JP5267102B2 - Vehicle control device - Google Patents
Vehicle control device Download PDFInfo
- Publication number
- JP5267102B2 JP5267102B2 JP2008323427A JP2008323427A JP5267102B2 JP 5267102 B2 JP5267102 B2 JP 5267102B2 JP 2008323427 A JP2008323427 A JP 2008323427A JP 2008323427 A JP2008323427 A JP 2008323427A JP 5267102 B2 JP5267102 B2 JP 5267102B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- clutch
- vehicle
- speed
- target input
- friction clutch
- 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.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/62—Hybrid vehicles
Landscapes
- Hydraulic Clutches, Magnetic Clutches, Fluid Clutches, And Fluid Joints (AREA)
- Control Of Transmission Device (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Hybrid Electric Vehicles (AREA)
Description
本発明は、エンジン車両やハイブリッド車両や電気自動車等に適用され、駆動源と駆動輪の間に介装した摩擦クラッチをスリップ締結状態として走行するモードを有する車両の制御装置に関する。 The present invention is applied to an engine vehicle, a hybrid vehicle, an electric vehicle, and the like, and relates to a vehicle control device having a mode in which a friction clutch interposed between a drive source and a drive wheel runs in a slip engagement state.
従来の車両用クラッチ制御装置は、エンジンとモータ/ジェネレータの間に介装され、エンジンとモータ/ジェネレータとを断接する第1締結要素と、モータ/ジェネレータと駆動輪との間に介装されモータ/ジェネレータと駆動輪とを断接する第2締結要素と、第1締結要素を開放し、第2締結要素を締結しモータの駆動力のみで走行する第1走行モードと、第1締結要素及び第2締結要素を締結し、エンジンとモータ/ジェネレータの両方の駆動力で走行する第2走行モードと、第1締結要素を締結し第2締結要素をスリップ締結し、エンジンとモータ/ジェネレータの両方の駆動力で走行する第3走行モードとを走行状態に応じて切り換えていた。そして、第2締結要素の温度を検知する温度検知手段にて、車両停止状態からの発進時であって、第2締結要素の温度が所定値以上のときは、第1走行モードに切り換えるものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、従来の車両用クラッチ制御装置は、第1締結要素を締結し第2締結要素をスリップ締結し、エンジンとモータ/ジェネレータの両方の駆動力による第3走行モードで走行するように指令が出ているにもかかわらず、第2締結要素の温度が所定値以上のときは、第1締結要素を開放し第2締結要素を締結し、モータの駆動力のみで第1走行モードにより走行するように切り換えるようにしたため、クラッチ開放/締結に伴うショックが発生するし、駆動力抜け等により意図した走行が実現できない可能性がある、という問題があった。 However, in the conventional vehicle clutch control device, the first engagement element is engaged, the second engagement element is slip-engaged, and a command is issued to travel in the third traveling mode by the driving force of both the engine and the motor / generator. However, when the temperature of the second fastening element is equal to or higher than the predetermined value, the first fastening element is opened, the second fastening element is fastened, and the vehicle travels in the first travel mode only with the driving force of the motor. Therefore, there is a problem that a shock associated with the release / engagement of the clutch is generated, and there is a possibility that the intended traveling may not be realized due to loss of driving force.
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、ショックの発生がなくドライバーの意図する走行を実現しながら、摩擦クラッチの発熱耐久性を確保することができる車両の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 problem, and provides a vehicle control device that can ensure heat generation durability of a friction clutch while realizing a driving intended by a driver without occurrence of a shock. With the goal.
上記目的を達成するため、本発明の車両の制御装置では、駆動源と駆動輪の間に摩擦クラッチを介装し、車両停止を含む低車速域にて前記摩擦クラッチをスリップ締結状態とし、車両状態やドライバー操作に応じて決まる要求駆動トルクとなるようにクラッチトルク容量をコントロールしながら走行するスリップ締結走行制御手段を有する。
この車両の制御装置において、前記摩擦クラッチの発熱負荷を検出するクラッチ発熱負荷検出手段と、アクセル開度を検出するアクセル開度検出手段と、車速を検出する車速検出手段と、を設ける。
前記スリップ締結走行制御手段は、前記摩擦クラッチの目標入力回転数を、前記摩擦クラッチの発熱負荷検出値が大きな値であるほど、アクセル開度と車速により算出された目標入力回転数より小さな値にすることで、前記摩擦クラッチの入力回転数と出力回転数の差回転であるスリップ量を小さく抑える制御を行う。
In order to achieve the above object, in the vehicle control apparatus of the present invention, a friction clutch is interposed between the drive source and the drive wheel, and the friction clutch is brought into a slip-engaged state in a low vehicle speed range including the vehicle stop. Slip engagement travel control means for traveling while controlling the clutch torque capacity so as to obtain a required drive torque determined according to the state and driver operation.
The control apparatus for a vehicle, a clutch heating load detecting means for detecting a heating load of the friction clutch, and the accelerator opening detection means for detecting an accelerator opening, vehicle speed detecting means for detecting a vehicle speed, Ru provided.
The slip engagement travel control means sets the target input rotational speed of the friction clutch to a value smaller than the target input rotational speed calculated based on the accelerator opening and the vehicle speed as the heat load detection value of the friction clutch increases. Thus, control is performed to suppress the slip amount, which is the differential rotation between the input rotation speed and the output rotation speed , of the friction clutch.
よって、本発明の車両の制御装置にあっては、車両停止を含む低車速域での発進時や走行時には、摩擦クラッチをスリップ締結状態とし、車両状態やドライバー操作に応じて決まる要求駆動トルクとなるようにクラッチトルク容量をコントロールしながら走行するスリップ締結走行制御が行われる。そして、このスリップ締結走行制御において、摩擦クラッチの発熱負荷検出値が大きな発熱負荷を示す値であるほど、摩擦クラッチの入力回転数と出力回転数の差回転であるスリップ量が小さく抑えられる。
すなわち、摩擦クラッチの発熱を回避するために、クラッチ開放や締結といった動作を行うことなく、スリップ締結走行制御がそのまま維持されるため、クラッチの開放/締結によるショックの発生がなく、ドライバーの意図する走行が実現される。さらに、大きな発熱負荷を示す値であるほど、摩擦クラッチのスリップ量を小さく抑えることで、摩擦クラッチの発熱量を低減させることができる。
この結果、ショックの発生がなくドライバーの意図する走行を実現しながら、摩擦クラッチの発熱耐久性を確保することができる。
加えて、摩擦クラッチの目標入力回転数が、摩擦クラッチの発熱負荷検出値が大きな値であるほど、アクセル開度と車速により算出された目標入力回転数より小さな値にされる。このため、アクセル開度と車速による目標入力回転数全体特性が、発熱負荷の大きさでシフト移動により変化し、発熱負荷の変動があったとき、滑らかに変化する目標入力回転数により差回転の増減をコントロールすることができる。
Therefore, in the vehicle control device of the present invention, when starting or running in a low vehicle speed range including the vehicle stop, the friction clutch is set to the slip engagement state, and the required driving torque determined according to the vehicle state and the driver operation Thus, slip engagement traveling control is performed in which the vehicle travels while controlling the clutch torque capacity. In this slip engagement running control, the slip amount, which is the differential rotation between the input rotational speed and the output rotational speed of the friction clutch, is reduced as the detected value of the heat generation load of the friction clutch indicates a larger heat generation load.
That is, in order to avoid heat generation of the friction clutch, the slip engagement running control is maintained as it is without performing operations such as clutch release and engagement, so there is no shock due to clutch release / engagement, and the driver intends Travel is realized. Furthermore, the amount of heat generated by the friction clutch can be reduced by reducing the slip amount of the friction clutch as the value indicates a larger heat generation load.
As a result, it is possible to ensure the heat generation durability of the friction clutch while realizing the driving intended by the driver without occurrence of shock.
In addition, the target input rotational speed of the friction clutch is set to a value smaller than the target input rotational speed calculated based on the accelerator opening and the vehicle speed, as the heat clutch load detection value is larger. For this reason, the overall characteristics of the target input speed due to the accelerator opening and the vehicle speed change due to shift movement depending on the size of the heat generation load. Increase and decrease can be controlled.
以下、本発明の車両の制御装置を実現する最良の形態を、図面に示す実施例1に基づいて説明する。 Hereinafter, the best mode for realizing a vehicle control apparatus of the present invention will be described based on a first embodiment shown in the drawings.
まず、構成を説明する。
図1は、実施例1の制御装置が適用された後輪駆動によるFRハイブリッド車両(車両の一例)を示す全体システム図である。
First, the configuration will be described.
FIG. 1 is an overall system diagram showing a rear-wheel drive FR hybrid vehicle (an example of a vehicle) to which the control device of the first embodiment is applied.
実施例1におけるFRハイブリッド車両の駆動系は、図1に示すように、エンジンEng(駆動源)と、フライホイールFWと、第1クラッチCL1と、モータ/ジェネレータMG(駆動源)と、第2クラッチCL2(摩擦クラッチ)と、自動変速機ATと、プロペラシャフトPSと、ディファレンシャルDFと、左ドライブシャフトDSLと、右ドライブシャフトDSRと、左後輪RL(駆動輪)と、右後輪RR(駆動輪)と、を有する。なお、FLは左前輪、FRは右前輪である。 As shown in FIG. 1, the drive system of the FR hybrid vehicle in the first embodiment includes an engine Eng (drive source), a flywheel FW, a first clutch CL1, a motor / generator MG (drive source), and a second drive system. Clutch CL2 (friction clutch), automatic transmission AT, propeller shaft PS, differential DF, left drive shaft DSL, right drive shaft DSR, left rear wheel RL (drive wheel), right rear wheel RR ( Drive wheel). Note that FL is the left front wheel and FR is the right front wheel.
前記エンジンEngは、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンであり、エンジンコントローラ1からのエンジン制御指令に基づいて、エンジン始動制御やエンジン停止制御やスロットルバルブのバルブ開度制御が行われる。なお、エンジン出力軸には、フライホイールFWが設けられている。 The engine Eng is a gasoline engine or a diesel engine, and engine start control, engine stop control, and throttle valve opening control are performed based on an engine control command from the engine controller 1. The engine output shaft is provided with a flywheel FW.
前記第1クラッチCL1は、前記エンジンEngとモータ/ジェネレータMGの間に介装されたクラッチであり、第1クラッチコントローラ5からの第1クラッチ制御指令に基づいて、第1クラッチ油圧ユニット6により作り出された第1クラッチ制御油圧により、半クラッチ状態を含み締結・開放が制御される。この第1クラッチCL1としては、例えば、ピストン14aを有する油圧アクチュエータ14により締結・開放が制御される乾式単板クラッチが用いられる。
The first clutch CL1 is a clutch interposed between the engine Eng and the motor / generator MG, and is generated by the first clutch hydraulic unit 6 based on a first clutch control command from the first clutch controller 5. Engagement / release is controlled by the first clutch control hydraulic pressure including the half clutch state. As the first clutch CL1, for example, a dry single-plate clutch whose engagement / release is controlled by a
前記モータ/ジェネレータMGは、ロータに永久磁石を埋設しステータにステータコイルが巻き付けられた同期型モータ/ジェネレータであり、モータコントローラ2からの制御指令に基づいて、インバータ3により作り出された三相交流を印加することにより制御される。このモータ/ジェネレータMGは、バッテリ4からの電力の供給を受けて回転駆動する電動機として動作することもできるし(以下、この動作状態を「力行」と呼ぶ)、ロータがエンジンEngや駆動輪から回転エネルギーを受ける場合には、ステータコイルの両端に起電力を生じさせる発電機として機能し、バッテリ4を充電することもできる(以下、この動作状態を「回生」と呼ぶ)。なお、このモータ/ジェネレータMGのロータは、ダンパーを介して自動変速機ATの変速機入力軸に連結されている。
The motor / generator MG is a synchronous motor / generator in which a permanent magnet is embedded in a rotor and a stator coil is wound around a stator, and a three-phase AC generated by an
前記第2クラッチCL2は、前記モータ/ジェネレータMGと左右後輪RL,RRの間に介装されたクラッチであり、ATコントローラ7からの第2クラッチ制御指令に基づいて、第2クラッチ油圧ユニット8により作り出された制御油圧により、スリップ締結とスリップ開放を含み締結・開放が制御される。この第2クラッチCL2としては、例えば、比例ソレノイドで油流量および油圧を連続的に制御できる湿式多板クラッチや湿式多板ブレーキが用いられる。なお、第1クラッチ油圧ユニット6と第2クラッチ油圧ユニット8は、自動変速機ATに付設されるAT油圧コントロールバルブユニットCVUに内蔵している。
The second clutch CL2 is a clutch interposed between the motor / generator MG and the left and right rear wheels RL, RR. Based on the second clutch control command from the AT controller 7, the second clutch
前記自動変速機ATは、例えば、前進7速/後退1速等の有段階の変速段を車速やアクセル開度等に応じて自動的に切り換える有段変速機であり、前記第2クラッチCL2は、専用クラッチとして新たに追加したものではなく、自動変速機ATの各変速段にて締結される複数の摩擦締結要素のうち、トルク伝達経路に配置される最適なクラッチやブレーキを選択している。そして、前記自動変速機ATの出力軸は、プロペラシャフトPS、ディファレンシャルDF、左ドライブシャフトDSL、右ドライブシャフトDSRを介して左右後輪RL,RRに連結されている。 The automatic transmission AT is, for example, a stepped transmission that automatically switches stepped speeds such as forward 7 speed / reverse speed 1 according to vehicle speed, accelerator opening, etc., and the second clutch CL2 However, it is not newly added as a dedicated clutch, but the most suitable clutch or brake arranged in the torque transmission path is selected from a plurality of frictional engagement elements that are engaged at each gear stage of the automatic transmission AT. . The output shaft of the automatic transmission AT is connected to the left and right rear wheels RL and RR via a propeller shaft PS, a differential DF, a left drive shaft DSL, and a right drive shaft DSR.
実施例1のハイブリッド駆動系は、電気自動車走行モード(以下、「EVモード」という。)と、ハイブリッド車走行モード(以下、「HEVモード」という。)と、CL2スリップ締結走行モード(以下、「WSCモード」という。)等の走行モードを有する。 The hybrid drive system of the first embodiment includes an electric vehicle travel mode (hereinafter referred to as “EV mode”), a hybrid vehicle travel mode (hereinafter referred to as “HEV mode”), and a CL2 slip engagement travel mode (hereinafter referred to as “ It has a driving mode such as “WSC mode”.
前記「EVモード」は、第1クラッチCL1を開放状態とし、モータ/ジェネレータMGの動力のみで走行するモードである。前記「HEVモード」は、第1クラッチCL1を締結状態とし、エンジン走行モード・モータアシスト走行モード・走行発電モードの何れかにより走行するモードである。前記「WSCモード」は、例えば、「EVモード」からの発進時、または、「HEVモード」からの発進時、または、「HEVモード」での登坂路走行時等の車両停止を含む低車速域にて、第2クラッチCL2をスリップ締結状態とし、第2クラッチCL2を経過するクラッチ伝達トルクが、車両状態やドライバー操作に応じて決まる要求駆動トルクとなるようにクラッチトルク容量をコントロールしながら発進・走行するモードである。なお、「WSC」とは「Wet Start Clutch」の略である。 The “EV mode” is a mode in which the first clutch CL1 is opened and the vehicle travels only with the power of the motor / generator MG. The “HEV mode” is a mode in which the first clutch CL1 is engaged and the vehicle travels in any one of the engine travel mode, the motor assist travel mode, and the travel power generation mode. The “WSC mode” is, for example, a low vehicle speed range including a vehicle stop when starting from “EV mode”, starting from “HEV mode”, or traveling on an uphill road in “HEV mode”. The second clutch CL2 is brought into the slip engagement state, and the clutch transmission capacity is controlled so that the clutch transmission torque passing through the second clutch CL2 becomes the required driving torque determined according to the vehicle state and the driver operation. It is a running mode. “WSC” is an abbreviation for “Wet Start Clutch”.
次に、ハイブリッド車両の制御系を説明する。
実施例1におけるFRハイブリッド車両の制御系は、図1に示すように、エンジンコントローラ1と、モータコントローラ2と、インバータ3と、バッテリ4と、第1クラッチコントローラ5と、第1クラッチ油圧ユニット6と、ATコントローラ7と、第2クラッチ油圧ユニット8と、ブレーキコントローラ9と、統合コントローラ10と、を有して構成されている。なお、エンジンコントローラ1と、モータコントローラ2と、第1クラッチコントローラ5と、ATコントローラ7と、ブレーキコントローラ9と、統合コントローラ10とは、情報交換が互いに可能なCAN通信線11を介して接続されている。
Next, the control system of the hybrid vehicle will be described.
As shown in FIG. 1, the control system of the FR hybrid vehicle in the first embodiment includes an engine controller 1, a motor controller 2, an
前記エンジンコントローラ1は、エンジン回転数センサ12からのエンジン回転数情報と、統合コントローラ10からの目標エンジントルク指令と、他の必要情報を入力する。そして、エンジン動作点(Ne,Te)を制御する指令を、エンジンEngのスロットルバルブアクチュエータ等へ出力する。
The engine controller 1 inputs engine speed information from the
前記モータコントローラ2は、モータ/ジェネレータMGのロータ回転位置を検出するレゾルバ13からの情報と、統合コントローラ10からの目標MGトルク指令および目標MG回転数指令と、他の必要情報を入力する。そして、モータ/ジェネレータMGのモータ動作点(Nm,Tm)を制御する指令をインバータ3へ出力する。なお、このモータコントローラ2では、バッテリ4の充電容量をあらわすバッテリSOCを監視していて、このバッテリSOC情報は、モータ/ジェネレータMGの制御情報に用いられると共に、CAN通信線11を介して統合コントローラ10へ供給される。
The motor controller 2 inputs information from the
前記第1クラッチコントローラ5は、油圧アクチュエータ14のピストン14aのストローク位置を検出する第1クラッチストロークセンサ15からのセンサ情報と、統合コントローラ10からの目標CL1トルク指令と、他の必要情報を入力する。そして、第1クラッチCL1の締結・開放を制御する指令をAT油圧コントロールバルブユニットCVU内の第1クラッチ油圧ユニット6に出力する。
The first clutch controller 5 inputs sensor information from the first
前記ATコントローラ7は、アクセル開度センサ16(アクセル開度検出手段)と、車速センサ17(車速検出手段)と、他のセンサ類18(変速機入力回転数センサ、インヒビタースイッチ等)からの情報を入力する。そして、Dレンジを選択しての走行時、アクセル開度APOと車速VSPにより決まる運転点がシフトマップ上で存在する位置により最適な変速段を検索し、検索された変速段を得る制御指令をAT油圧コントロールバルブユニットCVUに出力する。なお、シフトマップとは、アクセル開度と車速に応じてアップシフト線とダウンシフト線を書き込んだマップをいう。上記自動変速制御に加えて、統合コントローラ10から目標CL2トルク指令を入力した場合、第2クラッチCL2の締結・開放を制御する指令をAT油圧コントロールバルブユニットCVU内の第2クラッチ油圧ユニット8に出力する第2クラッチ制御を行う。
The AT controller 7 receives information from an accelerator opening sensor 16 (accelerator opening detecting means), a vehicle speed sensor 17 (vehicle speed detecting means), and other sensors 18 (transmission input rotation speed sensor, inhibitor switch, etc.). Enter. Then, when driving with the D range selected, a control command for obtaining the searched gear position is searched for the optimum gear position based on the position where the operating point determined by the accelerator opening APO and the vehicle speed VSP exists on the shift map. Output to AT hydraulic control valve unit CVU. The shift map is a map in which an upshift line and a downshift line are written according to the accelerator opening and the vehicle speed. In addition to the above automatic shift control, when a target CL2 torque command is input from the integrated
前記ブレーキコントローラ9は、4輪の各車輪速を検出する車輪速センサ19と、ブレーキストロークセンサ20からのセンサ情報と、統合コントローラ10からの回生協調制御指令と、他の必要情報を入力する。そして、例えば、ブレーキ踏み込み制動時、ブレーキストロークBSから求められる要求制動力に対し回生制動力だけでは不足する場合、その不足分を機械制動力(液圧制動力やモータ制動力)で補うように、回生協調ブレーキ制御を行う。
The brake controller 9 inputs a
前記統合コントローラ10は、車両全体の消費エネルギーを管理し、最高効率で車両を走らせるための機能を担うもので、モータ回転数Nmを検出するモータ回転数センサ21、他のセンサ・スイッチ類22、第2クラッチCL2の温度を検出するクラッチ温度センサ23(クラッチ発熱負荷検出手段)、走行路面勾配を検出する路面勾配センサ24(クラッチ発熱負荷検出手段)等のからの必要情報およびCAN通信線11を介して情報を入力する。そして、エンジンコントローラ1へ目標エンジントルク指令、モータコントローラ2へ目標MGトルク指令および目標MG回転数指令、第1クラッチコントローラ5へ目標CL1トルク指令、ATコントローラ7へ目標CL2トルク指令、ブレーキコントローラ9へ回生協調制御指令を出力する。
The
図2は、実施例1の制御装置が適用されたFRハイブリッド車両の統合コントローラ10にて実行される演算処理を示す制御ブロック図である。図3は、実施例1の制御装置が適用されたFRハイブリッド車両の統合コントローラ10でのモード選択処理を行う際に用いられるEV-HEV選択マップを示す図である。図4は、実施例1の制御装置が適用されたFRハイブリッド車両の統合コントローラ10でバッテリ充電制御を行う際に用いられる目標充放電量マップを示す図である。以下、図2〜図4に基づき、実施例1の統合コントローラ10にて実行される演算処理を説明する。
FIG. 2 is a control block diagram illustrating arithmetic processing executed by the
前記統合コントローラ10は、図2に示すように、目標駆動力演算部100と、モード選択部200と、目標充放電演算部300と、動作点指令部400とを有する。
As shown in FIG. 2, the
前記目標駆動力演算部100では、目標駆動力マップを用いて、アクセル開度APOと車速VSPとから、目標駆動力tFoOを演算する。
The target driving
前記モード選択部200では、図3に示すEV-HEV選択マップを用いて、アクセル開度APOと車速VSPとから、「EVモード」または「HEVモード」を目標走行モードとして選択する。但し、バッテリSOCが所定値以下であれば、強制的に「HEVモード」を目標走行モードとする。また、「EVモード」または「HEVモード」からの発進時、車速VSPが第1設定車速VSP1になるまで「WSCモード」を目標走行モードとして選択する。
The
前記目標充放電演算部300では、図4に示す目標充放電量マップを用いて、バッテリSOCから目標充放電電力tPを演算する。
The target charge /
前記動作点指令部400では、アクセル開度APOと、目標駆動力tFoOと、目標走行モードと、車速VSPと、目標充放電電力tP等の入力情報に基づき、動作点到達目標として、目標エンジントルクと目標MGトルクと目標MG回転数と目標CL1トルクと目標CL2トルクを演算する。そして、目標エンジントルク指令と目標MGトルク指令と目標MG回転数指令と目標CL1トルク指令と目標CL2トルク指令を、CAN通信線11を介して各コントローラ1,2,5,7に出力する。
In the operating
図5は、実施例1の統合コントローラ10にて実行される第1クラッチCL1の締結状態で「WSCモード」を選択しての発進・走行時のスリップ締結走行制御処理の流れを示すフローチャートである(スリップ締結走行制御手段)。以下、図5のフローチャートの各ステップについて説明する。
FIG. 5 is a flowchart showing a flow of slip engagement travel control processing at the time of start / travel when the “WSC mode” is selected in the engaged state of the first clutch CL1 executed by the
ステップS101では、現時点で選択されている走行モードが、「WSCモード」(=スリップ締結走行モード)であるか否かを判断し、YES(「WSCモード」選択時)の場合はステップS102へ進み、NO(「WSCモード」以外の走行モード選択時)の場合はステップS101での判断を繰り返す。 In step S101, it is determined whether or not the currently selected travel mode is “WSC mode” (= slip engagement travel mode). If YES (when “WSC mode” is selected), the process proceeds to step S102. In the case of NO (when a driving mode other than “WSC mode” is selected), the determination in step S101 is repeated.
ステップS102では、ステップS101での「WSCモード」選択時であるとの判断に続き、車速センサ17からの車速VSP、アクセル開度センサ16からのアクセル開度APO、クラッチ温度センサ23からの第2クラッチ温度、路面勾配センサ24からの路面勾配、エンジン最低回転数を読み込み、ステップS103へ進む。
In step S102, following the determination that the “WSC mode” is selected in step S101, the vehicle speed VSP from the vehicle speed sensor 17, the accelerator opening APO from the
ステップS103では、ステップS102での必要情報の読み込みに続き、車速VSPとアクセル開度APOにより、自動変速機ATへの目標入力回転数を算出し、ステップS104へ進む。
ここで、「目標入力回転数」は、図6の目標入力回転数マップに示すように、車速VSPの上昇にしたがって目標入力回転数が上昇し、かつ、アクセル開度APOが大きいほど目標入力回転数が高くなり、アクセル開度APOが小さいほど目標入力回転数は低くなる値に算出される。なお、図6には、車速VSP(=変速機出力回転数)と自動変速機ATでのギア比から、出力回転数を入力回転数に換算した差回転ゼロ特性を書き込んでいるが、車速VSPの上昇により差回転ゼロ特性に交差すると、差回転ゼロ特性に沿った目標入力回転数に算出される。つまり、車速VSPがゼロのときに差回転が最も大きくなり、車速VSPが高くなるにしたがって差回転がゼロに収束する目標入力回転数に設定される。
In step S103, following the reading of necessary information in step S102, the target input rotational speed to the automatic transmission AT is calculated from the vehicle speed VSP and the accelerator opening APO, and the process proceeds to step S104.
Here, as shown in the target input rotational speed map of FIG. 6, the “target input rotational speed” indicates that the target input rotational speed increases as the vehicle speed VSP increases and the accelerator opening APO increases. The target input rotational speed is calculated to a value that decreases as the number increases and the accelerator opening APO decreases. In FIG. 6, the differential speed zero characteristic in which the output speed is converted into the input speed from the vehicle speed VSP (= transmission output speed) and the gear ratio in the automatic transmission AT is written. When the differential rotation zero characteristic is crossed due to the increase in the value, the target input rotational speed is calculated along the differential rotation zero characteristic. In other words, the differential rotation is maximized when the vehicle speed VSP is zero, and is set to a target input rotational speed at which the differential rotation converges to zero as the vehicle speed VSP increases.
ステップS104では、ステップS103での目標入力回転数の算出に続き、第2クラッチ温度と路面勾配により、目標入力回転数ゲインを算出し、ステップS105へ進む。
ここで、「目標入力回転数ゲイン」は、図7の目標入力回転数ゲイン特性に示すように、第2クラッチ温度が高い値であるほど、1以下の小さな値とされる。また、第2クラッチ温度が同じ値である場合、路面勾配センサ24からの走行路面勾配検出値が大きな勾配抵抗を示す値であるほど、1以下の小さな値とされる。
In step S104, following the calculation of the target input rotational speed in step S103, the target input rotational speed gain is calculated from the second clutch temperature and the road surface gradient, and the process proceeds to step S105.
Here, as shown in the target input speed gain characteristic of FIG. 7, the “target input speed gain” is set to a smaller value of 1 or less as the second clutch temperature is higher. Further, when the second clutch temperature is the same value, the detected road surface gradient detected value from the road
ステップS105では、ステップS104での目標入力回転数ゲインの算出に続き、ステップS103で算出した目標入力回転数に、ステップS104で算出した目標入力回転数ゲインを乗算することで、ゲイン乗算目標入力回転数の算出を行ない、ステップS106へ進む。
この「ゲイン乗算目標入力回転数」は、目標入力回転数ゲインが1であるとき、ステップS103で算出した目標入力回転数と同じ値になるが、目標入力回転数ゲインが1未満のときはゼロに近づくほど、ステップS103で算出した目標入力回転数より小さい値になる。すなわち、第2クラッチCL2の入力回転と出力回転の差回転であるスリップ量を小さく抑える制御が行われることになる。
In step S105, following the calculation of the target input rotational speed gain in step S104, the target input rotational speed calculated in step S103 is multiplied by the target input rotational speed gain calculated in step S104, thereby gain multiplication target input rotational speed. The number is calculated, and the process proceeds to step S106.
This “gain multiplication target input speed” is the same value as the target input speed calculated in step S103 when the target input speed gain is 1, but zero when the target input speed gain is less than 1. As the value approaches, the value becomes smaller than the target input rotational speed calculated in step S103. That is, control is performed to suppress the slip amount, which is the differential rotation between the input rotation and the output rotation of the second clutch CL2.
ステップS106では、ステップS105でのゲイン乗算目標入力回転数の算出に続き、算出したゲイン乗算目標入力回転数と、エンジン最低回転数とのセレクトハイにより最終目標入力回転数を設定し、ステップS107へ進む。 In step S106, following the calculation of the gain multiplication target input rotation speed in step S105, the final target input rotation speed is set by selecting high of the calculated gain multiplication target input rotation speed and the engine minimum rotation speed, and the process proceeds to step S107. move on.
ステップS107では、ステップS106での最終目標入力回転数の設定に続き、最終目標入力回転数を実現するクラッチトルクを算出し、第2クラッチCL2に算出したクラッチトルクを得る目標CL2トルク指令を出力し、ステップS108へ進む。
なお、第2クラッチCL2の入力回転数を、最終目標入力回転数に一致させて追従する制御は、モータ/ジェネレータMGによる回転数制御にて行われる。
In step S107, following the setting of the final target input rotational speed in step S106, a clutch torque for realizing the final target input rotational speed is calculated, and a target CL2 torque command for obtaining the calculated clutch torque is output to the second clutch CL2. The process proceeds to step S108.
Note that the control for following the input rotational speed of the second clutch CL2 in accordance with the final target input rotational speed is performed by rotational speed control by the motor / generator MG.
ステップS108では、ステップS107での目標CL2トルク指令の出力に続き、選択されている走行モードが「WSCモード」であるか否かを判断し、YES(「WSCモード」の選択時)の場合はステップS102へ戻り、NO(「WSCモード」以外の走行モード選択時)の場合はリターンへ進む。 In step S108, following the output of the target CL2 torque command in step S107, it is determined whether or not the selected travel mode is “WSC mode”. If YES (when “WSC mode” is selected), Returning to step S102, if NO (when a travel mode other than “WSC mode” is selected), the process proceeds to return.
次に、作用を説明する。
実施例1の車両の制御装置における作用を、「「WSCモード」選択時のスリップ締結走行制御処理作用」、「クラッチ発熱負荷が低いときのスリップ締結走行制御作用」、「クラッチ発熱負荷が高いときのスリップ締結走行制御作用」に分けて説明する。
Next, the operation will be described.
The effects of the vehicle control apparatus according to the first embodiment are “slip engagement travel control processing operation when“ WSC mode ”is selected”, “slip engagement travel control operation when the clutch heat generation load is low”, and “clutch heat generation load is high” "Slip fastening travel control action" will be described separately.
[「WSCモード」選択時のスリップ締結走行制御処理作用]
以下、図5に示すフローチャートに基づいて、「WSCモード」選択時のスリップ締結走行制御処理作用を説明する。
[Slip fastening travel control processing when "WSC mode" is selected]
Hereinafter, based on the flowchart shown in FIG. 5, the operation of the slip fastening travel control process when the “WSC mode” is selected will be described.
発進時や低速による登坂路走行時等であって、走行モードとして、第1クラッチCL1の締結状態で「WSCモード」が選択されているときは、図6のフローチャートにおいて、ステップS101→ステップS102→ステップS103→ステップS104→ステップS105→ステップS106→ステップS107→ステップS108へと進む。そして、「WSCモード」の選択が維持されている限り、ステップS102→ステップS103→ステップS104→ステップS105→ステップS106→ステップS107→ステップS108へと進む流れが繰り返される。 When “WSC mode” is selected as the travel mode when the first clutch CL1 is engaged, such as when starting or running on an uphill road at a low speed, in the flowchart of FIG. 6, step S101 → step S102 → Step S103 → Step S104 → Step S105 → Step S106 → Step S107 → Step S108. As long as the selection of “WSC mode” is maintained, the flow of steps S102 → step S103 → step S104 → step S105 → step S106 → step S107 → step S108 is repeated.
すなわち、ステップS102で必要情報が読み込まれると、次のステップS103では、車速VSPとアクセル開度APOにより、自動変速機ATへの目標入力回転数が算出される。次のステップS104では、第2クラッチ温度と路面勾配により、目標入力回転数ゲインが算出される。次のステップS105では、ステップS103で算出した目標入力回転数に、ステップS104で算出した目標入力回転数ゲインを乗算することで、ゲイン乗算目標入力回転数が算出される。次のステップS106では、算出したゲイン乗算目標入力回転数と、エンジン最低回転数とのセレクトハイにより最終目標入力回転数が設定される。そして、次のステップS107では、最終目標入力回転数を実現するクラッチトルクが算出され、第2クラッチCL2に対し算出したクラッチトルクを得る目標CL2トルク指令が出力される。 That is, when the necessary information is read in step S102, in the next step S103, the target input rotational speed to the automatic transmission AT is calculated from the vehicle speed VSP and the accelerator opening APO. In the next step S104, the target input rotational speed gain is calculated from the second clutch temperature and the road surface gradient. In the next step S105, the target input rotational speed calculated in step S103 is multiplied by the target input rotational speed gain calculated in step S104, thereby calculating the gain multiplied target input rotational speed. In the next step S106, the final target input rotational speed is set by selecting high of the calculated gain multiplication target input rotational speed and the engine minimum rotational speed. In the next step S107, a clutch torque that achieves the final target input rotational speed is calculated, and a target CL2 torque command for obtaining the calculated clutch torque is output to the second clutch CL2.
したがって、第1クラッチCL1の締結状態で「WSCモード」の選択時には、演算処理周期毎に、車速VSP、アクセル開度APO、第2クラッチ温度、路面勾配、エンジン最低回転数を読み込み、これらの入力情報の変化に応じた自動変速機ATの最終目標入力回転数が設定される。そして、モータ/ジェネレータMGの回転数制御により、自動変速機ATの実入力回転数を最終目標入力回転数に追従させて要求される第2クラッチCL2の差回転を確保するスリップ制御が行われると共に、最終目標入力回転数を実現するクラッチトルクとする第2クラッチCL2のトルク容量制御が行われる。そして、自動変速機ATへの最終目標入力回転数が、第2クラッチCL2の差回転を無くす回転数になると、第2クラッチCL2は、スリップ締結から完全締結へと移行し、走行モードとして、「WSCモード」から「HEVモード」へとモード遷移する。 Therefore, when “WSC mode” is selected in the engaged state of the first clutch CL1, the vehicle speed VSP, the accelerator opening APO, the second clutch temperature, the road surface gradient, and the minimum engine speed are read at every calculation processing cycle. The final target input rotational speed of the automatic transmission AT is set according to the change in information. Then, by the rotational speed control of the motor / generator MG, slip control is performed to ensure the differential rotation of the second clutch CL2 required by causing the actual input rotational speed of the automatic transmission AT to follow the final target input rotational speed. Then, the torque capacity control of the second clutch CL2 is performed with the clutch torque realizing the final target input rotational speed. When the final target input rotational speed to the automatic transmission AT becomes the rotational speed at which the differential rotation of the second clutch CL2 is eliminated, the second clutch CL2 shifts from slip engagement to complete engagement, and the travel mode is “ Mode transition from “WSC mode” to “HEV mode”.
[クラッチ発熱負荷が低いときのスリップ締結走行制御作用]
「HEVモード」で平坦路からの初期発進時等であり、クラッチ発熱負荷が低いときのスリップ締結走行制御作用について説明する。
[Slip engagement travel control action when clutch heat generation load is low]
The slip engagement travel control operation when the clutch heat generation load is low, such as at the initial start from a flat road in the “HEV mode”, will be described.
まず、第2クラッチ温度が低い値であり、かつ、走行路面勾配検出値が小さな勾配抵抗を示す値であるため、図7の目標入力回転数ゲイン特性に示すように、「目標入力回転数ゲイン」は、1の値に設定される。 First, since the second clutch temperature is a low value and the traveling road surface gradient detection value is a value indicating a small gradient resistance, as shown in the target input rotation gain characteristic of FIG. "Is set to a value of 1.
そして、踏み込み発進時で、アクセル開度APOが大きいと、図6の目標入力回転数マップのうち、高い目標入力回転数特性が選択されるため、「目標入力回転数」は、停車状態から車速VSPの上昇にしたがって上昇する値に設定される。 When the accelerator pedal opening APO is large at the start of the depression, a high target input speed characteristic is selected from the target input speed map in FIG. 6, so that the “target input speed” is the vehicle speed from the stop state. It is set to a value that increases as VSP increases.
したがって、最終目標入力回転数としては、アクセル開度APOと車速VSPにより算出された「目標入力回転数」がそのまま用いられることになり、発進開始時の車速VSPがゼロのときに第2クラッチCL2の差回転が最も大きくなり、発進後、車速VSPが高くなるにしたがって差回転が徐々に低下し、所定車速になり走行状態に移行すると、差回転がゼロに収束し、第2クラッチCL2が完全締結状態となり、走行モードが、「WSCモード」から「HEVモード」へ遷移する。 Therefore, as the final target input speed, the “target input speed” calculated from the accelerator opening APO and the vehicle speed VSP is used as it is, and the second clutch CL2 is used when the vehicle speed VSP at the start of start is zero. The differential rotation gradually decreases as the vehicle speed VSP increases after starting, and when the vehicle reaches a predetermined vehicle speed and shifts to the running state, the differential rotation converges to zero and the second clutch CL2 is completely The engaged state is entered, and the travel mode transitions from “WSC mode” to “HEV mode”.
このため、例えば、実施例1のようなトルクコンバータを持たないFRハイブリッド車両の場合、既存の自動変速機ATに内蔵する第2クラッチCL2をスリップ締結させ、スリップ締結状態を維持することで、変動トルクをクラッチスリップにより吸収しながら、第2クラッチCL2のトルク容量制御により、円滑に駆動トルクを立ち上がらせ、トルクコンバータ付き車両と同様に、スムーズに発進させることができる。 For this reason, for example, in the case of an FR hybrid vehicle that does not have a torque converter as in the first embodiment, the second clutch CL2 built in the existing automatic transmission AT is slip-engaged to maintain the slip-engaged state. While absorbing the torque by the clutch slip, the drive torque can be raised smoothly by the torque capacity control of the second clutch CL2, and the vehicle can be started smoothly as in the case of the vehicle with the torque converter.
[クラッチ発熱負荷が高いときのスリップ締結走行制御作用]
図8は、実施例1のFRハイブリッド車両において目標入力回転数ゲインの調整によるクラッチ発熱量の低減効果を説明するための車速に対する入力回転数の関係を示す特性図である。以下、図8に基づいて、クラッチ発熱負荷が高いときのスリップ締結走行制御作用を説明する。
[Slip engagement travel control action when clutch heat generation load is high]
FIG. 8 is a characteristic diagram showing the relationship between the input rotational speed and the vehicle speed for explaining the effect of reducing the clutch heat generation amount by adjusting the target input rotational speed gain in the FR hybrid vehicle of the first embodiment. Hereinafter, the slip engagement travel control operation when the clutch heat generation load is high will be described with reference to FIG.
実施例1のように、トルクコンバータを持たず、既存の自動変速機ATに内蔵された第2クラッチCL2をスリップさせて発進・走行する「WSCモード」を有するFRハイブリッド車両では、信号機が多数設置された市街地等で発進停止が繰り返される時、あるいは、登坂勾配路でのとろとろ走行時等において、第2クラッチCL2が連続的なスリップ状態とされる。このような走行状況では、第2クラッチCL2の発熱による摩擦材のμ-V特性が劣化し、車両振動(ジャダー)が発生するという課題がある。 In the FR hybrid vehicle having the “WSC mode” in which the second clutch CL2 built in the existing automatic transmission AT is slipped and started and traveled as in the first embodiment, a number of traffic lights are installed. The second clutch CL2 is brought into a continuous slip state when the start and stop are repeated in an urban area or when the vehicle is running on an uphill slope. In such a traveling situation, there is a problem that the μ-V characteristic of the friction material due to heat generation of the second clutch CL2 deteriorates and vehicle vibration (judder) occurs.
ここで、μ-V特性とは、摩擦係数μの滑り速度Vに対する変化特性をいい、正の勾配が保たれていれば車両振動の発生がみられないが、摩擦材のμ-V特性が劣化することにより負の勾配(滑り速度Vが上がるほど摩擦係数μが小さくなる)になると、車両振動(ジャダー)が発生してしまう場合がある。しかも、この車両振動は、徐々に振幅が大きくなる自励振動であるため、第2クラッチCL2の発熱による摩擦材のμ-V特性の劣化を避ける必要がある。 Here, the μ-V characteristic refers to a change characteristic of the friction coefficient μ with respect to the sliding speed V. If a positive gradient is maintained, no vehicle vibration is observed, but the friction material μ-V characteristic is If a negative gradient (the friction coefficient μ decreases as the sliding speed V increases) due to deterioration, vehicle vibration (judder) may occur. In addition, since this vehicle vibration is self-excited vibration that gradually increases in amplitude, it is necessary to avoid degradation of the μ-V characteristics of the friction material due to heat generated by the second clutch CL2.
これに対し、「WSCモード」を有する車両において、湿式多板クラッチの発熱問題をクラッチの耐久性で保障しようとすると、湿式多板クラッチの冷却のためのオイル潤滑流量を増やすか、ドリブンプレートの熱容量を増加させなければならない。したがって、ユニットに大幅な改修を加える必要がありコストの増加やユニットレイアウトが成立しなくなる。 On the other hand, in a vehicle having the “WSC mode”, when trying to guarantee the heat generation problem of the wet multi-plate clutch with the durability of the clutch, the oil lubrication flow rate for cooling the wet multi-plate clutch is increased or the driven plate is The heat capacity must be increased. Therefore, it is necessary to make a major modification to the unit, which increases the cost and unit layout.
一方、クラッチ発熱を回避するために、湿式多板クラッチの完全開放、完全締結といった動作で温度上昇を回避しようとすると、クラッチ伝達トルクがそのまま駆動力として出力される。したがって、駆動力急増に伴う車両の飛び出しや、駆動力急減に伴う駆動力抜けや、エンジン負荷の急増に伴うエンジンストール等が発生することがある。 On the other hand, in order to avoid the heat generation of the clutch, if an attempt is made to avoid a temperature rise by an operation such as complete release or complete engagement of the wet multi-plate clutch, the clutch transmission torque is output as a driving force as it is. Therefore, the vehicle may jump out due to a sudden increase in driving force, the driving force may drop due to a sudden decrease in driving force, or the engine may stall due to a sudden increase in engine load.
実施例1は、第2クラッチCL2の温度と、路面勾配を検知することで、「WSCモード」を選択しての走行中、第2クラッチCL2の差回転(=スリップ量)をコントロールし、第2クラッチCL2の発熱による摩擦材のμ-V特性の劣化を回避するものである。 In the first embodiment, by detecting the temperature of the second clutch CL2 and the road surface gradient, the differential rotation (= slip amount) of the second clutch CL2 is controlled during traveling with the “WSC mode” selected. This is to avoid the deterioration of the μ-V characteristics of the friction material due to the heat generated by the two-clutch CL2.
すなわち、第2クラッチ温度が高い値であるほど、図7の目標入力回転数ゲイン特性に示すように、目標入力回転数ゲインは、1以下の小さな値とされる。また、第2クラッチ温度が同じ値である場合、路面勾配センサ24からの走行路面勾配検出値が大きな勾配抵抗を示す値であるほど、図7の目標入力回転数ゲイン特性に示すように、目標入力回転数ゲインは、1以下の小さな値とされる。
That is, as the second clutch temperature is higher, the target input speed gain is set to a smaller value of 1 or less as shown in the target input speed gain characteristic of FIG. Further, when the second clutch temperature is the same value, the target road speed gain characteristic of FIG. 7 indicates that the detected value of the road surface gradient from the road
そして、ゲイン乗算目標入力回転数は、目標入力回転数ゲインが1未満のときはゼロに近づくほど、アクセル開度APOと車速VSPにより算出された目標入力回転数より小さい値になる。すなわち、第2クラッチCL2の入力回転と出力回転の差回転であるスリップ量を小さく抑える制御が行われることになる。 Then, the gain multiplication target input rotational speed becomes a value smaller than the target input rotational speed calculated from the accelerator opening APO and the vehicle speed VSP as it approaches zero when the target input rotational speed gain is less than 1. That is, control is performed to suppress the slip amount, which is the differential rotation between the input rotation and the output rotation of the second clutch CL2.
図8に実施例1のスリップ締結制御を行った場合のクラッチ発熱量への影響を示す。繰り返しスリップ締結等により、現実の第2クラッチ温度が上昇するにしたがってゲイン乗算目標入力回転数は低下し、最終的にはゲイン乗算目標入力回転数がエンジン最低回転数(=最低アイドル回転数)となる。また、登坂勾配路での長時間スリップ締結等により、第2クラッチ温度の上昇が予測されるにしたがってゲイン乗算目標入力回転数は低下し、最終的にはゲイン乗算目標入力回転数がエンジン最低回転数(=最低アイドル回転数)となる。 FIG. 8 shows the influence on the amount of heat generated by the clutch when the slip engagement control of the first embodiment is performed. As the actual second clutch temperature rises due to repeated slip engagement, etc., the gain multiplication target input speed decreases, and finally the gain multiplication target input speed becomes the engine minimum speed (= the minimum idle speed). Become. In addition, the gain multiplication target input rotational speed decreases as the second clutch temperature is predicted to increase due to long-time slip engagement on an uphill slope, and finally the gain multiplication target input rotational speed becomes the lowest engine speed. Number (= minimum idle speed).
したがって、実施例1のスリップ締結走行制御を行うことにより、図8のゲイン乗算前の入力回転数特性とゲイン乗算後の入力回転数特性に囲まれるハッチング部分の面積分、クラッチ発熱量が減少し、第2クラッチCL2の温度上昇を抑えることができる。 Therefore, by performing the slip engagement running control of the first embodiment, the clutch heat generation amount is reduced by the area of the hatched portion surrounded by the input rotation speed characteristic before gain multiplication and the input rotation speed characteristic after gain multiplication in FIG. The temperature increase of the second clutch CL2 can be suppressed.
さらに、登坂勾配路でのとろとろ走行時には、登坂勾配路であることで、クラッチ温度上昇の予測により長時間スリップ締結に対するクラッチ温度上昇が抑えられるし、長時間スリップ締結により現実に第2クラッチ温度が上昇すると、勾配抵抗と第2クラッチ温度の両方の要因に基づく目標入力回転数ゲインの低減により、有効にクラッチ温度上昇が抑えられることになる。 Furthermore, when the vehicle is running on an uphill slope road, it is an uphill slope road, so that the clutch temperature rise due to the long-time slip engagement can be suppressed by predicting the clutch temperature rise, and the second clutch temperature is actually increased by the long-time slip engagement. When the temperature rises, the increase in the clutch temperature is effectively suppressed by the reduction in the target input speed gain based on the factors of both the gradient resistance and the second clutch temperature.
この結果、第2クラッチCL2の摩擦材の表面温度の上昇を抑えることができるので、クラッチ摩擦材のμ-V特性劣化を回避することができ、μ-V特性劣化を原因とする車両振動を防止できる。また、第2クラッチCL2の耐久性確保のため、クラッチ潤滑流量のアップやドリブンプレートの枚数増により第2クラッチCL2の強化をする必要が無くなり、改修コストアップやユニット全長アップを回避することができる。 As a result, the increase in the surface temperature of the friction material of the second clutch CL2 can be suppressed, so that the μ-V characteristic deterioration of the clutch friction material can be avoided, and the vehicle vibration caused by the μ-V characteristic deterioration can be avoided. Can be prevented. In addition, in order to ensure the durability of the second clutch CL2, it is not necessary to reinforce the second clutch CL2 by increasing the clutch lubrication flow rate or increasing the number of driven plates, thereby avoiding an increase in repair costs and an increase in the overall unit length. .
実施例1では、ゲイン乗算目標入力回転数とエンジン最低回転数のセレクトハイとした値を最終目標入力回転数に設定するようにしている。
したがって、ゲイン乗算後のエンジン目標回転数が、エンジンアイドル回転数以下とはならず、エンジンストールになることを防止することができる。
In the first embodiment, the final target input rotation speed is set to a value selected as a high selection of the gain multiplication target input rotation speed and the engine minimum rotation speed.
Therefore, it is possible to prevent the engine target rotational speed after gain multiplication from being equal to or lower than the engine idle rotational speed and causing engine stall.
次に、効果を説明する。
実施例1のFRハイブリッド車両の制御装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
Next, the effect will be described.
In the control device for the FR hybrid vehicle of the first embodiment, the effects listed below can be obtained.
(1) 駆動源(エンジンEng、モータ/ジェネレータMG)と駆動輪(左右後輪RL,RR)の間に摩擦クラッチ(第2クラッチCL2)を介装し、車両停止を含む低車速域にて前記摩擦クラッチをスリップ締結状態とし、車両状態やドライバー操作に応じて決まる要求駆動トルクとなるようにクラッチトルク容量をコントロールしながら走行するスリップ締結走行制御手段を有する車両(FRハイブリッド車両)の制御装置において、前記摩擦クラッチの発熱負荷を検出するクラッチ発熱負荷検出手段(クラッチ温度センサ23,路面勾配センサ24)を設け、前記スリップ締結走行制御手段(図5)は、前記摩擦クラッチの発熱負荷検出値が大きな発熱負荷を示す値であるほど、前記摩擦クラッチの入力回転数と出力回転数の差回転であるスリップ量を小さく抑える制御を行う。このため、ショックの発生がなくドライバーの意図する走行を実現しながら、摩擦クラッチ(第2クラッチCL2)の発熱耐久性を確保することができる。
(1) A friction clutch (second clutch CL2) is interposed between the drive source (engine Eng, motor / generator MG) and the drive wheels (left and right rear wheels RL, RR). A control apparatus for a vehicle (FR hybrid vehicle) having slip engagement travel control means that travels while controlling the clutch torque capacity so that the friction clutch is in a slip engagement state and a required drive torque determined according to the vehicle state and driver operation. And a clutch heat generation load detection means (
(2) 前記クラッチ発熱負荷検出手段は、前記摩擦クラッチ(第2クラッチCL2)のクラッチ温度を検出するクラッチ温度センサ23であり、前記スリップ締結走行制御手段(図5)は、前記摩擦クラッチのクラッチ温度検出値が大きな値であるほど、前記摩擦クラッチのスリップ量を小さく抑える制御を行う。このため、クラッチ温度が高いときに応答良くクラッチ温度の上昇を抑えることができる。この結果、短時間のうちに発進・停止を頻繁に繰り返す市街地走行時等において有効である。
(2) The clutch heat generation load detection means is a
(3) 前記クラッチ発熱負荷検出手段は、走行路面勾配を検出する路面勾配センサ24であり、前記スリップ締結走行制御手段(図5)は、前記走行路面勾配検出値が大きな勾配抵抗を示す値であるほど、前記摩擦クラッチ(第2クラッチCL2)のスリップ量を小さく抑える制御を行う。このため、クラッチ温度上昇の予測により、長時間スリップ締結があってもクラッチ温度上昇勾配を緩やかな勾配に抑えることができる。この結果、登坂勾配路でのとろとろ走行時等において有効である。
(3) The clutch heat generation load detecting means is a road
(4) アクセル開度を検出するアクセル開度検出手段(アクセル開度センサ16)と、車速を検出する車速検出手段(車速センサ17)と、を設け、前記スリップ締結走行制御手段(図5)は、アクセル開度APOと車速VSPにより前記摩擦クラッチ(第2クラッチCL2)の目標入力回転数を算出し(ステップS103)、前記摩擦クラッチの発熱負荷検出値が大きな値であるほど1以下の小さな値による目標入力回転数ゲインを算出し(ステップS104)、前記目標入力回転数ゲインと前記目標入力回転数を乗算することでゲイン乗算目標入力回転数を取得し(ステップS105)、このゲイン乗算目標入力回転数を実現するクラッチトルク制御指令を出力することで、前記摩擦クラッチのスリップ量を小さく抑える制御を行う。このため、アクセル開度APOと車速VSPによる目標入力回転数全体特性が、目標入力回転数ゲインの大きさでシフト移動により変化し、ゲイン変動があったとき、滑らかに変化するゲイン乗算目標入力回転数により差回転の増減をコントロールすることができる。 (4) An accelerator opening detecting means (accelerator opening sensor 16) for detecting the accelerator opening and a vehicle speed detecting means (vehicle speed sensor 17) for detecting the vehicle speed are provided, and the slip fastening traveling control means (FIG. 5). Calculates the target input rotational speed of the friction clutch (second clutch CL2) based on the accelerator opening APO and the vehicle speed VSP (step S103). The larger the heat load detection value of the friction clutch, the smaller the value is 1 or less. A target input rotational speed gain is calculated according to a value (step S104), and a gain multiplication target input rotational speed is obtained by multiplying the target input rotational speed gain and the target input rotational speed (step S105). By outputting a clutch torque control command that realizes the input rotational speed, control is performed to reduce the slip amount of the friction clutch. For this reason, the target input speed overall characteristics based on the accelerator opening APO and the vehicle speed VSP change due to the shift movement with the target input speed gain, and when there is a gain fluctuation, the gain multiplication target input speed changes smoothly. The number of differential rotations can be controlled by the number.
(5) 前記駆動源は、エンジンEngを有する駆動源であり、前記スリップ締結走行制御手段(図5)は、ゲイン乗算目標入力回転数とエンジン最低回転数のうち、セレクトハイによる値を最終目標入力回転数とし、この最終目標入力回転数を実現するクラッチトルク制御指令を出力することで、前記摩擦クラッチ(第2クラッチCL2)のスリップ量を小さく抑える制御を行う。このため、摩擦クラッチ(第2クラッチCL2)の差回転をコントロールするスリップ締結走行制御の実行により、エンジンストールになることを防止することができる。 (5) The drive source is a drive source having an engine Eng, and the slip fastening travel control means (FIG. 5) selects a value obtained by selecting high among the gain multiplication target input rotational speed and the engine minimum rotational speed as a final target. By setting the input rotational speed and outputting a clutch torque control command that realizes the final target input rotational speed, control is performed to suppress the slip amount of the friction clutch (second clutch CL2). For this reason, it is possible to prevent engine stall due to execution of slip engagement traveling control that controls the differential rotation of the friction clutch (second clutch CL2).
以上、本発明の車両の制御装置を実施例1に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この実施例1に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。 As mentioned above, although the vehicle control apparatus of the present invention has been described based on the first embodiment, the specific configuration is not limited to the first embodiment, and the invention according to each claim of the claims. Design changes and additions are allowed without departing from the gist.
実施例1では、FRハイブリッド車両の構成として、エンジンEng、第1クラッチCL1、モータ/ジェネレータMG、第2クラッチCL2(自動変速機ATに内蔵)を備えた構成を示した。しかし、図1に示す構成に限定されるものではなく、自動変速機ATの代わりに無段変速機を用いてもよい。また、第2クラッチCL2(摩擦クラッチ)として変速機の入力軸と出力軸のいずれかに新たなクラッチを設けてもよい。 In the first embodiment, the configuration of the FR hybrid vehicle includes an engine Eng, a first clutch CL1, a motor / generator MG, and a second clutch CL2 (built in the automatic transmission AT). However, it is not limited to the configuration shown in FIG. 1, and a continuously variable transmission may be used instead of the automatic transmission AT. Further, a new clutch may be provided on either the input shaft or the output shaft of the transmission as the second clutch CL2 (friction clutch).
実施例1では、クラッチ発熱負荷検出手段として、クラッチ温度センサと路面勾配センサの例を示した。しかし、クラッチ発熱負荷検出手段として、クラッチ発熱負荷に影響を与える要因を検出する手段であれば、クラッチ温度センサと路面勾配センサ以外に、滑り量と滑り時間の積算による発熱量推定手段等の他の検出手段を用いることもできる。 In the first embodiment, the clutch temperature sensor and the road surface gradient sensor are shown as the clutch heat generation load detecting means. However, if the clutch heat generation load detecting means is a means for detecting a factor affecting the clutch heat generation load, in addition to the clutch temperature sensor and the road surface gradient sensor, other than the heat generation amount estimation means by integrating the slip amount and the slip time, etc. The detection means can also be used.
実施例1では、エンジンとモータ/ジェネレータの間に第1クラッチを介装し、モータ/ジェネレータと駆動輪の間に第2クラッチを介装したFRハイブリッド車両への適用例を示した。しかし、駆動源にエンジンとモータを備えた他の様々なタイプのハイブリッド車両や、駆動源にエンジンのみを備えたエンジン車両や、駆動源にモータのみを備えた電気自動車や燃料電池車にも適用することができる。要するに、駆動源と駆動輪の間に摩擦クラッチを介装し、スリップ締結走行モードを有する車両へ適用することができる。 In the first embodiment, the application example to the FR hybrid vehicle in which the first clutch is interposed between the engine and the motor / generator and the second clutch is interposed between the motor / generator and the driving wheel is shown. However, it can also be applied to various other types of hybrid vehicles that have an engine and motor as a drive source, engine vehicles that have only an engine as a drive source, and electric vehicles and fuel cell vehicles that have only a motor as a drive source. can do. In short, the present invention can be applied to a vehicle having a slip engagement running mode by interposing a friction clutch between a drive source and a drive wheel.
Eng エンジン(駆動源)
MG モータ/ジェネレータ(駆動源)
CL1 第1クラッチ
CL2 第2クラッチ(摩擦クラッチ)
RL 左後輪(駆動輪)
RR 右後輪(駆動輪)
1 エンジンコントローラ
2 モータコントローラ
3 インバータ
4 バッテリ
5 第1クラッチコントローラ
6 第1クラッチ油圧ユニット
7 ATコントローラ
8 第2クラッチ油圧ユニット
9 ブレーキコントローラ
10 統合コントローラ
16 アクセル開度センサ(アクセル開度検出手段)
17 車速センサ(車速検出手段)
23 クラッチ温度センサ(クラッチ発熱負荷検出手段)
24 路面勾配センサ(クラッチ発熱負荷検出手段)
Eng engine (drive source)
MG motor / generator (drive source)
CL1 1st clutch
CL2 2nd clutch (friction clutch)
RL Left rear wheel (drive wheel)
RR Right rear wheel (drive wheel)
1 engine controller 2
17 Vehicle speed sensor (vehicle speed detection means)
23 Clutch temperature sensor (clutch heat generation load detection means)
24 Road surface gradient sensor (clutch heat load detection means)
Claims (5)
前記摩擦クラッチの発熱負荷を検出するクラッチ発熱負荷検出手段と、
アクセル開度を検出するアクセル開度検出手段と、
車速を検出する車速検出手段と、を設け、
前記スリップ締結走行制御手段は、前記摩擦クラッチの目標入力回転数を、前記摩擦クラッチの発熱負荷検出値が大きな値であるほど、アクセル開度と車速により算出された目標入力回転数より小さな値にすることで、前記摩擦クラッチの入力回転数と出力回転数の差回転であるスリップ量を小さく抑える制御を行う
ことを特徴とする車両の制御装置。 A friction clutch is interposed between the drive source and the drive wheel so that the friction clutch is slip-engaged in a low vehicle speed range including vehicle stop so that the required drive torque is determined according to the vehicle state and driver operation. In a vehicle control device having slip fastening travel control means that travels while controlling torque capacity,
Clutch heat generation load detection means for detecting the heat generation load of the friction clutch ;
An accelerator opening detecting means for detecting the accelerator opening;
Vehicle speed detecting means for detecting the vehicle speed , and
The slip engagement travel control means sets the target input rotational speed of the friction clutch to a value smaller than the target input rotational speed calculated based on the accelerator opening and the vehicle speed as the heat load detection value of the friction clutch increases. by the control device for a vehicle and performs an input rotation speed and output rotation speed reduced suppressing control slip amount is a rotational difference of the friction clutch.
前記クラッチ発熱負荷検出手段は、前記摩擦クラッチのクラッチ温度を検出するクラッチ温度センサであり、
前記スリップ締結走行制御手段は、前記摩擦クラッチのクラッチ温度検出値が大きな値であるほど、前記摩擦クラッチのスリップ量を小さく抑える制御を行う
ことを特徴とする車両の制御装置。 The vehicle control device according to claim 1,
The clutch heat generation load detecting means is a clutch temperature sensor that detects a clutch temperature of the friction clutch,
The vehicle control apparatus according to claim 1, wherein the slip engagement travel control unit performs control to reduce the slip amount of the friction clutch as the detected clutch temperature value of the friction clutch increases.
前記クラッチ発熱負荷検出手段は、走行路面勾配を検出する路面勾配センサであり、
前記スリップ締結走行制御手段は、前記走行路面勾配検出値が大きな勾配抵抗を示す値であるほど、前記摩擦クラッチのスリップ量を小さく抑える制御を行う
ことを特徴とする車両の制御装置。 In the vehicle control device according to claim 1 or 2,
The clutch heat generation load detecting means is a road surface gradient sensor that detects a traveling road surface gradient,
The vehicle control apparatus according to claim 1, wherein the slip engagement travel control unit performs control to reduce the slip amount of the friction clutch as the travel road surface slope detection value is a value indicating a greater slope resistance.
前記スリップ締結走行制御手段は、アクセル開度と車速により前記摩擦クラッチの目標入力回転数を算出し、前記摩擦クラッチの発熱負荷検出値が大きな値であるほど1以下の小さな値による目標入力回転数ゲインを算出し、前記目標入力回転数ゲインと前記目標入力回転数を乗算することでゲイン乗算目標入力回転数を取得し、このゲイン乗算目標入力回転数を実現するクラッチトルク制御指令を出力することで、前記摩擦クラッチのスリップ量を小さく抑える制御を行う
ことを特徴とする車両の制御装置。 In the control apparatus of the vehicle described in any one of Claims 1-3 ,
Before SL slip engagement travel control means calculates a target input rotational speed of the friction clutch by the accelerator opening and the vehicle speed, the target input rotation by more than one value smaller heating load detection value is a large value of the friction clutch A gain gain is calculated by multiplying the target input speed gain by the target input speed, and a clutch torque control command for realizing the gain multiplication target input speed is output. Thus, a control for suppressing the slip amount of the friction clutch is performed.
前記駆動源は、エンジンを有する駆動源であり、
前記スリップ締結走行制御手段は、ゲイン乗算目標入力回転数とエンジン最低回転数のうち、セレクトハイによる値を最終目標入力回転数とし、この最終目標入力回転数を実現するクラッチトルク制御指令を出力することで、前記摩擦クラッチのスリップ量を小さく抑える制御を行う
ことを特徴とする車両の制御装置。 The vehicle control device according to claim 4,
The drive source is a drive source having an engine,
The slip engagement travel control means sets a value by the select high among the gain multiplication target input speed and the engine minimum speed as the final target input speed, and outputs a clutch torque control command for realizing the final target input speed. Thus, a control for suppressing the slip amount of the friction clutch is performed.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008323427A JP5267102B2 (en) | 2008-12-19 | 2008-12-19 | Vehicle control device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008323427A JP5267102B2 (en) | 2008-12-19 | 2008-12-19 | Vehicle control device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010144851A JP2010144851A (en) | 2010-07-01 |
JP5267102B2 true JP5267102B2 (en) | 2013-08-21 |
Family
ID=42565486
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008323427A Active JP5267102B2 (en) | 2008-12-19 | 2008-12-19 | Vehicle control device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5267102B2 (en) |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5383626B2 (en) * | 2010-11-01 | 2014-01-08 | ジヤトコ株式会社 | Vehicle control device |
JP5673145B2 (en) * | 2011-01-28 | 2015-02-18 | 日産自動車株式会社 | Vehicle control device |
JP2012153309A (en) * | 2011-01-28 | 2012-08-16 | Nissan Motor Co Ltd | Vehicle start control device |
KR101393872B1 (en) * | 2012-10-30 | 2014-05-12 | 기아자동차주식회사 | Estimating method for transmitting torque of dry type clutch in vehicle |
KR101393963B1 (en) * | 2012-10-30 | 2014-05-12 | 기아자동차주식회사 | Estimating method for transmitting torque of dry type clutch in vehicle |
US9381801B2 (en) * | 2012-12-26 | 2016-07-05 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control device for hybrid vehicle |
JP6036499B2 (en) * | 2013-04-09 | 2016-11-30 | トヨタ自動車株式会社 | Engine start control device for hybrid vehicle |
JP2015054633A (en) * | 2013-09-12 | 2015-03-23 | トヨタ自動車株式会社 | Control device for hybrid vehicle |
JP6260173B2 (en) | 2013-09-27 | 2018-01-17 | トヨタ自動車株式会社 | Vehicle control device |
KR20160133162A (en) | 2015-05-12 | 2016-11-22 | 현대자동차주식회사 | Method for controlling clutch of vehicle |
US10151360B2 (en) | 2015-10-20 | 2018-12-11 | Hyundai Motor Company | Method for controlling clutch of vehicle |
KR101766135B1 (en) | 2016-04-21 | 2017-08-08 | 현대자동차주식회사 | Method for controlling engine of vehicles |
JP7530278B2 (en) | 2020-12-02 | 2024-08-07 | 日立Astemo株式会社 | Vehicle control device |
CN114382797B (en) * | 2022-01-14 | 2023-07-25 | 湘潭大学 | Clutch reliability compensation control system and method under different working conditions |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4034089B2 (en) * | 2002-03-07 | 2008-01-16 | 株式会社日立製作所 | Creep control device and method for automatic transmission |
JP4839884B2 (en) * | 2006-02-24 | 2011-12-21 | マツダ株式会社 | Control device for automatic transmission |
JP5103992B2 (en) * | 2006-05-29 | 2012-12-19 | 日産自動車株式会社 | Hybrid vehicle control device and hybrid vehicle control method. |
-
2008
- 2008-12-19 JP JP2008323427A patent/JP5267102B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2010144851A (en) | 2010-07-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5267102B2 (en) | Vehicle control device | |
JP4492585B2 (en) | Hybrid vehicle control device and hybrid vehicle control method. | |
JP5103992B2 (en) | Hybrid vehicle control device and hybrid vehicle control method. | |
JP5693151B2 (en) | Vehicle control device | |
JP5993357B2 (en) | Vehicle control device | |
JP5880735B2 (en) | Control device for hybrid vehicle | |
JP6196857B2 (en) | Vehicle control device | |
WO2013021765A1 (en) | Hybrid vehicle control unit | |
JP4506721B2 (en) | Hybrid vehicle control device and hybrid vehicle control method. | |
JP5262197B2 (en) | Control device for hybrid vehicle | |
JP6115022B2 (en) | Vehicle control device | |
JP2010155590A (en) | Start control device for hybrid car | |
JP5742248B2 (en) | Vehicle control device | |
JP5176935B2 (en) | Control device for hybrid vehicle | |
JP5217396B2 (en) | Control device for hybrid vehicle | |
JP2010188776A (en) | Controller for hybrid vehicle | |
JP5556580B2 (en) | Control device for hybrid vehicle | |
JP6015773B2 (en) | Control device for hybrid vehicle | |
JP5092363B2 (en) | Vehicle start control device | |
JP5299146B2 (en) | Control device for hybrid vehicle | |
JP5233642B2 (en) | Control device for hybrid vehicle | |
JP5598256B2 (en) | Control device for hybrid vehicle | |
JP5338473B2 (en) | Engine start control device | |
JP2014073740A (en) | Vehicle control device | |
JP5141535B2 (en) | Control device for hybrid vehicle |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20111128 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120920 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120925 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20121121 |
|
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: 20130409 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130422 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Ref document number: 5267102 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |