JP4539675B2 - 動力出力装置およびその制御方法並びに車両 - Google Patents
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Description
駆動軸に動力を出力する動力出力装置であって、
内燃機関と、
動力を入出力する発電機と、
前記駆動軸と前記内燃機関の出力軸と前記発電機の回転軸との3軸に接続され、該3軸のうちのいずれか2軸に入出力される動力に基づいて残余の軸に動力を入出力する3軸式動力入出力手段と、
前記駆動軸に動力を出力可能な電動機と、
前記発電機および前記電動機と電力のやり取りが可能な蓄電手段と、
前記蓄電手段の状態に基づいて該蓄電手段を充放電してもよい最大許容電力である入出力制限を設定する入出力制限設定手段と、
アクセル操作量を検出するアクセル操作量検出手段と、
前記検出されたアクセル操作量に対して第1の緩変化処理を伴って要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、
前記設定された要求駆動力を前記駆動軸に出力するのに必要な要求パワーが所定の制約に基づいて前記内燃機関から出力されるように前記内燃機関の目標運転ポイントを設定する目標運転ポイント設定手段と、
前記アクセル操作量が比較的大きな所定操作量から急に値0とされるアクセル操作量急減時ではないときには前記設定された入出力制限の範囲内で前記設定された目標運転ポイントで前記内燃機関が運転されて前記設定された要求駆動力が前記駆動軸に出力されるよう前記内燃機関と前記発電機と前記電動機とを制御し、前記アクセル操作量急減時であるときには前記設定された入出力制限の範囲内で前記設定された目標運転ポイントで前記内燃機関が運転されて前記検出されたアクセル操作量に対して前記第1の緩変化処理より大きく変化する第2の緩変化処理を伴って求められる駆動力である急減時駆動力が前記駆動軸に出力されるよう前記内燃機関と前記発電機と前記電動機とを制御する制御手段と、
を備えることを要旨とする。
内燃機関と、動力を入出力する発電機と、駆動軸と前記内燃機関の出力軸と前記発電機の回転軸との3軸に接続され該3軸のうちのいずれか2軸に入出力される動力に基づいて残余の軸に動力を入出力する3軸式動力入出力手段と、前記駆動軸に動力を出力可能な電動機と、前記発電機および前記電動機と電力のやり取りが可能な蓄電手段と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
(a)前記蓄電手段の状態に基づいて該蓄電手段を充放電してもよい最大許容電力である入出力制限を設定し、
(b)アクセル操作量に対して第1の緩変化処理を伴って要求駆動力を設定し、
(c)前記設定した要求駆動力を前記駆動軸に出力するのに必要な要求パワーが所定の制約に基づいて前記内燃機関から出力されるように前記内燃機関の目標運転ポイントを設定し、
(d)前記アクセル操作量が比較的大きな所定操作量から急に値0とされるアクセル操作量急減時ではないときには前記設定した入出力制限の範囲内で前記設定した目標運転ポイントで前記内燃機関が運転されて前記設定した要求駆動力が前記駆動軸に出力されるよう前記内燃機関と前記発電機と前記電動機とを制御し、前記アクセル操作量急減時であるときには前記設定した入出力制限の範囲内で前記設定した目標運転ポイントで前記内燃機関が運転されて前記アクセル操作量に対して前記第1の緩変化処理より大きく変化する第2の緩変化処理を伴って求められる駆動力である急減時駆動力が前記駆動軸に出力されるよう前記内燃機関と前記発電機と前記電動機とを制御する、
ことを特徴とする。
Tm1tmp=ρ・Te*/(1+ρ)+k1(Nm1*-Nm1)+k2∫(Nm1*-Nm1)dt (2)
Win≦Tm1・Nm1+Tm2・Nm2≦Wout (4)
Tm1*=max(min(Tm1tmp,Tm1max),Tm1min) (5)
Tm2min=(Win-Tm1*・Nm1)/Nm2 (7)
Tm2max=(Wout-Tm1*・Nm1)/Nm2 (8)
Tm2*=max(min(Tm2tmp,Tm2max),Tm2min) (9)
Claims (6)
- 駆動軸に動力を出力する動力出力装置であって、
内燃機関と、
動力を入出力する発電機と、
前記駆動軸と前記内燃機関の出力軸と前記発電機の回転軸との3軸に接続され、該3軸のうちのいずれか2軸に入出力される動力に基づいて残余の軸に動力を入出力する3軸式動力入出力手段と、
前記駆動軸に動力を出力可能な電動機と、
前記発電機および前記電動機と電力のやり取りが可能な蓄電手段と、
前記蓄電手段の状態に基づいて該蓄電手段を充放電してもよい最大許容電力である入出力制限を設定する入出力制限設定手段と、
アクセル操作量を検出するアクセル操作量検出手段と、
前記検出されたアクセル操作量に対して第1の緩変化処理を伴って要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、
前記設定された要求駆動力を前記駆動軸に出力するのに必要な要求パワーが所定の制約に基づいて前記内燃機関から出力されるように前記内燃機関の目標運転ポイントを設定する目標運転ポイント設定手段と、
前記アクセル操作量が比較的大きな所定操作量から急に値0とされるアクセル操作量急減時ではないときには前記設定された入出力制限の範囲内で前記設定された目標運転ポイントで前記内燃機関が運転されて前記設定された要求駆動力が前記駆動軸に出力されるよう前記内燃機関と前記発電機と前記電動機とを制御し、前記アクセル操作量急減時であるときには前記設定された入出力制限の範囲内で前記設定された目標運転ポイントで前記内燃機関が運転されて前記検出されたアクセル操作量に対して前記第1の緩変化処理より大きく変化する第2の緩変化処理を伴って求められる駆動力である急減時駆動力が前記駆動軸に出力されるよう前記内燃機関と前記発電機と前記電動機とを制御する制御手段と、
を備える動力出力装置。 - 前記制御手段は、前記発電機および前記電動機の少なくとも一方を、変調率が値1以下の正弦波制御モードと変調率が値1を超える過変調制御モードと矩形波信号による矩形波制御モードとを切り替えて制御する手段である請求項1記載の動力出力装置。
- 前記制御手段は、前記アクセル操作量急減時ではないときには前記設定された入出力制限の範囲内で前記設定された目標運転ポイントにおける回転数で前記内燃機関が回転するよう前記発電機を制御すると共に該発電機の制御と前記内燃機関の制御により前記駆動軸に作用する駆動力と前記要求駆動力との差の駆動力が前記駆動軸に出力されるよう前記電動機を制御し、前記アクセル操作量急減時であるときには前記設定された入出力制限の範囲内で前記設定された目標運転ポイントにおける回転数で前記内燃機関が回転するよう前記発電機を制御すると共に該発電機の制御と前記内燃機関の制御により前記駆動軸に作用する駆動力と前記急減時駆動力との差の駆動力が前記駆動軸に出力されるよう前記電動機を制御する手段である請求項1または2記載の動力出力装置。
- 請求項1ないし3いずれか記載の動力出力装置であって、
前記第1の緩変化処理は、第1の時定数を用いた緩変化処理であり、
前記第2の緩変化処理は、前記第1の時定数より小さな第2の時定数を用いた緩変化処理である、
動力出力装置。 - 請求項1ないし4いずれか記載の動力出力装置を搭載し、車軸が前記駆動軸に連結されてなる車両。
- 内燃機関と、動力を入出力する発電機と、駆動軸と前記内燃機関の出力軸と前記発電機の回転軸との3軸に接続され該3軸のうちのいずれか2軸に入出力される動力に基づいて残余の軸に動力を入出力する3軸式動力入出力手段と、前記駆動軸に動力を出力可能な電動機と、前記発電機および前記電動機と電力のやり取りが可能な蓄電手段と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
(a)前記蓄電手段の状態に基づいて該蓄電手段を充放電してもよい最大許容電力である入出力制限を設定し、
(b)アクセル操作量に対して第1の緩変化処理を伴って要求駆動力を設定し、
(c)前記設定した要求駆動力を前記駆動軸に出力するのに必要な要求パワーが所定の制約に基づいて前記内燃機関から出力されるように前記内燃機関の目標運転ポイントを設定し、
(d)前記アクセル操作量が比較的大きな所定操作量から急に値0とされるアクセル操作量急減時ではないときには前記設定した入出力制限の範囲内で前記設定した目標運転ポイントで前記内燃機関が運転されて前記設定した要求駆動力が前記駆動軸に出力されるよう前記内燃機関と前記発電機と前記電動機とを制御し、前記アクセル操作量急減時であるときには前記設定した入出力制限の範囲内で前記設定した目標運転ポイントで前記内燃機関が運転されて前記アクセル操作量に対して前記第1の緩変化処理より大きく変化する第2の緩変化処理を伴って求められる駆動力である急減時駆動力が前記駆動軸に出力されるよう前記内燃機関と前記発電機と前記電動機とを制御する、
ことを特徴とする動力出力装置の制御方法。
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JP2007100701A JP4539675B2 (ja) | 2007-04-06 | 2007-04-06 | 動力出力装置およびその制御方法並びに車両 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2007100701A JP4539675B2 (ja) | 2007-04-06 | 2007-04-06 | 動力出力装置およびその制御方法並びに車両 |
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JP2008254650A JP2008254650A (ja) | 2008-10-23 |
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JP2007100701A Expired - Fee Related JP4539675B2 (ja) | 2007-04-06 | 2007-04-06 | 動力出力装置およびその制御方法並びに車両 |
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---|---|---|---|---|
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JP2006174567A (ja) * | 2004-12-14 | 2006-06-29 | Toyota Motor Corp | 動力出力装置およびこれを搭載する自動車並びに動力出力装置の制御方法 |
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- 2007-04-06 JP JP2007100701A patent/JP4539675B2/ja not_active Expired - Fee Related
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