JP2016165942A - Power transmission device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a power transmission device capable of performing more proper regenerative power generation.SOLUTION: A power transmission device is mounted in a four-wheel drive vehicle. An ECU of the power transmission device stops power feeding to a motor (S105) in a travel state in which four-wheel driving is not required (S104:NO) when lowering of residual quantity of a storage battery is detected (S102:YES). After that, the ECU sets transmission torque of an electronic control coupling (S107, S109, S111) according to the travel state of the vehicle (S106, S108, S110). Rotation power of rear wheels is transmitted to the motor according to the transmission torque of the electronic control coupling. The motor generates power by rotating according to the transmission torque of the electronic control coupling and the generated power is regenerated in the storage battery. The ECU finishes power generation by the motor (S103) by setting the transmission torque of the electronic control coupling to 0% when the residual quantity recovery of the storage battery is detected (S102:NO).SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、動力伝達装置に関する。   The present invention relates to a power transmission device.

たとえば特許文献1に記載されるように、従来、前輪をエンジンで駆動するとともに、後輪をモータで駆動する車両が存在する。車両の制御装置は、車両の走行状態などに応じてモータを制御することにより、その時々で必要とされるモータのトルクを後輪へ付与する。また、車両の減速時などの状況下において、モータは発電機として機能する。このモータにおける発電時の回転抵抗が制動力として利用される。また、当該発電される回生エネルギとしての電力は車両の蓄電池に供給されてその充電に利用される。   For example, as described in Patent Document 1, conventionally, there is a vehicle in which front wheels are driven by an engine and rear wheels are driven by a motor. The vehicle control device controls the motor in accordance with the running state of the vehicle and the like, thereby applying the torque of the motor that is required from time to time to the rear wheels. Further, the motor functions as a generator under circumstances such as when the vehicle is decelerated. The rotational resistance during power generation in this motor is used as a braking force. Moreover, the electric power as the regenerative energy generated is supplied to the storage battery of the vehicle and used for charging.

特開2014−69657号公報JP 2014-69657 A

ところが、特許文献1に記載の車両も含め、走行用の動力源の一であるモータを利用して回生発電を行う車両においては、つぎのようなことが懸念される。たとえば車両の減速時、モータは後輪に連動して回転するため、モータによる発電量を制御することが難しい。蓄電池の容量には限度があるため、すぐに満充電の状態に至ることがある。そしてこの後も、モータにより発電される電力が蓄電池に供給される場合、蓄電池は過充電の状態となってその劣化が助長されるおそれがある。   However, there are concerns about the following in vehicles that perform regenerative power generation using a motor that is one of the power sources for traveling, including the vehicle described in Patent Document 1. For example, when the vehicle decelerates, the motor rotates in conjunction with the rear wheels, so it is difficult to control the amount of power generated by the motor. Since the capacity of the storage battery is limited, it may soon reach a fully charged state. And after this, when the electric power generated by the motor is supplied to the storage battery, the storage battery may be overcharged and its deterioration may be promoted.

本発明の目的は、より適切な回生発電を行うことができる動力伝達装置を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a power transmission device capable of performing more appropriate regenerative power generation.

上記目的を達成し得る動力伝達装置は、動力が常に伝達される左右の主駆動輪と、走行状態に応じて動力が伝達される左右の副駆動輪とを有する四輪駆動車両の前記副駆動輪に動力を伝達するものである。   The power transmission device capable of achieving the above object includes the sub drive of a four-wheel drive vehicle having left and right main drive wheels to which power is always transmitted and left and right sub drive wheels to which power is transmitted according to a traveling state. It transmits power to the wheels.

そして、当該動力伝達装置は、車載の蓄電池から供給される電力を消費して回転することにより前記副駆動輪に伝達される動力を発生する一方、給電が停止された状態で前記副駆動輪に連動して回転することにより前記蓄電池に回生される電力を発電するモータと、電子制御を通じて前記モータと前記副駆動輪との間の動力伝達率を0%〜100%の間で連続的に変更するカップリングと、前記モータおよび前記カップリングをそれぞれ制御する制御装置と、を備えている。   The power transmission device consumes electric power supplied from the on-vehicle storage battery and rotates to generate power transmitted to the sub drive wheel, while power supply is stopped to the sub drive wheel. The power transmission rate between the motor and the auxiliary drive wheel is continuously changed between 0% and 100% through electronic control and a motor that generates electric power regenerated in the storage battery by rotating in conjunction. And a control device for controlling the motor and the coupling, respectively.

前記制御装置は、車両の走行中、前記蓄電池の残量が予め定められるしきい値以下に低下したとき、前記モータへの給電を停止したうえで前記動力伝達率を0%よりも大きな値に設定することにより前記モータによる発電を開始する一方、前記蓄電池の残量が予め定められるしきい値を超えて回復したとき、前記動力伝達率を0%に設定することにより前記モータによる発電を終了する。   The control device stops power supply to the motor and sets the power transmission rate to a value larger than 0% when the remaining amount of the storage battery falls below a predetermined threshold value while the vehicle is running. While power generation by the motor is started by setting, when the remaining amount of the storage battery recovers beyond a predetermined threshold value, power generation by the motor is terminated by setting the power transmission rate to 0% To do.

この構成によれば、車両の走行中、蓄電池の残量が予め定められるしきい値以下に低下したときにはモータによる発電が開始される。モータへの給電が停止されているとき、副駆動輪の回転力はカップリングの動力伝達率に応じてモータに伝達される。モータは、当該伝達される回転力に応じて回転することにより発電する。一方、前記蓄電池の残量が予め定められるしきい値を超えて回復したときにはモータによる発電が終了される。このように、蓄電池の残量に応じて、より適切な回生発電が行われることにより、モータによる余剰電力の発電、ひいては蓄電池の過剰充電が抑制される。   According to this configuration, power generation by the motor is started when the remaining amount of the storage battery falls below a predetermined threshold during traveling of the vehicle. When the power supply to the motor is stopped, the rotational force of the auxiliary drive wheel is transmitted to the motor in accordance with the power transmission rate of the coupling. The motor generates electricity by rotating in accordance with the transmitted rotational force. On the other hand, when the remaining amount of the storage battery recovers beyond a predetermined threshold, power generation by the motor is terminated. As described above, more appropriate regenerative power generation is performed in accordance with the remaining amount of the storage battery, thereby suppressing the generation of surplus power by the motor and thus the overcharge of the storage battery.

上記の動力伝達装置において、前記モータによる発電が開始される際に設定される前記動力伝達率は、車両の走行状態に応じて異なる値に設定されることが好ましい。
ここで、カップリングを介してモータに伝達される回転力が大きいときほど、モータの発電量は増加する。このとき、発電量のみならずモータによる回生制動力も増加する。このため、車両の走行状態によっては、モータによる回生制動力に起因して、運転者にわずかながらにも衝撃を感じさせるおそれがある。この点、上記構成のように、モータによる回生発電を開始する際に設定されるカップリングの動力伝達率の値を、車両の走行状態に応じて異ならせることにより、車両の走行状態に応じた、より適切な回生発電が行われる。また、車両の走行状態に応じた、より適切な回生制動力を発生させることが可能となるため、車両の乗り心地も確保される。
In the above power transmission device, it is preferable that the power transmission rate set when power generation by the motor is started is set to a different value depending on a traveling state of the vehicle.
Here, the power generation amount of the motor increases as the rotational force transmitted to the motor through the coupling increases. At this time, not only the power generation amount but also the regenerative braking force by the motor increases. For this reason, depending on the running state of the vehicle, the driver may feel a slight impact due to the regenerative braking force by the motor. In this regard, as in the above-described configuration, the value of the coupling power transmission rate that is set when starting regenerative power generation by the motor varies depending on the traveling state of the vehicle. More appropriate regenerative power generation is performed. Further, since it is possible to generate a more appropriate regenerative braking force according to the traveling state of the vehicle, the riding comfort of the vehicle is also ensured.

上記の動力伝達装置において、前記制御装置は、前記モータによる発電を開始する場合に前記動力伝達率を設定するとき、当該設定前の動力伝達率から当該設定後の動力伝達率まで徐々に変化させることが好ましい。   In the power transmission device, when the power transmission rate is set when the power generation by the motor is started, the control device gradually changes the power transmission rate before the setting to the power transmission rate after the setting. It is preferable.

このようにすれば、カップリングの動力伝達率の急変に伴う衝撃を低減することができる。変更前のカップリングの動力伝達率と目標とする動力伝達率との差が大きいときほど有効である。   In this way, it is possible to reduce the impact associated with a sudden change in the power transmission rate of the coupling. The larger the difference between the power transmission rate of the coupling before the change and the target power transmission rate, the more effective.

上記の動力伝達装置において、前記制御装置は、前記蓄電池の残量が予め定められるしきい値以下に低下した場合であれ、四輪駆動が必要とされる走行状態が検出されるときには、前記モータの制御を通じて前記左右の副駆動輪を駆動させることが好ましい。   In the above power transmission device, the control device is configured to detect the motor when a running state that requires four-wheel drive is detected, even when the remaining amount of the storage battery has dropped below a predetermined threshold value. It is preferable to drive the left and right auxiliary drive wheels through the control.

このように、四輪駆動による走行を蓄電池の充電に優先させることにより、車両の走行安定性を継続的に確保することができる。
上記の動力伝達装置において、前記制御装置は、前後の車輪速差および左右の車輪速差の少なくとも一に基づき、四輪駆動が必要とされる走行状態を検出するようにしてもよい。
Thus, by giving priority to the traveling of the four-wheel drive to the charging of the storage battery, the traveling stability of the vehicle can be ensured continuously.
In the above power transmission device, the control device may detect a traveling state in which four-wheel drive is required based on at least one of a difference between front and rear wheel speeds and a difference between left and right wheel speeds.

前後の車輪速差に基づき前輪または後輪のスリップを検出することが可能である。また、左右の車輪速差に基づき車両のカーブ走行を検出することが可能である。走行安定性を確保する観点から、スリップが発生するとき、あるいはカーブ路を走行するときには、四輪駆動による走行が好ましい。   It is possible to detect the slip of the front wheel or the rear wheel based on the wheel speed difference between the front and rear. Further, it is possible to detect the vehicle's curve traveling based on the difference between the left and right wheel speeds. From the viewpoint of ensuring traveling stability, when slip occurs or when traveling on a curved road, traveling by four-wheel drive is preferable.

上記の動力伝達装置において、前記モータの動力を前記左右の副駆動輪に分配する差動機構を有していてもよい。この場合、前記カップリングは、前記モータと前記差動機構との間に設けられることが好ましい。前記カップリングは一つだけ設ければよい。   The power transmission device may include a differential mechanism that distributes the power of the motor to the left and right auxiliary drive wheels. In this case, it is preferable that the coupling is provided between the motor and the differential mechanism. Only one coupling may be provided.

上記の動力伝達装置において、前記モータは第1および第2のモータを含んでいてもよい。この場合、これら第1および第2のモータは前記左右の副駆動輪にそれぞれ前記カップリングを介して連結されることが好ましい。   In the power transmission device, the motor may include first and second motors. In this case, it is preferable that the first and second motors are connected to the left and right auxiliary driving wheels via the couplings, respectively.

この構成によれば、左右の副駆動輪が2つのモータによってそれぞれ独立して駆動される。この場合、2つのモータと左右の副駆動輪との間にそれぞれカップリングを設けることにより、2つのモータと左右の副駆動輪との間の動力伝達率をそれぞれ自在に変更することが可能となる。   According to this configuration, the left and right auxiliary drive wheels are independently driven by the two motors. In this case, by providing couplings between the two motors and the left and right auxiliary drive wheels, the power transmission rate between the two motors and the left and right auxiliary drive wheels can be freely changed. Become.

上記の動力伝達装置において、前記車両の走行状態は、一定速度で走行する第1の走行状態、下り坂を慣性走行する第2の走行状態、およびブレーキによって減速する第3の走行状態の少なくとも一を含んでいてもよい。この場合、前記制御装置は、車速に基づき前記第1の走行状態を、車速およびアクセルの操作状態に基づき前記第2の走行状態を、車速およびブレーキの操作状態に基づき前記第3の走行状態をそれぞれ判定するようにしてもよい。   In the power transmission device described above, the traveling state of the vehicle is at least one of a first traveling state traveling at a constant speed, a second traveling state traveling inertially on a downhill, and a third traveling state decelerating by a brake. May be included. In this case, the control device determines the first travel state based on the vehicle speed, the second travel state based on the vehicle speed and the accelerator operation state, and the third travel state based on the vehicle speed and the brake operation state. Each may be determined.

第1〜第3の走行状態の少なくとも一に応じて、カップリングの動力伝達率が変更されることにより、第1〜第3の走行状態における車両の乗り心地を確保することが可能である。これは、車両の走行状態に応じて、好ましい回生制動力の大きさが異なるからである。たとえば、車両が定常走行しているときには、カップリングの動力伝達率の変化に伴う衝撃をなるべく抑えたいので、カップリングの動力伝達率を抑えることが好ましい。これに対して、ブレーキ操作によって車両が減速するときには、減速したいという運転者の意思が明らかであるため、カップリングの動力伝達率、ひいては回生制動力を大きくしてもよい。   By changing the power transmission rate of the coupling according to at least one of the first to third traveling states, it is possible to ensure the riding comfort of the vehicle in the first to third traveling states. This is because the preferable magnitude of the regenerative braking force varies depending on the traveling state of the vehicle. For example, when the vehicle is traveling steadily, it is preferable to suppress the coupling power transmission rate because it is desired to suppress the impact accompanying the change in the coupling power transmission rate as much as possible. On the other hand, when the vehicle decelerates due to a brake operation, the driver's intention to decelerate is clear, so the power transmission rate of the coupling and thus the regenerative braking force may be increased.

本発明の動力伝達装置によれば、より適切な回生発電を行うことができる。   According to the power transmission device of the present invention, more appropriate regenerative power generation can be performed.

第1の実施の形態における動力伝達装置が搭載された車両の概略構成を示すブロック図。The block diagram which shows schematic structure of the vehicle by which the power transmission device in 1st Embodiment is mounted. 第1の実施の形態におけるカップリングの制御手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the control procedure of the coupling in 1st Embodiment. 第2の実施の形態におけるカップリングの制御手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the control procedure of the coupling in 2nd Embodiment. 第3の実施の形態における動力伝達装置の一例を示すブロック図。The block diagram which shows an example of the power transmission device in 3rd Embodiment.

<第1の実施の形態>
以下、動力伝達装置を四輪駆動の車両に具体化した第1の実施の形態を説明する。
図1に示すように、車両11は、走行用の主駆動源である内燃機関(エンジン)12を備えている。内燃機関12の駆動力は、トランスミッション13、フロントディファレンシャルギヤ14および左右のフロントドライブシャフト15,15を介して、左右の前輪16,16にそれぞれ伝達される。車両11が走行(前進、後進)するとき、内燃機関12により発生する駆動力は、常に左右の前輪16,16に伝達される。
<First Embodiment>
Hereinafter, a first embodiment in which the power transmission device is embodied in a four-wheel drive vehicle will be described.
As shown in FIG. 1, the vehicle 11 includes an internal combustion engine (engine) 12 that is a main drive source for traveling. The driving force of the internal combustion engine 12 is transmitted to the left and right front wheels 16 and 16 via the transmission 13, the front differential gear 14, and the left and right front drive shafts 15 and 15, respectively. When the vehicle 11 travels (forwards and reverses), the driving force generated by the internal combustion engine 12 is always transmitted to the left and right front wheels 16 and 16.

また、車両11は、蓄電池(BAT)21および動力伝達装置22を備えている。動力伝達装置22は、走行用の副駆動源であるモータ23、電子制御カップリング24、リヤディファレンシャルギヤ25およびECU(電子制御装置)26を有している。   The vehicle 11 includes a storage battery (BAT) 21 and a power transmission device 22. The power transmission device 22 includes a motor 23 as an auxiliary drive source for traveling, an electronic control coupling 24, a rear differential gear 25, and an ECU (electronic control device) 26.

モータ23の駆動力(トルク)は、その出力軸23s、電子制御カップリング24、リヤディファレンシャルギヤ25および左右のリヤドライブシャフト27,27を介して、左右の後輪28,28にそれぞれ伝達される。   The driving force (torque) of the motor 23 is transmitted to the left and right rear wheels 28 and 28 via the output shaft 23s, the electronic control coupling 24, the rear differential gear 25, and the left and right rear drive shafts 27 and 27, respectively. .

モータ23としては、たとえば分巻直流機が採用される。分巻直流機とは、電機子巻線と界磁巻線とが互いに並列に接続されるものをいう。モータ23は、車両11の減速走行時あるいは慣性走行時、発電機(他励発電機)として機能する。他励発電機とは、磁界を発生させる界磁巻線の電源として自己の起電力ではなく別の電源を使用するものをいう。なお、ここではモータ23に供給される界磁電流は一定に維持される。   As the motor 23, for example, a shunt DC machine is employed. A shunt DC machine is one in which an armature winding and a field winding are connected in parallel to each other. The motor 23 functions as a generator (separately-excited generator) when the vehicle 11 travels at a reduced speed or inertia. The separately-excited generator refers to a device that uses another power source instead of its own electromotive force as a power source for a field winding that generates a magnetic field. Here, the field current supplied to the motor 23 is kept constant.

電子制御カップリング24は、モータ23の駆動力をリヤディファレンシャルギヤ25へ伝達する。電子制御カップリング24は、ECU26による電子制御を通じてその伝達トルク(動力伝達率)が0%から100%までの間で無段階に変更される。図示は割愛するが、電子制御カップリング24は、メインクラッチ(多板摩擦クラッチ)、パイロットクラッチ(電磁多板クラッチ)、カム機構および電磁石を有している。電磁石の電磁力によってパイロットクラッチが係合し、その係合力(摩擦トルク)がカム機構を介してメインクラッチに伝達されることにより、当該メインクラッチが係合する。電磁石に供給する電流を制御することにより、電子制御カップリング24の伝達トルクを制御することが可能である。   The electronic control coupling 24 transmits the driving force of the motor 23 to the rear differential gear 25. The electronic control coupling 24 is changed steplessly between 0% and 100% of its transmission torque (power transmission rate) through electronic control by the ECU 26. Although illustration is omitted, the electronic control coupling 24 includes a main clutch (multi-plate friction clutch), a pilot clutch (electromagnetic multi-plate clutch), a cam mechanism, and an electromagnet. The pilot clutch is engaged by the electromagnetic force of the electromagnet, and the engagement force (friction torque) is transmitted to the main clutch via the cam mechanism, whereby the main clutch is engaged. By controlling the current supplied to the electromagnet, the transmission torque of the electronic control coupling 24 can be controlled.

蓄電池21は、モータ23、電子制御カップリング24を含む各種の電装品、およびECU26を含む各種のコンピュータ機器の動作電源である。また、蓄電池21は発電機として機能するモータ23により発電される電力を蓄える。   The storage battery 21 is an operation power source for various electric components including the motor 23, the electronic control coupling 24, and various computer devices including the ECU 26. The storage battery 21 stores electric power generated by a motor 23 that functions as a generator.

ECU26は、車両11に設けられる各種のセンサの検出結果を車両11の走行状態あるいは運転者の要求を示す車両情報として取得し、当該取得される車両情報に応じてモータ23および電子制御カップリング24をそれぞれ制御する。センサには、各車輪に設けられる車輪速センサ31、車速センサ32、アクセルペダルセンサ33、およびブレーキペダルセンサ34が含まれる。ECU26は、これらセンサを通じて各車輪の回転速度(車輪速)Vw、車両11の走行速度である車速V、アクセルペダルの踏み込み量Pa、ブレーキペダルの踏み込み量Pbをそれぞれ車両情報として検出する。   The ECU 26 acquires the detection results of various sensors provided in the vehicle 11 as vehicle information indicating the traveling state of the vehicle 11 or the driver's request, and the motor 23 and the electronic control coupling 24 according to the acquired vehicle information. To control each. The sensors include a wheel speed sensor 31, a vehicle speed sensor 32, an accelerator pedal sensor 33, and a brake pedal sensor 34 provided on each wheel. Through these sensors, the ECU 26 detects the rotational speed (wheel speed) Vw of each wheel, the vehicle speed V that is the traveling speed of the vehicle 11, the accelerator pedal depression amount Pa, and the brake pedal depression amount Pb as vehicle information.

ECU26は、車両11が通常の走行状態(前進、後進)であるとき、電子制御カップリング24の伝達トルクを100%に維持する。そしてECU26は、車両11の走行状態に応じてモータ23の回転を制御することにより、後輪28,28へ伝達される駆動力を制御する(通常の四輪駆動制御)。内燃機関12と異なり、車両11が走行(前進、後進)するとき、モータ23により発生する駆動力は、補助的に左右の後輪28,28に伝達される。   The ECU 26 maintains the transmission torque of the electronic control coupling 24 at 100% when the vehicle 11 is in a normal traveling state (forward, reverse). The ECU 26 controls the driving force transmitted to the rear wheels 28 and 28 by controlling the rotation of the motor 23 according to the traveling state of the vehicle 11 (normal four-wheel drive control). Unlike the internal combustion engine 12, when the vehicle 11 travels (forwards and reverses), the driving force generated by the motor 23 is transmitted to the left and right rear wheels 28 and 28 in an auxiliary manner.

ECU26は蓄電池21に設けられた電圧センサ35を通じて蓄電池21の電圧を常に監視し、当該電圧に基づき蓄電池21の充電量(残量)を検出する。ECU26は、蓄電池21の充電量が低下したとき、モータ23による回生発電を行うための制御として、モータ23への給電を停止する。またこのとき、ECU26は、その時々の車両11の走行状態に応じて電子制御カップリング24の伝達トルクを設定する。当該伝達トルクの制御を通じて、モータ23の発電量、ひいては回生制動力を制御することが可能である。   The ECU 26 constantly monitors the voltage of the storage battery 21 through the voltage sensor 35 provided in the storage battery 21 and detects the charge amount (remaining amount) of the storage battery 21 based on the voltage. The ECU 26 stops power supply to the motor 23 as control for performing regenerative power generation by the motor 23 when the charge amount of the storage battery 21 decreases. At this time, the ECU 26 sets the transmission torque of the electronic control coupling 24 in accordance with the traveling state of the vehicle 11 at that time. Through the control of the transmission torque, it is possible to control the amount of power generated by the motor 23 and thus the regenerative braking force.

<動力伝達制御の処理手順>
つぎに、後輪に対する動力伝達制御の処理手順を説明する。当該処理はECU26により実行される。なお、車両11は走行中であって、ECU26は通常の四輪駆動制御を実行している。
<Power transmission control procedure>
Next, a power transmission control process procedure for the rear wheels will be described. The process is executed by the ECU 26. Note that the vehicle 11 is running, and the ECU 26 performs normal four-wheel drive control.

図2のフローチャートに示すように、ECU26は電圧センサ35を通じて蓄電池21の電圧を取り込む(ステップS101)。
つぎに、ECU26は、蓄電池21の電圧に基づき蓄電池21の残量低下、すなわち蓄電池21を充電する必要があるかどうかを判定する(ステップS102)。
As shown in the flowchart of FIG. 2, the ECU 26 takes in the voltage of the storage battery 21 through the voltage sensor 35 (step S101).
Next, the ECU 26 determines based on the voltage of the storage battery 21 whether the remaining capacity of the storage battery 21 is reduced, that is, whether the storage battery 21 needs to be charged (step S102).

具体的には、ECU26は、つぎの条件(A)が成立するかどうかを判定する。
・蓄電池21の充電量(残量)>しきい値X(%) …(A)
蓄電池21の電圧と充電量との間には相関関係があるため、電圧に基づき充電量を推定することが可能である。充電量を判定するためのしきい値Xは、たとえば満充電時の蓄電池21の充電量を基準として設定される。なお、充電の要否判定は、蓄電池21の電圧としきい値との比較を通じて行ってもよい。
Specifically, the ECU 26 determines whether or not the following condition (A) is satisfied.
-Charge amount (remaining amount) of the storage battery 21> threshold value X (%) (A)
Since there is a correlation between the voltage of the storage battery 21 and the charge amount, the charge amount can be estimated based on the voltage. The threshold value X for determining the charge amount is set, for example, based on the charge amount of the storage battery 21 when fully charged. Note that the necessity of charging may be determined through a comparison between the voltage of the storage battery 21 and a threshold value.

ECU26は、蓄電池21への充電が必要でない旨判定されるとき、すなわち蓄電池21の充電量がしきい値Xを超えている旨判定されるとき(ステップS102でNO)、四輪駆動制御を実行し(ステップS103)、処理を終了する。   When it is determined that charging of the storage battery 21 is not necessary, that is, when it is determined that the charge amount of the storage battery 21 exceeds the threshold value X (NO in step S102), the ECU 26 executes four-wheel drive control. (Step S103), and the process ends.

ECU26は、蓄電池21への充電が必要である旨判定されるとき、すなわち蓄電池21の充電量がしきい値Xを超えていない旨判定されるとき(ステップS102でYES)、ステップS104へ処理を移行する。   When it is determined that the storage battery 21 needs to be charged, that is, when it is determined that the charge amount of the storage battery 21 does not exceed the threshold value X (YES in step S102), the ECU 26 proceeds to step S104. Transition.

ステップS104において、ECU26は四輪を駆動させる必要があるかどうかを判定する。具体的には、ECU26は、つぎの2つの条件(B1),(B2)の少なくとも一が成立するかどうかを判定する。   In step S104, the ECU 26 determines whether it is necessary to drive the four wheels. Specifically, the ECU 26 determines whether at least one of the following two conditions (B1) and (B2) is satisfied.

・前後の車輪速差>しきい値Vw1 …(B1)
・左右の車輪速差>しきい値Vw2 …(B2)
条件(B1)は、スリップを判定するためのものである。前後の車輪速差がしきい値Vw1よりも大きな値であるとき、車両11にスリップが発生している旨判定される。条件(B2)はカーブ走行を判定するためのものである。左右の車輪速差がしきい値Vw2よりも大きいとき、車両11はカーブ路を走行している旨判定される。
-Wheel speed difference before and after> threshold value Vw1 (B1)
・ Right wheel speed difference> threshold value Vw2 (B2)
Condition (B1) is for judging slip. When the difference between the front and rear wheel speeds is larger than the threshold value Vw1, it is determined that the vehicle 11 is slipping. The condition (B2) is for determining curve running. When the difference between the left and right wheel speeds is greater than the threshold value Vw2, it is determined that the vehicle 11 is traveling on a curved road.

ECU26は、四輪を駆動させる必要がある旨判定されるとき、具体的には2つの条件(B1),(B2)の少なくとも一が成立する旨判定されるとき(ステップS104でYES)、先のステップS103へ処理を移行して四輪駆動制御を実行あるいは継続する。   When it is determined that the four wheels need to be driven, specifically, when it is determined that at least one of the two conditions (B1) and (B2) is satisfied (YES in step S104), the ECU 26 first The process proceeds to step S103 to execute or continue the four-wheel drive control.

すなわち、蓄電池21の充電量(電圧)がしきい値X以下に低下している場合であれ、スリップが生じているとき、あるいはカーブ路を走行しているときなどの四輪駆動性能が必要とされる状況下においては、車両11の走行安定性を確保することが蓄電池21の充電に優先される。   In other words, even when the charge amount (voltage) of the storage battery 21 has dropped below the threshold value X, four-wheel drive performance such as when slipping or traveling on a curved road is required. In such a situation, priority is given to charging the storage battery 21 to ensure the running stability of the vehicle 11.

ECU26は、四輪を駆動させる必要がない旨判定されるとき、具体的には2つの条件式(B1),(B2)のいずれも成立しない旨判定されるとき(ステップS104でNO)、四輪駆動制御を中止する(ステップS105)。すなわち、ECU26は、蓄電池21を充電するためにモータ23への給電を停止する。モータ23が停止されることにより、車両11は前輪駆動状態となる。   When it is determined that it is not necessary to drive the four wheels, specifically, when it is determined that neither of the two conditional expressions (B1) and (B2) is satisfied (NO in step S104), the ECU 26 The wheel drive control is stopped (step S105). That is, the ECU 26 stops power supply to the motor 23 in order to charge the storage battery 21. When the motor 23 is stopped, the vehicle 11 enters the front wheel drive state.

この後、ECU26は、車両11の走行状態に応じて電子制御カップリング24の伝達トルクを制御する。これは、車両11の走行状態に応じた回生発電(蓄電池21の充電)を行うためである。具体的には、ECU26は、つぎのようにして電子制御カップリング24の伝達トルクを制御する。   Thereafter, the ECU 26 controls the transmission torque of the electronic control coupling 24 in accordance with the traveling state of the vehicle 11. This is because regenerative power generation (charging of the storage battery 21) according to the traveling state of the vehicle 11 is performed. Specifically, the ECU 26 controls the transmission torque of the electronic control coupling 24 as follows.

すなわち、先のステップS105において四輪駆動制御を停止した後、ECU26は、現在の車両11の走行状態が、定常走行状態(第1の走行状態)であるかどうかを判定する(ステップS106)。定常走行状態とは、高速道路などにおいて一定車速で走行している状態をいう。具体的には、ECU26は、つぎの条件(C)が成立するかどうかを判定する。   That is, after stopping the four-wheel drive control in the previous step S105, the ECU 26 determines whether or not the current traveling state of the vehicle 11 is a steady traveling state (first traveling state) (step S106). The steady running state refers to a state where the vehicle is running at a constant vehicle speed on an expressway or the like. Specifically, the ECU 26 determines whether or not the following condition (C) is satisfied.

・車速の単位時間当たりの変化量(速度変化)<しきい値ΔV …(C)
ECU26は、車速の単位時間当たりの変化量が、しきい値ΔVよりも小さな値であるとき、車両11は定常走行状態である旨判定する。
・ Change amount of vehicle speed per unit time (speed change) <threshold value ΔV (C)
The ECU 26 determines that the vehicle 11 is in a steady running state when the amount of change in vehicle speed per unit time is smaller than the threshold value ΔV.

ECU26は、車両11の走行状態が第1の走行状態である旨判定されるとき、具体的には条件(C)が成立する旨判定されるとき(ステップS106でYES)、電子制御カップリング24の伝達トルクを設定値α1に設定し(ステップS107)、処理を終了する。   When the ECU 26 determines that the traveling state of the vehicle 11 is the first traveling state, specifically, when it is determined that the condition (C) is satisfied (YES in step S106), the electronic control coupling 24 is activated. Is set to the set value α1 (step S107), and the process is terminated.

設定値α1は、たとえば5%〜10%程度の小さな値に設定される。これは、定常走行状態において発電が開始されるとき、後輪28,28の回転力がモータ23へ伝達されることに伴う衝撃を低減する観点に基づく。電子制御カップリング24の伝達トルクをより小さな値に設定することにより、後輪の回転力が電子制御カップリング24を介してモータ23に伝達され始めるときの衝撃(回生発電に伴い発生する制動力に起因する急激なブレーキング現象など)の発生が抑えられる。これにより、車両11の乗り心地も確保される。   The set value α1 is set to a small value of about 5% to 10%, for example. This is based on the viewpoint of reducing the impact caused by the rotational force of the rear wheels 28 and 28 being transmitted to the motor 23 when power generation is started in the steady running state. By setting the transmission torque of the electronically controlled coupling 24 to a smaller value, an impact when the rear wheel rotational force starts to be transmitted to the motor 23 via the electronically controlled coupling 24 (braking force generated with regenerative power generation) The occurrence of a sudden braking phenomenon caused by the Thereby, the riding comfort of the vehicle 11 is also ensured.

ECU26は、車両11の走行状態が第1の走行状態でない旨判定されるとき、具体的には条件(C)が成立しない旨判定されるとき(ステップS106でNO)、ステップS108へ処理を移行する。   When it is determined that the traveling state of the vehicle 11 is not the first traveling state, specifically, when it is determined that the condition (C) is not satisfied (NO in step S106), the ECU 26 proceeds to step S108. To do.

ステップS108において、ECU26は、現在の車両11の走行状態が下り坂を走行している状態(第2の走行状態)かどうかを判定する。具体的には、ECU26は、つぎの2つの条件(D1),(D2)が成立するかどうかを判定する。   In step S108, the ECU 26 determines whether or not the current traveling state of the vehicle 11 is traveling on a downhill (second traveling state). Specifically, the ECU 26 determines whether or not the following two conditions (D1) and (D2) are satisfied.

・アクセルペダルの踏み込みが解除されていること(アクセルオフ) …(D1)
・車速>しきい値Vh1 ………………………………………………………(D2)
アクセルオフの状態で車速がある程度の速さに維持される場合、車両11は何らかの斜面を下っていると考えられる。
-Depressing the accelerator pedal (accelerator off) ... (D1)
・ Vehicle speed> threshold value Vh1 ………………………………………………… (D2)
When the vehicle speed is maintained at a certain speed in the accelerator-off state, the vehicle 11 is considered to be down some slope.

ECU26は、車両11の走行状態が第2の走行状態である旨判定されるとき、具体的には2つの条件(D1),(D2)が両方とも成立する旨判定されるとき(ステップS108でYES)、電子制御カップリング24の伝達トルクを設定値α2に設定し(ステップS109)、処理を終了する。   When it is determined that the traveling state of the vehicle 11 is the second traveling state, the ECU 26 specifically determines that both of the two conditions (D1) and (D2) are satisfied (in step S108). YES), the transmission torque of the electronic control coupling 24 is set to the set value α2 (step S109), and the process is terminated.

設定値α2は、たとえば30%〜50%程度の値に設定される。ただし、長い下り坂を走行しているときなどには、設定値α2を100%にしてもよい。下り坂が長いときほど、より大きな回生制動力を発生させることが好ましいからである。   The set value α2 is set to a value of about 30% to 50%, for example. However, when traveling on a long downhill, the set value α2 may be set to 100%. This is because it is preferable to generate a larger regenerative braking force as the downhill is longer.

ECU26は、車両11の走行状態が第2の走行状態でない旨判定されるとき、具体的には2つの条件(D1),(D2)の少なくとも一が成立しない旨判定されるとき(ステップS108でNO)、ステップS110へ処理を移行する。   When it is determined that the traveling state of the vehicle 11 is not the second traveling state, the ECU 26 specifically determines that at least one of the two conditions (D1) and (D2) is not satisfied (in step S108). NO), the process proceeds to step S110.

ステップS110において、ECU26は、現在の車両11の走行状態が運転者の意思による減速走行状態(第3の走行状態)であるかどうかを判定する。具体的には、ECU26は、つぎの2つの条件(E1),(E2)が成立するかどうかを判定する。   In step S110, the ECU 26 determines whether or not the current traveling state of the vehicle 11 is a decelerating traveling state (third traveling state) according to the driver's intention. Specifically, the ECU 26 determines whether or not the following two conditions (E1) and (E2) are satisfied.

・ブレーキペダルが踏み込まれていること(ブレーキオン) …(E1)
・車速>しきい値Vh2 ……………………………………………(E2)
ただし、しきい値Vh2は、先の条件(D2)におけるしきい値Vh2よりも小さな値、たとえば0km/hに設定される。
・ The brake pedal is depressed (brake on) ... (E1)
・ Vehicle speed> threshold Vh2 …………………………………………… (E2)
However, threshold value Vh2 is set to a value smaller than threshold value Vh2 in the previous condition (D2), for example, 0 km / h.

ECU26は、車両11の走行状態が第3の走行状態である旨判定されるとき、具体的には2つの条件(E1),(E2)が両方とも成立する旨判定されるとき(ステップS110でYES)、電子制御カップリング24の伝達トルクを設定値α3に設定し(ステップS111)、処理を終了する。   When it is determined that the traveling state of the vehicle 11 is the third traveling state, the ECU 26 specifically determines that both of the two conditions (E1) and (E2) are satisfied (in step S110). YES), the transmission torque of the electronic control coupling 24 is set to the set value α3 (step S111), and the process is terminated.

設定値α3は、たとえば50%〜100%程度の値に設定される。ブレーキペダルの踏み込み量が大きい場合などにおいては、停車したいという運転者の意思が強いため、設定値α3を100%に設定してもよい。   The set value α3 is set to a value of about 50% to 100%, for example. When the amount of depression of the brake pedal is large, the set value α3 may be set to 100% because the driver's intention to stop is strong.

ただし、電子制御カップリング24の伝達トルクを現状値から設定値α3まで急激に増加させるのではなく、徐々に増加させることが好ましい。モータ23へ伝達される後輪28,28の回転力(トルク)の急変に伴う衝撃を低減するためである。なお、先のステップ107,S109において、伝達トルクを現在値から設定値α1,α2へ変更するときも同様である。   However, it is preferable that the transmission torque of the electronic control coupling 24 is gradually increased instead of increasing rapidly from the current value to the set value α3. This is to reduce an impact caused by a sudden change in the rotational force (torque) of the rear wheels 28 and 28 transmitted to the motor 23. The same applies when the transmission torque is changed from the current value to the set values α1 and α2 in the previous steps 107 and S109.

ECU26は、車両11の走行状態が第3の走行状態でない旨判定されるとき、具体的には2つの条件(E1),(E2)の少なくとも一が成立しない旨判定されるとき(ステップS110でNO)、処理を終了する。   When it is determined that the traveling state of the vehicle 11 is not the third traveling state, the ECU 26 specifically determines that at least one of the two conditions (E1) and (E2) is not satisfied (in step S110). NO), the process is terminated.

モータ23により発電される電力が蓄電池21に供給されることにより、蓄電池21は充電される。やがて、蓄電池21の充電量がしきい値Xを超える程度に回復したとき(ステップS102でYES)、ECU26は四輪駆動制御を実行する。この四輪駆動制御には、つぎのような処理が含まれる。   When the electric power generated by the motor 23 is supplied to the storage battery 21, the storage battery 21 is charged. Eventually, when the charge amount of the storage battery 21 recovers to an extent that exceeds the threshold value X (YES in step S102), the ECU 26 executes four-wheel drive control. This four-wheel drive control includes the following processing.

すなわち、ECU26は、まず電子制御カップリング24の伝達トルクを0%に設定する。これにより、四輪駆動制御の実行前にモータ23による回生発電が行われていた場合には、当該回生発電が停止される。つぎに、ECU26はアクセルペダルの踏み込み(アクセルオン)が検出されるとき、電子制御カップリング24の伝達トルクを100%に設定する。以後、ECU26はモータ23の回転を制御することにより、後輪28,28へ伝達される駆動力を制御する。   That is, the ECU 26 first sets the transmission torque of the electronic control coupling 24 to 0%. Thereby, when the regenerative power generation by the motor 23 is performed before the execution of the four-wheel drive control, the regenerative power generation is stopped. Next, when the depression of the accelerator pedal (accelerator on) is detected, the ECU 26 sets the transmission torque of the electronic control coupling 24 to 100%. Thereafter, the ECU 26 controls the driving force transmitted to the rear wheels 28, 28 by controlling the rotation of the motor 23.

<実施の形態の効果>
したがって、本実施の形態によれば、以下の効果を得ることができる。
(1)車両の走行中、蓄電池21の充電量がしきい値X以下に低下した場合、かつ四輪駆動性能が必ずしも必要とされない走行状態である場合、モータ23による発電が開始される。蓄電池21の充電量が回復した場合、モータ23による発電が終了される。蓄電池21の充電量に応じて、より適切な回生発電が行われることにより、モータ23によって無駄な余剰電力が発電されることが抑制される。また、蓄電池21の過剰充電も抑制されるので、蓄電池21の製品寿命の維持向上が図られる。
<Effect of Embodiment>
Therefore, according to the present embodiment, the following effects can be obtained.
(1) When the amount of charge of the storage battery 21 decreases below the threshold value X during traveling of the vehicle and when the vehicle is in a traveling state where the four-wheel drive performance is not necessarily required, power generation by the motor 23 is started. When the charge amount of the storage battery 21 is recovered, the power generation by the motor 23 is terminated. By performing more appropriate regenerative power generation according to the charge amount of the storage battery 21, it is possible to suppress generation of useless surplus power by the motor 23. Moreover, since the excessive charge of the storage battery 21 is also suppressed, the maintenance life improvement of the product life of the storage battery 21 is achieved.

(2)ここで、モータ23に伝達される回転力が大きいときほど、モータ23の発電量は増加する。このとき、発電量のみならずモータ23による回生制動力も増加する。このため、車両11の走行状態によっては、モータ23による回生制動力に起因して、運転者にわずかながらにも衝撃を感じさせるおそれがある。そこで本例のように、モータ23による発電が開始される際、電子制御カップリング24の伝達トルクを車両11の走行状態に応じて異なる値(α1,α2,α3)に設定すれば、車両の走行状態に応じた、より適切な回生発電が行われる。また、車両の走行状態に応じた、より適切な回生制動力を発生させることが可能となるため、車両の乗り心地も確保される。   (2) Here, as the rotational force transmitted to the motor 23 increases, the amount of power generated by the motor 23 increases. At this time, not only the power generation amount but also the regenerative braking force by the motor 23 increases. For this reason, depending on the traveling state of the vehicle 11, the driver may feel a slight impact due to the regenerative braking force by the motor 23. Therefore, as in this example, when power generation by the motor 23 is started, if the transmission torque of the electronic control coupling 24 is set to a different value (α1, α2, α3) according to the traveling state of the vehicle 11, More appropriate regenerative power generation is performed according to the running state. Further, since it is possible to generate a more appropriate regenerative braking force according to the traveling state of the vehicle, the riding comfort of the vehicle is also ensured.

(3)ECU26は、モータ23による発電を開始する場合、電子制御カップリング24の伝達トルクを設定するとき、当該設定前の伝達トルクから特定の設定値(α1,α2,α3)まで徐々に変化させる。このようにすれば、電子制御カップリング24の伝達トルクの急変に伴う衝撃を低減することができる。設定前の伝達トルクと目標となる設定値(α1,α2,α3)との差が大きいときほど有効である。   (3) When the ECU 26 starts power generation by the motor 23, when setting the transmission torque of the electronic control coupling 24, the ECU 26 gradually changes from the transmission torque before the setting to a specific set value (α1, α2, α3). Let In this way, it is possible to reduce an impact caused by a sudden change in the transmission torque of the electronic control coupling 24. The greater the difference between the transmission torque before setting and the target setting values (α1, α2, α3), the more effective.

(4)蓄電池21の残量低下が検出される場合であれ、四輪駆動が必要とされる走行状態であるときには、四輪駆動による走行を蓄電池の充電に優先させる。これにより、車両11の走行安定性を継続的に確保することができる。   (4) Even when a decrease in the remaining amount of the storage battery 21 is detected, when the vehicle is in a traveling state where four-wheel drive is required, the four-wheel drive traveling is prioritized over the charging of the storage battery. Thereby, the running stability of the vehicle 11 can be continuously secured.

(5)電子制御カップリング24の伝達トルクを制御することにより、モータ23から後輪28,28へ伝達されるトルクを制御することができる。このため、高精度のモータが不要である。   (5) By controlling the transmission torque of the electronic control coupling 24, the torque transmitted from the motor 23 to the rear wheels 28, 28 can be controlled. For this reason, a highly accurate motor is unnecessary.

(6)モータ23として分巻直流機が採用されている。発電時(回生時)、たとえば界磁電流を制御することによりモータ23の発電量を制御することが可能であるものの、この場合には界磁電流を制御する回路などの構成を設ける必要がある。この点、本例では電子制御カップリング24の伝達トルクの調節を通じて、モータ23の発電量を制御することができる。モータ23に印加される界磁電流を制御する必要がないため、界磁電流を制御するための回路などの構成が不要である。   (6) A shunt DC machine is employed as the motor 23. During power generation (regeneration), for example, it is possible to control the power generation amount of the motor 23 by controlling the field current. In this case, however, it is necessary to provide a configuration such as a circuit for controlling the field current. . In this regard, in this example, the power generation amount of the motor 23 can be controlled through adjustment of the transmission torque of the electronic control coupling 24. Since it is not necessary to control the field current applied to the motor 23, a configuration such as a circuit for controlling the field current is unnecessary.

<第2の実施の形態>
つぎに、動力伝達装置の第2の実施の形態を説明する。本例の動力伝達装置は、基本的には先の図1に示される動力伝達装置と同様の構成を有するものであって、ECUによる動力伝達制御の処理手順の点で第1の実施の形態と異なる。
<Second Embodiment>
Next, a second embodiment of the power transmission device will be described. The power transmission device of this example basically has the same configuration as the power transmission device shown in FIG. 1, and is the first embodiment in terms of the processing procedure of power transmission control by the ECU. And different.

本例の動力伝達制御の処理手順は図3のフローチャートに示される通りである。当該フローチャートのステップS101〜ステップS103の各処理については第1の実施の形態と同様であるため、それら処理についての詳細な説明を割愛する。   The processing procedure of the power transmission control of this example is as shown in the flowchart of FIG. Since each process of step S101 to step S103 in the flowchart is the same as that of the first embodiment, a detailed description thereof will be omitted.

さて、図3のフローチャートに示すように、ECU26は、蓄電池21への充電が必要である旨判定されるとき、すなわち蓄電池21の充電量がしきい値Xを超えていない旨判定されるとき(ステップS102でYES)、四輪駆動制御を中止する(ステップS201)。この後、ECU26は、車両11の走行状態に応じて電子制御カップリング24の伝達トルクを制御する(ステップS202)。   Now, as shown in the flowchart of FIG. 3, the ECU 26 determines that charging of the storage battery 21 is necessary, that is, determines that the charge amount of the storage battery 21 does not exceed the threshold value X ( If YES in step S102, the four-wheel drive control is stopped (step S201). Thereafter, the ECU 26 controls the transmission torque of the electronic control coupling 24 in accordance with the traveling state of the vehicle 11 (step S202).

ただし、ステップS202の処理内容としては、文頭に「・」を付したつぎの3つの処理群のうちの少なくとも一を含めばよい。
・第1の走行状態(定常走行)を判定し、当該判定される走行状態に応じて電子制御カップリング24の伝達トルクを制御する一連の処理(図2:S106、S107)。
However, the processing content of step S202 may include at least one of the following three processing groups with “·” at the beginning of the sentence.
A series of processes for determining the first traveling state (steady traveling) and controlling the transmission torque of the electronically controlled coupling 24 in accordance with the determined traveling state (FIG. 2: S106, S107).

・第2の走行状態(下り坂走行)を判定し、当該判定される走行状態に応じて電子制御カップリング24の伝達トルクを制御する一連の処理(図2:S108、S109)。
・第3の走行状態(減速走行)を判定し、当該判定される走行状態に応じて電子制御カップリング24の伝達トルクを制御する一連の処理(図2:S110、S111)。
A series of processes for determining the second traveling state (downhill traveling) and controlling the transmission torque of the electronic control coupling 24 in accordance with the determined traveling state (FIG. 2: S108, S109).
A series of processes for determining the third traveling state (decelerated traveling) and controlling the transmission torque of the electronically controlled coupling 24 according to the determined traveling state (FIG. 2: S110, S111).

したがって、本実施の形態によれば、第1の実施の形態における(1)〜(3),(5),(6)と同様の効果を得ることができる。
(7)また、本例では蓄電池21の充電量がしきい値Xに達していない場合、四輪駆動の要否を問わず、車両11の走行状態に応じて必ず蓄電池21が充電される。このため、蓄電池21の充電を四輪駆動に優先させたい場合に好適である。
Therefore, according to the present embodiment, the same effects as (1) to (3), (5), and (6) in the first embodiment can be obtained.
(7) Moreover, in this example, when the charge amount of the storage battery 21 does not reach the threshold value X, the storage battery 21 is always charged according to the traveling state of the vehicle 11 regardless of whether the four-wheel drive is necessary. For this reason, it is suitable when it is desired to prioritize charging of the storage battery 21 over four-wheel drive.

<第3の実施の形態>
つぎに、動力伝達装置の第3の実施の形態を説明する。本例では、左右2つの後輪をそれぞれ独立した2つのモータで駆動する点で第1の実施の形態と異なる。
<Third Embodiment>
Next, a third embodiment of the power transmission device will be described. This example is different from the first embodiment in that the left and right rear wheels are driven by two independent motors.

図4に示すように、動力伝達装置22は、走行用の副駆動源である2つのモータ23a,23b、2つの電子制御カップリング24a,24b、およびECU26を有している。2つのモータ23a,23bは、それぞれ電子制御カップリング24a,24bを介して左右の後輪28,28に連結されている。2つのモータ23a,23bの駆動力は、各々に対応する電子制御カップリング24a,24を介して、2つの後輪28,28にそれぞれ伝達される。   As shown in FIG. 4, the power transmission device 22 has two motors 23a and 23b, two electronic control couplings 24a and 24b, and an ECU 26, which are auxiliary driving sources for traveling. The two motors 23a and 23b are connected to the left and right rear wheels 28 and 28 via electronic control couplings 24a and 24b, respectively. The driving forces of the two motors 23a and 23b are transmitted to the two rear wheels 28 and 28 via the electronic control couplings 24a and 24 corresponding to the motors 23a and 23b, respectively.

ECU26は、2つのモータ23a,23bおよび2つの電子制御カップリング24a,24をそれぞれ制御する。ECU26は、基本的には先の図2または図4のフローチャートに示される手順と同様の手順で2つの後輪28,28に対する動力伝達制御を実行する。ECU26は、蓄電池21の充電量がしきい値Xに達しないとき、モータ23を停止させたうえで、車両11の走行状態に応じて電子制御カップリング24の伝達トルクを制御する。これにより、車両11の走行状態に応じて蓄電池21の回生充電が行われる。また、車両の走行状態に応じた回生制動力が発揮される。   The ECU 26 controls the two motors 23a and 23b and the two electronic control couplings 24a and 24, respectively. The ECU 26 basically executes power transmission control for the two rear wheels 28 and 28 in the same procedure as that shown in the flowchart of FIG. 2 or FIG. When the charge amount of the storage battery 21 does not reach the threshold value X, the ECU 26 stops the motor 23 and controls the transmission torque of the electronic control coupling 24 according to the traveling state of the vehicle 11. Thereby, regenerative charging of the storage battery 21 is performed according to the running state of the vehicle 11. Further, a regenerative braking force according to the traveling state of the vehicle is exhibited.

したがって、本実施の形態によれば、第1の実施の形態の(1)〜(6)と同様の効果、または第2の実施の形態の(7)と同様の効果を得ることができる。
<他の実施の形態>
なお、各実施の形態は、つぎのように変更して実施してもよい。
Therefore, according to the present embodiment, it is possible to obtain the same effects as (1) to (6) of the first embodiment or the same effects as (7) of the second embodiment.
<Other embodiments>
Each embodiment may be modified as follows.

・第2の実施の形態では、回生充電の際には、第1〜第3の走行状態の少なくとも一に応じて、電子制御カップリング24の伝達トルクを設定するようにしたが、この点、第1および第3の実施の形態についても同様に適用してもよい。   In the second embodiment, during regenerative charging, the transmission torque of the electronic control coupling 24 is set according to at least one of the first to third traveling states. The same applies to the first and third embodiments.

・第1〜第3の実施の形態において、モータ23による回生発電を行う際(図2:S107,S109,S110、図3:S202)、車速Vのみに基づき電子制御カップリング24の伝達トルクを設定するようにしてもよい。車速によって後輪28,28の回転力は変化するため、車速のみに基づき伝達トルクを設定する場合であれ、その時々の車両11の走行状態(たとえば低速走行、中速走行、高速走行)に応じて、より適切な回生制動力を発生させることが可能となる。   In the first to third embodiments, when regenerative power generation is performed by the motor 23 (FIG. 2: S107, S109, S110, FIG. 3: S202), the transmission torque of the electronically controlled coupling 24 is based only on the vehicle speed V. You may make it set. Since the rotational force of the rear wheels 28 and 28 changes depending on the vehicle speed, even if the transmission torque is set based only on the vehicle speed, depending on the driving state of the vehicle 11 at that time (for example, low speed driving, medium speed driving, high speed driving). Thus, a more appropriate regenerative braking force can be generated.

・第1または第2の実施の形態では、モータ23とリヤディファレンシャルギヤ25との間に単一の電子制御カップリング24を設けたが、つぎのようにしてもよい。たとえば、リヤディファレンシャルギヤ25と一方の後輪28との間、およびリヤディファレンシャルギヤ25と他方の後輪28との間に、それぞれ電子制御カップリング24を設ける。このようにしても、電子制御カップリング24の伝達トルクの制御を通じて、車両11の走行状態に応じた回生発電を行うことができる。また、車両11の走行状態に応じた、より適切な回生制動力が発揮される。   In the first or second embodiment, the single electronic control coupling 24 is provided between the motor 23 and the rear differential gear 25. However, the following may be used. For example, electronic control couplings 24 are provided between the rear differential gear 25 and one rear wheel 28, and between the rear differential gear 25 and the other rear wheel 28, respectively. Even in this case, regenerative power generation according to the traveling state of the vehicle 11 can be performed through control of the transmission torque of the electronic control coupling 24. Further, a more appropriate regenerative braking force according to the traveling state of the vehicle 11 is exhibited.

・第1〜第3の実施の形態では、主駆動輪である前輪16,16の駆動源として内燃機関12を有する車両11を例示したが、内燃機関12に代えて電動機(モータ)が搭載される車両であってもよい。   In the first to third embodiments, the vehicle 11 having the internal combustion engine 12 is illustrated as a drive source for the front wheels 16 and 16 that are the main drive wheels, but an electric motor (motor) is mounted instead of the internal combustion engine 12. It may be a vehicle.

・第1〜第3の実施の形態では、前輪16,16を主駆動輪、後輪28,28を副駆動輪とする車両11を例示したが、後輪28,28を主駆動輪、前輪16,16を副駆動輪とする車両であってもよい。   In the first to third embodiments, the vehicle 11 is illustrated in which the front wheels 16 and 16 are main drive wheels and the rear wheels 28 and 28 are auxiliary drive wheels. However, the rear wheels 28 and 28 are main drive wheels and front wheels. A vehicle having 16 and 16 as auxiliary drive wheels may be used.

11…車両(四輪駆動車両)、16…前輪(主駆動輪)、21…蓄電池、22…動力伝達装置、23…モータ、23a…モータ(第1のモータ)、23b…モータ(第2のモータ)、24…電子制御カップリング、24a…電子制御カップリング(第1のカップリング)、24b…電子制御カップリング(第2のカップリング)、25…リヤディファレンシャルギヤ(差動機構)、26…ECU(制御装置)、28…後輪(副駆動輪)。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Vehicle (four-wheel drive vehicle), 16 ... Front wheel (main drive wheel), 21 ... Storage battery, 22 ... Power transmission device, 23 ... Motor, 23a ... Motor (first motor), 23b ... Motor (second motor) Motor), 24 ... electronically controlled coupling, 24a ... electronically controlled coupling (first coupling), 24b ... electronically controlled coupling (second coupling), 25 ... rear differential gear (differential mechanism), 26 ... ECU (control device), 28 ... Rear wheels (sub-drive wheels).

Claims (8)

動力が常に伝達される左右の主駆動輪と、走行状態に応じて動力が伝達される左右の副駆動輪とを有する四輪駆動車両の前記副駆動輪に動力を伝達する動力伝達装置において、
車載の蓄電池から供給される電力を消費して回転することにより前記副駆動輪に伝達される動力を発生する一方、給電が停止された状態で前記副駆動輪に連動して回転することにより前記蓄電池に回生される電力を発電するモータと、
電子制御を通じて前記モータと前記副駆動輪との間の動力伝達率を0%〜100%の間で連続的に変更するカップリングと、
前記モータおよび前記カップリングをそれぞれ制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、車両の走行中、前記蓄電池の残量が予め定められるしきい値以下に低下したとき、前記モータへの給電を停止したうえで前記動力伝達率を0%よりも大きな値に設定することにより前記モータによる発電を開始する一方、前記蓄電池の残量が予め定められるしきい値を超えて回復したとき、前記動力伝達率を0%に設定することにより前記モータによる発電を終了する動力伝達装置。
In a power transmission device for transmitting power to the auxiliary drive wheels of a four-wheel drive vehicle having left and right main drive wheels to which power is always transmitted and left and right auxiliary drive wheels to which power is transmitted according to a traveling state,
The power transmitted from the in-vehicle storage battery is consumed and rotated to generate the power transmitted to the auxiliary drive wheel, while the power supply is stopped while rotating in conjunction with the auxiliary drive wheel A motor for generating electric power regenerated by the storage battery;
A coupling for continuously changing a power transmission rate between the motor and the auxiliary drive wheel between 0% and 100% through electronic control;
A controller for controlling the motor and the coupling, respectively,
The control device stops power supply to the motor and sets the power transmission rate to a value larger than 0% when the remaining amount of the storage battery falls below a predetermined threshold value while the vehicle is running. While power generation by the motor is started by setting, when the remaining amount of the storage battery recovers beyond a predetermined threshold value, power generation by the motor is terminated by setting the power transmission rate to 0% Power transmission device.
請求項1に記載の動力伝達装置において、
前記モータによる発電が開始される際に設定される前記動力伝達率は、車両の走行状態に応じて異なる値に設定される動力伝達装置。
The power transmission device according to claim 1,
The power transmission device, which is set when the power generation by the motor is started, is set to a different value according to the traveling state of the vehicle.
請求項1または請求項2に記載の動力伝達装置において、
前記制御装置は、前記モータによる発電を開始する場合に前記動力伝達率を設定するとき、当該設定前の動力伝達率から当該設定後の動力伝達率まで徐々に変化させる動力伝達装置。
In the power transmission device according to claim 1 or 2,
When the power transmission rate is set when starting the power generation by the motor, the control device gradually changes the power transmission rate before the setting to the power transmission rate after the setting.
請求項1〜請求項3のうちいずれか一項に記載の動力伝達装置において、
前記制御装置は、前記蓄電池の残量が予め定められるしきい値以下に低下した場合であれ、四輪駆動が必要とされる走行状態が検出されるときには、前記モータの制御を通じて前記左右の副駆動輪を駆動させる動力伝達装置。
In the power transmission device according to any one of claims 1 to 3,
Even when the remaining amount of the storage battery has fallen below a predetermined threshold value, the control device detects the left and right subordinates through the control of the motor when a running state that requires four-wheel drive is detected. A power transmission device that drives drive wheels.
請求項4に記載の動力伝達装置において、
前記制御装置は、前後の車輪速差および左右の車輪速差の少なくとも一に基づき、四輪駆動が必要とされる走行状態を検出する動力伝達装置。
The power transmission device according to claim 4,
The said control apparatus is a power transmission device which detects the driving | running | working state in which four-wheel drive is required based on at least one of the wheel speed difference before and behind, and the wheel speed difference between right and left.
請求項1〜請求項5のうちいずれか一項に記載の動力伝達装置において、
前記モータの動力を前記左右の副駆動輪に分配する差動機構を有し、
前記カップリングは、前記モータと前記差動機構との間に設けられる動力伝達装置。
In the power transmission device according to any one of claims 1 to 5,
A differential mechanism that distributes the power of the motor to the left and right auxiliary drive wheels;
The coupling is a power transmission device provided between the motor and the differential mechanism.
請求項1〜請求項5のうちいずれか一項に記載の動力伝達装置において、
前記モータは第1および第2のモータを含み、これら第1および第2のモータは前記左右の副駆動輪にそれぞれ前記カップリングを介して連結される動力伝達装置。
In the power transmission device according to any one of claims 1 to 5,
The motor includes first and second motors, and the first and second motors are coupled to the left and right auxiliary drive wheels via the couplings, respectively.
請求項2〜請求項7のうちいずれか一項に記載の動力伝達装置において、
前記車両の走行状態は、一定速度で走行する第1の走行状態、下り坂を慣性走行する第2の走行状態、およびブレーキによって減速する第3の走行状態の少なくとも一を含み、
前記制御装置は、車速に基づき前記第1の走行状態を、車速およびアクセルの操作状態に基づき前記第2の走行状態を、車速およびブレーキの操作状態に基づき前記第3の走行状態を判定する動力伝達装置。
In the power transmission device according to any one of claims 2 to 7,
The traveling state of the vehicle includes at least one of a first traveling state traveling at a constant speed, a second traveling state traveling inertial on a downhill, and a third traveling state decelerating by a brake,
The control device determines the first traveling state based on the vehicle speed, the second traveling state based on the vehicle speed and the operating state of the accelerator, and the power for determining the third traveling state based on the vehicle speed and the operating state of the brake. Transmission device.
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