the distance b are, for example, as shown in the shift map of FIG. 5, and the operating point a shifts from the low speed to the high speed (upshift shift line). ) Is issued, a shift command is issued, the low brake L / B is released, and the upshift control for engaging the high clutch H / C is started.

ステップS4では、ステップS3での動作点情報の算出に続き、動作点情報に基づいて、変速可能性の大きさcを算出し、ステップS5へ進む。
ここで、変速可能性の大きさcは、例えば、c=a/bの式により求められる。
In step S4, following the calculation of the operating point information in step S3, the shift possibility magnitude c is calculated based on the operating point information, and the process proceeds to step S5.
Here, the magnitude c of the speed change possibility is obtained by, for example, the equation c = a / b.

ステップS5では、ステップS4での変速可能性の大きさの算出に続き、変速可能性の大きさcと変速可能性閾値Cより小さいか否かを判断し、Yes(c<C)の場合はステップS6へ進み、No(c≧C)の場合はステップS10へ進む。   In step S5, following the calculation of the shift possibility magnitude in step S4, it is determined whether or not the shift possibility magnitude c is smaller than the shift possibility threshold C. If Yes (c <C), Proceed to step S6, and if No (c ≧ C), proceed to step S10.

ステップS6では、ステップS5でのc<Cであるとの判断に続き、変速可能性の大きさcにより、第2モータ/ジェネレータMG2から第3モータ/ジェネレータMG3のトルク分担量dを決め、ステップS7へ進む。
ここで、トルク分担量dは、
d=D/c(Dは定数)
の式により求められ、トルク分担量dの値が大きいほど、第2モータ/ジェネレータMG2のトルク分担量を減らし、その分、第3モータ/ジェネレータMG3が受け持つトルク分担量を増す。
In step S6, following the determination that c <C in step S5, the torque sharing amount d from the second motor / generator MG2 to the third motor / generator MG3 is determined according to the magnitude c of the shift possibility. Proceed to S7.
Here, the torque sharing amount d is
d = D / c (D is a constant)
As the value of the torque sharing amount d is larger, the torque sharing amount of the second motor / generator MG2 is reduced, and the torque sharing amount that the third motor / generator MG3 is responsible for is correspondingly increased.

ステップS7では、ステップS6でのトルク分担量dの決定に続き、トルク分担量dに応じ、トルク負担を第2モータ/ジェネレータMG2から第3モータ/ジェネレータMG3へ遷移し、ステップS8へ進む。   In step S7, following the determination of the torque sharing amount d in step S6, the torque load is changed from the second motor / generator MG2 to the third motor / generator MG3 in accordance with the torque sharing amount d, and the process proceeds to step S8.

ステップS8では、ステップS7でのトルク負担の遷移に続き、変速コントローラ6に対し変速指令を出力し、変速コントローラ6において、変速指令を入力した時点から変速制御を開始し、ステップS9へ進む。   In step S8, following the transition of the torque load in step S7, a shift command is output to the shift controller 6. The shift controller 6 starts shift control from the time when the shift command is input, and proceeds to step S9.

ステップS9では、ステップS8での変速制御に続き、変速コントローラ6から変速中と変速完了を示す情報を入力し、入力情報に基づいて変速制御が完了したか否かを判断し、Yes(変速完了判断)の場合はステップS10へ進み、No(変速前または変速中判断)の場合はリターンへ進む。   In step S9, following the shift control in step S8, information indicating that the shift is in progress and the completion of the shift is input from the shift controller 6, and it is determined whether or not the shift control has been completed based on the input information. In the case of (determination), the process proceeds to step S10, and in the case of No (determination before shifting or during shifting), the process proceeds to return.

ステップS10では、ステップS9での変速完了判断、あるいは、ステップS5でのc≧Cであるとの判断に続き、第2モータ/ジェネレータMG2と第3モータ/ジェネレータMG3のトルク負担を遷移することなく(通常のトルク制御)、リターンへ進む。
なお、図4のステップS1〜ステップS5は、変速予測部に相当し、図4のステップS6〜ステップS10は、駆動力補償部に相当する。
In step S10, following the shift completion determination in step S9 or the determination that c ≧ C in step S5, the torque burden on the second motor / generator MG2 and the third motor / generator MG3 does not change. Proceed to return (normal torque control).
Note that steps S1 to S5 in FIG. 4 correspond to a shift prediction unit, and steps S6 to S10 in FIG. 4 correspond to a driving force compensation unit.

次に、作用を説明する。
実施例1のハイブリッド車両の制御装置における作用を、「変速中の駆動力補償作用」、「変速可能性の大きさに応じたトルク負担遷移作用」に分けて説明する。
Next, the operation will be described.
The operation of the hybrid vehicle control apparatus according to the first embodiment will be described by dividing it into “driving force compensation operation during shifting” and “torque load transition operation according to the magnitude of shifting possibility”.

[変速中の駆動力補償作用]
例えば、車速VSPをほぼ一定に保った平坦路定速走行時等で変速可能性が無いときには、図4のフローチャートにおいて、ステップS1→ステップS2→ステップS3→ステップS4→ステップS5→ステップS10→リターンへと進む流れが繰り返され、ステップS10では、第2モータ/ジェネレータMG2のトルク負担を遷移することなく、通常のトルク制御により走行が維持される。
[Driving force compensation during shifting]
For example, when there is no possibility of shifting in the case of flat road constant speed driving with the vehicle speed VSP kept substantially constant, in the flowchart of FIG. 4, step S1, step S2, step S3, step S4, step S5, step S10, return In step S10, traveling is maintained by normal torque control without changing the torque load of the second motor / generator MG2.

その後、下り勾配路に入り、要求駆動力は少し小さくしても、車速VSPが次第に高くなっていき、例えば、図5に示すように、変速線に向かって動作点aが移動していくときには、図4のフローチャートにおいて、ステップS1→ステップS2→ステップS3→ステップS4→ステップS5へと進む。そして、ステップS5において、変速可能性の大きさcが変速可能性閾値未満と判断されたら、ステップS5からステップS6→ステップS7→ステップS8→ステップS9→リターンへと進む流れが繰り返される。そして、ステップS9において、変速制御完了であると判断されると、ステップS10→リターンへ進む。   Thereafter, even if the vehicle enters a downward slope and the required driving force is slightly reduced, the vehicle speed VSP gradually increases. For example, when the operating point a moves toward the shift line as shown in FIG. In the flowchart of FIG. 4, the process proceeds from step S1, step S2, step S3, step S4, and step S5. When it is determined in step S5 that the shift possibility magnitude c is less than the shift possibility threshold, the flow from step S5 to step S6 → step S7 → step S8 → step S9 → return is repeated. If it is determined in step S9 that the shift control is complete, the process proceeds from step S10 to return.

すなわち、ステップS5において、変速機T/Mにより変速が行われることを予測されると、ステップS6およびステップS7において、変速が開始される前に予め第2モータ/ジェネレータMG2が出力するトルク(駆動力)を低下させ、そのトルク低下分を、第3モータ/ジェネレータMG3のトルク(駆動力)で負担する駆動力補償が行われる。   That is, if it is predicted in step S5 that a shift is to be performed by transmission T / M, in step S6 and step S7, the torque (drive) output in advance by second motor / generator MG2 before the shift is started. The driving force compensation is performed in which the torque reduction is borne by the torque (driving force) of the third motor / generator MG3.

したがって、変速開始前に第2モータ/ジェネレータMG2が負担しているトルク(駆動力)が予め低減されているので、変速中に第2モータ/ジェネレータMG2のトルク(駆動力)が左右の駆動輪LT,RTに伝達されなくなっても、駆動力の低下が小さく抑えられる。   Accordingly, since the torque (driving force) borne by the second motor / generator MG2 before the start of shifting is reduced in advance, the torque (driving force) of the second motor / generator MG2 is shifted to the left and right driving wheels during shifting. Even if it is not transmitted to LT and RT, the decrease in driving force can be kept small.

加えて、第2モータ/ジェネレータMG2のトルク低下分を、第3モータ/ジェネレータMG3により補償する駆動力補償は、指令出力時から補償駆動力が左右の駆動輪LT,RTに伝達されるまでに応答遅れ時間を持つ。これに対し、変速開始前から駆動力補償を開始することで、変速開始後の駆動力補償の遅れが抑制され、変速中にショックの原因となる駆動力落ちが確実に回避される。この結果、駆動力補償の効率を向上させることになり、車両の運転性能を向上させる。   In addition, the driving force compensation for compensating for the torque reduction of the second motor / generator MG2 by the third motor / generator MG3 is from when the command is output until the compensated driving force is transmitted to the left and right drive wheels LT, RT. Has a response delay time. On the other hand, by starting the driving force compensation before the start of the shift, a delay in the driving force compensation after the start of the shift is suppressed, and a drop in the driving force that causes a shock during the shift is surely avoided. As a result, the driving force compensation efficiency is improved, and the driving performance of the vehicle is improved.

この駆動力補償のイメージは、図6に示すように、エンジントルクと第2モータ/ジェネレータトルクを合わせて通常駆動力が出ているのに対し、変速開始から変速完了までの変速中、第2モータ/ジェネレータMG2の回転数をプロペラシャフトPS側の回転数に同期させるモータ回転制御を行うため、MG2の出力トルクを車軸に出力できない場合は、変速中駆動力がエンジントルクによる駆動力のみとなり、エンジントルクと第2モータ/ジェネレータトルクを合わせた通常駆動力に対し、大きな駆動力低下となる。しかし、第2モータ/ジェネレータトルクを、第3モータ/ジェネレータトルク(あるいは、エンジントルク+第2モータ/ジェネレータトルク)に分担して補償することで、変速中駆動力を、エンジントルクと第2モータ/ジェネレータトルクを合わせた通常駆動力と等しくすることができる。   As shown in FIG. 6, the image of the driving force compensation is that the normal driving force is generated by combining the engine torque and the second motor / generator torque, while the second during the shift from the start of the shift to the completion of the shift. In order to perform motor rotation control that synchronizes the rotation speed of the motor / generator MG2 with the rotation speed on the propeller shaft PS side, when the output torque of MG2 cannot be output to the axle, the driving force during shifting is only the driving force due to the engine torque, The driving force is greatly reduced with respect to the normal driving force combining the engine torque and the second motor / generator torque. However, the second motor / generator torque is compensated by sharing it with the third motor / generator torque (or engine torque + second motor / generator torque), so that the driving force during shifting can be reduced between the engine torque and the second motor. / Equal to the normal driving force combined with the generator torque.

[変速可能性の大きさに応じたトルク負担遷移作用]
実施例1では、ステップS5において、変速可能性の大きさcにより変速可能性が高いと判断されたら、ステップS5からステップS6→ステップS7へと進み、ステップS6では、変速可能性の大きさcにより、第2モータ/ジェネレータMG2から第3モータ/ジェネレータMG3のトルク分担量dを決められ、ステップS7では、トルク分担量dに応じ、トルク負担が第2モータ/ジェネレータMG2から第3モータ/ジェネレータMG3へ遷移される。
[Torque load transition action according to the possibility of shifting]
In the first embodiment, if it is determined in step S5 that the shift possibility is high due to the shift possibility magnitude c, the process proceeds from step S5 to step S6 to step S7. In step S6, the shift possibility magnitude c is determined. Thus, the torque sharing amount d of the third motor / generator MG3 can be determined from the second motor / generator MG2, and in step S7, the torque burden is transferred from the second motor / generator MG2 to the third motor / generator according to the torque sharing amount d. Transition to MG3.

上記のように、変速可能性が高いと判断される変速前に第2モータ/ジェネレータMG2のトルク負担を、第3モータ/ジェネレータMG3へ遷移する制御が開始されるが、変速の予測が間違いとき、無駄なトルク負担の遷移が発生し、燃費と車両の運転性へ影響が出る場合がある。   As described above, control for shifting the torque load of the second motor / generator MG2 to the third motor / generator MG3 is started before the shift at which it is determined that the shift possibility is high. There is a case where a transition of useless torque burden occurs, which affects fuel efficiency and vehicle drivability.

これに対し、実施例1では、変速可能性の高さに応じ、遷移するトルク負担の大きさを変えるようにしているため、トルク負担の変更効率を向上させ、安定走行を実現でき、車両の運転性能と燃費を向上させる。   On the other hand, in the first embodiment, the magnitude of the torque load to be changed is changed in accordance with the high possibility of shifting, so that the efficiency of changing the torque load can be improved and stable running can be realized. Improve driving performance and fuel efficiency.

すなわち、変速可能性が低い状態では、変速前に低減される第2モータ/ジェネレータMG2が負担しているトルクの低減量も小さく抑えられるため、その後、仮に変速が行われなかった場合の影響を低減することができる。一方、変速可能性が高い状態では、変速前に低減される第2モータ/ジェネレータMG2が負担しているトルクの低減量が大きくなるため、変速中に、第2モータ/ジェネレータMG2のトルクが左右の駆動輪LT,RTに伝達されなくなっても、更に、駆動力が低下する量が小さく抑えられ、ショックを低減することができる。   In other words, in a state where the possibility of shifting is low, the amount of torque reduction that is borne by the second motor / generator MG2 that is reduced before shifting is also kept small. Can be reduced. On the other hand, when the shift possibility is high, the amount of torque reduced by the second motor / generator MG2 that is reduced before the shift increases, so the torque of the second motor / generator MG2 increases during the shift. Even if it is not transmitted to the driving wheels LT, RT, the amount of decrease in the driving force is further suppressed, and the shock can be reduced.

次に、効果を説明する。
実施例1のFRハイブリッド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 device for the FR hybrid vehicle of the first embodiment, the effects listed below can be obtained.

(1) エンジンENGからの出力軸(エンジン出力軸ES)が動力分配機構T/Sを経て第1のモータ(第1モータ/ジェネレータMG1)と駆動輪LT,RTに連結され、第2のモータ(第2モータ/ジェネレータMG2)の出力軸(第2モータ出力軸MS2)が変速機T/Mを介して前記駆動輪LT,RTに連結され、変速指令時に前記変速機T/Mの変速比を変更制御する変速制御手段を備えたハイブリッド車両(FRハイブリッド車両)の制御装置において、前記変速機T/Mよりも前記駆動輪LT,RT側で、前記駆動輪LT,RTに連結される第3のモータ(第3モータ/ジェネレータMG3)を設け、前記変速制御手段(図4)は、少なくとも車速VSPに基づいて、前記変速機T/Mにより変速が行われることを予測する変速予測部(ステップS1〜ステップS5)と、前記変速予測部が変速を予測した場合、変速が開始される前に予め前記第2のモータが出力する駆動力を低下させ、その駆動力低下分を、前記エンジンENGと前記第3のモータの少なくとも一方の駆動力で負担する駆動力補償部(ステップS6〜ステップS10)と、を有する。
このため、変速を伴う走行時、変速中の駆動力低下やショックの発生を回避することで、車両の運転性能を向上させることができる。
(1) The output shaft (engine output shaft ES) from the engine ENG is connected to the first motor (first motor / generator MG1) and the drive wheels LT, RT via the power distribution mechanism T / S, and the second motor The output shaft (second motor output shaft MS2) of the (second motor / generator MG2) is connected to the drive wheels LT and RT via the transmission T / M, and the gear ratio of the transmission T / M is given when a shift command is issued. In a control device for a hybrid vehicle (FR hybrid vehicle) provided with a shift control means for changing the control of the vehicle, the drive wheels LT, RT are connected to the drive wheels LT, RT on the drive wheels LT, RT side with respect to the transmission T / M. 3 (a third motor / generator MG3), and the shift control means (FIG. 4) predicts that a shift is performed by the transmission T / M based on at least the vehicle speed VSP. Steps S1 to S5) and when the shift prediction unit predicts a shift, the shift is opened. A driving force compensator (step for reducing the driving force output from the second motor in advance before the operation is performed, and bearing at least one of the driving force of the engine ENG and the third motor) S6 to step S10).
For this reason, at the time of traveling accompanied with a shift, it is possible to improve the driving performance of the vehicle by avoiding a decrease in driving force and a shock during the shift.

(2) 前記変速予測部(ステップS1〜ステップS5)は、車速VSPと要求駆動力に基づき、変速が行われる可能性の大きさを判断し、前記駆動力補償部(ステップS6〜ステップS10)は、前記変速可能性の大きさが大きいほど、変速前に予め低下させる第2のモータ(第2モータ/ジェネレータMG2)の駆動力低下量を大きくし、その駆動力低下分を、前記エンジンENGと前記第3のモータ(第3モータ/ジェネレータMG3)の少なくとも一方の駆動力で負担させる。
このため、トルク負担の変更効率を向上させ、安定走行を実現できると共に、車両の運転性能と燃費を向上させることができる。
(2) The shift prediction unit (steps S1 to S5) determines the magnitude of the possibility of shifting based on the vehicle speed VSP and the required driving force, and the driving force compensator (steps S6 to S10). Increases the amount of decrease in the driving force of the second motor (second motor / generator MG2) to be reduced in advance before shifting as the magnitude of the shift possibility increases. And at least one driving force of the third motor (third motor / generator MG3).
For this reason, it is possible to improve the efficiency of changing the torque load, realize stable running, and improve the driving performance and fuel consumption of the vehicle.

(3) 前記変速予測部(ステップS1〜ステップS5)は、車速VSPと要求駆動力による動作点aと、この動作点aが単位時間で変化する動作点変化率Δaと、動作点aの変化方向に沿って動作点aから変速線までの距離bを算出すると共に(ステップS3)、これらの動作点情報に基づいて変速可能性の大きさcを算出し(ステップS4)、前記変速可能性の大きさcと予め設定された変速可能性閾値Cの比較により、変速可能性の有無を予測する(ステップS5)。
このため、変速予測に際し、動作点aの位置と、動作点aの動く速度である動作点変化率Δaと、動作点aが動く方向における動作点aから変速線までの距離bを考慮していることで、変速予測の誤認や早過ぎや遅れ過ぎ等が防止され、変速予測を精度良く行うことができる。
(3) The shift prediction unit (steps S1 to S5) includes an operating point a based on the vehicle speed VSP and the required driving force, an operating point change rate Δa at which the operating point a changes per unit time, and a change in the operating point a. A distance b from the operating point a to the shift line is calculated along the direction (step S3), and a shift possibility magnitude c is calculated based on the operating point information (step S4). Presence / absence of speed change is predicted by comparing the magnitude c of the speed with a preset speed change possibility threshold C (step S5).
Therefore, in predicting the shift, the position of the operating point a, the operating point change rate Δa that is the moving speed of the operating point a, and the distance b from the operating point a to the shift line in the moving direction of the operating point a are considered. Thus, misprediction of shift prediction, too early or too late, and the like can be prevented, and shift prediction can be performed with high accuracy.

(4) 前記駆動力補償部(ステップS6〜ステップS10)は、前記変速予測部(ステップS1〜ステップS5)により変速可能性有りと判断されると(ステップS5でYES)、変速可能性cの大きさに応じて設定された前記第2のモータ(第2モータ/ジェネレータMG2)のトルク低下分を前記第3のモータ(第3モータ/ジェネレータMG3)のトルク増大分にて負担するようにトルク配分量を決める。
このため、トルク負担の遷移を、エンジンENGを併用することなく、同じ制御応答性を持つ第2のモータ(第2モータ/ジェネレータMG2)と第3のモータ(第3モータ/ジェネレータMG3)の間での遷移とすることで、変速前から一定の駆動力を精度良く維持する駆動力補償制御を行うことができる。
(4) When the driving force compensator (steps S6 to S10) determines that there is a possibility of shifting by the shift prediction unit (steps S1 to S5) (YES in step S5), Torque so as to bear the torque decrease of the second motor (second motor / generator MG2) set according to the magnitude by the torque increase of the third motor (third motor / generator MG3). Decide the amount to allocate.
For this reason, the transition of the torque load is made between the second motor (second motor / generator MG2) and the third motor (third motor / generator MG3) having the same control response without using the engine ENG together. By making the transition at, it is possible to perform driving force compensation control that maintains a constant driving force with high accuracy before shifting.

(5) 前記駆動力補償部(ステップS6〜ステップS10)は、前記変速予測部(ステップS1〜ステップS5)により変速可能性有りと判断されてから変速制御が完了するまで(ステップS9でYES)、前記第2のモータ(第2モータ/ジェネレータMG2)のトルク負担を前記第3のモータ(第3モータ/ジェネレータMG3)に遷移する制御を実行する。
このため、駆動力補償制御期間を、変速制御前から変速制御完了までとすることで、変速制御完了により第2のモータ(第2モータ/ジェネレータMG2)から駆動力を伝達できる状態になると、変速後の要求駆動力に合わせた駆動力制御を応答良く開始することができる。
(5) The driving force compensator (steps S6 to S10) is determined by the shift prediction unit (steps S1 to S5) to determine that there is a possibility of shifting (YES in step S9). Then, control is performed to shift the torque load of the second motor (second motor / generator MG2) to the third motor (third motor / generator MG3).
Therefore, by setting the driving force compensation control period from before the shift control to the completion of the shift control, when the shift force is completed, the driving force can be transmitted from the second motor (second motor / generator MG2). The driving force control matched to the subsequent required driving force can be started with good response.

以上、本発明のハイブリッド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、この実施例1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 hybrid vehicle of this invention was demonstrated based on Example 1, it is not restricted to this Example 1 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、変速予測部として、動作点aと、動作点aから変速線までの距離bの比を変速可能性の大きさcとして算出する例を示した。しかし、動作点aが変速線を横切るまでに要する時間を予測するような例としても良い。また、動作点aは、車速と要求動力に決められる点としたが、車速とアクセル開度により決められる点としても良い。   In the first embodiment, as an example of the shift prediction unit, the ratio of the operating point a and the distance b from the operating point a to the shift line is calculated as the shift possibility magnitude c. However, an example in which the time required until the operating point a crosses the shift line may be predicted. In addition, the operating point a is a point determined by the vehicle speed and the required power, but may be a point determined by the vehicle speed and the accelerator opening.

実施例1では、駆動力補償部として、第2モータ/ジェネレータMG2のトルク低下分を第3モータ/ジェネレータMG3のトルク増大分にて負担する例を示した。しかし、第2モータ/ジェネレータMG2のトルク低下分をエンジンENGと第3モータ/ジェネレータMG3を合わせたトルク増大分にて負担する例としても良い。さらに、変速が開始されるまでと変速中で領域分けをし、変速開始領域と変速中領域とで第2モータ/ジェネレータMG2のトルク低下分の負担を、異なる負担モードとするような例であっても良い。   In the first embodiment, the driving force compensator is shown as an example in which the torque decrease of the second motor / generator MG2 is borne by the torque increase of the third motor / generator MG3. However, the torque reduction of the second motor / generator MG2 may be borne by the torque increase of the engine ENG and the third motor / generator MG3. Further, the area is divided during the shift until the shift is started, and the load of the torque reduction of the second motor / generator MG2 is set to a different load mode in the shift start area and the shift in-progress area. May be.

実施例1では、変速機として、遊星歯車と摩擦要素の組み合わせにより2速の変速段を達成する変速機の例を示した。しかし、平行二軸式の噛み合いギアとドグクラッチの組み合わせによる変速機、2速以上の変速段を有する有段変速機、無段階の変速比を得る無段変速機、等であっても良い。   In the first embodiment, an example of a transmission that achieves a second speed by a combination of a planetary gear and a friction element is shown as a transmission. However, a transmission using a combination of a parallel twin-shaft meshing gear and a dog clutch, a stepped transmission having two or more speeds, a continuously variable transmission that obtains a continuously variable gear ratio, and the like may be used.

実施例1では、FRハイブリッド車両への適用例を示したが、FFハイブリッド車両あるいはFRベースやFFベースの4WDハイブリッド車両に対しても適用することができる。   In the first embodiment, the application example to the FR hybrid vehicle is shown, but the present invention can also be applied to the FF hybrid vehicle or the FR-based or FF-based 4WD hybrid vehicle.

ENG エンジン
ES エンジン出力軸
MG1 第1モータ/ジェネレータ(第1のモータ)
MS1 第1モータ出力軸
T/S 動力分割機構
PS プロペラシャフト
MG2 第2モータ/ジェネレータ(第2のモータ)
MS2 第2モータ出力軸
T/M 変速機
G1,G2 第2出力ギア
MG3 第3モータ/ジェネレータ(第3のモータ)
MS3 第3モータ出力軸
G3,G4 第3出力ギア
DF 差動機構
LS 左駆動軸
RS 右駆動軸
LT 左駆動輪
RT 右駆動輪
1 エンジンコントローラ
2 スロットルアクチュエータ
3 モータコントローラ
4 インバータ
5 バッテリ
6 変速コントローラ
7 油圧制御装置
8 統合コントローラ
VSP 車速
APO アクセル開度
a 動作点
Δa 動作点変化率
b 距離
c 変速可能性の大きさ
C 変速可能性閾値
ENG engine
ES engine output shaft
MG1 First motor / generator (first motor)
MS1 1st motor output shaft
T / S power split mechanism
PS propeller shaft
MG2 Second motor / generator (second motor)
MS2 2nd motor output shaft
T / M transmission
G1, G2 2nd output gear
MG3 Third motor / generator (third motor)
MS3 3rd motor output shaft
G3, G4 3rd output gear
DF differential mechanism
LS Left drive shaft
RS Right drive shaft
LT Left drive wheel
RT Right drive wheel 1 Engine controller 2 Throttle actuator 3 Motor controller 4 Inverter 5 Battery 6 Shift controller 7 Hydraulic controller 8 Integrated controller
VSP vehicle speed
APO Accelerator opening a Operating point Δa Operating point change rate b Distance c Speed change possibility level C Speed change possibility threshold

Claims (5)

エンジンからの出力軸が動力分配機構を経て第1のモータと駆動輪に連結され、第2のモータの出力軸が変速機を介して前記駆動輪に連結され、
変速指令時に前記変速機の変速比を変更制御する変速制御手段を備えたハイブリッド車両の制御装置において、
前記変速機よりも前記駆動輪側で、前記駆動輪に連結される第3のモータを設け、
前記変速制御手段は、少なくとも車速に基づいて、前記変速機により変速が行われることを予測する変速予測部と、前記変速予測部が変速を予測した場合、変速が開始される前に予め前記第2のモータが出力する駆動力を低下させ、その駆動力低下分を、前記エンジンと前記第3のモータの少なくとも一方の駆動力で負担する駆動力補償部と、を有することを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
An output shaft from the engine is connected to the first motor and the drive wheels via a power distribution mechanism, and an output shaft of the second motor is connected to the drive wheels via a transmission,
In a hybrid vehicle control device comprising shift control means for changing and controlling the transmission gear ratio at the time of a shift command,
A third motor connected to the drive wheel on the drive wheel side of the transmission;
The shift control means includes a shift prediction unit that predicts that a shift is performed by the transmission based on at least a vehicle speed, and the shift prediction unit predicts the shift before the shift is started when the shift prediction unit predicts a shift. And a driving force compensator that reduces the driving force output by the second motor and bears the driving force reduction by at least one of the driving force of the engine and the third motor. Vehicle control device.
請求項1に記載されたハイブリッド車両の制御装置において、
前記変速予測部は、車速と要求駆動力に基づき、変速が行われる可能性の大きさを判断し、
前記駆動力補償部は、前記変速可能性の大きさが大きいほど、変速前に予め低下させる第2のモータの駆動力低下量を大きくし、その駆動力低下分を、前記エンジンと前記第3のモータの少なくとも一方の駆動力で負担させることを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
In the hybrid vehicle control device according to claim 1,
The shift prediction unit determines the magnitude of the possibility of shifting based on the vehicle speed and the required driving force,
The driving force compensator increases the amount of reduction in the driving force of the second motor that is reduced in advance before shifting as the magnitude of the shift possibility increases, and the amount of reduction in the driving force is increased between the engine and the third. A control apparatus for a hybrid vehicle, wherein the driving force is borne by at least one of the motors.
請求項2に記載されたハイブリッド車両の制御装置において、
前記変速予測部は、車速と要求駆動力による動作点と、この動作点が単位時間で変化する動作点変化率と、動作点の変化方向に沿って動作点から変速線までの距離を算出すると共に、これらの動作点情報に基づいて変速可能性の大きさを算出し、前記変速可能性の大きさと予め設定された変速可能性閾値の比較により、変速可能性の有無を予測することを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
In the hybrid vehicle control device according to claim 2,
The shift prediction unit calculates an operating point based on the vehicle speed and the required driving force, an operating point change rate at which the operating point changes per unit time, and a distance from the operating point to the shift line along the changing direction of the operating point. And calculating the possibility of shift based on the operating point information, and predicting the presence or absence of the shift possibility by comparing the magnitude of the shift possibility and a preset shift possibility threshold. A control device for a hybrid vehicle.
請求項3に記載されたハイブリッド車両の制御装置において、
前記駆動力補償部は、前記変速予測部により変速可能性有りと判断されると、変速可能性の大きさに応じて設定された前記第2のモータのトルク低下分を前記第3のモータのトルク増大分にて負担するようにトルク配分量を決めることを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
In the hybrid vehicle control device according to claim 3,
When it is determined by the shift prediction unit that there is a possibility of shifting, the driving force compensator calculates a torque reduction amount of the second motor set according to the magnitude of the shift possibility. A control device for a hybrid vehicle, wherein a torque distribution amount is determined so as to bear the torque increase.
請求項4に記載されたハイブリッド車両の制御装置において、
前記駆動力補償部は、前記変速予測部により変速可能性有りと判断されてから変速制御が完了するまで、前記第2のモータのトルク負担を前記第3のモータに遷移する制御を実行することを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
In the hybrid vehicle control device according to claim 4,
The driving force compensator executes control for changing the torque load of the second motor to the third motor until the shift control is completed after the shift predicting unit determines that there is a possibility of shift. A hybrid vehicle control device.
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