JP5250540B2 - ハイブリッド自動車の差動制限制御装置 - Google Patents
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Description
前軸及び後軸のいずれか一方を主駆動軸とし、当該主駆動軸を駆動する内燃機関と、
前軸及び後軸のいずれか他方を副駆動軸とし、当該副駆動軸を駆動する電動モータと、
前記内燃機関と前記電動モータとを制御して、前記主駆動軸と前記副駆動軸との間の差動制限を行う差動制限制御装置とを備え、
前記差動制限制御装置は、
運転者の加速要求に応じて、車両の総駆動トルクを演算し、
車両状態及び運転者の操作状態に応じて、前記総駆動トルクを前記主駆動軸への主駆動軸駆動トルクと前記副駆動軸への副駆動軸駆動トルクに各々配分し、
前記主駆動軸の実回転数と前記副駆動軸の実回転数から、前記主駆動軸と前記副駆動軸との間の実回転数差である実前後軸間回転数差を演算し、
前記車両の車速及び操舵角に基づいて、前記主駆動軸と前記副駆動軸との間の目標回転数差を演算し、
前記実前後軸間回転数差を前記目標回転数差に追従させる副駆動軸補正トルクを演算し、
前記副駆動軸補正トルクの最大値を制限する最大差動制限トルクが、前記総駆動トルクの増加に応じて増加する第1のマップを用い、運転者の操作状態に基づいて、前記最大差動制限トルクを演算し、
前記副駆動軸補正トルクの絶対値の上限値を前記最大差動制限トルクで制限したリミッタ出力を演算し、
前記副駆動軸駆動トルクに前記リミッタ出力を加算した制限副駆動軸駆動トルクを演算し、
前記主駆動軸駆動トルクとなるように、前記内燃機関を制御すると共に、前記制限副駆動軸駆動トルクとなるように、前記電動モータを制御して、差動制限を行うことを特徴とする。
上記第1の発明に記載のハイブリッド自動車の差動制限制御装置において、
前記差動制限制御装置は、
前記最大差動制限トルクを補正する補正係数を、前記操舵角の絶対値の増加に応じて、当該補正係数が1から0へ減少する第2のマップを用いて演算し、
前記最大差動制限トルクと前記補正係数とを積算して、前記副駆動軸補正トルクを制限するトルク差上限値を演算し、
前記副駆動軸補正トルクの絶対値の上限値を前記トルク差上限値で制限して、前記リミッタ出力を演算することを特徴とする。
図1は、本実施例のハイブリッド自動車の差動制限制御装置を説明する概略構成図である。又、図2は、図1に示した差動制限制御装置を説明するブロック図であり、図3は、図1に示した差動制限制御装置で用いるマップである。
総駆動トルク=F1(車速、アクセル開度)
主駆動軸駆動トルク=総駆動トルク×F2(アクセル開度又は駆動トルク) …(1)
主駆動軸駆動トルク=総駆動トルク×F3(前後加速度) …(2)
主駆動軸駆動トルク=総駆動トルク×荷重配分比(固定値) …(3)
副駆動軸駆動トルク=総駆動トルク−主駆動軸駆動トルク
主駆動装置制御トルク=主駆動軸駆動トルク×係数
目標回転数差=F4(車速、操舵角)
なお、直進状態のとき、目標回転数差は、0となる。
例えば、前軸を主駆動軸13、後軸を副駆動軸18とする場合には(図1(a)参照)、以下の式から、主駆動軸実回転数、副駆動軸実回転数を求めている。
主駆動軸実回転数=(前右輪回転数+前左輪回転数)÷2
副駆動軸実回転数=(後右輪回転数+後左輪回転数)÷2
一方、後軸を主駆動軸13、前軸を副駆動軸18とする場合には(図1(b)参照)、以下の式から、主駆動軸実回転数、副駆動軸実回転数を求めている。
主駆動軸実回転数=(後右輪回転数+後左輪回転数)÷2
副駆動軸実回転数=(前右輪回転数+前左輪回転数)÷2
主駆動軸実回転数=主駆動装置回転数×係数
副駆動軸実回転数=副駆動モータ回転数×係数
実前後軸間回転数差=主駆動軸実回転数−副駆動軸実回転数
副駆動軸補正トルク=PID(目標回転数差−実前後軸間回転数差)
上記副駆動軸補正トルクが、後述するトルク差上限値演算手段B9で求められたトルク差上限値により制限されることになる。
なお、副駆動軸補正トルクは、PID制御に限らず、他の制御方法、例えば、H∞制御、ファジィ制御等により求めるようにしても良い。但し、本実施例では、どのような制御を用いた場合でも、応答性を高くするため、そのゲインを高く設定している。
トルク差上限値=(MAP1の最大差動制限トルク)×(MAP2の補正係数)
リミッタ出力=max{(−トルク差上限値)、min(トルク差上限値、副駆動軸補正トルク)}
副駆動モータ制御トルク=制限副駆動軸駆動トルク×係数
12 前右輪
13 主駆動軸
14 デファレンシャル・ギア
15 エンジン
16 後左輪
17 後右輪
18 副駆動軸
19 デファレンシャル・ギア
20 電動モータ
21 差動制限制御装置
Claims (2)
- 前軸及び後軸のいずれか一方を主駆動軸とし、当該主駆動軸を駆動する内燃機関と、
前軸及び後軸のいずれか他方を副駆動軸とし、当該副駆動軸を駆動する電動モータと、
前記内燃機関と前記電動モータとを制御して、前記主駆動軸と前記副駆動軸との間の差動制限を行う差動制限制御装置とを備え、
前記差動制限制御装置は、
運転者の加速要求に応じて、車両の総駆動トルクを演算し、
車両状態及び運転者の操作状態に応じて、前記総駆動トルクを前記主駆動軸への主駆動軸駆動トルクと前記副駆動軸への副駆動軸駆動トルクに各々配分し、
前記主駆動軸の実回転数と前記副駆動軸の実回転数から、前記主駆動軸と前記副駆動軸との間の実回転数差である実前後軸間回転数差を演算し、
前記車両の車速及び操舵角に基づいて、前記主駆動軸と前記副駆動軸との間の目標回転数差を演算し、
前記実前後軸間回転数差を前記目標回転数差に追従させる副駆動軸補正トルクを演算し、
前記副駆動軸補正トルクの最大値を制限する最大差動制限トルクが、前記総駆動トルクの増加に応じて増加する第1のマップを用い、運転者の操作状態に基づいて、前記最大差動制限トルクを演算し、
前記副駆動軸補正トルクの絶対値の上限値を前記最大差動制限トルクで制限したリミッタ出力を演算し、
前記副駆動軸駆動トルクに前記リミッタ出力を加算した制限副駆動軸駆動トルクを演算し、
前記主駆動軸駆動トルクとなるように、前記内燃機関を制御すると共に、前記制限副駆動軸駆動トルクとなるように、前記電動モータを制御して、差動制限を行うことを特徴とするハイブリッド自動車の差動制限制御装置。 - 請求項1に記載のハイブリッド自動車の差動制限制御装置において、
前記差動制限制御装置は、
前記最大差動制限トルクを補正する補正係数を、前記操舵角の絶対値の増加に応じて、当該補正係数が1から0へ減少する第2のマップを用いて演算し、
前記最大差動制限トルクと前記補正係数とを積算して、前記副駆動軸補正トルクを制限するトルク差上限値を演算し、
前記副駆動軸補正トルクの絶対値の上限値を前記トルク差上限値で制限して、前記リミッタ出力を演算することを特徴とするハイブリッド自動車の差動制限制御装置。
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