JP5029561B2 - Vehicle control device - Google Patents
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Description
本発明は、車両の制御装置の技術に関する。 The present invention relates to a technology for a vehicle control device.
この種の技術としては、特許文献1に記載の技術が開示されている。この公報では、モータと駆動軸との間に発進クラッチを有するハイブリッド車両において、発進クラッチを一定伝達トルクに保ちながらモータの回転数を上昇させることで、発進クラッチをスリップさせる制御を行うものが開示されている。
しかしながら上記従来技術では、発進クラッチの伝達トルクをアクセルペダル開度と車体速度に応じてフィードフォワードによって設定しているため、発進クラッチの伝達トルクを制御する油圧や摩擦材に特性変動が生じた場合には、伝達トルクの指令値と実際値とに偏差が生じ、運転者の所望の加速性能を得ることができないおそれがあった。 However, in the above prior art, since the transmission torque of the starting clutch is set by feedforward in accordance with the accelerator pedal opening and the vehicle body speed, there is a characteristic variation in the hydraulic pressure or friction material that controls the transmission torque of the starting clutch. In this case, there is a possibility that a deviation occurs between the command value and the actual value of the transmission torque, and the driver's desired acceleration performance cannot be obtained.
本発明は上記問題に着目してなされたもので、その目的とするところは、発進クラッチの伝達トルクの指令値と実際値との偏差を小さくし、運転者の所望の加速性能を得ることができるハイブリッド車両のクラッチ制御装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made paying attention to the above-mentioned problem, and its object is to reduce the deviation between the command value of the transmission torque of the starting clutch and the actual value, and to obtain the driver's desired acceleration performance. An object of the present invention is to provide a clutch control device for a hybrid vehicle.
上記目的を達成するため、本発明においては、駆動トルク目標値に応じた発進クラッチのトルク容量基本目標値を演算し、入力軸回転数が入力軸回転数目標値と一致するようにモータを制御する回転数制御を行う際のモータの出力トルクに相当するモータトルク相当値を演算し、モータを回転数制御しているときには、モータトルク相当値がトルク容量基本目標値より小さいときにはトルク容量基本目標値より大きな値を発進クラッチのトルク容量目標値とし、モータトルク相当値がトルク容量基本目標値より大きいときにはトルク容量基本目標値よりも小さな値を発進クラッチのトルク容量目標値とするようにした。 In order to achieve the above object, the present invention calculates the basic torque capacity target value of the starting clutch according to the drive torque target value, and controls the motor so that the input shaft speed matches the input shaft speed target value. The motor torque equivalent value corresponding to the output torque of the motor when performing the rotational speed control is calculated, and when the motor is under rotational speed control, when the motor torque equivalent value is smaller than the torque capacity basic target value, the torque capacity basic target A value larger than the value is set as the torque capacity target value of the starting clutch, and when the motor torque equivalent value is larger than the basic torque capacity target value, a value smaller than the basic torque capacity target value is set as the torque capacity target value of the starting clutch.
よって、トルク容量目標値に対してトルク容量が一致させることが可能となる。このときモータへの負荷が適正になるため、モータトルクが駆動トルク目標値に応じた大きさとなり、運転者の所望する加速度を得ることができる。 Therefore, the torque capacity can be matched with the torque capacity target value. At this time, since the load on the motor is appropriate, the motor torque has a magnitude corresponding to the drive torque target value, and the acceleration desired by the driver can be obtained.
以下、本発明のハイブリッド車両のクラッチ制御装置を実現する最良の形態を、実施例1に基づいて説明する。 Hereinafter, the best mode for realizing the clutch control device for a hybrid vehicle of the present invention will be described based on the first embodiment.
[ハイブリッド車両の構成]
図1は、実施例1のハイブリッド車両の駆動系と制御系の構成を示す図である。
[Configuration of hybrid vehicle]
1 is a diagram illustrating a configuration of a drive system and a control system of a hybrid vehicle according to a first embodiment.
(駆動系の構成)
まず、駆動系の構成について説明する。
実施例1のハイブリッド車両は駆動系の構成として、第1駆動源としてのモータ1、第2駆動源としてのエンジン2、駆動輪19へ伝達する駆動トルク、回転数を変更する変速機5、エンジン2とモータ1との間に介在する第1クラッチ3、モータ1と変速機5との間に介在する発進クラッチとしての第2クラッチ4を備えている。
(Configuration of drive system)
First, the configuration of the drive system will be described.
The hybrid vehicle according to the first embodiment includes a
モータ1は交流同期モータであり、バッテリ9から放電された電力がインバータ8を介して供給されて回転軸に対してモータトルクTMを発生する。また、回生ブレーキにより車両運動エネルギをバッテリ9の充電電力として回収する。インバータ8は、バッテリ9から入力された電力を電流制御してモータ1に供給することにより、モータトルクTMを制御する。
エンジン2は希薄燃焼可能なエンジンであり、スロットルアクチュエータによる吸入空気量とインジェクタによる燃料噴射量と、点火プラグによる点火時期の制御により、エンジントルクが指令値と一致するように制御する。
The
第1クラッチ3は乾式クラッチであり、エンジン2とモータ1との間の回転軸の締結と開放とを行う。第1クラッチ3は、締結によりモータ1とエンジン2により発生したトルクを第2クラッチ4の入力軸4iに伝達し、開放によりモータ1により発生したトルクを第2クラッチ4の入力軸4iに伝達する。
The
第2クラッチ4は湿式クラッチであり、油圧(クラッチ油圧)によって摩擦材同士の押圧力が発生し、クラッチ油圧に応じてトルク容量が発生する。第2クラッチ4を締結することにより入力軸4iから出力軸4oへトルクを伝達し、開放することにより入力軸4iから出力軸4oへのトルクの伝達を遮断する。また第2クラッチ4をスリップ制御することにより、入力軸4iから出力軸4oへモータ1、エンジン2により発生したトルクの変動に関わらず所望のトルクを伝達することができる。
The
変速機5は有段の変速機であり、複数の遊星歯車を有している。遊星歯車の回転要素と変速機ケースとの間に設けたブレーキ、回転要素間に設けたクラッチの締結、開放によってトルクの伝達経路を変えることにより変速を行う。
変速機5から出力したトルクは、ファイナルギヤ20を介して駆動輪19に伝達する。
The
Torque output from the
(制御系の構成)
次に、制御系の構成について説明する。
実施例1のハイブリッド車両は駆動系の構成として、アクセルペダル開度APOを検出するアクセルセンサ10、エンジン回転数ωEを検出するエンジン回転数センサ11、第2クラッチ4の入力軸回転数ωCL2iを検出する入力軸回転数センサ6、第2クラッチ4の出力軸回転数ωoを検出する出力軸回転数センサ7、クラッチ油温TempCL2を検出するクラッチ油温センサ12、バッテリ充電状態SOCを管理するバッテリコントローラ18、インバータ8を制御してモータ1をモータトルク指令値TM *に応じて制御するモータコントローラ17、エンジン2をエンジントルク指令値TE *に応じて制御するエンジンコントローラ16、第1クラッチ3および第2クラッチ4をクラッチ電流指令値ICL1 *,ICL2 *に応じて制御するクラッチコントローラ15、変速指令値に応じて変速機5を制御する変速機コントローラ14、各センサからの情報に応じて指令値を演算する統合コントローラ13を備える。
(Control system configuration)
Next, the configuration of the control system will be described.
The hybrid vehicle according to the first embodiment includes, as a drive train, an
バッテリコントローラ18は、バッテリ9の充電状態SOCを統合コントローラ13に出力する。
モータコントローラ17は、モータ1のモータトルクTMが統合コントローラ13からのモータトルク指令値TM *となるように、インバータ8に電流値指令値を出力して、モータ1への供給電流を制御する。
The
The
エンジンコントローラ16は、エンジン2のエンジントルクTEが統合コントローラ13からのエンジントルク指令値TE *となるように、エンジン2のスロットルアクチュエータ、インジェクタ、点火プラグを制御する。またエンジン回転数センサ11からエンジン回転数ωE情報を入力し、このエンジン回転数ωE情報を統合コントローラ13に出力する。
The
クラッチコントローラ15は、第1クラッチ3および第2クラッチ4の油圧回路中に設けられたソレノイドバルブの制御電流が統合コントローラ13からのクラッチ電流指令値ICL1 *,ICL2 *となるように、ソレノイドバルブを制御する。また、入力軸回転数センサ6から入力軸回転数ωCL2i情報を、出力軸回転数センサ7から出力軸回転数ωo情報を、クラッチ油温センサ12からクラッチ油温TempCL2情報を入力し、この入力軸回転数ωCL2i情報、出力軸回転数ωo情報、クラッチ油温TempCL2情報を統合コントローラ13に出力する。
The
変速機コントローラ14は、統合コントローラ13からの変速指令値に応じて変速機5内のブレーキ、クラッチの締結と開放とを制御する。
統合コントローラ13は、アクセルセンサ10からアクセルペダル開度APO情報、エンジンコントローラ16からエンジン回転数ωE情報、クラッチコントローラ15から入力軸回転数ωCL2i情報と出力軸回転数ωo情報とクラッチ油温TempCL2情報を入力し、各コントローラへ出力する指令値を演算する。
The
The integrated
[統合コントローラの構成]
図2は統合コントローラ13の制御ブロック図である。
統合コントローラ13は、駆動トルク目標値演算部21、駆動トルク配分演算部22、第2クラッチトルク容量基本目標値演算部23、スリップ量目標値演算部24、入力軸回転数目標値演算部25、回転数制御モータトルク目標値演算部26、回転数制御第2クラッチトルク容量目標値演算部27、締結/開放時第2クラッチトルク容量目標値演算部28、第2クラッチトルク容量指令値演算部29、第2クラッチ電流指令値演算部30、第1クラッチトルク容量指令値演算部31、第1クラッチ電流指令値演算部32、モータトルク指令値演算部33を有する。
[Configuration of integrated controller]
FIG. 2 is a control block diagram of the integrated
The
(駆動トルク目標値演算部)
駆動トルク目標値演算部21は、アクセルペダル開度APO情報と車体速度Vsp情報とを入力し、第2クラッチ4の出力軸4oにおける駆動トルク目標値Td *を演算する。図3は駆動トルク目標値Td *のマップである。駆動トルク目標値Td *は、図3に示すように車体速度Vspが大きくなるほど駆動トルク目標値Td *を小さく、またアクセルペダル開度APOが大きいほど駆動トルク目標値Td *を大きく設定する。
なお、車体速度Vspはクラッチコントローラ15から入力した出力軸回転数ωoと変速機コントローラ14から入力した変速比から求めることができる。
(Drive torque target value calculator)
The drive torque target
The vehicle body speed Vsp can be obtained from the output shaft rotational speed ωo input from the
(駆動トルク配分演算部)
駆動トルク配分演算部22は、駆動トルク目標値Td *を入力し、モータトルク基本目標値TM_base *、エンジントルク基本目標値TE_base *を演算する。モータトルク基本目標値TM_base *、エンジントルク基本目標値TE_base *は第1クラッチ3、第2クラッチ4の締結状況や車両状態に応じて設定する。
(Drive torque distribution calculation unit)
The drive torque
(第2クラッチトルク容量基本目標値演算部)
第2クラッチトルク容量基本目標値演算部23は、駆動トルク目標値Td *を入力し、第2クラッチトルク容量基本目標値TCL2_base *を演算する。第2クラッチトルク容量基本目標値TCL2_base *は、例えば次の式(1)によって求める。
The second clutch torque capacity basic target
(スリップ量目標値演算部)
スリップ量目標値演算部24は、第1クラッチ制御モードフラグfCL1、第2クラッチトルク容量基本目標値TCL2_base *、クラッチ油温TempCL2、エンジン始動時モータ配分トルクTENG_startを入力し、スリップ量目標値ωCL2_slp *を演算する。
(Slip amount target value calculator)
The slip amount target
ここで第1クラッチ制御モードフラグfCL1とは、第1クラッチ3の締結状態および開放状態を示すフラグであり、fCL1==0のときは開放状態を、fCL1==1のときは締結状態を示す。なお、fCL1==0のときはモータ走行モード(EVモード)であり、fCL1==1のときはハイブリッド走行モード(HEVモード)またはエンジン始動モードである。例えば低加速での発進といった比較的エンジンの効率が良くない走行シーンではEV走行するために、第1クラッチ3を開放する(fCL1=0)。また、急加速時、バッテリ充電状態SOCがバッテリ充電状態しきい値SOCth1以下のとき、または車体速度Vspが車体速度しきい値Vspth1以上のときにはEV走行が困難となるため、HEV走行をするために、第1クラッチ3を締結する(fCL1=1)。
Here, the first clutch control mode flag fCL1 is a flag indicating the engaged state and the released state of the
スリップ量目標値ωCL2_slp *は、次の式(2),(3)によって求める。
1) EVモード(fCL1==0)の場合
1) In EV mode (fCL1 == 0)
図4(a)に示すように、クラッチ油温TempCL2がしきい値Tempcl2_thのときのスリップ量目標値ωCL2_slp *を最低スリップ量ωCL2_slp_minとして、しきい値Tempcl2_thより低い範囲においては、クラッチ油温TempCL2が高いほどスリップ量目標値ωCL2_slp *を小さく設定する。また、クラッチ油温TempCL2がしきい値Tempcl2_thより高い範囲においては、クラッチ油温TempCL2に関わらずスリップ量目標値ωCL2_slp *を最低スリップ量ωCL2_slp_minに設定する。また、クラッチ油温TempCL2がしきい値Tempcl2_thより低い範囲においては、第2クラッチトルク容量基本目標値TCL2_base *が大きいほどスリップ量目標値ωCL2_slp *を大きく設定する。
これにより、クラッチ油温TempCL2が高いとき、第2クラッチトルク容量基本目標値TCL2_base *が大きいときにはスリップ量目標値ωCL2_slp *を小さい設定することによりクラッチ油温の過度な上昇を抑制している。
As shown in FIG. 4A , the slip amount target value ω CL2_slp * when the clutch oil temperature Temp CL2 is the threshold Temp cl2_th is set as the minimum slip amount ω CL2_slp_min , and in a range lower than the threshold Temp cl2_th , As the clutch oil temperature Temp CL2 is higher, the slip amount target value ω CL2_slp * is set smaller. In the range where the clutch oil temperature Temp CL2 is higher than the threshold Temp cl2_th , the slip amount target value ω CL2_slp * is set to the minimum slip amount ω CL2_slp_min regardless of the clutch oil temperature Temp CL2 . In the range where the clutch oil temperature Temp CL2 is lower than the threshold Temp cl2_th , the slip amount target value ω CL2_slp * is set to be larger as the second clutch torque capacity basic target value T CL2_base * is larger.
Thus, when the clutch oil temperature Temp CL2 is high, when the second clutch torque capacity basic target value T CL2_base * is large, an excessive increase in the clutch oil temperature is suppressed by setting the slip amount target value ω CL2_slp * to be small. Yes.
2) エンジン始動モード(fCL1==1)の場合
図4(b)に示すように、最小モータトルクTM_minと最大モータトルクTM_maxとの間でエンジン始動時モータ配分トルクTENG_startが大きいほどスリップ増加量目標値ΔωCL2_slp *を小さく設定する。
これにより、第1クラッチ3を締結しているときには、第1クラッチ3側から入力する外乱によって入力軸4iの回転数が低下しても第2クラッチ4が急に完全締結することを防止する。これにより加速変動を生じることなくエンジン2を始動させることができる。なお、上記の完全締結とは第2クラッチ4の入力軸4iと出力軸4oとの回転数が略同一となる状態を意味し、以下ではスリップ状態に対して単に締結ともいう。
As shown in FIG. 4B, the slip increase target value Δω CL2_slp * is set smaller as the engine start-time motor distribution torque T ENG_start increases between the minimum motor torque T M_min and the maximum motor torque T M_max .
Thus, when the
(入力軸回転数目標値演算部)
入力軸回転数目標値演算部25は、スリップ量目標値ωCL2_slp *、出力軸回転数ωoを入力し、入力軸回転数目標値ωCL2i *を演算する。入力軸回転数目標値ωCL2i *は、次の式(4)によって求める。
The input shaft speed target
(回転数制御モータトルク目標値演算部)
回転数制御モータトルク目標値演算部26では、入力軸回転数目標値ωCL2i *、入力軸回転数ωCL2iを入力し、回転数制御モータトルク目標値TM_FB_ON *を演算する。回転数制御モータトルク目標値演算部26では、入力軸回転数ωCL2iが入力軸回転数目標値ωCL2i *となるようにモータ1のトルク目標値を演算している。これにより第2クラッチ4をスリップ制御するときに、第2クラッチ4のスリップ量を一定としている。
(Rotation speed control motor torque target value calculator)
The rotation speed control motor torque target
回転数制御モータトルク目標値TM_FB_ON *は、例えば次の式(5)のようにPI制御の式によって演算し、この式(5)は双一次変換等によって離散化して得られた漸化式を用いて算出する。
(回転数制御第2クラッチトルク容量目標値演算部)
回転数制御第2クラッチトルク容量目標値演算部27では、回転数制御モータトルク目標値TM_FB_ON *、第2クラッチトルク容量基本目標値TCL2_base *、エンジントルク基本目標値TE_base *を入力し、回転数制御第2クラッチトルク容量目標値TCL2_FB_ON *を演算する。
(Rotation speed control second clutch torque capacity target value calculation unit)
The rotation speed control second clutch torque capacity target
図5は回転数制御第2クラッチトルク容量目標値演算部27の制御ブロック図である。回転数制御第2クラッチトルク容量目標値演算部27は、フィードフォワード補償とフィードバック補償とからなる2自由度制御手法で設計しており、位相補償部40、エンジントルク推定値演算部41、第2クラッチトルク容量補正目標値演算部42、第2クラッチトルク容量規範値演算部43、加減算部44、第2クラッチトルク容量F/B目標値演算部45、加算部46を有する。
FIG. 5 is a control block diagram of the rotation speed control second clutch torque capacity target
<位相補償部>
位相補償部40では、第2クラッチトルク容量基本目標値TCL2_base *を入力し、第2クラッチトルク容量F/F指令値TCL2_FF *を演算する。第2クラッチトルク容量F/F指令値TCL2_FF *は、例えば次の式(6)のように位相補償フィルタGFF(s)を用いて演算し、この式(6)は双一次変換等によって離散化して得られた漸化式を用いて算出する。
The
<エンジントルク推定値演算部>
エンジントルク推定値演算部41では、エンジントルク基本目標値TE_base *を入力し、エンジントルク推定値TE_estを演算する。エンジントルク推定値TE_estは、次の式(7)を用いて算出する。
The engine torque estimated
<第2クラッチトルク容量補正目標値演算部>
第2クラッチトルク容量補正目標値演算部42は、第2クラッチトルク容量基本目標値TCL2_base *、エンジントルク推定値TE_estを入力し、第2クラッチトルク容量補正目標値TCL2_t *を演算する。第2クラッチトルク容量補正目標値TCL2_t *は、次の式(8), (9)を用いて算出する。
<Second clutch torque capacity correction target value calculation unit>
The second clutch torque capacity correction target
1) EVモード(fCL1==0)である場合
<第2クラッチトルク容量規範値演算部>
第2クラッチトルク容量規範値演算部43は、第2クラッチトルク容量補正目標値TCL2_t *を入力し、第2クラッチトルク容量規範値TCL2_ref *を演算する。第2クラッチトルク容量規範値TCL2_ref *は、次の式(10)を用いて算出する。
The second clutch torque capacity
<加減算部>
加減算部44は、第2クラッチトルク容量規範値TCL2_ref *、回転数制御モータトルク目標値TM_FB_ON *を入力し、第2クラッチトルク容量規範値TCL2_ref *と回転数制御モータトルク目標値TM_FB_ON *の偏差を演算する。
<Addition / subtraction unit>
The adder /
<第2クラッチトルク容量F/B指令値演算部>
第2クラッチトルク容量F/B目標値演算部45は、第2クラッチトルク容量規範値TCL2_ref *と回転数制御モータトルク目標値TM_FB_ON *との偏差を入力し、第2クラッチトルク容量F/B指令値TCL2_FB *を演算する。第2クラッチトルク容量F/B指令値TCL2_FB *は次の式(11)を用いて算出する。
The second clutch torque capacity F / B target
<加算部>
加算部46は、第2クラッチトルク容量F/F指令値TCL2_FF *、第2クラッチトルク容量F/B指令値TCL2_FB *を入力し、回転数制御第2クラッチトルク容量目標値TCL2_FB_ON *を演算する。回転数制御第2クラッチトルク容量目標値TCL2_FB_ON *は、第2クラッチトルク容量F/F指令値TCL2_FF *と第2クラッチトルク容量F/B指令値TCL2_FB *を加算して算出する。
<Adding unit>
The
(締結/開放時第2クラッチトルク容量目標値演算部)
締結/開放時第2クラッチトルク容量目標値演算部28は、駆動トルク目標値Td *、第2クラッチトルク容量指令値前回値TCL2_z1 *を入力し、締結/開放時第2クラッチトルク容量目標値TCL2_FB_OFF *を演算する。締結/開放時第2クラッチトルク容量目標値TCL2_FB_OFF *は、第2クラッチ4が締結状態、開放状態もしくは締結状態からスリップ状態へ移行するときのトルク容量目標値であり、モータ1の回転数制御を行っていないときのトルク容量目標値である。
(Second clutch torque capacity target value calculation section during engagement / release)
The second clutch torque capacity target
締結/開放時第2クラッチトルク容量目標値TCL2_FB_OFF *は、次の式(12)〜(15)を用いて算出する。
1) 第2クラッチが締結状態である場合
1-1) TCL2_z1 < Td * × Ksafeであるとき
1) When the second clutch is engaged
1-1) When T CL2_z1 <T d * × K safe
(第2クラッチトルク容量指令値演算部)
第2クラッチトルク容量指令値演算部29では、回転数制御第2クラッチトルク容量目標値TCL2_FB_ON *、締結/開放時第2クラッチトルク容量目標値TCL2_FB_OFF *、第2クラッチ制御モードCL2MODEを入力し、第2クラッチトルク容量指令値TCL2 *を演算する。
(Second clutch torque capacity command value calculation unit)
In the second clutch torque capacity command
第2クラッチトルク容量指令値TCL2 *は、次の式(16),(17)を用いて演算する。
1)回転数制御中(CL2MODE==2)のとき
1) During rotation speed control (CL2MODE == 2)
ここで第2クラッチ制御モードCL2MODEは、第1クラッチ制御モードfCL1、車体速度Vsp、駆動トルク目標値Td *、第2クラッチ前回制御モードCL2MODE_z1、エンジン回転数ωE、入力軸回転数ωCL2i、第2クラッチ4のスリップ量ωCL2_slpに応じて設定する。図6は、第2クラッチ制御モードCL2MODEの設定の流れを示すフローチャートである。
ステップS21では、第1クラッチ制御モードfCL1が「fCL1==0」であるか否かを判断し、「fCL1==0」であるときにはステップS22へ、「fCL1==0」でないときにはステップS25へ移行する。
Here, the second clutch control mode CL2MODE is the first clutch control mode fCL1, the vehicle body speed Vsp, the drive torque target value T d * , the second clutch previous control mode CL2MODE_z1, the engine speed ω E , the input shaft speed ω CL2i , It is set according to the slip amount ω CL2_slp of the
In step S21, it is determined whether or not the first clutch control mode fCL1 is “fCL1 == 0”. If “fCL1 == 0”, the process proceeds to step S22. If not “fCL1 == 0”, the process proceeds to step S25. Transition.
ステップS22では、車体速度Vspが「Vsp==0」であるか否かを判断し、「Vsp==0」であるときにはステップS23へ、「Vsp==0」でないときにはステップS24へ移行する。
ステップS23では、第2クラッチ制御モードCL2MODEを締結モード(CL2MODE=1)として処理を終了する。
ステップS24では、第2クラッチ制御モードCL2MODEをスリップモード(CL2MODE=2)として処理を終了する。
In step S22, it is determined whether or not the vehicle body speed Vsp is “Vsp == 0”. If “Vsp == 0”, the process proceeds to step S23, and if not “Vsp == 0”, the process proceeds to step S24.
In step S23, the second clutch control mode CL2MODE is set to the engagement mode (CL2MODE = 1), and the process is terminated.
In step S24, the second clutch control mode CL2MODE is set to the slip mode (CL2MODE = 2), and the process is terminated.
ステップS25では、車体速度Vspと車体速度しきい値Vth1との関係が「Vsp<Vth1」であるか否かを判断し、「Vsp<Vth1」であるときはステップS26へ、「Vsp<Vth1」でないときはステップS28へ移行する。この車体速度しきい値Vth1は、第2クラッチ4が締結状態であってもエンジン2を始動させることができる最低車体速度である。
ステップS26では、駆動トルク目標値Td *が「Td *<0」であるか否かを判断し、「Td *<0」であるときにはステップS27へ移行し、「Td *<0」でないときにはステップS24へ移行する。
In step S25, it is determined whether or not the relationship between the vehicle body speed Vsp and the vehicle body speed threshold value V th1 is “Vsp <V th1 ”. If “Vsp <V th1 ”, the process proceeds to step S26. If not <V th1 ”, the process proceeds to step S28. The vehicle body speed threshold value V th1 is the minimum vehicle body speed at which the
In step S26, it is determined whether or not the drive torque target value Td * is “ Td * <0”. If “ Td * <0”, the process proceeds to step S27, where “ Td * <0. If not, the process proceeds to step S24 .
ステップS27では、第2クラッチ制御モードCL2MODEを開放モード(CL2MODE=0)として処理を終了する。
ステップS28では、第2クラッチ前回制御モードCL2MODE_z1が「CL2MODE_z1==1」であるか否かを判断し、「CL2MODE_z1==1」であるときにはステップS23へ移行し、「CL2MODE_z1==1」でないときにはステップS29へ移行する。
In step S27, the second clutch control mode CL2MODE is set to the release mode (CL2MODE = 0), and the process ends.
In step S28, it is determined whether or not the second clutch previous control mode CL2MODE_z1 is “CL2MODE_z1 == 1”. If “CL2MODE_z1 == 1”, the process proceeds to step S23, and if “CL2MODE_z1 == 1” is not satisfied. Control goes to step S29.
ステップS29では、エンジン回転数ωEと入力軸回転数ωCL2iとの関係が「ωE≠ωCL2i」である、または第2クラッチ4のスリップ量ωCL2_slpとスリップ量しきい値ωCL2_slp_thとの関係が「ωCL2_slp>ωCL2_slp_th」であるか否かを判断し、「ωE≠ωCL2i」である、または「ωCL2_slp>ωCL2_slp_th」であるときにはステップs24へ移行し、「ωE≠ωCL2i」でなく、「ωCL2_slp>ωCL2_slp_th」でもないときにはステップS23へ移行する。ここで、エンジン回転数ωEと入力軸回転数ωCL2iとの関係が「ωE≠ωCL2i」であるということは、第1クラッチ3は開放状態またはスリップ状態であることを示す。
In step S29, the relationship between the engine speed ω E and the input shaft speed ω CL2i is “ω E ≠ ω CL2i ”, or the slip amount ω CL2_slp of the
(第2クラッチ電流指令値演算部)
第2クラッチ電流指令値演算部30では、第2クラッチトルク容量指令値TCL2 *を入力し、第2クラッチ電流指令値ICL2 *を演算する。図7(a)はクラッチトルク容量に対するクラッチ油圧のマップ、図7(b)はクラッチ油圧に対するソレノイドバルブに供給される電流のマップである。第2クラッチ電流指令値ICL2 *は、図7(a)を用いて第2クラッチトルク容量指令値TCL2 *に応じたクラッチ油圧を算出し、図7(b)を用いて算出したクラッチ油圧に応じた電流の値を第2クラッチ電流指令値ICL2 *として算出する。
(Second clutch current command value calculation unit)
In the second clutch current command
(第1クラッチトルク容量指令値演算部)
第1クラッチトルク容量指令値演算部31は、第1クラッチ制御モードfCL1、第2クラッチ4のスリップ量ωCL2_slp、スリップ量目標値ωCL2_slp *を入力し、第1クラッチトルク容量指令値TCL1 *を演算する。第1クラッチトルク容量指令値TCL1 *は、次の式(18),(19)によって算出される。
1)第1クラッチ3が締結モード(fCL1==1)であって、第2クラッチ4のスリップ量ωCL2_slpがスリップ量目標値ωCL2_slp *以上(ωCL2_slp≧ωCL2_slp *)である場合
The first clutch torque capacity command
1) When the
(第1クラッチ電流指令値演算部)
第1クラッチ電流指令値演算部32では、第1クラッチトルク容量指令値TCL1 *を入力し、第1クラッチ電流指令値ICL1 *を演算する。第1クラッチ電流指令値ICL1 *は、図7(a)を用いて第1クラッチトルク容量指令値TCL1 *に応じたクラッチ油圧を算出し、図7(b)を用いて算出したクラッチ油圧に応じた電流の値を第1クラッチ電流指令値ICL1 *として算出する。
(First clutch current command value calculation unit)
In the first clutch current command
(モータトルク指令値演算部)
モータトルク指令値演算部33では、第2クラッチ制御モードCL2MODE、モータトルク基本目標値TM_base *、回転数制御モータトルク目標値TM_FB_ONを入力し、モータトルク指令値TM *を演算する。
1)回転数制御中(CL2MODE==2)のとき
The motor torque command
1) During rotation speed control (CL2MODE == 2)
[クラッチ・モータ制御処理]
次に統合コントローラ13において行われる第1クラッチ3、第2クラッチ4、モータ1の制御の処理について説明する。図8は、統合コントローラ13において行われる処理の流れを示すフローチャートである。
[Clutch / motor control processing]
Next, the process of controlling the
ステップS1では、各コントローラからデータを受信して、ステップS2へ移行する。具体的には、バッテリコントローラ18からバッテリ9の充電状態SOC情報を、モータコントローラ17からインバータ8の電流値情報を、エンジンコントローラ16からエンジン回転数ωE情報を、クラッチコントローラ15から入力軸回転数ωCL2i情報、出力軸回転数ωo情報、クラッチ油温TempCL2情報を、変速機コントローラ14から変速比情報を入力する。
In step S1, data is received from each controller, and the process proceeds to step S2. Specifically, the state of charge SOC information of the
ステップS2では、アクセルセンサ10からアクセルペダル開度APO情報を入力して、ステップS3へ移行する。
ステップS3では、駆動トルク目標値Td *を演算して、ステップS4へ移行する。
ステップS4では、第1クラッチ制御モードfCL1を設定して、ステップS5へ移行する。
In step S2, accelerator pedal opening APO information is input from the
In step S3, the drive torque target value T d * is calculated, and the process proceeds to step S4.
In step S4, the first clutch control mode fCL1 is set, and the process proceeds to step S5.
ステップS5では、第2クラッチ制御モードCL2MODEを設定して、ステップS6へ移行する。
ステップS6では、駆動トルク目標値Td *を、モータトルク基本目標値TM_base *とエンジントルク基本目標値TE_base *に配分して、ステップS7へ移行する。
In step S5, the second clutch control mode CL2MODE is set, and the process proceeds to step S6.
In step S6, the drive torque target value T d * is allocated to the motor torque basic target value T M_base * and the engine torque basic target value T E_base *, and the process proceeds to step S7.
ステップS7では、スリップ回転数制御を行うか否かを判断し、スリップ回転数制御を行う場合にはステップS8へ移行し、スリップ回転数制御を行わない場合にはステップS17へ移行する。ここで、第2クラッチ制御モードCL2MODEがスリップモード(CL2MODE=2)に設定され、スリップ量ωCL2_slpの絶対値がしきい値以上となった場合にはスリップ回転数制御を行うと判断する。一方、第2クラッチ制御モードCL2MODEが締結モード(CL2MODE=1)または開放モード(CL2MODE=0)に設定されたときは、スリップ回転数制御を行わないと判断する。 In step S7, it is determined whether or not the slip rotation speed control is performed. If the slip rotation speed control is performed, the process proceeds to step S8. If the slip rotation speed control is not performed, the process proceeds to step S17. Here, when the second clutch control mode CL2MODE is set to the slip mode (CL2MODE = 2) and the absolute value of the slip amount ωCL2_slp is equal to or greater than the threshold value, it is determined that the slip rotation speed control is performed. On the other hand, when the second clutch control mode CL2MODE is set to the engagement mode (CL2MODE = 1) or the release mode (CL2MODE = 0), it is determined that the slip rotation speed control is not performed.
ステップS8では、第2クラッチトルク容量基本目標値TCL2_base *を演算して、ステップS9へ移行する。
ステップS9では、入力軸回転数目標値ωCL2i *を演算して、ステップS10へ移行する。
In step S8, the second clutch torque capacity basic target value TCL2_base * is calculated, and the process proceeds to step S9.
In step S9, the input shaft rotational speed target value ω CL2i * is calculated, and the process proceeds to step S10.
ステップS10では、回転数制御モータトルク目標値TM_FB_ON *を演算して、ステップS11へ移行する。
ステップS11では、回転数制御第2クラッチトルク容量目標値TCL2_FB_ON *を演算して、ステップS14へ移行する。
In step S10, the rotational speed control motor torque target value TM_FB_ON * is calculated, and the process proceeds to step S11.
In step S11, the rotational speed control second clutch torque capacity target value TCL2_FB_ON * is calculated, and the process proceeds to step S14.
ステップS12では、回転数制御モータトルク目標値TM_FB_ON *、回転数制御第2クラッチトルク容量目標値TCL2_FB_ON *を演算するための内部状態変数を初期化して、ステップS13へ移行する。
ステップS13では、締結/開放時第2クラッチトルク容量目標値TCL2_FB_OFF *を演算して、ステップS14へ移行する。
In step S12, internal state variables for calculating the rotational speed control motor torque target value TM_FB_ON * and the rotational speed control second clutch torque capacity target value TCL2_FB_ON * are initialized, and the process proceeds to step S13.
In step S13, the second clutch torque capacity target value TCL2_FB_OFF * at the time of engagement / release is calculated, and the process proceeds to step S14.
ステップS14では、第2クラッチトルク容量指令値TCL2 *を演算して、ステップS15へ移行する。
ステップS15では、第1クラッチトルク容量指令値TCL1 *を演算して、ステップS16へ移行する。
In step S14, the second clutch torque capacity command value T CL2 * is calculated, and the process proceeds to step S15.
In step S15, the first clutch torque capacity command value T CL1 * is calculated, and the process proceeds to step S16.
ステップS16では、第1クラッチ電流指令値ICL1 *、第2クラッチ電流指令値ICL2 *を演算してステップS17へ移行する。
ステップS17では、モータトルク指令値TM *を演算して、ステップS18へ移行する。
In step S16, the first clutch current command value I CL1 * and the second clutch current command value I CL2 * are calculated, and the process proceeds to step S17.
In step S17, a motor torque command value T M * is calculated, and the process proceeds to step S18.
ステップS18では、指令値を各コントローラに送信して処理を終了する。具体的には、第1クラッチ電流指令値ICL1 *、第2クラッチ電流指令値ICL2 *をクラッチコントローラ15へ、モータトルク指令値TM *をモータコントローラ17に送信する。
In step S18, the command value is transmitted to each controller, and the process ends. Specifically, the first clutch current command value I CL1 * and the second clutch current command value I CL2 * are transmitted to the
[クラッチ・モータ制御動作]
スリップ回転数制御を行うときには、図8のフローチャートにおいて、ステップS1→ステップS2→ステップS3→ステップS4→ステップS5→ステップS6→ステップS7→ステップS8→ステップS9→ステップS10→ステップS11→ステップS14→ステップS15→ステップS16→ステップS17→ステップS18→ENDと移行する。
[Clutch / motor control operation]
When the slip rotation speed control is performed, in the flowchart of FIG. 8, Step S1, Step S2, Step S3, Step S4, Step S5, Step S6, Step S7, Step S8, Step S9, Step S10, Step S11, Step S14, Step S15 → Step S16 → Step S17 → Step S18 → END
ステップS16において、ステップS11で演算した回転数制御第2クラッチトルク容量目標値TCL2_FB_ON *に基づく第2クラッチ電流指令値ICL2 *をクラッチコントローラ15に出力する。また、ステップS17において、ステップS10で演算した回転数制御モータトルク目標値TM_FB_ON *をモータトルク指令値TM *としてモータコントローラ17に出力する。これにより、第2クラッチ4におけるスリップ量ωCL2_slpを保ちながらスリップ回転数制御を行う。
In step S16, the second clutch current command value I CL2 * based on the rotational speed control second clutch torque capacity target value T CL2_FB_ON * calculated in step S11 is output to the
一方、スリップ回転数制御を行わないときには、図8のフローチャートにおいて、ステップS1→ステップS2→ステップS3→ステップS4→ステップS5→ステップS6→ステップS7→ステップS12→ステップS13→ステップS14→ステップS15→ステップS16→ステップS17→ステップS18→ENDと移行する。 On the other hand, when the slip rotation speed control is not performed, in the flowchart of FIG. 8, step S1 → step S2 → step S3 → step S4 → step S5 → step S6 → step S7 → step S12 → step S13 → step S14 → step S15 → The process proceeds from step S16 → step S17 → step S18 → END.
ステップS16において、ステップS13で演算した締結/開放時第2クラッチトルク容量目標値TCL2_FB_OFF *に基づく第2クラッチ電流指令値ICL2 *をクラッチコントローラ15に出力する。また、ステップS17において、ステップS6で演算したモータトルク基本目標値TM_base *をモータトルク指令値TM *としてモータコントローラ17に出力する。
In step S16, the second clutch current command value I CL2 * based on the engagement / release second clutch torque capacity target value T CL2_FB_OFF * calculated in step S13 is output to the
[クラッチ・モータ制御作用]
第2クラッチ4はソレノイドバルブによって調圧したクラッチ油圧によって、摩擦材の押圧力を調整することによりトルク容量を制御している。しかし、第2クラッチトルク容量TCL2の制御精度を十分に確保することができない。
[Clutch / motor control action]
The
図9は、EV走行モードにおいて駆動トルクTd *が「Td * = T1」であって、第2クラッチトルク容量目標値TCL2 *を第2クラッチトルク容量基本目標値TCL2_base *として(TCL2 * = T1)加速した場合のシミュレーション結果である。ここでは変速比は一定としている。
図9に示すように、第2クラッチトルク容量目標値TCL2 *に対して第2クラッチトルク容量TCL2が大きくなりモータ1への負荷が大きくなるためモータトルクTMが高くなり、運転者の所望する加速度よりも高くなってしまう。
FIG. 9 shows that the drive torque T d * is “T d * = T1” in the EV traveling mode, and the second clutch torque capacity target value T CL2 * is set as the second clutch torque capacity basic target value T CL2_base * (T CL2 * = T1) Simulation results when accelerating. Here, the gear ratio is constant.
As shown in FIG. 9, the higher the second motor torque T M for load increases the clutch torque capacity target value T CL2 * with respect to the second clutch torque capacity T CL2 is to become the
第2クラッチトルク容量TCL2の制御精度を確保するために、第2クラッチトルク容量TCL2を検出してフィードバック制御を行うことが考えられる。しかし、第2クラッチトルク容量TCL2を検出するためには新たに検出装置を設ける必要があり、また検出装置を設けたとしても高い精度で検出することが困難であった。 To ensure the control accuracy of the second clutch torque capacity T CL2, it is considered to perform feedback control by detecting the second clutch torque capacity T CL2. However, in order to detect the second clutch torque capacity TCL2 , it is necessary to newly provide a detection device, and even if a detection device is provided, it is difficult to detect with high accuracy.
第2クラッチトルク容量TCL2を制御することにより、モータ1への負荷を制御することができ、モータ1を回転数制御しているときには負荷に応じてモータトルクTMが決まる。すなわち、第2クラッチトルク容量TCL2とモータトルクTMとの間には高い相関がある。またモータトルクTMの制御精度は、第2クラッチトルク容量TCL2の制御精度に対して十分に高い。
そこで回転数制御モータトルク目標値TM_FB_ON *に応じて第2クラッチトルク容量目標値TCL2 *を設定することとした。
By controlling the second clutch torque capacity T CL2 , the load on the
Therefore, the second clutch torque capacity target value T CL2 * is set in accordance with the rotation speed control motor torque target value T M_FB_ON * .
具体的には、回転数制御モータトルク目標値TM_FB_ON *が第2クラッチトルク容量基本目標値TCL2_base *よりも小さいときには、実際の第2クラッチトルク容量TCL2は第2クラッチトルク容量基本目標値TCL2_base *よりも小さくなっている。そのため、第2トルク容量基本目標値TCL2_base *より大きな値を回転数制御第2クラッチトルク容量目標値TCL2_FB_ON *として第2クラッチトルク容量TCL2を大きくするようにした。 Specifically, the rotational speed control motor torque target value T M_FB_ON * is at the second clutch torque capacity basic target value T CL2_base * smaller than the second clutch torque capacity T CL2 actual second clutch torque capacity basic target value It is smaller than T CL2_base * . Therefore, the second clutch torque capacity T CL2 is increased by setting the value larger than the second torque capacity basic target value T CL2_base * as the rotation speed control second clutch torque capacity target value T CL2_FB_ON * .
一方、回転数制御モータトルク目標値TM_FB_ON *が第2クラッチトルク容量基本目標値TCL2_base *よりも大きいときには、実際の第2クラッチトルク容量TCL2は第2クラッチトルク容量基本目標値TCL2_base *よりも大きくなっている。そのため、第2トルク容量基本目標値TCL2_base *より小さな値を回転数制御第2クラッチトルク容量目標値TCL2_FB_ON *として、第2クラッチトルク容量TCL2を小さくするようにした。
そして、モータ1を回転制御しているときには、第2クラッチトルク容量目標値TCL2 *を回転数制御第2クラッチトルク容量目標値TCL2_FB_ON *として第2クラッチ4を制御することとした。
On the other hand, when the rotational speed control motor torque target value T M_FB_ON * is greater than * the second clutch torque capacity basic target value T CL2_base the actual second clutch torque capacity T CL2 second clutch torque capacity basic target value T CL2_base * Is bigger than. For this reason, a value smaller than the second torque capacity basic target value T CL2_base * is set as the rotation speed control second clutch torque capacity target value T CL2_FB_ON * , and the second clutch torque capacity T CL2 is reduced.
When the rotation of the
図10は、EV走行モードにおいて駆動トルクTd1 *が「Td * = T1」であって、回転数制御モータトルク目標値TM_FB_ON *に応じて第2クラッチトルク容量目標値TCL2 *を設定した場合のシミュレーション結果である。ここでは変速比は一定としている。
図10に示すように、第2クラッチトルク容量目標値TCL2 *に対して第2クラッチトルク容量TCL2がほぼ一致する。このとき、モータ1への負荷が適正になるため、モータトルクTMが駆動トルク目標値Td *に応じた大きさとなり、運転者の所望する加速度を得ることができる。
FIG. 10 shows that the drive torque T d1 * is “T d * = T1” in the EV travel mode, and the second clutch torque capacity target value T CL2 * is set according to the rotational speed control motor torque target value T M_FB_ON *. It is a simulation result in the case of doing. Here, the gear ratio is constant.
As shown in FIG. 10, the second clutch torque capacity T CL2 substantially matches the second clutch torque capacity target value T CL2 * . At this time, since the load on the
上記ではEV走行モードの場合を考えたが、次にHEV走行モードの場合を考える。
HEV走行モードの場合には、第2クラッチトルク容量TCL2を制御することにより、モータ1から出力軸4o側へ伝達するトルク(駆動トルクTd)と、出力軸4oからモータ1およびエンジン2側へ伝達するトルク(負荷)とを制御していることとなる。
In the above description, the case of the EV driving mode is considered. Next, the case of the HEV driving mode is considered.
When the HEV running mode, by controlling the second clutch torque capacity T CL2, the torque transmitted from the
そこで実施例1では、第2クラッチトルク容量基本目標値TCL2_base *からエンジントルクT E を差し引いた値と、モータトルクTMとの偏差に応じて第2クラッチトルク容量目標値TCL2 *を演算するようにした。 Therefore, in the first embodiment, the second clutch torque capacity target value T CL2 * is calculated according to the deviation between the value obtained by subtracting the engine torque T E from the second clutch torque capacity basic target value T CL2_base * and the motor torque T M. I tried to do it.
具体的には第1クラッチ3が締結されているときには、モータトルク目標値TM*が第2トルク基本目標値TCL2_base *からエンジントルク推定値TE_estを差し引いた値より小さいときには第2トルク容量基本目標値TCL2_base *より大きな値を第2トルク容量目標値TCL2 *とし、モータトルク目標値TM*が第2トルク容量基本目標値TCL2_base *からエンジントルク推定値TE_estを差し引いた値より大きいときには第2トルク基本目標値TCL2_base *よりも小さな値を第2トルク容量目標値TCL2 *とした。
なお、上述の論理により第2クラッチ4を制御すると、モータ1の制御を特に変更することなく自動的にモータトルクTMは変更するため、第2クラッチ4の制御とモータ1の制御との干渉を回避することができる。
Specifically, when the
When the
よって、第1クラッチ3を締結しエンジントルクTEが発生しているときであっても、第2クラッチトルク容量目標値TCL2 *に対して第2クラッチトルク容量TCL2がほぼ一致する。このときモータ1への負荷が適正になるため、モータトルクTMとエンジントルクTEの合計が駆動トルク目標値Td *に応じた大きさとなり、運転者の所望する加速度を得ることができる。
Therefore, even when the
また実施例1では、第2クラッチトルク容量基本目標値TCL2 *を駆動トルク目標値Td *とした。
モータ1を回転数制御しているときには、第2クラッチトルク容量TCL2によってモータトルクTMを制御することができる。そのため、第2クラッチトルク容量基本目標値TCL2 *を駆動トルク目標値Td *とすることで、駆動トルクTdを駆動トルク目標値Td *に近づけることができ、運転者の所望する加速性能を得ることができる。
In the first embodiment, the second clutch torque capacity basic target value T CL2 * is set as the drive torque target value T d * .
When rotating speed control of the
[効果]
次に実施例1のハイブリッド車両のクラッチ制御装置の効果について以下に列記する。
[effect]
Next, effects of the clutch control device for the hybrid vehicle according to the first embodiment will be listed below.
(1)駆動源としてのモータ1と、モータ1と駆動輪19と動力伝達経路の間に設けられたクラッチである第2クラッチ4とを備え、第2クラッチ4を接続し、モータ1のみを駆動源として走行するモータ走行モードで走行可能な車両の制御装置において、第2クラッチ4の駆動輪19側の回転軸である出力軸4oの駆動トルク目標値Td *を演算する駆動トルク目標値演算部21と、駆動トルク目標値Td *に応じて第2クラッチトルク容量基本目標値TCL2_base *を演算する第2クラッチトルク容量基本目標値演算部23と、第2クラッチ4のモータ1側の回転軸である入力軸4iの入力軸回転数ωCL2iを検出する入力軸回転数センサ6と、第2クラッチ4の駆動輪19側の回転軸である出力軸4oの出力軸回転数ωoを検出する出力軸回転数センサ7と、出力軸回転数ωoに応じて第2クラッチ4の入力軸4iの入力軸回転数目標値ωCL2i *を演算する入力軸回転数目標値演算部25と、入力軸回転数ωCL2iが入力軸回転数目標値ωCL2i *と一致するようにモータ1を制御する回転数制御を行う際のモータの出力トルクに相当する回転数制御モータトルク目標値TM_FB_ON *を演算する回転数制御モータトルク目標値演算部26と、モータ1を回転数制御している場合に、回転数制御モータトルク目標値TM_FB_ON *が第2クラッチトルク容量基本目標値TCL2_base *より小さいときには第2クラッチトルク容量基本目標値TCL2_base *より大きな値を回転数制御第2クラッチトルク容量目標値TCL2_FB_ON *とし、回転数制御モータトルク目標値TM_FB_ON *が第2クラッチトルク容量基本目標値TCL2_base *より大きいときには第2クラッチトルク容量基本目標値TCL2_base *よりも小さな値を回転数制御第2クラッチトルク容量目標値TCL2_FB_ON *とする、回転数制御第2クラッチトルク容量目標値演算部27と、モータ1を回転数制している場合に、回転数制御第2クラッチトルク容量目標値TCL2_FB_ON *に応じて第2クラッチ4を制御するクラッチコントローラ15とを備えた。
(1) A
よって、第2クラッチトルク容量目標値TCL2 *に対して第2クラッチトルク容量TCL2が一致する。このときモータ1への負荷が適正になるため、モータトルクTMが駆動トルク目標値Td *に応じた大きさとなり、運転者の所望する加速度を得ることができる。
Therefore, the second clutch torque capacity T CL2 matches the second clutch torque capacity target value T CL2 * . At this time the load of the
(2)モータ1に加えて更に、モータ1の回転軸に対して接続可能に設けられたエンジン2と、エンジントルク推定値TE_estを推定するエンジントルク推定値演算部41とを設け、回転数制御第2クラッチトルク容量目標値演算部27は、第1クラッチ3を締結し、モータ1を回転数制御している場合に、回転数制御モータトルク目標値TM_FB_ON *が第2クラッチトルク容量基本目標値TCL2_base *からエンジントルク推定値TE_estを差し引いた値より小さいときには第2クラッチトルク容量基本目標値TCL2_base *より大きな値を回転数制御第2クラッチトルク容量目標値TCL2_FB_ON *とし、回転数制御モータトルク目標値TM_FB_ON *が第2クラッチトルク容量基本目標値TCL2_base *からエンジントルク推定値TE_estを差し引いた値より大きいときには第2クラッチトルク容量基本目標値TCL2_base *よりも小さな値を回転数制御第2クラッチトルク容量目標値TCL2_FB_ON *とした。
(2) In addition to the
よって、第1クラッチ3を締結しエンジントルクTEが発生しているときであっても、第2クラッチトルク容量目標値TCL2 *に対して第2クラッチトルク容量TCL2がほぼ一致する。このときモータ1への負荷が適正になるため、モータトルクTMとエンジントルクTEの合計が駆動トルク目標値Td *に応じた大きさとなり、運転者の所望する加速度を得ることができる。
Therefore, even when the
(3)第2クラッチトルク容量基本目標値演算部23は、駆動トルク目標値Td *を第2クラッチトルク容量基本目標値TCL2_base *として演算するようにした。
モータ1を回転数制御しているときには、第2クラッチトルク容量TCL2によってモータトルクTMを制御することができる。そのため、第2クラッチトルク容量基本目標値TCL2 *を駆動トルク目標値Td *とすることで、駆動トルクTdを駆動トルク目標値Td *に近づけることができ、運転者の所望する加速性能を得ることができる。
(3) The second clutch torque capacity basic target
When rotating speed control of the
(他の実施例)
以上、本発明を実施するための最良の形態を、実施例1に基づいて説明したが、本発明の具体的な構成は、実施例1に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。
(Other examples)
The best mode for carrying out the present invention has been described based on the first embodiment. However, the specific configuration of the present invention is not limited to the first embodiment and does not depart from the gist of the present invention. Any change in the design of the range is included in the present invention.
例えば実施例1では、回転数制御モータトルク目標値TM_FB_ON *と駆動トルク目標値Td *との比較に応じて第2クラッチトルク容量基本目標値TCL2_base *を補正しているが、回転数制御中のモータトルクTMと駆動トルク目標値Td *との比較に応じて第2クラッチトルク容量基本目標値TCL2_base *を補正しても良い。なおモータトルクTMは、インバータ8への供給電流を監視することで、第2クラッチトルク容量TCL2に比べて高い精度で検出することが可能である。
For example, in the first embodiment, the second clutch torque capacity basic target value T CL2_base * is corrected according to the comparison between the rotation speed control motor torque target value T M_FB_ON * and the drive torque target value T d *. the second clutch torque capacity in response to a comparison between the motor torque T M in the control and the drive torque target value T d * basic target value T CL2_base * may be corrected. The motor torque T M can be detected with higher accuracy than the second clutch torque capacity T CL2 by monitoring the current supplied to the
なお実施例1において、第2クラッチ4は本発明の発進クラッチに、出力軸4oは本発明の発進クラッチ出力軸に、駆動トルク目標値演算部21は本発明の駆動トルク目標値演算手段に、第2クラッチトルク容量基本目標値TCL2_base *は本発明のトルク容量基本目標値に、第2クラッチトルク容量基本目標値演算部23はトルク容量基本目標値演算手段に、入力軸4iは本発明の発進クラッチ入力軸に、入力軸回転数センサ6は本発明の入力軸回転数検出手段に、出力軸回転数センサ7は本発明の出力軸回転数検出手段に、入力軸回転数目標値演算部25は本発明の入力軸回転数目標値演算手段に、回転数制御モータトルク目標値演算部26は本発明のモータトルク演算手段およびに、回転数制御第2クラッチトルク容量目標値TCL2_ON *は本発明のトルク容量目標値に、回転数制御第2クラッチトルク容量目標値演算部27は本発明のトルク容量目標値演算手段に、クラッチコントローラ15は本発明の発進クラッチ制御手段および第1クラッチ制御手段に、エンジントルク推定値演算部41は本発明のエンジントルク演算手段に相当する。
In the first embodiment, the
1 モータ
2 エンジン
3 第1クラッチ
4 第2クラッチ(発進クラッチ)
4i 入力軸(発進クラッチ入力軸)
4o 出力軸(発進クラッチ出力軸)
6 入力軸回転数センサ(入力軸回転数検出手段)
7 出力軸回転数センサ(出力軸回転数検出手段)
13 統合コントローラ
15 クラッチコントローラ(発進クラッチ制御手段、第1クラッチ制手段)
21 駆動トルク目標値演算部(駆動トルク目標値演算手段)
22 駆動トルク配分演算部(エンジントルク目標値演算手段)
23 第2クラッチトルク容量基本目標値演算部(トルク容量基本目標値演算手段)
25 入力軸回転数目標値演算部(入力軸回転数目標値演算手段)
26 回転数制御モータトルク目標値演算部(モータトルク演算手段)
27 回転制御第2クラッチトルク容量目標値演算部(トルク容量目標値演算手段)
1
4i input shaft (starting clutch input shaft)
4o Output shaft (starting clutch output shaft)
6 Input shaft rotational speed sensor (Input shaft rotational speed detection means)
7 Output shaft speed sensor (Output shaft speed detector)
13
21 Drive torque target value calculation unit (drive torque target value calculation means)
22 Drive torque distribution calculation unit (engine torque target value calculation means)
23. Second clutch torque capacity basic target value calculation unit (torque capacity basic target value calculation means)
25 Input shaft rotational speed target value calculation unit (input shaft rotational speed target value calculation means)
26 Rotational speed control motor torque target value calculation unit (motor torque calculation means)
27 Rotation control second clutch torque capacity target value calculation unit (torque capacity target value calculation means)
Claims (4)
前記モータと駆動輪と動力伝達経路の間に設けられたクラッチである発進クラッチとを備え、
前記発進クラッチを接続し、前記モータのみを駆動源として走行するモータ走行モードで走行可能な車両の制御装置において、
前記発進クラッチの駆動輪側の回転軸である発進クラッチ出力軸の駆動トルク目標値を演算する駆動トルク目標値演算手段と、
前記駆動トルク目標値に応じた前記発進クラッチのトルク容量基本目標値を演算するトルク容量基本目標値演算手段と、
前記発進クラッチの前記モータ側の回転軸である発進クラッチ入力軸の入力軸回転数を検出する入力軸回転数検出手段と、
前記発進クラッチの駆動輪側の回転軸である発進クラッチ出力軸の出力軸回転数を検出する出力軸回転数検出手段と、
前記出力軸回転数に応じて、前記発進クラッチ入力軸の入力軸回転数目標値を演算する入力軸回転数目標値演算手段と、
前記入力軸回転数が前記入力軸回転数目標値と一致するように前記モータを制御する回転数制御を行う際のモータの出力トルクに相当するモータトルク相当値を演算するモータトルク演算手段と、
前記モータトルク相当値に応じて前記モータを制御するモータ制御手段と、
前記モータ走行モードにおいて前記モータを回転数制御している場合に、前記モータトルク相当値が前記トルク容量基本目標値より小さいときには前記トルク容量基本目標値より大きな値を前記発進クラッチのトルク容量目標値とし、前記モータトルク相当値が前記トルク容量基本目標値より大きいときには前記トルク容量基本目標値よりも小さな値を前記発進クラッチのトルク容量目標値とするトルク容量目標値演算手段と、
前記モータを回転数制御している場合に、前記トルク容量目標値に応じて前記発進クラッチを制御する発進クラッチ制御手段と、
を備えたことを特徴とする車両の制御装置。 A motor as a drive source;
A starting clutch that is a clutch provided between the motor, the driving wheel, and the power transmission path;
In a control device for a vehicle capable of traveling in a motor travel mode in which the start clutch is connected and travels using only the motor as a drive source,
Driving torque target value calculating means for calculating a driving torque target value of a starting clutch output shaft which is a rotating shaft on the driving wheel side of the starting clutch;
Torque capacity basic target value calculating means for calculating a torque capacity basic target value of the starting clutch according to the drive torque target value;
Input shaft rotational speed detection means for detecting an input shaft rotational speed of a starting clutch input shaft which is a rotational shaft on the motor side of the starting clutch;
Output shaft rotational speed detection means for detecting an output shaft rotational speed of a starting clutch output shaft which is a rotational shaft on the drive wheel side of the starting clutch;
Input shaft rotation speed target value calculating means for calculating an input shaft rotation speed target value of the starting clutch input shaft according to the output shaft rotation speed;
Motor torque calculation means for calculating a motor torque equivalent value corresponding to the output torque of the motor when performing rotation speed control for controlling the motor so that the input shaft rotation speed matches the input shaft rotation speed target value;
Motor control means for controlling the motor in accordance with the motor torque equivalent value;
When the motor speed is controlled in the motor travel mode, when the motor torque equivalent value is smaller than the torque capacity basic target value, a value larger than the torque capacity basic target value is set to the torque capacity target value of the starting clutch. A torque capacity target value calculating means for setting a value smaller than the torque capacity basic target value to a torque capacity target value of the starting clutch when the motor torque equivalent value is larger than the torque capacity basic target value;
A starting clutch control means for controlling the starting clutch according to the torque capacity target value when the motor is controlled in rotational speed;
A vehicle control device comprising:
トルク容量目標値演算手段は、前記トルク容量基本目標値と前記モータトルク相当値との偏差を算出し、その偏差をトルク容量基本目標値に加算してトルク容量目標値とすることを特徴とする車両の制御装置。 The vehicle control device according to claim 1,
The torque capacity target value calculating means calculates a deviation between the torque capacity basic target value and the motor torque equivalent value, and adds the deviation to the torque capacity basic target value to obtain a torque capacity target value. Vehicle control device.
前記モータに加えて更に、前記モータの回転軸に対して接続可能に設けられたエンジンと、
前記エンジンの出力トルクを演算するエンジントルク演算手段と、
を設け、
前記トルク容量目標値演算手段は、前記モータの回転軸に対して前記エンジンを接続し、前記モータと前記エンジンとを駆動源として走行するハイブリッド走行モードにおいて、前記モータを回転数制御している場合に、前記モータトルク相当値が前記トルク基本目標値から前記エンジントルクを差し引いた値より小さいときには前記トルク容量基本目標値より大きな値を前記トルク容量目標値とし、前記モータトルク相当値が前記トルク容量基本目標値から前記エンジントルクを差し引いた値より大きいときには前記トルク容量基本目標値よりも小さな値を前記トルク容量目標値とすることを特徴とする車両の制御装置。 The vehicle control device according to claim 1 or 2,
In addition to the motor, an engine provided to be connectable to the rotating shaft of the motor;
Engine torque calculating means for calculating the output torque of the engine;
Provided ,
The torque capacity target value calculation means is configured to control the rotational speed of the motor in a hybrid travel mode in which the engine is connected to a rotation shaft of the motor and the motor and the engine are used as drive sources. Furthermore, when the motor torque equivalent value is smaller than the value obtained by subtracting the engine torque from the torque basic target value, a value larger than the torque capacity basic target value is set as the torque capacity target value, and the motor torque equivalent value is the torque capacity value. A vehicle control apparatus, wherein when the engine torque is larger than a value obtained by subtracting the engine torque from the basic target value, a value smaller than the torque capacity basic target value is set as the torque capacity target value .
前記トルク容量基本目標値演算手段は、前記駆動トルク目標値を前記トルク容量基本目標値として演算することを特徴とする車両のクラッチ制御装置。The torque capacity basic target value calculating means calculates the drive torque target value as the torque capacity basic target value.
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