JP2013154748A - Control device of hybrid power source - Google Patents
Control device of hybrid power source Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013154748A JP2013154748A JP2012016602A JP2012016602A JP2013154748A JP 2013154748 A JP2013154748 A JP 2013154748A JP 2012016602 A JP2012016602 A JP 2012016602A JP 2012016602 A JP2012016602 A JP 2012016602A JP 2013154748 A JP2013154748 A JP 2013154748A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- engine
- rotation
- electric machine
- control device
- output shaft
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
- B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
- B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
- B60K6/38—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the driveline clutches
- B60K6/383—One-way clutches or freewheel devices
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
- B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
- B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
- B60K6/44—Series-parallel type
- B60K6/445—Differential gearing distribution type
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
- B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
- B60W10/06—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
- B60W2510/06—Combustion engines, Gas turbines
- B60W2510/0638—Engine speed
-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Hybrid Electric Vehicles (AREA)
Abstract
Description
本発明は、車両、船舶等の動力源として電動機とエンジンとを備えるハイブリッド動力源の制御装置に関する。 The present invention relates to a control device for a hybrid power source including an electric motor and an engine as power sources for vehicles, ships and the like.
特許文献1および特許文献2は、車両の走行用動力源として電動機と内燃機関(以下、エンジンと呼ぶ)とを備えるハイブリッド車両を開示する。これらのハイブリッド車両は、エンジンの出力と、電動機の出力との組合せによって走行可能に構成されている。さらに、エンジンと電動機との間に、動力分割機構と呼ばれる装置を設けている。動力分割機構は、エンジンの出力を電動機と駆動輪とに分配する。動力分割機構は、例えば遊星歯車機構のような差動機構によって提供することができる。
さらに、特許文献2は、エンジンに逆方向のトルクが印加されることを回避するために、ワンウェイクラッチを設けることを提案している。 Further, Patent Document 2 proposes to provide a one-way clutch in order to avoid applying reverse torque to the engine.
従来技術の構成では、ワンウェイクラッチが故障すると、動力分割機構からエンジンへ逆方向のトルクが伝達されるおそれがある。 In the configuration of the prior art, when the one-way clutch fails, there is a possibility that reverse torque is transmitted from the power split mechanism to the engine.
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、ワンウェイクラッチが故障した場合であっても、エンジンの逆回転を回避することができるハイブリッド動力源の制御装置を提供することである。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a control device for a hybrid power source capable of avoiding reverse rotation of the engine even when the one-way clutch fails. It is.
本発明は上記目的を達成するために以下の技術的手段を採用する。 The present invention employs the following technical means to achieve the above object.
請求項1に記載の発明は、出力軸(4)に駆動力を供給するエンジン(6)と、出力軸(4)に駆動力を供給する回転電機(7a)と、エンジンと回転電機と出力軸とを差動的に連結する動力分割機構(8)と、エンジンと動力分割機構との間に設けられ、エンジンの正方向の回転を伝達し、エンジンの逆方向の回転を遮断するワンウェイクラッチ(9)と、回転電機の回転数と動力分割機構の作動特性とに基づいて、動力分割機構からエンジンに伝達される回転の回転方向を判定する回転判定部(11a、153−155)と、回転方向が逆方向であるとき、エンジンの逆回転を回避することによりエンジンを保護する保護制御を実行する保護部(11b、156)とを備えることを特徴とする。
The invention described in
この構成によると、動力分割機構からエンジンに伝達される回転が、エンジンの逆回転であるときに、保護部によってエンジンの保護が図られる。よって、エンジンが逆回転する可能性があるときに、エンジンの逆回転が回避される。この結果、ワンウェイクラッチが故障しているときであっても、エンジンの逆回転が回避される。 According to this configuration, when the rotation transmitted from the power split mechanism to the engine is the reverse rotation of the engine, the protection unit protects the engine. Therefore, reverse rotation of the engine is avoided when there is a possibility of reverse rotation of the engine. As a result, reverse rotation of the engine is avoided even when the one-way clutch is out of order.
なお、特許請求の範囲および上記手段の項に記載した括弧内の符号は、ひとつの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。 Note that the reference numerals in parentheses described in the claims and the above-described means indicate the correspondence with the specific means described in the embodiments described later as one aspect, and are technical terms of the present invention. It does not limit the range.
以下に、図面を参照しながら本発明を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の形態を適用することができる。各実施形態で具体的に組合せが可能であることを明示している部分同士の組合せばかりではなく、特に組合せに支障が生じなければ、明示してなくとも実施形態同士を部分的に組み合せることも可能である。 A plurality of modes for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings. In each embodiment, parts corresponding to the matters described in the preceding embodiment may be denoted by the same reference numerals, and redundant description may be omitted. When only a part of the configuration is described in each mode, the other modes described above can be applied to the other parts of the configuration. Not only combinations of parts that clearly show that combinations are possible in each embodiment, but also combinations of the embodiments even if they are not explicitly stated unless there is a problem with the combination. Is also possible.
(第1実施形態)
図1において、ハイブリッド動力源1は、道路走行用の車両の動力源である。車両は、駆動輪(DWH)2、3に伝達される駆動力によって走行する。ハイブリッド動力源1は、出力軸4を備える。駆動輪2、3と出力軸4との間には、終段減速機でもあるディファレンシャルギヤ(DFG)5が設けられている。
(First embodiment)
In FIG. 1, a
ハイブリッド動力源1は、エンジン(ENG)6を備える。エンジン6は、レシプロ型の内燃機関である。エンジン6は、燃料を燃焼することによって正方向に回転する。エンジン6は、出力軸4に駆動力を供給する。エンジン6は、逆方向へ回転に対して高い耐久性を備えていない。例えば、エンジン6が逆回転すると、気筒は、排気系統から吸気系統に向けて空気を逆流させる。エンジン6の吸気系統は、過剰な圧力上昇に耐えるように構成されていない。よって、エンジン6が逆回転すると、何らかの不具合を生じるおそれがある。また、エンジン6の他の構成部品も、正回転において所期の機能を果たすように構成されている。よって、エンジン6が逆回転すると、何らかの不具合を生じるおそれがある。この実施形態では、後述するワンウェイクラッチ9と、制御とによってエンジン6の逆回転が回避される。
The
ハイブリッド動力源1は、出力軸4に駆動力を供給する回転電機(MG1)7aを備える。回転電機7aは、電動機、または発電機として選択的に作動することができる電動発電機である。回転電機7aは、第1電機を提供する。
The
回転電機7aは、電動機として機能するとき、出力軸4に駆動力を供給する。回転電機7aは、発電機として機能するとき、エンジン6から供給される動力によって回転駆動され、発電することができる。また、回転電機7aは、発電機として機能するとき、出力軸4によって回転駆動され、発電することができる。回転電機7aが出力軸4から駆動されるとき、回転電機7aは回生発電することができる。
The rotating
ハイブリッド動力源1は、回転電機(MG2)7bを備える。回転電機7bは、出力軸4に連結され、出力軸4に駆動力を供給する。回転電機7bは、電動機、または発電機として選択的に作動することができる電動発電機である。回転電機7bは、第2電機を提供する。
The
回転電機7bは、電動機として機能するとき、出力軸4に駆動力を供給する。回転電機7bは、発電機として機能するとき、エンジン6から供給される動力によって回転駆動され、発電することができる。また、回転電機7bは、発電機として機能するとき、出力軸4によって回転駆動され、発電することができる。回転電機7bが出力軸4から駆動されるとき、回転電機7bは回生発電することができる。
The rotary
ハイブリッド動力源1は、エンジン6と回転電機7bと出力軸4とを差動的に連結する動力分割機構(PSD)8を備える。動力分割機構8は、エンジン6の出力を、回転電機7aと出力軸4とに分割して供給することができる。
The
動力分割機構8は、エンジン6と回転電機7bと出力軸4との相互間の正方向の回転伝達を可能とする。例えば、動力分割機構8は、エンジン6から回転電機7aへの回転伝達、すなわちトルク供給を可能とする。また、動力分割機構8は、エンジン6から出力軸4への回転伝達、すなわちトルク供給を可能とする。さらに、動力分割機構8は、回転電機7aから出力軸4への回転伝達、すなわちトルク出力を可能とする。
The power split mechanism 8 enables forward rotation transmission among the
また、動力分割機構8は、エンジン6と回転電機7bと出力軸4との相互間の逆方向の回転伝達を可能とする。例えば、動力分割機構8は、回転電機7aからエンジン6への回転伝達、すなわちトルク供給を可能とする。また、動力分割機構8は、出力軸4からエンジン6への回転伝達、すなわちトルク供給を可能とする。さらに、動力分割機構8は、出力軸4から回転電機7aへの回転伝達、すなわちトルク出力を可能とする。
Further, the power split mechanism 8 enables reverse rotation transmission among the
動力分割機構8は差動歯車機構8によって提供される。より具体的には、動力分割機構8は、遊星歯車機構8によって提供される。遊星歯車機構8は、サンギヤ8a、リングギヤ8b、およびプラネタリキャリヤ8cを備える。サンギヤ8aは、回転電機7aに連結されている。リングギヤ8bは、出力軸4に連結されている。プラネタリキャリヤ8cは、後述するワンウェイクラッチ9を介してエンジン6に連結されている。プラネタリキャリヤ8cは、サンギヤ8aとリングギヤ8bとに噛合うプラネタリギヤを支持している。
The power split mechanism 8 is provided by the differential gear mechanism 8. More specifically, the power split mechanism 8 is provided by the planetary gear mechanism 8. The planetary gear mechanism 8 includes a
ハイブリッド動力源1は、エンジン6と動力分割機構8との間に設けられたワンウェイクラッチ9を備える。ワンウェイクラッチ9は、エンジン6の正回転の方向のトルクを伝達し、エンジン6の逆回転の方向のトルクを遮断する。エンジン6の正方向の回転数NEがプラネタリキャリヤ8cの正方向の回転数NPより速い時には、ワンウェイクラッチ9はエンジン6から動力分割機構8へトルクを伝達する。また、プラネタリキャリヤ8cの正方向の回転数NPがエンジン6の正方向の回転数NEより速い時には、ワンウェイクラッチ9は動力分割機構8からエンジン6へトルクを伝達する。
The
プラネタリキャリヤ8cが逆方向へ回転する時には、ワンウェイクラッチ9はエンジン6と動力分割機構8との間の動力伝達を双方向に関して遮断する。このため、プラネタリキャリヤ8cが逆方向へ回転するとき、ワンウェイクラッチ9は、エンジン6の逆回転を阻止する。言い換えると、プラネタリキャリヤ8cが逆方向へ回転するとき、ワンウェイクラッチ9は、プラネタリキャリヤ8cの自由な回転を許容する。
When the
図2、図3、図4は、ハイブリッド動力源1によって提供される複数の動作モードの一部MD1、MD2、MD3を図示している。これらのモードでは、例えば、車両が前進しており、出力軸4は正方向に回転している。図中において、サンギヤ8aの回転数は軸SNG上にプロットされている。リングギヤ8bの回転数は軸RNG上にプロットされている。軸PLN上には、プラネタリキャリヤ8cの回転数NPと、エンジン6の回転数NEとがプロットされている。
2, 3 and 4 illustrate some MD1, MD2, MD3 of a plurality of operating modes provided by the
図2において、回転電機7aが正方向に回転し、エンジン6が正方向に回転しているとき、ワンウェイクラッチ9は連結状態にある。よって、回転数NEと回転数NPとは等しい。
In FIG. 2, when the rotating
図3において、回転電機7aが逆方向に回転すると、ワンウェイクラッチ9は遮断状態になる。このため、回転数NEは、ゼロ(0)または正方向の回転数となる。しかし、プラネタリキャリヤ8cの回転数NPは、逆方向の回転数となることがある。ワンウェイクラッチ9が正常である場合、プラネタリキャリヤ8cは、エンジン6の回転数NEに依存することなく自由に回転できる。このため、エンジン6の回転数が逆方向になることが回避される。
In FIG. 3, when the rotating
図4において、回転電機7aが逆方向に回転し、しかもワンウェイクラッチ9が故障によって連結状態であると、回転数NEと回転数NPとが等しくなる。このとき、プラネタリキャリヤ7cの回転方向が逆方向になると、エンジン6が逆回転するおそれがある。
In FIG. 4, when the rotating
図1に戻り、ハイブリッド動力源1は、制御装置(CNTL)11を備える。制御装置11は、ハイブリッド動力源1の作動状態を観測する複数のセンサを備える。制御装置11は、複数のセンサから供給される信号に応答してハイブリッド動力源1の複数の機器を制御することにより、ハイブリッド動力源1を望ましい作動状態に制御する。
Returning to FIG. 1, the
制御装置11は、コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体を備えるマイクロコンピュータによって提供される。記憶媒体は、コンピュータによって読み取り可能なプログラムを非一時的に格納している。記憶媒体は、半導体メモリまたは磁気ディスクによって提供されうる。プログラムは、制御装置11によって実行されることによって、制御装置11をこの明細書に記載される装置として機能させ、この明細書に記載される制御方法を実行するように制御装置11を機能させる。制御装置11が提供する手段は、所定の機能を達成する機能的ブロック、またはモジュールとも呼ぶことができる。
The
制御装置11は、エンジン6を制御するためのエンジン制御装置(EG−ECU)12を備える。制御装置11は、回転電機7a、7bを制御するための電機制御装置(MG−ECU)13を備える。さらに、制御装置11は、ハイブリッド制御装置(HV−ECU)14を備える。ハイブリッド制御装置14は、車両の挙動を望ましい状態に調節するように、エンジン制御装置11と電機制御装置13とを総合的に制御する。
The
図5において、制御装置11は、エンジン6の逆回転を回避するための制御部を提供する。制御部は、エンジン6が逆回転する可能性があるときに、エンジン6の逆回転を回避するための対策処置を実行するように構成することができる。制御部は、ワンウェイクラッチ9の異常を判定するように構成することができる。制御部は、ワンウェイクラッチ9の連結状態で故障している場合に、エンジン6の逆回転を回避するための対策処置を実行するように構成することができる。
In FIG. 5, the
この実施形態では、制御部は、複数の要素11a−11fによって提供される。制御装置11は、回転電機7aの回転数NM1と動力分割機構8の作動特性とに基づいて、動力分割機構8からエンジン6に伝達される回転の回転方向を判定する回転判定部(RTDM)11aを備える。また、制御装置11は、回転判定部11aによって判定された回転方向が逆回転であるとき、エンジン6を保護する保護制御を実行する保護部(EGPM)11bを備える。回転判定部11aは、動力分割機構8からエンジン6に伝達される回転が、エンジン6の逆回転であることを判定する手段でもある。よって、エンジン6が逆回転する可能性があるときに、保護部11bによってエンジン6の保護が図られる。この結果、ワンウェイクラッチ9が故障しているときであっても、エンジン6の逆回転が回避される。
In this embodiment, the control unit is provided by a plurality of
制御装置11は、さらに、エンジン6が停止していることを判定する停止判定部(ERDM)11cを提供する。回転判定部11aは、停止判定部11cによってエンジン6の停止が判定されているときに、回転方向を判定する。エンジン6が自ら回転していないとき、エンジン6は動力分割機構8から伝達されるトルクによって逆回転する可能性がある。停止判定部11cを備えることにより、逆回転の可能性を正確に判定することができる。
The
さらに、制御装置11は、回転電機7aが動力分割機構8へトルクを出力しているか否かを判定するトルク判定部(MTDM)11dを提供する。回転判定部11aは、トルク判定部11dによって回転電機7aから動力分割機構8へのトルク出力が判定されているときに、回転方向を判定する。回転電機7a、すなわち第1電機7aがトルクを出力しているときに、エンジン6は逆回転するおそれがある。トルク判定部11dを備えることにより、逆回転の可能性を正確に判定することができる。
Furthermore, the
保護部11bは、エンジン6を始動し運転するためのエンジン運転部(ATSM)11eを備えることができる。エンジン6が始動され、運転されることによって、エンジン6の逆回転が回避される。
The
保護部11bは、エンジン6に伝達される回転が正方向となるように回転電機7aを制御する電機制御部(MGCM)11fを備えることができる。エンジン6の逆回転を回避するように回転電機7aが制御される。このため、エンジンが保護される。
The
図5に図示された複数のブロックは、ソフトウェアによって提供することができる。図6において、エンジン6の逆回転を回避するための制御処理150は、所定のサイクルで繰り返して実行される。
The plurality of blocks illustrated in FIG. 5 can be provided by software. In FIG. 6, the
制御装置11は、ステップ151において、エンジン6が停止しているか否かを判定する。エンジン6が運転されているとき、エンジン6は自らが発生するトルクによって正回転を維持する。よって、エンジン6が停止していないとき、NOに分岐し、処理を終了する。ステップ151の処理は、停止判定部11cを提供する。
In
制御装置11は、ステップ152において、第1電機7a(MG1)はトルクを発生しているか否かを判定する。ステップ152の判定は、ハイブリッド動力源1の動作モードが、MD2またはMD3になる可能性があるか否かの判定でもある。ステップ152の判定は、第1電機7aが逆方向のトルクを発生しているか否かの判定によって提供することができる。前述のとおり、第1電機7aが逆方向のトルクを発生しながら回転しているとき、すなわち逆方向に回転しているときに、エンジン6が逆方向に駆動される可能性があるからである。第1電機7aがトルクを発生していない場合、エンジン6が逆回転する可能性はないから、処理を終了する。第1電機7aがトルクを発生している場合、ステップ153へ進む。ステップ152の処理は、トルク判定部11dを提供する。
In
制御装置11は、ステップ153において、第1電機7aの回転数NM1と、第2電機7bの回転数NM2とを入力する。回転数NM1と回転数NM2とは、回転電機7a、7bの制御信号に基づいて、または、回転電機7a、7bに設けた回転数センサの検出信号に基づいて求めることができる。
In
制御装置11は、ステップ154において、プラネタリキャリヤ8cの回転数NPを算出する。ワンウェイクラッチ9が連結状態で故障しているとき、プラネタリキャリヤ8cの回転数NPは、エンジン6の回転数NEと等しい。よって、ステップ154の処理は、ワンウェイクラッチ9が連結状態で故障しているときのエンジン6の回転数NEを算出する処理でもある。回転数NPは、回転数NM1、NM2と、動力分割機構8の作動特性とに基づいて算出することができる。前述のように、動力分割機構8の作動特性は、共線図によって表される。回転数NPは、共線図に相当する関数に、回転数NM1と回転数NM2とを代入することによって、算出することができる。
In
制御装置11は、ステップ155において、エンジン6が逆回転する可能性があるか否かを判定する。ステップ155における判定処理は、回転数NPが負(−)の値であるか否かの判定によって提供することができる。回転数NPが負である場合、プラネタリキャリヤ8cが逆回転している。よって、エンジン6は、プラネタリキャリヤ8cによって、すなわち動力分割機構8によって、ワンウェイクラッチ9を介して逆方向へ駆動されるおそれがある。よって、エンジン6が逆回転する可能性があるといえる。エンジン6が逆回転する可能性がない場合、処理を終了する。エンジン6が逆回転する可能性がある場合、ステップ156へ進む。ステップ153−155の処理は、回転判定部11aを提供する。
In
制御装置11は、ステップ156において、エンジン6を保護するためのフェールセーフ制御を実行する。フェールセーフ制御は、エンジン6の逆回転を回避するための対策措置である。ステップステップ156の処理は、保護部11bを提供する。
In
フェールセーフ制御には、エンジン運転制御、および/または回転電機制御を含むことができる。エンジン運転制御においては、エンジン6を始動し運転する。この処理によりエンジン運転部11eが提供される。回転電機制御においては、エンジン6に伝達される回転が正方向となるように回転電機7a、7bを制御する。この処理により電機制御部11fが提供される。
Fail-safe control can include engine operation control and / or rotating electrical machine control. In engine operation control, the
この実施形態によると、エンジン6が逆回転する可能性があるときに、エンジン6の逆回転が回避される。この結果、ワンウェイクラッチ9が故障しているときであっても、エンジン6の逆回転が回避される。
According to this embodiment, when there is a possibility that the
(他の実施形態)
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において種々変形して実施することが可能である。上記実施形態の構造は、あくまで例示であって、本発明の範囲はこれらの記載の範囲に限定されるものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味及び範囲内での全ての変更を含むものである。
(Other embodiments)
The preferred embodiments of the present invention have been described above, but the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. The structure of the said embodiment is an illustration to the last, Comprising: The scope of the present invention is not limited to the range of these description. The scope of the present invention is indicated by the description of the scope of claims, and further includes meanings equivalent to the description of the scope of claims and all modifications within the scope.
例えば、制御装置11が提供する手段と機能は、ソフトウェアのみ、ハードウェアのみ、あるいはそれらの組合せによって提供することができる。例えば、制御装置をアナログ回路によって構成してもよい。
For example, the means and functions provided by the
上記実施形態では、電機制御部11fは、回転電機7aだけを制御した。これに代えて、電機制御部11fは、回転電機7aと回転電機7bとの両方を制御してもよい。例えば、電機制御部11fは、出力軸4に所定のトルクを与えながら、エンジン6に伝達される回転が正方向となるように、第1電機7aおよび第2電機7bを制御することができる。
In the above embodiment, the electric
上記実施形態では、制御装置11は、ステップ155において、プラネタリキャリヤ8cの回転数NPによって、エンジン6が逆方向に駆動される可能性があることを判定した。これに加えて、ワンウェイクラッチ9が連結状態であることを追加的に判定してもよい。例えば、ステップ155は、回転数NPが負であり、かつ、回転数NEと回転数NPとが等しい場合に、ステップ156へ進むように構成してもよい。NP<0であり、しかもNE=NPである場合、ワンウェイクラッチ9が連結状態で故障している可能性が高い。よって、エンジン6が逆回転する可能性が極めて高いといえる。このような場合にステップ156へ進み、エンジン6の逆回転を回避するフェールセーフ制御を実行することによって、エンジン6を保護することができる。
In the above embodiment, the
1 ハイブリッド動力源、 2、3 駆動輪、 4 出力軸、
5 ディファレンシャルギヤ、 6 エンジン、
7a 回転電機(第1電機)、 7b 回転電機(第2電機)、
8 動力分割機構(差動歯車機構)、(遊星歯車機構)、
9 ワンウェイクラッチ、 11 制御装置、
11a 回転判定部、 11b 保護部、 11c 停止判定部、
11d トルク判定部、 11e エンジン運転部、 11f 電機制御部。
1 hybrid power source, 2, 3 drive wheels, 4 output shaft,
5 differential gear, 6 engine,
7a Rotating electric machine (first electric machine), 7b Rotating electric machine (second electric machine),
8 Power split mechanism (differential gear mechanism), (planetary gear mechanism),
9 One-way clutch, 11 Control device,
11a rotation determination unit, 11b protection unit, 11c stop determination unit,
11d Torque determination part, 11e Engine operation part, 11f Electric machine control part.
Claims (8)
前記出力軸(4)に駆動力を供給する回転電機(7a)と、
前記エンジンと前記回転電機と前記出力軸とを差動的に連結する動力分割機構(8)と、
前記エンジンと前記動力分割機構との間に設けられ、前記エンジンの正方向の回転を伝達し、前記エンジンの逆方向の回転を遮断するワンウェイクラッチ(9)と、
前記回転電機の回転数と前記動力分割機構の作動特性とに基づいて、前記動力分割機構から前記エンジンに伝達される回転の回転方向を判定する回転判定部(11a、153−155)と、
前記回転方向が前記逆方向であるとき、前記エンジンの逆回転を回避することにより前記エンジンを保護する保護制御を実行する保護部(11b、156)とを備えることを特徴とするハイブリッド動力源の制御装置。 An engine (6) for supplying driving force to the output shaft (4);
A rotating electric machine (7a) for supplying a driving force to the output shaft (4);
A power split mechanism (8) for differentially connecting the engine, the rotating electrical machine, and the output shaft;
A one-way clutch (9) that is provided between the engine and the power split mechanism, transmits the rotation of the engine in the forward direction, and blocks the rotation of the engine in the reverse direction;
A rotation determination unit (11a, 153-155) for determining a rotation direction of rotation transmitted from the power split mechanism to the engine based on the rotational speed of the rotating electrical machine and the operating characteristics of the power split mechanism;
And a protection unit (11b, 156) that executes protection control for protecting the engine by avoiding reverse rotation of the engine when the rotation direction is the reverse direction. Control device.
前記回転判定部は、前記停止判定部によって前記エンジンの停止が判定されているときに、前記回転方向を判定することを特徴とする請求項1に記載のハイブリッド動力源の制御装置。 Furthermore, a stop determination unit (11c, 151) for determining that the engine is stopped is provided,
2. The hybrid power source control device according to claim 1, wherein the rotation determination unit determines the rotation direction when the stop determination unit determines that the engine is stopped. 3.
前記回転判定部は、前記トルク判定部によって前記回転電機から前記動力分割機構へのトルク出力が判定されているときに、前記回転方向を判定することを特徴とする請求項1または請求項2に記載のハイブリッド動力源の制御装置。 Furthermore, a torque determination unit (11d, 152) for determining whether or not the rotating electrical machine (7a, 7b) outputs torque to the power split mechanism,
The said rotation determination part determines the said rotation direction, when the torque output from the said rotary electric machine to the said power split mechanism is determined by the said torque determination part, The said rotation direction is characterized by the above-mentioned. The control apparatus of the described hybrid power source.
さらに、前記出力軸に連結され、前記出力軸に駆動力を供給する第2電機(7b)を備え、
前記電機制御部は、前記エンジンに伝達される回転が正方向となるように前記第1電機および前記第2電機を制御することを特徴とする請求項7に記載のハイブリッド動力源の制御装置。 The rotating electric machine provides a first electric machine (7a),
And a second electric machine (7b) connected to the output shaft and supplying driving force to the output shaft,
8. The hybrid power source control device according to claim 7, wherein the electric machine control unit controls the first electric machine and the second electric machine so that rotation transmitted to the engine is in a positive direction.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012016602A JP2013154748A (en) | 2012-01-30 | 2012-01-30 | Control device of hybrid power source |
DE102013201477A DE102013201477A1 (en) | 2012-01-30 | 2013-01-30 | Control device for a hybrid energy source |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012016602A JP2013154748A (en) | 2012-01-30 | 2012-01-30 | Control device of hybrid power source |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013154748A true JP2013154748A (en) | 2013-08-15 |
Family
ID=48783954
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012016602A Pending JP2013154748A (en) | 2012-01-30 | 2012-01-30 | Control device of hybrid power source |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2013154748A (en) |
DE (1) | DE102013201477A1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016210211A (en) * | 2015-04-30 | 2016-12-15 | トヨタ自動車株式会社 | Control device of hybrid vehicle |
US9771067B2 (en) | 2015-11-20 | 2017-09-26 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Hybrid vehicle |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10774901B2 (en) | 2014-12-19 | 2020-09-15 | Caleb Chung | Continuously variable transmission |
US10001196B2 (en) * | 2014-12-19 | 2018-06-19 | Caleb Chung | Continuously variable transmission |
DE102017201672A1 (en) | 2017-01-09 | 2018-07-12 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Pressure vessel and method for producing a pressure vessel |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002012046A (en) * | 2000-06-28 | 2002-01-15 | Aisin Aw Co Ltd | Hybrid vehicle |
JP2002195070A (en) * | 2000-12-27 | 2002-07-10 | Aisin Aw Co Ltd | Hybrid vehicle and its control method |
JP2003013758A (en) * | 2001-06-28 | 2003-01-15 | Toyota Motor Corp | Lock prevention operation controlling method for engine operation characteristic changing means |
JP2009012618A (en) * | 2007-07-04 | 2009-01-22 | Toyota Motor Corp | Controller for power transmission device for hybrid vehicle |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007153114A (en) | 2005-12-05 | 2007-06-21 | Suzuki Motor Corp | Driving device of hybrid vehicle |
JP4803101B2 (en) | 2007-04-27 | 2011-10-26 | トヨタ自動車株式会社 | Hybrid vehicle power output device |
-
2012
- 2012-01-30 JP JP2012016602A patent/JP2013154748A/en active Pending
-
2013
- 2013-01-30 DE DE102013201477A patent/DE102013201477A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002012046A (en) * | 2000-06-28 | 2002-01-15 | Aisin Aw Co Ltd | Hybrid vehicle |
JP2002195070A (en) * | 2000-12-27 | 2002-07-10 | Aisin Aw Co Ltd | Hybrid vehicle and its control method |
JP2003013758A (en) * | 2001-06-28 | 2003-01-15 | Toyota Motor Corp | Lock prevention operation controlling method for engine operation characteristic changing means |
JP2009012618A (en) * | 2007-07-04 | 2009-01-22 | Toyota Motor Corp | Controller for power transmission device for hybrid vehicle |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016210211A (en) * | 2015-04-30 | 2016-12-15 | トヨタ自動車株式会社 | Control device of hybrid vehicle |
US9771067B2 (en) | 2015-11-20 | 2017-09-26 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Hybrid vehicle |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE102013201477A1 (en) | 2013-08-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6018082B2 (en) | Vehicle control device | |
BR102016016105A2 (en) | control unit for electrically powered vehicle | |
JP2001317399A (en) | Driving controller and driving control method | |
JP6070522B2 (en) | Vehicle drive device | |
JP2013154748A (en) | Control device of hybrid power source | |
JP6558043B2 (en) | Vehicle control device | |
JP3617407B2 (en) | Abnormality monitoring of CPU in control device of moving body using prime mover | |
JP2012131435A (en) | Power control apparatus for vehicle | |
US9623868B2 (en) | Hybrid vehicle | |
JP2013169852A (en) | Vehicle control device | |
JP2006254628A (en) | Apparatus for diagnosing failure of auxiliary machine in hybrid system | |
JP2015107786A (en) | Vehicle control system | |
US8821341B2 (en) | Output torque error mitigation for strong hybrid PRNDL neutral operation | |
JP6269624B2 (en) | Control device for hybrid vehicle | |
JP2017017930A (en) | Brake device of vehicle | |
US8956265B2 (en) | Method and apparatus for executing a clutch-driven engine autostart operation | |
JP6589671B2 (en) | Output control device for hybrid vehicle | |
JP6365072B2 (en) | Hybrid vehicle system | |
JP2011235750A (en) | Hybrid automobile | |
JP6107565B2 (en) | Hybrid vehicle control device | |
US11458951B2 (en) | Driving system | |
JP2005249780A (en) | Control using multiplex sensor | |
JP4217236B2 (en) | POWER OUTPUT DEVICE, VEHICLE MOUNTING THE SAME, DRIVE DEVICE, AND CONTROL METHOD FOR POWER OUTPUT DEVICE | |
JP6578978B2 (en) | Vehicle control device | |
JP2016175560A (en) | Hybrid vehicle |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20130828 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20140130 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140304 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20140708 |