JP3918835B2

JP3918835B2 - Vehicle battery power compensation control device

Info

Publication number: JP3918835B2
Application number: JP2004227069A
Authority: JP
Inventors: 新一郎城
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2004-08-03
Filing date: 2004-08-03
Publication date: 2007-05-23
Anticipated expiration: 2024-08-03
Also published as: JP2006050749A

Description

本発明は、バッテリを電源とする少なくとも２つのモータジェネレータを動力源とする電気自動車やハイブリッド車のバッテリ電力補償制御装置に関する。 The present invention relates to a battery power compensation control device for an electric vehicle or a hybrid vehicle that uses at least two motor generators powered by a battery as a power source.

従来、エンジンと２つのモータジェネレータを動力源とするハイブリッド変速機が知られている（例えば、特許文献１参照）。このようなモータジェネレータを動力源に持つハイブリッド変速機では、モータジェネレータと電力を授受するバッテリにて過充放電電力が生じた場合や、モータジェネレータの機械的動作可能領域を超えた場合、モータトルクを制限する。このモータトルク制限制御は、第１モータトルクT1と第２モータトルクT2を軸とする２次元平面を考え、この２次元平面上に、バッテリ充放電電力がバッテリ定格電力に収まり、モータトルクが機械的動作可能領域に収まるようなT1,T2の領域（実現可能領域）を設定する。そして、T1,T2の目標値が、実現可能領域を超えるとき、実現可能領域内にT1,T2の目標値を修正することでなされる。
特開２００３−２６９５９６号公報 Conventionally, a hybrid transmission using an engine and two motor generators as power sources is known (see, for example, Patent Document 1). In such a hybrid transmission having a motor generator as a power source, if overcharge / discharge power is generated in the battery that exchanges power with the motor generator, or if the motor generator's mechanical operating range is exceeded, the motor torque Limit. In this motor torque limit control, a two-dimensional plane with the first motor torque T1 and the second motor torque T2 as axes is considered. On this two-dimensional plane, the battery charge / discharge power falls within the battery rated power, and the motor torque is mechanical. T1 and T2 areas (realizable areas) are set so as to fit within the target operable area. When the target values of T1 and T2 exceed the feasible region, the target values of T1 and T2 are corrected in the feasible region.
JP 2003-269596 A

従来のハイブリッド変速機において、バッテリ定格電力やモータの機械的動作可能領域を超えないようにモータトルクT1,T2の目標値を修正するとき、変速速度と駆動力のうち、駆動力の方が運転者の希望する優先順位が高いため、駆動力の変化が最も小さくなるように変速速度を変化させる補正によりなされる。しかしながら、駆動力優先による制限を採用した場合、ある特定の変速比領域では入力回転加速度の変化量から過充放電電力への感度がゼロになり、変速速度を変えたとしても過充放電電力を抑えることができないし、また、感度ゼロ付近の変速比領域が続くとモータジェネレータのトルク飽和を招く、という問題があった。 In the conventional hybrid transmission, when the target value of motor torque T1 and T2 is corrected so as not to exceed the rated battery power or the mechanical operable range of the motor, the driving force is the driving speed out of the shifting speed and the driving force. Since the priority order desired by the user is high, the shift speed is changed so as to minimize the change in the driving force. However, when the restriction based on driving force priority is adopted, the sensitivity from the amount of change in the input rotational acceleration to the overcharge / discharge power becomes zero in a specific speed ratio region, and the overcharge / discharge power is reduced even if the shift speed is changed. In addition, there is a problem that if the speed ratio region near zero sensitivity cannot be suppressed, torque saturation of the motor generator is caused.

本発明は、上記問題に着目してなされたもので、バッテリの過充放電電力を全変速比領域で補償可能にすると共に、確実にモータジェネレータトルクの飽和を防止することができる車両のバッテリ電力補償制御装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made paying attention to the above-mentioned problem, and makes it possible to compensate for the overcharge / discharge power of the battery in the entire gear ratio range and to reliably prevent saturation of the motor generator torque. An object is to provide a compensation control apparatus.

上記目的を達成するため、本発明における車両のバッテリ電力補償制御装置では、バッテリを電源とする少なくとも２つのモータジェネレータを動力源とし、該動力源とタイヤへの出力部材のうち２つの回転速度が決まれば残りの全ての回転速度が決まる２自由度の差動装置を有する変速機を備えた電気自動車もしくはハイブリッド車において、
前記バッテリの充放電電力を検出または推定するバッテリ電力検出手段と、
バッテリ電力が過充放電状態となった場合、駆動力優先による制限と変速比優先による制限との重み付けを変速比に応じて設定し、バッテリ過充放電電力を補償するように、前記少なくとも２つのモータジェネレータのトルクを補正するモータトルク補正手段と、
を設けた。 In order to achieve the above object, in the battery power compensation control device for a vehicle according to the present invention, at least two motor generators using a battery as a power source are used as a power source, and two rotational speeds of the power source and the output member to the tire are In an electric vehicle or a hybrid vehicle equipped with a transmission having a two-degree-of-freedom differential device in which all remaining rotational speeds are determined,
Battery power detection means for detecting or estimating the charge / discharge power of the battery;
When the battery power is in an overcharge / discharge state, the weighting of the limit due to the driving force priority and the limit due to the gear ratio priority is set according to the gear ratio, so that the battery overcharge / discharge power is compensated. Motor torque correction means for correcting the torque of the motor generator;
Was provided.

よって、本発明の車両のバッテリ電力補償制御装置にあっては、モータトルク補正手段において、バッテリ電力が過充放電状態となった場合、駆動力優先による制限と変速比優先による制限との重み付けを変速比に応じて設定し、バッテリ過充放電電力を補償するように、少なくとも２つのモータジェネレータのトルクが補正される。例えば、全変速比領域を第１変速比領域と第２変速比領域とに分け、第１変速比領域では駆動力優先による制限を行い、第２変速比領域では変速比優先による制限を行うことで、全変速比領域で駆動力または変速速度のうち一方のみを優先する場合のように、ある特定の変速比領域では過充放電電力を抑えられないということが解消される。この結果、バッテリの過充放電電力を全変速比領域で補償可能にすると共に、確実にモータジェネレータトルクの飽和を防止することができる。 Therefore, in the battery power compensation control device for a vehicle according to the present invention, when the battery power is in an overcharge / discharge state, the motor torque correction unit weights the restriction based on the driving force priority and the restriction based on the gear ratio priority. The torque of at least two motor generators is corrected so as to be set according to the gear ratio and compensate for battery overcharge / discharge power. For example, the entire speed ratio area is divided into a first speed ratio area and a second speed ratio area, and the first speed ratio area is limited by driving force priority, and the second speed ratio area is limited by speed ratio priority. Thus, the problem that the overcharge / discharge power cannot be suppressed in a specific speed ratio area as in the case where priority is given to only one of the driving force and the speed in the entire speed ratio area is solved. As a result, overcharge / discharge power of the battery can be compensated in the entire gear ratio region, and saturation of the motor generator torque can be reliably prevented.

以下、本発明の車両のバッテリ電力補償制御装置を実現する最良の形態を、図面に示す実施例１および実施例２に基づいて説明する。 Hereinafter, the best mode for realizing a battery power compensation control device for a vehicle according to the present invention will be described based on Example 1 and Example 2 shown in the drawings.

まず、ハイブリッド車の駆動系構成を説明する。
図１は実施例１のバッテリ電力補償制御装置が適用されたハイブリッド車の駆動系を示す全体システム図である。実施例１におけるハイブリッド車の駆動系は、図１に示すように、エンジンＥと、第１モータジェネレータMG1と、第２モータジェネレータMG2と、出力ギヤOG（出力部材）と、駆動力合成変速機TM（変速機）と、を有する。 First, the drive system configuration of the hybrid vehicle will be described.
FIG. 1 is an overall system diagram showing a drive system of a hybrid vehicle to which the battery power compensation control device of the first embodiment is applied. As shown in FIG. 1, the drive system of the hybrid vehicle in the first embodiment includes an engine E, a first motor generator MG1, a second motor generator MG2, an output gear OG (output member), and a driving force synthesis transmission. TM (transmission).

前記エンジンＥは、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンであり、後述するエンジンコントローラ１からの制御指令に基づいて、スロットルバルブのバルブ開度等が制御される。 The engine E is a gasoline engine or a diesel engine, and the opening degree of a throttle valve and the like are controlled based on a control command from an engine controller 1 described later.

前記第１モータジェネレータMG1と第２モータジェネレータMG2は、ロータに永久磁石を埋設しステータにステータコイルが巻き付けられた同期型モータジェネレータであり、後述するモータコントローラ２からの制御指令に基づいて、インバータ３により作り出された三相交流を印加することによりそれぞれ独立に制御される。 The first motor generator MG1 and the second motor generator MG2 are synchronous motor generators in which a permanent magnet is embedded in a rotor and a stator coil is wound around a stator. Based on a control command from a motor controller 2 described later, an inverter 3 are controlled independently by applying the three-phase alternating current generated by 3.

前記駆動力合成変速機TMは、ラビニョウ型遊星歯車列PGR（差動装置）と、ローブレーキLBと、を有し、前記ラビニョウ型遊星歯車列PGRは、第１サンギヤS1と、第１ピニオンP1と、第１リングギヤR1と、第２サンギヤS2と、第２ピニオンP2と、第２リングギヤR2と、互いに噛み合う第１ピニオンP1と第２ピニオンP2とを支持する共通キャリアPCと、によって構成されている。つまり、ラビニョウ型遊星歯車PGRは、第１サンギヤS1と、第１リングギヤR1と、第２サンギヤS2と、第２リングギヤR2と、共通キャリアPCと、の５つの回転要素を有する。この５つの回転要素に対する入出力部材の連結関係について説明する。 The driving force combined transmission TM includes a Ravigneaux type planetary gear train PGR (differential device) and a low brake LB. The Ravigneaux planetary gear train PGR includes a first sun gear S1 and a first pinion P1. The first ring gear R1, the second sun gear S2, the second pinion P2, the second ring gear R2, and the common carrier PC that supports the first pinion P1 and the second pinion P2 that mesh with each other. Yes. That is, the Ravigneaux type planetary gear PGR has five rotating elements: the first sun gear S1, the first ring gear R1, the second sun gear S2, the second ring gear R2, and the common carrier PC. The connection relationship of the input / output members with respect to these five rotating elements will be described.

前記第１サンギヤS1には、第１モータジェネレータMG1が連結されている。前記第１リングギヤR1は、ローブレーキLBを介してケースに固定可能に設けられている。前記第２サンギヤS2には、第２モータジェネレータMG2が連結されている。前記第２リングギヤR2には、エンジンクラッチECを介してエンジンＥが連結されている。前記共通キャリアPCには、出力ギヤOGが直結されている。なお、出力ギヤOGからは、図外のディファレンシャルやドライブシャフトを介して左右の駆動タイヤに駆動力が伝達される。 A first motor generator MG1 is connected to the first sun gear S1. The first ring gear R1 is provided so as to be fixed to the case via a low brake LB. A second motor generator MG2 is connected to the second sun gear S2. An engine E is connected to the second ring gear R2 via an engine clutch EC. An output gear OG is directly connected to the common carrier PC. A driving force is transmitted from the output gear OG to the left and right driving tires via a differential and a drive shaft (not shown).

上記連結関係により、図２に示す共線図上において、第１モータジェネレータMG1（第１サンギヤS1）、エンジンＥ（第２リングギヤR2）、出力ギアOG（共通キャリアPC）、ローブレーキLB（第１リングギヤR1）、第２モータジェネレータMG2（第２サンギヤS2）の順に配列され、ラビニョウ型遊星歯車列PGRの動的な動作を簡易的に表せる剛体レバーモデルを導入することができる。
ここで、「共線図」とは、差動歯車のギヤ比を考える場合、式により求める方法に代え、より簡単で分かりやすい作図により求める方法で用いられる速度線図であり、縦軸に各回転要素の回転数（回転速度）をとり、横軸に各回転要素をとり、各回転要素の間隔をサンギヤとリングギヤの歯数比に基づく共線図レバー比になるように配置したものである。 2, the first motor generator MG1 (first sun gear S1), engine E (second ring gear R2), output gear OG (common carrier PC), low brake LB (first It is possible to introduce a rigid lever model that is arranged in the order of 1 ring gear R1) and second motor generator MG2 (second sun gear S2) and can simply express the dynamic operation of the Ravigneaux planetary gear train PGR.
Here, the “collinear diagram” is a velocity diagram used in a simple and easy-to-understand method of drawing instead of the method of obtaining by equation when considering the gear ratio of the differential gear, The rotation number (rotation speed) of the rotation element is taken, each rotation element is taken on the horizontal axis, and the interval between each rotation element is arranged so as to be a collinear lever ratio based on the gear ratio of the sun gear and the ring gear. .

前記エンジンクラッチECとローブレーキLBは、後述する油圧制御装置５からの油圧により締結される多板摩擦クラッチと多板摩擦ブレーキであり、エンジンクラッチECは、図２の共線図上において、エンジンＥと共に第２リングギヤR2の回転速度軸と一致する位置に配置され、ローブレーキLBは、図２の共線図上において、第１リングギヤR1の回転速度軸（出力ギヤOGの回転速度軸と第２サンギヤS2の回転速度軸との間の位置）に配置される。 The engine clutch EC and the low brake LB are a multi-plate friction clutch and a multi-plate friction brake that are fastened by hydraulic pressure from a hydraulic control device 5 to be described later. The engine clutch EC is the engine clutch on the collinear diagram of FIG. The low brake LB is arranged at a position coincident with the rotational speed axis of the second ring gear R2 together with E, and the low brake LB is arranged on the collinear diagram of FIG. 2 with the rotational speed axis of the first ring gear R1 (the rotational speed axis of the output gear OG 2 at a position between the rotational speed axis of the sun gear S2.

次に、ハイブリッド車の制御系を説明する。
実施例１におけるハイブリッド車の制御系は、図１に示すように、エンジンコントローラ１と、モータコントローラ２と、インバータ３と、バッテリ４と、油圧制御装置５と、統合コントローラ６と、アクセル開度センサ７と、車速センサ８と、エンジン回転数センサ９と、第１モータジェネレータ回転数センサ１０と、第２モータジェネレータ回転数センサ１１と、第２リングギヤ回転数センサ１２と、を有して構成されている。 Next, the control system of the hybrid vehicle will be described.
As shown in FIG. 1, the hybrid vehicle control system in the first embodiment includes an engine controller 1, a motor controller 2, an inverter 3, a battery 4, a hydraulic control device 5, an integrated controller 6, and an accelerator opening. A sensor 7, a vehicle speed sensor 8, an engine speed sensor 9, a first motor generator speed sensor 10, a second motor generator speed sensor 11, and a second ring gear speed sensor 12 are configured. Has been.

前記エンジンコントローラ１は、アクセル開度センサ７からのアクセル開度APとエンジン回転数センサ９からのエンジン回転数Neを入力する統合コントローラ６からの目標エンジントルク指令等に応じ、エンジン動作点（Ne,Te）を制御する指令を、例えば、図外のスロットルバルブアクチュエータへ出力する。 The engine controller 1 responds to an engine operating point (Ne) according to a target engine torque command or the like from an integrated controller 6 that inputs an accelerator opening AP from an accelerator opening sensor 7 and an engine speed Ne from an engine speed sensor 9. , Te), for example, is output to a throttle valve actuator (not shown).

前記モータコントローラ２は、レゾルバによる両モータジェネレータ回転数センサ１０，１１からのモータジェネレータ回転数N1,N2を入力する統合コントローラ６からの目標モータジェネレータトルク指令等に応じ、第１モータジェネレータMG1のモータ動作点（N1,T1）と、第２モータジェネレータMG2のモータ動作点（N2,T2）と、をそれぞれ独立に制御する指令をインバータ３へ出力する。なお、このモータコントローラ２からは、バッテリ４の充電状態をあらわすバッテリS.O.Cの情報が統合コントローラ６に対して出力される。 The motor controller 2 receives the motor of the first motor generator MG1 in response to a target motor generator torque command or the like from the integrated controller 6 that inputs the motor generator rotational speeds N1 and N2 from the motor generator rotational speed sensors 10 and 11 by the resolver. A command for independently controlling the operating point (N1, T1) and the motor operating point (N2, T2) of the second motor generator MG2 is output to the inverter 3. The motor controller 2 outputs information on the battery S.O.C representing the state of charge of the battery 4 to the integrated controller 6.

前記インバータ３は、前記第１モータジェネレータMG1と第２モータジェネレータMG2との各ステータコイルに接続され、モータコントローラ２からの指令により独立した三相交流を作り出す。このインバータ３には、力行時に放電し回生時に充電するバッテリ４が接続されている。 The inverter 3 is connected to the respective stator coils of the first motor generator MG1 and the second motor generator MG2, and generates an independent three-phase alternating current according to a command from the motor controller 2. The inverter 3 is connected to a battery 4 that is discharged during power running and charged during regeneration.

前記油圧制御装置５は、統合コントローラ６からの油圧指令を受け、エンジンクラッチECと、ローブレーキLBと、の締結油圧制御及び解放油圧制御を行う。この締結油圧制御及び解放油圧制御には、滑り締結制御や滑り解放制御による半クラッチ制御も含む。 The hydraulic control device 5 receives a hydraulic pressure command from the integrated controller 6 and performs engagement hydraulic pressure control and release hydraulic pressure control of the engine clutch EC and the low brake LB. The engagement hydraulic pressure control and the release hydraulic pressure control include a half-clutch control based on a slip engagement control and a slip release control.

前記統合コントローラ６は、アクセル開度センサ７からのアクセル開度APと、車速センサ８からの車速VSPと、エンジン回転数センサ９からのエンジン回転数Neと、第１モータジェネレータ回転数センサ１０からの第１モータジェネレータ回転数N1と、第２モータジェネレータ回転数センサ１１からの第２モータジェネレータ回転数N2と、第２リングギヤ回転数センサ１２からの第２リングギヤ入力回転速度ωin等の情報を入力し、所定の演算処理を行う。そして、エンジンコントローラ１、モータコントローラ２、油圧制御装置５に対し演算処理結果にしたがって制御指令を出力する。 The integrated controller 6 includes an accelerator opening AP from the accelerator opening sensor 7, a vehicle speed VSP from the vehicle speed sensor 8, an engine speed Ne from the engine speed sensor 9, and a first motor generator speed sensor 10. Information such as the first motor generator rotational speed N1, the second motor generator rotational speed N2 from the second motor generator rotational speed sensor 11, and the second ring gear input rotational speed ωin from the second ring gear rotational speed sensor 12. Then, a predetermined calculation process is performed. Then, a control command is output to the engine controller 1, the motor controller 2, and the hydraulic control device 5 according to the calculation processing result.

なお、統合コントローラ６とエンジンコントローラ１、および、統合コントローラ６とモータコントローラ２とは、情報交換のためにそれぞれ双方向通信線１４、１５により接続されている。 The integrated controller 6 and the engine controller 1 and the integrated controller 6 and the motor controller 2 are connected by bidirectional communication lines 14 and 15 for information exchange, respectively.

次に、ハイブリッド車の走行モードについて説明する。
実施例１のハイブリッド車における走行モードとしては、電気自動車無段変速モード（以下、「EVモード」という。）と、電気自動車固定変速モード（以下、「EV-LBモード」という。）と、ハイブリッド車固定変速モード（以下、「LBモード」という。）と、ハイブリッド車無段変速モード（以下、「E-iVTモード」という。）と、を有する。 Next, the travel mode of the hybrid vehicle will be described.
The travel modes in the hybrid vehicle of the first embodiment include an electric vehicle continuously variable transmission mode (hereinafter referred to as “EV mode”), an electric vehicle fixed transmission mode (hereinafter referred to as “EV-LB mode”), and a hybrid. It has a vehicle fixed speed change mode (hereinafter referred to as “LB mode”) and a hybrid vehicle continuously variable speed change mode (hereinafter referred to as “E-iVT mode”).

前記「EVモード」は、図２(a)の共線図に示すように、二つのモータジェネレータMG1.MG2のみで走行する無段変速モードであり、エンジンＥは停止でエンジンクラッチECは解放である。 The “EV mode” is a continuously variable transmission mode that runs only with two motor generators MG1 and MG2, as shown in the collinear diagram of FIG. 2 (a). The engine E is stopped and the engine clutch EC is released. is there.

前記「EV-LBモード」は、図２(b)の共線図に示すように、ローブレーキLBを締結した状態で、二つのモータジェネレータMG1,MG2のみで走行する固定変速モードであり、エンジンＥは停止でエンジンクラッチECは解放である。第１モータジェネレータMG1から出力Outputへの減速比、及び、第２モータジェネレータMG2から出力Outputへの減速比が大きいので駆動力が大きく出るモードである。 The “EV-LB mode” is a fixed speed change mode in which only the two motor generators MG1 and MG2 run with the low brake LB engaged, as shown in the collinear diagram of FIG. E is a stop and the engine clutch EC is released. Since the reduction ratio from the first motor generator MG1 to the output Output and the reduction ratio from the second motor generator MG2 to the output Output are large, this is a mode in which a large driving force is generated.

前記「LBモード」は、図２(c)の共線図に示すように、ローブレーキLBを締結した状態で、エンジンＥとモータジェネレータMG1,MG2で走行する固定変速モードであり、エンジンＥは運転でエンジンクラッチECは締結である。エンジンＥとモータジェネレータMG1,MG2から出力Outputへの減速比が大きいので駆動力が大きく出るモードである。 As shown in the collinear diagram of FIG. 2 (c), the “LB mode” is a fixed speed change mode in which the engine E and the motor generators MG1 and MG2 travel with the low brake LB engaged. The engine clutch EC is engaged during operation. This is a mode in which the driving force is large because the reduction ratio from the engine E and the motor generators MG1, MG2 to the output Output is large.

前記「E-iVTモード」は、図２(d)の共線図に示すように、エンジンＥとモータジェネレータMG1,MG2で走行する無段変速モードであり、エンジンＥは運転でエンジンクラッチECは締結である。 The “E-iVT mode” is a continuously variable transmission mode in which the engine E and the motor generators MG1 and MG2 run as shown in the nomogram of FIG. 2 (d). The engine E is operated and the engine clutch EC is It is conclusion.

そして、前記４つの走行モードのモード遷移制御は、統合コントローラ６により行われる。すなわち、統合コントローラ６には、要求駆動力Fdrv（アクセル開度APにより求められる。）と車速VSPとバッテリS.O.Cによる三次元空間に、図３に示すような前記４つの走行モードを割り振った走行モードマップが予め設定されていて、車両の停止時や走行時には、要求駆動力Fdrvと車速VSPとバッテリS.O.Cの各検知値により走行モードマップが検索され、要求駆動力Fdrvと車速VSPにより決まる車両動作点やバッテリ充電量に応じて最適な走行モードが選択される。なお、図３は三次元走行モードマップをバッテリS.O.Cが充分な容量域のある値で切り取ることにより、要求駆動力Fdrvと車速VSPとの二次元によりあらわした走行モードマップの一例である。 Then, the mode transition control of the four travel modes is performed by the integrated controller 6. That is, the integrated controller 6 has a travel mode in which the four travel modes as shown in FIG. 3 are allocated to the three-dimensional space by the required driving force Fdrv (determined by the accelerator opening AP), the vehicle speed VSP, and the battery SOC. When the vehicle is stopped or running, the driving mode map is searched based on the detected values of the required driving force Fdrv, vehicle speed VSP, and battery SOC, and the vehicle operating point determined by the required driving force Fdrv and vehicle speed VSP. The optimum driving mode is selected according to the battery charge amount. FIG. 3 is an example of a travel mode map represented by a two-dimensional representation of the required driving force Fdrv and the vehicle speed VSP by cutting out the three-dimensional travel mode map at a value with a sufficient capacity range of the battery S.O.C.

前記走行モードマップの選択により、「EVモード」と「EV-LBモード」との間においてモード遷移を行う場合、図４に示すように、ローブレーキLBの締結・解放が行われる。「E-iVTモード」と「LBモード」との間においてモード遷移を行う場合、図４に示すように、ローブレーキLBの締結・解放が行われる。また、「EVモード」と「E-iVTモード」との間においてモード遷移を行う場合、図４に示すように、エンジンＥの始動・停止と共にエンジンクラッチECの締結・解放が行われる。「EV-LBモード」と「LBモード」との間においてモード遷移を行う場合、図４に示すように、エンジンＥの始動・停止と共にエンジンクラッチECの締結・解放が行われる。 When mode transition is performed between the “EV mode” and the “EV-LB mode” by selecting the travel mode map, the low brake LB is engaged / released as shown in FIG. When mode transition is performed between the “E-iVT mode” and the “LB mode”, the low brake LB is engaged / released as shown in FIG. Further, when mode transition is performed between the “EV mode” and the “E-iVT mode”, the engine clutch EC is engaged / released together with the start / stop of the engine E as shown in FIG. When mode transition is performed between the “EV-LB mode” and the “LB mode”, the engine clutch EC is engaged / released together with the start / stop of the engine E as shown in FIG.

次に、バッテリ電力補償制御装置について説明する。
実施例１のバッテリ電力補償制御装置は、図５のブロック線図に示すように、前記モータコントローラ２内にプログラムの形で有するバッテリ電力検出手段２１およびモータトルク補正手段２２と、前記統合コントローラ６内にプログラムの形で有する目標変速速度設定手段６１および駆動力制御手段６２と、を有する。 Next, the battery power compensation control device will be described.
As shown in the block diagram of FIG. 5, the battery power compensation control device of the first embodiment includes a battery power detection means 21 and a motor torque correction means 22 that are included in the motor controller 2 in the form of a program, and the integrated controller 6. A target shift speed setting means 61 and a driving force control means 62 are provided in the form of a program.

前記目標変速速度設定手段６１は、前記エンジンＥと両モータジェネレータMG1,MG2の何れかの回転速度を変速制御量と考え、変速制御量と出力部材回転速度との比を実変速比として、実変速比と目標変速比との偏差に応じて目標変速速度を決める。
ここで、「目標変速比」は、目標値生成部（上位コントローラ）にて生成された目標入力回転速度と、車速センサ８による駆動力合成変速機TMからの実出力回転速度（＝車速）により求められる。また、「実変速比」は、エンジン回転数センサ９と第１モータジェネレータ回転数センサ１０と第２モータジェネレータ回転数センサ１１との何れかにより得られる駆動力合成変速機TMへの実入力回転速度と、車速センサ８による駆動力合成変速機TMからの実出力回転速度（＝車速）により求められる。 The target transmission speed setting means 61 considers the rotational speed of either the engine E or both of the motor generators MG1 and MG2 as a transmission control amount, and sets the ratio between the transmission control amount and the output member rotational speed as an actual transmission ratio. A target transmission speed is determined according to the deviation between the transmission ratio and the target transmission ratio.
Here, the “target gear ratio” is determined by the target input rotation speed generated by the target value generation unit (high-order controller) and the actual output rotation speed (= vehicle speed) from the driving force synthesis transmission TM by the vehicle speed sensor 8. Desired. The “actual gear ratio” is the actual input rotation to the driving force combining transmission TM obtained by any of the engine speed sensor 9, the first motor generator speed sensor 10, and the second motor generator speed sensor 11. It is obtained from the speed and the actual output rotational speed (= vehicle speed) from the driving force synthesis transmission TM by the vehicle speed sensor 8.

前記駆動力制御手段６２は、目標変速速度設定手段６１からの目標変速速度に基づき、目標変速速度で変速比を変化させると共に、出力ギヤOUTからタイヤへ伝達される駆動力を所望の値にするように目標モータトルクを演算する。 The drive force control means 62 changes the speed ratio at the target shift speed based on the target shift speed from the target shift speed setting means 61 and sets the drive force transmitted from the output gear OUT to the tire to a desired value. The target motor torque is calculated as follows.

前記バッテリ電力検出手段２１は、バッテリ電流検出値に基づき、前記バッテリ４の充放電電力（＝バッテリS.O.C）を検出する。 The battery power detection means 21 detects charge / discharge power (= battery S.O.C) of the battery 4 based on a battery current detection value.

前記モータトルク補正手段２２は、前記バッテリ電力検出手段２１からのバッテリ電力と、前記駆動力制御手段６２からの目標モータトルクと、前記実変速比とを入力し、バッテリ電力が定格電力から外れて過充放電状態となった場合、駆動力優先による制限と変速比優先による制限との重み付けを変速比に応じて設定し、バッテリ過充放電電力を補償するように、前記２つのモータジェネレータMG1,MG2への目標モータトルクを補正する。 The motor torque correction means 22 inputs the battery power from the battery power detection means 21, the target motor torque from the driving force control means 62, and the actual gear ratio, and the battery power deviates from the rated power. In the overcharge / discharge state, the two motor generators MG1, MG1, MG1, MG1, and MG2 are set so as to weight the restriction based on the driving force priority and the restriction based on the gear ratio priority according to the gear ratio and compensate the battery overcharge / discharge power. Correct the target motor torque to MG2.

次に、作用を説明する。 Next, the operation will be described.

［モータトルク補正の開始終了判断処理］
図６は実施例１の統合コントローラ６において実行されるモータトルク補正の開始終了判断処理の流れを示すフローチャートであり、以下、各ステップについて説明する。なお、このサブルーチン処理は、所定の制御周期により繰り返し実行される。 [Motor torque correction start / end judgment process]
FIG. 6 is a flowchart showing the flow of the motor torque correction start / end determination process executed in the integrated controller 6 of the first embodiment. Each step will be described below. This subroutine process is repeatedly executed at a predetermined control cycle.

ステップＳ１では、バッテリ電力Ｐ_B（＝バッテリ充放電電力）を検出し、ステップＳ２へ移行する。 In step S1, battery power P _B (= battery charge / discharge power) is detected, and the process proceeds to step S2.

ステップＳ２では、ステップＳ１でのバッテリ電力Ｐ_Bの検出に引き続き、バッテリ電力Ｐ_Bが制限値（＝バッテリ定格電力範囲）を超えたか否かが判断され、Yesの場合はステップＳ３へ移行し、Noの場合はステップＳ４へ移行する。 In step S2, following the detection of the battery power P _B in step S1, it is determined whether or not the battery power P _B exceeds the limit value (= battery rated power range). If Yes, the process proceeds to step S3. If No, the process proceeds to step S4.

ステップＳ３では、ステップＳ２でのバッテリ４が過充放電状態になったとの判断に基づき、モータトルク補正（図７）を開始指令を出力し、サブルーチン終了へ移行する。 In step S3, based on the determination that the battery 4 is in an overcharge / discharge state in step S2, a motor torque correction (FIG. 7) start command is output, and the subroutine ends.

ステップＳ４では、ステップＳ２でのバッテリ電力Ｐ_Bがバッテリ定格電力範囲内であるとの判断に基づき、モータトルク補正開始時の過充放電電力ΔＰと電力補正量∫ΔＰとの差が所定値以下になったか否かが判断され、Yesの場合はステップＳ５へ移行し、Noの場合はサブルーチン終了へ移行する。
ここで、「電力補正量∫ΔＰ」は、補正による過充放電電力分の積分値とし、「所定値」は、モータトルク補正を止めた直後に再び過充放電状態とならないようにヒステリシスを与えるための値である。 In step S4, based on the determination that the battery power P _B in step S2 is within the battery rated power range, the difference between the overcharge / discharge power ΔP at the start of motor torque correction and the power correction amount ∫ΔP is equal to or less than a predetermined value. If YES, the process proceeds to step S5. If NO, the process proceeds to the end of the subroutine.
Here, the “power correction amount ∫ΔP” is an integral value for the overcharge / discharge power by the correction, and the “predetermined value” gives a hysteresis so that the overcharge / discharge state is not resumed immediately after the motor torque correction is stopped. It is a value for.

ステップＳ５では、ステップＳ４での過充放電電力と電力補正量ΔＰとの差が所定値以下になったとの判断に基づき、モータトルク補正を終了指令を出力し、サブルーチン終了へ移行する。 In step S5, based on the determination that the difference between the overcharge / discharge power in step S4 and the power correction amount ΔP is equal to or less than a predetermined value, a motor torque correction end command is output, and the process proceeds to the end of the subroutine.

［モータトルク補正処理］
図７は実施例１の統合コントローラ６において実行されるモータトルク補正処理の流れを示すフローチャートであり、以下、各ステップについて説明する。なお、このサブルーチン処理は、図６のモータトルク補正の開始終了判断処理により、モータトルク補正開始指令が出されたら開始し、モータトルク補正終了指令が出されたら終了するもので、補正開始から補正終了までの間は、所定の制御周期により繰り返し実行される。 [Motor torque correction processing]
FIG. 7 is a flowchart showing the flow of the motor torque correction process executed in the integrated controller 6 according to the first embodiment. Each step will be described below. This subroutine processing is started when a motor torque correction start command is issued by the motor torque correction start / end determination processing of FIG. 6, and is ended when a motor torque correction end command is issued. Until the end, it is repeatedly executed in a predetermined control cycle.

ステップＳ１１では、駆動力合成変速機TMへの入力回転速度ωiと駆動力合成変速機TMからの出力回転速度ωoとを検出し、ステップＳ１２へ移行する。
ここで、「入力回転速度ωi」は、例えば、ハイブリッド車走行モードの選択時には、エンジン回転数センサ９からのエンジン回転数Neとされ、例えば、電気自動車走行モードの選択時には、モータジェネレータ回転数センサ１０または１１からのモータジェネレータ回転数N1またはN2とされる。また、「出力回転速度ωo」は、車速センサ８からの車速VSPとされる。 In step S11, the input rotational speed ωi to the driving force synthesis transmission TM and the output rotational speed ωo from the driving force synthesis transmission TM are detected, and the process proceeds to step S12.
Here, the “input rotational speed ωi” is, for example, the engine speed Ne from the engine speed sensor 9 when the hybrid vehicle travel mode is selected. For example, the motor generator speed sensor is selected when the electric vehicle travel mode is selected. The motor generator rotational speed N1 or N2 from 10 or 11 is set. The “output rotation speed ωo” is the vehicle speed VSP from the vehicle speed sensor 8.

ステップＳ１２では、ステップＳ１１でのωi，ωoの検出に引き続き、変速比ｉを入力回転速度ωiと出力回転速度ωoを用いて演算し、ステップＳ１３へ移行する。
ここで、「変速比ｉ」の演算式は、ｉ＝ωi／ωoである。 In step S12, following the detection of ωi, ωo in step S11, the gear ratio i is calculated using the input rotational speed ωi and the output rotational speed ωo, and the process proceeds to step S13.
Here, the arithmetic expression of “speed ratio i” is i = ωi / ωo.

ステップＳ１３では、ステップＳ１２での変速比ｉの演算に引き続き、変速比ｉが境界変速比ｉc未満か否かが判断され、Yesの場合はステップＳ１４へ移行し、Noの場合はステップＳ１５へ移行する。
ここで、「境界変速比ｉc」は、変速感度ゼロ変速比と駆動力感度ゼロ変速比との間に存在する所定値、例えば、変速感度ゼロ変速比と駆動力感度ゼロ変速比とを２分する中間値に設定される。 In step S13, following the calculation of the gear ratio i in step S12, it is determined whether or not the gear ratio i is less than the boundary gear ratio ic. If Yes, the process proceeds to step S14. If No, the process proceeds to step S15. To do.
Here, the “boundary speed change ratio ic” is a predetermined value existing between the speed change sensitivity zero speed change ratio and the driving force sensitivity zero speed change ratio, for example, the speed change sensitivity zero speed change ratio and the drive force sensitivity zero speed change ratio are divided into two. Set to an intermediate value.

ステップＳ１４では、ステップＳ１３でのｉ<ｉcとの判断に基づき、変速速度が変わらないようにモータトルク補正量を演算し、サブルーチン終了へ移行する。 In step S14, based on the determination of i <ic in step S13, the motor torque correction amount is calculated so that the shift speed does not change, and the process proceeds to the end of the subroutine.

ステップＳ１５では、ステップＳ１３でのｉ≧ｉcとの判断に基づき、駆動力が変わらないようにモータトルク補正量を演算し、サブルーチン終了へ移行する。 In step S15, based on the determination that i ≧ ic in step S13, the motor torque correction amount is calculated so that the driving force does not change, and the process proceeds to the end of the subroutine.

［本発明のモータトルク補正の考え方］
バッテリ充放電電力Ｐ_Bは、次式で表される。
Ｐ_B＝ω₁T1＋ω₂T2＋Ｐml …(1)
ここで、ω₁は第１モータジェネレータ回転速度、ω₂は第２モータジェネレータ回転速度、T1は第１モータジェネレータトルク、T2は第２モータジェネレータトルク、Ｐmlはモータロスである。
バッテリ充放電電力Ｐ_BをΔＰ変化させるT1とT2の変化量を、それぞれΔT1とΔT2とすると次式が得られる。
ΔＰ＝ω₁ΔT1＋ω₂ΔT2 …(2)
但し、式(2)だけでは、バッテリ充放電電力Ｐ_BをΔＰ変化させるΔT1とΔT2は一意に決まらない。しかし、入力回転加速度とモータトルクの関係、もしくは、出力回転速度とモータトルクの関係を用いることで、ΔT1とΔT2を一意に決めることができる。 [Concept of motor torque correction of the present invention]
Battery charge / discharge power P _B is expressed by the following equation.
P _B = ω ₁ T1 + ω ₂ T2 + Pml (1)
Here, ω ₁ is the first motor generator rotational speed, ω ₂ is the second motor generator rotational speed, T 1 is the first motor generator torque, T 2 is the second motor generator torque, and P ml is the motor loss.
When the amounts of change in T1 and T2 that change the battery charge / discharge power P _B by ΔP are ΔT1 and ΔT2, respectively, the following equations are obtained.
ΔP = ω ₁ ΔT1 + ω ₂ ΔT2 (2)
However, ΔT1 and ΔT2 for changing the battery charge / discharge power P _B by ΔP are not uniquely determined only by the equation (2). However, ΔT1 and ΔT2 can be uniquely determined by using the relationship between the input rotational acceleration and the motor torque or the relationship between the output rotational speed and the motor torque.

慣性モーメントの大きさから、出力回転加速度に対して入力回転加速度は十分に速いため、入力回転加速度は変速速度に相当する。一方、出力回転加速度は駆動トルクに相当する。入力回転加速度dωi/dtと出力回転加速度dωo/dtの動特性は、次式で表される。
dωi/dt＝b11・Tr＋b13・Te＋b14・T1＋b15・T2 …(3)
dωo/dt＝b21・Tr＋b23・Te＋b24・T1＋b25・T2 …(4)
ここで、b11からb25は慣性モーメント等で決まる定数である。
バッテリ充放電電力Ｐ_BをΔＰ補償するとき、このΔＰのうち、ａ％を出力回転加速度dωo/dtを変化させることで補償し、(100-ａ)％を入力回転加速度dωi/dtを変化させることで補償するためのモータジェネレータトルクの変化量ΔT1，ΔT2を求めるには、次式を解けばよい。
(ａ/100)ΔＰ＝ω₁ΔT1i＋ω₂ΔT2i …(5)
０＝b24・ΔT1i＋b25・ΔT2i …(6)
｛１−(ａ/100)｝＝ω₁ΔT1o＋ω₂ΔT2o …(7)
０＝b14・ΔT1o＋b15・ΔT2o …(8)
このときの入力回転加速度dωi/dtと出力回転加速度dωo/dtとのそれぞれの変化量入力回転加速度変化量Δdωi/dtと出力回転加速度変化量Δdωo/dtは次式で表される。
Δdωi/dt＝b14・ΔT1i＋b15・ΔT2i …(9)
Δdωo/dt＝b24・ΔT1o＋b25・ΔT2o …(10) Since the input rotational acceleration is sufficiently faster than the output rotational acceleration due to the magnitude of the moment of inertia, the input rotational acceleration corresponds to the shift speed. On the other hand, the output rotational acceleration corresponds to the driving torque. The dynamic characteristics of the input rotational acceleration dωi / dt and the output rotational acceleration dωo / dt are expressed by the following equations.
dωi / dt = b11 ・ Tr + b13 ・ Te + b14 ・ T1 + b15 ・ T2 (3)
dωo / dt = b21 ・ Tr + b23 ・ Te + b24 ・ T1 + b25 ・ T2 (4)
Here, b11 to b25 are constants determined by the moment of inertia or the like.
When the battery charge / discharge power P _B is ΔP-compensated, a% of ΔP is compensated by changing the output rotational acceleration dωo / dt, and (100−a)% is changed by the input rotational acceleration dωi / dt. In order to obtain the motor generator torque variations ΔT1 and ΔT2 to compensate for this, the following equation should be solved.
(a / 100) ΔP = ω ₁ ΔT1i + ω ₂ ΔT2i (5)
0 = b24 · ΔT1i + b25 · ΔT2i (6)
{1- (a / 100)} = ω ₁ ΔT1o + ω ₂ ΔT2o (7)
0 = b14 · ΔT1o + b15 · ΔT2o (8)
The amount of change between the input rotational acceleration dωi / dt and the output rotational acceleration dωo / dt at this time. The input rotational acceleration change amount Δdωi / dt and the output rotational acceleration change amount Δdωo / dt are expressed by the following equations.
Δdωi / dt = b14 · ΔT1i + b15 · ΔT2i (9)
Δdωo / dt ＝ b24 ・ ΔT1o ＋ b25 ・ ΔT2o… (10)

E-iVT回転系の運動エネルギＥは、次式で表される。
Ｅ＝(1/2)Ｉi・ωi²＋Ｉio・ωi・ωo＋(1/2)Ｉo・ωo² …(11)
ここで、ＩI，Ｉio，Ｉoは、回転系の慣性モーメントである。Ｉoは車両慣性も含む。
この回転系の運動エネルギＥの時間微分が、回転系のパワーＰである。Ｐは次式で表される。
Ｐ＝(∂Ｅ/∂ωi)dωi/dt＋(∂Ｅ/∂ωo)dωo/dt …(12)
∂Ｅ/∂ωi＝Ｉi・ωi＋Ｉio・ωo …(13)
∂Ｅ/∂ωo＝Ｉio・ωi＋Ｉo・ωo …(14)
ここで、入力回転速度ωiと出力回転速度ωoは現時刻の回転状態から決まる。一方、入力回転加速度dωi/dtは変速制御で、出力回転加速度dωo/dtは駆動力制御で所望の値に制御したものである。
よって、上記のように、バッテリ充放電電力Ｐ_Bの変化量である過充放電電力ΔＰに応じて、入力回転加速度dωi/dt、もしくは、出力回転加速度dωo/dtを補正すると、バッテリ充放電電力Ｐ_Bは変えられる。 The kinetic energy E of the E-iVT rotating system is expressed by the following equation.
E = (1/2) Ii / ωi ² + Iio / ωi / ωo + (1/2) Io / ωo ² (11)
Here, II, Iio, and Io are moments of inertia of the rotating system. Io includes vehicle inertia.
The time derivative of the kinetic energy E of the rotating system is the power P of the rotating system. P is represented by the following formula.
P = (∂E / ∂ωi) dωi / dt + (∂E / ∂ωo) dωo / dt (12)
∂E / ∂ωi ＝ Ii ・ ωi ＋ Iio ・ ωo (13)
∂E / ∂ωo ＝ Iio ・ ωi ＋ Io ・ ωo (14)
Here, the input rotation speed ωi and the output rotation speed ωo are determined from the rotation state at the current time. On the other hand, the input rotational acceleration dωi / dt is controlled to a desired value by shift control, and the output rotational acceleration dωo / dt is controlled to a desired value by driving force control.
Therefore, as described above, when the input rotational acceleration dωi / dt or the output rotational acceleration dωo / dt is corrected according to the overcharge / discharge power ΔP that is the amount of change in the battery charge / discharge power P _B , P _B can be changed.

過充放電電力をΔＰ、入力回転加速度dωi/dtの変化量をΔdωi/dt、出力回転加速度dωo/dtの変化量をΔdωo/dtとすると、式(12)から次式が得られる。
ΔＰ＝(∂Ｅ/∂ωi)・Δdωi/dt＋(∂Ｅ/∂ωo)・Δdωo/dt …(15)
よって、式(15)を満たすように、過充放電電力ΔＰに応じて、入力回転加速度変化量Δdωi/dtと出力回転加速度変化量Δdωo/dtを決めて、変速制御量と駆動力制御量を補正する。 Assuming that the overcharge / discharge power is ΔP, the amount of change in the input rotational acceleration dωi / dt is Δdωi / dt, and the amount of change in the output rotational acceleration dωo / dt is Δdωo / dt, the following equation is obtained from Equation (12).
ΔP = (∂E / ∂ωi) ・ Δdωi / dt + (∂E / ∂ωo) ・ Δdωo / dt (15)
Therefore, the input rotational acceleration change amount Δdωi / dt and the output rotational acceleration change amount Δdωo / dt are determined according to the overcharge / discharge power ΔP so as to satisfy the equation (15), and the shift control amount and the driving force control amount are determined. to correct.

しかし、上記式(13)から、変速比ｉが次式の関係になるときには、(∂Ｅ/∂ωi)＝０となる。
ｉ＝(ωi/ωo)＝−(Ｉio/Ｉi) …(16)
このときには、入力回転加速度変化量Δdωi/dtから過充放電電力ΔＰへの感度がゼロとなり、変速速度を変えても過充放電電力を抑えられない。
また、同様に式(14)から、変速比ｉが次式の関係になるときには、(∂Ｅ/∂ωo)＝０となる。
ｉ＝(ωi/ωo)＝−(Ｉo/Ｉio) …(17)
このときには、出力回転加速度変化量Δdωo/dtから過充放電電力ΔＰへの感度がゼロとなり、駆動力を変えても過充放電電力を抑えられない。
上記関係を、横軸に変速比ｉをとり、縦軸に回転系の運動エネルギＥをとった場合、図８に示すようになり、出力回転速度ωoをある値に固定した場合、言い換えると、変速速度のみを変えるモータトルク補正を行った場合には、変速比ｉがｉ＝−(Ｉio/Ｉi)のときに(∂Ｅ/∂ωi)＝０となる。一方、入力回転速度ωiをある値に固定した場合、言い換えると、駆動力のみを変えるモータトルク補正を行った場合には、変速比ｉがｉ＝−(Ｉo/Ｉio)のときに(∂Ｅ/∂ωo)＝０となる。 However, from the above equation (13), (変速 E / ∂ωi) = 0 when the gear ratio i is in the relationship of the following equation.
i = (ωi / ωo) = − (Iio / Ii) (16)
At this time, the sensitivity from the input rotational acceleration change amount Δdωi / dt to the overcharge / discharge power ΔP becomes zero, and the overcharge / discharge power cannot be suppressed even if the shift speed is changed.
Similarly, from Expression (14), when the gear ratio i is in the relationship of the following expression, (∂E / ∂ωo) = 0.
i = (ωi / ωo) = − (Io / Iio) (17)
At this time, the sensitivity from the output rotational acceleration change amount Δdωo / dt to the overcharge / discharge power ΔP becomes zero, and the overcharge / discharge power cannot be suppressed even if the driving force is changed.
When the transmission ratio i is taken on the horizontal axis and the kinetic energy E of the rotating system is taken on the vertical axis, the above relationship is as shown in FIG. 8, and when the output rotational speed ωo is fixed to a certain value, in other words, When motor torque correction for changing only the speed change is performed, (∂E / ∂ωi) = 0 when the speed ratio i is i = − (Iio / Ii). On the other hand, when the input rotational speed ωi is fixed to a certain value, in other words, when motor torque correction is performed to change only the driving force, when the speed ratio i is i = − (Io / Iio) (∂E / ∂ωo) = 0.

本発明は、上記のように、変速速度と駆動力の一方のみを変化させることによりモータトルク補正を行っても、所定の変速比領域においては、過充放電電力ΔＰへの感度がゼロやゼロに近い値となり、変速速度のみ、または、駆動力のみを変えても過充放電電力を全変速比領域で補償できないという点に着目し、駆動力優先による制限と変速比優先による制限との重み付けを変速比に応じて設定し、全変速比領域でバッテリ過充放電電力を補償することができるようにモータトルクの補正を行うものである。 As described above, according to the present invention, even when the motor torque correction is performed by changing only one of the shift speed and the driving force, the sensitivity to the overcharge / discharge power ΔP is zero or zero in a predetermined gear ratio region. Focusing on the fact that overcharge / discharge power cannot be compensated in the entire gear ratio range even if only the gear speed or only the driving force is changed, weighting of the limitation due to driving force priority and the limitation due to gear ratio priority Is set according to the gear ratio, and the motor torque is corrected so that the battery overcharge / discharge power can be compensated in the entire gear ratio region.

［モータトルク補正作用］
例えば、「EVモード」による高負荷・低変速比走行中、両モータジェネレータMG1,MG2による力行量が回生量を上回る状態が続き、バッテリ電力Ｐ_Bが過放電状態になった場合、図６のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ３へと進み、ステップＳ３において、モータトルク補正の開始指令が出力される。 [Motor torque correction]
For example, during the high load / low speed ratio traveling in the “EV mode”, the state where the power running amount by both motor generators MG1, MG2 continues to exceed the regenerative amount, and the battery power P _B is in an overdischarged state, FIG. In the flowchart, the process proceeds from step S1 to step S2 to step S3, and a motor torque correction start command is output in step S3.

このモータトルク補正の開始指令を受けて、図７のフローチャートにおいて、ステップＳ１１→ステップＳ１２→ステップＳ１３へと進み、ステップＳ１３では、ｉ<ｉcの低変速比であることで、ステップＳ１３からステップＳ１４へ進み、ステップＳ１４では、変速速度が変わらないようにモータトルク補正量が演算される。
ここで、変速速度が変わらないモータトルク補正量の演算とは、上記の式(15)において、Δdωi/dt＝０（変速速度dωi/dtの変化無し）とした、
ΔＰ＝(∂Ｅ/∂ωo)・Δdωo/dt …(15')
の式を用い、過放電電力ΔＰに応じて、出力回転加速度変化量Δdωo/dtを決めて、駆動力制御量を補正する演算をいう。 Upon receiving this motor torque correction start command, the process proceeds from step S11 to step S12 to step S13 in the flowchart of FIG. 7, where i <ic is a low gear ratio, and step S13 to step S14. In step S14, the motor torque correction amount is calculated so that the shift speed does not change.
Here, the calculation of the motor torque correction amount at which the shift speed does not change is defined as Δdωi / dt = 0 (no change in the shift speed dωi / dt) in the above equation (15).
ΔP = (∂E / ∂ωo) ・ Δdωo / dt (15 ')
Is used to determine the output rotational acceleration change amount Δdωo / dt in accordance with the overdischarge power ΔP and correct the driving force control amount.

そして、モータトルク補正開始時のバッテリ４の過放電電力ΔＰと、積算された電力補正量∫ΔＰとの差が所定値以下になると、図６のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ４→ステップＳ５へと進み、ステップＳ５において、モータトルク補正の終了指令が出力され、図７のフローチャートに基づくモータトルク補正制御を終了する。 When the difference between the overdischarge power ΔP of the battery 4 at the start of motor torque correction and the accumulated power correction amount ΔΔP is equal to or less than a predetermined value, step S1 → step S2 → step S4 → Proceeding to step S5, a motor torque correction end command is output in step S5, and the motor torque correction control based on the flowchart of FIG. 7 is ended.

したがって、「EVモード」による走行中に過放電となった場合には、過放電電力ΔＰに応じて、出力回転加速度変化量Δdωo/dtを決めるという駆動力優先による制限をかけるモータトルク補正により、過放電電力ΔＰが速やかに補償され、モータジェネレータトルクの飽和を確実に防止することができる。 Therefore, if overdischarge occurs during traveling in the “EV mode”, motor torque correction is applied to limit the driving force priority by determining the output rotation acceleration change amount Δdωo / dt according to the overdischarge power ΔP. Overdischarge power ΔP is quickly compensated, and saturation of motor generator torque can be reliably prevented.

次に、例えば、「EVモード」による低負荷・高変速比走行中、両モータジェネレータMG1，MG2による回生量が力行量を上回る状態が続き、バッテリ電力Ｐ_Bが過充電状態になった場合、図６のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ３へと進み、ステップＳ３において、モータトルク補正の開始指令が出力される。 Next, for example, during the low load / high gear ratio traveling in the “EV mode”, the state in which the regeneration amount by both the motor generators MG1, MG2 continues to exceed the power running amount, and the battery power P _B becomes overcharged, In the flowchart of FIG. 6, the process proceeds from step S1 to step S2 to step S3, and a motor torque correction start command is output in step S3.

このモータトルク補正の開始指令を受けて、図７のフローチャートにおいて、ステップＳ１１→ステップＳ１２→ステップＳ１３へと進み、ステップＳ１３では、ｉ≧ｉcの高変速比であることで、ステップＳ１３からステップＳ１５へ進み、ステップＳ１５では、駆動力が変わらないようにモータトルク補正量が演算される。
ここで、駆動力が変わらないモータトルク補正量の演算とは、上記の式(15)において、Δdωo/dt＝０（駆動力dωo/dtの変化無し）とした、
ΔＰ＝(∂Ｅ/∂ωi)・Δdωi/dt …(15")
の式を用い、過充電電力ΔＰに応じて、入力回転加速度変化量Δdωi/dtを決めて、変速制御量を補正する演算をいう。 Upon receiving this motor torque correction start command, the process proceeds from step S11 to step S12 to step S13 in the flowchart of FIG. 7. In step S13, since the high gear ratio is i ≧ ic, step S13 to step S15 are performed. In step S15, the motor torque correction amount is calculated so that the driving force does not change.
Here, the calculation of the motor torque correction amount that does not change the driving force means that Δdωo / dt = 0 (no change in the driving force dωo / dt) in the above equation (15).
ΔP = (∂E / ∂ωi) ・ Δdωi / dt (15 ")
Is used to determine the input rotational acceleration change amount Δdωi / dt in accordance with the overcharge power ΔP and correct the shift control amount.

そして、モータトルク補正開始時のバッテリ４の過充電電力ΔＰと、積算された電力補正量∫ΔＰとの差が所定値以下になると、図６のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ４→ステップＳ５へと進み、ステップＳ５において、モータトルク補正の終了指令が出力され、図７のフローチャートに基づくモータトルク補正制御を終了する。 Then, when the difference between the overcharge power ΔP of the battery 4 at the start of motor torque correction and the integrated power correction amount ∫ΔP is equal to or less than a predetermined value, in the flowchart of FIG. 6, step S1 → step S2 → step S4 → Proceeding to step S5, a motor torque correction end command is output in step S5, and the motor torque correction control based on the flowchart of FIG. 7 is ended.

したがって、「EVモード」による走行中に過充電となった場合には、過充電電力ΔＰに応じて、入力回転加速度変化量Δdωi/dtを決めるという変速速度優先による制限をかけるモータトルク補正により、過充電電力ΔＰが速やかに補償され、モータジェネレータトルクの飽和を確実に防止することができる。 Therefore, in the case of overcharge during traveling in the “EV mode”, motor torque correction is applied to limit the shift speed priority by determining the input rotation acceleration change amount Δdωi / dt according to the overcharge power ΔP. Overcharge power ΔP is quickly compensated, and saturation of motor generator torque can be reliably prevented.

次に、効果を説明する。
実施例１の車両のバッテリ電力補償制御装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。 Next, the effect will be described.
In the battery power compensation control device for a vehicle according to the first embodiment, the effects listed below can be obtained.

(1) バッテリ４を電源とする少なくとも２つのモータジェネレータMG1,MG2を動力源とし、該動力源とタイヤへの出力部材のうち２つの回転速度が決まれば残りの全ての回転速度が決まる２自由度の差動装置を有する変速機を備えたハイブリッド車において、前記バッテリ４の充放電電力を検出または推定するバッテリ電力検出手段２１と、バッテリ電力が過充放電状態となった場合、駆動力優先による制限と変速比優先による制限との重み付けを変速比に応じて設定し、バッテリ過充放電電力を補償するように、前記少なくとも２つのモータジェネレータMG1,MG2のトルクを補正するモータトルク補正手段２２と、を設けたため、バッテリ４の過充放電電力を全変速比領域で補償可能にすると共に、確実にモータジェネレータトルクの飽和を防止することができる。この結果、両モータジェネレータMG1,MG2と電力を授受するバッテリ４の劣化も防止される。 (1) Using at least two motor generators MG1 and MG2 powered by the battery 4 as power sources, if the two rotational speeds of the power source and the output member to the tire are determined, all the remaining rotational speeds are determined. In a hybrid vehicle equipped with a transmission having a differential device of a degree, battery power detection means 21 for detecting or estimating the charge / discharge power of the battery 4 and when the battery power is in an overcharge / discharge state, priority is given to driving force The motor torque correction means 22 for correcting the torque of the at least two motor generators MG1 and MG2 so as to compensate the battery overcharge / discharge power by setting the weighting of the restriction by the speed ratio and the restriction by the speed ratio priority according to the speed ratio. Therefore, the overcharge / discharge power of the battery 4 can be compensated in the entire gear ratio range, and the saturation of the motor generator torque is surely prevented. It is possible. As a result, deterioration of battery 4 that exchanges power with both motor generators MG1, MG2 is also prevented.

(2) 前記動力源の何れかの回転速度を変速制御量と考え、変速制御量と出力部材回転速度との比を実変速比として、実変速比と目標変速比との偏差に応じて目標変速速度を決める目標変速速度設定手段６１と、前記目標変速速度で変速比を変化させると共に、出力部材からタイヤへ伝達される駆動力を所望の値にするように目標モータトルクを決める駆動力制御手段６２とを設け、前記モータトルク補正手段２２は、駆動装置の回転系運動エネルギＥの変速制御量に関する偏微分値(∂Ｅ/∂ωi)が最小となる変速感度ゼロ変速比付近では、補正前後で変速比が変わらないように目標モータトルクを補正し、駆動装置の回転系運動エネルギＥの出力部材回転速度に関する偏微分値(∂Ｅ/∂ωo)が最小となる駆動力感度ゼロ変速比付近では、補正前後で駆動力が変わらないように目標モータトルクを補正するため、全変速比領域で補正感度がゼロになるのを避けるモータトルク補正により、バッテリ４の過充放電電力を全変速比領域で確実に補償することができる。 (2) Considering the rotational speed of any one of the power sources as the shift control amount, the ratio between the shift control amount and the output member rotational speed as the actual gear ratio, and the target according to the deviation between the actual gear ratio and the target gear ratio. Target shift speed setting means 61 for determining the shift speed, and driving force control for changing the gear ratio at the target shift speed and determining the target motor torque so that the drive force transmitted from the output member to the tire becomes a desired value. Means 62, and the motor torque correction means 22 corrects in the vicinity of the shift sensitivity zero speed ratio where the partial differential value (∂E / ∂ωi) relating to the shift control amount of the rotational system kinetic energy E of the drive device is minimized. The target motor torque is corrected so that the gear ratio does not change before and after, and the driving force sensitivity zero gear ratio that minimizes the partial differential value (∂E / ∂ωo) related to the rotation speed of the output member of the rotational system kinetic energy E of the drive device. In the vicinity, before and after correction In order to correct the target motor torque so that the driving force does not change, the motor charge correction that avoids zero correction sensitivity in the entire gear ratio region reliably compensates for the overcharge / discharge power of the battery 4 in the entire gear ratio region. can do.

(3) 前記モータトルク補正手段２２は、変速感度ゼロ変速比と駆動力感度ゼロ変速比との間の所定の変速比を境界変速比ｉcとしたとき、該境界変速比ｉcより変速感度ゼロ変速比側の変速領域では、過充放電電力を駆動力を変化させることで補償し、前記境界変速比ｉcより駆動力感度ゼロ変速比側の変速領域では、過充放電電力を変速速度を変化させることで補償するため、駆動力優先による制限と変速比優先による制限との重み付け則として、ON/OFF的に重み付けを切り分ける最も簡単なアルゴリズムにより、バッテリ４の過充放電電力を全変速比領域で確実に補償を行うことができる。 (3) When the predetermined gear ratio between the gear change sensitivity zero gear ratio and the driving force sensitivity zero gear ratio is defined as the boundary gear ratio ic, the motor torque correction means 22 performs the gear shift sensitivity zero gear shift from the boundary gear ratio ic. In the shift region on the ratio side, the overcharge / discharge power is compensated by changing the driving force, and in the shift region on the drive force sensitivity zero gear ratio side with respect to the boundary gear ratio ic, the overcharge / discharge power is changed in the shift speed. In order to compensate for this, the overcharge / discharge power of the battery 4 in the entire gear ratio range is determined by the simplest algorithm that separates the weights on and off as the weighting rule between the driving force priority and the gear ratio priority. Compensation can be surely performed.

(4) 前記モータトルク補正手段２２は、バッテリ電力が過充放電状態となった場合にモータトルク補正を開始し、過充放電電力補正分の積分値を電力補正量∫ΔＰとしたとき、補正開始時の過充放電電力ΔＰと電力補正量∫ΔＰとの差が所定値以下となったらモータトルク補正を終了するため、所定値をヒステリシスとし、モータトルク補正制御が終了と開始とを繰り返す制御ハンチングを防止することができる。 (4) The motor torque correction means 22 starts motor torque correction when the battery power is in an overcharge / discharge state, and corrects when the integral value for overcharge / discharge power correction is the power correction amount ∫ΔP. When the difference between the overcharge / discharge power ΔP at the start and the power correction amount ∫ΔP is equal to or smaller than a predetermined value, the motor torque correction is ended. Therefore, the predetermined value is set as hysteresis, and the motor torque correction control is repeatedly ended and started. Hunting can be prevented.

(5) 前記差動装置は、共線図上に４つ以上の回転要素が配列され、各回転要素のうちの内側に配列される２つの回転要素の一方にエンジンからの入力を、他方に駆動系統への出力ギヤOGをそれぞれ割り当てると共に、前記内側の回転要素の両外側に配列される２つの回転要素にそれぞれ第１モータジェネレータMG1と第２モータジェネレータMG2とを連結したラビニョウ型遊星歯車列PGRであり、前記モータトルク補正手段２２は、第１モータジェネレータMG1と第２モータジェネレータMG2のうち少なくとも一方を動力源とする走行モード中にバッテリ電力が過充放電状態となった場合、第１モータジェネレータMG1と第２モータジェネレータMG2とのモータトルク補正を行うため、電気自動車モードでの走行中に生じるバッテリ電力の過充放電状態に対応したモータトルク補正制御により、電気自動車モードを維持したままでバッテリ４の過充放電電力をバッテリ定格電力に収めることができる。すなわち、ハイブリッド車において、バッテリ４の劣化を促進することなく、エンジンＥを停止した電気自動車モードでの走行頻度が最大限に確保されることで、高燃費性能に大きく寄与する。 (5) In the differential device, four or more rotating elements are arranged on a collinear diagram, and the input from the engine is input to one of the two rotating elements arranged inside each rotating element, and the other A Ravigneaux planetary gear train in which an output gear OG is assigned to the drive system, and a first motor generator MG1 and a second motor generator MG2 are connected to two rotary elements arranged on both outer sides of the inner rotary element, respectively. When the battery power is overcharged / discharged during the travel mode using at least one of the first motor generator MG1 and the second motor generator MG2 as the power source, the motor torque correction means 22 is a PGR. Because the motor torque of motor generator MG1 and second motor generator MG2 is corrected, the battery power is overcharged / discharged during driving in electric vehicle mode. The motor torque correction control was, the overcharge and overdischarge power of the battery 4 can be accommodated in the battery rated power while maintaining the electric car mode. That is, in the hybrid vehicle, the driving frequency in the electric vehicle mode in which the engine E is stopped is ensured to the maximum without promoting the deterioration of the battery 4, thereby greatly contributing to the high fuel consumption performance.

実施例２は、全変速比領域を、駆動力優先による制限領域と、変速比優先による制限領域と、駆動力と変速比との併用による制限領域とに分けた例である。なお、システム構成的には、実施例１と同様であるので、図示並びに説明を省略する。 The second embodiment is an example in which the entire speed ratio area is divided into a restriction area based on driving force priority, a restriction area based on speed ratio priority, and a restriction area based on a combination of driving force and speed ratio. Since the system configuration is the same as that of the first embodiment, illustration and description thereof are omitted.

次に、作用を説明すると、モータトルク補正の開始終了判断処理については、実施例２においても図６に示す実施例１のサブルーチン処理が実行される。 Next, the operation will be described. As for the motor torque correction start / end determination process, the subroutine process of the first embodiment shown in FIG.

［モータトルク補正処理］
図１０は実施例２の統合コントローラ６において実行されるモータトルク補正処理の流れを示すフローチャートであり、以下、各ステップについて説明する。なお、このサブルーチン処理は、図６のモータトルク補正の開始終了判断処理により、モータトルク補正開始指令が出されたら開始し、モータトルク補正終了指令が出されたら終了するもので、補正開始から補正終了までの間は、所定の制御周期により繰り返し実行される。 [Motor torque correction processing]
FIG. 10 is a flowchart showing the flow of the motor torque correction process executed in the integrated controller 6 of the second embodiment. Each step will be described below. This subroutine processing is started when a motor torque correction start command is issued by the motor torque correction start / end determination processing of FIG. 6, and is ended when a motor torque correction end command is issued. Until the end, it is repeatedly executed in a predetermined control cycle.

ステップＳ２１では、図７のステップＳ１１と同様に、駆動力合成変速機TMへの入力回転速度ωiと駆動力合成変速機TMからの出力回転速度ωoとを検出し、ステップＳ２２へ移行する。 In step S21, as in step S11 of FIG. 7, the input rotational speed ωi to the driving force synthesis transmission TM and the output rotational speed ωo from the driving force synthesis transmission TM are detected, and the process proceeds to step S22.

ステップＳ２２では、図７のステップＳ１２と同様に、ステップＳ２１でのωi，ωoの検出に引き続き、変速比ｉを入力回転速度ωiと出力回転速度ωoを用いて演算し、ステップＳ２３へ移行する。 In step S22, as in step S12 of FIG. 7, following the detection of ωi, ωo in step S21, the gear ratio i is calculated using the input rotational speed ωi and the output rotational speed ωo, and the process proceeds to step S23.

ステップＳ２３では、ステップＳ２２での変速比ｉの演算に引き続き、変速比ｉに応じて駆動力変化による補償量と変速速度変化による補償量との重み付けを変え、全変速域にわたって、駆動力変化による補償量と変速速度変化による補償量との和が、過充放電電力の補償量に等しくなるように電力補正量の配分が演算される。
つまり、図１１に示すように、変速比ｉが、変速感度ゼロ変速比と駆動力感度ゼロ変速比との内側に存在するロー側変速比ｉlowとハイ側変速比ｉhighとの間の領域において、ロー側変速比ｉlowからハイ側変速比ｉhighへ近づくにつれて駆動力変化による補償量をゼロまで徐々に小さくし、ハイ側変速比ｉhighからロー側変速比ｉlowへ近づくにつれて変速速度変化による補償量をゼロまで徐々に小さく設定される。 In step S23, following the calculation of the gear ratio i in step S22, the weighting of the compensation amount due to the change in the driving force and the compensation amount due to the change in the speed change is changed according to the speed ratio i, and the change in the driving force over the entire speed range. The distribution of the power correction amount is calculated so that the sum of the compensation amount and the compensation amount due to the shift speed change is equal to the compensation amount of the overcharge / discharge power.
That is, as shown in FIG. 11, in the region between the low-side transmission ratio ilow and the high-side transmission ratio ihigh, the transmission ratio i is present inside the transmission sensitivity zero transmission ratio and the driving force sensitivity zero transmission ratio. As the low gear ratio ilow approaches the high gear ratio ihigh, the compensation amount due to the change in driving force is gradually reduced to zero, and as the high gear ratio ihigh approaches the low gear ratio ilow, the compensation amount due to the change in gear speed becomes zero. It is gradually set smaller until.

ステップＳ２４では、ステップＳ２３での電力補正量の配分に基づき、変速速度変化による補償分と駆動力変化による補償分とによるモータトルク補正量を演算し、サブルーチン終了へ移行する。 In step S24, based on the distribution of the power correction amount in step S23, the motor torque correction amount based on the compensation amount due to the change in the shift speed and the compensation amount due to the change in the driving force is calculated, and the process proceeds to the end of the subroutine.

［モータトルク補正作用］
例えば、「EVモード」による走行中、ハイ側変速比ｉhighより高い変速比である場合であって、バッテリ電力Ｐ_Bが過充放電状態になった場合、図６のフローチャートのステップＳ３でのモータトルク補正の開始指令を受けて、図１０のフローチャートにおいて、ステップＳ２１→ステップＳ２２→ステップＳ２３へと進み、ステップＳ２３では、ハイ側変速比ｉhighより高い変速比であることで、変速速度変化による補償分が100％の電力補正量の配分が演算され（図１１）、ステップＳ２４へ進んで、変速速度変化のみによるモータトルク補正が実行される。 [Motor torque correction]
For example, during traveling in the “EV mode”, when the speed ratio is higher than the high side speed ratio ihigh and the battery power P _B is in an overcharge / discharge state, the motor in step S3 of the flowchart of FIG. In response to the torque correction start command, the process proceeds from step S21 to step S22 to step S23 in the flowchart of FIG. 10. In step S23, the gear ratio is higher than the high-side gear ratio ihigh, so The distribution of the power correction amount with 100% is calculated (FIG. 11), and the process proceeds to step S24, where motor torque correction based only on the shift speed change is executed.

また、「EVモード」による走行中、ロー側変速比ｉlowより低い変速比である場合であって、バッテリ電力Ｐ_Bが過充放電状態になった場合、図６のフローチャートのステップＳ３でのモータトルク補正の開始指令を受けて、図１０のフローチャートにおいて、ステップＳ２１→ステップＳ２２→ステップＳ２３へと進み、ステップＳ２３では、ロー側変速比ｉlowより低い変速比であることで、駆動力変化による補償分が100％の電力補正量の配分が演算され（図１１）、ステップＳ２４へ進んで、駆動力変化のみによるモータトルク補正が実行される。 In addition, when the vehicle is traveling in the “EV mode” and the speed ratio is lower than the low-side speed ratio ilow and the battery power P _B is in an overcharge / discharge state, the motor in step S3 in the flowchart of FIG. In response to the torque correction start command, in the flowchart of FIG. 10, the process proceeds from step S21 to step S22 to step S23. In step S23, the gear ratio is lower than the low-side gear ratio ilow. The distribution of the power correction amount with 100% is calculated (FIG. 11), the process proceeds to step S24, and motor torque correction based only on the driving force change is executed.

一方、例えば、「EVモード」による走行中、車速の変化やアクセル開度の変化により、ハイ側変速比ｉhighとロー側変速比ｉlowとの間で変速比が変化するときであって、バッテリ電力Ｐ_Bが過充放電状態になった場合、図６のフローチャートのステップＳ３でのモータトルク補正の開始指令を受けて、図１０のフローチャートにおいて、ステップＳ２１→ステップＳ２２→ステップＳ２３へと進み、ステップＳ２３では、ハイ側変速比ｉhighとロー側変速比ｉlowとの間での変速比変化であるため、駆動力変化による補償分と変速速度変化による補償分とが連続的に変化する電力補正量の配分が演算され（図１１）、ステップＳ２４へ進んで、上記式(15)と電力補正量の配分（重み付け）に応じたモータトルク補正量の演算により、駆動力変化と変速速度変化とを併用したモータトルク補正が実行される。 On the other hand, for example, when traveling in the “EV mode”, when the speed ratio changes between the high speed ratio ihigh and the low speed ratio ilow due to a change in vehicle speed or a change in accelerator position, the battery power When P _B is in an overcharge / discharge state, it receives a motor torque correction start command in step S3 of the flowchart of FIG. 6, and proceeds from step S21 to step S22 to step S23 in the flowchart of FIG. In S23, since the change in the gear ratio is between the high gear ratio ihigh and the low gear ratio ilow, the compensation amount due to the change in the driving force and the compensation amount due to the change in the gear speed change continuously. The distribution is calculated (FIG. 11), the process proceeds to step S24, and the driving force change and the speed change are calculated by calculating the motor torque correction amount according to the above equation (15) and the distribution (weighting) of the power correction amount. Motor torque correction using both speed changes is executed.

したがって、「EVモード」による走行中で、変速比が変化するときに過充放電状態となった場合には、変速速度と駆動力の補正量が連続的に変わるので、過充放電電力を補償しながらも、車両の加減速ショックや変速の違和感を防止できる。 Therefore, if the overcharge / discharge state occurs when the gear ratio changes while driving in “EV mode”, the shift speed and the amount of correction of the driving force change continuously, so the overcharge / discharge power is compensated. However, the acceleration / deceleration shock of the vehicle and the uncomfortable feeling of shifting can be prevented.

次に、効果を説明する。
実施例２の車両のバッテリ電力補償制御装置にあっては、実施例１の(1),(2),(4),(5)の効果に加え、下記に列挙する効果を得ることができる。 Next, the effect will be described.
In the battery power compensation control device for a vehicle according to the second embodiment, in addition to the effects (1), (2), (4), (5) of the first embodiment, the following effects can be obtained. .

(6) 前記モータトルク補正手段２２は、変速感度ゼロ変速比付近から駆動力感度ゼロ変速比付近へ近づくにつれて駆動力の変化による補償量をゼロまで徐々に小さくし、駆動力感度ゼロ変速比付近から変速感度ゼロ変速比付近へ近づくにつれて変速速度の変化による補償量をゼロまで徐々に小さくし、全変速域にわたって、駆動力変化による補償量と変速速度の変化による補償量との和が、過充放電電力の補償量に等しくなるようにするため、過充放電電力の確実な補償と、車両の加減速ショックや変速の違和感の防止と、を両立することができる。 (6) The motor torque correction means 22 gradually decreases the compensation amount due to the change in the driving force to zero as it approaches the vicinity of the driving force sensitivity zero speed ratio from the vicinity of the speed sensitivity zero speed ratio, and near the driving force sensitivity zero speed ratio. As the shift speed approaches zero, the compensation amount due to the change in the shift speed is gradually reduced to zero, and the sum of the compensation amount due to the change in the driving force and the compensation amount due to the change in the shift speed is excessive over the entire shift range. In order to make it equal to the compensation amount of charge / discharge power, it is possible to achieve both reliable compensation of overcharge / discharge power and prevention of acceleration / deceleration shock of the vehicle and uncomfortable shift.

以上、本発明の車両のバッテリ電力補償制御装置を実施例１及び実施例２に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。 As described above, the battery power compensation control device for a vehicle according to the present invention has been described based on the first and second embodiments. However, the specific configuration is not limited to these embodiments, and the scope of the claims is as follows. Design changes and additions are allowed without departing from the spirit of the invention according to each claim.

実施例１では、モータトルク補正手段として、全変速比領域を、駆動力優先による制限領域と、変速比優先による制限領域との２つに分け、実施例２では、モータトルク補正手段として、全変速比領域を、駆動力優先による制限領域と、変速比優先による制限領域と、駆動力と変速比との併用による制限領域とに分けた例を示した。しかし、モータトルク補正手段としては、駆動装置の回転系運動エネルギの変速制御量に関する偏微分値が最小となる変速感度ゼロ変速比付近では、補正前後で変速比が変わらないように目標モータトルクを補正し、駆動装置の回転系運動エネルギの出力部材回転速度に関する偏微分値が最小となる駆動力感度ゼロ変速比付近では、補正前後で駆動力が変わらないように目標モータトルクを補正するものであれば、実施例１，２とは異なる領域分けや特性による手段であっても本発明に含まれる。 In the first embodiment, as the motor torque correction means, the entire gear ratio area is divided into two areas, a restriction area with priority on driving force and a restriction area with priority on gear ratio. An example is shown in which the speed ratio area is divided into a restriction area based on driving force priority, a restriction area based on speed ratio priority, and a restriction area based on a combination of driving force and speed ratio. However, as the motor torque correction means, the target motor torque is set so that the speed ratio does not change before and after the correction near the speed change sensitivity zero speed ratio where the partial differential value related to the speed control amount of the rotational kinetic energy of the drive device is minimized. The target motor torque is corrected so that the driving force does not change before and after the correction near the driving force sensitivity zero gear ratio at which the partial differential value related to the rotational speed of the output member of the rotational system kinetic energy of the driving device is minimized. If so, the present invention includes even means based on area division and characteristics different from those in the first and second embodiments.

実施例１，２では、バッテリ電力補償制御装置をハイブリッド車に適用した例を示したが、バッテリを電源とする少なくとも２つのモータジェネレータを動力源とする車両であれば、実施例１，２とは異なる２自由度の差動装置を有する変速機を採用したハイブリッド車にも適用することができるし、さらに、少なくとも２つのモータジェネレータを動力源とする電気自動車にも適用することができる。 In the first and second embodiments, an example in which the battery power compensation control device is applied to a hybrid vehicle has been described. However, if the vehicle has a power source of at least two motor generators using a battery as a power source, The present invention can be applied to a hybrid vehicle employing a transmission having a differential device with two different degrees of freedom, and can also be applied to an electric vehicle using at least two motor generators as power sources.

実施例１のバッテリ電力補償制御装置が適用されたハイブリッド車を示す全体システム図である。1 is an overall system diagram illustrating a hybrid vehicle to which a battery power compensation control device according to a first embodiment is applied. 実施例１のバッテリ電力補償制御装置が適用されたハイブリッド車に採用されたラビニョウ型遊星歯車列による各走行モードをあらわす共線図である。It is a collinear diagram showing each driving mode by the Ravigneaux type planetary gear train adopted in the hybrid vehicle to which the battery power compensation control device of the first embodiment is applied. 実施例１のバッテリ電力補償制御装置が適用されたハイブリッド車での走行モードマップの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the driving mode map in the hybrid vehicle to which the battery electric power compensation control apparatus of Example 1 was applied. 実施例１のバッテリ電力補償制御装置が適用されたハイブリッド車での４つの走行モード間におけるモード遷移経路を示す図である。It is a figure which shows the mode transition path | route between four driving modes in the hybrid vehicle to which the battery electric power compensation control apparatus of Example 1 was applied. 実施例１のバッテリ電力補償制御装置を示すブロック線図である。It is a block diagram which shows the battery power compensation control apparatus of Example 1. FIG. 実施例１の統合コントローラにおいて実行されるモータトルク補正の開始終了判断処理の流れを示すフローチャートである。5 is a flowchart illustrating a flow of motor torque correction start / end determination processing executed in the integrated controller of the first embodiment. 実施例１の統合コントローラにおいて実行されるモータトルク補正処理の流れを示すフローチャートである。6 is a flowchart illustrating a flow of a motor torque correction process executed in the integrated controller according to the first embodiment. 入力回転速度ωiをある値に固定した場合と出力回転速度ωoをある値に固定した場合における変速比に対する回転系の運動エネルギ特性を示す図である。It is a figure which shows the kinetic energy characteristic of the rotating system with respect to the gear ratio in the case where input rotational speed (omega) i is fixed to a certain value, and output rotational speed (omega) o is fixed to a certain value. 実施例１の全変速比領域を駆動力優先による制限領域と変速比優先による制限領域との２つに分けたモータトルク補正制御内容を示す図である。It is a figure which shows the motor torque correction | amendment control content which divided the whole gear ratio area of Example 1 into the restriction | limiting area | region by priority of driving force, and the restriction | limiting area | region by priority of gear ratio. 実施例２の統合コントローラにおいて実行されるモータトルク補正処理の流れを示すフローチャートである。6 is a flowchart illustrating a flow of a motor torque correction process executed in the integrated controller according to the second embodiment. 実施例２の全変速比領域を駆動力優先による制限領域と変速比優先による制限領域と駆動力と変速比とを併用する制限領域の３つに分けたモータトルク補正制御内容を示す図である。It is a figure which shows the motor torque correction control content which divided the whole gear ratio area of Example 2 into the restriction | limiting area | region by priority of driving force, the restriction | limiting area | region by priority of gear ratio, and the restriction | limiting area | region which uses a driving force and a gear ratio together. .

Explanation of symbols

Ｅエンジン
MG1 第１モータジェネレータ
MG2 第２モータジェネレータ
OG 出力ギヤ（出力部材）
TM 駆動力合成変速機（変速機）
PGR ラビニョウ型遊星歯車列（差動装置）
EC エンジンクラッチ
LB ローブレーキ
１エンジンコントローラ
２モータコントローラ
２１バッテリ電力検出手段
２２モータトルク補正手段
３インバータ
４バッテリ
５油圧制御装置
６統合コントローラ
６１目標変速速度設定手段
６２駆動力制御手段
７アクセル開度センサ
８車速センサ
９エンジン回転数センサ
１０第１モータジェネレータ回転数センサ
１１第２モータジェネレータ回転数センサ
１２第２リングギヤ回転数センサ E engine
MG1 1st motor generator
MG2 Second motor generator
OG output gear (output member)
TM Driving force transmission (transmission)
PGR Ravigneaux type planetary gear train (differential device)
EC engine clutch
LB Low brake 1 Engine controller 2 Motor controller 21 Battery power detection means 22 Motor torque correction means 3 Inverter 4 Battery 5 Hydraulic controller 6 Integrated controller 61 Target shift speed setting means 62 Driving force control means 7 Accelerator opening sensor 8 Vehicle speed sensor 9 Engine speed sensor 10 First motor generator speed sensor 11 Second motor generator speed sensor 12 Second ring gear speed sensor

Claims

At least two motor generators using a battery as a power source are used as a power source, and a two-degree-of-freedom differential device in which all the remaining rotation speeds are determined if two rotation speeds of the power source and the output member to the tire are determined. In an electric vehicle or hybrid vehicle equipped with a transmission,
Battery power detection means for detecting or estimating the charge / discharge power of the battery;
When the battery power is in an overcharge / discharge state, the weighting of the limit due to the driving force priority and the limit due to the gear ratio priority is set according to the gear ratio, so that the battery overcharge / discharge power is compensated. Motor torque correction means for correcting the torque of the motor generator;
A battery power compensation control device for a vehicle, comprising:

In the vehicle battery power compensation control device according to claim 1,
Any rotational speed of the power source is considered as a shift control amount, and the ratio between the shift control amount and the output member rotational speed is set as an actual transmission ratio, and the target transmission speed is set according to the deviation between the actual transmission ratio and the target transmission ratio. Target shift speed setting means for determining;
Driving force control means for determining a target motor torque so as to change the gear ratio at the target gear speed and to make the driving force transmitted from the output member to the tire a desired value;
The motor torque correction means corrects the target motor torque so that the speed ratio does not change before and after the correction near the speed change sensitivity zero speed ratio where the partial differential value related to the speed control amount of the rotational kinetic energy of the drive device is minimized. The target motor torque is corrected so that the driving force does not change before and after the correction in the vicinity of the driving force sensitivity zero gear ratio at which the partial differential value related to the rotational speed of the output member of the rotational kinetic energy of the driving device is minimized. A battery power compensation control device for a vehicle.

In the battery power compensation control device for a vehicle according to claim 2,
The motor torque correcting means has a boundary speed ratio as a predetermined speed ratio between the speed change sensitivity zero speed ratio and the driving force sensitivity zero speed change ratio, in the speed change region on the speed change sensitivity zero speed ratio side from the boundary speed change ratio. The overcharge / discharge power is compensated by changing the driving force, and the overcharge / discharge power is compensated by changing the shift speed in the shift region on the drive force sensitivity zero gear ratio side from the boundary gear ratio. A battery power compensation control device for a vehicle.

In the battery power compensation control device for a vehicle according to claim 2,
The motor torque correction means gradually decreases the compensation amount due to the change in the driving force to near zero from the vicinity of the transmission sensitivity zero speed ratio to the vicinity of the driving force sensitivity zero speed ratio, and the speed sensitivity becomes zero from the vicinity of the driving force sensitivity zero speed ratio. As the speed ratio approaches, the compensation amount due to the change in the shift speed is gradually reduced to zero, and the sum of the compensation amount due to the change in the driving force and the compensation amount due to the change in the shift speed over the entire shift range is the overcharge / discharge power. A battery power compensation control apparatus for a vehicle characterized by being equal to a compensation amount.

The battery power compensation control device for a vehicle according to any one of claims 1 to 4,
The motor torque correction means starts motor torque correction when the battery power is in an overcharge / discharge state, and when the integral value of the overcharge / discharge power is the power correction amount, the overcharge / discharge power and the power correction amount are The battery power compensation control device for a vehicle is characterized in that the motor torque correction is terminated when the difference between the two becomes a predetermined value or less.

In the vehicle battery power compensation control device according to any one of claims 1 to 5,
In the differential device, four or more rotating elements are arranged on a collinear diagram, one of two rotating elements arranged inside each rotating element is input from the engine, and the other is supplied to a drive system. And a Ravigneaux type planetary gear train in which a first motor generator and a second motor generator are respectively connected to two rotating elements arranged on both outer sides of the inner rotating element.
When the battery power is overcharged / discharged during a travel mode in which at least one of the first motor generator and the second motor generator is used as a power source, the motor torque correction means is provided with the first motor generator and the second motor generator. And a vehicle battery power compensation control device for a vehicle.