JP2012240646A - Driving device and driving control method - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To accurately estimate the state of a friction material of a braking device to control the driving force of a vehicle appropriately on the basis of the estimated state of the friction material.SOLUTION: An ECU executes a program that includes: a step (S100) of calculating regenerative braking power Prg; a step (S102) of calculating a calorific value J; a step (S104) of calculating an abrasion amount AB; a step (S108) of executing driving force restriction control when the abrasion amount AB is more than a threshold AB (0) (YES in S106); a step (S110) of notifying an occupant; and a step (S112) of executing normal driving force control when the abrasion amount AB is the threshold AB (0) or less (NO in S106).

Description

本発明は、回転電機を駆動源として搭載する車両の制動装置の状態に応じた駆動力の制御に関する。   The present invention relates to driving force control according to the state of a braking device for a vehicle in which a rotating electrical machine is mounted as a driving source.

車速情報と大気温とに基づいてブレーキパッドの磨耗量を推定する技術について、たとえば、特開2005−067508号公報(特許文献1)に開示されている。   For example, Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2005-0667508 (Patent Document 1) discloses a technique for estimating the wear amount of a brake pad based on vehicle speed information and atmospheric temperature.

特開2005−067508号公報Japanese Patent Laying-Open No. 2005-0667508

ところで、近年、環境問題対策の1つとして、モータからの駆動力により走行するハイブリッド車、燃料電池車、電気自動車などが注目されている。このような車両においては、回生制動を行なうため、車速情報と大気温とによって制動装置の摩擦材の状態を精度高く推定できないという問題がある。また、制動装置の摩擦材の状態は、車両の挙動に影響するため、摩擦材の状態に応じて車両の駆動力を制御することが望ましい。   By the way, in recent years, attention has been focused on hybrid vehicles, fuel cell vehicles, electric vehicles, and the like that travel by driving force from a motor as one of countermeasures for environmental problems. In such a vehicle, since regenerative braking is performed, there is a problem that the state of the friction material of the braking device cannot be accurately estimated based on the vehicle speed information and the atmospheric temperature. Further, since the state of the friction material of the braking device affects the behavior of the vehicle, it is desirable to control the driving force of the vehicle according to the state of the friction material.

本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであって、その目的は、制動装置の摩擦材の状態を精度高く推定し、推定された摩擦材の状態に基づいて車両の駆動力を適切に制御するための駆動装置および駆動制御方法を提供することである。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to accurately estimate the state of the friction material of the braking device and to drive the vehicle based on the estimated state of the friction material. It is providing the drive device and drive control method for controlling appropriately.

この発明のある局面に係る駆動装置は、車輪と連動して回転する回転電機と、摩擦材を用いて車輪の回転を制限するための制動装置と、回転電機を用いた回生制動時に、回生電力量に基づいて摩擦材における発熱量を推定し、推定された発熱量に基づいた摩擦材の状態が所定の状態になる場合に駆動力を制限するための制御部とを含む。   A drive device according to an aspect of the present invention includes a rotating electric machine that rotates in conjunction with a wheel, a braking device that restricts rotation of the wheel using a friction material, and regenerative electric power during regenerative braking using the rotating electric machine. A control unit for estimating a heat generation amount in the friction material based on the amount, and for limiting the driving force when the state of the friction material based on the estimated heat generation amount becomes a predetermined state.

好ましくは、制御部は、推定された発熱量に基づいて摩擦材の磨耗量を推定し、推定された磨耗量が所定の磨耗量よりも大きくなる場合に駆動力を制限する。   Preferably, the control unit estimates the wear amount of the friction material based on the estimated heat generation amount, and limits the driving force when the estimated wear amount is larger than a predetermined wear amount.

さらに好ましくは、制御部は、推定された発熱量に基づいて摩擦材の温度を推定し、推定された摩擦材の温度が所定の温度よりも大きくなる場合に駆動力を制限する。   More preferably, the control unit estimates the temperature of the friction material based on the estimated amount of heat generation, and limits the driving force when the estimated temperature of the friction material becomes higher than a predetermined temperature.

さらに好ましくは、制御部は、ブレーキペダルの踏み込み量に基づいて要求される制動パワーのうちの制動装置による制動パワーの分担量に基づいて発熱量を推定する。   More preferably, the control unit estimates the heat generation amount based on the amount of braking power shared by the braking device out of the braking power required based on the depression amount of the brake pedal.

この発明の他の局面に係る駆動制御方法は、車輪と連動して回転する回転電機と、摩擦材を用いて車輪の回転を制限するための制動装置とを含む駆動装置に用いられる駆動制御方法である。この駆動制御方法は、回転電機を用いた回生制動時に、回生電力量に基づいて摩擦材における発熱量を推定するステップと、推定された発熱量に基づく摩擦材の状態が所定の状態になる場合に駆動力を制限するステップとを含む。   A drive control method according to another aspect of the present invention is a drive control method used for a drive device that includes a rotating electrical machine that rotates in conjunction with a wheel and a braking device that limits the rotation of the wheel using a friction material. It is. In this drive control method, during regenerative braking using a rotating electrical machine, a step of estimating the heat generation amount in the friction material based on the amount of regenerative electric power, and the state of the friction material based on the estimated heat generation amount become a predetermined state Limiting the driving force to

本発明によると、回生電力量を考慮することによって制動装置の摩擦材の発熱量に基づいて摩擦材の状態を精度高く推定することができる。さらに、摩擦材の状態が所定の状態である場合に(たとえば、磨耗量がしきい値よりも大きい場合に)駆動力を制限することによって、摩擦材の状態に応じて車両1の状態をより安全な状態にすることができる。したがって、制動装置の摩擦材の状態を精度高く推定し、推定された摩擦材の状態に基づいて駆動力を適切に制御するための駆動装置および駆動制御方法を提供することができる。   According to the present invention, the state of the friction material can be accurately estimated based on the amount of heat generated by the friction material of the braking device by considering the amount of regenerative power. Furthermore, when the state of the friction material is a predetermined state (for example, when the amount of wear is larger than the threshold value), the state of the vehicle 1 is further increased according to the state of the friction material by limiting the driving force. It can be in a safe state. Therefore, it is possible to provide a driving device and a driving control method for accurately estimating the state of the friction material of the braking device and appropriately controlling the driving force based on the estimated state of the friction material.

第1の実施の形態における車両の全体ブロック図である。1 is an overall block diagram of a vehicle in a first embodiment. 第1の実施の形態における車両に搭載されたECUの機能ブロック図である。It is a functional block diagram of ECU mounted in the vehicle in 1st Embodiment. 磨耗量と発熱量との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the amount of abrasion and the emitted-heat amount. 第1の実施の形態における車両に搭載されたECUで実行されるプログラムのフローチャートを示す図である。It is a figure which shows the flowchart of the program performed with ECU mounted in the vehicle in 1st Embodiment. 第2の実施の形態における車両に搭載されたECUの機能ブロック図である。It is a functional block diagram of ECU mounted in the vehicle in 2nd Embodiment. 第2の実施の形態における車両に搭載されたECUで実行されるプログラムのフローチャートを示す図である。It is a figure which shows the flowchart of the program performed with ECU mounted in the vehicle in 2nd Embodiment.

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態は、説明される。以下の説明では、同一の部品には同一の符号が付されている。それらの名称および機能も同じである。したがってそれらについての詳細な説明は繰り返されない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the same parts are denoted by the same reference numerals. Their names and functions are also the same. Therefore, detailed description thereof will not be repeated.

<第1の実施の形態>
図1を参照して、本実施の形態における車両1の全体ブロック図が説明される。車両1は、エンジン10と、駆動軸16と、第1モータジェネレータ(以下、第1MGと記載する)20と、第2モータジェネレータ(以下、第2MGと記載する)30と、動力分割装置40と、減速機58と、PCU(Power Control Unit)60と、バッテリ70と、前輪80と、後輪82と、スタートスイッチ150と、制動装置120,122,124,126と、通知部168と、ECU(Electronic Control Unit)200とを含む。
<First Embodiment>
With reference to FIG. 1, a general block diagram of vehicle 1 in the present embodiment will be described. The vehicle 1 includes an engine 10, a drive shaft 16, a first motor generator (hereinafter referred to as a first MG) 20, a second motor generator (hereinafter referred to as a second MG) 30, and a power split device 40. , Reduction gear 58, PCU (Power Control Unit) 60, battery 70, front wheel 80, rear wheel 82, start switch 150, braking devices 120, 122, 124, 126, notification unit 168, ECU (Electronic Control Unit) 200.

この車両1は、エンジン10および第2MG30の少なくとも一方から出力される駆動力によって走行する。エンジン10が発生する動力は、動力分割装置40によって2経路に分割される。2経路のうちの一方の経路は減速機58を介して前輪80へ伝達される経路であり、他方の経路は第1MG20へ伝達される経路である。   The vehicle 1 travels with driving force output from at least one of the engine 10 and the second MG 30. The power generated by the engine 10 is divided into two paths by the power split device 40. One of the two routes is a route transmitted to the front wheel 80 via the speed reducer 58, and the other route is a route transmitted to the first MG 20.

第1MG20および第2MG30は、たとえば、三相交流回転電機である。第1MG20および第2MG30は、PCU60によって駆動される。   First MG 20 and second MG 30 are, for example, three-phase AC rotating electric machines. First MG 20 and second MG 30 are driven by PCU 60.

第1MG20は、動力分割装置40によって分割されたエンジン10の動力を用いて発電してPCU60を経由してバッテリ70を充電するジェネレータとしての機能を有する。また、第1MG20は、バッテリ70からの電力を受けてエンジン10の出力軸であるクランク軸を回転させる。これによって、第1MG20は、エンジン10を始動するスタータとしての機能を有する。   The first MG 20 has a function as a generator that generates power using the power of the engine 10 divided by the power split device 40 and charges the battery 70 via the PCU 60. Further, first MG 20 receives electric power from battery 70 and rotates a crankshaft that is an output shaft of engine 10. Thus, the first MG 20 has a function as a starter for starting the engine 10.

第2MG30は、バッテリ70に蓄えられた電力および第1MG20により発電された電力の少なくともいずれか一方を用いて前輪80に駆動力を与える駆動用モータとしての機能を有する。また、第2MG30は、回生制動によって発電された電力を用いてPCU60を経由してバッテリ70を充電するためのジェネレータとしての機能を有する。   Second MG 30 has a function as a driving motor that applies driving force to front wheels 80 using at least one of the electric power stored in battery 70 and the electric power generated by first MG 20. Second MG 30 also has a function as a generator for charging battery 70 via PCU 60 using electric power generated by regenerative braking.

エンジン10は、たとえば、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関である。エンジン10は、複数の気筒102と、複数の気筒102の各々に燃料を供給する燃料噴射装置104とを含む。燃料噴射装置104は、ECU200からの制御信号S1に基づいて、各気筒に対して適切な時期に適切な量の燃料を噴射したり、各気筒に対する燃料の噴射を停止したりする。   The engine 10 is, for example, an internal combustion engine such as a gasoline engine or a diesel engine. The engine 10 includes a plurality of cylinders 102 and a fuel injection device 104 that supplies fuel to each of the plurality of cylinders 102. Based on the control signal S1 from the ECU 200, the fuel injection device 104 injects an appropriate amount of fuel to each cylinder at an appropriate time, or stops fuel injection to each cylinder.

さらに、エンジン10には、エンジン10のクランク軸の回転速度(以下、エンジン回転速度と記載する)Neを検出するためのエンジン回転速度センサ11が設けられる。エンジン回転速度センサ11は、検出されたエンジン回転速度Neを示す信号をECU200に送信する。   Furthermore, the engine 10 is provided with an engine rotation speed sensor 11 for detecting the rotation speed Ne (hereinafter referred to as engine rotation speed) Ne of the crankshaft of the engine 10. The engine rotation speed sensor 11 transmits a signal indicating the detected engine rotation speed Ne to the ECU 200.

動力分割装置40は、前輪80を回転させるための駆動軸16、エンジン10の出力軸および第1MG20の回転軸の三要素の各々を機械的に連結する。動力分割装置40は、上述の三要素のうちのいずれか一つを反力要素とすることによって、他の2つの要素間での動力の伝達を可能とする。第2MG30の回転軸は、駆動軸16に連結される。   Power split device 40 mechanically connects each of the three elements of drive shaft 16 for rotating front wheel 80, the output shaft of engine 10, and the rotation shaft of first MG 20. The power split device 40 enables transmission of power between the other two elements by using any one of the three elements described above as a reaction force element. The rotation shaft of second MG 30 is connected to drive shaft 16.

動力分割装置40は、サンギヤ50と、ピニオンギヤ52と、キャリア54と、リングギヤ56とを含む遊星歯車機構である。ピニオンギヤ52は、サンギヤ50およびリングギヤ56の各々と噛み合う。キャリア54は、ピニオンギヤ52を自転可能に支持するとともに、エンジン10のクランク軸に連結される。サンギヤ50は、第1MG20の回転軸に連結される。リングギヤ56は、駆動軸16を介在して第2MG30の回転軸および減速機58に連結される。   Power split device 40 is a planetary gear mechanism including sun gear 50, pinion gear 52, carrier 54, and ring gear 56. Pinion gear 52 meshes with each of sun gear 50 and ring gear 56. The carrier 54 supports the pinion gear 52 so as to be capable of rotating, and is connected to the crankshaft of the engine 10. Sun gear 50 is coupled to the rotation shaft of first MG 20. Ring gear 56 is coupled to the rotation shaft of second MG 30 and reduction gear 58 via drive shaft 16.

減速機58は、動力分割装置40や第2MG30からの動力を前輪80に伝達する。また、減速機58は、前輪80が受けた路面からの反力を動力分割装置40や第2MG30に伝達する。   Reducer 58 transmits the power from power split device 40 and second MG 30 to front wheels 80. Reducer 58 transmits the reaction force from the road surface received by front wheels 80 to power split device 40 and second MG 30.

PCU60は、バッテリ70に蓄えられた直流電力を第1MG20および第2MG30を駆動するための交流電力に変換する。PCU60は、ECU200からの制御信号S2に基づいて制御されるコンバータおよびインバータ(いずれも図示せず)を含む。コンバータは、バッテリ70から受けた直流電力の電圧を昇圧してインバータに出力する。インバータは、コンバータが出力した直流電力を交流電力に変換して第1MG20および/または第2MG30に出力する。これにより、バッテリ70に蓄えられた電力を用いて第1MG20および/または第2MG30が駆動される。また、インバータは、第1MG20および/または第2MG30によって発電される交流電力を直流電力に変換してコンバータに出力する。コンバータは、インバータが出力した直流電力の電圧を降圧してバッテリ70へ出力する。これにより、第1MG20および/または第2MG30により発電された電力を用いてバッテリ70が充電される。なお、コンバータは、省略してもよい。   PCU 60 converts the DC power stored in battery 70 into AC power for driving first MG 20 and second MG 30. PCU 60 includes a converter and an inverter (both not shown) controlled based on control signal S2 from ECU 200. The converter boosts the voltage of the DC power received from battery 70 and outputs it to the inverter. The inverter converts the DC power output from the converter into AC power and outputs the AC power to first MG 20 and / or second MG 30. Thus, first MG 20 and / or second MG 30 are driven using the electric power stored in battery 70. The inverter converts AC power generated by the first MG 20 and / or the second MG 30 into DC power and outputs the DC power to the converter. The converter steps down the voltage of the DC power output from the inverter and outputs the voltage to battery 70. Thereby, battery 70 is charged using the electric power generated by first MG 20 and / or second MG 30. The converter may be omitted.

バッテリ70は、蓄電装置であり、再充電可能な直流電源である。バッテリ70としては、たとえば、ニッケル水素やリチウムイオン等の二次電池が用いられる。バッテリ70の電圧は、たとえば200V程度である。バッテリ70は、上述したように第1MG20および/または第2MG30により発電された電力を用いて充電される他、外部電源(図示せず)から供給される電力を用いて充電されてもよい。なお、バッテリ70は、二次電池に限らず、直流電圧を生成できるもの、たとえば、キャパシタ、太陽電池、燃料電池等であってもよい。   The battery 70 is a power storage device and is a rechargeable DC power source. As the battery 70, for example, a secondary battery such as nickel metal hydride or lithium ion is used. The voltage of the battery 70 is about 200V, for example. Battery 70 may be charged using electric power supplied from an external power source (not shown) in addition to being charged using electric power generated by first MG 20 and / or second MG 30 as described above. The battery 70 is not limited to a secondary battery, but may be a battery capable of generating a DC voltage, such as a capacitor, a solar battery, or a fuel battery.

バッテリ70には、バッテリ70の電池温度Tbatを検出するための電池温度センサ156と、バッテリ70の電流IBを検出するための電流センサ158と、バッテリ70の電圧VBを検出するための電圧センサ160とが設けられる。   The battery 70 includes a battery temperature sensor 156 for detecting the battery temperature Tbat of the battery 70, a current sensor 158 for detecting the current IB of the battery 70, and a voltage sensor 160 for detecting the voltage VB of the battery 70. And are provided.

電池温度センサ156は、電池温度Tbatを示す信号をECU200に送信する。電流センサ158は、電流IBを示す信号をECU200に送信する。電圧センサ160は、電圧VBを示す信号をECU200に送信する。   Battery temperature sensor 156 transmits a signal indicating battery temperature Tbat to ECU 200. Current sensor 158 transmits a signal indicating current IB to ECU 200. Voltage sensor 160 transmits a signal indicating voltage VB to ECU 200.

スタートスイッチ150は、たとえば、プッシュ式スイッチである。スタートスイッチ150は、キーをキーシリンダに差し込んで所定の位置まで回転させるものであってもよい。スタートスイッチ150は、ECU200に接続される。車両1の乗員がスタートスイッチ150を操作することに応じて、スタートスイッチ150は、信号STをECU200に送信する。   The start switch 150 is, for example, a push switch. The start switch 150 may be configured to insert a key into a key cylinder and rotate it to a predetermined position. Start switch 150 is connected to ECU 200. In response to the occupant of the vehicle 1 operating the start switch 150, the start switch 150 transmits a signal ST to the ECU 200.

ECU200は、たとえば、車両1のシステムが停止状態である場合に信号STを受信した場合に、起動指示を受けたと判断して、車両1のシステムを停止状態から起動状態に移行させる。また、ECU200は、車両1のシステムが起動状態である場合に信号STを受信した場合に、停止指示を受けた判断して、車両1のシステムを起動状態から停止状態に移行させる。以下の説明において、車両1のシステムが起動状態である場合に乗員がスタートスイッチ150を操作することをIGオフ操作といい、車両1のシステムが停止状態である場合に乗員がスタートスイッチ150を操作することをIGオン操作という。また、車両1のシステムが起動状態に移行した場合には、車両1が走行するために必要な複数の機器に電力が供給されるなどして、作動可能な状態となる。一方、車両1のシステムが停止状態に移行した場合には、車両1が走行するために必要な複数の機器のうちの一部への電力の供給が停止されるなどして、作動停止状態となる。   For example, when the signal ST is received when the system of the vehicle 1 is in a stopped state, the ECU 200 determines that an activation instruction has been received, and shifts the system of the vehicle 1 from the stopped state to the activated state. Further, when the signal ST is received when the system of the vehicle 1 is in the activated state, the ECU 200 determines that the stop instruction has been received, and shifts the system of the vehicle 1 from the activated state to the stopped state. In the following description, when the occupant operates the start switch 150 when the system of the vehicle 1 is in an activated state, it is referred to as an IG-off operation, and when the system of the vehicle 1 is in a stopped state, the occupant operates the start switch 150. This is called IG on operation. Moreover, when the system of the vehicle 1 shifts to the activated state, the vehicle 1 becomes operable by supplying power to a plurality of devices necessary for the vehicle 1 to travel. On the other hand, when the system of the vehicle 1 shifts to the stop state, the supply of power to a part of the plurality of devices necessary for the vehicle 1 to travel is stopped, so that the operation stop state Become.

第1レゾルバ12は、第1MG20に設けられる。第1レゾルバ12は、第1MG20の回転速度Nm1を検出する。第1レゾルバ12は、検出された回転速度Nm1を示す信号をECU200に送信する。第2レゾルバ13は、第2MG30に設けられる。第2レゾルバ13は、第2MG30の回転速度Nm2を検出する。第2レゾルバ13は、検出された回転速度Nm2を示す信号をECU200に送信する。   The first resolver 12 is provided in the first MG 20. The first resolver 12 detects the rotational speed Nm1 of the first MG 20. The first resolver 12 transmits a signal indicating the detected rotation speed Nm1 to the ECU 200. The second resolver 13 is provided in the second MG 30. The second resolver 13 detects the rotational speed Nm2 of the second MG 30. The second resolver 13 transmits a signal indicating the detected rotation speed Nm2 to the ECU 200.

車輪速センサ14は、前輪80の回転速度Nwを検出する。車輪速センサ14は、検出された回転速度Nwを示す信号をECU200に送信する。ECU200は、受信した回転速度Nwに基づいて車両1の速度Vを算出する。なお、ECU200は、回転速度Nwに代えて第2MG30の回転速度Nm2に基づいて車両1の速度Vを算出するようにしてもよい。なお、図1においては、車輪速センサ14が前輪80の右側の車輪に設けられる場合を一例として説明したが、車輪速センサ14は、前輪80の右側に限定して設けられるものではなく、前輪80および後輪82のうちの少なくともいずれか一つの車輪に設けられてもよい。   The wheel speed sensor 14 detects the rotational speed Nw of the front wheel 80. The wheel speed sensor 14 transmits a signal indicating the detected rotation speed Nw to the ECU 200. ECU 200 calculates speed V of vehicle 1 based on the received rotational speed Nw. ECU 200 may calculate speed V of vehicle 1 based on rotation speed Nm2 of second MG 30 instead of rotation speed Nw. In FIG. 1, the case where the wheel speed sensor 14 is provided on the right wheel of the front wheel 80 has been described as an example. However, the wheel speed sensor 14 is not limited to the right side of the front wheel 80, and the front wheel It may be provided on at least one of the 80 and the rear wheels 82.

通知部168は、ECU200からの制御信号S4に基づいて、車両1の乗員に情報を通知する。通知部168は、たとえば、たとえば、LCD(Liquid Crystal Display)等の表示装置であってもよいし、あるいは、警告音あるいは音声を発生させる音発生装置であってもよい。   The notification unit 168 notifies the occupant of the vehicle 1 of information based on the control signal S4 from the ECU 200. Notification unit 168 may be, for example, a display device such as an LCD (Liquid Crystal Display), or may be a sound generation device that generates a warning sound or a sound.

ブレーキペダル170は、運転席に設けられ、マスターシリンダ172に接続される。マスターシリンダ172は、乗員によるブレーキペダル170の踏み込み量に応じた油圧を発生させる。マスターシリンダ172は、ブレーキペダル170の操作によって発生した油圧をブレーキアクチュエータ174に供給する。   The brake pedal 170 is provided in the driver's seat and is connected to the master cylinder 172. The master cylinder 172 generates hydraulic pressure corresponding to the amount of depression of the brake pedal 170 by the occupant. The master cylinder 172 supplies the hydraulic pressure generated by the operation of the brake pedal 170 to the brake actuator 174.

ブレーキペダル170には、ペダルストロークセンサ176が設けられる。ペダルストロークセンサ176は、ブレーキペダル170の踏み込み量Stを検出する。ペダルストロークセンサ176は、検出したブレーキペダル170の踏み込み量Stを示す信号をECU200に送信する。   The brake pedal 170 is provided with a pedal stroke sensor 176. The pedal stroke sensor 176 detects the depression amount St of the brake pedal 170. The pedal stroke sensor 176 transmits a signal indicating the detected depression amount St of the brake pedal 170 to the ECU 200.

さらに、マスターシリンダ172には、マスターシリンダ172内の油圧(以下、マスターシリンダ圧と記載する)Pmを検出するマスターシリンダ圧センサ178が設けられる。マスターシリンダ圧センサ178は、マスターシリンダ圧Pmを示す信号をECU200に送信する。   Further, the master cylinder 172 is provided with a master cylinder pressure sensor 178 that detects a hydraulic pressure (hereinafter referred to as a master cylinder pressure) Pm in the master cylinder 172. The master cylinder pressure sensor 178 transmits a signal indicating the master cylinder pressure Pm to the ECU 200.

ブレーキアクチュエータ174は、ポンプ、アキュムレータおよび電磁弁等の部品を含む。ブレーキアクチュエータ174は、ECU200から受信する制御信号S3に基づいて、乗員がブレーキペダル170を踏み込むことによって発生する油圧と、上述した部品を駆動させて発生する油圧とを用いて制動装置120,122,124,126に供給される油圧を調整する。   The brake actuator 174 includes components such as a pump, an accumulator, and a solenoid valve. Based on the control signal S3 received from the ECU 200, the brake actuator 174 uses the hydraulic pressure generated when the occupant depresses the brake pedal 170 and the hydraulic pressure generated by driving the above-described components to brake devices 120, 122, The hydraulic pressure supplied to 124 and 126 is adjusted.

制動装置120は、ブレーキアクチュエータ174から油圧が供給されることによって作動する。制動装置120は、ブレーキディスク142と、ブレーキキャリパ144とを含む。   The braking device 120 operates when hydraulic pressure is supplied from the brake actuator 174. Braking device 120 includes a brake disc 142 and a brake caliper 144.

ブレーキディスク142は、後輪82と一体的に回転する。ブレーキキャリパ144は、油圧を用いてブレーキディスク142の回転を制限したり、ブレーキディスク142の回転の制限を解除したりする。   The brake disc 142 rotates integrally with the rear wheel 82. The brake caliper 144 limits the rotation of the brake disc 142 using hydraulic pressure, and releases the limitation on the rotation of the brake disc 142.

ブレーキキャリパ144は、ブレーキパッド146,147と、ホイールシリンダ148とを含む。ブレーキパッド146,147は、互いに対向する位置に設けられる。また、ブレーキパッド146,147は、ブレーキディスク142の回転軸と平行な方向でブレーキディスク142を挟み込むように設けられる。ブレーキパッド146,147のそれぞれには、制動装置120の作動時にブレーキディスク142に接触することによって回転を制限するための摩擦材が設けられる。   The brake caliper 144 includes brake pads 146 and 147 and a wheel cylinder 148. The brake pads 146 and 147 are provided at positions facing each other. The brake pads 146 and 147 are provided so as to sandwich the brake disc 142 in a direction parallel to the rotation axis of the brake disc 142. Each of the brake pads 146 and 147 is provided with a friction material for restricting rotation by contacting the brake disc 142 when the braking device 120 is operated.

ホイールシリンダ148は、ブレーキアクチュエータ174から供給される油圧を用いてブレーキパッド146,147のそれぞれをブレーキディスク142に押し付ける。   The wheel cylinder 148 presses each of the brake pads 146 and 147 against the brake disc 142 using the hydraulic pressure supplied from the brake actuator 174.

本実施の形態において、制動装置120について、ディスクブレーキを一例として説明したが、特にこれに限定されるものではなく、たとえば、ドラムブレーキであってもよい。   In the present embodiment, the brake device 120 has been described by taking a disc brake as an example, but is not particularly limited to this, and may be, for example, a drum brake.

また、図1においては、説明の便宜上、制動装置120についてのみ詳細に図示しているが、制動装置122,124,126は、制動装置120の構成と同様の構成である。そのため、その詳細な説明は繰り返されない。   In FIG. 1, only the braking device 120 is illustrated in detail for convenience of explanation, but the braking devices 122, 124, and 126 have the same configuration as the configuration of the braking device 120. Therefore, the detailed description is not repeated.

ECU200は、マスターシリンダ圧Pmに基づいて車両1に要求される要求制動パワーPbrを算出する。ECU200は、バッテリ70の状態と車両1の速度とから回生制動パワーPrgを決定する。ECU200は、要求制動パワーPbrのうちの油圧制動パワーPboを算出する。ECU200は、たとえば、要求制動パワーPbrから回生制動パワーPrgを減算して油圧制動パワーPboを算出する。ECU200は、算出された油圧制動パワーPboに基づいて制御信号S3を生成して、生成した制御信号S3をブレーキアクチュエータ174に送信する。ブレーキアクチュエータ174は、ECU200から受信する制御信号S3に基づいて上述のポンプ、アキュムレータおよび電磁弁等の部品を駆動して、制動装置120,122,124,126に供給される油圧を調整することによって、油圧制動パワーPboを実現する。   ECU 200 calculates required braking power Pbr required for vehicle 1 based on master cylinder pressure Pm. ECU 200 determines regenerative braking power Prg from the state of battery 70 and the speed of vehicle 1. The ECU 200 calculates the hydraulic braking power Pbo of the required braking power Pbr. For example, the ECU 200 calculates the hydraulic braking power Pbo by subtracting the regenerative braking power Prg from the required braking power Pbr. The ECU 200 generates a control signal S3 based on the calculated hydraulic braking power Pbo, and transmits the generated control signal S3 to the brake actuator 174. The brake actuator 174 adjusts the hydraulic pressure supplied to the braking devices 120, 122, 124, and 126 by driving components such as the above-described pump, accumulator, and electromagnetic valve based on the control signal S 3 received from the ECU 200. The hydraulic braking power Pbo is realized.

なお、ECU200は、要求制動パワーPbrと回生制動パワーPrgとから油圧制動パワーPboを算出することに代えて要求制動トルクTbrと回生制動トルクTrgとから油圧制動トルクTboを算出し、算出された油圧制動トルクTboに基づいて制御信号S3を生成してもよい。また、ECU200は、マスターシリンダ圧Pmに代えてブレーキペダル170の踏み込み量St_bに基づいて要求制動パワーPbrを算出してもよい。   The ECU 200 calculates the hydraulic braking torque Tbo from the required braking torque Tbr and the regenerative braking torque Trg instead of calculating the hydraulic braking power Pbo from the required braking power Pbr and the regenerative braking power Prg, and calculates the calculated hydraulic pressure. The control signal S3 may be generated based on the braking torque Tbo. Further, the ECU 200 may calculate the required braking power Pbr based on the depression amount St_b of the brake pedal 170 instead of the master cylinder pressure Pm.

ECU200には、外気温センサ164およびGセンサ166が接続される。外気温センサ164は、外気温Taを検出する。外気温センサ164は、検出した外気温Taを示す信号をECU200に送信する。Gセンサ166は、車両1の加速度Gaを検出する。Gセンサ166は、検出した車両1の加速度Gaを示す信号をECU200に送信する。   An external air temperature sensor 164 and a G sensor 166 are connected to the ECU 200. The outside air temperature sensor 164 detects the outside air temperature Ta. The outside air temperature sensor 164 transmits a signal indicating the detected outside air temperature Ta to the ECU 200. The G sensor 166 detects the acceleration Ga of the vehicle 1. The G sensor 166 transmits a signal indicating the detected acceleration Ga of the vehicle 1 to the ECU 200.

ECU200は、エンジン10を制御するための制御信号S1を生成し、その生成した制御信号S1をエンジン10へ出力する。また、ECU200は、PCU60を制御するための制御信号S2を生成し、その生成した制御信号S2をPCU60へ出力する。さらに、ECU200は、ブレーキアクチュエータ174を制御するための制御信号S3を生成し、その生成した制御信号S3をブレーキアクチュエータ174へ出力する。   ECU 200 generates a control signal S1 for controlling engine 10, and outputs the generated control signal S1 to engine 10. ECU 200 also generates a control signal S2 for controlling PCU 60 and outputs the generated control signal S2 to PCU 60. Further, ECU 200 generates a control signal S3 for controlling brake actuator 174, and outputs the generated control signal S3 to brake actuator 174.

ECU200は、エンジン10、PCU60およびブレーキアクチュエータ174等を制御することによって車両1が最も効率よく運行できるようにハイブリッドシステム全体、すなわち、バッテリ70の充放電状態、エンジン10、第1MG20および第2MG30の動作状態を制御する。   The ECU 200 controls the engine 10, the PCU 60, the brake actuator 174, and the like so that the vehicle 1 can operate most efficiently, that is, the charge / discharge state of the battery 70, the operation of the engine 10, the first MG 20 and the second MG 30. Control the state.

ECU200は、運転席に設けられたアクセルペダル(図示せず)の踏込み量に対応する要求駆動力を算出する。ECU200は、算出された要求駆動力に応じて、第1MG20および第2MG30のトルクと、エンジン10の出力とを制御する。   ECU 200 calculates a required driving force corresponding to the amount of depression of an accelerator pedal (not shown) provided in the driver's seat. ECU 200 controls the torque of first MG 20 and second MG 30 and the output of engine 10 in accordance with the calculated required driving force.

上述したような構成を有する車両1においては、発進時や低速走行時等であってエンジン10の効率が悪い場合には、第2MG30のみによる走行が行なわれる。また、通常走行時には、たとえば動力分割装置40によりエンジン10の動力が2経路の動力に分けられる。一方の動力で前輪80が直接的に駆動される。他方の動力で第1MG20を駆動して発電が行なわれる。このとき、ECU200は、発電された電力を用いて第2MG30を駆動させる。このように第2MG30を駆動させることにより前輪80の駆動補助が行なわれる。   In the vehicle 1 having the above-described configuration, when only the second MG 30 is running when starting or running at a low speed and the efficiency of the engine 10 is poor. Further, during normal travel, for example, the power split device 40 divides the power of the engine 10 into two paths of power. The front wheel 80 is directly driven by one power. The first MG 20 is driven with the other power to generate power. At this time, ECU 200 drives second MG 30 using the generated electric power. Driving the second MG 30 in this way assists in driving the front wheels 80.

車両1の減速時には、前輪80の回転に従動する第2MG30がジェネレータとして機能して回生制動が行なわれる。回生制動によって回収した電力は、バッテリ70に蓄えられる。なお、ECU200は、蓄電装置の残容量(以下の説明においては、SOC(State of Charge)と記載する)が低下し、充電が特に必要な場合には、エンジン10の出力を増加させて第1MG20による発電量を増加させる。これにより、バッテリ70のSOCが増加させられる。また、ECU200は、低速走行時でも必要に応じてエンジン10からの駆動力を増加させる制御を行なう場合もある。たとえば、上述のようにバッテリ70の充電が必要な場合や、エアコン等の補機が駆動される場合や、エンジン10の冷却水の温度を所定温度まで上げる場合等である。   When the vehicle 1 decelerates, the second MG 30 driven by the rotation of the front wheels 80 functions as a generator to perform regenerative braking. The electric power recovered by regenerative braking is stored in the battery 70. ECU 200 increases the output of engine 10 to increase the first MG 20 when the remaining capacity of the power storage device (described in the following description as SOC (State of Charge)) decreases and charging is particularly necessary. Increase the amount of power generated by Thereby, the SOC of the battery 70 is increased. In addition, the ECU 200 may perform control to increase the driving force from the engine 10 as necessary even during low-speed traveling. For example, the battery 70 needs to be charged as described above, an auxiliary machine such as an air conditioner is driven, or the temperature of the cooling water of the engine 10 is raised to a predetermined temperature.

ECU200は、バッテリ70の充電量および放電量を制御する際に、電池温度Tbatおよび現在のSOCに基づいて、バッテリ70の充電時に許容される入力電力(以下の説明においては、「充電電力上限値Win」と記載する)およびバッテリ70の放電時に許容される出力電力(以下の説明においては、「放電電力上限値Wout」と記載する)を設定する。たとえば、現在のSOCが低下すると、放電電力上限値Woutは徐々に低く設定される。一方、現在のSOCが高くなると、充電電力上限値Winは徐々に低下するように設定される。   When controlling the charge amount and the discharge amount of the battery 70, the ECU 200 determines the input power allowed when the battery 70 is charged based on the battery temperature Tbat and the current SOC (in the following description, “charge power upper limit value”). Output power (to be described as “discharge power upper limit value Wout” in the following description). For example, when the current SOC decreases, discharge power upper limit Wout is set to be gradually lower. On the other hand, when the current SOC increases, charging power upper limit value Win is set to gradually decrease.

また、バッテリ70として用いられる二次電池は、低温時に内部抵抗が上昇する温度依存性を有する。また、高温時には、さらなる発熱によって温度が過上昇することを防止する必要がある。このため、電池温度Tbatの低温時および高温時には、放電電力上限値Woutおよび充電電力上限値Winの各々を低下させることが好ましい。ECU200は、電池温度Tbatおよび現在SOCに応じて、たとえば、マップ等を用いることによって、充電電力上限値Winおよび放電電力上限値Woutを設定する。   Further, the secondary battery used as the battery 70 has temperature dependency that the internal resistance increases at a low temperature. Further, at a high temperature, it is necessary to prevent the temperature from excessively rising due to further heat generation. For this reason, it is preferable to decrease each of the discharge power upper limit Wout and the charge power upper limit Win when the battery temperature Tbat is low and high. ECU 200 sets charging power upper limit value Win and discharging power upper limit value Wout by using, for example, a map or the like according to battery temperature Tbat and the current SOC.

本実施の形態においては、上述した構成を有する車両1に搭載されたECU200が、第2MG30を用いた回生制動時に、回生電力量に基づいてブレーキパッド146,147の摩擦材における発熱量Jを推定し、推定された発熱量Jに基づいた摩擦材の状態が所定の状態になる場合に車両1の駆動力を制限する点に特徴を有する。   In the present embodiment, ECU 200 mounted on vehicle 1 having the above-described configuration estimates heat generation amount J in the friction material of brake pads 146 and 147 based on the amount of regenerative power during regenerative braking using second MG 30. In addition, the driving force of the vehicle 1 is limited when the state of the friction material based on the estimated heat generation amount J becomes a predetermined state.

具体的には、ECU200は、推定されたブレーキパッド146,147の摩擦材の発熱量Jに基づいて摩擦材の磨耗量ABを推定し、推定された磨耗量ABがしきい値AB(0)よりも大きくなる場合に車両1の駆動力を制限する。なお、本実施の形態に係る「駆動装置」は、車両1の構成のうちの少なくとも第2MG30と、制動装置120,122,124,126と、ECU200とを含む。   Specifically, the ECU 200 estimates the friction material wear amount AB based on the estimated heat generation amount J of the friction material of the brake pads 146 and 147, and the estimated wear amount AB is the threshold value AB (0). When it becomes larger than this, the driving force of the vehicle 1 is limited. The “drive device” according to the present embodiment includes at least second MG 30 in the configuration of vehicle 1, braking devices 120, 122, 124, 126, and ECU 200.

図2に、本実施の形態における車両1に搭載されたECU200の機能ブロック図を示す。ECU200は、回生パワー算出部202と、発熱量算出部204と、磨耗量算出部206と、磨耗量判定部208と、駆動力制御部210と、通知制御部212とを含む。   FIG. 2 shows a functional block diagram of ECU 200 mounted on vehicle 1 in the present embodiment. The ECU 200 includes a regenerative power calculation unit 202, a heat generation amount calculation unit 204, a wear amount calculation unit 206, a wear amount determination unit 208, a driving force control unit 210, and a notification control unit 212.

回生パワー算出部202は、ブレーキペダル170が踏み込まれた場合に車両1の速度Vと、マスターシリンダ圧Pmと、バッテリ70の状態とに基づいて回生制動パワーPrgを算出する。回生パワー算出部202は、たとえば、車両1の速度Vと、速度Vと回生制動パワーPrgとの関係を示すマップとから回生制動パワーPrgを算出する。このとき、回生パワー算出部202は、バッテリ70の充電電力上限値Winおよび要求制動パワーPbrを超えないように回生制動パワーPrgを算出する。   The regenerative power calculation unit 202 calculates the regenerative braking power Prg based on the speed V of the vehicle 1, the master cylinder pressure Pm, and the state of the battery 70 when the brake pedal 170 is depressed. For example, the regenerative power calculation unit 202 calculates the regenerative braking power Prg from the speed V of the vehicle 1 and a map indicating the relationship between the speed V and the regenerative braking power Prg. At this time, the regenerative power calculation unit 202 calculates the regenerative braking power Prg so as not to exceed the charging power upper limit Win and the required braking power Pbr of the battery 70.

発熱量算出部204は、乗員がブレーキペダル170に対する踏み込みを開始してから現在までの踏込時間中のブレーキパッド146,147の摩擦材における発熱量Jを算出する。具体的には、発熱量算出部204は、J=F×Nw×Tpedal−第1冷却項C1−第2冷却項C2の式を用いて発熱量Jを算出する。   The calorific value calculation unit 204 calculates the calorific value J of the friction material of the brake pads 146 and 147 during the depression time from when the occupant starts to step on the brake pedal 170 to the present time. Specifically, the calorific value calculation unit 204 calculates the calorific value J using an equation of J = F × Nw × Tpedal−first cooling term C1−second cooling term C2.

ここで、Fは、ブレーキパッド146,147の摩擦材とブレーキディスク142との間の摩擦力を示す。Fは、ホイールシリンダ148がブレーキパッド146,147の摩擦材をブレーキディスク142に押し付ける力f(以下、パッド力fと記載する)と、摩擦材の摩擦係数μとを乗算した値である。   Here, F indicates a frictional force between the friction material of the brake pads 146 and 147 and the brake disk 142. F is a value obtained by multiplying a force f (hereinafter referred to as a pad force f) by which the wheel cylinder 148 presses the friction material of the brake pads 146 and 147 against the brake disc 142 and a friction coefficient μ of the friction material.

発熱量算出部204は、たとえば、ホイールシリンダ148に供給される油圧とホイールシリンダの断面積とに基づいてパッド力fを算出してもよい。なお、ホイールシリンダ148に供給される油圧は、油圧センサを用いて検出すればよい。油圧センサは、たとえば、ブレーキアクチュエータ174内の油圧回路に設けられてもよいし、ブレーキキャリパ144側に設けられてもよい。   The calorific value calculation unit 204 may calculate the pad force f based on, for example, the hydraulic pressure supplied to the wheel cylinder 148 and the cross-sectional area of the wheel cylinder. Note that the hydraulic pressure supplied to the wheel cylinder 148 may be detected using a hydraulic pressure sensor. For example, the hydraulic sensor may be provided in a hydraulic circuit in the brake actuator 174 or may be provided on the brake caliper 144 side.

あるいは、発熱量算出部204は、たとえば、車両1の加速度Gaと車両1の重量とに基づいてパッド力fを算出してもよい。なお、発熱量算出部204は、回生制動を伴う場合には、車両1の加速度Gaに車両1の重量を乗じた値から、回生制動によって車両1に作用する力を差し引いて、パッド力fを算出してもよい。Tpedalは、ブレーキペダル170の踏込時間を示す。回生制動によって車両1に作用する力は、上述の回生制動パワーPrgから算出される。   Alternatively, the heat generation amount calculation unit 204 may calculate the pad force f based on, for example, the acceleration Ga of the vehicle 1 and the weight of the vehicle 1. When regenerative braking is involved, the calorific value calculation unit 204 subtracts the force acting on the vehicle 1 by regenerative braking from the value obtained by multiplying the acceleration Ga of the vehicle 1 by the weight of the vehicle 1 to obtain the pad force f. It may be calculated. Tpedal indicates the depression time of the brake pedal 170. The force acting on the vehicle 1 by regenerative braking is calculated from the regenerative braking power Prg described above.

第1冷却項C1は、ブレーキパッド146,147の摩擦材が走行風を受けることに起因して放熱する場合の放熱量(以下、第1放熱量と記載する)を示す。発熱量算出部204は、車両1の速度Vに基づいて第1冷却項C1を算出する。発熱量算出部204は、たとえば、車両1の速度Vと、速度Vと第1放熱量との関係を示す所定のマップとを用いて算出される第1放熱量を第1冷却項C1として算出する。なお、発熱量算出部204は、マップに代えて、速度Vと第1放熱量との関係を示す表あるいは数式等を用いて第1冷却項C1を算出してもよい。   The first cooling term C1 indicates a heat release amount (hereinafter referred to as a first heat release amount) when heat is released due to the friction material of the brake pads 146 and 147 receiving running wind. The calorific value calculation unit 204 calculates the first cooling term C1 based on the speed V of the vehicle 1. The calorific value calculation unit 204 calculates, for example, the first heat release amount calculated using the speed V of the vehicle 1 and a predetermined map indicating the relationship between the speed V and the first heat release amount as the first cooling term C1. To do. Note that the heat generation amount calculation unit 204 may calculate the first cooling term C1 using a table or a mathematical expression showing the relationship between the speed V and the first heat release amount instead of the map.

第2冷却項C2は、外気温Taとブレーキパッド146,147の摩擦材温度Tpdとの温度差ΔTに起因した放熱量(以下、第2放熱量と記載する)を示す。発熱量算出部204は、外気温Taと摩擦材温度Tpdとに基づいて第2冷却項C2を算出する。発熱量算出部204は、たとえば、外気温Taと摩擦材温度Tpdとの温度差ΔTと、温度差ΔTと第2放熱量との関係を示す所定のマップとを用いて算出される第2放熱量を第2冷却項C2として算出する。なお、発熱量算出部204は、マップに代えて、温度差ΔTと第2放熱量との関係を示す表、数式等を用いて第2冷却項C2を算出してもよい。   The second cooling term C2 indicates a heat release amount (hereinafter referred to as a second heat release amount) due to a temperature difference ΔT between the outside air temperature Ta and the friction material temperature Tpd of the brake pads 146, 147. The calorific value calculation unit 204 calculates the second cooling term C2 based on the outside air temperature Ta and the friction material temperature Tpd. The calorific value calculation unit 204 uses, for example, a second release calculated using a temperature difference ΔT between the outside air temperature Ta and the friction material temperature Tpd and a predetermined map indicating a relationship between the temperature difference ΔT and the second heat dissipation amount. The amount of heat is calculated as the second cooling term C2. Note that the heat generation amount calculation unit 204 may calculate the second cooling term C2 using a table, a mathematical expression, or the like indicating the relationship between the temperature difference ΔT and the second heat release amount, instead of the map.

発熱量算出部204は、摩擦材温度Tpdの初期値と、前回の計算サイクルにおいて算出された発熱量Jに係数Aを乗算することによって算出される温度上昇量ΔTpdとの和を摩擦材温度Tpdとして算出する。なお、係数Aは、摩擦材の比熱等に基づいて設定される所定値である。   The heat generation amount calculation unit 204 calculates the sum of the initial value of the friction material temperature Tpd and the temperature increase amount ΔTpd calculated by multiplying the heat generation amount J calculated in the previous calculation cycle by the coefficient A to the friction material temperature Tpd. Calculate as The coefficient A is a predetermined value set based on the specific heat of the friction material.

また、発熱量算出部204は、IGオフ操作後所定時間が経過している場合や、前回のブレーキペダル170の踏込を解除した時点から所定時間が経過している場合は、外気温Taを摩擦材温度Tpdの初期値として決定する。   The calorific value calculation unit 204 rubs the outside temperature Ta when the predetermined time has elapsed after the IG-off operation or when the predetermined time has elapsed since the last time the brake pedal 170 was released. It is determined as an initial value of the material temperature Tpd.

また、発熱量算出部204は、IGオフ操作後所定時間が経過していない場合は、IGオフ操作時の摩擦材温度Tpdと、IGオフ操作後の経過時間に基づく温度低下量とから摩擦材温度Tpdの初期値を決定する。   Further, when a predetermined time has not elapsed after the IG off operation, the calorific value calculation unit 204 calculates the friction material from the friction material temperature Tpd during the IG off operation and the temperature decrease amount based on the elapsed time after the IG off operation. An initial value of the temperature Tpd is determined.

あるいは、発熱量算出部204は、前回のブレーキペダル170の踏込を解除した時点から所定時間が経過していない場合には、前回のブレーキペダル170の踏込の解除時の摩擦材温度Tpdと、踏込の解除後の経過時間とに基づく温度低下量とから摩擦材温度Tpdの初期値を決定する。   Alternatively, when the predetermined time has not elapsed since the release of the previous depression of the brake pedal 170, the heat generation amount calculation unit 204 determines the friction material temperature Tpd when the depression of the previous brake pedal 170 is released and the depression. The initial value of the friction material temperature Tpd is determined from the temperature decrease amount based on the elapsed time after the release of.

磨耗量算出部206は、発熱量算出部204において算出された発熱量Jに対応するブレーキパッド146,147の摩擦材の磨耗量ABを算出する。すなわち、磨耗量算出部206は、発熱量Jに基づいて乗員がブレーキペダル170に対する踏み込みを開始してから現在までの磨耗量ABを算出する。   The wear amount calculation unit 206 calculates the wear amount AB of the friction material of the brake pads 146 and 147 corresponding to the heat generation amount J calculated by the heat generation amount calculation unit 204. That is, the wear amount calculation unit 206 calculates the wear amount AB from when the occupant starts to step on the brake pedal 170 to the present, based on the heat generation amount J.

磨耗量算出部206は、たとえば、発熱量Jと、図3に示すような発熱量Jと磨耗量ABとの関係を示すマップとから磨耗量ABを算出してもよい。図3に示すマップの縦軸は、磨耗量ABを示し、図3に示すマップの横軸は、発熱量Jを示す。   The wear amount calculation unit 206 may calculate the wear amount AB from, for example, a heat generation amount J and a map showing the relationship between the heat generation amount J and the wear amount AB as shown in FIG. The vertical axis of the map shown in FIG. 3 indicates the wear amount AB, and the horizontal axis of the map shown in FIG.

磨耗量算出部206は、たとえば、発熱量算出部204において算出された発熱量JがJ(1)である場合には、図3に示すマップから磨耗量AB(1)を算出する。なお、図3に示すマップは、一例であり、発熱量Jと磨耗量ABとの関係は、図3に示す関係に限定されるものではない。   For example, when the heat generation amount J calculated by the heat generation amount calculation unit 204 is J (1), the wear amount calculation unit 206 calculates the wear amount AB (1) from the map shown in FIG. The map shown in FIG. 3 is an example, and the relationship between the heat generation amount J and the wear amount AB is not limited to the relationship shown in FIG.

また、磨耗量算出部206は、図3に示すような所定のマップに代えて所定の関数から磨耗量ABを算出するようにしてもよい。たとえば、磨耗量算出部206は、前輪80の回転速度Nwと、ホイールシリンダ148がブレーキパッド146,147の摩擦材をブレーキディスク142に押し付ける力fと、摩擦材温度Tpdと、所定の関数F(Nw,f,Tpd)とから磨耗量ABを算出してもよい。所定の関数F(Nw,f,Tpd)は、実験等によって適合すればよい。   Further, the wear amount calculation unit 206 may calculate the wear amount AB from a predetermined function instead of the predetermined map as shown in FIG. For example, the wear amount calculation unit 206 includes the rotational speed Nw of the front wheel 80, the force f by which the wheel cylinder 148 presses the friction material of the brake pads 146 and 147 against the brake disk 142, the friction material temperature Tpd, and a predetermined function F ( The wear amount AB may be calculated from Nw, f, Tpd). The predetermined function F (Nw, f, Tpd) may be adapted by experiment or the like.

本実施の形態においては、磨耗量算出部206は、ブレーキパッド146,147の摩擦材が均一に磨耗することを仮定した場合の磨耗量ABを算出するとして説明したが、たとえば、ブレーキパッド146,147の摩擦材が不均一に磨耗することを仮定した場合に磨耗量が最大となる部分における磨耗量を磨耗量ABとして算出するようにしてもよい。   In the present embodiment, the wear amount calculation unit 206 has been described as calculating the wear amount AB when it is assumed that the friction material of the brake pads 146 and 147 is uniformly worn. When it is assumed that the friction material 147 wears unevenly, the wear amount at the portion where the wear amount becomes maximum may be calculated as the wear amount AB.

磨耗量判定部208は、磨耗量算出部206において算出された磨耗量ABがしきい値AB(0)よりも大きいか否かを判定する。しきい値AB(0)は、たとえば、特に限定される値ではないが、たとえば、制動性能を十分に発揮できない状態となる磨耗量である。なお、磨耗量判定部208は、たとえば、磨耗量ABがしきい値AB(0)よりも大きい場合に、磨耗判定フラグをオンするようにしてもよい。   The wear amount determination unit 208 determines whether or not the wear amount AB calculated by the wear amount calculation unit 206 is larger than the threshold value AB (0). The threshold value AB (0) is, for example, a value that is not particularly limited, but is, for example, an amount of wear at which the braking performance cannot be sufficiently exhibited. Note that the wear amount determination unit 208 may turn on the wear determination flag when the wear amount AB is larger than the threshold value AB (0), for example.

駆動力制御部210は、磨耗量判定部208によって磨耗量ABがしきい値AB(0)よりも大きいと判定された場合に駆動力制限制御を実行する。駆動力制御部210は、車両要求パワーに対して通常設定されている上限値よりも低い値を上限値として設定し、設定された上限値を超えないように車両要求パワーを設定する動作を駆動力制限制御として実行してもよい。   The driving force control unit 210 executes the driving force limiting control when the wear amount determination unit 208 determines that the wear amount AB is larger than the threshold value AB (0). The driving force control unit 210 sets an upper limit value that is lower than the upper limit value that is normally set for the vehicle request power, and drives the operation for setting the vehicle request power so as not to exceed the set upper limit value. It may be executed as force limit control.

あるいは、駆動力制御部210は、車両1の速度V、エンジン10の出力、および、第2MG30の出力のうちの少なくともいずれか一つに対して通常設定されている上限値よりも低い値を上限値として設定し、設定された上限値を超えないようにする車両1の制御を駆動力制限制御として実行してもよい。   Alternatively, the driving force control unit 210 sets an upper limit value that is lower than an upper limit value that is normally set for at least one of the speed V of the vehicle 1, the output of the engine 10, and the output of the second MG 30. The control of the vehicle 1 that is set as a value and does not exceed the set upper limit value may be executed as the driving force limit control.

駆動力制御部210は、各種上限値を超えないように車両1を制御する場合には、たとえば、車両要求パワーや車両要求パワーに基づいて決定される指令値(スロットル開度の指令値あるいは第2MGに対するトルク指令値等)を制限してもよいし、あるいは、変速機が搭載されている場合には、変速比を増減することによって車速等を制限してもよい。また、駆動力制御部210は、駆動力制限制御が実行された場合には、たとえば、IGオフ操作が行われるまで駆動力制限制御を継続してもよい。   When the driving force control unit 210 controls the vehicle 1 so as not to exceed various upper limit values, for example, the command value determined based on the vehicle required power or the vehicle required power (the command value of the throttle opening or the first value). Torque command value for 2MG, etc.) may be limited, or when a transmission is mounted, the vehicle speed may be limited by increasing or decreasing the gear ratio. In addition, when the driving force limit control is executed, the driving force control unit 210 may continue the driving force limit control until, for example, an IG off operation is performed.

また、駆動力制御部210は、磨耗量判定部208によって磨耗量ABがしきい値AB(0)以下であると判定された場合には通常駆動力制御を実行する。通常駆動力制御は、駆動力制限制御の実行に起因した各種上限値の設定が行なわれない場合の駆動力の制御である。   The driving force control unit 210 executes normal driving force control when the wear amount determination unit 208 determines that the wear amount AB is equal to or less than the threshold value AB (0). The normal driving force control is a driving force control when various upper limit values are not set due to the execution of the driving force limiting control.

なお、駆動力制御部210は、たとえば、磨耗判定フラグがオンである場合に、駆動力制限制御を実行し、磨耗判定フラグがオフである場合に通常駆動力制御を実行してもよい。   For example, the driving force control unit 210 may execute the driving force restriction control when the wear determination flag is on, and may perform the normal driving force control when the wear determination flag is off.

通知制御部212は、磨耗量判定部208によって磨耗量ABがしきい値AB(0)よりも大きいと判定された場合に、車両1の乗員に対してブレーキパッド146,147の摩擦材の磨耗量が大きい状態である旨あるいは制動性能が十分に発揮できない状態である可能性がある旨を通知するように通知部168を制御する。   When the wear amount determination unit 208 determines that the wear amount AB is larger than the threshold value AB (0), the notification control unit 212 wears the friction material of the brake pads 146 and 147 with respect to the vehicle 1 occupant. The notification unit 168 is controlled so as to notify that the amount is large or that there is a possibility that the braking performance cannot be sufficiently exhibited.

本実施の形態において、回生パワー算出部202と、発熱量算出部204と、磨耗量算出部206と、磨耗量判定部208と、駆動力制御部210と、通知制御部212とは、いずれもECU200のCPUがメモリに記憶されたプログラムを実行することにより実現される、ソフトウェアとして機能するものとして説明するが、ハードウェアにより実現されるようにしてもよい。なお、このようなプログラムは記憶媒体に記録されて車両に搭載される。   In the present embodiment, the regenerative power calculation unit 202, the heat generation amount calculation unit 204, the wear amount calculation unit 206, the wear amount determination unit 208, the driving force control unit 210, and the notification control unit 212 are all included. Although the description will be made assuming that the CPU of the ECU 200 functions as software, which is realized by executing a program stored in the memory, it may be realized by hardware. Such a program is recorded on a storage medium and mounted on the vehicle.

図4を参照して、本実施の形態における車両1に搭載されたECU200で実行されるプログラムの制御構造について説明する。   With reference to FIG. 4, a control structure of a program executed by ECU 200 mounted on vehicle 1 in the present embodiment will be described.

ステップ(以下、ステップをSと記載する)100にて、ECU200は、回生制動パワーPrgを算出する。S102にて、ECU200は、ブレーキパッド146,147の摩擦材における発熱量Jを算出する。なお、回生制動パワーPrgおよび発熱量Jの算出方法については、上述したとおりであるため、その詳細な説明は繰り返されない。   In step (hereinafter, step is referred to as S) 100, ECU 200 calculates regenerative braking power Prg. In S102, ECU 200 calculates a heat generation amount J in the friction material of brake pads 146, 147. In addition, since the calculation method of regenerative braking power Prg and the emitted-heat amount J is as above-mentioned, the detailed description is not repeated.

S104にて、ECU200は、ブレーキパッド146,147の摩擦材の磨耗量ABを算出する。ECU200は、算出された発熱量Jと、上述した図3に示したマップとから磨耗量ABを算出する。   In S104, ECU 200 calculates the wear amount AB of the friction material of brake pads 146, 147. The ECU 200 calculates the wear amount AB from the calculated calorific value J and the map shown in FIG.

S106にて、ECU200は、磨耗量ABがしきい値AB(0)よりも大きいか否かを判定する。磨耗量ABがしきい値AB(0)よりも大きい場合(S106にてYES)、処理はS108に移される。もしそうでない場合(S106にてNO)、処理はS112に移される。   In S106, ECU 200 determines whether or not wear amount AB is greater than threshold value AB (0). If wear amount AB is greater than threshold value AB (0) (YES in S106), the process proceeds to S108. If not (NO in S106), the process proceeds to S112.

S108にて、ECU200は、駆動力制限制御を実行する。S110にて、ECU200は、車両1の乗員に対してブレーキパッド146,147の摩擦材の磨耗量が大きい状態である旨あるいは制動性能が十分に発揮できない状態である可能性がある旨を通知する。S112にて、ECU200は、通常駆動力制御を実行する。   In S108, ECU 200 executes driving force limiting control. In S110, the ECU 200 notifies the occupant of the vehicle 1 that the friction material of the brake pads 146, 147 is in a large amount or that the braking performance may not be sufficiently exhibited. . In S112, ECU 200 executes normal driving force control.

以上のような構造およびフローチャートに基づく本実施の形態における車両1に搭載されるECU200の動作について説明する。   An operation of ECU 200 mounted on vehicle 1 in the present embodiment based on the above-described structure and flowchart will be described.

たとえば、車両1が走行状態である場合を想定する。乗員がブレーキペダル170を踏み込む場合、ブレーキペダル170の踏み込み量に応じた要求制動パワーPbrが算出される。算出された要求制動パワーPbrと、バッテリ70のSOCと、充電電力上限値Winとに基づいて、回生制動パワーPrgが算出される(S100)。要求制動パワーPbrから算出された回生制動パワーPrgを除いた部分を油圧制動パワーPboの分担量として発熱量Jが算出される(S102)。   For example, it is assumed that the vehicle 1 is in a traveling state. When the occupant depresses the brake pedal 170, the required braking power Pbr corresponding to the depression amount of the brake pedal 170 is calculated. The regenerative braking power Prg is calculated based on the calculated required braking power Pbr, the SOC of the battery 70, and the charging power upper limit value Win (S100). The heat generation amount J is calculated with the portion excluding the regenerative braking power Prg calculated from the required braking power Pbr as the amount of the hydraulic braking power Pbo (S102).

算出された発熱量Jと、図3に示すマップとから磨耗量ABが算出される(S104)。算出された磨耗量ABがしきい値AB(0)よりも大きい場合には(S106にてYES)、駆動力制限制御が実行される(S108)。   The wear amount AB is calculated from the calculated heat generation amount J and the map shown in FIG. 3 (S104). When calculated wear amount AB is larger than threshold value AB (0) (YES in S106), driving force limiting control is executed (S108).

駆動力制限制御の実行によって、車両1の速度Vやエンジン10の出力や第2MG30の出力等が制限される。その結果、磨耗量ABが増大したことによる制動性能が十分に発揮できない状態である場合に、車両1の速度Vの上昇が抑制されるため、車両1の状態はより安全に車両1を停止させることができる状態となる。また、駆動力制限制御の実行とともに通知部168を用いた通知が行われる(S110)。   By executing the driving force limiting control, the speed V of the vehicle 1, the output of the engine 10, the output of the second MG 30, and the like are limited. As a result, since the increase in the speed V of the vehicle 1 is suppressed when the braking performance due to the increase in the wear amount AB cannot be sufficiently exhibited, the state of the vehicle 1 stops the vehicle 1 more safely. Ready to go. Further, the notification using the notification unit 168 is performed together with the execution of the driving force limiting control (S110).

なお、算出された磨耗量ABがしきい値AB(0)以下である場合には(S106にてNO)、通常駆動力制御が実行される(S112)。   When calculated wear amount AB is equal to or smaller than threshold value AB (0) (NO in S106), normal driving force control is executed (S112).

以上のようにして、本実施の形態に係る駆動装置によると、回生制動パワーPrgを考慮してブレーキパッド146,147の摩擦材の発熱量Jに基づいて磨耗量ABを算出することにより、磨耗量を精度高く推定することができる。さらに、磨耗量ABがしきい値AB(0)よりも大きい場合に駆動力制限制御を実行することによって、磨耗量ABが増大することにより制動性能が十分に発揮できない状態である場合に、車両1の状態をより安全に車両1を停止できる状態にすることができる。したがって、制動装置の摩擦材の状態を精度高く推定し、推定された摩擦材の状態に基づいて駆動力を適切に制御するための駆動装置および駆動制御方法を提供することができる。   As described above, according to the drive device according to the present embodiment, the wear amount AB is calculated by calculating the wear amount AB based on the heat generation amount J of the friction material of the brake pads 146 and 147 in consideration of the regenerative braking power Prg. The amount can be estimated with high accuracy. Furthermore, when the wear amount AB is larger than the threshold value AB (0), the vehicle is operated in a state where the braking performance cannot be sufficiently exhibited by increasing the wear amount AB by executing the driving force limit control. 1 can be made a state where the vehicle 1 can be stopped more safely. Therefore, it is possible to provide a driving device and a driving control method for accurately estimating the state of the friction material of the braking device and appropriately controlling the driving force based on the estimated state of the friction material.

本実施の形態においては、ECU200は、乗員がブレーキペダル170に対する踏み込みを開始してから現在までの発熱量Jに対応する磨耗量ABがしきい値AB(0)よりも大きい場合に駆動力を制限するとして説明したが、特にこれに限定されるものではない。   In the present embodiment, ECU 200 provides driving force when wear amount AB corresponding to heat generation amount J from when the occupant starts to step on brake pedal 170 is greater than threshold value AB (0). Although described as limiting, it is not particularly limited thereto.

ECU200は、たとえば、以下のような動作を行なってもよい。すなわち、ECU200は、工場出荷の時点あるいは前回ブレーキパッド146,147が交換された時点からブレーキペダル170が踏み込まれる毎に算出される磨耗量ABを積算しておく。ECU200は、今回の乗員がブレーキペダル170に対して踏込を開始してから現在までの発熱量Jに対応する磨耗量ABが算出された場合に、前回までの磨耗量ABの積算値に今回の磨耗量ABを加算して磨耗量ABの総量を算出する。ECU200は、算出された磨耗量ABの総量がしきい値よりも大きい場合に駆動力制限制御を実行する。   ECU 200 may perform the following operation, for example. That is, the ECU 200 accumulates the wear amount AB calculated every time the brake pedal 170 is depressed from the time of factory shipment or the time when the brake pads 146 and 147 are replaced last time. When the wear amount AB corresponding to the heat generation amount J from when the occupant starts to step on the brake pedal 170 to the present time is calculated, the ECU 200 calculates the accumulated value of the wear amount AB up to the previous time. The total amount of the wear amount AB is calculated by adding the wear amount AB. The ECU 200 executes the driving force limiting control when the calculated total amount of wear AB is larger than the threshold value.

このようにすると、現在のブレーキパッドの摩擦材の厚さを精度高く推定することができる。そのため、現在のブレーキパッドの摩擦材の厚さが制動性能を十分に発揮できない厚さ以下になるまで磨耗している場合に駆動力を制限することができる。また、駆動力制限制御の実行とともに、ブレーキパッド146,147を交換すべき旨の通知を通知部168を用いて行なうことによってブレーキパッド146,147の交換を車両1の乗員に促すことができる。   In this way, the thickness of the friction material of the current brake pad can be estimated with high accuracy. Therefore, it is possible to limit the driving force when the friction material of the current brake pad is worn until the thickness becomes less than the thickness at which the braking performance cannot be sufficiently exhibited. In addition, the driver of the vehicle 1 can be prompted to replace the brake pads 146 and 147 by using the notification unit 168 to notify the brake pads 146 and 147 that the brake pads 146 and 147 should be replaced together with the execution of the driving force limiting control.

なお、図1では、前輪80を駆動輪とする車両1を一例として示したが、特にこのような駆動方式に限定されるものではない。たとえば、車両1は、後輪82を駆動輪とするものであってもよいし、前輪80および後輪82を駆動輪とするものであってもよい。   In FIG. 1, the vehicle 1 using the front wheels 80 as drive wheels is shown as an example, but the present invention is not particularly limited to such a drive system. For example, the vehicle 1 may use the rear wheels 82 as drive wheels, or may use the front wheels 80 and the rear wheels 82 as drive wheels.

あるいは、車両1は、図1の第2MG30が省略された車両であってもよい。または、車両1は、図1の第2MG30が前輪の駆動軸16に代えて、後輪を駆動するための駆動軸に連結される車両であってもよい。また、駆動軸16と減速機58との間あるいは駆動軸16と第2MG30との間に変速機構が設けられてもよい。   Alternatively, the vehicle 1 may be a vehicle in which the second MG 30 in FIG. 1 is omitted. Alternatively, vehicle 1 may be a vehicle in which second MG 30 in FIG. 1 is coupled to a drive shaft for driving rear wheels instead of front wheel drive shaft 16. Further, a speed change mechanism may be provided between drive shaft 16 and speed reducer 58 or between drive shaft 16 and second MG 30.

あるいは、車両1は、第2MG30を省略し、第1MG20の回転軸をエンジン10の出力軸に直結させ、動力分割装置40に代えて、クラッチを有する変速機を含む構成とされてもよい。   Alternatively, vehicle 1 may be configured such that second MG 30 is omitted, the rotation shaft of first MG 20 is directly connected to the output shaft of engine 10, and a transmission having a clutch is used instead of power split device 40.

<第2の実施の形態>
以下、第2の実施の形態に係る駆動装置について説明する。本実施の形態に係る駆動装置を搭載する車両1は、上述の第1の実施の形態に係る駆動装置を搭載する車両1の構成と比較して、ECU200の動作が異なる。それ以外の構成については、上述の第1の実施の形態における車両1の構成と同じ構成である。それらについては同じ参照符号が付してある。それらの機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明はここでは繰り返さない。
<Second Embodiment>
Hereinafter, the driving apparatus according to the second embodiment will be described. The vehicle 1 equipped with the drive device according to the present embodiment is different in the operation of the ECU 200 from the configuration of the vehicle 1 equipped with the drive device according to the first embodiment described above. Other configurations are the same as the configurations of the vehicle 1 in the first embodiment described above. They are given the same reference numerals. Their functions are the same. Therefore, detailed description thereof will not be repeated here.

本実施の形態においては、ECU200が、ブレーキパッド146,147の摩擦材の発熱量Jに基づいて摩擦材温度Tpdを推定し、推定された摩擦材温度Tpdがしきい値Tpd(0)よりも大きくなる場合に車両1の駆動力を制限する点に特徴を有する。   In the present embodiment, the ECU 200 estimates the friction material temperature Tpd based on the heat generation amount J of the friction material of the brake pads 146 and 147, and the estimated friction material temperature Tpd is higher than the threshold value Tpd (0). It is characterized in that the driving force of the vehicle 1 is limited when it becomes larger.

図5に、本実施の形態における車両1に搭載されたECU200の機能ブロック図を示す。ECU200は、回生パワー算出部202と、発熱量算出部204と、温度算出部306と、温度判定部308と、駆動力制御部210とを含む。なお、図5に示したECU200の構成のうち、図2に示したECU200の構成と同じ構成については同一の符号が付してある。そのため、それらの詳細な説明については繰り返されない。また、本実施の形態において、ECU200は、図2に示した通知制御部212を含まない構成としたが、通知制御部212を含む構成としてもよい。   FIG. 5 shows a functional block diagram of ECU 200 mounted on vehicle 1 in the present embodiment. ECU 200 includes a regenerative power calculation unit 202, a calorific value calculation unit 204, a temperature calculation unit 306, a temperature determination unit 308, and a driving force control unit 210. Note that, among the configurations of ECU 200 shown in FIG. 5, the same components as those of ECU 200 shown in FIG. Therefore, detailed description thereof will not be repeated. In this embodiment, ECU 200 is configured not to include notification control unit 212 shown in FIG. 2, but may be configured to include notification control unit 212.

温度算出部306は、発熱量算出部204において算出された発熱量Jに基づいてブレーキパッド146,147の摩擦材温度Tpdを算出する。温度算出部306は、ブレーキペダル170の踏み込みを開始した時点の摩擦材温度Tpdの初期値と、発熱量Jに係数Aを乗算することによって算出される温度上昇量ΔTpdとの和を摩擦材温度Tpdとして算出する。なお、係数Aは、摩擦材の比熱等に基づいて設定される所定値である。   The temperature calculation unit 306 calculates the friction material temperature Tpd of the brake pads 146 and 147 based on the heat generation amount J calculated by the heat generation amount calculation unit 204. The temperature calculation unit 306 calculates the friction material temperature by adding the initial value of the friction material temperature Tpd at the time when the depression of the brake pedal 170 is started and the temperature increase amount ΔTpd calculated by multiplying the heat generation amount J by the coefficient A. Calculated as Tpd. The coefficient A is a predetermined value set based on the specific heat of the friction material.

また、温度算出部306は、IGオフ操作後所定時間が経過している場合や、前回のブレーキペダル170の踏込を解除した時点から所定時間が経過している場合は、外気温Taを摩擦材温度Tpdの初期値として決定する。   Further, the temperature calculation unit 306 determines the outside temperature Ta as the friction material when a predetermined time has elapsed after the IG-off operation or when the predetermined time has elapsed since the last time the brake pedal 170 was released. It is determined as the initial value of the temperature Tpd.

また、温度算出部306は、IGオフ操作後所定時間が経過していない場合は、IGオフ操作時の摩擦材温度Tpdと、IGオフ操作後の経過時間に基づく温度低下量とから摩擦材温度Tpdの初期値を決定する。   Further, when the predetermined time has not elapsed after the IG off operation, the temperature calculation unit 306 determines the friction material temperature from the friction material temperature Tpd at the time of the IG off operation and the temperature decrease amount based on the elapsed time after the IG off operation The initial value of Tpd is determined.

あるいは、温度算出部306は、前回のブレーキペダル170の踏込を解除した時点から所定時間が経過していない場合には、前回のブレーキペダル170の踏込の解除時の摩擦材温度Tpdと、踏込の解除後の経過時間とに基づく温度低下量とから摩擦材温度Tpdの初期値を決定する。   Alternatively, when the predetermined time has not elapsed since the time when the brake pedal 170 was released last time, the temperature calculation unit 306 determines the friction material temperature Tpd when the brake pedal 170 was released and the depression The initial value of the friction material temperature Tpd is determined from the temperature decrease amount based on the elapsed time after the release.

温度判定部308は、温度算出部306によって算出された摩擦材温度Tpdがしきい値Tpd(0)よりも大きいか否かを判定する。しきい値Tpd(0)は、特に限定されるものではないが、たとえば、制動性能が十分に発揮できない状態となる摩擦材の温度である。なお、温度判定部308は、たとえば、摩擦材温度Tpdがしきい値Tpd(0)よりも大きい場合に、温度判定フラグをオンするようにしてもよい。駆動力制御部210は、温度判定フラグがオンである場合に、駆動力制限制御を実行し、温度判定フラグがオフである場合に、通常駆動力制御を実行してもよい。   The temperature determination unit 308 determines whether or not the friction material temperature Tpd calculated by the temperature calculation unit 306 is larger than the threshold value Tpd (0). Although threshold value Tpd (0) is not specifically limited, For example, it is the temperature of the friction material which will be in the state which cannot fully exhibit braking performance. Note that the temperature determination unit 308 may turn on the temperature determination flag, for example, when the friction material temperature Tpd is higher than the threshold value Tpd (0). The driving force control unit 210 may execute driving force restriction control when the temperature determination flag is on, and may perform normal driving force control when the temperature determination flag is off.

本実施の形態において、回生パワー算出部202と、発熱量算出部204と、温度算出部306と、温度判定部308と、駆動力制御部210とは、いずれもECU200のCPUがメモリに記憶されたプログラムを実行することにより実現される、ソフトウェアとして機能するものとして説明するが、ハードウェアにより実現されるようにしてもよい。なお、このようなプログラムは記憶媒体に記録されて車両に搭載される。   In the present embodiment, the regenerative power calculation unit 202, the heat generation amount calculation unit 204, the temperature calculation unit 306, the temperature determination unit 308, and the driving force control unit 210 are all stored in the memory of the CPU of the ECU 200. However, it may be realized by hardware. Such a program is recorded on a storage medium and mounted on the vehicle.

図6を参照して、本実施の形態における車両1に搭載されたECU200で実行されるプログラムの制御構造について説明する。   With reference to FIG. 6, a control structure of a program executed by ECU 200 mounted on vehicle 1 in the present embodiment will be described.

なお、図6に示したフローチャートの中で、前述の図4に示したフローチャートと同じ処理については同じステップ番号を付してある。それらについての処理も同じである。したがって、それらについての詳細な説明はここでは繰り返されない。   In the flowchart shown in FIG. 6, the same steps as those in the flowchart shown in FIG. 4 are given the same step numbers. The processing for them is the same. Therefore, detailed description thereof will not be repeated here.

S204にて、ECU200は、ブレーキパッド146,147の摩擦材温度Tpdを算出する。S206にて、ECU200は、摩擦材温度Tpdがしきい値Tpd(0)よりも大きいか否かを判定する。摩擦材温度Tpdがしきい値Tpd(0)よりも大きい場合(S206にてYES)、処理はS108に移される。もしそうでない場合(S206にてNO)、処理はS112に移される。   In S204, ECU 200 calculates friction material temperature Tpd of brake pads 146, 147. In S206, ECU 200 determines whether or not friction material temperature Tpd is greater than threshold value Tpd (0). If friction material temperature Tpd is larger than threshold value Tpd (0) (YES in S206), the process proceeds to S108. If not (NO in S206), the process proceeds to S112.

以上のような構造およびフローチャートに基づく本実施の形態における車両1に搭載されるECU200の動作について説明する。   An operation of ECU 200 mounted on vehicle 1 in the present embodiment based on the above-described structure and flowchart will be described.

たとえば、車両1が走行状態である場合を想定する。乗員がブレーキペダル170を踏み込む場合、ブレーキペダル170の踏み込み量に応じた要求制動パワーPbrが算出される。算出された要求制動パワーPbrと、バッテリ70のSOCと、充電電力上限値Winとに基づいて、回生制動パワーPrgが算出される(S100)。要求制動パワーPbrから算出された回生制動パワーPrgを除いた部分を油圧制動パワーPboの分担量として発熱量Jが算出される(S102)。   For example, it is assumed that the vehicle 1 is in a traveling state. When the occupant depresses the brake pedal 170, the required braking power Pbr corresponding to the depression amount of the brake pedal 170 is calculated. The regenerative braking power Prg is calculated based on the calculated required braking power Pbr, the SOC of the battery 70, and the charging power upper limit value Win (S100). The heat generation amount J is calculated with the portion excluding the regenerative braking power Prg calculated from the required braking power Pbr as the amount of the hydraulic braking power Pbo (S102).

算出された発熱量Jに基づいて摩擦材温度Tpdが算出される(S204)。算出された摩擦材温度Tpdがしきい値Tpd(0)よりも大きい場合には(S206にてYES)、駆動力制限制御が実行される(S108)。   The friction material temperature Tpd is calculated based on the calculated heat generation amount J (S204). When calculated friction material temperature Tpd is larger than threshold value Tpd (0) (YES in S206), driving force limiting control is executed (S108).

駆動力制限制御の実行によって、車両1の速度Vやエンジン10の出力や第2MG30の出力等が制限される。その結果、摩擦材温度Tpdが増大したことによる制動性能が十分に発揮できない状態である場合に、車両1の速度Vの上昇が抑制されるため、車両1の状態はより安全に車両1を停止させることができる状態となる。   By executing the driving force limiting control, the speed V of the vehicle 1, the output of the engine 10, the output of the second MG 30, and the like are limited. As a result, when the braking performance due to the increase in the friction material temperature Tpd is not sufficiently exerted, an increase in the speed V of the vehicle 1 is suppressed, so that the state of the vehicle 1 stops the vehicle 1 more safely. It will be in a state that can be made to.

なお、算出された摩擦材温度Tpdがしきい値Tpd(0)以下である場合には(S206にてNO)、通常駆動力制御が実行される(S112)。   When calculated friction material temperature Tpd is equal to or lower than threshold value Tpd (0) (NO in S206), normal driving force control is executed (S112).

以上のようにして、本実施の形態に係る駆動装置によると、回生制動パワーPrgを考慮してブレーキパッド146,147の摩擦材の発熱量Jに基づいて摩擦材温度Tpdを算出することにより、摩擦材温度Tpdを精度高く推定することができる。さらに、摩擦材温度Tpdがしきい値Tpd(0)よりも大きい場合に駆動力制限制御を実行することによって、摩擦材温度Tpdが増大することにより制動性能が十分に発揮できない状態である場合に、車両1の状態をより安全に車両1を停止できる状態にすることができる。したがって、制動装置の摩擦材の状態を精度高く推定し、推定された摩擦材の状態に基づいて駆動力を適切に制御するための駆動装置および駆動制御方法を提供することができる。   As described above, according to the drive device according to the present embodiment, by calculating the friction material temperature Tpd based on the heat generation amount J of the friction material of the brake pads 146 and 147 in consideration of the regenerative braking power Prg, The friction material temperature Tpd can be estimated with high accuracy. Furthermore, when the friction material temperature Tpd is larger than the threshold value Tpd (0), the driving force limit control is executed, so that the friction material temperature Tpd increases and the braking performance cannot be sufficiently exhibited. The vehicle 1 can be brought into a state where the vehicle 1 can be stopped more safely. Therefore, it is possible to provide a driving device and a driving control method for accurately estimating the state of the friction material of the braking device and appropriately controlling the driving force based on the estimated state of the friction material.

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。   The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

1 車両、10 エンジン、11 エンジン回転速度センサ、12 第1レゾルバ、13 第2レゾルバ、14 車輪速センサ、16 駆動軸、40 動力分割装置、50 サンギヤ、52 ピニオンギヤ、54 キャリア、56 リングギヤ、58 減速機、70 バッテリ、80 前輪、82 後輪、102 気筒、104 燃料噴射装置、120,122,124,126 制動装置、142 ブレーキディスク、144 ブレーキキャリパ、146,147 ブレーキパッド、148 ホイールシリンダ、150 スタートスイッチ、156 電池温度センサ、158 電流センサ、160 電圧センサ、164 外気温センサ、166 Gセンサ、168 通知部、170 ブレーキペダル、172 マスターシリンダ、174 ブレーキアクチュエータ、176 ペダルストロークセンサ、202 回生パワー算出部、204 発熱量算出部、206 磨耗量算出部、208 磨耗量判定部、210 駆動力制御部、212 通知制御部、306 温度算出部、308 温度判定部。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vehicle, 10 Engine, 11 Engine rotational speed sensor, 12 1st resolver, 13 2nd resolver, 14 Wheel speed sensor, 16 Drive shaft, 40 Power split device, 50 Sun gear, 52 Pinion gear, 54 Carrier, 56 Ring gear, 58 Deceleration Machine, 70 battery, 80 front wheel, 82 rear wheel, 102 cylinder, 104 fuel injection device, 120, 122, 124, 126 brake device, 142 brake disc, 144 brake caliper, 146, 147 brake pad, 148 wheel cylinder, 150 start Switch, 156 Battery temperature sensor, 158 Current sensor, 160 Voltage sensor, 164 Outside air temperature sensor, 166 G sensor, 168 Notification unit, 170 Brake pedal, 172 Master cylinder, 174 Brake actuator 176 pedal stroke sensor, 202 Regenerative power calculation unit, 204 the calorific value calculation unit, 206 the wear amount calculation unit, 208 the wear amount determination unit, 210 the driving force control unit, 212 notification control unit, 306 temperature calculation unit, 308 temperature determination unit.

Claims (5)

車輪と連動して回転する回転電機と、
摩擦材を用いて前記車輪の回転を制限するための制動装置と、
前記回転電機を用いた回生制動時に、回生電力量に基づいて前記摩擦材における発熱量を推定し、推定された前記発熱量に基づいた前記摩擦材の状態が所定の状態になる場合に駆動力を制限するための制御部とを含む、駆動装置。
A rotating electrical machine that rotates in conjunction with the wheels;
A braking device for limiting the rotation of the wheel using a friction material;
During regenerative braking using the rotating electrical machine, the amount of heat generated in the friction material is estimated based on the amount of regenerative electric power, and the driving force when the state of the friction material based on the estimated amount of heat generation becomes a predetermined state And a control unit for restricting the drive.
前記制御部は、推定された前記発熱量に基づいて前記摩擦材の磨耗量を推定し、推定された前記磨耗量が所定の磨耗量よりも大きくなる場合に前記駆動力を制限する、請求項1に記載の駆動装置。   The control unit estimates a wear amount of the friction material based on the estimated heat generation amount, and limits the driving force when the estimated wear amount is larger than a predetermined wear amount. The drive device according to 1. 前記制御部は、推定された前記発熱量に基づいて前記摩擦材の温度を推定し、推定された前記摩擦材の温度が所定の温度よりも大きくなる場合に前記駆動力を制限する、請求項1に記載の駆動装置。   The control unit estimates a temperature of the friction material based on the estimated amount of heat generation, and limits the driving force when the estimated temperature of the friction material is higher than a predetermined temperature. The drive device according to 1. 前記制御部は、ブレーキペダルの踏み込み量に基づいて要求される制動パワーのうちの前記制動装置による前記制動パワーの分担量に基づいて前記発熱量を推定する、請求項1〜3のいずれかに記載の駆動装置。   The said control part estimates the said emitted-heat amount based on the share of the said braking power by the said braking device among the braking power requested | required based on the depression amount of a brake pedal, The any one of Claims 1-3. The drive device described. 車輪と連動して回転する回転電機と、摩擦材を用いて前記車輪の回転を制限するための制動装置とを含む駆動装置に用いられる駆動制御方法であって、
前記回転電機を用いた回生制動時に、回生電力量に基づいて前記摩擦材における発熱量を推定するステップと、
推定された前記発熱量に基づく前記摩擦材の状態が所定の状態になる場合に駆動力を制限するステップとを含む、駆動制御方法。
A drive control method used in a drive device including a rotating electrical machine that rotates in conjunction with a wheel, and a braking device for limiting rotation of the wheel using a friction material,
Estimating the amount of heat generated in the friction material based on the amount of regenerative electric power during regenerative braking using the rotating electrical machine;
And a step of limiting a driving force when the state of the friction material based on the estimated amount of heat generation becomes a predetermined state.
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