JP2022156731A - Vehicle, control device, control method and program - Google Patents

Vehicle, control device, control method and program Download PDF

Info

Publication number
JP2022156731A
JP2022156731A JP2021060568A JP2021060568A JP2022156731A JP 2022156731 A JP2022156731 A JP 2022156731A JP 2021060568 A JP2021060568 A JP 2021060568A JP 2021060568 A JP2021060568 A JP 2021060568A JP 2022156731 A JP2022156731 A JP 2022156731A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
engine
output shaft
delay
misfire
resonance
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2021060568A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
正志 田中
Masashi Tanaka
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Priority to JP2021060568A priority Critical patent/JP2022156731A/en
Publication of JP2022156731A publication Critical patent/JP2022156731A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

To suppress an output shaft of an engine from resonating when the engine misfires.SOLUTION: A vehicle is equipped with: an engine provided with an output shaft that outputs power; a twisting part that makes a twisting moment act on the output shaft; a rotating electric machine, connected to the output shaft through the twisting part, which generates torque for power generation; and a delay control part that performs delay control by which the generation of the torque is delayed, when the engine rotates at a specific rotation speed when the engine misfires.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、車両、制御装置、制御方法、及びプログラムに関する。 The present invention relates to a vehicle, control device, control method, and program.

近年、ハイブリッド車両が普及している。ハイブリッド車両では、目標のエンジンの回転数とするために、モータの回転数を制御するフィードバック制御が行われている。関連する技術として、要求トルクに基づいてエンジンの目標回転数と目標トルクとを設定するとともに、排気が吸気側に供給されているか否かを考慮して推定したエンジン推定トルクを用いてモータのトルク指令を設定して、エンジンとモータとを制御することが開示されている(例えば、特許文献1参照)。 In recent years, hybrid vehicles have become popular. In a hybrid vehicle, feedback control is performed to control the rotation speed of a motor in order to achieve a target engine rotation speed. As a related technique, the target rotation speed and target torque of the engine are set based on the required torque, and the estimated engine torque is estimated by considering whether the exhaust gas is supplied to the intake side. Setting commands to control an engine and a motor has been disclosed (see, for example, Patent Document 1).

また、ハイブリッド車両には、エンジンが搭載されている。このエンジンは、例えば、複数気筒のエンジンである。複数気筒のエンジンは、いずれかの気筒に失火が生じたとしても停止せずに、そのまま継続して回転することが可能である。 Also, the hybrid vehicle is equipped with an engine. This engine is, for example, a multi-cylinder engine. A multi-cylinder engine can continue to rotate without stopping even if a misfire occurs in one of the cylinders.

特開2008-290560号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-290560

しかしながら、失火時においてエンジンが特定の回転数で回転した場合、フィードバック制御を行ったとすると、駆動系に共振が発生してしまうことがあった。これにより、トランスミッションへの入力トルクを増大させてしまうおそれがあった。 However, when the engine rotates at a specific number of revolutions at the time of a misfire, resonance may occur in the drive system if feedback control is performed. This may increase the input torque to the transmission.

本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、失火に伴って生じる駆動系の共振を抑えることができることを目的の一つとする。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in consideration of such circumstances, and one of the objects thereof is to be able to suppress the resonance of the drive system caused by a misfire.

この発明に係る車両、制御装置、制御方法、及びプログラムは、以下の構成を採用した。
(1):この発明の一態様に係る車両は、動力を出力する出力軸を備えたエンジンと、前記出力軸にねじりモーメントを作用させるねじり部と、前記ねじり部を介して前記出力軸に接続され、発電用のトルクを発生させる回転電機と、前記エンジンの失火時に前記エンジンが特定の回転数で回転した場合、前記トルクの発生を遅延させる遅延制御を行う遅延制御部と、を備える。
A vehicle, a control device, a control method, and a program according to the present invention employ the following configurations.
(1): A vehicle according to one aspect of the present invention includes an engine having an output shaft that outputs power, a twist portion that applies a torsional moment to the output shaft, and a torsion portion that is connected to the output shaft via the torsion portion. a rotary electric machine that generates torque for power generation; and a delay control unit that performs delay control to delay the generation of the torque when the engine rotates at a specific number of revolutions when the engine misfires.

(2):上記(1)の態様において、前記ねじりモーメントによって生じる前記出力軸の共振を検出する検出部を備え、前記遅延制御部は、前記検出部によって前記共振が検出された場合、前記遅延制御を行う。 (2): In the aspect of (1) above, a detection section is provided for detecting resonance of the output shaft caused by the torsional moment, and the delay control section detects the resonance when the detection section detects the resonance. control.

(3):上記(1)または(2)の態様において、前記エンジンを制御するエンジン制御ユニットと、前記エンジン制御ユニットから受信した指示に基づいて、前記回転電機を制御する回転電機制御ユニットと、を備え、前記遅延制御部は、前記エンジン制御ユニットと前記回転電機制御ユニットとの間の通信の遅れの時間と、フライホイールの物理的ねじれによる位相遅れ時間と、失火時の共振を抑制するための遅れ時間とに基づく前記遅延制御を行う。 (3): In the aspect (1) or (2) above, an engine control unit that controls the engine; a rotating electrical machine control unit that controls the rotating electrical machine based on instructions received from the engine control unit; and the delay control unit controls a communication delay time between the engine control unit and the rotating electric machine control unit, a phase delay time due to physical torsion of the flywheel, and resonance at the time of a misfire. The delay control is performed based on the delay time of

(4):上記(3)の態様において、前記遅延制御部は、前記エンジン制御ユニットおよび前記回転電機制御ユニットのうちいずれか一方に設けられる。 (4): In the aspect of (3) above, the delay control section is provided in either one of the engine control unit and the rotating electric machine control unit.

(5):この発明の一態様に係る制御装置は、動力を出力する出力軸を備えたエンジンと、前記出力軸にねじりモーメントを作用させるねじり部と、前記ねじり部を介して前記出力軸に接続され、発電用のトルクを発生させる回転電機と、を備えた車両に用いられる制御装置であって、前記エンジンの失火時に前記エンジンが特定の回転数で回転した場合、前記トルクの発生を遅延させる遅延制御を行う遅延制御部と、を備える。 (5): A control device according to an aspect of the present invention includes an engine having an output shaft that outputs power, a twisting portion that applies a torsional moment to the output shaft, and a torque on the output shaft via the twisting portion. and a rotating electric machine that is connected to generate torque for power generation, the control device for use in a vehicle, wherein when the engine misfires and the engine rotates at a specific number of revolutions, the generation of the torque is delayed. a delay control unit that performs delay control to cause the

(6):この発明の一態様に係る制御方法は、動力を出力する出力軸を備えたエンジンと、前記出力軸にねじりモーメントを作用させるねじり部と、前記ねじり部を介して前記出力軸に接続され、発電用のトルクを発生させる回転電機と、を備えた車両に用いられるコンピュータが、前記エンジンの失火時に前記エンジンが特定の回転数で回転した場合、前記トルクの発生を遅延させる遅延制御を行う。 (6): A control method according to one aspect of the present invention includes an engine having an output shaft that outputs power, a twisting portion that applies a torsional moment to the output shaft, and a torque on the output shaft via the twisting portion. and a computer used in a vehicle equipped with a rotating electrical machine connected to generate torque for power generation, and a delay control for delaying the generation of the torque when the engine misfires and the engine rotates at a specific number of revolutions. I do.

(7):この発明の一態様に係るプログラムは、動力を出力する出力軸を備えたエンジンと、前記出力軸にねじりモーメントを作用させるねじり部と、前記ねじり部を介して前記出力軸に接続され、発電用のトルクを発生させる回転電機と、を備えた車両に用いられるコンピュータに、前記エンジンの失火時に前記エンジンが特定の回転数で回転した場合、前記トルクの発生を遅延させる遅延制御を行わせる。 (7): A program according to one aspect of the present invention includes an engine having an output shaft that outputs power, a twisting section that applies a torsional moment to the output shaft, and a engine connected to the output shaft via the twisting section. a rotating electric machine that generates torque for power generation, and a computer used in a vehicle that includes a delay control that delays the generation of the torque when the engine is rotating at a specific number of revolutions when the engine misfires. let it happen

(1)~(7)によれば、失火に伴って生じる駆動系の共振を抑えることができる。 According to (1) to (7), it is possible to suppress the resonance of the drive system caused by misfiring.

実施形態に係るハイブリッド車両Mに用いられる駆動システム100を例示した図である。It is the figure which illustrated the drive system 100 used for the hybrid vehicle M which concerns on embodiment. ジェネレータトルクの位相と、エンジンの回転速度の位相とを表した図である。FIG. 3 is a diagram showing the phase of generator torque and the phase of engine rotation speed; 失火時におけるタイムチャートの一例である。It is an example of a time chart at the time of a misfire. エンジンECU120が行う失火時における処理の一例を示すフローチャートである。4 is a flowchart showing an example of a process performed by engine ECU 120 at the time of a misfire. 遅延制御と、エンジン回転速度と、トランスミッション入力トルクとの関係を示す実験結果の一例である。It is an example of experimental results showing the relationship between delay control, engine rotation speed, and transmission input torque.

以下、図面を参照し、本発明の車両、制御装置、制御方法、及びプログラムの実施形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of a vehicle, a control device, a control method, and a program according to the present invention will be described with reference to the drawings.

[実施形態]
[ハイブリッド車両に用いられる駆動システム100の構成]
図1は、実施形態に係るハイブリッド車両Mに用いられる駆動システム100を例示した図である。図1に示すように、駆動システム100は、エンジン110と、エンジンECU(Electronic Control Unit)120と、フライホイール130と、トランスミッション140と、モータECU150と、PDU(Power Drive Unit)160と、ジェネレータ170とを備える。
[Embodiment]
[Configuration of Drive System 100 Used in Hybrid Vehicle]
FIG. 1 is a diagram illustrating a drive system 100 used in a hybrid vehicle M according to an embodiment. As shown in FIG. 1 , drive system 100 includes engine 110 , engine ECU (Electronic Control Unit) 120 , flywheel 130 , transmission 140 , motor ECU 150 , PDU (Power Drive Unit) 160 , generator 170 . and

エンジン110は、ガソリンや軽油などを燃料として動力を出力する。すなわち、エンジン110は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンである。本実施形態において、エンジン110は、例えば、4気筒のガソリンエンジンとしている。エンジンECU120(エンジン制御ユニットの一例)は、エンジン110を制御する電子制御ユニットである。また、エンジンECU120は、制御装置の一例でもある。 Engine 110 outputs power using gasoline, light oil, or the like as fuel. That is, engine 110 is a gasoline engine or a diesel engine. In this embodiment, the engine 110 is, for example, a four-cylinder gasoline engine. Engine ECU 120 (an example of an engine control unit) is an electronic control unit that controls engine 110 . Engine ECU 120 is also an example of a control device.

フライホイール130(ねじり部の一例)は、クランクシャフト111(エンジン110の出力軸の一例)上に設けられる。フライホイール130は、クランクシャフト111の回転を安定させるダンパーである。具体的には、フライホイール130は、エンジン110からの出力によって回転するとともに、当該回転によって慣性モーメントを生成する。フライホイール130は、この慣性モーメントにより、クランクシャフト111の回転を安定させる。また、フライホイール130は、クランクシャフト111のねじれ振動を動的に吸収するねじりバネを内部に有する。トランスミッション140は、変速機である。 Flywheel 130 (an example of a twisted portion) is provided on crankshaft 111 (an example of an output shaft of engine 110). Flywheel 130 is a damper that stabilizes the rotation of crankshaft 111 . Specifically, flywheel 130 rotates due to the output from engine 110 and generates a moment of inertia due to the rotation. The flywheel 130 stabilizes the rotation of the crankshaft 111 with this moment of inertia. Further, the flywheel 130 has therein a torsion spring that dynamically absorbs torsional vibration of the crankshaft 111 . Transmission 140 is a transmission.

モータECU150(回転電機制御ユニットの一例)は、不図示の走行用のモータおよびジェネレータ170(回転電機の一例)を制御する電子制御ユニットである。PDU160は、リチウムイオンバッテリの直流電力を三相交流の電力に変換してモータへ伝達する装置である。PDU160は、インバータを含む。ジェネレータ170は、エンジン110の回転を動力源として発電する発電用のモータである。具体的には、ジェネレータ170は、クランクシャフト111の回転力を用いて、発電用のトルク(以下「ジェネレータトルク」という。)を発生させて発電を行う。 The motor ECU 150 (an example of a rotating electrical machine control unit) is an electronic control unit that controls a driving motor (not shown) and a generator 170 (an example of a rotating electrical machine). The PDU 160 is a device that converts the DC power of the lithium ion battery into three-phase AC power and transmits it to the motor. PDU 160 includes an inverter. The generator 170 is a motor for power generation that uses the rotation of the engine 110 as a power source. Specifically, the generator 170 uses the rotational force of the crankshaft 111 to generate torque for power generation (hereinafter referred to as “generator torque”) to generate power.

エンジンECU120は、エンジンの回転数のフィードバック制御を行う。フィードバック制御において、エンジンECU120は、モータECU150に、エンジンの回転数を目標回転数とするためのトルク発生の指示を送信する。モータECU150は、当該指示に基づいて、エンジンの回転数を目標回転数とするために、走行用モータの回転数を所定の回転数で回転させる制御を行うとともに、ジェネレータ170を所定のトルクで回生させる制御を行う。 The engine ECU 120 performs feedback control of the engine speed. In the feedback control, engine ECU 120 transmits to motor ECU 150 an instruction to generate torque for setting the engine speed to the target speed. Based on the instruction, the motor ECU 150 performs control to rotate the driving motor at a predetermined number of revolutions in order to bring the number of revolutions of the engine to the target number of revolutions, and regenerates the generator 170 with a predetermined torque. control to allow

ここで、エンジン110は、4気筒のうちいずれかの気筒が失火することがある。エンジン110に失火が生じると、失火した気筒が動作しなくなることから、エンジン110の回転に変動が生じてしまう。特に、失火時においてエンジン110が特定の回転数で回転した場合には、クランクシャフト111に共振(以下「失火共振」という。)が発生することがある。なお、特定の回転数は、エンジンおよびジェネレータの慣性モーメントと、フライホイール130が備えるねじりバネのバネマス系の固有値とに基づく固有振動数に応じた回転数である。固有振動数で振動しているときに、回転数のフィードバック制御が行われると、振動を増大させてしまい、失火共振を発生させてしまうことがある。これについて、図2を用いて具体的に説明する。 Here, in engine 110, one of the four cylinders may misfire. When engine 110 misfires, the cylinder in which the misfire occurred does not operate, resulting in fluctuations in rotation of engine 110 . In particular, when engine 110 rotates at a specific number of revolutions during a misfire, resonance (hereinafter referred to as “misfire resonance”) may occur in crankshaft 111 . The specific number of rotations is a number of rotations corresponding to the natural frequency based on the moment of inertia of the engine and the generator and the characteristic value of the spring mass system of the torsion spring provided in the flywheel 130 . If feedback control of the rotation speed is performed while the engine is vibrating at the natural frequency, the vibration may be increased, and misfire resonance may occur. This will be specifically described with reference to FIG.

図2は、ジェネレータトルクの位相と、エンジン110の回転速度の位相とを表した図である。図2(A)は、失火共振が生じていない場合の各位相を示している。図2(A)に示すように、ジェネレータトルクの波形と、エンジン110の回転速度の波形とは、位相さがτの波形を示す。失火共振が生じていない場合、ジェネレータトルクの位相と、エンジン110の回転速度の位相とは、逆になっており、相互に振動を抑える働きがある。 FIG. 2 is a diagram showing the phase of the generator torque and the phase of the rotational speed of the engine 110. As shown in FIG. FIG. 2A shows each phase when misfire resonance does not occur. As shown in FIG. 2A, the waveform of the generator torque and the waveform of the rotation speed of the engine 110 show waveforms with a phase of τ. When misfire resonance does not occur, the phase of the generator torque and the phase of the rotation speed of the engine 110 are opposite to each other, and they act to suppress vibrations.

一方で、図2(B)は、失火共振が生じている場合の各位相を示している。失火時における特定のエンジン回転数では、ジェネレータトルクの位相にずれが生じてしまうと、図2(B)に示すように、ジェネレータトルクの位相とエンジンの回転速度の位相とに、τ’分のずれが生じ、相互に強め合ってしまう。これにより、振幅(振動)が増大してしまい、すなわち、失火共振が発生してしまう。 On the other hand, FIG. 2B shows each phase when misfire resonance occurs. At a specific engine speed at the time of a misfire, if a phase shift occurs in the generator torque, as shown in FIG. Misalignment occurs and they reinforce each other. As a result, the amplitude (vibration) increases, that is, misfire resonance occurs.

そこで、本実施形態では、τ´分、ジェネレータトルクの発生を遅延させることにより、失火共振を抑えるようにしている。以下、これについて具体的に説明する。エンジンECU120は、失火検出部121と、共振検出部122と、遅延制御部123と、フィードバック制御部124とを備える。 Therefore, in the present embodiment, the misfire resonance is suppressed by delaying the generation of the generator torque by τ′. This will be described in detail below. Engine ECU 120 includes misfire detector 121 , resonance detector 122 , delay controller 123 , and feedback controller 124 .

ジェネレータ170は、エンジン110の出力軸に、クランクシャフト111およびフライホイール130を含むねじり部を介して接続される。具体的には、ジェネレータ170は、ねじり部およびトランスミッション140を介して、出力軸に接続されている。ねじり部は、クランクシャフト111にねじりモーメントを作用させる。失火共振は、失火時にエンジン110が特定の回転数で回転すると、ねじり部のねじりモーメントを要因として発生する。なお、トランスミッション140内には、クラッチが存在するものの、クラッチは、失火共振の要因とはならない。すなわち、ねじり部は、クラッチを含まない。 Generator 170 is connected to the output shaft of engine 110 via a twisted portion including crankshaft 111 and flywheel 130 . Specifically, generator 170 is connected to the output shaft via torsion and transmission 140 . The torsional portion applies a torsional moment to the crankshaft 111 . Misfire resonance is caused by the torsional moment of the torsion portion when engine 110 rotates at a specific number of revolutions at the time of misfire. Although there is a clutch in transmission 140, the clutch does not cause misfire resonance. That is, the torsion does not include the clutch.

失火検出部121は、エンジンの失火を検出する。エンジンの失火は、エンジンがかかっている状態で起こり得るものであり、具体的には、エンジンの停車時(始動時)および走行時のいずれでも起こり得るものである。失火検出部121は、各種センサの検出結果を用いて、失火を検出する。各種センサは、例えば、クランクシャフト111のクランク角を検出するクランク角センサや、クランクシャフト111の回転数を検出する回転数センサや、ジェネレータ170のインプットシャフト171の回転数を検出する回転数センサなどである。なお、クランク角センサの検出結果と、回転数センサの検出結果とは、例えば、トランスミッション140におけるクラッチの滑り等の影響で差が生じることがあるが、通常は同じとなる。 The misfire detector 121 detects engine misfire. Engine misfires can occur while the engine is running, and more specifically, they can occur both when the engine is stopped (when the vehicle is started) and when the vehicle is running. A misfire detection unit 121 detects a misfire using the detection results of various sensors. Various sensors include, for example, a crank angle sensor that detects the crank angle of the crankshaft 111, a rotation speed sensor that detects the rotation speed of the crankshaft 111, and a rotation speed sensor that detects the rotation speed of the input shaft 171 of the generator 170. is. Note that the detection result of the crank angle sensor and the detection result of the rotation speed sensor may differ due to, for example, slipping of the clutch in the transmission 140, but they are usually the same.

失火検出部121は、クランク角センサの検出結果または回転数センサの検出結果を解析することによって失火が生じていることを検出する。失火の判定では、公知の手法を用いることが可能である。一例として、失火の判定においてクランク角センサの検出結果を用いる場合、失火検出部121は、各気筒について上死点を基準として角速度の積算によって面積(失火パラメーター)を算出し、その面積が大きければ燃焼と判断し、その面積が小さければ失火と判断することが可能である。 Misfire detection unit 121 detects occurrence of misfire by analyzing the detection result of the crank angle sensor or the detection result of the rotation speed sensor. A known method can be used to determine misfire. As an example, when the detection result of the crank angle sensor is used to determine misfire, the misfire detection unit 121 calculates the area (misfire parameter) by integrating the angular velocity with respect to the top dead center for each cylinder. It is possible to determine combustion and misfire if the area is small.

共振検出部122は、失火検出部121によって失火が検出された場合、失火共振を検出する。例えば、共振検出部122は、エンジン110の回転速度を共振周波数相当のバンドパスフィルターに通し、その信号の振幅が所定値以上の場合に失火共振を検出する。なお、失火共振は、失火中に生じる共振である。このため、共振検出部122は、失火中にのみ、失火共振(当該固有振動数の共振)を検出するようにしてもよく、すなわち、失火検出部121によって失火が検出されていない場合には、失火共振を検出しないようにしてもよい。 Resonance detector 122 detects misfire resonance when misfire is detected by misfire detector 121 . For example, the resonance detector 122 passes the rotation speed of the engine 110 through a band-pass filter corresponding to the resonance frequency, and detects misfire resonance when the amplitude of the signal is equal to or greater than a predetermined value. Note that misfire resonance is resonance that occurs during a misfire. Therefore, the resonance detector 122 may detect misfire resonance (resonance of the natural frequency) only during a misfire. It is also possible not to detect misfire resonance.

フィードバック制御部124は、エンジン110を目標の回転数とするために、ジェネレータトルクの発生を制御するフィードバック制御を行う。 Feedback control unit 124 performs feedback control to control the generation of generator torque in order to set engine 110 to a target rotational speed.

遅延制御部123は、エンジン110の失火時にエンジン110が特定の回転数で回転した場合、ジェネレータトルクの発生を遅延させる遅延制御を行う。具体的には、遅延制御部123は、共振検出部122によって失火共振が検出された場合、ジェネレータトルクの発生を遅延させる遅延制御を行う。よる具体的には、遅延制御部123は、失火共振が検出された場合、フィードバック制御部124によるフィードバック制御に係るジェネレータトルクの発生を遅延させる指示(制御信号)をモータECU150へ送信する。なお、エンジン110の失火時にエンジン110が特定の回転数で回転した場合に、失火共振が生じるものと見なせる場合には、失火共振が検出されなくても、遅延制御部123は、遅延制御を行ってもよい。 Delay control unit 123 performs delay control to delay the generation of generator torque when engine 110 rotates at a specific rotational speed when engine 110 misfires. Specifically, when the resonance detector 122 detects misfire resonance, the delay controller 123 performs delay control to delay generation of generator torque. More specifically, when misfire resonance is detected, delay control unit 123 transmits an instruction (control signal) to motor ECU 150 to delay generation of generator torque related to feedback control by feedback control unit 124 . When engine 110 rotates at a specific speed when engine 110 misfires, and it can be assumed that misfire resonance occurs, delay control unit 123 performs delay control even if misfire resonance is not detected. may

なお、上述したように、失火共振は、固有振動数の共振である。例えば、失火が1気筒のときでも、2気筒のときでも、失火共振の共振周波数は、固有値である。したがって、遅延させる値は、失火の状態や、失火の気筒数によらず、一定の値となる。 It should be noted that, as described above, the misfire resonance is the resonance of the natural frequency. For example, the resonance frequency of misfire resonance is an eigenvalue regardless of whether misfire occurs in one cylinder or two cylinders. Therefore, the delay value is a constant value regardless of the misfire state or the number of misfiring cylinders.

ここで、モータECU150は、エンジンECU120から受信した制御信号(指示)に基づいて、ジェネレータ170にジェネレータトルクを発生させる。エンジンECU120とモータECU150との間では通信による遅れがある。すなわち、モータECU150が制御信号を受信したタイミングは、エンジンECU120が制御信号を送信したタイミングよりも遅れる。制御信号の伝達の遅れも、当該固有振動数での振動を増大させてしまうことがあるため、失火共振の原因となる。このため、遅延制御部123は、エンジンECU120と、モータECU150との間の通信の遅れを考慮して遅延制御を行う。なお、この遅れも固有値である。したがって、遅延制御部123が遅延させる値は、一定の値である。 Here, motor ECU 150 causes generator 170 to generate generator torque based on the control signal (instruction) received from engine ECU 120 . There is a delay due to communication between the engine ECU 120 and the motor ECU 150 . That is, the timing at which motor ECU 150 receives the control signal is delayed from the timing at which engine ECU 120 transmits the control signal. A delay in transmission of the control signal may also increase the vibration at the natural frequency, causing misfire resonance. Therefore, the delay control unit 123 performs delay control in consideration of communication delays between the engine ECU 120 and the motor ECU 150 . Note that this delay is also an eigenvalue. Therefore, the value delayed by the delay control unit 123 is a constant value.

通常時のフィードバック制御は、「τ1+τ2」で制御される。τ1は、エンジンECU120と、モータECU150との間の制御信号の伝達遅れ時間である。τ2は、フライホイール130の物理的ねじれによる位相遅れ時間である。一方、失火時のフィードバック制御は、「τ1+τ2+τ3」で制御される。τ3は、失火時の共振を抑制するために、通常時のフィードバック制御にさらに追加する遅れ時間である。 Feedback control at normal time is controlled by “τ1+τ2”. τ1 is the transmission delay time of the control signal between engine ECU 120 and motor ECU 150 . τ2 is the phase lag time due to the physical torsion of the flywheel 130; On the other hand, the feedback control at the time of misfire is controlled by "τ1+τ2+τ3". τ3 is a delay time added to normal feedback control in order to suppress resonance during misfire.

また、遅延制御部123は、エンジンECU120からPDU160までの経路上に設けられていればよい。本実施形態において、遅延制御部123は、エンジンECU120に設けられている。これにより、遅延制御部123の機能を持たせた新たな部品を増設しなくても済む。なお、新たな部品を増加させないという観点からすると、遅延制御部123は、モータECU150に設けられるようにしてもよい。また、遅延制御部123は、エンジンECU120とモータECU150との間や、モータECU150とPDU160との間に、設けられてもよい。 Moreover, the delay control unit 123 may be provided on the route from the engine ECU 120 to the PDU 160 . In this embodiment, the delay control section 123 is provided in the engine ECU 120 . As a result, there is no need to add a new part having the function of the delay control unit 123 . Note that the delay control unit 123 may be provided in the motor ECU 150 so as not to increase the number of new components. Also, the delay control unit 123 may be provided between the engine ECU 120 and the motor ECU 150 or between the motor ECU 150 and the PDU 160 .

エンジンECU120およびモータECU150の各機能は、それぞれ、例えば、CPU(Central Processing Unit)等のハードウェアプロセッサがプログラム(ソフトウェア)を実行することにより実現される。また、これらの構成要素のうち一部または全部は、LSI(Large Scale Integration)やASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)、GPU(Graphics Processing Unit)等のハードウェア(回路部;circuitryを含む)によって実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアの協働によって実現されてもよい。プログラムは、予めエンジンECU120およびモータECU150のHDDやフラッシュメモリ等の記憶装置(不図示)に格納されていてもよいし、DVDやCD-ROM等の着脱可能な記憶媒体に格納されており、記憶媒体がドライブ装置に装着されることでエンジンECU120およびモータECU150のHDDやフラッシュメモリにインストールされてもよい。 Each function of engine ECU 120 and motor ECU 150 is implemented by a hardware processor such as a CPU (Central Processing Unit) executing a program (software). Some or all of these components are hardware (circuits) such as LSI (Large Scale Integration), ASIC (Application Specific Integrated Circuit), FPGA (Field-Programmable Gate Array), GPU (Graphics Processing Unit) (including circuitry), or by cooperation of software and hardware. The program may be stored in advance in a storage device (not shown) such as an HDD or flash memory of the engine ECU 120 and the motor ECU 150, or may be stored in a removable storage medium such as a DVD or CD-ROM. It may be installed in the HDD or flash memory of engine ECU 120 and motor ECU 150 by attaching the medium to the drive device.

また、エンジンECU120およびモータECU150は、記憶部を備えてもよい。記憶部は、例えば、RAM(Random Access Memory)やROM(Read Only Memory)、HDD(Hard Disk Drive)、フラッシュメモリ等の記憶装置により実現される。なお、記憶部に記憶される情報は、制御装置400がアクセス可能な外部の装置(例えば、管理サーバSv)に記憶されていてもよい。 Further, engine ECU 120 and motor ECU 150 may include storage units. The storage unit is implemented by a storage device such as RAM (Random Access Memory), ROM (Read Only Memory), HDD (Hard Disk Drive), flash memory, or the like. Information stored in the storage unit may be stored in an external device (for example, management server Sv) accessible by the control device 400 .

[失火時におけるタイムチャート]
図3は、失火時におけるタイムチャートの一例である。図3(A)は、エンジン回転速度のタイムチャートを示す。図3(A)において、時刻t1からt2は、失火による目標速度からの変動を示している。図3(B)は、失火の検出のタイムチャートを示す。図3(B)において、時刻t1からt2は、失火が検出されたことを示している。
[Time chart at misfire]
FIG. 3 is an example of a time chart at the time of misfire. FIG. 3(A) shows a time chart of the engine rotation speed. In FIG. 3(A), times t1 to t2 show the variation from the target speed due to misfire. FIG. 3B shows a time chart of misfire detection. In FIG. 3B, times t1 to t2 indicate that a misfire has been detected.

図3(C)は、失火共振の検出のタイムチャートを示す。図3(C)において、時刻t3からt4は、失火共振が発生していることを示している。なお、時刻t2で失火が終わっているため、時刻t2のタイミングで失火共振も終了している。このため、時刻t2のタイミングで失火共振の検出を終了してもよい。なお、t2からt4の範囲で失火共振に相当する振動数の共振が検出されたとしても、失火中でないことからジェネレータトルクの遅延制御は行われない。 FIG. 3(C) shows a time chart for detection of misfire resonance. In FIG. 3C, time t3 to t4 indicates that misfire resonance occurs. Since the misfire ends at the time t2, the misfire resonance also ends at the timing of the time t2. Therefore, detection of misfire resonance may be ended at the timing of time t2. Note that even if resonance of a frequency corresponding to misfire resonance is detected in the range from t2 to t4, delay control of the generator torque is not performed because misfire is not occurring.

図3(D)は、ジェネレータトルクの発生の遅延制御のタイムチャートを示す。図3(D)において、時刻t5からt6は、ジェネレータトルクの発生の遅延制御が行われていることを示している。当該遅延制御は、失火および失火共振の両方が検出されると開始され、失火および失火共振のうち少なくともいずれか一方が非検出となると終了する。具体的には、時刻t5は、失火および失火共振の両方が検出されて、遅延制御を開始するタイミングを示す。時刻t6は、失火が検出されなくなり、遅延制御が終了するタイミングを示す。 FIG. 3D shows a time chart of delay control of generation of generator torque. In FIG. 3D, from time t5 to t6, it is shown that delay control of generation of generator torque is being performed. The delay control is started when both misfire and misfire resonance are detected, and ends when at least one of misfire and misfire resonance is not detected. Specifically, time t5 indicates the timing at which both misfire and misfire resonance are detected and delay control is started. Time t6 indicates the timing at which the misfire is no longer detected and the delay control ends.

[エンジンECU120が行う失火時における処理]
図4は、エンジンECU120による遅延制御の判定処理の一例を示すフローチャートである。図4において、失火検出部121は、失火を検出したか否かを判断する(ステップS401)。共振検出部122は、失火検出部121によって失火が検出されるまで待機し、失火が検出されると、エンジン110が特定の回転数であるか否かを判断する(ステップS402)。エンジン110が特定の回転数ではない場合、共振検出部122は、ステップS405に移行させる。
[Processing performed by engine ECU 120 at the time of misfire]
FIG. 4 is a flowchart showing an example of delay control determination processing by engine ECU 120 . In FIG. 4, the misfire detector 121 determines whether or not a misfire has been detected (step S401). Resonance detector 122 waits until misfire is detected by misfire detector 121, and when misfire is detected, determines whether engine 110 is at a specific rotational speed (step S402). If the engine 110 is not at the specific rotational speed, the resonance detector 122 moves to step S405.

エンジン110が特定の回転数である場合、共振検出部122は、失火共振を検出したか否かを判断する(ステップS403)。共振検出部122は、失火共振を検出しない場合、ステップS405に移行させる。共振検出部122によって失火共振が検出されると、遅延制御部123は、ジェネレータトルクの発生を通常よりも遅延させる遅延制御を行う(ステップS404)。 When engine 110 is at the specific rotational speed, resonance detector 122 determines whether misfire resonance is detected (step S403). If the resonance detector 122 does not detect misfire resonance, the process proceeds to step S405. When the resonance detection unit 122 detects the misfire resonance, the delay control unit 123 performs delay control to delay generation of generator torque more than usual (step S404).

そして、失火検出部121は、失火が非検出になったか否かを判断する(ステップS405)。失火検出部121は、失火を検出している場合、ステップS402に移行させる。一方、失火検出部121は、失火を検出しなくなると、一連の処理を終了する。 Then, misfire detection unit 121 determines whether or not misfire is not detected (step S405). If the misfire detection unit 121 detects a misfire, the process proceeds to step S402. On the other hand, misfire detection unit 121 terminates the series of processes when no misfire is detected.

[実験結果の一例]
次に、本実施形態に係る実験結果の一例について説明する。図5は、遅延制御と、エンジン回転速度と、トランスミッション入力トルクとの関係を示す実験結果の一例である。図5において、時刻t5は、ジェネレータトルクの遅延制御が開始されたタイミングを示している。エンジンの回転速度の波形は、時刻t5を境に減衰傾向となっている。
[Example of experimental results]
Next, an example of experimental results according to this embodiment will be described. FIG. 5 is an example of experimental results showing the relationship between delay control, engine speed, and transmission input torque. In FIG. 5, time t5 indicates the timing at which delay control of the generator torque is started. The waveform of the rotation speed of the engine shows a tendency of attenuation after time t5.

また、トランスミッション入力トルクは、時刻t5までは、変動が大きいものの、時刻t5以降は変動が収まっている。すなわち、時刻t5以降では、失火共振が抑えられたことを示している。このように、本実施形態では、失火共振時にジェネレータトルクの発生の遅延制御を行うことにより、トランスミッション入力トルクを抑えることが可能である。 Also, although the transmission input torque fluctuates greatly until time t5, the fluctuations subside after time t5. That is, after time t5, the misfire resonance is suppressed. As described above, in this embodiment, it is possible to suppress the transmission input torque by performing the delay control of generator torque generation at the time of misfire resonance.

以上説明したように、本実施形態では、失火時にエンジン110が特定の回転数で回転した場合、ジェネレータトルクの発生を遅延させる遅延制御を行うようにした。これにより、失火共振(失火時における駆動系の共振)が発生したとしても、ジェネレータトルクの位相を適切な位相とすることができるため、当該失火共振を抑えることができる。したがって、失火時にトランスミッション140への入力トルクが増大してしまうことを抑えることができる。よって、トランスミッション140が破損してしまうことを抑えることができる。 As described above, in the present embodiment, when the engine 110 rotates at a specific number of revolutions at the time of misfire, the delay control is performed to delay the generation of the generator torque. As a result, even if misfire resonance (resonance of the drive system at the time of misfire) occurs, the phase of the generator torque can be adjusted to an appropriate phase, so the misfire resonance can be suppressed. Therefore, it is possible to suppress an increase in the input torque to transmission 140 at the time of misfire. Therefore, it is possible to prevent the transmission 140 from being damaged.

また、本実施形態では、失火時における特定の回転数において失火共振を検出した場合、ジェネレータトルクの発生の遅延制御を行うようにした。これにより、発生した失火共振を抑えることができる。 Further, in this embodiment, when misfire resonance is detected at a specific engine speed at the time of misfire, delay control of generation of generator torque is performed. As a result, misfire resonance that has occurred can be suppressed.

また、実施形態において、遅延制御部123は、エンジンECU120とモータECU150との間の通信の遅れの時間と、フライホイールの物理的ねじれによる位相遅れ時間と、失火時の共振を抑制するための遅れ時間とに基づく遅延制御を行うようにした。これにより、当該通信の遅れが要因となる失火共振の発生を抑えることができる。 Further, in the embodiment, the delay control unit 123 includes a communication delay time between the engine ECU 120 and the motor ECU 150, a phase delay time due to physical twist of the flywheel, and a delay for suppressing resonance at the time of a misfire. I tried to control the delay based on time. As a result, it is possible to suppress the occurrence of misfire resonance caused by the communication delay.

また、本実施形態において、遅延制御部123は、エンジンECU120またはモータECU150に設けられるようにした。これにより、遅延制御部123の機能を持たせる新たな部品を増設しなくても、失火共振を抑えることができる。 Further, in this embodiment, the delay control unit 123 is provided in the engine ECU 120 or the motor ECU 150 . As a result, misfire resonance can be suppressed without adding a new component having the function of the delay control unit 123 .

以上、本発明を実施するための形態について実施形態を用いて説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形及び置換を加えることができる。 As described above, the mode for carrying out the present invention has been described using the embodiments, but the present invention is not limited to such embodiments at all, and various modifications and replacements can be made without departing from the scope of the present invention. can be added.

100…駆動システム、110…エンジン、120…エンジンECU、130…フライホイール、140…トランスミッション、150…モータECU、160…PDU、170…ジェネレータ、121…失火検出部、122…共振検出部、123…遅延制御部 REFERENCE SIGNS LIST 100 drive system 110 engine 120 engine ECU 130 flywheel 140 transmission 150 motor ECU 160 PDU 170 generator 121 misfire detector 122 resonance detector 123 Delay controller

Claims (7)

動力を出力する出力軸を備えたエンジンと、
前記出力軸にねじりモーメントを作用させるねじり部と、
前記ねじり部を介して前記出力軸に接続され、発電用のトルクを発生させる回転電機と、
前記エンジンの失火時に前記エンジンが特定の回転数で回転した場合、前記トルクの発生を遅延させる遅延制御を行う遅延制御部と、
を備える車両。
an engine having an output shaft for outputting power;
a torsion portion that applies a torsion moment to the output shaft;
a rotating electrical machine that is connected to the output shaft via the twisted portion and generates torque for power generation;
a delay control unit that performs delay control to delay the generation of the torque when the engine rotates at a specific speed when the engine misfires;
vehicle equipped with
前記ねじりモーメントによって生じる前記出力軸の共振を検出する検出部を備え、
前記遅延制御部は、前記検出部によって前記共振が検出された場合、前記遅延制御を行う、
請求項1に記載の車両。
A detection unit that detects resonance of the output shaft caused by the torsional moment,
The delay control unit performs the delay control when the resonance is detected by the detection unit.
A vehicle according to claim 1 .
前記エンジンを制御するエンジン制御ユニットと、
前記エンジン制御ユニットから受信した指示に基づいて、前記回転電機を制御する回転電機制御ユニットと、
を備え、
前記遅延制御部は、前記エンジン制御ユニットと前記回転電機制御ユニットとの間の通信の遅れの時間と、フライホイールの物理的ねじれによる位相遅れ時間と、失火時の共振を抑制するための遅れ時間とに基づく前記遅延制御を行う、
請求項1または2に記載の車両。
an engine control unit that controls the engine;
a rotating electrical machine control unit that controls the rotating electrical machine based on instructions received from the engine control unit;
with
The delay control section controls a communication delay time between the engine control unit and the rotating electrical machine control unit, a phase delay time due to physical twist of the flywheel, and a delay time for suppressing resonance at the time of a misfire. and performing the delay control based on
A vehicle according to claim 1 or 2.
前記遅延制御部は、前記エンジン制御ユニットおよび前記回転電機制御ユニットのうちいずれか一方に設けられる、
請求項3に記載の車両。
The delay control unit is provided in either one of the engine control unit and the rotating electric machine control unit,
A vehicle according to claim 3.
動力を出力する出力軸を備えたエンジンと、前記出力軸にねじりモーメントを作用させるねじり部と、前記ねじり部を介して前記出力軸に接続され、発電用のトルクを発生させる回転電機と、を備えた車両に用いられる制御装置であって、
前記エンジンの失火時に前記エンジンが特定の回転数で回転した場合、前記トルクの発生を遅延させる遅延制御を行う遅延制御部と、
を備える制御装置。
An engine having an output shaft that outputs power, a torsion section that applies a torsion moment to the output shaft, and a rotating electric machine that is connected to the output shaft via the torsion section and generates torque for power generation. A control device for use in a vehicle equipped with
a delay control unit that performs delay control to delay the generation of the torque when the engine rotates at a specific speed when the engine misfires;
A control device comprising:
動力を出力する出力軸を備えたエンジンと、前記出力軸にねじりモーメントを作用させるねじり部と、前記ねじり部を介して前記出力軸に接続され、発電用のトルクを発生させる回転電機と、を備えた車両に用いられるコンピュータが、
前記エンジンの失火時に前記エンジンが特定の回転数で回転した場合、前記トルクの発生を遅延させる遅延制御を行う、
制御方法。
An engine having an output shaft that outputs power, a torsion section that applies a torsion moment to the output shaft, and a rotating electric machine that is connected to the output shaft via the torsion section and generates torque for power generation. A computer used in a vehicle equipped with
performing delay control to delay generation of the torque when the engine rotates at a specific speed when the engine misfires;
control method.
動力を出力する出力軸を備えたエンジンと、前記出力軸にねじりモーメントを作用させるねじり部と、前記ねじり部を介して前記出力軸に接続され、発電用のトルクを発生させる回転電機と、を備えた車両に用いられるコンピュータに、
前記エンジンの失火時に前記エンジンが特定の回転数で回転した場合、前記ねじりモーメントによって生じる前記出力軸の共振を検出させ、
前記共振を検出した場合、前記トルクの発生を遅延させる遅延制御を行わせる、
プログラム。
An engine having an output shaft that outputs power, a torsion section that applies a torsion moment to the output shaft, and a rotating electric machine that is connected to the output shaft via the torsion section and generates torque for power generation. A computer used in a vehicle equipped with
detecting resonance of the output shaft caused by the torsional moment when the engine rotates at a specific speed when the engine misfires;
When the resonance is detected, delay control is performed to delay the generation of the torque;
program.
JP2021060568A 2021-03-31 2021-03-31 Vehicle, control device, control method and program Pending JP2022156731A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021060568A JP2022156731A (en) 2021-03-31 2021-03-31 Vehicle, control device, control method and program

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021060568A JP2022156731A (en) 2021-03-31 2021-03-31 Vehicle, control device, control method and program

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2022156731A true JP2022156731A (en) 2022-10-14

Family

ID=83559906

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021060568A Pending JP2022156731A (en) 2021-03-31 2021-03-31 Vehicle, control device, control method and program

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2022156731A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5179667B2 (en) Method and control arrangement for performing feedback control of a controlled object having an operation cycle that is repeatedly executed
JP2003301731A (en) Control device of hybrid vehicle
JP6822886B2 (en) Hybrid vehicle control device
JP2013169953A (en) Electric motor control device
US11351982B2 (en) Driving force control method and device for hybrid vehicle
JP2011002455A (en) Test board device
US11260846B2 (en) Driving force control method and device for hybrid vehicle
US20200331454A1 (en) Active vibration reduction control apparatus and method of hybrid vehicle
EP3575164B1 (en) Driving force control method and device for hybrid vehicle
US11312355B2 (en) Driving force control method and device for hybrid vehicle
CN109311380B (en) Response amplitude correction for hybrid electric vehicle misfire detection
US11459968B2 (en) Engine misfire detection device for hybrid electric vehicle
WO2019163277A1 (en) Testing system control device
JP2022156731A (en) Vehicle, control device, control method and program
JP2014508677A (en) Detection of conduction mechanism vibration
RU2553403C2 (en) Damping of power transmission oscillations
JP7127553B2 (en) motor controller
JP6026921B2 (en) Control device for internal combustion engine
JP2018053985A (en) Active type vibration isolating device
US10882508B2 (en) Motor control apparatus and method for damping engine vibration
US11230281B2 (en) Driving force control method and device for hybrid vehicle
JP2743590B2 (en) Engine vibration absorber
US20200067429A1 (en) Driving force control method and device for hybrid vehicle
JP2023009539A (en) Control device of hybrid vehicle