JP2017132280A - Hybrid vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、エンジン始動に複数の制御装置を用いるハイブリッド車両の制御に関し、特に、複数の制御装置間での通信ができない場合のエンジンの停止制御に関する。 The present invention relates to control of a hybrid vehicle that uses a plurality of control devices to start an engine, and more particularly, to engine stop control when communication between the plurality of control devices is not possible.
特開2014−231244号公報(特許文献1)には、ハイブリッド車両に搭載されるエンジンECU(Electronic Control Unit)とHV−ECUとの間の通信が少なくとも一方向で異常となったとき、HV−ECUからの指令によってエンジンの動作を停止させる技術が開示される。 Japanese Patent Laid-Open No. 2014-231244 (Patent Document 1) discloses that when communication between an engine ECU (Electronic Control Unit) mounted on a hybrid vehicle and an HV-ECU becomes abnormal in at least one direction, HV- A technique for stopping the operation of the engine in response to a command from the ECU is disclosed.
特許文献1に開示されるように、ハイブリッド車両のエンジンを制御するエンジンECUとモータを制御するHV−ECUとの間で通信異常が発生したときにエンジンの動作を停止させると、駆動用モータに電力を供給するバッテリのSOC(State Of Charge)によっては、退避走行時の走行距離を十分に確保できない場合がある。
As disclosed in
そのため、通信異常が発生した場合にもエンジンの動作を継続させることによってエンジンを用いた駆動や発電によって走行距離を確保することが考えられる。一方、たとえば、HV−ECUによりエンジンの出力軸に連結されるモータのトルク出力を停止してエンジン回転速度をしきい値を超えて上昇させることで通信異常時にもエンジンの停止意図をエンジンECUに認識させることが考えられる。 Therefore, it is conceivable to secure a travel distance by driving or generating electricity using the engine by continuing the operation of the engine even when communication abnormality occurs. On the other hand, for example, by stopping the torque output of the motor connected to the output shaft of the engine by the HV-ECU and increasing the engine rotational speed beyond the threshold value, the intention of stopping the engine is given to the engine ECU even when there is a communication abnormality. It is possible to make it recognize.
しかしながら、通信異常時の有無にかかわらず、たとえば、シフトポジションの変更中にニュートラルポジションが一時的に選択される場合にも、モータのトルク出力を停止する場合がある。この場合、エンジンの停止が要求されていなくてもエンジンの動作が停止される場合がある。 However, the torque output of the motor may be stopped even when the neutral position is temporarily selected during the shift position change, regardless of the presence or absence of communication abnormality. In this case, the engine operation may be stopped even if the engine stop is not requested.
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであって、エンジン始動に用いられる複数の制御装置間で通信ができない場合でもエンジンを適切に停止させるハイブリッド車両を提供することである。 The present invention has been made to solve the above-described problem, and provides a hybrid vehicle that appropriately stops an engine even when communication cannot be performed between a plurality of control devices used for starting the engine.
この発明のある局面に係るハイブリッド車両は、エンジンと、第1モータジェネレータと、車軸に連結される第2モータジェネレータと、エンジンと、第1モータジェネレータと、第2モータジェネレータとを機械的に連結する遊星歯車機構と、エンジンの動作を制御する第1制御装置と、第1モータジェネレータの動作と第2モータジェネレータの動作とを制御するとともに、エンジンの動作を要するか否かを判定する第2制御装置とを備える。第1制御装置は、第1制御装置と第2制御装置との間で通信ができない通信異常時にエンジンを動作させる場合には、エンジンの出力が予め定められた出力になるようにエンジンを動作させる。第2制御装置は、シフトポジションがニュートラルポジションの場合には、第1モータジェネレータのトルク出力を停止させる。第2制御装置は、通信異常時にエンジンを動作させる場合には、エンジン回転速度が予め定められた範囲内になるように第1モータジェネレータを動作させる。第2制御装置は、通信異常時にエンジンの動作を停止させる場合には、第1モータジェネレータのトルク出力を停止させる。第1制御装置は、通信異常時にエンジン回転速度が予め定められた範囲外となる状態が予め定められた時間が経過するまで継続した場合に、エンジンにおいて燃料噴射を停止する。 A hybrid vehicle according to an aspect of the present invention mechanically connects an engine, a first motor generator, a second motor generator connected to an axle, an engine, a first motor generator, and a second motor generator. A planetary gear mechanism that controls the operation of the engine, a first control device that controls the operation of the engine, a second motor generator, and a second motor generator. And a control device. The first control device operates the engine so that the output of the engine becomes a predetermined output when the engine is operated at the time of communication abnormality in which communication between the first control device and the second control device cannot be performed. . The second control device stops the torque output of the first motor generator when the shift position is the neutral position. The second control device operates the first motor generator so that the engine rotation speed is within a predetermined range when the engine is operated when communication is abnormal. The second control device stops the torque output of the first motor generator when stopping the operation of the engine when the communication is abnormal. The first control device stops fuel injection in the engine when a state where the engine rotational speed is outside the predetermined range at the time of communication abnormality continues until a predetermined time elapses.
たとえば、ドライブポジションからパーキングポジションへのシフトポジションの変更の過程において一時的にニュートラルポジションが選択されると第1モータジェネレータのトルク出力が停止される場合がある。そのため、エンジン回転速度が予め定められた範囲外となる場合がある。このような場合に、ニュートラルポジションからパーキングポジションに変更されることによって第1モータジェネレータのトルク出力の停止が解消されると、予め定められた時間が経過するまでにエンジン回転速度を再び予め定められた範囲内に制御することが可能になる。そのため、シフトポジションの変更による燃料噴射の停止を抑制することができる。すなわち、エンジンの停止が要求されていない場合にエンジンの動作が停止することを抑制することができる。一方、通信異常時にエンジンの動作を停止させる場合には、第1モータジェネレータのトルク出力を停止させて、エンジン回転速度を予め定められた範囲外となる状態を予め定められた時間が経過するまで継続させることによって、エンジンの動作を停止させることができる。 For example, when the neutral position is temporarily selected in the process of changing the shift position from the drive position to the parking position, the torque output of the first motor generator may be stopped. For this reason, the engine rotation speed may be outside a predetermined range. In such a case, if the stop of the torque output of the first motor generator is resolved by changing from the neutral position to the parking position, the engine speed is set again in advance until a predetermined time elapses. It is possible to control within the range. Therefore, the stop of fuel injection due to the change of the shift position can be suppressed. That is, it is possible to suppress the engine operation from stopping when the engine stop is not requested. On the other hand, when stopping the operation of the engine at the time of communication abnormality, the torque output of the first motor generator is stopped, and a state in which the engine rotation speed is outside the predetermined range is elapsed until a predetermined time elapses. By continuing the operation, the operation of the engine can be stopped.
この発明によると、エンジン始動に用いられる複数の制御装置間で通信ができない場合でもエンジンを適切に停止させるハイブリッド車両を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a hybrid vehicle that appropriately stops an engine even when communication cannot be performed between a plurality of control devices used for starting the engine.
以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、以下図中の同一または相当部分には同一符号を付してその説明は原則的に繰り返さないものとする。 Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. In the following, the same or corresponding parts in the drawings are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will not be repeated in principle.
図1を参照して、本実施の形態に係るハイブリッド車両1(以下、単に車両1と記載する)の全体ブロック図を説明する。車両1は、トランスミッション8と、エンジン10と、ドライブシャフト17と、ディファレンシャルギヤ18と、PCU(Power Control Unit)60と、バッテリ70と、駆動輪72と、シフトレバー76と、HV−ECU200と、エンジンECU300とを含む。
With reference to FIG. 1, an overall block diagram of hybrid vehicle 1 (hereinafter simply referred to as vehicle 1) according to the present embodiment will be described. The
エンジン10は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関であって、エンジンECU300からの制御信号S1に基づいて制御される。エンジン10は、エンジン回転速度センサ100と、燃料噴射装置102と、点火装置104とを含む。
The
エンジン回転速度センサ100は、エンジン10の回転速度(以下、エンジン回転速度と記載する)Neを検出する。エンジン回転速度センサ100は、検出したエンジン回転速度Neを示す信号をエンジンECU300に送信する。エンジン回転速度センサ100は、たとえば、エンジン10のクランク軸に対向した位置に設けられる。
The engine
本実施の形態においては、エンジン10は、複数の気筒(図示せず)を含む。燃料噴射装置102は、各気筒の吸気ポート内に設けられる。また、複数の気筒内の頂部の各々には、点火装置104が設けられる。なお、燃料噴射装置102は、複数の気筒の各々の気筒内に設けられてもよい。
In the present embodiment,
このような構成を有するエンジン10に対して、エンジンECU300は、複数の気筒の各々に対して適切な時期に適切な量の燃料を噴射したり、複数の気筒への燃料の噴射を停止したりすることによって、複数の気筒の各々の燃料噴射量を制御する。
For
トランスミッション8は、入力軸15と、出力軸16と、第1モータジェネレータ(以下、第1MGと記載する)20と、第2モータジェネレータ(以下、第2MGと記載する)30と、動力分割装置40とを含む。トランスミッション8の入力軸15は、エンジン10のクランク軸に接続される。トランスミッション8の出力軸16は、ディファレンシャルギヤ18およびドライブシャフト17を経由して駆動輪72に接続される。
The
第1MG20および第2MG30は、たとえば、三相交流回転電機である。第1MG20および第2MG30は、PCU60によって駆動される。 First MG 20 and second MG 30 are, for example, three-phase AC rotating electric machines. First MG 20 and second MG 30 are driven by PCU 60.
第1MG20は、動力分割装置40によって分割されたエンジン10の動力を用いて発電してPCU60を経由してバッテリ70を充電するジェネレータ(発電装置)としての機能を有する。また、第1MG20は、バッテリ70からの電力を受けてエンジン10の出力軸であるクランク軸を回転させる。これによって、第1MG20は、エンジン10を始動するスタータとしての機能を有する。
First MG 20 has a function as a generator (power generation device) that generates power using the power of
第1MG20には、MG1回転速度センサ22が設けられる。MG1回転速度センサ22は、第1MG20の回転軸の回転速度Nm1を検出する。MG1回転速度センサ22は、検出したMG1の回転速度Nm1を示す信号をHV−ECU200に送信する。
The first MG 20 is provided with an MG1
第2MG30は、バッテリ70に蓄えられた電力および第1MG20により発電された電力の少なくともいずれか一方を用いて駆動輪72に駆動力を与える駆動用モータとしての機能を有する。また、第2MG30は、制動時の回生発電によって発生した電力を用いてPCU60を経由してバッテリ70を充電するためのジェネレータとしての機能を有する。
Second MG 30 has a function as a driving motor that applies driving force to driving
第2MG30には、MG2回転速度センサ32が設けられる。MG2回転速度センサ32は、第2MG30の回転軸の回転速度Nm2を検出する。MG2回転速度センサ32は、検出したMG2の回転速度Nm2を示す信号をHV−ECU200に送信する。
The second MG 30 is provided with an MG2 rotational speed sensor 32. The MG2 rotation speed sensor 32 detects the rotation speed Nm2 of the rotation shaft of the second MG 30. The MG2 rotational speed sensor 32 transmits a signal indicating the detected rotational speed Nm2 of MG2 to the HV-
動力分割装置40は、エンジン10の発生する動力を、出力軸16を経由したドライブシャフト17への経路と、第1MG20への経路とに分割可能に構成される。動力分割装置40は、たとえば、サンギヤSと、キャリアCと、リングギヤRと、ピニオンギヤPとを含む遊星歯車機構である。サンギヤSは、第1MG20のロータに連結される。リングギヤRは、第2MG30のロータに連結される。ピニオンギヤPは、サンギヤSとリングギヤRとに噛合する。キャリアCは、ピニオンギヤPが自転かつ公転できるようにピニオンギヤPを保持するとともに、入力軸15に連結される。このようにして、エンジン10と、第1MG20と、第2MG30とは、動力分割装置40によって機械的に接続される。
このような構成を有する車両1は、エンジン10および第2MG30のうちの少なくとも一方から出力される駆動力によって走行する。
PCU60は、バッテリ70から供給される直流電力を交流電力に変換し、第1MG20および第2MG30を駆動する。また、PCU60は、第1MG20および第2MG30が発電した交流電力を直流電力に変換し、バッテリ70を充電する。たとえば、PCU60は、直流/交流電力変換のためのインバータ(図示せず)と、インバータの直流リンク側とバッテリ70との間で直流電圧変換を実行するためのコンバータ(図示せず)とを含むように構成される。
PCU 60 converts the DC power supplied from
バッテリ70は、蓄電装置であり、再充電可能な直流電源である。バッテリ70としては、たとえば、ニッケル水素電池やリチウムイオン電池等の二次電池が用いられる。バッテリ70は、上述したように第1MG20および/または第2MG30により発電された電力を用いて充電される他、外部電源(図示せず)から供給される電力を用いて充電されてもよい。なお、バッテリ70は、二次電池に限らず、直流電圧を生成でき、かつ、充電が可能なもの、たとえば、キャパシタ、燃料電池あるいは太陽電池等であってもよい。
The
HV−ECU200は、バッテリ70の電流、電圧および電池温度等に基づいてバッテリ70の残存容量(以下、SOC(State Of Charge)と記載する)を推定する。
HV-
出力軸回転速度センサ14は、出力軸16の回転速度Npを検出する。出力軸回転速度センサ14は、検出された回転速度Npを示す信号をHV−ECU200に送信する。HV−ECU200は、受信した回転速度Npに基づいて車速Vを算出する。なお、HV−ECU200は、回転速度Npに代えて第2MG30の回転速度Nm2に基づいて車速Vを算出するようにしてもよい。
The output shaft
HV−ECU200は、MG1回転速度センサ22およびMG2回転速度センサ32の検出結果に基づいて第1MG20および第2MG30の状態を監視するとともに、PCU60を制御するための制御信号を生成し、その生成した制御信号S2をPCU60へ出力する。HV−ECU200は、PCU60を制御することによって、第1MG20および第2MG30の出力(通電量)を制御する。
The HV-
シフトレバー76は、ユーザがシフトポジションを選択するためのレバーであり、運転席に着席したユーザーが操作可能な位置に設けられる。シフトレバー76は、シフトゲート(図示せず)に沿って移動可能に構成される。シフトゲートには、シフトレバー76が移動可能な予め定められた形状の経路が形成され、経路上の複数の位置に複数のシフトポジションがそれぞれ対応づけられている。
The
複数のシフトポジションは、たとえば、パーキングポジション(以下、Pポジションと記載する)と、リバースポジション(以下、Rポジションと記載する)と、ニュートラルポジション(以下、Nポジションと記載する)と、ドライブポジション(以下、Dポジションと記載する)とを含む。本実施の形態において、シフトゲートには、経路上にPポジションに対応する位置とDポジションに対応する位置との間にNポジションに対応する位置が設けられるものとする。 The plurality of shift positions include, for example, a parking position (hereinafter referred to as P position), a reverse position (hereinafter referred to as R position), a neutral position (hereinafter referred to as N position), a drive position ( Hereinafter, it is described as D position). In the present embodiment, the shift gate is assumed to have a position corresponding to the N position between a position corresponding to the P position and a position corresponding to the D position on the path.
Pポジションは、駐車時に車両1の移動を制限するパーキングロック機構を作動させるためのシフトポジションである。Rポジションは、車両1の後進走行を行なうためのシフトポジションである。Nポジションは、トランスミッション8を動力遮断状態にするためのシフトポジションである。Dポジションは、車両1の前進走行を行なうためのシフトポジションである。
The P position is a shift position for operating a parking lock mechanism that restricts the movement of the
シフトポジションセンサ106は、シフトレバー76がシフトゲートにおいてPポジションと、Rポジションと、Nポジションと、Dポジションとのうちのいずれの位置にあるかを検出する。シフトポジションセンサ106は、シフトレバー76の位置SHTを示す信号をHV−ECU200に送信する。
The
HV−ECU200は、シフトレバー76によって選択されたシフトポジションに基づいて第1MG20の動作および第2MG30の動作を制御する。HV−ECU200は、たとえば、Dポジションが選択されている場合には、車両1が走行可能になるように第2MG30を動作させるとともに、エンジン10の始動を要すると判定する場合に、第1MG20を用いてエンジン10の始動処理を実行したりする。また、HV−ECU200は、たとえば、Nポジションが選択されている場合には、第1MG20および第2MG30のトルク出力を停止する。この場合、エンジン10が作動中である場合でも、エンジン10の動力は、駆動輪72に伝達されない、動力遮断状態になる。
HV-
エンジンECU300は、HV−ECU200と通信可能に構成される。エンジンECU300は、エンジン回転速度センサ100の検出結果に基づいてエンジン10の状態を監視するとともに、HV−ECU200からの指令信号に基づいてエンジン10を制御するための制御信号S1を生成し、その生成した制御信号S1をエンジン10へ出力する。
具体的には、エンジンECU300は、エンジン回転速度センサ100からエンジン回転速度Neを受けて、その値をHV−ECU200に出力する。また、エンジンECU300は、HV−ECU200によって決定されたエンジン要求パワーに基づいて定められた動作点でエンジン10が駆動されるように、エンジン10の燃料噴射、点火時期、バルブタイミング等を制御する。
Specifically,
HV−ECU200は、PCU60を介して第1MG20の動作および第2MG30の動作を制御するとともに、エンジンECU300との通信を行なって、エンジンECU300を介してエンジン10を制御することによって、車両1全体を統括的に制御する。
The HV-
たとえば、エンジン10を停止させた状態で車両1を走行させる場合(すなわち、EV走行中)、バッテリ70のSOCがしきい値よりも低下する等のエンジン10の始動条件が成立する場合には、HV−ECU200とエンジンECU300とが連携してエンジン10の始動が行なわれる。
For example, when the
具体的には、HV−ECU200は、エンジン10の始動条件が成立する場合に、エンジン10の始動要求を示す制御信号をエンジンECU300に送信するとともに、第1MG20を用いてエンジン10のクランキングを行なう。エンジンECU300は、HV−ECU200からの始動要求に応じてフューエルポンプ(図示せず)を動作させて燃料圧力を上昇させる。エンジンECU300は、エンジン回転速度Neが初爆可能な回転速度以上となるタイミングで点火装置104を用いた点火制御と、燃料噴射装置102を用いた燃料噴射制御とを実行することによって、エンジン10を動作させる。HV−ECU200は、エンジン回転速度Neに基づいてエンジン10が始動したと判定した後に、第1MG20を用いたクランキングを終了させる。
Specifically, HV-
以上のような構成を有する車両1においては、エンジン10の動作を制御するエンジンECU300と、エンジン10の始動要否を判断し、第1MG20および第2MG30の動作を制御するHV−ECU200とが分けて設けられている。そのため、エンジンECU300と、HV−ECU200との通信に異常が発生している場合には、エンジン10の動作を停止させることが考えられるが、エンジン10の動作を停止させると、駆動用モータである第2MG30に電力を供給するバッテリ70のSOCによっては、退避走行時の走行距離を十分に確保できない場合がある。
In
そのため、通信異常が発生した場合にもエンジン10の動作を継続させることによってエンジンを用いた駆動や発電によって走行距離を確保することが考えられる。
For this reason, it is conceivable that the travel distance is secured by driving or power generation using the engine by continuing the operation of the
本実施の形態においては、エンジンECU300は、エンジンECU300とHV−ECU200との間で通信ができない通信異常時にエンジン10を動作させる場合には、エンジン10の出力が予め定められた出力になるようにエンジン10を動作させる。
In the present embodiment,
HV−ECU200は、通信異常時にエンジン10を動作させる場合には、エンジン回転速度Neが予め定められた範囲内になるように第1MG20を動作させる。また、HV−ECU200は、通信異常時にエンジン10を停止させる場合、第1MG20のトルク出力を停止する。第1MG20のトルク出力が停止されることによって、エンジン回転速度Neが上昇するため、エンジン回転数Neが予め定められた範囲外になることで、エンジンECU300がHV−ECU200がエンジン10の停止を要求していることを認識することができる。そのため、エンジンECU300は、エンジン10の燃料噴射を停止することによってエンジン10の動作を停止させる。
The HV-
しかしながら、通信異常時の有無にかかわらず、たとえば、シフトポジションの変更中にNポジションが一時的に選択される場合にも、同様に第1MG20のトルク出力が停止される場合がある。この場合、エンジン10の停止が要求されていなくてもエンジン10の動作が停止する場合がある。
However, the torque output of the
そこで、本実施の形態においては、エンジンECU300が、通信異常時にエンジン回転速度Neが予め定められた範囲外となる状態が予め定められた時間が経過するまで継続した場合に、エンジン10において燃料噴射を停止することを特徴とする。
Therefore, in the present embodiment, when
このようにすると、シフトポジションの変更等のエンジン10の停止が要求されていない場合にエンジン10の動作が停止することを抑制することができる。
If it does in this way, when stop of
図2を参照して、本実施の形態に係る車両1に搭載されたエンジンECU300で実行される制御処理について説明する。
With reference to FIG. 2, a control process executed by
ステップ(以下、ステップをSと記載する)100にて、エンジンECU300は、通信異常時であるか否かを判定する。エンジンECU300は、たとえば、HV−ECU200からの情報を所定時間継続して受信できない場合や、HV−ECU200に対して応答信号を発生させる指令信号を送信し、予め定められた時間が経過するまでにHV−ECU200から応答信号を受信しない場合等に、通信異常時であると判定する。通信異常時であると判定される場合(S100にてYES)、処理はS102に移される。
In step (hereinafter, step is referred to as S) 100,
S102にて、エンジンECU300は、エンジン10が動作中であるか否かを判定する。エンジンECU300は、たとえば、燃料噴射制御および点火制御を実行しており、かつ、エンジン回転速度Neが動作中であることを判定するためのしきい値よりも高い場合に、エンジン10が動作中であると判定する。エンジン10が動作中であると判定される場合(S102にてYES)、処理はS104に移される。
In S102,
S104にて、エンジンECU300は、出力一定制御を実行する。出力一定制御は、エンジン10の出力を予め定められた出力にする制御である。エンジンECU300は、現在のエンジン回転速度Neと予め定められた出力とから必要なエンジントルクを算出する。エンジンECU300は、算出されたエンジントルクに基づいてスロットル開度および燃料噴射量(燃料噴射時間)等のエンジン10を制御するためのパラメータを算出する。エンジンECU300は、算出されたパラメータに従ってエンジン10の動作を制御する。
In S104,
S106にて、エンジンECU300は、通信異常が発生した時点から予め定められた時間が経過したか否かを判定する。予め定められた時間は、出力一定制御が開始されてからエンジン回転速度Neが予め定められた範囲内に収束すると推定されるまでの時間である。
In S106,
予め定められた範囲は、しきい値N1を下限値とし、しきい値N3を上限値N3とする範囲である。しきい値N1は、少なくともエンジン10の動作が継続可能なエンジン回転速度Neが設定される。しきい値N1は、たとえば、1000rpm程度の回転速度である。しきい値N3は、少なくともしきい値N1よりも大きい値であって、エンジン10の作動時における発電量が過大とならないように設定される。しきい値N3は、たとえば、1500rpm程度の回転速度である。しきい値N1およびしきい値N3は、予め定められた値であってもよいし、エンジン10の状態(たとえば、水温等)やバッテリ70の状態(たとえば、SOCや電池温度等)に応じて設定される値であってもよい。
The predetermined range is a range in which the threshold value N1 is a lower limit value and the threshold value N3 is an upper limit value N3. The threshold value N1 is set to an engine speed Ne at which at least the operation of the
通信異常が発生した時点から予め定められた時間が経過したと判定される場合(S106にてYES)、処理はS108に移される。 If it is determined that a predetermined time has elapsed since the occurrence of the communication abnormality (YES in S106), the process proceeds to S108.
S108にて、エンジンECU300は、エンジン回転速度Neがしきい値N1よりも小さいか否かを判定する。エンジン回転速度Neがしきい値N1よりも小さいと判定される場合(S108にてYES)、処理はS110に移される。
In S108,
S110にて、エンジンECU300は、燃料噴射を停止するフューエルカット制御を実行する。
In S110,
エンジン回転速度Neがしきい値N1以上であると判定される場合(S108にてNO)、S112にて、エンジンECU300は、エンジン回転速度Neがしきい値N2よりも大きいか否かを判定する。しきい値N2は、しきい値N3よりも大きい値であって、フューエルカット制御の即時実行の要否を判定するためのしきい値である。しきい値N2は、たとえば、2000rpm前後の回転速度である。
When it is determined that engine speed Ne is equal to or higher than threshold value N1 (NO in S108),
エンジン回転速度Neがしきい値N2よりも大きいと判定される場合(S112にてYES)、処理はS110に移される。一方、エンジン回転速度Neがしきい値N2以下であると判定される場合(S112にてYES)、S114にて、エンジンECU300は、エンジン回転速度Neがしきい値N3よりも大きいか否かを判定する。エンジン回転速度Neがしきい値N3よりも大きいと判定される場合(S114にてYES)、処理はS116に移される。
If it is determined that engine speed Ne is greater than threshold value N2 (YES in S112), the process proceeds to S110. On the other hand, when engine rotational speed Ne is determined to be equal to or lower than threshold value N2 (YES in S112),
S116にて、エンジンECU300は、エンジン回転数Neがしきい値N3よりも大きいと判定された時点からの経過時間Tがしきい値T1よりも大きいか否かを判定する。エンジンECU300は、たとえば、エンジン回転数Neがしきい値N3よりも大きいと判定された時点にタイマーを作動させて経過時間Tを計測する。経過時間Tがしきい値T1よりも大きいと判定される場合(S116にてYES)、処理はS110に移される。
In S116,
なお、通信異常が発生していない場合(S100にてNO)、あるいは、エンジン10が動作中でない場合(S102にてNO)、この処理は終了する。また、エンジン回転速度Neがしきい値N3以下である場合(S114にてNO)、あるいは、経過時間Tがしきい値T1以下である場合(S116にてNO)、処理はS118に移される。S118にて、エンジンECU300は、出力一定制御を継続する。
If no communication abnormality has occurred (NO in S100), or if
以上のような構成およびフローチャートに基づく本実施の形態に係る車両1のエンジンECU300の動作について図3を用いて説明する。
The operation of
たとえば、エンジン10が動作中である場合であって、シフトポジションとしてDポジションが選択されて、車両1が走行している場合を想定する。また、HV−ECU200とエンジンECU300との間で通信が正常であるものとする。
For example, it is assumed that the
時間T(1)にて、HV−ECU200とエンジンECU300との間に通信異常が発生すると(S100にてYES)、エンジン10が動作中であるため(S102にてYES)、出力一定制御が実行される(S104)。このとき、HV−ECU200は、エンジン回転速度Neが予め定められた範囲になるように第1MG20を制御する。
If communication abnormality occurs between HV-
時間T(2)にて、エンジンECU300は、通信異常が発生した時点から予め定められた時間が経過したと判定すると(S106にてYES)、エンジン回転速度Neがしきい値N1よりも小さいか否かが判定される(S108)。
When
エンジン回転速度Neが、しきい値N1以上であって(S108にてNO)、しきい値N2以下であって(S112にてNO)、かつ、しきい値N3以下の場合には(S114にてNO)、出力一定制御が継続される(S118)。 When engine speed Ne is equal to or higher than threshold value N1 (NO in S108), is equal to or lower than threshold value N2 (NO in S112), and is equal to or lower than threshold value N3 (in S114) NO), the constant output control is continued (S118).
その後、車両1が停車し、運転者がシフトレバーをDポジションからPポジションに切り替える場合、時間T(3)にて、シフトポジションが一時的にNポジションに切り替えられる。そのため、HV−ECU200は、第1MG20のトルク出力を停止する。その結果、エンジン回転速度Neが上昇し、時間T(4)にて、エンジン回転速度Neがしきい値N3よりも大きくなる(S114にてYES)。
Thereafter, when the
時間T(5)にて、シフトポジションがNポジションからPポジションに切り替えられると、第1MG20のトルク出力の停止が解除される。そのため、HV−ECU200は、再びエンジン回転数Neが予め定められた範囲になるように第1MG20を制御する。その結果、エンジン回転速度Neが減少し、継続時間Tがしきい値T1よりも大きくなる前の時間T(6)にて、エンジン回転速度Neがしきい値N3以下になる(S114にてNO)。これにより、出力一定制御が継続されることとなる(S118)。そのため、シフトポジションをDポジションからPポジションに切り替える場合に、エンジン10の燃料噴射が停止されることが抑制される。
When the shift position is switched from the N position to the P position at time T (5), the stop of the torque output of the
一方、時間T(7)にて、HV−ECU200においてエンジン10の停止要求があると判定されると、第1MG20のトルク出力が停止されることによってエンジン回転速度Neが上昇する。そして、時間T(8)にて、エンジン回転速度Neがしきい値N2を超える場合に(S110にてYES)、フューエルカット制御の実行フラグがオン状態となり、フューエルカット制御が実行される(110)。そのため、エンジン回転速度Neがゼロまで低下して、エンジン10が停止状態になる。
On the other hand, when it is determined at time T (7) that HV-
以上のようにして、本実施の形態に係る車両1によると、DポジションからPポジションへのシフトポジションの変更の過程において一時的にニュートラルポジションが選択されることにより、第1MG20のトルク出力が停止されエンジン回転速度Neがしきい値Ne3よりも大きい状態となる場合がある。しかしながら、NポジションからPポジションに変更され第1MG20のトルク出力の停止が解消されることによって、継続時間Tがしきい値Tよりも大きくなるまでにエンジン回転速度Neを予め定められた範囲内に制御することができる。そのため、シフトポジションの変更による燃料噴射の停止を抑制することができる。すなわち、エンジン10の停止が要求されていない場合にエンジン10の動作が停止することを抑制することができる。一方、通信異常時にエンジンの動作の停止が要求される場合には、第1MG20のトルク出力を停止させて、継続時間Tがしきい値T1よりも大きくなるか、エンジン回転速度Neがしきい値N2よりも大きくなるによって燃料噴射を停止して、エンジンの動作を停止させることができる。したがって、エンジン始動に用いられる複数の制御装置間で通信ができない場合でもエンジンを適切に停止させるハイブリッド車両を提供することができる。
As described above, according to the
以下、変形例について記載する。
本実施の形態においては、Nポジションが選択された場合におよび通信異常時にエンジン10の停止が要求される場合に第1MG20のトルク出力を停止するものとして説明したが、たとえば、第1MG20と、動力分割装置40のサンギヤSとの間にクラッチが設けられる場合には、Nポジションが選択された場合あるいは通信異常時にエンジン10の停止が要求される場合に、当該クラッチを解放状態にしてもよい。
Hereinafter, modifications will be described.
In the present embodiment, it has been described that the torque output of the
本実施の形態においては、Pポジションに対応するシフトレバーの位置と、Dポジションに対応するシフトレバーの位置との間に、Nポジションに対応するシフトレバーの位置が設けられる場合に本発明を適用することについて説明したが、たとえば、トランスミッション8が、Pポジションに対応する制御状態(パーキングロックする状態)と、Dポジションに対応する制御状態(走行可能な状態)との間で制御状態を移行させる場合にNポジションに対応する制御状態(第1MG20のトルク出力を停止する)を経由する構成を有する場合に本発明を適用してもよい。
In the present embodiment, the present invention is applied when the position of the shift lever corresponding to the N position is provided between the position of the shift lever corresponding to the P position and the position of the shift lever corresponding to the D position. However, for example, the
なお、上記した変形例は、その全部または一部を組み合わせて実施してもよい。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
In addition, you may implement combining the above-mentioned modification, all or one part.
The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
1 ハイブリッド車両、8 トランスミッション、10 エンジン、14 出力軸回転速度センサ、15 入力軸、16 出力軸、17 ドライブシャフト、18 ディファレンシャルギヤ、20,30 モータジェネレータ、22 MG1回転速度センサ、32 MG2回転速度センサ、40 動力分割装置、60 PCU、70 バッテリ、72 駆動輪、76 シフトレバー、100 エンジン回転速度センサ、102 燃料噴射装置、104 点火装置、106 シフトポジションセンサ、200 HV−ECU、300 エンジンECU。 1 hybrid vehicle, 8 transmission, 10 engine, 14 output shaft rotational speed sensor, 15 input shaft, 16 output shaft, 17 drive shaft, 18 differential gear, 20, 30 motor generator, 22 MG1 rotational speed sensor, 32 MG2 rotational speed sensor , 40 power split device, 60 PCU, 70 battery, 72 drive wheel, 76 shift lever, 100 engine rotation speed sensor, 102 fuel injection device, 104 ignition device, 106 shift position sensor, 200 HV-ECU, 300 engine ECU.
Claims (1)
第1モータジェネレータと、
車軸に連結される第2モータジェネレータと、
前記エンジンと、前記第1モータジェネレータと、前記第2モータジェネレータとを機械的に連結する遊星歯車機構と、
前記エンジンの動作を制御する第1制御装置と、
前記第1モータジェネレータの動作と前記第2モータジェネレータの動作とを制御するとともに、前記エンジンの動作を要するか否かを判定する第2制御装置とを備え、
前記第1制御装置は、前記第1制御装置と前記第2制御装置との間で通信ができない通信異常時に前記エンジンを動作させる場合には、前記エンジンの出力が予め定められた出力になるように前記エンジンを動作させ、
前記第2制御装置は、シフトポジションがニュートラルポジションの場合には、前記第1モータジェネレータのトルク出力を停止させ、前記通信異常時に前記エンジンを動作させる場合には、エンジン回転速度が予め定められた範囲内になるように前記第1モータジェネレータを動作させ、前記通信異常時に前記エンジンの動作を停止させる場合には、前記第1モータジェネレータのトルク出力を停止させ、
前記第1制御装置は、前記通信異常時に前記エンジン回転速度が前記予め定められた範囲外となる状態が予め定められた時間が経過するまで継続した場合に、前記エンジンにおいて燃料噴射を停止する、ハイブリッド車両。 Engine,
A first motor generator;
A second motor generator coupled to the axle;
A planetary gear mechanism that mechanically connects the engine, the first motor generator, and the second motor generator;
A first control device for controlling the operation of the engine;
A second control device that controls the operation of the first motor generator and the operation of the second motor generator and determines whether the operation of the engine is required;
When the first control device operates the engine at the time of communication abnormality in which communication between the first control device and the second control device cannot be performed, the output of the engine becomes a predetermined output. To operate the engine,
When the shift position is the neutral position, the second control device stops the torque output of the first motor generator, and when the engine is operated when the communication is abnormal, the engine speed is predetermined. When the first motor generator is operated to be within a range and the operation of the engine is stopped when the communication is abnormal, the torque output of the first motor generator is stopped,
The first control device stops fuel injection in the engine when a state where the engine rotation speed is outside the predetermined range during the communication abnormality continues until a predetermined time elapses. Hybrid vehicle.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP7459782B2 (en) | 2020-12-21 | 2024-04-02 | トヨタ自動車株式会社 | Hybrid vehicle control device and control method |
-
2016
- 2016-01-25 JP JP2016011378A patent/JP2017132280A/en active Pending
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