JP2017100597A - Vehicular control apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電動機と自動変速機とを備えた車両の制御装置に関するものである。 The present invention relates to a vehicle control apparatus including an electric motor and an automatic transmission.
走行用の動力を発生する電動機と、前記電動機と駆動輪との間の動力伝達経路の一部を構成する自動変速機とを備えた車両において、変速線を有する所定の関係に少なくとも前記自動変速機の出力回転部材の回転速度を適用することで前記自動変速機の変速を実行する車両の制御装置が良く知られている。例えば、特許文献1に記載された電動車両用自動変速機の回生制動時変速制御装置がそれである。この特許文献1には、動力源としてのモータジェネレータと、モータジェネレータからの動力を車輪に伝達する有段式自動変速機とを備えた電動車両において、モータジェネレータにより回生制動しながらの回生制動走行時に、有段式自動変速機の変速に用いる変速線のうちで少なくともダウンシフト線を、回生を行わない通常走行(非回生走行)時よりも高車速側にずらすことが開示されている。 In a vehicle comprising an electric motor that generates power for traveling and an automatic transmission that forms part of a power transmission path between the electric motor and drive wheels, at least the automatic transmission has a predetermined relationship with a shift line. 2. Description of the Related Art A vehicle control device that performs a shift of an automatic transmission by applying a rotation speed of an output rotating member of a machine is well known. For example, a regenerative braking shift control device for an automatic transmission for an electric vehicle described in Patent Document 1 is this. This Patent Document 1 discloses a regenerative braking traveling while a motor generator is regeneratively braked in an electric vehicle including a motor generator as a power source and a stepped automatic transmission that transmits power from the motor generator to wheels. Sometimes, it is disclosed that at least a downshift line among shift lines used for shifting of a stepped automatic transmission is shifted to a higher vehicle speed side than during normal traveling (non-regenerative traveling) where regeneration is not performed.
ところで、アクセルオフの減速走行中において、制動操作が為されたブレーキオン時には電動機による回生を行う一方で、その制動操作が為されないブレーキオフ時にはその回生を行わない非回生とすることが考えられる。この場合、ブレーキオン時(回生時)には、ブレーキオフ時(非回生時)に用いる第1ダウンシフト線よりも高車速側に設定された第2ダウンシフト線を用いて自動変速機のダウンシフトが判断される。その為、第1ダウンシフト線にて定められる第1ダウンシフト判定回転速度と第2ダウンシフト線にて定められる第2ダウンシフト判定回転速度との間に自動変速機の出力回転部材の回転速度があるときに、ブレーキオンとブレーキオフとの切替えが繰り返されると、ダウンシフトとアップシフトとが交互に繰り返され、電動機の回転速度がハンチングしてNV(騒音・振動)が悪化する可能性がある。 By the way, during acceleration-decelerated traveling, it is conceivable that regeneration is performed by the electric motor when the braking operation is performed and the regeneration is not performed when the braking operation is not performed and the braking operation is not performed. In this case, when the brake is on (regeneration), the automatic transmission is down using the second downshift line set at a higher vehicle speed than the first downshift line used when the brake is off (non-regeneration). A shift is determined. Therefore, the rotation speed of the output rotating member of the automatic transmission is between the first downshift determination rotation speed determined by the first downshift line and the second downshift determination rotation speed determined by the second downshift line. If there is repeated switching between brake-on and brake-off, downshifts and upshifts are repeated alternately, and the motor rotation speed may hunt and NV (noise / vibration) may deteriorate. is there.
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、自動変速機の同一変速段間のダウンシフトの判断に用いられる変速線が第1ダウンシフト線とその第1ダウンシフト線よりも高車速側に設定された第2ダウンシフト線とを有している場合に、電動機の回転速度のハンチングを防止してNVの悪化を抑制することができる車両の制御装置を提供することにある。 The present invention has been made against the background of the above circumstances. The purpose of the present invention is to provide a first downshift line and a shift line used for determining a downshift between the same shift stages of an automatic transmission. Control of vehicle capable of preventing deterioration of NV by preventing hunting of rotational speed of electric motor when second downshift line set at higher vehicle speed side than first downshift line is included. To provide an apparatus.
第1の発明の要旨とするところは、(a) 走行用の動力を発生する電動機と、前記電動機と駆動輪との間の動力伝達経路の一部を構成する自動変速機とを備えた車両において、変速線を有する所定の関係に少なくとも前記自動変速機の出力回転部材の回転速度を適用することで前記自動変速機の変速を実行する変速制御部を備えた、車両の制御装置であって、(b) 前記変速線は、アクセルオフの減速走行中において制動操作が為されないブレーキオフ時に前記自動変速機のダウンシフトの判断に用いられる第1ダウンシフト線と、前記減速走行中において前記制動操作が為されたブレーキオン時に実行される前記電動機による回生時に前記第1ダウンシフト線によるダウンシフトと同一変速段間のダウンシフトの判断に用いられる、前記第1ダウンシフト線よりも高車速側に設定された第2ダウンシフト線とを有しており、(c) 前記変速制御部は、前記減速走行中において、前記回生時に前記第2ダウンシフト線を用いて判断したダウンシフトを実行した後であって、前記第1ダウンシフト線にて定められる第1ダウンシフト判定回転速度と前記第2ダウンシフト線にて定められる第2ダウンシフト判定回転速度との間に前記出力回転部材の回転速度がある場合には、前記自動変速機の変速段を、前記第2ダウンシフト線を用いて実行したダウンシフト後の変速段に固定することにある。 The subject matter of the first invention is (a) a vehicle including an electric motor that generates power for traveling and an automatic transmission that constitutes a part of a power transmission path between the electric motor and drive wheels. The vehicle control device further includes a shift control unit that executes a shift of the automatic transmission by applying at least the rotation speed of the output rotation member of the automatic transmission to a predetermined relationship having a shift line. (B) The shift line includes a first downshift line that is used to determine a downshift of the automatic transmission when the brake is not operated during a deceleration operation with an accelerator off, and the braking operation during the deceleration travel. The first downshift is used to determine a downshift between the same shift stage and a downshift by the first downshift line during regeneration by the electric motor executed when the brake is operated. A second downshift line set on the higher vehicle speed side than the shift line, and (c) the shift control unit uses the second downshift line during the regeneration during the decelerating travel. After executing the determined downshift, between the first downshift determination rotational speed determined by the first downshift line and the second downshift determination rotational speed determined by the second downshift line. When there is a rotational speed of the output rotating member, the shift stage of the automatic transmission is fixed to the shift stage after the downshift executed using the second downshift line.
前記第1の発明によれば、減速走行中において、回生時に第2ダウンシフト線を用いて判断したダウンシフトを実行した後であって、第1ダウンシフト判定回転速度と第2ダウンシフト判定回転速度との間に出力回転部材の回転速度がある場合には、自動変速機の変速段が前記第2ダウンシフト線を用いて実行したダウンシフト後の変速段に固定されるので、ブレーキオンとブレーキオフとの切替えが繰り返されたとしても、ダウンシフトとアップシフトとが繰り返し実行されず、電動機の回転速度がハンチングしない。よって、自動変速機の同一変速段間のダウンシフトの判断に用いられる変速線が第1ダウンシフト線とその第1ダウンシフト線よりも高車速側に設定された第2ダウンシフト線とを有している場合に、電動機の回転速度のハンチングを防止してNVの悪化を抑制することができる。 According to the first aspect of the present invention, the first downshift determination rotational speed and the second downshift determination rotation are performed after performing the downshift determined using the second downshift line during regeneration during the deceleration traveling. When the rotational speed of the output rotating member is between the speed and the speed, the speed stage of the automatic transmission is fixed to the speed stage after the downshift executed using the second downshift line, so that the brake on Even if the switching to the brake-off is repeated, the downshift and the upshift are not repeatedly executed, and the rotation speed of the electric motor does not hunt. Therefore, the shift line used for determining the downshift between the same shift stages of the automatic transmission has the first downshift line and the second downshift line set on the higher vehicle speed side than the first downshift line. In this case, it is possible to prevent hunting of the rotation speed of the electric motor and suppress the deterioration of NV.
以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、本発明が適用される車両10の概略構成を説明する図であると共に、車両10における各種制御の為の制御系統の要部を説明する図である。図1において、車両10は、走行用駆動力源である、エンジン12及び電動機MGを備えたハイブリッド車両である。又、車両10は、駆動輪14と、エンジン12と駆動輪14との間の動力伝達経路に設けられた動力伝達装置16とを備えている。動力伝達装置16は、エンジン12側から順番に、エンジン断接用クラッチK0(以下、クラッチK0という)、クラッチK0を介してエンジン12に連結された流体式伝動装置としての公知のトルクコンバータ18、トルクコンバータ18に連結された自動変速機20、自動変速機20の出力回転部材である変速機出力軸22に連結されたプロペラシャフト24、そのプロペラシャフト24に連結されたディファレンシャルギヤ26、そのディファレンシャルギヤ26に連結された1対のドライブシャフト28等を備えている。動力伝達装置16において、エンジン12から出力される動力(特に区別しない場合にはトルクや力も同義)は、クラッチK0が係合された場合に、エンジン12とクラッチK0とを連結するエンジン連結軸30から、クラッチK0、トルクコンバータ18、自動変速機20、プロペラシャフト24、ディファレンシャルギヤ26、及びドライブシャフト28等を順次介して駆動輪14へ伝達される。
FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic configuration of a
エンジン12は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の公知の内燃機関である。このエンジン12は、後述する電子制御装置60によって吸入空気量、燃料供給量、点火時期等の運転状態が制御されることによりエンジントルクTeが制御される。
The
トルクコンバータ18のポンプ翼車18aは、クラッチK0を介してエンジン連結軸30と連結されていると共に、直接的に電動機MGと連結されている。トルクコンバータ18のタービン翼車18bは、自動変速機20の入力回転部材である変速機入力軸32と直接的に連結されている。従って、この変速機入力軸32は、タービン翼車18bによって回転駆動されるタービン軸と一体的に形成されたトルクコンバータ18の出力回転部材でもある。
The pump impeller 18a of the torque converter 18 is connected to the
自動変速機20は、車体に取り付けられる非回転部材としてのケース34内に、電動機MG、クラッチK0、トルクコンバータ18等と共に備えられている。自動変速機20は、トルクコンバータ18と駆動輪14との間の動力伝達経路に介在させられて、走行用駆動力源(エンジン12、電動機MG)と駆動輪14との間の動力伝達経路の一部を構成し、走行用駆動力源からの動力を駆動輪14側へ伝達する。自動変速機20は、1組又は複数組の遊星歯車装置と複数の係合装置とを有し、その係合装置が選択的に係合されることによって変速比(ギヤ比)γ(=入力回転速度Ni/出力回転速度No)が異なる複数の変速段(ギヤ段)が選択的に形成される公知の遊星歯車式の自動変速機である。自動変速機20は、複数の係合装置の何れかの掴み替えにより(すなわち係合装置の係合と解放との切替えにより)変速が実行される、所謂クラッチツゥクラッチ変速を行う有段変速機である。複数の係合装置はそれぞれ、公知の車両用自動変速機においてよく用いられる油圧式の摩擦係合装置であって、油圧アクチュエータにより押圧される湿式多板型のクラッチやブレーキ、油圧アクチュエータによって引き締められるバンドブレーキなどにより構成される。本実施例では、便宜上、この係合装置をクラッチCと称すが、クラッチCはクラッチ以外にもブレーキ等を含むものとする。クラッチCは、車両10に備えられた油圧制御回路36から供給される油圧によりそれぞれのトルク容量(すなわち係合力)が変化させられて、係合と解放とが切り替えられる。尚、上記入力回転速度Niは自動変速機20の変速機入力軸32の回転速度であり、出力回転速度Noは変速機出力軸22の回転速度である。
The
クラッチK0は、例えば湿式多板型の油圧式の摩擦係合装置であり、油圧制御回路36から供給される油圧によりトルク容量(すなわち係合力)が変化させられて、係合と解放とが切り替えられる。クラッチK0の係合状態では、エンジン連結軸30を介してポンプ翼車18aとエンジン12とが一体的に回転させられる。一方で、クラッチK0の解放状態では、エンジン12とポンプ翼車18aとの間の動力伝達が遮断される。すなわち、クラッチK0を解放することでエンジン12と駆動輪14とが切り離される。電動機MGはポンプ翼車18aに連結されているので、クラッチK0は、エンジン12と電動機MGとの間の動力伝達経路に設けられて、その動力伝達経路を断接するクラッチ、すなわちエンジン12を電動機MGと断接するクラッチとしても機能する。
The clutch K0 is, for example, a wet multi-plate hydraulic friction engagement device, and the torque capacity (that is, the engagement force) is changed by the hydraulic pressure supplied from the
油圧制御回路36は、後述する電子制御装置60からの油圧制御指令信号Spに基づいて、車両10に備えられたオイルポンプ38から吐出された作動油をライン圧に調圧し、このライン圧を元圧として自動変速機20の変速に関わるクラッチCやクラッチK0などに給排される油圧を調圧する。オイルポンプ38は、トルクコンバータ18のポンプ翼車18aに連結されており、走行用駆動力源(エンジン12、電動機MG)により回転駆動されることで、オイルパンに貯留されている作動油をストレーナを介して吸い上げ、油圧制御回路36の油路に圧送する機械式のオイルポンプ(MOP)である。
The
車両10は、更に、エンジン始動時にエンジン12を回転駆動するスタータ40、インバータ50、高電圧バッテリ52、DC/DCコンバータ54、補機バッテリ56、駆動輪14を含む車輪に設けられたホイールブレーキ58などを備えている。
The
電動機MGは、電力から機械的な動力を発生させる発動機としての機能及び機械的な動力から電力を発生させる発電機としての機能を有しており、発動機又は発電機として選択的に作動させられるモータジェネレータである。電動機MGは、インバータ50を介して高電圧バッテリ52に接続されており、後述する電子制御装置60によってインバータ50が制御されることにより、電動機MGの出力トルク(或いは回生トルク)であるMGトルクTmが制御される。具体的には、電動機MGは、エンジン12に替えて或いはエンジン12に加えて、インバータ50を介して高電圧バッテリ52から供給される電力(特に区別しない場合には電気エネルギも同意)により走行用の動力を発生する。又、電動機MGは、エンジン12の動力や駆動輪14側から入力される被駆動力により発電(回生)を行う。電動機MGの発電(回生)により発生させられた電力は、インバータ50を介して高電圧バッテリ52に蓄積される。電動機MGは、エンジン12と駆動輪14との間の動力伝達経路に設けられて、クラッチK0とトルクコンバータ18との間の動力伝達経路に連結されており、電動機MGとポンプ翼車18aとの間では、相互に動力が伝達される。このように、電動機MGは、クラッチK0を介することなく自動変速機20の変速機入力軸32と動力伝達可能に連結されている。
The electric motor MG has a function as a motor that generates mechanical power from electric power and a function as a generator that generates electric power from mechanical power, and is selectively operated as a motor or a generator. Motor generator. The electric motor MG is connected to the
インバータ50は、例えば公知のスイッチング素子等を備えており、後述する電子制御装置60からの電動機制御指令信号Smによってそのスイッチング素子のスイッチング作動が制御されることで、電動機MGに対して要求された出力トルク或いは回生トルクが得られるように、電動機MGの作動に関わる電力の授受を制御する。高電圧バッテリ52は、例えばリチウムイオン組電池やニッケル水素組電池などの充放電可能な2次電池を備えており、電動機MGを駆動する為の電力や補機バッテリ56を充電する為の電力や車両10の補機類を駆動する為の電力を供給し、又、電動機MGにより発電された電力を蓄電する。高電圧バッテリ52は、補機バッテリ56よりも高い電圧を蓄電する高圧バッテリ(高圧系のバッテリ)である。DC/DCコンバータ54は、例えば公知のトランジスタ回路やトランス等を備えており、電子制御装置60からの出力電圧要求値に応じて、高電圧バッテリ52とインバータ50との間の電気経路における電圧を降圧することで、補機バッテリ56の充電や車両10の補機類(例えばファンモータ、パワステモータ、ランプ、オーディオなど)への電力供給を行う。補機バッテリ56は、高電圧バッテリ52から供給される電力を源として、高電圧バッテリ52よりも低い電圧を蓄電する低圧バッテリである。
The
車両10は、更に、自動変速機20の変速制御などに関連する車両10の制御装置を含む電子制御装置60を備えている。よって、図1は、電子制御装置60の入出力系統を示す図であり、又、電子制御装置60による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。電子制御装置60は、例えばCPU、RAM、ROM、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、CPUはRAMの一時記憶機能を利用しつつ予めROMに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより車両10の各種制御を実行する。例えば、電子制御装置60は、エンジン12の出力制御、電動機MGの回生制御を含む電動機MGの駆動制御、自動変速機20の変速制御、クラッチK0のトルク容量制御等を実行するようになっており、必要に応じてエンジン制御用、電動機制御用、油圧制御用(変速制御用)等の各コンピュータを含んで構成される。
The
電子制御装置60には、車両10に備えられた各種センサ(例えばエンジン回転速度センサ70、入力回転速度センサ72、車速センサ74、レゾルバ等の電動機回転速度センサ76、アクセル開度センサ78、スロットル弁開度センサ80、ブレーキスイッチ82、高電圧バッテリセンサ84など)により検出された検出信号に基づく各種実際値(例えばエンジン回転速度Ne、タービン回転速度Ntすなわち入力回転速度Ni、車速Vに対応する出力回転速度No、電動機回転速度Nm、アクセル開度θacc、スロットル弁開度θth、ホイールブレーキ58を作動させる為の運転者による制動操作(ブレーキペダル操作)が為されたブレーキ操作状態(ブレーキオン)を示す信号であるブレーキオンBon、高電圧バッテリ52の充電状態(充電容量)SOCなど)が、それぞれ供給される。又、電子制御装置60からは、車両10に設けられた各装置(例えばスロットルアクチュエータや燃料噴射装置等のエンジン制御装置、インバータ50、油圧制御回路36など)に各種指令信号(例えばエンジン12の出力制御の為のエンジン出力制御指令信号Se、電動機MGを制御するインバータ50を作動させる為の電動機制御指令信号Sm、自動変速機20の変速に関連するクラッチCを制御したり、クラッチK0を制御したりする為の油圧制御指令信号Spなど)が、それぞれ出力される。
The
電子制御装置60は、車両10における各種制御の為の制御機能を実現する為に、ハイブリッド制御手段すなわちハイブリッド制御部62、及び変速制御手段すなわち変速制御部64を備えている。
The
ハイブリッド制御部62は、エンジン12の作動を制御するエンジン制御手段すなわちエンジン制御部としての機能と、インバータ50を介して電動機MGによる駆動力源又は発電機としての作動を制御する電動機制御手段すなわち電動機制御部としての機能を含んでおり、それら制御機能によりエンジン12及び電動機MGによるハイブリッド駆動制御等を実行する。具体的には、ハイブリッド制御部62は、予め実験的に或いは設計的に求められて記憶された(すなわち予め定められた)関係(例えば駆動力マップ)にアクセル開度θacc及び車速V(ここでは出力回転速度Noなども同意)を適用することで、運転者による車両10に対する駆動要求量としての要求駆動力Fdemを算出する。ハイブリッド制御部62は、伝達損失、補機負荷、自動変速機20の変速比γ、高電圧バッテリ52の充放電可能電力Win,Wout等を考慮して、その要求駆動力Fdemが得られる走行用駆動力源(エンジン12及び電動機MG)の出力となるようにその走行用駆動力源を制御する指令信号(エンジン出力制御指令信号Se及び電動機制御指令信号Sm)を出力する。
The
ハイブリッド制御部62は、要求駆動力Fdemが電動機MGの出力のみで賄える範囲の場合には、走行モードをモータ走行モード(EV走行モード)とし、クラッチK0を解放させた状態で、電動機MGのみを走行用駆動力源として走行するモータ走行(EV走行)を行う。一方で、ハイブリッド制御部62は、要求駆動力Fdemが少なくともエンジン12の出力を用いないと賄えない範囲の場合には、走行モードをエンジン走行モードすなわちハイブリッド走行モード(HV走行モード)とし、クラッチK0を係合させた状態で、少なくともエンジン12を走行用駆動力源として走行するエンジン走行すなわちハイブリッド走行(HV走行)を行う。他方で、ハイブリッド制御部62は、要求駆動力Fdemが電動機MGの出力のみで賄える範囲の場合であっても、エンジン12やエンジン12に関連する機器の暖機が必要な場合等には、HV走行を行う。このように、ハイブリッド制御部62は、要求駆動力Fdem等に基づいて、エンジン走行中にエンジン12を自動停止したり、そのエンジン停止後にエンジン12を再始動したりして、EV走行とHV走行とを切り替える。
When the required driving force Fdem is within a range that can be covered only by the output of the electric motor MG, the
ハイブリッド制御部62は、EV走行中に要求駆動力Fdemが増大したり、暖機が必要であったりなどに因ってエンジン始動要求があると判断した場合には、クラッチK0を解放させた状態のままで、スタータ40によりエンジン12を回転駆動(クランキング)してエンジン12の始動を開始する為のスタータ指令信号Ssをスタータ40へ出力する。加えて、ハイブリッド制御部62は、スタータ40によるエンジン12のクランキングに連動して、電子スロットル弁の開閉制御や燃料供給制御や点火時期制御を実行してエンジン12を始動する為のエンジン始動指令を、燃料噴射装置、点火装置、スロットルアクチュエータ等のエンジン制御装置へ出力する。このエンジン始動指令は、エンジン出力制御指令信号Seの1つである。又、ハイブリッド制御部62は、例えばエンジン12が完爆した(すなわちエンジン12が自律運転できる状態となった)と判断できる為の予め定められた所定回転速度以上にエンジン回転速度Neが上昇したか否かに基づいて、エンジン12の始動が完了したか否かを判断する。そして、ハイブリッド制御部62は、エンジン12の始動が完了したと判断した場合には、クラッチK0を制御する指示として、クラッチK0を係合するクラッチK0係合指令を油圧制御回路36へ出力して、解放されているクラッチK0を係合に向けて制御する。このクラッチK0係合指令は、油圧制御指令信号Spの1つである。
The
ハイブリッド制御部62は、アクセルオフの減速走行となる車両10のコースト走行中に、制動操作に応じた回生要求トルクが得られるように電動機MGによる回生を行う電動機回生指令をインバータ50へ出力して、電動機MGによる回生制動制御を実行する。この回生制動制御は、駆動輪14から入力される被駆動トルクにより電動機MGを回転駆動させて発電機として作動させ、その発電電力をインバータ50を介して高電圧バッテリ52へ充電する制御である。上記電動機回生指令は、電動機制御指令信号Smの1つである。
The
具体的には、ハイブリッド制御部62は、制動操作量に対応するマスタシリンダ油圧が大きい程目標減速度Gtgtが大きくなるように予め定められた関係にマスタシリンダ油圧を適用することで目標減速度Gtgtを算出する。車両10の制動トルクは、回生トルク(回生制動トルク)やエンジンブレーキトルクやホイールブレーキトルク等により得られるが、エネルギー効率を考えて回生トルクが最優先される。ハイブリッド制御部62は、予め定められた関係に従って、目標減速度Gtgtが得られる回生要求トルクを算出する。従って、この回生要求トルクは、制動操作量が大きい程大きくされる。ハイブリッド制御部62は、その回生要求トルクが得られるように、電動機MGによる回生を行う。
Specifically, the
変速制御部64は、所定の関係としての予め定められた関係(変速線図、変速マップ)に従って、形成するべき自動変速機20の変速段を判断して、自動変速機20の変速を実行すべきか否かを判断する。変速制御部64は、自動変速機20の変速を実行すべきと判断した場合には、その判断した変速段を形成するように、自動変速機20の変速に関与するクラッチCを係合及び/又は解放させる変速指令を油圧制御回路36へ出力して、自動変速機20の変速制御を実行する。この変速指令は、油圧制御指令信号Spの1つである。
The
図2は、上記変速マップの一例を示す図であって、自動変速機20の第2速変速段と第3速変速段との変速段間における変速に関与する変速線を示している。図2に示すように、上記変速マップは、出力回転速度No及びアクセル開度θaccを変数とする二次元座標上に、自動変速機20の変速が判断される為の変速線を有する所定の関係である。この変速マップにおける各変速線は、アップシフトが判断される為のアップシフト線(実線参照)、及びダウンシフトが判断される為のダウンシフト線(二点鎖線、破線参照)である。この各変速線は、あるアクセル開度θaccを示す線上において出力回転速度Noが線を横切ったか否か、又は、ある出力回転速度Noを示す線上においてアクセル開度θaccが線を横切ったか否か、すなわち変速線上の変速を実行すべき値(変速点)を横切ったか否かを判断する為のものであり、この変速点の連なりとして予め定められている。変速制御部64は、このような変速マップに出力回転速度No及びアクセル開度θaccを適用することで自動変速機20の変速を実行する。
FIG. 2 is a diagram showing an example of the shift map, and shows shift lines involved in the shift between the second speed shift stage and the third speed shift stage of the
ここで、図3に示すように、電動機MGは、電動機回転速度Nmが高い程、電動機効率が高くなる。その為、電動機MGによる回生時は、電動機効率の高い領域に電動機回転速度Nmを維持することが望ましい。このようなことから、図2に示すように、破線で示す回生時のダウンシフト線は、ダウンシフトのタイミングが早くなるように、二点鎖線で示す通常(非回生)時のダウンシフト線と比較して、高車速側に設定されている。すなわち、上記変速マップにおける変速線は、アクセルオフの減速走行中において制動操作が為されないブレーキオフ時に自動変速機20のダウンシフトの判断に用いられる第1ダウンシフト線Ldown1(図2中の二点鎖線参照)と、アクセルオフの減速走行中において制動操作が為されたブレーキオン時に実行される電動機MGによる回生時に第1ダウンシフト線Ldown1によるダウンシフトと同一変速段間のダウンシフトの判断に用いられる、第1ダウンシフト線Ldown1よりも高車速側に設定された第2ダウンシフト線Ldown2とを有している。尚、このような変速マップでは、アクセルオフの減速走行中のようにアクセル開度θaccが一定である場合、出力回転速度Noの変化に基づいて自動変速機20の変速が判断されるので、変速制御部64は、このような変速マップに少なくとも出力回転速度Noを適用することで自動変速機20の変速を実行する、と見ることができる。
Here, as shown in FIG. 3, the motor efficiency of the motor MG increases as the motor rotation speed Nm increases. Therefore, during regeneration by the electric motor MG, it is desirable to maintain the electric motor rotation speed Nm in a region where the electric motor efficiency is high. For this reason, as shown in FIG. 2, the regenerative downshift line indicated by a broken line is a normal (non-regenerative) downshift line indicated by a two-dot chain line so that the downshift timing is advanced. In comparison, it is set on the high vehicle speed side. That is, the shift line in the shift map is the first downshift line Ldown1 (two points in FIG. 2) used for determining the downshift of the
図2に示すような変速マップを設定することにより、図4に示すように、アクセルオフの減速走行中の回生(ブレーキオン)時に、第2ダウンシフト線Ldown2にて定められる出力回転速度Noに対する変速点である第2ダウンシフト判定回転速度NodownK以下に出力回転速度Noが低下すると(t1時点参照)、自動変速機20のダウンシフトが実行されて、電動機効率が高い電動機回転速度Nmにて電動機MGによる回生が行われる(破線参照)。又、図4に示すように、アクセルオフの減速走行中のブレーキオフ(非回生)時に、第1ダウンシフト線Ldown1にて定められる出力回転速度Noに対する変速点である第1ダウンシフト判定回転速度Nodown以下に出力回転速度Noが低下すると(t2時点参照)、自動変速機20のダウンシフトが実行される(二点鎖線参照)。
By setting the shift map as shown in FIG. 2, as shown in FIG. 4, at the time of regeneration (brake-on) while the accelerator is decelerated, the output rotational speed No determined by the second downshift line Ldown2 is set. When the output rotation speed No drops below the second downshift determination rotation speed NodownK that is the shift point (see time t1), the
ところで、アクセルオフの減速走行中において、出力回転速度Noが第2ダウンシフト判定回転速度NodownKと第1ダウンシフト判定回転速度Nodownとの間にあるときに、ブレーキオンであれば、第2ダウンシフト線Ldown2に従って自動変速機20のダウンシフトが実行される一方で、ブレーキオフであれば第1ダウンシフト線Ldown1に従って自動変速機20のダウンシフトが実行される。その為、図7に示すように、アクセルオフの減速走行中において、出力回転速度Noが第2ダウンシフト判定回転速度NodownKと第1ダウンシフト判定回転速度Nodownとの間にあるときに、ブレーキオンとブレーキオフとの切替えが繰り返されると、自動変速機20のダウンシフトとアップシフトとが交互に繰り返され、電動機回転速度NmがハンチングしてNV(騒音・振動)が悪化する可能性がある。
By the way, if the brake is on when the output rotational speed No is between the second downshift determination rotational speed NodownK and the first downshift determination rotational speed Nodown during the acceleration-decelerated traveling, the second downshift is performed. While the
そこで、変速制御部64は、アクセルオフの減速走行中において、電動機MGによる回生時に第2ダウンシフト線Ldown2を用いて判断した自動変速機20のダウンシフトを実行した後であって、第1ダウンシフト判定回転速度Nodownと第2ダウンシフト判定回転速度NodownKとの間に出力回転速度Noがある場合には、自動変速機20の変速段を、第2ダウンシフト線Ldown2を用いて実行したダウンシフト後の変速段に固定する。
Therefore, the
以上説明した変速態様を実現する為に、電子制御装置60は、走行状態判定手段すなわち走行状態判定部66を更に備えている。
In order to realize the shift mode described above, the
走行状態判定部66は、アクセルオフの減速走行中において、ハイブリッド制御部62により電動機MGによる回生が行われているか否か(すなわち回生(ブレーキオン)時)であるか否かを判定する。又、走行状態判定部66は、アクセルオフの状態であるか否かを、アクセル開度θaccがアクセル開度零判定値であるか否かに基づいて判定する。
The traveling
変速制御部64は、走行状態判定部66により回生(ブレーキオン)時であると判定された場合には、出力回転速度Noが第2ダウンシフト判定回転速度NodownK以下であるか否かを判定する。変速制御部64は、出力回転速度Noが第2ダウンシフト判定回転速度NodownK以下であると判定した場合には、自動変速機20の変速段を1段ロー側の変速段(変速段−1)へ切り替えるダウンシフトを実行する。つまり、変速制御部64は、走行状態判定部66により回生(ブレーキオン)時であると判定された場合には、第2ダウンシフト線Ldown2に従って自動変速機20のダウンシフトを判断する。
The
変速制御部64は、第2ダウンシフト線Ldown2に従って実行した自動変速機20のダウンシフト後において、走行状態判定部66によりアクセルオフの状態であると判定された場合には、出力回転速度Noが第1ダウンシフト判定回転速度Nodown以下であると判定するまでの間、自動変速機20の変速段をそのダウンシフト後の変速段に維持(固定)する。
After the downshift of the
変速制御部64は、第2ダウンシフト線Ldown2に従って実行した自動変速機20のダウンシフト後において、出力回転速度Noが第1ダウンシフト判定回転速度Nodown以下であると判定するまでの間に走行状態判定部66によりアクセルオフの状態でない(すなわちアクセルオンの状態である)と判定された場合には、回生時のダウンシフト線を除く通常時の変速線に従って自動変速機20の変速を判断する。例えば、図2中の点Aの車両状態でアクセルオンされた時は、自動変速機20の変速段は第2速変速段となる。
After the downshift of the
図5は、電子制御装置60の制御作動の要部すなわち自動変速機20の同一変速段間のダウンシフトの判断に用いられる変速線が第1ダウンシフト線Ldown1と第2ダウンシフト線Ldown2とを有している場合に電動機回転速度Nmのハンチングを防止してNVの悪化を抑制する為の制御作動を説明するフローチャートであり、例えば減速走行中に繰り返し実行される。図6は、図5のフローチャートに示す制御作動を実行した場合のタイムチャートの一例である。
FIG. 5 shows that the main part of the control operation of the
図5において、先ず、走行状態判定部66の機能に対応するステップ(以下、ステップを省略する)S10において、回生(ブレーキオン)時であるか否かが判定される。このS10の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられる。このS10の判断が肯定される場合は変速制御部64の機能に対応するS20において、出力回転速度Noが第2ダウンシフト判定回転速度NodownK以下であるか否かが判定される。このS20の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられる。このS20の判断が肯定される場合は変速制御部64の機能に対応するS30において、自動変速機20の変速段を1段ロー側の変速段(変速段−1)へ切り替えるダウンシフトが実行される。次いで、走行状態判定部66の機能に対応するS40において、アクセルオフの状態であるか否かが判定される。このS40の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられる。このS40の判断が肯定される場合は変速制御部64の機能に対応するS50において、自動変速機20の変速段が、第2ダウンシフト線Ldown2に従って実行された自動変速機20のダウンシフト後の変速段に維持(固定)される。つまり、ブレーキオンとブレーキオフとの切替えに拘わらず、自動変速機20の変速段が第2ダウンシフト線Ldown2に従って実行されたダウンシフト後の変速段に固定される。次いで、変速制御部64の機能に対応するS60において、出力回転速度Noが第1ダウンシフト判定回転速度Nodown以下であるか否かが判定される。このS60の判断が否定される場合は上記S40に戻される。このS60の判断が肯定される場合は本ルーチンが終了させられる。
In FIG. 5, first, in step (hereinafter, step is omitted) S10 corresponding to the function of the traveling
図6において、t1時点は、アクセルオフの減速走行中において、出力回転速度Noが第2ダウンシフト判定回転速度NodownK以下であるときにブレーキオンとされたことで、第2ダウンシフト線Ldown2に従って自動変速機20のダウンシフトが実行されたことを示している。破線に示す比較例では、出力回転速度Noが第2ダウンシフト判定回転速度NodownKと第1ダウンシフト判定回転速度Nodownとの間にあることで、ブレーキオフ(t2時点、t4時点参照)によって自動変速機20のアップシフトが実行され、又、ブレーキオン(t3時点参照)によって自動変速機20のダウンシフトが実行され、又、出力回転速度Noが第1ダウンシフト判定回転速度Nodown以下となったこと(t5時点参照)によって自動変速機20のダウンシフトが実行され、電動機回転速度Nmがハンチングさせられている。これに対して、実線に示す本実施例では、出力回転速度Noが第2ダウンシフト判定回転速度NodownKと第1ダウンシフト判定回転速度Nodownとの間にあるときには、ブレーキオフとブレーキオンとの切替えに拘わらず、自動変速機20の変速段が第2ダウンシフト線Ldown2に従って実行されたダウンシフト後の変速段に固定されているので、上述した電動機回転速度Nmのハンチングが防止される。これにより、NVの悪化が抑制される。
In FIG. 6, at time t1, the brake is turned on when the output rotational speed No is equal to or lower than the second downshift determination rotational speed NodownK during the accelerator-off decelerating travel, so that the automatic operation is performed according to the second downshift line Ldown2. It shows that a downshift of the
上述のように、本実施例によれば、減速走行中において、電動機MGによる回生時に第2ダウンシフト線Ldown2を用いて判断したダウンシフトを実行した後であって、第1ダウンシフト判定回転速度Nodownと第2ダウンシフト判定回転速度NodownKとの間に出力回転速度Noがある場合には、自動変速機20の変速段が第2ダウンシフト線Ldown2を用いて実行したダウンシフト後の変速段に固定されるので、ブレーキオンとブレーキオフとの切替えが繰り返されたとしても、ダウンシフトとアップシフトとが繰り返し実行されず、電動機回転速度Nmがハンチングしない。よって、自動変速機20の同一変速段間のダウンシフトの判断に用いられる変速線が第1ダウンシフト線Ldown1とその第1ダウンシフト線Ldown1よりも高車速側に設定された第2ダウンシフト線Ldown2とを有している場合に、電動機回転速度Nmのハンチングを防止してNVの悪化を抑制することができる。
As described above, according to the present embodiment, the first downshift determination rotational speed is obtained after the downshift determined using the second downshift line Ldown2 during regeneration by the electric motor MG during the deceleration traveling. When there is an output rotation speed No between Nodown and the second downshift determination rotation speed NodownK, the shift stage of the
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。 As mentioned above, although the Example of this invention was described in detail based on drawing, this invention is applied also in another aspect.
例えば、前述の実施例では、電動機MGと駆動輪18との間の動力伝達経路の一部を構成する自動変速機として遊星歯車式の自動変速機である自動変速機20を例示したが、これに限らない。自動変速機は、例えば常時噛み合う複数対の変速ギヤを2軸間に備える公知の同期噛合型平行2軸式変速機であってアクチュエータによりドグクラッチ(すなわち噛合式クラッチ)の係合と解放とが制御されて変速段が自動的に切換られる同期噛合型平行2軸式自動変速機、その同期噛合型平行2軸式自動変速機であって入力軸を2系統備える公知のDCT(Dual Clutch Transmission)などであっても良い。
For example, in the above-described embodiment, the
また、前述の実施例では、変速マップ(図2参照)は、出力回転速度No及びアクセル開度θaccを変数としたが、これに限らない。例えば、出力回転速度Noは、自動変速機20の出力回転部材である変速機出力軸22の回転速度であるが、プロペラシャフト24やドライブシャフト28等も自動変速機20の出力回転部材と見ることができ、出力回転速度Noに替えて、プロペラシャフト24の回転速度やドライブシャフト28の回転速度や車速Vを用いても良い。又、アクセル開度θaccは、運転者による車両10に対する駆動要求量と見ることができ、アクセル開度θaccに替えて、駆動要求量である要求駆動力Fdemや駆動要求量に相当するスロットル弁開度θthなどを用いても良い。
In the above-described embodiment, the shift map (see FIG. 2) uses the output rotation speed No and the accelerator opening θacc as variables, but the present invention is not limited to this. For example, the output rotation speed No is the rotation speed of the
また、前述の実施例では、電動機MGとは別に設けられたスタータ40によってエンジン12を始動するものであったが、これに限らない。例えば、着火始動によってエンジン12を始動するものであっても良い。この着火始動によるエンジン始動方法では、例えば回転停止中のエンジン12の膨張行程にある気筒内に燃料を噴射し且つ点火することでその気筒を燃焼させ、発生した爆発トルクによってピストンを押し下げてクランク軸を回転させることでエンジン12を始動する。この着火始動のみでエンジン12を始動できるのであれば、車両10はスタータ40を備える必要はない。又、着火始動にてアシストしつつ、スタータ40によってエンジン12を始動するものであっても良い。又、例えば、解放されているクラッチK0を係合に向けて制御することで電動機MGによってエンジン12をクランキングしつつ、燃料供給やエンジン点火などを開始してエンジン12を始動するものであっても良い。
In the above-described embodiment, the
また、前述の実施例では、エンジン12と電動機MGとはクラッチK0を介して間接的に連結されているが、それらの連結状態はこの態様に限らない。例えば、車両10は、クラッチK0を備えず、エンジン12と電動機MGとは直接的に連結されていても良い。又、流体式伝動装置としてトルクコンバータ18が用いられていたが、トルク増幅作用のない流体継手などの他の流体式伝動装置が用いられても良い。又、この流体式伝動装置は必ずしも設けられなくても良い。又、車両10には、エンジン12が設けられていたが、このエンジン12は必ずしも設けられなくても良い。エンジン12が設けられない場合には、クラッチK0も備える必要はない。要は、走行用の動力を発生する電動機と、電動機と駆動輪との間の動力伝達経路の一部を構成する自動変速機とを備えた車両であれば、本発明を適用することができる。
In the above-described embodiment, the
尚、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。 The above description is only an embodiment, and the present invention can be implemented in variously modified and improved forms based on the knowledge of those skilled in the art.
10:車両
14:駆動輪
20:自動変速機
22:変速機出力軸(自動変速機の出力回転部材)
60:電子制御装置(制御装置)
64:変速制御部
MG:電動機
10: Vehicle 14: Drive wheel 20: Automatic transmission 22: Transmission output shaft (output rotation member of automatic transmission)
60: Electronic control device (control device)
64: Shift control unit MG: Electric motor
Claims (1)
前記変速線は、アクセルオフの減速走行中において制動操作が為されないブレーキオフ時に前記自動変速機のダウンシフトの判断に用いられる第1ダウンシフト線と、前記減速走行中において前記制動操作が為されたブレーキオン時に実行される前記電動機による回生時に前記第1ダウンシフト線によるダウンシフトと同一変速段間のダウンシフトの判断に用いられる、前記第1ダウンシフト線よりも高車速側に設定された第2ダウンシフト線とを有しており、
前記変速制御部は、前記減速走行中において、前記回生時に前記第2ダウンシフト線を用いて判断したダウンシフトを実行した後であって、前記第1ダウンシフト線にて定められる第1ダウンシフト判定回転速度と前記第2ダウンシフト線にて定められる第2ダウンシフト判定回転速度との間に前記出力回転部材の回転速度がある場合には、前記自動変速機の変速段を、前記第2ダウンシフト線を用いて実行したダウンシフト後の変速段に固定することを特徴とする車両の制御装置。 In a vehicle comprising an electric motor that generates power for traveling and an automatic transmission that forms part of a power transmission path between the electric motor and drive wheels, at least the automatic transmission has a predetermined relationship with a shift line. A vehicle control device comprising a shift control unit that executes a shift of the automatic transmission by applying a rotation speed of an output rotating member of the machine,
The shift line includes a first downshift line that is used to determine a downshift of the automatic transmission when the brake is off, and the braking operation is performed during the deceleration traveling. When the brake is turned on, the motor is set to a higher vehicle speed side than the first downshift line, which is used for determining the downshift by the first downshift line and the downshift between the same shift stages during regeneration by the electric motor. A second downshift line,
The shift control unit is configured to perform a first downshift determined by the first downshift line after performing a downshift determined using the second downshift line during the regeneration during the deceleration traveling. When the rotational speed of the output rotating member is between the determined rotational speed and the second downshift determined rotational speed determined by the second downshift line, the shift stage of the automatic transmission is A control apparatus for a vehicle, wherein the vehicle is fixed to a shift stage after downshifting performed using a downshift line.
Priority Applications (1)
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CN110588368A (en) * | 2019-09-17 | 2019-12-20 | 武汉理工通宇新源动力有限公司 | Motor controller slope-parking control method and system for new energy automobile |
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- 2015-12-02 JP JP2015236124A patent/JP2017100597A/en active Pending
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