JP4284901B2

JP4284901B2 - Electric vehicle drive control device, electric vehicle drive control method, and program

Info

Publication number: JP4284901B2
Application number: JP2001283691A
Authority: JP
Inventors: 将義柳田; 雅美石川; 博幸小島; 利夫大越
Original assignee: Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 2001-09-18
Filing date: 2001-09-18
Publication date: 2009-06-24
Anticipated expiration: 2021-09-18
Also published as: JP2003092802A

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent an increase in an error between an estimated torque value and an actual torque value by improving accuracy in estimating a motor-driven machine torque in the whole range of rotational speed. SOLUTION: This device includes a motor-driven machine rotational speed detecting part for detecting the motor-driven machine rotational speed, a motor- driven machine rotational speed determining means for deciding whether the motor-driven machine rotational speed is lower than a threshold or not, an AC detecting part 92 for detecting alternating current applied to a motor-driven machine, a motor-driven machine electric output calculating means for calculating electric output to the motor-driven machine, and an estimating means 94 for estimating the motor-driven machine torque based on the alternating current when the motor-driven machine rotational speed is lower than the threshold, and estimating the motor-driven machine torque based on the electric output to the motor-driven machine when the motor-driven machine rotational speed is equal to or higher than the threshold.

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電動車両駆動制御装置、電動車両駆動制御方法及びプログラムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ハイブリッド型車両、電気自動車等の電動車両に搭載され、交流の電流を電動機械としての駆動モータに供給し、該駆動モータを駆動するようにした車両駆動装置においては、駆動モータのトルク、すなわち、電動機械トルクとしての駆動モータトルクが駆動輪に伝達され、該駆動輪において駆動力が発生させられるようになっている。
【０００３】
前記車両駆動装置においては、電動車両の全体の制御を行うために車両制御装置が、前記駆動モータの制御を行うために駆動モータ制御装置が配設され、該駆動モータ制御装置において、駆動モータに供給される電流と駆動モータトルクとが比例関係にあることを利用して、電流によるフィードバック制御によって駆動モータトルクによるフィードバック制御を間接的に行うようにしている。これに対して、前記駆動モータトルクを推定し、推定された駆動モータトルクと前記車両制御装置から送られてくる駆動モータトルクの目標値を表す駆動モータ目標トルクとの偏差をなくすように、駆動モータトルクによるフィードバック制御を直接的に行うこともできる。この場合、前記駆動モータトルクを推定するために、前記駆動モータに供給される交流の電流に基づいて駆動モータトルクを推定する第１の推定方法（特開平６−２８４５１１号公報参照）、及び前記駆動モータの電気的な出力、すなわち、電気的出力を表す交流の電力に基づいて駆動モータトルクを推定する第２の推定方法が提供されている。
【０００４】
また、前記駆動モータと駆動モータ制御装置との間にインバータが配設された車両駆動装置の場合、インバータは、駆動モータ制御装置から送られる駆動信号に基づいて駆動され、力行（駆動）時に、バッテリから直流の電流を受けて、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相の交流の電流を発生させ、各相の交流の電流を駆動モータに送り、電動車両の制動に伴う回生（発電）時に、駆動モータから各相の交流の電流を受けて、直流の電流を発生させ、該直流の電流をバッテリを送るようになっている。
【０００５】
この場合、バッテリからインバータに供給される直流の電力に基づいて駆動モータトルクを推定する第３の推定方法（特開平６−２８４５１１号公報参照）が提供されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の車両駆動装置においては、第１の推定方法の場合、駆動モータが駆動される回転速度のすべての領域、すなわち、全回転速度領域において、駆動モータトルクを推定する精度が高いが、例えば、減磁が原因になって駆動モータ自身の特性が変化すると、推定された駆動モータトルク、すなわち、推定トルク値と、実際の駆動モータトルク、すなわち、実トルク値との誤差が大きくなってしまう。
【０００７】
また、第２、第３の推定方法の場合、駆動モータ自身の特性が変化しても、前記推定トルク値と実トルク値との誤差が大きくなることはないが、駆動モータが駆動される回転速度が低い領域、すなわち、低回転速度領域において、駆動モータトルクを推定する精度が低くなってしまう。
【０００８】
本発明は、前記従来の車両駆動装置の問題点を解決して、全回転速度領域において、電動機械トルクを推定する精度を高くすることができ、電動機械自身の特性が変化しても、推定トルク値と実トルク値との誤差が大きくなることがない電動車両駆動制御装置、電動車両駆動制御方法及びプログラムを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
そのために、本発明の電動車両駆動制御装置においては、電動機械回転速度を検出する電動機械回転速度検出部と、検出された電動機械回転速度が閾（しきい）値より低いかどうかを判断する電動機械回転速度判断処理手段と、電動機械に供給される交流の電流を検出する交流電流検出部と、電動機械への電気的出力である交流又は直流の電力を算出する電動機械電気的出力算出処理手段と、検出された電動機械回転速度が閾値より低い場合に、検出された交流の電流に基づいて電動機械トルクを推定し、検出された電動機械回転速度が閾値以上である場合に、前記電動機械への電気的出力である交流又は直流の電力に基づいて、電動機械トルクを推定する推定処理手段とを有する。
【００１５】
本発明の電動車両駆動制御方法においては、電動機械回転速度を検出し、検出された電動機械回転速度が閾値より低いかどうかを判断し、電動機械に供給される交流の電流を検出し、電動機械への電気的出力である交流又は直流の電力を算出し、検出された電動機械回転速度が閾値より低い場合に、検出された交流の電流に基づいて電動機械トルクを推定し、検出された電動機械回転速度が閾値以上である場合に、前記電動機械への電気的出力である交流又は直流の電力に基づいて、電動機械トルクを推定する。
【００１６】
本発明のプログラムにおいては、コンピュータを、検出された電動機械回転速度が閾値より低いかどうかを判断する電動機械回転速度判断処理手段、電動機械への電気的出力である交流又は直流の電力を算出する電動機械電気的出力算出処理手段、及び検出された電動機械回転速度が閾値より低い場合に、検出された交流の電流に基づいて電動機械トルクを推定し、検出された電動機械回転速度が閾値以上である場合に、前記電動機械への電気的出力である交流又は直流の電力に基づいて、電動機械トルクを推定する推定処理手段として機能させる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１８】
図１は本発明の第１の実施の形態における電動車両駆動制御装置の機能ブロック図である。
【００１９】
図において、３９は電動機械としての図示されない駆動モータの回転速度、すなわち、電動機械回転速度としての駆動モータ回転速度を検出する電動機械回転速度検出部としての駆動モータ回転速度検出部を構成する駆動モータロータ位置センサ、９１は検出された駆動モータ回転速度が閾値より低いかどうかを判断する電動機械回転速度判断処理手段としての駆動モータ回転速度判断処理手段、９２は駆動モータに供給される交流の電流を検出する交流電流検出部、９３は駆動モータへの電気的出力を算出する電動機械電気的出力算出処理手段としての駆動モータ電気的出力算出処理手段、９４は、検出された駆動モータ回転速度が閾値より低い場合に、検出された交流の電流に基づいて電動機械トルクとしての駆動モータトルクを推定し、検出された駆動モータ回転速度が閾値以上である場合に、前記駆動モータへの電気的出力に基づいて、駆動モータトルクを推定する推定処理手段である。
【００２０】
次に、電動車両としてのハイブリッド型車両について説明する。なお、電動車両として、ハイブリッド型車両に代えて、エンジン及び発電機を備えず、駆動モータだけを備えた電気自動車に本発明を適用することもできる。
【００２１】
図２は本発明の第１の実施の形態におけるハイブリッド型車両の概念図である。
【００２２】
図において、１１は第１の軸線上に配設されたエンジン（Ｅ／Ｇ）、１２は前記第１の軸線上に配設され、前記エンジン１１を駆動することによって発生させられた回転を出力する出力軸、１３は前記第１の軸線上に配設され、前記出力軸１２を介して入力された回転に対して変速を行う差動歯車装置としてのプラネタリギヤユニット、１４は前記第１の軸線上に配設され、前記プラネタリギヤユニット１３における変速後の回転が出力される出力軸、１５は該出力軸１４に固定された出力ギヤとしての第１のカウンタドライブギヤ、１６は前記第１の軸線上に配設され、伝達軸１７を介して前記プラネタリギヤユニット１３と連結され、更にエンジン１１と差動回転自在に、かつ、機械的に連結された第１の電動機械としての発電機（Ｇ）である。
【００２３】
前記出力軸１４は、スリーブ状の形状を有し、前記出力軸１２を包囲して配設される。また、前記第１のカウンタドライブギヤ１５はプラネタリギヤユニット１３よりエンジン１１側に配設される。
【００２４】
そして、前記プラネタリギヤユニット１３は、少なくとも、第１の歯車要素としてのサンギヤＳ、該サンギヤＳと噛（し）合するピニオンＰ、該ピニオンＰと噛合する第２の歯車要素としてのリングギヤＲ、及び前記ピニオンＰを回転自在に支持する第３の歯車要素としてのキャリヤＣＲを備え、前記サンギヤＳは前記伝達軸１７を介して発電機１６と、リングギヤＲは出力軸１４及び所定のギヤ列を介して、前記第１の軸線と平行な第２の軸線上に配設され、前記エンジン１１及び発電機１６と差動回転自在に、かつ、機械的に連結された第２の電動機械としての駆動モータ（Ｍ）２５及び駆動輪３７と、キャリヤＣＲは出力軸１２を介してエンジン１１と連結される。また、前記キャリヤＣＲと車両駆動装置のケース１０との間にワンウェイクラッチＦが配設され、該ワンウェイクラッチＦは、エンジン１１から正方向の回転がキャリヤＣＲに伝達されたときにフリーになり、発電機１６又は駆動モータ２５から逆方向の回転がキャリヤＣＲに伝達されたときにロックされ、逆方向の回転がエンジン１１に伝達されないようにする。
【００２５】
さらに、前記発電機１６は、前記伝達軸１７に固定され、回転自在に配設されたロータ２１、該ロータ２１の周囲に配設されたステータ２２、及び該ステータ２２に巻装されたコイル２３から成る。前記発電機１６は、伝達軸１７を介して伝達される回転によって電力を発生させる。前記コイル２３は、図示されないバッテリに接続され、該バッテリに直流の電流を供給する。前記ロータ２１と前記ケース１０との間に発電機ブレーキＢが配設され、該発電機ブレーキＢを係合させることによってロータ２１を固定し、発電機１６の回転を機械的に停止させることができる。
【００２６】
また、２６は、前記第２の軸線上に配設され、前記駆動モータ２５の回転が出力される出力軸、２７は該出力軸２６に固定された出力ギヤとしての第２のカウンタドライブギヤである。前記駆動モータ２５は、前記出力軸２６に固定され、回転自在に配設されたロータ４０、該ロータ４０の周囲に配設されたステータ４１、及び該ステータ４１に巻装されたコイル４２から成る。
【００２７】
前記駆動モータ２５は、コイル４２に供給される電流によって駆動モータトルクＴＭを発生させる。そのために、前記コイル４２は前記バッテリに接続され、該バッテリからの直流の電流が交流の電流に変換され、前記コイル４２に供給されるようになっている。
【００２８】
そして、前記駆動輪３７をエンジン１１の回転と同じ方向に回転させるために、前記第１、第２の軸線と平行な第３の軸線上にカウンタシャフト３０が配設され、該カウンタシャフト３０に、第１のカウンタドリブンギヤ３１、及び該第１のカウンタドリブンギヤ３１より歯数が多い第２のカウンタドリブンギヤ３２が固定される。前記第１のカウンタドリブンギヤ３１と前記第１のカウンタドライブギヤ１５とが、また、前記第２のカウンタドリブンギヤ３２と前記第２のカウンタドライブギヤ２７とが噛合させられ、前記第１のカウンタドライブギヤ１５の回転が反転されて第１のカウンタドリブンギヤ３１に、前記第２のカウンタドライブギヤ２７の回転が反転されて第２のカウンタドリブンギヤ３２に伝達されるようになっている。
【００２９】
さらに、前記カウンタシャフト３０には前記第１のカウンタドリブンギヤ３１より歯数が少ないデフピニオンギヤ３３が固定される。
【００３０】
そして、前記第１〜第３の軸線と平行な第４の軸線上にディファレンシャル装置３６が配設され、該ディファレンシャル装置３６のデフリングギヤ３５と前記デフピニオンギヤ３３とが噛合させられる。したがって、デフリングギヤ３５に伝達された回転が前記ディファレンシャル装置３６によって分配され、駆動輪３７に伝達される。このように、エンジン１１によって発生させられた回転を第１のカウンタドリブンギヤ３１に伝達することができるだけでなく、駆動モータ２５によって発生させられた回転を第２のカウンタドリブンギヤ３２に伝達することができるので、エンジン１１及び駆動モータ２５を駆動することによってハイブリッド型車両を走行させることができる。
【００３１】
なお、３８はロータ２１の位置、すなわち、第１の電動機械ロータ位置としての発電機ロータ位置θＧを検出するレゾルバ等の発電機ロータ位置センサ、３９はロータ４０の位置、すなわち、第２の電動機械ロータ位置としての駆動モータロータ位置θＭを検出するレゾルバ等の駆動モータロータ位置センサである。また、前記レゾルバを使用することなく、センサレス制御で発電機ロータ位置θＧ及び駆動モータロータ位置θＭを検出することもできる。
【００３２】
前記発電機ロータ位置θＧの変化率ΔθＧを算出することによって発電機１６の回転速度、すなわち、第１の電動機械回転速度としての発電機回転速度ＮＧを算出し、前記駆動モータロータ位置θＭの変化率ΔθＭを算出することによって第２の電動機械回転速度としての駆動モータ回転速度ＮＭを算出することができる。また、前記変化率ΔθＭ、及び前記出力軸２６から駆動輪３７までのトルク伝達系におけるギヤ比γＶに基づいて車速Ｖを算出することができる。なお、発電機ロータ位置θＧは発電機回転速度ＮＧに対応し、駆動モータロータ位置θＭは駆動モータ回転速度ＮＭに対応するので、発電機ロータ位置センサ３８を、発電機回転速度ＮＧを検出する第１の電動機械回転速度検出部としての発電機回転速度検出部として、駆動モータロータ位置センサ３９を、駆動モータ回転速度ＮＭを検出する第２の電動機械回転速度検出部としての駆動モータ回転速度検出部、及び車速Ｖを検出する車速検出部として機能させることができる。
【００３３】
次に、前記プラネタリギヤユニット１３の動作について説明する。
【００３４】
図３は本発明の第１の実施の形態におけるプラネタリギヤユニットの動作説明図、図４は本発明の第１の実施の形態における通常走行時の車速線図、図５は本発明の第１の実施の形態における通常走行時のトルク線図である。
【００３５】
前記プラネタリギヤユニット１３（図２）においては、キャリヤＣＲがエンジン１１と、サンギヤＳが発電機１６と、リングギヤＲが出力軸１４を介して前記駆動モータ２５及び駆動輪３７とそれぞれ連結されるので、リングギヤＲの回転速度、すなわち、リングギヤ回転速度ＮＲと、出力軸１４に出力される回転速度、すなわち、出力軸回転速度とが等しく、キャリヤＣＲの回転速度とエンジン１１の回転速度、すなわち、エンジン回転速度ＮＥとが等しく、サンギヤＳの回転速度と発電機回転速度ＮＧとが等しくなる。そして、リングギヤＲの歯数がサンギヤＳの歯数のρ倍（本実施の形態においては２倍）にされると、
（ρ＋１）・ＮＥ＝１・ＮＧ＋ρ・ＮＲ
の関係が成立する。したがって、リングギヤ回転速度ＮＲ及び発電機回転速度ＮＧに基づいてエンジン回転速度ＮＥ
ＮＥ＝（１・ＮＧ＋ρ・ＮＲ）／（ρ＋１） ……（１）
を算出することができる。なお、前記式（１）によって、プラネタリギヤユニット１３の回転速度関係式が構成される。
【００３６】
また、エンジン１１のトルク、すなわち、エンジントルクＴＥ、リングギヤＲに発生させられるトルク、すなわち、リングギヤトルクＴＲ、及び発電機１６のトルク、すなわち、発電機トルクＴＧは、
ＴＥ：ＴＲ：ＴＧ＝（ρ＋１）：ρ：１ ……（２）
の関係になり、互いに反力を受け合う。なお、前記式（２）によって、プラネタリギヤユニット１３のトルク関係式が構成される。
【００３７】
そして、ハイブリッド型車両の通常走行時において、リングギヤＲ、キャリヤＣＲ及びサンギヤＳはいずれも正方向に回転させられ、図４に示されるように、リングギヤ回転速度ＮＲ、エンジン回転速度ＮＥ及び発電機回転速度ＮＧは、いずれも正の値を採る。また、前記リングギヤトルクＴＲ及び発電機トルクＴＧは、プラネタリギヤユニット１３の歯数によって決定されるトルク比でエンジントルクＴＥを按（あん）分することによって得られるので、図５に示されるトルク線図上において、リングギヤトルクＴＲと発電機トルクＴＧとを加えたものがエンジントルクＴＥになる。
【００３８】
次に、前記車両駆動装置の制御を行う電動車両駆動制御装置としてのハイブリッド型車両駆動制御装置について説明する。
【００３９】
図６は本発明の第１の実施の形態におけるハイブリッド型車両駆動制御装置の概念図である。
【００４０】
図において、１０はケース、１１はエンジン（Ｅ／Ｇ）、１３はプラネタリギヤユニット、１６は発電機（Ｇ）、Ｂは該発電機１６のロータ２１を固定するための発電機ブレーキ、２５は駆動モータ（Ｍ）、２８は前記発電機１６を駆動するための発電機インバータとしてのインバータ、２９は前記駆動モータ２５を駆動するための駆動モータインバータとしてのインバータ、３７は駆動輪、３８は発電機ロータ位置センサ、３９は駆動モータロータ位置センサ、４３はバッテリである。前記インバータ２８、２９は電源スイッチＳＷを介してバッテリ４３に接続され、該バッテリ４３は前記電源スイッチＳＷがオンのときに直流の電流を前記インバータ２８、２９に送る。
【００４１】
そして、該インバータ２８の入口側に、インバータ２８に供給され、印加される直流の電圧、すなわち、発電機インバータ電圧ＶＧを検出するために第１の直流電圧検出部としての発電機インバータ電圧センサ７５が配設され、インバータ２９の入口側に、インバータ２９に供給され、印加される直流の電圧、すなわち、駆動モータインバータ電圧ＶＭを検出するために第２の直流電圧検出部としての駆動モータインバータ電圧センサ７６が配設され、インバータ２９に供給される直流の電流、すなわち、駆動モータインバータ電流ＩＭを検出するために直流電流検出部としての駆動モータインバータ電流センサ７７が配設される。前記発電機インバータ電圧ＶＧ、駆動モータインバータ電圧ＶＭ及び駆動モータインバータ電流ＩＭは車両制御装置５１に送られる。なお、前記バッテリ４３とインバータ２９との間に平滑用のコンデンサＣが接続される。
【００４２】
また、前記車両制御装置５１は、図示されないＣＰＵ、記録装置等から成り、車両駆動装置の全体の制御を行い、コンピュータとして機能する。前記車両制御装置５１は、エンジン制御装置４６、発電機制御装置４７及び駆動モータ制御装置４９を備える。そして、前記エンジン制御装置４６は、図示されないＣＰＵ、記録装置等から成り、エンジン１１の制御を行うために、スロットル開度θ、バルブタイミング等の指示信号をエンジン１１に送る。また、前記発電機制御装置４７は、図示されないＣＰＵ、記録装置等から成り、前記発電機１６の制御を行うために、駆動信号ＳＧ１をインバータ２８に送る。そして、駆動モータ制御装置４９は、図示されないＣＰＵ、記録装置等から成り、前記駆動モータ２５の制御を行うために、駆動信号ＳＧ２をインバータ２９に送る。
【００４３】
前記インバータ２８は、駆動信号ＳＧ１に従って駆動され、力行時にバッテリ４３から直流の電流を受けて、相電流、すなわち、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相の電流ＩＧＵ、ＩＧＶ、ＩＧＷを発生させ、各相の電流ＩＧＵ、ＩＧＶ、ＩＧＷを発電機１６に送り、回生（発電）時に発電機１６から各相の電流ＩＧＵ、ＩＧＶ、ＩＧＷを受けて、直流の電流を発生させ、バッテリ４３に送る。
【００４４】
また、前記インバータ２９は、駆動信号ＳＧ２に従って駆動され、力行時にバッテリ４３から直流の電流を受けて、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相の電流ＩＭＵ、ＩＭＶ、ＩＭＷを発生させ、各相の電流ＩＭＵ、ＩＭＶ、ＩＭＷを駆動モータ２５に送り、回生時に駆動モータ２５から各相の電流ＩＭＵ、ＩＭＶ、ＩＭＷを受けて、直流の電流を発生させ、バッテリ４３に送る。
【００４５】
そして、４４は前記バッテリ４３の状態、すなわち、バッテリ状態としてのバッテリ残量ＳＯＣを検出するバッテリ残量検出装置、５２はエンジン回転速度ＮＥを検出するエンジン回転速度センサ、５３は選速操作手段としての図示されないシフトレバーの位置、すなわち、シフトポジションＳＰを検出するシフトポジションセンサ、５４はアクセルペダル、５５は該アクセルペダル５４の位置（踏込量）、すなわち、アクセルペダル位置ＡＰを検出するアクセル操作検出部としてのアクセルスイッチ、６１はブレーキペダル、６２は該ブレーキペダル６１の位置（踏込量）、すなわち、ブレーキペダル位置ＢＰを検出するブレーキ操作検出部としてのブレーキスイッチ、６３はエンジン１１の温度ｔｍＥを検出するエンジン温度センサ、６４は発電機１６の温度、例えば、コイル２３（図２）の温度ｔｍＧを検出する発電機温度センサ、６５は駆動モータ２５の温度、例えば、コイル４２の温度ｔｍＭを検出する駆動モータ温度センサである。
【００４６】
そして、６６〜６９はそれぞれ各相の交流の電流ＩＧＵ、ＩＧＶ、ＩＭＵ、ＩＭＶを検出する交流電流検出部としての電流センサ、７２は前記バッテリ状態としてのバッテリ電圧ＶＢを検出するバッテリ４３用の電圧検出部としてのバッテリ電圧センサ、８１〜８３は、インバータ２９の出口側に配設され、前記駆動モータ２５に供給され、印加される各相の交流の電圧ＶＭＵ、ＶＭＶ、ＶＭＷを検出する交流電圧検出部としての電圧センサである。前記バッテリ電圧ＶＢは、発電機制御装置４７、駆動モータ制御装置４９及び車両制御装置５１に送られる。また、バッテリ状態として、バッテリ電流、バッテリ温度等を検出することもできる。なお、バッテリ残量検出装置４４、バッテリ電圧センサ７２、図示されないバッテリ電流センサ、図示されないバッテリ温度センサ等によってバッテリ状態検出部が構成される。また、電流ＩＧＵ、ＩＧＶは発電機制御装置４７及び車両制御装置５１に、電流ＩＭＵ、ＩＭＶ及び電圧ＶＭＵ、ＶＭＶ、ＶＭＷは駆動モータ制御装置４９及び車両制御装置５１に供給される。
【００４７】
前記車両制御装置５１は、前記エンジン制御装置４６にエンジン制御信号を送り、エンジン制御装置４６によってエンジン１１の駆動・停止を設定させたり、発電機制御装置４７に発電機ロータ位置θＧを、駆動モータ制御装置４９に駆動モータロータ位置θＭを送ったりする。そして、車両制御装置５１の指示に基づいて、エンジン制御装置４６は、エンジン回転速度ＮＥの目標値を表すエンジン目標回転速度ＮＥ^*を設定し、前記発電機制御装置４７は、発電機回転速度ＮＧの目標値を表す発電機目標回転速度ＮＧ^*、及び第１の電動機械トルクとしての発電機トルクＴＧの目標値を表す発電機目標トルクＴＧ^*を設定し、前記駆動モータ制御装置４９は、第２の電動機械トルクとしての駆動モータトルクＴＭの目標値を表す駆動モータ目標トルクＴＭ^*、及び駆動モータトルクＴＭの補正値を表す駆動モータトルク補正値δＴＭを設定する。
【００４８】
また、前記発電機制御装置４７の図示されない発電機回転速度算出処理手段は、発電機回転速度算出処理を行い、前記発電機ロータ位置θＧを読み込んで発電機回転速度ＮＧを算出する。
【００４９】
そして、前記駆動モータ制御装置４９の図示されない駆動モータ回転速度算出処理手段は、駆動モータ回転速度算出処理を行い、駆動モータロータ位置θＭに基づいて駆動モータ回転速度ＮＭを算出する。また、前記駆動モータ回転速度算出処理手段は、前記出力軸回転速度を読み込んで駆動モータ回転速度ＮＭを算出することもできる。
【００５０】
そして、前記エンジン制御装置４６の図示されないエンジン回転速度算出処理手段は、エンジン回転速度算出処理を行い、エンジン回転速度ＮＥを算出し、推定する。
【００５１】
なお、前記発電機回転速度検出部及び発電機回転速度算出処理手段によって発電機回転速度算出手段を、前記駆動モータ回転速度検出部及び駆動モータ回転速度算出処理手段によって駆動モータ回転速度算出手段を、エンジン回転速度算出処理手段によってエンジン回転速度算出手段を構成することもできる。
【００５２】
本実施の形態においては、前記エンジン制御装置４６によってエンジン回転速度ＮＥが算出されるようになっているが、該エンジン回転速度ＮＥをエンジン回転速度センサ５２から読み込むこともできる。また、本実施の形態において、車速Ｖは、変化率ΔθＭ及びギヤ比γＶに基づいて算出されるようになっているが、リングギヤ回転速度ＮＲを検出し、該リングギヤ回転速度ＮＲに基づいて車速Ｖを算出したり、駆動輪３７の回転速度、すなわち、駆動輪回転速度に基づいて車速Ｖを算出したりすることもできる。その場合、車速検出部として、リングギヤ回転速度センサ、駆動輪回転速度センサ等が配設される。
【００５３】
次に、前記構成のハイブリッド型車両駆動制御装置の動作について説明する。
【００５４】
図７は本発明の第１の実施の形態におけるハイブリッド型車両駆動制御装置の動作を示す第１のメインフローチャート、図８は本発明の第１の実施の形態におけるハイブリッド型車両駆動制御装置の動作を示す第２のメインフローチャート、図９は本発明の第１の実施の形態におけるハイブリッド型車両駆動制御装置の動作を示す第３のメインフローチャート、図１０は本発明の第１の実施の形態における第１の車両要求トルクマップを示す図、図１１は本発明の第１の実施の形態における第２の車両要求トルクマップを示す図、図１２は本発明の第１の実施の形態におけるエンジン目標運転状態マップを示す図、図１３は本発明の第１の実施の形態におけるエンジン駆動領域マップを示す図である。なお、図１０、１１及び１３において、横軸に車速Ｖを、縦軸に車両要求トルクＴＯ^*を、図１２において、横軸にエンジン回転速度ＮＥを、縦軸にエンジントルクＴＥを採ってある。
【００５５】
まず、車両制御装置５１（図６）の図示されない初期化処理手段は、初期化処理を行って各種の変量を初期値にする。次に、前記車両制御装置５１の図示されない車両要求トルク決定処理手段は、車両要求トルク決定処理を行い、アクセルスイッチ５５からアクセルペダル位置ＡＰを、ブレーキスイッチ６２からブレーキペダル位置ＢＰを読み込むとともに、駆動モータロータ位置センサ３９から駆動モータロータ位置θＭを読み込んで、車速Ｖを算出し、アクセルペダル５４が踏み込まれた場合、前記車両制御装置５１の記録装置に記録された図１０の第１の車両要求トルクマップを参照し、ブレーキペダル６１が踏み込まれた場合、前記記録装置に記録された図１１の第２の車両要求トルクマップを参照して、アクセルペダル位置ＡＰ、ブレーキペダル位置ＢＰ及び車速Ｖに対応させてあらかじめ設定された、ハイブリッド型車両を走行させるのに必要な車両要求トルクＴＯ^*を決定する。
【００５６】
続いて、前記車両制御装置５１は、車両要求トルクＴＯ^*があらかじめ駆動モータ２５の定格として設定されている駆動モータ最大トルクＴＭｍａｘより大きいかどうかを判断する。車両要求トルクＴＯ^*が駆動モータ最大トルクＴＭｍａｘより大きい場合、前記車両制御装置５１はエンジン１１が停止中であるかどうかを判断し、エンジン１１が停止中である場合、車両制御装置５１の図示されない急加速制御処理手段は、急加速制御処理を行い、駆動モータ２５及び発電機１６を駆動してハイブリッド型車両を走行させる。
【００５７】
また、車両要求トルクＴＯ^*が駆動モータ最大トルクＴＭｍａｘ以下である場合、及び車両要求トルクＴＯ^*が駆動モータ最大トルクＴＭｍａｘより大きく、かつ、エンジン１１が駆動中である場合、前記車両制御装置５１の図示されない運転者要求出力算出処理手段は、運転者要求出力算出処理を行い、前記車両要求トルクＴＯ^*と車速Ｖとを乗算することによって、運転者要求出力ＰＤ
ＰＤ＝ＴＯ^*・Ｖ
を算出する。
【００５８】
次に、前記車両制御装置５１の図示されないバッテリ充放電要求出力算出処理手段は、バッテリ充放電要求出力算出処理を行い、前記バッテリ残量検出装置４４からバッテリ残量ＳＯＣを読み込み、該バッテリ残量ＳＯＣに基づいてバッテリ充放電要求出力ＰＢを算出する。
【００５９】
続いて、前記車両制御装置５１の図示されない車両要求出力算出処理手段は、車両要求出力算出処理を行い、前記運転者要求出力ＰＤとバッテリ充放電要求出力ＰＢとを加算することによって、車両要求出力ＰＯ
ＰＯ＝ＰＤ＋ＰＢ
を算出する。
【００６０】
次に、前記エンジン制御装置４６の図示されないエンジン目標運転状態設定処理手段は、エンジン目標運転状態設定処理を行い、前記記録装置に記録された図１２のエンジン目標運転状態マップを参照し、前記車両要求出力ＰＯを表す線ＰＯ１、ＰＯ２、…と、各アクセルペダル位置ＡＰ１〜ＡＰ６におけるエンジン１１の効率が最も高くなる最適燃費曲線Ｌとが交差するポイントＡ１〜Ａ３、Ａｍを、エンジン目標運転状態であるエンジン１１の運転ポイントとして決定し、該運転ポイントにおけるエンジントルクＴＥ１〜ＴＥ３、ＴＥｍをエンジントルクＴＥの目標値を表すエンジン目標トルクＴＥ^*として決定し、前記運転ポイントにおけるエンジン回転速度ＮＥ１〜ＮＥ３、ＮＥｍをエンジン目標回転速度ＮＥ^*として決定する。
【００６１】
そして、前記エンジン制御装置４６は、前記記録装置に記録された図１３のエンジン駆動領域マップを参照して、エンジン１１が駆動領域ＡＲ１に置かれているかどうかを判断する。図１３において、ＡＲ１はエンジン１１が駆動される駆動領域、ＡＲ２はエンジン１１の駆動が停止させられる停止領域、ＡＲ３はヒステリシス領域である。また、ＬＥ１は停止させられているエンジン１１が駆動されるライン、ＬＥ２は駆動されているエンジン１１の駆動が停止させられるラインである。なお、前記ラインＬＥ１は、バッテリ残量ＳＯＣが大きいほど図１３の右方に移動させられ、駆動領域ＡＲ１が狭くされ、バッテリ残量ＳＯＣが小さいほど図１３の左方に移動させられ、駆動領域ＡＲ１が広くされる。
【００６２】
そして、エンジン１１が駆動領域ＡＲ１に置かれているにもかかわらず、エンジン１１が駆動されていない場合、エンジン制御装置４６の図示されないエンジン始動制御処理手段は、エンジン始動制御処理を行い、エンジン１１を始動する。また、エンジン１１が駆動領域ＡＲ１に置かれていないにもかかわらず、エンジン１１が駆動されている場合、エンジン制御装置４６の図示されないエンジン停止制御処理手段は、エンジン停止制御処理を行い、エンジン１１の駆動を停止させる。そして、エンジン１１が駆動領域ＡＲ１に置かれておらず、エンジン１１が停止させられている場合、前記駆動モータ制御装置４９の図示されない駆動モータ目標トルク決定処理手段は、駆動モータ目標トルク決定処理を行い、前記車両要求トルクＴＯ^*を駆動モータ目標トルクＴＭ^*として決定し、駆動モータ制御装置４９の図示されない駆動モータ制御処理手段は、駆動モータ制御処理を行い、駆動モータ２５のトルク制御を行う。
【００６３】
また、エンジン１１が駆動領域ＡＲ１に置かれていて、かつ、エンジン１１が駆動されている場合、エンジン制御装置４６の図示されないエンジン制御処理手段は、エンジン制御処理を行い、所定の方法でエンジン１１の制御を行う。
【００６４】
次に、発電機制御装置４７の前記発電機目標回転速度算出処理手段は、発電機目標回転速度算出処理を行い、具体的には、駆動モータロータ位置センサ３９から駆動モータロータ位置θＭを読み込み、該駆動モータロータ位置θＭ、及び出力軸２６（図２）からリングギヤＲまでのギヤ比γＲに基づいてリングギヤ回転速度ＮＲを算出するとともに、エンジン目標運転状態設定処理において決定されたエンジン目標回転速度ＮＥ^*を読み込み、リングギヤ回転速度ＮＲ及びエンジン目標回転速度ＮＥ^*に基づいて、前記回転速度関係式によって、発電機目標回転速度ＮＧ^*を算出し、決定する。
【００６５】
ところで、前記構成のハイブリッド型車両をモータ・エンジン駆動モードで走行させているときに、発電機回転速度ＮＧが低い場合、消費電力が大きくなり、発電機１６の発電効率が低くなるとともに、ハイブリッド型車両の燃費がその分悪くなってしまう。そこで、発電機目標回転速度ＮＧ^*の絶対値が所定の回転速度より小さい場合、発電機ブレーキＢを係合させ、発電機１６を機械的に停止させ、前記燃費を良くするようにしている。
【００６６】
そのために、前記発電機制御装置４７は、前記発電機目標回転速度ＮＧ^*の絶対値が所定の第１の回転速度Ｎｔｈ１（例えば、５００〔ｒｐｍ〕）以上であるかどうかを判断する。発電機目標回転速度ＮＧ^*の絶対値が第１の回転速度Ｎｔｈ１以上である場合、発電機制御装置４７は、発電機ブレーキＢが解放されているかどうかを判断する。そして、該発電機ブレーキＢが解放されている場合、前記発電機制御装置４７の図示されない発電機回転速度制御処理手段は、発電機回転速度制御処理を行い、発電機１６のトルク制御を行う。また、前記発電機ブレーキＢが解放されていない場合、前記発電機制御装置４７の図示されない発電機ブレーキ解放制御処理手段は、発電機ブレーキ解放制御処理を行い、発電機ブレーキＢを解放する。
【００６７】
ところで、前記発電機回転速度制御処理において、発電機目標トルクＴＧ^*が決定され、該発電機目標トルクＴＧ^*に基づいて発電機１６のトルク制御が行われ、所定の発電機トルクＴＧが発生させられると、前述されたように、エンジントルクＴＥ、リングギヤトルクＴＲ及び発電機トルクＴＧは互いに反力を受け合うので、発電機トルクＴＧがリングギヤトルクＴＲに変換されてリングギヤＲから出力される。
【００６８】
そして、リングギヤトルクＴＲがリングギヤＲから出力されるのに伴って、発電機回転速度ＮＧが変動し、前記リングギヤトルクＴＲが変動すると、変動したリングギヤトルクＴＲが駆動輪３７に伝達され、ハイブリッド型車両の走行フィーリングが低下してしまう。そこで、発電機回転速度ＮＧの変動に伴う発電機１６のイナーシャ（ロータ２１及びロータ軸のイナーシャ）分のトルクを見込んでリングギヤトルクＴＲを算出するようにしている。
【００６９】
そのために、前記車両制御装置５１の図示されないリングギヤトルク算出処理手段は、リングギヤトルク算出処理を行い、前記発電機目標トルクＴＧ^*を読み込み、該発電機目標トルクＴＧ^*、及びサンギヤＳの歯数に対するリングギヤＲの歯数の比に基づいてリングギヤトルクＴＲを算出する。
【００７０】
すなわち、発電機１６のイナーシャをＩｎＧとし、発電機１６の角加速度（回転変化率）をαＧとしたとき、サンギヤＳに加わるトルク、すなわち、サンギヤトルクＴＳは、発電機目標トルクＴＧ^*にイナーシャＩｎＧ分のトルク等価成分（イナーシャトルク）ＴＧＩ
ＴＧＩ＝ＩｎＧ・αＧ
を加算することによって得られ、
ＴＳ＝ＴＧ^*＋ＴＧＩ
＝ＴＧ^*＋ＩｎＧ・αＧ ……（３）
になる。なお、前記トルク等価成分ＴＧＩは、通常、ハイブリッド型車両の加速中は加速方向に対して負の値を、ハイブリッド型車両の減速中は加速方向に対して正の値を採る。また、角加速度αＧは、発電機回転速度ＮＧを微分することによって算出される。
【００７１】
そして、リングギヤＲの歯数がサンギヤＳの歯数のρ倍であるとすると、リングギヤトルクＴＲは、サンギヤトルクＴＳのρ倍であるので、
ＴＲ＝ρ・ＴＳ
＝ρ・（ＴＧ^*＋ＴＧＩ）
＝ρ・（ＴＧ^*＋ＩｎＧ・αＧ） ……（４）
になる。このように、発電機目標トルクＴＧ^*及びトルク等価成分ＴＧＩからリングギヤトルクＴＲを算出することができる。
【００７２】
そこで、前記駆動モータ制御装置４９の図示されない駆動軸トルク推定処理手段は、駆動軸トルク推定処理を行い、前記発電機目標トルクＴＧ^*及びトルク等価成分ＴＧＩに基づいて出力軸２６におけるトルク、すなわち、駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを推定する。すなわち、前記駆動軸トルク推定処理手段は、前記リングギヤトルクＴＲ、及びリングギヤＲの歯数に対する第２のカウンタドライブギヤ２７の歯数の比に基づいて駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを推定し、算出する。
【００７３】
なお、発電機ブレーキＢが係合させられる際に、発電機目標トルクＴＧ^*は零（０）にされるので、リングギヤトルクＴＲはエンジントルクＴＥと比例関係になる。そこで、発電機ブレーキＢが係合させられる際に、前記駆動軸トルク推定処理手段は、エンジン制御装置４６からエンジントルクＴＥを読み込み、前記トルク関係式によって、エンジントルクＴＥに基づいてリングギヤトルクＴＲを算出し、該リングギヤトルクＴＲ、及びリングギヤＲの歯数に対する第２のカウンタドライブギヤ２７の歯数の比に基づいて前記駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを推定する。
【００７４】
続いて、前記駆動モータ目標トルク決定処理手段は、駆動モータ目標トルク決定処理を行い、前記車両要求トルクＴＯ^*から、前記駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを減算することによって、駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴでは過不足する分を駆動モータ目標トルクＴＭ^*として決定する。
【００７５】
そして、前記駆動モータ制御処理手段は、駆動モータ制御処理を行い、算出された駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴに基づいて駆動モータ２５のトルク制御を行い、駆動モータトルクＴＭを制御する。
【００７６】
また、発電機目標回転速度ＮＧ^*の絶対値が第１の回転速度Ｎｔｈ１より小さい場合、発電機制御装置４７は、発電機ブレーキＢが係合させられているかどうかを判断する。そして、発電機ブレーキＢが係合させられていない場合、発電機制御装置４７の図示されない発電機ブレーキ係合制御処理手段は、発電機ブレーキ係合制御処理を行い、発電機ブレーキＢを係合させる。
【００７７】
続いて、駆動モータ制御装置４９の電動機械トルク推定処理手段としての図示されない駆動モータトルク推定処理手段は、電動機械トルク推定処理としての駆動モータトルク推定処理を行い、駆動モータトルクＴＭを推定し、推定された駆動モータトルクＴＭを車両制御装置５１に送り、処理を終了する。
【００７８】
次に、図７〜９のフローチャートについて説明する。
ステップＳ１初期化処理を行う。
ステップＳ２アクセルペダル位置ＡＰ及びブレーキペダル位置ＢＰを読み込む。
ステップＳ３車速Ｖを算出する。
ステップＳ４車両要求トルクＴＯ^*を決定する。
ステップＳ５車両要求トルクＴＯ^*が駆動モータ最大トルクＴＭｍａｘより大きいかどうかを判断する。車両要求トルクＴＯ^*が駆動モータ最大トルクＴＭｍａｘより大きい場合はステップＳ６に、車両要求トルクＴＯ^*が駆動モータ最大トルクＴＭｍａｘ以下である場合はステップＳ８に進む。
ステップＳ６エンジン１１が停止中であるかどうかを判断する。エンジン１１が停止中である場合はステップＳ７に、停止中でない（駆動中である）場合はステップＳ８に進む。
ステップＳ７急加速制御処理を行う。
ステップＳ８運転者要求出力ＰＤを算出する。
ステップＳ９バッテリ充放電要求出力ＰＢを算出する。
ステップＳ１０車両要求出力ＰＯを算出する。
ステップＳ１１エンジン１１の運転ポイントを決定する。
ステップＳ１２エンジン１１が駆動領域ＡＲ１に置かれているかどうかを判断する。エンジン１１が駆動領域ＡＲ１に置かれている場合はステップＳ１３に、駆動領域ＡＲ１に置かれていない場合はステップＳ１４に進む。
ステップＳ１３エンジン１１が駆動されているかどうかを判断する。エンジン１１が駆動されている場合はステップＳ１７に、駆動されていない場合はステップＳ１５に進む。
ステップＳ１４エンジン１１が駆動されているかどうかを判断する。エンジン１１が駆動されている場合はステップＳ１６に、駆動されていない場合はステップＳ２６に進む。
ステップＳ１５エンジン始動制御処理を行う。
ステップＳ１６エンジン停止制御処理を行う。
ステップＳ１７エンジン制御処理を行う。
ステップＳ１８発電機目標回転速度ＮＧ^*を決定する。
ステップＳ１９発電機目標回転速度ＮＧ^*の絶対値が第１の回転速度Ｎｔｈ１以上であるかどうかを判断する。発電機目標回転速度ＮＧ^*の絶対値が第１の回転速度Ｎｔｈ１以上である場合はステップＳ２０に、発電機目標回転速度ＮＧ^*の絶対値が第１の回転速度Ｎｔｈ１より小さい場合はステップＳ２１に進む。
ステップＳ２０発電機ブレーキＢが解放されているかどうかを判断する。発電機ブレーキＢが解放されている場合はステップＳ２３に、解放されていない場合はステップＳ２４に進む。
ステップＳ２１発電機ブレーキＢが係合させられているかどうかを判断する。発電機ブレーキＢが係合させられている場合はステップＳ２８に、係合させられていない場合はステップＳ２２に進む。
ステップＳ２２発電機ブレーキ係合制御処理を行う。
ステップＳ２３発電機回転速度制御処理を行う。
ステップＳ２４発電機ブレーキ解放制御処理を行う。
ステップＳ２５駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを推定する。
ステップＳ２６駆動モータ目標トルクＴＭ^*を決定する。
ステップＳ２７駆動モータ制御処理を行う。
ステップＳ２８駆動モータトルク推定処理を行い、処理を終了する。
【００７９】
次に、図７のステップＳ７における急加速制御処理のサブルーチンについて説明する。
【００８０】
図１４は本発明の第１の実施の形態における急加速制御処理のサブルーチンを示す図である。
【００８１】
まず、前記急加速制御処理手段は、車両要求トルクＴＯ^*を読み込むとともに、駆動モータ目標トルクＴＭ^*に駆動モータ最大トルクＴＭｍａｘをセットする。続いて、前記発電機制御装置４７（図６）の図示されない発電機目標トルク算出処理手段は、発電機目標トルク算出処理を行い、前記車両要求トルクＴＯ^*と駆動モータ目標トルクＴＭ^*との差トルクΔＴを算出し、駆動モータ目標トルクＴＭ^*である駆動モータ最大トルクＴＭｍａｘでは不足する分を発電機目標トルクＴＧ^*として算出し、決定する。
【００８２】
そして、前記駆動モータ制御処理手段は、駆動モータ制御処理を行い、駆動モータ目標トルクＴＭ^*で駆動モータ２５のトルク制御を行う。また、前記発電機制御装置４７の図示されない発電機トルク制御処理手段は、発電機トルク制御処理を行い、前記発電機目標トルクＴＧ^*に基づいて発電機１６のトルク制御を行う。
【００８３】
次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ７−１車両要求トルクＴＯ^*を読み込む。
ステップＳ７−２駆動モータ目標トルクＴＭ^*に駆動モータ最大トルクＴＭｍａｘをセットする。
ステップＳ７−３発電機目標トルクＴＧ^*を算出する。
ステップＳ７−４駆動モータ制御処理を行う。
ステップＳ７−５発電機トルク制御処理を行い、リターンする。
【００８４】
次に、図９のステップＳ２７、及び図１４のステップＳ７−４における駆動モータ制御処理のサブルーチンについて説明する。
【００８５】
図１５は本発明の第１の実施の形態における駆動モータ制御処理のサブルーチンを示す図である。
【００８６】
まず、駆動モータ制御処理手段は、駆動モータ目標トルクＴＭ^*を読み込むとともに、駆動モータロータ位置センサ３９から駆動モータロータ位置θＭを読み込み、該駆動モータロータ位置θＭに基づいて駆動モータ回転速度ＮＭを算出し、続いて、バッテリ電圧ＶＢを読み込む。次に、前記駆動モータ制御処理手段は、前記駆動モータ目標トルクＴＭ^*、駆動モータ回転速度ＮＭ及びバッテリ電圧ＶＢに基づいて、前記駆動モータ制御装置４９の記録装置に記録された駆動モータ制御用の電流指令値マップを参照し、ｄ軸電流指令値ＩＭｄ^*及びｑ軸電流指令値ＩＭｑ^*を算出し、決定する。なお、ｄ軸電流指令値ＩＭｄ^*及びｑ軸電流指令値ＩＭｑ^*によって、駆動モータ２５用の交流電流指令値が構成される。
【００８７】
また、前記駆動モータ制御処理手段は、電流センサ６８、６９から電流ＩＭＵ、ＩＭＶを読み込むとともに、該電流ＩＭＵ、ＩＭＶに基づいて電流ＩＭＷ
ＩＭＷ＝ＩＭＵ−ＩＭＶ
を算出する。なお、電流ＩＭＷを電流ＩＭＵ、ＩＭＶと同様に電流センサによって検出することもできる。
【００８８】
続いて、前記駆動モータ制御処理手段の図示されない交流電流算出処理手段は、交流電流算出処理を行い、３相／２相変換を行い、電流ＩＭＵ、ＩＭＶ、ＩＭＷを、駆動モータ２５に供給される交流の電流であるｄ軸電流ＩＭｄ及びｑ軸電流ＩＭｑに変換することによってｄ軸電流ＩＭｄ及びｑ軸電流ＩＭｑを算出する。なお、前記交流電流算出処理手段によって交流電流検出部９２（図１）が構成される。そして、前記駆動モータ制御処理手段の図示されない電圧指令値算出処理手段は、電圧指令値算出処理を行い、前記ｄ軸電流ＩＭｄ及びｑ軸電流ＩＭｑ、並びに前記ｄ軸電流指令値ＩＭｄ^*及びｑ軸電流指令値ＩＭｑ^*に基づいて、電圧指令値ＶＭｄ^*、ＶＭｑ^*を算出する。そして、前記駆動モータ制御処理手段は、２相／３相変換を行い、電圧指令値ＶＭｄ^*、ＶＭｑ^*を電圧指令値ＶＭＵ^*、ＶＭＶ^*、ＶＭＷ^*に変換し、該電圧指令値ＶＭＵ^*、ＶＭＶ^*、ＶＭＷ^*に基づいてパルス幅変調信号ＳＵ、ＳＶ、ＳＷを算出し、該パルス幅変調信号ＳＵ、ＳＶ、ＳＷを前記駆動モータ制御装置４９の図示されないドライブ処理手段に対して出力する。該ドライブ処理手段は、ドライブ処理を行い、パルス幅変調信号ＳＵ、ＳＶ、ＳＷに基づいて駆動信号ＳＧ２を前記インバータ２９に送る。なお、電圧指令値ＶＭｄ^*、ＶＭｑ^*によって駆動モータ２５用の交流電圧指令値が構成される。
【００８９】
次に、フローチャートについて説明する。なお、この場合、ステップＳ２７及びステップＳ７−４において同じ処理が行われるので、ステップＳ７−４について説明する。
ステップＳ７−４−１駆動モータ目標トルクＴＭ^*を読み込む。
ステップＳ７−４−２駆動モータロータ位置θＭを読み込む。
ステップＳ７−４−３駆動モータ回転速度ＮＭを算出する。
ステップＳ７−４−４バッテリ電圧ＶＢを読み込む。
ステップＳ７−４−５ｄ軸電流指令値ＩＭｄ^*及びｑ軸電流指令値ＩＭｑ^*を決定する。
ステップＳ７−４−６電流ＩＭＵ、ＩＭＶを読み込む。
ステップＳ７−４−７３相／２相変換を行う。
ステップＳ７−４−８電圧指令値ＶＭｄ^*、ＶＭｑ^*を算出する。
ステップＳ７−４−９２相／３相変換を行う。
ステップＳ７−４−１０パルス幅変調信号ＳＵ、ＳＶ、ＳＷを出力し、リターンする。
【００９０】
次に、図１４のステップＳ７−５における発電機トルク制御処理のサブルーチンについて説明する。
【００９１】
図１６は本発明の第１の実施の形態における発電機トルク制御処理のサブルーチンを示す図である。
【００９２】
まず、前記発電機トルク制御処理手段は、発電機目標トルクＴＧ^*を読み込み、発電機ロータ位置θＧを読み込むとともに、該発電機ロータ位置θＧに基づいて発電機回転速度ＮＧを算出し、続いて、バッテリ電圧ＶＢを読み込む。次に、前記発電機トルク制御処理手段は、前記発電機目標トルクＴＧ^*、発電機回転速度ＮＧ及びバッテリ電圧ＶＢに基づいて、前記発電機制御装置４７（図６）の記録装置に記録された発電機制御用の電流指令値マップを参照し、ｄ軸電流指令値ＩＧｄ^*及びｑ軸電流指令値ＩＧｑ^*を算出し、決定する。なお、ｄ軸電流指令値ＩＧｄ^*及びｑ軸電流指令値ＩＧｑ^*によって発電機１６用の交流電流指令値が構成される。
【００９３】
また、前記発電機トルク制御処理手段は、電流センサ６６、６７から電流ＩＧＵ、ＩＧＶを読み込むとともに、電流ＩＧＵ、ＩＧＶに基づいて電流ＩＧＷ
ＩＧＷ＝ＩＧＵ−ＩＧＶ
を算出する。なお、電流ＩＧＷを電流ＩＧＵ、ＩＧＶと同様に電流センサによって検出することもできる。
【００９４】
続いて、前記発電機トルク制御処理手段は、３相／２相変換を行い、電流ＩＧＵ、ＩＧＶ、ＩＧＷを交流の電流であるｄ軸電流ＩＧｄ及びｑ軸電流ＩＧｑに変換し、該ｄ軸電流ＩＧｄ及びｑ軸電流ＩＧｑ、並びに前記ｄ軸電流指令値ＩＧｄ^*及びｑ軸電流指令値ＩＧｑ^*に基づいて、電圧指令値ＶＧｄ^*、ＶＧｑ^*を算出する。そして、前記発電機トルク制御処理手段は、２相／３相変換を行い、電圧指令値ＶＧｄ^*、ＶＧｑ^*を電圧指令値ＶＧＵ^*、ＶＧＶ^*、ＶＧＷ^*に変換し、該電圧指令値ＶＧＵ^*、ＶＧＶ^*、ＶＧＷ^*に基づいてパルス幅変調信号ＳＵ、ＳＶ、ＳＷを算出し、該パルス幅変調信号ＳＵ、ＳＶ、ＳＷを発電機制御装置４７の図示されないドライブ処理手段に出力する。該ドライブ処理手段は、ドライブ処理を行い、パルス幅変調信号ＳＵ、ＳＶ、ＳＷに基づいて駆動信号ＳＧ１を前記インバータ２８に送る。なお、電圧指令値ＶＧｄ^*、ＶＧｑ^*によって発電機１６用の交流電圧指令値が構成される。
【００９５】
次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ７−５−１発電機目標トルクＴＧ^*を読み込む。
ステップＳ７−５−２発電機ロータ位置θＧを読み込む。
ステップＳ７−５−３発電機回転速度ＮＧを算出する。
ステップＳ７−５−４バッテリ電圧ＶＢを読み込む。
ステップＳ７−５−５ｄ軸電流指令値ＩＧｄ^*及びｑ軸電流指令値ＩＧｑ^*を決定する。
ステップＳ７−５−６電流ＩＧＵ、ＩＧＶを読み込む。
ステップＳ７−５−７３相／２相変換を行う。
ステップＳ７−５−８電圧指令値ＶＧｄ^*、ＶＧｑ^*を算出する。
ステップＳ７−５−９２相／３相変換を行う。
ステップＳ７−５−１０パルス幅変調信号ＳＵ、ＳＶ、ＳＷを出力し、リターンする。
【００９６】
次に、図８のステップＳ１５におけるエンジン始動制御処理のサブルーチンについて説明する。
【００９７】
図１７は本発明の第１の実施の形態におけるエンジン始動制御処理のサブルーチンを示す図である。
【００９８】
まず、エンジン始動制御処理手段は、スロットル開度θを読み込み、スロットル開度θが０〔％〕である場合に、車速Ｖを読み込み、かつ、エンジン目標運転状態設定処理において決定されたエンジン１１（図６）の運転ポイントを読み込む。なお、前記車速Ｖは、前述されたように、駆動モータロータ位置θＭに基づいて算出される。
【００９９】
続いて、発電機制御装置４７は、駆動モータロータ位置θＭを読み込み、該駆動モータロータ位置θＭ、及び前記ギヤ比γＲに基づいてリングギヤ回転速度ＮＲを算出するとともに、前記運転ポイントにおけるエンジン目標回転速度ＮＥ^*を読み込み、リングギヤ回転速度ＮＲ及びエンジン目標回転速度ＮＥ^*に基づいて、前記回転速度関係式によって、発電機目標回転速度ＮＧ^*を算出し、決定する。
【０１００】
そして、前記エンジン制御装置４６は、エンジン回転速度ＮＥとあらかじめ設定された始動回転速度ＮＥｔｈ１とを比較し、エンジン回転速度ＮＥが始動回転速度ＮＥｔｈ１より高いかどうかを判断する。エンジン回転速度ＮＥが始動回転速度ＮＥｔｈ１より高い場合、エンジン始動制御処理手段は、エンジン１１において燃料噴射及び点火を行う。
【０１０１】
続いて、前記発電機回転速度制御処理手段は、発電機目標回転速度ＮＧ^*に基づいて発電機回転速度制御処理を行い、発電機回転速度ＮＧを高くし、それに伴ってエンジン回転速度ＮＥを高くする。
【０１０２】
そして、前記駆動モータ制御装置４９は、ステップＳ２５〜Ｓ２７において行われたように、駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを推定し、駆動モータ目標トルクＴＭ^*を決定し、駆動モータ制御処理を行う。
【０１０３】
また、前記エンジン始動制御処理手段は、エンジン回転速度ＮＥがエンジン目標回転速度ＮＥ^*になるようにスロットル開度θを調整する。次に、前記エンジン始動制御処理手段は、エンジン１１が正常に駆動されているかどうかを判断するために、発電機トルクＴＧが、エンジン１１の始動に伴うモータリングトルクＴＥｔｈより小さいかどうかを判断し、発電機トルクＴＧがモータリングトルクＴＥｔｈより小さい状態で所定時間が経過するのを待機する。
【０１０４】
また、エンジン回転速度ＮＥが始動回転速度ＮＥｔｈ１以下である場合、前記発電機回転速度制御処理手段は、発電機目標回転速度ＮＧ^*に基づいて発電機回転速度制御処理を行い、続いて、前記駆動モータ制御装置４９は、ステップＳ２５〜Ｓ２７において行われたように、駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを推定し、駆動モータ目標トルクＴＭ^*を決定し、駆動モータ制御処理を行う。
【０１０５】
次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ１５−１スロットル開度θが０〔％〕であるかどうかを判断する。スロットル開度θが０〔％〕である場合はステップＳ１５−３に、０〔％〕でない場合はステップＳ１５−２に進む。
ステップＳ１５−２スロットル開度θを０〔％〕にし、ステップＳ１５−１に戻る。
ステップＳ１５−３車速Ｖを読み込む。
ステップＳ１５−４エンジン１１の運転ポイントを読み込む。
ステップＳ１５−５発電機目標回転速度ＮＧ^*を決定する。
ステップＳ１５−６エンジン回転速度ＮＥが始動回転速度ＮＥｔｈ１より高いかどうかを判断する。エンジン回転速度ＮＥが始動回転速度ＮＥｔｈ１より高い場合はステップＳ１５−１１に、エンジン回転速度ＮＥが始動回転速度ＮＥｔｈ１以下である場合はステップＳ１５−７に進む。
ステップＳ１５−７発電機回転速度制御処理を行う。
ステップＳ１５−８駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを推定する。
ステップＳ１５−９駆動モータ目標トルクＴＭ^*を決定する。
ステップＳ１５−１０駆動モータ制御処理を行い、ステップ１５−１に戻る。
ステップＳ１５−１１燃料噴射及び点火を行う。
ステップＳ１５−１２発電機回転速度制御処理を行う。
ステップＳ１５−１３駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを推定する。
ステップＳ１５−１４駆動モータ目標トルクＴＭ^*を決定する。
ステップＳ１５−１５駆動モータ制御処理を行う。
ステップＳ１５−１６スロットル開度θを調整する。
ステップＳ１５−１７発電機トルクＴＧがモータリングトルクＴＥｔｈより小さいかどうかを判断する。発電機トルクＴＧがモータリングトルクＴＥｔｈより小さい場合はステップＳ１５−１８に進み、発電機トルクＴＧがモータリングトルクＴＥｔｈ以上である場合はステップＳ１５−１１に戻る。
ステップＳ１５−１８所定時間が経過するのを待機し、経過するとリターンする。
【０１０６】
次に、図９のステップＳ２３、及び図１７のステップＳ１５−７、Ｓ１５−１２における発電機回転速度制御処理のサブルーチンについて説明する。
【０１０７】
図１８は本発明の第１の実施の形態における発電機回転速度制御処理のサブルーチンを示す図である。
【０１０８】
まず、前記発電機回転速度制御処理手段は、発電機目標回転速度ＮＧ^*を読み込み、発電機回転速度ＮＧを読み込むとともに、発電機目標回転速度ＮＧ^*と発電機回転速度ＮＧとの差回転速度ΔＮＧに基づいてＰＩ制御を行い、発電機目標トルクＴＧ^*を算出する。この場合、差回転速度ΔＮＧが大きいほど、発電機目標トルクＴＧ^*は大きくされ、正負も考慮される。
【０１０９】
続いて、前記発電機トルク制御処理手段は、図１６の発電機トルク制御処理を行い、発電機１６（図６）のトルク制御を行う。
【０１１０】
次に、フローチャートについて説明する。なお、この場合、ステップＳ２３、及びステップＳ１５−７、Ｓ１５−１２において同じ処理が行われるので、ステップＳ１５−７について説明する。
ステップＳ１５−７−１発電機目標回転速度ＮＧ^*を読み込む。
ステップＳ１５−７−２発電機回転速度ＮＧを読み込む。
ステップＳ１５−７−３発電機目標トルクＴＧ^*を算出する。
ステップＳ１５−７−４発電機トルク制御処理を行い、リターンする。
【０１１１】
次に、図８のステップＳ１６におけるエンジン停止制御処理のサブルーチンについて説明する。
【０１１２】
図１９は本発明の第１の実施の形態におけるエンジン停止制御処理のサブルーチンを示す図である。
【０１１３】
まず、前記発電機制御装置４７（図６）は、発電機ブレーキＢが解放されているかどうかを判断する。発電機ブレーキＢが解放されておらず、係合させられている場合、前記発電機ブレーキ解放制御処理手段は、発電機ブレーキ解放制御処理を行い、発電機ブレーキＢを解放する。
【０１１４】
また、前記発電機ブレーキＢが解放されている場合、前記エンジン停止制御処理手段は、エンジン１１における燃料噴射及び点火を停止させ、スロットル開度θを０〔％〕にする。
【０１１５】
続いて、前記エンジン停止制御処理手段は、前記リングギヤ回転速度ＮＲを読み込み、該リングギヤ回転速度ＮＲ及びエンジン目標回転速度ＮＥ^*（０〔ｒｐｍ〕）に基づいて、前記回転速度関係式によって、発電機目標回転速度ＮＧ^*を決定する。そして、前記発電機制御装置４７が図１８の発電機回転速度制御処理を行った後、駆動モータ制御装置４９は、ステップＳ２５〜Ｓ２７において行われたように、駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを推定し、駆動モータ目標トルクＴＭ^*を決定し、駆動モータ制御処理を行う。
【０１１６】
次に、前記発電機制御装置４７は、エンジン回転速度ＮＥが停止回転速度ＮＥｔｈ２以下であるかどうかを判断し、エンジン回転速度ＮＥが停止回転速度ＮＥｔｈ２以下である場合、発電機１６に対するスイッチングを停止させ、発電機１６のシャットダウンを行う。
【０１１７】
次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ１６−１発電機ブレーキＢが解放されているかどうかを判断する。発電機ブレーキＢが解放されている場合はステップＳ１６−３に、解放されていない場合はステップＳ１６−２に進む。
ステップＳ１６−２発電機ブレーキ解放制御処理を行う。
ステップＳ１６−３燃料噴射及び点火を停止させる。
ステップＳ１６−４スロットル開度θを０〔％〕にする。
ステップＳ１６−５発電機目標回転速度ＮＧ^*を決定する。
ステップＳ１６−６発電機回転速度制御処理を行う。
ステップＳ１６−７駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを推定する。
ステップＳ１６−８駆動モータ目標トルクＴＭ^*を決定する。
ステップＳ１６−９駆動モータ制御処理を行う。
ステップＳ１６−１０エンジン回転速度ＮＥが停止回転速度ＮＥｔｈ２以下であるかどうかを判断する。エンジン回転速度ＮＥが停止回転速度ＮＥｔｈ２以下である場合はステップＳ１６−１１に進み、エンジン回転速度ＮＥが停止回転速度ＮＥｔｈ２より大きい場合はステップＳ１６−５に戻る。
ステップＳ１６−１１発電機１６に対するスイッチングを停止させ、リターンする。
【０１１８】
次に、図９のステップＳ２２における発電機ブレーキ係合制御処理のサブルーチンについて説明する。
【０１１９】
図２０は本発明の第１の実施の形態における発電機ブレーキ係合制御処理のサブルーチンを示す図である。
【０１２０】
まず、前記発電機ブレーキ係合制御処理手段は、発電機ブレーキＢ（図６）の係合を要求するための発電機ブレーキ要求をオフからオンにして、発電機目標回転速度ＮＧ^*に０〔ｒｐｍ〕をセットし、発電機制御装置４７が図１８の発電機回転速度制御処理を行った後、駆動モータ制御装置４９は、ステップＳ２５〜Ｓ２７において行われたように、駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを推定し、駆動モータ目標トルクＴＭ^*を決定し、駆動モータ制御処理を行う。
【０１２１】
次に、前記発電機ブレーキ係合制御処理手段は、発電機回転速度ＮＧの絶対値が所定の第２の回転速度Ｎｔｈ２（例えば、１００〔ｒｐｍ〕）より小さいかどうかを判断し、発電機回転速度ＮＧの絶対値が第２の回転速度Ｎｔｈ２より小さい場合、発電機ブレーキＢを係合させる。続いて、前記駆動モータ制御装置４９は、ステップＳ２５〜Ｓ２７において行われたように、駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを推定し、駆動モータ目標トルクＴＭ^*を決定し、駆動モータ制御処理を行う。
【０１２２】
そして、発電機ブレーキＢが係合させられた状態で所定時間が経過すると、前記発電機ブレーキ係合制御処理手段は、発電機１６に対するスイッチングを停止させ、発電機１６のシャットダウンを行う。
【０１２３】
次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ２２−１発電機目標回転速度ＮＧ^*に０〔ｒｐｍ〕をセットする。
ステップＳ２２−２発電機回転速度制御処理を行う。
ステップＳ２２−３駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを推定する。
ステップＳ２２−４駆動モータ目標トルクＴＭ^*を決定する。
ステップＳ２２−５駆動モータ制御処理を行う。
ステップＳ２２−６発電機回転速度ＮＧの絶対値が第２の回転速度Ｎｔｈ２より小さいかどうかを判断する。発電機回転速度ＮＧの絶対値が第２の回転速度Ｎｔｈ２より小さい場合はステップＳ２２−７に進み、発電機回転速度ＮＧの絶対値が第２の回転速度Ｎｔｈ２以上である場合はステップＳ２２−２に戻る。
ステップＳ２２−７発電機ブレーキＢを係合させる。
ステップＳ２２−８駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを推定する。
ステップＳ２２−９駆動モータ目標トルクＴＭ^*を決定する。
ステップＳ２２−１０駆動モータ制御処理を行う。
ステップＳ２２−１１所定時間が経過したかどうかを判断し、所定時間が経過した場合はステップＳ２２−１２に進み、経過していない場合はステップＳ２２−７に戻る。
ステップＳ２２−１２発電機１６に対するスイッチングを停止させ、リターンする。
【０１２４】
次に、図９のステップＳ２４における発電機ブレーキ解放制御処理のサブルーチンについて説明する。
【０１２５】
図２１は本発明の第１の実施の形態における発電機ブレーキ解放制御処理のサブルーチンを示す図である。
【０１２６】
前記発電機ブレーキ係合制御処理において、発電機ブレーキＢ（図６）を係合している間、所定のエンジントルクＴＥが反力として発電機１６のロータ２１に加わるので、発電機ブレーキＢを単に解放すると、エンジントルクＴＥがロータ２１に伝達されるのに伴って、発電機トルクＴＧ及びエンジントルクＴＥが大きく変化し、ショックが発生してしまう。
【０１２７】
そこで、前記エンジン制御装置４６において、前記ロータ２１に伝達されるエンジントルクＴＥが推定又は算出され、前記発電機ブレーキ解放制御処理手段は、推定又は算出されたエンジントルクＴＥに相当するトルク、すなわち、エンジントルク相当分を読み込み、該エンジントルク相当分を発電機目標トルクＴＧ^*としてセットする。続いて、前記発電機トルク制御処理手段が図１６の発電機トルク制御処理を行った後、駆動モータ制御装置４９は、ステップＳ２５〜Ｓ２７において行われたように、駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを推定し、駆動モータ目標トルクＴＭ^*を決定し、駆動モータ制御処理を行う。
【０１２８】
続いて、発電機トルク制御処理が開始された後、所定時間が経過すると、前記発電機ブレーキ解放制御処理手段が、発電機ブレーキＢを解放し、発電機目標回転速度ＮＧ^*に０〔ｒｐｍ〕をセットした後、発電機回転速度制御手段は図１８の発電機回転速度制御処理を行う。続いて、前記駆動モータ制御装置４９は、ステップＳ２５〜Ｓ２７において行われたように、駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを推定し、駆動モータ目標トルクＴＭ^*を決定し、駆動モータ制御処理を行う。なお、前記エンジントルク相当分は、エンジントルクＴＥに対する発電機トルクＴＧのトルク比を学習することによって推定又は算出される。
【０１２９】
次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ２４−１エンジントルク相当分を発電機目標トルクＴＧ^*にセットする。
ステップＳ２４−２発電機トルク制御処理を行う。
ステップＳ２４−３駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを推定する。
ステップＳ２４−４駆動モータ目標トルクＴＭ^*を決定する。
ステップＳ２４−５駆動モータ制御処理を行う。
ステップＳ２４−６所定時間が経過したかどうかを判断する。所定時間が経過した場合はステップＳ２４−７に進み、経過していない場合はステップＳ２４−２に戻る。
ステップＳ２４−７発電機ブレーキＢを解放する。
ステップＳ２４−８発電機目標回転速度ＮＧ^*に０〔ｒｐｍ〕をセットする。
ステップＳ２４−９発電機回転速度制御処理を行う。
ステップＳ２４−１０駆動軸トルクＴＲ／ＯＵＴを推定する。
ステップＳ２４−１１駆動モータ目標トルクＴＭ^*を決定する。
ステップＳ２４−１２駆動モータ制御処理を行い、リターンする。
【０１３０】
次に、図９のステップＳ２８における駆動モータトルク推定処理のサブルーチンについて説明する。
【０１３１】
図２２は本発明の第１の実施の形態における駆動モータトルク推定処理のサブルーチンを示す図、図２３は本発明における電力と駆動モータトルクとの関係を示す図である。なお、図２３において、横軸に電力ＰＭを、縦軸に駆動モータトルクＴＭを採ってある。この場合、前記電力ＰＭは、交流の電力ＰＭａｃ及び直流の電力ＰＭｄｃに共通である。
【０１３２】
ところで、前記駆動モータ制御装置４９（図６）において、前記駆動モータトルクＴＭが推定され、推定された駆動モータトルクＴＭと車両制御装置５１から送られてくる駆動モータ目標トルクＴＭ^*との偏差をなくすように駆動モータトルクＴＭによるフィードバック制御が行われる。そして、前記駆動モータトルクＴＭを推定するために、前記駆動モータ２５に供給される交流の電流ＩＭＵ、ＩＭＶ、ＩＭＷに基づいて駆動モータトルクＴＭを推定する第１の推定方法、及び前記駆動モータ２５への電気的出力を表す交流の電力ＰＭａｃに基づいて駆動モータトルクＴＭを推定する第２の推定方法が提供されている。
【０１３３】
ところが、第１の推定方法の場合、駆動モータ２５が駆動される全回転速度領域において、駆動モータトルクＴＭを推定する精度が高いが、例えば、減磁が原因になり、駆動モータ２５自身の特性が変化すると、推定トルク値ＴＭｅと実トルク値との誤差が大きくなってしまう。
【０１３４】
また、第２の推定方法の場合、駆動モータ２５自身の特性が変化しても、前記推定トルク値ＴＭｅと実トルク値との誤差が大きくなることはないが、駆動モータ２５が駆動される低回転速度領域において、駆動モータトルクＴＭを推定する精度が低くなってしまう。
【０１３５】
図２３において、ラインＬａ〜Ｌｆは、それぞれ、駆動モータ回転速度ＮＭが３０００、１０００、７００、５００、３００、１００〔ｒｐｍ〕であるときの、電力ＰＭ（交流の電力ＰＭａｃ又は直流の電力ＰＭｄｃ）と駆動モータトルクＴＭとの関係を示す。ラインＬｃ〜Ｌｆで示されるように、駆動モータ回転速度ＮＭが低くなると、同じ電力ＰＭで駆動モータトルクＴＭが二つ存在することになる。例えば、ラインＬｆの場合、電力ＰＭの値がＰＭ１であるときの、駆動モータトルクＴＭの値はＴＭ１、ＴＭ２の二つになる。したがって、仮に、電力ＰＭに基づいて駆動モータトルクＴＭを推定しても、駆動モータトルクＴＭを推定する精度が低くなってしまう。
【０１３６】
そこで、第２の推定方法において、それより低くなると駆動モータトルクＴＭを推定する精度が低くなる駆動モータ回転速度ＮＭ、例えば、１０００〔ｒｐｍ〕が閾値（切換回転速度）ＮＭｔｈ１として設定される。
【０１３７】
前記駆動モータトルク推定処理手段は、駆動モータロータ位置センサ３９によって検出された駆動モータ回転速度ＮＭ、前記交流電流算出処理において３相／２相変換を行うことによって、電流ＩＭＵ、ＩＭＶ、ＩＭＷから変換されたｄ軸電流ＩＭｄ及びｑ軸電流ＩＭｑ、並びに前記電圧センサ８１〜８３によって検出された交流の電圧ＶＭＵ、ＶＭＶ、ＶＭＷを読み込む。そして、前記駆動モータトルク推定処理手段の駆動モータ回転速度判断処理手段９１（図１）は、駆動モータ回転速度判断処理を行い、駆動モータ２５が低回転速度領域で駆動されているかどうかを、前記駆動モータ回転速度ＮＭが閾値ＮＭｔｈ１より低いかどうかによって判断する。
【０１３８】
前記駆動モータ２５が低回転速度領域で駆動され、駆動モータ回転速度ＮＭが閾値ＮＭｔｈ１より低い場合、前記駆動モータトルク推定処理手段の推定処理手段９４は、推定処理を行い、前記第１の推定方法で駆動モータトルクＴＭを推定する。すなわち、前記推定処理手段９４は、前記ｄ軸電流ＩＭｄ及びｑ軸電流ＩＭｑに基づいて、推定トルク値ＴＭｅ
ＴＭｅ＝（ｋ１＋ｋ２・ＩＭｄ）・ＩＭｑ
を算出し、該推定トルク値ＴＭｅを駆動モータトルクＴＭとすることによって、駆動モータトルクＴＭを推定する。なお、前記式において、ｋ１、ｋ２は定数であり、該定数ｋ１、ｋ２は、駆動モータ２５における逆起電圧乗数、インダクタンス、損失、温度特性等を考慮して設定される。また、前記第１の推定方法において、前記推定処理手段９４は、駆動モータ制御装置４９の記録装置にあらかじめ記録された第１の駆動モータトルク推定マップを参照し、前記ｄ軸電流ＩＭｄ及びｑ軸電流ＩＭｑに対応する駆動モータトルクＴＭを推定することもできる。
【０１３９】
前記駆動モータ２５が低回転速度領域で駆動されず、駆動モータ回転速度ＮＭが閾値ＮＭｔｈ１以上である場合、前記推定処理手段９４は、前記第２の推定方法で駆動モータトルクＴＭを推定する。そのために、前記駆動モータトルク推定処理手段の電動機械電気的出力算出処理手段としての駆動モータ電気的出力算出処理手段９３は、電動機械電気的出力算出処理としての駆動モータ電気的出力算出処理を行い、３相／２相変換を行い、前記電圧ＶＭＵ、ＶＭＶ、ＶＭＷをｄ軸電圧ＶＭｄ及びｑ軸電圧ＶＭｑに変換し、前記ｄ軸電流ＩＭｄ及びｑ軸電流ＩＭｑ、並びにｄ軸電圧ＶＭｄ及びｑ軸電圧ＶＭｑに基づいて、電力ＰＭａｃ
ＰＭａｃ＝ＶＭｄ・ＩＭｄ＋ＶＭｑ・ＩＭｑ
を算出する。
【０１４０】
本実施の形態においては、前記電圧センサ８１〜８３によって検出された電圧ＶＭＵ、ＶＭＶ、ＶＭＷをｄ軸電圧ＶＭｄ及びｑ軸電圧ＶＭｑに変換するようにしているが、前記電圧センサ８１〜８３が配設されない場合、前記駆動モータ電気的出力算出処理手段９３は、前記駆動モータ制御処理において算出された電圧指令値ＶＭｄ^*、ＶＭｑ^*を読み込み、前記ｄ軸電流ＩＭｄ及びｑ軸電流ＩＭｑ、並びに電圧指令値ＶＭｄ^*、ＶＭｑ^*に基づいて、電力ＰＭａｃ
ＰＭａｃ＝ＶＭｄ^*・ＩＭｄ＋ＶＭｑ^*・ＩＭｑ
を算出することもできる。さらに、駆動モータ電気的出力算出処理手段９３は、電圧ＶＭＵ、ＶＭＶ、ＶＭＷ及び電流ＩＭＵ、ＩＭＶ、ＩＭＷに基づいて、電力ＰＭａｃ
ＰＭａｃ＝ＶＭＵ・ＩＭＵ＋ＶＭＶ・ＩＭＶ＋ＶＭＷ・ＩＭＷ
を算出することもできる。
【０１４１】
続いて、前記駆動モータトルク推定処理手段は、駆動モータ温度センサ６５によって検出された駆動モータ２５のコイル４２（図２）の温度ｔｍＭを読み込み、温度ｔｍＭの変化によって変化するコイル４２の巻線抵抗ＲＣ
ＲＣ＝ａ・ｔｍＭ＋ｂ（ａ、ｂは定数）
を算出し、該巻線抵抗ＲＣ、前記ｄ軸電流ＩＭｄ及びｑ軸電流ＩＭｑに基づいて、駆動モータ２５の駆動モータ出力損失ＰＭＬ
ＰＭＬ＝ＲＣ・（ＩＭｄ²＋ＩＭｑ²）
を算出する。
【０１４２】
そして、前記推定処理手段９４は、前記電力ＰＭａｃ、駆動モータ出力損失ＰＭＬ及び駆動モータ回転速度ＮＭに基づいて、推定トルク値ＴＭｅ
ＴＭｅ＝（ＰＭａｃ−ＰＭＬ）／ＮＭ
を算出し、該推定トルク値ＴＭｅを駆動モータトルクＴＭとすることによって、駆動モータトルクＴＭを推定する。
【０１４３】
このように、駆動モータ回転速度ＮＭが閾値ＮＭｔｈ１より低い場合、第１の推定方法で駆動モータトルクＴＭが推定されるが、駆動モータ２５のロータ４０に配設された図示されない永久磁石に対して減磁の要因となる磁束の変化頻度（回数）が小さく、永久磁石の温度が高くなることはないので、永久磁石が減磁することはなく、駆動モータ２５自身の特性が変化することがなく、また、駆動モータ回転速度ＮＭが閾値ＮＭｔｈ１以上である場合、第２の推定方法で駆動モータトルクＴＭが推定されるので、推定トルク値ＴＭｅと実トルク値との誤差が大きくなることはない。
【０１４４】
したがって、駆動モータ回転速度ＮＭが閾値ＮＭｔｈ１より低い場合、第１の推定方法で駆動モータトルクＴＭが推定され、駆動モータ回転速度ＮＭが閾値ＮＭｔｈ１以上である場合、第２の推定方法で駆動モータトルクＴＭが推定されるので、全回転速度領域において、駆動モータトルクＴＭを推定する精度を高くすることができる。
【０１４５】
次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ２８−１駆動モータ回転速度ＮＭ、ｄ軸電流ＩＭｄ、ｑ軸電流ＩＭｑ及び電圧ＶＭＵ、ＶＭＶ、ＶＭＷを読み込む。
ステップＳ２８−２駆動モータ回転速度ＮＭが閾値ＮＭｔｈ１より低いかどうかを判断する。駆動モータ回転速度ＮＭが閾値ＮＭｔｈ１より低い場合はステップＳ２８−３に、駆動モータ回転速度ＮＭが閾値ＮＭｔｈ１以上である場合はステップＳ２８−４に進む。
ステップＳ２８−３ｄ軸電流ＩＭｄ、ｑ軸電流ＩＭｑに基づいて推定トルク値ＴＭｅを算出する。
ステップＳ２８−４３相／２相変換を行う。
ステップＳ２８−５交流の電力ＰＭａｃを算出する。
ステップＳ２８−６駆動モータ出力損失ＰＭＬを算出する。
ステップＳ２８−７交流の電力ＰＭａｃに基づいて推定トルク値ＴＭｅを算出する。
ステップＳ２８−８駆動モータトルクＴＭに推定トルク値ＴＭｅをセットし、リターンする。
【０１４６】
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。
【０１４７】
図２４は本発明の第２の実施の形態における駆動モータトルク推定処理のサブルーチンを示す図、図２５は本発明の第２の実施の形態における第２の駆動モータトルク推定マップを示す図である。なお、図２５において、Ｘ軸に駆動モータ回転速度ＮＭを、Ｙ軸に直流の電力ＰＭｄｃを、Ｚ軸に駆動モータトルクＴＭを採ってある。
【０１４８】
ところで、第２の電動機械としての駆動モータ２５（図６）と駆動モータ制御装置４９との間にインバータ２９が配設された車両駆動装置の場合、インバータ２９は、駆動モータ制御装置４９から送られる駆動信号ＳＧ２に基づいて駆動され、力行時にバッテリ４３から直流の電流を受けて、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相の電流ＩＭＵ、ＩＭＶ、ＩＭＷを発生させ、該各相の電流ＩＭＵ、ＩＭＶ、ＩＭＷを駆動モータ２５に送り、回生時に駆動モータ２５から各相の電流ＩＭＵ、ＩＭＶ、ＩＭＷを受けて、直流の電流を発生させ、バッテリ４３に送る。
【０１４９】
この場合、前記駆動モータトルクＴＭを推定するために、前記駆動モータ２５に供給される交流の電流ＩＭＵ、ＩＭＶ、ＩＭＷに基づいて第２の電動機械トルクとしての駆動モータトルクＴＭを推定する第１の推定方法、及びバッテリ４３からインバータ２９に供給され、駆動モータ２５に供給される電気的出力を表す直流の電力ＰＭｄｃに基づいて駆動モータトルクＴＭを推定する第３の推定方法が使用される。
【０１５０】
そのために、電動機械トルク推定処理手段としての駆動モータトルク推定処理手段は、駆動モータロータ位置センサ３９によって検出された第２の電動機械回転速度としての駆動モータ回転速度ＮＭ、前記交流電流算出処理において３相／２相変換を行うことによって、電流ＩＭＵ、ＩＭＶ、ＩＭＷから変換されたｄ軸電流ＩＭｄ及びｑ軸電流ＩＭｑ、駆動モータインバータ電流センサ７７によって検出された駆動モータインバータ電流ＩＭ、並びに駆動モータインバータ電圧センサ７６によって検出された駆動モータインバータ電圧ＶＭを読み込むとともに、駆動モータ２５が低回転速度領域で駆動されるかどうかを、前記駆動モータ回転速度ＮＭが閾値ＮＭｔｈ２より低いかどうかによって判断する。そのために、第３の推定方法において、それより低くなると駆動モータトルクＴＭを推定する精度が低くなる駆動モータ回転速度ＮＭ、例えば、１０００〔ｒｐｍ〕が閾値ＮＭｔｈ２として設定される。
【０１５１】
そして、前記駆動モータ２５が低回転速度領域で駆動され、駆動モータ回転速度ＮＭが閾値ＮＭｔｈ２より低い場合、前記駆動モータトルク推定処理手段の推定処理手段９４（図１）は、推定処理を行い、前記第１の推定方法で駆動モータトルクＴＭを推定する。すなわち、前記推定処理手段９４は、前記ｄ軸電流ＩＭｄ及びｑ軸電流ＩＭｑに基づいて、推定トルク値ＴＭｅ
ＴＭｅ＝（ｋ１＋ｋ２・ＩＭｄ）・ＩＭｑ
を算出し、該推定トルク値ＴＭｅを駆動モータトルクＴＭとすることによって駆動モータトルクＴＭを推定する。なお、前記式において、ｋ１、ｋ２は定数であり、該定数ｋ１、ｋ２は、駆動モータ２５における逆起電圧乗数、インダクタンス、損失、温度特性等を考慮して設定される。また、前記第１の推定方法において、前記推定処理手段９４は、駆動モータ制御装置４９の記録装置にあらかじめ記録された第１の駆動モータトルク推定マップを参照し、前記ｄ軸電流ＩＭｄ及びｑ軸電流ＩＭｑに対応する駆動モータトルクＴＭを推定することもできる。
【０１５２】
前記駆動モータ２５が低回転速度領域で駆動されず、駆動モータ回転速度ＮＭが閾値ＮＭｔｈ２以上である場合、前記推定処理手段９４は、前記第３の推定方法で駆動モータトルクＴＭを推定する。すなわち、前記推定処理手段９４は、前記駆動モータインバータ電圧ＶＭ及び駆動モータインバータ電流ＩＭに基づいて、電力ＰＭｄｃ
ＰＭｄｃ＝ＶＭ・ＩＭ
を算出する。
【０１５３】
続いて、前記推定処理手段９４は、駆動モータ制御装置４９の記録装置に記録された図２５に示される第２の駆動モータトルク推定マップを参照し、電力ＰＭｄｃ及び駆動モータ回転速度ＮＭに対応する推定トルク値ＴＭｅを算出し、該推定トルク値ＴＭｅを駆動モータトルクＴＭとすることによって駆動モータトルクＴＭを推定する。この場合、前記第２の駆動モータトルク推定マップは、駆動モータ２５の駆動モータ出力損失ＰＭＬが考慮されて設定される。なお、前記第２の駆動モータトルク推定マップの近似式で、電力ＰＭｄｃ及び駆動モータ回転速度ＮＭに対応する推定トルク値ＴＭｅを算出することもできる。
【０１５４】
このように、駆動モータ回転速度ＮＭが閾値ＮＭｔｈ２より低い場合、第１の推定方法で駆動モータトルクＴＭが推定されるが、駆動モータ２５のロータ４０（図２）に配設された図示されない永久磁石に対して減磁の要因となる磁束の変化頻度（回数）が小さく、永久磁石の温度が高くなることはないので、永久磁石が減磁することはなく、駆動モータ２５自身の特性が変化することがなく、また、駆動モータ回転速度ＮＭが閾値ＮＭｔｈ２以上である場合、第３の推定方法で駆動モータトルクＴＭが推定されるので、推定トルク値ＴＭｅと実トルク値との誤差が大きくなることはない。
【０１５５】
したがって、駆動モータ回転速度ＮＭが閾値ＮＭｔｈ２より低い場合、第１の推定方法で駆動モータトルクＴＭが推定され、駆動モータ回転速度ＮＭが閾値ＮＭｔｈ２以上である場合、第３の推定方法で駆動モータトルクＴＭが推定されるので、全回転速度領域において、駆動モータトルクＴＭを推定する精度を高くすることができる。
【０１５６】
次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ２８−１１駆動モータ回転速度ＮＭ、ｄ軸電流ＩＭｄ、ｑ軸電流ＩＭｑ及び駆動モータインバータ電流ＩＭ及び駆動モータインバータ電圧ＶＭを読み込む。
ステップＳ２８−１２駆動モータ回転速度ＮＭが閾値ＮＭｔｈ２より低いかどうかを判断する。駆動モータ回転速度ＮＭが閾値ＮＭｔｈ２より低い場合はステップＳ２８−１３に、駆動モータ回転速度ＮＭが閾値ＮＭｔｈ２以上である場合はステップＳ２８−１４に進む。
ステップＳ２８−１３ｄ軸電流ＩＭｄ及びｑ軸電流ＩＭｑに基づいて推定トルク値ＴＭｅを算出する。
ステップＳ２８−１４直流の電力ＰＭｄｃを算出する。
ステップＳ２８−１５直流の電力ＰＭｄｃに基づいて推定トルク値ＴＭｅを算出する。
ステップＳ２８−１６駆動モータトルクＴＭに推定トルク値ＴＭｅをセットし、リターンする。
【０１５７】
前記第１の実施の形態においては、第１、第２の推定方法に基づいて駆動モータトルクＴＭを推定し、第２の実施の形態においては、第１、第３の推定方法に基づいて駆動モータトルクＴＭを推定するようになっているが、第１〜第３の推定方法に基づいて駆動モータトルクＴＭを推定することもできる。
【０１５８】
この場合、駆動モータ回転速度ＮＭが閾値ＮＭｔｈ３より低い場合、第１の推定方法で駆動モータトルクＴＭを推定し、駆動モータ回転速度ＮＭが閾値ＮＭｔｈ３以上である場合、第２、第３の推定方法で駆動モータトルクＴＭを推定する。その際、第２、第３の推定方法で算出された推定トルク値ＴＭｅのうち、いずれか一方を選択して駆動モータトルクＴＭとし、他方を補助（バックアップ）的に使用することができる。また、平均をとって駆動モータトルクＴＭとすることもできる。
【０１５９】
また、前記各実施の形態においては、第２の電動機械としての駆動モータ２５について、駆動モータトルクＴＭを推定するようにしているが、第１の電動機械としての発電機１６について、発電機トルクＴＧを推定することもできる。
【０１６０】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【０１６１】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、電動機械回転速度を検出する電動機械回転速度検出部と、検出された電動機械回転速度が閾値より低いかどうかを判断する電動機械回転速度判断処理手段と、電動機械に供給される交流の電流を検出する交流電流検出部と、電動機械への電気的出力である交流又は直流の電力を算出する電動機械電気的出力算出処理手段と、検出された電動機械回転速度が閾値より低い場合に、検出された交流の電流に基づいて電動機械トルクを推定し、検出された電動機械回転速度が閾値以上である場合に、前記電動機械への電気的出力である交流又は直流の電力に基づいて、電動機械トルクを推定する推定処理手段とを有する。
【０１６２】
この場合、検出された電動機械回転速度が閾値より低い場合に、検出された交流の電流に基づいて電動機械トルクを推定し、検出された電動機械回転速度が閾値以上である場合に、前記電動機械への電気的出力である交流又は直流の電力に基づいて、電動機械トルクを推定するようになっているので、全回転速度領域において、電動機械トルクを推定する精度を高くすることができる。
【０１６３】
そして、検出された電動機械回転速度が閾値より低い場合に、検出された交流の電流に基づいて電動機械トルクが推定されるが、電動機械のロータに配設された永久磁石の温度が高くなることはないので、永久磁石が減磁することはなく、電動機械自身の特性が変化することがない。
また、電動機械回転速度が閾値以上である場合、前記電動機械への電気的出力である交流又は直流の電力に基づいて電動機械トルクが推定されるので、推定トルク値と実トルク値との誤差が大きくなることはない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態における電動車両駆動制御装置の機能ブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態におけるハイブリッド型車両の概念図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態におけるプラネタリギヤユニットの動作説明図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態における通常走行時の車速線図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態における通常走行時のトルク線図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態におけるハイブリッド型車両駆動制御装置の概念図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態におけるハイブリッド型車両駆動制御装置の動作を示す第１のメインフローチャートである。
【図８】本発明の第１の実施の形態におけるハイブリッド型車両駆動制御装置の動作を示す第２のメインフローチャートである。
【図９】本発明の第１の実施の形態におけるハイブリッド型車両駆動制御装置の動作を示す第３のメインフローチャートである。
【図１０】本発明の第１の実施の形態における第１の車両要求トルクマップを示す図である。
【図１１】本発明の第１の実施の形態における第２の車両要求トルクマップを示す図である。
【図１２】本発明の第１の実施の形態におけるエンジン目標運転状態マップを示す図である。
【図１３】本発明の第１の実施の形態におけるエンジン駆動領域マップを示す図である。
【図１４】本発明の第１の実施の形態における急加速制御処理のサブルーチンを示す図である。
【図１５】本発明の第１の実施の形態における駆動モータ制御処理のサブルーチンを示す図である。
【図１６】本発明の第１の実施の形態における発電機トルク制御処理のサブルーチンを示す図である。
【図１７】本発明の第１の実施の形態におけるエンジン始動制御処理のサブルーチンを示す図である。
【図１８】本発明の第１の実施の形態における発電機回転速度制御処理のサブルーチンを示す図である。
【図１９】本発明の第１の実施の形態におけるエンジン停止制御処理のサブルーチンを示す図である。
【図２０】本発明の第１の実施の形態における発電機ブレーキ係合制御処理のサブルーチンを示す図である。
【図２１】本発明の第１の実施の形態における発電機ブレーキ解放制御処理のサブルーチンを示す図である。
【図２２】本発明の第１の実施の形態における駆動モータトルク推定処理のサブルーチンを示す図である。
【図２３】本発明における電力と駆動モータトルクとの関係を示す図である。
【図２４】本発明の第２の実施の形態における駆動モータトルク推定処理のサブルーチンを示す図である。
【図２５】本発明の第２の実施の形態における第２の駆動モータトルク推定マップを示す図である。
【符号の説明】
１１エンジン
１３プラネタリギヤユニット
１６発電機
２５駆動モータ
２９インバータ
３７駆動輪
３９駆動モータロータ位置センサ
５１車両制御装置
９１駆動モータ回転速度判断処理手段
９２交流電流検出部
９３駆動モータ電気的出力算出処理手段
９４推定処理手段
ＣＲキャリヤ
Ｒリングギヤ
Ｓサンギヤ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electric vehicle drive control device, an electric vehicle drive control method, and a program.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in a vehicle drive device that is mounted on an electric vehicle such as a hybrid vehicle or an electric vehicle and supplies an alternating current to a drive motor as an electric machine to drive the drive motor, the torque of the drive motor, That is, the drive motor torque as the electric machine torque is transmitted to the drive wheel, and a drive force is generated in the drive wheel.
[0003]
In the vehicle drive device, a vehicle control device is provided to control the entire electric vehicle, and a drive motor control device is provided to control the drive motor. In the drive motor control device, the drive motor Utilizing the fact that the supplied current and the drive motor torque are in a proportional relationship, feedback control using the drive motor torque is indirectly performed by feedback control using the current. On the other hand, the drive motor torque is estimated, and the drive is performed so as to eliminate the deviation between the estimated drive motor torque and the drive motor target torque representing the target value of the drive motor torque sent from the vehicle control device. Feedback control by motor torque can also be performed directly. In this case, in order to estimate the drive motor torque, a first estimation method (see Japanese Patent Laid-Open No. 6-284511) for estimating the drive motor torque based on an alternating current supplied to the drive motor, and A second estimation method is provided for estimating the drive motor torque based on the electrical output of the drive motor, that is, the AC power representing the electrical output.
[0004]
Further, in the case of a vehicle drive device in which an inverter is disposed between the drive motor and the drive motor control device, the inverter is driven based on a drive signal sent from the drive motor control device, and during power running (drive), Receives direct current from the battery, generates alternating current of U phase, V phase and W phase, sends alternating current of each phase to the drive motor, and drives during regeneration (power generation) accompanying braking of the electric vehicle A DC current is generated by receiving an AC current of each phase from the motor, and the DC current is sent to the battery.
[0005]
In this case, a third estimation method (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-284511) is provided that estimates the drive motor torque based on the DC power supplied from the battery to the inverter.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional vehicle drive apparatus, in the case of the first estimation method, the accuracy of estimating the drive motor torque is high in all regions of the rotational speed at which the drive motor is driven, that is, in the entire rotational speed region. For example, when the characteristics of the drive motor itself change due to demagnetization, an error between the estimated drive motor torque, that is, the estimated torque value, and the actual drive motor torque, that is, the actual torque value increases. End up.
[0007]
In the second and third estimation methods, even if the characteristics of the drive motor itself change, the error between the estimated torque value and the actual torque value does not increase, but the rotation at which the drive motor is driven. In the low speed region, that is, in the low rotation speed region, the accuracy of estimating the drive motor torque is low.
[0008]
The present invention solves the problems of the conventional vehicle drive device, can increase the accuracy of estimating the electric machine torque in the entire rotational speed region, and can estimate even if the characteristics of the electric machine itself change. An object of the present invention is to provide an electric vehicle drive control device, an electric vehicle drive control method, and a program in which an error between a torque value and an actual torque value does not increase.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
Therefore, in the electric vehicle drive control device of the present invention, an electric machine rotation speed detection unit that detects the electric machine rotation speed and whether or not the detected electric machine rotation speed is lower than a threshold (threshold) value are determined. Electric machine rotational speed determination processing means, an AC current detection unit for detecting an AC current supplied to the electric machine, and an electric machine electric output calculation for calculating an AC or DC power that is an electric output to the electric machine When the processing means and the detected electric machine rotation speed are lower than the threshold, the electric machine torque is estimated based on the detected alternating current, and when the detected electric machine rotation speed is equal to or higher than the threshold, And estimation processing means for estimating the electric machine torque based on AC or DC power that is an electrical output to the electric machine.
[0015]
In the electric vehicle drive control method of the present invention, the electric machine rotation speed is detected, it is determined whether the detected electric machine rotation speed is lower than the threshold, the AC current supplied to the electric machine is detected, AC or DC power, which is the electrical output to the machine, is calculated, and when the detected electric machine rotation speed is lower than the threshold value, the electric machine torque is estimated based on the detected AC current and detected. When the rotational speed of the electric machine is equal to or higher than the threshold value, the electric machine torque is estimated based on AC or DC power that is an electrical output to the electric machine.
[0016]
In the program of the present invention, the computer calculates an electric machine rotation speed determination processing means for determining whether or not the detected electric machine rotation speed is lower than a threshold value, and calculates AC or DC power that is an electrical output to the electric machine. When the detected electric machine rotation speed is lower than the threshold, the electric machine torque is estimated based on the detected alternating current, and the detected electric machine rotation speed is the threshold value. When it is above, it is made to function as an estimation processing means for estimating the electric machine torque on the basis of AC or DC electric power that is an electrical output to the electric machine.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0018]
FIG. 1 is a functional block diagram of the electric vehicle drive control device according to the first embodiment of the present invention.
[0019]
In the figure, 39 is a drive constituting a drive motor rotation speed detector as an electric machine rotation speed detector for detecting the rotation speed of a drive motor (not shown) as an electric machine, that is, a drive motor rotation speed as an electric machine rotation speed. A motor rotor position sensor 91 is a drive motor rotation speed determination processing means as an electric machine rotation speed determination processing means for determining whether or not the detected drive motor rotation speed is lower than a threshold value, and 92 is an alternating current supplied to the drive motor The AC current detecting unit 93 detects electric current, 93 is a drive motor electrical output calculation processing means as an electromechanical electrical output calculation processing means for calculating electrical output to the drive motor, and 94 is the detected drive motor rotational speed. If it is lower than the threshold, the drive motor torque as the electric machine torque is estimated based on the detected AC current. If the detected drive motor rotational speed is equal to or more than the threshold value, based on the electrical output to the drive motor, which is estimation processing means for estimating the driving motor torque.
[0020]
Next, a hybrid vehicle as an electric vehicle will be described. In addition, it replaces with a hybrid type vehicle as an electric vehicle, and can also apply this invention to the electric vehicle which is not provided with an engine and a generator but is provided only with the drive motor.
[0021]
FIG. 2 is a conceptual diagram of the hybrid vehicle according to the first embodiment of the present invention.
[0022]
In the figure, 11 is an engine (E / G) disposed on the first axis, 12 is disposed on the first axis, and outputs the rotation generated by driving the engine 11. An output shaft 13 is disposed on the first axis, and a planetary gear unit as a differential gear device that performs a shift with respect to rotation input via the output shaft 12, and 14 is the first shaft. An output shaft arranged on a line and for outputting rotation after shifting in the planetary gear unit 13, 15 is a first counter drive gear as an output gear fixed to the output shaft 14, and 16 is the first shaft. A generator (G) as a first electric machine which is arranged on a line, is connected to the planetary gear unit 13 via the transmission shaft 17 and is further differentially rotatable and mechanically connected to the engine 11. A.
[0023]
The output shaft 14 has a sleeve shape and is disposed so as to surround the output shaft 12. The first counter drive gear 15 is disposed closer to the engine 11 than the planetary gear unit 13.
[0024]
The planetary gear unit 13 includes at least a sun gear S as a first gear element, a pinion P that meshes with the sun gear S, a ring gear R as a second gear element that meshes with the pinion P, and A carrier CR is provided as a third gear element that rotatably supports the pinion P. The sun gear S is connected to the generator 16 via the transmission shaft 17, and the ring gear R is connected to the output shaft 14 and a predetermined gear train. A second electric machine disposed on a second axis parallel to the first axis and differentially rotatable and mechanically connected to the engine 11 and the generator 16. The motor (M) 25, the drive wheel 37, and the carrier CR are connected to the engine 11 via the output shaft 12. Further, a one-way clutch F is disposed between the carrier CR and the case 10 of the vehicle drive device, and the one-way clutch F becomes free when the forward rotation from the engine 11 is transmitted to the carrier CR. When the reverse rotation from the generator 16 or the drive motor 25 is transmitted to the carrier CR, the generator 16 or the drive motor 25 is locked, and the reverse rotation is not transmitted to the engine 11.
[0025]
Further, the generator 16 is fixed to the transmission shaft 17, and is rotatably provided with a rotor 21, a stator 22 provided around the rotor 21, and a coil 23 wound around the stator 22. Consists of. The generator 16 generates electric power by the rotation transmitted through the transmission shaft 17. The coil 23 is connected to a battery (not shown) and supplies a direct current to the battery. A generator brake B is disposed between the rotor 21 and the case 10, and the rotor 21 is fixed by engaging the generator brake B to mechanically stop the rotation of the generator 16. it can.
[0026]
Reference numeral 26 denotes an output shaft that is arranged on the second axis and outputs the rotation of the drive motor 25. Reference numeral 27 denotes a second counter drive gear as an output gear fixed to the output shaft 26. is there. The drive motor 25 includes a rotor 40 fixed to the output shaft 26 and rotatably arranged, a stator 41 disposed around the rotor 40, and a coil 42 wound around the stator 41. .
[0027]
The drive motor 25 generates a drive motor torque TM by a current supplied to the coil 42. For this purpose, the coil 42 is connected to the battery, and a direct current from the battery is converted into an alternating current and supplied to the coil 42.
[0028]
In order to rotate the driving wheel 37 in the same direction as the rotation of the engine 11, a counter shaft 30 is disposed on a third axis parallel to the first and second axes, and the counter shaft 30 The first counter driven gear 31 and the second counter driven gear 32 having more teeth than the first counter driven gear 31 are fixed. The first counter driven gear 31 and the first counter drive gear 15 are engaged with each other, and the second counter driven gear 32 and the second counter drive gear 27 are engaged with each other. The rotation of 15 is reversed and the rotation of the second counter drive gear 27 is reversed and transmitted to the second counter driven gear 32 to the first counter driven gear 31.
[0029]
Further, a differential pinion gear 33 having a smaller number of teeth than the first counter driven gear 31 is fixed to the counter shaft 30.
[0030]
A differential device 36 is disposed on a fourth axis parallel to the first to third axes, and the differential ring gear 35 of the differential device 36 and the differential pinion gear 33 are engaged with each other. Therefore, the rotation transmitted to the differential ring gear 35 is distributed by the differential device 36 and transmitted to the drive wheels 37. Thus, not only can the rotation generated by the engine 11 be transmitted to the first counter driven gear 31, but also the rotation generated by the drive motor 25 can be transmitted to the second counter driven gear 32. Therefore, the hybrid vehicle can be driven by driving the engine 11 and the drive motor 25.
[0031]
Reference numeral 38 denotes a position of the rotor 21, that is, a generator rotor position sensor such as a resolver that detects a generator rotor position θG as a first electric machine rotor position, and 39 denotes a position of the rotor 40, that is, a second electric motor. A drive motor rotor position sensor such as a resolver that detects a drive motor rotor position θM as a mechanical rotor position. Further, the generator rotor position θG and the drive motor rotor position θM can be detected by sensorless control without using the resolver.
[0032]
By calculating the change rate ΔθG of the generator rotor position θG, the rotation speed of the generator 16, that is, the generator rotation speed NG as the first electric machine rotation speed is calculated, and the change rate of the drive motor rotor position θM. By calculating ΔθM, the drive motor rotational speed NM as the second electric machine rotational speed can be calculated. Further, the vehicle speed V can be calculated based on the change rate ΔθM and the gear ratio γV in the torque transmission system from the output shaft 26 to the drive wheels 37. Since the generator rotor position θG corresponds to the generator rotational speed NG and the drive motor rotor position θM corresponds to the drive motor rotational speed NM, the generator rotor position sensor 38 detects the generator rotational speed NG. A drive motor rotor position sensor 39 as a generator rotation speed detection unit as an electric machine rotation speed detection unit, and a drive motor rotation speed detection unit as a second electric machine rotation speed detection unit that detects the drive motor rotation speed NM, And a vehicle speed detecting unit that detects the vehicle speed V.
[0033]
Next, the operation of the planetary gear unit 13 will be described.
[0034]
FIG. 3 is a diagram for explaining the operation of the planetary gear unit according to the first embodiment of the present invention, FIG. 4 is a vehicle speed diagram during normal traveling according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a diagram illustrating the first embodiment of the present invention. It is a torque diagram at the time of normal driving in an embodiment.
[0035]
In the planetary gear unit 13 (FIG. 2), the carrier CR is connected to the engine 11, the sun gear S is connected to the generator 16, and the ring gear R is connected to the drive motor 25 and the drive wheels 37 via the output shaft 14, respectively. The rotation speed of the ring gear R, that is, the ring gear rotation speed NR, and the rotation speed output to the output shaft 14, that is, the output shaft rotation speed are equal, and the rotation speed of the carrier CR and the rotation speed of the engine 11, that is, the engine rotation The speed NE is equal, and the rotational speed of the sun gear S is equal to the generator rotational speed NG. When the number of teeth of the ring gear R is ρ times (twice in the present embodiment) the number of teeth of the sun gear S,
(Ρ + 1) ・ NE = 1 ・ NG + ρ ・ NR
The relationship is established. Therefore, the engine rotational speed NE is based on the ring gear rotational speed NR and the generator rotational speed NG.
NE = (1 · NG + ρ · NR) / (ρ + 1) (1)
Can be calculated. In addition, the rotational speed relational expression of the planetary gear unit 13 is comprised by the said Formula (1).
[0036]
The torque of the engine 11, that is, the engine torque TE, the torque generated in the ring gear R, that is, the ring gear torque TR, and the torque of the generator 16, that is, the generator torque TG are:
TE: TR: TG = (ρ + 1): ρ: 1 (2)
And receive reaction forces from each other. In addition, the torque relational expression of the planetary gear unit 13 is constituted by the expression (2).
[0037]
During normal driving of the hybrid type vehicle, the ring gear R, the carrier CR, and the sun gear S are all rotated in the forward direction, and as shown in FIG. 4, the ring gear rotation speed NR, the engine rotation speed NE, and the generator rotation. The speed NG is a positive value. Further, the ring gear torque TR and the generator torque TG are obtained by dividing the engine torque TE by a torque ratio determined by the number of teeth of the planetary gear unit 13, so that the torque diagram shown in FIG. In the above, the engine torque TE is obtained by adding the ring gear torque TR and the generator torque TG.
[0038]
Next, a hybrid vehicle drive control device as an electric vehicle drive control device that controls the vehicle drive device will be described.
[0039]
FIG. 6 is a conceptual diagram of the hybrid vehicle drive control device according to the first embodiment of the present invention.
[0040]
In the figure, 10 is a case, 11 is an engine (E / G), 13 is a planetary gear unit, 16 is a generator (G), B is a generator brake for fixing the rotor 21 of the generator 16, and 25 is a drive. Motor (M), 28 is an inverter as a generator inverter for driving the generator 16, 29 is an inverter as a drive motor inverter for driving the drive motor 25, 37 is a drive wheel, 38 is a generator A rotor position sensor, 39 is a drive motor rotor position sensor, and 43 is a battery. The inverters 28 and 29 are connected to a battery 43 via a power switch SW, and the battery 43 sends a direct current to the inverters 28 and 29 when the power switch SW is on.
[0041]
Then, a generator inverter voltage sensor 75 serving as a first DC voltage detector for detecting the DC voltage supplied to the inverter 28 and applied to the inverter 28, that is, the generator inverter voltage VG, is input to the inverter 28. Is arranged on the inlet side of the inverter 29 and is supplied to the inverter 29 and applied to the inverter 29, that is, a drive motor inverter voltage as a second DC voltage detector for detecting the drive motor inverter voltage VM. A sensor 76 is provided, and a drive motor inverter current sensor 77 as a DC current detector is provided to detect a direct current supplied to the inverter 29, that is, a drive motor inverter current IM. The generator inverter voltage VG, drive motor inverter voltage VM, and drive motor inverter current IM are sent to the vehicle control device 51. A smoothing capacitor C is connected between the battery 43 and the inverter 29.
[0042]
The vehicle control device 51 includes a CPU, a recording device, and the like (not shown), controls the entire vehicle drive device, and functions as a computer. The vehicle control device 51 includes an engine control device 46, a generator control device 47, and a drive motor control device 49. The engine control device 46 includes a CPU, a recording device, and the like (not shown), and sends an instruction signal such as a throttle opening θ and a valve timing to the engine 11 in order to control the engine 11. The generator control device 47 includes a CPU, a recording device, and the like (not shown), and sends a drive signal SG1 to the inverter 28 in order to control the generator 16. The drive motor control device 49 includes a CPU, a recording device, and the like (not shown), and sends a drive signal SG2 to the inverter 29 in order to control the drive motor 25.
[0043]
The inverter 28 is driven in accordance with the drive signal SG1 and receives a direct current from the battery 43 during power running to generate phase currents, that is, U-phase, V-phase and W-phase currents IGU, IGV, IGW. Current IGU, IGV, IGW is sent to the generator 16, currents IGU, IGV, IGW of each phase are received from the generator 16 during regeneration (power generation), a direct current is generated, and sent to the battery 43.
[0044]
The inverter 29 is driven according to the drive signal SG2 and receives a direct current from the battery 43 during power running to generate U-phase, V-phase, and W-phase currents IMU, IMV, IMW, and currents IMU of each phase. , IMV, IMW are sent to the drive motor 25, currents IMU, IMV, IMW of each phase are received from the drive motor 25 during regeneration, a direct current is generated, and sent to the battery 43.
[0045]
Reference numeral 44 denotes a state of the battery 43, that is, a battery remaining amount detecting device that detects the remaining battery amount SOC as a battery state, 52 an engine rotational speed sensor that detects the engine rotational speed NE, and 53 a speed selection operation means. A shift position sensor (not shown), that is, a shift position sensor that detects a shift position SP, 54 is an accelerator pedal, 55 is a position (depression amount) of the accelerator pedal 54, that is, an accelerator operation detection that detects an accelerator pedal position AP. Accelerator switch as part, 61 is a brake pedal, 62 is a brake switch as a brake operation detection part for detecting the position (depression amount) of the brake pedal 61, that is, the brake pedal position BP, and 63 is a temperature tmE of the engine 11. Engine temperature sensor to detect, 6 Is a generator temperature sensor that detects the temperature of the generator 16, for example, the temperature tmG of the coil 23 (FIG. 2), and 65 is a drive motor temperature sensor that detects the temperature of the drive motor 25, for example, the temperature tmM of the coil 42. .
[0046]
Reference numerals 66 to 69 denote current sensors as alternating current detection units that detect alternating currents IGU, IGV, IMU, and IMV of the respective phases, and 72 denotes a voltage for the battery 43 that detects the battery voltage VB as the battery state. Battery voltage sensors 81 to 83 serving as detection units are arranged on the outlet side of the inverter 29 and are supplied to the drive motor 25 to be applied to the AC voltages VMU, VMV and VMW of the respective phases. It is a voltage sensor as a detection part. The battery voltage VB is sent to the generator control device 47, the drive motor control device 49, and the vehicle control device 51. Moreover, a battery current, a battery temperature, etc. can also be detected as a battery state. The battery remaining amount detection device 44, the battery voltage sensor 72, a battery current sensor (not shown), a battery temperature sensor (not shown), and the like constitute a battery state detection unit. Further, the currents IGU and IGV are supplied to the generator control device 47 and the vehicle control device 51, and the currents IMU and IMV and the voltages VMU, VMV and VMW are supplied to the drive motor control device 49 and the vehicle control device 51.
[0047]
The vehicle control device 51 sends an engine control signal to the engine control device 46 so that the engine control device 46 sets the drive / stop of the engine 11, or the generator control device 47 sets the generator rotor position θG and the drive motor. The drive motor rotor position θM is sent to the control device 49. Then, based on an instruction from the vehicle control device 51, the engine control device 46 determines the target engine speed NE representing the target value of the engine speed NE. ^* The generator control device 47 sets the generator target rotational speed NG representing the target value of the generator rotational speed NG. ^* , And a generator target torque TG representing a target value of the generator torque TG as the first electric machine torque ^* The drive motor control device 49 sets the drive motor target torque TM representing the target value of the drive motor torque TM as the second electric machine torque. ^* And a drive motor torque correction value δTM representing a correction value of the drive motor torque TM is set.
[0048]
Further, a generator rotation speed calculation processing unit (not shown) of the generator control device 47 performs a generator rotation speed calculation process, reads the generator rotor position θG, and calculates the generator rotation speed NG.
[0049]
A drive motor rotation speed calculation processing unit (not shown) of the drive motor control device 49 performs a drive motor rotation speed calculation process, and calculates a drive motor rotation speed NM based on the drive motor rotor position θM. In addition, the drive motor rotation speed calculation processing means can read the output shaft rotation speed and calculate the drive motor rotation speed NM.
[0050]
An engine rotation speed calculation processing means (not shown) of the engine control device 46 performs an engine rotation speed calculation process to calculate and estimate the engine rotation speed NE.
[0051]
The generator rotation speed detection unit and the generator rotation speed calculation processing means, the generator rotation speed calculation means, the drive motor rotation speed detection unit and the drive motor rotation speed calculation processing means, the drive motor rotation speed calculation means, The engine rotation speed calculation processing means can also constitute engine rotation speed calculation means.
[0052]
In the present embodiment, the engine speed NE is calculated by the engine control device 46, but the engine speed NE can also be read from the engine speed sensor 52. In the present embodiment, the vehicle speed V is calculated based on the rate of change ΔθM and the gear ratio γV. However, the vehicle speed V is detected based on the ring gear rotational speed NR detected. Or the vehicle speed V can be calculated based on the rotational speed of the drive wheel 37, that is, the drive wheel rotational speed. In this case, a ring gear rotation speed sensor, a drive wheel rotation speed sensor, and the like are disposed as the vehicle speed detection unit.
[0053]
Next, the operation of the hybrid vehicle drive control device having the above-described configuration will be described.
[0054]
FIG. 7 is a first main flowchart showing the operation of the hybrid vehicle drive control apparatus according to the first embodiment of the present invention. FIG. 8 is an operation of the hybrid vehicle drive control apparatus according to the first embodiment of the present invention. FIG. 9 is a third main flowchart showing the operation of the hybrid vehicle drive control apparatus in the first embodiment of the present invention, and FIG. 10 is in the first embodiment of the present invention. FIG. 11 is a diagram showing a first vehicle required torque map, FIG. 11 is a diagram showing a second vehicle required torque map in the first embodiment of the present invention, and FIG. 12 is an engine target in the first embodiment of the present invention. The figure which shows a driving | running state map, FIG. 13 is a figure which shows the engine drive area | region map in the 1st Embodiment of this invention. In FIGS. 10, 11 and 13, the vehicle speed V is plotted on the horizontal axis and the vehicle required torque TO is plotted on the vertical axis. ^* 12, the engine rotation speed NE is taken on the horizontal axis, and the engine torque TE is taken on the vertical axis.
[0055]
First, initialization processing means (not shown) of the vehicle control device 51 (FIG. 6) performs initialization processing to set various variables to initial values. Next, vehicle request torque determination processing means (not shown) of the vehicle control device 51 performs vehicle request torque determination processing, reads the accelerator pedal position AP from the accelerator switch 55, reads the brake pedal position BP from the brake switch 62, and drives the vehicle. When the driving motor rotor position θM is read from the motor rotor position sensor 39, the vehicle speed V is calculated, and the accelerator pedal 54 is depressed, the first vehicle required torque map of FIG. 10 recorded in the recording device of the vehicle control device 51 is recorded. When the brake pedal 61 is depressed, referring to the second vehicle required torque map of FIG. 11 recorded in the recording device, the accelerator pedal position AP, the brake pedal position BP, and the vehicle speed V are made to correspond to each other. Necessary to drive a hybrid vehicle that has been set in advance. Both request torque TO ^* Decide.
[0056]
Subsequently, the vehicle control device 51 receives the vehicle required torque TO ^* Is greater than the drive motor maximum torque TMmax set in advance as the rating of the drive motor 25. Vehicle required torque TO ^* Is greater than the drive motor maximum torque TMmax, the vehicle control device 51 determines whether or not the engine 11 is stopped. If the engine 11 is stopped, the vehicle control device 51 has a sudden acceleration control processing means (not shown). Performs a rapid acceleration control process and drives the drive motor 25 and the generator 16 to drive the hybrid vehicle.
[0057]
Also, vehicle required torque TO ^* Is less than the drive motor maximum torque TMmax, and the vehicle required torque TO ^* Is larger than the drive motor maximum torque TMmax and the engine 11 is being driven, driver request output calculation processing means (not shown) of the vehicle control device 51 performs driver request output calculation processing, and the vehicle request torque TO ^* And the vehicle speed V are multiplied by the driver request output PD
PD = TO ^* ・ V
Is calculated.
[0058]
Next, a battery charge / discharge request output calculation processing unit (not shown) of the vehicle control device 51 performs a battery charge / discharge request output calculation process, reads the battery remaining amount SOC from the battery remaining amount detecting device 44, and A battery charge / discharge request output PB is calculated based on the SOC.
[0059]
Subsequently, a vehicle request output calculation processing unit (not shown) of the vehicle control device 51 performs a vehicle request output calculation process, and adds the driver request output PD and the battery charge / discharge request output PB to obtain a vehicle request output. PO
PO = PD + PB
Is calculated.
[0060]
Next, engine target operating state setting processing means (not shown) of the engine control device 46 performs engine target operating state setting processing, and refers to the engine target operating state map of FIG. The points A1 to A3 and Am at which the lines PO1, PO2,. An engine target torque TE is determined as an operating point of an engine 11 and the engine torques TE1 to TE3 and TEm at the operating point are expressed as target values of the engine torque TE. ^* The engine rotational speed NE1 to NE3, NEm at the operating point is determined as the engine target rotational speed NE. ^* Determine as.
[0061]
Then, the engine control device 46 refers to the engine drive region map of FIG. 13 recorded in the recording device and determines whether or not the engine 11 is placed in the drive region AR1. In FIG. 13, AR1 is a drive region where the engine 11 is driven, AR2 is a stop region where the drive of the engine 11 is stopped, and AR3 is a hysteresis region. LE1 is a line where the stopped engine 11 is driven, and LE2 is a line where the drive of the driven engine 11 is stopped. The line LE1 is moved to the right in FIG. 13 as the remaining battery charge SOC is increased, and the drive area AR1 is narrowed. The smaller the remaining battery charge SOC is moved to the left in FIG. AR1 is widened.
[0062]
When the engine 11 is not driven even though the engine 11 is placed in the drive area AR1, engine start control processing means (not shown) of the engine control device 46 performs engine start control processing, and the engine 11 Start. In addition, when the engine 11 is driven even though the engine 11 is not placed in the drive region AR1, an engine stop control processing unit (not shown) of the engine control device 46 performs an engine stop control process, and the engine 11 Stop driving. When the engine 11 is not placed in the drive area AR1 and the engine 11 is stopped, the drive motor target torque determination processing means (not shown) of the drive motor control device 49 performs drive motor target torque determination processing. The vehicle required torque TO ^* Drive motor target torque TM ^* The drive motor control processing means (not shown) of the drive motor control device 49 performs drive motor control processing and performs torque control of the drive motor 25.
[0063]
Further, when the engine 11 is placed in the drive area AR1 and the engine 11 is driven, an engine control processing unit (not shown) of the engine control device 46 performs an engine control process and performs a predetermined method. Control.
[0064]
Next, the generator target rotation speed calculation processing means of the generator control device 47 performs a generator target rotation speed calculation process. Specifically, the drive motor rotor position θM is read from the drive motor rotor position sensor 39 and the drive is performed. The ring gear rotational speed NR is calculated based on the motor rotor position θM and the gear ratio γR from the output shaft 26 (FIG. 2) to the ring gear R, and the engine target rotational speed NE determined in the engine target operating state setting process. ^* , Ring gear speed NR and engine target speed NE ^* Based on the rotational speed relational expression, the generator target rotational speed NG ^* Is calculated and determined.
[0065]
By the way, when the hybrid vehicle having the above-described configuration is driven in the motor / engine drive mode, if the generator rotational speed NG is low, the power consumption increases, the power generation efficiency of the generator 16 decreases, and the hybrid type The fuel consumption of the vehicle will be reduced accordingly. Therefore, the generator target rotational speed NG ^* When the absolute value of is smaller than a predetermined rotational speed, the generator brake B is engaged, the generator 16 is mechanically stopped, and the fuel consumption is improved.
[0066]
For this purpose, the generator control device 47 is connected to the generator target rotational speed NG. ^* Is determined to be equal to or higher than a predetermined first rotation speed Nth1 (for example, 500 [rpm]). Generator target rotational speed NG ^* When the absolute value of is not less than the first rotation speed Nth1, the generator control device 47 determines whether or not the generator brake B is released. When the generator brake B is released, a generator rotation speed control processing unit (not shown) of the generator control device 47 performs a generator rotation speed control process and controls the torque of the generator 16. When the generator brake B is not released, a generator brake release control processing unit (not shown) of the generator control device 47 performs a generator brake release control process to release the generator brake B.
[0067]
Incidentally, in the generator rotational speed control process, the generator target torque TG ^* Is determined, and the generator target torque TG ^* When the torque control of the generator 16 is performed based on the above and a predetermined generator torque TG is generated, the engine torque TE, the ring gear torque TR and the generator torque TG receive reaction forces with each other as described above. Therefore, the generator torque TG is converted into the ring gear torque TR and output from the ring gear R.
[0068]
As the ring gear torque TR is output from the ring gear R, the generator rotational speed NG fluctuates. When the ring gear torque TR fluctuates, the fluctuating ring gear torque TR is transmitted to the drive wheels 37, and the hybrid vehicle The driving feeling will be reduced. Therefore, the ring gear torque TR is calculated in consideration of the torque corresponding to the inertia of the generator 16 (inertia of the rotor 21 and the rotor shaft) accompanying the fluctuation of the generator rotational speed NG.
[0069]
For this purpose, a ring gear torque calculation processing means (not shown) of the vehicle control device 51 performs a ring gear torque calculation process to generate the generator target torque TG. ^* And the generator target torque TG ^* The ring gear torque TR is calculated based on the ratio of the number of teeth of the ring gear R to the number of teeth of the sun gear S.
[0070]
That is, when the inertia of the generator 16 is InG and the angular acceleration (rotational change rate) of the generator 16 is αG, the torque applied to the sun gear S, that is, the sun gear torque TS is the generator target torque TG. ^* Inertia InG equivalent torque component (inner torque) TGI
TGI = InG ・ αG
Is obtained by adding
TS = TG ^* + TGI
= TG ^* + InG · αG (3)
become. The torque equivalent component TGI normally takes a negative value with respect to the acceleration direction during acceleration of the hybrid vehicle, and takes a positive value with respect to the acceleration direction during deceleration of the hybrid vehicle. The angular acceleration αG is calculated by differentiating the generator rotational speed NG.
[0071]
When the number of teeth of the ring gear R is ρ times the number of teeth of the sun gear S, the ring gear torque TR is ρ times the sun gear torque TS.
TR = ρ · TS
= Ρ ・ (TG ^* + TGI)
= Ρ ・ (TG ^* + InG ・ αG) (4)
become. Thus, the generator target torque TG ^* The ring gear torque TR can be calculated from the torque equivalent component TGI.
[0072]
Therefore, a drive shaft torque estimation processing means (not shown) of the drive motor control device 49 performs a drive shaft torque estimation process and generates the generator target torque TG. ^* Based on the torque equivalent component TGI, the torque in the output shaft 26, that is, the drive shaft torque TR / OUT is estimated. That is, the drive shaft torque estimation processing means estimates and calculates the drive shaft torque TR / OUT based on the ring gear torque TR and the ratio of the number of teeth of the second counter drive gear 27 to the number of teeth of the ring gear R. .
[0073]
When the generator brake B is engaged, the generator target torque TG ^* Is made zero (0), the ring gear torque TR is proportional to the engine torque TE. Therefore, when the generator brake B is engaged, the drive shaft torque estimation processing means reads the engine torque TE from the engine control device 46, and calculates the ring gear torque TR based on the engine torque TE by the torque relational expression. The drive shaft torque TR / OUT is estimated based on the ring gear torque TR and the ratio of the number of teeth of the second counter drive gear 27 to the number of teeth of the ring gear R.
[0074]
Subsequently, the drive motor target torque determination processing means performs a drive motor target torque determination process, and the vehicle required torque TO ^* By subtracting the drive shaft torque TR / OUT from the drive motor target torque TM ^* Determine as.
[0075]
The drive motor control processing means performs drive motor control processing, performs torque control of the drive motor 25 based on the calculated drive shaft torque TR / OUT, and controls the drive motor torque TM.
[0076]
Also, generator target rotational speed NG ^* Is smaller than the first rotation speed Nth1, the generator control device 47 determines whether or not the generator brake B is engaged. Then, when the generator brake B is not engaged, the generator brake engagement control processing means (not shown) of the generator control device 47 performs the generator brake engagement control processing and engages the generator brake B. Let
[0077]
Subsequently, drive motor torque estimation processing means (not shown) as electric machine torque estimation processing means of the drive motor control device 49 performs drive motor torque estimation processing as electric machine torque estimation processing, estimates drive motor torque TM, The estimated drive motor torque TM is sent to the vehicle control device 51, and the process ends.
[0078]
Next, the flowcharts of FIGS. 7 to 9 will be described.
Step S1 An initialization process is performed.
Step S2: The accelerator pedal position AP and the brake pedal position BP are read.
Step S3 The vehicle speed V is calculated.
Step S4 Vehicle required torque TO ^* Decide.
Step S5 Vehicle required torque TO ^* Is greater than the drive motor maximum torque TMmax. Vehicle required torque TO ^* Is larger than the drive motor maximum torque TMmax, the vehicle request torque TO ^* Is less than or equal to the drive motor maximum torque TMmax, the process proceeds to step S8.
Step S6: It is determined whether the engine 11 is stopped. If the engine 11 is stopped, the process proceeds to step S7. If not stopped (driven), the process proceeds to step S8.
Step S7: A sudden acceleration control process is performed.
Step S8: The driver request output PD is calculated.
Step S9: The battery charge / discharge request output PB is calculated.
Step S10 The vehicle request output PO is calculated.
Step S11 The operating point of the engine 11 is determined.
Step S12: It is determined whether or not the engine 11 is placed in the drive area AR1. If the engine 11 is placed in the drive area AR1, the process proceeds to step S13. If the engine 11 is not placed in the drive area AR1, the process proceeds to step S14.
Step S13: It is determined whether or not the engine 11 is being driven. If the engine 11 is driven, the process proceeds to step S17. If not, the process proceeds to step S15.
Step S14: It is determined whether or not the engine 11 is being driven. If the engine 11 is driven, the process proceeds to step S16. If not, the process proceeds to step S26.
Step S15 An engine start control process is performed.
Step S16 An engine stop control process is performed.
Step S17 An engine control process is performed.
Step S18 Generator target rotational speed NG ^* Decide.
Step S19 Generator target rotational speed NG ^* It is determined whether the absolute value of is greater than or equal to the first rotational speed Nth1. Generator target rotational speed NG ^* Is greater than or equal to the first rotational speed Nth1, the generator target rotational speed NG is determined in step S20. ^* When the absolute value of is smaller than the first rotation speed Nth1, the process proceeds to step S21.
Step S20: It is determined whether the generator brake B is released. If the generator brake B is released, the process proceeds to step S23, and if not, the process proceeds to step S24.
Step S21: It is determined whether or not the generator brake B is engaged. If the generator brake B is engaged, the process proceeds to step S28, and if not, the process proceeds to step S22.
Step S22: A generator brake engagement control process is performed.
Step S23: The generator rotational speed control process is performed.
Step S24 A generator brake release control process is performed.
Step S25 Estimate the drive shaft torque TR / OUT.
Step S26: Drive motor target torque TM ^* Decide.
Step S27 A drive motor control process is performed.
Step S28 A drive motor torque estimation process is performed, and the process ends.
[0079]
Next, a subroutine for the rapid acceleration control process in step S7 in FIG. 7 will be described.
[0080]
FIG. 14 is a diagram showing a subroutine of rapid acceleration control processing in the first embodiment of the present invention.
[0081]
First, the sudden acceleration control processing means includes a vehicle required torque TO ^* Drive motor target torque TM ^* Is set to the drive motor maximum torque TMmax. Subsequently, a generator target torque calculation processing means (not shown) of the generator control device 47 (FIG. 6) performs a generator target torque calculation process, and the vehicle required torque TO ^* And drive motor target torque TM ^* The difference torque ΔT is calculated and the drive motor target torque TM is calculated. ^* The drive motor maximum torque TMmax is insufficient for the generator target torque TG. ^* Calculate and determine as
[0082]
The drive motor control processing means performs a drive motor control process to generate a drive motor target torque TM. ^* Thus, torque control of the drive motor 25 is performed. A generator torque control processing means (not shown) of the generator control device 47 performs a generator torque control process, and generates the generator target torque TG. ^* Based on the above, torque control of the generator 16 is performed.
[0083]
Next, a flowchart will be described.
Step S7-1 Vehicle required torque TO ^* Is read.
Step S7-2 Drive motor target torque TM ^* Is set to the drive motor maximum torque TMmax.
Step S7-3 Generator target torque TG ^* Is calculated.
Step S7-4 A drive motor control process is performed.
Step S7-5: Perform the generator torque control process and return.
[0084]
Next, the subroutine of the drive motor control process in step S27 in FIG. 9 and step S7-4 in FIG. 14 will be described.
[0085]
FIG. 15 is a diagram showing a subroutine of drive motor control processing in the first embodiment of the present invention.
[0086]
First, the drive motor control processing means is provided with a drive motor target torque TM. ^* , The drive motor rotor position θM is read from the drive motor rotor position sensor 39, the drive motor rotational speed NM is calculated based on the drive motor rotor position θM, and then the battery voltage VB is read. Next, the drive motor control processing means is configured to output the drive motor target torque TM. ^* Based on the drive motor rotation speed NM and the battery voltage VB, the drive motor control current command value map recorded in the recording device of the drive motor control device 49 is referred to, and the d-axis current command value IMd ^* And q-axis current command value IMq ^* Is calculated and determined. D-axis current command value IMd ^* And q-axis current command value IMq ^* Thus, an alternating current command value for the drive motor 25 is configured.
[0087]
The drive motor control processing means reads the currents IMU and IMV from the current sensors 68 and 69, and based on the currents IMU and IMV, the current IMW
IMW = IMU-IMV
Is calculated. The current IMW can be detected by a current sensor in the same manner as the currents IMU and IMV.
[0088]
Subsequently, an AC current calculation processing unit (not shown) of the drive motor control processing unit performs an AC current calculation process, performs a three-phase / two-phase conversion, and supplies currents IMU, IMV, and IMW to the drive motor 25. The d-axis current IMd and the q-axis current IMq are calculated by converting the d-axis current IMd and the q-axis current IMq, which are alternating currents. The alternating current calculation processing means constitutes an alternating current detection unit 92 (FIG. 1). A voltage command value calculation processing unit (not shown) of the drive motor control processing unit performs a voltage command value calculation process, and performs the d-axis current IMd and q-axis current IMq, and the d-axis current command value IMd. ^* And q-axis current command value IMq ^* Based on the voltage command value VMd ^* , VMq ^* Is calculated. The drive motor control processing means performs the two-phase / three-phase conversion, and the voltage command value VMd ^* , VMq ^* The voltage command value VMU ^* , VMV ^* , VMW ^* And the voltage command value VMU ^* , VMV ^* , VMW ^* The pulse width modulation signals SU, SV, SW are calculated based on the above, and the pulse width modulation signals SU, SV, SW are output to drive processing means (not shown) of the drive motor control device 49. The drive processing means performs drive processing and sends a drive signal SG2 to the inverter 29 based on the pulse width modulation signals SU, SV, SW. Voltage command value VMd ^* , VMq ^* Constitutes an AC voltage command value for the drive motor 25.
[0089]
Next, a flowchart will be described. In this case, since the same processing is performed in step S27 and step S7-4, step S7-4 will be described.
Step S7-4-1 Drive Motor Target Torque TM ^* Is read.
Step S7-4-2 Reads the drive motor rotor position θM.
Step S7-4-3: The drive motor rotational speed NM is calculated.
Step S7-4-4: The battery voltage VB is read.
Step S7-4-5 d-axis current command value IMd ^* And q-axis current command value IMq ^* Decide.
Step S7-4-6 Read the currents IMU and IMV.
Step S7-4-7 Three-phase / two-phase conversion is performed.
Step S7-4-8 Voltage command value VMd ^* , VMq ^* Is calculated.
Step S7-4-9 Two-phase / 3-phase conversion is performed.
Step S7-4-10: Output the pulse width modulation signals SU, SV, SW, and return.
[0090]
Next, the generator torque control process subroutine in step S7-5 of FIG. 14 will be described.
[0091]
FIG. 16 is a diagram showing a subroutine of the generator torque control process in the first embodiment of the present invention.
[0092]
First, the generator torque control processing means includes a generator target torque TG. ^* , The generator rotor position θG is read, the generator rotational speed NG is calculated based on the generator rotor position θG, and then the battery voltage VB is read. Next, the generator torque control processing means is configured to generate the generator target torque TG. ^* Based on the generator rotational speed NG and the battery voltage VB, the d-axis current command value IGd is referred to by referring to the generator control current command value map recorded in the recording device of the generator control device 47 (FIG. 6). ^* And q-axis current command value IGq ^* Is calculated and determined. D-axis current command value IGd ^* And q-axis current command value IGq ^* Constitutes an alternating current command value for the generator 16.
[0093]
Further, the generator torque control processing means reads the currents IGU and IGV from the current sensors 66 and 67, and the current IGW based on the currents IGU and IGV.
IGW = IGU-IGV
Is calculated. The current IGW can also be detected by a current sensor in the same manner as the currents IGU and IGV.
[0094]
Subsequently, the generator torque control processing means performs three-phase / two-phase conversion to convert the currents IGU, IGV, and IGW into d-axis current IGd and q-axis current IGq that are alternating currents, and the d-axis current IGd and q-axis current IGq, and the d-axis current command value IGd ^* And q-axis current command value IGq ^* Based on the voltage command value VGd ^* , VGq ^* Is calculated. The generator torque control processing means performs a two-phase / three-phase conversion, and a voltage command value VGd ^* , VGq ^* The voltage command value VGU ^* , VGV ^* , VGW ^* And the voltage command value VGU ^* , VGV ^* , VGW ^* The pulse width modulation signals SU, SV, SW are calculated based on the above, and the pulse width modulation signals SU, SV, SW are output to drive processing means (not shown) of the generator controller 47. The drive processing means performs drive processing and sends a drive signal SG1 to the inverter 28 based on the pulse width modulation signals SU, SV, SW. Voltage command value VGd ^* , VGq ^* Constitutes an AC voltage command value for the generator 16.
[0095]
Next, a flowchart will be described.
Step S7-5-1 Generator target torque TG ^* Is read.
Step S7-5-2: The generator rotor position θG is read.
Step S7-5-3: The generator rotational speed NG is calculated.
Step S7-5-4 The battery voltage VB is read.
Step S7-5-5 d-axis current command value IGd ^* And q-axis current command value IGq ^* Decide.
Step S7-5-6 Read the currents IGU and IGV.
Step S7-5-7 Performs three-phase / two-phase conversion.
Step S7-5-8 Voltage command value VGd ^* , VGq ^* Is calculated.
Step S7-5-9 2-phase / 3-phase conversion is performed.
Step S7-5-10: Output the pulse width modulation signals SU, SV, SW, and return.
[0096]
Next, a subroutine for engine start control processing in step S15 in FIG. 8 will be described.
[0097]
FIG. 17 is a diagram showing a subroutine of engine start control processing in the first embodiment of the present invention.
[0098]
First, the engine start control processing means reads the throttle opening θ, and when the throttle opening θ is 0 [%], reads the vehicle speed V and determines the engine 11 ( Read the operation point in Fig. 6). The vehicle speed V is calculated based on the drive motor rotor position θM as described above.
[0099]
Subsequently, the generator control device 47 reads the drive motor rotor position θM, calculates the ring gear rotation speed NR based on the drive motor rotor position θM and the gear ratio γR, and at the engine target rotation speed NE at the operation point. ^* , Ring gear speed NR and engine target speed NE ^* Based on the rotational speed relational expression, the generator target rotational speed NG ^* Is calculated and determined.
[0100]
Then, the engine control device 46 compares the engine rotational speed NE with a preset starting rotational speed NEth1, and determines whether the engine rotational speed NE is higher than the starting rotational speed NEth1. When the engine rotational speed NE is higher than the starting rotational speed NEth1, the engine start control processing means performs fuel injection and ignition in the engine 11.
[0101]
Subsequently, the generator rotational speed control processing means generates the generator target rotational speed NG. ^* Is performed to increase the generator rotational speed NG, and accordingly increase the engine rotational speed NE.
[0102]
Then, the drive motor control device 49 estimates the drive shaft torque TR / OUT and performs the drive motor target torque TM as performed in steps S25 to S27. ^* And drive motor control processing is performed.
[0103]
Further, the engine start control processing means is configured such that the engine rotational speed NE is equal to the engine target rotational speed NE. ^* The throttle opening θ is adjusted so that Next, the engine start control processing means determines whether the generator torque TG is smaller than the motoring torque TEth accompanying the start of the engine 11 in order to determine whether the engine 11 is normally driven. Then, it waits for a predetermined time to elapse while the generator torque TG is smaller than the motoring torque TEth.
[0104]
When the engine rotational speed NE is equal to or lower than the starting rotational speed NEth1, the generator rotational speed control processing means generates the generator target rotational speed NG. ^* Then, the drive motor control device 49 estimates the drive shaft torque TR / OUT and performs the drive motor target torque TM as performed in steps S25 to S27. ^* And drive motor control processing is performed.
[0105]
Next, a flowchart will be described.
Step S15-1: It is determined whether or not the throttle opening θ is 0 [%]. If the throttle opening θ is 0 [%], the process proceeds to step S15-3, and if not 0 [%], the process proceeds to step S15-2.
Step S15-2: Set the throttle opening θ to 0 [%], and return to Step S15-1.
Step S15-3 The vehicle speed V is read.
Step S15-4 Read the operating point of the engine 11.
Step S15-5 Generator target rotational speed NG ^* Decide.
Step S15-6: It is determined whether the engine rotational speed NE is higher than the starting rotational speed NEth1. If the engine rotational speed NE is higher than the starting rotational speed NEth1, the process proceeds to step S15-11. If the engine rotational speed NE is equal to or lower than the starting rotational speed NEth1, the process proceeds to step S15-7.
Step S15-7 A generator rotational speed control process is performed.
Step S15-8: The drive shaft torque TR / OUT is estimated.
Step S15-9 Drive Motor Target Torque TM ^* Decide.
Step S15-10 Perform drive motor control processing, and return to Step 15-1.
Step S15-11 Fuel injection and ignition are performed.
Step S15-12 A generator rotational speed control process is performed.
Step S15-13 Estimate the drive shaft torque TR / OUT.
Step S15-14 Drive Motor Target Torque TM ^* Decide.
Step S15-15 A drive motor control process is performed.
Step S15-16 Adjust the throttle opening θ.
Step S15-17: It is determined whether the generator torque TG is smaller than the motoring torque TEth. When the generator torque TG is smaller than the motoring torque TEth, the process proceeds to step S15-18, and when the generator torque TG is equal to or greater than the motoring torque TEth, the process returns to step S15-11.
Step S15-18 Waits for a predetermined time to elapse, and returns when it elapses.
[0106]
Next, the subroutine of the generator rotational speed control process in step S23 in FIG. 9 and steps S15-7 and S15-12 in FIG. 17 will be described.
[0107]
FIG. 18 is a diagram showing a subroutine of the generator rotational speed control process in the first embodiment of the present invention.
[0108]
First, the generator rotational speed control processing means generates a generator target rotational speed NG. ^* Is read, the generator rotational speed NG is read, and the generator target rotational speed NG ^* PI control based on the difference rotational speed ΔNG between the generator and the generator rotational speed NG, and the generator target torque TG ^* Is calculated. In this case, the larger the rotational speed difference NG, the higher the generator target torque TG. ^* Is increased and positive and negative are taken into account.
[0109]
Subsequently, the generator torque control processing means performs the generator torque control process of FIG. 16 and performs the torque control of the generator 16 (FIG. 6).
[0110]
Next, a flowchart will be described. In this case, since the same processing is performed in step S23, and steps S15-7 and S15-12, step S15-7 will be described.
Step S15-7-1 Generator target rotational speed NG ^* Is read.
Step S15-7-2 The generator rotational speed NG is read.
Step S15-7-3 Generator target torque TG ^* Is calculated.
Step S15-7-4 A generator torque control process is performed, and the process returns.
[0111]
Next, a subroutine for engine stop control processing in step S16 in FIG. 8 will be described.
[0112]
FIG. 19 is a diagram showing a subroutine of engine stop control processing in the first embodiment of the present invention.
[0113]
First, the generator control device 47 (FIG. 6) determines whether or not the generator brake B is released. When the generator brake B is not released and is engaged, the generator brake release control processing means performs a generator brake release control process to release the generator brake B.
[0114]
When the generator brake B is released, the engine stop control processing means stops the fuel injection and ignition in the engine 11 and sets the throttle opening θ to 0 [%].
[0115]
Subsequently, the engine stop control processing means reads the ring gear rotational speed NR, and the ring gear rotational speed NR and the engine target rotational speed NE. ^* (0 [rpm]), the generator target rotational speed NG is determined by the rotational speed relational expression. ^* Decide. Then, after the generator control device 47 performs the generator rotational speed control process of FIG. 18, the drive motor control device 49 estimates the drive shaft torque TR / OUT as performed in steps S25 to S27. Drive motor target torque TM ^* And drive motor control processing is performed.
[0116]
Next, the generator control device 47 determines whether or not the engine speed NE is equal to or lower than the stop speed NEth2. If the engine speed NE is equal to or lower than the stop speed NEth2, switching to the generator 16 is stopped. The generator 16 is shut down.
[0117]
Next, a flowchart will be described.
Step S16-1: It is determined whether or not the generator brake B is released. If the generator brake B is released, the process proceeds to step S16-3, and if not, the process proceeds to step S16-2.
Step S16-2: A generator brake release control process is performed.
Step S16-3 Stop fuel injection and ignition.
Step S16-4: The throttle opening θ is set to 0 [%].
Step S16-5: Generator target rotational speed NG ^* Decide.
Step S16-6: The generator rotational speed control process is performed.
Step S16-7 The drive shaft torque TR / OUT is estimated.
Step S16-8 Drive Motor Target Torque TM ^* Decide.
Step S16-9 A drive motor control process is performed.
Step S16-10: It is determined whether the engine rotational speed NE is equal to or lower than the stop rotational speed NEth2. If the engine rotational speed NE is equal to or lower than the stop rotational speed NEth2, the process proceeds to step S16-11. If the engine rotational speed NE is greater than the stop rotational speed NEth2, the process returns to step S16-5.
Step S16-11: The switching to the generator 16 is stopped and the process returns.
[0118]
Next, the subroutine of the generator brake engagement control process in step S22 of FIG. 9 will be described.
[0119]
FIG. 20 is a diagram showing a subroutine of the generator brake engagement control process in the first embodiment of the present invention.
[0120]
First, the generator brake engagement control processing means turns the generator brake request for requesting the engagement of the generator brake B (FIG. 6) from OFF to ON, and generates the generator target rotational speed NG. ^* Is set to 0 [rpm], and after the generator control device 47 performs the generator rotation speed control process of FIG. 18, the drive motor control device 49 performs the drive shaft torque as performed in steps S25 to S27. Estimate TR / OUT and drive motor target torque TM ^* And drive motor control processing is performed.
[0121]
Next, the generator brake engagement control processing means determines whether or not the absolute value of the generator rotational speed NG is smaller than a predetermined second rotational speed Nth2 (for example, 100 [rpm]), and the generator rotational speed is determined. When the absolute value of the speed NG is smaller than the second rotational speed Nth2, the generator brake B is engaged. Subsequently, the drive motor control device 49 estimates the drive shaft torque TR / OUT and performs the drive motor target torque TM as performed in steps S25 to S27. ^* And drive motor control processing is performed.
[0122]
When a predetermined time elapses with the generator brake B engaged, the generator brake engagement control processing unit stops switching the generator 16 and shuts down the generator 16.
[0123]
Next, a flowchart will be described.
Step S22-1 Generator target rotational speed NG ^* To 0 [rpm].
Step S22-2: A generator rotational speed control process is performed.
Step S22-3: Estimate the drive shaft torque TR / OUT.
Step S22-4 Drive Motor Target Torque TM ^* Decide.
Step S22-5 A drive motor control process is performed.
Step S22-6: It is determined whether or not the absolute value of the generator rotational speed NG is smaller than the second rotational speed Nth2. If the absolute value of the generator rotational speed NG is smaller than the second rotational speed Nth2, the process proceeds to step S22-7. If the absolute value of the generator rotational speed NG is greater than or equal to the second rotational speed Nth2, step S22-2 is performed. Return to.
Step S22-7 The generator brake B is engaged.
Step S22-8: The drive shaft torque TR / OUT is estimated.
Step S22-9 Drive Motor Target Torque TM ^* Decide.
Step S22-10 Drive motor control processing is performed.
Step S22-11: It is determined whether a predetermined time has elapsed. If the predetermined time has elapsed, the process proceeds to Step S22-12, and if not, the process returns to Step S22-7.
Step S22-12 Stops the switching for the generator 16 and returns.
[0124]
Next, the subroutine of the generator brake release control process in step S24 of FIG. 9 will be described.
[0125]
FIG. 21 is a diagram showing a subroutine of the generator brake release control process in the first embodiment of the present invention.
[0126]
In the generator brake engagement control process, since the predetermined engine torque TE is applied as a reaction force to the rotor 21 of the generator 16 while the generator brake B (FIG. 6) is engaged, the generator brake B is When the engine torque TE is simply released, the generator torque TG and the engine torque TE change greatly as the engine torque TE is transmitted to the rotor 21 and a shock occurs.
[0127]
Therefore, in the engine control device 46, the engine torque TE transmitted to the rotor 21 is estimated or calculated, and the generator brake release control processing means is a torque corresponding to the estimated or calculated engine torque TE, that is, Read the engine torque equivalent, and use the engine torque equivalent TG ^* Set as. Subsequently, after the generator torque control processing means performs the generator torque control process of FIG. 16, the drive motor control device 49 estimates the drive shaft torque TR / OUT as performed in steps S25 to S27. Drive motor target torque TM ^* And drive motor control processing is performed.
[0128]
Subsequently, after the generator torque control process is started, when a predetermined time has elapsed, the generator brake release control processing means releases the generator brake B, and the generator target rotational speed NG. ^* After setting [rpm] to 0 [rpm], the generator rotation speed control means performs the generator rotation speed control process of FIG. Subsequently, the drive motor control device 49 estimates the drive shaft torque TR / OUT and performs the drive motor target torque TM as performed in steps S25 to S27. ^* And drive motor control processing is performed. The engine torque equivalent is estimated or calculated by learning the torque ratio of the generator torque TG to the engine torque TE.
[0129]
Next, a flowchart will be described.
Step S24-1: Equivalent engine torque to generator target torque TG ^* Set to.
Step S24-2: A generator torque control process is performed.
Step S24-3: Drive shaft torque TR / OUT is estimated.
Step S24-4 Drive Motor Target Torque TM ^* Decide.
Step S24-5: Drive motor control processing is performed.
Step S24-6: It is determined whether a predetermined time has elapsed. If the predetermined time has elapsed, the process proceeds to step S24-7, and if not, the process returns to step S24-2.
Step S24-7: The generator brake B is released.
Step S24-8 Generator target rotational speed NG ^* To 0 [rpm].
Step S24-9: Perform generator speed control processing.
Step S24-10 Estimate the drive shaft torque TR / OUT.
Step S24-11 Drive Motor Target Torque TM ^* Decide.
Step S24-12: A drive motor control process is performed, and the process returns.
[0130]
Next, a subroutine of the drive motor torque estimation process in step S28 of FIG. 9 will be described.
[0131]
FIG. 22 is a diagram showing a subroutine of drive motor torque estimation processing in the first embodiment of the present invention, and FIG. 23 is a diagram showing the relationship between electric power and drive motor torque in the present invention. In FIG. 23, the horizontal axis represents power PM and the vertical axis represents drive motor torque TM. In this case, the power PM is common to the AC power PMac and the DC power PMdc.
[0132]
Incidentally, in the drive motor control device 49 (FIG. 6), the drive motor torque TM is estimated, and the estimated drive motor torque TM and the drive motor target torque TM sent from the vehicle control device 51 are estimated. ^* The feedback control by the drive motor torque TM is performed so as to eliminate the deviation. In order to estimate the drive motor torque TM, a first estimation method for estimating the drive motor torque TM based on AC currents IMU, IMV, and IMW supplied to the drive motor 25, and the drive motor 25 There is provided a second estimation method for estimating the drive motor torque TM based on the AC power PMac representing the electrical output to the motor.
[0133]
However, in the case of the first estimation method, the accuracy of estimating the drive motor torque TM is high in the entire rotational speed region where the drive motor 25 is driven. However, for example, due to demagnetization, the characteristics of the drive motor 25 itself. Changes, the error between the estimated torque value TMe and the actual torque value increases.
[0134]
In the case of the second estimation method, even if the characteristics of the drive motor 25 itself change, the error between the estimated torque value TMe and the actual torque value does not increase, but the drive motor 25 is driven low. In the rotational speed region, the accuracy of estimating the drive motor torque TM is lowered.
[0135]
In FIG. 23, lines La to Lf indicate power PM (AC power PMac or DC power PMdc) when the drive motor rotational speed NM is 3000, 1000, 700, 500, 300, 100 [rpm], respectively. And the drive motor torque TM are shown. As indicated by the lines Lc to Lf, when the drive motor rotational speed NM decreases, two drive motor torques TM exist with the same power PM. For example, in the case of the line Lf, the value of the drive motor torque TM when the value of the power PM is PM1 is two, TM1 and TM2. Therefore, even if the drive motor torque TM is estimated based on the electric power PM, the accuracy of estimating the drive motor torque TM is lowered.
[0136]
Therefore, in the second estimation method, the drive motor rotational speed NM, for example, 1000 [rpm], at which the accuracy of estimating the drive motor torque TM becomes lower, is set as the threshold value (switching rotational speed) NMth1.
[0137]
The drive motor torque estimation processing means is converted from currents IMU, IMV, and IMW by performing three-phase / two-phase conversion in the drive motor rotational speed NM detected by the drive motor rotor position sensor 39 and the alternating current calculation process. The d-axis current IMd and the q-axis current IMq, and the AC voltages VMU, VMV, and VMW detected by the voltage sensors 81 to 83 are read. Then, the drive motor rotational speed determination processing means 91 (FIG. 1) of the drive motor torque estimation processing means performs a drive motor rotational speed determination process to determine whether or not the drive motor 25 is driven in the low rotational speed region. Judgment is made based on whether or not the drive motor rotational speed NM is lower than the threshold value NMth1.
[0138]
When the drive motor 25 is driven in the low rotation speed region and the drive motor rotation speed NM is lower than the threshold value NMth1, the estimation processing means 94 of the drive motor torque estimation processing means performs estimation processing, and the first estimation method To estimate the drive motor torque TM. That is, the estimation processing unit 94 calculates the estimated torque value TMe based on the d-axis current IMd and the q-axis current IMq.
TMe = (k1 + k2 · IMd) · IMq
And the estimated torque value TMe is set as the drive motor torque TM to estimate the drive motor torque TM. In the above equation, k1 and k2 are constants, and the constants k1 and k2 are set in consideration of a counter electromotive voltage multiplier, inductance, loss, temperature characteristics, and the like in the drive motor 25. In the first estimation method, the estimation processing means 94 refers to the first drive motor torque estimation map recorded in advance in the recording device of the drive motor control device 49, and the d-axis current IMd and q-axis The drive motor torque TM corresponding to the current IMq can also be estimated.
[0139]
When the drive motor 25 is not driven in the low rotation speed region and the drive motor rotation speed NM is greater than or equal to the threshold value NMth1, the estimation processing means 94 estimates the drive motor torque TM by the second estimation method. For this purpose, the drive motor electrical output calculation processing means 93 as the electric machine electrical output calculation processing means of the drive motor torque estimation processing means performs the drive motor electrical output calculation process as the electric machine electrical output calculation process. Three-phase / two-phase conversion is performed, and the voltages VMU, VMV, and VMW are converted into a d-axis voltage VMd and a q-axis voltage VMq, the d-axis current IMd and the q-axis current IMq, and the d-axis voltage VMd and the q-axis Based on voltage VMq, power PMac
PMac = VMd · IMd + VMq · IMq
Is calculated.
[0140]
In the present embodiment, the voltages VMU, VMV, VMW detected by the voltage sensors 81-83 are converted into the d-axis voltage VMd and the q-axis voltage VMq, but the voltage sensors 81-83 are arranged. If not provided, the drive motor electrical output calculation processing means 93 generates the voltage command value VMd calculated in the drive motor control process. ^* , VMq ^* , The d-axis current IMd, the q-axis current IMq, and the voltage command value VMd ^* , VMq ^* Based on power PMac
PMac = VMd ^* ・ IMd + VMq ^* ・ IMq
Can also be calculated. Further, the drive motor electrical output calculation processing means 93 generates power PMac based on the voltages VMU, VMV, VMW and currents IMU, IMV, IMW.
PMac = VMU · IMU + VMV · IMV + VMW · IMW
Can also be calculated.
[0141]
Subsequently, the drive motor torque estimation processing means reads the temperature tmM of the coil 42 (Fig. 2) of the drive motor 25 detected by the drive motor temperature sensor 65, and the winding resistance of the coil 42 that changes according to the change of the temperature tmM. RC
RC = a.tmm + b (a and b are constants)
And the drive motor output loss PML of the drive motor 25 based on the winding resistance RC, the d-axis current IMd, and the q-axis current IMq.
PML = RC · (IMd ² + IMq ² )
Is calculated.
[0142]
Then, the estimation processing means 94 calculates the estimated torque value TMe based on the power PMac, the drive motor output loss PML, and the drive motor rotation speed NM.
TMe = (PMac-PML) / NM
And the estimated torque value TMe is set as the drive motor torque TM to estimate the drive motor torque TM.
[0143]
Thus, when the drive motor rotational speed NM is lower than the threshold value NMth1, the drive motor torque TM is estimated by the first estimation method. However, with respect to the permanent magnet (not shown) disposed on the rotor 40 of the drive motor 25, Since the change frequency (number of times) of the magnetic flux that causes demagnetization is small and the temperature of the permanent magnet does not increase, the permanent magnet does not demagnetize and the characteristics of the drive motor 25 itself do not change. Further, when the drive motor rotational speed NM is equal to or higher than the threshold NMth1, the drive motor torque TM is estimated by the second estimation method, so that an error between the estimated torque value TMe and the actual torque value does not increase.
[0144]
Therefore, when the drive motor rotational speed NM is lower than the threshold NMth1, the drive motor torque TM is estimated by the first estimation method. When the drive motor rotational speed NM is equal to or higher than the threshold NMth1, the drive motor torque is calculated by the second estimation method. Since the TM is estimated, the accuracy of estimating the drive motor torque TM can be increased in the entire rotation speed region.
[0145]
Next, a flowchart will be described.
Step S28-1: The drive motor rotational speed NM, d-axis current IMd, q-axis current IMq, and voltages VMU, VMV, VMW are read.
Step S28-2: It is determined whether or not the drive motor rotational speed NM is lower than the threshold value NMth1. If the drive motor rotational speed NM is lower than the threshold NMth1, the process proceeds to step S28-3. If the drive motor rotational speed NM is equal to or higher than the threshold NMth1, the process proceeds to step S28-4.
Step S28-3: Calculate an estimated torque value TMe based on the d-axis current IMd and the q-axis current IMq.
Step S28-4 Three-phase / two-phase conversion is performed.
Step S28-5: AC power PMac is calculated.
Step S28-6: The drive motor output loss PML is calculated.
Step S28-7: Estimate torque value TMe is calculated based on AC power PMac.
Step S28-8: The estimated torque value TMe is set in the drive motor torque TM, and the process returns.
[0146]
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
[0147]
FIG. 24 is a diagram showing a drive motor torque estimation process subroutine in the second embodiment of the present invention, and FIG. 25 is a diagram showing a second drive motor torque estimation map in the second embodiment of the present invention. . In FIG. 25, the drive motor rotational speed NM is taken on the X axis, the DC power PMdc is taken on the Y axis, and the drive motor torque TM is taken on the Z axis.
[0148]
By the way, in the case of the vehicle drive device in which the inverter 29 is disposed between the drive motor 25 (FIG. 6) as the second electric machine and the drive motor control device 49, the inverter 29 is sent from the drive motor control device 49. Is driven based on the drive signal SG2, and receives a DC current from the battery 43 during power running to generate U-phase, V-phase and W-phase currents IMU, IMV, IMW, and currents IMU, IMV, The IMW is sent to the drive motor 25, currents IMU, IMV, and IMW of each phase are received from the drive motor 25 during regeneration, a direct current is generated and sent to the battery 43.
[0149]
In this case, in order to estimate the drive motor torque TM, the first drive motor torque TM as the second electric machine torque is estimated based on the alternating currents IMU, IMV, and IMW supplied to the drive motor 25. And a third estimation method for estimating the drive motor torque TM based on the DC power PMdc supplied from the battery 43 to the inverter 29 and representing the electrical output supplied to the drive motor 25 is used.
[0150]
For this purpose, the drive motor torque estimation processing means as the electric machine torque estimation processing means includes a drive motor rotational speed NM as the second electric machine rotational speed detected by the drive motor rotor position sensor 39, and 3 in the alternating current calculation process. The d-axis current IMd and q-axis current IMq converted from the currents IMU, IMV, and IMW, the drive motor inverter current IM detected by the drive motor inverter current sensor 77, and the drive motor inverter by performing phase / two-phase conversion The drive motor inverter voltage VM detected by the voltage sensor 76 is read, and whether or not the drive motor 25 is driven in the low rotation speed region is determined by whether or not the drive motor rotation speed NM is lower than a threshold value NMth2. Therefore, in the third estimation method, the drive motor rotational speed NM, for example, 1000 [rpm], at which the accuracy of estimating the drive motor torque TM becomes lower, is set as the threshold NMth2.
[0151]
When the drive motor 25 is driven in the low rotation speed region and the drive motor rotation speed NM is lower than the threshold NMth2, the estimation processing means 94 (FIG. 1) of the drive motor torque estimation processing means performs estimation processing, The drive motor torque TM is estimated by the first estimation method. That is, the estimation processing unit 94 calculates the estimated torque value TMe based on the d-axis current IMd and the q-axis current IMq.
TMe = (k1 + k2 · IMd) · IMq
And the estimated torque value TMe is used as the drive motor torque TM to estimate the drive motor torque TM. In the above equation, k1 and k2 are constants, and the constants k1 and k2 are set in consideration of a counter electromotive voltage multiplier, inductance, loss, temperature characteristics, and the like in the drive motor 25. In the first estimation method, the estimation processing means 94 refers to the first drive motor torque estimation map recorded in advance in the recording device of the drive motor control device 49, and the d-axis current IMd and q-axis The drive motor torque TM corresponding to the current IMq can also be estimated.
[0152]
When the drive motor 25 is not driven in the low rotation speed region and the drive motor rotation speed NM is greater than or equal to the threshold value NMth2, the estimation processing means 94 estimates the drive motor torque TM by the third estimation method. That is, the estimation processing means 94 generates power PMdc based on the drive motor inverter voltage VM and the drive motor inverter current IM.
PMdc = VM · IM
Is calculated.
[0153]
Subsequently, the estimation processing means 94 refers to the second drive motor torque estimation map shown in FIG. 25 recorded in the recording device of the drive motor control device 49, and corresponds to the power PMdc and the drive motor rotational speed NM. The estimated torque value TMe is calculated, and the estimated torque value TMe is used as the drive motor torque TM to estimate the drive motor torque TM. In this case, the second drive motor torque estimation map is set in consideration of the drive motor output loss PML of the drive motor 25. The estimated torque value TMe corresponding to the electric power PMdc and the drive motor rotational speed NM can be calculated by an approximate expression of the second drive motor torque estimation map.
[0154]
As described above, when the drive motor rotational speed NM is lower than the threshold value NMth2, the drive motor torque TM is estimated by the first estimation method. However, the permanent motor (not shown) disposed on the rotor 40 (FIG. 2) of the drive motor 25 is used. Since the change frequency (number of times) of the magnetic flux that causes demagnetization of the magnet is small and the temperature of the permanent magnet does not increase, the permanent magnet does not demagnetize and the characteristics of the drive motor 25 itself change. If the drive motor rotational speed NM is greater than or equal to the threshold value NMth2, the drive motor torque TM is estimated by the third estimation method, and the error between the estimated torque value TMe and the actual torque value becomes large. There is nothing.
[0155]
Therefore, when the drive motor rotational speed NM is lower than the threshold NMth2, the drive motor torque TM is estimated by the first estimation method. When the drive motor rotational speed NM is equal to or greater than the threshold NMth2, the drive motor torque is calculated by the third estimation method. Since the TM is estimated, the accuracy of estimating the drive motor torque TM can be increased in the entire rotation speed region.
[0156]
Next, a flowchart will be described.
Step S28-11: The drive motor rotational speed NM, the d-axis current IMd, the q-axis current IMq, the drive motor inverter current IM, and the drive motor inverter voltage VM are read.
Step S28-12: It is determined whether or not the drive motor rotational speed NM is lower than a threshold value NMth2. If the drive motor rotation speed NM is lower than the threshold NMth2, the process proceeds to step S28-13. If the drive motor rotation speed NM is equal to or higher than the threshold NMth2, the process proceeds to step S28-14.
Step S28-13: Calculate an estimated torque value TMe based on the d-axis current IMd and the q-axis current IMq.
Step S28-14: DC power PMdc is calculated.
Step S28-15: Calculate the estimated torque value TMe based on the DC power PMdc.
Step S28-16: The estimated torque value TMe is set in the drive motor torque TM, and the process returns.
[0157]
In the first embodiment, the drive motor torque TM is estimated based on the first and second estimation methods, and in the second embodiment, the drive is performed based on the first and third estimation methods. Although the motor torque TM is estimated, the drive motor torque TM can also be estimated based on the first to third estimation methods.
[0158]
In this case, when the drive motor rotational speed NM is lower than the threshold NMth3, the drive motor torque TM is estimated by the first estimation method, and when the drive motor rotational speed NM is equal to or higher than the threshold NMth3, the second and third estimation methods are performed. To estimate the drive motor torque TM. At that time, one of the estimated torque values TMe calculated by the second and third estimation methods can be selected as the drive motor torque TM, and the other can be used as an auxiliary (backup). Also, the average can be taken as the drive motor torque TM.
[0159]
Further, in each of the above embodiments, the drive motor torque TM is estimated for the drive motor 25 as the second electric machine, but the generator torque is set for the generator 16 as the first electric machine. TG can also be estimated.
[0160]
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, It can change variously based on the meaning of this invention, and does not exclude them from the scope of the present invention.
[0161]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the present invention, the electric machine rotation speed detection unit that detects the electric machine rotation speed and the electric machine rotation speed determination that determines whether or not the detected electric machine rotation speed is lower than the threshold value. Processing means, an alternating current detection unit for detecting an alternating current supplied to the electric machine, an electric machine electrical output calculation processing means for calculating an alternating current or direct current power that is an electrical output to the electric machine, and detection When the detected electric machine rotation speed is lower than the threshold, the electric machine torque is estimated based on the detected alternating current, and when the detected electric machine rotation speed is equal to or higher than the threshold, the electric power to the electric machine is And estimation processing means for estimating the electric machine torque based on AC or DC power, which is a typical output.
[0162]
In this case, when the detected electric machine rotation speed is lower than the threshold, the electric machine torque is estimated based on the detected alternating current, and when the detected electric machine rotation speed is equal to or higher than the threshold, the electric Since the electric machine torque is estimated based on AC or DC electric power that is an electrical output to the machine, the accuracy of estimating the electric machine torque can be increased in the entire rotational speed region.
[0163]
When the detected speed of the electric machine is lower than the threshold value, the electric machine torque is estimated based on the detected alternating current, but the temperature of the permanent magnet disposed in the rotor of the electric machine becomes high. Therefore, the permanent magnet will not be demagnetized and the characteristics of the electric machine itself will not change.
In addition, when the electric machine rotational speed is equal to or higher than the threshold value, the electric machine torque is estimated based on AC or DC electric power that is an electrical output to the electric machine, and therefore an error between the estimated torque value and the actual torque value. Will never grow.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a functional block diagram of an electric vehicle drive control device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a conceptual diagram of a hybrid vehicle according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an operation explanatory diagram of the planetary gear unit in the first embodiment of the invention.
FIG. 4 is a vehicle speed diagram during normal traveling according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a torque diagram during normal running according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a conceptual diagram of a hybrid type vehicle drive control device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a first main flowchart showing the operation of the hybrid vehicle drive control apparatus according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a second main flowchart showing the operation of the hybrid vehicle drive control apparatus according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a third main flowchart showing the operation of the hybrid vehicle drive control apparatus according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a diagram showing a first vehicle required torque map according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a diagram showing a second vehicle required torque map in the first embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a diagram showing an engine target operating state map according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a diagram showing an engine drive region map according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a diagram showing a subroutine of rapid acceleration control processing in the first embodiment of the present invention.
FIG. 15 is a diagram showing a subroutine of drive motor control processing in the first embodiment of the present invention.
FIG. 16 is a diagram showing a subroutine of generator torque control processing in the first embodiment of the present invention.
FIG. 17 is a diagram showing a subroutine of an engine start control process in the first embodiment of the present invention.
FIG. 18 is a diagram showing a subroutine of generator rotational speed control processing in the first embodiment of the present invention.
FIG. 19 is a diagram showing a subroutine of engine stop control processing in the first embodiment of the present invention.
FIG. 20 is a diagram showing a subroutine of generator brake engagement control processing in the first embodiment of the present invention.
FIG. 21 is a diagram showing a subroutine of generator brake release control processing in the first embodiment of the present invention.
FIG. 22 is a diagram showing a subroutine of drive motor torque estimation processing in the first embodiment of the present invention.
FIG. 23 is a diagram showing a relationship between electric power and drive motor torque in the present invention.
FIG. 24 is a diagram showing a subroutine of drive motor torque estimation processing in the second embodiment of the present invention.
FIG. 25 is a diagram showing a second drive motor torque estimation map in the second embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
11 engine
13 Planetary gear unit
16 Generator
25 Drive motor
29 Inverter
37 Drive wheels
39 Drive motor rotor position sensor
51 Vehicle control device
91 Drive motor rotational speed judgment processing means
92 AC current detector
93 Drive motor electrical output calculation processing means
94 Estimation processing means
CR carrier
R ring gear
S Sungear

Claims

An electric machine rotation speed detection unit for detecting the electric machine rotation speed; electric machine rotation speed determination processing means for determining whether the detected electric machine rotation speed is lower than a threshold; and an alternating current supplied to the electric machine. Detected when the AC current detection unit to detect, the electric machine electric output calculation processing means for calculating the AC or DC power that is the electric output to the electric machine, and when the detected electric machine rotation speed is lower than the threshold value The electric machine torque is estimated based on the AC current that is generated , and when the detected electric machine rotation speed is equal to or higher than the threshold value, the electric motor is operated based on the AC or DC power that is the electrical output to the electric machine. An electric vehicle drive control apparatus comprising: an estimation processing unit that estimates a mechanical torque.

2. The electric vehicle drive control device according to claim 1, wherein the electric machine electric output calculation processing means calculates AC electric power as the electric output based on an AC current and voltage supplied to the electric machine.

An inverter is disposed to drive the electric machine, and the electric machine electric output calculation processing means calculates DC electric power as the electric output based on a DC current and voltage supplied to the inverter. The electric vehicle drive control device according to claim 1.

A planetary gear unit having a sun gear, a ring gear, and a carrier, and the carrier and the engine are connected, the ring gear and the driving wheel are connected, the sun gear and the generator are connected, and output from the ring gear and the electric machine The electric vehicle drive control device according to claim 1, wherein the rotation is transmitted to drive wheels.

The estimation processing means performs a three-phase / two-phase conversion on the detected alternating current based on the position of the electric machine rotor when the detected electric machine rotation speed is lower than a threshold value. The electric vehicle drive control device according to claim 1, wherein the electric machine torque is estimated based on an alternating current after the operation is performed.

The electric machine rotation speed is detected, it is determined whether the detected electric machine rotation speed is lower than the threshold value, the AC current supplied to the electric machine is detected, and the AC or DC that is the electrical output to the electric machine When the detected electric machine rotation speed is lower than the threshold, the electric machine torque is estimated based on the detected alternating current, and the detected electric machine rotation speed is greater than or equal to the threshold. An electric vehicle drive control method, wherein the electric machine torque is estimated based on AC or DC power that is an electrical output to the electric machine.

Electric machine rotation speed determination processing means for determining whether or not the detected electric machine rotation speed is lower than a threshold, electric machine electric output calculation for calculating AC or DC power that is an electric output to the electric machine When the processing means and the detected electric machine rotation speed are lower than the threshold, the electric machine torque is estimated based on the detected alternating current, and when the detected electric machine rotation speed is equal to or higher than the threshold, an electrical output to the electric machine AC or based on the DC power, features and to Help program to function as an estimation processing unit for estimating the electric machine torque.