JP5023787B2 - 制駆動力制御装置 - Google Patents

制駆動力制御装置 Download PDF

Info

Publication number
JP5023787B2
JP5023787B2 JP2007112006A JP2007112006A JP5023787B2 JP 5023787 B2 JP5023787 B2 JP 5023787B2 JP 2007112006 A JP2007112006 A JP 2007112006A JP 2007112006 A JP2007112006 A JP 2007112006A JP 5023787 B2 JP5023787 B2 JP 5023787B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
control
gradient
level
output torque
torque
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2007112006A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2008265559A (ja
Inventor
良雄 伊藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2007112006A priority Critical patent/JP5023787B2/ja
Publication of JP2008265559A publication Critical patent/JP2008265559A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5023787B2 publication Critical patent/JP5023787B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62Hybrid vehicles
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72Electric energy management in electromobility

Landscapes

  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)

Description

本発明は、制駆動力制御装置に関し、特に、道路勾配に応じて、出力トルクを変更する制駆動力制御装置に関する。
道路勾配に応じて、出力トルクを変更する車両の制駆動力制御装置が知られている。
例えば、特開平10−191510号公報(特許文献1)には、アクセル操作量を検出するアクセル操作量検出手段と、該アクセル操作量検出手段で検出されたアクセル操作量に基づいて走行用モータの目標出力トルクを設定する目標トルク設定手段と、該目標トルク設定手段で設定された該目標出力トルクに応じて該走行用モータの出力トルクを制御するモータトルク制御手段とをそなえた電気自動車用モータ制御装置において、車両の走行する道路状態を検出する道路状態検出手段をそなえ、該目標トルク設定手段に、該道路状態検出手段で検出された道路状態に基づいて、該走行用モータの出力トルク要求状況下では、該アクセル操作量に基づく目標出力トルクを増加補正する目標トルク補正手段がそなえられ、上記道路状態検出手段として、上記道路状態としての道路勾配を検出する道路勾配検出手段をそなえ、上記目標トルク補正手段が、上記のアクセル操作量に基づく目標出力トルクを該道路勾配検出手段で検出された道路勾配に基づいて増加補正する電気自動車用モータ制御装置が開示されている。
特開平10−191510号公報
例えば、道路勾配を算出し、その道路勾配の算出値に直接対応する駆動力を求めて、駆動力補償を行う場合には、道路勾配が高精度に算出できることが必要である。道路勾配の算出精度が低い場合には、その算出された道路勾配に直接対応する駆動力を求めて駆動力補償を行うと、実際の道路勾配から乖離した駆動力補償制御が行われて運転者に違和感を与える虞があった。
また、道路勾配の算出値に直接対応する駆動力を求めて、駆動力補償を行う場合には、道路勾配の算出式になましの式が用いられることが多く、これにより、制御遅れが生じる可能性があった。
一方、道路勾配に応じた駆動力補償を行う場合には、ショックが抑制されることが望まれている。
本発明の目的は、道路勾配に応じて出力トルクを変更する制駆動力制御装置において、実際の道路勾配から乖離した駆動力補償制御が行われること及び制御遅れの発生が抑制され、かつショックが抑制されることの可能な制駆動力制御装置を提供することである。
本発明の制駆動力制御装置は、道路勾配に応じて、出力トルクを変更する制駆動力制御装置であって、道路勾配を求める手段と、前記道路勾配が予め設定された複数の勾配レベルのいずれに相当するかを判定する判定手段と、前記判定手段により前記道路勾配に相当すると判定された前記勾配レベルに対応する出力トルクを求める手段と、予め設定された所定の勾配に沿って前記出力トルクを出力する出力トルク出力手段とを備え、前記出力トルク出力手段は、前記出力トルクを変更する制御の開始時、前記出力トルクを変更する制御の終了時、前記道路勾配に相当すると判定された前記勾配レベルの変更時、及び前記勾配レベルが登坂側及び降坂側の間で移行した時に、前記所定の勾配に沿って前記出力トルクを出力し、前記勾配レベルが登坂側及び降坂側の間で移行した時の前記所定の勾配は、前記出力トルクを変更する制御の開始時、前記出力トルクを変更する制御の終了時、及び前記道路勾配に相当すると判定された前記勾配レベルの変更時の前記所定の勾配に比べて大きいことを特徴としている。
本発明の制駆動力制御装置において、前記出力トルク出力手段は、前記出力トルクを変更する制御の終了時に、前記所定の勾配に沿って前記出力トルクを出力し、前記出力トルクを変更する制御の終了時の前記所定の勾配は、アクセル開度の変化量に基づいて異なる
ことを特徴としている。
本発明の制駆動力制御装置において、前記制駆動力制御装置は、動力源のトルク又は回転数を制御することにより前記出力トルクを変化させることを特徴としている。
本発明によれば、道路勾配に応じて出力トルクを変更する制駆動力制御装置において、実際の道路勾配から乖離した駆動力補償制御が行われること及び制御遅れの発生が抑制され、かつショックが抑制されることが可能となる。
以下、本発明の一実施形態につき図面を参照しつつ詳細に説明する。
(第1実施形態)
添付図面を参照して、本発明の制駆動力制御装置の第1実施形態について説明する。
本実施形態は、アクセル開度と車速(ペラシャフト回転数)から決まるドライバー要求ペラシャフトトルク(ドライブシャフトトルク)または駆動力を実現するように、エンジン回転数、エンジントルク、MG1回転数、MG1トルク、MG2トルク等を決定するハイブリッドシステム制御装置(駆動力ディマンドでのパワートレーン制御装置)において、登降坂制御の変速点制御実施要求があり、道路勾配を検出し、検出された道路勾配に基づいて目標加減速度を設定し、目標加減速度から目標ペラシャフトトルク、目標エンジン回転数下限ガードを設定する場合、制御対象勾配をレベル分けし、分けられたレベルに対して代表目標加減速度を設定し、加減速制御を実施する(図1のステップS006)。そのレベル変化時、制御開始時、制御終了時、登坂から降坂へ又は降坂から登坂への変化時に駆動力変化によるショック発生抑制のため、駆動力のスイープを行う(ステップS008、S010、S012、S014)。
図4は、本発明の一実施形態としての制駆動力制御装置を搭載したハイブリッド自動車20の構成の概略を示す構成図である。本実施形態に係るハイブリッド自動車20は、図示するように、エンジン22と、エンジン22の出力軸としてのクランクシャフト26にダンパ28を介して接続された3軸式の動力分配統合機構30と、動力分配統合機構30に接続された発電可能なモータMG1と、動力分配統合機構30に接続された駆動軸としてのリングギヤ軸32aに取り付けられた減速ギヤ35と、この減速ギヤ35に接続されたモータMG2と、制駆動力制御装置全体をコントロールするハイブリッド用電子制御ユニット70とを備える。
エンジン22は、ガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力する内燃機関であり、エンジン22の運転状態を検出する各種センサから信号を入力するエンジン用電子制御ユニット(以下、エンジンECUという)24により燃料噴射制御や点火制御,吸入空気量調節制御などの運転制御を受けている。エンジンECU24は、ハイブリッド用電子制御ユニット70と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット70からの制御信号によりエンジン22を運転制御すると共に必要に応じてエンジン22の運転状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット70に出力する。
動力分配統合機構30は、外歯歯車のサンギヤ31と、このサンギヤ31と同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ32と、サンギヤ31に噛合すると共にリングギヤ32に噛合する複数のピニオンギヤ33と、複数のピニオンギヤ33を自転かつ公転自在に保持するキャリア34とを備え、サンギヤ31とリングギヤ32とキャリア34とを回転要素として差動作用を行なう遊星歯車機構として構成されている。
動力分配統合機構30は、キャリア34にはエンジン22のクランクシャフト26が、サンギヤ31にはモータMG1が、リングギヤ32にはリングギヤ軸32aを介して減速ギヤ35がそれぞれ連結されており、モータMG1が発電機として機能するときにはキャリア34から入力されるエンジン22からの動力をサンギヤ31側とリングギヤ32側にそのギヤ比に応じて分配し、モータMG1が電動機として機能するときにはキャリア34から入力されるエンジン22からの動力とサンギヤ31から入力されるモータMG1からの動力を統合してリングギヤ32側に出力する。リングギヤ32に出力された動力は、リングギヤ軸32aからギヤ機構60およびデファレンシャルギヤ62を介して、最終的には車両の駆動輪63a,63bに出力される。
モータMG1およびモータMG2は、いずれも発電機として駆動することができると共に電動機として駆動できる周知の同期発電電動機として構成されており、インバータ41,42を介してバッテリ50と電力のやりとりを行なう。インバータ41,42とバッテリ50とを接続する電力ライン54は、各インバータ41,42が共用する正極母線および負極母線として構成されており、モータMG1,MG2のいずれかで発電される電力を他のモータで消費することができるようになっている。したがって、バッテリ50は、モータMG1,MG2のいずれかから生じた電力や不足する電力により充放電されることになる。なお、モータMG1,MG2により電力収支のバランスをとるものとすれば、バッテリ50は充放電されない。
モータMG1,MG2は、いずれもモータ用電子制御ユニット(以下、モータECUという)40により駆動制御されている。モータECU40には、モータMG1,MG2を駆動制御するために必要な信号、例えばモータMG1,MG2の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ43,44からの信号や図示しない電流センサにより検出されるモータMG1,MG2に印加される相電流などが入力されており、モータECU40からは、インバータ41,42へのスイッチング制御信号が出力されている。モータECU40は、ハイブリッド用電子制御ユニット70と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット70からの制御信号によってモータMG1,MG2を駆動制御すると共に必要に応じてモータMG1,MG2の運転状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット70に出力する。
バッテリ50は、バッテリ用電子制御ユニット(以下、バッテリECUという)52によって管理されている。バッテリECU52には、バッテリ50を管理するのに必要な信号、例えば、バッテリ50の端子間に設置された図示しない電圧センサからの端子間電圧,バッテリ50の出力端子に接続された電力ライン54に取り付けられた図示しない電流センサからの充放電電流,バッテリ50に取り付けられた温度センサ51からの電池温度
Tbなどが入力されており、必要に応じてバッテリ50の状態に関するデータを通信によりハイブリッド用電子制御ユニット70に出力する。なお、バッテリECU52では、バッテリ50を管理するために電流センサにより検出された充放電電流の積算値に基づいて残容量(SOC)も演算している。
ハイブリッド用電子制御ユニット70は、CPU72を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、CPU72の他に処理プログラムを記憶するROM74と、データを一時的に記憶するRAM76と、図示しない入出力ポートおよび通信ポートとを備える。ハイブリッド用電子制御ユニット70には、イグニッションスイッチ80からのイグニッション信号,シフトレバー81の操作位置を検出するシフトポジションセンサ82からのシフトポジションSP,アクセルペダル83の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ84からのアクセル開度Acc,ブレーキペダル85の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ86からのブレーキペダルポジションBP,車速センサ88からの車速Vなどが入力ポートを介して入力されている。ハイブリッド用電子制御ユニット70は、前述したように、エンジンECU24やモータECU40,バッテリECU52と通信ポートを介して接続されており、エンジンECU24やモータECU40,バッテリECU52と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。
こうして構成された第1実施形態のハイブリッド自動車20は、運転者によるアクセルペダル83の踏み込み量に対応するアクセル開度Accと車速Vとに基づいて駆動軸としてのリングギヤ軸32aに出力すべき要求トルクを計算し(後述する図1のステップS002)、この要求トルクに対応する要求動力(ステップS003)がリングギヤ軸32aに出力されるように、エンジン22とモータMG1とモータMG2とが運転制御される。
エンジン22とモータMG1とモータMG2の運転制御としては、トルク変換運転モード、充放電運転モード、モータ運転モードなどがある。
トルク変換運転モードは、要求動力に見合う動力がエンジン22から出力されるようにエンジン22を運転制御すると共にエンジン22から出力される動力のすべてが動力分配統合機構30とモータMG1とモータMG2とによってトルク変換されてリングギヤ軸32aに出力されるようモータMG1およびモータMG2を駆動制御する運転モードである。
充放電運転モードは、要求動力とバッテリ50の充放電に必要な電力との和に見合う動力がエンジン22から出力されるようにエンジン22を運転制御すると共にバッテリ50の充放電を伴ってエンジン22から出力される動力の全部またはその一部が動力分配統合機構30とモータMG1とモータMG2とによるトルク変換を伴って要求動力がリングギヤ軸32aに出力されるようモータMG1およびモータMG2を駆動制御する運転モードである。
モータ運転モードは、エンジン22の運転を停止してモータMG2からの要求動力に見合う動力をリングギヤ軸32aに出力するよう運転制御する運転モードである。
本実施形態では、シフトレバー81がD(ドライブ)レンジやR(リバース)レンジに操作されたときにはエンジン22の効率やバッテリ50の状態に基づいて上述したトルク変換運転モード,充放電運転モード,モータ運転モードのうちのいずれかのモードでエンジン22やモータMG1,MG2を運転し、シフトレバー81がB(ブレーキ)レンジに操作されたときにはエンジンブレーキによる制動が行なわれるようにモータ運転モードによる運転が禁止されモータ運転モード以外のトルク変換運転モード,充放電運転モードのいずれかでエンジン22やモータMG1,MG2を運転する。
即ち、DレンジやRレンジでは、エンジン22の運転停止が行なわれるが、Bレンジでは、エンジン22の運転停止は行なわれない。なお、シフトレバー81がDレンジに操作されているときのエンジン22の運転停止は、駆動軸としてのリングギヤ軸32aの要求動力とバッテリ50の充放電に必要な動力との和として車両全体に要求される動力が、エンジン22を効率よく運転できる範囲を定める所定動力未満のときに行なわれる。
次に、図1を参照して、本実施形態の動作について説明する。
[ステップS001]
まず、ステップS001にて、アクセル開度PAPと、車速(ペラシャフト回転数)の読み込みが行なわれる。
[ステップS002]及び[ステップS003]
次に、ステップS002にて、基準加速度と実加速度を算出する。次に、勾配相当加速度を算出する。勾配相当加速度=基準加速度−実加速度により求める。
[ステップS004]
次に、ステップS004において、勾配レベル判定が実施される。
例えば、上記ステップS003にて求められた勾配相当加速度に基づいて、以下のように勾配レベル判定が行われる。ここでは、説明の都合上、2段階の登坂判定レベルと、1段階の降坂判定レベルの判定が行われる。判定レベルの段階の数については上記に限定されない。
登坂判定レベルに関して、予め第1所定値から第4所定値が設定されている。これらの値の大小関係は、第3所定値>第4所定値>第1所定値>第2所定値>0の関係である。降坂判定レベルに関して予め第5所定値及び第6所定値が設定されている。これらの値の大小関係は、第5所定値<第6所定値<0の関係である。
勾配相当加速度が上記第1所定値よりも大きい場合には、登坂判定第1レベル(図2の符号402参照)がオンとされ、勾配相当加速度が上記第2所定値よりも小さい場合には、登坂判定第1レベル402がオフとされ、勾配相当加速度が上記第3所定値よりも大きい場合には、登坂判定第2レベル403がオンとされ、勾配相当加速度が上記第4所定値よりも小さい場合には、登坂判定第2レベル403がオフとされる。勾配相当加速度が上記第5所定値よりも小さい場合には、降坂判定第1レベル(図3の符号413)がオンとされ、勾配相当加速度が上記第6所定値よりも大きい場合には、降坂判定第1レベルがオフとされる。
[ステップS005]
次に、ステップS005において、勾配レベル毎の登降坂制御の開始・終了判定が実施される。例えば、登坂制御の制御開始条件は、登坂判定レベルが予め設定された所定値以上であることと、勾配レベル毎に予め設定されたアクセル開度の量、変化量になったこと等であることができる。また、例えば、降坂制御の制御開始条件は、降坂判定レベルが予め設定された所定値以上であることのみで、アクセル開度に関する条件は課されないことができる。
登坂及び降坂の制御の終了条件は、例えば、アクセルを戻されたとき、車速が予め設定された所定値以上増加したとき、定常走行が予め設定された時間だけ継続したとき等に成立することができる。図2に示すように、例えば、登坂判定第1レベル402の登坂制御の制御開始条件が満たされた場合には、登坂制御第1レベル404がオンとなり、登坂判定第1レベル402の登坂制御の制御終了条件が満たされた場合には、登坂制御第1レベル404がオフとなる。
[ステップS006]
次に、ステップS006では、勾配レベルに応じた目標ペラトルクが求められる。勾配レベルに応じた目標加減速度が予め設定されており、その目標加減速度に対応した目標ペラトルクが求められる。図2に示すように、例えば、登坂判定第1レベル402に応じた目標ペラトルクは、登坂制御第1レベル目標ペラトルク406として求められる。
[ステップS007]及び[ステップS008]
次に、ステップS007では、制御開始時であるか否かが判定され、制御開始時でない場合にはステップS009に進み、制御開始時である場合には、ステップS008にて、制御開始時のスイープ量が設定される。図2に示すように、例えば、登降坂制御時目標ペラトルク408には、時刻t2から制御開始時のスイープ量が設定されている。ステップS008の次には、本制御フローはリターンされる。
[ステップS009]及び[ステップS010]
ステップS009では、制御終了時であるか否かが判定され、制御終了時でない場合にはステップS011に進み、制御終了時である場合には、ステップS010にて、制御終了時のスイープ量が設定される。図2に示すように、例えば、登降坂制御時目標ペラトルク408には、時刻t14から制御終了時のスイープ量が設定されている。ステップS010の次には、本制御フローはリターンされる。
[ステップS011]及び[ステップS012]
ステップS011では、登坂制御と降坂制御の間の制御の移行時であるか否かが判定され、制御の移行時ではない場合にはステップS013に進み、制御の移行時である場合には、ステップS012にて、制御移行時のスイープ量が設定されている。図3に示すように、例えば、登降坂制御時目標ペラトルク408には、時刻T7から制御移行時のスイープ量が設定されている。ステップS012の次には、本制御フローはリターンされる。
[ステップS013]及び[ステップS014]
ステップS013では、勾配レベルの変更時であるか否かが判定され、勾配レベルの変更時ではない場合には本制御フローはリターンされ、勾配レベルの変更時である場合には、ステップS014にて、勾配レベル変更時のスイープ量が設定される。図2に示すように、例えば、登降坂制御時目標ペラトルク408には、時刻t6、t10からそれぞれ勾配レベル変更時のスイープ量が設定されている。ステップS014の次には、本制御フローはリターンされる。
次に、図2及び図3を参照して、本実施形態の作用効果について説明する。
図2は、登坂判定レベルが変更する際の動作を示し、図3は、登坂制御と降坂制御の間で制御が移行するときの動作を示している。まず、図2を参照して説明する。
図2について、符号401はアクセル開度を示し、符号402は登坂判定第1レベルを示し、符号403は登坂判定第2レベルを示し、符号404は登坂制御第1レベルを示し、符号405は登坂制御第2レベルを示し、符号406は登坂制御第1レベル目標ペラトルクを示し、符号407は登坂制御第2レベル目標ペラトルクを示し、符号408は登降坂制御時目標ペラトルクを示し、符号409は登坂制御実行フラグを示している。
今、時刻t0で本制御が開始されたとする。その後、時刻t1にて、符号402に示すように、上記ステップS004の勾配レベル判定が実施された結果、道路勾配は、登坂判定第1レベルであると判定される(登坂判定第1レベル402がオン)。
ステップS005にて、勾配レベル毎の登降坂制御の開始条件・終了条件を満たすか否かの判定が開始され、その判定の結果、アクセル開度401に基づいて、時刻t2で勾配レベル毎(本例では登坂判定第1レベル402)の登坂制御の開始条件を満たすと判定され、登坂制御第1レベル404がオンとなる。尚、本実施形態は、登坂の道路勾配補償制御であるため、アクセルが踏み込まれたことが制御開始条件とされる(アクセル開度401参照)。
ステップS006では、符号406に示すように、勾配レベル(本例では登坂判定第1レベル402)に応じた目標加減速度に対応する目標ペラトルク(登坂制御第1レベル目標ペラトルク)が算出される。
次いで、ステップS007の判定が行われるが、時刻t2では制御開始時であると判定されるため(ステップS007−Y)、符号408に示すように、制御開始時のスイープ量が設定される(ステップS008)。制御開始時には、登坂制御第1レベル目標ペラトルク406が急に立ち上がるが、この制御開始時のスイープ量は、その登坂制御第1レベル目標ペラトルク406のレベルまで急にではなく、スイープでトルクを上昇させる。ステップS008の次は、本制御フローはリターンされ、次サイクルの本制御フローが実行される。
次に、時刻t4にて、ステップS004の判定の結果、道路勾配は第2登坂判定レベルであると判定される(登坂判定第2レベル403がオン)。時刻t6にて、ステップS005の判定の結果、前回よりも上昇したアクセル開度401に基づいて、勾配レベル毎(本例では登坂判定第2レベル403)の登降坂制御の開始条件を満たすと判定され、登坂制御第2レベル405がオンとされる。
ステップS006では、符号407に示すように、勾配レベル(本例では登坂判定第2レベル403)に応じた目標加減速度に対応する目標ペラトルク(登坂制御第2レベル目標ペラトルク)が算出される。
次いで、ステップS013の判定の結果、時刻t6では制御レベル変更時であると判定されるため(ステップS013−Y)、符号408に示すように、制御レベル変更時のスイープ量が設定される(ステップS014)。この制御レベル変更時には、登坂制御第2レベル目標ペラトルク407が急に立ち上がり、それまでの登坂制御第1レベル目標ペラトルク406から急に大きな値に変更されるため、そのトルクの変更を急にではなくスイープで行うべく、登降坂制御時目標ペラトルク408のスイープ量が設定される。これにより、ショックの発生が抑制される。ステップS014の次は、本制御フローはリターンされ、次サイクルの本制御フローが実行される。
次に、時刻t8にて、ステップS004の判定の結果、登坂判定第2レベル403がオフとなる。時刻t9からt10にかけてアクセル開度401が下がると、勾配レベル毎(本例では登坂判定第2レベル403)の登坂制御の終了条件を満たすと判定され(ステップS005)、登坂制御第2レベル405がオフとされる。
ステップS006での算出の結果、登坂制御第2レベル目標ペラトルク407は、t9からt10にかけて下がる。このとき、登坂制御レベルが2から1に変更になるため、ステップS013の判定において、肯定的に判定され、制御レベル変更時のスイープ量が設定される(ステップS014)。即ち、登降坂制御時目標ペラトルク408は、時刻t9からt10の勾配は、時刻t9からt10の登坂制御第2レベル目標ペラトルク407の勾配と同じであり、時刻t10以降の登降坂制御時目標ペラトルク408の勾配は、時刻t10以前の登坂制御第2レベル目標ペラトルク407から、時刻t10以降の登坂制御第1レベル目標ペラトルク406に急にではなくスイープで変化するように設定される。これにより、ショックの発生が抑制される。
次に、時刻t12で、ステップS005の判定の結果、登坂判定第1レベル402がオフになる。その後、t13からt14にかけてアクセル開度401が下がると、登坂制御第1レベル404をオフにする。これにより、登坂制御第1レベル目標ペラトルク406が下がる(ステップS006)。このとき、ステップS009にて制御終了時と判定されるため、登降坂制御時目標ペラトルク408には、制御終了時スイープ量が設定される(ステップS010)。これにより、ショックの発生が抑制される。
上記のように、本実施形態によれば、道路の勾配レベルが変わり、目標ペラトルクが変わるときのショックが抑制される。
次に、図3を参照して、登坂制御から降坂制御に移行するときの動作について説明する。
時刻T0からT7までの動作は、図2と概ね同様であるため、その説明を省略する。時刻T7では、ステップS004の判定の結果、降坂判定第1レベル413がオンとされると、登坂制御第1レベル404がオフにされるとともに、ステップS005にて、降坂制御第1レベル415がオンとされ、ステップS006にて、降坂制御第1レベル目標ペラトルク417が立ち上がる。このとき、登坂制御から降坂制御に移行することになるため、ステップS011にて肯定的に判定され、登降坂制御時目標ペラトルク408の制御移行時スイープ量が設定される(ステップS012)。これにより、登坂制御と降坂制御の間で制御が移行するときのショックが抑制される。
尚、登坂制御と降坂制御の間で目標ペラトルクが同じであればスイープさせる必要はないが、図3のように、両者で目標ペラトルクが異なり、特にアクセル開度401に変化が無い場合には、違和感(ショック)を抑制すべく、目標ペラトルクをスイープさせる必要がある。
また、図2及び図3の例において、ステップS008、S010、S012、及びS014のそれぞれにおけるスイープ量の設定に関して、目標トルクを変化させるときの傾きは、予め設定された値(ショックを抑制可能な値)であることができ、制御開始時(ステップS007)、制御終了時(S009)、登坂制御と降坂制御の移行時(S011)、及びレベル変更時(S013)の前後の目標ペラトルクの値を、上記傾きで結ぶことができる。
この場合、スイープ量は、状態変化毎に変更することができる。特に、登坂制御と降坂制御の間で制御の移行が行われる場合(ステップS012)には、他の場合(ステップS008、S010、S014)のスイープ勾配に比べて、スイープ勾配を大きく設定することができる。制御の遅れに伴う運転者の違和感を抑制するためである。
また、制御の終了時のスイープ勾配(ステップS010)に関しては、次に述べるように、アクセル開度に応じて変更することができる。アクセル開度が一定のときに制御が終了する場合には、スイープ勾配をより小さくすることができ、アクセルを戻されて制御が終了する場合には、スイープ勾配を比較的大きくすることができる。アクセルが踏まれているときに降坂制御が終了する場合にはスイープ勾配を比較的大きくし、アクセルが踏まれているときに登坂制御が終了する場合にはスイープ勾配を比較的小さくすることができる。
本実施形態によれば、以下の効果を奏することができる。
(1)上記ステップS003の方法で道路勾配(勾配相当加速度)を算出する場合には、ブレーキオン中は勾配を高精度に算出できないという問題があった。よって、道路勾配値に応じてリアルタイムに目標加減速度を設定し、その目標加減速度に応じて目標ペラトルクを設定することは問題がある。本実施形態によれば、制御対象勾配をレベル分けし、分けられたレベルに対して代表目標加減速度を設定して加減速制御を行っているため、この問題を抑制することができる。
(2)勾配レベルの変化時、制御開始時、制御終了時、登坂制御と降坂制御との間の制御の移行時のショックを抑制することが可能となる。
(3)登降坂制御では、登坂時駆動力アップ、降坂時駆動力ダウン(制動力アップ)であることから、登坂制御と降坂制御との間の制御の移行時に、制御の切り替え遅れにより、登坂から降坂時には空走感、降坂から登坂時には加速不良が出てしまう虞があった(特に、計算式により道路勾配を算出し、リアルタイムで道路勾配の算出値に直接対応した駆動力の補償を行う方法では、勾配算出になましの式が用いられることから制御遅れが生じる可能性が高かった)が、本実施形態によれば、そのような問題の発生を抑制することが可能である。
尚、AT用駆動力ディマンドでのパワートレイン制御装置(MG1、MG2を持たない)に対しても本実施形態を適用することができる。
本発明の制駆動力制御装置の第1実施形態の動作を示すフローチャートである。 本発明の制駆動力制御装置の第1実施形態の動作の一例を示すタイムチャートである。 本発明の制駆動力制御装置の第1実施形態の動作の他の例を示すタイムチャートである。 本発明の制駆動力制御装置の第1実施形態の概略構成を示すブロック図である。
符号の説明
20 ハイブリッド車両
22 エンジン
24 エンジンECU
26 クランクシャフト
28 ダンパ
30 動力分配機構
31 サンギヤ
32 リングギヤ
32a リングギヤ軸
33 ピニオンギヤ
34 キャリア
35 減速ギヤ
40 モータECU
41 インバータ
42 インバータ
43 回転位置検出センサ
44 回転位置検出センサ
50 バッテリ
51 温度センサ
52 バッテリECU
54 電力ライン
60 ギヤ機構
62 デファレンシャルギヤ
63a 駆動輪
63b 駆動輪
70 ハイブリッド用電子制御ユニット
72 CPU
74 ROM
76 RAM
80 イグニッションスイッチ
81 シフトレバー
82 シフトポジションセンサ
83 アクセルペダル
84 アクセルペダルポジションセンサ
85 ブレーキペダル
88 車速センサ
401 アクセル開度
402 登坂判定第1レベル
403 登坂判定第2レベル
404 登坂制御第1レベル
405 登坂制御第2レベル
406 登坂制御第1レベル目標ペラトルク
407 登坂制御第2レベル目標ペラトルク
408 登降坂制御時目標ペラトルク
409 登坂制御実行フラグ
415 降坂制御第1レベル
417 降坂制御第1レベル目標ペラトルク
MG1 モータジェネレータ
MG2 モータジェネレータ

Claims (3)

  1. 道路勾配に応じて、出力トルクを変更する制駆動力制御装置であって、
    道路勾配を求める手段と、
    前記道路勾配が予め設定された複数の勾配レベルのいずれに相当するかを判定する判定手段と、
    前記判定手段により前記道路勾配に相当すると判定された前記勾配レベルに対応する出力トルクを求める手段と、
    予め設定された所定の勾配に沿って前記出力トルクを出力する出力トルク出力手段と
    を備え
    前記出力トルク出力手段は、前記出力トルクを変更する制御の開始時、前記出力トルクを変更する制御の終了時、前記道路勾配に相当すると判定された前記勾配レベルの変更時、及び前記勾配レベルが登坂側及び降坂側の間で移行した時に、前記所定の勾配に沿って前記出力トルクを出力し、
    前記勾配レベルが登坂側及び降坂側の間で移行した時の前記所定の勾配は、前記出力トルクを変更する制御の開始時、前記出力トルクを変更する制御の終了時、及び前記道路勾配に相当すると判定された前記勾配レベルの変更時の前記所定の勾配に比べて大きい
    ことを特徴とする制駆動力制御装置。
  2. 請求項に記載の制駆動力制御装置において、
    前記出力トルク出力手段は、前記出力トルクを変更する制御の終了時に、前記所定の勾配に沿って前記出力トルクを出力し、
    前記出力トルクを変更する制御の終了時の前記所定の勾配は、アクセル開度の変化量に基づいて異なる
    ことを特徴とする制駆動力制御装置。
  3. 請求項1または2に記載の制駆動力制御装置において、
    前記制駆動力制御装置は、動力源のトルク又は回転数を制御することにより前記出力トルクを変化させる
    ことを特徴とする制駆動力制御装置。
JP2007112006A 2007-04-20 2007-04-20 制駆動力制御装置 Expired - Fee Related JP5023787B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007112006A JP5023787B2 (ja) 2007-04-20 2007-04-20 制駆動力制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007112006A JP5023787B2 (ja) 2007-04-20 2007-04-20 制駆動力制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008265559A JP2008265559A (ja) 2008-11-06
JP5023787B2 true JP5023787B2 (ja) 2012-09-12

Family

ID=40045674

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007112006A Expired - Fee Related JP5023787B2 (ja) 2007-04-20 2007-04-20 制駆動力制御装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5023787B2 (ja)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3182969B2 (ja) * 1993-03-05 2001-07-03 トヨタ自動車株式会社 電気自動車の駆動力制御装置
JP3052034B2 (ja) * 1993-09-07 2000-06-12 本田技研工業株式会社 車両のトラクション制御装置
JP3599898B2 (ja) * 1996-04-26 2004-12-08 本田技研工業株式会社 車両の制御装置
JP2001328462A (ja) * 2000-05-19 2001-11-27 Toyota Motor Corp 無段変速機を備えた車両の制御装置
JP2003254108A (ja) * 2002-03-06 2003-09-10 Toyota Motor Corp 無段変速機を備えた車両の制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2008265559A (ja) 2008-11-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4267612B2 (ja) 駆動装置およびこれを搭載する自動車並びに駆動装置の制御方法
JP4165596B2 (ja) 制駆動力制御装置
JP4407741B2 (ja) 車両およびその制御方法
JP4258508B2 (ja) ハイブリッド車およびその制御方法
JP2009286179A (ja) 車両およびその制御方法並びに駆動装置
JP4297108B2 (ja) 車両およびその制御方法
JP2011097666A (ja) 自動車およびその制御方法
JP2009292179A (ja) ハイブリッド自動車およびその制御方法
JP2010018256A (ja) ハイブリッド車両
JP4345765B2 (ja) 車両およびその制御方法
JP5074932B2 (ja) 車両および駆動装置並びにこれらの制御方法
JP5691997B2 (ja) ハイブリッド自動車
JP4830987B2 (ja) 制駆動力制御装置
JP5092439B2 (ja) 駆動力制御装置
JP5023787B2 (ja) 制駆動力制御装置
JP4957267B2 (ja) 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
JP2009023527A (ja) 車両およびその制御方法
JP2009184387A (ja) ハイブリッド車およびその制御方法
JP2009040275A (ja) 車両用制駆動力制御装置
JP4475266B2 (ja) 制駆動力制御装置
JP5082576B2 (ja) 駆動力制御装置
JP4910916B2 (ja) 制駆動力制御装置
JP2011093457A (ja) 車両およびその制御方法
JP2010208362A (ja) ハイブリッド車およびその制御方法
JP4165475B2 (ja) ハイブリッド車およびその制御方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100209

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20111025

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20111222

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120522

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120604

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150629

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees