JP2011251615A - Control device of vehicle driving system - Google Patents

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真吾 是永
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To promptly change engine speed of an internal combustion engine to the engine speed at which the system efficiency expressed by multiplication value of thermal efficiency of the internal combustion engine and transmission efficiency of a power transmission mechanism becomes maximum, in a vehicle driving system which can change the engine speed, while fixing output of the internal combustion engine.SOLUTION: The allowable maximum variation of the engine speed is associated with output and is stored in a storage device. The allowable maximum variation according to the requested output is read from the storage device, and the engine speed is changed by the allowance maximum variation by making the engine speed on line of operation set beforehand into an initial value. Then whenever the engine speed is changed, the system efficiency expressed by a multiplication value of the thermal efficiency of the internal combustion engine and the transmission efficiency of the power transmission mechanism is computed, and the engine speed at which the system efficiency becomes the maximum is specified, and the engine speed at which the system efficiency becomes the maximum is decided as the optimal engine speed.

Description

本発明は、内燃機関の出力を一定にしながら回転数を変更することが可能な車両駆動システムの制御装置に関し、特に、動力循環が起こりうるハイブリッドシステムに用いて好適な車両駆動システムの制御装置に関する。   The present invention relates to a control device for a vehicle drive system capable of changing the rotation speed while keeping the output of an internal combustion engine constant, and more particularly to a control device for a vehicle drive system suitable for use in a hybrid system in which power circulation can occur. .

従来、内燃機関が発生させる動力を駆動輪に伝達する動力伝達機構に無段変速機を用いた車両駆動システムが知られている。特開2009−154724号公報には、そのような車両駆動システムの一例が開示されている。この公報に開示されているシステムは、内燃機関と無段変速機との間に電気式差動機構を備え、内燃機関の燃焼効率が最適となるように無段変速機の変速比を制御しながら、差動状態の制御によって伝達効率も高めることができるようになっている。   Conventionally, a vehicle drive system using a continuously variable transmission as a power transmission mechanism that transmits power generated by an internal combustion engine to drive wheels is known. Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2009-154724 discloses an example of such a vehicle drive system. The system disclosed in this publication includes an electric differential mechanism between the internal combustion engine and the continuously variable transmission, and controls the gear ratio of the continuously variable transmission so that the combustion efficiency of the internal combustion engine is optimized. However, transmission efficiency can be increased by controlling the differential state.

特開2009−154724号公報JP 2009-154724 A 特開平11−257112号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-257112 特開2003−161185号公報JP 2003-161185 A 特開2004−232487号公報JP 2004-232487 A

ところで、車両の燃費を向上させるには、車両駆動システムのシステム全体の効率(以下、システム効率)を高めることが重要である。システム効率は、内燃機関において燃料から動力が作り出され、その動力が駆動輪に伝達されるまでの各効率の乗算値で表すことができる。より具体的には、内燃機関の熱効率と動力伝達機構の伝達効率との乗算値で表すことができる。このため、システム効率の向上のためには熱効率と伝達効率の双方を最大にすることが理想的であるが、必ずしもそのようにできるとは限らない。一般に、内燃機関の熱効率も動力伝達機構の伝達効率も回転数に依存するが、動力伝達機構の構成によっては、熱効率を高めることと伝達効率を高めることとが背反する場合がある。この場合、回転数を変化させながらシステム効率が最大となる回転数を探し出す作業が必要とされるが、燃費の向上の観点からは、その作業に費やす時間は可能な限り短くしたい。一方、あまりにも急激に回転数を変化させてしまうと、それにより生じる内燃機関のトルク変動によって乗員に違和感を与えてしまうおそれがある。   By the way, in order to improve the fuel efficiency of the vehicle, it is important to increase the efficiency of the entire system of the vehicle drive system (hereinafter referred to as system efficiency). The system efficiency can be expressed by a multiplication value of each efficiency until power is generated from fuel in the internal combustion engine and the power is transmitted to the drive wheels. More specifically, it can be expressed by a multiplication value of the thermal efficiency of the internal combustion engine and the transmission efficiency of the power transmission mechanism. For this reason, in order to improve system efficiency, it is ideal to maximize both thermal efficiency and transmission efficiency, but this is not always possible. In general, the thermal efficiency of the internal combustion engine and the transmission efficiency of the power transmission mechanism depend on the number of revolutions, but depending on the configuration of the power transmission mechanism, increasing the thermal efficiency and increasing the transmission efficiency may be contradictory. In this case, it is necessary to find a rotation speed at which the system efficiency is maximized while changing the rotation speed. From the viewpoint of improving fuel efficiency, it is desirable to reduce the time spent for the work as much as possible. On the other hand, if the rotational speed is changed too rapidly, there is a risk that the passenger will feel uncomfortable due to the torque fluctuation of the internal combustion engine caused thereby.

本発明は上述のような課題に鑑みなされたもので、内燃機関の出力を一定にしながら回転数を変更することが可能な車両駆動システムにおいて、内燃機関の熱効率と動力伝達機構の伝達効率との乗算値で表されるシステム効率が最大となる回転数まで内燃機関の回転数を速やかに変化させることを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described problems. In a vehicle drive system capable of changing the rotation speed while keeping the output of the internal combustion engine constant, the thermal efficiency of the internal combustion engine and the transmission efficiency of the power transmission mechanism are An object of the present invention is to quickly change the rotational speed of the internal combustion engine to the rotational speed at which the system efficiency represented by the multiplication value is maximized.

上記の目的を達成するため、第1の発明の車両駆動システムの制御装置は、
内燃機関と前記内燃機関が発生させる動力を駆動輪に伝達する動力伝達機構とを有し、前記内燃機関の出力を一定にしながら回転数を変更することが可能な車両駆動システムの制御装置において、
回転数の許容最大変化量を出力に関連付けて記憶した記憶手段と、
要求出力に応じた許容最大変化量を前記記憶手段から読み出し、予め設定された動作線上の回転数を初期値として、前記許容最大変化量で回転数を変化させていく回転数変更手段と、
前記回転数変更手段によって回転数が変更される度に、前記内燃機関の熱効率と前記動力伝達機構の伝達効率との乗算値で表されるシステム効率を計算するシステム効率計算手段と、
前記システム効率が最大となる回転数を特定し、その回転数を最適回転数として確定する最適回転数確定手段と、
を備えることを特徴としている。
In order to achieve the above object, a control device for a vehicle drive system according to a first invention comprises:
In a control device for a vehicle drive system having an internal combustion engine and a power transmission mechanism for transmitting power generated by the internal combustion engine to drive wheels, and capable of changing the rotational speed while keeping the output of the internal combustion engine constant,
Storage means for storing the maximum allowable change in the rotational speed in association with the output;
A rotation speed changing means for reading the allowable maximum change amount corresponding to the requested output from the storage means, and setting a rotation speed on a preset operation line as an initial value, and changing the rotation speed with the allowable maximum change amount;
System efficiency calculation means for calculating a system efficiency represented by a product of the thermal efficiency of the internal combustion engine and the transmission efficiency of the power transmission mechanism each time the rotation speed is changed by the rotation speed change means;
An optimum rotational speed determining means for identifying the rotational speed at which the system efficiency is maximized and determining the rotational speed as the optimal rotational speed;
It is characterized by having.

第2の発明の車両駆動システムの制御装置は、第1の発明の車両駆動システムの制御装置において、
前記内燃機関の出力を一定にしながら機関回転数を変化させる場合において、
前記内燃機関のトルク変動量が許容値を超えない機関回転数の最大変化量を当該出力における許容最大変化量として学習する学習手段、
をさらに備えることを特徴としている。
A control device for a vehicle drive system according to a second invention is the control device for a vehicle drive system according to the first invention,
In changing the engine speed while keeping the output of the internal combustion engine constant,
Learning means for learning the maximum change amount of the engine speed at which the torque fluctuation amount of the internal combustion engine does not exceed the allowable value as the allowable maximum change amount in the output,
Is further provided.

第3の発明の車両駆動システムの制御装置は、第1又は第2の発明の車両駆動システムの制御装置において、
前記内燃機関はターボチャージャ付きの内燃機関であって、
前記制御装置は、
前記回転数変更手段によって回転数が変更される度に、排気エネルギの増加量を計算する排気エネルギ増加量計算手段と、
排気エネルギの増加量が基準値を超える場合には、前記回転数変更手段による回転数の変化量を小さくする回転数変化量補正手段と、
をさらに備えることを特徴としている。
A control device for a vehicle drive system according to a third aspect of the invention is the control device for a vehicle drive system according to the first or second aspect of the invention,
The internal combustion engine is a turbocharged internal combustion engine,
The controller is
Exhaust energy increase amount calculation means for calculating an increase amount of exhaust energy every time the rotation speed is changed by the rotation speed change means;
When the amount of increase in exhaust energy exceeds a reference value, a rotational speed change amount correcting means for reducing the rotational speed change amount by the rotational speed changing means;
Is further provided.

第1の発明の車両駆動システムの制御装置によれば、要求出力に応じた許容最大変化量で回転数を変化させることで、システム効率が最大となる回転数まで内燃機関の回転数を速やかに変化させることができる。   According to the control device for a vehicle drive system of the first aspect of the present invention, the rotational speed of the internal combustion engine is quickly increased to the rotational speed at which the system efficiency is maximized by changing the rotational speed with the allowable maximum change amount according to the required output. Can be changed.

第2の発明の車両駆動システムの制御装置によれば、トルク変動量を基準値以下に抑えながら、システム効率が最大となる回転数まで内燃機関の回転数を速やかに変化させることができる。   According to the control device for a vehicle drive system of the second invention, the rotational speed of the internal combustion engine can be quickly changed to the rotational speed at which the system efficiency is maximized while suppressing the torque fluctuation amount to a reference value or less.

第3の発明の車両駆動システムの制御装置によれば、排気エネルギの増大に伴うターボチャージャの過過給を防止しながら、システム効率が最大となる回転数まで内燃機関の回転数を速やかに変化させることができる。   According to the control device for a vehicle drive system of the third aspect of the invention, the engine speed is rapidly changed to the engine speed at which the system efficiency is maximized while preventing the turbocharger from being supercharged as the exhaust energy increases. Can be made.

本発明の実施の形態1の制御装置が適用されるハイブリッドシステムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the hybrid system to which the control apparatus of Embodiment 1 of this invention is applied. 図1のハイブリッドシステムにおける動力の流れを示す図である。(A)は通常走行時の動力の流れを示し、(B)は動力循環時の動力の流れを示している。It is a figure which shows the flow of the motive power in the hybrid system of FIG. (A) shows the flow of power during normal travel, and (B) shows the flow of power during power circulation. エンジンの動作点の決定に用いるマップのイメージを示す図である。It is a figure which shows the image of the map used for determination of the operating point of an engine. 動力循環率と伝達効率との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between a power circulation rate and transmission efficiency. 図1に示すハイブリッドシステムの共線図である。It is a collinear diagram of the hybrid system shown in FIG. 回転数とエンジン熱効率、伝達効率及びシステム効率との各関係を示す図である。It is a figure which shows each relationship between a rotation speed, engine thermal efficiency, transmission efficiency, and system efficiency. 本発明の実施の形態1の制御装置による回転数制御のルーチンを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the routine of rotation speed control by the control apparatus of Embodiment 1 of this invention. 出力に許容最大回転数変化量を関連付けるマップのイメージを示す図である。It is a figure which shows the image of the map which links | relates an allowable maximum rotation speed variation | change_quantity with an output. 本発明の実施の形態1の制御装置による回転数制御の効果について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the effect of the rotation speed control by the control apparatus of Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1の制御装置により実行される回転数制御のためのルーチンを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the routine for rotation speed control performed by the control apparatus of Embodiment 1 of this invention.

実施の形態1.
本発明の実施の形態1について図1乃至図9の各図を参照して説明する。
Embodiment 1 FIG.
Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 9.

本発明の実施の形態1では、本発明をハイブリッドシステムの制御装置に適用している。図1は、本実施の形態にかかるハイブリッドシステムの構成を示す図である。本実施の形態にかかるハイブリッドシステムは、内燃機関2、第1モータジェネレータ(MG1)4、第2モータジェネレータ(MG2)6、動力分割機構8、インバータ10、減速機12及び電子制御ユニット(ECU)20を備えている。第1モータジェネレータ4、第2モータジェネレータ6、動力分割機構8、インバータ10及び減速機12は、内燃機関2が発生させる動力を駆動輪14L,14Rに伝達する動力伝達機構18を構成している。また、本実施の形態の制御装置は、電子制御ユニット20が実行するプログラムによって実現される。電子制御ユニット20は、エンジン2の運転を制御するとともに、インバータ10を介して第1モータジェネレータ4及び第2モータジェネレータ6の各運転も制御している。   In Embodiment 1 of the present invention, the present invention is applied to a control device of a hybrid system. FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a hybrid system according to the present embodiment. The hybrid system according to the present embodiment includes an internal combustion engine 2, a first motor generator (MG1) 4, a second motor generator (MG2) 6, a power split mechanism 8, an inverter 10, a speed reducer 12, and an electronic control unit (ECU). 20 is provided. The first motor generator 4, the second motor generator 6, the power split mechanism 8, the inverter 10 and the speed reducer 12 constitute a power transmission mechanism 18 that transmits the power generated by the internal combustion engine 2 to the drive wheels 14L and 14R. . Further, the control device of the present embodiment is realized by a program executed by the electronic control unit 20. The electronic control unit 20 controls the operation of the engine 2 and also controls each operation of the first motor generator 4 and the second motor generator 6 via the inverter 10.

本実施の形態にかかる内燃機関(以下、エンジンという)2の種別には限定はない。火花点火式エンジン、圧縮着火式エンジン、4ストロークエンジン、2ストロークエンジン、レシプロエンジン、ロータリーエンジン、単気筒エンジン、多気筒エンジン、自然吸気エンジン、ターボエンジン等、様々な種別のエンジンを用いることができる。なお、エンジン2の少なくとも1つの気筒には筒内圧センサが設けられている。   There is no limitation on the type of the internal combustion engine (hereinafter referred to as the engine) 2 according to the present embodiment. Various types of engines can be used, such as spark ignition engines, compression ignition engines, 4-stroke engines, 2-stroke engines, reciprocating engines, rotary engines, single-cylinder engines, multi-cylinder engines, naturally aspirated engines, and turbo engines. . An in-cylinder pressure sensor is provided in at least one cylinder of the engine 2.

エンジン2が発生させる動力は、動力伝達機構18を構成する動力分割機構8によって2経路に分割される。動力分割機構8はプラネタリギヤによって構成されている。そのキャリア軸にはエンジン2が接続され、太陽歯車には第1モータジェネレータ4が接続され、また、内歯歯車には減速機12及び第2モータジェネレータ6が接続されている。動力分割機構8により分割される一方の経路は、減速機12を介して駆動輪14L,14Rへ動力を供給する経路であり、もう一方の経路は、第1モータジェネレータ4へ動力を供給する経路である。   The power generated by the engine 2 is divided into two paths by the power split mechanism 8 constituting the power transmission mechanism 18. The power split mechanism 8 is constituted by a planetary gear. The engine 2 is connected to the carrier shaft, the first motor generator 4 is connected to the sun gear, and the speed reducer 12 and the second motor generator 6 are connected to the internal gear. One path divided by the power split mechanism 8 is a path for supplying power to the drive wheels 14L and 14R via the speed reducer 12, and the other path is a path for supplying power to the first motor generator 4. It is.

第1モータジェネレータ4及び第2モータジェネレータ6は、いずれも三相交流同期電動発電機である。第1モータジェネレータ4は、動力分割機構8を介して供給されるエンジン2の駆動力によって発電機として機能する。第1モータジェネレータ4が発電した電力は、インバータ10を介して第2モータジェネレータ6に供給される。その電力を受けて第2モータジェネレータ6はモータとして機能し、動力を発生する。第2モータジェネレータ6が発生させる動力は、動力分割機構8で分割されたエンジン2の動力とともに減速機12を介して駆動輪14L,14Rに伝達される。   The first motor generator 4 and the second motor generator 6 are both three-phase AC synchronous motor generators. The first motor generator 4 functions as a generator by the driving force of the engine 2 supplied via the power split mechanism 8. The electric power generated by the first motor generator 4 is supplied to the second motor generator 6 via the inverter 10. Receiving the electric power, the second motor generator 6 functions as a motor and generates power. The power generated by the second motor generator 6 is transmitted to the drive wheels 14L and 14R through the speed reducer 12 together with the power of the engine 2 divided by the power split mechanism 8.

以上説明した動力伝達機構18内の動力の流れを図で表すと、図2の(A)のようになる。これは、車両の通常走行時における動力の流れを示している。この場合の動力伝達機構18の伝達効率は、エンジン2の回転数によらずほぼ一定とみなすことができる。したがって、図2の(A)に示すケースにおいてシステム効率を高めるためには、エンジン2の熱効率が高くなる動作点でエンジン2を運転すればよい。   The power flow in the power transmission mechanism 18 described above is represented by a diagram as shown in FIG. This shows the flow of power during normal driving of the vehicle. In this case, the transmission efficiency of the power transmission mechanism 18 can be regarded as almost constant regardless of the rotational speed of the engine 2. Therefore, in order to increase the system efficiency in the case shown in FIG. 2A, the engine 2 may be operated at an operating point where the thermal efficiency of the engine 2 becomes high.

図3は、エンジンの動作点の決定に用いるマップのイメージを示す図である。エンジンの動作点はトルクと回転数とにより特定される。図3には等出力線と等熱効率線とが引かれている。各出力における動作点を連続的につなげたものが図3中に示す動作線である。動作線は各等出力線上においてエンジン2の熱効率が高い点の付近を通るように設定されている。図2の(A)に示すような通常走行時には、この動作線に従って要求出力に対応する回転数が決定される。   FIG. 3 is a diagram showing an image of a map used for determining the operating point of the engine. The operating point of the engine is specified by the torque and the rotational speed. In FIG. 3, an iso-output line and an isothermal efficiency line are drawn. The operating lines shown in FIG. 3 are obtained by continuously connecting the operating points at the respective outputs. The operation line is set so as to pass near the point where the thermal efficiency of the engine 2 is high on each equal output line. During normal running as shown in FIG. 2A, the rotational speed corresponding to the required output is determined according to this operation line.

ところが、車両の運転状況やシステムの状況によっては、図2の(B)に示すように、動力伝達機構18の内部で動力の循環が生じる場合がある。この場合、第2モータジェネレータ6が発電機として機能し、第1モータジェネレータ4が電動機として機能している。このような動力の循環は損失を増加させ、伝達効率を低下させることになる。ここで、エンジン2が発生させる動力に対する第1モータジェネレータ4が消費する電力の比を動力循環率として定義する。すると、動力循環率と動力伝達機構18の伝達効率との関係は図4のようになる。図4からは、動力伝達機構18の伝達効率を高めたいならば、動力循環率を低く抑えることが必要であることが確認できる。   However, depending on the driving situation of the vehicle and the situation of the system, as shown in (B) of FIG. 2, power circulation may occur inside the power transmission mechanism 18. In this case, the second motor generator 6 functions as a generator, and the first motor generator 4 functions as an electric motor. Such power circulation increases loss and reduces transmission efficiency. Here, the ratio of the power consumed by the first motor generator 4 to the power generated by the engine 2 is defined as the power circulation rate. Then, the relationship between the power circulation rate and the transmission efficiency of the power transmission mechanism 18 is as shown in FIG. From FIG. 4, it can be confirmed that if it is desired to increase the transmission efficiency of the power transmission mechanism 18, it is necessary to keep the power circulation rate low.

図5は図1に示すハイブリッドシステムの共線図である。この共線図では、エンジン(E/G)2の回転数と、第1モータジェネレータ(MG1)4の回転数と、出力部(OUT PUT)である減速機12の回転数との関係が示されている。エンジン1の熱効率にのみ着目するならば、図5中の破線のように、エンジン2の回転数は低く抑えるほうが好ましい。しかし、その場合、第1モータジェネレータ4の回転数は逆方向に大きくなる。このため、第1モータジェネレータ4が発生させる動力は大きくなり、その分、動力循環による損失も大きくなる。   FIG. 5 is a collinear diagram of the hybrid system shown in FIG. This nomogram shows the relationship between the rotational speed of the engine (E / G) 2, the rotational speed of the first motor generator (MG1) 4, and the rotational speed of the speed reducer 12 that is the output unit (OUT PUT). Has been. If attention is paid only to the thermal efficiency of the engine 1, it is preferable to keep the rotational speed of the engine 2 low as shown by the broken line in FIG. However, in that case, the rotation speed of the first motor generator 4 increases in the reverse direction. For this reason, the power generated by the first motor generator 4 increases, and the loss due to power circulation increases accordingly.

動力循環による損失を低くしたいのであれば、図5中の実線のようにエンジン2の回転数を高めればよい。そうすることで、第1モータジェネレータ4の逆回転数を低く抑えることができるからである。ところが、エンジン2の熱効率に関していえば、エンジン2の回転数を高くすることでその熱効率は低下してしまう。つまり、エンジン2の熱効率を高めることと動力伝達機構18の伝達効率を高めることとは、回転数に関して背反の関係にある。   If it is desired to reduce the loss due to power circulation, the rotational speed of the engine 2 may be increased as shown by the solid line in FIG. This is because the reverse rotation speed of the first motor generator 4 can be kept low by doing so. However, regarding the thermal efficiency of the engine 2, increasing the rotational speed of the engine 2 reduces the thermal efficiency. That is, increasing the thermal efficiency of the engine 2 and increasing the transmission efficiency of the power transmission mechanism 18 are in a trade-off relationship with respect to the rotational speed.

図6は、動力循環時における回転数と熱効率、伝達効率及びシステム効率との各関係を示す図である。図6に示すように、エンジン2の熱効率と動力伝達機構18の伝達効率との乗算値であるシステム効率は、ある回転数において極大となる。そのような回転数は、システム効率を計算しながら回転数を変化させていくことで探索することができる。その際、回転数の変化量を大きくとるほど、探索に要する時間を短縮してシステム効率を速やかに最大まで高めることができる。しかし、回転数の変化量が大きすぎる場合には、エンジン2のトルク変動量の増大によって乗員が違和感を覚えてしまうおそれがある。   FIG. 6 is a diagram showing each relationship between the rotational speed and the thermal efficiency, transmission efficiency, and system efficiency during power circulation. As shown in FIG. 6, the system efficiency, which is a product of the thermal efficiency of the engine 2 and the transmission efficiency of the power transmission mechanism 18, becomes maximum at a certain rotational speed. Such a rotational speed can be searched by changing the rotational speed while calculating the system efficiency. At that time, as the amount of change in the rotational speed is increased, the time required for the search can be shortened and the system efficiency can be quickly increased to the maximum. However, if the amount of change in the rotational speed is too large, the occupant may feel uncomfortable due to an increase in the torque fluctuation amount of the engine 2.

そこで、本実施の形態では、電子制御ユニット20によって次のような回転数制御が実施される。図7は、本実施の形態において電子制御ユニット20により実行される回転数制御のルーチンを示すフローチャートである。   Therefore, in the present embodiment, the following rotation speed control is performed by the electronic control unit 20. FIG. 7 is a flowchart showing a routine of the rotational speed control executed by the electronic control unit 20 in the present embodiment.

最初のステップS2では、車両の走行状態が定常走行かどうか判定される。その判定は、例えば、等アクセル開度が所定期間継続したかどうか、或いは、最大筒内圧のサイクル間の変動率が所定値以内かどうか、若しくは、最大筒内圧クランク角のサイクル間の変動率が所定値以内かどうか等の観点で行われる。   In the first step S2, it is determined whether the running state of the vehicle is steady running. The determination is made, for example, whether or not the equal accelerator opening has continued for a predetermined period, whether or not the variation rate between cycles of the maximum in-cylinder pressure is within a predetermined value, or the variation rate between cycles of the maximum in-cylinder pressure crank angle. It is performed from the viewpoint of whether or not it is within a predetermined value.

車両の走行状態が定常走行である場合、ステップS4の処理が行われる。ステップS4では、現在の要求出力をキーにしてメモリが検索され、要求出力に対応する許容最大変化量ΔNemaxが読み出される。回転数の変化量が大きくなるにつれてエンジン2のトルク変動量も大きくなる。許容最大変化量ΔNemaxは、エンジン2のトルク変動量が許容値を超えない最大の回転数変化量である。電子制御ユニット20は、許容最大変化量ΔNemaxをエンジン2の出力に関連付けて学習し、その学習値をメモリに記憶している。図8は、エンジン2の出力に許容最大回転数変化量ΔNemaxを関連付けるマップのイメージを示す図である。高出力(高回転)ほど許容最大回転数変化量ΔNemaxが小さくなっているのは、高回転ほど内部EGRの変動が大きくなり、それに伴ってトルク変動量も大きくなるためである。 When the traveling state of the vehicle is steady traveling, the process of step S4 is performed. In step S4, the memory is searched using the current requested output as a key, and the allowable maximum change amount ΔNe max corresponding to the requested output is read. As the amount of change in the rotational speed increases, the torque fluctuation amount of the engine 2 also increases. The allowable maximum change amount ΔNe max is the maximum rotational speed change amount at which the torque fluctuation amount of the engine 2 does not exceed the allowable value. The electronic control unit 20 learns the allowable maximum change amount ΔNe max in association with the output of the engine 2 and stores the learned value in the memory. FIG. 8 is a diagram showing an image of a map that associates the allowable maximum rotational speed change amount ΔNe max with the output of the engine 2. The reason why the allowable maximum rotational speed change amount ΔNe max is smaller as the output is higher (higher rotation) because the fluctuation of the internal EGR becomes larger as the rotational speed is higher, and the torque fluctuation amount is increased accordingly.

ステップS4では、次に、読み出した許容最大変化量ΔNemaxがゼロかどうか判定される。許容最大変化量ΔNemaxの学習が完了していない場合、メモリから読み出される値はゼロとなる。 In step S4, it is next determined whether or not the read allowable maximum change amount ΔNe max is zero. When learning of the allowable maximum change amount ΔNe max is not completed, the value read from the memory is zero.

許容最大変化量ΔNemaxがゼロではない場合、次に、ステップS8の処理が行われる。一方、許容最大変化量ΔNemaxがゼロの場合には、ステップS6の処理を行ってから、ステップS8の処理が行われる。ステップS6では、許容最大変化量ΔNemaxの値にて所定値ΔNe1が入力される。所定値ΔNe1は仮の許容最大変化量であり、予想される許容最大変化量よりも大きめの値に設定されている。 If the allowable maximum change amount ΔNe max is not zero, the process of step S8 is performed next. On the other hand, when the allowable maximum change amount ΔNe max is zero, the process of step S6 is performed after the process of step S6. In step S6, a predetermined value ΔNe1 is input as the allowable maximum change amount ΔNe max . The predetermined value ΔNe1 is a provisional allowable maximum change amount, and is set to a value larger than an expected allowable maximum change amount.

ステップS8では、回転数、負荷、燃料噴射量、動力循環量等のシステム状態量が参照される。動力循環量としては、具体的には、第1モータジェネレータ4で消費される電力が参照される。   In step S8, system state quantities such as the rotation speed, load, fuel injection quantity, power circulation quantity and the like are referred to. Specifically, the power consumed by the first motor generator 4 is referred to as the power circulation amount.

次のステップS10では、エンジン2の図示効率と動力伝達機構18の伝達効率とがそれぞれ取得される。そして、図示効率と伝達効率との乗算値がシステム効率ηsysとして算出される。 In the next step S10, the illustrated efficiency of the engine 2 and the transmission efficiency of the power transmission mechanism 18 are acquired. Then, a multiplication value of the indicated efficiency and the transmission efficiency is calculated as the system efficiency η sys .

伝達効率の取得には、図4に示すような伝達効率と動力循環率との関係を規定したマップが用いられる。ステップS8で参照した動力循環量から動力循環率が計算され、その動力循環率に対応する伝達効率がマップから読み出される。   For obtaining the transmission efficiency, a map that defines the relationship between the transmission efficiency and the power circulation rate as shown in FIG. 4 is used. The power circulation rate is calculated from the power circulation amount referred to in step S8, and the transmission efficiency corresponding to the power circulation rate is read from the map.

一方、エンジン2の図示効率は、以下の式1によって算出される。式1においてQは供給された全燃料の熱発生量であって、燃料噴射量から算出される。Qは理論サイクル仕事であって、以下の式2によって算出することができる。Lはポンプ損失であって、前サイクルのP−V線図から算出することができる。Lexは排気損失であって、排気温度と既燃ガスの比熱と排気マニホールド容積との乗算値に比例する。排気温度は排気弁が開いたときの筒内圧センサの出力値を用いて計算で求めることができる。

Figure 2011251615
Figure 2011251615
On the other hand, the illustrated efficiency of the engine 2 is calculated by the following equation 1. In Equation 1, Qf is the heat generation amount of all the supplied fuel, and is calculated from the fuel injection amount. Q is a theoretical cycle work and can be calculated by the following equation (2). L p is the pump loss, and can be calculated from the PV diagram of the previous cycle. Lex is an exhaust loss, which is proportional to the product of the exhaust temperature, the specific heat of the burned gas, and the exhaust manifold volume. The exhaust temperature can be calculated by using the output value of the in-cylinder pressure sensor when the exhaust valve is opened.
Figure 2011251615
Figure 2011251615

ステップS12では、パラメータηbaseにステップS10で算出されたシステム効率ηsysの値が代入される。また、ステップS14では、パラメータηparaにもステップS10で算出されたシステム効率ηsysの値が代入される。 In step S12, the value of the system efficiency η sys calculated in step S10 is substituted for the parameter η base . In step S14, the value of the system efficiency η sys calculated in step S10 is also substituted for the parameter η para .

次のステップS16では、パラメータηparaの値がパラメータηbaseの値以上かどうか判定される。本ステップの最初の実行時には2つのパラメータηpara,ηbaseの値は同値であるので、本ステップの判定結果は肯定となる。その場合、ステップS18以降の処理が行われる。 In the next step S16, the value of the parameter eta para it is determined whether or the value of the parameter eta base. Since the values of the two parameters η para and η base are the same at the first execution of this step, the determination result of this step is affirmative. In that case, the process after step S18 is performed.

ステップS18では、許容最大変化量ΔNemaxに補正係数Tを掛けた量だけエンジン2の回転数Neを上昇させることが行われる。回転数Neの初期値は、図3に示す動作線上の回転数であって、要求出力に対応して決定される。補正係数Tの初期値は1であって、そのときは許容最大変化量ΔNemaxがそのまま回転数Neに加算される。また、このとき、エンジン2の出力が変化しないように、すなわち、エンジン2の動作点が等出力線に沿って変化するようにスロットル等のアクチュエータによるトルク制御が行われる。 In step S18, the rotational speed Ne of the engine 2 is increased by an amount obtained by multiplying the allowable maximum change amount ΔNe max by the correction coefficient T. The initial value of the rotational speed Ne is the rotational speed on the operation line shown in FIG. 3, and is determined corresponding to the required output. The initial value of the correction coefficient T is 1, and at that time, the allowable maximum change amount ΔNe max is added to the rotational speed Ne as it is. At this time, torque control by an actuator such as a throttle is performed so that the output of the engine 2 does not change, that is, the operating point of the engine 2 changes along the iso-output line.

次のステップS20では、動作変更後のシステム状態量に基づいてシステム効率ηsysの再計算が行われる。ステップS22では、ステップS20で算出された動作変更後のシステム効率ηsysの値がパラメータηparaに代入される。もう1つのパラメータηbaseには、動作変更前のシステム効率ηsysの値が代入される。 In the next step S20, the system efficiency η sys is recalculated based on the system state quantity after the operation change. In step S22, the value of the system efficiency η sys after the operation change calculated in step S20 is substituted for the parameter η para . The value of the system efficiency η sys before the operation change is substituted for another parameter η base .

次のステップS24では、筒内圧などのエンジン状態量からトルク変動量Tが算出される。そして、トルク変動量Tが所定の基準値よりも小さいかどうか判定される。トルク変動量Tが所定値よりも小さければ、現時点の回転数変化量、すなわち、許容最大変化量ΔNemaxに補正係数Tを掛けた量は、トルク変動の観点において適切な値であると判断することができる。その場合、許容最大変化量ΔNemaxの学習値として現時点の回転数変化量(ΔNemax×T)がメモリに記憶される。一方、トルク変動量Tが所定値以上であれば、現時点の回転数変化量はトルク変動の観点において不適切な値であると判断することができる。その場合はステップS26の処理が行われて、補正係数Tの値が所定値aだけ減算される。 In the next step S24, the torque fluctuation amount T is calculated from the engine state amount such as the in-cylinder pressure. Then, it is determined whether or not the torque fluctuation amount T is smaller than a predetermined reference value. If the torque fluctuation amount T is smaller than the predetermined value, it is determined that the current rotational speed change amount, that is, the amount obtained by multiplying the allowable maximum change amount ΔNe max by the correction coefficient T is an appropriate value in terms of torque fluctuation. be able to. In this case, the current rotational speed change amount (ΔNe max × T) is stored in the memory as a learned value of the allowable maximum change amount ΔNe max . On the other hand, if the torque fluctuation amount T is equal to or greater than a predetermined value, it can be determined that the current rotational speed change amount is an inappropriate value in terms of torque fluctuation. In that case, the process of step S26 is performed, and the value of the correction coefficient T is subtracted by a predetermined value a.

ステップS24或いはS26の後、再びステップS16に戻って判定が行われる。2回目以降のステップS16の判定では、パラメータηparaに代入されている動作変更後のシステム効率ηsysの値と、パラメータηbaseに代入されている動作変更前のシステム効率ηsysの値とが比較されることになる。パラメータηparaのほうがパラメータηbaseよりも大きい場合には、システム効率ηsysをさらに上昇させる余地があると判断することができる。 After step S24 or S26, it returns to step S16 again and determination is performed. In the second and subsequent determinations in step S16, the value of the system efficiency η sys after the operation change assigned to the parameter η para and the value of the system efficiency η sys before the operation change assigned to the parameter η base are obtained. Will be compared. If the parameter η para is larger than the parameter η base , it can be determined that there is room for further increasing the system efficiency η sys .

パラメータηparaがパラメータηbaseよりも小さくなるまでは再びステップS18に進み、許容最大変化量ΔNemaxに補正係数Tを掛けた量だけエンジン2の回転数Neをさらに上昇させることが行われる。ステップS26にて補正係数Tが減算されている場合には、その減算された補正係数Tを用いて回転数変化量(ΔNemax×T)の計算が行われる。そして、ステップS20にて、動作変更後のシステム状態量に基づいてシステム効率ηsysの再計算が行われる。以降、前回と同様にステップS22、S24、S26の処理が行われ、新たなパラメータηpara,ηbaseの値を用いてステップS16の判定が再び行われる。 Until the parameter η para becomes smaller than the parameter η base , the process proceeds again to step S18, where the rotation speed Ne of the engine 2 is further increased by an amount obtained by multiplying the allowable maximum change amount ΔNe max by the correction coefficient T. If the correction coefficient T is subtracted in step S26, the rotation speed change amount (ΔNe max × T) is calculated using the subtracted correction coefficient T. In step S20, the system efficiency η sys is recalculated based on the system state quantity after the operation change. Thereafter, the processes of steps S22, S24, and S26 are performed as in the previous case, and the determination of step S16 is performed again using the new parameters η para and η base .

そして、ステップS16の判定結果が否定となった場合、つまり、動作変更後のシステム効率ηsysの値が動作変更前のシステム効率ηsysの値よりも小さくなった場合には、そのときの回転数Neがシステム効率ηsysを最大にする最適回転数として確定される。そして、ステップS28の処理の後に本ルーチンは終了される。ステップS28では、補正係数Tの値が初期化されて1に戻される。なお、先のステップS2の判定の結果、車両の走行状態が定常走行でなかった場合にもステップS28の処理の後に本ルーチンは終了される。 If the determination result in step S16 is negative, that is, if the value of the system efficiency η sys after the operation change is smaller than the value of the system efficiency η sys before the operation change, the rotation at that time The number Ne is determined as the optimum rotational speed that maximizes the system efficiency η sys . Then, after the process of step S28, this routine is terminated. In step S28, the value of the correction coefficient T is initialized and returned to 1. Note that, as a result of the determination in step S2, the routine is ended after the processing in step S28 even when the traveling state of the vehicle is not steady traveling.

図9は、本実施の形態の回転数制御を行った場合(実線で示す)と回転数変化量を低く抑えた場合(破線で示す)とで、エンジン回転数Neと回転数変化量ΔNeの各時間変化を比較して示すチャートである。この図からも分かるように、本実施の形態において実行される回転数制御によれば、要求出力に応じた許容最大変化量ΔNemaxで回転数Neを変化させることで、トルク変動量を基準値以下に抑えながら、システム効率が最大となる回転数までエンジン2の回転数を速やかに変化させることができる。 FIG. 9 shows the engine speed Ne and the speed change amount ΔNe when the speed control of the present embodiment is performed (shown by a solid line) and when the speed change amount is kept low (shown by a broken line). It is a chart which compares and shows each time change. As can be seen from this figure, according to the rotation speed control executed in the present embodiment, the torque fluctuation amount is set to the reference value by changing the rotation speed Ne with the allowable maximum change amount ΔNe max according to the required output. While suppressing to the following, the rotation speed of the engine 2 can be rapidly changed to the rotation speed at which the system efficiency is maximized.

実施の形態2.
次に、図10を参照して本発明の実施の形態2について説明する。
Embodiment 2. FIG.
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

本発明の実施の形態2の制御装置が適用されるハイブリッドシステムの構成は、実施の形態1と同様、図1のように示される。ただし、本実施形態にかかるハイブリッドシステムは、実施の形態1とは異なり、エンジン2の構成に限定がある。本実施形態にかかるエンジン2は、ターボチャージャを備えたターボ付エンジンである。ターボ付エンジンでは、回転数や負荷が変化した場合に排気エネルギが変化する。排気エネルギの増減はタービンの回転数に影響するため、排気エネルギが急激に増大したような場合には、過過給によってエンジン2の制御性が損なわれるおそれがある。   The configuration of the hybrid system to which the control device of the second embodiment of the present invention is applied is shown in FIG. 1 as in the first embodiment. However, unlike the first embodiment, the hybrid system according to the present embodiment is limited in the configuration of the engine 2. The engine 2 according to the present embodiment is a turbo engine equipped with a turbocharger. In a turbo engine, the exhaust energy changes when the rotational speed or load changes. Since the increase / decrease in the exhaust energy affects the rotational speed of the turbine, the controllability of the engine 2 may be impaired by supercharging when the exhaust energy increases rapidly.

そこで、本実施の形態では、電子制御ユニット20によって次のような回転数制御が実施される。図10は、本実施の形態において電子制御ユニット20により実行される回転数制御のルーチンを示すフローチャートである。図10において実施の形態1で実行される回転数制御と共通する処理については、同一のステップ番号を付している。以下では、本実施の形態で実行される回転数制御に特有の処理について重点的に説明する。   Therefore, in the present embodiment, the following rotation speed control is performed by the electronic control unit 20. FIG. 10 is a flowchart showing a rotation speed control routine executed by the electronic control unit 20 in the present embodiment. In FIG. 10, the same step numbers are assigned to the processes common to the rotational speed control executed in the first embodiment. In the following, processing unique to the rotational speed control executed in the present embodiment will be described mainly.

本実施の形態では、ステップS12及びステップS14の処理の後、或いは、それらの処理と並行して、ステップS30の処理が行われる。ステップS30では、パラメータLex1に現時点における排気損失の値が代入される。排気損失は排気温度に比例し、排気温度は排気弁が開いたときの筒内圧センサの出力値を用いて計算で求めることができる。 In the present embodiment, the process of step S30 is performed after the processes of step S12 and step S14 or in parallel with these processes. In step S30, the value of the exhaust loss at the present time is substituted for the parameter L ex1 . The exhaust loss is proportional to the exhaust temperature, and the exhaust temperature can be obtained by calculation using the output value of the in-cylinder pressure sensor when the exhaust valve is opened.

本実施の形態では、ステップS30の処理の後にステップS16の判定が行われる。ステップS16の判定の結果、パラメータηparaの値がパラメータηbaseの値以上であれば、続いてステップS18の処理が行われる。ステップS18では、許容最大変化量ΔNemaxに補正係数Tを掛けた量だけエンジン2の回転数Neを上昇させることが行われると同時に、エンジン2の動作点が等出力線に沿って変化するようにスロットル等のアクチュエータによるトルク制御が行われる。 In the present embodiment, the determination in step S16 is performed after the process in step S30. Result of the determination in step S16, if the value of the parameter eta para or more values of the parameters eta base, followed by processing in step S18 is performed. In step S18, the rotational speed Ne of the engine 2 is increased by an amount obtained by multiplying the allowable maximum change amount ΔNe max by the correction coefficient T, and at the same time, the operating point of the engine 2 changes along the iso-output line. In addition, torque control is performed by an actuator such as a throttle.

そして、次のステップS20では、動作変更後のシステム状態量に基づいてシステム効率ηsysの再計算が行われる。続くステップS22では、動作変更後のシステム効率ηsysの値がパラメータηparaに代入されるとともに、パラメータηbaseには動作変更前のシステム効率ηsysの値が代入される。 In the next step S20, the system efficiency η sys is recalculated based on the system state quantity after the operation change. In the subsequent step S22, the value of the system efficiency η sys after the operation change is substituted for the parameter η para, and the value of the system efficiency η sys before the operation change is substituted for the parameter η base .

本実施の形態では、次に、ステップS32の処理が行われる。ステップS32では、パラメータLex2に現時点における排気損失の値、すなわち、動作変更後の排気損失の値が代入される。ステップS18でエンジンの回転数が上昇さしめられたことにより、排気損失の値は動作変更前の値よりも大きくなっている。 In the present embodiment, next, the process of step S32 is performed. In step S32, the value of the exhaust loss at the current time, that is, the value of the exhaust loss after the operation change is substituted for the parameter L ex2 . By increasing the engine speed in step S18, the exhaust loss value is larger than the value before the operation change.

次のステップS34では、パラメータLex2とパラメータLex1との差の絶対値が計算され、その値と所定の基準値ΔLexとの比較が行われる。パラメータLex2とパラメータLex1との差の絶対値は、回転数の上昇に伴う排気エネルギの増加量に相当する。一方、基準値ΔLexは過過給が生じうる限界の排気エネルギ増加量に対応して設定されている。したがって、パラメータLex2とパラメータLex1との差の絶対値が基準値ΔLexを超えるのであれば、排気エネルギの過剰な上昇によって過過給が生じる可能性が高いと判断することができる。 In the next step S34, the absolute value of the difference between the parameter L ex2 and the parameter L ex1 is calculated, and the value is compared with a predetermined reference value ΔL ex . The absolute value of the difference between the parameter L ex2 and the parameter L ex1 corresponds to the amount of increase in exhaust energy accompanying the increase in the rotational speed. On the other hand, the reference value ΔL ex is set in correspondence with the limit amount of exhaust energy increase at which supercharging can occur. Therefore, if the absolute value of the difference between the parameter L ex2 and the parameter L ex1 exceeds the reference value ΔL ex , it can be determined that there is a high possibility that supercharging will occur due to an excessive increase in exhaust energy.

ステップS34の判定の結果、パラメータLex2とパラメータLex1との差の絶対値が基準値ΔLexを超えている場合には、ステップS36の処理が行われる。ステップS36では、許容最大変化量ΔNemaxに補正係数bを掛けた量だけエンジン2の回転数Neを低下させることが行われる。エンジン2の回転数Neの上昇を抑えることで排気エネルギの過剰な上昇を抑制し、過過給の発生を防止するためである。なお、補正係数bは補正係数Tよりも小さい値であって、例えば、補正係数Tと1未満の所定値との乗算値とすることもできる。ステップS36の処理の後は、ステップS24の判定が行われる。一方、前記差の絶対値が基準値ΔLex以下の場合には、回転数Neを低下させることなくそのままステップS24の判定が行われる。 As a result of the determination in step S34, if the absolute value of the difference between the parameter L ex2 and the parameter L ex1 exceeds the reference value ΔL ex , the process of step S36 is performed. In step S36, the rotational speed Ne of the engine 2 is reduced by an amount obtained by multiplying the maximum allowable change amount ΔNe max by the correction coefficient b. This is because an excessive increase in exhaust energy is suppressed by suppressing an increase in the rotational speed Ne of the engine 2 and the occurrence of supercharging is prevented. Note that the correction coefficient b is a value smaller than the correction coefficient T, and may be a multiplication value of the correction coefficient T and a predetermined value less than 1, for example. After the process of step S36, the determination of step S24 is performed. On the other hand, if the absolute value of the difference is less than or equal to the reference value ΔL ex , the determination in step S24 is performed without reducing the rotational speed Ne.

ステップS24或いはS26の後、再びステップS16に戻って判定が行われる。2回目以降のステップS16の判定では、パラメータηparaに代入されている動作変更後のシステム効率ηsysの値と、パラメータηbaseに代入されている動作変更前のシステム効率ηsysの値とが比較されることになる。 After step S24 or S26, it returns to step S16 again and determination is performed. In the second and subsequent determinations in step S16, the value of the system efficiency η sys after the operation change assigned to the parameter η para and the value of the system efficiency η sys before the operation change assigned to the parameter η base are obtained. Will be compared.

パラメータηparaがパラメータηbaseよりも小さくなるまでは再びステップS18に進み、続けてステップS20、S22、S32、S34、S36、S24、S26の処理が行われる。ステップS32の処理の2回目以降の実行時には、動作変更前の排気損失の値がパラメータLex1に代入されるとともに、現時点における排気損失の値、すなわち、動作変更後の排気損失の値がパラメータLex2に代入される。そして、パラメータLex2とパラメータLex1との差の絶対値が基準値ΔLexを超えた場合には、ステップS18で上昇させたエンジン2の回転数Neを少し抑えるように、ステップS36において回転数Neの補正が行われる。以降、排気エネルギの急激な増大を招かない程度にエンジン2の回転数Neの上昇を抑えながら、システム効率ηsysが最大となる回転数に向けて回転数を上昇させていくことが行われる。 The process proceeds to step S18 again until the parameter η para becomes smaller than the parameter η base , and then the processes of steps S20, S22, S32, S34, S36, S24, and S26 are performed. During the second and subsequent executions of the process of step S32, the value of the exhaust loss before the operation change is substituted for the parameter L ex1 and the value of the exhaust loss at the present time, that is, the value of the exhaust loss after the operation change is the parameter L Assigned to ex2 . When the absolute value of the difference between the parameter L ex2 and the parameter L ex1 exceeds the reference value ΔL ex , the engine speed in step S36 is slightly suppressed so as to slightly suppress the engine speed Ne increased in step S18. Ne is corrected. Thereafter, the rotational speed is increased toward the rotational speed at which the system efficiency η sys is maximized while suppressing the increase in the rotational speed Ne of the engine 2 to the extent that the exhaust energy does not increase rapidly.

以上説明したように、本実施の形態において実行される回転数制御によれば、排気エネルギの急激な増大を招くような回転数の急増は防止される。これにより、排気エネルギの増大に伴うターボチャージャの過過給を防止しながら、システム効率が最大となる回転数までエンジン2の回転数を速やかに変化させることができる。   As described above, according to the rotation speed control executed in the present embodiment, a rapid increase in the rotation speed that causes a rapid increase in exhaust energy is prevented. Thereby, the rotation speed of the engine 2 can be rapidly changed to the rotation speed at which the system efficiency is maximized while preventing the turbocharger from being supercharged due to the increase in exhaust energy.

その他.
本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。例えば、上記実施の形態では本発明をハイブリッドシステムに適用しているが、無段変速機のようにエンジンの出力を一定にしながら回転数を変更することが可能な車両駆動システムであれば、本発明を適用することは可能である。また、本発明をハイブリッドシステムに適用する場合においても、本発明を適用可能なハイブリッドシステムの構成は図1には限定されない。ただし、本発明の効果の観点からは、動力循環が起こりうるシステムへの適用が最も効果的である。
Others.
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, in the above embodiment, the present invention is applied to a hybrid system. However, if the vehicle drive system is capable of changing the rotational speed while keeping the output of the engine constant, such as a continuously variable transmission, the present invention is applied. It is possible to apply the invention. Even when the present invention is applied to a hybrid system, the configuration of the hybrid system to which the present invention is applicable is not limited to FIG. However, from the viewpoint of the effect of the present invention, application to a system in which power circulation can occur is most effective.

2 エンジン
4 第1モータジェネレータ
6 第2モータジェネレータ
8 動力分割機構
10 インバータ
12 減速機
14L,14R 駆動輪
18 動力伝達機構
20 電子制御ユニット
2 Engine 4 First motor generator 6 Second motor generator 8 Power split mechanism 10 Inverter 12 Reducer 14L, 14R Drive wheel 18 Power transmission mechanism 20 Electronic control unit

Claims (3)

内燃機関と前記内燃機関が発生させる動力を駆動輪に伝達する動力伝達機構とを有し、前記内燃機関の出力を一定にしながら回転数を変更することが可能な車両駆動システムの制御装置において、
回転数の許容最大変化量を出力に関連付けて記憶した記憶手段と、
要求出力に応じた許容最大変化量を前記記憶手段から読み出し、予め設定された動作線上の回転数を初期値として、前記許容最大変化量で回転数を変化させていく回転数変更手段と、
前記回転数変更手段によって回転数が変更される度に、前記内燃機関の熱効率と前記動力伝達機構の伝達効率との乗算値で表されるシステム効率を計算するシステム効率計算手段と、
前記システム効率が最大となる回転数を特定し、その回転数を最適回転数として確定する最適回転数確定手段と、
を備えることを特徴とする車両駆動システムの制御装置。
In a control device for a vehicle drive system having an internal combustion engine and a power transmission mechanism for transmitting power generated by the internal combustion engine to drive wheels, and capable of changing the rotational speed while keeping the output of the internal combustion engine constant,
Storage means for storing the maximum allowable change in the rotational speed in association with the output;
A rotation speed changing means for reading the allowable maximum change amount corresponding to the requested output from the storage means, and setting a rotation speed on a preset operation line as an initial value, and changing the rotation speed with the allowable maximum change amount;
System efficiency calculation means for calculating a system efficiency represented by a product of the thermal efficiency of the internal combustion engine and the transmission efficiency of the power transmission mechanism each time the rotation speed is changed by the rotation speed change means;
An optimum rotational speed determining means for identifying the rotational speed at which the system efficiency is maximized and determining the rotational speed as the optimal rotational speed;
A control device for a vehicle drive system comprising:
前記内燃機関の出力を一定にしながら機関回転数を変化させる場合において、前記内燃機関のトルク変動量が許容値を超えない機関回転数の最大変化量を当該出力における許容最大変化量として学習する学習手段、
をさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の車両駆動システムの制御装置。
Learning to learn the maximum change amount of the engine speed at which the torque fluctuation amount of the internal combustion engine does not exceed the allowable value as the allowable maximum change amount in the output when changing the engine speed while keeping the output of the internal combustion engine constant means,
The vehicle drive system control device according to claim 1, further comprising:
前記内燃機関はターボチャージャ付きの内燃機関であって、
前記制御装置は、
前記回転数変更手段によって回転数が変更される度に、排気エネルギの増加量を計算する排気エネルギ増加量計算手段と、
排気エネルギの増加量が基準値を超える場合には、前記回転数変更手段による回転数の変化量を小さくする回転数変化量補正手段と、
をさらに備えることを特徴とする請求項1又は2に記載の車両駆動システムの制御装置。
The internal combustion engine is a turbocharged internal combustion engine,
The controller is
Exhaust energy increase amount calculation means for calculating an increase amount of exhaust energy every time the rotation speed is changed by the rotation speed change means;
When the amount of increase in exhaust energy exceeds a reference value, a rotational speed change amount correcting means for reducing the rotational speed change amount by the rotational speed changing means;
The vehicle drive system control device according to claim 1, further comprising:
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