JP2017039433A - Vehicle fault diagnostic device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、車両の故障診断装置に係り、特にモータジェネレータの異常を診断する車両の故障診断装置に関する。 The present invention relates to a vehicle failure diagnosis device, and more particularly to a vehicle failure diagnosis device that diagnoses an abnormality of a motor generator.
従来、内燃機関の動力を電力に変換するモータジェネレータと備える車両においては、モータジェネレータの異常を診断する故障診断装置を備えている。
このような車両の故障診断装置としては、例えば、以下のような先行技術文献がある。
Conventionally, a vehicle including a motor generator that converts power of an internal combustion engine into electric power includes a failure diagnosis device that diagnoses an abnormality of the motor generator.
As such a vehicle failure diagnosis device, for example, there are the following prior art documents.
特許文献1に係る動力出力装置および電動機の異常検出装置は、吸人空気量と内燃機関の回転速度とに基づいて、内燃機関からクランクシャフトに出力していると推定されるトルク(推定トルク)を算出する。また、モータジェネレータのトルク(トルク指令値)を用いて内燃機関から出力されていると演算されるトルク(演算トルク)を算出し、そして、推定トルクと演算トルクとの偏差を算出し、この算出した偏差と閾値とを比較して、モータジェネレータが正常に動作しているか否かを判断するものである。 The power output device and the abnormality detection device for an electric motor according to Patent Document 1 are estimated to be output from the internal combustion engine to the crankshaft (estimated torque) based on the intake air amount and the rotational speed of the internal combustion engine. Is calculated. Further, the torque (calculated torque) calculated to be output from the internal combustion engine is calculated using the torque (torque command value) of the motor generator, and the deviation between the estimated torque and the calculated torque is calculated. The deviation is compared with a threshold value to determine whether or not the motor generator is operating normally.
ところが、上記の特許文献1では、内燃機関の燃焼トルクの計算誤差が大きいことから、モータジェネレータの異常の誤判定が多く、改善が望まれていた。 However, in the above-mentioned Patent Document 1, since the calculation error of the combustion torque of the internal combustion engine is large, there are many erroneous determinations of abnormality of the motor generator, and improvement has been desired.
そこで、この発明は、モータジェネレータの異常の誤判定を防止することができる車両の故障診断装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a vehicle failure diagnosis apparatus that can prevent erroneous determination of abnormality of a motor generator.
この発明は、内燃機関と、前記内燃機関の動力を電力に変換するモータジェネレータとを備える車両の故障診断装置において、前記モータジェネレータのトルクに基づいて前記内燃機関のトルク推定値を推定するトルク推定部と、前記内燃機関の回転速度に基づいて前記内燃機関のトルク計算値を算出するトルク計算部と、前記内燃機関が燃料噴射を停止しているときに、前記トルク推定部により推定された前記内燃機関のトルク推定値と前記トルク計算部により算出された前記内燃機関のトルク計算値とに基づいて、前記モータジェネレータの異常を判定する異常判定部とを備えることを特徴とする。 The present invention relates to a vehicle fault diagnosis apparatus including an internal combustion engine and a motor generator that converts power of the internal combustion engine into electric power, and torque estimation for estimating an estimated torque value of the internal combustion engine based on torque of the motor generator A torque calculation unit that calculates a torque calculation value of the internal combustion engine based on a rotation speed of the internal combustion engine, and the torque estimation unit estimated when the internal combustion engine stops fuel injection. An abnormality determination unit that determines an abnormality of the motor generator based on an estimated torque value of the internal combustion engine and a calculated torque value of the internal combustion engine calculated by the torque calculation unit.
この発明は、内燃機関が燃料噴射を停止しているときに、内燃機関のトルク推定値と内燃機関のトルク計算値とに基づいて、モータジェネレータの異常を判定するため、モータジェネレータの異常の誤判定を防止することができる。 In the present invention, when the internal combustion engine stops the fuel injection, the abnormality of the motor generator is determined because the abnormality of the motor generator is determined based on the estimated torque value of the internal combustion engine and the calculated torque value of the internal combustion engine. Judgment can be prevented.
この発明は、モータジェネレータの異常の誤判定を防止する目的を、内燃機関が燃料噴射を停止しているときに、内燃機関のトルク推定値と内燃機関のトルク計算値とに基づいて、モータジェネレータの異常を判定して実現するものである。 An object of the present invention is to prevent an erroneous determination of abnormality of a motor generator based on an estimated torque value of an internal combustion engine and a calculated torque value of the internal combustion engine when the internal combustion engine stops fuel injection. This is realized by determining the abnormality.
図1〜図4は、この発明の実施例を示すものである。
図1に示すように、ハイブリッド車両(以下「車両」という)に搭載される駆動装置1は、トルクを出力する動力源である内燃機関(図面上では「ENG」とも記する)2と、モータジェネレータ(発電動機)としての第一のモータジェネレータ3及び第二のモータジェネレータ4と、出力伝達部5を介して駆動輪6に接続された駆動軸7と、内燃機関2の出力軸8と第一のモータジェネレータ3と第二のモータジェネレータ4と駆動軸7とに夫々連結された動力伝達機構(遊星歯車機構)9とを備える。
第一のモータジェネレータ3は、内燃機関2の動力を電力に変換するものであり、第一のロータ10と第一のステータ11とからなる。第二のモータジェネレータ4は、第二のロータ12と第二のステータ13とからなる。
1 to 4 show an embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 1, a driving apparatus 1 mounted on a hybrid vehicle (hereinafter referred to as “vehicle”) includes an internal combustion engine (also referred to as “ENG” in the drawing) 2 that is a power source that outputs torque, a motor The
The
動力伝達機構9は、サンギア14と、サンギア14に噛み合ったピニオンギア15と、ピニオンギア15に噛み合ったリングギア16と、ピニオンギア15に連結した第一のキャリア17と、リングギア16に連結した出力ギア18とを備える。出力ギア18は、第二のキャリア19を介して第二のモータジェネレータ4の第二のロータ12に接続される。
動力伝達機構9においては、第一のキャリア17を内燃機関2の出力軸8に接続し、リングギア16を駆動軸7と第二のモータジェネレータ4とに接続し、サンギア14に第一のモータジェネレータ3を接続し、そして、内燃機関2と第一のモータジェネレータ3と第二のモータジェネレータ4と駆動軸7との間で動力の授受を行う。
The
In the
駆動装置1は、図1に示すように、第一のモータジェネレータ3を制御する第一のインバータ(図面上では「インバータ1」とも記する)20と、第二のモータジェネレータ4を制御する第二のインバータ(図面上では「インバータ2」とも記する)21とを備える。第一のインバータ20は、第一のモータジェネレータ3の第一のステータ11に接続し、第一のモータジェネレータ3を制御する。第二のインバータ21は、第二のモータジェネレータ4の第二のステータ13に接続し、第二のモータジェネレータ4を制御する。
第一のインバータ20と第二のインバータ21の各電源端子は、バッテリ(駆動用高電圧蓄電装置)22に接続する。バッテリ22は、第一のモータジェネレータ3及び第二のモータジェネレータ4と電力のやり取りが可能なものである。
バッテリ22には、バッテリ22の状態を検出するバッテリ状態検出手段(BMS)23が接続される。
As shown in FIG. 1, the driving device 1 includes a first inverter 20 (also referred to as “inverter 1” in the drawing) 20 that controls the
The power terminals of the
The
内燃機関2は、燃料噴射弁24を備える。
内燃機関2の燃料噴射弁24は、内燃機関制御手段(ECM)25に接続し、内燃機関制御手段25により燃料噴射制御される。内燃機関制御手段25は、所定の条件が成立したときに、内燃機関2への燃料噴射を停止する、いわゆる燃料カット制御を行う燃料カット制御部26を備える。内燃機関制御手段25には、内燃機関2の回転速度を検出する回転速度検出手段27が接続される。
The
The
第一のインバータ20と第二のインバータ21とバッテリ状態検出手段23と内燃機関制御手段25とは、ハイブリッド制御ユニット(HCU)28に接続される。
ハイブリッド制御ユニット28は、動力配分などの制御を行うものであり、第一のインバータ20と第二のインバータ21とバッテリ状態検出手段23と内燃機関制御手段25とからの各種情報を受け取り、内燃機関2と第一のインバータ20と第二のインバータ21との各トルク(トルク指令値)を演算するトルク指令値演算部29を備え、トルク指令値演算部29で演算した各トルクを内燃機関制御手段25と第一のインバータ20と第二のインバータ21とへ送信する。
そして、内燃機関制御手段25は、ハイブリッド制御ユニット28から受信した内燃機関2のためのトルクに従って内燃機関2をトルク制御する。第一のインバータ20は、ハイブリッド制御ユニット28から受信した第一のモータジェネレータ3のためのトルクに従って第一のモータジェネレータ3をトルク制御する。第二のインバータ21は、ハイブリッド制御ユニット28から受信した第二のモータジェネレータ4のためのトルクに従って第二のモータジェネレータ4をトルク制御する。
The
The
Then, the internal combustion engine control means 25 controls the torque of the
ハイブリッド制御ユニット28は、故障診断装置30を備える。
故障診断装置30は、図2に示すように、燃料カット判定部31と、トルク推定部32と、トルク計算部33と、異常判定部34とを備える。
The
As shown in FIG. 2, the
燃料カット判定部31は、内燃機関制御手段25から取得した情報から内燃機関制御手段25の燃料カット制御部26で燃料カット制御が実行されているか否かを判定する。
燃料カット判定部31は、内燃機関2が燃料カット制御されているか否かを判定し、燃料カット制御中のときは、燃料カット状態をオン(ON)とし、燃料カット制御でないときには、燃料カット状態をオフ(OFF)として異常判定部34へ出力する。
The fuel
The fuel
トルク推定部32は、第一のインバータ20へ送信する第一のモータジェネレータ3のトルクに基づいて内燃機関2のトルク推定値を推定する。
トルク推定部32は、第一のモータジェネレータ3のトルクから、次式により、トルク推定値を計算して異常判定部34へ出力する。
トルク推定値=−(1+(Zr/Zs))×第一のモータジェネレータのトルク
ここで、Zrは、動力伝達機構9のリングギア16の歯数である。Zsは、サンギア14の歯数である。
The
The torque estimating
Torque estimate value = − (1+ (Zr / Zs)) × torque of first motor generator Here, Zr is the number of teeth of the
トルク計算部33は、内燃機関制御手段25から取得した内燃機関2の回転速度に基づいて内燃機関2のトルク計算値を算出する。
トルク計算部33は、算出したトルク計算値を異常判定部34へ出力する。
なお、トルク計算値33でのトルク計算値の算出は、予め測定した燃料噴射を停止しているときの内燃機関2のトルクを内燃機関2の回転速度のテーブルにしておき、内燃機関2の回転速度からテーブルを検索・補間して算出してもよい。また、トルク計算値の精度を向上させるために、スロットル開度などの情報を追加し、スロットル開度と内燃機関2の回転速度とからをトルク計算値を算出してもよい。
The
The
The
異常判定部34は、内燃機関制御手段25から取得した情報により、内燃機関2が燃料噴射を停止し、つまり、燃料カット制御を実行しているときに、トルク推定部32により推定された内燃機関2のトルク推定値と、トルク計算部33により算出された内燃機関2のトルク計算値とに基づいて、第一のモータジェネレータ3の異常を判定する。
なお、トルク推定値がトルク計算値と等しいか否かの判定は、トルク推定値とトルク計算値との差の絶対値が所定値以上であるか否かで行い、この絶対値が所定値以上の状態で所定時間続いた場合に等しくないと判定し、この絶対値が所定値以上の状態で所定時間続かない場合には、等しいと判定することも可能である。
The
Whether or not the estimated torque value is equal to the calculated torque value is determined based on whether or not the absolute value of the difference between the estimated torque value and the calculated torque value is greater than or equal to a predetermined value. If the absolute value is equal to or greater than a predetermined value and does not last for a predetermined time, it can be determined that they are equal.
次いで、この実施例に係る第一のモータジェネレータ3の故障診断を、図3のフローチャートに沿って説明する。
図3に示すように、故障診断装置30のプログラムがスタートすると(ステップA01)、先ず、トルク計算部33が故障判定部34にトルク計算値を出力し(ステップA02)、また、トルク推定部32が故障判定部34にトルク推定値を出力する(ステップA03)。
そして、故障判定部34は、燃料カット判定部31から入力した燃料カット状態でオンか否かを判定する(ステップA04)。
このステップA04がYESで、燃料カット状態でオンの場合、つまり、内燃機関が燃料噴射を停止しているときには、トルク推定値がトルク計算値と一致するか否かを判断する(ステップA05)。
このステップA05がYESで、トルク推定値がトルク計算値と一致する場合には、第一のモータジェネレータ3が正常と判断する(ステップA06)。
一方、このステップA05がNOで、トルク推定値がトルク計算値と一致しない場合には、第一のモータジェネレータ3が異常と判断する(ステップA07)。
前記ステップA06の処理後、前記ステップA07の処理後、又は、前記ステップA04がNOの場合には、故障診断装置30のプログラムをエンドとする(ステップA08)。
Next, failure diagnosis of the
As shown in FIG. 3, when the program of the
Then, the
If this step A04 is YES and the fuel cut state is on, that is, if the internal combustion engine stops fuel injection, it is determined whether or not the estimated torque value matches the calculated torque value (step A05).
If this step A05 is YES and the estimated torque value matches the calculated torque value, it is determined that the
On the other hand, when this step A05 is NO and the estimated torque value does not coincide with the calculated torque value, the
After the process of step A06, after the process of step A07, or when the step A04 is NO, the program of the
また、この実施例に係る第一のモータジェネレータ3の故障診断を、図4のタイムチャートに沿って説明する。
図4に示すように、時間T1にて燃料カット状態がオフ(OFF)からオン(ON)に変化すると、異常判定部34による異常判定が開始される。
そして、時間T1から一定時間経過するまでの時間T2では、トルク推定値とトルク計算値とが等しいが、時間T2にてトルク推定値とトルク計算値とが等しく無くなった場合に、異常判定部34は、第一のモータジェネレータ3が異常と判定する。
Further, failure diagnosis of the
As shown in FIG. 4, when the fuel cut state changes from OFF (OFF) to ON (ON) at time T1, abnormality determination by the
Then, in the time T2 from the time T1 until a certain time elapses, the estimated torque value and the calculated torque value are equal, but when the estimated torque value and the calculated torque value are not equal at the time T2, the
この結果、この実施例においては、内燃機関2が燃料噴射を停止しているときに、内燃機関2のトルク推定値と内燃機関2のトルク計算値とに基づいて、第一のモータジェネレータ3の異常を判定するため、つまり、トルク計算値として燃料カット制御時のトルクのみ使用するため、従来の手法に比べてトルクの計算誤差を小さくし、第一のモータジェネレータ3の異常の誤判定を防止することができる。
As a result, in this embodiment, when the
この発明の故障診断装置は、各種車両にも適用可能である。 The failure diagnosis apparatus of the present invention can be applied to various vehicles.
1 駆動装置
2 内燃機関
3 第一のモータジェネレータ
4 第二のモータジェネレータ
7 駆動軸
9 動力伝達機構
20 第一のインバータ
21 第二のインバータ
22 バッテリ
24 燃料噴射弁
25 内燃機関制御手段(ECM)
26 燃料カット制御部
27 回転速度検出手段
28 ハイブリッド制御ユニット(HCU)
29 トルク指令値演算部
30 故障診断装置
31 燃料カット判定部
32 トルク推定部
33 トルク計算部
34 異常判定部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
26 Fuel
DESCRIPTION OF
Claims (1)
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- 2015-08-21 JP JP2015163343A patent/JP2017039433A/en active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2021069277A (en) * | 2021-01-05 | 2021-04-30 | 株式会社東芝 | plant |
JP7035228B2 (en) | 2021-01-05 | 2022-03-14 | 株式会社東芝 | plant |
WO2023016122A1 (en) * | 2021-08-11 | 2023-02-16 | 长城汽车股份有限公司 | Method for controlling engine, apparatus, vehicle control unit, and vehicle |
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