JP3690244B2

JP3690244B2 - Engine torque fluctuation suppression device

Info

Publication number: JP3690244B2
Application number: JP2000165620A
Authority: JP
Inventors: 義晴中路
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2000-06-02
Filing date: 2000-06-02
Publication date: 2005-08-31
Anticipated expiration: 2020-06-02
Also published as: JP2001342864A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンの出力軸に発生するトルク変動を抑制する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
エンジンの出力トルクは、吸気から圧縮の行程で小さく、あるいは負になり、燃焼から膨張の行程で大きくなる。そのため、エンジンの出力軸に吸気から膨張までの１サイクルを周期とするトルク変動が発生する。このトルク変動は反力としてエンジンブロックを振動させ、その振動が車体に伝わって騒音や振動となることがある。また、そのトルク変動は変速機を介して駆動輪にまで伝えられるので、駆動輪の懸架装置から車体に伝わり、騒音や振動の原因になることがある。
【０００３】
このようなエンジンのトルク変動を抑制する装置として、モーターをエンジンに連結するとともに、トルクセンサーによりエンジンの出力トルクを検出し、検出したエンジントルクに基づいてモーターの反力トルクを決定し、モーターから反力トルクを発生させてエンジンのトルク変動に起因する変速ショックを低減するようにしたトルク変動抑制装置が知られている（例えば、特開平１０−００４６０６号公報参照）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のトルク変動抑制装置では、トルクセンサーによりエンジントルクを検出してトルク変動抑制制御を行う構成となっているので、装置が高価になる上に、保守性と信頼性が低下するという問題がある。
【０００５】
本発明の目的は、安価で保守性と信頼性の高いエンジンのトルク変動抑制装置を提供することにある。
【０００６】
請求項１の発明は、エンジンの出力とともに、またはそれ自身の出力だけで用いられるモータージェネレーターと、エンジンの出力だけを使用する第１出力形式、モータジェネレータの出力だけを使用する第２出力形式、およびエンジンとモータジェネレータの双方の出力を使用する第３出力形式のいずれかひとつを選択するために、エンジンの出力とモータージェネレーターの出力との結合を制御する入力結合機構と、入力結合機構の出力軸に接続される変速機の入力軸または出力軸１回転当たり所定数のパルス（以下、車速パルス信号）を出力する車速パルス信号発生器と、エンジンの出力軸１回転当たり所定数のパルス（以下、エンジン回転パルス信号）を出力するエンジン回転パルス信号発生器と、車速パルス信号から、エンジンの実際のトルク変動の周波数と大きさを表す信号を抽出する信号処理回路と、エンジン回転パルス信号に基づいてエンジンのトルク変動を抑制するための基準信号を生成し、この基準信号の位相特性と振幅特性を、信号処理回路で抽出された信号により変更してエンジンのトルク変動抑制信号を生成する信号生成回路と、入力結合機構の動作により選択された第１〜第３出力形式に応じて、信号生成回路で生成されるトルク変動抑制信号を増減する増幅率可変型増幅器と、増幅率可変型増幅器で増減されたトルク変動抑制信号にしたがってモータージェネレーターを駆動する駆動回路とを備えることを特徴とする。
請求項２の発明は、エンジンの出力とともに、またはそれ自身の出力だけで用いられるモータージェネレーターと、エンジンの出力だけを使用する第１出力形式、モータジェネレータの出力だけを使用する第２出力形式、およびエンジンとモータジェネレータの双方の出力を使用する第３出力形式のいずれかひとつを選択するために、エンジンの出力とモータージェネレーターの出力との結合を制御する入力結合機構と、エンジンの出力軸１回転当たり所定数のパルス（以下、エンジン回転パルス信号）を出力するエンジン回転パルス信号発生器と、エンジン回転パルス信号から、エンジンの実際のトルク変動の周波数と大きさを表す信号を抽出する信号処理回路と、エンジン回転パルス信号に基づいてエンジンのトルク変動を抑制するための基準信号を生成し、この基準信号の位相特性と振幅特性を、信号処理回路で抽出された信号により変更してエンジンのトルク変動抑制信号を生成する信号生成回路と、入力結合機構の動作により選択された第１〜第３出力形式に応じて、トルク変動抑制信号を増減する増幅率可変型増幅器と、増幅率可変型増幅器で増減されたトルク変動抑制信号にしたがってモータージェネレーターを駆動する駆動回路とを備えることを特徴とする。
【０００７】
請求項３の発明は、請求項１に記載のエンジンのトルク変動抑制装置において、信号処理回路は、車速パルス信号から直流成分を抽出して車速計用信号を生成することを特徴とする。
請求項４の発明は、請求項２に記載のエンジンのトルク変動抑制装置において、信号処理回路は、エンジン回転パルス信号から直流成分を抽出してエンジン回転計用信号を生成することを特徴とする。
【０００８】
【発明の効果】
（１）本発明によれば、エンジン回転パルス信号に基づいてエンジンのトルク変動を抑制するための基準信号を生成し、この基準信号の位相特性と振幅特性を、車速パルス信号あるいはエンジン回転パルス信号から抽出したエンジントルク変動の周波数と大きさを表す信号により変更してエンジンのトルク変動抑制信号を生成し、トルク変動抑制信号にしたがってモータージェネレーターを駆動するようにしたので、トルクセンサーを設けずに、車速計や車速制御に用いる車速パルス発生器やエンジン回転パルス信号発生器、もしくはエンジン回転パルス発生器を用いてトルク変動抑制制御を行うため、高価なトルクセンサーが不要になって装置が安価になる上に、保守性と信頼性を向上させることができる。
（２）また、入力結合機構の動作に応じてトルク変動抑制信号を増減するようにしたので、入力結合機構の動作に応じた最適なトルク変動抑制信号が得られ、モータージェネレーターのトルク変動抑制動作がすべて有効に活用される。
（３）請求項３や請求項４の発明によれば、車速パルス信号から直流成分を抽出して車速計用信号を生成し、あるいはエンジン回転パルス信号から直流成分を抽出してエンジン回転計用信号を生成するようにしたので、車速センサーとエンジン回転センサーを車速計またはエンジン回転計と、エンジンのトルク変動抑制用とに兼用することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明を、エンジンにモータージェネレーターを連結し、エンジンとモータージェネレーターのいずれか一方または両方で車両を駆動するハイブリッド自動車に適用した一実施の形態を説明する。
【００１０】
図１は一実施の形態の構成を示す図である。
この一実施の形態のパワートレインは、エンジン１、モータージェネレーター２、トルクコンバーター３および変速機４から構成される。なお、図１ではトルクコンバーター３の入出力軸と変速機４の入出力軸を明記するために、それらをエンジン１およびモータージェネレーター２から分離して記載しているが、それらはエンジン１およびモータージェネレーター２と直結されて一体的に形成される。また、モータージェネレーター２には同期機や誘導機などの交流電動機の他に、直流電動機を用いることができる。
【００１１】
エンジン１とモータージェネレーター２の出力は出力軸２ａを介してトルクコンバーター３に伝達され、トルクコンバーター３の出力はさらに出力軸３ａを介して変速機４に伝達される。また、変速機４の出力は出力軸４ａを介して差動装置（不図示）に入力され、駆動輪（不図示）に伝達される。車両の加速時にはモータージェネレーター２を力行モードで運転し、エンジン１の出力にモータージェネレーター２の出力を付加する。車両の減速時にはモータージェネレーター２を回生モードで運転し、車両減速時のエネルギーを回生してバッテリー（不図示）を充電する。
【００１２】
エンジンコントローラー５はマイクロコンピューターとその周辺部品から構成され、アクセルセンサー８により検出したアクセルペダルの踏み込み量Ａccと、車速センサー１０により検出した車速Ｖspとに基づいて目標エンジントルクＴe^*と目標ＭＧトルクＴmg^*を演算し、エンジン１のトルクが目標値Ｔe^*となるようにエンジン１を制御する。
【００１３】
ＭＧコントローラー６はマイクロコンピューターとその周辺部品から構成され、エンジンコントローラー５により演算した目標ＭＧトルクＴmg^*に、後述するトルク変動抑制装置７により生成したトルク変動抑制信号Ｔcを加算し、適応制御やフィードバック制御によってモータージェネレーター２の出力トルクを制御するとともに、エンジン１のトルク変動を抑制する。
【００１４】
トルク変動抑制装置７はマイクロコンピューターとその周辺部品から構成され、エンジン１のトルク変動を抑制するための信号Ｔcを生成する。トルク変動抑制装置７は、信号処理回路７ａとトルク変動抑制信号生成回路７ｂとを備えている。
【００１５】
信号処理回路７ａは、車速センサー１０により検出した車速パルス信号Ｖspの周波数に応じた電圧信号を生成し、さらにその電圧信号を直流成分ｖdcと交流成分ｖacに分離する。なお、車速パルス信号Ｖspの直流成分ｖdcは車速メーターユニット（不図示）へ送られ、車速計を駆動する。
【００１６】
トルク変動抑制信号生成回路７ｂは、信号処理回路７ａにより抽出した車速パルス信号Ｖspの交流成分ｖacと、エンジン回転センサー９により検出したエンジン回転パルス信号Ｎeとに基づいて、エンジン１のトルク変動を抑制するための信号Ｔcを生成する。これら信号処理回路７ａとトルク変動抑制信号生成回路７ｂについては詳細を後述する。
【００１７】
エンジン回転センサー９はエンジン出力軸２ａの１回転当たり所定数のパルス信号Ｎeを出力する。また、車速センサー１０は変速機出力軸４ａの１回転当たり所定数のパルス信号Ｖspを出力する。
【００１８】
車両自体は重いのでエンジン１のトルク変動がそのまま車速の変動となることはなく、上述したように反力としてエンジンブロックを振動させたり、駆動輪の懸架装置を振動させる。トルク変動によってエンジンブロックが振動するか、懸架装置が振動するかは車両の構造により決まるが、振動レベルが小さかったり、車両構造が振動周波数を伝えにくい特性であれば、エンジンブロックや懸架装置の振動は乗員が不快に感じないレベルに収まる。しかし、エンジン１にトルク変動が発生している限り、エンジンブロックや懸架装置の振動がなくなるということはない。
【００１９】
したがって、エンジン１のトルク変動により車速自体は変動しなくても、変速機出力軸４ａの回転速度はエンジンブロックやそれに連結された変速機４に対して相対的に変動し、車速センサー１０により検出される車速パルス信号Ｖspはエンジン１のトルク変動に応じて周波数が変化する。つまり、車速パルス信号Ｖspの周波数はエンジン１のトルク変動の大きさに比例する。
【００２０】
図２は、トルク変動抑制装置７の信号処理回路７ａの詳細を示すブロック図である。また、図３は信号処理回路７ａの各部の信号波形を示す図であり、上段の（ａ）、（ｃ）、（ｅ）、（ｇ）、（ｉ）は車速が高い場合の波形を示し、下段の（ｂ）、（ｄ）、（ｆ）、（ｈ）、（ｊ）は車速が低い場合の波形を示す。これらの図により、信号処理回路７ａの動作を説明する。
【００２１】
ローパスフィルター１１は、車速センサー１０の車速パルス信号Ｖsp（図３ａ、図３ｂ）から高調波成分を除去し、図３ｃ、図３ｄに示すような信号を出力する。増幅器１２は、信号の周波数に応じて増幅率が変化する増幅率可変型増幅器であり、図３ｃに示す周波数が高い信号は図３ｅに示すように振幅が大きくなり、逆に図３ｄに示す周波数の低い信号は図３ｆに示すように振幅が小さくなる。もちろん、同一の信号でも周波数が高い部分の振幅は大きくなり、周波数が低い部分の振幅は小さくなる。上述したように車速パルス信号Ｖspの周波数はエンジン１のトルク変動の大きさに比例するので、増幅器１２の出力信号の振幅はエンジン１のトルク変動の大きさに比例することになる。
【００２２】
整流検波器１３は、増幅器１２から出力される信号を全波整流し、図３ｇ、図３ｈに示すような全波整流波形の包絡線の信号を出力する。交流成分抽出回路１４および直流成分抽出回路１５はそれぞれ、整流検波器１３の出力信号から図３ｉ、図３ｊに示す交流成分ｖacと直流成分ｖdc（不図示）を抽出する。直流成分ｖdcは、上述したように車速メーターユニットの車速計へ送られる。交流成分ｖacは、エンジン１の実際のトルク変動の周波数と大きさを表す信号であり、後述するトルク変動抑制信号生成回路７ｂでトルク変動抑制信号Ｔcを生成するために用いられる。
【００２３】
図４はトルク変動抑制信号生成回路７ｂの詳細を示すブロック図である。この図により、トルク変動抑制信号Ｔcの生成方法を説明する。
【００２４】
エンジン１のトルク変動を抑制するには、エンジン１のトルク変動成分の逆相のトルクをモータージェネレーター２から出力させ、エンジン１の実際のトルク変動成分と相殺すればよい。
【００２５】
エンジン１のトルク変動は間歇的な燃焼工程により発生するので、トルク変動の周期は燃焼工程と同じ周期となる。エンジン１の燃焼工程の周期はエンジン１の回転速度に比例するので、エンジン回転センサー９により検出したパルス信号Ｎeに基づいてエンジン１のトルク変動の周期を割り出し、トルク変動を抑制するための正弦波基準信号を生成する。
【００２６】
具体的には、４サイクルエンジンではエンジン出力軸が１回転する間に（気筒数／２）回の燃焼工程が含まれるから、４気筒エンジンでは出力軸１回転当たり２回の燃焼工程がある。エンジン回転センサー９からクランク角２度ごとにパルス信号が発生する場合には、クランク角１８０度が燃焼工程の周期に相当するから、９０パルス周期を燃焼工程の周期と見なして正弦波基準信号を生成する。
【００２７】
ところが、トルク変動抑制信号ＴcをＭＧコントローラー６へ入力してから、モータージェネレーター２からトルク変動抑制のためのトルクが実際に出力されるまでには、位相遅れがある。エンジン１のトルク変動の周波数は、エンジン１の燃焼と同じ周波数、例えば４気筒エンジンを１５００rpmで運転しているときは５０Hz、３０００rpmで運転しているときは１００Hz、６気筒エンジンを１５００rpmで運転しているときは７５Hz、３０００rpmで運転しているときは１５０Hzと、周波数が高いので、ＭＧコントローラー６とモータージェネレーター２の前記位相遅れは、小さくてもエンジン１のトルク変動周波数に対して無視できない値となる。
【００２８】
また、一般にＭＧコントローラー６およびモータージェネレーター２の応答特性は、指令信号の周波数に依存するから、エンジン回転速度に応じてトルク変動抑制信号Ｔcの周波数を変えると、ＭＧコントローラー６およびモータージェネレーター２の位相特性および振幅特性が変化する。
【００２９】
そこでこの一実施の形態では、トルク変動抑制信号生成回路７ｂにおいて、エンジン回転パルス信号Ｎeから求めたトルク変動と同一周期の正弦波基準信号を、車速パルス信号Ｖspから求めた実際のエンジントルク変動に合わせて位相特性と振幅特性を変更し、エンジン１のトルク変動抑制信号Ｔcとする。
【００３０】
図４において、基準信号生成回路２１はエンジン回転センサー９からエンジン回転パルス信号Ｎeを入力し、パルス信号Ｎeのパルス周期と同一周期の正弦波基準信号ｘを生成する。
【００３１】
ディジタルフィルター２２は、ＭＧコントローラー６からパワートレイン（エンジン１、モータージェネレーター２、トルクコンバーター３および変速機４）と車速センサー１０を経て信号処理回路７ａに至るまでの伝達関数を、有限インパルス応答関数の形でモデル化、すなわち位相特性と振幅特性をモデル化した伝達関数フィルターであり、フィルター係数と基準信号ｘとを畳み込んで基準処理信号ｒを生成する。
【００３２】
フィルター係数更新回路２３は、ディジタルフィルター２２からの基準処理信号ｒと、実際のエンジントルク変動を表す車速パルス信号Ｖspの交流成分ｖacとに基づいて、エンジン１のトルク変動が低減するように適応型ディジタルフィルター２４の各フィルター係数ｗiを更新する。
【００３３】
この実施の形態では、フィルター係数更新回路２３により、適応型ディジタルフィルター２４のフィルター係数ｗiを更新するのに好適なアルゴリズムの１つであるＬＭＳアルゴリズムにしたがって、適応型ディジタルフィルター２４の各フィルター係数ｗiを更新するが、特に基準信号ｘを伝達関数フィルター２２でフィルター処理した値ｒを用いていることから、いわゆるＦilterec−ＸＬＭＳアルゴリズムが実行されることになり、適応型ディジタルフィルター２４のフィルター係数ｗiの更新式は次式のようになる。
【数１】
Ｗｉ（ｎ＋１）＝λ・Ｗｉ（ｎ）−α・ｒ（ｎ−１）・・・（１）
（１）式において、λは発散抑制係数であって、１以下の値をとる。また、αは収束係数と呼ばれる係数であり、フィルターが最適に収束する速度やその安定性に関与する。なお、（ｎ）が付されている項はサンプリング時刻ｎにおける値であることを示す。
【００３４】
なお、Ｆiltered−ＸＬＭＳアルゴリズムの詳細については、Ｗidrowらによる”Ａdaptive Ｓignal Ｐrocessing”（Ｐrentice Ｈall、Ｅnglewood Ｃliffs、１９８５）などに紹介されているので、ここでは詳細な説明を省略する。
【００３５】
このように、エンジン回転パルス信号Ｎeからエンジン１のトルク変動周期と同一周期の正弦波基準信号ｘを生成するとともに、車速パルス信号Ｖspから交流成分ｖacを抽出して実際のトルク変動信号とし、正弦波基準信号ｘの位相特性と振幅特性を実際のトルク変動信号ｖacにより変更し、トルク変動抑制信号Ｔcを生成する。ＭＧコントローラー６は、トルク変動抑制信号Ｔcを目標ＭＧトルクＴmg^*に加算し、モータージェネレーター２の出力トルクがその目標値（Ｔmg^*＋Ｔc）となるようにモータージェネレーター２を駆動制御する。これにより、エンジン１のトルク変動と逆相のトルクがモータージェネレーター２から出力され、両者が相殺されてトルク変動が抑制される。
【００３６】
この一実施の形態によれば、トルクセンサーを設置し、トルクセンサーによりエンジントルクを検出してトルク変動抑制制御を行う従来のトルク変動抑制装置と異なり、トルクセンサーを設けずに、車速計や車速制御に用いる車速センサー１０とエンジン回転センサー９を用いてトルク変動抑制制御を行うので、高価なトルクセンサーが不要になって装置が安価になる上に、保守性と信頼性を向上させることができる。
【００３７】
《発明の一実施の形態の変形例》
上述した一実施の形態では、本発明をエンジン１にモータージェネレーター２を直結したパワートレインを備えたハイブリッド自動車に適用した例を説明したが、パワートレインの構成の変形例を説明する。
【００３８】
図５は変形例のパワートレインの構成を示す図である。なお、図５では、この変形例のパワートレインの一部分のみを図示し、図１に示す機器と同様な機器に対しては同一の符号を付して相違点を中心に説明する。
【００３９】
この変形例のパワートレインは、２つの入力軸と１つの出力軸を有する入力結合機構３１を備え、エンジン１の出力軸とモータージェネレーター２の出力軸を入力軸に接続し、出力軸をトルクコンバーター３に接続する。この入力結合機構３１を制御することによって、エンジン１とモータージェネレーター２のいずれか一方または両方の駆動力がトルクコンバーター３へ出力される。特に、モータージェネレーター２のみで走行するモードにおいては、エンジン１を連れ回ることがないため、上述した一実施の形態に比べてモータージェネレーター２の駆動力をすべて有効にトルクコンバーター３へ出力することができる。
【００４０】
図６は、この変形例のトルク変動抑制装置７のトルク変動抑制信号生成回路７ｃの詳細を示すブロック図である。
この変形例では、入力結合機構３１の動作に応じてモータージェネレーター２によるエンジン１のトルク変動抑制効果が変化する。そこでこの変形例では、適応型ディジタルフィルター２４の出力に増幅率可変型増幅器３２を設け、入力結合機構３１の動作状態に応じて増幅率を変え、トルク変動抑制信号Ｔcを増減する。これにより、入力結合機構３１の動作に応じた最適なトルク変動抑制信号Ｔcが得られ、モータージェネレーター２のトルク変動抑制動作がすべて有効に活用される。
【００４１】
なお、この変形例は、パワートレインにエンジン１とモータージェネレーター２の入力結合機構３１を設けるとともに、トルク変動抑制信号生成回路７ｃの出力に入力結合機構３１の動作に応じて増幅率が変化する増幅率可変型増幅器３２を設けた構成以外は、上述した一実施の形態と同様である。
【００４２】
《発明の一実施の形態の他の変形例》
上述した一実施の形態では、変速機４の出力軸４ａ側に車速センサー１０を設け、変速機出力軸４ａの回転速度、すなわち車速に応じた車速パルス信号Ｖspを出力する例を示したが、図７に示すように、車速センサー１０を変速機４の入力軸３ａ側に設け、変速機入力軸３ａの回転速度に応じた車速パルス信号Ｖspを出力して、エンジン１のトルク変動を抑制するようにしてもよい。なお、図７ではこの変形例のパワートレインの一部分のみを図示し、図１に示す機器と同様な機器に対しては同一の符号を付して相違点を中心に説明する。
【００４３】
図８は、この変形例のトルク変動抑制装置７の信号処理回路７ｄの詳細を示すブロック図である。
この変形例では、変速機入力軸３ａ側に車速センサー１０を設け、変速機入力軸３ａの回転速度に応じたパルス信号Ｖspを出力する。この場合、パルス信号Ｖspの交流成分ｖacは上述したようにエンジン１のトルク変動に比例するから、交流成分ｖacを用いてトルク変動抑制信号Ｔcを生成することができ、上述した一実施の形態と同様な効果が得られる。
【００４４】
ところが、変速機入力軸３ａ側の車速センサー１０で検出したパルス信号Ｖspの直流成分は車速に比例しないので、パルス信号Ｖspの直流成分を変速機４の変速比に応じて増幅しなければならない。可変増幅率の増幅器３３は変速機４の変速比に応じて増幅率を変え、直流成分を増減することによって車速に応じた直流成分ｖdcを得ることができる。
【００４５】
なおこの変形例は、変速機入力軸３ａ側に車速センサー１０を設けるとともに、信号処理回路７ｄのパルス信号Ｖspの直流成分ｖdcの出力段に、変速機４の変速比に応じて増幅率を変える増幅率可変型増幅器３３を設けた構成以外は、上述した一実施の形態と同様である。
【００４６】
《発明の一実施の形態の他の変形例》
上述した一実施の形態では車速センサー１０から出力されるパルス信号Ｖspの交流成分ｖacを実際のエンジン１のトルク変動分とし、トルク変動抑制信号生成回路７ｂでこの交流成分ｖacが小さくなるようなトルク変動抑制信号Ｔcを生成する例を示した。この変形例では、車速センサー１０のパルス信号交流成分ｖacの代わりに、エンジン回転センサー９のパルス信号Ｎeの交流成分ｖac’を実際のエンジン１のトルク変動分とし、トルク変動抑制信号生成回路７ｆでこの交流成分ｖac’が小さくなるようなトルク変動抑制信号Ｔcを生成するようにしてもよい。
【００４７】
図９にこの変形例の全体構成を示し、図１０にこの変形例の信号処理回路７ｅの詳細を示す。
信号処理回路７ｅでは、上述した一実施の形態の車速パルス信号Ｖspの代わりに、エンジン回転センサー９からエンジン回転パルス信号Ｎeを入力する。カウンター４１は、エンジン回転パルス信号Ｎeのパルスの立ち上がり間隔、すなわちパルス周期をカウントし、デジタル値として出力する。平均値回路４２は、エンジン回転パルス信号Ｎeのパルス周期の平均値ｖdc’を演算する。この平均値ｖdc’はＤ／Ａコンバーター４５によりアナログ値に変換され、エンジン回転速度計へ出力される。
【００４８】
一方、差分値回路４３は、エンジン回転パルス信号Ｎeのパルス周期とその平均値との差を演算する。この差はエンジン回転パルス信号Ｎeの交流成分ｖacであり、交流成分ｖacはＤ／Ａコンバーター４４によりアナログ値に変換され、エンジン１の実際のトルク変動を表す信号としてトルク変動抑制信号生成回路７ｆへ出力される。
【００４９】
この変形例では、車速センサー１０の代わりにエンジン回転センサー９を用い、信号処理回路７ｅによりエンジン回転パルス信号Ｎeから交流成分ｖac’を抽出し、トルク変動抑制信号生成回路７ｆでエンジン回転パルス信号Ｎeとその交流成分ｖac’とに基づいてトルク変動抑制信号Ｔcを生成する。これ以外の構成は上述した一実施の形態と同様である。
【００５０】
なお、上述した一実施の形態とその変形例では、トルク変動抑制装置７にデジタル信号処理による適応型ディジタルフィルターを用いた例を示したが、アナログ信号処理によるフィードバック回路で構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施の形態の全体構成を示す図である。
【図２】一実施の形態の信号処理回路の詳細を示す図である。
【図３】信号処理回路各部の信号波形を示す図である。
【図４】一実施の形態のトルク変動抑制信号生成回路の詳細を示す図である。
【図５】一実施の形態の変形例の構成を示す図である。
【図６】一実施の形態の変形例のトルク変動抑制信号生成回路の詳細を示す図である。
【図７】一実施の形態の他の変形例の構成を示す図である。
【図８】一実施の形態の他の変形例の信号処理回路の詳細を示す図である。
【図９】一実施の形態の他の変形例の構成を示す図である。
【図１０】一実施の形態の他の変形例の信号処理回路の詳細を示す図である。
【符号の説明】
１エンジン
２モータージェネレーター
２ａエンジン出力軸
３トルクコンバーター
３ａ変速機入力軸
４変速機
４ａ変速機出力軸
５エンジンコントローラー
６ＭＧコントローラー
７トルク変動抑制装置
７ａ、７ｅ信号処理回路
７ｂ、７ｃ、７ｄ、７ｆトルク変動抑制信号生成回路
１１ローパスフィルター
１２増幅器
１３検波器
１４交流成分抽出回路
１５直流成分抽出回路
２１基準信号生成回路
２２ディジタルフィルター
２３フィルター係数更新回路
２４適応型ディジタルフィルター
３１入力結合機構
３２，３３増幅器[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a device that suppresses torque fluctuations that occur in an output shaft of an engine.
[0002]
[Prior art]
The output torque of the engine decreases or becomes negative during the intake to compression stroke, and increases during the combustion to expansion stroke. For this reason, torque fluctuation having a cycle of one cycle from intake to expansion occurs on the output shaft of the engine. This torque fluctuation causes the engine block to vibrate as a reaction force, which is transmitted to the vehicle body and becomes noise or vibration. Further, since the torque fluctuation is transmitted to the drive wheels via the transmission, it is transmitted from the drive wheel suspension to the vehicle body, which may cause noise and vibration.
[0003]
As a device for suppressing such engine torque fluctuation, the motor is connected to the engine, the output torque of the engine is detected by a torque sensor, and the reaction torque of the motor is determined based on the detected engine torque. 2. Description of the Related Art A torque fluctuation suppressing device that generates a reaction torque to reduce a shift shock caused by engine torque fluctuation is known (see, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 10-004606).
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional torque fluctuation suppressing device is configured to detect the engine torque by the torque sensor and perform the torque fluctuation suppressing control, so that the device becomes expensive and the maintainability and reliability are lowered. There is.
[0005]
An object of the present invention is to provide an engine torque fluctuation suppressing device that is inexpensive, highly maintainable, and highly reliable.
[0006]
  The invention of claim 1 is used with the output of the engine or only with its own output.A motor generator,To select one of the first output format using only the engine output, the second output format using only the motor generator output, and the third output format using both engine and motor generator outputs An input coupling mechanism that controls coupling between the engine output and the motor generator output;A predetermined number of pulses per revolution of the input shaft or output shaft of the transmission connected to the output shaft(Hereafter, vehicle speed pulse signal)Vehicle speed pulse signal generator, and a predetermined number of pulses per revolution of the engine output shaft(Hereafter, engine rotation pulse signal)From the engine rotation pulse signal generator that outputs and the vehicle speed pulse signal, A signal representing the frequency and magnitude of the actual torque fluctuations of the engineA signal processing circuit for extracting the reference signal and a reference signal for suppressing engine torque fluctuation based on the engine rotation pulse signal, and the phase characteristic and amplitude characteristic of the reference signal are generated., Signal extracted by signal processing circuitA signal generation circuit for generating an engine torque fluctuation suppression signal by changingGenerated by the signal generation circuit according to the first to third output formats selected by the operation of the input coupling mechanism.A variable gain amplifier that increases or decreases the torque fluctuation suppression signal;Increased or decreased by variable gain amplifierDrive circuit that drives the motor generator according to the torque fluctuation suppression signalAndIt is characterized by providing.
  The invention of claim 2Used with engine power or only on its own powerA motor generator,To select one of the first output format using only the engine output, the second output format using only the motor generator output, and the third output format using both engine and motor generator outputs An input coupling mechanism that controls the coupling between the engine output and the motor generator output, and the engineA predetermined number of pulses per revolution of the output shaft(Hereafter, engine rotation pulse signal)Engine rotation pulse signal generator and engine rotation pulse signal, A signal representing the frequency and magnitude of the actual torque fluctuations of the engineA signal processing circuit for extracting the reference signal and a reference signal for suppressing engine torque fluctuation based on the engine rotation pulse signal, and the phase characteristic and amplitude characteristic of the reference signal are generated., Signal extracted by signal processing circuitA signal generation circuit for generating an engine torque fluctuation suppression signal by changingDepending on the first through third output formats selected by the operation of the input coupling mechanism,Variable gain amplifier that increases or decreases the torque fluctuation suppression signal, and a drive circuit that drives the motor generator according to the torque fluctuation suppression signal increased or decreased by the variable gain amplifierAndIt is characterized by providing.
[0007]
  According to a third aspect of the present invention, in the engine torque fluctuation suppressing device according to the first aspect, the signal processing circuit extracts a direct current component from the vehicle speed pulse signal to generate a vehicle speed meter signal.
  According to a fourth aspect of the present invention, in the engine torque fluctuation suppressing device according to the second aspect, the signal processing circuit extracts a direct current component from the engine rotation pulse signal to generate an engine tachometer signal. .
[0008]
【The invention's effect】
(1) According to the present invention, a reference signal for suppressing engine torque fluctuation is generated based on the engine rotation pulse signal, and the phase characteristic and amplitude characteristic of the reference signal are determined., A signal representing the frequency and magnitude of engine torque fluctuations extracted from vehicle speed pulse signals or engine rotation pulse signalsThe torque fluctuation suppression signal of the engine is generated and the motor generator is driven in accordance with the torque fluctuation suppression signal, so it is used for vehicle speed meter and vehicle speed control without providing a torque sensor.Vehicle speed pulse generator, engine rotation pulse signal generator, or engine rotation pulse generatorSince the torque fluctuation suppression control is performed using an expensive torque sensor, an expensive torque sensor is not required, the apparatus is inexpensive, and maintainability and reliability can be improved.
(2) Also,Since the torque fluctuation suppression signal is increased or decreased according to the operation of the input coupling mechanism, the optimal torque fluctuation suppression signal according to the operation of the input coupling mechanism is obtained, and all the torque fluctuation suppression operations of the motor generator are effectively utilized. Is done.
(3) Claim 3 or Claim 4According to the invention, a DC component is extracted from the vehicle speed pulse signal to generate a vehicle speedometer signal,OrSince the DC component is extracted from the engine rotation pulse signal and the signal for the engine tachometer is generated, the vehicle speed sensor and the engine rotation sensor can be used both for the vehicle speed meter or the engine tachometer and for suppressing engine torque fluctuations. Can do.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment in which the present invention is applied to a hybrid vehicle in which a motor generator is connected to an engine and the vehicle is driven by one or both of the engine and the motor generator will be described.
[0010]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an embodiment.
The power train according to this embodiment includes an engine 1, a motor generator 2, a torque converter 3, and a transmission 4. In FIG. 1, the input / output shaft of the torque converter 3 and the input / output shaft of the transmission 4 are illustrated separately from the engine 1 and the motor generator 2. It is directly connected to the generator 2 and formed integrally. The motor generator 2 may be a DC motor in addition to an AC motor such as a synchronous machine or an induction machine.
[0011]
The outputs of the engine 1 and the motor generator 2 are transmitted to the torque converter 3 via the output shaft 2a, and the output of the torque converter 3 is further transmitted to the transmission 4 via the output shaft 3a. The output of the transmission 4 is input to a differential device (not shown) via an output shaft 4a and transmitted to drive wheels (not shown). When the vehicle is accelerated, the motor generator 2 is operated in the power running mode, and the output of the motor generator 2 is added to the output of the engine 1. At the time of deceleration of the vehicle, the motor generator 2 is operated in the regeneration mode, and the energy at the time of vehicle deceleration is regenerated to charge a battery (not shown).
[0012]
The engine controller 5 is composed of a microcomputer and its peripheral components. The target engine torque Te is based on the accelerator pedal depression amount Acc detected by the accelerator sensor 8 and the vehicle speed Vsp detected by the vehicle speed sensor 10.^*And target MG torque Tmg^*And the torque of the engine 1 is the target value Te^*The engine 1 is controlled so that
[0013]
The MG controller 6 is composed of a microcomputer and its peripheral components, and the target MG torque Tmg calculated by the engine controller 5^*In addition, a torque fluctuation suppression signal Tc generated by a torque fluctuation suppression device 7 to be described later is added to control the output torque of the motor generator 2 by adaptive control or feedback control, and to suppress the torque fluctuation of the engine 1.
[0014]
The torque fluctuation suppressing device 7 is composed of a microcomputer and its peripheral components, and generates a signal Tc for suppressing the torque fluctuation of the engine 1. The torque fluctuation suppression device 7 includes a signal processing circuit 7a and a torque fluctuation suppression signal generation circuit 7b.
[0015]
The signal processing circuit 7a generates a voltage signal corresponding to the frequency of the vehicle speed pulse signal Vsp detected by the vehicle speed sensor 10, and further separates the voltage signal into a DC component vdc and an AC component vac. The DC component vdc of the vehicle speed pulse signal Vsp is sent to a vehicle speed meter unit (not shown) to drive the vehicle speed meter.
[0016]
The torque fluctuation suppression signal generation circuit 7b suppresses the torque fluctuation of the engine 1 based on the AC component vac of the vehicle speed pulse signal Vsp extracted by the signal processing circuit 7a and the engine rotation pulse signal Ne detected by the engine rotation sensor 9. A signal Tc for generating the signal is generated. Details of the signal processing circuit 7a and the torque fluctuation suppression signal generation circuit 7b will be described later.
[0017]
The engine rotation sensor 9 outputs a predetermined number of pulse signals Ne per one rotation of the engine output shaft 2a. The vehicle speed sensor 10 outputs a predetermined number of pulse signals Vsp per one rotation of the transmission output shaft 4a.
[0018]
Since the vehicle itself is heavy, the torque fluctuation of the engine 1 does not directly change the vehicle speed, and as described above, the engine block is vibrated as a reaction force or the drive wheel suspension is vibrated. Whether the engine block vibrates or the suspension system vibrates due to torque fluctuation is determined by the vehicle structure, but if the vibration level is low or the vehicle structure is difficult to transmit the vibration frequency, the vibration of the engine block or suspension system Is at a level where passengers do not feel uncomfortable. However, as long as torque fluctuation is generated in the engine 1, the vibration of the engine block and the suspension device is not lost.
[0019]
Therefore, even if the vehicle speed itself does not fluctuate due to torque fluctuations of the engine 1, the rotational speed of the transmission output shaft 4a fluctuates relative to the engine block and the transmission 4 connected thereto, and is detected by the vehicle speed sensor 10. The frequency of the vehicle speed pulse signal Vsp to be changed changes according to the torque fluctuation of the engine 1. That is, the frequency of the vehicle speed pulse signal Vsp is proportional to the magnitude of torque fluctuation of the engine 1.
[0020]
FIG. 2 is a block diagram showing details of the signal processing circuit 7 a of the torque fluctuation suppressing device 7. FIG. 3 is a diagram showing signal waveforms of each part of the signal processing circuit 7a, and (a), (c), (e), (g), and (i) in the upper stage show waveforms when the vehicle speed is high. Lower (b), (d), (f), (h), and (j) show waveforms when the vehicle speed is low. The operation of the signal processing circuit 7a will be described with reference to these drawings.
[0021]
The low-pass filter 11 removes harmonic components from the vehicle speed pulse signal Vsp (FIGS. 3a and 3b) of the vehicle speed sensor 10, and outputs signals as shown in FIGS. 3c and 3d. The amplifier 12 is a variable gain amplifier whose amplification factor changes according to the frequency of the signal. A signal having a high frequency shown in FIG. 3c has a large amplitude as shown in FIG. 3e, and conversely, the frequency shown in FIG. 3d. As shown in FIG. 3f, the amplitude of the low signal is small. Of course, even in the same signal, the amplitude of the high frequency portion increases, and the amplitude of the low frequency portion decreases. As described above, since the frequency of the vehicle speed pulse signal Vsp is proportional to the magnitude of the torque fluctuation of the engine 1, the amplitude of the output signal of the amplifier 12 is proportional to the magnitude of the torque fluctuation of the engine 1.
[0022]
The rectifier detector 13 performs full-wave rectification on the signal output from the amplifier 12, and outputs an envelope signal having a full-wave rectified waveform as shown in FIGS. 3g and 3h. The AC component extraction circuit 14 and the DC component extraction circuit 15 respectively extract the AC component vac and the DC component vdc (not shown) shown in FIGS. 3i and 3j from the output signal of the rectifier detector 13. The DC component vdc is sent to the vehicle speed meter of the vehicle speed meter unit as described above. The AC component vac is a signal representing the frequency and magnitude of the actual torque fluctuation of the engine 1, and is used to generate a torque fluctuation suppression signal Tc by a torque fluctuation suppression signal generation circuit 7b described later.
[0023]
FIG. 4 is a block diagram showing details of the torque fluctuation suppression signal generation circuit 7b. The method for generating the torque fluctuation suppression signal Tc will be described with reference to FIG.
[0024]
In order to suppress the torque fluctuation of the engine 1, it is only necessary to output a torque opposite in phase to the torque fluctuation component of the engine 1 from the motor generator 2 and cancel the actual torque fluctuation component of the engine 1.
[0025]
Since the torque fluctuation of the engine 1 is generated by an intermittent combustion process, the period of the torque fluctuation is the same as that of the combustion process. Since the cycle of the combustion process of the engine 1 is proportional to the rotation speed of the engine 1, a sine wave for determining the torque fluctuation cycle of the engine 1 based on the pulse signal Ne detected by the engine rotation sensor 9 and suppressing the torque fluctuation. Generate a reference signal.
[0026]
Specifically, since a 4-cycle engine includes a combustion process (number of cylinders / 2) times during one revolution of the engine output shaft, a 4-cylinder engine has two combustion steps per rotation of the output shaft. When a pulse signal is generated from the engine rotation sensor 9 every 2 degrees of crank angle, the crank angle of 180 degrees corresponds to the period of the combustion process. Therefore, the 90 pulse period is regarded as the period of the combustion process and the sine wave reference signal is generated. Generate.
[0027]
However, there is a phase lag between the input of the torque fluctuation suppression signal Tc to the MG controller 6 and the actual output of torque for torque fluctuation suppression from the motor generator 2. The frequency of torque fluctuation of the engine 1 is the same frequency as the combustion of the engine 1, for example, when a 4-cylinder engine is operated at 1500 rpm, 50 Hz is operated at 3000 rpm, and a 6-cylinder engine is operated at 1500 rpm. The frequency of the MG controller 6 and the motor generator 2 is small even if it is small, even if it is small. It becomes.
[0028]
Further, since the response characteristics of the MG controller 6 and the motor generator 2 generally depend on the frequency of the command signal, the phase of the MG controller 6 and the motor generator 2 is changed when the frequency of the torque fluctuation suppression signal Tc is changed according to the engine speed. Characteristics and amplitude characteristics change.
[0029]
Therefore, in this embodiment, in the torque fluctuation suppression signal generation circuit 7b, the sine wave reference signal having the same cycle as the torque fluctuation obtained from the engine rotation pulse signal Ne is changed to the actual engine torque fluctuation obtained from the vehicle speed pulse signal Vsp. At the same time, the phase characteristic and the amplitude characteristic are changed to obtain the torque fluctuation suppression signal Tc of the engine 1.
[0030]
In FIG. 4, the reference signal generation circuit 21 receives the engine rotation pulse signal Ne from the engine rotation sensor 9 and generates a sine wave reference signal x having the same cycle as the pulse cycle of the pulse signal Ne.
[0031]
The digital filter 22 transmits a transfer function from the MG controller 6 to the signal processing circuit 7a through the power train (engine 1, motor generator 2, torque converter 3 and transmission 4) and the vehicle speed sensor 10 as a finite impulse response function. This is a transfer function filter that is modeled in a form, that is, a phase characteristic and an amplitude characteristic, and a reference processing signal r is generated by convolving the filter coefficient and the reference signal x.
[0032]
The filter coefficient update circuit 23 is adaptive so that the torque fluctuation of the engine 1 is reduced based on the reference processing signal r from the digital filter 22 and the AC component vac of the vehicle speed pulse signal Vsp representing the actual engine torque fluctuation. Each filter coefficient wi of the digital filter 24 is updated.
[0033]
In this embodiment, each filter coefficient w i of the adaptive digital filter 24 is determined by the filter coefficient updating circuit 23 according to an LMS algorithm which is one of the algorithms suitable for updating the filter coefficient w i of the adaptive digital filter 24. However, since the value r obtained by filtering the reference signal x with the transfer function filter 22 is used, a so-called Filterec-X LMS algorithm is executed, and the filter coefficient w i of the adaptive digital filter 24 is updated. The update formula of is as follows.
[Expression 1]
Wi (n + 1) = λ · Wi (n) −α · r (n−1) (1)
In equation (1), λ is a divergence suppression coefficient and takes a value of 1 or less. Α is a coefficient called a convergence coefficient, and is related to the speed at which the filter converges optimally and its stability. Note that the item with (n) is a value at the sampling time n.
[0034]
The details of the Filtered-X LMS algorithm have been introduced in “Adaptive Signal Processing” (Prentice Hall, Anglewood Cliffs, 1985) by Widrow et al., And detailed description thereof will be omitted here.
[0035]
In this way, the sine wave reference signal x having the same period as the torque fluctuation period of the engine 1 is generated from the engine rotation pulse signal Ne, and the AC component vac is extracted from the vehicle speed pulse signal Vsp to obtain an actual torque fluctuation signal. The phase characteristic and amplitude characteristic of the wave reference signal x are changed by the actual torque fluctuation signal vac to generate the torque fluctuation suppression signal Tc. The MG controller 6 uses the torque fluctuation suppression signal Tc as the target MG torque Tmg.^*The output torque of the motor generator 2 is the target value (Tmg^*The motor generator 2 is driven and controlled so that + Tc). As a result, torque that is in reverse phase to the torque fluctuation of the engine 1 is output from the motor generator 2, and both are offset to suppress torque fluctuation.
[0036]
According to this embodiment, unlike a conventional torque fluctuation suppression device in which a torque sensor is installed and engine torque is detected by the torque sensor and torque fluctuation suppression control is performed, a speedometer or vehicle speed is not provided without a torque sensor. Since the torque fluctuation suppression control is performed using the vehicle speed sensor 10 and the engine rotation sensor 9 used for the control, an expensive torque sensor is not required, the apparatus is inexpensive, and maintainability and reliability can be improved. .
[0037]
<< Modification of Embodiment of Invention >>
In the above-described embodiment, the example in which the present invention is applied to a hybrid vehicle including a power train in which the motor generator 2 is directly connected to the engine 1 has been described, but a modified example of the configuration of the power train will be described.
[0038]
FIG. 5 is a diagram showing a configuration of a power train according to a modification. In FIG. 5, only a part of the power train of this modification is illustrated, and the same components as those illustrated in FIG.
[0039]
The power train of this modification includes an input coupling mechanism 31 having two input shafts and one output shaft, connects the output shaft of the engine 1 and the output shaft of the motor generator 2 to the input shaft, and the output shaft is a torque converter. Connect to 3. By controlling the input coupling mechanism 31, the driving force of one or both of the engine 1 and the motor generator 2 is output to the torque converter 3. In particular, in the mode in which only the motor generator 2 runs, the engine 1 is not carried around, so that all the driving force of the motor generator 2 can be effectively output to the torque converter 3 as compared with the above-described embodiment. it can.
[0040]
FIG. 6 is a block diagram showing details of the torque fluctuation suppression signal generation circuit 7c of the torque fluctuation suppression device 7 of this modification.
In this modification, the torque fluctuation suppressing effect of the engine 1 by the motor generator 2 changes according to the operation of the input coupling mechanism 31. Therefore, in this modification, a variable amplification factor amplifier 32 is provided at the output of the adaptive digital filter 24, the amplification factor is changed according to the operating state of the input coupling mechanism 31, and the torque fluctuation suppression signal Tc is increased or decreased. Thereby, the optimum torque fluctuation suppression signal Tc corresponding to the operation of the input coupling mechanism 31 is obtained, and all the torque fluctuation suppression operations of the motor generator 2 are effectively utilized.
[0041]
In this modification, an input coupling mechanism 31 for the engine 1 and the motor generator 2 is provided in the power train, and an amplification whose amplification factor varies depending on the operation of the input coupling mechanism 31 at the output of the torque fluctuation suppression signal generation circuit 7c. Except for the configuration in which the variable rate amplifier 32 is provided, the configuration is the same as that of the above-described embodiment.
[0042]
<< Other Modifications of One Embodiment of the Invention >>
In the above-described embodiment, the vehicle speed sensor 10 is provided on the output shaft 4a side of the transmission 4, and the rotation speed of the transmission output shaft 4a, that is, the vehicle speed pulse signal Vsp corresponding to the vehicle speed is output. As shown in FIG. 7, a vehicle speed sensor 10 is provided on the input shaft 3a side of the transmission 4, and a vehicle speed pulse signal Vsp corresponding to the rotational speed of the transmission input shaft 3a is output to suppress torque fluctuations of the engine 1. You may do it. In FIG. 7, only a part of the power train of this modification is illustrated, and the same components as those shown in FIG.
[0043]
FIG. 8 is a block diagram showing details of the signal processing circuit 7d of the torque fluctuation suppressing device 7 of this modification.
In this modification, a vehicle speed sensor 10 is provided on the transmission input shaft 3a side, and a pulse signal Vsp corresponding to the rotational speed of the transmission input shaft 3a is output. In this case, since the AC component vac of the pulse signal Vsp is proportional to the torque fluctuation of the engine 1 as described above, the torque fluctuation suppression signal Tc can be generated using the AC component vac. Similar effects can be obtained.
[0044]
However, since the DC component of the pulse signal Vsp detected by the vehicle speed sensor 10 on the transmission input shaft 3 a side is not proportional to the vehicle speed, the DC component of the pulse signal Vsp must be amplified according to the transmission ratio of the transmission 4. The variable amplification factor amplifier 33 can obtain a DC component vdc corresponding to the vehicle speed by changing the amplification factor according to the gear ratio of the transmission 4 and increasing or decreasing the DC component.
[0045]
In this modification, the vehicle speed sensor 10 is provided on the transmission input shaft 3a side, and the amplification factor is changed to the output stage of the DC component vdc of the pulse signal Vsp of the signal processing circuit 7d according to the transmission ratio of the transmission 4. Except for the configuration in which the variable amplification factor amplifier 33 is provided, the configuration is the same as that of the embodiment described above.
[0046]
<< Other Modifications of One Embodiment of the Invention >>
In the embodiment described above, the AC component vac of the pulse signal Vsp output from the vehicle speed sensor 10 is used as the actual torque fluctuation of the engine 1, and the torque that causes the AC fluctuation vac to be reduced by the torque fluctuation suppression signal generation circuit 7b. An example of generating the fluctuation suppression signal Tc has been shown. In this modification, instead of the pulse signal AC component vac of the vehicle speed sensor 10, the AC component vac 'of the pulse signal Ne of the engine rotation sensor 9 is used as the actual torque fluctuation of the engine 1, and the torque fluctuation suppression signal generation circuit 7f is used. You may make it produce | generate the torque fluctuation suppression signal Tc so that this alternating current component vac 'may become small.
[0047]
FIG. 9 shows the overall configuration of this modification, and FIG. 10 shows details of the signal processing circuit 7e of this modification.
In the signal processing circuit 7e, the engine rotation pulse signal Ne is input from the engine rotation sensor 9 instead of the vehicle speed pulse signal Vsp of the above-described embodiment. The counter 41 counts the rising interval of the pulses of the engine rotation pulse signal Ne, that is, the pulse period, and outputs it as a digital value. The average value circuit 42 calculates an average value vdc 'of the pulse period of the engine rotation pulse signal Ne. This average value vdc 'is converted into an analog value by the D / A converter 45 and output to the engine tachometer.
[0048]
On the other hand, the difference value circuit 43 calculates the difference between the pulse period of the engine rotation pulse signal Ne and its average value. This difference is the AC component vac of the engine rotation pulse signal Ne, and the AC component vac is converted into an analog value by the D / A converter 44, and is sent to the torque fluctuation suppression signal generation circuit 7f as a signal representing the actual torque fluctuation of the engine 1. Is output.
[0049]
In this modification, the engine speed sensor 9 is used instead of the vehicle speed sensor 10, the AC component vac 'is extracted from the engine speed pulse signal Ne by the signal processing circuit 7e, and the engine speed pulse signal Ne is extracted by the torque fluctuation suppression signal generation circuit 7f. And a torque fluctuation suppression signal Tc based on the AC component vac '. Other configurations are the same as those of the above-described embodiment.
[0050]
In the above-described embodiment and its modification, an example in which an adaptive digital filter by digital signal processing is used for the torque fluctuation suppressing device 7 is shown, but it may be configured by a feedback circuit by analog signal processing.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of an embodiment.
FIG. 2 is a diagram illustrating details of a signal processing circuit according to an embodiment;
FIG. 3 is a diagram showing signal waveforms at various parts of the signal processing circuit.
FIG. 4 is a diagram illustrating details of a torque fluctuation suppression signal generation circuit according to an embodiment.
FIG. 5 is a diagram showing a configuration of a modified example of the embodiment.
FIG. 6 is a diagram illustrating details of a torque fluctuation suppression signal generation circuit according to a modification of the embodiment.
FIG. 7 is a diagram showing a configuration of another modified example of the embodiment.
FIG. 8 is a diagram showing details of a signal processing circuit according to another modification of the embodiment;
FIG. 9 is a diagram showing a configuration of another modification of the embodiment;
FIG. 10 is a diagram illustrating details of a signal processing circuit according to another modification of the embodiment;
[Explanation of symbols]
1 engine
2 Motor generator
2a Engine output shaft
3 Torque converter
3a Transmission input shaft
4 Transmission
4a Transmission output shaft
5 Engine controller
6 MG controller
7 Torque fluctuation suppression device
7a, 7e Signal processing circuit
7b, 7c, 7d, 7f Torque fluctuation suppression signal generation circuit
11 Low-pass filter
12 Amplifier
13 Detector
14 AC component extraction circuit
15 DC component extraction circuit
21 Reference signal generation circuit
22 Digital filter
23 Filter coefficient update circuit
24 Adaptive digital filter
31 Input coupling mechanism
32,33 amplifier

Claims

A motor generator that can be used with the engine power or just its own power ,
Any one of a first output format that uses only the output of the engine, a second output format that uses only the output of the motor generator, and a third output format that uses the outputs of both the engine and the motor generator. An input coupling mechanism for controlling coupling between the engine output and the motor generator output for selection;
A vehicle speed pulse signal generator for outputting a predetermined number of pulses (hereinafter referred to as a vehicle speed pulse signal) per rotation of the input shaft or output shaft of the transmission connected to the output shaft of the input coupling mechanism ;
Said engine output shaft revolution per predetermined number of pulses (hereinafter, an engine rotation pulse signal) and the engine rotation pulse signal generator for outputting,
A signal processing circuit for extracting a signal representing the frequency and magnitude of the actual torque fluctuation of the engine from the vehicle speed pulse signal;
A reference signal for suppressing engine torque fluctuation is generated based on the engine rotation pulse signal, and a phase characteristic and an amplitude characteristic of the reference signal are changed by a signal extracted by the signal processing circuit, thereby generating an engine torque. A signal generation circuit for generating a fluctuation suppression signal;
A variable gain amplifier that increases or decreases the torque fluctuation suppression signal generated by the signal generation circuit in accordance with the first to third output formats selected by the operation of the input coupling mechanism ;
Torque fluctuation suppressing device for an engine, characterized in that it comprises a drive circuit for driving the motor generator according to the torque fluctuation suppressing signal is increased or decreased by the amplification factor variable amplifier.

A motor generator that can be used with the engine power or just its own power ,
Any one of a first output format that uses only the output of the engine, a second output format that uses only the output of the motor generator, and a third output format that uses the outputs of both the engine and the motor generator. An input coupling mechanism for controlling coupling between the engine output and the motor generator output for selection;
Said engine output shaft revolution per predetermined number of pulses (hereinafter, an engine rotation pulse signal) and the engine rotation pulse signal generator for outputting,
A signal processing circuit that extracts a signal representing the frequency and magnitude of the actual torque fluctuation of the engine from the engine rotation pulse signal;
A reference signal for suppressing engine torque fluctuation is generated based on the engine rotation pulse signal, and a phase characteristic and an amplitude characteristic of the reference signal are changed by a signal extracted by the signal processing circuit, thereby generating an engine torque. A signal generation circuit for generating a fluctuation suppression signal;
A variable gain amplifier that increases or decreases the torque fluctuation suppression signal according to the first to third output formats selected by the operation of the input coupling mechanism ;
Torque fluctuation suppressing device for an engine, characterized in that it comprises a drive circuit for driving the motor generator according to the torque fluctuation suppressing signal is increased or decreased by the amplification factor variable amplifier.

The torque fluctuation suppressing device for an engine according to claim 1,
The engine torque fluctuation suppressing device, wherein the signal processing circuit extracts a DC component from the vehicle speed pulse signal to generate a vehicle speedometer signal.

The engine torque fluctuation suppressing device according to claim 2,
The engine torque fluctuation suppressing device, wherein the signal processing circuit extracts a DC component from the engine rotation pulse signal to generate an engine tachometer signal.