JP2014073740A - 車両制御装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】負荷の増加に伴うクラッチの昇温を抑制する。
【解決手段】車両制御装置は、車輪RT,LTと、駆動源MGとの間に第2クラッチCL2が配置された車両を制御する。この場合、車両制御装置は、第2クラッチを作動させる作動液を第2クラッチCL2へ供給するメカオイルポンプM−O/Pとは別に、第2クラッチCL2の温度を変化させる因子に応じて第2クラッチCL2へ潤滑液の供給を行う電動オイルポンプE−O/Pの作動及び停止を切り換える制御を行う。
【選択図】図1
【解決手段】車両制御装置は、車輪RT,LTと、駆動源MGとの間に第2クラッチCL2が配置された車両を制御する。この場合、車両制御装置は、第2クラッチを作動させる作動液を第2クラッチCL2へ供給するメカオイルポンプM−O/Pとは別に、第2クラッチCL2の温度を変化させる因子に応じて第2クラッチCL2へ潤滑液の供給を行う電動オイルポンプE−O/Pの作動及び停止を切り換える制御を行う。
【選択図】図1
Description
本発明は、車両を制御する車両制御装置に関する。
従来より、エンジン、モータ/ジェネレータ、若しくは、エンジン及びモータ/ジェネレータを駆動源として備える車両では、駆動源と駆動輪との間に動力の断続を行うクラッチを備える構成が知られている。例えば、特許文献1には、ハイブリッド車両が開示されており、第1クラッチによりエンジンとモータ/ジェネレータとが断続可能に連結されて、第2クラッチによりモータ/ジェネレータと駆動輪とが断続可能に連結されている。このハイブリッド車両は、モータ/ジェネレータを動力源として走行する電気自動車走行モードと、モータ/ジェネレータとエンジンとを動力源として走行するハイブリッド車走行モードとを有し、これらのモードを切り換えながら走行する。
また、特許文献1には、第3走行モードとして、第1クラッチの締結状態で第2クラッチをスリップ制御させ、エンジンを動力源に含みながら走行するモードが開示されている。このモードは、特にバッテリの充電レベルが低いときやエンジン水温が低いときに、クリープ走行を達成可能なモードである。ただし、路面勾配が所定値以上の登坂路等では、第2クラッチのスリップ量が過多の状態が継続され、第2クラッチの温度が上昇するおそれがある。これは、エンジンをアイドル回転数より小さくすることができないからである。そこで、特許文献1に開示された手法では、第1クラッチを解放し、モータ/ジェネレータを作動させつつ第2クラッチをスリップ制御させ、モータジェネレータを動力源として走行する第4の走行モードを備えることとしている。
特許文献1に開示された手法によれば、第4の走行モードにおいて車両負荷が高くなると、例えばドライバのアクセルペダルの踏み込みに応じてエンジンの駆動力を駆動輪に伝達するために、開放している第1クラッチを再度締結する必要がある。そのため、第1クラッチの開放及び締結という動作が必要となり、制御が複雑になってしまう可能性がある。
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、負荷の増加に伴うクラッチの昇温を有効に抑制することである。
かかる課題を解決するために、本発明は、車輪と車輪を駆動する駆動源との間にクラッチが配置された車両を制御する車両制御装置を提供する。制御部は、クラッチを作動させる作動液をクラッチへ供給する第1供給手段とは別に、クラッチの温度を変化させる因子に応じて、クラッチへ潤滑液の供給を行う第2供給手段の作動及び停止を切り換える制御を行う。
本発明によれば、クラッチの温度を変化させる因子に応じて、第2供給手段を作動させ
ることにより、クラッチに潤滑液を供給することができる。これにより、クラッチの開放及び締結の制御をすることなく、クラッチの温度上昇を抑制することができる。
ることにより、クラッチに潤滑液を供給することができる。これにより、クラッチの開放及び締結の制御をすることなく、クラッチの温度上昇を抑制することができる。
(第1の実施形態)
図1は、本実施形態にかかる車両制御装置が適用されるハイブリッド車両を模式的に示す構成図である。まず、ハイブリッド車両の駆動系の構成を説明する。このハイブリッド車両の駆動系は、エンジンEngと、フライホイールFWと、第1クラッチCL1と、モータ/ジェネレータMGと、メカオイルポンプM−O/Pと、第2クラッチCL2と、電動オイルポンプE−O/Pと、自動変速機CVTと、変速機入力軸INと、変速機出力軸OUTと、ディファレンシャルDFと、左右のドライブシャフトDSL,DSRと、左右の車輪(駆動輪)LT,RTとを有している。
図1は、本実施形態にかかる車両制御装置が適用されるハイブリッド車両を模式的に示す構成図である。まず、ハイブリッド車両の駆動系の構成を説明する。このハイブリッド車両の駆動系は、エンジンEngと、フライホイールFWと、第1クラッチCL1と、モータ/ジェネレータMGと、メカオイルポンプM−O/Pと、第2クラッチCL2と、電動オイルポンプE−O/Pと、自動変速機CVTと、変速機入力軸INと、変速機出力軸OUTと、ディファレンシャルDFと、左右のドライブシャフトDSL,DSRと、左右の車輪(駆動輪)LT,RTとを有している。
エンジンEngは、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンであり、後述するエンジンコントローラ1からのエンジン制御指令に基づいて、エンジン始動制御、エンジン停止制御、スロットルバルブのバルブ開度制御及び燃料カット制御等が行われる。エンジン出力軸には、フライホイールFWが設けられている。
第1クラッチCL1は、エンジンEngとモータ/ジェネレータMGとの間に介装されたクラッチである。この第1クラッチCL1は、後述する第1クラッチコントローラ5からの第1クラッチ制御指令に基づき第1クラッチ油圧ユニット6により作り出された第1クラッチ制御油圧により、締結、半締結及び解放が制御される。この第1クラッチCL1としては、例えば、ダイアフラムスプリングによる付勢力にて完全締結を保ち、ピストン14aを有する油圧アクチュエータ14を用いたストローク制御により、締結状態を制御するノーマルクローズの乾式単板クラッチが用いることができる。
モータ/ジェネレータMGは、永久磁石が埋設されたロータと、ステータコイルが巻き付けられたステータとで構成される同期型モータ/ジェネレータである。このモータ/ジェネレータMGは、後述するモータコントローラ2からの制御指令に基づいてインバータ3が動作することにより、インバータ3から出力される三相交流電流を通じて制御される。このモータ/ジェネレータMGは、電力の供給を受けている場合には、回転駆動する電動機として動作することができるし、ロータが外力により回転している場合には、ステータコイルの両端に起電力を生じさせる発電機として動作することもできる。モータ/ジェネレータMGにより発生した電力は、バッテリ4の充電のために使用される。
メカオイルポンプM−O/Pは、モータ/ジェネレータMGのモータ軸MSに設けられ、モータ/ジェネレータMGのモータ軸MSの動力により駆動する。このメカオイルポンプM−O/Pは、自動変速機CVTに付設される油圧コントロールバルブユニットCVUと、これに内蔵している第1クラッチ油圧ユニット6及び第2クラッチ油圧ユニット8とに対する油圧源とされる。換言すれば、メカオイルポンプM−O/Pは、第1クラッチCL1及び第2クラッチCL2を作動させる作動液を第1クラッチCL1及び第2クラッチ
CL2へ供給する機能を担っている(第1供給手段)。
CL2へ供給する機能を担っている(第1供給手段)。
第2クラッチCL2は、モータ/ジェネレータMGと左右の駆動輪LT,RTとの間のうち、モータ軸MSと変速機入力軸INの間に介装されたクラッチである。この第2クラッチCL2は、オイルである作動液、具体的には、後述するCVTコントローラ7からの第2クラッチ制御指令に基づき第2クラッチ油圧ユニット8により作り出された制御油圧により、締結、スリップ締結、解放が制御される。この第2クラッチCL2としては、例えば、比例ソレノイドで油流量及び油圧を連続的に制御できるノーマルオープンの湿式多板クラッチ等が用いられる。
電動オイルポンプE−O/Pは、バッテリ4から供給される電力によって駆動する。この電動オイルポンプE−O/Pは、作動状態において第2クラッチCL2へオイルである潤滑液の供給を行うとともに、停止状態において第2クラッチCL2への潤滑液の供給を停止する(第2供給手段)。この電動オイルポンプE−O/Pが第2クラッチCL2に供給する潤滑液としては、油圧コントロールバルブユニットCVUにて用いられる作動液を貯留するオイルパンから流用してこれを利用することができるが、独立した供給源を備えていてもよい。
自動変速機CVTは、第2クラッチCL2の下流位置に配置され、車速やアクセル開度等に応じて目標入力回転数を決め、無段階による変速比を自動的に変更するベルト式による無段変速機が用いられる。この自動変速機CVTは、変速機入力軸IN側のプライマリプーリと、変速機出力軸OUT側のセカンダリプーリと、両プーリに掛け渡されたベルトとを主体に構成されている。そして、ポンプ油圧を元圧とし、プライマリプーリ圧とセカンダリプーリ圧を作り出し、このプーリ圧によりプライマリプーリの可動プーリとセカンダリプーリの可動プーリを軸方向に動かし、ベルトのプーリ接触半径を変化させることで、変速比を無段階に変更する。
自動変速機CVTの変速機出力軸OUTには、図外の終減速機構を介してディファレンシャルDFが連結され、ディファレンシャルDFから、左右のドライブシャフトDSL,DSRを介して左右の駆動輪LT,RTが設けられている。
このハイブリッド車両には、走行形態の違いに応じて3つの走行モードが存在する。具体的には、走行モードには、電気自動車走行モード(以下「EVモード」という)と、ハイブリッド車走行モード(以下「HEVモード」という)と、駆動トルクコントロール走行モード(以下「WSCモード」という)とが存在する。なお、WSCは、「Wet Start Clutch」の略である。
「EVモード」は、第1クラッチCL1を解放状態とし、モータ/ジェネレータMGを駆動源として走行するモードであり、モータ走行モードと回生走行モードとを有し、何れかのモードにより走行する。この「EVモード」は、要求駆動力が低く、バッテリ4の充電レベル(以下「バッテリSOC」という)が確保されているときに選択される。
「HEVモード」は、第1クラッチCL1を締結状態とし、エンジンEngとモータ/ジェネレータMGとを駆動源として走行するモードであり、モータアシスト走行モードと発電走行モードとエンジン走行モードとを有し、何れかのモードにより走行する。この「HEVモード」は、要求駆動力が高いとき、あるいは、バッテリSOCが不足するようなときに選択される。
「WSCモード」は、モータ/ジェネレータMGの回転数制御とクラッチ油圧制御により、第2クラッチCL2をスリップ締結状態に維持し、第2クラッチCL2を経過するク
ラッチ伝達トルクが、車両状態やドライバ操作に応じて決まる要求駆動トルクとなるようにクラッチトルク容量をコントロールしながら走行するモードである。この「WSCモード」は、「HEVモード」の選択状態での停車時・発進時・減速時等のように、エンジン回転数がアイドル回転数を下回るような走行領域やポンプ吐出油が不足するような発進領域において選択される。
ラッチ伝達トルクが、車両状態やドライバ操作に応じて決まる要求駆動トルクとなるようにクラッチトルク容量をコントロールしながら走行するモードである。この「WSCモード」は、「HEVモード」の選択状態での停車時・発進時・減速時等のように、エンジン回転数がアイドル回転数を下回るような走行領域やポンプ吐出油が不足するような発進領域において選択される。
つぎに、ハイブリッド車両の制御系について説明する。ハイブリッド車両の制御系は、エンジンコントローラ1と、モータコントローラ2と、インバータ3と、バッテリ4と、第1クラッチコントローラ5と、第1クラッチ油圧ユニット6と、CVTコントローラ7と、第2クラッチ油圧ユニット8と、ブレーキコントローラ9と、統合コントローラ10とを有している。個々のコントローラ1,2,5,7,9,10としては、例えば、CPU、ROM、RAM、I/Oインターフェースを主体に構成されたマイクロコンピュータを用いることができる。これらのコントローラ1,2,5,7,9,10は、ハイブリッド車両に係る車両制御装置の制御部を構成しており、情報交換が可能なCAN通信線11を介して接続されている。
エンジンコントローラ1は、エンジン回転数センサ12からのエンジン回転数情報、統合コントローラ10からの目標エンジントルク指令及び他の必要な情報に応じて、エンジン動作点(エンジン回転数、エンジントルク)に関する制御指令を演算する。演算により得られた制御指令は、例えばエンジンEngのスロットルバルブアクチュエータ(図示せず)へ出力される。
モータコントローラ2は、モータ/ジェネレータMGのロータ回転位置を検出するレゾルバ13からの情報、統合コントローラ10からの目標MGトルク指令及び目標MG回転数指令並びに他の必要な情報に応じて、モータ/ジェネレータMGのモータ動作点(モータ/ジェネレータ回転数、モータ/ジェネレータトルク)に関する制御指令を演算する。演算により得られた制御指令は、インバータ3へ出力される。ここで、目標MGトルク指令は、目標とするモータ/ジェネレータMGのトルク指令であり、目標MG回転数指令は、目標とするモータ/ジェネレータMGの回転数指令である。
モータコントローラ2は、モータトルクを目標トルクとし、回転数を駆動系の回転に追従させるトルク制御を基本制御とするが、第2クラッチCL2のスリップ制御中等においては、モータ回転数を目標回転数とし、トルクを駆動系負荷に追従させる回転数制御を行う。また、モータコントローラ2は、バッテリSOCを監視しており、このバッテリSOCは、モータ/ジェネレータMGの制御情報に用いられると共に、CAN通信線11を介して統合コントローラ10へ出力される。
第1クラッチコントローラ5は、油圧アクチュエータ14のピストン14aのストローク位置を検出する第1クラッチストロークセンサ15からのセンサ情報、統合コントローラ10からの目標CL1トルク指令及び他の必要な情報に応じて、第1クラッチCL1の締結、半締結、開放を制御する指令を演算する。演算により得られた制御指令は、油圧コントロールバルブユニットCVU内の第1クラッチ油圧ユニット6に出力される。ここで、目標CL1トルク指令は、目標とする第1クラッチCL1のトルク指令である。
CVTコントローラ7は、アクセル開度APOを検出するアクセル開度センサ16、車速VSPを検出する車速センサ17からの情報及び他のセンサ類18等からの情報に応じて、Dレンジを選択しての走行時、アクセル開度APOと車速VSPとにより決まる目標入力回転数をシフトマップにより検索する。そして、CVTコントローラ7は、検索された目標入力回転数(変速比)を得る制御指令を演算する。演算により得られた制御指令は、油圧コントロールバルブユニットCVUに出力される。
この変速制御に加えて、CVTコントローラ7は、統合コントローラ10から、目標とする第2クラッチCL2のトルク指令である目標CL2トルク指令が入力された場合、第2クラッチ制御を行う。この第2クラッチ制御では、目標CL2トルク指令に基づいて、第2クラッチCL2へのクラッチ油圧を制御する指令を油圧コントロールバルブユニットCVU内の第2クラッチ油圧ユニット8に出力する。
また、CVTコントローラ7は、エンジン始動制御やエンジン停止制御等において、統合コントローラ10から変速制御指令が出力された場合、通常の変速制御に優先し、変速制御指令にしたがった変速制御を行う。
さらに、CVTコントローラ7は、統合コントローラ10からのポンプ制御指令に応じて、電動オイルポンプE−O/Pを動作させたり、電動オイルポンプE−O/Pを停止させたりする。これにより、CVTコントローラ7は、目標CL2トルク指令に応じて、メカオイルポンプM−O/Pから第2クラッチ油圧ユニット8を介して作動液を第2クラッチCL2へ供給する制御を行うとともに、ポンプ制御指令に応じて、電動オイルポンプE−O/Pから潤滑液を第2クラッチCL2へ供給する制御を行う。
ブレーキコントローラ9は、4輪のそれぞれの車輪速を検出する車輪速センサ19と、ブレーキ踏み込み量を検出するブレーキストロークセンサ20とからのセンサ情報が入力される。ブレーキコントローラ9は、例えばブレーキ踏込制動時、ブレーキ踏み込み量から求められる要求制動力に対し回生制動力だけでは不足する場合、その不足分を機械制動力(摩擦ブレーキによる制動力)で補うように、統合コントローラ10からの回生協調制御指令に基づいて回生協調ブレーキ制御を行う。
統合コントローラ10は、車両全体の消費エネルギーを管理し、最高効率で車両を走らせるための機能を担っている。この統合コントローラ10は、モータ回転数Nmを検出するモータ回転数センサ21や、第2クラッチCL2の温度(以下「第2クラッチ温度」という)TCLを検出する温度センサ22、他のセンサ・スイッチ類23からの必要情報及びCAN通信線11を介して情報を入力する。これらの情報には、車両の前後加速度を検出する加速度センサ(Gセンサ)からのセンサ値、モータ/ジェネレータMGの出力回転数、ブレーキペダルの操作状態などの情報が含まれる。そして、エンジンコントローラ1へ目標エンジントルク指令を、モータコントローラ2へ目標MGトルク指令及び目標MG回転数指令を、第1クラッチコントローラ5へ目標CL1トルク指令を、CVTコントローラ7へ目標CL2トルク指令及びポンプ制御指令を、ブレーキコントローラ9へ回生協調制御指令をそれぞれ出力する。
図2は、本実施形態に係る統合コントローラ10で行われる演算処理を示す制御ブロック図である。図3は、統合コントローラ10のモード選択部200に設定されているマップの一例を示す図である。統合コントローラ10は、これを機能的に捉えた場合、目標駆動トルク演算部100と、モード選択部200と、目標発電出力演算部300と、動作点指令部400と、変速制御部500と、判定部600とを備えている。
目標駆動トルク演算部100は、目標定常駆動トルクマップとMGアシストトルクマップを用いて、アクセル開度APOと車速VSPとから、目標駆動トルクとMGアシストトルクとを算出する。
モード選択部200は、図3に示すEV−HEV選択マップを用いて、アクセル開度APOと車速VSPから、目標とする走行モード(HEVモード、EVモード、WSCモード)を演算する。このEV−HEV選択マップには、EV領域に存在する運転点(APO
,VSP)が横切ると「HEVモード」へと切り替える第1切替線(エンジン始動線)と、HEV領域に存在する運転点(APO,VSP)が横切ると「EVモード」へと切り替える第2切替線(エンジン停止線)と、「HEVモード」の選択時に運転点(APO,VSP)がWSC領域に入ると「WSCモード」へと切り替える第3切替線と、が設定されている。第1切替線と第2切替線は、EV領域とHEV領域を分ける線としてヒステリシス量を持たせて設定されている。第3切替線は、自動変速機CVTが1速段や最低変速比のときに、エンジンEngがアイドル回転数を維持する第1設定車速VSP1に沿って設定されている。ただし、「EVモード」の選択中、バッテリSOCが所定値以下になると、強制的に「HEVモード」を目標走行モードとする。
,VSP)が横切ると「HEVモード」へと切り替える第1切替線(エンジン始動線)と、HEV領域に存在する運転点(APO,VSP)が横切ると「EVモード」へと切り替える第2切替線(エンジン停止線)と、「HEVモード」の選択時に運転点(APO,VSP)がWSC領域に入ると「WSCモード」へと切り替える第3切替線と、が設定されている。第1切替線と第2切替線は、EV領域とHEV領域を分ける線としてヒステリシス量を持たせて設定されている。第3切替線は、自動変速機CVTが1速段や最低変速比のときに、エンジンEngがアイドル回転数を維持する第1設定車速VSP1に沿って設定されている。ただし、「EVモード」の選択中、バッテリSOCが所定値以下になると、強制的に「HEVモード」を目標走行モードとする。
目標発電出力演算部300は、走行中発電要求出力マップを用いて、バッテリSOCから目標発電出力を演算する。また、現在のエンジン動作点(回転数、トルク)から最良燃費線までエンジントルクを上げるために必要な出力を演算し、目標発電出力と比較して少ない出力を要求出力として、エンジン出力に加算する。
動作点指令部400は、アクセル開度APOと目標駆動トルクとMGアシストトルクと目標とする走行モードと車速VSPと要求発電出力とから、これらを動作点到達目標として、過渡的な目標エンジントルクと目標MGトルクと目標CL2トルク容量と目標変速比(目標CVTシフト)とCL1ソレノイド電流指令を演算する。
変速制御部500は、目標CL2トルク容量と目標変速比(目標CVTシフト)とから、これらを達成するように自動変速機CVT内のソレノイドバルブを駆動制御するCVTソレノイド電流指令を演算する。
判定部600は、第2クラッチ温度TCLと、その他の必要な情報ETCとから、第2クラッチCL2の作動及び停止を切り換えるためのポンプ制御指令を演算する。ここで、その他の必要な情報ETCは、第2クラッチCL2の温度を変化させる因子を特定するための情報であり、具体的には、車両の前後加速度、モータ/ジェネレータMGの出力回転数、アクセル開度APO、ブレーキペダルの操作状態、車速などが挙げられる。
図4は、本実施形態に係るハイブリッド車両の制御手順を示すフローチャートである。このフローチャートに示す処理は、所定の周期で呼び出され、統合コントローラ10によって実行される。なお、当該フローチャートに示す処理は、いずれの走行モードの場合に実行してもよいが、WSCモードと組み合わせて実行することが好ましい。
まず、ステップ10(S10)において、統合コントローラ10は、第2クラッチ温度TCLが温度判定値Tth以上であるか否かを判断する。この温度判定値Tthは、第2クラッチCL2の直接的な温度を通じて第2クラッチCL2の温度の上昇を判断し、これにより、第2クラッチCL2の冷却(潤滑)が必要か否かを判断するための閾値である。温度判定値Tthは、実験やシミュレーションを通じて最適値(例えば200度)が予め設定されている。
ステップ10において肯定判定された場合、すなわち、第2クラッチ温度TCLが温度判定値Tth以上の場合には、後述するステップ13(S13)に進む。一方、ステップ10において否定判定された場合、すなわち、第2クラッチ温度TCLが温度判定値Tthよりも小さい場合には、ステップ11(S11)に進む。
ステップ11において、統合コントローラ10は、Gセンサ値を読み込む。そして、ステップ12(S12)において、統合コントローラ10は、Gセンサ値から路面勾配を特定し、その路面勾配が勾配判定値以上であるか否かを判断する。登坂路での低速走行とい
ったシーンでは、車両負荷(第2クラッチCL2の負荷)が増加し、第2クラッチCL2の温度が上昇することが想定されることから、第2クラッチCL2の冷却が必要となる。このステップ11に示す勾配判定値は、第2クラッチCL2の冷却が必要となるような走行シーンであるか否か判断するためのものであり、実験やシミュレーションを通じて最適値が予め設定されている。
ったシーンでは、車両負荷(第2クラッチCL2の負荷)が増加し、第2クラッチCL2の温度が上昇することが想定されることから、第2クラッチCL2の冷却が必要となる。このステップ11に示す勾配判定値は、第2クラッチCL2の冷却が必要となるような走行シーンであるか否か判断するためのものであり、実験やシミュレーションを通じて最適値が予め設定されている。
ステップ12において肯定判定された場合、すなわち、路面勾配が勾配判定値以上である場合には、ステップ13に進む。一方、ステップ12において否定判定された場合、すなわち、路面勾配が勾配判定値よりも小さい場合には、ステップ14(S14)に進む。
ステップ13において、統合コントローラ10は、ポンプ制御指令を出力し、これにより、電動オイルポンプE−O/Pを作動させる。一方、ステップ14において、統合コントローラ10は、ポンプ制御指令を出力し、これにより、電動オイルポンプE−O/Pを停止させる。
このように本実施形態によれば、電動オイルポンプE−O/Pを作動させることにより、第2クラッチCL2に潤滑液を供給することができる。これにより、第1クラッチCL1の開放及び締結の制御をすることなく、第2クラッチCL2の温度上昇を抑制することができる。
また、本実施形態において、統合コントローラ10は、第2クラッチ温度TCLが温度判定値Tthよりも小さい場合には、第2クラッチCL2の温度を変化させる因子に応じて、電動オイルポンプE−O/Pの作動及び停止を切り換える。また、統合コントローラ10は、第2クラッチ温度TCLが温度判定値Tth以上の場合には、第2クラッチCL2の温度を変化させる因子に拘わらず電動オイルポンプE−O/Pを作動させている。
かかる構成によれば、第2クラッチCL2の温度が温度判定値Tthに到達した場合には、電動オイルポンプE−O/Pを作動させることができる。これにより、直接的な温度をモニタリングしながら、第2クラッチCL2の温度上昇に対して応答性よく冷却を行うことができる。
また、本実施形態において、統合コントローラ10は、第2クラッチCL2の温度を変化させる因子として路面勾配を参照している。この場合、統合コンローラ10は、路面勾配が勾配判定値よりも小さい場合に、電動オイルポンプE−O/Pを停止させ、路面勾配が勾配判定値以上の場合に、電動オイルポンプE−O/Pを作動させている。
かかる構成によれば、路面勾配を参照することで、第2クラッチCL2の温度を上昇させるシーンを事前に把握して、電動オイルポンプE−O/Pの作動及び停止を切り換えることができる。これにより、早期に第2クラッチCL2へ潤滑液を供給することができるので、第2クラッチCL2の温度上昇を有効に抑制することができる。
(第2の実施形態)
図5は、本実施形態に係るハイブリッド車両の制御手順を示すフローチャートである。この第2の実施形態に係るハイブリッド車両の制御手順が第1の実施形態のそれと相違する点は、第2クラッチCL2の負荷が増大するシーンの判断手法である。なお、第1の実施形態と共通する点についての説明は省略することとし、以下相違点を中心に説明を行う。
図5は、本実施形態に係るハイブリッド車両の制御手順を示すフローチャートである。この第2の実施形態に係るハイブリッド車両の制御手順が第1の実施形態のそれと相違する点は、第2クラッチCL2の負荷が増大するシーンの判断手法である。なお、第1の実施形態と共通する点についての説明は省略することとし、以下相違点を中心に説明を行う。
まず、ステップ20(S20)において、統合コントローラ10は、第2クラッチ温度TCLが温度判定値Tth以上であるか否かを判断する。ステップ20において肯定判定
された場合、すなわち、第2クラッチ温度TCLが温度判定値Tth以上の場合には、後述するステップ24(S24)に進む。一方、ステップ20において否定判定された場合、すなわち、第2クラッチ温度TCLが温度判定値Tthよりも小さい場合には、ステップ21(S21)に進む。
された場合、すなわち、第2クラッチ温度TCLが温度判定値Tth以上の場合には、後述するステップ24(S24)に進む。一方、ステップ20において否定判定された場合、すなわち、第2クラッチ温度TCLが温度判定値Tthよりも小さい場合には、ステップ21(S21)に進む。
ステップ21において、統合コントローラ10は、モータ/ジェネレータMGの出力回転数を読み込む。また、ステップ22(S22)において、統合コントローラ10は、Gセンサ値を読み込む。
ステップ23(S23)において、統合コントローラ10は、モータ/ジェネレータMGの出力回転数及びGセンサ値に基づいて、ロールバックを確認したか否かを判断する。Gセンサ値から登坂路を判定し、かつ、後進方向の出力回転が判定される場合、或いは、Gセンサ値から降坂路を判定し、かつ、前進方向の出力回転が判定される場合には、ロールバックを確認することができる。ロールバックが生じているシーンでは、車両負荷(第2クラッチCL2の負荷)が増加し、第2クラッチCL2の温度が上昇することが想定されることから、第2クラッチCL2の冷却が必要となる。そこで、本ステップ23において、第2クラッチCL2の冷却が必要となるような走行シーンであるか否かを判断する。
ステップ23において肯定判定された場合、すなわち、ロールバックを確認した場合には、ステップ24に進む。一方、ステップ23において否定判定された場合、すなわち、ロールバックを確認していない場合には、ステップ25(S25)に進む。
ステップ24において、統合コントローラ10は、ポンプ制御指令を出力し、これにより、電動オイルポンプE−O/Pを作動させる。一方、ステップ25において、統合コントローラ10は、ポンプ制御指令を出力し、これにより、電動オイルポンプE−O/Pを停止させる。
このように本実施形態において、統合コントローラ10は、第2クラッチCL2の温度を変化させる因子としてロールバックの有無を参照している。この場合、統合コントローラ10は、ロールバックを確認しない場合に電動オイルポンプE−O/Pを停止させ、ロールバックを確認した場合に電動オイルポンプE−O/Pを作動させている。
かかる構成によれば、ロールバックの有無を参照することで、第2クラッチCL2の温度を上昇させるシーンを事前に把握して、電動オイルポンプE−O/Pの作動及び停止を切り換えることができる。これにより、早期に第2クラッチCL2へ潤滑液を供給することができるので、第2クラッチCL2の温度上昇を有効に抑制することができる。
(第3の実施形態)
図6は、本実施形態に係るハイブリッド車両の制御手順を示すフローチャートである。この第3の実施形態に係るハイブリッド車両の制御手順が第1の実施形態のそれと相違する点は、第2クラッチCL2の負荷が増大するシーンの判断手法である。なお、第1の実施形態と共通する点についての説明は省略することとし、以下相違点を中心に説明を行う。
図6は、本実施形態に係るハイブリッド車両の制御手順を示すフローチャートである。この第3の実施形態に係るハイブリッド車両の制御手順が第1の実施形態のそれと相違する点は、第2クラッチCL2の負荷が増大するシーンの判断手法である。なお、第1の実施形態と共通する点についての説明は省略することとし、以下相違点を中心に説明を行う。
まず、ステップ30(S30)において、統合コントローラ10は、第2クラッチ温度TCLが温度判定値Tth以上であるか否かを判断する。ステップ30において肯定判定された場合、すなわち、第2クラッチ温度TCLが温度判定値Tth以上の場合には、後述するステップ33(S33)に進む。一方、ステップ30において否定判定された場合、すなわち、第2クラッチ温度TCLが温度判定値Tthよりも小さい場合には、ステップ31(S31)に進む。
ステップ31において、統合コントローラ10は、アクセル開度センサ16からアクセル開度APOを読み込む。これにより、統合コントローラ10は、アクセル開度APOを通じて、第2クラッチCL2への入力トルク(以下「CL2入力トルク」という)の大きさを判断することができる。
ステップ32(S32)において、統合コンローラ10は、CL2入力トルクがトルク判定値以上であるか否かを判断する。CL2入力トルクが大きい場合には、第2クラッチCL2の温度が上昇することが想定されることから、第2クラッチCL2の冷却が必要となる。本ステップ32において、第2クラッチCL2の冷却が必要となるような走行シーンであるか否かが判断される。
ステップ32において肯定判定された場合、すなわち、CL2入力トルクが判定値以上である場合には、ステップ33に進む。一方、ステップ32において否定判定された場合、すなわち、CL2入力トルクが判定値よりも小さい場合には、ステップ34(S34)に進む。
ステップ33において、統合コントローラ10は、ポンプ制御指令を出力し、これにより、電動オイルポンプE−O/Pを作動させる。一方、ステップ34において、統合コントローラ10は、ポンプ制御指令を出力し、これにより、電動オイルポンプE−O/Pを停止させる。
このように本実施形態において、統合コントローラ10は、第2クラッチCL2の温度を変化させる因子としてCL2入力トルクを参照している。この場合、統合コントローラ10は、CL2入力トルクがトルク判定値よりも小さい場合に電動オイルポンプE−O/Pを停止させ、CL2入力トルクがトルク判定値以上の場合に電動オイルポンプE−O/Pを作動させている。
かかる構成によれば、CL2入力トルクを参照することで、第2クラッチCL2の温度を上昇させるシーンを事前に把握して、電動オイルポンプE−O/Pの作動及び停止を切り換えることができる。これにより、早期に第2クラッチCL2へ潤滑液を供給することができるので、第2クラッチCL2の温度上昇を有効に抑制することができる。
(第4の実施形態)
上述した各実施形態では、第2クラッチCL2を変化させる因子として、路面勾配、ロールバックの発生、CL2入力トルクといった要素より判定しているが、これ以外にも、次に挙げるものを参照することができる。
上述した各実施形態では、第2クラッチCL2を変化させる因子として、路面勾配、ロールバックの発生、CL2入力トルクといった要素より判定しているが、これ以外にも、次に挙げるものを参照することができる。
第1に、無段変速機としての自動変速機CVTのハイ発進である。ここで、ハイ発進は、高速側変速比が選択された状態での発進であり、例えば、ドライバが急制動して停車した際に、自動変速機CVTのプーリの位置がロー(低速変速比)に戻りきれず、発進時にローよりも高い変速比の状態で車両が発進することである。ハイ発進時には、第2クラッチCL2への入力トルク(負荷)が増大するため、第2クラッチCL2の温度が上昇することが想定される。例えば、ハイ発進の有無は、ドライバによるブレーキペダルの操作状態を参照して、急制動の有無から判定することができる。
車両が停車してからの発進が自動変速機CVTのハイ発進である場合には、電動オイルポンプE−O/Pを作動させ、車両が停車してからの発進が自動変速機CVTのハイ発進でない場合には、電動オイルポンプE−O/Pを停止させる。これにより、発進時から早期に第2クラッチCL2へ潤滑液を供給することができるので、第2クラッチCL2の温
度が上昇するといった事態を抑制することができる。
度が上昇するといった事態を抑制することができる。
また、第2に、車両が砂地又は段差からの発進である。砂地又は段差からの発進では、第2クラッチCL2への入力トルク(負荷)が増大するため、第2クラッチCL2の温度が上昇することが想定される。砂地又は段差からの発進は、アクセル開度APOと車輪速とに基づいて、アクセル開度APOの大きさに対して加速度がそれほど大きくない場合には、砂地又は段差からの発進と判定することができる。
車両が砂地又は段差からの発進である場合には、電動オイルポンプE−O/Pを作動させ、車両が砂地又は段差からの発進でない場合には、電動オイルポンプE−O/Pを停止させる。これにより、発進時から早期に第2クラッチCL2へ潤滑液を供給することができるので、第2クラッチCL2の温度が上昇するといった事態を抑制することができる。
(第5の実施形態)
図7は、本実施形態に係るハイブリッド車両の制御手順を示すフローチャートである。この第5の実施形態に係るハイブリッド車両の制御手順が第1の実施形態のそれと相違する点は、車速と、ブレーキ操作とに基づいて、電動オイルポンプE−O/Pの作動・停止を判断することである。なお、前述の実施形態と共通する点についての説明は省略することとし、以下相違点を中心に説明を行う。
図7は、本実施形態に係るハイブリッド車両の制御手順を示すフローチャートである。この第5の実施形態に係るハイブリッド車両の制御手順が第1の実施形態のそれと相違する点は、車速と、ブレーキ操作とに基づいて、電動オイルポンプE−O/Pの作動・停止を判断することである。なお、前述の実施形態と共通する点についての説明は省略することとし、以下相違点を中心に説明を行う。
まず、ステップ40(S40)において、統合コントローラ10は、第2クラッチ温度TCLが温度判定値Tth以上であるか否かを判断する。ステップ30において肯定判定された場合、すなわち、第2クラッチ温度TCLが温度判定値Tth以上の場合には、後述するステップ44(S44)に進む。一方、ステップ40において否定判定された場合、すなわち、第2クラッチ温度TCLが温度判定値Tthよりも小さい場合には、ステップ41(S41)に進む。
ステップ41において、統合コントローラ10は、第1の実施形態から第4の実施形態のいずれかに示すように、第2クラッチCL2の温度が上昇するシーンを想定して、電動オイルポンプE−O/Pを作動させる条件に該当するか否かを判断する。ステップ41において肯定判定された場合、すなわち、電動オイルポンプE−O/Pの作動条件に該当する場合には、ステップ42(S42)に進む。一方、ステップ41において否定判定された場合、すなわち、電動オイルポンプE−O/Pの作動条件に該当しない場合には、後述するステップ45(S45)に進む。
ステップ42において、統合コントローラ10は、車速VSPが速度判定値Vth以下となっているか否かを判断する。ここで、速度判定値Vthは、車両の停止状態を判定するための値であり、予め設定されている。このステップ42において肯定判定された場合、すなわち、車速VSPが速度判定値Vth以下の場合には、ステップ43(S43)に進む。ステップ42において否定判定された場合、すなわち、車速VSPが速度判定値Vthよりも大きい場合には、ステップ44(S44)に進む。
ステップ43において、統合コンローラ10は、ブレーキがオン状態であるか、すなわち、ブレーキペダルの踏み込み量が所定値以上であるか否かを判断する。このステップ43において肯定判定された場合、すなわち、ブレーキがオン状態でない場合には、ステップ44に進む。一方、ステップ43において否定判定された場合、すなわち、ブレーキがオン状態である場合には、ステップ45に進む。
ステップ44において、統合コントローラ10は、ポンプ制御指令を出力し、これにより、電動オイルポンプE−O/Pを作動させる。一方、ステップ45において、統合コン
トローラ10は、ポンプ制御指令を出力し、これにより、電動オイルポンプE−O/Pを停止させる。なお、このステップ45では、車速VSPが速度判定値Vth以下であり、かつ、ブレーキがオン状態である場合には、統合コンロローラ10は、さらに、CVTコントローラ7へ目標CL2トルク指令し、これにより、第2クラッチCL2を開放させることとする。
トローラ10は、ポンプ制御指令を出力し、これにより、電動オイルポンプE−O/Pを停止させる。なお、このステップ45では、車速VSPが速度判定値Vth以下であり、かつ、ブレーキがオン状態である場合には、統合コンロローラ10は、さらに、CVTコントローラ7へ目標CL2トルク指令し、これにより、第2クラッチCL2を開放させることとする。
このように本実施形態によれば、統合コントローラ10は、ブレーキ操作を判定し、かつ車速VSPが速度判定値Vth以下の場合には、電動オイルポンプE−O/Pを停止させるとともに、第2クラッチを開放する制御を行っている。
かかる構成によれば、第2クラッチCL2の温度上昇を抑制することができるとともに、車両の停止状態時に電動オイルポンプE−O/Pが作動することによる音の発生を抑制することができる。また、車速VSPを利用することで、車両の停止状態を有効に判定することができる。
なお、本実施形態では、ブレーキ操作と、車速VSPとで判定を行っているが、ブレーキ操作を判定した場合に、電動オイルポンプE−O/Pを停止させるとともに第2クラッチを開放する制御を行ってもよい。
以上、本発明の実施形態にかかる車両制御装置について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されることなく、その発明の範囲内において種々の変形が可能であることはいうまでもない。例えば、ハイブリッド車両の構成は上記構成に限定されるものではなく、第2クラッチとして、変速機とモータ/ジェネレータの間又は変速機と駆動輪との間に新たなクラッチを設けてもよい。また、上述した各実施形態に示すように第2クラッチに適用するのみならず、車輪と車輪を駆動する駆動源との間に配置されたクラッチに対して適用することができる。さらに、駆動源をエンジン及びモータ/ジェネレータとするハイブリッド車両のみならず、エンジン又はモータ/ジェネレータを駆動源とする車両であってもよい。
Eng エンジン
CL1 第1クラッチ
MG モータ/ジェネレータ
M−O/P メカオイルポンプ
CL2 第2クラッチ
E−O/P 電動オイルポンプ
CVT 自動変速機
1 エンジンコントローラ
2 モータコントローラ
3 インバータ
4 バッテリ
5 第1クラッチコントローラ
6 第1クラッチ油圧ユニット
7 CVTコントローラ
8 第2クラッチ油圧ユニット
9 ブレーキコントローラ
10 統合コントローラ
CL1 第1クラッチ
MG モータ/ジェネレータ
M−O/P メカオイルポンプ
CL2 第2クラッチ
E−O/P 電動オイルポンプ
CVT 自動変速機
1 エンジンコントローラ
2 モータコントローラ
3 インバータ
4 バッテリ
5 第1クラッチコントローラ
6 第1クラッチ油圧ユニット
7 CVTコントローラ
8 第2クラッチ油圧ユニット
9 ブレーキコントローラ
10 統合コントローラ
Claims (8)
- 車輪と当該車輪を駆動する駆動源との間に配置されたクラッチと、
前記駆動源と前記クラッチとの間の回転軸の動力により、前記クラッチを作動させる作動液を前記クラッチへ供給する第1供給手段と、
作動状態において前記クラッチへ潤滑液の供給を行うとともに、停止状態において前記クラッチへの潤滑液の供給を停止する第2供給手段と、
前記クラッチの温度を変化させる因子に応じて前記第2供給手段の作動及び停止を切り換える制御を行う制御部と、
を有することを特徴とする車両制御装置。 - 前記クラッチの温度を検出する温度検出手段をさらに有し、
前記制御部は、前記温度検出手段によって検出された前記クラッチの温度が温度判定値よりも小さい場合には、前記クラッチの温度を変化させる因子に応じて前記第2供給手段の作動及び停止を切り換え、前記クラッチの温度が温度判定値以上の場合には、前記クラッチの温度を変化させる因子に拘わらず前記第2供給手段を作動させることを特徴とする請求項1に記載された車両制御装置。 - 前記制御部は、前記クラッチの温度を変化させる因子として路面勾配を参照し、前記路面勾配が勾配判定値よりも小さい場合に前記第2供給手段を停止させ、前記路面勾配が前記勾配判定値以上の場合に前記第2供給手段を作動させることを特徴とする請求項1又は2に記載された車両制御装置。
- 前記制御部は、前記クラッチの温度を変化させる因子としてロールバックの有無を参照し、ロールバックを確認しない場合に前記第2供給手段を停止させ、ロールバックを確認した場合に前記第2供給手段を作動させることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載された車両制御装置。
- 前記制御部は、前記クラッチの温度を変化させる因子として前記クラッチの入力トルクを参照し、前記入力トルクがトルク判定値よりも小さい場合に前記第2供給手段を停止させ、前記入力トルクが前記トルク判定値以上の場合に前記第2供給手段を作動させることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載された車両制御装置。
- 前記クラッチと前記車輪との間に配置された無段変速機をさらに有し、
前記制御部は、前記クラッチの温度を変化させる因子として前記無段変速機において高速側変速比が選択された状態での発進であるハイ発進の有無を参照し、前記ハイ発進を確認しない場合に前記第2供給手段を停止させ、前記ハイ発進を確認した場合に前記第2供給手段を作動させることを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載された車両制御装置。 - 前記制御部は、ブレーキ操作を判定した場合には、前記第2供給手段を停止させるとともに前記クラッチを開放する制御を行うことを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載された車両制御装置。
- 前記制御部は、ブレーキ操作を判定し、かつ車速が車両の停止状態を判定する速度判定値以下の場合には、前記第2供給手段を停止させるとともに前記クラッチを開放する制御を行うことを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載された車両制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2012221773A JP2014073740A (ja) | 2012-10-04 | 2012-10-04 | 車両制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2012221773A JP2014073740A (ja) | 2012-10-04 | 2012-10-04 | 車両制御装置 |
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Family Applications (1)
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JP2012221773A Pending JP2014073740A (ja) | 2012-10-04 | 2012-10-04 | 車両制御装置 |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2014073740A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016113125A (ja) * | 2014-12-18 | 2016-06-23 | トヨタ自動車株式会社 | ハイブリッド車両の制御装置 |
WO2016152051A1 (ja) * | 2015-03-24 | 2016-09-29 | 株式会社デンソー | 制御装置 |
CN106594245A (zh) * | 2015-10-20 | 2017-04-26 | 现代自动车株式会社 | 用于控制变速器的电子油泵的方法 |
WO2020196348A1 (ja) * | 2019-03-28 | 2020-10-01 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | 車両用駆動装置 |
-
2012
- 2012-10-04 JP JP2012221773A patent/JP2014073740A/ja active Pending
Cited By (7)
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