JP2019108001A - Vehicle control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両制御装置に関する。 The present invention relates to a vehicle control device.
特許文献1には、モータの回転子の回転位置を入力し、入力したモータの回転子の回転位置に所定値を加えた値を目標回転位置に設定するガタ詰め制御が記載されている。ここで、特許文献1においては、所定値は、パーキングギヤの歯の歯厚とパーキングロックポールの先端部のポール長さとの和に対応するモータの回転子の回転量を用いている。 Patent Document 1 describes a rattling control in which a rotational position of a rotor of a motor is input, and a value obtained by adding a predetermined value to the rotational position of the rotor of the input motor is set as a target rotational position. Here, in Patent Document 1, the predetermined value uses the rotation amount of the rotor of the motor corresponding to the sum of the tooth thickness of the parking gear and the pole length of the front end of the parking lock pole.
しかしながら、上述した従来技術においては、モータを常に固定値を用いて制御しているため、すでにガタが詰まっている場合、モータのトルクが過剰に出力され、モータの電力が無駄に消費される可能性があった。そのため、モータの電力の消費を低減できる技術の開発が望まれていた。 However, in the above-described prior art, since the motor is always controlled using a fixed value, if the rattle is already clogged, the torque of the motor is excessively output and the power of the motor may be wasted unnecessarily. There was a sex. Therefore, development of a technology that can reduce the power consumption of the motor has been desired.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、その目的は、モータによる押し当てトルクの過剰な出力を抑制して、モータの電力の消費を低減することができる車両制御装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above, and an object thereof is to provide a vehicle control device capable of reducing power consumption of a motor by suppressing an excessive output of pressing torque by the motor. It is.
上述した課題を解決し、上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る車両制御装置は、エンジンと、前記エンジンを始動可能に構成され、パーキングギヤに連結した駆動軸を駆動するモータと、前記モータにおける回転状態を検出する回転検出手段と、前記パーキングギヤと噛合可能なパーキングポールと、を備える車両を制御する車両制御装置において、前記エンジンの駆動時および停止時の少なくとも一方において、前記モータによって押し当てトルクを出力する制御を行う場合に、所定値の初期モータ押し当てトルクを出力したときのモータの前記回転検出手段の計測値の変動量を導出し、前記変動量の増加に伴って増加するトルク加算値を、前記所定値に加算して押し当てトルクとして出力する制御を行う制御部を備えることを特徴とする。 In order to solve the problems described above and achieve the above object, a vehicle control device according to an aspect of the present invention includes an engine and a motor configured to be capable of starting the engine and driving a drive shaft connected to a parking gear. A vehicle control apparatus for controlling a vehicle comprising: rotation detection means for detecting a rotation state of the motor; and a parking pole capable of meshing with the parking gear, at least at one of driving and stopping of the engine. When performing control to output pressing torque by the motor, the variation amount of the measurement value of the rotation detection means of the motor when the initial motor pressing torque of a predetermined value is output is derived, and the variation amount is increased. A control unit is provided that performs control to add a torque addition value, which is accompanied by the addition, to the predetermined value and output it as a pressing torque. And features.
本発明に係る車両制御装置によれば、所定値の押し当てトルクを出力したときのモータの回転状態の計測値の変動量が大きいほど大きい値のトルクを、所定値に加算して押し当てトルクとして出力することによって、モータによる押し当てトルクの過剰な出力を抑制して、モータの電力の消費を低減することが可能となる。 According to the vehicle control device according to the present invention, the torque having a larger value is added to the predetermined value as the fluctuation amount of the measured value of the rotational state of the motor when the pressing torque of the predetermined value is output is increased As a result, it is possible to reduce the power consumption of the motor by suppressing the excessive output of the pressing torque by the motor.
以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、以下の実施形態の全図においては、同一または対応する部分には同一の符号を付す。また、本発明は以下に説明する実施形態によって限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In all the drawings of the following embodiments, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals. Further, the present invention is not limited by the embodiments described below.
まず、本発明の一実施形態による車両について説明する。図1は、本発明の実施形態によるハイブリッド車両Veの構成を示す図である。 First, a vehicle according to an embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a diagram showing the configuration of a hybrid vehicle Ve according to an embodiment of the present invention.
図1に示すように、この実施形態によるハイブリッド車両Veは、エンジン(ENG)10、差動機構20、第1電動機MG1、第2電動機MG2、パーキングロック機構50、動力伝達機構70、および駆動輪80を備えて構成される。エンジン10は、クランクシャフト11から機械的な動力であるエンジントルクを出力する内燃機関や外燃機関などの動力源である。
As shown in FIG. 1, a hybrid vehicle Ve according to this embodiment includes an engine (ENG) 10, a
動力分割機構としての差動機構20は、入力軸61を中心として、クランクシャフト11や第1電動機MG1の駆動軸である第1駆動軸62と同心上に配置されている。差動機構20は、例えば、回転要素としてのサンギヤ21、複数のピニオンギヤ22、リングギヤ23、およびキャリア24を備えた、シングルピニオン型の遊星歯車機構である。サンギヤ21は、同心上に配置された第1駆動軸62に連結されている。サンギヤ21は、第1駆動軸62と一体回転可能に構成される。それぞれのピニオンギヤ22は、キャリア24によって、自転かつ公転自在に保持されている。キャリア24は、入力軸61に連結され、ダンパ装置15を介してクランクシャフト11に連結されている。これにより、キャリア24は、エンジン10との間で動力伝達を行うことができる。リングギヤ23には、外周部に外歯が設けられ、カウンタドライブギヤ41を構成している。カウンタドライブギヤ41は、リングギヤ23と一体回転する出力ギヤである。すなわち、カウンタドライブギヤ41は外歯から構成され、リングギヤ23は内歯から構成される。
The
規制手段としてのパーキングロック機構50は、ハイブリッド車両Veにおける動力伝達経路の回転を規制する規制装置である。パーキングロック機構50は、リングギヤ23と駆動軸77を介して連結された駆動輪80とを接続する動力伝達経路の回転を規制する。この実施形態によるパーキングロック機構50は、パーキングポール51によって、リングギヤ23およびカウンタドライブギヤ41をハウジングに固定可能に構成されている。これにより、パーキングロック機構50は、リングギヤ23およびカウンタドライブギヤ41の回転を規制する。パーキングロック機構50は、パーキングポール51と、カウンタドライブギヤ41と連結するパーキングギヤや、パーキングアクチュエータなど(図示せず)を有する。すなわち、パーキングポール51はパーキングギヤを構成するカウンタドライブギヤ41と噛合可能に構成されている。
The
第1電動機MG1および第2電動機MG2は、それぞれモータとしての機能と、発電機としての機能とを備える。第1電動機MG1および第2電動機MG2は、インバータを介してバッテリと接続されている。第1電動機MG1および第2電動機MG2は、バッテリから供給される電力を機械的な動力に変換して出力可能に構成されているとともに、入力される動力による駆動によって機械的な動力を電力に変換可能に構成されている。第1電動機MG1および第2電動機MG2によって発電された電力は、バッテリに蓄電可能である。第1電動機MG1および第2電動機MG2としては、例えば交流同期型のモータジェネレータを用いることができる。なお、この実施形態によるハイブリッド車両Veは、クランクシャフト11、入力軸61、および第1駆動軸62と、第2電動機MG2の駆動軸である第2駆動軸63とが異なる軸上に配置された複軸式とされている。また、第1電動機MG1および第2電動機MG2の少なくとも一方は、エンジン10を始動可能に構成されている。第1電動機MG1の第1駆動軸62は、差動機構20を介してパーキングギヤと連結している。
The first electric motor MG1 and the second electric motor MG2 each have a function as a motor and a function as a generator. The first motor MG1 and the second motor MG2 are connected to the battery via an inverter. The first electric motor MG1 and the second electric motor MG2 are configured to convert the power supplied from the battery into mechanical power and enable output, and convert mechanical power into electric power by driving with the input power. It is configured to be possible. The power generated by the first motor MG1 and the second motor MG2 can be stored in the battery. As the first motor MG1 and the second motor MG2, for example, an AC synchronous motor generator can be used. In the hybrid vehicle Ve according to this embodiment, the
第1電動機MG1には、第1電動機MG1内の回転子における回転角度を検出可能な、回転角センサ31が配設されている。また、第2電動機MG2には、第2電動機MG2内の回転子における回転角度を検出可能な、回転角センサ32が配設されている。回転検出手段としての回転角センサ31,32は、電動機における回転状態を示す、モータ電気角やモータ回転数を計測可能に構成される。回転角センサ31,32によって計測されたモータ電気角やモータ回転数の計測値は、制御部としてのECU100に供給される。なお、回転角センサ31,32によって、電動機における回転状態として回転角速度や回転角加速度を計測することも可能である。
A
カウンタドライブギヤ41は、動力伝達機構70において、カウンタドリブンギヤ71と噛合している。カウンタドリブンギヤ71は、カウンタシャフト72を介してドライブピニオンギヤ73と接続されている。カウンタドリブンギヤ71とドライブピニオンギヤ73とは一体回転する。カウンタドリブンギヤ71には、リダクションギヤ74が噛み合っている。リダクションギヤ74は、第2電動機MG2の第2駆動軸63に接続されている。すなわち、第2電動機MG2の回転は、リダクションギヤ74を介してカウンタドリブンギヤ71に伝達される。リダクションギヤ74は、カウンタドリブンギヤ71よりも小径であり、第2電動機MG2の回転を減速してカウンタドリブンギヤ71に伝達する。
The
ドライブピニオンギヤ73は、差動装置76のデフリングギヤ75と噛み合っている。差動装置76は、左右の駆動軸77を介して駆動輪80と接続されている。リングギヤ23は、カウンタドライブギヤ41、カウンタドリブンギヤ71、ドライブピニオンギヤ73、差動装置76、および駆動軸77を介して駆動輪80と接続されている。第2電動機MG2は、リングギヤ23と駆動輪80との動力伝達経路に対して接続されており、リングギヤ23および駆動輪80のそれぞれに対して動力を伝達可能である。第2電動機MG2の第2駆動軸63は、動力伝達機構70を介してパーキングギヤと連結している。
The
車両制御装置としてのECU100は、CPU(Central Processing Unit)などから構成される処理部、ROM(Read Only Memory)やRAM(Random Access Memory)などから構成される記憶部、および入出力部を有する。処理部、記憶部、および入出力部は互いに接続され、互いに信号を入出力可能に構成されている。この実施形態において、ECU100には、ガタ詰め制御部101を含む。ガタ詰め制御部101は、第1電動機MG1や第2電動機MG2によるガタ詰め制御を行う制御部である。なお、ECU100は、エンジン10、自動変速機、およびブレーキ油圧制御装置などのハイブリッド車両Veにおける各装置にも接続されている。ECU100に接続されるそれぞれの装置は、入出力部に接続されて、入出力部との間で信号の入出力を行う。記憶部には、ハイブリッド車両Veの各制御を行うコンピュータプログラムが格納されている。
The
以上のように構成されたハイブリッド車両Veにおいては、少なくとも1つの電動機(第1電動機MG1、第2電動機MG2)を有する。ハイブリッド車両Veにおいて、エンジンの始動または停止時において、例えば第1電動機MG1によって、差動機構20や動力伝達機構70などのギヤトレーンのギヤの噛み合いを一方側に押し当てる、いわゆるガタ詰め制御を実行する。なお、以下の説明において、電動機によるガタ詰め制御をモータ押し当て制御ともいう。
The hybrid vehicle Ve configured as described above has at least one electric motor (a first electric motor MG1 and a second electric motor MG2). In the hybrid vehicle Ve, at the time of start or stop of the engine, so-called rattling control is performed, for example, pressing gear mesh of gear trains such as the
(第1の実施形態)
以下に、本発明の第1の実施形態によるガタ詰め制御について説明する。図2は、第1の実施形態によるガタ詰め制御を示すタイムチャートである。図3は、第1の実施形態によるガタ詰め制御を示すフローチャートである。図4は、第1の実施形態によるガタ詰め制御におけるトルクの加算値を示すマップである。
First Embodiment
Hereinafter, rattling control according to the first embodiment of the present invention will be described. FIG. 2 is a time chart showing backlash control according to the first embodiment. FIG. 3 is a flowchart showing rattling control according to the first embodiment. FIG. 4 is a map showing an added value of torque in the rattling control according to the first embodiment.
まず、図2および図3に示すように、ステップST1においてECU100のガタ詰め制御部101は、モータ押し当て制御の実行がオンであるか否かを判定する。時点T11より前の時点の場合、モータ押し当て制御の実行フラグはオフである(ステップST1:No)ため、ガタ詰め制御は終了する。一方、時点T11においてモータ押し当て制御実行フラグがオンになった場合(ステップST1:Yes)、ステップST2に移行する。
First, as shown in FIGS. 2 and 3, in step ST1, the
ステップST2においてガタ詰め制御部101は、例えば第1電動機MG1から、あらかじめ設定された初期モータ押し当てトルク(以下、初期トルク)Tgを出力する。なお、第1電動機MG1の代わりに第2電動機MG2を用いることも可能である。この場合、時点T11〜T12の間において、第1電動機MG1から出力されるトルクが、初期トルクTgまで増加して出力される。なお、初期トルクTgは、ハイブリッド車両Veごとに、あらかじめ最適化されて設定された所定値のトルクである。
In step ST2, the rattling
次に、ステップST3においてガタ詰め制御部101は、第1電動機MG1の回転角センサ31によって計測されたモータ電気角から、モータ電気角変動量Δθを導出する。モータ電気角の変動成分は、図2に示すギヤトレーンのガタ浮き量に基づくガタ打ち音の音圧レベルに対応する。回転角センサ31により計測されるモータ電気角は、回転の初期において増加した後ギヤトレーンのガタに応じて変動する。ガタ詰め制御部101は、回転角センサ31により計測されたモータ電気角の変動成分(図2中、モータ電気角(変動成分))を抽出して、変動成分の振幅に対応したモータ電気角変動量Δθ(図2中、モータ電気角変動量)を算出する。
Next, in step ST3, the rattling
次に、図3に示すステップST4に移行して、ガタ詰め制御部101は、モータ押し当てトルクの不足分として、モータ電気角変動量Δθに対応したマップからモータ押し当てトルク加算値(以下、トルク加算値)ΔTgを導出する。すなわち、ステップST3において導出したモータ電気角変動量Δθに基づいて、図4に示すマップからモータ電気角変動量Δθに対応したトルク加算値ΔTgを抽出する。なお、図4に示すマップは、ハイブリッド車両Veごとに、種々のモータ電気角変動量Δθ(a,b,c,…)に対応して最適化されたトルク加算値ΔTg(A,B,C,…)のマップである。この第1の実施形態においては、モータ電気角変動量Δθの数値がa,b,c,…の順に増加した場合に、対応するトルク加算値ΔTgの数値もA,B,C,…の順に増加する。例えば、ガタ詰め制御部101は、モータ電気角変動量Δθがaであった場合に、図4に示すマップからトルク加算値ΔTgをAとする。また、モータ電気角変動量Δθのbがaより大きい場合、トルク加算値ΔTgとしてのBもAより大きい。なお、マップにおいて、モータ電気角変動量Δθが略0である場合、トルク加算値ΔTgを0とすることが可能である。
Next, the process proceeds to step ST4 shown in FIG. 3, and the rattling
次に、ステップST5に移行して、ガタ詰め制御部101の制御によって、第1電動機MG1の初期トルクTgにトルク加算値ΔTgを加算する。すなわち、時点T12において、ガタ詰め制御部101は、第1電動機MG1から出力するトルクを、導出したトルク加算値ΔTgだけ増加させる。これにより、第1電動機MG1から(Tg+ΔTg)のトルクが出力される。その後、ステップST6に移行する。
Next, in step ST5, under the control of the rattling
ステップST6においてはステップST1と同様に、ガタ詰め制御部101は、モータ押し当て制御の実行がオンであるか否かを判定する。時点T12以後の時点において、モータ押し当て制御の実行フラグがオフに切り替わる(ステップST6:No)と、ガタ詰め制御は終了する。一方、時点T12以後の時点において、モータ押し当て制御実行フラグがオンである場合(ステップST6:Yes)、ステップST7に移行する。
In step ST6, as in step ST1, the rattling
ステップST7においては、第1電動機MG1の初期トルクTgに、ステップST4において算出したトルク加算値ΔTgを加算したトルク(Tg+ΔTg)を、ステップST2における初期トルクTgとする。その後、ステップST3に復帰する。その後、モータ押し当て制御の実行フラグがオフに切り替わる(ステップST6:No)まで、ステップST3〜ST6が繰り返し実行される。 In step ST7, a torque (Tg + ΔTg) obtained by adding the torque addition value ΔTg calculated in step ST4 to the initial torque Tg of the first electric motor MG1 is set as the initial torque Tg in step ST2. Thereafter, the process returns to step ST3. Thereafter, steps ST3 to ST6 are repeatedly executed until the execution flag of the motor pressing control is switched off (step ST6: No).
以上説明した第1の実施形態によれば、初期トルクTgが不足している場合に、モータ電気角変動量Δθに基づいて、モータ押し当てトルクの不足分としてトルク加算値ΔTgを導出して、電動機の出力するトルクに加算できる。これにより、路面勾配の影響、部品のばらつき、経年による特性の変化などを考慮することなく、初期トルクTgを小さく設定できるので、ブレーキの耐久性の低下、消費電力の増加、始動時におけるショックの悪化などの、他の性能への影響を最小限に抑制できる。 According to the first embodiment described above, when the initial torque Tg is insufficient, the torque addition value ΔTg is derived as the shortage of the motor pressing torque based on the motor electrical angle fluctuation amount Δθ. It can be added to the torque output by the motor. As a result, the initial torque Tg can be set small without considering the effects of road surface gradients, component variations, and changes in characteristics due to age, etc., so the durability of the brake decreases, power consumption increases, and shock at the start It is possible to minimize the influence on other performance such as deterioration.
(第2の実施形態)
次に、本発明の第2の実施形態によるガタ詰め制御について説明する。図5は、第2の実施形態によるガタ詰め制御を示すタイムチャートである。図6は、第2の実施形態によるガタ詰め制御を示すフローチャートである。図7は、第2の実施形態によるガタ詰め制御におけるトルクの加算値を示すマップである。
Second Embodiment
Next, rattling control according to the second embodiment of the present invention will be described. FIG. 5 is a time chart showing backlash control according to the second embodiment. FIG. 6 is a flowchart showing rattling control according to the second embodiment. FIG. 7 is a map showing the addition value of torque in the rattling control according to the second embodiment.
まず、図5および図6に示すように、ステップST11においてガタ詰め制御部101は、モータ押し当て制御の実行がオンであるか否かを判定する。時点T21より前の時点の場合、モータ押し当て制御の実行フラグはオフである(ステップST11:No)ため、ガタ詰め制御は終了する。一方、時点T21においてモータ押し当て制御実行フラグがオンになった場合(ステップST11:Yes)、ステップST12に移行する。
First, as shown in FIGS. 5 and 6, in step ST11, the rattling
ステップST12においてガタ詰め制御部101は、例えば第1電動機MG1から、あらかじめ設定された初期トルクTgを出力する。なお、第1電動機MG1の代わりに第2電動機MG2を用いることも可能である。この場合、時点T21〜T22の間において、第1電動機MG1から出力されるトルクが、初期トルクTgまで増加して出力される。
In step ST12, the rattling
次に、ステップST13においてガタ詰め制御部101は、回転角センサ31によって計測されたモータ回転数から、モータ回転数変動量ΔNを算出する。すなわち、モータ回転数の変動成分は、図5に示すギヤトレーンのガタ浮き量に基づくガタ打ち音の音圧レベルに対応する。回転角センサ31により計測されるモータ回転数は、ギヤトレーンのガタに応じて変動する。ガタ詰め制御部101は、回転角センサ31により計測されたモータ回転数の変動成分(図5中、モータ回転数)を抽出して、変動成分の振幅に対応したモータ回転数変動量ΔN(図5中、モータ回転数変動量)を算出する。
Next, in step ST13, the rattling
次に、図6に示すステップST14に移行して、ガタ詰め制御部101は、モータ押し当てトルクの不足分として、モータ回転数変動量ΔNに対応したマップからトルク加算値ΔTgを算出する。すなわち、ステップST13において算出したモータ回転数変動量ΔNに基づいて、図7に示すマップからモータ回転数変動量ΔNに対応したトルク加算値ΔTgを抽出する。なお、図7に示すマップは、ハイブリッド車両Veごとに、種々のモータ回転数変動量ΔN(a,b,c,…)に対応して最適化されたトルク加算値ΔTg(A,B,C,…)のマップである。この第1の実施形態においては、モータ回転数変動量ΔNの数値がa,b,c,…の順に増加した場合に、対応するトルク加算値ΔTgの数値もA,B,C,…の順に増加する。例えば、ガタ詰め制御部101は、モータ回転数変動量ΔNがaであった場合に、図7に示すマップからトルク加算値ΔTgをAとする。モータ回転数変動量ΔNとしてのbがaより大きい場合、トルク加算値ΔTgとしてのBはAよりも大きい。なお、マップにおいて、モータ回転数変動量ΔNが略0である場合、トルク加算値ΔTgを0とすることが可能である。
Next, the process proceeds to step ST14 shown in FIG. 6, and the rattling
次に、ステップST15に移行して、ガタ詰め制御部101の制御によって、第1電動機MG1の初期トルクTgにトルク加算値ΔTgを加算する。すなわち、時点T22において、ガタ詰め制御部101は、第1電動機MG1から出力するトルクを算出したトルク加算値ΔTgだけ増加させる。これにより、第1電動機MG1から(Tg+ΔTg)のトルクが出力される。その後、ステップST16に移行する。
Next, in step ST15, under the control of the rattling
ステップST16においてはステップST11と同様に、ガタ詰め制御部101は、モータ押し当て制御の実行がオンであるか否かを判定する。時点T22以後の時点において、モータ押し当て制御の実行フラグがオフに切り替わる(ステップST16:No)と、ガタ詰め制御は終了する。一方、時点T22以後の時点において、モータ押し当て制御実行フラグがオンである場合(ステップST16:Yes)、ステップST17に移行する。
In step ST16, as in step ST11, the rattling
ステップST17においては、第1電動機MG1の初期トルクTgに、ステップST14において算出したトルク加算値ΔTgを加算したトルク(Tg+ΔTg)を、ステップST12における初期トルクTgとする。その後、ステップST13に復帰する。その後、モータ押し当て制御の実行フラグがオフに切り替わる(ステップST16:No)まで、ステップST13〜ST16が繰り返し実行される。 In step ST17, a torque (Tg + ΔTg) obtained by adding the torque addition value ΔTg calculated in step ST14 to the initial torque Tg of the first electric motor MG1 is set as the initial torque Tg in step ST12. Thereafter, the process returns to step ST13. Thereafter, steps ST13 to ST16 are repeatedly executed until the execution flag of the motor pressing control is switched off (step ST16: No).
以上説明した第2の実施形態によれば、初期トルクTgが不足している場合に、モータ回転数変動量ΔNに基づいて、モータ押し当てトルクの不足分としてトルク加算値ΔTgを算出して、電動機の出力するトルクに加算できる。これにより、第1の実施形態と同様の効果を得ることができる。 According to the second embodiment described above, when the initial torque Tg is insufficient, the torque addition value ΔTg is calculated based on the motor rotational speed fluctuation amount ΔN as the shortage of the motor pressing torque. It can be added to the torque output by the motor. Thereby, the same effect as that of the first embodiment can be obtained.
(第3の実施形態)
次に、本発明の第3の実施形態によるガタ詰め制御について説明する。図8は、第3の実施形態によるガタ詰め制御を示すタイムチャートである。図9は、第3の実施形態によるガタ詰め制御を示すフローチャートである。図10は、第3の実施形態によるガタ詰め制御におけるパーキングポール51の噛合(a)と非噛合(b)とを示す略線図である。なお、第3の実施形態は、第1電動機MG1または第2電動機MG2とパーキングロック機構50とが、ギヤを介することなく直結された構造を有するとともに、ハイブリッド車両Veのシフト機構(図示せず)がパーキングレンジである場合に適用することが好ましい。
Third Embodiment
Next, rattling control according to the third embodiment of the present invention will be described. FIG. 8 is a time chart showing backlash control according to the third embodiment. FIG. 9 is a flowchart showing rattling control according to the third embodiment. FIG. 10 is a schematic diagram showing the engagement (a) and the non-engagement (b) of the
まず、図8および図9に示すように、ステップST21においてガタ詰め制御部101は、モータ押し当て制御の実行がオンであるか否かを判定する。時点T31より前の時点の場合、モータ押し当て制御の実行フラグはオフである(ステップST21:No)ため、ガタ詰め制御は終了する。一方、時点T31においてモータ押し当て制御実行フラグがオンになった場合(ステップST21:Yes)、ステップST22に移行する。
First, as shown in FIGS. 8 and 9, the rattling
ステップST22においてガタ詰め制御部101は、例えば第1電動機MG1から、あらかじめ設定された初期トルクTgを出力する。なお、第1電動機MG1の代わりに第2電動機MG2を用いることも可能である。この場合、時点T31以降において、第1電動機MG1から出力されるトルクが、初期トルクTgまで増加するように出力される。
In step ST22, the rattling
次に、ステップST23においてガタ詰め制御部101は、回転角センサ31によって計測されたモータ電気角の進角に基づいて、パーキングロック機構50のパーキングギヤが非噛合状態から噛合状態への変化を検出する。すなわち、ガタ詰め制御部101は、図8に示す時点T32において、モータ電気角が進角した状態に基づいて、パーキングギヤの噛み合い状態が、非噛合状態から噛合状態に移行したことを検知する。
Next, in step ST23, the rattling
ここで、パーキングギヤの噛合状態とは、図10(a)に示すように、パーキングレンジにおいて、カウンタドライブギヤ41にパーキングポール51が噛合した状態である。一方、パーキングギヤの非噛合状態とは、図10(b)に示すように、カウンタドライブギヤ41とパーキングポール51とが噛合していない状態である。
Here, the engagement state of the parking gear is a state in which the
次に、図9に示すステップST24に移行するとガタ詰め制御部101は、パーキングギヤの噛み合い状態が、非噛合状態から噛合状態に移行した時点T32における、第1電動機MG1からの出力トルクを、モータ押し当てトルクT0として記憶する。ガタ詰め制御部101は、記憶した非噛合状態から噛合状態への移行時点におけるモータ押し当てトルクT0を、初期トルクTgに加算(Tg+T0)する。これにより、第1電動機MG1の押し当てトルクは、時点T32におけるモータ押し当てトルクT0から、時点T33までに初期トルクTgだけ増加した、モータ押し当てトルク(Tg+T0)となる。
Next, when the process proceeds to step ST24 shown in FIG. 9, the rattling
パーキングレンジにおいて、第1電動機MG1からトルクを出力して、パーキングギヤが非噛合状態から噛合状態に移行してパーキングロック機構50が噛合する際、モータ押し当てトルクT0によってギヤトレーン上に捻じれが発生する。この場合、モータ押し当てトルクT0の反力がパーキングポール51に作用するため、反力のトルク分だけガタ詰めの効果が低減する。そこで、パーキングポール51が受ける反力のトルク分であるモータ押し当てトルクT0を、初期トルクTgに加算することによって、ガタ詰めの効果の低減を抑制する。
In parking range, and it outputs the torque from the first motor MG1, when the meshing
次に、ステップST25においてガタ詰め制御部101は、第1電動機MG1が出力するトルクがモータ押し当てトルクT0と初期トルクTgとの合計(Tg+T0)になった時点T33以降に、回転角センサ31によって計測されたモータ回転数から、モータ回転数変動量ΔNを算出する。モータ回転数の変動成分は、図8に示すギヤトレーンのガタ浮き量に基づくガタ打ち音の音圧レベルに対応する。そして、回転角センサ31により計測されるモータ回転数は、ギヤトレーンのガタに応じて変動する。ガタ詰め制御部101は、回転角センサ31により計測されたモータ回転数の変動成分(図8中、モータ回転数)を抽出して、変動成分の振幅に対応したモータ回転数変動量ΔN(図8中、モータ回転数変動量)を算出する。
Then, play
次に、図9に示すステップST26に移行して、ガタ詰め制御部101は、第2の実施形態と同様にして、モータ押し当てトルクの不足分として、モータ回転数変動量ΔNに対応したマップからトルク加算値ΔTgを算出する。すなわち、ステップST26において算出したモータ回転数変動量ΔNに基づいて、図7に示すマップからモータ回転数変動量ΔNに対応したトルク加算値ΔTgを抽出する。
Next, the process proceeds to step ST26 shown in FIG. 9, and the
次に、ステップST27に移行して、ガタ詰め制御部101の制御によって、第1電動機MG1によるモータ押し当てトルク(Tg+T0)にトルク加算値ΔTgを加算する。すなわち、時点T34において、ガタ詰め制御部101は、第1電動機MG1から出力するトルクを算出したトルク加算値ΔTgだけ増加させる。これにより、第1電動機MG1から(Tg+T0+ΔTg)のトルクが出力される。その後、ステップST28に移行する。
Next, the process proceeds to step ST27, and the torque addition value ΔTg is added to the motor pressing torque (Tg + T 0 ) by the first electric motor MG1 under the control of the rattling
ステップST28においてはステップST21と同様に、ガタ詰め制御部101は、モータ押し当て制御の実行がオンであるか否かを判定する。時点T34以後の時点において、モータ押し当て制御の実行フラグがオフに切り替わる(ステップST28:No)と、ガタ詰め制御は終了する。一方、時点T34以後の時点において、モータ押し当て制御実行フラグがオンである場合(ステップST28:Yes)、ステップST29に移行する。
In step ST28, as in step ST21, the rattling
ステップST29においては、第1電動機MG1の初期トルクTgに、ステップST26において算出したトルク加算値ΔTgを加算したトルク(Tg+ΔTg)を、ステップST22における初期トルクTgとする。第1電動機MG1からは、ステップST29で設定された初期トルクTgとモータ押し当てトルクT0との合計(Tg+T0)のトルクが出力される。その後、ステップST25に復帰する。以上のステップST25〜ST29は、モータ押し当て制御の実行フラグがオフに切り替わる(ステップST28:No)まで繰り返し実行される。 In step ST29, a torque (Tg + ΔTg) obtained by adding the torque addition value ΔTg calculated in step ST26 to the initial torque Tg of the first electric motor MG1 is set as the initial torque Tg in step ST22. The first electric motor MG1 outputs a torque (Tg + T 0 ) which is the sum of the initial torque Tg set in step ST29 and the motor pressing torque T 0 . Thereafter, the process returns to step ST25. The above steps ST25 to ST29 are repeatedly executed until the execution flag of the motor pressing control is switched off (step ST28: No).
以上説明した第3の実施形態によれば、パーキングギヤの噛み合い状態が、非噛合状態から噛合状態に移行した時点における第1電動機MG1からの出力トルクを、モータ押し当てトルクT0として初期トルクTgに加算(Tg+T0)することにより、ガタ詰めの効果の低減を抑制する。さらに、初期トルクTgが不足している場合に、モータ回転数変動量ΔNに基づいて、モータ押し当てトルクの不足分としてトルク加算値ΔTgを算出して、電動機の出力するトルクに加算していることにより、第1および第2の実施形態と同様の効果を得ることができる。 According to the third embodiment described above, the initial torque Tg engagement state of the parking gear, the output torque from the first motor MG1 at the time when the non-meshed state has shifted to the engaged state, as the torque T 0 pressing motor By adding (Tg + T 0 ) to the above, the reduction of the backlash effect is suppressed. Furthermore, when the initial torque Tg is insufficient, the torque addition value ΔTg is calculated as the shortage of the motor pressing torque based on the motor rotational speed fluctuation amount ΔN, and is added to the torque output by the motor Thus, the same effects as those of the first and second embodiments can be obtained.
以上、本発明の実施形態について具体的に説明したが、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。例えば、上述の一実施形態において挙げたマップや車両構成はあくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれと異なる数値を用いてもよい。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described concretely, this invention is not limited to the above-mentioned embodiment, Various deformation | transformation based on the technical idea of this invention are possible. For example, the maps and vehicle configurations described in the above-described embodiment are merely examples, and different numerical values may be used as needed.
例えば上述した第1および第2の実施形態においては、トルク加算値ΔTgの算出に、あらかじめ設定されたマップを用いているが、必ずしもマップに限定されない。すなわち、トルク加算値ΔTgとモータ電気角変動量Δθやモータ回転数変動量ΔNとの間に、線形または多項式によって表現可能な関係が存在する場合には、所定の算出式を用いて、モータ電気角変動量Δθやモータ回転数変動量ΔNからトルク加算値ΔTgを導出することも可能である。 For example, in the first and second embodiments described above, a map set in advance is used to calculate the torque addition value ΔTg, but the invention is not necessarily limited to the map. That is, when there is a relationship that can be expressed by a linear or polynomial equation between the torque addition value ΔTg and the motor electrical angle fluctuation amount Δθ or the motor rotational speed fluctuation amount ΔN, the motor electricity is calculated using a predetermined calculation formula. It is also possible to derive the torque added value ΔTg from the angular variation Δθ and the motor rotational speed variation ΔN.
また、第3の実施形態においては、トルク加算値ΔTgの導出に、モータ回転数変動量ΔNを用いているが、第1の実施形態と同様に、モータ電気角変動量Δθを用いることも可能である。 Further, in the third embodiment, the motor rotational speed fluctuation amount ΔN is used to derive the torque addition value ΔTg, but it is also possible to use the motor electrical angle fluctuation amount Δθ as in the first embodiment. It is.
10 エンジン
31,32 回転角センサ
41 カウンタドライブギヤ
50 パーキングロック機構
51 パーキングポール
61 入力軸
62 第1駆動軸
63 第2駆動軸
70 動力伝達機構
71 カウンタドリブンギヤ
100 ECU
101 ガタ詰め制御部
MG1 第1電動機
MG2 第2電動機
DESCRIPTION OF
101 Backlash control unit MG1 1st motor MG2 2nd motor
Claims (1)
前記エンジンを始動可能に構成され、パーキングギヤに連結した駆動軸を駆動するモータと、
前記モータにおける回転状態を検出する回転検出手段と、
前記パーキングギヤと噛合可能なパーキングポールと、を備える車両を制御する車両制御装置において、
前記エンジンの駆動時および停止時の少なくとも一方において、前記モータによって押し当てトルクを出力する制御を行う場合に、所定値の初期モータ押し当てトルクを出力したときのモータの前記回転検出手段の計測値の変動量を導出し、前記変動量の増加に伴って増加するトルク加算値を、前記所定値に加算して押し当てトルクとして出力する制御を行う制御部を備える
ことを特徴とする車両制御装置。 With the engine,
A motor configured to be capable of starting the engine and driving a drive shaft connected to a parking gear;
Rotation detection means for detecting a rotation state of the motor;
A vehicle control device for controlling a vehicle including a parking pole capable of meshing with the parking gear;
The measurement value of the rotation detection means of the motor when an initial motor pressing torque of a predetermined value is output when performing control to output pressing torque by the motor at least at one of driving and stopping of the engine A control unit for performing a control of deriving a fluctuation amount of the torque value and adding a torque addition value, which increases with the fluctuation amount, to the predetermined value and outputting it as a pressing torque. .
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- 2017-12-18 JP JP2017242173A patent/JP2019108001A/en active Pending
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