JP2017159828A - Hybrid vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、第1モータジェネレータと第2モータジェネレータとエンジンとを接続する遊星歯車機構と、第2モータジェネレータと駆動輪との間に設けられる変速機とを搭載したハイブリッド車両の制御に関する。 The present invention relates to control of a hybrid vehicle equipped with a planetary gear mechanism that connects a first motor generator, a second motor generator, and an engine, and a transmission provided between the second motor generator and drive wheels.
たとえば、国際公開第2012/86061号(特許文献1)には、第1モータジェネレータと第2モータジェネレータとエンジンとを接続する遊星歯車機構を搭載する車両において、車両の走行中のIGオフ操作によってエンジンが停止される場合、車両を減速させることによって、遊星歯車機構の回転要素が過回転状態になることを抑制する技術が開示される。 For example, in International Publication No. 2012/86061 (Patent Document 1), in a vehicle equipped with a planetary gear mechanism that connects a first motor generator, a second motor generator, and an engine, an IG-off operation is performed while the vehicle is running. A technique is disclosed in which when the engine is stopped, the rotational element of the planetary gear mechanism is prevented from being over-rotated by decelerating the vehicle.
しかしながら、特許文献1に記載されているように、車両の走行中にエンジンを停止させる場合において、ユーザの意思によらずに車両が減速すると、ドライバビリティが悪化する場合がある。
However, as described in
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、その目的は、ドライバビリティの悪化を抑制しつつ、遊星歯車機構の回転要素が過回転状態になることを抑制す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 in order to solve the above-described problem, and an object of the present invention is to reduce the drivability deterioration and suppress the rotation element of the planetary gear mechanism from being over-rotated. Is to provide.
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、第2モータジェネレータと、エンジンの出力軸と、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、入力軸が第2モータジェネレータに連結されるとともに、出力軸が車両の駆動輪に連結される変速機と、車両が走行中であって、かつ、エンジンが動作中である場合に、エンジンの停止要求があると、エンジンを停止するとともにアップシフトするように変速機を制御する制御装置とを備える。 A hybrid vehicle according to an aspect of the present invention is a planet that mechanically connects an engine, a first motor generator, a second motor generator, an output shaft of the engine, a first motor generator, and a second motor generator. When the gear mechanism, the input shaft is connected to the second motor generator, the output shaft is connected to the drive wheels of the vehicle, the vehicle is running, and the engine is operating And a control device that controls the transmission to stop the engine and to upshift when the engine is requested to stop.
このようにすると、アップシフトすることによって変速機の入力軸の回転速度を低下させることができる。そのため、第2モータジェネレータの回転速度を低下させることができる。その結果、エンジンを停止させたときの第1モータジェネレータの回転速度を低下させることができる。したがって、遊星歯車機構の回転要素が過回転状態になることを抑制することができる。 If it does in this way, the rotational speed of the input shaft of a transmission can be reduced by upshifting. Therefore, the rotation speed of the second motor generator can be reduced. As a result, the rotation speed of the first motor generator when the engine is stopped can be reduced. Therefore, it is possible to suppress the rotating element of the planetary gear mechanism from being over-rotated.
本発明によると、ドライバビリティの悪化を抑制しつつ、遊星歯車機構の回転要素が過回転状態になることを抑制するハイブリッド車両を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the hybrid vehicle which suppresses that the rotation element of a planetary gear mechanism will be in an overrotation state can be provided, suppressing the deterioration of drivability.
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号が付されている。それらの名称および機能も同じである。したがってそれらについての詳細な説明は繰返されない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the same parts are denoted by the same reference numerals. Their names and functions are also the same. Therefore, detailed description thereof will not be repeated.
図1に示すように、車両10は、エンジン12と、変速部15と、差動歯車装置42と、駆動輪44とを備える。変速部15は、差動部20と、変速機30とを含む。また、車両10は、インバータ52と、蓄電装置54と、ECU(Electronic Control Unit)100とをさらに備える。
As shown in FIG. 1, the
エンジン12は、燃料の燃焼による熱エネルギをピストンやロータなどの運動子の運動エネルギに変換することによって動力を発生する内燃機関である。差動部20は、エンジン12に連結される。差動部20は、インバータ52によって駆動されるモータジェネレータと、エンジン12の出力を変速機30への伝達部材とモータジェネレータとに分割する動力分割装置とを含む。差動部20は、モータジェネレータの動作点を適宜制御することによって、エンジン12の出力軸の回転速度と、変速機30に接続される伝達部材の回転速度との比(変速比)を連続的に変更可能に構成され、無段変速機として機能する。差動部20の詳細な構成については後述する。
The
変速機30は、差動部20に連結され、差動部20に接続される伝達部材(変速機30の入力軸)の回転速度と、差動歯車装置42に接続される駆動軸(変速機30の出力軸)の回転速度との比(変速比)を変更可能に構成される。変速機30は、油圧により作動する摩擦係合要素(クラッチ)を係合させることにより所定の態様で動力伝達が可能となる(変速機30が動作可能となる)自動変速機であればよく、たとえば、油圧により作動する複数の摩擦係合要素(クラッチやブレーキ)を所定の組み合わせで係合又は解放させることにより、変速比を段階的に変更可能な有段式自動変速機であってもよいし、変速比を連続的に変更可能な発進クラッチを有する無段式自動変速機であってもよい。
The
そして、変速機30の変速比と、差動部20の変速比とによって、変速部15の変速比(エンジン12の出力軸と駆動軸との間の総合変速比)が決定される。なお、変速機30の詳細な構成についても、差動部20とともに後述する。差動歯車装置42は、変速機30の出力軸に連結され、変速機30から出力される動力を駆動輪44へ伝達する。
The transmission ratio of the transmission unit 15 (the overall transmission ratio between the output shaft of the
インバータ52は、ECU100によって制御され、差動部20に含まれるモータジェネレータの駆動を制御する。インバータ52は、たとえば、三相分の電力用半導体スイッチング素子を含むブリッジ回路によって構成される。なお、特に図示しないが、インバータ52と蓄電装置54との間に電圧コンバータを設けてもよい。
蓄電装置54は、再充電可能な直流電源であり、代表的には、リチウムイオン電池やニッケル水素電池などの二次電池によって構成される。なお、二次電池に代えて電気二重層キャパシタなどの蓄電要素によって蓄電装置54を構成してもよい。
The
ECU100は、CPU(Central Processing Unit)、記憶装置、入出力バッファ等を含み(いずれも図示せず)、所定の制御を実行する。ECU100により実行される制御については、ソフトウェアによる処理に限られず、専用のハードウェア(電子回路)で処理することも可能である。 ECU 100 includes a CPU (Central Processing Unit), a storage device, an input / output buffer, and the like (all not shown), and executes predetermined control. Control executed by the ECU 100 is not limited to processing by software, and can be processed by dedicated hardware (electronic circuit).
具体的には、ECU100は、アクセルペダルの操作量や車速等に基づいて、エンジン12及び変速部15を所望の状態に制御して走行する走行制御を実行する。さらに、ECU100は、車両の走行状態(アクセル開度や車速等)、シフトレバーのポジション等に基づいて、差動部20及び変速機30を所望の変速状態に制御する変速制御を実行する。
Specifically, the ECU 100 executes traveling control for traveling by controlling the
ECU100は、エンジン12を駆動するための制御信号を生成し、生成した制御信号をエンジン12へ出力する。また、ECU100は、インバータ52を駆動するための制御信号を生成し、生成した制御信号をインバータ52へ出力する。
ECU 100 generates a control signal for
さらに、ECU100は、蓄電装置54の電圧及び/又は電流に基づいて、蓄電装置54の充電状態(満充電状態に対する現在の蓄電量を百分率で表したSOC(State Of Charge)値によって示される。)を推定する。また、ECU100は、変速機30を制御するための油圧指令を生成し、生成した油圧指令を変速機30へ出力する。
Further,
図2は、図1に示した差動部20及び変速機30の構成を示した図である。なお、この実施の形態では、差動部20及び変速機30は、その軸心に対して対称的に構成されているので、図2では、差動部20及び変速機30の下側を省略して図示されている。
FIG. 2 is a diagram illustrating the configuration of the
図2を参照して、差動部20は、モータジェネレータMG1,MG2と、動力分割装置24とを含む。モータジェネレータMG1,MG2の各々は、交流電動機であり、たとえば、永久磁石が埋設されたロータを備える永久磁石型同期電動機によって構成される。モータジェネレータMG1,MG2は、インバータ52によって駆動される。
Referring to FIG. 2,
モータジェネレータMG1には、モータジェネレータMG1の回転軸の回転速度(以下、MG1回転速度Nm1と記載する)を検出するMG1回転速度センサ27が設けられる。MG1回転速度センサ27は、検出したMG1回転速度Nm1を示す信号をECU100に出力する。
Motor generator MG1 is provided with MG1
モータジェネレータMG2には、モータジェネレータMG2の回転軸の回転速度(以下、MG2回転速度Nm2と記載する)を検出するMG2回転速度センサ28が設けられる。MG2回転速度センサ28は、検出したMG2回転速度Nm2を示す信号をECU100に出力する。
Motor generator MG2 is provided with MG2
動力分割装置24は、モータジェネレータMG1と、モータジェネレータMG2と、エンジン12の出力軸とを機械的に連結する遊星歯車機構である。具体的には、動力分割装置24は、シングルピニオン型のプラネタリギヤによって構成され、サンギヤS0と、ピニオンギヤP0と、キャリアCA0と、リングギヤR0とを含む。キャリアCA0は、入力軸22すなわちエンジン12の出力軸に連結され、ピニオンギヤP0を自転及び公転可能に支持する。エンジン12の出力軸には、エンジン回転速度を検出するエンジン回転速度センサ14が設けられる。エンジン回転速度センサ14は、エンジン回転速度を示す信号をECU100に出力する。
Power split
サンギヤS0は、モータジェネレータMG1の回転軸に連結される。リングギヤR0は、伝達部材26に連結され、ピニオンギヤP0を介してサンギヤS0と噛み合うように構成される。伝達部材26には、モータジェネレータMG2の回転軸が連結される。すなわち、リングギヤR0は、モータジェネレータMG2の回転軸とも連結される。
Sun gear S0 is coupled to the rotation shaft of motor generator MG1. The ring gear R0 is connected to the
動力分割装置24は、サンギヤS0、キャリアCA0及びリングギヤR0が相対的に回転することによって差動装置として機能する。サンギヤS0、キャリアCA0及びリングギヤR0の各回転速度は、後述(図4)するように共線図において直線で結ばれる関係になる。すなわち、プラネタリギヤにおける3つ回転要素(サンギヤS0、キャリアCA0およびリングギヤR0)のうちのいずれか2つの回転速度が定まると残り1つの回転速度が定まる関係になる。動力分割装置24の差動機能により、エンジン12から出力される動力がサンギヤS0とリングギヤR0とに分配される。サンギヤS0に分配された動力によってモータジェネレータMG1が発電機として作動し、モータジェネレータMG1により発電された電力は、モータジェネレータMG2に供給されたり、蓄電装置54(図1)に蓄えられたりする。動力分割装置24により分割された動力を用いてモータジェネレータMG1が発電したり、モータジェネレータMG1により発電された電力を用いてモータジェネレータMG2を駆動したりすることによって、差動部20は変速機能を実現することができる。
Power split
変速機30は、シングルピニオン型のプラネタリギヤ32,34と、クラッチC1,C2と、ブレーキB1,B2と、ワンウェイクラッチF1とを含む。プラネタリギヤ32は、サンギヤS1と、ピニオンギヤP1と、キャリアCA1と、リングギヤR1とを含む。プラネタリギヤ34は、サンギヤS2と、ピニオンギヤP2と、キャリアCA2と、リングギヤR2とを含む。
The
クラッチC1,2及びブレーキB1,B2の各々は、油圧により作動する摩擦係合装置であり、重ねられた複数枚の摩擦板が油圧により押圧される湿式多板型や、回転するドラムの外周面に巻付けられたバンドの一端が油圧によって引き締められるバンドブレーキ等によって構成される。ワンウェイクラッチF1は、互いに連結されるキャリアCA1及びリングギヤR2を一方向に回転可能とし、かつ、他方向に回転不能に支持する。 Each of the clutches C1 and C2 and the brakes B1 and B2 is a friction engagement device that operates by hydraulic pressure, and a wet multi-plate type in which a plurality of stacked friction plates are pressed by hydraulic pressure, or an outer peripheral surface of a rotating drum One end of a band wound around the belt is constituted by a band brake or the like that is tightened by hydraulic pressure. The one-way clutch F1 supports the carrier CA1 and the ring gear R2 connected to each other so as to be rotatable in one direction and not rotatable in the other direction.
この変速機30においては、クラッチC1,C2及びブレーキB1,B2、並びにワンウェイクラッチF1の各係合装置が、図3に示される係合作動表に従って係合されることにより、1速ギヤ段〜4速ギヤ段、後進ギヤ段およびニュートラル状態(動力遮断状態)が択一的に形成される。なお、図3において、「○」は係合状態であることを示し、「(○)」はエンジンブレーキ時に係合されることを示し、「△」は駆動時にのみ係合されることを示し、空欄は解放状態であることを示す。
In this
再び図2を参照して、差動部20と変速機30とは、伝達部材26によって連結される。そして、プラネタリギヤ34のキャリアCA2に連結される出力軸36が差動歯車装置42(図1)に連結される。変速機30の出力軸36には、出力軸回転速度Noを検出する出力軸回転速度センサ37が設けられる。出力軸回転速度センサ37は、検出した出力軸回転速度Noを示す信号をECU100に出力する。ECU100は、受信した出力軸回転速度Noに基づいて車両10の速度を算出する。
Referring to FIG. 2 again, the
図4は、差動部20及び変速機30によって構成される変速部15の共線図である。図4とともに図2を参照して、差動部20に対応する共線図の縦線Y1は、動力分割装置24のサンギヤS0の回転速度を示し、すなわちモータジェネレータMG1の回転速度を示す。縦線Y2は、動力分割装置24のキャリアCA0の回転速度を示し、すなわちエンジン12の回転速度を示す。縦線Y3は、動力分割装置24のリングギヤR0の回転速度を示し、すなわちモータジェネレータMG2の回転速度を示す。なお、縦線Y1〜Y3の間隔は、動力分割装置24のギヤ比に応じて定められている。
FIG. 4 is a collinear diagram of the
また、変速機30に対応する共線図の縦線Y4は、プラネタリギヤ34のサンギヤS2の回転速度を示し、縦線Y5は、互いに連結されたプラネタリギヤ34のキャリアCA2及びプラネタリギヤ32のリングギヤR1の回転速度を示す。また、縦線Y6は、互いに連結されたプラネタリギヤ34のリングギヤR2及びプラネタリギヤ32のキャリアCA1の回転速度を示し、縦線Y7は、プラネタリギヤ32のサンギヤS1の回転速度を示す。そして、縦線Y4〜Y7の間隔は、プラネタリギヤ32,34のギヤ比に応じて定められている。
The vertical line Y4 in the collinear diagram corresponding to the
クラッチC1が係合すると、差動部20のリングギヤR0にプラネタリギヤ34のサンギヤS2が連結され、サンギヤS2がリングギヤR0と同じ速度で回転する。クラッチC2が係合すると、リングギヤR0にプラネタリギヤ32のキャリアCA1及びプラネタリギヤ34のリングギヤR2が連結され、キャリアCA1及びリングギヤR2がリングギヤR0と同じ速度で回転する。ブレーキB1が係合するとサンギヤS1の回転が停止し、ブレーキB2が係合するとキャリアCA1及びリングギヤR2の回転が停止する。
When the clutch C1 is engaged, the sun gear S2 of the
たとえば、図3の係合作動表に示したように、クラッチC1及びブレーキB1を係合し、その他のクラッチ及びブレーキを解放すると、変速機30の共線図は「2nd」で示される直線のようになる。プラネタリギヤ34のキャリアCA2の回転速度を示す縦線Y5が、変速機30の出力回転速度(出力軸36の回転速度)を示す。このように、変速機30において、クラッチC1,C2及びブレーキB1,B2を図3の係合作動表に従って係合又は解放させることにより、1速ギヤ段〜4速ギヤ段、後進ギヤ段およびニュートラル状態を形成することができる。
For example, as shown in the engagement operation table of FIG. 3, when the clutch C1 and the brake B1 are engaged and the other clutches and brakes are released, the alignment chart of the
一方、差動部20においては、モータジェネレータMG1,MG2を適宜回転制御することにより、キャリアCA0に連結されるエンジン12の回転速度に対して、リングギヤR0の回転速度すなわち伝達部材26の回転速度を連続的に変更可能な無段変速が実現される。このような差動部20に、伝達部材26と出力軸36との間の変速比を変更可能な変速機30を連結することによって、差動部20による無段変速機能を有しつつ、差動部20の変速比を小さくすることができ、モータジェネレータMG1,MG2の損失を小さくすることが可能となる。
On the other hand, in the
以上のような構成を有する車両10において、走行中にエンジン12を停止させる場合、車速が高速であると(すなわち、MG2回転速度Nm2が大きいと)、動力分割装置24のキャリアCA0が停止状態になるため、エンジン回転速度とMG2回転速度との差が大きくなる。その結果、動力分割装置24のピニオンギヤP0やサンギヤS0に連結されるモータジェネレータMG1が過回転状態になる場合がある。このような問題に対して、走行中にエンジン12を停止させる場合には、車両10を減速させることが考えられる。
In the
しかしながら、車両10の走行中にエンジンを停止させる場合において、ユーザの意思によらずに車両10が減速すると、ドライバビリティが悪化する場合がある。
However, when the engine is stopped while the
そこで、本実施の形態においては、ECU100が、車両10が走行中であって、かつ、エンジン12が動作中である場合に、エンジン12の停止要求があると、エンジン12を停止するとともにアップシフトするように変速機30を制御するものとする。
Therefore, in the present embodiment,
変速機30をアップシフトすることによって変速機30の入力軸の回転速度を低下させることができる。そのため、モータジェネレータMG2の回転速度を低下させることができる。その結果、MG2回転速度とエンジン回転速度との差を縮小することによって、エンジン12を停止させたときのピニオンギヤP0の回転速度やモータジェネレータMG1の回転速度を低下させることができる。
By upshifting the
図5を参照して、本実施の形態に係る車両10に搭載されたECU100で実行される制御処理について説明する。図5のフローチャートに示される制御処理は、所定周期で繰り返し実行される。
With reference to FIG. 5, 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、ECU100は、車両10が走行中であって、かつ、エンジン12が動作中であるか否かを判定する。ECU100は、たとえば、車両の速度がしきい値よりも大きい場合に車両10が走行中であると判定する。また、ECU100は、たとえば、エンジン12に対して燃料噴射制御および点火制御を実行している場合にエンジン12が動作中であると判定する。車両10が走行中であって、かつ、エンジン12が動作中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、ECU100は、エンジン12の停止要求があるか否かを判定する。ECU100は、たとえば、エンジン12に異常が発生した場合に、エンジン12の停止要求があると判定してもよい。あるいは、ECU100は、たとえば、燃料タンクにおける燃料の量がしきい値以下となるガス欠状態になる場合に、エンジン12の停止要求があると判定してもよい。あるいは、ECU100は、たとえば、蓄電装置54のSOCがしきい値以上となる満充電状態になる場合に、エンジン12の停止要求があると判定してもよい。あるいは、ECU100は、たとえば、ユーザが車両10のシステムを停止する操作(IGオフ操作)を行なう場合に、エンジン12の停止要求があると判定してもよい。あるいは、ECU100は、たとえば、モータジェネレータMG1に異常が発生した場合に、エンジン12の停止要求があると判定してもよい。エンジン12の停止要求が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、ECU100は、エンジン12の動作を停止する。具体的には、ECU100は、エンジン12に対する燃料噴射制御と点火制御とを停止する。
In S104,
S106にて、ECU100は、変速機30の変速段を高速側の変速段にアップシフトする。本実施の形態においては、ECU100は、変速機30の変速段を一段階だけ高速側の変速段にアップシフトする。
In S106,
S108にて、ECU100は、エンジン12を停止させた状態でモータジェネレータMG2のみを用いた走行を実行する。
In S108,
なお、エンジン12が動作中でない場合や車両10が走行中でない場合(S100にてNO)、あるいは、エンジン12の停止要求がない場合(S102にてNO)、ECU100はこの処理を終了する。
If
以上のような構造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10に搭載されたECU100の動作について図6を参照しつつ説明する。
An operation of
たとえば、エンジン12が動作中であって、かつ、変速機30において1速ギヤ段が選択された状態で車両10が走行している場合を想定する。このとき、図6の動力分割装置24の共線図におけるラインAおよび変速機30の共線図におけるラインA’(1st)に示されるように、変速機30および動力分割装置24が動作している場合を想定する。変速機30の出力軸回転速度は、No(0)であって、MG2回転速度がNm2(0)であって、MG1回転速度がNm1(0)であるものとする。
For example, it is assumed that the
車両10が走行中であって、かつ、エンジン12が動作中であるため(S100にてYES)、エンジン12に異常が発生するなどしてエンジン12の停止要求があると(S102にてYES)、エンジン12に対する燃料噴射制御や点火制御が停止されるとともに(S104)、変速機30において1速ギヤ段から2速ギヤ段へのアップシフトが行なわれる(S106)。すなわち、クラッチC1とブレーキB2とが係合した状態からブレーキB2が解放された後にブレーキB1が係合し、クラッチC1とブレーキB1とが係合した状態になるように変速機30が制御される。
Since
その結果、図6の変速機30の共線図におけるラインA’に示されるように、ブレーキB2の係合によって回転速度がゼロに制限されていたリングギヤR2がブレーキB2の解放によって回転可能になるとともに、ブレーキB1の係合によって、サンギヤS1の回転速度が制限されることとなる。その結果、リングギヤR2の回転が開始するとともにサンギヤS1の回転速度がゼロに近づいていく。そのため、車両10の速度(キャリアCA2の回転速度)は、一定に維持された状態で、サンギヤS2の回転速度が減少する。これにより、変速機30において、共線図におけるラインA’(1st)に示される状態からラインB’(2nd)に示される状態に変化する。
As a result, as indicated by the line A ′ in the alignment chart of the
図6の動力分割装置24の共線図のラインAおよびラインBに示されるように、変速機30のアップシフトによりサンギヤS2の回転速度が低下することによってリングギヤR0に連結されるモータジェネレータMG2のMG2回転速度がNm2(0)からNm2(1)に低下する。さらに、エンジン12の燃料噴射制御および点火制御が停止されることによってキャリアCA0に連結されるエンジン12のエンジン回転速度Ne(0)からゼロに向けて低下していく。
As shown in line A and line B of the collinear chart of
その結果、サンギヤS0に連結されるモータジェネレータMG1の回転速度は、Nm1(0)からNm1(1)まで低下することとなる。この回転速度Nm1(1)は、アップシフト前の状態(MG2回転速度がNm2(0)の状態)でエンジン12を停止させた場合のモータジェネレータMG1の回転速度Nm1(2)よりも大きさが小さい。すなわち、アップシフトによってMG2回転速度とエンジン回転速度との差が縮小するため、モータジェネレータMG1およびピニオンギヤP0が過回転状態になることが抑制される。アップシフト後において、車両10は、モータジェネレータMG2のみを駆動源として走行する(S108)。
As a result, the rotational speed of motor generator MG1 coupled to sun gear S0 decreases from Nm1 (0) to Nm1 (1). The rotational speed Nm1 (1) is larger than the rotational speed Nm1 (2) of the motor generator MG1 when the
以上のようにして、本実施の形態に係る車両10によると、アップシフトすることによって車速を維持したまま変速機30の入力軸の回転速度を低下させることができる。そのため、エンジン12を停止させる場合にモータジェネレータMG2の回転速度を低下させることができる。その結果、エンジン12を停止させたときのモータジェネレータMG1の回転速度を低下させることができる。これにより、車速を維持したまま、遊星歯車機構の回転要素(ピニオンギヤP0やモータジェネレータMG1に接続されるサンギヤS0)が過回転状態になることを抑制することができる。したがって、ドライバビリティの悪化を抑制しつつ、遊星歯車機構の回転要素が過回転状態になることを抑制す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
本実施の形態の変形例について以下に説明する。
本実施の形態においては、上述した一連の制御処理をECU100において実行するとして説明したが、たとえば、複数のECUを協調させて実行してもよい。
A modification of the present embodiment will be described below.
In the present embodiment, the series of control processes described above have been described as being executed in
さらに、本実施の形態においては、動力分割装置24を構成するプラネタリギヤのサンギヤS0にモータジェネレータMG1の回転軸が接続され、キャリアCA0にエンジン12の出力軸が接続され、リングギヤR0にモータジェネレータMG2が接続される構成を一例として説明したが、特にこのような構成に限定されるものではない。
Further, in the present embodiment, the rotation shaft of motor generator MG1 is connected to sun gear S0 of the planetary gear constituting power split
たとえば、サンギヤS0、キャリアCA0およびリングギヤR0のうちのいずれかにエンジン12の出力軸が接続され、サンギヤS0、キャリアCA0およびリングギヤR0のうちのいずれかにモータジェネレータMG2の回転軸が接続される構成であればよい。
For example, the output shaft of
本実施の形態においては、車両10が走行中であって、かつ、エンジン12が動作中である場合に、エンジン12の停止要求があると、変速機30の変速段を1段階だけ高速側にアップシフトするものとして説明したが、特にこのような動作に限定されるものではない。たとえば、上述したような場合に、エンジン12の停止要求があると、変速機30の変速段を2段階以上高速側にアップシフトしてもよいし、あるいは、車速に応じた変速段にアップシフトしてもよいし、あるいは、車速が高い場合は、車速が低い場合に比べて多段階で高速側にアップシフトしてもよい。
In the present embodiment, when the
また、本実施の形態においては、車両10が走行中であって、かつ、エンジン12が動作中である場合に、エンジン12の停止要求があると、アップシフトするように変速機30を制御するものとして説明したが、たとえば、車両10の走行中であって、かつ、エンジン12が動作中である場合に、MG2回転速度Nm2がしきい値Aよりも高くなると、あるいは、MG1回転速度Nm1がしきい値Bよりも低くなると、アップシフトするように変速機30を制御してもよい。
Further, in the present embodiment, when
図7は、車両10の走行中であって、かつ、エンジン12が動作中である場合に、MG2回転速度Nm2がしきい値Aよりも高くなるとアップシフトする制御処理を示すフローチャートである。図7のフローチャートに示される制御処理は、所定周期で繰り返し実行される。
FIG. 7 is a flowchart showing a control process for upshifting when the MG2 rotational speed Nm2 becomes higher than the threshold A when the
なお、図7のフローチャートのS100〜S108の処理は、図5のS100〜S108の処理と同じ処理である。そのため、その詳細な説明は繰り返さない。 Note that the processing of S100 to S108 in the flowchart of FIG. 7 is the same as the processing of S100 to S108 of FIG. Therefore, detailed description thereof will not be repeated.
S102にて、エンジン12の停止要求がある場合、S200にて、ECU100は、MG2回転速度Nm2がしきい値Aよりも大きいか否かを判定する。しきい値Aは、たとえば、MG2回転速度Nm2が、エンジン12が停止状態となったときにMG1回転速度Nm1が過回転状態になる回転速度領域であるか否かを判定するためのしきい値である。
If there is a request to stop
MG2回転速度Nm2がしきい値Aよりも大きいと(S200にてYES)、エンジンが停止されるとともに(S104)、アップシフトが行なわれる(S106)。一方、MG2回転速度Nm2がしきい値A以下であると(S200にてNO)、S202にて、ECU100は、エンジン12の動作を停止する。そして、アップシフトが行なわれることなく、処理はS108に移される。
If MG2 rotational speed Nm2 is greater than threshold value A (YES in S200), the engine is stopped (S104) and an upshift is performed (S106). On the other hand, when MG2 rotational speed Nm2 is equal to or lower than threshold value A (NO in S200),
図7のフローチャートに示す制御処理を実行することによって、MG2回転速度Nm2が、エンジン12の動作が停止したときにMG1回転速度Nm1が過回転状態になる回転速度領域である場合に限定してアップシフトを行なうことができる。
By executing the control process shown in the flowchart of FIG. 7, the MG2 rotational speed Nm2 is increased only in a rotational speed region where the MG1 rotational speed Nm1 is in an overspeed state when the operation of the
次に、図8は、車両10の走行中であって、かつ、エンジン12が動作中である場合に、MG1回転速度Nm1がしきい値Bよりも低くなるとアップシフトする制御処理を示すフローチャートである。図8のフローチャートに示される制御処理は、所定周期で繰り返し実行される。
Next, FIG. 8 is a flowchart showing a control process for upshifting when the MG1 rotational speed Nm1 becomes lower than the threshold value B when the
なお、図8のフローチャートのS100〜S108の処理およびS202の処理は、図7のS100〜S108の処理およびS202の処理と同じ処理である。そのため、その詳細な説明は繰り返さない。 Note that the processing of S100 to S108 and the processing of S202 in the flowchart of FIG. 8 are the same as the processing of S100 to S108 and the processing of S202 of FIG. Therefore, detailed description thereof will not be repeated.
S102にて、エンジン12の停止要求がある場合、S300にて、ECU100は、MG1回転速度Nm1がしきい値Bよりも小さいか否かを判定する。しきい値Bは、たとえば、MG1回転速度Nm1が、エンジン12が停止状態となったときにMG1回転速度Nm1が過回転状態になる回転速度領域であるか否かを判定するためのしきい値である。
If there is a request to stop
MG1回転速度Nm1がしきい値Bよりも小さいと(S300にてYES)、エンジンが停止されるとともに(S104)、アップシフトが行なわれる(S106)。一方、MG1回転速度Nm1がしきい値B以上であると(S300にてNO)、処理がS202に移される。このとき、アップシフトが行なわれることなくエンジン12が停止される(S202)。
If MG1 rotation speed Nm1 is smaller than threshold value B (YES in S300), the engine is stopped (S104) and an upshift is performed (S106). On the other hand, if MG1 rotation speed Nm1 is equal to or higher than threshold value B (NO in S300), the process proceeds to S202. At this time, the
図8のフローチャートに示す制御処理を実行することによって、MG1回転速度Nm1が、エンジン12の動作が停止したときに過回転状態になる回転速度領域である場合に限定してアップシフトを行なうことができる。
By executing the control process shown in the flowchart of FIG. 8, the upshift can be performed only when the MG1 rotational speed Nm1 is a rotational speed region in which 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.
10 車両、12 エンジン、14 エンジン回転速度センサ、15 変速部、20 差動部、22 入力軸、24 動力分割装置、26 伝達部材、27 MG1回転速度センサ、28 MG2回転速度センサ、30 変速機、32,34 プラネタリギヤ、36 出力軸、37 出力軸回転速度センサ、42 差動歯車装置、44 駆動輪、52 インバータ、54 蓄電装置、B1,B2 ブレーキ、C1,C2 クラッチ。
DESCRIPTION OF
Claims (1)
第1モータジェネレータと、
第2モータジェネレータと、
前記エンジンの出力軸と、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、
入力軸が前記第2モータジェネレータに連結されるとともに、出力軸が車両の駆動輪に連結される変速機と、
前記車両が走行中であって、かつ、前記エンジンが動作中である場合に、前記エンジンの停止要求があると、前記エンジンを停止するとともにアップシフトするように前記変速機を制御する制御装置とを備える、ハイブリッド車両。 Engine,
A first motor generator;
A second motor generator;
A planetary gear mechanism that mechanically connects the output shaft of the engine, the first motor generator, and the second motor generator;
A transmission having an input shaft coupled to the second motor generator and an output shaft coupled to drive wheels of the vehicle;
A control device that controls the transmission to stop the engine and to upshift when there is a request to stop the engine when the vehicle is running and the engine is operating; A hybrid vehicle comprising:
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