JP2015205637A - ハイブリッド車両の制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】エンジンと、第1回転電機と、差動機構と、第2回転電機と、電源と、係合状態において前記第1回転電機の回転を制限する係合機構とを備えたハイブリッド車両を制御する、ハイブリッド車両の制御装置は、電力の入出力制限に関連する前記電源の状態を特定する特定手段と、前記エンジンの稼働中にエンジンブレーキが要求された場合に、前記係合機構を一対の係合要素が相互に解放されてなる解放状態に制御し、前記エンジンブレーキの要求トルクに応じて前記第1回転電機を制御する第1制御と、前記係合機構を前記係合状態とし、前記要求トルクに応じて前記第2回転電機を制御する第2制御とを含む複数の制御の中から、前記要求トルクと前記特定された電源の状態とに基づいて一の制御を選択し実行する制御手段とを具備する。
【選択図】図4
Description
以下、図面を参照し、本発明を実施するにあたって好適な一実施形態について説明する。
始めに、図1を参照し、本発明の一実施形態に係るハイブリッド車両1の構成について説明する。ここに、図1は、ハイブリッド車両1の構成を概念的に表してなる概略構成図である。
Tep=Te×1/(1+ρ)・・・(2)
ドグクラッチ機構500は、複数の係合要素を備え、これら複数の係合要素が相互に係合又は解放可能に構成された、本発明に係る「係合機構」の一例たる回転噛合式クラッチ装置である。
<変速モードの概要>
ハイブリッド車両1は、エンジン回転数Neと、駆動軸DSの回転数である駆動軸回転数Nds(即ち、車速Vと一義的な関係を有する)との比である変速比を規定する変速モードとして、CVT(Continuously Variable Transmission:無段変速)モードと固定変速モードとを有する。前者はドグクラッチ機構500が解放状態にある場合の変速モードであり、後者はドグクラッチ機構500が係合状態にある場合の変速モードである。
ハイブリッド車両1では、アクセルオフ時等、惰性減速走行が要求された場合において、エンジン200の回転抵抗を利用したエンジンブレーキトルクTebが駆動軸DSに供給される。ここで、引き続き図3を参照し、エンジンブレーキトルクTebについて説明する。
このように、第3制御におけるモードB及びGにおいては、モータジェネレータMG2の電力入出力特性もまた第1制御におけるモータジェネレータMG1の電力入出力特性と反転する。
次に、図5を参照して、エンジンブレーキ制御処理の詳細について説明する。ここに、図5はエンジンブレーキ制御処理のフローチャートである。尚、図5は、CVTモードでの走行時にアクセルオフ操作等のエンジンブレーキ要求操作が行われた場合に行われる制御である。
ここで、Winはバッテリ12の充電制限値である。充電制限値Winは、バッテリ12の状態を監視する他の制御部により、常時変動を伴いつつ決定される。充電制限値Winは、主としてバッテリ温度Tbattとバッテリ12のSOCとにより決定される。尚、Winは負値であるから、ステップS310は、|Win|<Pebn−Plossが成立するか否かと等価である。
上記(4)式においてPlossは先に述べたエネルギ損失であり、Pebnは、エンジンブレーキ要求出力である。
ここで、Woutはバッテリ12の放電制限値である。放電制限値Woutは、バッテリ12の状態を監視する他の制御部により、常時変動を伴いつつ決定される。放電制限値Woutは、主としてバッテリ温度TbattとSOCとにより決定される。
上記(6)式においてPlossは先に述べたエネルギ損失であり、Pebnは、先に述べたエンジンブレーキ要求出力である。尚、放電制限値Woutは正値であるから、上記(5)式は、絶対値ベースでも不等号の向きは逆転しない。
ここで、Pinminは、モードGにおける最小回生電力である。モードGでは、モータジェネレータMG1とモータジェネレータMG2との双方が回生駆動される。モードGを選択する場合、モータジェネレータMG1を回生領域で駆動することによって不足するエンジントルクをモータジェネレータMG2の回生駆動により賄う必要があるが、各モータジェネレータの電気的仕様(例えば、トルクの制御精度)や駆動軸回転数Nds(一義的に車速V)によって、回生電力の最小値が定まる。最小回生電力Pinminは、その都度動力制御部120によって演算される。
上記実施形態においては、ドグクラッチ機構500によりモータジェネレータMG1が回転不能に固定される構成とした。しかしながら、本発明に係る係合機構と差動機構との関係に係る実践的態様は、このような構成に限定されない。即ち、本発明に係る差動機構としての動力分割機構の構成を、上記動力分割機構300から変更することによって、ドグクラッチ機構500のロック対象を変更することができる。ここで、このような動力分割機構301の構成及び動作について説明する。
Claims (5)
- エンジンと、
駆動輪に繋がる駆動軸と、
第1回転電機と、
前記エンジン、前記第1回転電機及び前記駆動軸が夫々連結される回転要素を含む、相互に差動作用をなす複数の回転要素を備えた差動機構と、
前記駆動軸に連結された第2回転電機と、
一対の係合要素が係合してなる係合状態において前記複数の回転要素のうち一の回転要素を回転不能に固定し前記第1回転電機の回転を制限する係合機構と
を備えたハイブリッド車両を制御する、ハイブリッド車両の制御装置であって、
電力の入出力制限に関連する前記電源の状態を特定する特定手段と、
前記エンジンの稼働中にエンジンブレーキが要求された場合に、(1)前記係合機構を前記一対の係合要素が相互に解放されてなる解放状態に制御し、前記エンジンブレーキの要求トルクに応じて前記第1回転電機を制御する第1制御と、(2)前記係合機構を前記係合状態とし、前記要求トルクに応じて前記第2回転電機を制御する第2制御とを含む複数の制御の中から、前記要求トルクと前記特定された電源の状態とに基づいて一の制御を選択し実行する制御手段と
を具備することを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。 - 前記電源の状態は、前記電源の温度及び充電残量のうち少なくとも一方に基づいて設定される充電制限値及び放電制限値であり、
前記制御手段は(1)前記第1制御による前記第1回転電機の回生電力が前記充電制限値を超える場合、及び/又は、(2)前記第1制御による前記第1回転電機の力行電力が前記放電制限値を超える場合に、前記第2制御を選択する
ことを特徴とする請求項1に記載のハイブリッド車両の制御装置。 - 前記複数の制御は、前記係合機構を前記解放状態に制御し、前記第1制御と回生及び力行の特性が反転するように前記要求トルクに応じて前記第1及び第2回転電機を制御する第3制御を含み、
前記制御手段は、前記第1制御における前記第1回転電機の力行電力が前記放電制限値を超える場合において、前記第3制御における前記第1及び第2回転電機の回生電力が前記充電制限値を超える場合に、前記第2制御を選択する
ことを特徴とする請求項2に記載のハイブリッド車両の制御装置。 - 前記係合機構は、前記係合状態において前記第1回転電機を回転不能とし、
前記制御手段は、前記要求トルクが、前記第1制御において前記第1回転電機の回転数がゼロとなる場合におけるエンジンブレーキトルクに相当する場合において、前記第2制御を選択する
ことを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載のハイブリッド車両の制御装置。 - 前記電源の状態は、前記電源の温度及び充電残量のうち少なくとも一方に基づいて設定される充電制限値及び放電制限値であり、
前記複数の制御は、前記係合機構を前記解放状態に制御し、前記第1制御と回生及び力行の特性が反転するように前記要求トルクに応じて前記第1及び第2回転電機を制御する第3制御を含み、
前記制御手段は、前記要求トルクが、前記第1制御において前記第1回転電機の回転数がゼロとなる場合におけるエンジンブレーキトルクに相当する場合において、更に前記第3制御における回生電力が前記充電制限値を超える場合に、前記第2制御を選択する
ことを特徴とする請求項4に記載のハイブリッド車両の制御装置。
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