JP4220989B2 - 動力出力装置およびこれを搭載する自動車並びに駆動装置、動力出力装置の制御方法 - Google Patents
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Description
駆動軸に動力を出力する動力出力装置であって、
内燃機関と、
該内燃機関の出力軸と前記駆動軸とに接続され、電力と動力の入出力を伴って該内燃機関からの動力の少なくとも一部を該駆動軸に出力する電力動力入出力手段と、
前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、
前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、
前記駆動軸に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、
前記設定された要求駆動力に基づいて前記内燃機関の目標回転数と目標トルクとからなる目標運転ポイントを設定する目標運転ポイント設定手段と、
前記設定された目標運転ポイントで前記内燃機関を運転すると前記電力動力入出力手段により電力を消費すると共に前記電動機により電力を発電する力行回生状態となる場合、前記設定された目標トルクの変更を伴って前記内燃機関から前記電力動力入出力手段を介して前記駆動軸に出力される駆動力が前記設定された要求駆動力となって前記駆動軸に出力されるよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御する力行回生解消制御を実行すると前記電力動力入出力手段および前記電動機により前記蓄電手段とやりとりされる電力が前記蓄電手段の入出力制限の範囲内となる通常時には該力行回生解消制御を実行し、前記力行回生解消制御を実行すると前記電力動力入出力手段および前記電動機により前記蓄電手段とやりとりされる電力が前記蓄電手段の入出力制限の範囲外となる非通常時には前記設定された目標回転数の変更を伴って前記内燃機関から前記電力動力入出力手段を介して前記駆動軸に出力される駆動力が前記設定された要求駆動力となって前記駆動軸に出力されると共に前記電力動力入出力手段および前記電動機により前記蓄電手段とやりとりされる電力が前記蓄電手段の入出力制限の範囲内となるよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御する入出力制限回避制御を実行する制御手段と、
を備えることを要旨とする。
内燃機関の出力軸と駆動軸とに接続されて駆動する駆動装置であって、
前記内燃機関の出力軸と前記駆動軸とに接続され、電力と動力の入出力を伴って該内燃機関からの動力の少なくとも一部を該駆動軸に出力する電力動力入出力手段と、
前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、
前記駆動軸に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、
前記設定された要求駆動力に基づいて前記内燃機関の目標回転数と目標トルクとからなる目標運転ポイントを設定する目標運転ポイント設定手段と、
前記設定された目標運転ポイントで前記内燃機関を運転すると前記電力動力入出力手段により電力を消費すると共に前記電動機により電力を発電する力行回生状態となる場合、前記設定された目標トルクの変更を伴って前記内燃機関から前記電力動力入出力手段を介して前記駆動軸に出力される駆動力が前記設定された要求駆動力となって前記駆動軸に出力されるよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御する力行回生解消制御を実行すると前記電力動力入出力手段および前記電動機により該電力動力入出力手段および該電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段とやりとりされる電力が前記蓄電手段の入出力制限の範囲内となる通常時には該力行回生解消制御を実行し、前記力行回生解消制御を実行すると前記電力動力入出力手段および前記電動機により前記蓄電手段とやりとりされる電力が前記蓄電手段の入出力制限の範囲外となる非通常時には前記設定された目標回転数の変更を伴って前記内燃機関から前記電力動力入出力手段を介して前記駆動軸に出力される駆動力が前記設定された要求駆動力となって前記駆動軸に出力されると共に前記電力動力入出力手段および前記電動機により前記蓄電手段とやりとりされる電力が前記蓄電手段の入出力制限の範囲内となるよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御する入出力制限回避制御を実行する制御手段と、
を備えることを要旨とする。
内燃機関と、該内燃機関の出力軸と駆動軸とに接続され電力と動力の入出力を伴って該内燃機関からの動力の少なくとも一部を該駆動軸に出力する電力動力入出力手段と、前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
前記駆動軸に要求される要求駆動力に基づいて設定される前記内燃機関の目標回転数と目標トルクとからなる目標運転ポイントで前記内燃機関を運転すると前記電力動力入出力手段により電力を消費すると共に前記電動機により電力を発電する力行回生状態となる場合、
前記設定された目標トルクの変更を伴って前記内燃機関から前記電力動力入出力手段を介して前記駆動軸に出力される駆動力が前記設定された要求駆動力となって前記駆動軸に出力されるよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御する力行回生解消制御を実行すると前記電力動力入出力手段および前記電動機により前記蓄電手段とやりとりされる電力が前記蓄電手段の入出力制限の範囲内となるときには、該力行回生解消制御を実行し、
前記力行回生解消制御を実行すると前記電力動力入出力手段および前記電動機により前記蓄電手段とやりとりされる電力が前記蓄電手段の入出力制限の範囲外となるときには、前記設定された目標回転数の変更を伴って前記内燃機関から前記電力動力入出力手段を介して前記駆動軸に出力される駆動力が前記設定された要求駆動力となって前記駆動軸に出力されると共に前記電力動力入出力手段および前記電動機により前記蓄電手段とやりとりされる電力が前記蓄電手段の入出力制限の範囲内となるよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御する入出力制限回避制御を実行する、
ことを要旨とする。
Tmax=(Wout-Tm1*・Nm1)/Nm2 (4)
Tm2tmp=(Tr*+Tm1*/ρ)/Gr (5)
Claims (10)
- 駆動軸に動力を出力する動力出力装置であって、
内燃機関と、
該内燃機関の出力軸と前記駆動軸とに接続され、電力と動力の入出力を伴って該内燃機関からの動力の少なくとも一部を該駆動軸に出力する電力動力入出力手段と、
前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、
前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、
前記駆動軸に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、
前記設定された要求駆動力に基づいて前記内燃機関の目標回転数と目標トルクとからなる目標運転ポイントを設定する目標運転ポイント設定手段と、
前記設定された目標運転ポイントで前記内燃機関を運転すると前記電力動力入出力手段により電力を消費すると共に前記電動機により電力を発電する力行回生状態となる場合、前記設定された目標トルクの変更を伴って前記内燃機関から前記電力動力入出力手段を介して前記駆動軸に出力される駆動力が前記設定された要求駆動力となって前記駆動軸に出力されるよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御する力行回生解消制御を実行すると前記電力動力入出力手段および前記電動機により前記蓄電手段とやりとりされる電力が前記蓄電手段の入出力制限の範囲内となる通常時には該力行回生解消制御を実行し、前記力行回生解消制御を実行すると前記電力動力入出力手段および前記電動機により前記蓄電手段とやりとりされる電力が前記蓄電手段の入出力制限の範囲外となる非通常時には前記設定された目標回転数の増加の変更を伴って前記内燃機関から前記電力動力入出力手段を介して前記駆動軸に出力される駆動力が前記設定された要求駆動力となって前記駆動軸に出力されると共に前記電力動力入出力手段および前記電動機により前記蓄電手段とやりとりされる電力が前記蓄電手段の入出力制限の範囲内となるよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御する入出力制限回避制御を実行する制御手段と、
を備える動力出力装置。 - 請求項1記載の動力出力装置であって、
前記電動機の回転軸と前記駆動軸との動力の伝達を変速比の変更を伴って行なう変速伝達手段を備え、
前記制御手段は、前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機と前記変速伝達手段とを制御する手段である
動力出力装置。 - 前記制御手段は、所定時間内に前記変速伝達手段の変速比の変更が行なわれると共に前記通常時から前記非通常時に移行するのが予測される変速移行予測状態であるか否かを判定し、該変速移行予測状態が判定されたときには、前記通常時であっても前記入出力制限回避制御を実行する手段である請求項2記載の動力出力装置。
- 前記制御手段は、前記通常時であっても前記入出力制限回避制御を実行するときには、前記蓄電手段の入出力制限の制限の程度が大きいほど大きくなる傾向の回転数で前記内燃機関が運転されるよう制御する手段である請求項3記載の動力出力装置。
- 前記制御手段は、前記通常時であっても前記入出力制限回避制御を実行している最中に前記駆動軸の回転数の増加に伴って前記変速伝達手段の変速比の変更が行なわれるときには、前記蓄電手段の入出力制限の制限の程度が大きいほど大きくなると共に前記駆動軸の回転数が大きいほど大きくなる傾向の回転数で前記内燃機関が運転されるよう制御する手段である請求項3記載の動力出力装置。
- 前記制御手段は、前記入出力制限回避制御を実行している最中に前記変速伝達手段の変速比の変更を行なうときには、前記内燃機関の回転数が保持された状態で変速比の変更が行なわれるよう制御する手段である請求項2ないし5いずれか記載の動力出力装置。
- 前記入出力制限回避制御は、前記電力動力入出力手段による電力の消費が小さくなる方向の前記設定された目標回転数の変更を伴って行なう制御である請求項1ないし6いずれか記載の動力出力装置。
- 前記電力動力入出力手段は、前記内燃機関の出力軸と前記駆動軸と回転軸との3軸に接続され該3軸のうちいずれか2軸に入出力した動力に基づいて残余の軸に動力を入出力する3軸式動力入出力手段と、前記回転軸に動力を入出力可能な発電機と、を備える手段である請求項1ないし7いずれか記載の動力出力装置。
- 請求項1ないし8いずれか記載の動力出力装置を搭載し、車軸が前記駆動軸に連結されてなる自動車。
- 内燃機関の出力軸と駆動軸とに接続されて駆動する駆動装置であって、
前記内燃機関の出力軸と前記駆動軸とに接続され、電力と動力の入出力を伴って該内燃機関からの動力の少なくとも一部を該駆動軸に出力する電力動力入出力手段と、
前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、
前記駆動軸に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、
前記設定された要求駆動力に基づいて前記内燃機関の目標回転数と目標トルクとからなる目標運転ポイントを設定する目標運転ポイント設定手段と、
前記設定された目標トルクの変更を伴って前記内燃機関から前記電力動力入出力手段を介して前記駆動軸に出力される駆動力が前記設定された要求駆動力となって前記駆動軸に出力されるよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御する力行回生解消制御を実行すると前記電力動力入出力手段および前記電動機により該電力動力入出力手段および該電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段とやりとりされる電力が前記蓄電手段の入出力制限の範囲内となる通常時には該力行回生解消制御を実行し、前記力行回生解消制御を実行すると前記電力動力入出力手段および前記電動機により前記蓄電手段とやりとりされる電力が前記蓄電手段の入出力制限の範囲外となる非通常時には前記設定された目標回転数の増加の変更を伴って前記内燃機関から前記電力動力入出力手段を介して前記駆動軸に出力される駆動力が前記設定された要求駆動力となって前記駆動軸に出力されると共に前記電力動力入出力手段および前記電動機により前記蓄電手段とやりとりされる電力が前記蓄電手段の入出力制限の範囲内となるよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御する入出力制限回避制御を実行する制御手段と、
を備える駆動装置。
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