JP2012090491A - 電動車両の制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の電動車両の制御装置は、走行駆動源となるモータ(モータジェネレータ)2と駆動輪(タイヤ)7,7の間に介装され、モータ2と駆動輪7,7との間のトルク伝達を断接する摩擦係合要素(第2クラッチ)5における目標指令値(目標伝達トルク容量)を設定する際、補正量演算手段(補正量演算部)401Bにより、目標指令値の補正量を、摩擦係合要素5への入力トルク(推定モータトルク)が増大するほど大きな値に設定する。
【選択図】図10
Description
前記摩擦係合要素は、前記モータと駆動輪の間に介装され、前記モータと前記駆動輪との間のトルク伝達を断接する。
前記入力トルク検出手段は、前記摩擦係合要素への入力トルクを検出する。
前記補正量演算手段は、前記摩擦係合要素における目標指令値を設定する際、前記目標指令値の補正量を、前記入力トルクが増大するほど大きな値に設定する。
すなわち、摩擦係合要素への入力トルクが増大するほど、摩擦係合要素の入力軸周りのフリクショントルクは増加する。そのため、目標指令値の補正量を、摩擦係合要素への入力トルクが増大するほど大きな値に設定することで、入力トルクに応じて増加する上記フリクショントルク分の補正を実施することができ、摩擦係合要素ごとのばらつきを補正することができる。
この結果、モータと駆動輪の間のトルク伝達を断接する摩擦係合要素における目標指令値の補正精度を向上することができる。
図1は、実施例1の制御装置が適用されたハイブリッド車両のパワートレインを示すパワートレイン構成図である。以下、図1に基づきパワートレイン構成を説明する。
このEV-HEV選択マップには、EV領域に存在する運転点(APO,VSP)が横切ると「HEVモード」へと切り替えるEV⇒HEV切替線と、HEV領域に存在する運転点(APO,VSP)が横切ると「EVモード」へと切り替えるHEV⇒EV切替線と、運転点(APO,VSP)が横切ることで「WSCモード」と「HEVモード」を切り替えるHEV⇔WSC切替線と、が設定されている。
前記EV⇒HEV切替線と前記HEV⇒EV切替線は、EV領域とHEV領域を分ける線としてヒステリシス量を持たせて設定されている。前記HEV⇔WSC切替線は、自動変速機3が1速段のときに、エンジン1がアイドル回転数を維持する第1設定車速VSP1に沿って設定されている。但し、「EVモード」の選択中、バッテリSOCが所定値以下になると、強制的に「HEVモード」を目標走行モードとする。
なお、このCL2F/B制御部403では、目標モータトルクと推定モータトルクとの定常偏差が所定値以下のとき、フィードバッグ補正量を算出する。フィードバック補正量は、定常偏差が大きい時には外乱の影響が大きく、定常偏差が小さくなったときのみ正しく求めることができるからである。
この第1補正量は、推定モータトルク、ATF温度、トルク補正量算出マップ及び所定の倍率に基づいて算出されるトルク補正量と、自動変速機3への入力回転数、ATF温度、回転数補正量算出マップ及び所定の倍率に基づいて算出される回転数補正量と、の合計に所定の倍率を積算することで求められる。
まず、「本発明の基本思想」の説明を行い、次に、実施例1の電動車両の制御装置における「目標CL2トルク補正作用」を説明する。
モータジェネレータ2とタイヤ7,7の間に介装され、モータジェネレータ2とタイヤ7,7との間のトルク伝達を断接する第2クラッチ5では、スタティックには、第2クラッチ5への入力トルクの目標値(目標入力トルク)と、第2クラッチ5における伝達トルク容量の目標値(目標CL2トルク)との差がゼロになることが理想である。すなわち、下記式(1)が成立するようにしたい。
Tin *−TCL2 *=0 ・・・(1)
ここで、「Tin *」は目標入力トルクであり、「TCL2 *」は目標CL2トルクである。
rTin−rTCL2−Tf=0 ・・・(2)
ここで、「rTin」は第2クラッチ5への入力トルクの実際値(実入力トルク)であり、「rTCL2」は第2クラッチ5における伝達トルク容量の実際値(実CL2トルク)であり、「Tf」は第2クラッチ5の入力回転軸周りの実際のフリクショントルク(実フリクショントルク)である。なお、この実フリクショントルクTfには、フリクション以外の要素も含まれるが、総和で「Tf」とする。
rTin−(TCL2 *±α)−Tf=0 ・・・(3)
ここで、実入力トルクrTinが検出(推定)可能とすれば、下記式(4)が成立する。
α=Tf−rTin+TCL2 * ・・・(4)
実施例1の制御装置が適用されたハイブリッド車両において、「EVモード」で走行中第2クラッチ5を微小にスリップ締結させるマイクロスリップ制御を実行する場合、第2クラッチ5のスリップ量は非常に少ない。このため、第2クラッチ5におけるトルク容量制御を高精度で行う必要がある。
また、回転数補正量は、第2クラッチ5への入力回転数に相当する変速機入力回転数が増大するほど大きな値に設定される。そのため、上記実フリクショントルクTf分の補正精度の向上を図ることができる。
実施例1の電動車両の制御装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
このため、モータ2と駆動輪7,7の間のトルク伝達を断接する摩擦係合要素5における目標伝達トルク容量の補正精度を向上することができる。
このため、(1)の効果に加え、補正量を求める際に、入力トルク及びフィードバック補正量の影響が考慮され、摩擦係合要素5における目標伝達トルク容量の補正精度を向上することができる。
このため、(1)又は(2)の効果に加え、補正量を求める際に、摩擦係合要素5の入力回転数の影響が考慮され、摩擦係合要素5における目標伝達トルク容量の補正精度を向上することができる。
このため、(1)〜(3)いずれかの効果に加え、補正量を求める際に、摩擦係合要素5を駆動する作動油温の影響が考慮され、摩擦係合要素5における目標伝達トルク容量の補正精度を向上することができる。
このため、(1)〜(4)いずれかの効果に加え、補正量を求める際に、変速機3の走行レンジや変速比の影響が考慮され、摩擦係合要素5における目標伝達トルク容量の補正精度を向上することができる。
このため、(1)〜(5)いずれかの効果に加え、摩擦係合要素5への入力トルクを推定モータトルクで代替することができ、入力トルクの検出精度を高くして目標伝達トルク容量の補正精度の向上を図ることができる。
このため、(1)〜(6)いずれかの効果に加え、目標伝達トルク容量に応じた補正量をすることができ、さらに補正精度の向上を図ることができる。
2 モータジェネレータ(モータ)
3 自動変速機(変速機)
4 第1クラッチ
5 第2クラッチ(摩擦係合要素)
7,7 タイヤ(駆動輪)
12 AT入力回転センサ(入力回転数検出手段)
19 電流センサ(入力トルク検出手段)
20 統合コントローラ
401A 補正前目標CL2トルク演算部
401B 補正量演算部(補正量演算手段)
401C 目標CL2トルク演算部
Claims (7)
- 走行駆動源となるモータと、
前記モータと駆動輪の間に介装され、前記モータと前記駆動輪との間のトルク伝達を断接する摩擦係合要素と、
前記摩擦係合要素への入力トルクを検出する入力トルク検出手段と、
前記摩擦係合要素における目標伝達トルク容量を設定する際、前記目標伝達トルク容量の補正量を、前記入力トルクが増大するほど大きな値に設定する補正量演算手段と、
を備えることを特徴とする電動車両の制御装置。 - 請求項1に記載された電動車両の制御装置において、
前記補正量演算手段は、前記補正量を、前記入力トルクに基づいて設定する第1補正量と、前記モータの回転数制御時における推定モータトルクを用いて求めた前記摩擦係合要素のフィードバッグ補正量に基づいて設定する第2補正量との和によって求めることを特徴とする電動車両の制御装置。 - 請求項1又は請求項2に記載された電動車両の制御装置において、
前記摩擦係合要素の入力回転数を検出する入力回転数検出手段を備え、
前記補正量演算手段は、前記補正量を、前記入力回転数が増大するほど、大きな値に設定することを特徴とする電動車両の制御装置。 - 請求項1から請求項3のいずれか一項に記載された電動車両の制御装置において、
前記摩擦係合要素は、油圧により駆動して前記伝達トルク容量を可変する油圧クラッチであり、
前記補正量演算手段は、前記補正量を、前記摩擦係合要素を駆動する油の温度に応じて設定することを特徴とする電動車両の制御装置。 - 請求項1から請求項4のいずれか一項に記載された電動車両の制御装置において、
前記モータと前記駆動輪の間に配置された変速機を備え、
前記補正量演算手段は、前記変速機の走行レンジ又は変速比のうち少なくとも一方に応じて設定することを特徴とする電動車両の制御装置。 - 請求項1から請求項5のいずれか一項に記載された電動車両の制御装置において、
前記補正量演算手段は、前記モータの動力のみで走行する電気自動車モードで走行中、前記補正量を設定することを特徴とする電動車両の制御装置。 - 請求項1から請求項6のいずれか一項に記載された電動車両の制御装置において、
前記補正量演算手段は、前記目標伝達トルク容量が所定範囲内のときに、前記補正量を設定することを特徴とする電動車両の制御装置。
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