JP5446535B2 - Control device for hybrid vehicle - Google Patents

Control device for hybrid vehicle Download PDF

Info

Publication number
JP5446535B2
JP5446535B2 JP2009167972A JP2009167972A JP5446535B2 JP 5446535 B2 JP5446535 B2 JP 5446535B2 JP 2009167972 A JP2009167972 A JP 2009167972A JP 2009167972 A JP2009167972 A JP 2009167972A JP 5446535 B2 JP5446535 B2 JP 5446535B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
engine
clutch
regeneration
motor generator
accelerator opening
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2009167972A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2011020580A (en
Inventor
信幸 岩男
誠 小川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Isuzu Motors Ltd
Original Assignee
Isuzu Motors Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Isuzu Motors Ltd filed Critical Isuzu Motors Ltd
Priority to JP2009167972A priority Critical patent/JP5446535B2/en
Publication of JP2011020580A publication Critical patent/JP2011020580A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5446535B2 publication Critical patent/JP5446535B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40Engine management systems
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62Hybrid vehicles

Landscapes

  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Description

本発明は、エンジンとモータージェネレータとを備えたハイブリッド車両の回生制動を制御するための制御装置に関するものである。   The present invention relates to a control device for controlling regenerative braking of a hybrid vehicle including an engine and a motor generator.

従来、動力源としてエンジンとモータジェネレータとが搭載されたハイブリッド車両(hybrid electric vehicle、以下HEVという)が知られている(例えば特許文献1参照)。   Conventionally, a hybrid vehicle (hereinafter referred to as HEV) in which an engine and a motor generator are mounted as a power source is known (see, for example, Patent Document 1).

HEVの駆動方式として、例えば、エンジンと別軸にモータジェネレータを配置したPTO型パラレル駆動方式がある。そのPTO型パラレル駆動方式として、変速機(以下、T/Mという)のカウンターシャフトに連結したPTOを介してモータジェネレータの動力を駆動輪側に入力するサイドPTO式がある。その他にもリアPTO式や、T/M内蔵式でも同様の作動を行うことができる。   As a HEV drive system, for example, there is a PTO type parallel drive system in which a motor generator is arranged on a separate axis from the engine. As the PTO parallel drive system, there is a side PTO system in which the power of the motor generator is input to the drive wheels via a PTO connected to a countershaft of a transmission (hereinafter referred to as T / M). In addition, the same operation can be performed by a rear PTO type or a T / M built-in type.

例えば、リアPTO式のパラレルHEVでは、クラッチよりも後方のT/Mの出力軸にPTOが取り付けられ、そのPTOにモータージェネレータが連結される。   For example, in a rear PTO parallel HEV, a PTO is attached to a T / M output shaft behind the clutch, and a motor generator is connected to the PTO.

そのパラレルHEVは、モータージェネレータにより減速時の制動エネルギーを回収(回生という)し、加速時に駆動力アシストを行うことで、燃費向上を図っている。   The parallel HEV collects braking energy during deceleration (referred to as regeneration) by a motor generator and performs driving force assist during acceleration to improve fuel efficiency.

一般に、パラレルHEVでは、アクセル開度0%時(最大エンジンブレーキ)かアクセル開度0%かつブレーキON時に回生を実施している。   In general, parallel HEV performs regeneration when the accelerator opening is 0% (maximum engine brake) or when the accelerator opening is 0% and the brake is ON.

特開2009−23372号公報JP 2009-23372 A

しかしながら、走行路によってはアクセル開度0%となる状況が発生し難くアシストを行うための十分な回生を行えない場合があり、現状は回生力を強める(エンジンブレーキ大)ことで対応している。   However, depending on the road, the situation where the accelerator opening is 0% is unlikely to occur, and there is a case where sufficient regeneration for assisting cannot be performed. The current situation is dealt with by increasing the regenerative power (large engine brake). .

この場合、ドライバーは強力な減速力を必要としないときはギリギリまでアクセルペダルを踏んでアクセルを開けてしまうため、かえって標準車(非ハイブリッド車)よりもアクセルを開けている時間が長くなる。緩やかにエンジンブレーキで減速するときは燃料カットが働くので燃費が良くなることから、場合によっては回生を行うことで燃費が悪化する状況が発生してしまう。   In this case, when the driver does not need a strong deceleration force, the driver depresses the accelerator pedal to the limit and opens the accelerator, so that the time for opening the accelerator is longer than that of the standard vehicle (non-hybrid vehicle). When the engine is slowly decelerated by the engine brake, the fuel cut is performed and the fuel efficiency is improved. In some cases, the regeneration causes the fuel efficiency to deteriorate.

また、ギリギリまでアクセルを開けるので減速時間が短く、回生力(kW)を高めても回生量(kWh)が減少してしまう状況にもなり易い。   Further, since the accelerator is opened to the limit, the deceleration time is short, and even if the regenerative power (kW) is increased, the regenerative amount (kWh) is likely to decrease.

そこで、本発明の目的は、前記課題を解決し、モータジェネレータの回生量の増大を図ったハイブリッド車両の制御装置を提供することにある。   SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a hybrid vehicle control device that solves the above-described problems and increases the regeneration amount of a motor generator.

前記の目的を達成するために本発明は、車両のエンジンと変速機との間にクラッチが設けられ、そのクラッチよりも後段の動力伝達系に、駆動源をなすと共に制動回生が可能なモータジェネレータが連結され、そのモータジェネレータによる制動回生をアクセル開度が0%のときに行うようにしたハイブリッド車両の制御装置において、エンジンの出力とフリクションとが釣り合うときのアクセル開度とクラッチ回転数によりノーロード線を設定し、そのノーロード線よりもアクセル開度が小さいときには、クラッチを切断して、エンジン回転数をアイドリング数または停止に設定すると共に制動回生を行わない惰行制御をし、その惰行制御中に、アクセル開度が前記ノーロード線よりもアクセル開度が小さい領域に設定されている減速0しきい線を下回ったときに、クラッチを切断状態に保持したまま前記モータジェネレータによる制動回生を行う回生制御手段を備えたものである。 In order to achieve the above object, the present invention provides a motor generator in which a clutch is provided between an engine of a vehicle and a transmission, and a power transmission system downstream of the clutch serves as a drive source and can perform braking regeneration. In a hybrid vehicle control device that performs braking regeneration by the motor generator when the accelerator opening is 0%, no load is applied depending on the accelerator opening and the clutch rotational speed when the engine output and friction are balanced. When the accelerator opening is smaller than the no-load line, the clutch is disengaged and the engine speed is set to idling or stopped, and coasting control without braking regeneration is performed. The accelerator opening is set in a region where the accelerator opening is smaller than the no-load line. When below the had lines, those having a regeneration control means for performing regenerative braking by the motor generator while holding the clutch in a disconnected state.

好ましくは、前記回生制御手段は、前記モータジェネレータによる制動回生を行う際に、その制動回生の回生力を、前記クラッチが接続されていると仮定したときに前記エンジンにより発生する仮想のエンジンブレーキ力と同じ大きさに設定するものである。   Preferably, the regenerative control means is a virtual engine brake force generated by the engine when the regenerative force of the motor generator is assumed to be the regenerative force of the regenerative braking when the clutch is connected. Is set to the same size.

好ましくは、前記回生制御手段は、前記モータジェネレータによる制動回生を行う際に前記エンジンをアイドリング運転または停止させるものである。   Preferably, the regeneration control means causes the engine to perform idling operation or stop when braking regeneration is performed by the motor generator.

また前記目的を達成するために本発明は、車両のエンジンと変速機との間にクラッチが設けられ、前記クラッチよりも後段の動力伝達系に、駆動源をなすと共に制動回生が可能なモータジェネレータが連結され、そのモータジェネレータによる制動回生をアクセル開度が0%のときに行うようにし、他方、前記エンジンがノーロード状態になったときに前記クラッチを切断すると共に前記エンジンをアイドリング運転、または停止させる惰行制御を行うようにしたハイブリッド車両の制御装置において、エンジンの出力とフリクションとが釣り合うときのアクセル開度とクラッチ回転数によりノーロード線を設定し、そのノーロード線よりもアクセル開度が小さいときには、クラッチを切断して、エンジン回転数をアイドリング数または停止に設定すると共に制動回生を行わない惰行制御をし、その惰行制御中に、アクセル開度が前記ノーロード線よりもアクセル開度が小さい領域に設定されている減速0しきい線を下回ったときに、クラッチを切断状態に保持したまま前記モータジェネレータによる制動回生を行うと共に、その回生力を、前記クラッチが接続されていると仮定したときに前記エンジンから発生するエンジンブレーキ力と同じ大きさに設定する回生制御手段を備えたものである。 In order to achieve the above object, the present invention provides a motor generator in which a clutch is provided between an engine of a vehicle and a transmission, and a power transmission system downstream of the clutch serves as a drive source and can perform braking regeneration. Is connected, and braking regeneration by the motor generator is performed when the accelerator opening is 0%. On the other hand, when the engine is in a no-load state, the clutch is disconnected and the engine is idling or stopped. In a hybrid vehicle control device that performs coasting control, a no-load line is set according to the accelerator opening and the clutch rotational speed when the engine output and friction are balanced, and the accelerator opening is smaller than the no-load line. , Disengage the clutch, idling or stopping the engine speed When coasting control is performed and braking regeneration is not performed, and during the coasting control, when the accelerator opening falls below the deceleration 0 threshold set in the region where the accelerator opening is smaller than the no-load line, While performing braking regeneration by the motor generator with the clutch held in a disengaged state, the regenerative force is set to the same magnitude as the engine braking force generated from the engine when the clutch is assumed to be connected. Regenerative control means is provided .

本発明によれば、ハイブリッド車両の回生量を増大させることができるという優れた効果を発揮するものである。   According to the present invention, an excellent effect that the amount of regeneration of the hybrid vehicle can be increased is exhibited.

図1は、本発明に係る一実施形態によるハイブリッド車両の制御装置の概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a control apparatus for a hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention. 図2は、本実施形態に係る制御マップの一例である。FIG. 2 is an example of a control map according to the present embodiment. 図3は、本実施形態に係るクラッチ断回生制御を説明するための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining clutch regenerative control according to the present embodiment. 図4は、本実施形態に係るクラッチ断回生制御を説明するための図である。FIG. 4 is a diagram for explaining clutch regenerative control according to the present embodiment. 図5は、本実施形態に係るレバースケジュールの一例である。FIG. 5 is an example of a lever schedule according to the present embodiment.

以下、本発明の一実施形態を添付図面に基づいて詳述する。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

本実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置(以下、制御装置という)は、例えば車両の動力伝達系にPTOを介してモータジェネレータを取り付けたPTO型パラレル駆動方式のハイブリッド車両を対象とする。   A hybrid vehicle control device (hereinafter referred to as a control device) according to the present embodiment is intended for, for example, a PTO parallel drive hybrid vehicle in which a motor generator is attached to a power transmission system of a vehicle via a PTO.

図1に基づき本実施形態のハイブリッド車両およびハイブリッド車両の制御装置の概略構造を説明する。   A schematic structure of the hybrid vehicle and the control device for the hybrid vehicle of the present embodiment will be described based on FIG.

図1に示すように、車両10は、駆動源をなすエンジン2と、そのエンジン2にクラッチ(以下、メインクラッチという)3を介して接続された変速機4と、その変速機4に取り付けられた動力取り出し装置(以下、PTO装置という)5と、そのPTO装置5に連結されたモータジェネレータ6と、それら機器類2−6を制御するためのコントローラ7とを備える。   As shown in FIG. 1, a vehicle 10 is attached to an engine 2 as a drive source, a transmission 4 connected to the engine 2 via a clutch (hereinafter referred to as a main clutch) 3, and the transmission 4. A power take-out device (hereinafter referred to as a PTO device) 5, a motor generator 6 connected to the PTO device 5, and a controller 7 for controlling these devices 2-6.

本実施形態の制御装置は、アクセル開度が実質的に0%のときにモータジェネレータ6による制動回生を行うものであり、コントローラ7により構成される。   The control device of the present embodiment performs braking regeneration by the motor generator 6 when the accelerator opening is substantially 0%, and is configured by the controller 7.

詳しくは後述するが、コントローラ7は、アクセル開度が0%を超える場合であってもエンジン2がエンジンブレーキ状態(つまりエンジン2が駆動輪側に対して抵抗となっている状態)のときにはメインクラッチ3を切断すると共にモータジェネレータ6による制動回生を行うクラッチ断回生制御を実行する回生制御手段をなす。   As will be described in detail later, the controller 7 controls the main when the engine 2 is in the engine brake state (that is, the engine 2 is in resistance to the drive wheel side) even when the accelerator opening exceeds 0%. Regeneration control means for executing clutch disengagement regenerative control in which the clutch 3 is disengaged and braking regeneration by the motor generator 6 is performed.

エンジン2は、例えば多気筒ディーゼルエンジンである。そのエンジン2は、複数の気筒11と、各気筒11に燃料を噴射、供給するためのインジェクタ12と、エンジン回転数を検出するためのエンジン回転数センサ13とを備える。   The engine 2 is, for example, a multi-cylinder diesel engine. The engine 2 includes a plurality of cylinders 11, an injector 12 for injecting and supplying fuel to each cylinder 11, and an engine speed sensor 13 for detecting the engine speed.

インジェクタ12は、コントローラ7により燃料の噴射量や噴射時期が制御される。エンジン回転数センサ13は、エンジン2の出力軸をなす図示しないクランクシャフトやカムシャフトに取り付けられ、その検出値をコントローラ7に送信する。   In the injector 12, the fuel injection amount and the injection timing are controlled by the controller 7. The engine speed sensor 13 is attached to a crankshaft or camshaft (not shown) that forms the output shaft of the engine 2, and transmits the detected value to the controller 7.

メインクラッチ3は、エンジン2からの動力を変速機4に伝達、遮断するためのものであり、エンジン2と変速機4との間に設けられたクラッチ本体15(例えば湿式多板クラッチ)と、そのクラッチ本体15を断接作動させるためのクラッチ断接機構16とを備える。   The main clutch 3 is for transmitting and shutting off the power from the engine 2 to the transmission 4, and a clutch body 15 (for example, a wet multi-plate clutch) provided between the engine 2 and the transmission 4, A clutch connecting / disconnecting mechanism 16 for connecting / disconnecting the clutch body 15 is provided.

クラッチ本体15は、クラッチディスク23、プレッシャープレート24、ダイヤフラムスプリング25、クラッチカバー26およびレリーズフォーク27を有する。このクラッチ本体15では、接続時にダイヤフラムスプリング25の付勢力によりプレッシャープレート24がクラッチディスク23をクランクシャフトに固定されたディスク(例えばフライホイール)に押し付け、切断時にレリーズフォーク27によりクラッチディスク23がクランクシャフトから分離される。   The clutch body 15 includes a clutch disk 23, a pressure plate 24, a diaphragm spring 25, a clutch cover 26, and a release fork 27. In the clutch body 15, the pressure plate 24 presses the clutch disk 23 against a disk (for example, flywheel) fixed to the crankshaft by the urging force of the diaphragm spring 25 at the time of connection, and the release fork 27 causes the clutch disk 23 to move to the crankshaft at the time of disconnection. Separated from.

クラッチ断接機構16は、基本的にはコントローラ7により自動で断接制御され、かつクラッチペダル28による手動での断接操作が可能なように構成される。   The clutch connection / disconnection mechanism 16 is basically configured to be automatically connected / disconnected by the controller 7 and to be manually connected / disconnected by the clutch pedal 28.

より具体的には、クラッチ断接機構16は、クラッチペダル28に連結されたマスターシリンダ29と、レリーズフォーク27に連結されたスレーブシリンダ30と、それらマスターシリンダ29とスレーブシリンダ30との間に設けられたオペレーティングシリンダ32と、そのオペレーティングシリンダ32に油圧を供給、回収可能に接続されたアクチュエータユニット33とを備える。   More specifically, the clutch connecting / disconnecting mechanism 16 is provided between the master cylinder 29 connected to the clutch pedal 28, the slave cylinder 30 connected to the release fork 27, and the master cylinder 29 and the slave cylinder 30. And an actuator unit 33 connected to the operating cylinder 32 so as to supply and collect hydraulic pressure.

オペレーティングシリンダ32は、2つのフリーピストン35、36を有し、それらフリーピストン35、36の間にアクチュエータユニット33からの油圧が供給される。   The operating cylinder 32 has two free pistons 35 and 36, and hydraulic pressure from the actuator unit 33 is supplied between the free pistons 35 and 36.

アクチュエータユニット33は、オペレーティングシリンダ32への油圧の供給、回収を切り換えるための2つの切換バルブ37、37を有し、それら切換バルブ37、37がコントローラ7により制御される。   The actuator unit 33 has two switching valves 37 and 37 for switching between supply and recovery of hydraulic pressure to the operating cylinder 32, and these switching valves 37 and 37 are controlled by the controller 7.

このクラッチ断接機構16では、アクチュエータユニット33からオペレーティングシリンダ32に油圧が供給されるとスレーブシリンダ30が伸長してレリーズフォーク27が切断側に操作され、他方、オペレーティングシリンダ32への油圧が停止、回収されるとレリーズフォーク27が接続側に戻るようになっている。   In this clutch connecting / disconnecting mechanism 16, when the hydraulic pressure is supplied from the actuator unit 33 to the operating cylinder 32, the slave cylinder 30 is extended and the release fork 27 is operated to the disconnecting side, while the hydraulic pressure to the operating cylinder 32 is stopped. When collected, the release fork 27 returns to the connection side.

変速機4は、メインクラッチ3に接続されたインプットシャフト41と、図示しないプロペラシャフトに接続されたアウトプットシャフト42と、それらインプットシャフト41、カウンタシャフト、メインシャフトおよびアウトプットシャフト42などに設けられた複数のギヤ(図示せず)とを有し、コントローラ7により自動で変速制御される。   The transmission 4 includes an input shaft 41 connected to the main clutch 3, an output shaft 42 connected to a propeller shaft (not shown), a plurality of the input shaft 41, a counter shaft, a main shaft, an output shaft 42, and the like. Gear (not shown), and the controller 7 automatically controls the shift.

変速機4には、変速機4のインプットシャフト41の回転数を検出するためのインプットシャフト回転数センサ43が設けられ、そのインプットシャフト回転数センサ43は検出値をコントローラ7に送信する。   The transmission 4 is provided with an input shaft rotational speed sensor 43 for detecting the rotational speed of the input shaft 41 of the transmission 4, and the input shaft rotational speed sensor 43 transmits the detected value to the controller 7.

この変速機4のアウトプットシャフト42からの動力が、図示しないプロペラシャフト、ディファレンシャルギヤ、ドライブシャフトを順に経て駆動輪に伝達される。すなわち、上述したメインクラッチ3、変速機4、図示しないプロペラシャフト、ディファレンシャルギヤおよびドライブシャフトにより、エンジン2から駆動輪に至る動力伝達系が構成される。   The power from the output shaft 42 of the transmission 4 is transmitted to the drive wheels through a propeller shaft, a differential gear, and a drive shaft (not shown) in this order. That is, the main clutch 3, the transmission 4, the propeller shaft (not shown), the differential gear, and the drive shaft described above constitute a power transmission system from the engine 2 to the drive wheels.

PTO装置5は、所謂リアPTOであり、変速機4のアウトプットシャフト42(すなわちメインクラッチ3よりも後段の動力伝達系)に取り付けられる。そのPTO装置5は、変速機4のアウトプットシャフト42とモータジェネレータ6との間で相互に動力を伝達する。   The PTO device 5 is a so-called rear PTO, and is attached to an output shaft 42 of the transmission 4 (that is, a power transmission system at a stage subsequent to the main clutch 3). The PTO device 5 transmits power between the output shaft 42 of the transmission 4 and the motor generator 6.

より具体的には、PTO装置5は、変速機4のアウトプットシャフト42にギアトレーン51、52を介して接続されたPTO軸53と、そのPTO軸53と変速機4のアウトプットシャフト42とを断接するためのクラッチ(以下、PTOクラッチという)54とを備える。   More specifically, the PTO device 5 disconnects the PTO shaft 53 connected to the output shaft 42 of the transmission 4 via gear trains 51 and 52, and the PTO shaft 53 and the output shaft 42 of the transmission 4. And a clutch (hereinafter referred to as a PTO clutch) 54 for contact.

ギアトレーン51、52は、変速機4のアウトプットシャフト42に回転自在に設けられたアウトプットシャフト側ギア51と、そのアウトプットシャフト側ギア51に歯合すると共にPTO軸53に固定されたPTO軸側ギア52とを有する。   The gear trains 51 and 52 are an output shaft side gear 51 that is rotatably provided on the output shaft 42 of the transmission 4, and a PTO shaft side gear that meshes with the output shaft side gear 51 and is fixed to the PTO shaft 53. 52.

PTOクラッチ54は、例えばドッグクラッチからなり、変速機4のアウトプットシャフト42に回転不能かつ軸方向にスライド可能に取り付けられたスリーブと、アウトプットシャフト側ギア51に固定されスリーブに係合可能なドッグギアとを有する。このPTOクラッチ54は、コントローラ7により断接制御され、例えば高速時(高車速時)に切離されるようになっている。   The PTO clutch 54 is composed of, for example, a dog clutch, a sleeve that is non-rotatable and slidable in the axial direction on the output shaft 42 of the transmission 4, and a dog gear that is fixed to the output shaft side gear 51 and engageable with the sleeve. Have The PTO clutch 54 is controlled to be connected / disconnected by the controller 7 and is disconnected, for example, at high speed (at high vehicle speed).

PTO軸53は、変速機4のアウトプットシャフト42と平行に配置される。そのPTO軸53には、後述するモータジェネレータ本体61が直接またはシャフト(図示せず)を介して連結される。   The PTO shaft 53 is disposed in parallel with the output shaft 42 of the transmission 4. The PTO shaft 53 is connected to a motor generator body 61 described later directly or via a shaft (not shown).

モータジェネレータ6は、電動機からなるモータジェネレータ本体61と、そのモータジェネレータ本体61および充放電可能なバッテリ63(例えばリチウムイオンバッテリ)に各々電気的に接続されたインバータ62とを備える。   The motor generator 6 includes a motor generator main body 61 made of an electric motor, and an inverter 62 electrically connected to the motor generator main body 61 and a chargeable / dischargeable battery 63 (for example, a lithium ion battery).

モータジェネレータ本体61は、例えば永久磁石式の三相交流同期電動機からなり、図示しないモータ軸が減速ギア機構などを介してPTO軸53に連結される。   The motor generator main body 61 is composed of, for example, a permanent magnet type three-phase AC synchronous motor, and a motor shaft (not shown) is connected to the PTO shaft 53 via a reduction gear mechanism or the like.

インバータ62は、モータジェネレータ本体61とバッテリ63との間で交流と直流とを変換する。そのインバータ62は、例えば正弦波PWMインバータであり、モータジェネレータ本体61とバッテリ63との間を流れる電流を調整、制御する。   Inverter 62 converts alternating current and direct current between motor generator main body 61 and battery 63. The inverter 62 is, for example, a sine wave PWM inverter, and adjusts and controls the current flowing between the motor generator main body 61 and the battery 63.

より具体的には、インバータ62は、モータジェネレータ本体61を駆動源(モータ)として作動させるときには、バッテリ63からモータジェネレータ本体61に流れる電流を制御して、モータジェネレータ本体61の駆動力を制御する。他方、モータジェネレータ6を発電機(ジェネレータ)として作動させるときに、インバータ62は、モータジェネレータ本体61からバッテリ63に流れる電流を制御して、モータジェネレータ本体61の回生力(制動力)を制御する。このインバータ62がコントローラ7により制御される。   More specifically, the inverter 62 controls the driving force of the motor generator body 61 by controlling the current flowing from the battery 63 to the motor generator body 61 when operating the motor generator body 61 as a drive source (motor). . On the other hand, when operating the motor generator 6 as a generator, the inverter 62 controls the current flowing from the motor generator body 61 to the battery 63 to control the regenerative force (braking force) of the motor generator body 61. . The inverter 62 is controlled by the controller 7.

コントローラ7は、上述した各種アクチュエータ類12、33、54、62とセンサ類13、43と、アクセルペダル75の踏み込み量(アクセル開度)を検出するためのアクセル開度センサ76とに通信可能に接続される。   The controller 7 can communicate with the various actuators 12, 33, 54, 62, the sensors 13, 43, and the accelerator opening sensor 76 for detecting the depression amount (accelerator opening) of the accelerator pedal 75. Connected.

図例のコントローラ7は、エンジンECU71とトランスミッションECU72とハイブリッドECU73とで構成され、それらECU71−73は車載ネットワーク(CAN)74により相互に通信可能に接続される。   The illustrated controller 7 includes an engine ECU 71, a transmission ECU 72, and a hybrid ECU 73, and these ECUs 71-73 are connected to each other by an in-vehicle network (CAN) 74 so as to communicate with each other.

エンジンECU71は主にエンジン2のインジェクタ12を制御する。トランスミッションECU72は主に変速機4とメインクラッチ3のクラッチ断接機構16とを制御する。ハイブリッドECU73は主にPTOクラッチ54とモータジェネレータ6のインバータ62とを制御する。なお、これらECU71−73は、自身が直接に制御するアクチュエータ以外のアクチュエータについても他のECUを仲介することで間接的に制御できるようになっている。例えば、後述する惰行制御およびクラッチ断回生制御がハイブリッドECU73により実行される。   The engine ECU 71 mainly controls the injector 12 of the engine 2. The transmission ECU 72 mainly controls the transmission 4 and the clutch connecting / disconnecting mechanism 16 of the main clutch 3. Hybrid ECU 73 mainly controls PTO clutch 54 and inverter 62 of motor generator 6. The ECUs 71-73 can indirectly control actuators other than the actuators directly controlled by the ECUs 71-73 by mediating other ECUs. For example, coasting control and clutch disengagement control, which will be described later, are executed by the hybrid ECU 73.

このコントローラ7は、車両10の発進・加速時に、バッテリ63の電力をモータジェネレータ本体61に供給してモータジェネレータ本体61をエンジン2の補助動力として機能させ、発進・加速をアシストする。   When the vehicle 10 starts and accelerates, the controller 7 supplies the electric power of the battery 63 to the motor generator main body 61 so that the motor generator main body 61 functions as auxiliary power for the engine 2 and assists the start and acceleration.

一方、減速・制動時などのアクセル開度が実質的に0%のときに、コントローラ7は、車両10の運動エネルギーをモータジェネレータ本体61により電気エネルギーに変換してバッテリ63に回収する。なお、アクセル開度が実質的に0%とは、例えばアクセル開度が、アクセル開度センサ76の特性やノイズなどを考慮して設定された所定開度以下であることをいう。   On the other hand, when the accelerator opening is substantially 0% during deceleration or braking, the controller 7 converts the kinetic energy of the vehicle 10 into electric energy by the motor generator body 61 and collects it in the battery 63. Note that the accelerator opening is substantially 0% means that, for example, the accelerator opening is equal to or less than a predetermined opening set in consideration of characteristics of the accelerator opening sensor 76, noise, and the like.

詳しくは後述するが、コントローラ7は、エンジン2がノーロード状態のときにメインクラッチ3を切断すると共にエンジン2をアイドリング運転する惰行制御を行う。   As will be described in detail later, the controller 7 performs coasting control for disengaging the main clutch 3 and idling the engine 2 when the engine 2 is in a no-load state.

本実施形態の制御装置は、惰行制御の制御条件(開始条件、終了条件)を用い回生領域および効率を高め、闇雲にモータジェネレータ6の減速力を高めることなく回生量を増加させ、車両10の燃費を向上させるものである。   The control device of the present embodiment uses the control conditions (start condition, end condition) of coasting control to increase the regeneration region and efficiency, and to increase the regeneration amount without increasing the deceleration force of the motor generator 6 in the dark clouds. It improves fuel efficiency.

次に、図2から図5に基づき本実施形態の制御装置の作用について説明する。   Next, the operation of the control device of the present embodiment will be described based on FIGS.

まず、惰行制御について説明する。   First, coasting control will be described.

一般に、エンジン2には、エンジン2の回転を妨げる内部フリクションが存在しており、その内部フリクションが運転状態のエンジン2に対して抵抗として作用する。内部フリクションは、基本的にエンジン回転数が高いほど大きくなり、あるエンジン回転数では、燃料の燃焼により得られる出力と同じ大きさとなる。   In general, the engine 2 has an internal friction that prevents the engine 2 from rotating, and the internal friction acts as a resistance against the engine 2 in an operating state. The internal friction basically increases as the engine speed increases, and at a certain engine speed, the internal friction is the same as the output obtained by fuel combustion.

このとき、燃焼により得られる出力はエンジン2の回転を保つためのみに使用されることになり、エンジン2から駆動輪側(変速機4側)への実質的な出力は0となる。つまり、エンジン2はノーロード状態となる。このノーロード状態では、エンジン2の出力が0であるため、エンジン2を動力伝達系から切り離しても駆動輪側への影響はなく車速は変化しない。   At this time, the output obtained by the combustion is used only for maintaining the rotation of the engine 2, and the substantial output from the engine 2 to the drive wheel side (transmission 4 side) becomes zero. That is, the engine 2 is in a no-load state. In this no-load state, since the output of the engine 2 is 0, even if the engine 2 is disconnected from the power transmission system, there is no influence on the drive wheel side and the vehicle speed does not change.

そこで、惰行制御は、このようにエンジン2の出力が実質的に0となるときに、メインクラッチ3を切断してエンジン2を動力伝達系から切り離し、そのエンジン2の回転数を所定のアイドリング回転数まで低下させることで、エンジン2の回転を維持するのに必要な燃料噴射量を低減して、燃費の低減を図ったものである。   Therefore, the coasting control is such that when the output of the engine 2 becomes substantially 0, the main clutch 3 is disconnected to disconnect the engine 2 from the power transmission system, and the engine 2 is rotated at a predetermined idling speed. The fuel injection amount necessary for maintaining the rotation of the engine 2 is reduced by reducing the number to a number, thereby reducing fuel consumption.

より具体的には、コントローラ7は、所定の開始条件が成立したときに惰行制御を開始し、その惰行制御の実行中に所定の終了条件(禁止条件)が成立したときに惰行制御を終了する。   More specifically, the controller 7 starts coasting control when a predetermined start condition is satisfied, and ends coasting control when a predetermined end condition (prohibition condition) is satisfied during execution of the coasting control. .

図2に基づき惰行制御の開始条件と終了条件とについて説明する。   The coasting control start condition and end condition will be described with reference to FIG.

図2は、惰行制御の開始および終了の判定と、詳しくは後述するクラッチ断回生制御に用いられるマップ(以下、制御マップという)であり、縦軸がエンジン回転数であり、横軸がアクセル開度である。   FIG. 2 is a map (hereinafter referred to as a control map) used for coasting control start and end determination, and in detail, a clutch disengagement control, which will be described later. The vertical axis represents engine speed, and the horizontal axis represents accelerator opening. Degree.

制御マップは、数値化されコントローラ7内の記憶手段(図示せず)に記憶される。コントローラ7は、惰行制御の開始および終了を判定する際に、実際のアクセル開度とエンジン回転数とを制御マップ上にプロットして、そのプロットした点(以下、プロット点という)と後述する各しきい線との比較を行う。   The control map is digitized and stored in storage means (not shown) in the controller 7. When the controller 7 determines the start and end of coasting control, the controller 7 plots the actual accelerator opening and the engine speed on the control map, and plots the points (hereinafter referred to as plot points) and each of which will be described later. Make a comparison with the threshold line.

なお、実際のアクセル開度としては、アクセル開度センサ76の検出値が用いられる。他方、エンジン回転数については、上述したように惰行制御の実行中はエンジン回転数がアイドリング回転数とされることから、メインクラッチ3が接続されていると仮定したときの仮想のエンジン回転数が用いられる。その仮想エンジン回転数としては、インプットシャフト回転数センサ43の検出値(クラッチ回転数)、あるいは車速を変速機4のギヤ比で換算した値が考えられる。   Note that the detected value of the accelerator opening sensor 76 is used as the actual accelerator opening. On the other hand, as for the engine speed, since the engine speed is set to the idling speed during the coasting control as described above, the virtual engine speed when the main clutch 3 is assumed to be connected is Used. The virtual engine speed may be a value detected by the input shaft speed sensor 43 (clutch speed) or a value obtained by converting the vehicle speed by the gear ratio of the transmission 4.

図2の制御マップにおいて符号Nはエンジン出力ゼロを示すノーロード線である。ノーロード線Nは、エンジン2の出力とフリクションとが釣り合うときのアクセル開度とエンジン回転数とを実験などにより予め求め、その求めたアクセル開度とエンジン回転数を、制御マップ上にプロットして設定される。   In the control map of FIG. 2, the symbol N is a no-load line indicating zero engine output. The no-load line N is obtained in advance by experiment or the like to obtain the accelerator opening and the engine speed when the output of the engine 2 and the friction are balanced, and the obtained accelerator opening and the engine speed are plotted on a control map. Is set.

符号Sは開始しきい線である。開始しきい線Sは、惰行制御の開始を判断するためのしきい線であり、プロット点が、開始しきい線Sをアクセル開度が小さい側から大きい側へと跨いだときに惰行制御が開始される。開始しきい線Sは、ノーロード線Nをアクセルペダル75を戻す側(アクセル開度が低い側)にオフセットさせて(ずらして)設定される。   The symbol S is a starting threshold line. The start threshold line S is a threshold line for determining the start of coasting control, and coasting control is performed when the plot point straddles the start threshold line S from the side where the accelerator opening is small to the large side. Be started. The start threshold line S is set by offsetting (shifting) the no-load line N to the side where the accelerator pedal 75 is returned (the side where the accelerator opening is low).

符号Aは加速0しきい線である。加速0しきい線Aは、惰行制御の終了を判断するためのしきい線であり、惰行制御の実行中に、プロット点が加速0しきい線Aをアクセル開度が小さい側から大きい側へと跨いだときに惰行制御が終了される。加速0しきい線Aは、ノーロード線Nをアクセルペダル75を踏み込む側(アクセル開度が大きい側)にオフセットさせて設定される。   Symbol A is an acceleration zero threshold line. The acceleration 0 threshold line A is a threshold line for determining the end of coasting control, and during execution of coasting control, the plot point moves the acceleration 0 threshold line A from the side where the accelerator opening is small to the large side. Coasting control is terminated when straddling. The acceleration 0 threshold line A is set by offsetting the no-load line N to the side where the accelerator pedal 75 is depressed (the side where the accelerator opening is large).

符号Rは、減速0しきい線である。減速0しきい線Rは、惰行制御の終了を判断するためのしきい線であり、惰行制御の実行中に、プロット点が減速0しきい線Rをアクセル開度が大きい側から小さい側へと跨いだときに惰行制御が終了される。減速0しきい線Rは、ノーロード線Nを開始しきい線Sよりもアクセルペダル75を戻す側(アクセル開度が低い側)にオフセットさせて設定される。   The symbol R is a deceleration 0 threshold line. The deceleration 0 threshold line R is a threshold line for determining the end of coasting control, and during execution of coasting control, the plot point moves the deceleration 0 threshold line R from the side where the accelerator opening is large to the small side. Coasting control is terminated when straddling. The deceleration 0 threshold line R is set by offsetting the no-load line N to the side where the accelerator pedal 75 is returned (the side where the accelerator opening is lower) than the start threshold line S.

符号Lは惰行制御下限線である。惰行制御下限線Lは、惰行制御を実行するクラッチ回転数の下限を規定する線であり、クラッチ回転数が一定の値(エンジン回転数しきい値という)の直線である。そのエンジン回転数しきい値は、上述したアイドリング回転数付近に、かつアイドリング回転数よりも高く設定される。つまり、アイドリング回転数付近ではメインクラッチ3を切っても燃費低減効果は少ないので、メインクラッチ3は切らない(つまり惰行制御を行わない)。   Reference symbol L is a coasting control lower limit line. The coasting control lower limit line L is a line that defines the lower limit of the clutch rotational speed at which coasting control is executed, and is a straight line with a constant clutch rotational speed (referred to as an engine rotational speed threshold). The engine speed threshold value is set near the idling speed described above and higher than the idling speed. That is, even if the main clutch 3 is disengaged near the idling speed, the fuel consumption reduction effect is small, so the main clutch 3 is not disengaged (that is, coasting control is not performed).

以下の説明において、加速0しきい線Aよりもアクセル開度が大きい側(右側)の領域を加速領域、加速0しきい線Aと減速0しきい線Rとの間の領域を惰行制御可能性領域、減速0しきい線Rよりもアクセル開度が小さい側(左側)の領域を減速領域という。本実施形態では、プロット点が惰行制御可能性領域内あるときに、エンジン2がノーロード状態であると判断される。   In the following description, the area on the side (right side) where the accelerator opening is larger than the acceleration 0 threshold line A can be controlled in the acceleration area, and the area between the acceleration 0 threshold line A and the deceleration 0 threshold line R can be coasted. The area on the side (left side) where the accelerator opening is smaller than the deceleration area and the deceleration 0 threshold line R is referred to as a deceleration area. In the present embodiment, it is determined that the engine 2 is in a no-load state when the plot point is within the coasting control possibility region.

惰行制御の開始条件は以下の4つである。
開始条件1 アクセルペダル75の操作速度がしきい値範囲内
開始条件2 プロット点が開始しきい線Sをアクセルペダル戻し方向で通過
開始条件3 プロット点が惰行制御可能性領域内
開始条件4 エンジン回転数がエンジン回転数しきい値以上(プロット点が惰行制御下限線Lよりも上側の領域内)
The starting conditions for coasting control are the following four.
Start condition 1 The operating speed of the accelerator pedal 75 is within the threshold range. Start condition 2 The plot point passes the start threshold line S in the accelerator pedal return direction. Start condition 3 The plot point is within the coasting control possibility region. Start condition 4 Engine rotation Number greater than engine speed threshold (plot point is in area above coasting control lower limit line L)

これら開始条件1から開始条件4がすべて成立したときにコントローラ7が惰行制御を開始する。   When all of these start conditions 1 to 4 are satisfied, the controller 7 starts coasting control.

惰行制御の終了条件は、以下の2つである。
終了条件1 アクセルペダル75の操作速度がしきい値範囲外
終了条件2 プロット点が惰行制御可能性領域外
The coasting control end conditions are the following two.
Termination condition 1 Accelerator pedal 75 operating speed is outside threshold range Termination condition 2 Plot point is out of coasting control possibility range

これら終了条件1または終了条件2が成立したときにコントローラ7が惰行制御を終了する。   When these end condition 1 or end condition 2 is satisfied, the controller 7 ends the coasting control.

例えば、惰行制御の実行中に、ドライバーが車両10に微小な制動力(エンジンブレーキ力)を加えるためにアクセルペダル75を僅かに戻した場合には、プロット点が減速0しきい線Rを左側に超えて終了条件2が成立する。   For example, if the driver slightly returns the accelerator pedal 75 in order to apply a small braking force (engine braking force) to the vehicle 10 during the coasting control, the plot point is on the left side of the deceleration 0 threshold line R. In this case, the end condition 2 is satisfied.

本実施形態では、このようにアクセルペダル75が戻されて惰行制御が終了したときに、上述したクラッチ断回生制御が開始される。   In the present embodiment, when the accelerator pedal 75 is thus returned and coasting control is completed, the clutch disengagement control described above is started.

次に、図3および図4に基づきクラッチ断回生制御について説明する。   Next, clutch regenerative control will be described based on FIG. 3 and FIG.

図3の上側は、惰行制御のみを行う場合の一般の作動例(惰行制御例という)を示す。図3の下側に本実施形態の作動例を示す。図3の横軸は時間、縦軸はエンジン回転数である。   The upper side of FIG. 3 shows a general operation example (referred to as coasting control example) when only coasting control is performed. The operation example of this embodiment is shown in the lower side of FIG. In FIG. 3, the horizontal axis represents time, and the vertical axis represents engine speed.

図3に示すように、時刻t0ではアクセル開度が70%であり、時刻t0からエンジン回転数が上昇し車両10が加速する。   As shown in FIG. 3, at time t0, the accelerator opening is 70%, and the engine speed increases from time t0 and the vehicle 10 is accelerated.

時刻t1では、アクセルペダル75が戻されてアクセル開度が35%となり惰行制御の開始条件が成立する。これにより時刻t1から惰行制御が開始、実行される。   At time t1, the accelerator pedal 75 is returned, the accelerator opening becomes 35%, and the coasting control start condition is satisfied. Thereby, coasting control is started and executed from time t1.

時刻t2では、惰行制御の終了条件が成立して惰行制御が終了する。   At time t2, the coasting control end condition is satisfied, and the coasting control ends.

ここで、惰行制御例(上側)と本実施形態の作動例(下側)とでは時刻t2以降の作動が異なる。まず惰行制御例から説明する。   Here, the operation after time t2 is different between the coasting control example (upper side) and the operation example (lower side) of the present embodiment. First, an example of coasting control will be described.

惰行制御例では、時刻t2で、アクセル開度が0%となる、または惰行条件解除条件(例えば終了条件1)が成立する。これにより惰行制御が終了し、メインクラッチ3を接続するための回転合わせ制御が開始される。この回転合わせ制御によりエンジン回転数が変速機4のインプットシャフト41の回転数に一致すると、メインクラッチ3が接続される。これによりエンジンブレーキが作用して車両10が減速されエンジン回転数が減少する。   In the coasting control example, at time t2, the accelerator opening becomes 0%, or the coasting condition cancellation condition (for example, the termination condition 1) is satisfied. As a result, coasting control is terminated, and rotation matching control for connecting the main clutch 3 is started. When the rotational speed of the engine matches the rotational speed of the input shaft 41 of the transmission 4 by this rotation matching control, the main clutch 3 is connected. As a result, the engine brake acts to decelerate the vehicle 10 and reduce the engine speed.

他方、本実施形態の作動例では、時刻t2で、惰行制御の減速0しきい線Rより減速領域側にアクセル開度(プロット点)が出て、惰行制御が終了する。さらに、惰行制御が終了すると同時にクラッチ断回生制御が開始される。   On the other hand, in the operation example of the present embodiment, at time t2, the accelerator opening (plot point) comes out to the deceleration region side from the deceleration 0 threshold line R of the coasting control, and the coasting control ends. Furthermore, the clutch disengagement regenerative control is started simultaneously with the end of the coasting control.

これにより、モータジェネレータ6の制動回生が行われ車両10が減速され、その減速に伴い運動エネルギーが電気エネルギーとして回収される。また、エンジン回転数がアイドリング回転数に保持されて燃料の消費が抑制される。   Thereby, braking regeneration of motor generator 6 is performed, vehicle 10 is decelerated, and kinetic energy is recovered as electric energy along with the deceleration. Further, the engine speed is maintained at the idling speed, and fuel consumption is suppressed.

このように、本実施形態では、惰行制御中にノーロードよりアクセルペダル75を戻し側で減速領域に入った時には、惰行制御からクラッチ断回生制御による走行回生の順で動作することになる。   Thus, in this embodiment, when the accelerator pedal 75 enters the deceleration region on the return side from no-load during coasting control, the vehicle operates in the order of traveling regeneration from coasting control to clutch disengagement control.

つまり、惰行制御可能性領域内は、エネルギーの回生は行わない。この領域の走行においてエネルギーの出し入れが不必要であることは、惰行制御で立証されている。   That is, energy regeneration is not performed in the coasting control possibility region. It is proved by coasting control that energy is not required to be taken in and out of this region.

その後さらにアクセル開度が減るかエンジン回転数が下がり、惰行制御の領域外に出た場合に回生を開始する。   After that, when the accelerator opening is further reduced or the engine speed is decreased and the vehicle goes out of the coasting control region, regeneration is started.

コントローラ7は、モータジェネレータ6による制動回生を行う際に、その制動回生の回生力を、メインクラッチ3が接続されていると仮定したときにエンジン2により発生する仮想のエンジンブレーキ力と同じ大きさに設定する。   When the controller 7 performs braking regeneration by the motor generator 6, the regenerative force of the braking regeneration is the same as the virtual engine braking force generated by the engine 2 when it is assumed that the main clutch 3 is connected. Set to.

その回生量(および回生力)は図5に示すレバースケジュールとアクセル開度、エンジン回転数で演算できる。この場合、クラッチ断かつアイドリング回転(あるいはエンジン2停止)となっているため、エンジン回転数は車速、ギア比の演算か変速機4のインプットシャフト41の回転数を用いる。本実施形態では、エンジン回転数とエンジントルク(アクセル開度とレバースケジュールから算出)した出力(kW)を回生する。   The regenerative amount (and regenerative power) can be calculated by the lever schedule, accelerator opening, and engine speed shown in FIG. In this case, since the clutch is disengaged and idling is rotated (or the engine 2 is stopped), the engine speed is calculated from the vehicle speed and gear ratio or the rotation speed of the input shaft 41 of the transmission 4 is used. In the present embodiment, the engine speed and engine torque (calculated from the accelerator opening and the lever schedule) are regenerated (kW).

その後は、プロット点がノーロード線Nを加速領域側(+側)に跨がない限りアクセルペダル75が踏まれても回生を続け、クラッチ断回生制御を継続して実行する。つまり、本実施形態では、縦軸上のみならず減速領域および惰行制御可能性領域も回生領域となる。   Thereafter, as long as the plot point does not cross the no-load line N on the acceleration region side (+ side), regeneration is continued even if the accelerator pedal 75 is stepped on, and clutch regenerative control is continued. That is, in the present embodiment, not only the vertical axis but also the deceleration area and the coasting control possibility area are regenerative areas.

次に、図4に基づき惰行制御を基点とした走行回生動作を説明する。図4は、図2の制御マップに、アクセルペダル操作の一例を示すラインT1からラインT5を追加したものである。これらのラインT1−T5は上述したプロット点の軌跡である。   Next, the traveling regeneration operation based on coasting control will be described with reference to FIG. FIG. 4 is obtained by adding lines T1 to T5 indicating an example of accelerator pedal operation to the control map of FIG. These lines T1-T5 are the locus of the plot points described above.

まず、ラインT1に示すようにアクセルペダル75が戻されて、プロット点がノーロード線Nを跨いだら、コントローラ7はまず惰行制御を開始する。   First, when the accelerator pedal 75 is returned as shown by the line T1 and the plot point straddles the no-load line N, the controller 7 first starts coasting control.

その惰行制御の開始後さらにアクセルペダル75が戻されて、ラインT2に示すように、プロット点が惰行制御の減速0しきい線Rを超えたら回生を行う。つまり、コントローラ7は惰行制御からクラッチ断回生制御に移行する。   After the start of the coasting control, the accelerator pedal 75 is further returned, and regeneration is performed when the plot point exceeds the deceleration 0 threshold line R of the coasting control as shown by a line T2. That is, the controller 7 shifts from coasting control to clutch disengagement control.

その後、ラインT3に示すようにアクセル開度の増減があっても、プロット点が減速領域にある場合には、上述した回生量演算に基づいて回生を行う。   Thereafter, even if the accelerator opening is increased or decreased as indicated by the line T3, if the plot point is in the deceleration region, regeneration is performed based on the above-described regeneration amount calculation.

その回生中にアクセルペダル75が踏み込まれて、ラインT4に示すようにプロット点がノーロード線Nを加速領域側に超えたらクラッチ断回生制御を停止する。   When the accelerator pedal 75 is depressed during the regeneration and the plot point exceeds the no-load line N toward the acceleration region as shown by a line T4, the clutch disengagement regeneration control is stopped.

具体的には、コントローラ7は、モータジェネレータ6の制動回生を終了する。さらに、回転合わせ制御を実行してエンジン回転数を変速機4のインプットシャフト41の回転数に一致させた後、メインクラッチ3を接続する。   Specifically, the controller 7 ends the braking regeneration of the motor generator 6. Further, the rotation matching control is executed so that the engine speed matches the rotation speed of the input shaft 41 of the transmission 4, and then the main clutch 3 is connected.

他方、回生中にアクセルペダル75が完全に戻されて、ラインT5に示すようにアクセル開度が実質的に0となったら、エンジンブレーキまたはエキゾーストブレーキ相当の回生量にする。   On the other hand, when the accelerator pedal 75 is completely returned during regeneration and the accelerator opening becomes substantially zero as shown by the line T5, the regeneration amount corresponding to the engine brake or the exhaust brake is set.

具体的には、コントローラ7は、運転席などに設けられたエキゾーストブレーキスイッチがオンの場合には、モータジェネレータ6の回生力をエキゾーストブレーキによる制動力と同じ大きさに制御し、オフの場合には、モータジェネレータ6の回生力を上述したレバースケジュールに基づき演算したエンジンブレーキ力(最大エンジンブレーキ力)と同じ大きさに制御する。   Specifically, the controller 7 controls the regenerative force of the motor generator 6 to the same magnitude as the braking force by the exhaust brake when the exhaust brake switch provided in the driver's seat or the like is on, and when it is off. Controls the regenerative force of the motor generator 6 to the same magnitude as the engine brake force (maximum engine brake force) calculated based on the lever schedule described above.

つまり、ラインT5のように、そのままアクセル開度が0%になったら従来の制動回生となるが、その場合でも従来のような大きな回生量は用いず、エンジンブレーキおよびエキゾーストブレーキ相当の量で回生を行う。   That is, as in the case of the line T5, when the accelerator opening degree becomes 0% as it is, the conventional braking regeneration is performed. I do.

次に、図5に基づきクラッチ断回生制御における回生量の算出について説明する。   Next, the calculation of the regeneration amount in the clutch disengagement regeneration control will be described based on FIG.

図5は、エンジン2のレバースケジュールであり、縦軸がエンジントルク、横軸がエンジン回転数である。図中のライン10%−ライン100%は、各アクセル開度におけるエンジン回転数とエンジントルクとの関係を示したものである。   FIG. 5 is a lever schedule of the engine 2, where the vertical axis represents the engine torque and the horizontal axis represents the engine speed. Line 10% -line 100% in the figure shows the relationship between engine speed and engine torque at each accelerator opening.

回生量の計算は、図3の回生領域内のアクセル開度とエンジン回転数から図5のレバースケジュールでトルク算出し、W=エンジン回転数Ne(rpm)×エンジントルクTe(Nm)×2π/60で計算できる。   The regeneration amount is calculated by calculating torque from the accelerator opening in the regeneration region and engine speed in FIG. 3 according to the lever schedule in FIG. 5, and W = engine speed Ne (rpm) × engine torque Te (Nm) × 2π / 60 can be calculated.

また調整用として、係数(例:a)を掛けて、定数(例:b)を足しておくとチューニングし易い。例えば、計算式は、W=a×Ne(rpm)×Te(Nm)×2π/60+bとなる。   For adjustment, it is easy to tune by multiplying a coefficient (example: a) and adding a constant (example: b). For example, the calculation formula is W = a × Ne (rpm) × Te (Nm) × 2π / 60 + b.

このレバースケジュールは、実験などにより求められコントローラ7の図示しない記憶手段にマップとして予め記憶される。例えば、コントローラ7は、アクセル開度センサ76とインプットシャフト回転数センサ43との検出値を基に、レバースケジュールから読み取ったエンジントルクを、仮想のエンジンブレーキ力(すなわち、モータジェネレータ6の回生力)とする。   This lever schedule is obtained by experiments or the like and stored in advance as a map in storage means (not shown) of the controller 7. For example, the controller 7 uses the engine torque read from the lever schedule based on the detection values of the accelerator opening sensor 76 and the input shaft rotation speed sensor 43 as a virtual engine braking force (that is, the regenerative force of the motor generator 6). And

このように、本実施形態によれば、従来のアクセル開度0%のみではなく、走行中のエネルギー回生が行えるため効率よく回生できる。   Thus, according to the present embodiment, not only the conventional accelerator opening 0% but also energy regeneration during traveling can be performed, so that regeneration can be performed efficiently.

また、惰行領域の回生を実施しないことで、実路において車両10の動きが標準車(非ハイブリッド車両)と同様になるためドライバーに対する違和感がない。   Further, since the coasting region is not regenerated, the movement of the vehicle 10 on the actual road becomes the same as that of the standard vehicle (non-hybrid vehicle), so that the driver does not feel uncomfortable.

本実施形態によれば回生領域を広く取れ、無理にアクセル開度0%の減速度が大きくならないため、ドライバーもギリギリまでアクセルをあけることがなくなり、ハイブリッド車両の本来の燃費向上を図ることが可能となる。   According to the present embodiment, the regeneration region can be widened, and the deceleration of the accelerator opening 0% does not increase excessively, so that the driver does not open the accelerator to the last minute, and the original fuel consumption of the hybrid vehicle can be improved. It becomes.

その他にも、惰行制御およびクラッチ断回生制御の実行中にエンジン2をアイドリング運転するので、これによっても燃費の向上を図ることができる。   In addition, the idling operation of the engine 2 is performed during the coasting control and the clutch regenerative control, so that the fuel consumption can be improved.

なお、本発明は、上述の実施形態に限定されず、様々な変形例や応用例が考えられるものである。   In addition, this invention is not limited to the above-mentioned embodiment, Various modifications and application examples can be considered.

例えば、上述の実施形態では、モータジェネレータを、変速機に取り付けられたリアPTOに連結したが、モータジェネレータの取付位置は、これに限定されない。例えば、変速機のカウンタシャフトに取り付けられたサイドPTOでもよい。   For example, in the above-described embodiment, the motor generator is connected to the rear PTO attached to the transmission, but the attachment position of the motor generator is not limited to this. For example, the side PTO attached to the counter shaft of the transmission may be used.

また、上述の実施形態では、惰行制御およびクラッチ断回生制御の実行中にエンジンをアイドリング運転したが、これに限定されず、エンジンを停止するようにしてもよい。   In the above-described embodiment, the engine is idling during execution of coasting control and clutch disengagement control. However, the present invention is not limited to this, and the engine may be stopped.

上述の実施形態では、クラッチ断回生制御中にプロット点が惰行制御可能性領域に戻った場合でもクラッチ断回生制御を継続したが、これに限定されず、プロット点が惰行制御可能性領域に戻ったときにクラッチ断回生制御から惰行制御に移行することも考えられる。   In the embodiment described above, the clutch disengagement control is continued even when the plot point returns to the coasting control possibility region during the clutch disengagement control. However, the present invention is not limited to this, and the plot point returns to the coasting control possibility region. It is also conceivable to shift from coasting regenerative control to coasting control.

また、惰行制御を省略することも考えられる。例えば、プロット点がノーロード線Nよりも左側(アクセル開度が小さい側)のときには、惰行制御可能性領域であってもクラッチ断回生制御を行うことが考えられる。   It is also conceivable to omit coasting control. For example, when the plot point is on the left side of the no-load line N (side where the accelerator opening is small), it is conceivable to perform clutch regenerative control even in the coasting control possibility region.

10 車両
2 エンジン
3 クラッチ
4 変速機
6 モータジェネレータ
7 回生制御手段
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Vehicle 2 Engine 3 Clutch 4 Transmission 6 Motor generator 7 Regenerative control means

Claims (4)

車両のエンジンと変速機との間にクラッチが設けられ、そのクラッチよりも後段の動力伝達系に、駆動源をなすと共に制動回生が可能なモータジェネレータが連結され、そのモータジェネレータによる制動回生をアクセル開度が0%のときに行うようにしたハイブリッド車両の制御装置において、
エンジンの出力とフリクションとが釣り合うときのアクセル開度とクラッチ回転数によりノーロード線を設定し、そのノーロード線よりもアクセル開度が小さいときには、クラッチを切断して、エンジン回転数をアイドリング数または停止に設定すると共に制動回生を行わない惰行制御をし、その惰行制御中に、アクセル開度が前記ノーロード線よりもアクセル開度が小さい領域に設定されている減速0しきい線を下回ったときに、クラッチを切断状態に保持したまま前記モータジェネレータによる制動回生を行う回生制御手段を備えたことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
A clutch is provided between the engine of the vehicle and the transmission, and a motor generator that can drive and regenerate braking is connected to the power transmission system downstream of the clutch, and the braking regeneration by the motor generator is accelerated. In the hybrid vehicle control apparatus, which is performed when the opening degree is 0%,
A no-load line is set according to the accelerator opening and clutch speed when the engine output and friction are balanced. When the accelerator opening is smaller than the no-load line, the clutch is disconnected and the engine speed is set to idling or stopped. When coasting control that does not perform braking regeneration is performed, and the accelerator opening falls below the deceleration 0 threshold set in a region where the accelerator opening is smaller than the no-load line during the coasting control A control apparatus for a hybrid vehicle, comprising: regeneration control means for performing braking regeneration by the motor generator while the clutch is kept disengaged .
前記回生制御手段は、前記モータジェネレータによる制動回生を行う際に、その制動回生の回生力を、前記クラッチが接続されていると仮定したときに前記エンジンにより発生する仮想のエンジンブレーキ力と同じ大きさに設定する請求項1記載のハイブリッド車両の制御装置。   The regenerative control means, when performing braking regeneration by the motor generator, has the same regenerative force as that of a virtual engine braking force generated by the engine when it is assumed that the clutch is connected. The control device for a hybrid vehicle according to claim 1, wherein the control device is set. 前記回生制御手段は、前記モータジェネレータによる制動回生を行う際に前記エンジンをアイドリング運転または停止させる請求項1または2いずれかに記載のハイブリッド車両の制御装置。   The hybrid vehicle control device according to claim 1, wherein the regeneration control means causes the engine to perform idling operation or stop when performing braking regeneration by the motor generator. 車両のエンジンと変速機との間にクラッチが設けられ、前記クラッチよりも後段の動力伝達系に、駆動源をなすと共に制動回生が可能なモータジェネレータが連結され、そのモータジェネレータによる制動回生をアクセル開度が0%のときに行うようにし、
他方、前記エンジンがノーロード状態になったときに前記クラッチを切断すると共に前記エンジンをアイドリング運転、または停止させる惰行制御を行うようにしたハイブリッド車両の制御装置において、
エンジンの出力とフリクションとが釣り合うときのアクセル開度とクラッチ回転数によりノーロード線を設定し、そのノーロード線よりもアクセル開度が小さいときには、クラッチを切断して、エンジン回転数をアイドリング数または停止に設定すると共に制動回生を行わない惰行制御をし、その惰行制御中に、アクセル開度が前記ノーロード線よりもアクセル開度が小さい領域に設定されている減速0しきい線を下回ったときに、クラッチを切断状態に保持したまま前記モータジェネレータによる制動回生を行うと共に、その回生力を、前記クラッチが接続されていると仮定したときに前記エンジンから発生するエンジンブレーキ力と同じ大きさに設定する回生制御手段を備えたことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
A clutch is provided between the engine of the vehicle and the transmission, and a motor generator capable of generating a drive and capable of braking regeneration is connected to a power transmission system downstream of the clutch, and the braking regeneration by the motor generator is accelerated. Do this when the opening is 0%,
On the other hand, in the control apparatus for a hybrid vehicle configured to perform coasting control for disengaging the clutch and idling or stopping the engine when the engine is in a no-load state,
A no-load line is set according to the accelerator opening and clutch speed when the engine output and friction are balanced. When the accelerator opening is smaller than the no-load line, the clutch is disconnected and the engine speed is set to idling or stopped. When coasting control that does not perform braking regeneration is performed, and the accelerator opening falls below the deceleration 0 threshold set in a region where the accelerator opening is smaller than the no-load line during the coasting control The brake regeneration by the motor generator is performed with the clutch held in a disconnected state, and the regenerative force is set to the same magnitude as the engine brake force generated from the engine when the clutch is assumed to be connected. A control device for a hybrid vehicle, comprising: a regeneration control means for performing the operation .
JP2009167972A 2009-07-16 2009-07-16 Control device for hybrid vehicle Expired - Fee Related JP5446535B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009167972A JP5446535B2 (en) 2009-07-16 2009-07-16 Control device for hybrid vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009167972A JP5446535B2 (en) 2009-07-16 2009-07-16 Control device for hybrid vehicle

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2011020580A JP2011020580A (en) 2011-02-03
JP5446535B2 true JP5446535B2 (en) 2014-03-19

Family

ID=43631024

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009167972A Expired - Fee Related JP5446535B2 (en) 2009-07-16 2009-07-16 Control device for hybrid vehicle

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5446535B2 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8784263B2 (en) * 2011-08-31 2014-07-22 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Vehicle drive apparatus with momentary switch-activated exhaust brake
WO2014002206A1 (en) * 2012-06-27 2014-01-03 トヨタ自動車株式会社 Vehicle control device
JP6593044B2 (en) * 2015-09-09 2019-10-23 いすゞ自動車株式会社 Hybrid vehicle and control method thereof
JP6593045B2 (en) * 2015-09-09 2019-10-23 いすゞ自動車株式会社 Hybrid vehicle and control method thereof
JP2017052379A (en) * 2015-09-09 2017-03-16 いすゞ自動車株式会社 Hybrid vehicle and control method therefor

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2815590B2 (en) * 1988-10-07 1998-10-27 アイシン・エイ・ダブリュ株式会社 Electric vehicle
JP3447433B2 (en) * 1995-05-18 2003-09-16 株式会社エクォス・リサーチ Hybrid vehicle
JP3638876B2 (en) * 2001-03-01 2005-04-13 株式会社日立製作所 Vehicle drive device and vehicle
JP2008125329A (en) * 2006-11-15 2008-05-29 Toyota Motor Corp Vehicle and control method therefor

Also Published As

Publication number Publication date
JP2011020580A (en) 2011-02-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5711256B2 (en) Hybrid vehicle rapid deceleration control device
JP5585859B2 (en) Vehicle start control device
JP5652479B2 (en) Vehicle and vehicle control method
JP2010155590A (en) Start control device for hybrid car
JP2006306325A (en) Vehicular hybrid drive system
EP2778005B1 (en) Vehicle control apparatus
JP2011020543A (en) Controller for hybrid vehicle
JP5446535B2 (en) Control device for hybrid vehicle
JP5556580B2 (en) Control device for hybrid vehicle
JP2010188776A (en) Controller for hybrid vehicle
JP2018052320A (en) Control device and control method for hybrid vehicle system
JP5418033B2 (en) Control device for hybrid vehicle
JP2010143384A (en) Control device for hybrid car
JP2010184535A (en) Hybrid vehicle
JP2012086798A (en) Hybrid vehicle control device
JP5272938B2 (en) Coasting control auxiliary device
JP6171431B2 (en) Vehicle control device
JP2010149652A (en) Hydraulic control device
JP2012136191A (en) Vehicle control system
JP2010167961A (en) Device and method for shift control of hybrid vehicle
WO2015076230A1 (en) Hybrid vehicle, and method of controlling same
JP5598256B2 (en) Control device for hybrid vehicle
JP5141535B2 (en) Control device for hybrid vehicle
JP4455572B2 (en) Hybrid vehicle
JP4253937B2 (en) Control device for vehicle drive device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20120604

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130507

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130708

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20130730

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20131030

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20131106

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: 20131203

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20131216

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5446535

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