JP2012116319A - Vehicle control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両制御装置に関する。 The present invention relates to a vehicle control device.
従来、力行可能な電動機を備えた車両が公知である。特許文献1には、力行機能と回生機能とを兼備しているモータ・ジェネレータを備え、回生制御を実行する場合に、変速機の変速比を大きくするダウンシフト制御を実行するダウンシフト手段を備えているハイブリッド車の制御装置の技術が開示されている。特許文献1のハイブリッド車両の制御装置によれば、車両の減速時における回生機構の回生効率を向上させることが可能とされている。 Conventionally, a vehicle provided with an electric motor capable of powering is known. Patent Document 1 includes a motor generator that has both a power running function and a regenerative function, and includes a downshift means that executes a downshift control that increases a transmission gear ratio when performing regenerative control. The technology of a control device for a hybrid vehicle is disclosed. According to the control device for a hybrid vehicle disclosed in Patent Document 1, it is possible to improve the regeneration efficiency of the regeneration mechanism when the vehicle is decelerated.
力行可能な電動機を備えた車両において、燃費を向上できることが望まれている。例えば、エンジンと電動機とを備えたハイブリッド車両において、エンジンの出力によらずに電動機の出力によって車両を走行させることができる走行状態を積極的に作り出すことによって、燃費の向上を実現できることが望まれている。 In a vehicle equipped with a motor that can be powered, it is desired that fuel efficiency can be improved. For example, in a hybrid vehicle including an engine and an electric motor, it is desired that fuel efficiency can be improved by actively creating a driving state in which the vehicle can be driven by the output of the electric motor without depending on the output of the engine. ing.
本発明の目的は、力行可能な電動機を備えた車両において、燃費を向上できる車両制御装置を提供することである。 The objective of this invention is providing the vehicle control apparatus which can improve a fuel consumption in the vehicle provided with the electric motor which can carry out a power running.
本発明の車両制御装置は、エンジンと、予め定められた所定領域内の動作点で動作することができる電動機と、前記エンジンおよび前記電動機と車両の駆動輪とを接続する変速機と、を備え、前記変速機を所定の変速比に変速させる所定変速制御を実行可能であり、前記所定の変速比は、前記車両に要求される要求出力に対応する前記電動機の動作点を前記所定領域内の動作点とする変速比、あるいは前記要求出力に対応する前記電動機の動作点を前記所定領域の近傍の動作点とする変速比であることを特徴とする。 A vehicle control device according to the present invention includes an engine, an electric motor that can operate at an operating point within a predetermined area, and a transmission that connects the engine and the electric motor to driving wheels of a vehicle. , A predetermined shift control for shifting the transmission to a predetermined gear ratio can be executed, and the predetermined gear ratio is obtained by setting an operating point of the electric motor corresponding to a required output required for the vehicle within the predetermined region. The speed ratio is an operating point, or the speed ratio is an operating point in the vicinity of the predetermined region, which is the operating point of the motor corresponding to the required output.
上記車両制御装置において、前記エンジンの出力によらずに前記電動機の出力によって前記車両を走行させることができる車速である予め定められた所定車速と、前記車両の現在の車速とに基づいて、前記所定変速制御を行うか否かを決定することが好ましい。 In the vehicle control device, based on a predetermined vehicle speed that is a vehicle speed at which the vehicle can be driven by the output of the electric motor without depending on the output of the engine, and the current vehicle speed of the vehicle, It is preferable to determine whether or not to perform predetermined shift control.
上記車両制御装置において、前記所定変速制御に加えて、前記要求出力に対応する前記電動機の動作点を前記所定領域内の動作点とすること、あるいは前記要求出力に対応する前記電動機の動作点を前記所定領域の近傍の動作点とすることのいずれかを実現するように前記車両の補機の負荷トルクを低減させることが好ましい。 In the vehicle control device, in addition to the predetermined shift control, an operating point of the electric motor corresponding to the required output is set as an operating point in the predetermined area, or an operating point of the electric motor corresponding to the required output is It is preferable to reduce the load torque of the auxiliary equipment of the vehicle so as to realize one of operating points in the vicinity of the predetermined region.
本発明の車両制御装置は、エンジンと、予め定められた所定領域内の動作点で動作することができる電動機と、前記エンジンおよび前記電動機と車両の駆動輪とを接続する変速機に対する所定の変速比への変速操作を前記車両の運転者に促す情報提供手段と、を備え、前記所定の変速比は、前記車両に要求される要求出力に対応する前記電動機の動作点を前記所定領域内の動作点とする変速比、あるいは前記要求出力に対応する前記電動機の動作点を前記所定領域の近傍の動作点とする変速比であることを特徴とする。 The vehicle control device according to the present invention has a predetermined shift with respect to an engine, an electric motor capable of operating at an operating point within a predetermined area, and a transmission that connects the engine and the electric motor to drive wheels of the vehicle. Information providing means for prompting a driver of the vehicle to perform a speed change operation to a ratio, wherein the predetermined speed ratio indicates an operating point of the electric motor corresponding to a required output required for the vehicle within the predetermined area. The speed ratio is an operating point, or the speed ratio is an operating point in the vicinity of the predetermined region, which is the operating point of the motor corresponding to the required output.
上記車両制御装置において、前記エンジンの出力によらずに前記電動機の出力によって前記車両を走行させることができる車速である予め定められた所定車速と、前記車両の現在の車速とに基づいて、前記情報提供手段によって前記所定の変速比への変速操作を前記運転者に促すか否かを決定することが好ましい。 In the vehicle control device, based on a predetermined vehicle speed that is a vehicle speed at which the vehicle can be driven by the output of the electric motor without depending on the output of the engine, and the current vehicle speed of the vehicle, It is preferable to determine whether or not to prompt the driver to perform a shift operation to the predetermined gear ratio by the information providing means.
上記車両制御装置において、前記所定の変速比への変速操作を前記運転者に促すことに加えて、前記要求出力に対応する前記電動機の動作点を前記所定領域内の動作点とすること、あるいは前記要求出力に対応する前記電動機の動作点を前記所定領域の近傍の動作点とすることのいずれかを実現するように前記車両の補機の負荷トルクを低減させることが好ましい。 In the vehicle control device, in addition to prompting the driver to perform a shift operation to the predetermined gear ratio, the operating point of the motor corresponding to the required output is set as an operating point in the predetermined region, or It is preferable to reduce the load torque of the auxiliary machine of the vehicle so as to realize any one of setting the operating point of the electric motor corresponding to the required output as an operating point in the vicinity of the predetermined region.
本発明の車両制御装置は、エンジンと、電動機と、前記エンジンおよび前記電動機と車両の駆動輪とを接続する変速機と、を備え、前記変速機の変速比が所定の変速比であり、かつ前記車両が所定車速で定常走行する場合に、前記エンジンの出力によらずに前記電動機の出力で前記車両を走行させることが可能であり、前記車両の現在の車速と前記所定車速との差分の大きさが所定値未満である場合、前記変速機を前記所定の変速比に変速させることを特徴とする。 The vehicle control device of the present invention includes an engine, an electric motor, and a transmission that connects the engine and the electric motor to a driving wheel of the vehicle, and the transmission gear ratio is a predetermined gear ratio, and When the vehicle travels constantly at a predetermined vehicle speed, it is possible to drive the vehicle with the output of the electric motor regardless of the output of the engine, and the difference between the current vehicle speed of the vehicle and the predetermined vehicle speed When the magnitude is less than a predetermined value, the transmission is shifted to the predetermined gear ratio.
本発明にかかる車両制御装置は、エンジンと、予め定められた所定領域内の動作点で動作することができる電動機と、エンジンおよび電動機と車両の駆動輪とを接続する変速機と、を備え、変速機を所定の変速比に変速させる所定変速制御を実行可能である。所定の変速比は、車両に要求される要求出力に対応する電動機の動作点を所定領域内の動作点とする変速比、あるいは要求出力に対応する電動機の動作点を所定領域の近傍の動作点とする変速比である。本発明にかかる車両制御装置によれば、エンジンの出力によらずに電動機の出力によって車両を走行させる機会を増加させ、燃費の向上を実現できるという効果を奏する。 A vehicle control device according to the present invention includes an engine, an electric motor that can operate at an operating point within a predetermined area, and a transmission that connects the engine, the electric motor, and a drive wheel of the vehicle, A predetermined shift control for shifting the transmission to a predetermined gear ratio can be executed. The predetermined gear ratio is a gear ratio in which the operating point of the motor corresponding to the required output required for the vehicle is an operating point in the predetermined region, or the operating point of the motor corresponding to the required output is an operating point in the vicinity of the predetermined region. Is the transmission ratio. According to the vehicle control device of the present invention, there is an effect that it is possible to increase the opportunity to drive the vehicle by the output of the electric motor without depending on the output of the engine, and to improve the fuel consumption.
以下に、本発明の実施形態にかかる車両制御装置につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記の実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるものあるいは実質的に同一のものが含まれる。 Hereinafter, a vehicle control device according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited by this embodiment. In addition, constituent elements in the following embodiments include those that can be easily assumed by those skilled in the art or those that are substantially the same.
(第1実施形態)
図1から図5を参照して、第1実施形態について説明する。本実施形態は、車両制御装置に関する。図1は、第1実施形態の車両制御装置の動作を示すフローチャート、図2は、第1実施形態にかかるハイブリッド車両の概略構成図である。
(First embodiment)
The first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 5. The present embodiment relates to a vehicle control device. FIG. 1 is a flowchart showing the operation of the vehicle control apparatus of the first embodiment, and FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a hybrid vehicle according to the first embodiment.
本実施形態のハイブリッド車両100のハイブリッドシステムは、極小出力のモータジェネレータを用いた小規模なシステムである。小規模なハイブリッドシステムでは、EV走行を実行可能な運転領域が極めて限定されるため、限定された条件下でいかに確実にEV走行を行うかが重要な課題となる。
The hybrid system of the
本実施形態の車両制御装置1−1は、車両が定常走行状態であり、かつ車速が設計時に想定されたEV車速条件に近い場合、設計時に想定したEV走行可能なレンジに自動で変速を行う。これにより、実際の車速が想定した車速となった場合、すぐにEV走行を開始することができる。よって、本実施形態の車両制御装置1−1によれば、設計時に想定した燃費効果を発揮させることが可能となる。 When the vehicle is in a steady running state and the vehicle speed is close to the EV vehicle speed condition assumed at the time of design, the vehicle control device 1-1 of the present embodiment automatically shifts to a range in which EV driving can be assumed at the time of design. . Thereby, when the actual vehicle speed becomes the assumed vehicle speed, EV traveling can be started immediately. Therefore, according to the vehicle control device 1-1 of the present embodiment, it is possible to exhibit the fuel efficiency effect assumed at the time of design.
図2に示すように、ハイブリッド車両100は、エンジン1、トランスミッション(T/M)2、クラッチ3、モータジェネレータ(M/G)4、バッテリー5およびECU30を備えている。また、本実施形態の車両制御装置1−1は、エンジン1、T/M2、M/G4およびECU30を備える。
As shown in FIG. 2, the
エンジン1は、ハイブリッド車両100の動力源である。エンジン1は、燃料の燃焼エネルギーを回転軸の回転運動に変換して出力する。エンジン1の回転軸であるクランクシャフト1aは、クラッチ3を介してT/M2の入力軸2aと接続されている。
The engine 1 is a power source for the
T/M2は、エンジン1およびM/G4とハイブリッド車両100の駆動輪7とを接続する変速機である。T/M2は、例えば、自動変速機であり、エンジン1やM/G4から入力軸2aに入力される動力を変速して出力軸2bに出力する。本実施形態のT/M2は、有段の自動変速機であり、それぞれ変速比の異なる複数のギア段に変速可能である。T/M2は、例えば、油圧を駆動源とするアクチュエータを有しており、アクチュエータによって任意のギア段に変速することができる。T/M2の出力軸2bは、図示しない差動機構等を介して駆動輪7と接続されている。
T / M2 is a transmission that connects engine 1 and M / G4 to drive
クランクシャフト1aには、空調装置(A/C)のコンプレッサ8が配置されている。コンプレッサ8は、クランクシャフト1aを介して伝達される動力によって駆動されて冷媒を圧縮する圧縮機である。コンプレッサ8は、運転状態を切替え可能である。コンプレッサ8は、例えば、クラッチを介してクランクシャフト1aと接続されており、運転状態あるいは休止状態に切替え可能である。クラッチが係合状態とされると、コンプレッサ8はクランクシャフト1aに対して係合され、クランクシャフト1aから伝達される動力によって駆動される運転状態となる。運転状態では、コンプレッサ8がクランクシャフト1aに対する負荷となり、コンプレッサ8の作動によってクランクシャフト1aには負荷トルクが作用する。
A
クラッチが開放状態とされると、コンプレッサ8はクランクシャフト1aから切り離された休止状態となる。休止状態では、コンプレッサ8とクランクシャフト1aとの動力の伝達が遮断されていることから、コンプレッサ8はクランクシャフト1aに対する負荷としては作用しない。
When the clutch is disengaged, the
M/G(電動機)4は、電力の供給により駆動する電動機としての機能(力行機能)と、機械エネルギーを電気エネルギーに変換する発電機としての機能(回生機能)とを兼ね備えている。M/G4としては、例えば、交流同期型のモータジェネレータを用いることができる。M/G4は、バッテリー5と接続されている。バッテリー5は、電力を蓄えること、および蓄えた電力を放電することが可能な蓄電装置である。バッテリー5は、例えば、鉛蓄電池とすることができる。
The M / G (electric motor) 4 has a function (power running function) as an electric motor driven by supplying electric power and a function (regeneration function) as a generator that converts mechanical energy into electric energy. As M / G4, for example, an AC synchronous motor generator can be used. M /
M/G4は、オルタネータに代えて搭載された小型のモータジェネレータである。M/G4の回転軸4aと、エンジン1のクランクシャフト1aとは、ベルト9を介して動力を伝達することができる。つまり、M/G4は、クランクシャフト1aからベルト9を介して伝達される動力によって発電すること、および電力を消費して出力する動力をベルト9を介してクランクシャフト1aに対して出力することが可能である。M/G4において発電された電力は、バッテリー5に充電可能である。
M / G4 is a small motor generator mounted in place of the alternator. The
M/G4は、エンジン1の動力によって走行するときにエンジン1の動力によって駆動されて発電し、バッテリー5を充電することができる。また、M/G4は、ハイブリッド車両100の減速時に回生発電を行い、バッテリー5を充電することができる。また、M/G4は、ハイブリッド車両100の停止時等にクラッチ3を開放状態としてエンジン1の動力によって駆動されて発電し、バッテリー5を充電することも可能である。
The M /
M/G4は、力行時にはバッテリー5から供給される電力によって駆動されてクランクシャフト1aに対して動力を出力することができる。
The M /
エンジン1には、スタータ6が設けられている。スタータ6は、電力を消費してエンジン1を始動させる始動装置である。スタータ6は、エンジン1のクランクシャフト1aに対して動力を伝達可能なモータ(例えば、DCモータ)を有しており、電力を消費してこのモータを回転させることによりエンジン1を始動させる。スタータ6は、バッテリー5およびM/G4と接続されており、バッテリー5およびM/G4から電力の供給を受けることができる。
The engine 1 is provided with a
クラッチ3は、エンジン1およびM/G4とT/M2との動力の伝達を接続あるいは遮断する。クラッチ3は、例えば、摩擦係合式のクラッチ装置である。クラッチ3は、図示しないアクチュエータを有しており、アクチュエータによって係合状態と開放状態とに切替え可能である。
Clutch 3 connects or disconnects transmission of power from engine 1 and M /
ECU30は、コンピュータを有する電子制御ユニットである。ECU30は、ハイブリッド車両100の走行制御を行う走行制御装置としての機能を有している。ECU30には、エンジン1、T/M2、クラッチ3、M/G4、スタータ6およびコンプレッサ8が接続されている。エンジン1、T/M2、クラッチ3、M/G4、スタータ6およびコンプレッサ8は、それぞれECU30によって制御される。また、ECU30には、車速を検出する車速センサ、アクセル開度を検出するアクセル開度センサ、エンジン回転数を検出するエンジン回転数センサ等が接続されており、それぞれのセンサの検出結果を示す信号がECU30に出力される。
The
ECU30は、エンジン1、M/G4の少なくともいずれか一方が出力する動力によってハイブリッド車両100を走行させることができる。例えば、ECU30は、少なくともエンジン1の動力によってハイブリッド車両100を走行させるエンジン走行を実行することができる。ECU30は、エンジン1やM/G4が出力する動力を駆動輪7に出力する場合、クラッチ3を係合状態とする。
The
エンジン走行において、ECU30は、更に、M/G4が出力する動力を駆動輪7に伝達してハイブリッド車両100を走行させることができる。ECU30は、例えば、ハイブリッド車両100の加速時等にエンジン1のトルクが不足する場合に、M/G4にエンジン1をアシストさせることができる。
In the engine traveling, the
また、M/G4は、エンジン1の動力によらずに単独でハイブリッド車両100を走行させることが可能である。ECU30は、エンジン1の動力によらずにM/G4が出力する動力によってハイブリッド車両100を走行させるEV走行を実行することができる。ECU30は、エンジン走行およびEV走行において、シフトポジションや走行状態に応じてT/M2の変速比を制御することができる。ECU30は、T/M2の変速を行う場合、変速前のギア段から変速後のギア段にギア段を切替える間、クラッチ3を開放状態とし、ギア段の切替えが完了すると、クラッチ3を係合状態とする。
Further, the M /
また、ECU30は、ハイブリッド車両100の減速時に回生制御を行うことができる。回生制御は、例えば、ハイブリッド車両100において制動要求が検出されている場合になされる。ECU30は、回生制御を行う場合、M/G4に回生発電を行わせ、バッテリー5を充電する。
Further, the
ECU30は、車速およびアクセル開度などの条件に基づいて、駆動輪7に伝達するべき要求トルクあるいは要求駆動力を算出し、その算出結果に基づいて、エンジン1、T/M2およびM/G4を制御する。要求トルクや要求駆動力は、ハイブリッド車両100の走行負荷に対応する。ECU30は、例えば、要求トルクと車速とに基づいてハイブリッド車両100に要求される要求出力である要求パワーを算出する。ECU30は、この要求パワーをエンジン1およびM/G4の出力によって実現するようにエンジン1、T/M2およびM/G4を制御する。
The
ECU30は、軽負荷でトルクの小さな領域においてEV走行によってハイブリッド車両100を走行させることができる。図3は、本実施形態の制御を説明する図である。図3において、横軸は時間、縦軸は車速を示す。符号Xは、設計時に予め定められたEV走行を実行可能な所定車速である。本実施形態では、設計時に想定したEV走行を実行可能な所定車速を単に「想定車速X」とも記載する。想定車速Xは、一定の幅を有する車速域であってもよい。
The
本実施形態では、低速定常走行時に想定車速XでEV走行を実行する機会を増やすことを狙いとして変速制御を行う。EV走行では、エンジン1に対する燃料噴射を停止し、M/G4の力によって力行する。このとき、エンジン1はM/G4に連れ回される状態であり、燃料消費量はゼロである。
In the present embodiment, shift control is performed with the aim of increasing the chance of executing EV traveling at the assumed vehicle speed X during low-speed steady traveling. In EV traveling, fuel injection to the engine 1 is stopped and power is run with the force of M / G4. At this time, the engine 1 is rotated by the M /
ハイブリッドシステムにおいて高い燃費効果を望む場合、電力(減速回生によって回収したエネルギ)を用いて、EV走行することが望ましい。ここで、EV走行可能な運転領域は、M/G4の出力特性等によって異なる。 When a high fuel efficiency effect is desired in the hybrid system, it is desirable to use the electric power (energy recovered by deceleration regeneration) for EV traveling. Here, the driving range in which EV traveling is possible varies depending on the output characteristics of the M / G4.
図4は、M/G4が動作可能な所定領域の説明図である。図4において、横軸はM/G4の回転数、縦軸はM/G4の出力トルクを示す。本実施形態では、M/G4の回転数を単に「MG回転数」とも記載し、M/G4の出力トルクを単に「MGトルク」とも記載する。符号Tmaxは、限界出力トルク線を示す。限界出力トルク線Tmaxは、MG回転数と、M/G4が出力可能な最大トルクとの対応関係を示すものである。
FIG. 4 is an explanatory diagram of a predetermined area in which the M /
M/G4は、限界出力トルク線Tmax上や限界出力トルク線Tmaxよりも原点側の領域の動作点で作動可能である。本実施形態において、動作点とは、MG回転数とMGトルクとの組合せで定まる点を示す。本実施形態では、限界出力トルク線Tmax上および限界出力トルク線Tmaxよりも原点側の領域を合わせて「所定領域R1」と記載する。所定領域R1は、M/G4が力行可能な動作点の領域である。一方、M/G4は、限界出力トルク線Tmaxよりも原点側と反対側の領域の動作点では動作することができない。ECU30は、所定領域R1外の動作点でM/G4が動作することを禁止する。
M / G4 is operable at the operating point on the limit output torque line Tmax or in the region on the origin side of the limit output torque line Tmax. In the present embodiment, the operating point indicates a point determined by a combination of the MG rotation speed and the MG torque. In the present embodiment, the region on the limit output torque line Tmax and the origin side with respect to the limit output torque line Tmax are collectively referred to as “predetermined region R1”. The predetermined area R1 is an operating point area where the M /
従って、ハイブリッド車両100に対する要求パワーに対応する動作点が、所定領域R1にあれば、MGトルクのみでハイブリッド車両100を走行させるEV走行が可能である。一方、要求パワーに対応する動作点が、所定領域R1にない場合、エンジン1にトルクを出力させることなくM/G4が単独で要求パワーを実現することはできないことになる。本実施形態のハイブリッド車両100は、T/M2の変速段(変速比)が所定の変速段(所定の変速比)であり、かつハイブリッド車両100が想定車速Xで定常走行する場合に、要求パワーに対応する動作点が所定領域R1内の動作点となり、EV走行が可能である。
Therefore, if the operating point corresponding to the required power for the
本実施形態のM/G4は、小出力(例えば、3〜5kW程度)のモータジェネレータである。こうした小出力のモータジェネレータを用いたハイブリッドシステムでは、EV走行可能な運転領域(回転数・トルク条件)が大きく限定される。例えば、EV走行可能な運転領域は、低車速(10〜20[km/h]程度)の定常走行時に限定される。つまり、MG回転数が比較的低く、かつ軽負荷で要求トルクが小さい走行状態に限り、EV走行が可能である。従って、EV走行可能な場面は、時間的に非常に短く、かつ停車に至る直前など場所も限られている。その限定された条件下で、いかに確実にEV走行を行うか、いかにしてEV走行可能な条件を整えるか、が燃費向上のための重要な課題である。
The M /
本実施形態の車両制御装置1−1は、ハイブリッド車両100の現在の車速情報をもとに、定常走行状態であるか、設計時に想定されたEV車速条件に近いか、を判定する。そして、定常走行状態であり、かつEV車速条件に近い場合、T/M2において設計時に想定したレンジに自動的に移動させる。
Based on the current vehicle speed information of the
M/G4は、T/M2を介して駆動輪7に接続されていることから、MG回転数は、車速とT/M2の変速比とに基づいて決まる。つまり、同じ要求パワーに対して、T/M2の変速比が異なれば、要求パワーに対応する動作点は異なるものとなる。従って、図5を参照して説明するように、要求パワーに対応する動作点を所定領域R1内の動作点とするようにT/M2の変速制御を行えば、EV走行可能な機会を増やして燃費の向上を図ることができる。
Since M / G4 is connected to the
図5は、本実施形態の変速制御の説明図である。図5において、横軸は、T/M2の各ギア段に対応するMG回転数を示し、縦軸はMGトルクを示す。符号P1およびP2は、それぞれ同じ要求パワーに対応する異なるギア段での動作点を示す。P1は、T/M2の1速ギア段における要求パワーに対応する動作点であり、P2は、T/M2の2速ギア段における要求パワーに対応する動作点である。 FIG. 5 is an explanatory diagram of the shift control of the present embodiment. In FIG. 5, the horizontal axis indicates the MG rotation speed corresponding to each gear stage of T / M2, and the vertical axis indicates the MG torque. Reference numerals P1 and P2 indicate operating points at different gear stages corresponding to the same required power. P1 is an operating point corresponding to the required power in the first gear of T / M2, and P2 is an operating point corresponding to the required power in the second gear of T / M2.
2速ギア段では、MG回転数は2500[rpm]であり、EV走行を実行しようとする場合、すなわちM/G4の出力のみで要求パワーを実現しようとする場合に要求されるMGトルクは8[Nm]である。要求されるMGトルクは限界出力トルク線Tmaxよりも高トルクであり、動作点P2は所定領域R1外の点である。このため、2速ギア段ではEV走行を実行することができない。 In the 2nd gear stage, the MG rotation speed is 2500 [rpm], and the MG torque required when executing EV traveling, that is, when realizing the required power only by the output of M / G4 is 8 [Nm]. The required MG torque is higher than the limit output torque line Tmax, and the operating point P2 is a point outside the predetermined region R1. For this reason, EV traveling cannot be executed at the second gear.
1速ギア段では、MG回転数は5000[rpm]であり、EV走行を実行しようとする場合に要求されるMGトルクは4[Nm]である。要求されるMGトルクは限界出力トルク線Tmaxに対応するトルクであり、動作点P1は所定領域R1内の点である。従って、1速ギア段ではEV走行を実行可能である。例えば、現在のギア段が2速ギア段である場合、現在のギア段のままではEV走行は不可能であるが、1速ギア段にダウンシフトすればEV走行が可能となる。 In the first gear, the MG rotation speed is 5000 [rpm], and the MG torque required when executing EV traveling is 4 [Nm]. The required MG torque is a torque corresponding to the limit output torque line Tmax, and the operating point P1 is a point in the predetermined region R1. Therefore, EV traveling can be executed at the first gear. For example, if the current gear stage is the second gear stage, EV traveling is not possible with the current gear stage, but EV traveling is possible if the current gear stage is downshifted to the first gear stage.
このようにT/M2によって変速することでEV走行が可能となる場合、ECU30は、EV走行可能となるギア段に変速し、EV走行を実行する。つまり、T/M2において選択可能ないずれかの変速比が、要求パワーに対応する動作点を所定領域R1内の動作点とすることができる場合、ECU30はその変速比を目標変速比として変速制御を行う。これにより、EV走行を実行する期間の増加による燃費の向上を実現することができる。
Thus, when EV traveling is enabled by shifting by T / M2, the
また、T/M2において選択可能な変速比では要求パワーに対応する動作点を所定領域R1内の動作点にできない場合であっても、要求パワーに対応する動作点を所定領域R1の近傍の動作点とすることができれば、その後の走行状態の変化によりEV走行可能となることが期待できる。例えば、変速後の変速比における要求パワーに対応する動作点が、変速前の変速比における要求パワーに対応する動作点よりも所定領域R1に近づくようにすれば、EV走行を実行できる可能性を高めることができる。変速制御によって要求パワーに対応する動作点を所定領域R1に近い動作点に移行させておけば、車速の変化や要求パワーの変化によって動作点が所定領域R1の点に移行することが期待できる。 Further, even if the operating point corresponding to the required power cannot be set to the operating point in the predetermined region R1 with the gear ratio selectable in T / M2, the operating point corresponding to the required power is set to the operation in the vicinity of the predetermined region R1. If it can be set as a point, it can be expected that EV traveling can be performed by a change in the traveling state thereafter. For example, if the operating point corresponding to the required power in the speed ratio after the shift is closer to the predetermined region R1 than the operating point corresponding to the required power in the speed ratio before the speed change, there is a possibility that EV traveling can be executed. Can be increased. If the operating point corresponding to the required power is shifted to an operating point close to the predetermined region R1 by the shift control, it can be expected that the operating point shifts to a point in the predetermined region R1 due to a change in vehicle speed or a required power.
例えば、現在の車速が(想定車速X+α)であるとして、この車速(X+α)では、2速ギア段から1速ギア段にダウンシフトしたとしても変速後の要求パワーに対応する動作点P11が所定領域R1内の点とはならない場合がある。しかしながら、その動作点P11は所定領域R1の近傍の動作点であり、車速が想定車速Xに変化して要求パワーに対応する動作点がP1に移行すれば、EV走行が可能となる。このような場合、車速(X+α)の時点で前もって1速ギア段にダウンシフトをすることによって、想定車速Xとなった場合、すぐにM/G4の運転範囲に入り、EV走行が可能となる。よって、設計時に想定した燃費効果を発揮することが可能となり、燃費の向上を実現することができる。なお、所定領域R1の近傍の動作点は、所定領域R1よりも高回転側の動作点、あるいは所定領域R1よりも高トルク側の動作点の少なくともいずれか一方とすることができる。 For example, assuming that the current vehicle speed is (assumed vehicle speed X + α), even if the vehicle speed (X + α) is downshifted from the second gear to the first gear, the operating point P11 corresponding to the required power after the shift is predetermined. It may not be a point in the region R1. However, the operating point P11 is an operating point in the vicinity of the predetermined region R1, and EV driving becomes possible when the vehicle speed changes to the assumed vehicle speed X and the operating point corresponding to the required power shifts to P1. In such a case, by downshifting to the first gear stage at the time of the vehicle speed (X + α) in advance, when the assumed vehicle speed X is reached, the vehicle immediately enters the M / G4 driving range and EV traveling becomes possible. . Therefore, the fuel efficiency effect assumed at the time of design can be exhibited, and the improvement of fuel efficiency can be realized. The operating point in the vicinity of the predetermined region R1 can be at least one of an operating point on the higher rotation side than the predetermined region R1 and an operating point on the higher torque side than the predetermined region R1.
このようにT/M2によって変速することで要求パワーに対応する動作点を所定領域R1の近傍の動作点とすることができる場合、ECU30は、要求パワーに対応する動作点を所定領域R1の近傍の動作点とするギア段に変速し、変速後にEV走行可能となればEV走行を実行する。つまり、T/M2において選択可能ないずれかの変速比が、要求パワーに対応する動作点を所定領域R1の近傍の動作点とすることができる場合、ECU30はその変速比を目標変速比として変速制御を行う。
When the operating point corresponding to the required power can be set as the operating point in the vicinity of the predetermined region R1 by shifting by T / M2 in this way, the
このように、ECU30は、T/M2を所定の変速比に変速させる所定変速制御を実行可能である。この所定の変速比は、要求パワーに対応するM/G4の動作点を所定領域R1内の動作点とする変速比、あるいは要求パワーに対応するM/G4の動作点を所定領域R1の近傍の動作点とする変速比である。所定の変速比が同一(例えば、1速ギア段の変速比)であっても、ハイブリッド車両100の走行状態に応じて「要求パワーに対応するM/G4の動作点を所定領域R1内の動作点とする変速比」となる場合もあり、「要求パワーに対応するM/G4の動作点を所定領域R1の近傍の動作点とする変速比」となる場合もある。
In this manner, the
本実施形態では、ECU30は、現在の車速と想定車速Xとの乖離が小さい場合、設計時の想定レンジ(所定の変速比)に自動で変速を行う。例えば、1速ギア段に変速することでEV走行を即座に開始可能となる場合や、1速ギア段への変速後の車速等の変化によりEV走行を開始可能となることが期待できる場合、1速ギア段に自動でダウンシフトを行う。図1を参照して、本実施形態の車両制御装置1−1の動作について説明する。図1に示す制御フローは、ハイブリッド車両100の走行中に所定の間隔で繰り返し実行される。
In the present embodiment, when the difference between the current vehicle speed and the assumed vehicle speed X is small, the
ステップS1では、ECU30により、定常走行を継続した時間が所定時間A[s]よりも大であるか否かが判定される。ステップS1では、車速や要求パワー、要求トルクの変化が少ない定常走行状態であるか否かが判定される。ECU30は、ハイブリッド車両100の現在の走行速度情報、および過去数秒の時系列の車速データに基づいてステップS1の判定を行う。ECU30は、所定のサンプリング間隔で車速データを取得しており、過去数秒のデータを時系列データとして記憶している。ECU30は、この時系列データと、現在の車速データとに基づいて、現在までの所定時間A[s]の間に大きな車速の変化がない場合にステップS1で肯定判定を行うことができる。
In step S1, the
ステップS1の判定の結果、定常走行を継続した時間が所定時間A[s]よりも大であると判定された場合(ステップS1−Y)にはステップS2に進み、そうでない場合(ステップS1−N)にはステップS4に進む。 As a result of the determination in step S1, when it is determined that the time during which the steady running is continued is longer than the predetermined time A [s] (step S1-Y), the process proceeds to step S2, and otherwise (step S1- In N), the process proceeds to step S4.
ステップS2では、ECU30により、現在車速と想定車速Xとの車速差の大きさ(絶対値)が10[km/h]未満であるか否かが判定される。ECU30は、想定車速Xに対して現在車速が±10[km/h]未満である場合、EV走行の実行を狙いとした所定変速制御を実行する。なお、想定車速Xが車速域として定められている場合、車速差は、想定車速Xの下限に対する現在車速の乖離量、あるいは想定車速Xの上限に対する現在車速の乖離量を示す。例えば、現在車速が想定車速Xの車速域の上限よりも高速である場合、現在車速と当該車速域の上限との差分が車速差となる。一方、現在車速が想定車速Xの車速域の下限よりも低速である場合、現在車速と当該車速域の下限との差分が車速差となる。
In step S2, the
なお、車速差の閾値(所定値)は、10[km/h]には限定されない。車速域の閾値は、適合実験等に基づいて適宜定めることができる。ステップS2の判定の結果、現在車速と想定車速Xとの車速差の大きさが10[km/h]未満であると判定された場合(ステップS2−Y)にはステップS3に進み、そうでない場合(ステップS2−N)にはステップS4に進む。 In addition, the threshold value (predetermined value) of the vehicle speed difference is not limited to 10 [km / h]. The threshold value of the vehicle speed range can be determined as appropriate based on a matching experiment or the like. As a result of the determination in step S2, if it is determined that the difference in vehicle speed between the current vehicle speed and the assumed vehicle speed X is less than 10 [km / h] (step S2-Y), the process proceeds to step S3; In the case (step S2-N), the process proceeds to step S4.
ステップS3では、ECU30により、設計想定レンジへの変速が自動的に行われる。ECU30は、T/M2の変速比を「要求パワーに対応する動作点を所定領域R1内の点とするギア段(変速比)」や「要求パワーに対応する動作点を所定領域R1の近傍の点とするギア段(変速比)」に変更する。ECU30は、例えば、想定車速XとEV走行可能なギア段(設計想定レンジ)との組合せを予め記憶しており、この組合せに基づいて変速制御を行う。ステップS3で変速が実行されると、本制御フローは終了する。
In step S3, the
ステップS4では、ECU30により、制御なしと決定される。定常走行状態でない場合や、想定車速Xとの車速差が大きい場合、EV走行可能な状態とはなりにくい。ECU30は、EV走行可能とするための所定変速制御を行うことなく、本制御フローを終了する。
In step S4, the
本実施形態の車両制御装置1−1は、EV走行可能とできる変速比が存在する場合、その変速比に自動で変速する。また、車両制御装置1−1は、EV走行可能とできる変速比が存在しない場合、要求パワーに対応する動作点を所定領域R1の近傍の動作点とする変速比に自動で変速する。これにより、本実施形態の車両制御装置1−1によれば、設計時に想定したEV走行の機会を最大限取りこぼさないようにし、実環境下における燃費効果を最大限向上させることができる。 When there is a gear ratio that enables EV traveling, the vehicle control device 1-1 of the present embodiment automatically shifts to that gear ratio. Further, when there is no gear ratio at which EV traveling is possible, the vehicle control device 1-1 automatically shifts to a gear ratio having an operating point corresponding to the required power as an operating point near the predetermined region R1. Thereby, according to the vehicle control apparatus 1-1 of this embodiment, the opportunity of EV driving | running assumed at the time of design can be prevented, and the fuel consumption effect in a real environment can be improved to the maximum.
なお、本実施形態の車両制御装置1−1は、要求パワーに対応する動作点を所定領域R1内の動作点とする変速制御、および要求パワーに対応する動作点を所定領域R1の近傍の動作点とする変速制御の両方を実行したが、これらのいずれか一方の変速制御のみ行うようにしてもよい。例えば、所定変速制御の目標変速比である所定の変速比は、要求パワーに対応する動作点を所定領域R1内の点とする変速比に限定されてもよい。これは、例えば、現在車速が想定車速Xと等しい場合に限り所定変速制御を実行することに相当する。 Note that the vehicle control device 1-1 of the present embodiment has a shift control in which the operating point corresponding to the required power is an operating point in the predetermined region R1, and the operation near the predetermined region R1 is the operating point corresponding to the required power Although both shift control points are executed, only one of these shift controls may be performed. For example, the predetermined speed ratio that is the target speed ratio of the predetermined speed control may be limited to a speed ratio that uses an operating point corresponding to the required power as a point in the predetermined region R1. This corresponds to, for example, executing the predetermined shift control only when the current vehicle speed is equal to the assumed vehicle speed X.
また、所定の変速比は、要求パワーに対応する動作点を所定領域R1の近傍の点とする変速比に限定されてもよい。これは、例えば、現在車速と想定車速Xとの車速差の大きさが0よりも大きくかつ車速差の閾値未満である場合に所定変速制御を実行することに相当する。 Further, the predetermined gear ratio may be limited to a gear ratio having an operating point corresponding to the required power as a point in the vicinity of the predetermined region R1. This corresponds to, for example, executing the predetermined shift control when the magnitude of the vehicle speed difference between the current vehicle speed and the assumed vehicle speed X is greater than 0 and less than the vehicle speed difference threshold.
なお、上記ステップS2では、現在車速と想定車速Xとの車速差の大きさに基づいて設計想定レンジへの変速を行うか否かが決定されたが、更に、過去の車速の推移に基づいて設計想定レンジへの変速を行うか否かが決定されてもよい。例えば、現在までの車速の推移が、想定車速Xに近づくように変化している場合は設計想定レンジへの変速を行い、現在までの車速の推移が、想定車速Xから離れるように変化している場合は設計想定レンジへの変速を行わないようにしてもよい。 In step S2, whether or not to shift to the design assumed range is determined based on the difference in vehicle speed between the current vehicle speed and the assumed vehicle speed X. Further, based on the transition of the past vehicle speed. It may be determined whether or not to shift to the design assumed range. For example, if the transition of the vehicle speed up to the present changes so as to approach the assumed vehicle speed X, the shift to the design assumption range is performed, and the transition of the vehicle speed up to the present changes so as to move away from the assumed vehicle speed X. If so, the shift to the design assumed range may not be performed.
ステップS2における車速差の閾値は、可変とされてもよい。一例として、車速差の閾値は、バッテリー5の充電量に応じて変化するものであってもよい。例えば、バッテリー5の充電量が多い場合、充電量が少ない場合よりも閾値が大きな値とされてもよい。また、車速差の閾値は、学習制御に基づいて定められてもよい。例えば、運転者の走行パターンを学習して最適な燃費を実現するように車速差の閾値を定めるようにしてもよい。
The threshold value of the vehicle speed difference in step S2 may be variable. As an example, the threshold value of the vehicle speed difference may change according to the amount of charge of the
本実施形態のM/G4は、極めて小出力のものであったが、M/G4は、このような小出力のものには限定されない。つまり、本実施形態の車両制御装置1−1は、M/G4の出力の大きさを問わずに適用可能である。また、M/G4とエンジン1やT/M2との接続の形態は図示したものには限定されない。例えば、本実施形態ではEV走行においてエンジン1がM/G4によって連れ回されるが、これに代えて、EV走行においてエンジン1がM/G4から切り離されるようにしてもよい。一例として、エンジン1とT/M2との間にM/G4が配置され、かつエンジン1とM/G4との間にクラッチを配置して、EV走行ではこのクラッチを開放することでエンジン1がM/G4および駆動輪7から切り離されるようにすることができる。
Although the M / G4 of this embodiment has a very small output, the M / G4 is not limited to such a small output. That is, the vehicle control device 1-1 of the present embodiment is applicable regardless of the magnitude of the output of M / G4. Further, the form of connection between the M /
なお、本実施形態では、T/M2が有段の自動変速機であったが、これに限定されるものではなく、T/M2は、エンジン1やM/G4から入力される回転を変速して駆動輪7に対して出力できるものであればよい。例えば、T/M2は、無段変速機等であってもよい。
In this embodiment, T / M2 is a stepped automatic transmission. However, the present invention is not limited to this, and T / M2 changes the rotation input from engine 1 or M / G4. As long as it can output to the
(第1実施形態の変形例)
本変形例において、上記第1実施形態と異なる点は、T/M2が手動変速機(M/T)である点である。本変形例では、EV走行可能なギア段が現在のギア段と異なる場合、EV走行可能なギア段への変速を運転者に促す。図6は、本変形例にかかるハイブリッド車両の概略構成図、図7は、シフトインジケータの一例を示す図である。
(Modification of the first embodiment)
In this modification, the point different from the first embodiment is that T / M2 is a manual transmission (M / T). In this modification, when the gear stage capable of EV traveling is different from the current gear stage, the driver is prompted to shift to the gear stage capable of EV traveling. FIG. 6 is a schematic configuration diagram of a hybrid vehicle according to the present modification, and FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a shift indicator.
図6に示すハイブリッド車両110において、T/M2は、手動変速機である。T/M2は、運転者によって図示しないシフトレバーが操作されることによってギア段の切替えが手動でなされる。また、クラッチ3は、運転者のクラッチ操作によって開放状態と係合状態との切替えがなされる。なお、クラッチ3は、手動操作が可能であることに加えて、上記第1実施形態と同様にアクチュエータを備え、ECU30によって制御可能なものであってもよい。
In the
ハイブリッド車両110は、シフトインジケータ40を備える。シフトインジケータ40は、現在のシフト位置および推奨するシフト操作を表示するインジケータである。シフトインジケータ40は、既存のインジケータを用いてその機能を流用するようにしてもよい。シフトインジケータ40は、T/M2に対する所定の変速比への変速操作を運転者に促す情報提供手段としての機能を有する。本変形例の車両制御装置1−2は、上記第1実施形態の構成要素に加えて、シフトインジケータ40を備える。シフトインジケータ40は、ECU30と接続されており、ECU30によって制御される。ECU30は、図示しないシフトポジションセンサの信号に基づいて、現在のシフト位置を取得することができる。
The
図7に示すように、シフトインジケータ40は、シフト位置表示部41、アップシフトガイドランプ42およびダウンシフトガイドランプ43を有する。シフト位置表示部41には、現在のシフト位置が表示される。アップシフトガイドランプ42は、現在のシフト位置からのアップシフトが推奨されることを点灯(点滅でもよい)することによって示すものである。ECU30は、現在のシフト位置からアップシフトすることによって即座にEV走行が可能となる場合や、現在のシフト位置からアップシフトすることによって、要求パワーに対応する動作点が所定領域R1の近傍の動作点となる場合、アップシフトガイドランプ42を点灯させる。この場合、アップシフト先のギア段の変速比は、要求パワーに対応する動作点を所定領域R1内の動作点とする変速比、あるいは要求パワーに対応する動作点を所定領域R1の近傍の動作点とする変速比である。
As shown in FIG. 7, the
ダウンシフトガイドランプ43は、現在のシフト位置からのダウンシフトが推奨されることを点灯(点滅でもよい)することによって示すものである。ECU30は、現在のシフト位置からダウンシフトすることによって即座にEV走行が可能となる場合や、現在のシフト位置からダウンシフトすることによって、要求パワーに対応する動作点が所定領域R1の近傍の動作点となる場合、ダウンシフトガイドランプ43を点灯させる。この場合、ダウンシフト先のギア段の変速比は、要求パワーに対応する動作点を所定領域R1内の動作点とする変速比、あるいは要求パワーに対応する動作点を所定領域R1の近傍の動作点とする変速比である。
The
本変形例の車両制御装置1−2の動作について説明する。ECU30は、上記第1実施形態(図1参照)と同様に、定常走行状態であり(S1−Y)、かつ現在車速と想定車速Xとの車速差の大きさが10[km/h]未満である(S2−Y)場合、シフトインジケータ40によって運転者に変速を要求する。つまり、ECU30は、現在車速と想定車速Xとに基づいてシフトインジケータ40によって変速操作を促すか否かを決定する。
Operation | movement of the vehicle control apparatus 1-2 of this modification is demonstrated. As in the first embodiment (see FIG. 1), the
ECU30は、アップシフトガイドランプ42を点灯させることで運転者に対してアップシフトを要求し、ダウンシフトガイドランプ43を点灯させることで運転者に対してダウンシフトを要求することができる。ECU30によるシフト要求に応じて運転者によってアップシフトやダウンシフトがなされることで、EV走行が可能な変速比やEV走行可能となることが期待できる変速比でハイブリッド車両110を走行させることができる。
The
なお、アップシフトやダウンシフトを運転者に促す手段は、シフトインジケータ40には限定されない。例えば、音声によって運転者に対してシフト操作を促すようにしてもよい。すなわち、視覚や聴覚等によって認識可能な方法によって、運転者に対してシフト操作を促すことができるものであればよい。
The means for prompting the driver to upshift or downshift is not limited to the
(第2実施形態)
図8および図9を参照して、第2実施形態について説明する。第2実施形態については、上記実施形態で説明したものと同様の機能を有する構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。図8は、本実施形態の車両制御装置1−2の動作を示すフローチャートである。
(Second Embodiment)
The second embodiment will be described with reference to FIGS. 8 and 9. In the second embodiment, the same reference numerals are given to components having the same functions as those described in the above embodiment, and duplicate descriptions are omitted. FIG. 8 is a flowchart showing the operation of the vehicle control device 1-2 of the present embodiment.
本実施形態において、上記第1実施形態と異なる点は、補機の負荷を調節することにより、EV走行を可能とする点である。具体的には、空調装置のコンプレッサ8をOFFすることにより要求パワーを低減させてEV走行を可能とする。
The present embodiment is different from the first embodiment in that EV travel is enabled by adjusting the load of the auxiliary machine. Specifically, the required power is reduced by turning off the
図9は、本実施形態の補機制御の説明図である。図9において、横軸はMG回転数、縦軸はMGトルクを示す。エンジン1およびM/G4を含むパワートレーンに対する要求パワーは、補機の負荷トルクも考慮して定められるものであるため、補機の負荷トルクを低減することによって要求パワーを低減させることが可能である。
FIG. 9 is an explanatory diagram of auxiliary machine control of the present embodiment. In FIG. 9, the horizontal axis indicates the MG rotation speed, and the vertical axis indicates the MG torque. Since the required power for the power train including the engine 1 and the M /
図9において、符号P3は、コンプレッサ8がONであるときの要求パワーに対応する動作点であり、P4は、コンプレッサ8をOFFとしたときの要求パワーに対応する動作点である。コンプレッサ8がONであるときの要求パワーに対応する動作点P3は、所定領域R1外の点であり、そのままではEV走行を実行できない。一方、コンプレッサ8をOFFとすると、クランクシャフト1aに作用するコンプレッサ8による負荷トルク分だけ要求トルクが低減する。これにより、EV走行に必要なトルク(負荷に打勝つために必要なMG出力トルク)が減少する。コンプレッサ8をOFFとした場合、例えば、要求パワーに対応する動作点P4は限界出力トルク線Tmax上の点となり、M/G4は、EV走行に必要なトルクを出力可能となる。よって、EV走行を想定した車速となった場合、すぐにM/G4の運転範囲に入り、EV走行が可能となる。
In FIG. 9, reference symbol P3 is an operating point corresponding to the required power when the
ECU30は、空調負荷分のトルクを低減することで要求パワーに対応する動作点を所定領域R1内の点とできる場合、コンプレッサ8を停止する。ECU30は、コンプレッサ8とクランクシャフト1aとを接続するクラッチを開放することで、クランクシャフト1aとコンプレッサ8との動力の伝達を遮断する。これにより、要求パワーに対応する動作点はP4で示す点に移行し、EV走行が可能となる。
The
また、コンプレッサ8をOFFとすることでは要求パワーに対応する動作点を所定領域R1内の動作点にできない場合であっても、要求パワーに対応する動作点を所定領域R1の近傍の動作点とすることができれば、その後の走行状態の変化によりEV走行可能となることが期待できる。
Even if the operating point corresponding to the required power cannot be made the operating point in the predetermined region R1 by turning off the
例えば、現在の車速が(想定車速X+α)であるとして、この車速(X+α)では、コンプレッサ8をOFFしたとしても要求パワーに対応する動作点が所定領域R1内の点とはならない場合がある。しかしながら、コンプレッサ8をOFFしたときの動作点P41は所定領域R1の近傍の動作点であり、車速が想定車速Xに変化して要求パワーに対応する動作点がP4に移行すれば、EV走行が可能となる。このような場合、車速(X+α)の時点で前もってコンプレッサ8をOFFすることによって、想定車速Xとなった場合、すぐにM/G4の運転範囲に入り、EV走行が可能となる。よって、設計時に想定した燃費効果を発揮することが可能となり、燃費の向上を実現することができる。
For example, assuming that the current vehicle speed is (assumed vehicle speed X + α), the operating point corresponding to the required power may not be a point in the predetermined region R1 even when the
図8を参照して、本実施形態の動作について説明する。図8に示す制御フローは、ハイブリッド車両100の走行中に所定の間隔で繰り返し実行される。
The operation of this embodiment will be described with reference to FIG. The control flow shown in FIG. 8 is repeatedly executed at predetermined intervals while the
ステップS11では、ECU30により、定常走行を継続した時間が所定時間A[s]よりも大であるか否かが判定される。その判定の結果、肯定判定がなされた場合(ステップS11−Y)にはステップS12に進み、そうでない場合(ステップS11−N)にはステップS14に進む。
In step S11, the
ステップS12では、ECU30により、現在車速と想定車速Xとの車速差の大きさが10[km/h]未満であるか否かが判定される。その判定の結果、肯定判定がなされた場合(ステップS12−Y)にはステップS13に進み、そうでない場合(ステップS12−N)にはステップS14に進む。
In step S12, the
ステップS13では、ECU30により、自動的にコンプレッサ8の駆動がOFFされる。なお、空調装置がマニュアル式である場合、ECU30により自動でコンプレッサ8をOFFすることに代えて、インジケータ等によって運転者に対して空調をOFFするように促すようにしてもよい。ステップS13が実行されると、本制御フローは終了する。
In step S13, the
ステップS14では、ECU30により、制御なしと決定される。ECU30は、EV走行可能とするためのコンプレッサ8に対する制御を行うことなく、本制御フローを終了する。
In step S14, the
本実施形態によれば、コンプレッサ8の負荷トルクを調節することにより、EV走行が可能とされる。よって、設計時に想定したEV走行の機会を可能な限り取りこぼさないようにし、燃費効果を最大限向上させることができる。
According to this embodiment, EV traveling is enabled by adjusting the load torque of the
なお、コンプレッサ8の負荷トルクを低減する場合に、コンプレッサ8の駆動をOFFすることに代えて、コンプレッサ8の負荷を低減するようにしてもよい。例えば、コンプレッサ8として可変容量のコンプレッサを用いた場合、容量を調節することによってコンプレッサ8の負荷を低減することが可能である。
Note that when the load torque of the
要求トルクを低減する制御は、コンプレッサ8の負荷トルクを調節することには限定されない。コンプレッサ8以外の補機のトルクを調節することにより、要求トルクをEV走行可能なトルクまで低減させるようにしてもよい。
The control for reducing the required torque is not limited to adjusting the load torque of the
また、補機の負荷トルクを調節する制御は、上記第1実施形態の変速制御と組み合わせて実行されてもよい。例えば、所定変速制御のみでは要求パワーに対応する動作点を所定領域R1内の動作点とすることができない場合に、要求パワーに対応する動作点を所定領域R1内の動作点や所定領域R1の近傍の動作点に移行させるように補機の負荷トルクを低減するようにしてもよい。 The control for adjusting the load torque of the auxiliary machine may be executed in combination with the shift control of the first embodiment. For example, when the operating point corresponding to the required power cannot be set as the operating point in the predetermined region R1 only by the predetermined shift control, the operating point corresponding to the required power is set as the operating point in the predetermined region R1 or the predetermined region R1. You may make it reduce the load torque of an auxiliary machine so that it may transfer to the nearby operating point.
また、補機の負荷トルクを調節する制御は、上記第1実施形態の変形例と組み合わせて実行されてもよい。例えば、シフトインジケータ40によって所定の変速比への変速操作を運転者に促すことに加えて、要求パワーに対応する動作点を所定領域R1内の動作点や所定領域R1の近傍の動作点に移行させるように補機の負荷トルクを低減するようにしてもよい。
The control for adjusting the load torque of the auxiliary machine may be executed in combination with the modification of the first embodiment. For example, in addition to prompting the driver to perform a shift operation to a predetermined gear ratio by the
上記の各実施形態および変形例に開示された内容は、適宜組み合わせて実行することができる。 The contents disclosed in each of the above embodiments and modifications can be executed in appropriate combination.
以上のように、本発明にかかる車両制御装置は、力行可能な電動機を備えた車両において、燃費を向上するのに適している。 As described above, the vehicle control device according to the present invention is suitable for improving fuel efficiency in a vehicle including a motor that can be powered.
1−1,1−2 車両制御装置
1 エンジン
2 T/M(変速機)
4 M/G(電動機)
7 駆動輪
8 コンプレッサ
30 ECU
40 シフトインジケータ
100,110 ハイブリッド車両
R1 所定領域
Tmax 限界出力トルク線
X 想定車速(所定車速)
1-1, 1-2 Vehicle control device 1 Engine 2 T / M (transmission)
4 M / G (motor)
7 Drive
40
Claims (7)
予め定められた所定領域内の動作点で動作することができる電動機と、
前記エンジンおよび前記電動機と車両の駆動輪とを接続する変速機と、
を備え、
前記変速機を所定の変速比に変速させる所定変速制御を実行可能であり、
前記所定の変速比は、前記車両に要求される要求出力に対応する前記電動機の動作点を前記所定領域内の動作点とする変速比、あるいは前記要求出力に対応する前記電動機の動作点を前記所定領域の近傍の動作点とする変速比である
ことを特徴とする車両制御装置。 Engine,
An electric motor capable of operating at an operating point within a predetermined area,
A transmission for connecting the engine and the electric motor to drive wheels of a vehicle;
With
A predetermined shift control for shifting the transmission to a predetermined gear ratio can be executed;
The predetermined gear ratio is a gear ratio in which an operating point of the electric motor corresponding to a required output required for the vehicle is an operating point in the predetermined region, or an operating point of the electric motor corresponding to the required output is A vehicle control apparatus characterized in that the transmission ratio is an operating point in the vicinity of a predetermined region.
請求項1に記載の車両制御装置。 Whether to perform the predetermined shift control based on a predetermined vehicle speed that is a vehicle speed at which the vehicle can be driven by the output of the electric motor without depending on the output of the engine and the current vehicle speed of the vehicle. The vehicle control device according to claim 1, wherein it is determined whether or not.
請求項1または2に記載の車両制御装置。 In addition to the predetermined shift control, the operating point of the electric motor corresponding to the required output is set as an operating point in the predetermined area, or the operating point of the electric motor corresponding to the required output is in the vicinity of the predetermined area. The vehicle control device according to claim 1, wherein a load torque of an auxiliary device of the vehicle is reduced so as to realize any one of operating points.
予め定められた所定領域内の動作点で動作することができる電動機と、
前記エンジンおよび前記電動機と車両の駆動輪とを接続する変速機に対する所定の変速比への変速操作を前記車両の運転者に促す情報提供手段と、
を備え、
前記所定の変速比は、前記車両に要求される要求出力に対応する前記電動機の動作点を前記所定領域内の動作点とする変速比、あるいは前記要求出力に対応する前記電動機の動作点を前記所定領域の近傍の動作点とする変速比である
ことを特徴とする車両制御装置。 Engine,
An electric motor capable of operating at an operating point within a predetermined area,
Information providing means for urging a driver of the vehicle to perform a shift operation to a predetermined gear ratio with respect to a transmission that connects the engine and the electric motor to driving wheels of the vehicle;
With
The predetermined gear ratio is a gear ratio in which an operating point of the electric motor corresponding to a required output required for the vehicle is an operating point in the predetermined region, or an operating point of the electric motor corresponding to the required output is A vehicle control apparatus characterized in that the transmission ratio is an operating point in the vicinity of a predetermined region.
請求項4に記載の車両制御装置。 Based on a predetermined vehicle speed that is a vehicle speed at which the vehicle can be driven by the output of the electric motor without depending on the output of the engine, and the current vehicle speed of the vehicle, the information providing unit performs the predetermined operation. The vehicle control device according to claim 4, wherein it is determined whether or not to prompt the driver to perform a shift operation to a speed ratio of the vehicle.
請求項4または5に記載の車両制御装置。 In addition to prompting the driver to perform a shift operation to the predetermined speed ratio, the operating point of the motor corresponding to the required output is set as an operating point in the predetermined area, or corresponds to the required output The vehicle control device according to claim 4 or 5, wherein a load torque of an auxiliary machine of the vehicle is reduced so as to realize any one of setting an operating point of the electric motor as an operating point in the vicinity of the predetermined region.
電動機と、
前記エンジンおよび前記電動機と車両の駆動輪とを接続する変速機と、
を備え、
前記変速機の変速比が所定の変速比であり、かつ前記車両が所定車速で定常走行する場合に、前記エンジンの出力によらずに前記電動機の出力で前記車両を走行させることが可能であり、
前記車両の現在の車速と前記所定車速との差分の大きさが所定値未満である場合、前記変速機を前記所定の変速比に変速させる
ことを特徴とする車両制御装置。 Engine,
An electric motor,
A transmission for connecting the engine and the electric motor to drive wheels of a vehicle;
With
When the gear ratio of the transmission is a predetermined gear ratio and the vehicle travels constantly at a predetermined vehicle speed, the vehicle can travel with the output of the electric motor regardless of the output of the engine. ,
The vehicle control device characterized in that when the magnitude of the difference between the current vehicle speed of the vehicle and the predetermined vehicle speed is less than a predetermined value, the transmission is shifted to the predetermined gear ratio.
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013241066A (en) * | 2012-05-18 | 2013-12-05 | Honda Motor Co Ltd | Device and method for controlling hybrid vehicle |
JP2022036843A (en) * | 2020-08-24 | 2022-03-08 | トヨタ自動車株式会社 | Electric automobile |
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-
2010
- 2010-11-30 JP JP2010267514A patent/JP2012116319A/en not_active Withdrawn
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