JP2021066311A - Vehicle control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両の制御装置に関する。 The present invention relates to a vehicle control device.
近年、内燃機関及び電動機を備えるハイブリッド電気自動車(Hybrid Electrical Vehicle)が開発されている。ハイブリッド電気自動車には、大別して、シリーズ方式とパラレル方式の2種類がある。シリーズ方式のハイブリッド電気自動車は、内燃機関の動力によって発電機に発電させ、発電された電力を電動機に供給し、電動機が出力した動力によって走行する。一方、パラレル方式のハイブリッド電気自動車は、内燃機関及び電動機の少なくとも一方が出力した動力によって走行する。 In recent years, a hybrid electric vehicle equipped with an internal combustion engine and an electric motor has been developed. Hybrid electric vehicles are roughly divided into two types: series type and parallel type. The series-type hybrid electric vehicle uses the power of an internal combustion engine to generate electricity in a generator, supplies the generated electric power to the electric motor, and runs on the power output by the electric motor. On the other hand, the parallel type hybrid electric vehicle runs by the power output from at least one of the internal combustion engine and the electric motor.
さらに、シリーズ方式とパラレル方式との両方式を切り換え可能なハイブリッド電気自動車もある。このような両方式を切り換え可能なハイブリッド電気自動車は、例えばクラッチを解放(即ち切断)又は締結(即ち接続)することによって、動力の伝達系統をシリーズ方式及びパラレル方式のいずれかの構成に切り替える。 In addition, there are hybrid electric vehicles that can switch between both series and parallel systems. Such a hybrid electric vehicle capable of switching between both types switches the power transmission system to either a series type or a parallel type configuration by, for example, releasing (that is, disengaging) or engaging (that is, connecting) the clutch.
また、ハイブリッド電気自動車には、内燃機関や発電機等の保護を目的として、内燃機関の出力制限を行うものがある。例えば、特許文献1には、エンジン回転数が燃料カット回転数以上の高回転となった場合に、エンジンへの燃料噴射を停止する燃料カット制御を実行することで失火防止等を図るようにした技術が記載されている。
In addition, some hybrid electric vehicles limit the output of the internal combustion engine for the purpose of protecting the internal combustion engine, the generator, and the like. For example, in
ハイブリッド電気自動車には、内燃機関の動力によって発電した発電機から供給された電力に応じて電動機が出力した動力によって走行する第1走行モードと、内燃機関が出力した動力によって走行する第2走行モードと、をとりうるものがある。このような第1走行モード及び第2走行モードをとりうるハイブリッド電気自動車では、それぞれの走行モードの特性を考慮して、内燃機関の出力制限を適切に行うことが望まれる。 The hybrid electric vehicle has a first traveling mode in which the vehicle travels by the power output by the electric motor according to the electric power supplied from the generator generated by the power of the internal combustion engine and a second traveling mode in which the hybrid electric vehicle travels by the power output by the internal combustion engine. And, there is something that can be taken. In a hybrid electric vehicle capable of taking such a first traveling mode and a second traveling mode, it is desired to appropriately limit the output of the internal combustion engine in consideration of the characteristics of each traveling mode.
本発明は、内燃機関の動力によって発電した発電機から供給された電力に応じて電動機が出力した動力によって走行する第1走行モードと、内燃機関が出力した動力によって走行する第2走行モードと、をとりうる車両において、それぞれの走行モードの特性を考慮して、内燃機関の出力制限を適切に行うことが可能な車両の制御装置を提供する。 The present invention includes a first traveling mode in which the vehicle travels by the power output by the electric motor according to the electric power supplied from the generator generated by the power of the internal combustion engine, and a second traveling mode in which the vehicle travels by the power output by the internal combustion engine. Provided is a vehicle control device capable of appropriately limiting the output of an internal combustion engine in consideration of the characteristics of each traveling mode.
第1発明は、
内燃機関と、
前記内燃機関が出力した動力によって発電する発電機と、
供給された電力に応じて動力を出力する電動機と、
前記内燃機関及び前記電動機の少なくとも一方が出力した動力によって駆動される駆動輪と、
前記内燃機関と前記駆動輪との間の動力の伝達経路を断接する断接部と、
を備え、
前記断接部を切断して、少なくとも前記発電機から供給された電力に応じて、前記電動機が出力した動力によって前記駆動輪を駆動して走行する第1走行モードと、
前記断接部を接続して、少なくとも前記内燃機関が出力した動力によって前記駆動輪を駆動して走行する第2走行モードと、
を含む複数の走行モードによって走行可能な車両の制御装置であって、
前記複数の走行モードのうちいずれかの走行モードを設定する走行モード設定部と、
前記走行モード設定部によって設定された前記走行モードに応じた前記内燃機関の上限回転数を設定する上限値設定部と、
を備え、
前記上限値設定部は、前記第1走行モードに設定された場合と、前記第2走行モードに設定された場合とで、異なる前記上限回転数を設定する。
The first invention is
With an internal combustion engine
A generator that generates electricity from the power output by the internal combustion engine,
An electric motor that outputs power according to the supplied electric power,
A drive wheel driven by power output from at least one of the internal combustion engine and the electric motor.
A connecting portion that connects and disconnects a power transmission path between the internal combustion engine and the driving wheel.
With
A first traveling mode in which the driving wheels are driven by the power output by the electric motor to travel by cutting the connecting portion and at least according to the electric power supplied from the generator.
A second traveling mode in which the connecting portion is connected and the driving wheels are driven by at least the power output by the internal combustion engine to travel.
A vehicle control device that can travel in multiple driving modes, including
A driving mode setting unit that sets one of the plurality of driving modes, and a driving mode setting unit.
An upper limit value setting unit that sets an upper limit rotation speed of the internal combustion engine according to the driving mode set by the traveling mode setting unit, and an upper limit value setting unit.
With
The upper limit value setting unit sets different upper limit rotation speeds depending on whether the first traveling mode is set or the second traveling mode is set.
第2発明は、
内燃機関と、
前記内燃機関が出力した動力によって発電する発電機と、
供給された電力に応じて動力を出力する電動機と、
前記内燃機関及び前記電動機の少なくとも一方が出力した動力によって駆動される駆動輪と、
前記内燃機関と前記駆動輪との間の動力の伝達経路を断接する断接部と、
を備え、
前記断接部を切断して、少なくとも前記発電機から供給された電力に応じて、前記電動機が出力した動力によって前記駆動輪を駆動して走行する第1走行モードと、
前記断接部を接続して、少なくとも前記内燃機関が出力した動力によって前記駆動輪を駆動して走行する第2走行モードと、
を含む複数の走行モードによって走行可能な車両の制御装置であって、
前記複数の走行モードのうちいずれかの走行モードを設定する走行モード設定部と、
前記走行モード設定部によって設定された前記走行モードに応じた前記内燃機関の上限出力トルクを設定する上限値設定部と、
を備え、
前記上限値設定部は、前記第1走行モードに設定された場合と、前記第2走行モードに設定された場合とで、異なる前記上限出力トルクを設定する。
The second invention is
With an internal combustion engine
A generator that generates electricity from the power output by the internal combustion engine,
An electric motor that outputs power according to the supplied electric power,
A drive wheel driven by power output from at least one of the internal combustion engine and the electric motor.
A connecting portion that connects and disconnects a power transmission path between the internal combustion engine and the driving wheel.
With
A first traveling mode in which the driving wheels are driven by the power output by the electric motor to travel by cutting the connecting portion and at least according to the electric power supplied from the generator.
A second traveling mode in which the connecting portion is connected and the driving wheels are driven by at least the power output by the internal combustion engine to travel.
A vehicle control device that can travel in multiple driving modes, including
A driving mode setting unit that sets one of the plurality of driving modes, and a driving mode setting unit.
An upper limit value setting unit that sets an upper limit output torque of the internal combustion engine according to the driving mode set by the traveling mode setting unit, and
With
The upper limit value setting unit sets different upper limit output torques depending on whether the first traveling mode is set or the second traveling mode is set.
第1発明によれば、少なくとも発電機から供給された電力に応じて電動機が出力した動力によって走行する第1走行モードに設定した場合と、少なくとも内燃機関が出力した動力によって走行する第2走行モードに設定した場合とで、異なる内燃機関の上限回転数を設定できる。このため、それぞれの走行モードでの内燃機関の出力制限をそれぞれの走行モードの特性を考慮した上限回転数によって適切に行うことができ、必要以上の内燃機関の出力制限が発生することを抑制して、内燃機関を効率よく利用することを可能にする。 According to the first invention, there is a case where the first traveling mode is set to travel by the power output by the electric motor at least according to the electric power supplied from the generator, and a second traveling mode in which the vehicle travels by at least the power output by the internal combustion engine. The upper limit rotation speed of the internal combustion engine can be set differently depending on the case of setting to. Therefore, the output limit of the internal combustion engine in each driving mode can be appropriately performed by the upper limit rotation speed considering the characteristics of each driving mode, and it is possible to suppress the occurrence of the output limitation of the internal combustion engine more than necessary. This makes it possible to use the internal combustion engine efficiently.
また、第2発明によれば、少なくとも発電機から供給された電力に応じて電動機が出力した動力によって走行する第1走行モードに設定した場合と、少なくとも内燃機関が出力した動力によって走行する第2走行モードに設定した場合とで、異なる内燃機関の上限出力トルクを設定できる。このため、それぞれの走行モードでの内燃機関の出力制限をそれぞれの走行モードの特性を考慮した上限出力トルクによって適切に行うことができ、必要以上の内燃機関の出力制限が発生することを抑制して、内燃機関を効率よく利用することを可能にする。 Further, according to the second invention, there is a case where the first traveling mode is set to travel by the power output by the electric motor at least according to the electric power supplied from the generator, and a second traveling mode in which the vehicle travels by at least the power output by the internal combustion engine. The upper limit output torque of the internal combustion engine can be set differently than when the driving mode is set. Therefore, the output limit of the internal combustion engine in each driving mode can be appropriately performed by the upper limit output torque considering the characteristics of each driving mode, and it is possible to suppress the occurrence of the output limitation of the internal combustion engine more than necessary. This makes it possible to use the internal combustion engine efficiently.
以下、本発明の車両の制御装置の各実施形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。 Hereinafter, each embodiment of the vehicle control device of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
<第1実施形態>
まず、本発明の第1実施形態を説明する。図1を参照して、第1実施形態の車両の制御装置を備える車両について説明する。図1に示すように、第1実施形態の車両1は、車両1の駆動力を出力する駆動装置10と、駆動装置10を含む車両1全体の制御を司る制御装置100と、を備える。
<First Embodiment>
First, the first embodiment of the present invention will be described. A vehicle including the vehicle control device of the first embodiment will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 1, the
[駆動装置]
図1に示すように、駆動装置10は、エンジンENGと、ジェネレータGENと、モータMOTと、変速機Tと、これらジェネレータGEN、モータMOT、及び変速機Tを収容するケース11と、を備える。モータMOT及びジェネレータGENは、車両1が備える不図示のバッテリ(以下、単にバッテリという)に接続されており、バッテリからの電力供給と、バッテリへのエネルギー回生が可能となっている。
[Drive]
As shown in FIG. 1, the
[変速機]
ケース11には、軸方向に沿ってエンジンENG側から、変速機Tを収容する変速機収容室11aと、モータMOT及びジェネレータGENを収容するモータ収容室11bとが設けられる。
[transmission]
The
変速機収容室11aには、互いに平行に配置された入力軸21、ジェネレータ軸23、モータ軸25、及びカウンタ軸27と、デファレンシャル機構Dと、が収容されている。
The
入力軸21は、エンジンENGのクランク軸12と同軸上に並べて配置されている。クランク軸12の駆動力は、不図示のダンパを介して入力軸21に伝達されるようになっている。入力軸21には、ジェネレータ用ギヤ列Ggを構成するジェネレータドライブギヤ32が設けられている。
The
入力軸21には、ジェネレータドライブギヤ32に対し、エンジン側に第1クラッチCL1を介して低速側エンジン用ギヤ列GLoを構成する低速側ドライブギヤ34が設けられ、エンジン側とは反対側(以下、モータ側という)に高速側エンジン用ギヤ列GHiを構成する高速側ドライブギヤ36が設けられている。第1クラッチCL1は、入力軸21と低速側ドライブギヤ34とを係脱可能に連結するための油圧クラッチであり、いわゆる多板式の摩擦型クラッチである。
The
ジェネレータ軸23には、ジェネレータドライブギヤ32と噛合するジェネレータドリブンギヤ40が設けられている。入力軸21のジェネレータドライブギヤ32とジェネレータ軸23のジェネレータドリブンギヤ40とで、入力軸21の回転をジェネレータ軸23に伝達するためのジェネレータ用ギヤ列Ggが構成されている。ジェネレータ軸23のモータ側には、ジェネレータGENが配置されている。ジェネレータGENは、ジェネレータ軸23に固定されたロータRと、ケース11に固定されてロータRの外径側に対向配置されたステータSと、を備えて構成されている。
The
入力軸21の回転がジェネレータ用ギヤ列Ggを介してジェネレータ軸23に伝達されることで、ジェネレータ軸23の回転でジェネレータGENのロータRが回転する。これにより、エンジンENGの駆動時には、入力軸21から入力されたエンジンENGの動力をジェネレータGENで電力に変換することができる。
The rotation of the
モータ軸25には、モータ用ギヤ列Gmを構成するモータドライブギヤ52が設けられている。モータ軸25には、モータドライブギヤ52よりもモータ側に、モータMOTが配置されている。モータMOTは、モータ軸25に固定されたロータRと、ケース11に固定されてロータRの外径側に対向配置されたステータSと、を備えて構成される。
The
カウンタ軸27には、エンジン側から順に、低速側ドライブギヤ34と噛合する低速側ドリブンギヤ60と、デファレンシャル機構Dのリングギヤ70と噛合する出力ギヤ62と、第2クラッチCL2を介して入力軸21の高速側ドライブギヤ36と噛合する高速側ドリブンギヤ64と、モータ軸25のモータドライブギヤ52と噛合するモータドリブンギヤ66とが設けられている。第2クラッチCL2は、カウンタ軸27と高速側ドリブンギヤ64とを係脱可能に連結するための油圧クラッチであり、いわゆる多板式の摩擦型クラッチである。
The
入力軸21の低速側ドライブギヤ34とカウンタ軸27の低速側ドリブンギヤ60とで、入力軸21の回転をカウンタ軸27に伝達するための低速側エンジン用ギヤ列GLoが構成されている。また、入力軸21の高速側ドライブギヤ36とカウンタ軸27の高速側ドリブンギヤ64とで、入力軸21の回転をカウンタ軸27に伝達するための高速側エンジン用ギヤ列GHiが構成されている。ここで、低速側ドライブギヤ34と低速側ドリブンギヤ60とを含む低速側エンジン用ギヤ列GLoは、高速側ドライブギヤ36と高速側ドリブンギヤ64とを含む高速側エンジン用ギヤ列GHiよりも減速比が大きい。
The low-speed
したがって、エンジンENGの駆動時に第1クラッチCL1を締結し且つ第2クラッチCL2を解放することで、エンジンENGの駆動力が大きい減速比で低速側エンジン用ギヤ列GLoを介してカウンタ軸27に伝達される。一方、エンジンENGの駆動時に第1クラッチCL1を解放し且つ第2クラッチCL2を締結することで、エンジンENGの駆動力が小さい減速比で高速側エンジン用ギヤ列GHiを介してカウンタ軸27に伝達される。なお、第1クラッチCL1及び第2クラッチCL2が同時に締結されることはない。
Therefore, by engaging the first clutch CL1 and releasing the second clutch CL2 when the engine ENG is driven, the driving force of the engine ENG is transmitted to the
また、モータ軸25のモータドライブギヤ52とカウンタ軸27のモータドリブンギヤ66とで、モータ軸25の入力軸21の回転をカウンタ軸27に伝達するためのモータ用ギヤ列Gmが構成されている。モータMOTのロータRが回転すると、入力軸21の回転がモータ用ギヤ列Gmを介してカウンタ軸27に伝達される。これにより、モータMOTの駆動時には、モータMOTの駆動力がモータ用ギヤ列Gmを介してカウンタ軸27に伝達される。
Further, the
また、カウンタ軸27の出力ギヤ62とデファレンシャル機構Dのリングギヤ70とで、カウンタ軸27の回転をデファレンシャル機構Dへ伝達するためのファイナルギヤ列Gfが構成されている。したがって、モータ用ギヤ列Gmを介してカウンタ軸27に入力されたモータMOTの駆動力、低速側エンジン用ギヤ列GLoを介してカウンタ軸27に入力されたエンジンENGの駆動力、及び高速側エンジン用ギヤ列GHiを介してカウンタ軸27に入力されたエンジンENGの駆動力は、ファイナルギヤ列Gfを介してデファレンシャル機構Dに伝達され、デファレンシャル機構Dから車軸DSに伝達される。これにより、車軸DSの両端に設けられた一対の駆動輪DWを介して、車両1が走行するための駆動力が出力される。
Further, the
このように構成された駆動装置10は、モータMOTの駆動力を車軸DS(即ち駆動輪DW)に伝達させる動力伝達経路と、エンジンENGの駆動力を車軸DSに伝達させる低速側の動力伝達経路と、エンジンENGの駆動力を車軸DSに伝達させる高速側の動力伝達経路と、を有している。これにより、駆動装置10を搭載した車両1は、後述するように、モータMOTが出力した動力によって走行するEV走行モードやハイブリッド走行モード、エンジンENGが出力した動力によって走行する第1エンジン走行モードや第2エンジン走行モード等、複数の走行モードをとりうる。
The
制御装置100は、駆動装置10を制御することで、車両1がとりうる複数の走行モードのうちのいずれかの走行モードで車両1を走行させる。駆動装置10の制御に際し、制御装置100は、例えば、エンジンENGへの燃料の供給を制御することでエンジンENGからの動力の出力を制御したり、モータMOTへの電力の供給を制御することでモータMOTからの動力の出力を制御したり、ジェネレータGENのコイルに流れる界磁電流等を制御することでジェネレータGENによる発電(例えば出力電圧)を制御したりする。
By controlling the
また、制御装置100は、駆動装置10の制御に際し、第1クラッチCL1を動作させる不図示のアクチュエータを制御することで第1クラッチCL1を解放したり締結したり、第2クラッチCL2を動作させる不図示のアクチュエータを制御することで第2クラッチCL2を解放したり締結したりする。
Further, when controlling the
このように、制御装置100は、エンジンENG、ジェネレータGEN、モータMOT、第1クラッチCL1及び第2クラッチCL2を制御することで、車両1がとりうる複数の走行モードのうちのいずれかの走行モードで車両1を走行させる。なお、制御装置100は、例えば、車両1が備える各種センサ(図3のS1〜S4参照)から制御装置100へ送信された検出信号等に基づいて車両1に関する車両情報を取得し、該車両情報に基づいて駆動装置10を制御する。
In this way, the
ここで、車両情報は、例えば、車両1の車速、車両1が備えるアクセルペダルに対する操作量(即ちアクセルポジション)であるAP開度、車両1の車速やAP開度等に基づき導出される車両1の要求駆動力、エンジンENGの回転数(以下、エンジン回転数という)等を示す情報である。制御装置100は、車両情報のエンジン回転数を示す情報を参照することで、エンジン回転数が予め設定された上限回転数を超えないようにエンジンENGの出力制限を行うことができる。
Here, the vehicle information is derived based on, for example, the vehicle speed of the
また、車両情報は、車両1が備えるバッテリに関するバッテリ情報をさらに含む。バッテリ情報は、例えば、バッテリのSOC(state of charge:充電率)等を示す情報である。なお、制御装置100は、本発明の車両の制御装置の一例であり、例えば、プロセッサ、メモリ、インターフェース等を備えるECU(Electronic Control Unit)によって実現される。制御装置100の構成については、図3を用いて後述する。
Further, the vehicle information further includes battery information regarding the battery included in the
[車両がとりうる走行モード]
つぎに、図2を参照して、車両1がとりうる走行モードについて説明する。図2において、走行モードテーブルTaに示すように、車両1は、EV走行モードと、ハイブリッド走行モードと、第1エンジン走行モードと、第2エンジン走行モードと、を含む複数の走行モードをとりうる。
[Driving mode that the vehicle can take]
Next, with reference to FIG. 2, the traveling modes that the
[EV走行モード]
EV走行モードは、モータMOTに対してバッテリから電力を供給し、この電力に応じてモータMOTが出力した動力によって車両1を走行させる走行モードである。
[EV driving mode]
The EV traveling mode is a traveling mode in which electric power is supplied to the motor MOT from a battery and the
具体的に説明すると、EV走行モードの場合、制御装置100は、第1クラッチCL1及び第2クラッチCL2をともに解放する。また、EV走行モードの場合、制御装置100は、エンジンENGへの燃料の噴射を停止して(いわゆる燃料カットを行って)、エンジンENGからの動力の出力を停止させる。そして、EV走行モードの場合、制御装置100は、モータMOTに対してバッテリから電力を供給し、この電力に応じた動力をモータMOTに出力させる(モータ「バッテリ駆動」と図示)。これにより、EV走行モードでは、バッテリから供給された電力に応じてモータMOTが出力した動力によって車両1が走行する。
Specifically, in the EV traveling mode, the
なお、EV走行モードでは、前述したように、エンジンENGからの動力の出力が停止され、且つ第1クラッチCL1及び第2クラッチCL2がともに解放される。したがって、EV走行モードでは、ジェネレータGENに対して動力が入力されず、ジェネレータGENによる発電は行われない(ジェネレータ「発電停止」と図示)。 In the EV traveling mode, as described above, the output of the power from the engine ENG is stopped, and both the first clutch CL1 and the second clutch CL2 are released. Therefore, in the EV traveling mode, no power is input to the generator GEN, and power generation by the generator GEN is not performed (shown as "power generation stop").
[ハイブリッド走行モード]
ハイブリッド走行モードは、本発明における第1走行モードの一例であり、モータMOTに対して少なくともジェネレータGENから電力を供給し、この電力に応じてモータMOTが出力した動力によって車両1を走行させる走行モードである。
[Hybrid driving mode]
The hybrid driving mode is an example of the first driving mode in the present invention, and is a driving mode in which electric power is supplied to the motor MOT from at least the generator GEN, and the
具体的に説明すると、ハイブリッド走行モードの場合、制御装置100は、第1クラッチCL1及び第2クラッチCL2をともに解放する。また、ハイブリッド走行モードの場合、制御装置100は、エンジンENGへの燃料の噴射を行って、エンジンENGから動力を出力させる。エンジンENGから出力された動力は、ジェネレータ用ギヤ列Ggを介してジェネレータGENに入力される。これにより、ジェネレータGENによる発電が行われる。
Specifically, in the hybrid traveling mode, the
そして、ハイブリッド走行モードの場合、制御装置100は、ジェネレータGENが発電した電力をモータMOTに供給し、この電力に応じた動力をモータMOTに出力させる(モータ「ジェネレータ駆動」と図示)。ジェネレータGENからモータMOTに供給される電力は、バッテリからモータMOTに供給される電力よりも大きい。したがって、ハイブリッド走行モードでは、EV走行モードに比べて、モータMOTから出力される動力(モータMOTの駆動力)を大きくすることができ、車両1の駆動力として大きな駆動力を得ることができる。
Then, in the hybrid traveling mode, the
なお、ハイブリッド走行モードの場合、制御装置100は、必要に応じてバッテリからの電力もモータMOTに供給するようにしてもよい。即ち、制御装置100は、ハイブリッド走行モードにおいて、ジェネレータGEN及びバッテリの双方からモータMOTに電力を供給するようにしてもよい。これにより、ジェネレータGENのみによってモータMOTに電力を供給する場合に比べて、モータMOTに供給される電力を増加させることができ、車両1の駆動力として一層と大きな駆動力を得ることができる。
In the hybrid traveling mode, the
[第1エンジン走行モード]
第1エンジン走行モードは、本発明における第2走行モードの一例であり、エンジンENGが出力した動力を、低速側の動力伝達経路によって駆動輪DWに伝達して車両1を走行させる走行モードである。
[First engine driving mode]
The first engine traveling mode is an example of the second traveling mode in the present invention, and is a traveling mode in which the power output by the engine ENG is transmitted to the drive wheels DW by the power transmission path on the low speed side to drive the
具体的に説明すると、第1エンジン走行モードの場合、制御装置100は、エンジンENGへの燃料の噴射を行って、エンジンENGから動力を出力させる。また、第1エンジン走行モードの場合、制御装置100は、第1クラッチCL1を締結する一方、第2クラッチCL2を解放する。これにより、第1エンジン走行モードでは、エンジンENGから出力された動力が、低速側エンジン用ギヤ列GLo、ファイナルギヤ列Gf及びデファレンシャル機構Dを介して、駆動輪DWに伝達され、車両1が走行する。
Specifically, in the case of the first engine running mode, the
また、第1エンジン走行モードの場合、エンジンENGから出力された動力は、ジェネレータ用ギヤ列Ggを介してジェネレータGENにも入力される。これにより、第1エンジン走行モードでは、ジェネレータGENによる発電も行うことができる。ジェネレータGENによって発電された電力は、バッテリに充電される。 Further, in the case of the first engine running mode, the power output from the engine ENG is also input to the generator GEN via the generator gear train Gg. As a result, in the first engine running mode, power generation by the generator GEN can also be performed. The electric power generated by the generator GEN is charged into the battery.
なお、第1エンジン走行モードの場合、制御装置100は、例えば、モータMOTへの電力の供給を停止して、モータMOTからの動力の出力を停止させる。これにより、第1エンジン走行モードでは、モータMOTに対する負荷を低減させ、モータMOTの発熱量を減少させることができる。
In the case of the first engine running mode, the
また、第1エンジン走行モードの場合、制御装置100は、必要に応じてバッテリからの電力をモータMOTに供給するようにしてもよい。これにより、第1エンジン走行モードでは、バッテリから供給された電力によってモータMOTが出力した動力も用いて車両1を走行させることができ、エンジンENGの動力のみによって車両1を走行させる場合に比べて、車両1の駆動力として一層と大きな駆動力を得ることができる。
Further, in the case of the first engine running mode, the
[第2エンジン走行モード]
第2エンジン走行モードは、エンジンENGが出力した動力を、高速側の動力伝達経路によって駆動輪DWに伝達して車両1を走行させる走行モードである。
[Second engine driving mode]
The second engine traveling mode is a traveling mode in which the power output by the engine ENG is transmitted to the drive wheels DW by the power transmission path on the high speed side to drive the
具体的に説明すると、第2エンジン走行モードの場合、制御装置100は、エンジンENGへの燃料の噴射を行って、エンジンENGから動力を出力させる。また、第2エンジン走行モードの場合、制御装置100は、第2クラッチCL2を締結する一方、第1クラッチCL1を解放する。これにより、第2エンジン走行モードでは、エンジンENGから出力された動力が、高速側エンジン用ギヤ列GHi、ファイナルギヤ列Gf及びデファレンシャル機構Dを介して、駆動輪DWに伝達され、車両1が走行する。
Specifically, in the case of the second engine running mode, the
また、第2エンジン走行モードの場合、エンジンENGから出力された動力は、ジェネレータ用ギヤ列Ggを介してジェネレータGENにも入力される。これにより、第2エンジン走行モードでは、ジェネレータGENによる発電も行うことができる。ジェネレータGENによって発電された電力は、バッテリに充電される。 Further, in the case of the second engine running mode, the power output from the engine ENG is also input to the generator GEN via the generator gear train Gg. As a result, in the second engine running mode, power generation by the generator GEN can also be performed. The electric power generated by the generator GEN is charged into the battery.
なお、第2エンジン走行モードの場合、制御装置100は、例えば、モータMOTへの電力の供給を停止して、モータMOTからの動力の出力を停止させる。これにより、第2エンジン走行モードでは、モータMOTに対する負荷を低減させ、モータMOTの発熱量を減少させることができる。
In the second engine running mode, the
また、第2エンジン走行モードの場合、制御装置100は、必要に応じてバッテリからの電力をモータMOTに供給するようにしてもよい。これにより、第2エンジン走行モードでは、バッテリから供給された電力によってモータMOTが出力した動力も用いて車両1を走行させることができ、エンジンENGの動力のみによって車両1を走行させる場合に比べて、車両1の駆動力として一層と大きな駆動力を得ることができる。
Further, in the case of the second engine running mode, the
[制御装置の機能的構成]
つぎに、図3を参照して、制御装置100の機能的構成について説明する。なお、ここでは、説明を簡潔にするために、制御装置100が有する機能部のうちエンジンENGの出力制限を行うための機能部のみについて説明する。
[Functional configuration of control device]
Next, the functional configuration of the
図3に示すように、制御装置100は、情報取得部110と、走行モード設定部120と、上限値設定部130と、エンジン制御部140と、を備える。情報取得部110、走行モード設定部120、上限値設定部130及びエンジン制御部140は、例えば、制御装置100を実現するECUのプロセッサがメモリに記憶されたプログラムを実行することによって、又は該ECUのインターフェースによって、その機能を実現できる。
As shown in FIG. 3, the
情報取得部110は、車両1が備える各種センサから制御装置100へ送信された検出信号等に基づいて車両1に関する車両情報を取得し、取得した車両情報を走行モード設定部120やエンジン制御部140へ渡す。前述したように、車両情報は、車両1の車速、AP開度、要求駆動力、エンジン回転数等を示す情報を含む。
The
車速は、例えば、車軸DSの回転数を検出する車速センサS1からの検出信号に基づいて取得できる。AP開度は、車両1が備えるアクセルペダルに対する操作量を検出するアクセルポジションセンサ(APセンサと図示)S2からの検出信号に基づいて取得できる。要求駆動力は、車速センサS1からの検出信号に基づき取得した車速や、APセンサS2からの検出信号に基づき取得したAP開度に基づき導出することで取得できる。エンジン回転数は、例えば、エンジン回転数を検出するエンジン回転数センサ(ENG回転数センサと図示)S3からの検出信号に基づいて取得できる。
The vehicle speed can be acquired, for example, based on a detection signal from the vehicle speed sensor S1 that detects the rotation speed of the axle DS. The AP opening degree can be acquired based on the detection signal from the accelerator position sensor (shown as the AP sensor) S2 that detects the amount of operation on the accelerator pedal included in the
また、前述したように、車両情報は、バッテリ情報をさらに含む。バッテリ情報は、例えば、バッテリの状態を検出するバッテリセンサS4からの検出信号に基づいて取得できる。具体的に説明すると、バッテリセンサS4は、バッテリの端子間電圧、充放電電流及び温度等を検出して、検出されたこれらを示す検出信号を制御装置100へ送信する。情報取得部110は、バッテリセンサS4によって検出されたバッテリの端子間電圧や充放電電流等に基づいて、バッテリのSOCを導出し、導出したSOCの情報を含むバッテリ情報を取得する。バッテリ情報には、バッテリセンサS4によって検出されたバッテリの端子間電圧、充放電電流及び温度等の情報が含まれていてもよい。
Further, as described above, the vehicle information further includes the battery information. Battery information can be acquired, for example, based on a detection signal from the battery sensor S4 that detects the state of the battery. Specifically, the battery sensor S4 detects the voltage between the terminals of the battery, the charge / discharge current, the temperature, and the like, and transmits a detection signal indicating these detected to the
また、車両1は、第1エンジン走行モードによる走行を希望する旨の操作(以下、第1エンジン走行モード設定操作という)を受付可能な走行モード操作スイッチS5を備えてもよい。走行モード操作スイッチS5は、第1エンジン走行モード設定操作を車両1の利用者(例えば運転者)から受け付けたことに応じて、オン信号を制御装置100へ送信する。情報取得部110は、このオン信号により、第1エンジン走行モード設定操作が行われたことを示す情報(以下、操作情報という)を取得でき、該情報を含む車両情報を取得することが可能となる。
Further, the
走行モード設定部120は、情報取得部110によって取得された車両情報に基づいて、車両1がとりうる複数の走行モードのうちいずれかの走行モードに設定し、設定した走行モードを示す情報を上限値設定部130やエンジン制御部140へ渡す。
The travel
具体的に説明すると、車両1では、車速、要求駆動力、バッテリのSOC等を用いてそれぞれの走行モードの設定条件が予め定められており、それぞれの走行モードの設定条件を示す情報が制御装置100に予め記憶されている。そして、走行モード設定部120は、車両情報が示す車速、要求駆動力及びバッテリのSOCと、それぞれの走行モードの設定条件である車速、要求駆動力及びバッテリのSOCとを参照して、車両1の走行状態等に適合する走行モードに設定する。
Specifically, in the
例えば、走行モード設定部120は、車両1の現在の走行状態がハイブリッド走行モードの設定条件に適合すると判断した場合は、ハイブリッド走行モードに設定する。一方、走行モード設定部120は、車両1の現在の走行状態が第1エンジン走行モードの設定条件に適合すると判断した場合は、第1エンジン走行モードに設定する。
For example, when the traveling
また、前述したように、車両1が走行モード操作スイッチS5を備える場合、走行モード設定部120は、第1エンジン走行モード設定操作の有無も参照して、第1エンジン走行モードを設定するようにしてもよい。具体的には、この場合、走行モード設定部120は、車両1の現在の走行状態等が第1エンジン走行モードの設定条件に適合し、且つ第1エンジン走行モード設定操作があった場合のみ、第1エンジン走行モードを設定するようにしてもよい。なお、それぞれの走行モードの設定条件は、車両1の特性等を考慮して、車両1の製造者等により予め定められる。
Further, as described above, when the
上限値設定部130は、エンジンENG及びジェネレータGENを保護する観点から、エンジンENGの出力制限を行うための上限値を設定し、設定した上限値を示す情報をエンジン制御部140へ渡す。上限値設定部130が設定可能な上限値(例えば後述する第1上限回転数や第2上限回転数)を示す情報は、制御装置100に予め記憶されている。
From the viewpoint of protecting the engine ENG and the generator GEN, the upper limit
上限値設定部130は、エンジンENGの出力制限を行うための上限値として、エンジンENGの上限回転数を設定する。例えば、上限値設定部130は、ハイブリッド走行モードに設定された場合にはハイブリッド走行モード用の上限回転数である第1上限回転数を設定する。一方、上限値設定部130は、第1エンジン走行モードに設定された場合には第1エンジン走行モード用の上限回転数である第2上限回転数を設定する。第1上限回転数及び第2上限回転数については図4を用いて後述する。
The upper limit
また、上限値設定部130は、エンジンENGの出力制限を行うための上限値として、エンジンENGの上限出力トルクも設定する。第1実施形態において、上限値設定部130は、例えば、いずれの走行モードであっても予め定められた一定(一律)の上限出力トルクを設定する。
The upper limit
エンジン制御部140は、情報取得部110によって取得された車両情報、走行モード設定部120によって設定された走行モード、及び上限値設定部130によって設定された上限値に基づいて、エンジンENGを制御する。
The
例えば、エンジン制御部140は、ハイブリッド走行モードの場合には、車両情報が示す要求駆動力を実現する駆動力をモータMOTに出力させるべく、エンジンENG(即ち、この場合、ジェネレータの発電)を制御する。一方、エンジン制御部140は、第1エンジン走行モード又は第2エンジン走行モードの場合には、車両情報が示す要求駆動力を実現する駆動力をエンジンENGに出力させるべく、エンジンENGを制御する。
For example, in the hybrid driving mode, the
より具体的には、エンジン制御部140は、例えば、要求駆動力等に基づいて、制御上目標とするエンジン回転数(以下、目標エンジン回転数という)を導出し、エンジン回転数をこの目標エンジン回転数に近づけるべくエンジンENGを制御する。ただし、エンジン制御部140は、導出した目標エンジン回転数が設定された上限回転数よりも大きかった場合は、この上限回転数を制御上目標とする。これにより、エンジン制御部140は、エンジン回転数が上限回転数を超えて高回転になり過ぎることを防止して、エンジンENGやジェネレータGENを保護することができる。
More specifically, the
また、エンジン制御部140は、例えば、要求駆動力等に基づいて、制御上目標とするエンジントルク(以下、目標エンジントルクという)を導出し、エンジントルクをこの目標エンジントルクに近づけるべくエンジンENGを制御する。ただし、エンジン制御部140は、導出した目標エンジントルクが設定された上限出力トルクよりも大きかった場合は、この上限出力トルクを制御上目標とする。これにより、エンジン制御部140は、エンジントルクが上限出力トルクを超えて大きくなり過ぎることを防止して、エンジンENGやジェネレータGENを保護することができる。
Further, the
[第1上限回転数と第2上限回転数]
つぎに、図4を参照して、第1上限回転数及び第2上限回転数について説明する。図4において、横軸はエンジン回転数を示しており、図中で右側に行く程、大きなエンジン回転数であることを示している。
[1st upper limit rotation speed and 2nd upper limit rotation speed]
Next, the first upper limit rotation speed and the second upper limit rotation speed will be described with reference to FIG. In FIG. 4, the horizontal axis indicates the engine speed, and the right side in the figure indicates that the engine speed is higher.
図4において、最高出力回転数Ne10は、エンジンENGの最高出力を得られるエンジン回転数である。図4に示すように、ハイブリッド走行モードで設定される第1上限回転数Ne1及び第1エンジン走行モードで設定される第2上限回転数Ne2は、最高出力回転数Ne10よりも大きなエンジン回転数である。このため、ハイブリッド走行モードであっても第1エンジン走行モードであっても、必要に応じて最高出力回転数Ne10でエンジンENGを回転させることができ、エンジンENGの最高出力を得ることができる。 In FIG. 4, the maximum output rotation speed Ne10 is the engine rotation speed at which the maximum output of the engine ENG can be obtained. As shown in FIG. 4, the first upper limit rotation speed Ne1 set in the hybrid driving mode and the second upper limit rotation speed Ne2 set in the first engine driving mode are engine speeds larger than the maximum output rotation speed Ne10. is there. Therefore, in both the hybrid driving mode and the first engine driving mode, the engine ENG can be rotated at the maximum output speed Ne10 as needed, and the maximum output of the engine ENG can be obtained.
また、図4において、機能保障回転数Ne20は、エンジンENGやジェネレータGENを保護するために予め設定されたエンジン回転数である。ここで説明する例では、ジェネレータGENが許容可能なエンジン回転数の上限値が、エンジンENG自体が許容可能なエンジン回転数の上限値よりも低いものとする。このような場合、機能保障回転数Ne20は、ジェネレータGENを基準に定められる。 Further, in FIG. 4, the function-guaranteed rotation speed Ne20 is a preset engine rotation speed for protecting the engine ENG and the generator GEN. In the example described here, it is assumed that the upper limit of the engine speed that the generator GEN can tolerate is lower than the upper limit of the engine speed that the engine ENG itself can tolerate. In such a case, the function guarantee rotation speed Ne20 is determined based on the generator GEN.
具体的に説明すると、このような場合、機能保障回転数Ne20(即ちジェネレータGENが許容可能なエンジン回転数の上限値)は、ジェネレータGENが許容可能なジェネレータGENの回転数の上限値を、ジェネレータギヤレシオで除算した値となる。ここで、ジェネレータギヤレシオは、ジェネレータドリブンギヤ40とジェネレータドライブギヤ32とのギヤ比、即ちジェネレータドリブンギヤ40の歯数をジェネレータドライブギヤ32の歯数で除算した値である。
Specifically, in such a case, the function-guaranteed rotation speed Ne20 (that is, the upper limit of the engine speed that the generator GEN can tolerate) sets the upper limit of the rotation speed of the generator GEN that the generator GEN can tolerate. It is the value divided by the gear ratio. Here, the generator gear ratio is a value obtained by dividing the gear ratio between the generator driven
図4に示すように、第1上限回転数Ne1は、機能保障回転数Ne20からハイブリッド走行モード用マージンMhに相当するエンジン回転数を減算した値である。また、第2上限回転数Ne2は、機能保障回転数Ne20から第1エンジン走行モード用マージンMeに相当するエンジン回転数を減算した値である。ここで、第1エンジン走行モード用マージンMeはハイブリッド走行モード用マージンMhよりも小さい。したがって、図4に示すように、第2上限回転数Ne2の方が第1上限回転数Ne1よりも大きくなる。 As shown in FIG. 4, the first upper limit rotation speed Ne1 is a value obtained by subtracting the engine rotation speed corresponding to the hybrid driving mode margin Mh from the function guaranteed rotation speed Ne20. The second upper limit rotation speed Ne2 is a value obtained by subtracting the engine rotation speed corresponding to the margin Me for the first engine running mode from the function guaranteed rotation speed Ne20. Here, the margin Me for the first engine traveling mode is smaller than the margin Mh for the hybrid traveling mode. Therefore, as shown in FIG. 4, the second upper limit rotation speed Ne2 is larger than the first upper limit rotation speed Ne1.
ここで、第1エンジン走行モード用マージンMeがハイブリッド走行モード用マージンMhよりも小さい理由を説明する。第1エンジン走行モードでの車両1の走行時には、エンジンENG及び車軸DS(即ち駆動輪DW)が機械的に接続されるため、エンジン回転数は車軸DSの回転数に依存する。したがって、第1エンジン走行モードでの車両1の走行時には、車軸DSにはたらく現在の回転を維持させようとする慣性力等によって、エンジン回転数の急激な変動の発生は抑制される。
Here, the reason why the margin Me for the first engine driving mode is smaller than the margin Mh for the hybrid driving mode will be described. When the
また、第1エンジン走行モードでは、エンジンENGから出力された動力によって車両1が走行するため、ハイブリッド走行モードの場合とは異なり、ジェネレータGENのエンジンENGに対する負荷の急激な変化は発生し難い。このため、ジェネレータGENのエンジンENGに対する負荷の急激な変化に伴うエンジン回転数の急激な変動も発生し難い。
Further, in the first engine traveling mode, since the
したがって、第1エンジン走行モード用マージンMeとしては、或る程度大きなマージンが必要となるハイブリッド走行モード用マージンMh(後述)程の大きなマージンは必要としない。このため、第1エンジン走行モード用マージンMeをハイブリッド走行モード用マージンMhより小さくして、第2上限回転数Ne2を第1上限回転数Ne1より大きくすることで、第1エンジン走行モードにおいて、エンジンENG及びジェネレータGENの保護を図りつつ車速の向上を図ることができる。 Therefore, the margin Me for the first engine driving mode does not require a margin as large as the margin for hybrid driving mode Mh (described later), which requires a certain large margin. Therefore, by making the margin Me for the first engine running mode smaller than the margin Mh for the hybrid running mode and making the second upper limit rotation speed Ne2 larger than the first upper limit rotation speed Ne1, the engine in the first engine running mode. It is possible to improve the vehicle speed while protecting the ENG and the generator GEN.
一方、ハイブリッド走行モードでは、ジェネレータGENが発電した電力に応じてモータMOTが出力した動力によって車両1が走行する。このため、何らかの要因によって車両1における要求駆動力が急変した場合(例えば、登坂開始によって要求駆動力が急増した場合、或いは登坂終了によって要求駆動力が急減した場合)、これに伴い、ジェネレータGENのエンジンENGに対する負荷も急激に変化して、エンジン回転数の急激な変動も発生することがある。
On the other hand, in the hybrid traveling mode, the
したがって、ハイブリッド走行モード用マージンMhとしては、ジェネレータGENのエンジンENGに対する負荷の急激な変化に伴うエンジン回転数の急激な変動があったとしてもエンジン回転数が機能保障回転数Ne20を超えないように、或る程度大きなマージンを確保しておくことで、ハイブリッド走行モードにおいてエンジンENGやジェネレータGENの保護を図ることができる。 Therefore, the margin Mh for the hybrid driving mode is such that the engine speed does not exceed the guaranteed function speed Ne20 even if the engine speed suddenly fluctuates due to a sudden change in the load on the engine ENG of the generator GEN. By securing a certain large margin, it is possible to protect the engine ENG and the generator GEN in the hybrid driving mode.
[第1上限回転数時の車速と第2上限回転数時の車速]
つぎに、図5を参照して、ハイブリッド走行モード及び第1エンジン走行モードにおける車両1の最大駆動力と、第1エンジン走行モードにおけるエンジン回転数と車速との関係について説明する。図5において、左側縦軸はエンジン回転数[rpm]を示し、右側縦軸は駆動力[N]を示す。また、図5において、横軸は車速[km/h]を示す。
[Vehicle speed at the first upper limit rotation speed and vehicle speed at the second upper limit rotation speed]
Next, with reference to FIG. 5, the relationship between the maximum driving force of the
図5において、最大駆動力F1は、ハイブリッド走行モードにおいてエンジンENGを第1上限回転数Ne1で回転させた場合の車両1の最大駆動力である。また、最大駆動力F2は、第1エンジン走行モードにおいてエンジンENGを第2上限回転数Ne2で回転させた場合の車両1の最大駆動力である。
In FIG. 5, the maximum driving force F1 is the maximum driving force of the
最大駆動力F1及び最大駆動力F2に示すように、ハイブリッド走行モード及び第1エンジン走行モードにおいて、エンジン回転数が最高出力回転数Ne10付近(ハイブリッド走行モードであれば第1上限回転数Ne1、第1エンジン走行モードであれば第2上限回転数Ne2)となる高回転領域では、最大駆動力F1よりも最大駆動力F2の方が大きくなる。 As shown in the maximum driving force F1 and the maximum driving force F2, in the hybrid driving mode and the first engine driving mode, the engine speed is near the maximum output speed Ne10 (in the hybrid driving mode, the first upper limit speed Ne1, the first In the high rotation speed region where the second upper limit rotation speed Ne2) is obtained in the one engine running mode, the maximum driving force F2 is larger than the maximum driving force F1.
したがって、このような高回転領域において要求駆動力が或る程度大きい場合には、制御装置100は、第1エンジン走行モードに設定することで、ハイブリッド走行モードに設定した場合よりも車両1を効率よく走行させることができる。つまり、車両1では、このような高回転領域において第1エンジン走行モードに設定され易くなっている。
Therefore, when the required driving force is large to some extent in such a high rotation region, the
図5において、関係Re1は、第1エンジン走行モードにおけるエンジン回転数と車速との関係を示す。関係Re1に示すように、第1エンジン走行モードにおいてエンジン回転数と車速とは線形関係にあり、エンジン回転数が大きくなると、その分、車速も高まる。例えば、第1エンジン走行モードにおいて、エンジン回転数を第1上限回転数Ne1とすると、車速はv1となる。一方、第1エンジン走行モードにおいて、エンジン回転数を第2上限回転数Ne2とすると、車速はv2となる。なお、図5に示すように、ここで、v2=v1+Δv(ただしΔv>0)である。 In FIG. 5, the relationship Re1 shows the relationship between the engine speed and the vehicle speed in the first engine running mode. Relationship As shown in Re1, in the first engine running mode, the engine speed and the vehicle speed have a linear relationship, and as the engine speed increases, the vehicle speed also increases accordingly. For example, in the first engine running mode, if the engine speed is set to the first upper limit speed Ne1, the vehicle speed is v1. On the other hand, in the first engine running mode, if the engine speed is set to the second upper limit speed Ne2, the vehicle speed is v2. As shown in FIG. 5, here, v2 = v1 + Δv (where Δv> 0).
このように、制御装置100は、第1エンジン走行モードにおけるエンジンENGの上限回転数を第2上限回転数Ne2にすることで、この上限回転数を第1上限回転数Ne1にした場合に比べて、第1エンジン走行モードにおける車両1の制御上の最高速度(以下、単に最高速度という)を高め、車速の向上を図ることができる。
As described above, the
[第1実施形態と従来例との比較]
つぎに、図6を参照して、第1実施形態と従来例とを比較した一例について説明する。図6の(a)には、従来例における、ジェネレータギヤレシオ、第1エンジン走行モード上限回転数、第1エンジン走行モード最高速度、ハイブリッド走行モード上限回転数、機能保障回転数、ジェネレータ吸収可能エンジントルク、上限出力トルクを示した。
[Comparison between the first embodiment and the conventional example]
Next, an example in which the first embodiment and the conventional example are compared will be described with reference to FIG. FIG. 6A shows the generator gear ratio, the first engine running mode upper limit rotation speed, the first engine running mode maximum speed, the hybrid running mode upper limit rotation speed, the function guaranteed rotation speed, and the engine torque that can be absorbed by the generator in the conventional example. , The upper limit output torque is shown.
ここで、ジェネレータギヤレシオは、前述のようにジェネレータドリブンギヤ40とジェネレータドライブギヤ32とのギヤ比である。第1エンジン走行モード上限回転数は、第1エンジン走行モードにおけるエンジンENGの上限回転数である。ハイブリッド走行モード上限回転数は、ハイブリッド走行モードにおけるエンジンENGの上限回転数である。
Here, the generator gear ratio is the gear ratio between the generator driven
また、機能保障回転数は、エンジンENGやジェネレータGENを保護するために予め設定されたエンジン回転数であり、例えば、前述のようにジェネレータGENが許容可能なジェネレータGENの回転数の上限値をジェネレータギヤレシオで除算した値である。ジェネレータ吸収可能エンジントルクは、ジェネレータGENが許容可能なエンジントルクの上限値である。上限出力トルクは、制御装置100がエンジンENGに出力させうる制御上のエンジントルクの上限値である。
The function-guaranteed rotation speed is an engine rotation speed preset to protect the engine ENG and the generator GEN. For example, as described above, the generator GEN sets an allowable upper limit value of the generator GEN rotation speed. It is the value divided by the gear ratio. The generator absorbable engine torque is the upper limit of the engine torque that the generator GEN can tolerate. The upper limit output torque is an upper limit value of the control engine torque that the
図6の(a)に示すように、従来例では、ジェネレータギヤレシオはx11、第1エンジン走行モード上限回転数は第1上限回転数Ne1、第1エンジン走行モード最高速度はv1、ハイブリッド走行モード上限回転数は第1上限回転数Ne1、機能保障回転数は機能保障回転数Ne20、ジェネレータ吸収可能エンジントルクはx12、上限出力トルクはx13である。 As shown in FIG. 6A, in the conventional example, the generator gear ratio is x11, the upper limit rotation speed of the first engine driving mode is the first upper limit rotation speed Ne1, the maximum speed of the first engine driving mode is v1, and the upper limit of the hybrid driving mode. The rotation speed is the first upper limit rotation speed Ne1, the function guarantee rotation speed is the function guarantee rotation speed Ne20, the generator absorbable engine torque is x12, and the upper limit output torque is x13.
一方、図6の(b)には、この第1実施形態における、ジェネレータギヤレシオ、第1エンジン走行モード上限回転数、第1エンジン走行モード最高速度、ハイブリッド走行モード上限回転数、機能保障回転数、ジェネレータ吸収可能エンジントルク、上限出力トルクを示した。 On the other hand, FIG. 6B shows the generator gear ratio, the first engine running mode upper limit rotation speed, the first engine running mode maximum speed, the hybrid running mode upper limit rotation speed, and the function guaranteed rotation speed in the first embodiment. The engine torque that can be absorbed by the generator and the upper limit output torque are shown.
図6の(b)に示すように、第1実施形態では、ジェネレータギヤレシオはx11、第1エンジン走行モード上限回転数は第2上限回転数Ne2、第1エンジン走行モード最高速度はv2、ハイブリッド走行モード上限回転数は第1上限回転数Ne1、機能保障回転数は機能保障回転数Ne20、ジェネレータ吸収可能エンジントルクはx12、上限出力トルクはx13である。 As shown in FIG. 6B, in the first embodiment, the generator gear ratio is x11, the upper limit rotation speed of the first engine running mode is the second upper limit rotation speed Ne2, the maximum speed of the first engine running mode is v2, and hybrid running. The mode upper limit rotation speed is the first upper limit rotation speed Ne1, the function guarantee rotation speed is the function guarantee rotation speed Ne20, the generator absorbable engine torque is x12, and the upper limit output torque is x13.
このように、第1実施形態によれば、第1エンジン走行モード上限回転数を第2上限回転数Ne2とすることで、ジェネレータギヤレシオを変更することなく、ジェネレータ吸収可能エンジントルクや上限出力トルクを維持しながら、第1エンジン走行モード最高速度をv2に高めることができる。 As described above, according to the first embodiment, by setting the upper limit rotation speed of the first engine running mode to the second upper limit rotation speed Ne2, the engine torque that can be absorbed by the generator and the upper limit output torque can be increased without changing the generator gear ratio. While maintaining, the maximum speed of the first engine running mode can be increased to v2.
以上説明したように、第1実施形態の制御装置100によれば、ハイブリッド走行モード上限回転数を第1上限回転数Ne1とし、第1エンジン走行モード上限回転数を第2上限回転数Ne2とすることで、それぞれの走行モードでのエンジンENGの出力制限をそれぞれの走行モードの特性を考慮した上限回転数によって適切に行うことができる。したがって、必要以上のエンジンENGの出力制限が発生することを抑制して、エンジンENGを効率よく利用することが可能になる。
As described above, according to the
<第2実施形態>
つぎに、図3及び図7を参照して、本発明の第2実施形態を説明する。第2実施形態の制御装置100は、ハイブリッド走行モードの場合と第1エンジン走行モードとで異なる上限出力トルクを用いてエンジンENGを制御する点が、これらの走行モードで異なる上限回転数を用いてエンジンENGを制御するようにした第1実施形態と異なる。以下の第2実施形態では、前述した第1実施形態1と異なる箇所を中心に説明し、第1実施形態1と同様の箇所についてはその説明を適宜省略する。
<Second Embodiment>
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 3 and 7. The
第2実施形態において、上限値設定部130は、ハイブリッド走行モードに設定された場合にはハイブリッド走行モード用の上限出力トルクである第1上限出力トルクを設定する。一方、上限値設定部130は、第1エンジン走行モードに設定された場合には第1エンジン走行モード用の上限出力トルクである第2上限出力トルクを設定する。ここで、第2上限出力トルクは、第1上限出力トルクよりも大きい。
In the second embodiment, the upper limit
図7の(a)には、図6の(a)と同様、従来例における、ジェネレータギヤレシオ、第1エンジン走行モード上限回転数、第1エンジン走行モード最高速度、ハイブリッド走行モード上限回転数、機能保障回転数、ジェネレータ吸収可能エンジントルク、上限出力トルクを示した。 Similar to FIG. 6A, FIG. 7A shows the generator gear ratio, the first engine running mode upper limit rotation speed, the first engine running mode maximum speed, the hybrid running mode upper limit rotation speed, and the functions in the conventional example. The guaranteed rotation speed, the engine torque that can be absorbed by the generator, and the upper limit output torque are shown.
一方、図7の(b)には、この第2実施形態における、ジェネレータギヤレシオ、第1エンジン走行モード上限回転数、第1エンジン走行モード最高速度、ハイブリッド走行モード上限回転数、機能保障回転数、ジェネレータ吸収可能エンジントルク、上限出力トルクを示した。 On the other hand, FIG. 7B shows the generator gear ratio, the first engine running mode upper limit rotation speed, the first engine running mode maximum speed, the hybrid running mode upper limit rotation speed, and the function guaranteed rotation speed in the second embodiment. The engine torque that can be absorbed by the generator and the upper limit output torque are shown.
前述したように、第2実施形態の上限出力トルクには、ハイブリッド走行モードにおける上限出力トルクである第1上限出力トルクと、第1エンジン走行モードにおける上限出力トルクである第2上限出力トルクと、がある。 As described above, the upper limit output torque of the second embodiment includes the first upper limit output torque which is the upper limit output torque in the hybrid driving mode, and the second upper limit output torque which is the upper limit output torque in the first engine driving mode. There is.
具体的に説明すると、図7の(b)に示すように、第2実施形態では、ジェネレータギヤレシオはx21、第1エンジン走行モード上限回転数は上限回転数Ne30、第1エンジン走行モード最高速度はv3、ハイブリッド走行モード上限回転数は上限回転数Ne30、機能保障回転数は機能保障回転数Ne40、ジェネレータ吸収可能エンジントルクはx22、ハイブリッド走行モード上限出力トルクはx23、第1エンジン走行モード上限出力トルクはx13である。 Specifically, as shown in FIG. 7B, in the second embodiment, the generator gear ratio is x21, the upper limit rotation speed of the first engine running mode is the upper limit rotation speed Ne30, and the maximum speed of the first engine running mode is v3, hybrid driving mode upper limit rotation speed is upper limit rotation speed Ne30, function guaranteed rotation speed is function guaranteed rotation speed Ne40, generator absorbable engine torque is x22, hybrid driving mode upper limit output torque is x23, first engine driving mode upper limit output torque Is x13.
第2実施形態におけるジェネレータギヤレシオのx21は、従来例や第1実施形態におけるジェネレータギヤレシオのx11よりも小さい値である。即ち、第2実施形態では、従来例や第1実施形態に比べて、ジェネレータギヤレシオがハイレシオ化されている。そして、ジェネレータギヤレシオのハイレシオ化に伴って、第2実施形態では機能保障回転数が、従来例や第1実施形態における機能保障回転数Ne20より大きい機能保障回転数Ne40となっている。 The generator gear ratio x21 in the second embodiment is a value smaller than the generator gear ratio x11 in the conventional example and the first embodiment. That is, in the second embodiment, the generator gear ratio is higher than that in the conventional example and the first embodiment. Then, with the increase in the generator gear ratio, the function-guaranteed rotation speed in the second embodiment is set to the function-guaranteed rotation speed Ne40, which is larger than the function-guaranteed rotation speed Ne20 in the conventional example and the first embodiment.
また、第2実施形態では、第1エンジン走行モード上限回転数及びハイブリッド走行モード上限回転数が上限回転数Ne30となっている。ここで、上限回転数Ne30は、機能保障回転数Ne40からハイブリッド走行モード用マージンMhを減算した値である。このように、或る程度大きなマージンが必要なハイブリッド走行モードを基準にして、第1エンジン走行モード上限回転数及びハイブリッド走行モード上限回転数を設定することで、これらを同一の値とした場合であっても、エンジンENGやジェネレータGENを適切に保護することができる。 Further, in the second embodiment, the upper limit rotation speed of the first engine driving mode and the upper limit rotation speed of the hybrid traveling mode are the upper limit rotation speed Ne30. Here, the upper limit rotation speed Ne30 is a value obtained by subtracting the hybrid driving mode margin Mh from the function guaranteed rotation speed Ne40. In this way, by setting the upper limit rotation speed of the first engine driving mode and the upper limit rotation speed of the hybrid driving mode with reference to the hybrid driving mode that requires a certain large margin, these are set to the same value. Even if there is, the engine ENG and the generator GEN can be appropriately protected.
また、前述したように、機能保障回転数Ne40>機能保障回転数Ne20、上限回転数Ne30=機能保障回転数Ne40−ハイブリッド走行モード用マージンMhであるので、上限回転数Ne30>上限回転数Ne1(上限回転数Ne1=機能保障回転数Ne20−ハイブリッド走行モード用マージンMhであるため)となる。このように第1エンジン走行モード上限回転数を第1上限回転数Ne1より大きい上限回転数Ne30(例えば上限回転数Ne30=第2上限回転数Ne2)とすることにより、第1エンジン走行モード最高速度をv1より高いv3(例えばv3=v2)に高めることができる。 Further, as described above, since the function-guaranteed rotation speed Ne40> the function-guaranteed rotation speed Ne20 and the upper limit rotation speed Ne30 = the function-guaranteed rotation speed Ne40-the margin Mh for the hybrid driving mode, the upper limit rotation speed Ne30> the upper limit rotation speed Ne1 ( (Because the upper limit rotation speed Ne1 = function-guaranteed rotation speed Ne20-margin Mh for hybrid driving mode). By setting the upper limit rotation speed of the first engine running mode to the upper limit rotation speed Ne30 (for example, upper limit rotation speed Ne30 = second upper limit rotation speed Ne2) larger than the first upper limit rotation speed Ne1, the maximum speed of the first engine running mode is set. Can be increased to v3 (eg v3 = v2) higher than v1.
また、第2実施形態では、従来例や第1実施形態に比べて、ジェネレータギヤレシオがハイレシオ化されているので、ジェネレータ吸収可能エンジントルクは前述したx12より低いx22に低下する。このため、制御装置100は、ハイブリッド走行モードでは、ハイブリッド走行モード上限出力トルクもx22としてエンジンENGを制御することで、ジェネレータGENを適切に保護することができる。
Further, in the second embodiment, since the generator gear ratio is higher than that in the conventional example and the first embodiment, the generator absorbable engine torque is lowered to x22, which is lower than the above-mentioned x12. Therefore, in the hybrid travel mode, the
以上説明したように、第2実施形態の制御装置100によれば、ハイブリッド走行モードである場合には上限出力トルクを第1上限出力トルクとし、第1エンジン走行モードである場合には上限出力トルクを第2上限出力トルクとすることで、第1エンジン走行モードにおける最高速度を高めるためにジェネレータギヤレシオをハイレシオ化しても、それぞれの走行モードの特性を考慮した上限出力トルクによってエンジンENGの出力制限を適切に行うことができる。
As described above, according to the
即ち、ハイブリッド走行モードである場合には上限出力トルクを第2上限出力トルクよりも小さい第1上限出力トルクとし、ジェネレータGENの発電トルクを絞ることで、ジェネレータギヤレシオのハイレシオ化が可能になる。そして、このハイレシオ化によって、第1エンジン走行モードにおける車速の向上を図ることができる。 That is, in the hybrid driving mode, the upper limit output torque is set to the first upper limit output torque smaller than the second upper limit output torque, and the power generation torque of the generator GEN is reduced, so that the generator gear ratio can be increased. Then, by increasing the ratio, it is possible to improve the vehicle speed in the first engine traveling mode.
なお、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be appropriately modified, improved, and the like.
例えば、前述した実施形態では、車両1が、ハイブリッド走行モード及び第1エンジン走行モードの他に、EV走行モードや第2エンジン走行モード等もとりうるようにしたが、これに限らない。例えば、ハイブリッド走行モード及び第1エンジン走行モードのみをとりうるようにしてもよいし、上記4つの走行モードに加え、さらに他の走行モードもとりうるようにしてもよい。
For example, in the above-described embodiment, the
本明細書には少なくとも以下の事項が記載されている。なお、括弧内には、前述した実施形態において対応する構成要素等を示しているが、これに限定されるものではない。 At least the following matters are described in this specification. The components and the like corresponding to the above-described embodiments are shown in parentheses, but the present invention is not limited to these.
(1) 内燃機関(エンジンENG)と、
前記内燃機関が出力した動力によって発電する発電機(ジェネレータGEN)と、
供給された電力に応じて動力を出力する電動機(モータMOT)と、
前記内燃機関及び前記電動機の少なくとも一方が出力した動力によって駆動される駆動輪(駆動輪DW)と、
前記内燃機関と前記駆動輪との間の動力の伝達経路を断接する断接部(第1クラッチCL1、第2クラッチCL2)と、
を備え、
前記断接部を切断して、少なくとも前記発電機から供給された電力に応じて、前記電動機が出力した動力によって前記駆動輪を駆動して走行する第1走行モードと、
前記断接部を接続して、少なくとも前記内燃機関が出力した動力によって前記駆動輪を駆動して走行する第2走行モードと、
を含む複数の走行モードによって走行可能な車両(車両1)の制御装置(制御装置100)であって、
前記複数の走行モードのうちいずれかの走行モードを設定する走行モード設定部(走行モード設定部120)と、
前記走行モード設定部によって設定された前記走行モードに応じた前記内燃機関の上限回転数を設定する上限値設定部(上限値設定部130)と、
を備え、
前記上限値設定部は、前記第1走行モードに設定された場合と、前記第2走行モードに設定された場合とで、異なる前記上限回転数を設定する、車両の制御装置。
(1) Internal combustion engine (engine ENG) and
A generator (generator GEN) that generates electricity from the power output by the internal combustion engine, and
An electric motor (motor MOT) that outputs power according to the supplied electric power,
A drive wheel (drive wheel DW) driven by power output from at least one of the internal combustion engine and the electric motor.
Disengagement portions (first clutch CL1, second clutch CL2) that connect and disconnect the power transmission path between the internal combustion engine and the drive wheels, and
With
A first traveling mode in which the driving wheels are driven by the power output by the electric motor to travel by cutting the connecting portion and at least according to the electric power supplied from the generator.
A second traveling mode in which the connecting portion is connected and the driving wheels are driven by at least the power output by the internal combustion engine to travel.
It is a control device (control device 100) of a vehicle (vehicle 1) capable of traveling in a plurality of traveling modes including the above.
A driving mode setting unit (driving mode setting unit 120) for setting any of the plurality of driving modes,
An upper limit value setting unit (upper limit value setting unit 130) for setting an upper limit rotation speed of the internal combustion engine according to the travel mode set by the travel mode setting unit, and
With
The upper limit value setting unit is a vehicle control device that sets different upper limit rotation speeds depending on whether the first traveling mode is set or the second traveling mode is set.
(1)によれば、第1走行モードに設定した場合と、第2走行モードに設定した場合とで、異なる上限回転数を設定するので、それぞれの走行モードでの内燃機関の出力制限をそれぞれの走行モードの特性を考慮した上限回転数によって適切に行うことができ、必要以上の内燃機関の出力制限が発生することを抑制して、内燃機関を効率よく利用することを可能にする。 According to (1), since different upper limit rotation speeds are set depending on whether the first running mode is set or the second running mode is set, the output limit of the internal combustion engine in each running mode is set. It can be appropriately performed by the upper limit rotation speed in consideration of the characteristics of the traveling mode of the above, and it is possible to suppress the occurrence of an output limitation of the internal combustion engine more than necessary and enable the efficient use of the internal combustion engine.
(2) (1)に記載の車両の制御装置であって、
前記上限値設定部は、前記上限回転数として、前記第1走行モードに設定された場合は第1上限回転数(第1上限回転数Ne1)を設定する一方、前記第2走行モードに設定された場合は前記第1上限回転数よりも大きな第2上限回転数(第2上限回転数Ne2)を設定する、車両の制御装置。
(2) The vehicle control device according to (1).
The upper limit value setting unit sets the first upper limit rotation speed (first upper limit rotation speed Ne1) as the upper limit rotation speed when the first running mode is set, while setting the upper limit rotation speed to the second running mode. In this case, a vehicle control device that sets a second upper limit rotation speed (second upper limit rotation speed Ne2) larger than the first upper limit rotation speed.
(2)によれば、第1走行モードに設定した場合は第1上限回転数を設定する一方、第2走行モードに設定した場合は第1上限回転数よりも大きな第2上限回転数を設定するので、第2走行モードにおいて必要以上の内燃機関の出力制限が発生することを抑制でき、第2走行モードにおける車速の向上を図ることができる。 According to (2), the first upper limit rotation speed is set when the first running mode is set, while the second upper limit rotation speed larger than the first upper limit rotation speed is set when the second running mode is set. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of an output limitation of the internal combustion engine more than necessary in the second traveling mode, and it is possible to improve the vehicle speed in the second traveling mode.
(3) (2)に記載の車両の制御装置であって、
前記第1上限回転数は、前記内燃機関の機能保障回転数(機能保障回転数Ne20)から前記第1走行モード用のマージン(ハイブリッド走行モード用マージンMh)に相当する回転数を減算して得られる値であり、
前記第2上限回転数は、前記機能保障回転数から前記第2走行モード用のマージン(第1エンジン走行モード用マージンMe)に相当する回転数を減算して得られる値であり、
前記第2走行モード用のマージンは、前記第1走行モード用のマージンよりも小さい、車両の制御装置。
(3) The vehicle control device according to (2).
The first upper limit rotation speed is obtained by subtracting the rotation speed corresponding to the margin for the first traveling mode (margin Mh for the hybrid traveling mode) from the function guaranteed rotation speed (function guaranteed rotation speed Ne20) of the internal combustion engine. Is the value to be
The second upper limit rotation speed is a value obtained by subtracting the rotation speed corresponding to the margin for the second running mode (margin Me for the first engine running mode) from the function guaranteed rotation speed.
The vehicle control device in which the margin for the second traveling mode is smaller than the margin for the first traveling mode.
(3)によれば、第1上限回転数は機能保障回転数から第1走行モード用のマージンに相当する回転数を減算して得られる値であり、第2上限回転数は機能保障回転数から第2走行モード用のマージンに相当する回転数を減算して得られる値であり、第2走行モード用のマージンは第1走行モード用のマージンよりも小さいので、それぞれの走行モードでの内燃機関の出力制限をそれぞれの走行モードの特性を考慮した上限回転数によって適切に行うことができる。 According to (3), the first upper limit rotation speed is a value obtained by subtracting the rotation speed corresponding to the margin for the first running mode from the function guaranteed rotation speed, and the second upper limit rotation speed is the function guaranteed rotation speed. It is a value obtained by subtracting the number of revolutions corresponding to the margin for the second running mode from, and since the margin for the second running mode is smaller than the margin for the first running mode, the internal combustion in each running mode. The output limit of the engine can be appropriately set by the upper limit rotation speed considering the characteristics of each traveling mode.
即ち、第2走行モードでは断接部が接続されているため、内燃機関の回転数は駆動輪の回転数に依存する。そのため、内燃機関の回転数の変動は小さくなる。したがって、第2走行モード用のマージンを或る程度小さくしても、第2走行モードでの走行中に発生する内燃機関の回転数の変動によって、内燃機関の回転数が機能保障回転数を超える可能性は低い。このため、第1走行モード用のマージンよりも小さくした第2走行モード用のマージンを機能保障回転数から減算した値を第2上限回転数とすることで、第2走行モードにおいて必要以上の内燃機関の出力制限が発生することを抑制できる。 That is, in the second traveling mode, since the connecting / disconnecting portion is connected, the rotation speed of the internal combustion engine depends on the rotation speed of the drive wheels. Therefore, the fluctuation of the rotation speed of the internal combustion engine becomes small. Therefore, even if the margin for the second traveling mode is reduced to some extent, the rotation speed of the internal combustion engine exceeds the guaranteed function rotation speed due to the fluctuation of the rotation speed of the internal combustion engine generated during the traveling in the second traveling mode. Unlikely. Therefore, by subtracting the margin for the second running mode, which is smaller than the margin for the first running mode, from the guaranteed function rotation speed, the value is set as the second upper limit rotation speed, so that the internal combustion engine is more than necessary in the second running mode. It is possible to suppress the occurrence of engine output restrictions.
一方、第1走行モードでは断接部が切断されているため、内燃機関の回転数は駆動輪の回転数に依存しない。そのため、第1走行モードでは、内燃機関の回転数の変動が第2走行モードよりも大きくなる可能性がある。したがって、第1走行モード用のマージンについては第2走行モード用のマージンよりも大きくすることで、第1走行モードでの走行中に或る程度大きな内燃機関の回転数の変動があったとしても、内燃機関の回転数が機能保障回転数を超えることを抑制し、内燃機関や発電機を保護できる。 On the other hand, in the first traveling mode, since the connecting / disconnecting portion is cut, the rotation speed of the internal combustion engine does not depend on the rotation speed of the drive wheels. Therefore, in the first traveling mode, the fluctuation of the rotation speed of the internal combustion engine may be larger than that in the second traveling mode. Therefore, by making the margin for the first running mode larger than the margin for the second running mode, even if there is a certain amount of large fluctuation in the rotation speed of the internal combustion engine during running in the first running mode. , It is possible to prevent the rotation speed of the internal combustion engine from exceeding the guaranteed function rotation speed and protect the internal combustion engine and the generator.
(4) (2)又は(3)に記載の車両の制御装置であって、
前記第1上限回転数及び前記第2上限回転数は、前記内燃機関の最高出力が得られる最高出力回転数(最高出力回転数Ne10)よりも大きい、車両の制御装置。
(4) The vehicle control device according to (2) or (3).
A vehicle control device in which the first upper limit rotation speed and the second upper limit rotation speed are larger than the maximum output rotation speed (maximum output rotation speed Ne10) at which the maximum output of the internal combustion engine can be obtained.
(4)によれば、第1上限回転数及び第2上限回転数は、内燃機関の最高出力が得られる最高出力回転数よりも大きいので、第1走行モードであっても第2走行モードであっても、必要に応じて内燃機関を最高出力回転数で回転させ、内燃機関の最高出力を得ることができる。 According to (4), the first upper limit rotation speed and the second upper limit rotation speed are larger than the maximum output rotation speed at which the maximum output of the internal combustion engine can be obtained. Even if there is, the internal combustion engine can be rotated at the maximum output speed as needed to obtain the maximum output of the internal combustion engine.
(5) 内燃機関(エンジンENG)と、
前記内燃機関が出力した動力によって発電する発電機(ジェネレータGEN)と、
供給された電力に応じて動力を出力する電動機(モータMOT)と、
前記内燃機関及び前記電動機の少なくとも一方が出力した動力によって駆動される駆動輪(駆動輪DW)と、
前記内燃機関と前記駆動輪との間の動力の伝達経路を断接する断接部(第1クラッチCL1、第2クラッチCL2)と、
を備え、
前記断接部を切断して、少なくとも前記発電機から供給された電力に応じて、前記電動機が出力した動力によって前記駆動輪を駆動して走行する第1走行モードと、
前記断接部を接続して、少なくとも前記内燃機関が出力した動力によって前記駆動輪を駆動して走行する第2走行モードと、
を含む複数の走行モードによって走行可能な車両(車両1)の制御装置(制御装置100)であって、
前記複数の走行モードのうちいずれかの走行モードを設定する走行モード設定部(走行モード設定部120)と、
前記走行モード設定部によって設定された前記走行モードに応じた前記内燃機関の上限出力トルクを設定する上限値設定部(上限値設定部130)と、
を備え、
前記上限値設定部は、前記第1走行モードに設定された場合と、前記第2走行モードに設定された場合とで、異なる前記上限出力トルクを設定する、車両の制御装置。
(5) Internal combustion engine (engine ENG) and
A generator (generator GEN) that generates electricity from the power output by the internal combustion engine, and
An electric motor (motor MOT) that outputs power according to the supplied electric power,
A drive wheel (drive wheel DW) driven by power output from at least one of the internal combustion engine and the electric motor.
Disengagement portions (first clutch CL1, second clutch CL2) that connect and disconnect the power transmission path between the internal combustion engine and the drive wheels, and
With
A first traveling mode in which the driving wheels are driven by the power output by the electric motor to travel by cutting the connecting portion and at least according to the electric power supplied from the generator.
A second traveling mode in which the connecting portion is connected and the driving wheels are driven by at least the power output by the internal combustion engine to travel.
It is a control device (control device 100) of a vehicle (vehicle 1) capable of traveling in a plurality of traveling modes including the above.
A driving mode setting unit (driving mode setting unit 120) for setting any of the plurality of driving modes,
An upper limit value setting unit (upper limit value setting unit 130) for setting an upper limit output torque of the internal combustion engine according to the travel mode set by the travel mode setting unit, and
With
The upper limit value setting unit is a vehicle control device that sets different upper limit output torques when the first traveling mode is set and when the second traveling mode is set.
(5)によれば、第1走行モードに設定した場合と、第2走行モードに設定した場合とで、異なる上限出力トルクを設定するので、それぞれの走行モードでの内燃機関の出力制限をそれぞれの走行モードの特性を考慮した上限出力トルクによって適切に行うことができ、必要以上の内燃機関の出力制限が発生することを抑制して、内燃機関を効率よく利用することを可能にする。 According to (5), different upper limit output torques are set depending on whether the first running mode is set or the second running mode is set. Therefore, the output limit of the internal combustion engine in each running mode is set. It can be appropriately performed by the upper limit output torque in consideration of the characteristics of the traveling mode of the above, and it is possible to suppress the occurrence of an output limitation of the internal combustion engine more than necessary and enable the efficient use of the internal combustion engine.
(6) (5)に記載の車両の制御装置であって、
前記上限値設定部は、前記上限出力トルクとして、前記第1走行モードに設定された場合は第1上限出力トルクを設定する一方、前記第2走行モードに設定された場合は前記第1上限出力トルクよりも大きな第2上限回転数を設定する、車両の制御装置。
(6) The vehicle control device according to (5).
The upper limit value setting unit sets the first upper limit output torque as the upper limit output torque when the first upper limit output torque is set, while the first upper limit output torque is set when the second upper limit output torque is set. A vehicle control device that sets a second upper limit rotation speed that is larger than the torque.
(6)によれば、第1走行モードに設定した場合は第1上限出力トルクを設定する一方、第2走行モードに設定した場合は第1上限出力トルクよりも大きな第2上限出力トルクを設定するので、第2走行モードにおける最高速度を高めるために発電機のジェネレータギヤレシオをハイレシオ化しても、それぞれの走行モードの特性を考慮した上限出力トルクによって内燃機関の出力制限を適切に行うことができる。 According to (6), the first upper limit output torque is set when the first running mode is set, while the second upper limit output torque larger than the first upper limit output torque is set when the second running mode is set. Therefore, even if the generator gear ratio of the generator is increased in order to increase the maximum speed in the second traveling mode, the output of the internal combustion engine can be appropriately limited by the upper limit output torque considering the characteristics of each traveling mode. ..
1 車両
100 制御装置
120 走行モード設定部
130 上限値設定部
DW 駆動輪
ENG エンジン(内燃機関)
GEN ジェネレータ(発電機)
Me 第1エンジン走行モード用マージン
Mh ハイブリッド走行モード用マージン
MOT モータ(電動機)
Ne1 第1上限回転数
Ne2 第2上限回転数
Ne10 最高出力回転数
Ne20 機能保障回転数
GEN generator
Me 1st engine driving mode margin Mh Hybrid driving mode margin MOT motor (electric motor)
Ne1 1st upper limit rotation speed Ne2 2nd upper limit rotation speed Ne10 Maximum output rotation speed Ne20 Function guaranteed rotation speed
Claims (6)
前記内燃機関が出力した動力によって発電する発電機と、
供給された電力に応じて動力を出力する電動機と、
前記内燃機関及び前記電動機の少なくとも一方が出力した動力によって駆動される駆動輪と、
前記内燃機関と前記駆動輪との間の動力の伝達経路を断接する断接部と、
を備え、
前記断接部を切断して、少なくとも前記発電機から供給された電力に応じて、前記電動機が出力した動力によって前記駆動輪を駆動して走行する第1走行モードと、
前記断接部を接続して、少なくとも前記内燃機関が出力した動力によって前記駆動輪を駆動して走行する第2走行モードと、
を含む複数の走行モードによって走行可能な車両の制御装置であって、
前記複数の走行モードのうちいずれかの走行モードを設定する走行モード設定部と、
前記走行モード設定部によって設定された前記走行モードに応じた前記内燃機関の上限回転数を設定する上限値設定部と、
を備え、
前記上限値設定部は、前記第1走行モードに設定された場合と、前記第2走行モードに設定された場合とで、異なる前記上限回転数を設定する、車両の制御装置。 With an internal combustion engine
A generator that generates electricity from the power output by the internal combustion engine,
An electric motor that outputs power according to the supplied electric power,
A drive wheel driven by power output from at least one of the internal combustion engine and the electric motor.
A connecting portion that connects and disconnects a power transmission path between the internal combustion engine and the driving wheel.
With
A first traveling mode in which the driving wheels are driven by the power output by the electric motor to travel by cutting the connecting portion and at least according to the electric power supplied from the generator.
A second traveling mode in which the connecting portion is connected and the driving wheels are driven by at least the power output by the internal combustion engine to travel.
A vehicle control device that can travel in multiple driving modes, including
A driving mode setting unit that sets one of the plurality of driving modes, and a driving mode setting unit.
An upper limit value setting unit that sets an upper limit rotation speed of the internal combustion engine according to the driving mode set by the traveling mode setting unit, and an upper limit value setting unit.
With
The upper limit value setting unit is a vehicle control device that sets different upper limit rotation speeds depending on whether the first traveling mode is set or the second traveling mode is set.
前記上限値設定部は、前記上限回転数として、前記第1走行モードに設定された場合は第1上限回転数を設定する一方、前記第2走行モードに設定された場合は前記第1上限回転数よりも大きな第2上限回転数を設定する、車両の制御装置。 The vehicle control device according to claim 1.
The upper limit value setting unit sets the first upper limit rotation speed as the upper limit rotation speed when the first running mode is set, while the first upper limit rotation speed is set when the second running mode is set. A vehicle control device that sets a second upper limit rotation speed larger than the number.
前記第1上限回転数は、前記内燃機関の機能保障回転数から前記第1走行モード用のマージンに相当する回転数を減算して得られる値であり、
前記第2上限回転数は、前記機能保障回転数から前記第2走行モード用のマージンに相当する回転数を減算して得られる値であり、
前記第2走行モード用のマージンは、前記第1走行モード用のマージンよりも小さい、車両の制御装置。 The vehicle control device according to claim 2.
The first upper limit rotation speed is a value obtained by subtracting the rotation speed corresponding to the margin for the first traveling mode from the function-guaranteed rotation speed of the internal combustion engine.
The second upper limit rotation speed is a value obtained by subtracting the rotation speed corresponding to the margin for the second traveling mode from the function-guaranteed rotation speed.
The vehicle control device in which the margin for the second traveling mode is smaller than the margin for the first traveling mode.
前記第1上限回転数及び前記第2上限回転数は、前記内燃機関の最高出力が得られる最高出力回転数よりも大きい、車両の制御装置。 The vehicle control device according to claim 2 or 3.
A vehicle control device in which the first upper limit rotation speed and the second upper limit rotation speed are larger than the maximum output rotation speed at which the maximum output of the internal combustion engine can be obtained.
前記内燃機関が出力した動力によって発電する発電機と、
供給された電力に応じて動力を出力する電動機と、
前記内燃機関及び前記電動機の少なくとも一方が出力した動力によって駆動される駆動輪と、
前記内燃機関と前記駆動輪との間の動力の伝達経路を断接する断接部と、
を備え、
前記断接部を切断して、少なくとも前記発電機から供給された電力に応じて、前記電動機が出力した動力によって前記駆動輪を駆動して走行する第1走行モードと、
前記断接部を接続して、少なくとも前記内燃機関が出力した動力によって前記駆動輪を駆動して走行する第2走行モードと、
を含む複数の走行モードによって走行可能な車両の制御装置であって、
前記複数の走行モードのうちいずれかの走行モードを設定する走行モード設定部と、
前記走行モード設定部によって設定された前記走行モードに応じた前記内燃機関の上限出力トルクを設定する上限値設定部と、
を備え、
前記上限値設定部は、前記第1走行モードに設定された場合と、前記第2走行モードに設定された場合とで、異なる前記上限出力トルクを設定する、車両の制御装置。 With an internal combustion engine
A generator that generates electricity from the power output by the internal combustion engine,
An electric motor that outputs power according to the supplied electric power,
A drive wheel driven by power output from at least one of the internal combustion engine and the electric motor.
A connecting portion that connects and disconnects a power transmission path between the internal combustion engine and the driving wheel.
With
A first traveling mode in which the driving wheels are driven by the power output by the electric motor to travel by cutting the connecting portion and at least according to the electric power supplied from the generator.
A second traveling mode in which the connecting portion is connected and the driving wheels are driven by at least the power output by the internal combustion engine to travel.
A vehicle control device that can travel in multiple driving modes, including
A driving mode setting unit that sets one of the plurality of driving modes, and a driving mode setting unit.
An upper limit value setting unit that sets an upper limit output torque of the internal combustion engine according to the driving mode set by the traveling mode setting unit, and an upper limit value setting unit.
With
The upper limit value setting unit is a vehicle control device that sets different upper limit output torques when the first traveling mode is set and when the second traveling mode is set.
前記上限値設定部は、前記上限出力トルクとして、前記第1走行モードに設定された場合は第1上限出力トルクを設定する一方、前記第2走行モードに設定された場合は前記第1上限出力トルクよりも大きな第2上限回転数を設定する、車両の制御装置。
The vehicle control device according to claim 5.
The upper limit value setting unit sets the first upper limit output torque as the upper limit output torque when the first upper limit output torque is set, while the first upper limit output torque is set when the second upper limit output torque is set. A vehicle control device that sets a second upper limit rotation speed that is larger than the torque.
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JP2000236601A (en) * | 1999-02-17 | 2000-08-29 | Nissan Motor Co Ltd | Driving power controller for vehicle |
JP2004129469A (en) * | 2002-10-07 | 2004-04-22 | Fuji Heavy Ind Ltd | Power transmission system for hybrid vehicle |
JP2019089407A (en) * | 2017-11-13 | 2019-06-13 | トヨタ自動車株式会社 | Driving force control device of hybrid vehicle |
-
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---|---|---|---|---|
JP2000209706A (en) * | 1999-01-13 | 2000-07-28 | Toyota Motor Corp | Motive power output device and hybrid vehicle and its control |
JP2000236601A (en) * | 1999-02-17 | 2000-08-29 | Nissan Motor Co Ltd | Driving power controller for vehicle |
JP2004129469A (en) * | 2002-10-07 | 2004-04-22 | Fuji Heavy Ind Ltd | Power transmission system for hybrid vehicle |
JP2019089407A (en) * | 2017-11-13 | 2019-06-13 | トヨタ自動車株式会社 | Driving force control device of hybrid vehicle |
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