JP2021049947A - Control device for hybrid vehicle - Google Patents

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直樹 河田
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Abstract

To provide a control device for a hybrid vehicle which, when the vehicle starts on an uphill road, can prevent or suppress the descending of the vehicle along the uphill road due to the limitation of the output of a motor.SOLUTION: In a control device for a hybrid vehicle, a controller for controlling the hybrid vehicle determines, in the case of starting on an uphill road with torque output by a second motor, whether uphill required torque required for starting on the uphill road exceeds an upper limit value which can be output by the second motor. When determining that the uphill required torque exceeds the upper limit value (Step S5), the controller performs launch start control in which, in addition to the second motor's output of torque corresponding to the upper limit value, a clutch is engaged, and the vehicle starts with at least one of torque output by an engine and torque output by a first motor (Step S6).SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

この発明は、駆動力源としてエンジンとモータとを備え、モータが出力するトルクによって走行するモードと、エンジンおよびモータが出力するトルクによって走行するモードとを切り替えることができるハイブリッド車両の制御装置に関するものである。 The present invention relates to a control device for a hybrid vehicle, which includes an engine and a motor as a driving force source, and can switch between a mode of traveling by torque output by the motor and a mode of traveling by torque output by the engine and motor. Is.

この種の装置の一例が特許文献1に記載されている。その装置は、駆動力源としてエンジンと2つのモータとを備え、エンジンの出力側に第1モータ、発進クラッチ、変速機の順に配置されている。また、発進クラッチを係合してエンジントルクと第1モータのトルクと第2モータのトルクとによって走行するパラレルHV走行モードと、発進クラッチを解放し、エンジントルクによって第1モータを駆動し、その第1モータで発電した電力によって第2モータを駆動し、第2モータのトルクによって走行するシリーズHV走行モードと、発進クラッチを解放し、第2モータのトルクによって走行するEV走行モードとを設定できるように構成されている。 An example of this type of device is described in Patent Document 1. The device includes an engine and two motors as a driving force source, and the first motor, the start clutch, and the transmission are arranged in this order on the output side of the engine. Further, a parallel HV running mode in which the starting clutch is engaged and the engine torque, the torque of the first motor, and the torque of the second motor are used to drive the vehicle, and the starting clutch is released to drive the first motor by the engine torque. It is possible to set a series HV driving mode in which the second motor is driven by the power generated by the first motor and travels by the torque of the second motor, and an EV driving mode in which the start clutch is released and the vehicle travels by the torque of the second motor. It is configured as follows.

また、特許文献2には、駆動力源としてエンジンとモータとを備えたハイブリッド車両の電子制御装置が記載されている。その装置はモータのトルクのみによって走行するモータ走行モードと、少なくともエンジントルクによって走行する走行モードとを切替可能に構成されている。また、モータの温度が予め定めた上限温度以上になると、モータが出力するトルクを制限するように構成されている。さらに、登坂路でモータが出力するトルクによってハイブリッド車両が停止している場合には、モータが回転せずにトルクを出力するいわゆる単相ロック状態となり、モータにおける特定の相に電気が流れてモータが過熱する可能性があるので、モータの温度が上限温度に到達するまでに要する余裕時間を推定する。そして、余裕時間が経過してモータのトルクが制限される前に、エンジンを駆動してモータ走行モードから少なくともエンジントルクによって走行する走行モードに切り替える。 Further, Patent Document 2 describes an electronic control device for a hybrid vehicle including an engine and a motor as a driving force source. The device is configured to be able to switch between a motor running mode in which the vehicle travels only by the torque of the motor and a traveling mode in which the vehicle travels by at least the engine torque. Further, when the temperature of the motor exceeds a predetermined upper limit temperature, the torque output by the motor is limited. Furthermore, when the hybrid vehicle is stopped by the torque output by the motor on an uphill road, the motor is in a so-called single-phase locked state in which the torque is output without rotating, and electricity flows to a specific phase of the motor to drive the motor. Since there is a possibility of overheating, the margin time required for the motor temperature to reach the upper limit temperature is estimated. Then, before the spare time elapses and the torque of the motor is limited, the engine is driven to switch from the motor running mode to the running mode in which the motor runs at least by the engine torque.

さらに、特許文献3には、駆動力源としてエンジンと2つのモータとを備えたハイブリッド車両の電子制御装置が記載されている。第1モータはエンジンをクランキングするモータであって、第2モータは走行のためのトルクを出力するモータである。その装置は第1モータのトルクと第2モータのトルクとによって走行している場合であって、第1モータが単相ロック状態であることが判断された場合には、第1モータによってエンジンをクランキングしてエンジンを駆動し、第1モータに替えてエンジンでトルクを出力する。 Further, Patent Document 3 describes an electronic control device for a hybrid vehicle including an engine and two motors as a driving force source. The first motor is a motor that cranks the engine, and the second motor is a motor that outputs torque for running. When the device is running by the torque of the first motor and the torque of the second motor, and when it is determined that the first motor is in the single-phase locked state, the engine is started by the first motor. It cranks and drives the engine, and outputs torque with the engine instead of the first motor.

そして、特許文献4には、エンジンの出力側にクラッチを介してモータが接続されたハイブリッド車両の制御装置が記載されており、その制御装置はモータに接続されたインバーターの温度がインバーターの上限温度よりも低い上限設定温度に到達すると、クラッチへのトルク容量目標値を増大させるように構成されている。つまり、目標駆動トルクを変更せずに、目標駆動トルクのうち、エンジントルクの割合を増大し、モータトルクの割合を減少するようになっている。 Further, Patent Document 4 describes a control device for a hybrid vehicle in which a motor is connected to the output side of the engine via a clutch, and the temperature of the inverter connected to the motor is the upper limit temperature of the inverter in the control device. It is configured to increase the torque capacity target value for the clutch when a lower upper limit set temperature is reached. That is, the ratio of the engine torque to the target drive torque is increased and the ratio of the motor torque is decreased without changing the target drive torque.

特開2019−123387号公報JP-A-2019-123387 特開2015−006854号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2015-006854 特開2016−203922号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-20392 特開2010−111193号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2010-11193

特許文献1に記載されたハイブリッド車両では、登坂路で停止している状態から登坂する方向に発進するときに、路面勾配やハイブリッド車両の重量などに応じたロードロードに対抗する駆動トルクをモータが出力し、かつ、そのモータの出力するトルクがロードロードに対してほぼ等しい場合には、モータは微速で回転し、もしくは回転せずにトルクを出力する。そのため、モータの発熱量が増大してモータが過熱する可能性がある。そして、モータの温度が上限温度以上になると、あるいは、上限温度以上になることが予測されると、モータを保護する観点からモータの出力制限を行ってモータの過熱を防止もしくは抑制する。このような制御を行った場合、特許文献1に記載されたハイブリッド車両では、駆動トルクが不足して登坂路に沿ってハイブリッド車両が下降してしまう可能性がある。このような事情は、特許文献2ないし4に記載されているハイブリッド車両であっても同様である。 In the hybrid vehicle described in Patent Document 1, when starting from a state of being stopped on an uphill road in the direction of going uphill, the motor applies a driving torque that opposes the road load according to the road surface gradient, the weight of the hybrid vehicle, and the like. When the output and the torque output by the motor are substantially equal to the load and load, the motor rotates at a very low speed or outputs the torque without rotating. Therefore, the amount of heat generated by the motor may increase and the motor may overheat. When the temperature of the motor exceeds the upper limit temperature or is predicted to exceed the upper limit temperature, the output of the motor is limited from the viewpoint of protecting the motor to prevent or suppress overheating of the motor. When such control is performed, in the hybrid vehicle described in Patent Document 1, there is a possibility that the driving torque is insufficient and the hybrid vehicle descends along the uphill road. Such a situation is the same even in the hybrid vehicle described in Patent Documents 2 to 4.

この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであって、登坂路で発進するときに、モータの出力が制限されることによる登坂路に沿った車両の下降を防止もしくは抑制することのできるハイブリッド車両の制御装置を提供することを目的とするものである。 The present invention has been made by paying attention to the above technical problems, and prevents or suppresses the descent of the vehicle along the uphill road due to the limitation of the output of the motor when starting on the uphill road. It is an object of the present invention to provide a control device for a hybrid vehicle capable of performing the same.

上記の目的を達成するために、この発明は、エンジンと、前記エンジンの出力側に設けられ、前記エンジンが出力したトルクを増減する変速機と、前記エンジンと前記変速機とにトルク伝達可能に接続されると共に前輪または後輪のいずれか一方を駆動する第1モータと、前記前輪または前記後輪のいずれか他方を駆動する第2モータと、前記エンジンが出力したトルクの伝達方向で前記変速機と前記第1モータとの間に設けられたクラッチとを備え、前記第2モータの温度に応じて前記第2モータで出力可能なトルクの上限値を設定するように構成されたハイブリッド車両の制御装置において、前記ハイブリッド車両を制御するコントローラを備え、前記コントローラは、登坂路を登坂する方向に前記第2モータが出力する前記トルクによって前記ハイブリッド車両が発進する場合に、前記登坂路での発進に要する登坂必要トルクが、前記第2モータが出力する前記トルクの前記上限値を超えるか否かを判断し、前記登坂必要トルクが前記上限値を超えると判断した場合には、前記第2モータが前記上限値に対応する前記トルクを出力することに加えて、前記クラッチを係合して前記エンジンが出力するトルクと前記第1モータが出力するトルクとの少なくとも一方のトルクによって発進するローンチスタート制御を行うように構成されていることを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, the present invention makes it possible to transmit torque to the engine, a transmission provided on the output side of the engine to increase or decrease the torque output by the engine, and the engine and the transmission. The first motor that is connected and drives either the front wheels or the rear wheels, the second motor that drives either the front wheels or the rear wheels, and the speed change in the transmission direction of the torque output by the engine. A hybrid vehicle having a clutch provided between the machine and the first motor and configured to set an upper limit of torque that can be output by the second motor according to the temperature of the second motor. The control device includes a controller that controls the hybrid vehicle, and the controller starts on the uphill road when the hybrid vehicle starts by the torque output by the second motor in the direction of climbing the uphill road. It is determined whether or not the required torque for climbing a slope exceeds the upper limit value of the torque output by the second motor, and if it is determined that the required torque for climbing a slope exceeds the upper limit value, the second motor In addition to outputting the torque corresponding to the upper limit value, the launch start is started by at least one torque of the torque output by the engine and the torque output by the first motor by engaging the clutch. It is characterized in that it is configured to perform control.

この発明によれば、登坂路を登坂する方向にハイブリッド車両が発進する場合であって、登坂路での発進に要する登坂必要トルクが、第2モータが出力する上限値のトルクを超える場合には、上限値に対応するトルクを第2モータが出力することに加えて、エンジンが出力するトルクと第1モータが出力するトルクとの少なくとも一方のトルクによって発進するローンチスタート制御を行う。つまり、第2モータのトルクに加えて、エンジンのトルクと第1モータのトルクとの少なくとも一方のトルクによって登坂必要トルクよりも大きい駆動トルクを生じる。そのため、登坂路を登坂する方向に発進するときに、駆動トルクが不足して登坂路に沿ってハイブリッド車両が下降することを防止もしくは抑制できる。その結果、登坂路を登坂する方向にスムーズに発進することができ、発進性を向上できる。 According to the present invention, when the hybrid vehicle starts in the direction of climbing the uphill road and the torque required for climbing uphill required for starting on the uphill road exceeds the torque of the upper limit value output by the second motor. In addition to the torque corresponding to the upper limit value being output by the second motor, the launch start control is performed by starting with at least one torque of the torque output by the engine and the torque output by the first motor. That is, in addition to the torque of the second motor, at least one torque of the engine torque and the torque of the first motor generates a drive torque larger than the required torque for climbing a slope. Therefore, when starting in the direction of climbing the uphill road, it is possible to prevent or suppress the hybrid vehicle from descending along the uphill road due to insufficient driving torque. As a result, the vehicle can start smoothly in the direction of climbing the uphill road, and the startability can be improved.

この発明の実施形態におけるハイブリッド車両の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the hybrid vehicle in embodiment of this invention. この発明の実施形態における制御例の一例を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating an example of the control example in Embodiment of this invention. この発明の実施形態における制御を行った場合のクラッチの動作状態、自動変速機の入力軸回転数、自動変速機の出力軸回転数などの変化の一例を説明するためのタイムチャートである。It is a time chart for demonstrating an example of the change in the operating state of a clutch, the input shaft rotation speed of an automatic transmission, the output shaft rotation speed of an automatic transmission, etc. when the control is performed according to the embodiment of the present invention.

この発明の実施形態を、図を参照して説明する。なお、以下に示す実施形態は、この発明を具体化した場合の一例に過ぎず、この発明を限定するものではない。 An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. It should be noted that the embodiments shown below are merely examples of cases where the present invention is embodied, and do not limit the present invention.

この発明の実施形態で制御対象にする車両は、例えばエンジン、ならびに、二つのモータを動力源とするハイブリッド車両である。第1モータはエンジンの出力側に配置され、エンジンが出力するエンジントルクを受けて駆動されることにより発電する機能を有している。第2モータは、駆動輪に対して動力伝達可能に連結されている。そして、エンジンおよび第1モータと他の駆動輪との間に、それらの間で選択的にトルクの伝達および遮断を行う係合機構が設けられている。したがって、この発明の実施形態におけるハイブリッド車両は、係合機構を解放することにより、駆動系統からエンジンおよび第1モータを切り離すことができる。その状態で、第2モータが出力するモータトルクによってハイブリッド車両を走行させることができる。すなわち、ハイブリッド車両を第2モータを駆動力源とする電気自動車として走行させることができる。一方、係合機構を係合することにより、少なくとも、エンジントルクによってハイブリッド車両を走行させることができる。あるいは、エンジントルクおよび第2モータのモータトルクでハイブリッド車両を走行させることができる。また、エンジントルクおよび第2モータのモータトルクに加え、第1モータが出力するモータトルクでハイブリッド車両を走行させることもできる。 The vehicle to be controlled in the embodiment of the present invention is, for example, an engine and a hybrid vehicle powered by two motors. The first motor is arranged on the output side of the engine and has a function of generating electricity by being driven by receiving the engine torque output by the engine. The second motor is connected to the drive wheels so as to be able to transmit power. Then, an engagement mechanism is provided between the engine and the first motor and the other drive wheels to selectively transmit and cut off torque between them. Therefore, in the hybrid vehicle according to the embodiment of the present invention, the engine and the first motor can be separated from the drive system by releasing the engaging mechanism. In that state, the hybrid vehicle can be driven by the motor torque output by the second motor. That is, the hybrid vehicle can be driven as an electric vehicle using the second motor as a driving force source. On the other hand, by engaging the engaging mechanism, at least the hybrid vehicle can be driven by the engine torque. Alternatively, the hybrid vehicle can be driven by the engine torque and the motor torque of the second motor. Further, in addition to the engine torque and the motor torque of the second motor, the hybrid vehicle can be driven by the motor torque output by the first motor.

図1に、この発明の実施形態におけるハイブリッド車両の一例を示してある。また、図1に示す例は、エンジン1の動力を後輪2に伝達するいわゆるFR(フロントエンジン・リヤドライブ)車をベースとした四輪駆動車の例である。図1に示すハイブリッド車両(以下、単に車両と記す。)Veは、動力源として、エンジン(ENG)1と、後輪2にトルクを伝達可能な第1モータ(リア・モータ)3と、前輪4にトルクを伝達可能な第2モータ(フロント・モータ)5となどを備えている。また、車両Veは他の主要な構成要素として、バッテリ(BATT)6、自動変速機7、パワーコントロールユニット(PCU)8、ブレーキシステム(AHBRx)9、および、ECU(電子制御装置)10などを備えている。なお、この発明の実施形態で制御対象とする車両Veは、図1に示すFR車両に限られず、FF(フロントエンジン・フロントドライブ)車、MR(ミッドエンジン・リヤドライブ)車、あるいは、RR(リヤエンジン・リヤドライブ)車であってもよい。 FIG. 1 shows an example of a hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention. Further, the example shown in FIG. 1 is an example of a four-wheel drive vehicle based on a so-called FR (front engine / rear drive) vehicle that transmits the power of the engine 1 to the rear wheels 2. The hybrid vehicle (hereinafter, simply referred to as a vehicle) Ve shown in FIG. 1 has an engine (ENG) 1, a first motor (rear motor) 3 capable of transmitting torque to the rear wheels 2, and front wheels as power sources. A second motor (front motor) 5 capable of transmitting torque to 4 is provided. In addition, the vehicle Ve includes a battery (BATT) 6, an automatic transmission 7, a power control unit (PCU) 8, a brake system (AHBRx) 9, an ECU (electronic control device) 10, and the like as other main components. I have. The vehicle Ve to be controlled in the embodiment of the present invention is not limited to the FR vehicle shown in FIG. 1, but is an FF (front engine / front drive) vehicle, an MR (mid engine / rear drive) vehicle, or an RR (RR). It may be a rear engine / rear drive) vehicle.

エンジン1は、例えば、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどの内燃機関であり、出力の調整、ならびに、始動および停止などの作動状態が電気的に制御されるように構成されている。ガソリンエンジンであれば、スロットルバルブの開度、燃料の供給量または噴射量、点火の実行および停止、ならびに、点火時期などが電気的に制御される。ディーゼルエンジンであれば、燃料の噴射量、燃料の噴射時期、あるいは、EGR[Exhaust Gas Recirculation]システムにおけるスロットルバルブの開度などが電気的に制御される。またエンジン1は、エンジンブレーキにより後輪2に減速力(制動力)を発生させる。 The engine 1 is, for example, an internal combustion engine such as a gasoline engine or a diesel engine, and is configured to adjust the output and electrically control operating states such as start and stop. In the case of a gasoline engine, the opening degree of the throttle valve, the amount of fuel supplied or injected, the execution and stop of ignition, and the ignition timing are electrically controlled. In the case of a diesel engine, the fuel injection amount, the fuel injection timing, the opening degree of the throttle valve in the EGR [Exhaust Gas Recirculation] system, and the like are electrically controlled. Further, the engine 1 generates a deceleration force (braking force) on the rear wheels 2 by the engine brake.

第1モータ3はエンジン1の出力側に配置されている。また、第1モータ3は少なくともエンジン1が出力するエンジントルクを受けて駆動されることによって発電する発電機としての機能を有している。さらに、この発明の実施形態における車両Veでは、第1モータ3は電力が供給されることにより駆動されてモータトルクを出力する電動機としての機能も有している。すなわち、第1モータ3は発電機能を有するモータ(モータ・ジェネレータ)であり、例えば、永久磁石式の同期モータ、あるいは、誘導モータなどによって構成されている。第1モータ3には、パワーコントロールユニット(Rr−PCU)8aを構成するインバータ(図示せず)を介してバッテリ6が接続されている。したがって、第1モータ3を発電機として駆動し、その際に発生する電気をバッテリ6に蓄えることができる。また、バッテリ6に蓄えられている電力を第1モータ3に供給し、第1モータ3を電動機として駆動してモータトルクを出力することもできる。なお、第1モータ3は、図1に示すようにエンジン1に直接連結される構成に替えて、歯車機構などの伝動機構を介して連結してもよい。また、エンジン1と第1モータとの間にダンパ機構やトルクコンバータなどの機構を配置してもよい。 The first motor 3 is arranged on the output side of the engine 1. Further, the first motor 3 has a function as a generator that generates electricity by being driven by receiving at least the engine torque output by the engine 1. Further, in the vehicle Ve according to the embodiment of the present invention, the first motor 3 also has a function as an electric motor that is driven by being supplied with electric power to output motor torque. That is, the first motor 3 is a motor (motor / generator) having a power generation function, and is composed of, for example, a permanent magnet type synchronous motor, an induction motor, or the like. A battery 6 is connected to the first motor 3 via an inverter (not shown) constituting the power control unit (Rr-PCU) 8a. Therefore, the first motor 3 can be driven as a generator, and the electricity generated at that time can be stored in the battery 6. It is also possible to supply the electric power stored in the battery 6 to the first motor 3 and drive the first motor 3 as an electric motor to output the motor torque. The first motor 3 may be connected via a transmission mechanism such as a gear mechanism instead of being directly connected to the engine 1 as shown in FIG. Further, a mechanism such as a damper mechanism or a torque converter may be arranged between the engine 1 and the first motor.

第2モータ5は少なくとも電力が供給されることにより駆動されてモータトルクを出力する電動機としての機能を有している。この発明の実施形態における車両Veでは、第2モータ5は外部からトルクを受けて駆動されることによって発電する発電機としての機能も有している。すなわち、第2モータ5は第1モータ3と同様に、発電機能を有するモータ(モータ・ジェネレータ)であり、例えば、永久磁石式の同期モータ、あるいは、誘導モータなどによって構成されている。第2モータ5には、パワーコントロールユニット(Fr−PCU)8bを構成するインバータ(図示せず)を介してバッテリ6が接続されている。したがって、バッテリ6に蓄えられている電力を第2モータ5に供給し、第2モータ5を電動機として駆動してモータトルクを出力することができる。また、第2モータ5は前輪4に対して動力伝達可能に連結されている。したがって、前輪4から伝達されるトルクによって第2モータ5を発電機として駆動し、その際に発生する回生電力をバッテリ6に蓄えることもできる。さらに、第1モータ3および第2モータ5は、インバータを介して、互いに電力の授受が可能なように接続されている。例えば、第1モータ3で発生した電気を、直接、第2モータ5に供給し、第2モータ5でモータトルクを出力することも可能である。 The second motor 5 has a function as an electric motor that is driven by at least being supplied with electric power and outputs motor torque. In the vehicle Ve according to the embodiment of the present invention, the second motor 5 also has a function as a generator that generates electricity by being driven by receiving torque from the outside. That is, the second motor 5 is a motor (motor generator) having a power generation function like the first motor 3, and is composed of, for example, a permanent magnet type synchronous motor, an induction motor, or the like. A battery 6 is connected to the second motor 5 via an inverter (not shown) constituting the power control unit (Fr-PCU) 8b. Therefore, the electric power stored in the battery 6 can be supplied to the second motor 5, and the second motor 5 can be driven as an electric motor to output the motor torque. Further, the second motor 5 is connected to the front wheels 4 so as to be able to transmit power. Therefore, the second motor 5 can be driven as a generator by the torque transmitted from the front wheels 4, and the regenerative power generated at that time can be stored in the battery 6. Further, the first motor 3 and the second motor 5 are connected to each other via an inverter so that electric power can be exchanged with each other. For example, it is also possible to directly supply the electricity generated by the first motor 3 to the second motor 5 and output the motor torque by the second motor 5.

バッテリ6は第1モータ3および第2モータ5で発電した電力を蓄える蓄電装置であり、第1モータ3および第2モータ5に対して、それぞれ、電力の授受が可能なように接続されている。したがって、上記のように第1モータ3で発電した電力をバッテリ6に蓄えることができる。また、バッテリ6に蓄えた電力を第1モータ3に供給し、第1モータ3を駆動することができる。同様に、第2モータ5で発電した電力をバッテリ6に蓄えることができる。また、バッテリ6に蓄えた電力を第2モータ5に供給し、第2モータ5を駆動することができる。なお、蓄電装置としては、図1に示すようなバッテリ6に限らず、例えば、キャパシタ(コンデンサ)であってもよい。 The battery 6 is a power storage device that stores the electric power generated by the first motor 3 and the second motor 5, and is connected to the first motor 3 and the second motor 5 so that electric power can be exchanged. .. Therefore, the electric power generated by the first motor 3 can be stored in the battery 6 as described above. Further, the electric power stored in the battery 6 can be supplied to the first motor 3 to drive the first motor 3. Similarly, the electric power generated by the second motor 5 can be stored in the battery 6. Further, the electric power stored in the battery 6 can be supplied to the second motor 5 to drive the second motor 5. The power storage device is not limited to the battery 6 as shown in FIG. 1, and may be, for example, a capacitor.

自動変速機7は、図1に示すようにエンジン1と同一の軸線上に配置され、かつ第1モータ3の出力側に配置されており、エンジン1および第1モータ3と後輪2との間でトルクを伝達する変速機構である。自動変速機7は、要は、入力軸回転数の出力軸回転数に対する比率を適宜に変更できる機構であって、その自動変速機7は変速比がステップ的に変化する有段式の変速機、もしくは、変速比が連続的に変化する無段変速機などの従来知られた変速機であってよい。 As shown in FIG. 1, the automatic transmission 7 is arranged on the same axis as the engine 1 and is arranged on the output side of the first motor 3, and the engine 1, the first motor 3, and the rear wheel 2 are arranged. It is a transmission mechanism that transmits torque between them. The automatic transmission 7 is basically a mechanism capable of appropriately changing the ratio of the input shaft rotation speed to the output shaft rotation speed, and the automatic transmission 7 is a stepped transmission in which the gear ratio changes stepwise. Alternatively, it may be a conventionally known transmission such as a continuously variable transmission in which the gear ratio continuously changes.

そして、図1に示すように自動変速機7はリヤデファレンシャルギヤ11に連結され、そのリヤデファレンシャルギヤ11ならびにドライブシャフト12を介して左右の後輪2にトルクを伝達するように構成されている。 Then, as shown in FIG. 1, the automatic transmission 7 is connected to the rear differential gear 11 and is configured to transmit torque to the left and right rear wheels 2 via the rear differential gear 11 and the drive shaft 12.

また、エンジントルクの伝達方向でエンジン1および第1モータ3と、自動変速機7との間には、それらの間で選択的にトルクの伝達および遮断を行うクラッチK1が設けられている。したがって、この発明の実施形態における車両Veは、クラッチK1を解放することにより、駆動系統からエンジン1および第1モータ3を切り離すことができ、それとは反対にクラッチK1を係合することにより、駆動系統とエンジン1および第1モータ3とを連結することができる。 Further, a clutch K1 that selectively transmits and disconnects torque between the engine 1 and the first motor 3 and the automatic transmission 7 is provided in the transmission direction of the engine torque. Therefore, the vehicle Ve in the embodiment of the present invention can be driven by disengaging the clutch K1 to disconnect the engine 1 and the first motor 3 from the drive system, and vice versa. The system can be connected to the engine 1 and the first motor 3.

パワーコントロールユニット(PCU)8は、インバータやコンバータ(共に図示せず)を含み、各モータ3,5の温度や各モータ3,5の出力を調整する。なお、図1に示す車両Veでは第1モータ3に連結されたRrーPCU8aと、第2モータ5に連結されたFrーPCU8bとがパワーコントロールユニット8として設けられている。 The power control unit (PCU) 8 includes an inverter and a converter (both not shown), and adjusts the temperature of each of the motors 3 and 5 and the output of each of the motors 3 and 5. In the vehicle Ve shown in FIG. 1, the Rr-PCU8a connected to the first motor 3 and the Fr-PCU8b connected to the second motor 5 are provided as the power control unit 8.

ブレーキシステム(AHBRx)9は、油圧ブレーキと回生ブレーキとを協調させて制動力を発生させることが可能なブレーキシステムであって、減速力(制動力)を油圧によって前輪4および後輪2に発生させ、回生ブレーキ時には、回生量に応じた要求ブレーキ力との差分を油圧ブレーキで発生させるように構成されている。 The brake system (AHBRx) 9 is a brake system capable of generating a braking force by coordinating a hydraulic brake and a regenerative brake, and generates a deceleration force (braking force) on the front wheels 4 and the rear wheels 2 by hydraulic pressure. At the time of regenerative braking, the hydraulic brake is configured to generate a difference from the required braking force according to the amount of regeneration.

また、前述の第2モータ5は車両Veの前輪4側に配置されており、第2モータ5が出力するモータトルクを前輪4に伝達して駆動力を発生することが可能なように、車両Veの駆動系統に連結されている。図1に示す例では、第2モータ5の出力軸が、減速ギヤ対13に連結され、すなわち、第2モータ5が出力するモータトルクは減速ギヤ対13およびフロントデファレンシャルギヤ14で増幅され、ドライブシャフト15を介して左右の前輪4に伝達される。したがって、車両Veはエンジン1を停止した状態で、第2モータ5が出力するモータトルクを前輪4に伝達して駆動力を発生することが可能である。また、クラッチK1を解放した状態でエンジン1を運転し、エンジントルクで第1モータ3を駆動して発電するとともに、第2モータ5のモータトルクを前輪4に伝達して駆動力を発生することが可能である。そして、クラッチK1を係合した状態でエンジン1を運転し、エンジントルクおよび第2モータ5のモータトルクを後輪2ならびに前輪4に伝達して駆動力を発生することが可能である。 Further, the above-mentioned second motor 5 is arranged on the front wheel 4 side of the vehicle Ve so that the motor torque output by the second motor 5 can be transmitted to the front wheel 4 to generate a driving force. It is connected to the drive system of Ve. In the example shown in FIG. 1, the output shaft of the second motor 5 is connected to the reduction gear pair 13, that is, the motor torque output by the second motor 5 is amplified by the reduction gear pair 13 and the front differential gear 14 to drive. It is transmitted to the left and right front wheels 4 via the shaft 15. Therefore, the vehicle Ve can generate a driving force by transmitting the motor torque output by the second motor 5 to the front wheels 4 while the engine 1 is stopped. Further, the engine 1 is operated with the clutch K1 released, the first motor 3 is driven by the engine torque to generate electricity, and the motor torque of the second motor 5 is transmitted to the front wheels 4 to generate a driving force. Is possible. Then, the engine 1 can be operated with the clutch K1 engaged, and the engine torque and the motor torque of the second motor 5 can be transmitted to the rear wheels 2 and the front wheels 4 to generate a driving force.

ECU10はこの発明の実施形態における「コントローラ」に相当し、図1に示す例では、HV−ECU10aとAHBRx−ECU10bとが設けられている。HV−ECU10aは主に第1モータ3、第2モータ5、自動変速機7、クラッチK1、および、バッテリ6をそれぞれ制御し、AHVRx−ECU10は、主にブレーキシステム9を制御する。なお、図示しないが、その他エンジン1を制御するECUが設けられている。それら各ECU10a,10bは、例えばマイクロコンピュータを主体にして構成される電子制御装置である。各ECU10a,10bには、各種センサから検出または算出されたデータが入力される。その入力されるデータは、例えばアクセル開度、車速、車両の前後加速度や横加速度、ブレーキ踏力もしくはブレーキペダルの踏み込み量、バッテリ6の充電残量、前輪4および後輪2の車輪速度などである。また、各ECU10a,10bは、入力された各種データおよび予め記憶させられているデータや計算式等を使用して演算を行う。そして、各ECU10a,10bは、その演算結果を制御指令信号として出力し、上記第1モータ3、第2モータ5、クラッチK1、自動変速機7、および、ブレーキシステム9などをそれぞれ制御するように構成されている。 The ECU 10 corresponds to the "controller" in the embodiment of the present invention, and in the example shown in FIG. 1, the HV-ECU 10a and the AHBRx-ECU 10b are provided. The HV-ECU 10a mainly controls the first motor 3, the second motor 5, the automatic transmission 7, the clutch K1, and the battery 6, respectively, and the AHVRx-ECU 10 mainly controls the brake system 9. Although not shown, an ECU for controlling the engine 1 is provided. Each of the ECUs 10a and 10b is an electronic control device mainly composed of, for example, a microcomputer. Data detected or calculated from various sensors are input to the ECUs 10a and 10b. The input data is, for example, accelerator opening, vehicle speed, front-rear acceleration or lateral acceleration of the vehicle, brake pedal force or brake pedal depression amount, remaining charge of the battery 6, wheel speeds of the front wheels 4 and the rear wheels 2, and the like. .. Further, each of the ECUs 10a and 10b performs a calculation using various input data, data stored in advance, a calculation formula, and the like. Then, each of the ECUs 10a and 10b outputs the calculation result as a control command signal, and controls the first motor 3, the second motor 5, the clutch K1, the automatic transmission 7, the brake system 9, and the like, respectively. It is configured.

この発明の実施形態における車両Veは、上述したエンジン1、第1モータ3、第2モータ5、自動変速機7、および、クラッチK1などを制御することにより、複数の走行モードで走行することが可能である。すなわち、車両Veは、エンジン1を停止した状態で、第2モータ5が出力するモータトルクを前輪4に伝達して駆動トルクを発生させるEV走行モードと、クラッチK1を解放した状態でエンジン1を運転し、エンジントルクで第1モータ3を駆動して発電し、第1モータ3で発電した電力によって第2モータ5を駆動し、その第2モータ5のモータトルクを前輪4に伝達して駆動トルクを発生させるシリーズHV走行モードと、クラッチK1を係合した状態でエンジン1を運転し、エンジントルクおよび第2モータ5ならびに第1モータ3のモータトルクを後輪2および前輪4に伝達して駆動トルクを発生させるパラレルHV走行モードとのうちのいずれかの走行モードを設定して走行する。なお、このような各走行モードの切り替えは、例えば要求駆動力および車速をパラメータとするモードの切り替えマップを用いて行う。 The vehicle Ve in the embodiment of the present invention can travel in a plurality of traveling modes by controlling the engine 1, the first motor 3, the second motor 5, the automatic transmission 7, the clutch K1, and the like described above. It is possible. That is, the vehicle Ve has an EV traveling mode in which the motor torque output by the second motor 5 is transmitted to the front wheels 4 to generate a drive torque while the engine 1 is stopped, and the engine 1 is released in a state where the clutch K1 is released. It operates, drives the first motor 3 with engine torque to generate power, drives the second motor 5 with the power generated by the first motor 3, and transmits the motor torque of the second motor 5 to the front wheels 4 for driving. The engine 1 is operated with the series HV running mode that generates torque and the clutch K1 engaged, and the engine torque and the motor torques of the second motor 5 and the first motor 3 are transmitted to the rear wheels 2 and the front wheels 4. The vehicle travels by setting one of the parallel HV travel modes that generate drive torque. It should be noted that such switching of each traveling mode is performed using, for example, a mode switching map in which the required driving force and the vehicle speed are parameters.

このように構成された車両Veは、例えば登坂路でブレーキを使用して停止している状態からアクセルペダルを踏み込んで発進する場合や、登坂路でブレーキを使用せずに停止している場合、あるいは微速度で走行している場合には、特に大きい駆動トルクを必要としないので、アクセル開度が小さくなっている。そのため、車両Veの走行モードはEV走行モードやシリーズHV走行モードになっていて、第2モータ5によって駆動トルクを出力する。その場合、第2モータ5に供給する電流が回転数に対して大きくなって特定の一相のみに大きい電流が流れるいわゆる単相ロック状態になる可能性が高く、単相ロック状態では、第2モータ5やインバータなどの温度が上昇するから、それらの温度上昇を抑制する制御を行う。なお、ここでいう単相ロック状態とは、第2モータ5の特定の一相のみに大きい電流が流れることにより所定期間内に第2モータ5で発生する熱負荷が予め定めた所定値以上になって、第2モータ5やその制御機器であるインバータなどの電気回路の性能や耐久性が熱負荷によって低下する状態である。 The vehicle Ve configured in this way is, for example, when the vehicle is started by depressing the accelerator pedal from a state where the vehicle is stopped using the brake on an uphill road, or when the vehicle is stopped without using the brake on an uphill road. Alternatively, when traveling at a minute speed, the accelerator opening is small because a particularly large drive torque is not required. Therefore, the traveling mode of the vehicle Ve is set to the EV traveling mode or the series HV traveling mode, and the driving torque is output by the second motor 5. In that case, there is a high possibility that the current supplied to the second motor 5 becomes larger with respect to the rotation speed and a large current flows only in a specific one phase, resulting in a so-called single-phase locked state. Since the temperature of the motor 5 and the inverter rises, control is performed to suppress the temperature rise. The single-phase locked state referred to here means that the heat load generated by the second motor 5 within a predetermined period is equal to or higher than a predetermined value due to a large current flowing only in a specific one phase of the second motor 5. Therefore, the performance and durability of the electric circuit such as the second motor 5 and the inverter which is the control device thereof are deteriorated by the heat load.

単相ロック状態を回避するための制御を実行すると、第2モータ5の熱負荷を抑制するために第2モータ5で出力するトルクは小さく制御されるため、例えば、登坂路での発進に要するトルクに対して第2モータ5が出力するトルクが小さくなる。したがって、第2モータ5のみでは発進することができず、あるいは登坂路で発進するときに、車両Veが登坂路に沿って下降(後退)する可能性がある。そこで、この発明の実施形態では、出力制限されている第2モータ5が出力するトルクによって登坂路で車両Veが発進するときに、登坂路に沿って車両Veが下降することを回避する制御を実行する。以下に、ECU10によって実行される制御例の一例について説明する。なお、以下に説明する制御例は、シリーズHV走行モードが設定されていて、第2モータ5が出力するトルクによって登坂路で車両Veが発進するときの例である。 When the control for avoiding the single-phase locked state is executed, the torque output by the second motor 5 is controlled to be small in order to suppress the heat load of the second motor 5, so that it is necessary to start on an uphill road, for example. The torque output by the second motor 5 becomes smaller than the torque. Therefore, it is not possible to start with only the second motor 5, or when starting on an uphill road, the vehicle Ve may descend (backward) along the uphill road. Therefore, in the embodiment of the present invention, when the vehicle Ve starts on the uphill road due to the torque output by the second motor 5 whose output is limited, the control for avoiding the vehicle Ve descending along the uphill road is controlled. Run. An example of a control example executed by the ECU 10 will be described below. The control example described below is an example in which the series HV traveling mode is set and the vehicle Ve starts on an uphill road by the torque output by the second motor 5.

図2は、この発明の実施形態における制御の一例を示すフローチャートであって、先ず、走行用のモータである第2モータ5が、登坂路で発進に要するトルクを出力することによって過熱するか否かを判断する(ステップS1)。具体的には、登坂路で発進に要するトルク(以下、登坂必要トルクと記す。)を含む所定のトルク範囲を設定し、そのトルク範囲内に第2モータ5で出力するトルクが入っているか否かが判断される。登坂必要トルクは、車両Veを登坂路に沿って下降させる方向の荷重と路面の走行抵抗などとに抗して車両Veを登坂する方向に発進させるのに要するトルクであり、道路勾配や車重などに基づいて算出することができる。上記のトルク範囲は、登坂路で車両Veを停止状態に維持しておくことができ、また単相ロック状態が生じる可能性のある範囲として、実験やシミュレーションなどによって求めておくことができる。したがって、ステップS1では、その時点の要求トルクを第2モータ5で出力するとすれば、単相ロック状態が生じる可能性があることを判断していることになる。 FIG. 2 is a flowchart showing an example of control according to the embodiment of the present invention. First, whether or not the second motor 5, which is a traveling motor, overheats by outputting the torque required for starting on an uphill road. (Step S1). Specifically, a predetermined torque range including the torque required for starting on an uphill road (hereinafter referred to as the required torque for climbing a slope) is set, and whether or not the torque output by the second motor 5 is within the torque range. Is judged. The torque required for climbing is the torque required to start the vehicle Ve in the direction of climbing against the load in the direction of descending the vehicle Ve along the uphill road and the running resistance of the road surface, and is the road gradient and the vehicle weight. It can be calculated based on the above. The above torque range can be obtained by experiments, simulations, or the like as a range in which the vehicle Ve can be maintained in a stopped state on an uphill road and a single-phase locked state may occur. Therefore, in step S1, if the required torque at that time is output by the second motor 5, it is determined that a single-phase locked state may occur.

ステップS1で肯定的に判断された場合には、ステップS2に進み、第2モータ5の温度に応じた出力トルクの上限値を設定する。その温度および上限値は、第2モータ5が単相ロック状態となることによる過熱を回避するためのものであり、したがって、上記の温度は第2モータ5が上限値のトルクを出力しても、第2モータ5およびその制御機器であるインバータなどの電気回路の性能や耐久性が低下しないと考えられる温度であり、上限値は、第2モータ5が上限値のトルクを出力しても単相ロック状態が生じないと考えられるトルクである。なお、上述した上限値は、設計上、出力可能な最大のトルクよりも小さい値である。その後、ステップS4に進む。 If a positive judgment is made in step S1, the process proceeds to step S2, and the upper limit of the output torque according to the temperature of the second motor 5 is set. The temperature and the upper limit value are for avoiding overheating due to the second motor 5 being in the single-phase locked state, and therefore, the above temperature is the above temperature even if the second motor 5 outputs the torque of the upper limit value. , The temperature at which it is considered that the performance and durability of the second motor 5 and the electric circuit such as the inverter which is the control device thereof do not deteriorate, and the upper limit value is simple even if the second motor 5 outputs the upper limit torque. This is the torque at which it is considered that the phase lock state does not occur. The above-mentioned upper limit value is a value smaller than the maximum torque that can be output by design. Then, the process proceeds to step S4.

これに対して、ステップS1で否定的に判断された場合には、所定期間内に第2モータ5で発生する熱負荷によって第2モータ5やインバータなどの電気回路の性能や耐久性が低下する可能性がないと考えられるので、第2モータ5の出力トルクの制限を行わない(ステップS3)。そのため、第2モータ5は設計上、最大のトルクを出力することができる。その後、ステップS4に進む。 On the other hand, if it is negatively determined in step S1, the performance and durability of the electric circuit such as the second motor 5 and the inverter are deteriorated due to the heat load generated by the second motor 5 within a predetermined period. Since it is considered that there is no possibility, the output torque of the second motor 5 is not limited (step S3). Therefore, the second motor 5 can output the maximum torque by design. Then, the process proceeds to step S4.

ステップS4では、ステップS3で設定した上限値以下、あるいは、第2モータ5で出力可能な設計上、最大のトルク以下のトルクが第2モータ5から出力される。その第2モータ5で出力するトルクは運転者による要求トルクであり、その要求トルクはアクセル開度に基づいて求められる。例えば、アクセル開度に関係づけた要求トルクをマップとして予め用意し、そのマップに基づいて要求トルクを算出できる。 In step S4, the second motor 5 outputs a torque equal to or less than the upper limit value set in step S3, or a torque equal to or less than the maximum torque that can be output by the second motor 5. The torque output by the second motor 5 is the torque required by the driver, and the required torque is obtained based on the accelerator opening degree. For example, the required torque related to the accelerator opening can be prepared in advance as a map, and the required torque can be calculated based on the map.

ついで、ステップS5に進み、車両Veが登坂路上にあり、かつ、第2モータ5が上限値のトルクを出力した場合に、登坂路を車両Veが下降するか否かを判断する。その時点で車両Veが停止している道路が登坂路であることの判定は、ナビゲーションシステムにおける道路情報に基づいて行うことができ、あるいはアクセル開度から求まる要求トルクと車速の微分値として求まる加速度ならびに車重などとに基づいて行うことができる。登坂路に沿って車両Veが下降するか否かの判定は、要求トルクが登坂必要トルクより大きいか否かを判定することによって行うことができる。登坂必要トルクは、上述したように、車両Veを登坂路に沿って下降させる方向の荷重と路面の走行抵抗などとに抗して車両Veを登坂する方向に発進させるのに要するトルクであり、道路勾配や車重などに基づいて算出することができる。なお、道路勾配は、登坂路の判定と同時に、あるいは同様にして求めることができる。 Then, the process proceeds to step S5, and when the vehicle Ve is on the uphill road and the second motor 5 outputs the torque of the upper limit value, it is determined whether or not the vehicle Ve descends on the uphill road. The determination that the road on which the vehicle Ve is stopped at that time is an uphill road can be performed based on the road information in the navigation system, or the acceleration obtained as a differential value between the required torque obtained from the accelerator opening and the vehicle speed. It can also be done based on the vehicle weight and so on. Whether or not the vehicle Ve descends along the uphill road can be determined by determining whether or not the required torque is larger than the required uphill torque. As described above, the torque required for climbing is the torque required to start the vehicle Ve in the direction of climbing against the load in the direction of descending the vehicle Ve along the uphill road and the running resistance of the road surface. It can be calculated based on the road slope and vehicle weight. The road gradient can be obtained at the same time as the determination of the uphill road or in the same manner.

ステップS5で否定的に判断された場合には、第2モータ5が出力する上限値のトルクが登坂必要トルクより大きいことになるので、登坂路での発進を第2モータ5によって行うことができる。そのため、この場合には、特に制御を行うことなく、このルーチンを一旦、リターンする。 If it is negatively determined in step S5, the torque of the upper limit value output by the second motor 5 is larger than the torque required for climbing a slope, so that the second motor 5 can start the vehicle on an uphill road. .. Therefore, in this case, this routine is once returned without any particular control.

これに対して、ステップS5で肯定的に判断された場合には、第2モータ5が出力する上限値のトルクが登坂必要トルクより小さく、第2モータ5が出力する上限値のトルクのみによっては、登坂路を登坂する方向に車両Veを発進することができない可能性がある。そのため、この場合には、クラッチK1を係合すると共に、自動変速機7で所定のギヤ段を設定する(ステップS6)。こうしてエンジン1および第1モータ3と、後輪2とが動力伝達可能に連結され、エンジントルクと第1モータ3のトルクとの少なくとも一方のトルクによって後輪2を駆動する。つまり、第2モータ5が出力するトルクに加えて、エンジントルクと第1モータ3が出力するトルクとの少なくとも一方のトルクとによって登坂必要トルクより大きい駆動トルクを出力して発進するローンチスタート制御を行う。そのローンチスタート制御は、例えば、後輪2の空転や車両Veが後退する方向の後輪2の回転を抑制して車両Veを発進する制御であり、具体的には、エンジン1と第1モータ3との少なくとも一方から後輪2が前進方向に僅かに回転する程度の予め定めた小さいトルク(基本トルク)を出力すると共に、図示しない回転数センサによって後輪2の回転を検出する。そして、上述した基本トルクを出力しても、後輪2が前進方向に回転しない、もしくは、車両Veが後退する方向に回転するなどの場合に、エンジン1と第1モータ3との少なくとも一方から出力するトルクを次第に増大する。つまり、フィードバック制御を行ってエンジン1と第1モータ3との少なくとも一方から出力するトルクを次第に増大する。また、上記の自動変速機7で設定するギヤ段はエンジントルクを後輪2に伝達する必要があるので、ニュートラル以外のギヤ段であり、一例として自動変速機7で設定可能なギヤ段のうち、ギヤ比が最も低い第1速ギヤ段に設定される。その後、このルーチンを一旦、リターンする。 On the other hand, when a positive judgment is made in step S5, the torque of the upper limit value output by the second motor 5 is smaller than the torque required for climbing a slope, and depending only on the torque of the upper limit value output by the second motor 5. , There is a possibility that the vehicle Ve cannot be started in the direction of climbing the uphill road. Therefore, in this case, the clutch K1 is engaged and the automatic transmission 7 sets a predetermined gear stage (step S6). In this way, the engine 1, the first motor 3, and the rear wheels 2 are connected so as to be able to transmit power, and the rear wheels 2 are driven by at least one torque of the engine torque and the torque of the first motor 3. That is, in addition to the torque output by the second motor 5, a drive torque larger than the required torque for climbing a slope is output by at least one torque of the engine torque and the torque output by the first motor 3, and the launch start control is started. Do. The launch start control is, for example, a control for starting the vehicle Ve by suppressing the idling of the rear wheels 2 and the rotation of the rear wheels 2 in the direction in which the vehicle Ve moves backward. Specifically, the engine 1 and the first motor A predetermined small torque (basic torque) such that the rear wheel 2 slightly rotates in the forward direction is output from at least one of the three, and the rotation of the rear wheel 2 is detected by a rotation speed sensor (not shown). Then, even if the above-mentioned basic torque is output, when the rear wheel 2 does not rotate in the forward direction or the vehicle Ve rotates in the backward direction, from at least one of the engine 1 and the first motor 3 The output torque is gradually increased. That is, feedback control is performed to gradually increase the torque output from at least one of the engine 1 and the first motor 3. Further, since the gear stage set by the automatic transmission 7 needs to transmit the engine torque to the rear wheels 2, it is a gear stage other than neutral, and as an example, among the gear stages that can be set by the automatic transmission 7. , The first gear with the lowest gear ratio is set. After that, this routine is returned once.

図3は、図2に示す制御を行った場合のクラッチK1の動作状態、自動変速機7の入力軸回転数、自動変速機7の出力軸回転数などの変化の例を示すタイムチャートである。上述したステップS5で肯定的に判断されたt1時点で、クラッチK1を解放状態から係合状態に切り替える制御指令信号がECU10からクラッチK1に出力される。これによりクラッチK1のクラッチディスクとクラッチプレート(それぞれ図示せず)とが互いに接近する。この状態を図3に「係合準備」と記載してある。その後のt2時点でクラッチディスクとクラッチプレートとが接触し始めてクラッチK1が半係合状態になる。こうしてクラッチK1を介してエンジントルクと第1モータ3のトルクとの少なくとも一方のトルクが自動変速機7および後輪2に伝達され、自動変速機7の入力回転数および出力軸回転数が上昇する。つまり、車両Veの駆動トルクがエンジントルクと第1モータ3のトルクとの少なくとも一方のトルクの分、増大する。なお、クラッチディスクとクラッチプレートとがスリップを生じることなく、互いに押し付けられてクラッチK1が係合状態になるまで(t3時点まで)の間における駆動トルクの増大率や、クラッチK1での伝達トルク容量の変化率は、駆動トルクや伝達トルク容量が急激に変化してショックが生じない程度の増大率や変化率に設定される。また、それらの増大率や変化率は、予め定めておくことができる。 FIG. 3 is a time chart showing an example of changes in the operating state of the clutch K1, the input shaft rotation speed of the automatic transmission 7, the output shaft rotation speed of the automatic transmission 7, and the like when the control shown in FIG. 2 is performed. .. At the time of t1 which is positively determined in step S5 described above, a control command signal for switching the clutch K1 from the released state to the engaged state is output from the ECU 10 to the clutch K1. As a result, the clutch disc of the clutch K1 and the clutch plate (not shown) come close to each other. This state is described as "preparation for engagement" in FIG. After that, at t2, the clutch disc and the clutch plate start to come into contact with each other, and the clutch K1 is in a semi-engaged state. In this way, at least one torque of the engine torque and the torque of the first motor 3 is transmitted to the automatic transmission 7 and the rear wheels 2 via the clutch K1, and the input rotation speed and the output shaft rotation speed of the automatic transmission 7 increase. .. That is, the driving torque of the vehicle Ve is increased by the torque of at least one of the engine torque and the torque of the first motor 3. The rate of increase in drive torque and the transmission torque capacity of the clutch K1 until the clutch disc and the clutch plate are pressed against each other and the clutch K1 is engaged (until the time t3) without slipping. The rate of change of is set to the rate of increase or the rate of change to the extent that the drive torque and the transmission torque capacity do not suddenly change and a shock does not occur. In addition, the rate of increase or the rate of change can be determined in advance.

したがって、この発明の実施形態では、第2モータ5の単相ロック状態を回避するために、第2モータ5の出力トルクを制限していることにより、登坂路で発進するときに駆動トルクに不足が生じる可能性がある場合に、クラッチK1を係合して第2モータ5のトルクに加えて、エンジントルクと第1モータ3のトルクとの少なくとも一方のトルクによって発進するローンチスタート制御を行う。そのため、登坂必要トルクに対して駆動トルクが不足することによって登坂路に沿って車両Veが下降することを防止もしくは抑制できる。つまり、登坂路であってもスムーズに発進できるので、発進性を向上できる。また、登坂路に沿う車両Veの下降を防止するために、ブレーキを操作することがないので、このような操作の点でも発進性を向上できる。 Therefore, in the embodiment of the present invention, the output torque of the second motor 5 is limited in order to avoid the single-phase locked state of the second motor 5, so that the drive torque is insufficient when starting on an uphill road. When there is a possibility that the clutch K1 is engaged, the launch start control is performed by engaging the clutch K1 and starting with at least one torque of the engine torque and the torque of the first motor 3 in addition to the torque of the second motor 5. Therefore, it is possible to prevent or suppress the vehicle Ve from descending along the uphill road due to insufficient drive torque with respect to the required torque for climbing the slope. That is, since the vehicle can start smoothly even on an uphill road, the startability can be improved. Further, since the brake is not operated in order to prevent the vehicle Ve from descending along the uphill road, the startability can be improved also in terms of such an operation.

以上、この発明の実施形態について説明したが、この発明は上述した例に限定されないのであって、この発明の目的を達成する範囲で適宜変更してもよい。例えば、登坂路で停車しているときに、上述したシリーズHV走行モードに替えてEV走行モードが設定されていてもよい。EV走行モードが設定されている場合には、クラッチK1を係合状態に設定するよりも前にエンジン1を始動するように構成されていればよい。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-mentioned examples, and may be appropriately modified as long as the object of the present invention is achieved. For example, when the vehicle is stopped on an uphill road, the EV driving mode may be set instead of the series HV driving mode described above. When the EV traveling mode is set, the engine 1 may be started before the clutch K1 is set to the engaged state.

1…エンジン(ENG)、 2…後輪、 3…第1モータ、 4…前輪、 5…第2モータ、 7…自動変速機、 8,8a,8b…パワーコントロールユニット(PCU)、 10…ECU(コントローラ)、 K1…クラッチ、 Ve…車両。 1 ... Engine (ENG), 2 ... Rear wheel, 3 ... 1st motor, 4 ... Front wheel, 5 ... 2nd motor, 7 ... Automatic transmission, 8, 8a, 8b ... Power control unit (PCU), 10 ... ECU (Controller), K1 ... Clutch, Ve ... Vehicle.

Claims (1)

エンジンと、前記エンジンの出力側に設けられ、前記エンジンが出力したトルクを増減する変速機と、前記エンジンと前記変速機とにトルク伝達可能に接続されると共に前輪または後輪のいずれか一方を駆動する第1モータと、前記前輪または前記後輪のいずれか他方を駆動する第2モータと、前記エンジンが出力したトルクの伝達方向で前記変速機と前記第1モータとの間に設けられたクラッチとを備え、前記第2モータの温度に応じて前記第2モータで出力可能なトルクの上限値を設定するように構成されたハイブリッド車両の制御装置において、
前記ハイブリッド車両を制御するコントローラを備え、
前記コントローラは、
登坂路を登坂する方向に前記第2モータが出力する前記トルクによって前記ハイブリッド車両が発進する場合に、前記登坂路での発進に要する登坂必要トルクが、前記第2モータが出力する前記トルクの前記上限値を超えるか否かを判断し、
前記登坂必要トルクが前記上限値を超えると判断した場合には、前記第2モータが前記上限値に対応する前記トルクを出力することに加えて、前記クラッチを係合して前記エンジンが出力するトルクと前記第1モータが出力するトルクとの少なくとも一方のトルクによって発進するローンチスタート制御を行うように構成されている
ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
An engine, a transmission provided on the output side of the engine to increase or decrease the torque output by the engine, and one of the front wheels and the rear wheels connected to the engine and the transmission so as to be able to transmit torque. A first motor to drive, a second motor to drive either the front wheels or the rear wheels, and the transmission between the transmission and the first motor in the direction of transmission of torque output by the engine. In a hybrid vehicle control device provided with a clutch and configured to set an upper limit of torque that can be output by the second motor according to the temperature of the second motor.
A controller for controlling the hybrid vehicle is provided.
The controller
When the hybrid vehicle starts with the torque output by the second motor in the direction of climbing the uphill road, the required torque for starting uphill on the uphill road is the torque output by the second motor. Judge whether the upper limit is exceeded and
When it is determined that the required torque for climbing a slope exceeds the upper limit value, the second motor outputs the torque corresponding to the upper limit value, and the clutch is engaged to output the engine. A control device for a hybrid vehicle, which is configured to perform launch start control that starts with at least one torque of a torque and a torque output by the first motor.
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