JP2015218789A - Vehicle control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両制御装置に関する。 The present invention relates to a vehicle control device.
従来、回転電機を搭載する車両において、共通のオイルを用いて回転電機の冷却と、ギヤトレーン等の動力伝達機構の潤滑とを行う構成が知られている（例えば特許文献１を参照）。特許文献１に記載の構成では、オイルポンプから吐出されたオイルは、オイルクーラーを通って冷却された後に回転電機や動力伝達機構に供給される。 2. Description of the Related Art Conventionally, in a vehicle equipped with a rotating electrical machine, a configuration is known that uses a common oil to cool the rotating electrical machine and lubricate a power transmission mechanism such as a gear train (see, for example, Patent Document 1). In the configuration described in Patent Document 1, oil discharged from the oil pump is supplied to a rotating electrical machine and a power transmission mechanism after being cooled through an oil cooler.
ところで、現在出願人は、回転電機を搭載する車両において、共通のオイルを用いて、回転電機を比較的低温のオイルで冷却しつつ、動力伝達機構には比較的温度が高いオイルを供給できる構成を検討中である。この構成では、動力伝達機構とオイルポンプとの間にはオイルヒーターを設けてオイルの温度を上昇させ、一方、回転電機とオイルポンプとの間にはオイルクーラーを設けてオイルの温度を低下させる。さらに、オイル昇温の機能を制限するためにオイルヒーターをバイパスするバイパス路と、バイパス路への潤滑油の導通を制御する制御弁も設けられている。 By the way, the present applicant is configured to supply oil having a relatively high temperature to the power transmission mechanism while cooling the rotating electrical machine with a relatively low temperature oil using a common oil in a vehicle equipped with the rotating electrical machine. Is under consideration. In this configuration, an oil heater is provided between the power transmission mechanism and the oil pump to increase the oil temperature, while an oil cooler is provided between the rotating electrical machine and the oil pump to reduce the oil temperature. . In addition, a bypass path that bypasses the oil heater and a control valve that controls the conduction of the lubricating oil to the bypass path are provided to limit the function of raising the oil temperature.
このような構成において、オイルヒーターに並行して設けられるバイパス路に設けられた制御弁が故障し、動力伝達機構に流入するほとんどのオイルがオイルヒーターに流入することとなると、オイルの温度が高くなり過ぎ、オイルの劣化が促進されてしまう虞がある。 In such a configuration, when the control valve provided in the bypass path provided in parallel with the oil heater fails and most of the oil flowing into the power transmission mechanism flows into the oil heater, the temperature of the oil increases. Therefore, there is a possibility that the deterioration of the oil is promoted.
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、車両内の冷却及び潤滑に用いるオイルの劣化を抑制できる車両制御装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a vehicle control device capable of suppressing deterioration of oil used for cooling and lubrication in a vehicle.
上記課題を解決するために、本発明に係る車両制御装置は、回転電機と、前記回転電機が接続される動力伝達機構と、前記回転電機にオイルを供給する第一オイルポンプと、前記動力伝達機構にオイルを供給する第二オイルポンプと、前記動力伝達機構と前記第二オイルポンプとの間に設けられ、前記第二オイルポンプから吐出されたオイルを加熱するオイルヒーターと、前記オイルヒーターの加熱部を迂回するバイパス路と、前記バイパス路への前記オイルの流量を制御する制御弁と、前記制御弁が閉故障した場合に、前記オイルの温度を低減させる油温低減手段と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above problems, a vehicle control apparatus according to the present invention includes a rotating electrical machine, a power transmission mechanism to which the rotating electrical machine is connected, a first oil pump that supplies oil to the rotating electrical machine, and the power transmission. A second oil pump that supplies oil to the mechanism, an oil heater that is provided between the power transmission mechanism and the second oil pump, and that heats the oil discharged from the second oil pump; A bypass path that bypasses the heating unit; a control valve that controls a flow rate of the oil to the bypass path; and an oil temperature reduction unit that reduces the temperature of the oil when the control valve is closed. It is characterized by that.
本発明に係る車両制御装置は、車両内の冷却及び潤滑に用いるオイルの劣化を抑制できるという効果を奏する。 The vehicle control device according to the present invention has an effect of suppressing deterioration of oil used for cooling and lubrication in the vehicle.
以下に、本発明に係る車両制御装置の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の図面において、同一または相当する部分には同一の参照番号を付し、その説明は繰り返さない。 Hereinafter, embodiments of a vehicle control device according to the present invention will be described with reference to the drawings. In the following drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will not be repeated.
［実施形態］
図１を参照して本発明の一実施形態に係る車両制御装置の構成について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る車両制御装置の概略構成を示すブロック図である。
[Embodiment]
With reference to FIG. 1, the structure of the vehicle control apparatus which concerns on one Embodiment of this invention is demonstrated. FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a vehicle control apparatus according to an embodiment of the present invention.
本実施形態に係る車両制御装置１は、駆動源としてモータジェネレータ（回転電機）を備える車両に搭載される。本実施形態では、車両制御装置１の適用例として、駆動源としてエンジン１１と、第一モータジェネレータ１２（ＭＧ１）と、第二モータジェネレータ１３（ＭＧ２）と、を備えるハイブリッド車両へ適用する構成を説明する。このハイブリッド車両は、図１に示すように、上記の駆動源からの動力によって駆動輪を駆動する車両駆動装置１０を備える。車両駆動装置１０は、エンジン１１、第一モータジェネレータ１２、第二モータジェネレータ１３、及び動力伝達機構（図１には「ギヤ等」と表記する）１４を有する。動力伝達機構１４は、駆動源に接続され、ギヤトレーンやベアリング等の各種動力伝達要素を含むものである。なお、車両駆動装置１０の構成は周知であるので各要素の説明を省略する。
The vehicle control apparatus 1 according to the present embodiment is mounted on a vehicle including a motor generator (rotary electric machine) as a drive source. In the present embodiment, as an application example of the vehicle control device 1, a configuration applied to a hybrid vehicle including an
本実施形態の車両制御装置１は、このようなハイブリッド車両の走行全般を制御するものであり、特に本実施形態では、ハイブリッド車両の車両駆動装置１０の冷却及び潤滑を制御するものである。図１に示すように、車両制御装置１は、ＥＣＵ（電子制御ユニット）２と、熱マネージメントシステム３と、油温センサ４１と、熱媒温センサ４２とを備える。
The vehicle control device 1 according to the present embodiment controls the overall traveling of such a hybrid vehicle. In particular, in this embodiment, the vehicle control device 1 controls cooling and lubrication of the
熱マネージメントシステム３は、上記の車両駆動装置１０に供給する冷却用及び潤滑用のオイルの油温を調整するものである。熱マネージメントシステム３は、第一オイルポンプ２１と、第二オイルポンプ２２と、オイルクーラー２３と、オイルヒーター２４と、オイルパン２５と、冷却油路２６と、潤滑油路２７と、を備える。
The
第一オイルポンプ２１及び第二オイルポンプ２２は、車両駆動装置１０の各部にオイルを供給する油圧供給源である。第一オイルポンプ２１及び第二オイルポンプ２２は、例えば、エンジン１１の駆動により駆動される機械式のメカポンプ、または、電気で作動するモータの駆動により駆動される電動ポンプである。第一オイルポンプ２１及び第二オイルポンプ２２は、車両駆動装置１０の下部に設けられるオイルパン２５に貯留されたオイルを吸入圧縮して吐出する。そして、第一オイルポンプ２１は冷却油路２６を介して、車両駆動装置１０の第一モータジェネレータ１２及び第二モータジェネレータ１３に冷却用のオイルを供給する。また、第二オイルポンプ２２は潤滑油路２７を介して、車両駆動装置１０の動力伝達機構１４に潤滑用のオイルを供給する。
The
オイルクーラー２３は、冷却油路２６上の第一オイルポンプ２１と車両駆動装置１０との間に設けられ、車両駆動装置１０の第一モータジェネレータ１２及び第二モータジェネレータ１３に供給するオイルを冷却する。オイルクーラー２３は、熱交換機２３ａと、ＨＶラジエター２３ｂと、インバータ２３ｃと、冷媒管２３ｄとを有する。冷媒管２３ｄは、熱交換機２３ａと、ＨＶラジエター２３ｂと、インバータ２３ｃとを結ぶ配管であり、内部に冷媒としてのＨＶ水を循環可能に収容する。熱交換機２３ａは、冷媒管２３ｄと共に冷却油路２６も内部に配管されており、冷却油路２６内のオイルの熱を吸収して、冷媒管２３ｄ内の冷媒に伝達する。ＨＶラジエター２３ｂは、冷媒管２３ｄ内の冷媒を放熱する。このように、オイルクーラー２３は、冷媒管２３ｄ内の冷媒によって、冷却油路２６内のオイルを冷却する。また、冷媒管２３ｄ内の冷媒によって、インバータ２３ｃも冷却される。
The
オイルヒーター２４は、潤滑油路２７上の第二オイルポンプ２２と車両駆動装置１０との間に設けられ、車両駆動装置１０の動力伝達機構１４に供給するオイルを加熱する。オイルヒーター２４は、熱交換機２４ａと、熱源２４ｂ(加熱部)と、熱媒管２４ｃと、バイパス路２４ｄと、バイパス弁２４ｅ(制御弁)とを有する。熱媒管２４ｃは、熱交換機２４ａと、熱源２４ｂとを結ぶ配管であり、内部に熱媒を循環可能に収容する。熱源２４ｂは、熱媒管２４ｃ内の熱媒に熱を伝達し昇温させる加熱部である。熱交換機２４ａは、熱媒管２４ｃと共に潤滑油路２７も内部に配管されており、熱媒管２４ｃ内の熱媒から熱を放出させて、潤滑油路２７内のオイルをこの放出熱により昇温させる。このように、オイルヒーター２４は、熱媒管２４ｃ内の熱媒によって、潤滑油路２７内のオイルを加熱する。
The
バイパス路２４ｄは、熱源２４ｂを迂回するための配管である。バイパス路２４ｄを通る熱媒は、熱源２４ｂによる加熱をバイパスできる。バイパス路２４ｄは、環状の熱媒管２４ｃにおいて、熱交換機２４ａから熱源２４ｂへ向けて熱媒が流れる部分と、熱源２４ｂから熱交換機２４ａへ向けて熱媒が流れる部分との間に接続されている。バイパス路２４ｄは、オイルヒーター２４によるオイルの加熱を回避させることができる。
The
バイパス弁２４ｅは、バイパス路２４ｄへの熱媒の流量を制御する。バイパス弁２４ｅは、バイパス路２４ｄと熱媒管２４ｃとの２か所の接続部分のうち、熱媒管２４ｃの熱交換機２４ａから熱源２４ｂへ向けて熱媒が流れる部分との接続部分に設けられている。バイパス弁２４ｅが開状態のとき、熱交換機２４ａから出力された熱媒は、バイパス路２４ｄに導入され、熱源２４ｂを迂回して、つまり加熱が行われずに再び熱交換機２４ａに入力される。一方、バイパス弁２４ｅが閉状態のとき、熱交換機２４ａから出力された熱媒は、熱源２４ｂに入力されて加熱された後に、再び熱交換機２４ａに入力される。また、バイパス弁２４ｅの開度を調整することで、熱源２４ｂに入力される熱媒の量と、バイパス路２４ｄに導入される熱媒の量との割合を調整して、熱媒の加熱の度合を調整できる。このようにバイパス弁２４ｅは、その開閉状態に応じて、オイルヒーター２４によるオイルの加熱を回避させるバイパス路２４ｄの使用度合を制御することができる。
The
冷却油路２６は、オイルパン２５、第一オイルポンプ２１、オイルクーラー２３の熱交換機２３ａ、及び車両駆動装置１０との間を結ぶ配管である。冷却油路２６は、オイルパン２５に貯留されたオイルを、第一オイルポンプ２１により油路内に導入し、オイルクーラー２３を介して冷却した上で、車両駆動装置１０の上方から第一モータジェネレータ１２及び第二モータジェネレータ１３に供給する。
The cooling
潤滑油路２７は、オイルパン２５、第二オイルポンプ２２、オイルヒーター２４の熱交換機２４ａ、及び車両駆動装置１０との間を結ぶ配管である。潤滑油路２７は、オイルパン２５に貯留されたオイルを、第二オイルポンプ２２により油路内に導入し、オイルヒーター２４を介して加熱した上で、車両駆動装置１０の上方から動力伝達機構１４に供給する。また、潤滑油路２７内を流れるオイルは、オイルヒーター２４により加熱される前に、エンジン１１を通過してエンジン１１を冷却する。
The lubricating
油温センサ４１は、潤滑油路２７を流れるオイルの温度（油温）を計測して、ＥＣＵ２に出力する。油温センサ４１は、好ましくは、潤滑油路２７のうち、オイルヒーター２４を通過した後の位置においてオイルの温度を計測する。熱媒温センサ４２は、オイルヒーター２４の熱媒管２４ｃを流れる熱媒の温度を計測して、ＥＣＵ２に出力する。
The
ＥＣＵ２は、車両の各部の駆動を制御するものである。本実施形態では、ＥＣＵ２は、油温センサ４１、熱媒温センサ４２、及び熱マネージメントシステム３と電気的に接続され、油温センサ４１及び熱媒温センサ４２から入力される各種情報に基づいて、熱マネージメントシステム３の各要素を制御する。
The ECU 2 controls driving of each part of the vehicle. In the present embodiment, the ECU 2 is electrically connected to the
より詳細には、ＥＣＵ２は、第一オイルポンプ２１及びオイルクーラー２３を駆動させて、所望の流量及び温度の冷却用オイルを冷却油路２６から車両駆動装置１０に供給して、第一モータジェネレータ１２及び第二モータジェネレータ１３の冷却を行う。また、ＥＣＵ２は、第二オイルポンプ２２及びオイルヒーター２４を駆動させて、所望の流量及び温度の潤滑用オイルを潤滑油路２７から車両駆動装置１０に供給して、動力伝達機構１４の潤滑を行う。つまり、本実施形態の車両制御装置１は、オイルパン２５に貯留される共通のオイルを用いて、回転電機の冷却と動力伝達機構への潤滑油の加熱とを同時に行うことができるものである。より詳細には、回転電機に比較的低温のオイルを供給して回転電機の冷却を行うと共に、動力伝達機構には比較的高温のオイルを供給して動力伝達機構の潤滑を行う構成をとる。この構成により、回転電機の冷却要件を満たしつつ、ギヤトレーンやベアリング等の動力伝達機構へ供給するオイルの粘度を下げて損失を低減できる。
More specifically, the ECU 2 drives the
また、ＥＣＵ２は、油温センサ４１から入力される潤滑油路２７の油温と、熱媒温センサ４２から入力されるオイルヒーター２４の熱媒温と、に基づき、潤滑油路２７の油温が設定温を超えたとき、または、オイルヒーター２４の熱媒温を超えたときに、オイルヒーター２４のバイパス弁２４ｅを開状態に制御するよう構成されている。これにより、熱媒をバイパス路２４ｄに迂回させて熱媒の加熱を止めて、オイルヒーター２４による潤滑油路２７のオイルの加熱を回避させることができ、潤滑油路２７の油温を設定温度以下に低減させることができる。この構成により、不要な加熱によるオイルの攪拌損失の低減と、オイルの劣化しない温度の維持とを両立できる。
The ECU 2 also determines the oil temperature of the lubricating
さらに、ＥＣＵ２は、オイルヒーター２４のバイパス弁２４ｅが閉状態で故障していることを判定することができ、この故障時には、熱マネージメントシステム３の冷却能力を増加させるよう構成されている。ＥＣＵ２は、例えば、（１）第一オイルポンプ２１の吐出量を増加して冷却油路２６からのオイル供給量を増加させること、（２）第二オイルポンプ２２の吐出量を低減して、潤滑油路２７からのオイル供給量を低減させること、（３）オイルクーラー２３の冷却動作を増強させて冷却油路２６から供給されるオイルの油温を低減させること、などの手法により、熱マネージメントシステム３の冷却能力を増加させる。これにより、バイパス弁２４ｅが故障して、オイルヒーター２４による潤滑油路２７のオイルの加熱を回避できない状況においても、オイルパン２５に貯留されるオイルの油温上昇を抑制できる。この構成により、加熱し過ぎによるオイルの劣化の回避をしつつ、潤滑油量を確保し、フェールセーフ走行が可能となる。
Further, the ECU 2 can determine that the
本実施形態では、ＥＣＵ２が、バイパス弁２４ｅが閉故障した場合に、熱マネージメントシステム３内のバイパス弁２４ｅ以外の要素（例えば上記（１）〜（３）に示した第一オイルポンプ２１、第二オイルポンプ２２、オイルクーラー２３など）を適宜制御することで、熱マネージメントシステム３で用いるオイルの温度を低減させる「油温低減手段」として機能するものである。
In the present embodiment, when the
ＥＣＵ２は、物理的には、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）及びインターフェースを含む周知のマイクロコンピュータを主体とする電子回路である。ＥＣＵ２の機能は、ＲＯＭに保持されるアプリケーションプログラムをＲＡＭにロードしてＣＰＵで実行することによって、ＣＰＵの制御のもとで車両内の各種装置を動作させると共に、ＲＡＭやＲＯＭにおけるデータの読み出し及び書き込みを行うことで実現される。 The ECU 2 is physically an electronic circuit mainly composed of a known microcomputer including a CPU (Central Processing Unit), a RAM (Random Access Memory), a ROM (Read Only Memory), and an interface. The function of the ECU 2 is to load application programs held in the ROM into the RAM and execute them by the CPU, thereby operating various devices in the vehicle under the control of the CPU, and reading out data from the RAM and ROM. This is realized by writing.
次に、図２〜４を参照して本実施形態に係る車両制御装置１の動作を説明する。 Next, the operation of the vehicle control device 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIGS.
本実施形態の車両制御装置１は、潤滑油路２７の油温が所望の温度（設定温または熱媒温）以上に上昇したときに、オイルヒーター２４のバイパス路２４ｄを使用して、オイルの油温低下を図るバイパス処理を行う。図２は、本実施形態の車両制御装置によるバイパス処理を示すフローチャートである。なお、図２のフローチャートの処理はＥＣＵ２によって例えば所定周期ごとに実施される。
The vehicle control apparatus 1 according to the present embodiment uses the
図２に示すように、ステップＳ１０１では、潤滑油路２７のオイルの温度（油温）が設定温より高いか否かが判定される。油温は例えば油温センサ４１によって計測される。ステップＳ１０１の判定の結果、油温が設定温より高い場合にはステップＳ１０３に進む。一方、油温が設定温以下の場合にはステップＳ１０２に進む。
As shown in FIG. 2, in step S101, it is determined whether or not the temperature (oil temperature) of the oil in the lubricating
ステップＳ１０２では、潤滑油路２７の油温がオイルヒーター２４の熱媒温より高いか否かが判定される。熱媒温は例えば熱媒温センサ４２によって計測される。ステップＳ１０２の判定の結果、油温が熱媒温より高い場合にはステップＳ１０３に進む。一方、油温が熱媒温以下である場合にはステップＳ１０１に戻る。
In step S <b> 102, it is determined whether or not the oil temperature of the lubricating
このように、本実施形態では、（ｉ）油温が設定温より高い状態、または（ｉｉ）油温が熱媒温より高い状態、のときに、ステップＳ１０３に進む。一方、油温が設定温及び熱媒温より低い場合には、オイルヒーター２４を活用してオイルの温度を上昇させる必要があるので、上記（ｉ）または（ｉｉ）の条件を満たすまでループする。
Thus, in the present embodiment, the process proceeds to step S103 when (i) the oil temperature is higher than the set temperature or (ii) the oil temperature is higher than the heat medium temperature. On the other hand, when the oil temperature is lower than the set temperature and the heat medium temperature, it is necessary to raise the temperature of the oil by using the
ステップＳ１０３では、ステップＳ１０１またはステップＳ１０２の判定の結果、（ｉ）油温が設定温より高い状態、または（ｉｉ）油温が熱媒温より高い状態であるので、オイルヒーター２４のバイパス弁２４ｅが開状態に切り替えられる。これにより、熱媒管２４ｃの熱媒が熱源２４ｂを迂回してバイパス路２４ｄを流れるようになり、熱源２４ｂにおける加熱をバイパスできる。この結果、オイルヒーター２４よる潤滑油路２７内のオイルの加熱が抑制され、潤滑油路２７から供給されるオイルの油温が低減する。ステップＳ１０３の処理が完了すると本制御フローの処理を終了する。
In step S103, as a result of the determination in step S101 or step S102, (i) the oil temperature is higher than the set temperature, or (ii) the oil temperature is higher than the heat medium temperature, the
本実施形態の車両制御装置１は、図２を参照して説明したように、潤滑油路２７の油温に応じてオイルヒーター２４のバイパス路２４ｄを使用することで、潤滑油路２７の油温を低減できるよう構成されている。ところで、この構成でバイパス弁２４ｅが閉状態で故障している場合、図２のバイパス処理を実施することができず、潤滑油路２７の油温が上昇し続ける虞がある。
As described with reference to FIG. 2, the vehicle control device 1 of the present embodiment uses the
そこで、本実施形態では、バイパス弁２４ｅが故障したときには、他の手段を活用して油温上昇を抑制するように構成されている。図３は、本実施形態の車両制御装置によるバイパス弁故障時の油温低減処理を示すフローチャートである。なお、図３のフローチャートの処理も、ＥＣＵ２によって例えば所定周期ごとに実施される。
Therefore, in the present embodiment, when the
図３に示すように、ステップＳ２０１では、バイパス弁２４ｅが閉状態で故障しているか否かが判定される。つまり、バイパス弁２４ｅを開状態に切り替えて熱媒をバイパス路２４ｄに導入することができず、熱源２４ｂによる加熱をバイパスできない状態である。ステップＳ２０１の判定の結果、バイパス弁２４ｅが故障している場合にはステップＳ２０２に進む。一方、バイパス弁２４ｅが故障していない場合には故障判定まで待機する。
As shown in FIG. 3, in step S201, it is determined whether or not the
ステップＳ２０２では、オイル加熱を回避するためのバイパス弁２４ｅが故障しているので、代替的に、熱マネージメントシステム３の冷却能力が増加される。具体的には、上述のように、（１）第一オイルポンプ２１の吐出量を増加して冷却油路２６からのオイル供給量を増加させること、（２）第二オイルポンプ２２の吐出量を低減して、潤滑油路２７からのオイル供給量を低減させること、（３）オイルクーラー２３の冷却動作を増強させて冷却油路２６から供給されるオイルの油温を低減させること、などの手法により、熱マネージメントシステム３の冷却能力を増加させる。ステップＳ２０２の処理が完了すると本制御フローの処理を終了する。
In step S202, since the
ここで、図４を参照して、図３のフローチャートのバイパス故障時の油圧低減処理をさらに説明する。図４は、図３に示すバイパス弁故障時の油温低減処理をさらに細分化したフローチャートである。具体的には、図４のフローチャートは、図３のステップＳ２０１の処理（バイパス弁の閉故障の判定）として、油温を用いて判断する構成である。 Here, with reference to FIG. 4, the oil pressure reduction process at the time of the bypass failure in the flowchart of FIG. 3 will be further described. FIG. 4 is a flowchart obtained by further subdividing the oil temperature reduction process at the time of the bypass valve failure shown in FIG. Specifically, the flowchart of FIG. 4 is configured to make a determination using the oil temperature as the process of step S201 of FIG. 3 (determination of bypass valve closing failure).
ステップＳ３０１では、潤滑油路２７のオイルの温度（油温）が設定温より高いか否かが判定される。油温は例えば油温センサ４１によって計測される。ステップＳ３０１の判定の結果、油温が設定温より高い場合にはステップＳ３０２に進む。一方、油温が設定温以下の場合には本ステップの要件を満たすまで待機する。
In step S301, it is determined whether the temperature of the oil in the lubricating oil passage 27 (oil temperature) is higher than a set temperature. The oil temperature is measured by the
ステップＳ３０２では、所定時間で油温が上昇したか否かが判定される。具体的には、例えば所定時間だけ前の時間ステップの油温の情報を保持しておき、現在の油温がこれより大きい場合に、所定時間で油温が上昇したと判定する。ステップＳ３０２の判定の結果、所定時間で油温が上昇した場合にはステップＳ３０４に進み、そうでない場合にはステップＳ３０３に進む。 In step S302, it is determined whether the oil temperature has increased in a predetermined time. Specifically, for example, information on the oil temperature of the previous time step by a predetermined time is held, and when the current oil temperature is higher than this, it is determined that the oil temperature has increased in a predetermined time. As a result of the determination in step S302, if the oil temperature has risen in a predetermined time, the process proceeds to step S304, and if not, the process proceeds to step S303.
ステップＳ３０３では、ステップＳ３０１，Ｓ３０２の判定の結果、潤滑油路２７のオイルの油温が設定温より高いものの、油温は直近の所定時間で上昇していないので、バイパス弁２４ｅは正常に動いていると判断され、ステップＳ３０１に戻る。
In step S303, as a result of the determination in steps S301 and S302, although the oil temperature of the oil in the lubricating
ステップＳ３０４では、ステップＳ３０１，Ｓ３０２の判定の結果、潤滑油路２７のオイルの油温が設定温より高く、かつ、油温が直近の所定時間で上昇しているので、バイパス弁２４ｅの閉故障と判断して、ステップＳ３０５に進む。
In step S304, as a result of the determinations in steps S301 and S302, the oil temperature of the oil in the lubricating
ステップＳ３０５では、オイル加熱を回避するためのバイパス弁２４ｅが故障しているので、代替的に、熱マネージメントシステム３の冷却側の冷却能力が増加される。また、フェール走行に移行する。ステップＳ３０５の処理が完了すると本制御フローの処理を終了する。
In step S305, since the
次に本実施形態に係る車両制御装置１の効果について説明する。 Next, effects of the vehicle control device 1 according to the present embodiment will be described.
本実施形態の車両制御装置１は、第一モータジェネレータ１２及び第二モータジェネレータ１３と、第一モータジェネレータ１２及び第二モータジェネレータ１３が接続される動力伝達機構１４と、第一モータジェネレータ１２及び第二モータジェネレータ１３にオイルを供給する第一オイルポンプ２１と、動力伝達機構１４にオイルを供給する第二オイルポンプ２２と、動力伝達機構１４と第二オイルポンプ２２との間に設けられ、第二オイルポンプ２２から吐出されたオイルを加熱するオイルヒーター２４と、オイルヒーター２４によるオイルの加熱を回避するバイパス路２４ｄと、バイパス路２４ｄの使用度合を制御するバイパス弁２４ｅと、バイパス弁２４ｅが閉故障した場合に、オイルの温度を低減させる油温低減手段としてのＥＣＵ２と、を備える。
The vehicle control apparatus 1 of the present embodiment includes a
この構成により、熱マネージメントシステム３においてバイパス弁２４ｅが閉故障して、潤滑油路２７のオイルの加熱を停止できない状況においても、ＥＣＵ２によって熱マネージメントシステム３のバイパス弁２４ｅ以外の要素を適宜制御することによって、車両内の冷却及び潤滑に用いるオイルの温度が高くなり過ぎるのを防止でき、このオイルの劣化を抑制できる。
With this configuration, even in a situation where the
なお、本実施形態では、第一モータジェネレータ１２及び第二モータジェネレータ１３に冷却用のオイルを供給する第一オイルポンプ２１と、動力伝達機構１４に潤滑用のオイルを供給する第二オイルポンプ２２と、を備える構成、つまり、物理的に２個のオイルポンプを備える構成を例示したが、オイルポンプは物理的に別体ではなくてもよく、単一のオイルポンプで車両駆動装置１０を冷却する機能と、潤滑する機能とを実施する構成、つまり機能的に２種類のオイルポンプを備える構成としてもよい。また、本実施形態では、ハイブリッド車両の駆動源として第一モータジェネレータ１２及び第二モータジェネレータ１３の２つの回転電機を備える構成を例示したが、単一のモータジェネレータを駆動源として備える構成でもよい。
In the present embodiment, a
［変形例］
次に、図５〜１３を参照して、実施形態の変形例について説明する。
[Modification]
Next, a modification of the embodiment will be described with reference to FIGS.
図５は、実施形態の第一変形例に係る車両制御装置の概略構成を示すブロック図である。図５に示すように、第一変形例は、実施形態ではオイルヒーター２４に設けられていたバイパス路２４ｄ及びバイパス弁２４ｅを有しておらず、この代わりに、潤滑油路２７に設けられるバイパス路２７ａ及びバイパス弁２７ｂを有している。
FIG. 5 is a block diagram illustrating a schematic configuration of the vehicle control device according to the first modification of the embodiment. As shown in FIG. 5, the first modified example does not have the
バイパス路２７ａは、潤滑油路２７においてオイルヒーター２４を迂回するための配管である。バイパス路２７ａを通るオイルは、オイルヒーター２４による加熱をバイパスできる。バイパス路２７ａは、潤滑油路２７上の熱交換機２４ａの上流側及び下流側に接続されている。バイパス路２７ａも、実施形態のバイパス路２４ｄと同様に、オイルヒーター２４によるオイルの加熱を回避させることができる。
The
バイパス弁２７ｂは、バイパス路２７ａへのオイルの流量を制御する。バイパス弁２７ｂは、バイパス路２７ａと潤滑油路２７との２か所の接続部分のうち、熱交換機２４ａの上流側の接続部分に設けられている。バイパス弁２７ｂが開状態のとき、潤滑油路２７内で第二オイルポンプ２２から吐出されたオイルは、バイパス路２７ａに導入され、オイルヒーター２４を迂回して、つまり加熱が行われずに動力伝達機構１４に供給される。一方、バイパス弁２７ｂが閉状態のとき、潤滑油路２７内で第二オイルポンプ２２から吐出されたオイルは、オイルヒーター２４に入力されて加熱された後に、動力伝達機構１４に供給される。このようにバイパス弁２７ｂは、その開閉状態に応じて、オイルヒーター２４によるオイルの加熱を回避させるバイパス路２７ａの使用度合を制御することができる。
The
図６は、実施形態の第二変形例に係る車両制御装置の概略構成を示すブロック図である。図６に示すように、第二変形例は、実施形態の第二オイルポンプ２２及び潤滑油路２７を有しておらず、この代わりに、冷却油路２６から分岐する潤滑油路３１を有している。
FIG. 6 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a vehicle control device according to a second modification of the embodiment. As shown in FIG. 6, the second modified example does not have the
潤滑油路３１は、冷却油路２６の第一オイルポンプ２１とオイルクーラー２３との間から分岐し、オイルヒーター２４の熱交換機２４ａと、エンジン１１を経由して、車両駆動装置１０の動力伝達機構１４の上方へ到達するよう設けられている。冷却油路２６の第一オイルポンプ２１から吐出されたオイルは、冷却油路２６を介して第一モータジェネレータ１２及び第二モータジェネレータ１３に供給されると共に、冷却油路２６から分岐した潤滑油路３１を介して動力伝達機構１４に供給される。
The lubricating
図７は、実施形態の第三変形例に係る車両制御装置の概略構成を示すブロック図である。図７に示すように、第三変形例は、第二変形例ではオイルヒーター２４に設けられていたバイパス路２４ｄ及びバイパス弁２４ｅを有しておらず、この代わりに、潤滑油路３１に設けられるバイパス路３１ａ及びバイパス弁３１ｂを有している。
FIG. 7 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a vehicle control device according to a third modification of the embodiment. As shown in FIG. 7, the third modified example does not have the
バイパス路３１ａは、潤滑油路３１においてオイルヒーター２４を迂回するための配管である。バイパス路３１ａを通るオイルは、オイルヒーター２４による加熱をバイパスできる。バイパス路３１ａは、潤滑油路３１上の熱交換機２４ａの上流側及び下流側に接続されている。バイパス路３１ａも、実施形態のバイパス路２４ｄと同様に、オイルヒーター２４によるオイルの加熱を回避させることができる。
The bypass path 31 a is a pipe for bypassing the
バイパス弁３１ｂは、バイパス路３１ａへのオイルの流量を制御する。バイパス弁３１ｂは、バイパス路３１ａと潤滑油路３１との２か所の接続部分のうち、熱交換機２４ａの上流側の接続部分に設けられている。バイパス弁３１ｂを開状態のとき、冷却油路２６の第一オイルポンプ２１から吐出され、潤滑油路３１に導入されたオイルは、バイパス路３１ａに導入され、オイルヒーター２４を迂回して、つまり加熱が行われずに動力伝達機構１４に供給される。一方、バイパス弁３１ｂが閉状態のとき、冷却油路２６の第一オイルポンプ２１から吐出され、潤滑油路３１に導入されたオイルは、オイルヒーター２４に入力されて加熱された後に、動力伝達機構１４に供給される。このようにバイパス弁３１ｂは、その開閉状態に応じて、オイルヒーター２４によるオイルの加熱を回避させるバイパス路３１ａの使用度合を制御することができる。
The
図８は、実施形態の第四変形例に係る車両制御装置の概略構成を示すブロック図である。図８に示すように、第四変形例は、実施形態の第二オイルポンプ２２及び潤滑油路２７を有しておらず、この代わりに、車両駆動装置１０内にオイルキャッチタンク３２を有している。
FIG. 8 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a vehicle control device according to a fourth modification of the embodiment. As shown in FIG. 8, the fourth modification does not have the
冷却油路２６の第一オイルポンプ２１から吐出されたオイルは、冷却油路２６を介して第一モータジェネレータ１２及び第二モータジェネレータ１３に供給された後に、その一部が車両駆動装置１０の下方のオイルパン２５に貯留され、その他がオイルキャッチタンク３２に貯留される。オイルパン２５に貯留されたオイルは再び第一オイルポンプ２１に導入される。オイルキャッチタンク３２に貯留されたオイルは、動力伝達機構１４のギヤ類によって上方に掻き揚げられ、オイルヒーター２４の熱交換機２４ａにて加熱された後に車両駆動装置１０の上方から動力伝達機構１４に供給され、最終的にオイルパン２５に戻される。
The oil discharged from the
図９は、実施形態の第五変形例に係る車両制御装置の概略構成を示すブロック図である。図９に示すように、第五変形例は、駆動源としてモータジェネレータ３３（回転電機）を備える電気自動車（ＥＶ）に適用する際の構成例である点で、実施形態と異なる。実施形態が適用されるハイブリッド車両が、駆動源としてエンジン１１、第一モータジェネレータ１２、第二モータジェネレータ１３を備えるのに対し、第五変形例が適用されるＥＶ車両は駆動源として単一のモータジェネレータ３３を備えている。
FIG. 9 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a vehicle control device according to a fifth modification of the embodiment. As shown in FIG. 9, the fifth modification is different from the embodiment in that it is a configuration example when applied to an electric vehicle (EV) including a motor generator 33 (rotating electric machine) as a drive source. The hybrid vehicle to which the embodiment is applied includes the
オイルクーラー２３は、ＨＶラジエター２３ｂの代わりにラジエター３４を有し、冷媒管２３ｄの内部に冷媒として冷却水を循環可能に収容する。冷却油路２６は、オイルパン２５に貯留されたオイルを、第一オイルポンプ２１により油路内に導入し、オイルクーラー２３を介して冷却した上で、車両駆動装置１０の上方からモータジェネレータ３３に供給する。
The
図１０は、実施形態の第六変形例に係る車両制御装置の概略構成を示すブロック図である。図１０に示すように、第六変形例は、駆動源としてモータジェネレータ３３を備える電気自動車（ＥＶ）に適用する際の構成例である点で、第一変形例と異なる。
FIG. 10 is a block diagram illustrating a schematic configuration of the vehicle control device according to the sixth modification of the embodiment. As shown in FIG. 10, the sixth modification is different from the first modification in that the sixth modification is a configuration example when applied to an electric vehicle (EV) including a
図１１は、実施形態の第七変形例に係る車両制御装置の概略構成を示すブロック図である。図１１に示すように、第七変形例は、駆動源としてモータジェネレータ３３を備える電気自動車（ＥＶ）に適用する際の構成例である点で、第二変形例と異なる。
FIG. 11 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a vehicle control device according to a seventh modification of the embodiment. As shown in FIG. 11, the seventh modification is different from the second modification in that the seventh modification is a configuration example when applied to an electric vehicle (EV) including a
図１２は、実施形態の第八変形例に係る車両制御装置の概略構成を示すブロック図である。図１２に示すように、第八変形例は、駆動源としてモータジェネレータ３３を備える電気自動車（ＥＶ）に適用する際の構成例である点で、第三変形例と異なる。
FIG. 12 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a vehicle control device according to an eighth modification of the embodiment. As shown in FIG. 12, the eighth modification is different from the third modification in that the eighth modification is a configuration example when applied to an electric vehicle (EV) including a
図１３は、実施形態の第九変形例に係る車両制御装置の概略構成を示すブロック図である。図１３に示すように、第九変形例は、駆動源としてモータジェネレータ３３を備える電気自動車（ＥＶ）に適用する際の構成例である点で、第四変形例と異なる。
FIG. 13: is a block diagram which shows schematic structure of the vehicle control apparatus which concerns on the 9th modification of embodiment. As shown in FIG. 13, the ninth modification is different from the fourth modification in that the ninth modification is a configuration example when applied to an electric vehicle (EV) including a
以上、本発明の実施形態を説明したが、上記実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。上記実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。上記実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described, the said embodiment was shown as an example and is not intending limiting the range of invention. The above-described embodiment can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. The above-described embodiments and modifications thereof are included in the invention described in the claims and equivalents thereof, as long as they are included in the scope and gist of the invention.
１ 車両制御装置
２ ＥＣＵ（油温低減手段）
１２ 第一モータジェネレータ（回転電機）
１３ 第二モータジェネレータ（回転電機）
１４ 動力伝達機構
２１ 第一オイルポンプ
２２ 第二オイルポンプ
２４ オイルヒーター
２４ｄ，２７ａ，３１ａ バイパス路
２４ｅ，２７ｂ，３１ｂ バイパス弁（制御弁）
３３ モータジェネレータ（回転電機）
1 vehicle control device 2 ECU (oil temperature reduction means)
12 First motor generator (rotary electric machine)
13 Second motor generator (rotary electric machine)
14
33 Motor generator
Claims (1)
前記回転電機が接続される動力伝達機構と、
前記回転電機にオイルを供給する第一オイルポンプと、
前記動力伝達機構にオイルを供給する第二オイルポンプと、
前記動力伝達機構と前記第二オイルポンプとの間に設けられ、前記第二オイルポンプから吐出されたオイルを加熱するオイルヒーターと、
前記オイルヒーターによる前記オイルの加熱を回避するバイパス路と、
前記バイパス路の使用度合を制御する制御弁と、
前記制御弁が閉故障した場合に、前記オイルの温度を低減させる油温低減手段と、
を備えることを特徴とする車両制御装置。
Rotating electrical machinery,
A power transmission mechanism to which the rotating electrical machine is connected;
A first oil pump for supplying oil to the rotating electrical machine;
A second oil pump for supplying oil to the power transmission mechanism;
An oil heater that is provided between the power transmission mechanism and the second oil pump and that heats the oil discharged from the second oil pump;
A bypass for avoiding heating of the oil by the oil heater;
A control valve for controlling the degree of use of the bypass path;
An oil temperature reducing means for reducing the temperature of the oil when the control valve is closed;
A vehicle control device comprising:
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