JP5299146B2 - Control device for hybrid vehicle - Google Patents
Control device for hybrid vehicle Download PDFInfo
- Publication number
- JP5299146B2 JP5299146B2 JP2009175014A JP2009175014A JP5299146B2 JP 5299146 B2 JP5299146 B2 JP 5299146B2 JP 2009175014 A JP2009175014 A JP 2009175014A JP 2009175014 A JP2009175014 A JP 2009175014A JP 5299146 B2 JP5299146 B2 JP 5299146B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mode
- power generation
- clutch
- fastening element
- driving force
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
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
- Hybrid Electric Vehicles (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
Description
本発明は、駆動系にエンジンと第１締結要素とモータ/ジェネレータと第２締結要素と駆動輪を備えたハイブリッド車両に適用され、締結要素の熱保護制御を行うハイブリッド車両の制御装置に関する。 The present invention relates to a control apparatus for a hybrid vehicle that is applied to a hybrid vehicle having an engine, a first fastening element, a motor / generator, a second fastening element, and driving wheels in a drive system and that performs thermal protection control of the fastening element.
駆動系にエンジンと第１締結要素（第１クラッチCL1）とモータ/ジェネレータと第２締結要素（第２クラッチCL2）と駆動輪を備えたハイブリッド車両において、第２クラッチCL2を過熱から保護する制御として、例えば、第２クラッチCL2の温度が所定値以上のとき、エンジン作動のまま第１クラッチCL1を解放し、第２クラッチCL2を締結してモータ走行するものが知られている（特許文献１の図６に記載された「ＣＬ１，ＣＬ２過熱限界モード」を参照）。 Control for protecting the second clutch CL2 from overheating in a hybrid vehicle having an engine, a first engagement element (first clutch CL1), a motor / generator, a second engagement element (second clutch CL2), and drive wheels in the drive system For example, when the temperature of the second clutch CL2 is equal to or higher than a predetermined value, the first clutch CL1 is released while the engine is operating, and the second clutch CL2 is engaged to run the motor (Patent Document 1). (See “CL1, CL2 superheat limit mode” described in FIG. 6).
しかしながら、従来のハイブリッド車両の制御装置にあっては、第１クラッチCL1を解放し、第２クラッチCL2を締結しているＣＬ１，ＣＬ２過熱限界モードの選択状態では、バッテリ蓄電量（バッテリSOC）が低下し続ける。このため、バッテリSOCの頻度分布が低SOC側に寄ることとなり、第２クラッチCL2の負荷が大きくなる走行モードである発電モード（第２クラッチCL2をスリップ状態とし、エンジン動力によりモータ/ジェネレータで発電を行うモード）の頻度が増大し、結果として、第２クラッチCL2の耐久性悪化を招く、という問題があった。 However, in the conventional hybrid vehicle control device, when the first clutch CL1 is disengaged and the second clutch CL2 is engaged, the battery charge amount (battery SOC) is in the selected state of the CL1 and CL2 overheat limit modes. It continues to decline. For this reason, the frequency distribution of the battery SOC is shifted to the low SOC side, and the power generation mode (the second clutch CL2 is set in the slip state with the load of the second clutch CL2 being increased, and the motor / generator generates power with the engine power). The frequency of the mode in which the second clutch CL2 is performed is increased, and as a result, the durability of the second clutch CL2 is deteriorated.
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、第２締結要素の負荷が大きくなる発電制御の作動頻度を抑え、第２締結要素の耐久性の向上を図ることができるハイブリッド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-mentioned problem, and controls a hybrid vehicle that can suppress the frequency of power generation control in which the load of the second fastening element increases and can improve the durability of the second fastening element. An object is to provide an apparatus.
上記目的を達成するため、本発明のハイブリッド車両の制御装置では、駆動系に、エンジンと、充放電を行うバッテリが接続されたモータ/ジェネレータと、前記エンジンと前記モータ/ジェネレータとの間に設けられた第１締結要素と、前記モータ/ジェネレータと駆動輪との間に設けられた第２締結要素と、を備え、所定の条件が成立したとき、前記エンジンを所定回転数で作動させたまま前記第１締結要素を解放し、前記モータ/ジェネレータを前記所定回転数よりも低い回転数として前記第２締結要素をスリップ締結状態または締結状態とする締結要素保護制御手段を備えている。
このハイブリッド車両において、要求駆動力を検出する要求駆動力検出手段と、前記締結要素保護制御手段が作動しているとき、前記要求駆動力の大きさに応じて、前記第１締結要素を締結し、エンジン動力により前記モータ/ジェネレータで発電を行う発電制御手段と、を有する。
In order to achieve the above object, in the hybrid vehicle control device of the present invention, the drive system is provided with an engine, a motor / generator to which a battery for charging and discharging is connected, and the engine and the motor / generator. A first fastening element and a second fastening element provided between the motor / generator and the drive wheel, and when the predetermined condition is satisfied, the engine is kept operating at a predetermined rotational speed. There is provided fastening element protection control means for releasing the first fastening element and setting the motor / generator to a rotational speed lower than the predetermined rotational speed so that the second fastening element is in a slip fastening state or a fastening state.
In this hybrid vehicle, when the required driving force detecting means for detecting the required driving force and the fastening element protection control means are operating, the first fastening element is fastened according to the magnitude of the required driving force. Power generation control means for generating power with the motor / generator by engine power.
よって、本発明のハイブリッド車両の制御装置にあっては、締結要素保護制御が作動しているとき、発電制御手段において、要求駆動力の大きさで発電制御への移行を判定するようにしている。このため、第２締結要素の発熱負荷が小さい走行状態（例えば、要求駆動力が小さいとき）を狙って発電機会を増やすことができる。そして、発電機会を増やしバッテリ蓄電量の分布を適正化（高蓄電量側へのシフト）することにより、第２締結要素の負荷が大となる発電制御の作動頻度を減らすことになる。
この結果、第２締結要素の負荷が大きくなる発電制御の作動頻度を抑え、第２締結要素の耐久性の向上を図ることができる。
Therefore, in the hybrid vehicle control device of the present invention, when the fastening element protection control is operating, the power generation control means determines the shift to the power generation control based on the required driving force. . For this reason, a power generation opportunity can be increased aiming at the driving | running | working state (for example, when request | requirement driving force is small) where the heat generating load of a 2nd fastening element is small. Then, by increasing the power generation opportunity and optimizing the distribution of the battery power storage amount (shifting to the higher power storage amount side), the frequency of power generation control in which the load on the second fastening element becomes large is reduced.
As a result, it is possible to suppress the frequency of power generation control operation in which the load on the second fastening element becomes large, and to improve the durability of the second fastening element.
以下、本発明のハイブリッド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 control device for a hybrid vehicle 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（ハイブリッド車両の一例）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 hybrid 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と、フライホイールFWと、第１クラッチCL1（第１締結要素）と、モータ/ジェネレータMGと、メカオイルポンプM-O/Pと、第２クラッチCL2（第２締結要素）と、自動変速機ATと、変速機入力軸IN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, a flywheel FW, a first clutch CL1 (first engagement element), a motor / generator MG, and a mechanical oil pump MO. / P, second clutch CL2 (second engagement element), automatic transmission AT, transmission input shaft IN, propeller shaft PS, differential DF, left drive shaft DSL, right drive shaft DSR, It has a left rear wheel RL (drive wheel) and a 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やフューエルカット制御等が行われる。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, throttle valve opening control, fuel cut control, and the like 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、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き第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、締結・半締結状態・解放が制御される。この第１クラッチCL1としては、例えば、ダイアフラムスプリングによる付勢力にて完全締結を保ち、ピストン１４ａを有する油圧アクチュエータ１４を用いたストローク制御により、スリップ締結から完全解放までが制御されるノーマルクローズの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 the first clutch control command from the first clutch controller 5. Engagement / semi-engagement state / release is controlled by one clutch control oil pressure. As the first clutch CL1, for example, a normally closed dry type in which a complete engagement is maintained by an urging force of a diaphragm spring and a stroke control using a hydraulic actuator 14 having a piston 14a is controlled from a slip engagement to a complete release. A single plate clutch is used.
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（「力行」）、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（「回生」）。 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 inverter 3 based on a control command from the motor controller 2. It is controlled by applying. This motor / generator MG can operate as an electric motor that is driven to rotate by receiving power supplied from the battery 4 (“power running”), and when the rotor receives rotational energy from the engine Eng or driving wheels, It functions as a generator that generates electromotive force at both ends of the stator coil, and can also charge the battery 4 ("regeneration").
前記メカオイルポンプM-O/Pは、モータ/ジェネレータMGのモータ軸MSに設けられ、モータ/ジェネレータMGにより駆動される。このメカオイルポンプM-O/Pは、自動変速機ATに付設される油圧コントロールバルブユニットCVUと、これに内蔵している第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に対する油圧源とされる。なお、メカオイルポンプM-O/Pからの吐出圧が見込めないときや不足するときのため、電動モータにより駆動される電動オイルポンプを設けるようにしても良い。 The mechanical oil pump M-O / P is provided on the motor shaft MS of the motor / generator MG and is driven by the motor / generator MG. The mechanical oil pump M-O / P is used as a hydraulic pressure source for the hydraulic control valve unit CVU attached to the automatic transmission AT and the first clutch hydraulic unit 6 and the second clutch hydraulic unit 8 incorporated therein. An electric oil pump driven by an electric motor may be provided when the discharge pressure from the mechanical oil pump M-O / P cannot be expected or is insufficient.
前記第２クラッチCL2は、モータ/ジェネレータMGと左右後輪RL,RRの間のうち、モータ軸MSと変速機入力軸INの間に介装されたクラッチである。この第２クラッチCL2は、ＡＴコントローラ７からの第２クラッチ制御指令に基づき第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、締結・スリップ締結・解放が制御される。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ノーマルオープンの湿式多板クラッチ等が用いられる。 The second clutch CL2 is a clutch interposed between the motor / generator MG and the left and right rear wheels RL, RR between the motor shaft MS and the transmission input shaft IN. The second clutch CL2 is controlled to be engaged / slip engaged / released by the control hydraulic pressure generated by the second clutch hydraulic unit 8 based on the second clutch control command from the AT controller 7. As the second clutch CL2, for example, a normally open wet multi-plate clutch capable of continuously controlling the oil flow rate and hydraulic pressure with a proportional solenoid is used.
前記自動変速機ATは、第２クラッチCL2の下流位置に配置され、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替える有段変速機や、無段階の変速比を車速やアクセル開度等に応じて自動的に変更するベルト式やトロイダル式の無段変速機が用いられる。なお、実施例１では、第２クラッチCL2として、自動変速機ATとは独立の専用クラッチとして新たに追加した例を示したが、自動変速機ATの各変速段にて締結される複数の摩擦要素のうち、所定の条件に適合する摩擦要素（クラッチやブレーキ）を選択して第２クラッチCL2としても良い。 The automatic transmission AT is disposed at a downstream position of the second clutch CL2, and is a stepped transmission that automatically switches a stepped gear according to a vehicle speed, an accelerator opening degree, or the like, and a stepless gear ratio. A belt-type or toroidal-type continuously variable transmission that automatically changes according to the accelerator opening or the like is used. In the first embodiment, the second clutch CL2 is newly added as a dedicated clutch independent of the automatic transmission AT, but a plurality of frictions that are engaged at each gear stage of the automatic transmission AT are shown. Among the elements, a friction element (clutch or brake) that matches a predetermined condition may be selected to be used as the second clutch CL2.
前記自動変速機ATの変速機出力軸には、プロペラシャフトPSが連結されている。そして、このプロペラシャフトPSは、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。 A propeller shaft PS is connected to the transmission output shaft of the automatic transmission AT. The propeller shaft PS is coupled to the left and right rear wheels RL and RR via a differential DF, a left drive shaft DSL, and a right drive shaft DSR.
このＦＲハイブリッド車両は、基本的な走行モードとして、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、駆動トルクコントロール走行モード（以下、「WSCモード」という。なお、WSCは、「Wet Start Clutch」の略である。）と、を有する。 The FR hybrid vehicle has, as basic driving modes, an electric vehicle driving mode (hereinafter referred to as “EV mode”), a hybrid vehicle driving mode (hereinafter referred to as “HEV mode”), and a drive torque control driving mode. (Hereinafter referred to as “WSC mode”. WSC is an abbreviation of “Wet Start Clutch”).
前記「EVモード」は、第１クラッチCL1を解放状態とし、モータ/ジェネレータMGを駆動源として走行するモードであり、モータ走行モード・回生走行モードを有し、何れかのモードにより走行する。この「EVモード」は、要求駆動力が低く、かつ、バッテリSOCが確保されている走行領域で選択される。 The “EV mode” is a mode in which the first clutch CL1 is disengaged and the motor / generator MG is used as a drive source, and has a motor travel mode and a regenerative travel mode, and travels in any mode. This “EV mode” is selected in a travel region where the required driving force is low and the battery SOC is secured.
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Engとモータ/ジェネレータMGを駆動源として走行するモードであり、モータアシスト走行モード・発電走行モード・エンジン走行モードを有し、何れかのモードにより走行する。この「HEVモード」は、要求駆動力が高い走行領域、あるいは、バッテリSOCが不足するようなときに選択される。 The “HEV mode” is a mode in which the first clutch CL1 is engaged and the engine Eng and the motor / generator MG are used as drive sources, and includes a motor assist travel mode, a power generation travel mode, and an engine travel mode. Drive in any mode. This "HEV mode" is selected when the required driving force is high or the battery SOC is insufficient.
前記「WSCモード」は、モータ/ジェネレータMGの回転数制御とクラッチ油圧制御により、第２クラッチCL2をスリップ締結状態に維持し、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走行するモードである。この「WSCモード」は、「HEVモード」を選択しての発進時や減速停止時等のように、エンジン回転数がアイドル回転数を下回るような走行領域において選択される。 In the “WSC mode”, the second clutch CL2 is maintained in the slip engagement state by the rotational speed control and the clutch hydraulic pressure control of the motor / generator MG, and the clutch transmission torque passing through the second clutch CL2 is determined by the vehicle state and the driver operation. In this mode, the vehicle travels while controlling the clutch torque capacity so that the required driving torque is determined according to the above. The “WSC mode” is selected in a travel region where the engine speed is lower than the idle speed, such as when starting with the “HEV mode” selected or when decelerating to a stop.
次に、ＦＲ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、各コントローラ１，２，５，７，９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 FR 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 inverter 3, a battery 4, a first clutch controller 5, and a first clutch hydraulic unit 6. And an AT controller 7, a second clutch hydraulic unit 8, a brake controller 9, and an integrated controller 10. The controllers 1, 2, 5, 7, and 9 and the integrated controller 10 are connected via a CAN communication line 11 that can exchange information with each other.
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 engine speed sensor 12, a target engine torque command from the integrated controller 10, and other necessary information. Then, a command for controlling the engine operating point (Ne, Te) is output to the throttle valve actuator or the like of the engine Eng.
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は、モータトルクを目標トルクとし、回転数を駆動系の回転に追従させるトルク制御を基本制御とするが、第２クラッチCL2のスリップ制御中は、モータ回転数を目標回転数とし、トルクを駆動系負荷に追従させる回転数制御を行う。また、このモータコントローラ２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情報を、ＣＡＮ通信線１１を介して統合コントローラ１０へ供給する（バッテリ充電容量検出手段）。 The motor controller 2 inputs information from the resolver 13 that detects the rotor rotational position of the motor / generator MG, a target MG torque command and a target MG rotational speed command from the integrated controller 10, and other necessary information. Then, a command for controlling the motor operating point (Nm, Tm) of the motor / generator MG is output to the inverter 3. The motor controller 2 uses the motor torque as the target torque and the torque control that follows the rotation of the drive system as a basic control. However, during the slip control of the second clutch CL2, the motor rotation speed is set as the target rotation. The number of revolutions is controlled so that the torque follows the driving system load. The motor controller 2 monitors the battery SOC indicating the charge capacity of the battery 4 and supplies the battery SOC information to the integrated controller 10 via the CAN communication line 11 (battery charge capacity detection means).
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・半締結・解放を制御する指令を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 clutch stroke sensor 15 that detects the stroke position of the piston 14a of the hydraulic actuator 14, a target CL1 torque command from the integrated controller 10, and other necessary information. . Then, a command for controlling engagement / semi-engagement / release of the first clutch CL1 is output to the first clutch hydraulic unit 6 in the hydraulic control valve unit CVU.
前記ＡＴコントローラ７は、アクセル開度センサ１６と、車速センサ１７と、他のセンサ類１８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や変速比を検索し、検索された変速段や変速比を得る制御指令を油圧コントロールバルブユニットCVUに出力する。
この変速制御に加えて、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へのクラッチ油圧を制御する指令を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。
また、エンジン始動制御等において、統合コントローラ１０から変速制御指令が出力された場合、通常の変速制御に優先し、変速制御指令にしたがった変速制御を行う。
The AT controller 7 inputs information from an accelerator opening sensor 16, a vehicle speed sensor 17, and other sensors 18 and the like. When driving with the D range selected, the optimum shift speed and gear ratio are searched according to the position where the driving point determined by the accelerator opening APO and the vehicle speed VSP exists on the shift map. A control command for obtaining the gear ratio is output to the hydraulic control valve unit CVU.
In addition to this shift control, when a target CL2 torque command is input from the integrated controller 10, a command for controlling the clutch hydraulic pressure to the second clutch CL2 is output to the second clutch hydraulic unit 8 in the hydraulic control valve unit CVU. 2-clutch control is performed.
Further, when a shift control command is output from the integrated controller 10 in engine start control or the like, the shift control according to the shift control command is performed in preference to the normal shift control.
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、ブレーキ踏力センサ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 wheel speed sensor 19 for detecting the wheel speeds of the four wheels, sensor information from the brake pedal force sensor 20, a regenerative cooperative control command from the integrated controller 10, and other necessary information. And, for example, at the time of brake depression, if the regenerative braking force is insufficient with respect to the required braking force required from the brake stroke BS, the shortage is compensated with mechanical braking force (hydraulic braking force or motor braking force) Regenerative cooperative brake control is performed.
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、第１クラッチCL1の温度を検出する第１クラッチ温度センサ２２，第２クラッチCL2の温度を検出する第２クラッチ温度センサ２３（第２締結要素温度検出手段）、走行路面の勾配を検出する路面勾配センサ２４、他のセンサ・スイッチ類２５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 integrated controller 10 manages the energy consumption of the entire vehicle and has a function for running the vehicle with the highest efficiency. The integrated controller 10 detects the motor rotation speed sensor 21 for detecting the motor rotation speed Nm and the temperature of the first clutch CL1. A first clutch temperature sensor 22 for detecting, a second clutch temperature sensor 23 (second engaging element temperature detecting means) for detecting the temperature of the second clutch CL2, a road surface gradient sensor 24 for detecting the gradient of the traveling road surface, and other sensors Necessary information from the switches 25 and information are input via the CAN communication line 11. The target engine torque command to the engine controller 1, the target MG torque command and the target MG speed command to the motor controller 2, the target CL1 torque command to the first clutch controller 5, the target CL2 torque command to the AT controller 7, and the brake controller 9 Regenerative cooperative control command is output.
図２は、実施例１の統合コントローラ１０で行われる演算処理を示す制御ブロック図である。図３〜図５は、統合コントローラ１０の目標駆動力演算部100、モード選択部200、目標発電出力演算部300にそれぞれ設定されているマップの一例を示す図である。以下、図２〜図５を用いて、統合コントローラ１０で行われる演算処理を説明する。 FIG. 2 is a control block diagram illustrating arithmetic processing performed by the integrated controller 10 according to the first embodiment. 3 to 5 are diagrams illustrating examples of maps set in the target driving force calculation unit 100, the mode selection unit 200, and the target power generation output calculation unit 300 of the integrated controller 10, respectively. Hereinafter, the arithmetic processing performed by the integrated controller 10 will be described with reference to FIGS.
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（要求駆動力検出手段）と、モード選択部200（締結要素保護制御手段）と、目標発電出力演算部300と、動作点指令部400と、変速制御部500と、を備えている。 As shown in FIG. 2, the integrated controller 10 includes a target driving force calculation unit 100 (required driving force detection unit), a mode selection unit 200 (fastening element protection control unit), a target power generation output calculation unit 300, an operation A point command unit 400 and a shift control unit 500 are provided.
前記目標駆動力演算部100は、図３(a)に示す車速VSPとアクセル開度APOによる目標駆動力マップと、図３(b)に示すブレーキ踏力による目標駆動力マップを用いて、目標駆動力（＝要求駆動力）を算出する。 The target driving force calculation unit 100 uses the target driving force map based on the vehicle speed VSP and the accelerator opening APO shown in FIG. 3A and the target driving force map based on the brake pedal force shown in FIG. The force (= required driving force) is calculated.
前記モード選択部200は、図４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から、目標走行モード（HEVモード、EVモード、WSCモード）を演算する。
このEV-HEV選択マップには、EV領域に存在する運転点（APO,VSP）が横切ると「HEVモード」へと切り替えるEV⇒HEV切替線と、HEV領域に存在する運転点（APO,VSP）が横切ると「EVモード」へと切り替えるHEV⇒EV切替線と、「HEVモード」の選択時に運転点（APO,VSP）がWSC領域に入ると「WSCモード」へと切り替えるHEV⇒WSC切替線と、が設定されている。前記HEV⇒EV切替線と前記HEV⇒EV切替線は、EV領域とHEV領域を分ける線としてヒステリシス量を持たせて設定されている。前記HEV⇒WSC切替線は、自動変速機ATが１速段や最低変速比のときに、エンジンEngがアイドル回転数を維持する第１設定車速VSP1に沿って設定されている。但し、「EVモード」の選択中、バッテリSOCが所定値以下になると、強制的に「HEVモード」を目標走行モードとする。
The mode selection unit 200 calculates a target travel mode (HEV mode, EV mode, WSC mode) from the accelerator opening APO and the vehicle speed VSP using the EV-HEV selection map shown in FIG.
In this EV-HEV selection map, when the operating point (APO, VSP) that exists in the EV region crosses, the EV⇒HEV switching line that switches to “HEV mode” and the operating point (APO, VSP) that exists in the HEV region HEV → EV switching line that switches to “EV mode” when crossing, and HEV → WSC switching line that switches to “WSC mode” when the operating point (APO, VSP) enters the WSC area when “HEV mode” is selected , Is set. The HEV → EV switching line and the HEV → EV switching line are set with a hysteresis amount as a line dividing the EV region and the HEV region. The HEV => WSC switching line is set along the first set vehicle speed VSP1 at which the engine Eng maintains the idling speed when the automatic transmission AT is at the first gear and the minimum gear ratio. However, while the “EV mode” is selected, if the battery SOC falls below a predetermined value, the “HEV mode” is forcibly set as the target travel mode.
このモード選択の通常制御以外に、「ENG自立待機CL1解放モード（熱保護モード）」と、「CL1締結CL2スリップor解放発電モード（発電モード）」と、を有する。
前記「ENG自立待機CL1解放モード」は、「HEVモード」の選択時、エンジンEngを所定回転数で作動させたまま第１クラッチCL1を解放し、モータ/ジェネレータMGを所定回転数よりも低い回転数として第２クラッチCL2をスリップ締結状態または締結状態とするモードである。このモードは、例えば、第１クラッチCL1と第２クラッチCL2が過熱状態であるというクラッチ過熱条件が成立したときに選択される。それ以外に、勾配路等により車両負荷が大であるという車両負荷条件が成立したときに選択される。
前記「CL1締結CL2スリップor解放発電モード」は、第１クラッチCL1を締結し、第２クラッチCL2をスリップ締結し、エンジン動力によりモータ/ジェネレータMGで発電を行うモードである。このモードは、「ENG自立待機CL1解放モード」の選択状態のとき、目標駆動力（要求駆動力）の大きさに応じて移行される。
In addition to the normal control of this mode selection, “ENG self-sustained standby CL1 release mode (thermal protection mode)” and “CL1 engagement CL2 slip or release power generation mode (power generation mode)” are provided.
In the “ENG independent stand-by CL1 release mode”, when the “HEV mode” is selected, the first clutch CL1 is released while the engine Eng is operated at a predetermined speed, and the motor / generator MG is rotated at a speed lower than the predetermined speed. This is a mode in which the second clutch CL2 is in a slip engagement state or an engagement state as a number. This mode is selected, for example, when a clutch overheating condition is established that the first clutch CL1 and the second clutch CL2 are in an overheated state. In addition, it is selected when the vehicle load condition that the vehicle load is large due to a slope road or the like is satisfied.
The “CL1-engaged CL2 slip or release power generation mode” is a mode in which the first clutch CL1 is engaged, the second clutch CL2 is slip-engaged, and the motor / generator MG generates power using engine power. This mode is shifted according to the magnitude of the target driving force (required driving force) when the “ENG self-supporting standby CL1 release mode” is selected.
前記目標発電出力演算部300は、図５に示す走行中発電要求出力マップを用いて、バッテリSOCから目標発電出力を演算する。また、現在のエンジン動作点（回転数、トルク）から最良燃費線までエンジントルクを上げるために必要な出力を演算し、前記目標発電出力と比較して少ない出力を要求出力として、エンジン出力に加算する。 The target power generation output calculation unit 300 calculates a target power generation output from the battery SOC using the traveling power generation request output map shown in FIG. Also, it calculates the output required to increase the engine torque from the current engine operating point (rotation speed, torque) to the best fuel consumption line, and adds it to the engine output as a required output compared to the target power generation output. To do.
前記動作点指令部400は、アクセル開度APOと目標駆動力と目標走行モードと車速VSPと要求発電出力とから、これらを動作点到達目標として、過渡的な目標エンジントルクと目標MGトルクと目標CL2トルク容量と目標変速比（目標ATシフト）とCL1ソレノイド電流指令を演算する。 The operating point command unit 400 uses the accelerator opening APO, the target driving force, the target traveling mode, the vehicle speed VSP, and the required power generation output as the operating point arrival target, and the transient target engine torque, target MG torque, and target Calculate CL2 torque capacity, target gear ratio (target AT shift) and CL1 solenoid current command.
前記変速制御部500は、目標CL2トルク容量と目標変速比（目標ATシフト）とから、これらを達成するように自動変速機AT内のソレノイドバルブを駆動制御するATソレノイド電流指令を演算する。 The shift control unit 500 calculates an AT solenoid current command for driving and controlling the solenoid valve in the automatic transmission AT so as to achieve these from the target CL2 torque capacity and the target gear ratio (target AT shift).
図６は、実施例１の統合コントローラ１０のモード選択部200にて実行される熱負荷対応モード遷移制御処理の流れを示すフローチャートである（発電制御手段）。以下、図６の各ステップについて説明する。尚、この処理は、所定の制御周期にて繰り返し実行される。 FIG. 6 is a flowchart illustrating the flow of the thermal load handling mode transition control process executed by the mode selection unit 200 of the integrated controller 10 of the first embodiment (power generation control unit). Hereinafter, each step of FIG. 6 will be described. This process is repeatedly executed at a predetermined control cycle.
ステップS101では、「HEVモード」と「EVモード」と「WSCモード」の何れかを選択すると共に、「HEVモード」の選択時であって熱負荷条件が成立したときに「ENG自立待機CL1解放モード」を選択するハイブリッドモード選択処理を行い、ステップS102へ進む。
ここで、「HEVモード」と「EVモード」と「WSCモード」の何れかの選択処理は、EV-HEV選択マップを用いて、アクセル開度APOと車速VSPから、目標走行モード（「HEVモード」、「EVモード」、「WSCモード」）を選択する。
「ENG自立待機CL1解放モード」を選択する熱負荷対応選択処理は、「HEVモード」の選択時、例えば、第１クラッチCL1と第２クラッチCL2が過熱状態であるというクラッチ過熱条件が成立したとき、あるいは、勾配路等により車両負荷が大であるという車両負荷条件が成立したとき、「ENG自立待機CL1解放モード」を選択する
ステップS102では、ステップS101でのハイブリッドモード選択処理に続き、そのときに選択されているモードが「ENG自立待機CL1解放モード」であるか否かを判断し、YES（「ENG自立待機CL1解放モード」選択時）の場合はステップS103へ進み、NO（「ENG自立待機CL1解放モード」以外のモード選択時）の場合はステップS105へ進む。
In step S101, select one of “HEV mode”, “EV mode”, and “WSC mode”, and when “HEV mode” is selected and the thermal load condition is satisfied, “ENG independent standby CL1 release” Hybrid mode selection processing for selecting “mode” is performed, and the process proceeds to step S102.
Here, the selection process of any one of “HEV mode”, “EV mode”, and “WSC mode” is performed based on the target travel mode (“HEV mode” from the accelerator opening APO and the vehicle speed VSP using the EV-HEV selection map. ”,“ EV mode ”,“ WSC mode ”).
The heat load support selection process for selecting “ENG self-sustained standby CL1 release mode” is performed when the “HEV mode” is selected, for example, when the clutch overheat condition that the first clutch CL1 and the second clutch CL2 are overheated is satisfied. Alternatively, when the vehicle load condition that the vehicle load is large due to a slope road or the like is satisfied, select “ENG independent stand-by CL1 release mode”. In step S102, following the hybrid mode selection process in step S101, It is determined whether or not the mode selected in “ENG self-sustained standby CL1 release mode” is YES (when “ENG self-sustained standby CL1 release mode” is selected), the process proceeds to step S103, and NO (“ENG self-sustained” If a mode other than “standby CL1 release mode” is selected), the process proceeds to step S105.
ステップS103では、ステップS102での「ENG自立待機CL1解放モード」選択時であるとの判断に続き、要求駆動力（＝目標駆動力）が、所定値Ｘ以下であるか否かを判断し、YES（要求駆動力≦Ｘ）の場合はステップS104へ進み、NO（要求駆動力＞Ｘ）の場合はステップS105へ進む。
ここで、所定値Ｘは、図７に示すモード遷移マップにおいて、バッテリSOCと要求駆動力による二次元座標軸上に表すと共に第２クラッチ温度をパラメータとして変化する線として書き込まれたモード切替線により決められる。つまり、バッテリSOCと要求駆動力により特定される動作点が、「ENG自立待機CL1解放モード」の領域からモード切替線を横切って「CL1締結CL2スリップor解放発電モード」の領域に入ったときに要求駆動力≦Ｘと判断される。
In step S103, following the determination that “ENG self-sustained standby CL1 release mode” is selected in step S102, it is determined whether the required driving force (= target driving force) is equal to or less than a predetermined value X, If YES (required driving force ≦ X), the process proceeds to step S104. If NO (required driving force> X), the process proceeds to step S105.
Here, in the mode transition map shown in FIG. 7, the predetermined value X is determined by a mode switching line written on a two-dimensional coordinate axis based on the battery SOC and the required driving force and written as a line that changes with the second clutch temperature as a parameter. It is done. That is, when the operating point specified by the battery SOC and the required driving force enters the region of “CL1 engagement CL2 slip or release power generation mode” across the mode switching line from the region of “ENG self-supporting standby CL1 release mode” It is determined that the required driving force ≦ X.
ステップS104では、ステップS103での要求駆動力≦Ｘであるとの判断に続き、「ENG自立待機CL1解放モード」から「CL1締結CL2スリップor解放発電モード」にモード遷移し、エンドへ進む。 In step S104, following the determination in step S103 that the required driving force ≦ X, the mode transition is made from the “ENG self-sustained standby CL1 release mode” to the “CL1 engagement CL2 slip or release power generation mode”, and the process proceeds to the end.
ステップS105では、ステップS102での「ENG自立待機CL1解放モード」以外のモード選択時であるとの判断、あるいは、ステップS103での要求駆動力＞Ｘであるとの判断に続き、ステップS101によるモード選択にしたがって、選択されているモードを維持したり、新たに選択されたモードにモード遷移したりする通常制御を行い、エンドへ進む。 In step S105, following the determination in step S102 that a mode other than the “ENG self-supporting standby CL1 release mode” is selected, or the determination in step S103 that the required driving force> X, the mode in step S101 In accordance with the selection, normal control is performed to maintain the selected mode or to make a mode transition to the newly selected mode, and proceed to the end.
次に、作用を説明する。
実施例１のＦＲハイブリッド車両の制御装置における作用を、「熱負荷対応モード遷移制御作用」、「発電モードへのモード遷移を許可する要求駆動力条件の設定作用」、「比較例と実施例１のモード遷移制御対比作用」、「比較例と実施例１のモード遷移制御によるバッテリSOCの頻度分布対比作用」に分けて説明する。
Next, the operation will be described.
The effects of the control device for the FR hybrid vehicle of the first embodiment are “thermal load support mode transition control action”, “required driving force condition setting action permitting mode transition to power generation mode”, “comparative example and first embodiment”. “Mode Transition Control Contrast Action” and “Frequency Distribution Contrast Action of Battery SOC by Mode Transition Control of Comparative Example and Embodiment 1”.
［熱負荷対応モード遷移制御作用］
第１クラッチCL1や第２クラッチCL2の温度が低かったりクラッチ負荷が小さかったりして熱負荷条件が成立しないときは、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S105→エンドへと進む流れが繰り返される。つまり、ステップS105では、ステップS101によるモード選択にしたがって、選択されているモードを維持したり、新たに選択されたモードにモード遷移したりする通常制御が行われる。
[Mode transition control action for thermal load]
When the temperature of the first clutch CL1 and the second clutch CL2 is low or the clutch load is small and the thermal load condition is not satisfied, the flow proceeds from step S101 to step S102 to step S105 to end in the flowchart of FIG. Is repeated. That is, in step S105, normal control is performed in which the selected mode is maintained or the mode is changed to the newly selected mode according to the mode selection in step S101.
そして、「HEVモード」の選択状態で、第１クラッチCL1と第２クラッチCL2が過熱状態となりクラッチ過熱条件が成立したり、登坂路走行で車両負荷が大という車両負荷条件が成立したりすると、ステップS101のモード選択処理において、「ENG自立待機CL1解放モード」が選択される。この「ENG自立待機CL1解放モード」の選択時であって、要求駆動力が所定値Ｘを超えている間は、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S105→エンドへと進む流れが繰り返される。つまり、ステップS105では、「ENG自立待機CL1解放モード」の選択を維持する通常制御が行われる。 Then, when the “HEV mode” is selected, the first clutch CL1 and the second clutch CL2 are overheated and the clutch overheat condition is satisfied, or the vehicle load condition that the vehicle load is large on the uphill road is satisfied, In the mode selection process of step S101, “ENG self-supporting standby CL1 release mode” is selected. When the “ENG self-sustained standby CL1 release mode” is selected and the required driving force exceeds the predetermined value X, in the flowchart of FIG. 6, step S101 → step S102 → step S103 → step S105 → end The flow going forward is repeated. That is, in step S105, normal control for maintaining the selection of the “ENG independent standby CL1 release mode” is performed.
熱保護モードと呼ばれる「ENG自立待機CL1解放モード」の選択により、エンジンEngを所定回転数で作動させたまま第１クラッチCL1を解放し、モータ/ジェネレータMGを所定回転数よりも低い回転数として第２クラッチCL2をスリップ締結状態または締結状態とし、第１クラッチCL1と第２クラッチCL2の温度上昇が抑えられる。そして、「ENG自立待機CL1解放モード」の選択を維持することで、クラッチ放熱量がクラッチ発熱量を上回り、第１クラッチCL1と第２クラッチCL2の温度を徐々に低下させる。 By selecting the “ENG self-sustained standby CL1 release mode” called the thermal protection mode, the first clutch CL1 is released while the engine Eng is operated at a predetermined speed, and the motor / generator MG is set to a speed lower than the predetermined speed. The second clutch CL2 is brought into the slip engagement state or the engagement state, and the temperature increase of the first clutch CL1 and the second clutch CL2 is suppressed. Then, by maintaining the selection of “ENG self-sustained standby CL1 release mode”, the amount of heat released from the clutch exceeds the amount of heat generated from the clutch, and the temperatures of the first clutch CL1 and the second clutch CL2 are gradually reduced.
そして、「ENG自立待機CL1解放モード」が選択されているとき、要求駆動力が所定値Ｘ以下になると、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→エンドへと進む流れが繰り返される。つまり、ステップS104では、「ENG自立待機CL1解放モード」から「CL1締結CL2スリップor解放発電モード」へのモード遷移が行われる。 Then, when the “ENG self-sustained standby CL1 release mode” is selected and the required driving force becomes equal to or less than the predetermined value X, the process proceeds from step S101 to step S102 to step S103 to step S104 to end in the flowchart of FIG. The flow is repeated. That is, in step S104, the mode transition from the “ENG self-sustained standby CL1 release mode” to the “CL1 engagement CL2 slip or release power generation mode” is performed.
この「CL1締結CL2スリップor解放発電モード」では、第１クラッチCL1を締結し、第２クラッチCL2をスリップ締結し、エンジン動力によりモータ/ジェネレータMGで発電が行われる。すなわち、バッテリSOCが発電を必要とするレベルまで低下しない状態であっても、要求駆動力が所定値Ｘ以下であり、スリップ締結される第２クラッチCL2の発熱負荷が小さい走行状態のときには、発熱負荷が小さい走行状態を狙って発電機会が増やされることになる。 In the “CL1-engaged CL2 slip or release power generation mode”, the first clutch CL1 is engaged, the second clutch CL2 is slip-engaged, and power is generated by the motor / generator MG by engine power. That is, even when the battery SOC does not decrease to a level that requires power generation, the required driving force is not more than the predetermined value X, and heat generation occurs when the heat generation load of the second clutch CL2 that is slip-engaged is small. Power generation opportunities will be increased aiming at driving conditions with low loads.
このように、熱保護モードである「ENG自立待機CL1解放モード」の選択時、要求駆動力の大きさにより、「CL1締結CL2スリップor解放発電モード」への移行を判定するようにしている。
したがって、第２クラッチCL2の発熱負荷が小さい走行状態を狙って発電機会を増やすことができる。また、発電機会を増やしバッテリSOCの分布を適正化（高バッテリSOC側へのシフト化）することにより、第２クラッチCL2の負荷大となる走行モード（発電モード）の頻度を減らすことになり、結果として第２クラッチCL2の負荷を低減することができる。
As described above, when the “ENG self-sustained standby CL1 release mode” that is the thermal protection mode is selected, the shift to the “CL1 engagement CL2 slip or release power generation mode” is determined based on the magnitude of the required driving force.
Therefore, it is possible to increase the power generation opportunity aiming at a traveling state in which the heat generation load of the second clutch CL2 is small. In addition, by increasing the power generation opportunity and optimizing the distribution of the battery SOC (shifting to the high battery SOC side), the frequency of the travel mode (power generation mode) in which the load of the second clutch CL2 becomes large will be reduced. As a result, the load on the second clutch CL2 can be reduced.
さらに、実施例１では、要求駆動力が所定値Ｘ以下となった場合、「ENG自立待機CL1解放モード」から「CL1締結CL2スリップor解放発電モード」へモード遷移するようにしている。
このように、モード遷移条件として、要求駆動力が小さい領域という条件設定を加えたことにより、「ENG自立待機CL1解放モード」から「CL1締結CL2スリップor解放発電モード」へのモード遷移に際し、車両走行を維持するために第２クラッチCL2をスリップ締結状態としても、第２クラッチCL2への負荷を抑えつつ、バッテリSOC状態を適正化（高バッテリSOC側へのシフト化）することができる。
ちなみに、第２クラッチCL2の負荷は、クラッチ伝達トルクとクラッチプレート相対速度（ドライブプレートとドリブンプレートの相対速度）に比例したものとなり、クラッチプレート相対速度（スリップ状態）が一定の場合、要求駆動力により決まるクラッチ伝達トルクが低いほどクラッチ負荷が小さく抑えられる。
Furthermore, in the first embodiment, when the required driving force is equal to or less than the predetermined value X, the mode is changed from the “ENG self-sustained standby CL1 release mode” to the “CL1 engagement CL2 slip or release power generation mode”.
In this way, by adding the condition setting that the required driving force is small as the mode transition condition, the vehicle is changed during the mode transition from the “ENG self-sustained standby CL1 release mode” to the “CL1 engagement CL2 slip or release power generation mode”. Even if the second clutch CL2 is in the slip engagement state in order to maintain traveling, it is possible to optimize the battery SOC state (shift toward the high battery SOC side) while suppressing the load on the second clutch CL2.
Incidentally, the load of the second clutch CL2 is proportional to the clutch transmission torque and the clutch plate relative speed (the relative speed of the drive plate and the driven plate), and the required driving force when the clutch plate relative speed (slip state) is constant. The clutch load is reduced as the clutch transmission torque determined by is lower.
［発電モードへのモード遷移を許可する要求駆動力条件の設定作用］
上記のように、要求駆動力が所定値Ｘ以下となった場合、「ENG自立待機CL1解放モード」から「CL1締結CL2スリップor解放発電モード」へモード遷移する。このとき、所定値Ｘは、図７に示すモード遷移マップにより決定する。
[Setting action of required driving force condition allowing mode transition to power generation mode]
As described above, when the required driving force becomes equal to or less than the predetermined value X, the mode transition is made from the “ENG self-supporting standby CL1 release mode” to the “CL1 engagement CL2 slip or release power generation mode”. At this time, the predetermined value X is determined by the mode transition map shown in FIG.
このモード遷移マップは、バッテリ充電容量であるバッテリSOCが上限値（例えば、50%程度の値）を超える領域に存在するとき要求（目標）駆動力の大きさにかかわらず「ENG自立待機CL1解放モード」を選択する。また、バッテリSOCが下限値（例えば、30%程度の値）未満の領域に存在するとき要求駆動力の大きさにかかわらず「CL1締結CL2スリップor解放発電モード」を選択する。そして、「ENG自立待機CL1解放モード」の選択状態でバッテリSOCが上限値以下で下限値以上の領域（例えば、30%〜50%の領域）に存在するとき、要求駆動力が所定値Ｘ以下になると「ENG自立待機CL1解放モード」から「CL1締結CL2スリップor解放発電モード」に移行するモード切替線を有する。
したがって、バッテリSOCの頻度分布のピーク頻度を、バッテリSOCの下限値とバッテリSOCの上限値の中間領域に規定することができるというように、バッテリSOCの頻度分布の適正化を狙いに応じてコントロールすることができる。すなわち、ピーク頻度を得たい狙いのバッテリSOCを決め、この狙いのバッテリSOCの前後値を下限値と上限値として予め設定することで、所望のバッテリSOCの頻度分布を取得することができる。
This mode transition map shows that when the battery SOC, which is the battery charge capacity, is in an area exceeding the upper limit (for example, a value of about 50%), the “ENG self-sustained standby CL1 release” regardless of the magnitude of the requested (target) driving force Select Mode. Further, when the battery SOC exists in an area below the lower limit value (for example, a value of about 30%), the “CL1 engagement CL2 slip or release power generation mode” is selected regardless of the magnitude of the required driving force. When the “SOG stand-by standby CL1 release mode” is selected and the battery SOC is in an area not exceeding the upper limit value and not less than the lower limit value (for example, an area of 30% to 50%), the required driving force is not more than the predetermined value X. Then, there is a mode switching line for shifting from “ENG self-sustained standby CL1 release mode” to “CL1 fastening CL2 slip or release power generation mode”.
Therefore, the peak frequency of the battery SOC frequency distribution can be regulated in the middle region between the lower limit value of the battery SOC and the upper limit value of the battery SOC, so that the control of the frequency distribution of the battery SOC can be controlled according to the aim. can do. That is, by determining the target battery SOC for which the peak frequency is to be obtained, and setting the front and back values of the target battery SOC as the lower limit value and the upper limit value in advance, the frequency distribution of the desired battery SOC can be acquired.
さらに、モード遷移マップのモード切替線は、バッテリSOCの上下限領域において、バッテリSOCに応じて変化させていて、図７に示すように、「CL1締結CL2スリップor解放発電モード」に移行する要求駆動力の所定値Ｘを、バッテリSOCが30%のときに最も高く、バッテリSOCが50%のときに最も低いというように、バッテリSOCが低いほど高い値に設定している。
このように、バッテリSOCに応じて「CL1締結CL2スリップor解放発電モード」へ移行する要求駆動力を変更することで、バッテリSOCの状態に応じて発電のために許容する第２クラッチCL2の発熱負荷をコントロールすることができる。そして、「CL1締結CL2スリップor解放発電モード」に移行する要求駆動力の所定値Ｘを、バッテリSOCが低いほど高い値に設定し、バッテリSOCが低いほど発電しやすくすることで、バッテリSOCの状態を効果的に適正化することができる。
Further, the mode switching line of the mode transition map is changed in accordance with the battery SOC in the upper and lower limit regions of the battery SOC, and as shown in FIG. 7, a request to shift to the “CL1 engagement CL2 slip or release power generation mode”. The predetermined value X of the driving force is set to a higher value as the battery SOC is lower, such as being highest when the battery SOC is 30% and lowest when the battery SOC is 50%.
Thus, by changing the required driving force to shift to the “CL1 engagement CL2 slip or release power generation mode” according to the battery SOC, the heat generation of the second clutch CL2 allowed for power generation according to the state of the battery SOC. The load can be controlled. Then, the predetermined value X of the required driving force that shifts to the “CL1 engagement CL2 slip or release power generation mode” is set to a higher value as the battery SOC is lower, and power generation is easier as the battery SOC is lower. The state can be effectively optimized.
加えて、モード遷移マップのモード切替線は、バッテリSOCの上下限領域において、第２クラッチ温度に応じて変化させていて、図７に示すように、「CL1締結CL2スリップor解放発電モード」に移行する要求駆動力の所定値Ｘを、第２クラッチ温度が低いときに最も高く、第２クラッチ温度が高いときに最も低いというように、第２クラッチ温度が低いほど高い値に設定している。
このように、第２クラッチ温度に応じて「CL1締結CL2スリップor解放発電モード」へ移行する要求駆動力を変更することで、発電によって上昇する第２クラッチ温度をコントロールすることができる。そして、「CL1締結CL2スリップor解放発電モード」に移行する要求駆動力の所定値Ｘを、第２クラッチ温度が低いほど高い値に設定し、第２クラッチ温度が低いほど発電しやすくすることで、第２クラッチCL2への負荷を抑えた発電を効果的に行うことができる。
In addition, the mode switching line of the mode transition map is changed in accordance with the second clutch temperature in the upper and lower limit regions of the battery SOC, and as shown in FIG. 7, the “CL1 engagement CL2 slip or release power generation mode” is set. The predetermined value X of the required driving force to be transferred is set to a higher value as the second clutch temperature is lower, such as being highest when the second clutch temperature is low and lowest when the second clutch temperature is high. .
Thus, the second clutch temperature that rises due to power generation can be controlled by changing the required driving force to shift to the “CL1 engagement CL2 slip or release power generation mode” according to the second clutch temperature. Then, the predetermined value X of the required driving force that shifts to the “CL1 engagement CL2 slip or release power generation mode” is set to a higher value as the second clutch temperature is lower, and power generation is easier as the second clutch temperature is lower. Thus, it is possible to effectively generate power while suppressing the load on the second clutch CL2.
［比較例と実施例１のモード遷移制御対比作用］
比較例と実施例１のモード遷移制御対比作用を、図８のタイムチャートを用いて比較例との対比により説明する。ここで、比較例は、クラッチ熱負荷に応じて「ENG自立待機CL1解放モード」を選択し、「ENG自立待機CL1解放モード」を選択中、バッテリSOC条件のみにより「CL1締結CL2スリップor解放発電モード」に移行する例とする。
[Mode Transition Control Contrast Action of Comparative Example and Example 1]
The mode transition control comparison action of the comparative example and the first embodiment will be described by comparison with the comparative example using the time chart of FIG. Here, in the comparative example, “ENG self-sustained standby CL1 release mode” is selected according to the clutch thermal load, and “ENG self-sustained standby CL1 release mode” is selected. An example of shifting to the “mode”.
図８のタイムチャートは、例えば、クラッチ熱負荷が大きいことで「ENG自立待機CL1解放モード」が選択されているときであって、低速走行と停止を繰り返すような市街地走行時や渋滞路走行時等の走行シーンでの各特性を示す。 The time chart of FIG. 8 shows, for example, when “ENG self-sustained standby CL1 release mode” is selected due to a large clutch heat load, and when driving in an urban area or running on a congested road that repeats low-speed driving and stopping. Each characteristic in the driving scene is shown.
まず、「ENG自立待機CL1解放モード」が選択されている比較例は、時刻t1〜時刻t7までの間は、バッテリSOCが「CL1締結CL2スリップor解放発電モード」に移行するレベルまでの低下がないため、「ENG自立待機CL1解放モード」の選択が維持される。 First, in the comparative example in which “ENG self-sustained standby CL1 release mode” is selected, the battery SOC decreases to a level at which the battery SOC shifts to “CL1 engagement CL2 slip or release power generation mode” between time t1 and time t7. Therefore, the selection of “ENG independent stand-by CL1 release mode” is maintained.
これに対し、実施例１について、時刻t0から時刻t1までは、車両が停止状態であり、ブレーキが踏まれていて要求駆動力が低いため、「CL1締結CL2スリップor解放発電モード」が選択される。そして、車両を発進させる時刻t1では、要求駆動力が高くなるため、「CL1締結CL2スリップor解放発電モード」から「ENG自立待機CL1解放モード」へとモード遷移し、増速している時刻t1から時刻t2まで、さらには、減速している時刻t2から時刻t3までは、要求駆動力が発電を許可するレベルより高いため、「ENG自立待機CL1解放モード」の選択が維持される。 On the other hand, in Example 1, from time t0 to time t1, the vehicle is in a stopped state, the brake is stepped on, and the required driving force is low, so the “CL1 engagement CL2 slip or release power generation mode” is selected. The At time t1 when the vehicle is started, since the required driving force becomes high, the mode transition is made from the “CL1 engagement CL2 slip or release power generation mode” to the “ENG self-sustained standby CL1 release mode”, and the speed is increased t1 From time t2 to time t2 and further from time t2 to time t3 when the vehicle is decelerating, since the required driving force is higher than the level at which power generation is permitted, the selection of “ENG self-sustained standby CL1 release mode” is maintained.
そして、車両を停止する時刻t3では、要求駆動力が小さくなり、第２クラッチCL2がスリップしても負荷が小さいため、「ENG自立待機CL1解放モード」から「CL1締結CL2スリップor解放発電モード」へとモード遷移し、次に発進する時刻t4までは「CL1締結CL2スリップor解放発電モード」の選択が維持される。 At time t3 when the vehicle is stopped, the required driving force becomes small, and even if the second clutch CL2 slips, the load is small. Therefore, from “ENG self-sustained standby CL1 release mode” to “CL1 engagement CL2 slip or release power generation mode” Until the time t4 when the vehicle makes a mode transition to the next start, the selection of the “CL1 engagement CL2 slip or release power generation mode” is maintained.
そして、車両を再発進させる時刻t4では、要求駆動力が高くなるため、「CL1締結CL2スリップor解放発電モード」から「ENG自立待機CL1解放モード」へとモード遷移し、増速している時刻t4から時刻t5まで、さらには、減速している時刻t5から時刻t6までは、要求駆動力が発電を許可するレベルより高いため、「ENG自立待機CL1解放モード」の選択が維持される。 And at time t4 when the vehicle is restarted, the required driving force becomes high, so the mode transitions from “CL1 engagement CL2 slip or release power generation mode” to “ENG independent standby CL1 release mode”, and the speed is increasing Since the required driving force is higher than the level at which power generation is permitted from t4 to time t5 and further from time t5 to time t6, the selection of “ENG self-sustained standby CL1 release mode” is maintained.
そして、車両を停止する時刻t6では、要求駆動力が小さくなり、第２クラッチCL2がスリップしても負荷が小さいため、「ENG自立待機CL1解放モード」から「CL1締結CL2スリップor解放発電モード」へとモード遷移し、その後、時刻t7を含めて「CL1締結CL2スリップor解放発電モード」の選択が維持される。 At time t6 when the vehicle is stopped, the required driving force becomes small, and even if the second clutch CL2 slips, the load is small. Therefore, from the “ENG self-sustained standby CL1 release mode” to the “CL1 engagement CL2 slip or release power generation mode” Then, the selection of the “CL1 engagement CL2 slip or release power generation mode” is maintained including the time t7.
上記のように、比較例の場合、時刻t0〜時刻t7までバッテリSOCが低下し続ける走行シーンにおいて、実施例１のモード遷移制御では、発熱負荷が小さい走行状態、つまり、要求駆動力が小さい走行状態を狙って、時刻t0〜時刻t1、時刻t3〜時刻t4、時刻t6〜時刻t7というように、発電機会を増やすことで、実施例１のバッテリSOC特性に示すように、効果的にバッテリSOCを回復できることがわかる。 As described above, in the comparative example, in the traveling scene in which the battery SOC continues to decrease from time t0 to time t7, in the mode transition control of the first embodiment, the traveling state in which the heat generation load is small, that is, the traveling in which the required driving force is small. Aiming at the state, by increasing the power generation opportunities such as time t0 to time t1, time t3 to time t4, and time t6 to time t7, as shown in the battery SOC characteristics of the first embodiment, the battery SOC can be effectively obtained. Can be recovered.
［比較例と実施例１のモード遷移制御によるバッテリSOCの頻度分布対比作用］
比較例と実施例１のモード遷移制御によるバッテリSOCの頻度分布対比作用を、図９及び図１０に基づき説明する。
[Comparison of Frequency Distribution of Battery SOC by Mode Transition Control of Comparative Example and Example 1]
The frequency distribution comparison operation of the battery SOC by the mode transition control of the comparative example and the first embodiment will be described with reference to FIGS. 9 and 10.
比較例は、クラッチ熱負荷に応じて「ENG自立待機CL1解放モード」を選択し、「ENG自立待機CL1解放モード」を選択中、バッテリSOCの境界条件（例えば、バッテリSOCが30%以下）のみにより「CL1締結CL2スリップor解放発電モード」に移行する例とする。この比較例では、バッテリSOCの境界条件の前後にてバッテリSOCが増減するため、図９に示すように、バッテリSOCがバッテリSOCの境界条件である約30%のときに頻度分布がピーク頻度となる。そして、システム動作範囲は、ピーク頻度（約30%）の前後範囲となり、システム動作範囲と発電モードの重なり領域が広く確保され、第２クラッチCL2の負荷が大となる頻度が多くなる。 In the comparative example, only the boundary condition of the battery SOC (for example, the battery SOC is 30% or less) is selected while the “ENG free standing standby CL1 release mode” is selected according to the clutch thermal load and the “ENG free standing standby CL1 release mode” is selected. This is an example of shifting to “CL1 engagement CL2 slip or release power generation mode”. In this comparative example, since the battery SOC increases or decreases before and after the boundary condition of the battery SOC, as shown in FIG. 9, the frequency distribution is the peak frequency when the battery SOC is about 30% which is the boundary condition of the battery SOC. Become. Then, the system operation range is a range before and after the peak frequency (about 30%), an overlapping region between the system operation range and the power generation mode is ensured widely, and the frequency at which the load of the second clutch CL2 increases is increased.
これに対し、実施例１では、バッテリSOCの下限値である30%から上限値である50%までの間は、要求駆動力に応じて「CL1締結CL2スリップor解放発電モード」に移行するようにしている。
したがって、実施例１では、バッテリSOCが下限値（30%）と上限値（50%）の中間域のときに頻度分布がピーク頻度となる。そして、システム動作範囲は、ピーク頻度の前後範囲（30%〜50%を少し拡大した範囲）となり、第２クラッチCL2の負荷が大となる頻度が少なくなる。バッテリSOCの境界条件である30%の前後範囲となり、システム動作範囲と発電モードの重なり領域が狭くなると共に、第２クラッチCL2の負荷が小さい要求駆動力の小さい領域でのみ発電を許可するため、第２クラッチCL2の負荷が大となる頻度が極めて少なくなる。
On the other hand, in the first embodiment, between the lower limit value 30% of the battery SOC and the upper limit value 50%, the shift is made to the “CL1 engagement CL2 slip or release power generation mode” according to the required driving force. I have to.
Therefore, in the first embodiment, the frequency distribution becomes the peak frequency when the battery SOC is in the intermediate range between the lower limit value (30%) and the upper limit value (50%). Then, the system operation range is a range before and after the peak frequency (a range obtained by slightly expanding 30% to 50%), and the frequency at which the load of the second clutch CL2 increases is reduced. Since the boundary range of the battery SOC is around 30%, the overlapping region of the system operating range and the power generation mode is narrow, and power generation is permitted only in the region where the load of the second clutch CL2 is small and the required driving force is small. The frequency at which the load of the second clutch CL2 increases becomes extremely low.
上記のように、実施例１のモード遷移制御を採用することにより、例えば、図１０に示すように、ピーク頻度がSOC約30%からSOC約40%へシフトするというように、バッテリSOCの頻度分布が適正化（高いバッテリSOC側にシフト化）され、第２クラッチCL2の負荷が大となるバッテリSOC範囲（発電モードが選択されるバッテリSOC範囲）の動作頻度が少なくなることが分かる。 As described above, by adopting the mode transition control of the first embodiment, for example, as shown in FIG. 10, the frequency of the battery SOC is changed such that the peak frequency shifts from about 30% SOC to about 40% SOC. It can be seen that the frequency of operation in the battery SOC range (battery SOC range in which the power generation mode is selected) in which the distribution is optimized (shifted to the higher battery SOC side) and the load of the second clutch CL2 is large is reduced.
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) 駆動系に、エンジンEngと、充放電を行うバッテリ４が接続されたモータ/ジェネレータMGと、前記エンジンEngと前記モータ/ジェネレータMGとの間に設けられた第１締結要素（第１クラッチCL1）と、前記モータ/ジェネレータMGと駆動輪（左右後輪RL,RR）との間に設けられた第２締結要素（第２クラッチCL2）と、を備え、所定の条件が成立したとき、前記エンジンEngを所定回転数で作動させたまま前記第１締結要素（第１クラッチCL1）を解放し、前記モータ/ジェネレータMGを前記所定回転数よりも低い回転数として前記第２締結要素（第２クラッチCL2）をスリップ締結状態または締結状態（「ENG自立待機CL1解放モード」の選択）とする締結要素保護制御手段（モード選択部200）を備えたハイブリッド車両（ＦＲハイブリッド車両）の制御装置において、要求駆動力を検出する要求駆動力検出手段（目標駆動力演算部100）と、前記締結要素保護制御手段（モード選択部200）が作動しているとき（「ENG自立待機CL1解放モード」の選択）、前記要求駆動力の大きさに応じて、前記第１締結要素（第１クラッチCL1）を締結し、エンジン動力により前記モータ/ジェネレータMGで発電（「CL1締結CL2スリップor解放発電モード」の選択）を行う発電制御手段（図６）と、を有する。
このため、第２締結要素（第２クラッチCL2）の負荷が大きくなる発電制御（「CL1締結CL2スリップor解放発電モード」）の作動頻度を抑え、第２締結要素（第２クラッチCL2）の耐久性の向上を図ることができる。
(1) A motor / generator MG connected to the drive system with an engine Eng and a battery 4 for charging / discharging, and a first fastening element (a first engaging element provided between the engine Eng and the motor / generator MG) A clutch CL1) and a second engagement element (second clutch CL2) provided between the motor / generator MG and the drive wheels (left and right rear wheels RL, RR), when a predetermined condition is satisfied The first engagement element (the first clutch CL1) is released while the engine Eng is operated at a predetermined rotation speed, and the motor / generator MG is set to a rotation speed lower than the predetermined rotation speed. Control device for hybrid vehicle (FR hybrid vehicle) provided with engagement element protection control means (mode selection unit 200) for setting second clutch CL2) in a slip engagement state or an engagement state (selection of “ENG self-supporting standby CL1 release mode”) In When the required driving force detection means (target driving force calculation unit 100) for detecting the required driving force and the fastening element protection control means (mode selection unit 200) are operating ("ENG self-supporting standby CL1 release mode") Selection), the first engagement element (first clutch CL1) is engaged according to the magnitude of the required driving force, and the motor / generator MG generates electric power ("CL1 engagement CL2 slip or release generation mode" Power generation control means (FIG. 6).
For this reason, the operation frequency of the power generation control (“CL1 engagement CL2 slip or release power generation mode”) in which the load of the second engagement element (second clutch CL2) increases is suppressed, and the durability of the second engagement element (second clutch CL2) is suppressed. It is possible to improve the performance.
(2) 前記発電制御手段（図６）は、締結要素保護制御が作動（「ENG自立待機CL1解放モード」の選択）しているとき（ステップS102でYES）、前記要求駆動力が所定値Ｘ以下になると（ステップS103でYES）、前記第１締結要素（第１クラッチCL1）を締結し、エンジン動力により前記モータ/ジェネレータMGで発電（「CL1締結CL2スリップor解放発電モード」の選択）を行う（ステップS104）。
このため、第２締結要素（第２クラッチCL2）の負荷を小さく抑えつつ、バッテリ充電容量（バッテリSOC）の状態を高バッテリ充電容量側に適正化することができる。
(2) The power generation control means (FIG. 6) determines that the required driving force is a predetermined value X when the fastening element protection control is operating (selection of “ENG self-supporting standby CL1 release mode”) (YES in step S102). When the following occurs (YES in step S103), the first engagement element (first clutch CL1) is engaged, and power is generated by the motor / generator MG using engine power (selection of “CL1 engagement CL2 slip or release generation mode”). Perform (step S104).
For this reason, it is possible to optimize the state of the battery charge capacity (battery SOC) to the high battery charge capacity side while keeping the load of the second engagement element (second clutch CL2) small.
(3) 前記充放電を行うバッテリ４の充電容量（バッテリSOC）を検出するバッテリ充電容量検出手段（モータコントローラ２）を設け、前記発電制御手段（図６）は、締結要素保護制御が作動（「ENG自立待機CL1解放モード」の選択）しているとき、発電制御の作動（「CL1締結CL2スリップor解放発電モード」の選択）に移行する要求駆動力の所定値Ｘを、バッテリ充電容量（バッテリSOC）に応じて変化させる。
このため、発電制御の作動に移行する要求駆動力がバッテリ充電容量（バッテリSOC）により変更されることになり、バッテリ充電容量（バッテリSOC）の状態に応じて発電のために許容する第２締結要素（第２クラッチCL2）の発熱負荷をコントロールすることができる。
(3) A battery charge capacity detection means (motor controller 2) for detecting the charge capacity (battery SOC) of the battery 4 that performs the charge / discharge is provided, and the power generation control means (FIG. 6) operates with a fastening element protection control ( When “ENG self-sustained standby CL1 release mode” is selected), a predetermined value X of the required driving force to shift to power generation control operation (selection of “CL1 engagement CL2 slip or release generation mode”) is set to the battery charge capacity ( Change according to battery SOC).
For this reason, the required driving force for shifting to the operation of the power generation control is changed by the battery charge capacity (battery SOC), and the second engagement permitted for power generation according to the state of the battery charge capacity (battery SOC). The heat generation load of the element (second clutch CL2) can be controlled.
(4) 前記発電制御手段（図６）は、締結要素保護制御が作動（「ENG自立待機CL1解放モード」の選択）しているとき、発電制御の作動（「CL1締結CL2スリップor解放発電モード」の選択）に移行する要求駆動力の所定値Ｘを、バッテリ充電容量（バッテリSOC）が低いほど高い値に設定した（図７）。
このため、バッテリ充電容量（バッテリSOC）が低いほど発電しやすくなり、バッテリ充電容量（バッテリSOC）の状態を効果的に適正化することができる。
(4) The power generation control means (FIG. 6) is configured to operate the power generation control (“CL1 engagement CL2 slip or release power generation mode” when the engagement element protection control is activated (selection of “ENG self-supporting standby CL1 release mode”). The predetermined value X of the required driving force that shifts to “selection” is set to a higher value as the battery charge capacity (battery SOC) is lower (FIG. 7).
For this reason, the lower the battery charge capacity (battery SOC), the easier the power generation, and the state of the battery charge capacity (battery SOC) can be effectively optimized.
(5) 前記発電制御手段（図６）は、バッテリ充電容量（バッテリSOC）が上限値を超える領域に存在するとき要求駆動力の大きさにかかわらず締結要素保護制御の作動（「ENG自立待機CL1解放モード」の選択）を維持し、バッテリ充電容量（バッテリSOC）が下限値未満の領域に存在するとき要求駆動力の大きさにかかわらず発電制御の作動（「CL1締結CL2スリップor解放発電モード」の選択）を維持し、締結要素保護制御の作動（「ENG自立待機CL1解放モード」の選択）状態でバッテリ充電容量（バッテリSOC）が上限値以下で下限値以上の領域に存在するとき、要求駆動力が所定値Ｘ以下になると締結要素保護制御の作動（「ENG自立待機CL1解放モード」の選択）から発電制御の作動（「CL1締結CL2スリップor解放発電モード」の選択）に移行する制御移行マップ（図７のモード遷移マップ）を有する。
このため、バッテリ充電容量（バッテリSOC）の頻度分布のピーク頻度を、バッテリ充電容量（バッテリSOC）の下限値とバッテリ充電容量（バッテリSOC）の上限値の中間領域に規定することができるというように、バッテリ充電容量（バッテリSOC）の頻度分布の適正化を狙いに応じてコントロールすることができる。
(5) When the battery charge capacity (battery SOC) is in an area exceeding the upper limit value, the power generation control means (FIG. 6) operates the fastening element protection control regardless of the required driving force (“ENG self-sustained standby”). When the battery charge capacity (battery SOC) is in the area below the lower limit, the power generation control is activated regardless of the required driving force ("CL1 engagement CL2 slip or release power generation"). Mode "selection) is maintained, and the battery charge capacity (battery SOC) is below the upper limit and above the lower limit when the fastening element protection control is activated (" ENG self-sustained standby CL1 release mode "is selected) When the required driving force falls below the specified value X, the engagement element protection control operation (selection of “ENG independent stand-by CL1 release mode”) shifts to the generation control operation (selection of “CL1 engagement CL2 slip or release generation mode”) Control transfer Tsu has the flops (mode transition map shown in FIG. 7).
For this reason, the peak frequency of the frequency distribution of the battery charge capacity (battery SOC) can be defined in an intermediate region between the lower limit value of the battery charge capacity (battery SOC) and the upper limit value of the battery charge capacity (battery SOC). In addition, it is possible to control the frequency distribution of the battery charge capacity (battery SOC) in accordance with the aim.
(6) 前記第２締結要素（第２クラッチCL2）の温度を検出する第２締結要素温度検出手段（第２クラッチ温度センサ２３）を設け、前記発電制御手段（図６）は、締結要素保護制御が作動（「ENG自立待機CL1解放モード」の選択）しているとき、発電制御の作動（「CL1締結CL2スリップor解放発電モード」の選択）に移行する要求駆動力の所定値Ｘを、第２締結要素温度（第２クラッチ温度）に応じて変化させる。
このため、発電制御の作動に移行する要求駆動力が第２締結要素温度（第２クラッチ温度）により変更されることになり、発電によって上昇する第２締結要素温度（第２クラッチ温度）をコントロールすることができる。
(6) Provided is a second engagement element temperature detection means (second clutch temperature sensor 23) for detecting the temperature of the second engagement element (second clutch CL2), and the power generation control means (FIG. 6) provides the engagement element protection. When the control is activated (selection of “ENG self-sustained standby CL1 release mode”), the predetermined value X of the required driving force to shift to the operation of power generation control (selection of “CL1 engagement CL2 slip or release generation mode”) It changes according to 2nd fastening element temperature (2nd clutch temperature).
For this reason, the required driving force for shifting to the operation of power generation control is changed by the second engagement element temperature (second clutch temperature), and the second engagement element temperature (second clutch temperature) that rises due to power generation is controlled. can do.
(7) 前記発電制御手段（図６）は、締結要素保護制御が作動（「ENG自立待機CL1解放モード」の選択）しているとき、発電制御の作動（「CL1締結CL2スリップor解放発電モード」の選択）に移行する要求駆動力の所定値Ｘを、第２締結要素温度（第２クラッチ温度）が低いほど高い値に設定した（図７）。
このため、第２締結要素温度（第２クラッチ温度）が低いほど発電しやすくなり、第２締結要素（第２クラッチCL2）の負荷を抑えた発電を効果的に行うことができる。
(7) The power generation control means (FIG. 6) is configured to operate the power generation control (“CL1 engagement CL2 slip or release power generation mode” when the engagement element protection control is activated (selection of “ENG self-supporting standby CL1 release mode”). The predetermined value X of the required driving force that shifts to “selection” is set to a higher value as the second engagement element temperature (second clutch temperature) is lower (FIG. 7).
For this reason, the lower the second engagement element temperature (second clutch temperature), the easier the power generation, and the power generation with the load on the second engagement element (second clutch CL2) suppressed can be effectively performed.
以上、本発明のハイブリッド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 control apparatus of the hybrid vehicle of this invention was demonstrated based on Example 1, it is not restricted to this Example 1 about a concrete structure, The invention which concerns on each claim of a claim Design changes and additions are permitted without departing from the gist of the present invention.
実施例１では、「ENG自立待機CL1解放モード（熱保護モード）」と、「CL1締結CL2スリップor解放発電モード（発電モード）」と、を有し、熱保護モードの選択時に要求駆動力に応じて発電モードの選択に移行するモード遷移制御により説明する例を示した。しかし、「熱保護モード」や「発電モード」を明確に持たない制御系の構成であっても、締結要素保護制御が作動しているとき、要求駆動力の大きさに応じて、第１締結要素を締結し、エンジン動力によりモータ/ジェネレータで発電を行うものであれば、モード選択処理を行わないものであっても本発明に含まれる。 The first embodiment has “ENG independent standby CL1 release mode (thermal protection mode)” and “CL1 engagement CL2 slip or release power generation mode (power generation mode)”. The example demonstrated by the mode transition control which transfers to selection of an electric power generation mode according to it was shown. However, even in a control system configuration that does not clearly have “thermal protection mode” or “power generation mode”, when the fastening element protection control is operating, the first fastening is performed according to the required driving force. As long as the elements are fastened and power is generated by the motor / generator by the engine power, even if the mode selection processing is not performed, it is included in the present invention.
実施例１では、熱保護モードである「ENG自立待機CL1解放モード」を、第１クラッチCL1と第２クラッチCL2が過熱状態であるというクラッチ過熱条件が成立したとき、あるいは、勾配路等により車両負荷が大であるという車両負荷条件が成立したときに選択する例を示した。しかし、熱保護モードである「ENG自立待機CL1解放モード」は、これ以外のクラッチ過熱予測条件や車両高負荷予測条件やクラッチ過熱＆高負荷条件、等が成立したときに選択するようにしても良い。 In the first embodiment, the “ENG self-sustained standby CL1 release mode”, which is a thermal protection mode, is used when the clutch overheating condition that the first clutch CL1 and the second clutch CL2 are in an overheated condition is satisfied, or when the vehicle is on a slope An example of selection when the vehicle load condition that the load is large is satisfied is shown. However, the thermal protection mode “ENG independent stand-by CL1 release mode” may be selected when other clutch overheat prediction conditions, vehicle high load prediction conditions, clutch overheat & high load conditions, etc. are established. good.
実施例１では、第２締結要素である第２クラッチCL2を、モータ/ジェネレータMGと自動変速機ATの間に介装する例を示した。しかし、自動変速機ATに内蔵した摩擦締結要素の中から第２クラッチCL2を選択する例としても良いし、さらに、自動変速機ATと駆動輪との間に第２クラッチCL2を介装する例としても良い。 In the first embodiment, an example in which the second clutch CL2, which is the second engagement element, is interposed between the motor / generator MG and the automatic transmission AT is shown. However, the second clutch CL2 may be selected from the frictional engagement elements built in the automatic transmission AT, and the second clutch CL2 is interposed between the automatic transmission AT and the drive wheels. It is also good.
実施例１では、自動変速機付きの１モータ２クラッチのＦＲハイブリッド車両への適用例を示した。しかし、自動変速機の搭載されていないハイブリッド車両にも適用できる。さらに、自動変速機として有段階の変速段を持つ自動変速機以外に、ベルト式の自動変速機のように、変速比を無段階に変更する自動変速機を搭載したハイブリッド車両にも適用できる。要するに、駆動系に、エンジンと第１締結要素とモータ/ジェネレータと第２締結要素と駆動輪を有するハイブリッド車両であれば、実施例１以外の型式を持つハイブリッド車両にも適用することができる。 In the first embodiment, the application example of the one-motor two-clutch with the automatic transmission to the FR hybrid vehicle is shown. However, the present invention can also be applied to a hybrid vehicle not equipped with an automatic transmission. Further, in addition to an automatic transmission having a stepped gear as an automatic transmission, the present invention can also be applied to a hybrid vehicle equipped with an automatic transmission that changes a gear ratio steplessly, such as a belt-type automatic transmission. In short, as long as the hybrid vehicle has an engine, a first fastening element, a motor / generator, a second fastening element, and drive wheels in the drive system, the present invention can also be applied to a hybrid vehicle having a model other than the first embodiment.
Eng エンジン
CL1 第１クラッチ（第１締結要素）
MG モータ/ジェネレータ
MS モータ軸
CL2 第２クラッチ（第２締結要素）
AT 自動変速機
IN 変速機入力軸
M-O/P メカオイルポンプ
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（バッテリ充電容量検出手段）
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
100 目標駆動力演算部（要求駆動力検出手段）
200 モード選択部（締結要素保護制御手段）
300 目標発電出力演算部
400 動作点指令部
500 変速制御部
２２ 第１クラッチ温度センサ
２３ 第２クラッチ温度センサ（第２締結要素温度検出手段）
２４ 路面勾配センサ
Eng engine
CL1 1st clutch (1st engagement element)
MG motor / generator
MS motor shaft
CL2 2nd clutch (2nd engagement element)
AT automatic transmission
IN Transmission input shaft
MO / P mechanical oil pump
RL Left rear wheel (drive wheel)
RR Right rear wheel (drive wheel)
1 Engine controller 2 Motor controller (Battery charge capacity detection means)
3 Inverter 4 Battery 5 First clutch controller 6 First clutch hydraulic unit 7 AT controller 8 Second clutch hydraulic unit 9 Brake controller 10 Integrated controller
100 Target driving force calculator (required driving force detection means)
200 Mode selector (fastening element protection control means)
300 Target power output calculator
400 Operating point command section
500 Transmission Control Unit 22 First Clutch Temperature Sensor 23 Second Clutch Temperature Sensor (Second Engaging Element Temperature Detection Means)
24 Road surface gradient sensor
Claims (7)
所定の条件が成立したとき、前記エンジンを所定回転数で作動させたまま前記第１締結要素を解放し、前記モータ/ジェネレータを前記所定回転数よりも低い回転数として前記第２締結要素をスリップ締結状態または締結状態とする締結要素保護制御手段を備えたハイブリッド車両の制御装置において、
要求駆動力を検出する要求駆動力検出手段と、
前記締結要素保護制御手段が作動しているとき、前記要求駆動力の大きさに応じて、前記第１締結要素を締結し、エンジン動力により前記モータ/ジェネレータで発電を行う発電制御手段と、
を有することを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。 A motor / generator to which a drive system is connected to an engine, a battery for charging / discharging, a first fastening element provided between the engine and the motor / generator, and the motor / generator and drive wheels A second fastening element provided therebetween,
When a predetermined condition is established, the first fastening element is released while the engine is operated at a predetermined rotational speed, and the motor / generator is set to a rotational speed lower than the predetermined rotational speed to slip the second fastening element. In a control apparatus for a hybrid vehicle including a fastening element protection control unit that is in a fastening state or a fastening state,
Requested driving force detecting means for detecting the requested driving force;
When the fastening element protection control means is operating, the power generation control means for fastening the first fastening element according to the magnitude of the required driving force and generating power with the motor / generator by engine power;
A control apparatus for a hybrid vehicle, comprising:
前記発電制御手段は、締結要素保護制御が作動しているとき、前記要求駆動力が所定値以下になると、前記第１締結要素を締結し、エンジン動力により前記モータ/ジェネレータで発電を行うことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。 In the hybrid vehicle control device according to claim 1,
The power generation control means is configured to fasten the first fastening element when the requested driving force is equal to or less than a predetermined value when the fastening element protection control is operating, and to generate power with the motor / generator by engine power. A hybrid vehicle control device.
前記充放電を行うバッテリの充電容量を検出するバッテリ充電容量検出手段を設け、
前記発電制御手段は、締結要素保護制御が作動しているとき、発電制御の作動に移行する要求駆動力の所定値を、バッテリ充電容量に応じて変化させることを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。 In the hybrid vehicle control device according to claim 1 or 2,
Battery charge capacity detection means for detecting the charge capacity of the battery that performs the charge and discharge;
The power generation control means, when the fastening element protection control is operating, changes a predetermined value of the required driving force that shifts to the power generation control operation according to the battery charge capacity. .
前記発電制御手段は、締結要素保護制御が作動しているとき、発電制御の作動に移行する要求駆動力の所定値を、バッテリ充電容量が低いほど高い値に設定したことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。 In the hybrid vehicle control device according to claim 3,
The hybrid vehicle characterized in that, when the fastening element protection control is operating, the power generation control means sets a predetermined value of the required driving force to shift to the power generation control to a higher value as the battery charge capacity is lower Control device.
前記発電制御手段は、バッテリ充電容量が上限値を超える領域に存在するとき要求駆動力の大きさにかかわらず締結要素保護制御の作動を維持し、バッテリ充電容量が下限値未満の領域に存在するとき要求駆動力の大きさにかかわらず発電制御の作動を維持し、締結要素保護制御の作動状態でバッテリ充電容量が上限値以下で下限値以上の領域に存在するとき、要求駆動力が所定値以下になると締結要素保護制御の作動から発電制御の作動に移行する制御移行マップを有することを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。 In the hybrid vehicle control device according to claim 4,
The power generation control means maintains the operation of the fastening element protection control regardless of the required driving force when the battery charge capacity is in an area exceeding the upper limit value, and exists in the area where the battery charge capacity is less than the lower limit value. When the operation of power generation control is maintained regardless of the magnitude of the required driving force, and when the battery charge capacity is in the region below the upper limit value and above the lower limit value in the operating state of the fastening element protection control, the required driving force is a predetermined value A control apparatus for a hybrid vehicle, comprising: a control transition map for transitioning from an operation of fastening element protection control to an operation of power generation control when:
前記第２締結要素の温度を検出する第２締結要素温度検出手段を設け、
前記発電制御手段は、締結要素保護制御が作動しているとき、発電制御の作動に移行する要求駆動力の所定値を、第２締結要素温度に応じて変化させることを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。 In the control apparatus of the hybrid vehicle described in any one of Claims 1-5,
Providing a second fastening element temperature detecting means for detecting the temperature of the second fastening element;
When the fastening element protection control is operating, the power generation control means changes a predetermined value of the required driving force that shifts to the power generation control operation according to the second fastening element temperature. Control device.
前記発電制御手段は、締結要素保護制御が作動しているとき、発電制御の作動に移行する要求駆動力の所定値を、第２締結要素温度が低いほど高い値に設定したことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。 In the hybrid vehicle control device according to claim 6,
The power generation control means is characterized in that, when the fastening element protection control is operating, the predetermined value of the required driving force that shifts to the operation of the power generation control is set to a higher value as the second fastening element temperature is lower. Control device for hybrid vehicle.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2009175014A JP5299146B2 (en) | 2009-07-28 | 2009-07-28 | Control device for hybrid vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2009175014A JP5299146B2 (en) | 2009-07-28 | 2009-07-28 | Control device for hybrid vehicle |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2011025858A JP2011025858A (en) | 2011-02-10 |
| JP5299146B2 true JP5299146B2 (en) | 2013-09-25 |
Family
ID=43635132
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2009175014A Expired - Fee Related JP5299146B2 (en) | 2009-07-28 | 2009-07-28 | Control device for hybrid vehicle |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP5299146B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7140260B1 (en) | 2021-10-29 | 2022-09-21 | 富士電機株式会社 | Capacitor device, power conversion device and vehicle |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE112012007261T5 (en) * | 2012-12-26 | 2015-09-24 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control device for a hybrid vehicle |
| US9045136B2 (en) | 2013-02-08 | 2015-06-02 | Efficient Drivetrains, Inc. | Systems and methods for implementing dynamic operating modes and control policies for hybrid electric vehicles |
| US10836375B2 (en) | 2013-02-08 | 2020-11-17 | Cummins Electrified Power Na Inc. | Powertrain configurations for single-motor, two-clutch hybrid electric vehicles |
| US10384527B2 (en) | 2013-02-08 | 2019-08-20 | Cummins Electrified Power Na Inc. | Four wheel drive powertrain configurations for two-motor, two-clutch hybrid electric vehicles |
| CN108313049B (en) * | 2013-02-08 | 2021-06-08 | 高效动力传动系统公司 | System and method for implementing dynamic operating modes and control strategies for hybrid vehicles |
| US9421856B2 (en) | 2013-02-08 | 2016-08-23 | Efficient Drivetrains Inc. | Powertrain configurations for two-motor, two-clutch hybrid electric vehicles |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102005026469A1 (en) * | 2004-06-30 | 2006-01-26 | Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg | Engine management for motor vehicle with transmission and clutch in drive train has engine control unit including engine torque limiting as clutch protection |
| 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. |
| JP4492585B2 (en) * | 2006-05-29 | 2010-06-30 | 日産自動車株式会社 | Hybrid vehicle control device and hybrid vehicle control method. |
| KR20070115234A (en) * | 2006-06-01 | 2007-12-05 | 김학철 | Centrifugal rotor apparatus with self balancer and a centrifuge having self balancing function |
| JP5088058B2 (en) * | 2006-12-26 | 2012-12-05 | 日産自動車株式会社 | Hybrid vehicle mode switching control device |
| JP5167786B2 (en) * | 2007-11-29 | 2013-03-21 | 日産自動車株式会社 | Control device for hybrid vehicle |
| JP5217396B2 (en) * | 2007-12-04 | 2013-06-19 | 日産自動車株式会社 | Control device for hybrid vehicle |
-
2009
- 2009-07-28 JP JP2009175014A patent/JP5299146B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7140260B1 (en) | 2021-10-29 | 2022-09-21 | 富士電機株式会社 | Capacitor device, power conversion device and vehicle |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2011025858A (en) | 2011-02-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5103992B2 (en) | Hybrid vehicle control device and hybrid vehicle control method. | |
| WO2013021765A1 (en) | Hybrid vehicle control unit | |
| JP5267102B2 (en) | Vehicle control device | |
| JP5299146B2 (en) | Control device for hybrid vehicle | |
| JP2009132195A (en) | Control apparatus of hybrid vehicle | |
| JP5742248B2 (en) | Vehicle control device | |
| JP5176935B2 (en) | Control device for hybrid vehicle | |
| JP2009162291A (en) | Start control device for vehicle | |
| JP2010155590A (en) | Start control device for hybrid car | |
| JP5024278B2 (en) | Control device for hybrid vehicle. | |
| JP5747525B2 (en) | Vehicle control device | |
| JP2011020542A (en) | Electric vehicle control device | |
| JP5206495B2 (en) | Control device for hybrid vehicle | |
| JP5556580B2 (en) | Control device for hybrid vehicle | |
| JP2012091603A (en) | Vehicle control system | |
| JP6015773B2 (en) | Control device for hybrid vehicle | |
| JP4915233B2 (en) | Control device for hybrid vehicle | |
| JP2010269642A (en) | Braking controller of hybrid vehicle | |
| JP5760378B2 (en) | Control device for electric vehicle | |
| JP2012091601A (en) | Vehicle control system | |
| JP5338473B2 (en) | Engine start control device | |
| JP5598256B2 (en) | Control device for hybrid vehicle | |
| JP5527159B2 (en) | Control device for hybrid vehicle | |
| JP5550524B2 (en) | Automatic transmission | |
| JP5699535B2 (en) | Vehicle control device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20120525 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130430 |
|
| 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: 20130521 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130603 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5299146 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |