JP2013159309A - Traveling control apparatus for hybrid car - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ハイブリッド車の走行制御装置に関し、シリーズ式ハイブリッド車の減速時におけるトルク制御技術に関するものである。 The present invention relates to a travel control device for a hybrid vehicle, and relates to a torque control technology during deceleration of a series hybrid vehicle.
ハイブリッド車は、車両の駆動動力源としてエンジン及び電動機を備えており、シリーズ方式、パラレル方式、スプリット方式等、種々の駆動方式が開発されている。
上記駆動方式のうち、シリーズ方式のハイブリッド車は、エンジン及び電動機のいずれによっても単独で走行駆動可能となっている。
例えば、特許文献1に示すハイブリッド車は、車両に2つの電動機を備え、一方の電動機で前輪を、他方の電動機で後輪を駆動するとともに、エンジンにより前輪を、夫々独立して駆動可能なシリーズ方式のハイブリッド車である。
A hybrid vehicle includes an engine and an electric motor as a driving power source for the vehicle, and various driving methods such as a series method, a parallel method, and a split method have been developed.
Among the above drive systems, the series hybrid vehicle can be driven independently by either the engine or the electric motor.
For example, the hybrid vehicle shown in
このようなシリーズ方式のハイブリッド車では、通常、アクセル操作等に基づく要求トルクに対して、エンジンの出力トルクと電気モータによる出力トルクとの配分制御を行うようにしている。
また、ハイブリッド車のエンジンに、所定車速以上でアクセルオフ時にエンジンへの燃料供給を停止する燃料カットオフ機能を備え、燃料供給停止時に電動機により出力トルクを補うことで、要求トルクを満たした上で燃費の向上を図る技術が提案されている(特許文献2)。
In such a series-type hybrid vehicle, distribution control between the output torque of the engine and the output torque of the electric motor is normally performed with respect to the required torque based on the accelerator operation or the like.
In addition, the hybrid vehicle engine has a fuel cut-off function that stops the fuel supply to the engine when the accelerator is off at a specified vehicle speed or higher, and the output torque is supplemented by the electric motor when the fuel supply is stopped. A technique for improving fuel consumption has been proposed (Patent Document 2).
上記特許文献1や特許文献2のようなシリーズ式のハイブリッド車において、エンジンの出力トルクと電気モータによる出力トルクとの配分制御を行う場合、エンジンは内部の回転抵抗(内部抵抗)を有するため、通常、内部抵抗を打ち消すトルクとエンジンの出力指示トルクとを加えたトルクを出力するように制御される。
しかしながら、減速時、即ち要求トルクが負の値であって、燃料噴射量より少ない燃料噴射量となると、エンジン失火が発生する虞がある。そこで、エンジン失火を防止するために燃料カットを行うと、エンジンの出力トルクが0から急激に負の値が増加するため、滑らかな減速が不能となる虞がある。
In series hybrid vehicles such as
However, when the vehicle is decelerated, that is, when the required torque is a negative value and the fuel injection amount is smaller than the fuel injection amount, engine misfire may occur. Therefore, if fuel cut is performed in order to prevent engine misfire, the engine output torque suddenly increases from 0 to a negative value, and smooth deceleration may not be possible.
これに対し、特許文献2では、電動機により燃料カット時の過度なエンジントルクの付加を打ち消すことで、滑らかな減速を可能としているが、電動機によって動力を出力させることで、電力消費量が増加するといった問題点がある。ハイブリッド車において、電力消費量が増加すると、電動機による走行機会が低下して、燃費の低下を招いてしまう。また、電動機の駆動動力源であるバッテリの充電量が低下している場合には、減速時に上記のモータによる動力付与が不能となり、滑らかな減速が不可能となる虞がある。
On the other hand, in
本発明は、上述した課題を解決すべくなされたものであり、その目的とするところは、電動機による電力消費を抑えた上で滑らかな減速が可能なハイブリッド車の走行制御装置を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a hybrid vehicle traveling control device capable of smooth deceleration while suppressing power consumption by an electric motor. is there.
上記の目的を達成するべく、請求項1のハイブリッド車の走行制御装置は、車両の走行駆動源としてエンジンと回生制動可能な電動機とを備えたハイブリッド車の走行制御装置であって、車両の走行駆動用としての要求トルクを演算する要求トルク演算手段と、要求トルク手段により演算された要求トルクをエンジン及び電動機に分配するようにエンジン及び電動機の駆動制御を行う出力制御手段と、車両の所定の減速走行時にエンジンへの燃料供給を停止する燃料カット手段と、を備え、出力制御手段は、車両の減速走行時に要求トルクが0から、エンジンへの燃料供給停止時におけるエンジンの内部抵抗による減速トルクに到達するまでの領域において、エンジンの出力が内部抵抗を相殺して0となるようにエンジンを駆動制御するとともに、要求トルクに基づいて回生制動を行うように電動機を制御することを特徴とする。
In order to achieve the above object, a hybrid vehicle travel control apparatus according to
また、請求項2のハイブリッド車の走行制御装置は、請求項1において、出力制御手段は、車両の減速走行時に要求トルクがエンジンの内部抵抗による減速トルクを越えた場合に、エンジンへの燃料供給を停止するように燃料カット手段を制御することを特徴とする。
また、請求項3のハイブリッド車の走行制御装置は、請求項1または2において、電動機は、車両の前輪を駆動する第1の電動機と車両の後輪を駆動する第2の電動機とを有し、出力制御手段は、車両の減速走行時に要求トルクが0から、エンジンへの燃料供給停止時におけるエンジンの内部抵抗による減速トルクに到達するまでの領域において、第2の電動機の出力を0とし、第1の電動機によって要求トルクに基づく回生制動が行なわれるように第1の電動機を制御することを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a travel control device for a hybrid vehicle according to the first aspect, wherein the output control means supplies fuel to the engine when the required torque exceeds the deceleration torque due to the internal resistance of the engine when the vehicle decelerates. The fuel cut means is controlled to stop the operation.
According to a third aspect of the present invention, there is provided a travel control apparatus for a hybrid vehicle according to the first or second aspect, wherein the electric motor includes a first electric motor that drives a front wheel of the vehicle and a second electric motor that drives a rear wheel of the vehicle. The output control means sets the output of the second electric motor to 0 in a region from the required torque when the vehicle is decelerated to 0 to the deceleration torque due to the internal resistance of the engine when the fuel supply to the engine is stopped, The first motor is controlled such that regenerative braking based on the required torque is performed by the first motor.
請求項1のハイブリッド車の走行制御装置によれば、減速走行時に要求トルクが0から燃料供給停止時におけるエンジンの内部抵抗による減速トルクに到達するまでの領域、例えば減速開始初期にエンジンの出力が0となるので、要求トルクが少なくともエンジンの失火を防止することができる。また、この領域では、電動機によって要求トルクに基づく回生制動が行われるので、電動機により電力を消費することなく、要求トルクに対応した滑らか減速が可能となる。 According to the hybrid vehicle travel control apparatus of the first aspect, the output of the engine is in a region from when the required torque reaches 0 to the deceleration torque due to the internal resistance of the engine when the fuel supply is stopped, for example, at the beginning of deceleration. Since the required torque is zero, at least the engine misfire can be prevented. In this region, regenerative braking based on the required torque is performed by the electric motor, so that smooth deceleration corresponding to the required torque is possible without consuming electric power by the electric motor.
請求項2のハイブリッド車の走行制御装置によれば、減速走行時に要求トルクがエンジンの内部抵抗による減速トルクを越えた場合に、エンジンへの燃料供給を停止するので、エンジンの内部抵抗による減速トルクによって電力消費を抑えた上で要求トルクに対応した十分な減速が可能となる。
請求項3のハイブリッド車の走行制御装置によれば、減速走行時に要求トルクが0からエンジンへの燃料供給停止時におけるエンジンの内部抵抗による減速トルクに到達するまでの領域において、後輪を駆動する第2の電動機の出力が0となり、前輪を駆動する第1の電動機によって要求トルクに基づく回生制動が行われるので、前輪の減速トルクを後輪の減速トルクよりも大きくすることができ、安定した減速が可能となる。
According to the hybrid vehicle travel control device of the second aspect, since the fuel supply to the engine is stopped when the required torque exceeds the deceleration torque due to the internal resistance of the engine during the deceleration travel, the deceleration torque due to the internal resistance of the engine As a result, it is possible to sufficiently reduce the power corresponding to the required torque while suppressing power consumption.
According to the hybrid vehicle travel control apparatus of the third aspect, the rear wheels are driven in a region where the required torque reaches 0 to the deceleration torque due to the internal resistance of the engine when the fuel supply to the engine is stopped when the vehicle is decelerated. Since the output of the second motor becomes 0 and regenerative braking based on the required torque is performed by the first motor that drives the front wheels, the deceleration torque of the front wheels can be made larger than the deceleration torque of the rear wheels, and stable. Deceleration is possible.
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
図1は、本発明の第1の実施形態に係るハイブリッド車(以下、車両1とする)の概略構成図である。
図1に示すように、本実施形態の第1の実施形態の車両1は、走行駆動源として1つのエンジン2及び2つの電気モータ(第1の電気モータ3(第1の電動機)、第2の電気モータ4(第2の電動機))を備え、単独で走行駆動輪(前輪5、後輪6)を駆動可能なシリーズ式のハイブリッド車である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a hybrid vehicle (hereinafter referred to as a vehicle 1) according to a first embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 1, the
エンジン2は、車両1に搭載された図示しない車載の燃料タンクから燃料を供給されて作動し、動力伝達機構7を介して前輪5を駆動可能としている。また、第1の電気モータ3は、車両1に搭載されたバッテリ8から電力を供給されて駆動し、動力伝達機構7を介して前輪5を駆動可能となっている。第2の電気モータ4は、バッテリ8から電力を供給されて駆動し、動力伝達機構9を介して後輪6を駆動可能となっている。
The
エンジン2は、更に図示しない発電機を駆動可能となっており、発電機の出力によってバッテリ8を充電可能となっている。また、第1の電気モータ3及び第2の電気モータ4は、減速時に駆動されて発電する発電機としての機能を有しており、発電した電力をバッテリ8に充電する回生発電が可能となっている。
車両1には、エンジン2を駆動制御するエンジンECU(電子コントロールユニット)20(燃料カット手段)、第1の電気モータ3を駆動制御する第1のモータECU21、第2の電気モータ4を駆動制御する第2のモータECU22、バッテリ8の充電状況を監視するバッテリECU23、車両1のアクセルペダルの操作量を検出するアクセルポジションセンサ24、車両1の走行速度を検出する車速センサ25、エンジンECU20、第1のモータECU21、第2のモータECU22及びバッテリECU23を統合制御するハイブリッドECU30(要求トルク演算手段、出力制御手段、燃料カット手段)を備えている。
The
The
ハイブリッドECU30は、アクセルポジションセンサ24や車速センサ25からの検出信号を入力して、車両の走行駆動するための要求トルクTを演算し(要求トルク演算手段)、更に要求トルクTのうち、エンジン2のトルク、第1の電気モータ3のトルク及び第2の電気モータ4のトルクを配分設定する機能を有する(出力制御手段)。通常、加速あるいは定速走行時には、アクセル操作量や車速等から演算した車両の要求トルクTに対し、前軸トルクTf(=T×Dst(前軸配分比))と後軸トルクTr(=T×(1−Dst))とに配分される。なお、前軸配分比Dstは、通常一定の値であり、0.5<Dst<1の範囲であらかじめ設定されている。更に、前軸トルクTfは、エンジン2の出力指示トルクTfengと第1の電気モータ3の出力指示トルクTfmtrに配分される(Tf=Tfeng+Tfmtr)。また、第2の電気モータ4の出力指示トルクTrmtrは後軸トルクTrと同一に設定される(Trmtr=Tr)。
The
エンジン2及び2つの電気モータ3、4は、走行中において、いずれも個々に出力を停止可能となっており、よってエンジン2の駆動を停止して第1の電気モータ3及び第2の電気モータ4のみの駆動で走行するEV走行、第1の電気モータ3及び第2の電気モータ4の駆動を停止してエンジン2のみの駆動で走行するエンジン走行、第1の電気モータ3及び第2の電気モータ4とエンジン2の両方を駆動して走行するHEV走行が可能となっている。また、EV走行やHEV走行において、第1の電気モータ3及び第2の電気モータ4のいずれか一方のみ駆動可能に制御することも可能となっている。
The
更に、第1の電気モータ3及び第2の電気モータ4に関しては、減速時において、加速時に出力する正のトルクとは反対側に負のトルクである減速トルクを出力可能であるとともに、回生発電によって減速トルクを付与可能となっている(回生制動)。
また、ハイブリッドECU30は、エンジンECU20と協調制御して、燃費向上のために、減速時にエンジン2への燃料供給を停止させる燃料カット機能を有している(燃料カット手段)。
Further, regarding the first
Moreover, the
本実施形態では、ハイブリッドECU30は、減速開始時には、各指示トルクTfeng、Tfmtr、Trmtrを補正して設定するようにしている。
以下に、図2〜図4を用いて、減速時における各指示トルクの設定要領について説明する。
図2は、第1の実施形態に係るハイブリッドECU30における車両減速時での各指示トルクの設定要領を示すフローチャートである。
In the present embodiment, the
Below, the setting point of each instruction | indication torque at the time of deceleration is demonstrated using FIGS.
FIG. 2 is a flowchart showing the setting procedure of each command torque when the vehicle is decelerated in the
なお、以下の減速走行時の説明において、要求トルクTが小さいとは、負のトルク(減速トルク)が小さい、即ち0に近いという意味である。
本制御は、車両1の減速走行時、即ち要求トルクTが負の場合に繰り返し行われる。
始めに、ステップS10では、要求トルクTが燃料カット時に内部抵抗により負となるエンジントルクTfcutを前軸配分比Dstで除算した閾値(Tfcut/Dst)より小さいか否かを判別する(T<Tfcut/Dst)。要求トルクTが閾値(Tfcut/Dst)より小さい場合は、ステップS20に進む。
In the following description at the time of decelerating traveling, the small required torque T means that the negative torque (deceleration torque) is small, that is, close to zero.
This control is repeatedly performed when the
First, in step S10, it is determined whether or not the required torque T is smaller than a threshold value (Tfcut / Dst) obtained by dividing the engine torque Tfcut that becomes negative due to internal resistance when the fuel is cut by the front shaft distribution ratio Dst (T <Tfcut). / Dst). If the required torque T is smaller than the threshold value (Tfcut / Dst), the process proceeds to step S20.
ステップS20では、要求トルクTが燃料カット時のエンジントルクTfcutより小さいか否かを判別する(T<Tfcut)。要求トルクTが燃料カット時のエンジントルクTfcutより小さい場合は、ステップS30に進む。
ステップS30では、エンジン2の出力指示トルクTfengを0に、第1の電気モータ3の出力指示トルクTfmtrを要求トルクTに設定し、第2の電気モータ4の出力指示トルクTrmtrを0に設定する。なお、エンジン2の出力指示トルクTfengを0に設定するとは、エンジン2の内部抵抗を打ち消してエンジン2の出力が0になるように燃料を少量噴射することである。そして、本ルーチンを終了する。
In step S20, it is determined whether or not the required torque T is smaller than the engine torque Tfcut at the time of fuel cut (T <Tfcut). If the required torque T is smaller than the engine torque Tfcut at the time of fuel cut, the process proceeds to step S30.
In step S30, the output instruction torque Tfeng of the
ステップS20において、要求トルクTが燃料カット時のエンジントルクTfcut以上であると判定された場合は、ステップS40に進む。
ステップS40では、後述のステップで設定される静的変数Statが2でないか否かを判別する。静的変数Statが2でない場合は、ステップS50に進む。
ステップS50では、エンジン2の出力指示トルクTfengと燃料カット時のエンジントルクTfcutとが同一であるか否かを判別する。エンジン2の出力指示トルクTfengと燃料カット時のエンジントルクTfcutとが同一である場合は、ステップS60に進む。
If it is determined in step S20 that the required torque T is equal to or greater than the engine torque Tfcut at the time of fuel cut, the process proceeds to step S40.
In step S40, it is determined whether or not the static variable Stat set in a later-described step is not 2. If the static variable Stat is not 2, the process proceeds to step S50.
In step S50, it is determined whether or not the output instruction torque Tfeng of the
ステップS60では、エンジン2の出力指示トルクTfengを0に、第1の電気モータ3の出力指示トルクTfmtrを燃料カット時のエンジントルクTfcutに、第2の電気モータ4の出力指示トルクTrmtrを要求トルクTから燃料カット時のエンジントルクTfcutを減算した値T−Tfcutに設定する。また、静的変数Statを2に設定する。そして、本ルーチンを終了する。
In step S60, the output instruction torque Tfeng of the
ステップS50において、エンジン2の出力指示トルクTfengと燃料カット時のエンジントルクTfcutとが同一でないと判定された場合は、ステップS70に進む。
ステップS70では、エンジン2の出力指示トルクTfengを燃料カット時のエンジントルクTfcutに、第1の電気モータ3の出力指示トルクTfmtrを0に、第2の電気モータ4の出力指示トルクTrmtrを要求トルクTから燃料カット時のエンジン2のトルクTfcutを減算した値T−Tfcutに設定する。また、静的変数Statを2に設定する。そして、本ルーチンを終了する。
If it is determined in step S50 that the output instruction torque Tfeng of the
In step S70, the output instruction torque Tfeng of the
ステップS40において、静的変数Statが2であると判定された場合には、ステップS80に進む。
ステップS80では、エンジン2の出力指示トルクTfengを前回に設定された出力指示トルクTfengに維持する。第1の電気モータ3の出力指示トルクTfmtrを前回に設定された出力指示トルクTfmtrに維持するとともに、第2の電気モータ4の出力指示トルクTrmtrを要求トルクTから燃料カット時のエンジントルクTfcutを減算した値T−Tfcutに設定する。また、静的変数Statを2に設定する。そして、本ルーチンを終了する。
If it is determined in step S40 that the static variable Stat is 2, the process proceeds to step S80.
In step S80, the output instruction torque Tfeng of the
ステップS10において、要求トルクTが閾値(Tfcut/Dst)より小さい場合は、ステップS90に進む。
ステップS90では、エンジン2の出力指示トルクTfengを燃料カット時のエンジントルクTfcutに、第1の電気モータ3の出力指示トルクTfmtrを前軸配分比Dstと要求トルクTの積算値から燃料カット時のエンジントルクTfcutを減算した値Dst×T−Tfcutに、第2の電気モータ4の出力指示トルクTrmtrを1から前軸配分比Dstを減算した値に要求トルクTを積算した値(1−Dst)×Tに設定する。そして、本ルーチンを終了する。
If the required torque T is smaller than the threshold value (Tfcut / Dst) in step S10, the process proceeds to step S90.
In step S90, the output instruction torque Tfeng of the
図3は第1の実施形態において、負の要求トルク増加時における要求トルクTに対する各トルク設定値を示すグラフである。図4は第1の実施形態において、負の要求トルク減少時における要求トルクTに対する各トルク設定値を示すグラフである。
本実施形態では、減速走行時に上記図2のように制御することで、要求トルクTが0と燃料カット時のエンジントルクTfcutとの間(図3中の領域1)では、エンジン2の出力指示トルクTfeng及び第2の電気モータ4の出力指示トルクTrmtrが0に設定され、第1の電気モータ3の出力指示トルクTfmtrが要求トルクTに設定される。
FIG. 3 is a graph showing each torque setting value with respect to the required torque T when the negative required torque is increased in the first embodiment. FIG. 4 is a graph showing each torque setting value with respect to the required torque T when the negative required torque is reduced in the first embodiment.
In the present embodiment, the
また、要求トルクTが燃料カット時のエンジントルクTfcutを前軸配分比Dstで除算した閾値(Tfcut/Dst)を越えて負に増大した場合(図3中の領域3)では、エンジン2の出力指示トルクTfengが燃料カット時のエンジントルクTfcutに設定され、第1の電気モータ3の出力指示トルクTfmtrが前軸配分比Dstと要求トルクTの積算値から燃料カット時のエンジントルクTfcutを減算した値Dst×T−Tfcutに、第2の電気モータ4の出力指示トルクTrmtrが1から前軸配分比Dstを減算した値に要求トルクTを積算した値(1−Dst)×Tに設定される。
Further, when the required torque T exceeds the threshold (Tfcut / Dst) obtained by dividing the engine torque Tfcut at the time of fuel cut by the front shaft distribution ratio Dst (
領域1と領域3との間の移行領域である領域2、即ち、要求トルクTが燃料カット時のエンジントルクTfcutと当該エンジントルクTfcutを前軸配分比Dstで除算した閾値(Tfcut/Dst)までの間では、第2の電気モータ4の出力指示トルクTrmtrが要求トルクTから燃料カット時のエンジントルクTfcutを減算した値T−Tfcutに設定される。更に、負の要求トルクT増加時では、図3に示すように、本領域2において、エンジン出力指示トルクTfengを0から燃料カット時のエンジントルクTfcutに切換えるとともに第1の電気モータ3の出力指示トルクTfmtrを燃料カット時のエンジントルクTfcutから0に切換える。また、負の要求トルクT減少時では、図4に示すように、本領域2において、エンジン出力指示トルクTfengを燃料カット時のエンジントルクTfcutから0に切換えるとともに第1の電気モータ3の出力指示トルクTfmtrを0から燃料カット時のエンジントルクTfcutに切換える。したがって、領域2におけるエンジン出力指示トルクTfeng及び第1の電気モータ3の出力指示トルクTfmtrの切換えタイミングは、負の要求トルクT増加時では図3に示すように要求トルクTが燃料カット時のエンジントルクTfcutに到達した時点で行われ、負の要求トルクT減少時では図4に示すように要求トルクTが燃料カット時のエンジントルクTfcutを前軸配分比Dstで除算した閾値(Tfcut/Dst)に到達した時点で行われる。
エンジン2の実際の出力トルクは、エンジン出力指示トルクTfengが変更した際に滑らかに変化するので、領域2でのエンジン2の出力トルクの滑らかな変化に伴って、第1の電気モータ3も滑らかに変化するように制御される。
図5は、第1の実施形態において要求トルクTを0から徐々に減少させた場合での実際の各駆動源の出力トルク(エンジン出力トルク、第1の電気モータ3の出力トルク、第2の電気モータ4の出力トルク)の推移を示すグラフである。図6は、比較例として要求トルクTが0から減少した場合に直ぐにエンジン2の燃料供給をカットする制御での、実際のエンジン出力トルク、第1の電気モータ3の出力トルク、第2の電気モータ4の出力トルクの推移を示すグラフである。
Since the actual output torque of the
FIG. 5 shows the actual output torque of each drive source (engine output torque, output torque of the first
本実施形態では、図5に示すように、要求トルクTが0から減少した直後の領域1では、エンジン出力指示トルクTfengが0であるため、エンジン2の内部抵抗を打ち消すため若干の燃料を消費するものの、第1の電気モータ3は回生制動を行って減速トルクを付与するに過ぎず、第1の電気モータ3で電力消費されない。
これに対し、比較例では、要求トルクTが0から減少した直後(領域1に相当)では、エンジン2の燃料供給をカットすることで、その内部抵抗によりエンジントルクが要求トルクTを上回るため、これを相殺するために第1の電気モータ3の出力トルクをエンジントルクTfcut分出力しなければならず、電力を消費してしまう(図6中斜線部)。
In the present embodiment, as shown in FIG. 5, in the
On the other hand, in the comparative example, immediately after the required torque T decreases from 0 (corresponding to the region 1), the engine torque exceeds the required torque T due to its internal resistance by cutting the fuel supply of the
したがって、本実施形態では、要求トルクTが0から減少した直後において、第1の電気モータ3を回生制動することで第1の電気モータ3における電力消費をなくし、比較例よりも減速時での電力消費を抑制することができる。このように、ハイブリッド車において電力消費を抑制することで、電気モータによる走行機会を増加させ、エンジン駆動を抑えて燃料消費を抑制することが可能となる。また、電力消費が抑制されることで、バッテリの容量を低下させることが可能となり、車両のコストや重量の低下を図ることができる。
Therefore, in the present embodiment, immediately after the required torque T decreases from 0, the first
また、本実施形態では、要求トルクTの少ない領域1では、エンジン2の出力を0とするので、エンジン2の失火を防止することができる。また、要求トルクTが領域2に到達した時点で燃料カットを行うので、エンジン2の失火や電気モータによる電力消費を抑えた上で燃料カットが極力早く行なわれ、燃費の低下を抑制することができる。
また、本実施形態では、減速時に常に要求トルクTに対して各指示トルクの合計値(Tfeng+Tfmtr+Trmtr)を一致させているので、要求トルクTの連続的な変化に対応して車両の出力トルクを連続的に変化させることができ、滑らかな減速を行うことができる。特に、本実施形態では、後軸に第2の電気モータ4を設けていることで、領域2においてエンジン出力と第1の電気モータ3との出力を切換えているときに、第2の電気モータ4の出力により要求トルクTに一致するように出力することができ、よって領域2において更に滑らかな減速を行うことができる。
Further, in the present embodiment, in the
In this embodiment, since the total value (Tfeng + Tfmtr + Trmtr) of each command torque is always matched with the required torque T during deceleration, the output torque of the vehicle is continuously applied in response to the continuous change in the required torque T. And can be smoothly decelerated. In particular, in the present embodiment, the second electric motor 4 is provided on the rear shaft, so that when the engine output and the output of the first
また、領域1〜3のいずれにおいても、前軸トルクTf(=Tfeng+Tfmtr)が後軸トルクTr(=Trmtr)より大きく設定される。したがって、減速時に常に車両の走行安定性を十分に確保することができる。
また、領域1では第2の電気モータ4の出力は行わず、第1の電気モータ3で出力しているが、これは極力前軸トルクTfを大きくすることで、前軸トルクTfを燃料カット時のエンジントルクTfcutに早く到達させることができ、よって燃料カットを極力早いタイミングで行い燃料消費を抑制することが可能となる。
In any of the
In the
次に、図7〜8を用いて、本発明の第2実施形態について説明する。
図7は、本発明の第2の実施形態に係るハイブリッド車の概略構成図である。図8は第2の実施形態における負の要求トルク増加時における要求トルクTに対する各トルク設定値を示すグラフである。
図7に示すように、本発明の第2の実施形態の車両40は、エンジン2と第1の電気モータ3によって前輪を駆動するシリーズ式のハイブリッド車である。車両40は第1の実施形態の車両に対して、後軸に第2の電気モータ4が設けられていない点が異なる。
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 7 is a schematic configuration diagram of a hybrid vehicle according to the second embodiment of the present invention. FIG. 8 is a graph showing each torque setting value with respect to the required torque T when the negative required torque is increased in the second embodiment.
As shown in FIG. 7, the
本実施形態のハイブリッドECU41では、後輪6を駆動する第2の電気モータ4がないため、後軸トルクは0であり、上記第1の実施形態のハイブリッドECU30におけるエンジン2及び各電気モータ3、4の制御に対して、常に、前軸配分比Dstが1に、第2の電気モータ4の出力指示トルクTrmtrが0に設定される点が異なる。
よって、本実施形態では、図8に示すように、減速時において、第1の実施形態の図3、4に示す領域2がなくなり領域1と領域3のみ存在する。詳しくは、要求トルクTが0と燃料カット時のエンジントルクTfcutとの間(図8中の領域1)では、エンジン2の出力指示トルクTfengが0に設定され、第1の電気モータ3の出力指示トルクTfmtrが要求トルクTに設定される。そして、要求トルクTが燃料カット時のエンジントルクTfcutを越えた場合(図8中の領域3)では、エンジン2の出力指示トルクTfengが燃料カット時のエンジントルクTfcutに設定され、第1の電気モータ3の出力指示トルクTfmtrが要求トルクTから燃料カット時のエンジントルクTfcutを減算した値T−Tfcutに設定される。
In the
Therefore, in the present embodiment, as shown in FIG. 8, at the time of deceleration, the
以上のように制御することで、本実施形態においても、要求トルクTが0から減少した直後の領域1において、エンジン2の失火を抑えるとともに、第1の電気モータ3が回生制動することで電力消費を抑制した上で滑らかな減速を行うことができる。
なお、本願発明は以上の実施形態に限定するものではない。例えば、前輪を駆動する電気モータや後輪を駆動するモータを複数設けてもよい。また、エンジン2が後輪駆動をする車両にも適用可能である。本願発明は、少なくとも走行駆動源としてエンジンと電気モータとを備えたシリーズ式ハイブリッド車であれば適用可能である。
By controlling as described above, also in the present embodiment, in the
In addition, this invention is not limited to the above embodiment. For example, a plurality of electric motors for driving the front wheels and motors for driving the rear wheels may be provided. Further, the present invention can be applied to a vehicle in which the
1、40 車両
2 エンジン
3 第1の電気モータ
4 第2の電気モータ
20 エンジンECU
30、41 ハイブリッドECU
DESCRIPTION OF
30, 41 Hybrid ECU
Claims (3)
前記車両の走行駆動用としての要求トルクを演算する要求トルク演算手段と、
前記要求トルク手段により演算された前記要求トルクを前記エンジン及び前記電動機に分配するように前記エンジン及び前記電動機の駆動制御を行う出力制御手段と、
前記車両の所定の減速走行時に前記エンジンへの燃料供給を停止する燃料カット手段と、を備え、
前記出力制御手段は、前記車両の減速走行時に前記要求トルクが0から、前記エンジンへの燃料供給停止時における前記エンジンの内部抵抗による減速トルクに到達するまでの領域において、前記エンジンの出力が前記内部抵抗を相殺して0となるように前記エンジンを駆動制御するとともに、前記要求トルクに基づいて回生制動を行うように前記電動機を制御することを特徴とするハイブリッド車の走行制御装置。 A travel control device for a hybrid vehicle including an engine and an electric motor capable of regenerative braking as a travel drive source of the vehicle,
Request torque calculating means for calculating a required torque for driving the vehicle;
Output control means for performing drive control of the engine and the electric motor so as to distribute the required torque calculated by the required torque means to the engine and the electric motor;
Fuel cut means for stopping fuel supply to the engine when the vehicle is traveling at a predetermined deceleration,
The output control means is configured so that the output of the engine is in a range from the required torque when the vehicle decelerates to 0 to a deceleration torque due to internal resistance of the engine when fuel supply to the engine is stopped. A hybrid vehicle travel control device, wherein the engine is driven and controlled so that the internal resistance is offset to be zero, and the electric motor is controlled to perform regenerative braking based on the required torque.
前記出力制御手段は、前記車両の減速走行時に前記要求トルクが0から、前記エンジンへの燃料供給停止時における前記エンジンの内部抵抗による減速トルクに到達するまでの領域において、前記第2の電動機の出力を0とし、前記第1の電動機によって前記要求トルクに基づく回生制動が行なわれるように前記第1の電動機を制御することを特徴とする請求項1または2に記載のハイブリッド車の走行制御装置。 The electric motor has a first electric motor that drives a front wheel of the vehicle and a second electric motor that drives a rear wheel of the vehicle,
The output control means is configured such that the required torque is from 0 when the vehicle is decelerating and reaches a deceleration torque due to internal resistance of the engine when fuel supply to the engine is stopped. 3. The travel control apparatus for a hybrid vehicle according to claim 1, wherein the first electric motor is controlled such that the output is set to 0 and the regenerative braking based on the required torque is performed by the first electric motor. 4. .
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- 2012-02-08 JP JP2012025290A patent/JP2013159309A/en active Pending
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