JP2013035370A - Hybrid vehicle - Google Patents
Hybrid vehicle Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013035370A JP2013035370A JP2011172173A JP2011172173A JP2013035370A JP 2013035370 A JP2013035370 A JP 2013035370A JP 2011172173 A JP2011172173 A JP 2011172173A JP 2011172173 A JP2011172173 A JP 2011172173A JP 2013035370 A JP2013035370 A JP 2013035370A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- engine
- motor
- accelerator
- vehicle
- speed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/62—Hybrid vehicles
Abstract
Description
本発明は、エンジンと、動力を入出力可能な第1のモータと、エンジンの出力軸と第1のモータの回転軸と車軸側とに接続された遊星歯車機構と、車軸側に動力を入出力可能な第2のモータと、を備えるハイブリッド自動車に関する。 The present invention includes an engine, a first motor capable of inputting / outputting power, a planetary gear mechanism connected to an output shaft of the engine, a rotating shaft of the first motor, and an axle side, and power to the axle side. The present invention relates to a hybrid vehicle including a second motor capable of output.
従来、この種のハイブリッド自動車としては、エンジンと、モータMG1と、エンジンのクランクシャフトとモータMG1の回転軸と駆動軸とに接続された遊星歯車機構と、駆動軸に動力を入出力可能なモータMG2と、モータMG1,MG2と電力をやり取りする二次電池とからなるハイブリッド自動車において、ノーマルモードに比して燃費を優先して走行するエコモードを指示するためのエコモードスイッチを備えるものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。この自動車では、エコモードが指示されたときに、モータMG2からのパワーだけで走行するモータ運転モードの範囲の上限パワーをノーマルモードよりも大きな値に設定することにより、エンジンが停止され易くして、燃費を向上させている。 Conventionally, this type of hybrid vehicle includes an engine, a motor MG1, a planetary gear mechanism connected to the engine crankshaft, the rotation shaft of the motor MG1, and the drive shaft, and a motor capable of inputting and outputting power to the drive shaft. A hybrid vehicle comprising MG2 and a secondary battery that exchanges electric power with motors MG1 and MG2 is proposed to have an eco mode switch for instructing an eco mode in which fuel efficiency is given priority over the normal mode. (For example, refer to Patent Document 1). In this automobile, when the eco mode is instructed, the upper limit power of the range of the motor operation mode in which the vehicle travels only with the power from the motor MG2 is set to a value larger than that in the normal mode, so that the engine can be easily stopped. , Improving fuel economy.
ところで、上述したハイブリッド自動車では、アクセルオフ時には、所謂エンジンブレーキに相当する制動力を作用させており、エンジンブレーキはモータMG2を回生制御することにより作用することができる他、モータMG1でエンジンをモータリングすることによっても作用することができる。エコモード時には、こうした場面でも、燃費が悪化しないようにすることが望ましい。 By the way, in the hybrid vehicle described above, when the accelerator is off, a braking force corresponding to a so-called engine brake is applied. The engine brake can be operated by regenerative control of the motor MG2, and the motor MG1 is used to drive the engine. It can also act by ringing. In the eco mode, it is desirable to prevent the fuel consumption from deteriorating even in such a situation.
本発明のハイブリッド自動車は、アクセルオフ時に制動力を出力する際の燃費の悪化を抑制することを主目的とする。 The main purpose of the hybrid vehicle of the present invention is to suppress deterioration in fuel consumption when the braking force is output when the accelerator is off.
本発明のハイブリッド自動車は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。 The hybrid vehicle of the present invention employs the following means in order to achieve the main object described above.
本発明のハイブリッド自動車は、
エンジンと、動力を入出力可能な第1のモータと、前記エンジンの出力軸と前記第1のモータの回転軸と車軸側とに接続された遊星歯車機構と、前記車軸側に動力を入出力可能な第2のモータと、アクセルオフ時に車両に制動力を作用させるアクセルオフ時制御を実行する制御手段とを備えるハイブリッド自動車であって、
前記制御手段は、前記アクセルオフ時制御として、エコモードオン時にはエコモードオフ時に比して車両に作用させる制動力を小さくする
ことを要旨とする。
The hybrid vehicle of the present invention
An engine, a first motor capable of inputting / outputting power, a planetary gear mechanism connected to an output shaft of the engine, a rotating shaft of the first motor, and an axle side; and input / output of power to the axle side A hybrid vehicle comprising a second motor that is possible and a control unit that executes control when accelerator is off to apply braking force to the vehicle when the accelerator is off,
The gist of the control means is that, as the accelerator-off control, the braking force applied to the vehicle is made smaller when the eco mode is on than when the eco mode is off.
この本発明のハイブリッド自動車では、アクセルオフ時に車両に制動力を作用させるものにおいて、エコモードオン時にはエコモードオフ時に比して車両に作用させる制動力を小さくする。これにより、エコモードオン時に、車両に制動力を作用させる際に発生する損失を抑えることができ、燃費をより向上させることができる。 In the hybrid vehicle of the present invention, a braking force is applied to the vehicle when the accelerator is off, and the braking force applied to the vehicle is smaller when the eco mode is on than when the eco mode is off. Thereby, when the eco mode is on, a loss generated when a braking force is applied to the vehicle can be suppressed, and the fuel consumption can be further improved.
こうした本発明のハイブリッド自動車において、前記制御手段は、前記アクセルオフ時制御として、前記第1のモータで前記エンジンをモータリングすることにより車両に制動力を作用させ、前記エコモードオン時には前記エコモードオフ時に比して低い回転数で前記エンジンをモータリングする手段であるものとすることもできる。こうすれば、エンジンのモータリングに必要なエネルギを小さくすることができるから、燃費を向上させることができる。この態様の本発明のハイブリッド自動車において、前記制御手段は、前記アクセルオフ時制御として、前記エコモードオフ時には車速と前記エンジンをモータリングするための目標回転数との関係を所定の関係に定めた第1のマップを用いて前記目標回転数を設定し、前記エコモードオン時には同一の車速に対して前記第1のマップの所定の関係よりも前記目標回転数が低くなるよう定めた第2のマップを用いて前記目標回転数を設定する手段であるものとすることもできる。 In such a hybrid vehicle of the present invention, as the accelerator-off time control, the control means applies a braking force to the vehicle by motoring the engine with the first motor, and the eco-mode is on when the eco-mode is on. It may be a means for motoring the engine at a lower rotational speed than when the engine is off. In this way, energy required for motoring the engine can be reduced, and fuel efficiency can be improved. In this aspect of the hybrid vehicle of the present invention, the control means determines the relationship between the vehicle speed and the target rotational speed for motoring the engine as a predetermined relationship as the accelerator-off control when the eco mode is off. A second speed which is set so that the target rotational speed is set to be lower than a predetermined relationship of the first map with respect to the same vehicle speed when the eco mode is on, using the first map. It may be a means for setting the target rotational speed using a map.
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。 Next, the form for implementing this invention is demonstrated using an Example.
図1は、本発明の一実施例としてのハイブリッド自動車20の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車20は、図示するように、エンジン22と、エンジン22の出力軸としてのクランクシャフト26にダンパ28を介して複数のピニオンギヤ33を連結したキャリア34が接続されると共に駆動輪39a,39bにギヤ機構60とデファレンシャルギヤ62とを介して連結された駆動軸としてのリングギヤ軸32aにリングギヤ32が接続されたプラネタリギヤ30と、例えば周知の同期発電電動機として構成されてプラネタリギヤ30のサンギヤ31にロータが接続されたモータMG1と、例えば周知の同期発電電動機として構成されて駆動軸としてのリングギヤ軸32aに減速ギヤ35を介してロータが接続されたモータMG2と、モータMG1,MG2を駆動するための駆動回路として構成されたインバータ41,42と、例えばリチウムイオン二次電池として構成されインバータ41,42を介してモータMG1,MG2と電力をやり取りするバッテリ50と、車両の駆動系をコントロールするハイブリッド用電子制御ユニット70とを備える。
FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of a
エンジン22は、エンジン用電子制御ユニット(以下、エンジンECUという)24によりその燃料噴射制御や点火制御,吸入空気量調節制御などの運転制御がなされている。エンジンECU24には、エンジン22の運転状態を検出する各種センサからの信号が入力されており、エンジンECU24からは、図示しないスロットルバルブや燃料噴射弁,点火プラグ,可変バルブタイミング機構などへの駆動制御信号が出力されている。エンジンECU24は、ハイブリッド用電子制御ユニット70と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット70からの制御信号によりエンジン22を運転制御すると共に必要に応じてエンジン22の運転状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット70に出力する。また、エンジンECU24は、図示しないクランクポジションセンサからのクランクポジションに基づいてクランクシャフト26の回転数、即ちエンジン回転数Neも演算している。
The
モータMG1,MG2は、いずれもモータ用電子制御ユニット(以下、モータECUという)40により駆動制御されている。モータECU40には、モータMG1,MG2を駆動制御するために必要な信号、例えばモータMG1,MG2の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ43,44からの信号や図示しない電流センサにより検出されるモータMG1,MG2に印加される相電流などが入力されており、モータECU40からは、インバータ41,42へのスイッチング制御信号が出力されている。モータECU40は、ハイブリッド用電子制御ユニット70と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット70からの制御信号によってモータMG1,MG2を駆動制御すると共に必要に応じてモータMG1,MG2の運転状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット70に出力する。なお、モータECU40は、回転位置検出センサ43,44からの信号に基づいてモータMG1,MG2の回転数Nm1,Nm2も演算している。
The motors MG1 and MG2 are both driven and controlled by a motor electronic control unit (hereinafter referred to as a motor ECU) 40. The
バッテリ50は、バッテリ用電子制御ユニット(以下、バッテリECUという)52によって管理されている。バッテリECU52には、バッテリ50を管理するのに必要な信号、例えば、バッテリ50の端子間に設置された電圧センサ51aからの端子間電圧Vb,バッテリ50の正極側の出力端子に取り付けられた電流センサ51bからの充放電電流Ib,バッテリ50に取り付けられた温度センサ51cからの電池温度Tbなどが入力されており、必要に応じてバッテリ50の状態に関するデータを通信によりハイブリッド用電子制御ユニット70に出力する。また、バッテリECU52は、バッテリ50を管理するために、電流センサ51bにより検出された充放電電流Ibの積算値に基づいてバッテリ50から放電可能な蓄電量の全容量に対する割合としての蓄電割合SOCを演算したり、演算した蓄電割合SOCと電池温度Tbとに基づいてバッテリ50を充放電してもよい最大許容電力である入出力制限Win,Woutを演算したりする。なお、バッテリ50の入出力制限Win,Woutは、電池温度Tbに基づいて入出力制限Win,Woutの基本値を設定し、バッテリ50の蓄電割合SOCに基づいて出力制限用補正係数と入力制限用補正係数とを設定し、設定した入出力制限Win,Woutの基本値に補正係数を乗じることにより設定することができる。
The
ハイブリッド用電子制御ユニット70は、CPU72を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、CPU72の他に処理プログラムを記憶するROM74と、データを一時的に記憶するRAM76と、図示しない入出力ポートおよび通信ポートとを備える。ハイブリッド用電子制御ユニット70には、イグニッションスイッチ80からのイグニッション信号やシフトレバー81の操作位置を検出するシフトポジションセンサ82からのシフトポジションSP,アクセルペダル83の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ84からのアクセル開度Acc,ブレーキペダル85の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ86からのブレーキペダルポジションBP,車速センサ88からの車速V,パワーの出力よりも燃費を優先させた走行を指示するエコスイッチ89からのエコスイッチ信号ECOなどが入力ポートを介して入力されている。ハイブリッド用電子制御ユニット70は、前述したように、エンジンECU24やモータECU40,バッテリECU52と通信ポートを介して接続されており、エンジンECU24やモータECU40,バッテリECU52と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。
The hybrid
こうして構成された実施例のハイブリッド自動車20は、運転者によるアクセルペダル83の踏み込み量に対応するアクセル開度Accと車速Vとに基づいて駆動軸としてのリングギヤ軸32aに出力すべき要求トルクを計算し、この要求トルクに対応する要求動力がリングギヤ軸32aに出力されるように、エンジン22とモータMG1とモータMG2とが運転制御される。エンジン22とモータMG1とモータMG2の運転制御としては、要求動力に見合う動力がエンジン22から出力されるようにエンジン22を運転制御すると共にエンジン22から出力される動力のすべてがプラネタリギヤ30とモータMG1とモータMG2とによってトルク変換されてリングギヤ軸32aに出力されるようモータMG1およびモータMG2を駆動制御するトルク変換運転モードや要求動力とバッテリ50の充放電に必要な電力との和に見合う動力がエンジン22から出力されるようにエンジン22を運転制御すると共にバッテリ50の充放電を伴ってエンジン22から出力される動力の全部またはその一部がプラネタリギヤ30とモータMG1とモータMG2とによるトルク変換を伴って要求動力がリングギヤ軸32aに出力されるようモータMG1およびモータMG2を駆動制御する充放電運転モード、エンジン22の運転を停止してモータMG2からの要求動力に見合う動力をリングギヤ軸32aに出力するよう運転制御するモータ運転モードなどがある。なお、トルク変換運転モードと充放電運転モードは、いずれもエンジン22の運転を伴って要求動力がリングギヤ軸32aに出力されるようエンジン22とモータMG1,MG2とを制御するモードであるから、以下、両者を合わせてエンジン運転モードとして考えることができる。
The
また、実施例のハイブリッド自動車20では、シフトレバーのシフトポジションSPとして、駐車時に用いる駐車ポジション(Pポジション)、後進走行用のリバースポジション(Rポジション)、中立のニュートラルポジション(Nポジション)、前進走行用の通常のドライブポジション(Dポジション)の他に、アクセルオン時の駆動力の設定等はDポジションと同一であるが走行中のアクセルオフ時に作用させる制動力がDポジションより大きく設定されるブレーキポジション(Bポジション)、アップシフト指示ポジションおよびダウンシフト指示ポジションを有するシーケンシャルシフトポジション(Sポジション)が用意されている。ここで、Sポジションは、アクセルオン時の駆動力や走行中のアクセルオフ時の制動力を例えば6段階(SP1〜SP6)に変更するポジションであり、アップシフト指示ポジションを操作してアップシフトする毎にアクセルオン時の駆動力と走行中のアクセルオフ時の制動力は小さくなり、ダウンシフト指示ポジションを操作してダウンシフトする毎にアクセルオン時の駆動力と走行中のアクセルオフ時の制動力は大きくなる。なお、実施例では、BポジションとSポジションでは、走行中にアクセルオフされたときには、燃料噴射を停止した状態でエンジン22をモータMG1によってモータリングすることによりエンジン22を強制的に回転させその回転抵抗を制動力としてリングギヤ軸32aに作用させるブレーキ制御と、モータMG2を回生制御することによって制動力をリングギヤ軸32aに作用させるブレーキ制御とを併用している。
Further, in the
次に、こうして構成された実施例のハイブリッド自動車20の動作、特に、走行中にシフトポジションSPがBポジションかSポジションかのいずれかの状態でアクセルオフされた際の動作について説明する。図2はハイブリッド用電子制御ユニット70により実行されるアクセルオフ時制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、BポジションかSポジションが選択されている状態でアクセルオフされてから、シフトポジションSPがBポジション,Sポジション以外のポジションに変更されるか再びアクセルオンされるまでの間に所定時間毎(例えば数msec毎)に繰り返し実行される。
Next, the operation of the
アクセルオフ時制御ルーチンが実行されると、ハイブリッド用電子制御ユニット70のCPU72は、まず、車速センサ88からの車速Vやエンジン22の回転数Ne,モータMG1,MG2の回転数Nm1,Nm2,バッテリ50の入出力制限Win,Wout,シフトポジションセンサ82からのシフトポジションSP,エコスイッチ89からのエコスイッチ信号ECOなど制御に必要なデータを入力する処理を行なう(ステップS100)。ここで、エンジン22の回転数Neは、図示しないクランクポジションセンサにより検出されたクランクシャフト26の回転位置に基づいて計算されたものをエンジンECU24から通信により入力するものとした。また、モータMG1,MG2の回転数Nm1,Nm2は、回転位置検出センサ43,44により検出されたモータMG1,MG2の回転子の回転位置に基づいて演算されたものをモータECU40から通信により入力するものとした。さらに、バッテリ50の入出力制限Win,Woutは、バッテリ50の電池温度Tbとバッテリ50の蓄電割合SOCとに基づいて設定されたものをバッテリECU52から通信により入力するものとした。
When the accelerator-off control routine is executed, the
こうしてデータを入力する処理を実行すると、入力したエコスイッチ信号ECOがONか否かを判定する(ステップS110)。エコスイッチ信号ECOがOFFのときには、ノーマルモード用の要求制動トルク設定マップを選択し(ステップS120)、入力した車速VとシフトポジションSPとに基づいてノーマルモード用の要求制動トルク設定マップから対応する制動トルクを導出し、導出した制動トルクをリングギヤ軸32aに要求される要求制動トルクTr*として設定する(ステップS130)。図3にノーマルモード用の要求制動トルク設定マップの一例を示す。なお、図3には、参考のために、シフトポジションSPとして前進走行用のDポジションが選択されているときの要求制動トルクTr*についても破線で併せて示した。ノーマルモード時の要求制動トルクTr*は、図示するように、車速Vが大きいほど小さくなる(制動力として大きくなる)傾向に、且つ、シフトポジションSPがSポジションのときにはS6からS1へ小さくなるほど小さくなる(制動力として大きくなる)傾向に定められる。続いて、ノーマルモード用の目標回転数設定マップを選択し(ステップS140)、入力した車速VとシフトポジションSPとに基づいてノーマルモード用の目標回転数設定マップから対応する回転数を導出し、導出した回転数をエンジン22の目標回転数Ne*として設定すると共にエンジンECU24に対して燃料噴射を停止するようフューエルカット指令を送信する(ステップS150)。図4にノーマルモード用の目標回転数設定マップの一例を示す。ノーマルモード時の目標回転数Ne*は、図示するように、マニュアルトランスミッション(手動変速機)を備えた車両のエンジンブレーキに近似するよう、車速Vが大きいほど高くなる傾向に、且つ、シフトポジションSPがSポジションのときにはS6からS1へ小さくなるほど高くなる傾向に定められる。
When the process of inputting data is executed in this way, it is determined whether or not the input eco switch signal ECO is ON (step S110). When the eco switch signal ECO is OFF, the normal mode required braking torque setting map is selected (step S120), and the normal mode required braking torque setting map is handled based on the input vehicle speed V and the shift position SP. The braking torque is derived, and the derived braking torque is set as the required braking torque Tr * required for the
一方、エコスイッチ信号ECOがONのときには、エコモード用のトルクマップを選択し(ステップS160)、入力した車速VとシフトポジションSPとに基づいてエコモード用のトルクマップから対応する制動トルクを導出し、導出した制動トルクを要求制動トルクTr*として設定する(ステップS170)。図5にエコモード用の要求制動トルク設定マップの一例を示す。エコモード時の要求制動トルクTr*は、図示するように、車速Vが大きいほど小さくなる傾向に、且つ、シフトポジションSPがSポジションのときにはS6からS1へ小さくなるほど小さくなる傾向に定められるが、同一の車速Vおよび同一のシフトポジションSPに対してノーマルモード時の要求制動トルクTr*よりも小さくなるよう定められる。続いて、エコモード用の目標回転数設定マップを選択し(ステップS180)、入力した車速VとシフトポジションSPとに基づいてエコモード用の目標回転数設定マップから対応する回転数を導出し、導出した回転数をエンジン22の目標回転数Ne*として設定すると共にエンジンECU24に対してフューエルカット指令を送信する(ステップS190)。図6にエコモード用の目標回転数設定マップの一例を示す。エコモード時の目標回転数Ne*は、図示するように、車速Vが大きいほど高くなる傾向に、且つ、シフトポジションSPがSポジションのときにはS6からS1へ小さくなるほど高くなる傾向に定められるが、同一の車速Vおよび同一のシフトポジションSPに対してノーマルモード時の目標回転数Ne*よりも低くなるよう定められる。このようにするのは、モータMG1によりエンジン22を目標回転数Ne*でモータリングする際には、バッテリ50の電力が用いられるから、エコモード時のエンジン22の目標回転数Ne*をノーマルモード時よりも低く設定することにより、電力消費を抑制するためである。
On the other hand, when the eco switch signal ECO is ON, the eco mode torque map is selected (step S160), and the corresponding braking torque is derived from the eco mode torque map based on the input vehicle speed V and the shift position SP. Then, the derived braking torque is set as the required braking torque Tr * (step S170). FIG. 5 shows an example of the required braking torque setting map for the eco mode. As shown in the figure, the required braking torque Tr * in the eco mode tends to decrease as the vehicle speed V increases, and when the shift position SP is the S position, the required braking torque Tr * tends to decrease as the vehicle speed V decreases. It is determined to be smaller than the required braking torque Tr * in the normal mode for the same vehicle speed V and the same shift position SP. Subsequently, the eco-mode target speed setting map is selected (step S180), and the corresponding speed is derived from the eco-mode target speed setting map based on the input vehicle speed V and the shift position SP. The derived rotational speed is set as the target rotational speed Ne * of the
こうして要求制動トルクTr*とエンジン22の目標回転数Ne*とを設定すると、エンジン22の目標回転数Ne*とリングギヤ32の回転数Nr(モータMG2の回転数Nm2/減速ギヤ35のギヤ比Gr)とプラネタリギヤ30のギヤ比(サンギヤ31の歯数/リングギヤ32の歯数)ρとを用いて次式(1)によりモータMG1の目標回転数Nm1*を計算すると共に計算した目標回転数Nm1*と入力したモータMG1の回転数Nm1とに基づいて式(2)によりモータMG1から出力すべきトルク指令Tm1*を計算する(ステップS200)。ここで、式(1)は、プラネタリギヤ30の回転要素に対する力学的な関係式である。モータMG1によりエンジン22をモータリングしてエンジンブレーキを作用させながら走行しているときのプラネタリギヤ30の回転要素における回転数とトルクとの力学的な関係を示す共線図の一例を図7に示す。図中、左のS軸はモータMG1の回転数Nm1であるサンギヤ31の回転数を示し、C軸はエンジン22の回転数Neであるキャリア34の回転数を示し、R軸はモータMG2の回転数Nm2を減速ギヤ35のギヤ比Grで除したリングギヤ32の回転数Nrを示す。なお、R軸上の2つの太線矢印は、エンジン22をモータリングするためにモータMG1から出力されたトルクTm1がリングギヤ軸32aに作用する制動トルクと、モータMG2から出力されるトルクTm2が減速ギヤ35を介してリングギヤ軸32aに作用する制動トルクとを示す。式(1)は、この共線図を用いれば容易に導くことができる。また、式(2)は、モータMG1を目標回転数Nm1*で回転させるためのフィードバック制御における関係式であり、式(2)中、右辺第2項の「k1」は比例項のゲインであり、右辺第3項の「k2」は積分項のゲインである。
When the required braking torque Tr * and the target rotational speed Ne * of the
Nm1*=Ne*・(1+ρ)/ρ-Nm2/(Gr・ρ) (1)
Tm1*=ρ・Te*/(1+ρ)+k1(Nm1*-Nm1)+k2∫(Nm1*-Nm1)dt (2)
Nm1 * = Ne * ・ (1 + ρ) / ρ-Nm2 / (Gr ・ ρ) (1)
Tm1 * = ρ ・ Te * / (1 + ρ) + k1 (Nm1 * -Nm1) + k2∫ (Nm1 * -Nm1) dt (2)
そして、要求制動トルクTr*にトルク指令Tm1*をプラネタリギヤ30のギヤ比ρで割ったものを加えて更に減速ギヤ35のギヤ比Grで除してモータMG2から出力すべきトルクの仮の値である仮モータトルクTm2tmpを次式(3)により計算し(ステップS210)、バッテリ50の入出力制限Win,Woutと設定したトルク指令Tm1*に現在のモータMG1の回転数Nm1を乗じて得られるモータMG1の消費電力との偏差をモータMG2の回転数Nm2で割ることによりモータMG2から出力してもよいトルクの上下限としてのトルク制限Tm2min,Tm2maxを次式(4)および式(5)により計算すると共に(ステップS220)、設定した仮モータトルクTm2tmpを式(6)によりトルク制限Tm2min,Tm2maxで制限してモータMG2のトルク指令Tm2*を設定し(ステップS230)、設定したトルク指令Tm1*,Tm2*をモータECU40に送信して(ステップS240)、本ルーチンを終了する。こうした制御により、バッテリ50の入力制限Winの範囲内でエンジンブレーキによる制動力を作用させて駆動軸としてのリングギヤ軸32aに要求制動トルクTr*を作用させることができ、運転者に良好なフィーリングを与えることができる。
Then, the torque command Tm1 * divided by the gear ratio ρ of the
Tm2tmp=(Tr*+Tm1*/ρ)/Gr (3)
Tm2min=(Win-Tm1*・Nm1)/Nm2 (4)
Tm2max=(Wout-Tm1*・Nm1)/Nm2 (5)
Tm2*=max(min(Tm2tmp,Tm2max),Tm2min) (6)
Tm2tmp = (Tr * + Tm1 * / ρ) / Gr (3)
Tm2min = (Win-Tm1 * ・ Nm1) / Nm2 (4)
Tm2max = (Wout-Tm1 * ・ Nm1) / Nm2 (5)
Tm2 * = max (min (Tm2tmp, Tm2max), Tm2min) (6)
以上説明した実施例のハイブリッド自動車20によれば、シフトポジションSPとしてBポジションかSポジションが選択されている状態でアクセルオフがなされたとき、エコモード時には、ノーマルモード時に比して、エンジン22の目標回転数Ne*を低く設定し、燃料噴射を停止した状態でモータMG1によるエンジン22のモータリングによってエンジン22が目標回転数Ne*で回転すると共にバッテリ50の入力制限Winの範囲内で要求制動トルクTr*がリングギヤ軸32aに作用するようモータMG1,MG2を制御するから、エンジン22のモータリングによる電力消費を抑制しながらアクセルオフ時のエンジンブレーキによるフィーリングを運転者に与えることができる。また、要求制動トルクTr*を小さくするから、車両に制動力を作用させる際の損失の発生自体を抑制することができる。
According to the
実施例のハイブリッド自動車20では、シフトポジションSPとして車速Vに対するエンジン22の回転数の比を例えば6段階(S1〜S6)に変更することが可能となるシーケンシャルシフトポジションと走行用のDポジションよりも大きな制動力を作用させるブレーキポジションとを備えるものとしたが、いずれか一方または両方を備えないものとしてもよい。このとき、シフトポジションSPがDポジションにある状態でアクセルオフされたときには、エコモード時にノーマルモード時に比して要求制動トルクTr*を小さく設定するものとすればよい。
In the
実施例のハイブリッド自動車20では、エンジン22の目標回転数Ne*は、シフトポジションSPと車速Vとに基づいて設定されるものとしたが、エコモード時にノーマルモード時よりもエンジン22の目標回転数を低く設定するものであれば、これに代えてまたは加えて要求制動トルクTr*に基づいて設定されるものとしてもよい。
In the
実施例のハイブリッド自動車20では、減速ギヤ35を介して駆動軸としてのリングギヤ軸32aにモータMG2を取り付けるものとしたが、リングギヤ軸32aにモータMG2を直接取り付けるものとしてもよいし、減速ギヤ35に代えて2段変速や3段変速,4段変速などの変速機を介してリングギヤ軸32aにモータMG2を取り付けるものとしても構わない。
In the
実施例のハイブリッド自動車20では、モータMG2の動力を減速ギヤ35により変速してリングギヤ軸32aに出力するものとしたが、図8の変形例のハイブリッド自動車120に例示するように、モータMG2の動力をリングギヤ軸32aが接続された車軸(駆動輪39a,39bが接続された車軸)とは異なる車軸(図8における車輪39c,39dに接続された車軸)に出力するものとしてもよい。
In the
ここで、実施例や変形例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、エンジン22が「エンジン」に相当し、モータMG1が「第1のモータ」に相当し、プラネタリギヤ30が「遊星歯車機構」に相当し、モータMG2が「第2のモータ」に相当し、図2のアクセルオフ時制御ルーチンを実行するハイブリッド用電子制御ユニット70とハイブリッド用電子制御ユニット70からの指令に基づいてエンジン22を運転制御するエンジンECU24とハイブリッド用電子制御ユニット70からの指令に基づいてモータMG1,MG2を制御するモータECU40とが「制御手段」に相当する。
Here, the correspondence between the main elements of the embodiments and the modified examples and the main elements of the invention described in the column of means for solving the problems will be described. In the embodiment, the
ここで、「エンジン」としては、ガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力するエンジンに限定されるものではなく、水素エンジンなど如何なるタイプのエンジンであっても構わない。「第1のモータ」としては、同期発電電動機として構成されたモータMG1に限定されるものではなく、誘導電動機など、動力を入出力可能なものであれば如何なるものとしても構わない。「第2のモータ」としては、同期発電電動機として構成されたモータMG2に限定されるものではなく、誘導電動機など、動力を入出力可能なものであれば如何なるものとしても構わない。なお、実施例や変形例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための最良の形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。 Here, the “engine” is not limited to an engine that outputs power using a hydrocarbon fuel such as gasoline or light oil, and may be any type of engine such as a hydrogen engine. The “first motor” is not limited to the motor MG1 configured as a synchronous generator motor, and may be any motor that can input and output power, such as an induction motor. The “second motor” is not limited to the motor MG2 configured as a synchronous generator motor, and may be any one that can input and output power, such as an induction motor. Note that the correspondence between the main elements of the embodiment and the modified example and the main elements of the invention described in the column of means for solving the problem is described in the column of means for the embodiment to solve the problem. Since this is an example for specifically describing the best mode for carrying out the invention, the elements of the invention described in the column of means for solving the problems are not limited. That is, the interpretation of the invention described in the column of means for solving the problems should be made based on the description of the column, and the examples are those of the invention described in the column of means for solving the problems. It is only a specific example.
以上、本発明を実施するための最良の形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。 The best mode for carrying out the present invention has been described with reference to the embodiments. However, the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention. Of course, it can be implemented in the form.
本発明は、車両の製造産業などに利用可能である。 The present invention can be used in the vehicle manufacturing industry.
20,120 ハイブリッド自動車、22 エンジン、24 エンジン用電子制御ユニット(エンジンECU)、26 クランクシャフト、28 ダンパ、30 プラネタリギヤ、31 サンギヤ、32 リングギヤ、32a リングギヤ軸、33 ピニオンギヤ、34 キャリア、35 減速ギヤ、39a,39b 駆動輪、39c,39d 車輪、40 モータ用電子制御ユニット(モータECU)、41,42 インバータ、43,44 回転位置検出センサ、50 バッテリ、51a 電圧センサ、51b 電流センサ、51c 温度センサ、52 バッテリ用電子制御ユニット(バッテリECU)、54 電力ライン、60 ギヤ機構、62 デファレンシャルギヤ、70 ハイブリッド用電子制御ユニット、72 CPU、74 ROM、76 RAM、80 イグニッションスイッチ、81 シフトレバー、82 シフトポジションセンサ、83 アクセルペダル、84 アクセルペダルポジションセンサ、85 ブレーキペダル、86 ブレーキペダルポジションセンサ、88 車速センサ、89 エコスイッチ、MG1,MG2 モータ。 20, 120 Hybrid vehicle, 22 engine, 24 electronic control unit (engine ECU) for engine, 26 crankshaft, 28 damper, 30 planetary gear, 31 sun gear, 32 ring gear, 32a ring gear shaft, 33 pinion gear, 34 carrier, 35 reduction gear, 39a, 39b Drive wheel, 39c, 39d Wheel, 40 Motor electronic control unit (motor ECU), 41, 42 Inverter, 43, 44 Rotation position detection sensor, 50 Battery, 51a Voltage sensor, 51b Current sensor, 51c Temperature sensor, 52 battery electronic control unit (battery ECU), 54 power line, 60 gear mechanism, 62 differential gear, 70 hybrid electronic control unit, 72 CPU, 74 ROM, 76 RA M, 80 Ignition switch, 81 shift lever, 82 shift position sensor, 83 accelerator pedal, 84 accelerator pedal position sensor, 85 brake pedal, 86 brake pedal position sensor, 88 vehicle speed sensor, 89 eco switch, MG1, MG2 motor.
Claims (3)
前記制御手段は、前記アクセルオフ時制御として、エコモードオン時にはエコモードオフ時に比して車両に作用させる制動力を小さくする
ことを特徴とするハイブリッド自動車。 An engine, a first motor capable of inputting / outputting power, a planetary gear mechanism connected to an output shaft of the engine, a rotating shaft of the first motor, and an axle side; and input / output of power to the axle side A hybrid vehicle comprising a second motor that is possible and a control unit that executes control when accelerator is off to apply braking force to the vehicle when the accelerator is off,
The hybrid vehicle characterized in that the control means reduces the braking force applied to the vehicle when the eco mode is on compared to when the eco mode is off as the accelerator off control.
前記制御手段は、前記アクセルオフ時制御として、前記第1のモータで前記エンジンをモータリングすることにより車両に制動力を作用させ、前記エコモードオン時には前記エコモードオフ時に比して低い回転数で前記エンジンをモータリングする手段である
ことを特徴とするハイブリッド自動車。 The hybrid vehicle according to claim 1,
The control means applies a braking force to the vehicle by motoring the engine with the first motor as the accelerator-off control, and the engine speed is lower when the eco mode is on than when the eco mode is off. And a means for motoring the engine.
前記制御手段は、前記アクセルオフ時制御として、前記エコモードオフ時には車速と前記エンジンをモータリングするための目標回転数との関係を所定の関係に定めた第1のマップを用いて前記目標回転数を設定し、前記エコモードオン時には同一の車速に対して前記第1のマップの所定の関係よりも前記目標回転数が低くなるよう定めた第2のマップを用いて前記目標回転数を設定する手段である
ことを特徴とするハイブリッド自動車。 A hybrid vehicle according to claim 2,
The control means uses the first map in which the relationship between the vehicle speed and the target rotational speed for motoring the engine is set to a predetermined relationship as the accelerator-off control when the eco mode is off. When the eco mode is on, the target rotational speed is set using a second map that is determined so that the target rotational speed is lower than the predetermined relationship of the first map for the same vehicle speed. A hybrid vehicle characterized by that.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011172173A JP5742568B2 (en) | 2011-08-05 | 2011-08-05 | Hybrid car |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011172173A JP5742568B2 (en) | 2011-08-05 | 2011-08-05 | Hybrid car |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013035370A true JP2013035370A (en) | 2013-02-21 |
JP5742568B2 JP5742568B2 (en) | 2015-07-01 |
Family
ID=47885410
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011172173A Active JP5742568B2 (en) | 2011-08-05 | 2011-08-05 | Hybrid car |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5742568B2 (en) |
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014178225A1 (en) * | 2013-04-30 | 2014-11-06 | 日産自動車株式会社 | Hybrid vehicle control device |
JP2015033164A (en) * | 2013-07-31 | 2015-02-16 | トヨタ自動車株式会社 | Automobile |
JP2015205637A (en) * | 2014-04-22 | 2015-11-19 | トヨタ自動車株式会社 | Hybrid-vehicular control apparatus |
JP2016043908A (en) * | 2014-08-27 | 2016-04-04 | 三菱自動車工業株式会社 | Regenerative control device for hybrid vehicle |
EP3138713A1 (en) * | 2015-09-03 | 2017-03-08 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Hybrid vehicle |
CN107054048A (en) * | 2015-11-30 | 2017-08-18 | 丰田自动车株式会社 | Motor vehicle driven by mixed power |
JP2018007439A (en) * | 2016-07-04 | 2018-01-11 | トヨタ自動車株式会社 | Automobile |
JP2018007443A (en) * | 2016-07-04 | 2018-01-11 | トヨタ自動車株式会社 | Vehicle |
JP2018011428A (en) * | 2016-07-13 | 2018-01-18 | トヨタ自動車株式会社 | Vehicle |
JP2018011430A (en) * | 2016-07-13 | 2018-01-18 | トヨタ自動車株式会社 | Vehicle |
JP2018011429A (en) * | 2016-07-13 | 2018-01-18 | トヨタ自動車株式会社 | Vehicle |
CN109941272A (en) * | 2017-12-20 | 2019-06-28 | 丰田自动车株式会社 | Hybrid vehicle |
US10406936B2 (en) | 2016-07-04 | 2019-09-10 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Motor vehicle including a controller for applying a braking force according to an accelerator operation amount |
CN113715802A (en) * | 2020-05-22 | 2021-11-30 | 广州汽车集团股份有限公司 | Controller and control method of vehicle with hybrid power coupling system and vehicle |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005102365A (en) * | 2003-09-22 | 2005-04-14 | Toyota Motor Corp | Method of controlling regeneration of motor generator at request for deceleration of hybrid vehicle |
JP2007001452A (en) * | 2005-06-24 | 2007-01-11 | Toyota Motor Corp | Controller for drive unit for vehicle |
JP2007001403A (en) * | 2005-06-23 | 2007-01-11 | Toyota Motor Corp | Hybrid car and control method therefor |
JP2008247073A (en) * | 2007-03-29 | 2008-10-16 | Toyota Motor Corp | Hybrid automobile and its control method |
JP2008260489A (en) * | 2007-04-13 | 2008-10-30 | Toyota Motor Corp | Driving/braking force control apparatus |
JP2009220790A (en) * | 2008-03-18 | 2009-10-01 | Toyota Motor Corp | Vehicle and method of controlling the same |
JP2009280170A (en) * | 2008-05-26 | 2009-12-03 | Toyota Motor Corp | Vehicle, control method thereof, and drive unit |
JP2009286179A (en) * | 2008-05-27 | 2009-12-10 | Toyota Motor Corp | Vehicle, vehicle control method, and drive unit |
JP2009292325A (en) * | 2008-06-05 | 2009-12-17 | Toyota Motor Corp | Vehicle, its control method and driving device |
JP2010018212A (en) * | 2008-07-11 | 2010-01-28 | Toyota Motor Corp | Control device of hybrid system |
-
2011
- 2011-08-05 JP JP2011172173A patent/JP5742568B2/en active Active
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005102365A (en) * | 2003-09-22 | 2005-04-14 | Toyota Motor Corp | Method of controlling regeneration of motor generator at request for deceleration of hybrid vehicle |
JP2007001403A (en) * | 2005-06-23 | 2007-01-11 | Toyota Motor Corp | Hybrid car and control method therefor |
JP2007001452A (en) * | 2005-06-24 | 2007-01-11 | Toyota Motor Corp | Controller for drive unit for vehicle |
JP2008247073A (en) * | 2007-03-29 | 2008-10-16 | Toyota Motor Corp | Hybrid automobile and its control method |
JP2008260489A (en) * | 2007-04-13 | 2008-10-30 | Toyota Motor Corp | Driving/braking force control apparatus |
JP2009220790A (en) * | 2008-03-18 | 2009-10-01 | Toyota Motor Corp | Vehicle and method of controlling the same |
JP2009280170A (en) * | 2008-05-26 | 2009-12-03 | Toyota Motor Corp | Vehicle, control method thereof, and drive unit |
JP2009286179A (en) * | 2008-05-27 | 2009-12-10 | Toyota Motor Corp | Vehicle, vehicle control method, and drive unit |
JP2009292325A (en) * | 2008-06-05 | 2009-12-17 | Toyota Motor Corp | Vehicle, its control method and driving device |
JP2010018212A (en) * | 2008-07-11 | 2010-01-28 | Toyota Motor Corp | Control device of hybrid system |
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014178225A1 (en) * | 2013-04-30 | 2014-11-06 | 日産自動車株式会社 | Hybrid vehicle control device |
JP5958649B2 (en) * | 2013-04-30 | 2016-08-02 | 日産自動車株式会社 | Control device for hybrid vehicle |
JP2015033164A (en) * | 2013-07-31 | 2015-02-16 | トヨタ自動車株式会社 | Automobile |
JP2015205637A (en) * | 2014-04-22 | 2015-11-19 | トヨタ自動車株式会社 | Hybrid-vehicular control apparatus |
JP2016043908A (en) * | 2014-08-27 | 2016-04-04 | 三菱自動車工業株式会社 | Regenerative control device for hybrid vehicle |
EP3138713A1 (en) * | 2015-09-03 | 2017-03-08 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Hybrid vehicle |
CN107054048A (en) * | 2015-11-30 | 2017-08-18 | 丰田自动车株式会社 | Motor vehicle driven by mixed power |
JP2018007439A (en) * | 2016-07-04 | 2018-01-11 | トヨタ自動車株式会社 | Automobile |
JP2018007443A (en) * | 2016-07-04 | 2018-01-11 | トヨタ自動車株式会社 | Vehicle |
US10406936B2 (en) | 2016-07-04 | 2019-09-10 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Motor vehicle including a controller for applying a braking force according to an accelerator operation amount |
JP2018011428A (en) * | 2016-07-13 | 2018-01-18 | トヨタ自動車株式会社 | Vehicle |
JP2018011430A (en) * | 2016-07-13 | 2018-01-18 | トヨタ自動車株式会社 | Vehicle |
JP2018011429A (en) * | 2016-07-13 | 2018-01-18 | トヨタ自動車株式会社 | Vehicle |
CN109941272A (en) * | 2017-12-20 | 2019-06-28 | 丰田自动车株式会社 | Hybrid vehicle |
CN113715802A (en) * | 2020-05-22 | 2021-11-30 | 广州汽车集团股份有限公司 | Controller and control method of vehicle with hybrid power coupling system and vehicle |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5742568B2 (en) | 2015-07-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5742568B2 (en) | Hybrid car | |
JP5418269B2 (en) | Vehicle and control method thereof | |
JP4265564B2 (en) | Vehicle and control method thereof | |
JP5737194B2 (en) | Hybrid car | |
JP6458770B2 (en) | Hybrid car | |
JP6958329B2 (en) | Hybrid vehicle | |
JP4297108B2 (en) | Vehicle and control method thereof | |
JP2017206108A (en) | Hybrid automobile | |
JP5682639B2 (en) | Hybrid car | |
JP4365354B2 (en) | Power output apparatus, automobile equipped with the same, and control method of power output apparatus | |
JP6332173B2 (en) | Hybrid car | |
JP2010195255A (en) | Hybrid vehicle and control method thereof | |
JP4345765B2 (en) | Vehicle and control method thereof | |
JP4241710B2 (en) | Vehicle and control method thereof | |
JP2009196472A (en) | Hybrid vehicle and its control method | |
JP5720314B2 (en) | Hybrid car | |
JP2008184065A (en) | Vehicle and control method thereof | |
JP5074932B2 (en) | VEHICLE, DRIVE DEVICE, AND CONTROL METHOD THEREOF | |
JP4957267B2 (en) | Power output apparatus, automobile equipped with the same, and control method of power output apparatus | |
JP4301252B2 (en) | POWER OUTPUT DEVICE, ITS CONTROL METHOD, AND VEHICLE | |
JP5387460B2 (en) | Vehicle and control method thereof | |
JP2009023527A (en) | Vehicle and control method thereof | |
JP2009184387A (en) | Hybrid vehicle and method of controlling the same | |
JP2019177712A (en) | Hybrid vehicle | |
JP6996278B2 (en) | Hybrid vehicle |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20140117 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20141216 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150130 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20150407 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20150420 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5742568 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |