JP2017177972A - ハイブリッド車両の制御システム及びモータ制御ユニット - Google Patents
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Abstract
Description
まず、本発明の実施形態に係るハイブリッド車両の駆動系1の構成について、説明する。
図1は、本実施形態に係るハイブリッド車両の駆動系1の概略構成の一例を示す模式図である。駆動系1は、エンジン10と、第1のモータジェネレータ(M/G1)20と、第2のモータジェネレータ(M/G2)24と、を備え、エンジン10、第1のモータジェネレータ20及び第2のモータジェネレータ24を駆動源として併用可能なパワーユニットである。具体的には、エンジン10は、駆動輪80を駆動するための駆動力を出力可能である。第1のモータジェネレータ20及び第2のモータジェネレータ24は、駆動輪80を駆動するための駆動力をそれぞれ独立して出力可能である。駆動系1では、シングルモータEV走行モードと、ツインモータEV走行モードと、エンジン走行モードと、ハイブリッド走行モードと、を切り替えながら、車両の駆動力制御が行われる。
続いて、ハイブリッドECU100が故障したときにおける各ECUの機能の詳細について、説明する。
エンジンECU200は、ハイブリッドECU100が故障したときに、エンジン10に駆動力を出力させることによって駆動輪80を駆動する。また、エンジンECU200は、ハイブリッドECU100が故障したときに、駆動輪80の駆動に用いられる駆動力の他に、第1のモータジェネレータ20及び第2のモータジェネレータ24のうちの少なくとも一方による発電に用いられる駆動力をエンジン10に出力させてもよい。以下、エンジン10によって出力される駆動力のうち、駆動輪80の駆動に用いられる駆動力に対応するトルクを走行用エンジントルクと呼び、第1のモータジェネレータ20及び第2のモータジェネレータ24のうちの少なくとも一方による発電に用いられる駆動力に対応するトルクを発電用エンジントルクと呼ぶ。
モータECU400は、ハイブリッドECU100が故障したときに、第1のモータジェネレータ20及び第2のモータジェネレータ24により発電される電力が充電目標値を上回るように、インバータ70に制御指令を出力することによって、各モータジェネレータの発電を制御する。具体的には、モータECU400は、ハイブリッドECU100が故障したときに、第1のモータジェネレータ20及び第2のモータジェネレータ24により発電される電力が充電目標値より高い所定の電力となるように、各モータジェネレータの発電を制御する。また、モータECU400は、第1のモータジェネレータ20及び第2のモータジェネレータ24による発電量に対する第2のモータジェネレータ24による発電量の割合を算出し、算出された割合に従って、第1のモータジェネレータ20及び第2のモータジェネレータ24を制御する。
トランスミッションECU300は、ハイブリッドECU100が故障したときに、アクセル開度に応じて、各クラッチの断接を制御する。
続いて、ハイブリッドECU100が故障したときにおける、本実施形態に係る制御システム900が行う処理の流れについて説明する。
上述した駆動系1では、第2のモータジェネレータ24のモータ軸25は、第2の伝達クラッチ46を介して、セカンダリ軸36に連設されているが、第2のモータジェネレータ24の配置は係る例に限定されない。以下、駆動系1と比較して、第2のモータジェネレータ24の配置が異なる変形例に係る駆動系2について説明する。
以上説明したように、本実施形態によれば、モータECU400は、ハイブリッドECU100が故障したときに、車速が高くなるにつれて、第1のモータジェネレータ20及び第2のモータジェネレータ24による発電量に対する第2のモータジェネレータ24による発電量の割合を増大させる。ゆえに、走行状態が加速から減速へ切り替わることに伴って、第2のモータジェネレータ24による発電がエンジン10からの出力を用いた発電から駆動輪80の運動エネルギを用いた発電へ切り替わる際における、第2のモータジェネレータ24による発電の応答性を良好にすることができる。それにより、車両の減速時において、駆動輪80の運動エネルギを用いた発電による発電量を、車速に応じて適切に確保することができる。よって、車両の減速時において、エンジン10により出力される駆動力のうち、第1のモータジェネレータ20による発電に用いられる駆動力を、第2のモータジェネレータ24による発電における発電量に応じて、低減させることができる。従って、ハイブリッドECU100が故障した場合に、燃料消費量を低減することができるので、走行可能な距離をより増大させることが可能となる。
10 エンジン
11 クランクシャフト
15 オイルポンプ
20 第1のモータジェネレータ(M/G1)
21 モータ軸
24 第2のモータジェネレータ(M/G2)
25 モータ軸
28 オイルポンプ
30 自動変速装置
31 無段変速機(CVT)
33 プライマリプーリ
34 プライマリ軸
35 セカンダリプーリ
36 セカンダリ軸
37 動力伝達部材
42 エンジンクラッチ
44 第1の伝達クラッチ
46 第2の伝達クラッチ
50 高電圧バッテリ
55 DC/DCコンバータ
60 低電圧バッテリ
70 インバータ
80 駆動輪
95 アクセル開度センサ
97 車速センサ
100 ハイブリッド制御ユニット(ハイブリッドECU)
200 エンジン制御ユニット(エンジンECU)
300 トランスミッション制御ユニット(トランスミッションECU)
400 モータ制御ユニット(モータECU)
900 制御システム
Claims (5)
- 駆動輪を駆動するための駆動力を出力可能なエンジンを制御するエンジン制御ユニットと、
前記エンジンの出力を用いて発電可能な第1のモータジェネレータ、及び前記エンジンの出力を用いて発電可能、かつ、ハイブリッド車両の減速時に前記駆動輪の運動エネルギを用いて発電可能な第2のモータジェネレータを制御するモータ制御ユニットと、
前記エンジン制御ユニット及び前記モータ制御ユニットへ制御指令を出力するハイブリッド制御ユニットと、
を含み、
前記エンジン制御ユニットは、前記ハイブリッド制御ユニットが故障したときに、前記エンジンに駆動力を出力させることによって前記駆動輪を駆動し、
前記モータ制御ユニットは、前記ハイブリッド制御ユニットが故障したときに、車速が高くなるにつれて、前記第1のモータジェネレータ及び前記第2のモータジェネレータによる発電量に対する前記第2のモータジェネレータによる発電量の割合を増大させる、
ハイブリッド車両の制御システム。 - 前記ハイブリッド制御ユニットが故障したときにおけるアクセルオフ時に、前記駆動輪及び前記第2のモータジェネレータと前記エンジンとの動力の伝達を遮断し、前記駆動輪の運動エネルギを用いた前記第2のモータジェネレータによる発電が可能な状態にするトランスミッション制御ユニットをさらに含む、請求項1に記載のハイブリッド車両の制御システム。
- 前記エンジン制御ユニットは、前記ハイブリッド制御ユニットが故障したときにおけるアクセルオフ時に、前記エンジンにより出力される駆動力のうち、前記第1のモータジェネレータによる発電に用いられる駆動力を、前記車速に基づいて、制御する、請求項2に記載のハイブリッド車両の制御システム。
- 前記ハイブリッド制御ユニットが故障したときにおけるアクセルオフ時に、前記車速が閾値より高い場合に、
前記モータ制御ユニットは、前記第1のモータジェネレータによる発電を停止させ、
前記エンジン制御ユニットは、前記第1のモータジェネレータによる発電に用いられる駆動力の前記エンジンによる出力を停止させる、
請求項3に記載のハイブリッド車両の制御システム。 - 駆動輪を駆動するための駆動力を出力可能なエンジンの出力を用いて発電可能な第1のモータジェネレータ、及び前記エンジンの出力を用いて発電可能、かつ、ハイブリッド車両の減速時に前記駆動輪の運動エネルギを用いて発電可能な第2のモータジェネレータを制御するモータ制御ユニットであって、
前記駆動輪は、前記エンジンを制御するエンジン制御ユニット、及び前記モータ制御ユニットへ制御指令を出力するハイブリッド制御ユニットが故障したときに、前記エンジンの出力によって駆動され、
前記モータ制御ユニットは、前記ハイブリッド制御ユニットが故障したときに、車速が高くなるにつれて、前記第1のモータジェネレータ及び前記第2のモータジェネレータによる発電量に対する前記第2のモータジェネレータによる発電量の割合を増大させる、
モータ制御ユニット。
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