JP2011255692A - 車両の駆動制御装置 - Google Patents
車両の駆動制御装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2011255692A JP2011255692A JP2010129177A JP2010129177A JP2011255692A JP 2011255692 A JP2011255692 A JP 2011255692A JP 2010129177 A JP2010129177 A JP 2010129177A JP 2010129177 A JP2010129177 A JP 2010129177A JP 2011255692 A JP2011255692 A JP 2011255692A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vehicle
- engine
- clutch
- speed
- transmission
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/62—Hybrid vehicles
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/72—Electric energy management in electromobility
Abstract
【解決手段】車両の駆動制御装置(2A)は、第1回転電機(4又はMG1)と、相互に差動回転可能な3つの分配要素を持ちこれらのうちのいずれか2つの分配要素の一方に内燃機関が他方に前記第1回転電機が夫々連結された動力分配機構(5)と、動力分配機構の残りの分配要素に連結された第2回転電機(10又はMG2)と、動力分配機構の残りの分配要素に連結された伝達部材(6)と、車両の駆動輪に動力を出力する出力部材(7)と、伝達部材から出力部材までの動力伝達経路に設けられると共に、相互に差動回転可能な複数の要素を有する変速機構(8)と、第1回転電機による内燃機関の始動の際に、第2回転電機に要求される要求出力トルクが許容上限値を超えるか否かを判定する判定手段(30)と、許容上限値を超えると判定される場合、第2回転電機の回転が機械的にロックされるギア段へ変速するように変速機構を制御する制御手段(30)とを備える。
【選択図】図1
Description
(基本構成)
第1実施形態に係る車両の駆動制御装置の構成について、図1乃至図6を参照して説明する。ここに、図1は、第1実施形態に係る駆動制御装置が組み込まれた車両の概要を示したブロック図である。車両1はいわゆるハイブリッド車両として構成されている。周知のようにハイブリッド車両は、内燃機関を走行用の駆動力源として備えるとともに、電動機やモータ・ジェネレータ等の回転電機を他の走行用の駆動力源として備えた車両である。
図2は、第1実施形態に係る変速機構8を制御するための制御装置30に入力される信号及びその制御装置30から出力される信号を例示している。この制御装置30は、CPU、ROM、RAM、及び入出力インターフェースなどから成る所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、RAMの一時記憶機能を利用しつつROMに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより内燃機関3、MG1、MG2に関するハイブリッド駆動制御、変速機構8の変速制御等の駆動制御を実行するものである。
図3は、変速機構8の油圧制御回路のうちクラッチCL1、CL2、CL3、およびブレーキB1、B2の各油圧アクチュエータ(油圧シリンダ)AC1、AC2、AC3、AB1、AB2の作動を制御するリニアソレノイドバルブSL1〜SL5に関する回路図である。
次に、図4及び図5を参照して、第1実施形態に係るクラッチ及びブレーキの作動状態とギア段(即ち、動作モード)との対応付けについて説明する。ここに、図4は、第1実施形態に係る駆動装置の変速機構8のクラッチCL1、CL2、CL3、及びブレーキB1、B2の作動状態とギア段(即ち、動作モード)とを対応付けた係合表である。図中の「○」は係合状態を意味し、「−」は解放状態を意味している。
図4に加えて、上述した図1に示されるように、変速機構8は、クラッチCL1、及びOWクラッチF1(以下、適宜「OWC」と称す)を係合状態とする。一方で、クラッチCL2、CL3、ブレーキB1、及びブレーキB2を解放状態にする。これにより、伝達軸6の回転を、サンギアS1及びピニオン16を介して所定のギア比で出力軸7に伝達する第1ギア段を成立させる。尚、ブレーキB2は解放状態の代わりに係合状態であってよい。具体的には、図5中の線L1上の点P1に示されるように、第1ギア段が成立した際には、出力軸7の回転数は、(i)クラッチCL1が係合状態である場合におけるサンギアS1の回転数と、(ii)ブレーキB2、及びOWクラッチF1が係合状態であり回転が停止したリングギアR1の回転数、即ちゼロとの間の範囲内にある。
また、図4に加えて、上述した図1に示されるように、変速機構8は、変速機構へ入力されるトルクが、車両を前進させるトルクの向きを正方向としてこの正方向になる場合、クラッチCL1、及びブレーキB1を係合状態とする。ブレーキB1を係合状態とすることによりサンギアS2をケース17に固定する。一方で、クラッチCL2、CL3、ブレーキB2及びOWクラッチF1を解放状態にする。これにより、伝達軸6の回転を、サンギアS1及びピニオン16を介して所定のギア比で出力軸7に伝達する第2ギア段を成立させる。具体的には、図5中の線L2上の点P2に示されるように、第2ギア段が成立した際には、出力軸7の回転数は、(i)クラッチCL1が係合状態である場合におけるサンギアS1の回転数と、(ii)ブレーキB1が係合状態であり回転が停止したサンギアS2の回転数、即ちゼロとの間の範囲内にある。
図4に加えて、上述した図1に示されるように、変速機構8は、第2ギア段において、変速機構へ入力されるトルクが車両を前進させるトルクの向きを正方向として負方向になる場合、即ち、変速機構へ入力されるトルクが車両を後進させるトルクの向きになる場合、クラッチCL1、ブレーキB1、及びOWクラッチF1が係合状態となる。具体的には、OWクラッチF1は、キャリアC3と係合状態となる。ブレーキB1を係合状態とすることによりサンギアS2をケース17に固定する。一方で、クラッチCL2、CL3、及びブレーキB2を解放状態にする。このように変速機構8がクラッチCL1、ブレーキB1、及びOWクラッチF1をそれぞれ係合状態にすることにより、ヒルホールドを成立させることができる。ここに、本実施形態に係るヒルホールドとは、車両1が水平方向に対して傾いた坂路を登る場合、車両1内で作用する機構的又は機械的な力の均衡によって、車両1が坂路上を停止することを意味する。即ち、上述した第2ギア段において、出力軸7の回転方向が車両を後進させる方向である場合、クラッチCL1、ブレーキB1、及びOWクラッチF1が係合状態になり、車両を後進させる方向に力を受ける出力軸7は、(i)ケース17によって固定されたサンギアS2と、(ii)このサンギアS2及びOWクラッチF1によって固定されたキャリアC3とによって固定され、変速機構8の全体がロックされる。従って、車両1が水平方向に対して傾いた坂路を登る際に停止した場合に、第2ギア段としてブレーキB1及びクラッチCL1の両者を係合状態とすることにより、OWクラッチF1を係合状態とさせ、駆動輪11からのトルクの入力を変速機構8で受け止めることができるため、車両1が坂路からずり下がることを防止することができる。このように、車両1が水平方向に対して傾いた坂路を登る際に停止した場合、第2ギア段によってヒルホールドを成立させることにより、車両1が登り坂路からずり下がることを機械的に防ぐことができる。これにより、MG2の出力する回転トルクを、車両を後進させる方向に作用させる必要がなくなる、言い換えると、MG2の出力する回転トルクを、車両を前進させる方向に全て作用させることができる。これにより、車両1が登り坂路を前進する際に必要なMG2へ供給される電流を少なくさせ、ひいては、インバータ61内を流れる電流を少なくさせることができるので、インバータ61に設けられた各アームのスイッチング素子の過熱を効果的に抑制することができる。
また、図4に加えて、上述した図1に示されるように、変速機構8は、クラッチCL1、CL2を係合状態とする。一方で、クラッチCL3、ブレーキB1、B2、及びOWクラッチF1を解放状態にする。これにより、伝達軸6の回転を、サンギアS1、ピニオン16及びキャリアC3を介して所定のギア比で出力軸7に伝達する第3ギア段を成立させる。具体的には、図5中の線L3上の点P3に示されるように、第3ギア段が成立した際には、出力軸7の回転数は、クラッチCL1が係合状態である場合におけるサンギアS1の回転数と同じになると共に、クラッチCL2が係合状態である場合におけるキャリアC3の回転数と同じになる。
また、図4に加えて、上述した図1に示されるように、変速機構8は、クラッチCL2、及びブレーキB1を係合状態とする。ブレーキB1を係合状態とすることによりサンギアS2をケース17に固定する。一方で、クラッチCL1、CL3、ブレーキB2、及びOWクラッチF1を解放状態にする。これにより、伝達軸6の回転を、キャリアC3、及びリングギアR1を介して所定のギア比で出力軸7に伝達する第4ギア段を成立させる。具体的には、図5中の線L4上の点P4に示されるように、第4ギア段が成立した際には、出力軸7の回転数は、ブレーキB1が係合状態であり回転が停止したサンギアS2の回転数、即ちゼロと、クラッチCL2が係合状態である場合におけるリングギアR1の回転数とを結んだ線上にある。
また、図4に加えて、上述した図1に示されるように、変速機構8は、クラッチCL3、及びブレーキB2を係合状態とする。ブレーキB2を係合状態とすることによりリングギアR1をケース17に固定し、キャリアC3のピニオンの自転を固定する。一方で、クラッチCL1、CL3、ブレーキB1、及びOWクラッチF1を解放状態にする。これにより、伝達軸6の回転を、キャリアC3のピニオンの公転を介して所定のギア比で出力軸7に伝達する反転ギア段を成立させる。具体的には、図5中の線Lr上の点Prevに示されるように、反転ギア段が成立した際には、出力軸7の回転数は、クラッチCL3が係合状態である場合におけるサンギアS2の回転数と、ブレーキB2が係合状態であり回転が停止したリングギアR1の回転数、即ちゼロとを結んだ線上にある。
また、図4に加えて、上述した図1に示されるように、変速機構8は、クラッチCL1、CL2、CL3、ブレーキB1、B2、及びOWクラッチF1を解放状態にする。これにより、伝達軸6の回転を、出力軸7に伝達しないニュートラル状態を成立させる。
次に、図6に加えて上述した図1を適宜、参照して、変速機構8による変速制御について説明する。ここに、図6は、第1実施形態に係る駆動装置における駆動トルクと車速との定量的及び定性的な関係を示したグラフ(図6(a))、及び当該駆動装置におけるシフトレバーの概略図(図6(b))である。
次に、図7及び図8を参照して、本実施形態に係る車両の駆動制御装置の動作原理について説明する。ここに、図7は、第1実施形態に係る車両の駆動制御装置における動作の流れを示したフローチャートである。尚、この図7で示された動作は、例えば数マイクロ秒等の所定周期で繰り返し実行される。図8は、第1実施形態に係るハイブリッド車両において、第2ギア段が成立した共線図の一例である。尚、図8中の縦軸が各回転軸の回転数を示し、横軸は、各ギヤのギヤ比を距離的な関係で示している。また、図8中の2つの矢印は、サンギアS1及び出力軸7において発生する力を夫々示している。
ここで、図9を参照して、第1実施形態に係るOWクラッチによるMG2の機械的な固定によるエンジンの始動制御の流れの一例について説明する。ここに、図9は、第1実施形態に係るOWクラッチによるMG2の機械的な固定によるエンジンの始動制御を示したタイミングチャートである。尚、図9中の横軸は時間を示し、図9中の縦軸は各変数の大きさを示す。
第2実施形態に係る車両の駆動制御装置について、図10乃至図12を参照して説明する。尚、第2実施形態に係る構成は、上述した第1実施形態と概ね同様の構成である。また、第2実施形態において、上述した第1実施形態と概ね同様の処理には、同一のステップ番号を付し、それらの説明は適宜、省略する。
ここに、図10は、第2実施形態に係る車両の駆動制御装置における動作の流れを示したフローチャートである。尚、この図10で示された動作は、例えば数マイクロ秒等の所定周期で繰り返し実行される。図11は、第2実施形態に係る車両の駆動制御装置におけるMG2の回転トルクと登坂道路の路面勾配との定量的及び定性的な関係を示したグラフである。
具体的には、図11は、登坂道路の路面勾配に応じて、モータ走行中に必要なMG2の回転トルクを示す。車両が停止し、モータロック状態である場合、MG2の単相通電状態において、連続的に大きな電流が流れるためMG2の出力可能な回転トルクには限界があるため、MG2の出力可能な回転トルクの上限値は所定値Tmaxである。即ち、図11中のヒルホールド領域では、上述した第2ギア段によるヒルホールドを行うことが好ましい。図11中の矢印は、エンジンを始動する際に必要なMG2の回転トルクの増分量ΔTrである。このエンジンを始動する際に必要なMG2の回転トルクの増分量ΔTrは、上述したエンジンの点火を伴わない回転に起因して低下した出力軸7の駆動力を補う回転トルクの増分量である。
ここで、図11及び次の式(1a)に示されるように、Tr_θ1_Sは、Tr_maxより小さい。
従って、制御装置の制御下で、増分量ΔTrだけMG2の回転トルクを増加させることができる。
ここで、図11及び次の式(2a)に示されるように、Tr_θ2_Sは、Tr_maxより大きくなる。
特に、この場合、第2実施形態では、MG2の回転トルクをホイールブレーキにより制動された駆動輪11から付与された力によって補助(又はアシスト)させる。
典型的には、図11及び次の式(3)に示されるように、増分量ΔTrのうち一部ΔTraを、MG2の回転トルクによって発生させることに加えて、増分量ΔTrのうち他の一部ΔTrbを、ホイールブレーキにより制動された駆動輪11から付与された力として発生させる。
言い換えると、エンジンを始動する場合、MG2の回転トルクをホイールブレーキにより制動された駆動輪11から付与された力によって補助(又はアシスト)することが可能である。典型的には、MG2の係合力が発生させる又はMG2の係合力を大きくさせるMG2の回転トルク(図11及び図12中のΔTraを参照)に加えて、ホイールブレーキにより制動された駆動輪11から付与された力(図11及び図12中の実線の矢印のΔTrbを参照)を伝達軸6に付与することができる。
ここで、図12を参照して、第2実施形態に係るMG2の回転トルクを補助するホイールブレーキの制動力によるエンジンの始動制御の流れの一例について説明する。ここに、図12は、第2実施形態に係るMG2の回転トルクを補助するホイールブレーキの制動力によるエンジンの始動制御を示したタイミングチャートである。尚、図12中の横軸は時間を示し、図12中の縦軸は各変数の大きさを示す。
2A…駆動装置
3…内燃機関
4(MG1)…回転電機としての第1モータ・ジェネレータ
5…動力分配機構
6…伝達軸
7…出力軸
8…変速機構
10(MG2)…第2モータ・ジェネレータ
11…左右の駆動輪
11b…左右のホイールブレーキ
12…差動装置
20…アクセルペダル
21…シフトレバー
30…制御装置
31…車速センサ
32…アクセル開度センサ
B1…ブレーキ
B2…ブレーキ
C3…キャリア
CL1…クラッチ
CL2…クラッチ
CL3…クラッチ
F1…OWクラッチ
R1…リングギア
S2…サンギア
S1…サンギア。
Claims (2)
- 第1回転電機と、
相互に差動回転可能な3つの分配要素を持ちこれらのうちのいずれか2つの分配要素の一方に内燃機関が他方に前記第1回転電機が夫々連結された動力分配機構と、
前記動力分配機構の残りの分配要素に連結された前記第2回転電機と、
前記動力分配機構の残りの分配要素に連結された伝達部材と、
車両の駆動輪に動力を出力する出力部材と、
前記伝達部材から前記出力部材までの動力伝達経路に設けられると共に、相互に差動回転可能な複数の要素を有する変速機構と、
前記第1回転電機による前記内燃機関の始動の際に、前記第2回転電機に要求される要求出力トルクが許容上限値を超えるか否かを判定する判定手段と、
前記許容上限値を超えると判定される場合、前記第2回転電機の回転が機械的にロックされるギア段へ変速するように前記変速機構を制御する制御手段と
を備えることを特徴とする車両の駆動制御装置。 - 前記駆動輪の回転を制動する制動手段を更に備え、
前記制御手段は、前記許容上限値を超えると判定される場合、前記駆動輪の回転を制動するように前記制動手段を制御することを特徴とする請求項1に記載の車両の駆動制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010129177A JP2011255692A (ja) | 2010-06-04 | 2010-06-04 | 車両の駆動制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010129177A JP2011255692A (ja) | 2010-06-04 | 2010-06-04 | 車両の駆動制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011255692A true JP2011255692A (ja) | 2011-12-22 |
Family
ID=45472392
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010129177A Pending JP2011255692A (ja) | 2010-06-04 | 2010-06-04 | 車両の駆動制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2011255692A (ja) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008094269A (ja) * | 2006-10-12 | 2008-04-24 | Nissan Motor Co Ltd | ハイブリッド車両のロールバック防止装置 |
JP2009023378A (ja) * | 2007-07-17 | 2009-02-05 | Toyota Motor Corp | 車両の制御装置 |
JP2010006146A (ja) * | 2008-06-25 | 2010-01-14 | Toyota Motor Corp | 車両の駆動装置 |
JP2010063237A (ja) * | 2008-09-02 | 2010-03-18 | Toyota Motor Corp | 車両の制御装置および車両の制御方法 |
-
2010
- 2010-06-04 JP JP2010129177A patent/JP2011255692A/ja active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008094269A (ja) * | 2006-10-12 | 2008-04-24 | Nissan Motor Co Ltd | ハイブリッド車両のロールバック防止装置 |
JP2009023378A (ja) * | 2007-07-17 | 2009-02-05 | Toyota Motor Corp | 車両の制御装置 |
JP2010006146A (ja) * | 2008-06-25 | 2010-01-14 | Toyota Motor Corp | 車両の駆動装置 |
JP2010063237A (ja) * | 2008-09-02 | 2010-03-18 | Toyota Motor Corp | 車両の制御装置および車両の制御方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4554702B2 (ja) | 動力伝達装置の制御装置 | |
JP4215092B2 (ja) | ハイブリッド車両のエンジン起動装置 | |
US7998021B2 (en) | Control apparatus and control method for vehicular drive apparatus | |
JP5092540B2 (ja) | 車両用動力伝達装置の制御装置 | |
US8177681B2 (en) | Control device for vehicular power transmitting apparatus | |
JP5098402B2 (ja) | 車両用駆動装置の制御装置 | |
US20080220933A1 (en) | Vehicular control apparatus and control system | |
US20090157269A1 (en) | System and method for controlling power transmission apparatus for vehicle | |
JP4470938B2 (ja) | 車両用駆動装置の制御装置 | |
US8172018B2 (en) | Control apparatus for vehicular power transmitting system | |
JP4930261B2 (ja) | 車両用動力伝達装置の制御装置 | |
JP4683137B2 (ja) | 動力伝達装置の制御装置 | |
JP2001112115A (ja) | ハイブリッド車両の制御装置 | |
JP2008144858A (ja) | 車両用駆動装置の制御装置 | |
JP2007205436A (ja) | 車両用自動変速機の制御装置 | |
JP2008230522A (ja) | ハイブリッド車両用駆動装置の制御装置 | |
JP2008296610A (ja) | 車両用動力伝達装置の制御装置 | |
JP2008302802A (ja) | 車両用動力伝達装置の制御装置 | |
JP5298539B2 (ja) | 車両用駆動装置の制御装置 | |
JP2009190442A (ja) | 車両の制御装置 | |
JP4967634B2 (ja) | 車両用駆動装置の制御装置 | |
JP5527085B2 (ja) | 車両用駆動装置の制御装置 | |
JP2012046003A (ja) | 車両用動力伝達装置の制御装置 | |
JP5447193B2 (ja) | 車両の駆動装置 | |
JP2011255692A (ja) | 車両の駆動制御装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20120917 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130624 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130702 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130830 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20131224 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20140507 |