JP5552970B2 - Control device for hybrid vehicle - Google Patents

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Description

本発明は、エンジンにより駆動される発電機と、駆動輪を駆動する駆動機と、を備える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 including a generator driven by an engine and a drive machine that drives drive wheels.

従来、ハイブリッド車両の制御装置としては、発電電力指令値が変化した時、発電機の回転数指令値にエンジン応答分だけの遅れを持たせることで、発電電力の応答をエンジン出力の応答に一致させるものが知られている(例えば、特許文献１参照)。また、車両の加速に用いる駆動出力を、発電された発電電力に応じて制限するものが知られている(例えば、特許文献２参照)。これらの従来装置にあっては、登坂シーンにおいて車両のずり下がりが判定されたとき、回生制動力によるずり下がり抑制を狙って、駆動モータを回生状態にさせる。   Conventionally, as a control device for a hybrid vehicle, when the generated power command value changes, the response of the generated power matches the response of the engine output by delaying the generator rotational speed command value by the amount corresponding to the engine response. What is made to be known is known (for example, refer patent document 1). In addition, there is known one that limits a drive output used for acceleration of a vehicle according to the generated power (see, for example, Patent Document 2). In these conventional apparatuses, when it is determined that the vehicle has slipped in an uphill scene, the drive motor is brought into a regenerative state with the aim of suppressing slippage by the regenerative braking force.

特開平８−６５８１３号公報JP-A-8-65813 特開２００１−２９２５０１号公報JP 2001-292501 A

しかしながら、従来装置において、バッテリの入出力電力制限に伴って発電電力を過不足なく駆動電力として消費するダイレクト配電制御が行われているとき、車両のずり下がりが判定されると、バッテリ入出力可能電力を超える分を発電機で放電する必要がある。このため、発電機に対して発電指令（発電電力指令値が正）から放電指令（発電電力指令値が負）に切り替える制御が行われる。しかし、エンジンの応答遅れにより、放電指令に変更しても、しばらくの間は放電状態に移行せず、エンジンにより発電機が回される発電状態が継続する。   However, in the conventional device, when direct distribution control that consumes generated power as drive power without excess or deficiency is performed in accordance with the input / output power limit of the battery, battery input / output is possible when vehicle slippage is determined. It is necessary to discharge the part exceeding the electric power with the generator. For this reason, control is performed to switch the generator from the power generation command (the generated power command value is positive) to the discharge command (the generated power command value is negative). However, due to the response delay of the engine, even if it is changed to the discharge command, it does not shift to the discharge state for a while, and the power generation state where the generator is rotated by the engine continues.

その結果、バッテリへの入出力電力が制限されているにもかかわらず、発電機の発電電力と駆動モータの回生電力がバッテリ充電電力となり、バッテリが過充電されてしまう、という問題があった。そこで、バッテリの過充電を防止するために、バッテリへの入出力電力の制限を厳しくすると、発電機により発電状態が継続している間、駆動モータを力行にせざるを得ず、車両のずり下がりを抑制できない、という問題があった。   As a result, there is a problem in that although the input / output power to the battery is limited, the generated power of the generator and the regenerative power of the drive motor become battery charging power, and the battery is overcharged. Therefore, in order to prevent overcharging of the battery, if the input / output power to the battery is severely limited, the drive motor must be powered while the power generation state continues by the generator, causing the vehicle to slide down. There was a problem that could not be suppressed.

本発明は、上記問題に着目してなされたもので、登坂シーンで車両がずり下がる際、バッテリの過充電を防止しつつ、回生による車両のずり下がりを抑制す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-described problem. When a vehicle slides down in a climbing scene, the hybrid vehicle control device can prevent the vehicle from falling down due to regeneration while preventing overcharging of the battery. The purpose is to provide.

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は、エンジンと、発電機と、バッテリと、駆動機と、ダイレクト配電制御手段と、車両ずり下がり対応制御手段と、を備える手段とした。
前記発電機は、前記エンジンにより駆動され、車両駆動用の電力を生成する。
前記バッテリは、前記発電機による発電電力を充電により蓄える。
前記駆動機は、前記バッテリの放電による駆動電力により駆動する。
前記ダイレクト配電制御手段は、前記発電機が発電した実発電電力を過不足なく前記駆動機の駆動電力として消費するように、駆動要求に応じて発電電力を制御する。
前記車両ずり下がり対応制御手段は、前記ダイレクト配電による発電制御中、駆動トルク指令値の符号が反転せずに駆動回転数の符号が反転したとき、前記駆動機を回生させる制御を行うとともに、前記発電機を力行させる制御を行う。
前記ダイレクト配電制御手段は、車両ずり下がりが判定されると、車両ずり下がり対応制御として、前記エンジンの燃料噴射をカットした上、要求発電（放電）電力に対応するフリクショントルクを算出し、前記発電機に対しては、燃料カット時のエンジンフリクションとエンジントルクの応答性を考慮したエンジントルク推定値に基づいて前記発電機により前記エンジンを駆動する力行指令値を出力し、前記駆動機に対しては、前記発電機への力行指令値を、負の値にした回生指令値を出力する。 In order to achieve the above object, a control device for a hybrid vehicle of the present invention is a means that includes an engine, a generator, a battery, a drive machine, direct power distribution control means, and vehicle slip-down response control means. .
The generator is driven by the engine and generates electric power for driving the vehicle.
The battery stores the electric power generated by the generator by charging.
The driver is driven by driving power generated by discharging the battery.
The direct power distribution control means controls the generated power in response to the drive request so that the actual generated power generated by the generator is consumed as drive power of the drive machine without excess or deficiency.
The vehicle sliding down correspondence control means performs control to regenerate the drive unit when the sign of the drive rotation speed is reversed without reversing the sign of the drive torque command value during power generation control by the direct power distribution, and Control the power generator to run.
When it is determined that the vehicle slips down, the direct power distribution control means cuts off the fuel injection of the engine and calculates a friction torque corresponding to the required power generation (discharge) power as the vehicle slipping down control. For the engine, a power running command value for driving the engine by the generator is output based on an estimated engine torque value taking into account engine friction at the time of fuel cut and engine torque response, and to the drive machine Outputs a regeneration command value in which the power running command value to the generator is a negative value.

ダイレクト配電による発電制御中、駆動トルク指令値の符号が反転せずに駆動回転数の符号が反転したとき、車両ずり下がり対応制御手段において、駆動機を回生させる制御が行われるとともに、発電機を力行させる制御が行われる。
すなわち、車両ずり下がり判定時、発電機の制御として、エンジンの応答遅れ影響により発電状態がしばらく継続する「放電指令」を出力する制御を行うのではなく、発電機によりエンジンを駆動することを意味する「力行」に入る制御を行うようにした。このため、車両のずり下がり判定されると、エンジンの応答遅れにかかわらず、発電機は直ちにバッテリ電力を消費する力行を開始する。したがって、車両のずり下がりを抑制するため、例えば、フルで駆動機の回生を行なった場合であっても、バッテリ電力の収支が成り立ち、バッテリの過充電が防止される。
この結果、登坂シーンで車両がずり下がる際、バッテリの過充電を防止しつつ、回生による車両のずり下がりを抑制することができる。
ダイレクト配電による発電制御中、車両ずり下がりが判定されると、車両ずり下がり対応制御として、エンジンの燃料噴射をカットした上、要求発電（放電）電力に対応するフリクショントルクが算出される。そして、発電機に対しては、燃料カット時のエンジンフリクションとエンジントルクの応答性を考慮したエンジントルク推定値に基づいて発電機によりエンジンを駆動する力行指令値が出力される。駆動機に対しては、発電機への力行指令値を、負の値にした回生指令値が出力される。したがって、車両ずり下がり対応制御において、ダイレクト配電制御を維持することができる。 During power generation control by direct power distribution, when the sign of the drive rotational speed is reversed without reversing the sign of the drive torque command value, control for regenerating the drive is performed in the vehicle slip-down countermeasure control means, and the generator is Control is performed to force.
That is, at the time of vehicle slippage determination, it means that the engine is driven by the generator rather than performing the control to output the “discharge command” in which the power generation state continues for a while due to the response delay of the engine as the control of the generator. Control to enter "power running" to be performed. For this reason, when it is determined that the vehicle slips, the generator immediately starts powering that consumes battery power regardless of engine response delay. Therefore, in order to prevent the vehicle from sliding down, for example, even when the drive machine is fully regenerated, a balance of battery power is established, and overcharging of the battery is prevented.
As a result, when the vehicle slides down in an uphill scene, the vehicle can be prevented from sliding down due to regeneration while preventing overcharging of the battery.
If vehicle slippage is determined during power generation control by direct power distribution, as the vehicle slippage reduction control, the fuel torque of the engine is cut and a friction torque corresponding to the required power generation (discharge) power is calculated. A power running command value for driving the engine by the generator is output to the generator based on an estimated engine torque value in consideration of engine friction and engine torque response at the time of fuel cut. A regenerative command value in which the power running command value to the generator is set to a negative value is output to the drive machine. Therefore, the direct power distribution control can be maintained in the vehicle falling control.

実施例１の制御装置が適用されたシリーズハイブリッド車両(ハイブリッド車両の一例)の全体システムを示すシステム構成図である。1 is a system configuration diagram illustrating an entire system of a series hybrid vehicle (an example of a hybrid vehicle) to which a control device according to a first embodiment is applied. 実施例１の制御装置におけるシステムコントローラにて実行される制御動作の流れを示すフローチャートである。3 is a flowchart illustrating a flow of a control operation executed by a system controller in the control device according to the first embodiment. 図２の制御動作のうち要求駆動電力演算処理を示す制御ブロック図である。FIG. 3 is a control block diagram illustrating required drive power calculation processing in the control operation of FIG. 2. 図２の制御動作のうち要求駆動電力演算処理で用いられるアクセル開度に対する駆動モータの回転数と駆動モータの出力トルクとの関係を示す目標駆動モータトルクマップ図である。FIG. 3 is a target drive motor torque map diagram showing the relationship between the rotational speed of the drive motor and the output torque of the drive motor with respect to the accelerator opening used in the required drive power calculation process in the control operation of FIG. 2. 図２の制御動作のうち発電指令値演算処理で用いられるエンジン・発電機の回転数とエンジントルクの関係を示すエンジン運転点マップ図である。FIG. 3 is an engine operating point map diagram showing the relationship between the engine / generator speed and engine torque used in the power generation command value calculation process in the control operation of FIG. 2. 図２の制御動作のうち駆動モータトルク指令値演算処理を示す制御ブロック図である。FIG. 3 is a control block diagram showing drive motor torque command value calculation processing in the control operation of FIG. 2. 実施例１〜３に共通する発電機指令値演算処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the generator command value calculation process common to Examples 1-3. 実施例１での発電機トルク指令値演算処理の流れを示すフローチャートである。3 is a flowchart showing a flow of a generator torque command value calculation process in the first embodiment. 極低温でバッテリの入出力が制限されたダイレクト配電制御中での登坂中、勾配が急な傾斜に変化した際、車速が減速し、車両がずり下がった場合に比較例制御を行ったときの車速・駆動トルク・発電/放電電力・バッテリ入出力電力の特性を示すタイムチャートである。When climbing a slope during direct power distribution control where the battery input / output is restricted at a very low temperature, when the slope changes to a steep slope, the vehicle speed decreases and the comparative example control is performed when the vehicle slides down. It is a time chart which shows the characteristic of vehicle speed, drive torque, electric power generation / discharge electric power, and battery input / output electric power. 極低温でバッテリの入出力が制限されたダイレクト配電制御中での登坂中、勾配が急な傾斜に変化した際、車速が減速し、車両がずり下がった場合に実施例１の制御を行ったときの車速・駆動トルク・発電/放電電力・バッテリ入出力電力の特性を示すタイムチャートである。When climbing a slope during direct power distribution control where battery input / output is restricted at a very low temperature, when the slope changes to a steep slope, the vehicle speed is decelerated and the control of Example 1 is performed. 4 is a time chart showing characteristics of vehicle speed, driving torque, power generation / discharge power, and battery input / output power at the time. 実施例２での発電機回転数指令値演算処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of the generator rotation speed command value calculation process in Example 2. FIG. 実施例２での発電機回転数指令値演算処理のうちエンジン回転数増加量算出処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an engine speed increase amount calculation process among the generator rotation speed command value calculation processes in Example 2. FIG. 実施例２でのエンジン回転数増加量算出処理を示すタイムチャートである。6 is a time chart illustrating an engine speed increase amount calculation process in Embodiment 2. 実施例３でのエンジントルクが正であるときに発電機回生を停止させる発電機トルク指令値演算処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of the generator torque command value calculation process which stops a generator regeneration, when the engine torque in Example 3 is positive.

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〜実施例３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 Examples 1 to 3 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シリーズハイブリッド車両(ハイブリッド車両の一例)の全体システムを示すシステム構成図である。以下、図１に基づき全体構成を説明する。 First, the configuration will be described.
FIG. 1 is a system configuration diagram illustrating an entire system of a series hybrid vehicle (an example of a hybrid vehicle) to which the control device of the first embodiment is applied. The overall configuration will be described below with reference to FIG.

実施例１のシリーズハイブリッド車両は、図１に示すように、システムコントローラ１と、エンジンコントローラ２と、エンジン３と、発電機コントローラ４と、発電モータ５と、発電インバータ６と、バッテリコントローラ７と、バッテリ８と、駆動機コントローラ９と、駆動インバータ１０と、駆動モータ１１と、減速機１２と、駆動輪１３，１３と、を備えている。   As shown in FIG. 1, the series hybrid vehicle according to the first embodiment includes a system controller 1, an engine controller 2, an engine 3, a generator controller 4, a generator motor 5, a generator inverter 6, and a battery controller 7. , A battery 8, a drive machine controller 9, a drive inverter 10, a drive motor 11, a speed reducer 12, and drive wheels 13, 13.

前記シリーズハイブリッド車両は、エンジン３を発電のみに使用し、駆動モータ１１を駆動輪１３，１３の駆動と回生のみに使用するシリーズ方式(直列方式)のハイブリッド車両である。簡単に言うと、発電システムを搭載した電気自動車である。よって、走行モードとしては、エンジン３を用いる走行モードが無く、電気自動車走行モード(＝EV走行モード)のみである。   The series hybrid vehicle is a series type (series type) hybrid vehicle in which the engine 3 is used only for power generation and the drive motor 11 is used only for driving and regeneration of the drive wheels 13 and 13. Simply put, it is an electric vehicle equipped with a power generation system. Therefore, there is no travel mode using the engine 3 as the travel mode, and only the electric vehicle travel mode (= EV travel mode).

前記エンジン３は、発電のための駆動力を発電モータ５へ伝達する。前記発電モータ５は、エンジン３の駆動力によって回転して発電するジェネレータとしての機能を有する。また、発電モータ５は、モータとしての機能も併せて有し、エンジン始動時にクランキングさせることや、エンジン３を発電モータ５の駆動力を用いて力行回転させることで、電力を消費することができる。つまり、発電装置は、エンジン３と、発電機（以降、発電モータ５と発電インバータ６を合わせて「発電機５，６」と呼ぶ。）と、から構成される。   The engine 3 transmits a driving force for power generation to the generator motor 5. The generator motor 5 has a function as a generator that generates electric power by rotating with the driving force of the engine 3. The generator motor 5 also has a function as a motor, and can consume power by cranking at the time of starting the engine or by rotating the engine 3 using the driving force of the generator motor 5. it can. That is, the power generation device includes the engine 3 and a power generator (hereinafter, the power generation motor 5 and the power generation inverter 6 are collectively referred to as “generators 5 and 6”).

前記発電インバータ６は、発電モータ５とバッテリ８と駆動インバータ１０に接続され、発電モータ５が発電する交流の電力を直流に変換、あるいは、逆変換を行う。   The power generation inverter 6 is connected to the power generation motor 5, the battery 8, and the drive inverter 10, and converts AC power generated by the power generation motor 5 into DC or reverse conversion.

前記バッテリ８は、発電モータ５と駆動モータ１１それぞれの回生電力の充電、駆動電力の放電を行う。   The battery 8 charges the regenerative power of the generator motor 5 and the drive motor 11 and discharges the drive power.

前記駆動インバータ１０は、バッテリ８と発電インバータ６から供給される直流の電力を、駆動モータ１１の交流電流に変換、あるいは、逆変換を行う。   The drive inverter 10 converts direct current power supplied from the battery 8 and the power generation inverter 6 into an alternating current of the drive motor 11 or performs reverse conversion.

前記駆動モータ１１は、駆動力を発生し減速機１２を通して駆動輪１３，１３に駆動力を伝達する。そして、車両の走行時、駆動輪１３，１３に連れ回されて回転するときに、回生駆動力を発生させることでエネルギーを回生する。以降、駆動インバータ１０と駆動モータ１１を合わせて「駆動機１０，１１」と呼ぶ。   The drive motor 11 generates a driving force and transmits the driving force to the driving wheels 13 and 13 through the speed reducer 12. Then, when the vehicle is traveling, when it is rotated by the drive wheels 13 and 13, energy is regenerated by generating a regenerative driving force. Hereinafter, the drive inverter 10 and the drive motor 11 are collectively referred to as “drive machines 10 and 11”.

前記エンジンコントローラ２は、システムコントローラ１から指令されるエンジントルク指令値を実現するために、エンジン３の回転数や温度などの信号に応じて、エンジン３のスロットル開度、点火時期、燃料噴射量を調整する。   In order to realize the engine torque command value commanded from the system controller 1, the engine controller 2 responds to a signal such as the engine speed or the temperature of the engine 3 to determine the throttle opening, ignition timing, fuel injection amount of the engine 3. Adjust.

前記発電機コントローラ４は、システムコントローラ１から指令される発電機トルク指令値を実現するために、発電機の回転数や電圧などの状態に応じて、発電インバータ６をスイッチング制御する。ここで、発電機コントローラ４は、発電機トルク指令値が送信された場合はトルク指令値を実現するように制御を行い、発電機回転数指令値が送信された場合は、その回転数を維持するように制御を行う。   The generator controller 4 performs switching control of the generator inverter 6 in accordance with the state of the generator, such as the rotational speed and voltage, in order to realize the generator torque command value commanded from the system controller 1. Here, the generator controller 4 performs control to realize the torque command value when the generator torque command value is transmitted, and maintains the rotation number when the generator rotation number command value is transmitted. To control.

前記バッテリコントローラ７は、バッテリ８へ充放電される電流や電圧を元にバッテリSOC(バッテリ充電状態をいい、SOCは「State Of Charge」の略)を計測し、システムコントローラ１へ出力する。また、バッテリ８の温度や内部抵抗などによるバッテリ８の充放電効率に基づいて、バッテリSOCに応じた入力可能電力、バッテリSOCに応じた出力可能電力を演算し、システムコントローラ１へ出力する。   The battery controller 7 measures the battery SOC (referred to as a battery charge state, SOC is an abbreviation of “State Of Charge”) based on the current and voltage charged / discharged to the battery 8, and outputs it to the system controller 1. Further, based on the charging / discharging efficiency of the battery 8 due to the temperature of the battery 8, internal resistance, or the like, the input possible power corresponding to the battery SOC and the output possible power corresponding to the battery SOC are calculated and output to the system controller 1.

前記駆動コントローラ９は、システムコントローラ１から指令される駆動トルクを実現するために、駆動モータ１１の回転数や電圧などの状態に応じて、駆動インバータ１０をスイッチング制御する。   The drive controller 9 performs switching control of the drive inverter 10 according to the state of the drive motor 11 such as the rotational speed and voltage in order to realize the drive torque commanded from the system controller 1.

前記システムコントローラ１は、運転者のアクセルペダル操作量（以下、「アクセル開度」と呼ぶ）、車速（または、駆動モータ回転数）、路面勾配などの車両状態および環境状態、バッテリコントローラ７からのバッテリSOC、入力可能電力、出力可能電力、発電モータ５の発電電力などに応じて、駆動モータ１１へ駆動トルクを指令する。さらに、バッテリ８へ充電し、駆動モータ１１へ供給するための発電電力指令値を演算する。   The system controller 1 includes a driver's accelerator pedal operation amount (hereinafter referred to as “accelerator opening”), vehicle speed (or drive motor rotation speed), road surface gradient and other vehicle conditions and environmental conditions, and from the battery controller 7. A drive torque is commanded to the drive motor 11 in accordance with the battery SOC, the input power, the output power, the power generated by the power generation motor 5, and the like. Further, a generated power command value for charging the battery 8 and supplying it to the drive motor 11 is calculated.

次に、システムコントローラ１の動作について、図２に示す制御フローチャートに基づいて説明する。ここでは、バッテリ温度が低下していてバッテリ８への充放電が制限されている（バッテリ入力可能電力(PIN)=小、バッテリ出力可能電力(POUT)=小）とき、発電機５，６で駆動要求に応じた電力を発電し、実発電電力を駆動機１０，１１で消費するダイレクト配電制御を行っている場合のシステムコントローラ１の動作を例にとる。   Next, the operation of the system controller 1 will be described based on the control flowchart shown in FIG. Here, when the battery temperature is low and charging / discharging to the battery 8 is limited (battery input possible power (PIN) = low, battery output possible power (POUT) = low), the generators 5 and 6 The operation of the system controller 1 in the case of performing direct power distribution control in which power corresponding to the drive request is generated and the actual generated power is consumed by the drive units 10 and 11 is taken as an example.

ステップS201の要求駆動電力演算においては、運転者のアクセル操作量等から要求駆動電力(PD0)を算出する。要求駆動電力演算の詳細な動作について、図３のブロック図を用いて説明する。まず、図４に示すアクセル開度に対する駆動モータ１１の回転数と駆動モータの出力トルクとの関係が予め設定された目標駆動モータトルクマップを用いて、駆動要求トルク(TD0)を算出する。この駆動要求トルク(TD0)に、駆動モータ回転数検出値を乗じて要求駆動軸出力を求める。更に予め計測した駆動モータ１１の回転数とトルクと駆動インバータDC電圧（または、バッテリ電圧）に対する駆動インバータ/モータの損失の関係を有する駆動損失マップを用いて駆動損失を求め、駆動要求出力に加算して要求駆動電力(PD0)を算出する。   In the required driving power calculation in step S201, the required driving power (PD0) is calculated from the driver's accelerator operation amount and the like. The detailed operation of the required drive power calculation will be described with reference to the block diagram of FIG. First, the required drive torque (TD0) is calculated using a target drive motor torque map in which the relationship between the rotation speed of the drive motor 11 and the output torque of the drive motor with respect to the accelerator opening shown in FIG. 4 is set in advance. The required drive shaft output is obtained by multiplying this drive request torque (TD0) by the drive motor rotation speed detection value. Further, the drive loss is obtained by using a drive loss map having a relationship of the drive inverter / motor loss with respect to the rotation speed and torque of the drive motor 11 measured in advance and the drive inverter DC voltage (or battery voltage), and added to the drive request output. To calculate the required drive power (PD0).

ステップS202では、要求駆動電力(PD0)を発電機５，６で生成するため、要求駆動電力(PD0)を要求発電電力(PG*)とする。   In step S202, since the required drive power (PD0) is generated by the generators 5 and 6, the required drive power (PD0) is set as the required generated power (PG *).

ステップS203では、要求発電電力(PG*)や各種車両信号に応じて、エンジン３に対するエンジントルク指令値(TE*)と、発電機５，６に対する発電機トルク指令値(TG*)または発電機回転数指令値(NG*)を算出し、その結果を発電機コントローラ４に送信する。
エンジントルク指令値(TE*)は、燃費等を考慮して予め設定したエンジン・発電機の回転数とエンジントルクの関係を示す図５のエンジン運転点マップを用いて、要求発電電力(PG*)に応じて算出する。ここで、要求発電電力(PG*)が0kW以下である場合は、発電機５，６を力行動作させて電力を放電することになる。このため、エンジン３の燃料噴射をカットした上、要求発電(放電)電力(PG*)に対応するフリクショントルクを図５より算出し、エンジントルク指令値(TE*)に設定する。このように算出したエンジントルク指令値(TE*)を、エンジンコントローラ２へ送信する。
なお、ステップS203における発電機５，６への発電機トルク指令値(TG*)、または、発電機回転数指令値(NG*)の算出処理については、後で詳しく説明する。 In step S203, the engine torque command value (TE *) for the engine 3 and the generator torque command value (TG *) for the generators 5 and 6 or the generator according to the required generated power (PG *) and various vehicle signals. The rotational speed command value (NG *) is calculated, and the result is transmitted to the generator controller 4.
The engine torque command value (TE *) is calculated using the engine operating point map shown in FIG. 5 showing the relationship between the engine / generator speed and the engine torque set in advance in consideration of fuel consumption and the like. ). Here, when the required generated power (PG *) is 0 kW or less, the generators 5 and 6 are caused to perform a power running operation to discharge the power. Therefore, after the fuel injection of the engine 3 is cut, the friction torque corresponding to the required power generation (discharge) power (PG *) is calculated from FIG. 5 and set to the engine torque command value (TE *). The engine torque command value (TE *) calculated in this way is transmitted to the engine controller 2.
The calculation process of the generator torque command value (TG *) or the generator rotation speed command value (NG *) to the generators 5 and 6 in step S203 will be described in detail later.

ステップS204では、発電機５，６で発電された電力を余すことなく駆動機１０，１１で消費するため、発電電力を駆動電力指令値(PD*)に設定する。つまり、計測した発電インバータDC電圧（またはバッテリ電圧）と発電インバータDC電流を掛け合わせることで、実際発電された発電電力を算出し、駆動電力指令値(PD*)に設定する。   In step S204, since the electric power generated by the generators 5 and 6 is consumed by the drive units 10 and 11 without remaining, the generated power is set to the drive power command value (PD *). In other words, the actually generated power is calculated by multiplying the measured power generation inverter DC voltage (or battery voltage) and the power generation inverter DC current, and set to the drive power command value (PD *).

ステップS205では、駆動電力指令値(PD*)を駆動機１０，１１で確実に消費するよう、図６に示すブロック図に従い、駆動電力指令値(PD*)に基づいて駆動モータトルク指令値(TD*)を算出する。まず、駆動電力指令値(PD*)、駆動モータ回転数、駆動インバータDC電圧（またはバッテリ電圧）より、予め計測した駆動機１０，１１のインバータ/モータの損失マップより、駆動損失を算出し、駆動電力指令値(PD*)より減算する。この値に対し、駆動モータ回転数(実際は単位を合わせるため、単位[rad/s]を持つ駆動モータ回転速度)で割ることで駆動モータトルク指令値(TD*)を算出する。
このようにして算出した駆動モータトルク指令値(TD*)を、駆動機コントローラ９に送信し、発電電力を余すことなく駆動機１０，１１で使用しつつ所望の加速を実現する。 In step S205, the drive motor torque command value (PD *) is consumed based on the drive power command value (PD *) according to the block diagram shown in FIG. TD *) is calculated. First, the drive loss is calculated from the inverter / motor loss map of the drive units 10 and 11 measured in advance from the drive power command value (PD *), the drive motor speed, and the drive inverter DC voltage (or battery voltage). Subtract from the drive power command value (PD *). The drive motor torque command value (TD *) is calculated by dividing this value by the drive motor rotation speed (actually, the drive motor rotation speed having the unit [rad / s] to match the unit).
The drive motor torque command value (TD *) calculated in this way is transmitted to the drive machine controller 9, and desired acceleration is realized while being used in the drive machines 10 and 11 without leaving the generated power.

次に、発電機コントローラ４に指令する実施例１の発電機トルク指令値(TG*)の算出方法について説明する。
まず、図７に示すフローチャートに従い、発電機トルク指令値(TG*)の演算方法について説明する。 Next, a method for calculating the generator torque command value (TG *) of the first embodiment that is commanded to the generator controller 4 will be described.
First, a method for calculating the generator torque command value (TG *) will be described with reference to the flowchart shown in FIG.

ステップS701では、ステップS202で算出した要求発電電力(PG*)が、負の値であるかどうかを判定する。すなわち、要求発電電力(PG*)が負の値であれば放電指令としてステップS702に進み、要求発電電力(PG*)の値が正であれば発電指令として通常制御を行うためにステップS704に進む。   In step S701, it is determined whether the required generated power (PG *) calculated in step S202 is a negative value. That is, if the required generated power (PG *) is a negative value, the process proceeds to step S702 as a discharge command.If the required generated power (PG *) is positive, the process proceeds to step S704 to perform normal control as a power generation command. move on.

ステップS702では、ステップS201で算出した駆動要求トルク(TD0)と駆動モータ回転数(または車速)の符号から、車両がずり下がったことを判定する。すなわち、駆動要求トルク(TD0)の符号は反転せずに、駆動モータ回転数(または車速)の符号が反転した場合には、ずり下がりであると判断し、発電機５，６での即時放電制御を行うためステップS703に進み、それ以外の場合はアクセルOFF等での回生分をエンジン３で放電する通常放電制御としてステップS704に進む。ここで、符号の反転とは、本制御演算を定期的に演算(例えば、2msec周期など)している際、１制御サンプル前の演算で算出された値が正で今回の算出結果が負になった場合や、前サンプルでの算出値が負で今回算出値が正になった場合を表す。   In step S702, it is determined that the vehicle has slipped from the sign of the drive request torque (TD0) calculated in step S201 and the drive motor rotation speed (or vehicle speed). In other words, when the sign of the drive request torque (TD0) is not reversed and the sign of the drive motor rotation speed (or vehicle speed) is reversed, it is determined that the vehicle has slipped, and the generators 5 and 6 are immediately discharged. In order to perform the control, the process proceeds to step S703, and in other cases, the process proceeds to step S704 as normal discharge control in which the regenerative component at the accelerator OFF or the like is discharged by the engine 3. Here, sign inversion means that when this control calculation is performed periodically (for example, a 2 msec period), the value calculated in the calculation one control sample before is positive and the current calculation result is negative. Or when the calculated value in the previous sample is negative and the current calculated value is positive.

ステップS703では、車両ずり下がり判断に伴う発電機５，６の力行動作を確実に行うため、発電機５，６への力行指令値を算出する。
この発電機５，６への力行指令値は、発電機トルク指令値(TG*)にてトルク制御する場合（実施例１）と、発電機回転数指令値(NG*)にて回転数制御する場合（実施例２）と、エンジントルクが正である間は発電機５，６の回生を止め、エンジントルクがゼロになってからトルク制御する場合（実施例３）とがある。詳しくは後で説明する。 In step S703, a power running command value to the generators 5 and 6 is calculated in order to reliably perform the power running operation of the generators 5 and 6 in accordance with the vehicle sliding down determination.
The power running command value to the generators 5 and 6 is the case where the torque control is performed with the generator torque command value (TG *) (Example 1) and the rotation speed control is performed with the generator rotational speed command value (NG *). There is a case (Example 2) in which the generators 5 and 6 are stopped while the engine torque is positive, and torque control is performed after the engine torque becomes zero (Example 3). Details will be described later.

ステップS704では、通常時の発電機制御を表し、図５に示す予め実験等で計測済みのエンジン動作点マップに従い、要求駆動電力(PD0)すなわち要求発電電力(PG*)に対する発電機回転数指令値(NG*)を算出する。   In step S704, the generator control at the normal time is shown, and the generator rotational speed command for the required drive power (PD0), that is, the required generated power (PG *), according to the engine operating point map that has been measured in advance through experiments or the like shown in FIG. Calculate the value (NG *).

次に、ステップS703の実施例１における発電機トルク指令値(TG*)の算出方法を、図８に示すフローチャートに基づいて説明する。   Next, a method for calculating the generator torque command value (TG *) in the first embodiment in step S703 will be described based on the flowchart shown in FIG.

ステップS801では、発電機トルク指令の候補値として、放電電力指令を表す要求発電電力(PG*)を発電機回転速度(ωG)で割ることで、発電機５，６の力行トルク指令値の候補値(TG0)を算出する。
TG0＝PG*÷ωG …(1)
ステップS802では、発電機トルク指令値の候補値(TG0)の下限をリミットするために、エンジントルク応答まで考慮したエンジントルク推定値(TE0)を算出する。これは、ステップS203の先頭で算出したエンジントルク指令値(TE*)から、下式に従いエンジントルク推定値(TE0)を算出する。
TEO＝｛１／(τ2s+1)｝TE* …(2)
ここで、式(2)のτ2はエンジンの燃料カット時のトルク応答の時定数を表す。 In step S801, as a candidate value for the generator torque command, the power generation torque command value candidate for the generators 5 and 6 is obtained by dividing the required generated power (PG *) representing the discharge power command by the generator rotational speed (ωG). Calculate the value (TG0).
TG0 ＝ PG * ÷ ωG… (1)
In step S802, in order to limit the lower limit of the generator torque command value candidate value (TG0), an estimated engine torque value (TE0) that considers even the engine torque response is calculated. This calculates an engine torque estimated value (TE0) from the engine torque command value (TE *) calculated at the head of step S203 according to the following equation.
TEO = {1 / (τ 2 s + 1)} TE * (2)
Here, τ 2 in the equation (2) represents a time constant of a torque response when the engine fuel is cut.

ステップS803では、ステップS801,ステップS802で算出した候補値(TG0)とエンジントルク推定値(TE0)の大きい方を選択し、エンジントルク制限済みの発電機トルク指令値(TG1)とする。これは発電機５，６のトルク指令値として、エンジントルクよりも大きな値を設定しないと、力行時等ではエンジン３のフリクショントルクに打ち勝てず、回転数が減少するなど力行状態を維持できないことがあるためである。   In step S803, the larger one of the candidate value (TG0) calculated in steps S801 and S802 and the estimated engine torque value (TE0) is selected and set as the generator torque command value (TG1) with the engine torque limited. This is because if the torque command value of the generators 5 and 6 is not set to a value larger than the engine torque, the friction torque of the engine 3 cannot be overcome at the time of power running or the like, and the power running state cannot be maintained, for example, the rotational speed decreases. Because there is.

ステップS804では、ステップS803で算出したエンジントルク制限済みの発電機トルク指令値(TG1)に下式(3)の位相進み補償を施し、発電機トルク指令値(TG*)を算出する。
TG*＝{(τ3s+1)/(ατ3s+1)}・TG1 …(3)
ここで、式(3)のτ3は発電機５，６のトルク応答の時定数を表し、αは0〜1の範囲内の値を示す。 In step S804, the generator torque command value (TG *) calculated in step S803 is subjected to phase advance compensation of the following equation (3) to calculate the generator torque command value (TG *).
TG * = {(τ 3 s + 1) / (ατ 3 s + 1)} ・ TG1… (3)
Here, τ 3 in the expression (3) represents a time constant of torque response of the generators 5 and 6, and α represents a value within a range of 0 to 1.

次に、作用を説明する。
まず、「比較例制御における課題について」の説明を行う。続いて、実施例１のハイブリッド車両の制御装置における作用を、「車両ずり下がり対応制御作用」、「車両ずり下がり対応制御による効果確認作用」に分けて説明する。 Next, the operation will be described.
First, “About problems in comparative example control” will be described. Subsequently, the operation of the hybrid vehicle control apparatus according to the first embodiment will be described by dividing it into “vehicle slip-down response control operation” and “effect confirmation operation by vehicle slip-down response control”.

［比較例制御における課題について］
比較例１は、発電電力指令値が変化した時、発電機の回転数指令値にエンジン応答分だけの遅れを持たせることで、発電電力の応答をエンジン出力の応答に一致させた例とする（特開平８−６５８１３号公報参照）。
これにより、発電機回転数指令値が増加した場合、いち早く所望の回転数にするため発電機を力行させる電力をバッテリから出力しなければならないという状態を抑制することができる。また、発電機回転数指令値が減少した場合も同様に、いち早く所望の回転数になるよう発電機を回生させる電力をバッテリへ充電しなければならないという状態を抑制することができる。この結果、例えば、極低温時でバッテリの入出力電力が極めて制限されているような状態では、バッテリの入出力電力を極力減らすことができる。また、極低温ではなく常温での走行状態においても、バッテリへの不必要な入出力電力を抑えることで、バッテリの内部抵抗によるエネルギーロスを軽減することができる。 [Problems in comparative example control]
Comparative Example 1 is an example in which when the generated power command value changes, the generator rotation speed command value is delayed by an amount corresponding to the engine response so that the generated power response matches the engine output response. (See JP-A-8-65813).
As a result, when the generator rotation speed command value increases, it is possible to suppress a state in which the power for powering the generator must be output from the battery in order to quickly obtain the desired rotation speed. Similarly, when the generator rotational speed command value is decreased, it is possible to suppress a state in which the battery needs to be charged with electric power for regenerating the generator so that the desired rotational speed can be quickly achieved. As a result, for example, in a state where the input / output power of the battery is extremely limited at extremely low temperatures, the input / output power of the battery can be reduced as much as possible. Further, even when the vehicle is running at room temperature instead of extremely low temperature, energy loss due to the internal resistance of the battery can be reduced by suppressing unnecessary input / output power to the battery.

比較例２は、車両の加速に用いる駆動出力を、発電された発電電力に応じて制限した例とする（特開２００１−２９２５０１号公報）。
これは、極低温時などでバッテリの入出力電力が制限されている状態において、アクセル開度や車速より決まる要求駆動出力を発電電力で賄うように発電制御を行うが、駆動機にて要求駆動出力をそのまま出力してしまうと、エンジン出力の内、エンジン回転数を上昇させるために使用する出力分だけ発電電力が減ってしまい、この分だけバッテリからの電力持ち出しが必要となり、バッテリの劣化や故障につながってしまう。このため、実際に発電されている電力を検知し、駆動出力をその電力値で制限することにより、バッテリへの過度な入出力電力の発生を回避することができ、バッテリの劣化や故障を抑制することができる。 Comparative Example 2 is an example in which the drive output used for vehicle acceleration is limited according to the generated power (Japanese Patent Laid-Open No. 2001-292501).
This is because power generation control is performed so that the required drive output determined by the accelerator opening and the vehicle speed is covered by the generated power when the input / output power of the battery is restricted at extremely low temperatures, etc. If the output is output as it is, the generated power will be reduced by the amount used to increase the engine speed of the engine output, and it will be necessary to carry out power from the battery. It will lead to failure. For this reason, by detecting the power that is actually generated and limiting the drive output with that power value, it is possible to avoid the generation of excessive input / output power to the battery and suppress the deterioration and failure of the battery can do.

ところで、所謂、シリーズハイブリッド車両において、極低温時などバッテリの入出力電力が制限されている場合には、上述した比較例１，２の様に、バッテリへの充放電が行われないようにすることを目的に、ダイレクト配電制御を実施する。ここで、「ダイレクト配電制御」とは、駆動要求に応じて発電機が実際に発電した発電電力を過不足なく駆動機で消費する制御をいう。また、バッテリの充放電が完全に制限されておらず所定の入出力可能電力だけ充放電可能な場合について、駆動要求に応じてバッテリへの充放電がバッテリの入出力可能電力以内となるよう発電機が駆動要求を補うよう発電を行うと同時に、実際に発電された発電電力をバッテリ入出力可能電力以内で過不足無く駆動機で消費する制御もダイレクト配電制御と呼ぶ。   By the way, in the so-called series hybrid vehicle, when the input / output power of the battery is limited such as at extremely low temperatures, charging / discharging of the battery is prevented from being performed as in the first and second comparative examples. For this purpose, direct power distribution control will be implemented. Here, “direct power distribution control” refers to control in which the generated power actually generated by the generator in response to the drive request is consumed by the driver without excess or deficiency. In addition, when charging / discharging of the battery is not completely restricted and charge / discharge can be performed only with a predetermined input / output available power, the battery is charged / discharged within the input / output available power of the battery according to the drive request. Control in which the machine generates power to compensate for the drive request and at the same time consumes the generated power generated by the drive machine within the battery input / output possible power without excess or deficiency is also called direct power distribution control.

このダイレクト配電制御では、バッテリの入出力可能電力とアクセル開度や車速などから算出される所望の駆動トルクを実現するために必要な駆動電力を演算し、バッテリでは補えない駆動電力分を発電電力指令値として発電機を制御する。そして、発電電力指令値を実現するように発電機が制御された結果として発電された実発電電力とバッテリ入出力可能電力以内のバッテリ電力を駆動機の駆動電力として消費するための駆動トルクを算出し、駆動機を制御する。   This direct power distribution control calculates the drive power required to achieve the desired drive torque calculated from the battery input / output power, accelerator opening, vehicle speed, etc., and generates the drive power that cannot be supplemented by the battery. The generator is controlled as a command value. Then, a driving torque is calculated for consuming actual generated power generated as a result of controlling the generator to realize the generated power command value and battery power within the battery input / output possible power as driving power of the driving machine. And control the drive.

ここで、ダイレクト配電制御中に、登坂路面での坂道発進等の登坂シーンで、登坂路面の勾配が更に急になり、車速が減少し続け、車両がずり下がった場合を考える。
この際、車両が前進する方向に駆動トルクを要求しているにもかかわらず、駆動モータ回転数（車速）が反転することにより、駆動モータは回生状態になることで車両のずり下がりを抑制しようとする。このため、ダイレクト配電制御を継続するには、駆動モータが回生する電力のうち、バッテリ入出力可能電力を超える分を発電機で放電する必要があるため、発電機に対して発電指令（発電電力指令値が正）から放電指令（発電電力指令値が負）に切り替えるのが一般的である。 Here, let us consider a case where, during direct power distribution control, in a climbing scene such as a slope starting on a climbing road surface, the slope of the climbing road surface becomes steeper, the vehicle speed continues to decrease, and the vehicle slides down.
At this time, despite the fact that the drive torque is demanded in the direction in which the vehicle moves forward, the drive motor will be in a regenerative state by reversing the drive motor rotation speed (vehicle speed), thereby preventing the vehicle from sliding down. And For this reason, in order to continue the direct power distribution control, it is necessary for the generator to discharge a portion of the power regenerated by the drive motor that exceeds the battery input / output possible power. Generally, the command value is switched from a positive value to a discharge command (a generated power command value is negative).

ところが、発電指令から放電指令に切り替わった際、エンジンに供給する燃料をカットしても、エンジントルクの応答遅れで発電状態が継続されてしまうことがある。更に、ドライバーはずり下がりを極力防止するためアクセルを大きく踏み込むことにより、より速く大きな回生電力が生じかねない。この結果、発電機の発電電力と駆動モータの回生電力が、バッテリへの入出力電力が制限されているにもかかわらず、バッテリに過充電されてしまい、バッテリの劣化や性能低下を招くことがある。   However, when the power generation command is switched to the discharge command, even if the fuel supplied to the engine is cut, the power generation state may be continued due to a response delay of the engine torque. Furthermore, large regenerative power can be generated more quickly by depressing the accelerator greatly to prevent the driver from slipping down as much as possible. As a result, the generated power of the generator and the regenerative power of the drive motor are overcharged to the battery even though the input / output power to the battery is limited, leading to deterioration of the battery and performance degradation. is there.

特に比較例１では、エンジンの噴射または燃料カットの応答遅れに合わせて、発電機の応答を遅らせてしまうため、発電指令から放電指令に変化したとしても、発電状態が継続されてしまい、上記問題が起こりやすくなる。また、比較例２では、駆動出力を実発電電力で制限してしまうことにより、駆動モータとしては回生トルクを掛けたい場合であっても、発電電力が残ってしまっていると力行せざるを得ず、本来ずり下がりを防止するためのトルクを施すことができない。   In particular, in Comparative Example 1, since the response of the generator is delayed in accordance with the response delay of engine injection or fuel cut, even if the power generation command is changed to the discharge command, the power generation state is continued, and thus the above problem Is likely to occur. Further, in Comparative Example 2, the drive output is limited by the actual generated power, so that even if it is desired to apply the regenerative torque as the drive motor, it must be powered if the generated power remains. Therefore, it is not possible to apply torque to prevent sliding down.

比較例の制御結果を図９に示す。図９は、極低温でバッテリの入出力が制限されたダイレクト配電制御中での登坂中、勾配が急な傾斜に変化した際、車速が減速し、車両がずり下がった場合に比較例制御を行ったときの車速・駆動トルク・発電/放電電力・バッテリ入出力電力の特性を示すタイムチャートである。   The control result of the comparative example is shown in FIG. FIG. 9 shows the comparative example control when the vehicle speed is decelerated and the vehicle slips down when the slope changes to a steep slope during climbing during direct power distribution control where the battery input / output is restricted at extremely low temperatures. It is a time chart which shows the characteristic of the vehicle speed, drive torque, electric power generation / discharge electric power, and battery input / output electric power when performing.

所定の車速で走行中に、時刻t1でアクセルを踏み駆動要求トルクが立ち上がり加速している際、時刻t3で急な勾配に差し掛かり車速が減少し始める。時刻t7の直後において車速が一度0km/hになり、その後も車速が減少し続けずり下がり始めている。この際、要求発電電力をすぐに発電指令から放電指令に変更するが、エンジンの応答性によりすぐに放電状態には移行せず、発電状態が継続される。その結果、発電電力を駆動で余すことなく消費していたところ、車速が負になったところで駆動機は前進トルクを発生するために回生する必要がある。しかし、発電状態が継続されているため、前進トルクを出力することができない。つまり、ダイレクト配電継続では、逆走トルクを出力することになり車両状態として好ましくないため制限を施す。
この結果、駆動機で消費されない電力は、バッテリへ入力されることになり、過充電によるバッテリの劣化などにつながってしまう。 While traveling at a predetermined vehicle speed, when the accelerator pedal is depressed at time t1 and the drive request torque rises and accelerates, a steep slope is reached at time t3 and the vehicle speed starts to decrease. Immediately after time t7, the vehicle speed once became 0 km / h, and thereafter the vehicle speed continued to decrease and began to decline. At this time, the required generated power is immediately changed from the power generation command to the discharge command, but due to the responsiveness of the engine, it does not immediately shift to the discharge state, and the power generation state is continued. As a result, when the generated electric power is consumed by driving, the driving machine needs to regenerate to generate forward torque when the vehicle speed becomes negative. However, since the power generation state is continued, forward torque cannot be output. That is, in direct power distribution continuation, reverse running torque is output, which is not preferable as a vehicle state, and thus is limited.
As a result, power that is not consumed by the drive unit is input to the battery, leading to deterioration of the battery due to overcharging.

［車両ずり下がり対応制御作用］
バッテリ８への充放電が制限されている発電走行時、図２のフローチャートにおいて、ステップS201→ステップS202→ステップS203→ステップS204→ステップS205→ステップS206へと進む流れを、所定の制御周期毎に繰り返す。この処理により、発電機５，６による実発電電力を駆動機１０，１１で消費するダイレクト配電制御が行われる。 [Control action for vehicle sliding down]
During the power generation travel in which charging / discharging to the battery 8 is restricted, in the flowchart of FIG. 2, the flow from step S201 → step S202 → step S203 → step S204 → step S205 → step S206 is performed every predetermined control cycle. repeat. By this processing, direct power distribution control is performed in which the actual power generated by the generators 5 and 6 is consumed by the drive units 10 and 11.

そして、車両が急勾配の登坂路に入り、要求発電電力(PG*)が負の値であり、駆動要求トルク(TD0)の符号が反転せず駆動モータ回転数（または車速）の符号が反転すると、車両がずり下がったことが判定される。この車両ずり下がり判定時には、図７のフローチャートにおいて、ステップS701→ステップS702→ステップS703→ENDへと進む流れを、所定の制御周期毎に繰り返す。これにより、ステップS703では、発電機５，６によりエンジン３を駆動する力行制御が行われる。   Then, the vehicle enters a steep uphill road, the required generated power (PG *) is a negative value, the sign of the drive request torque (TD0) is not reversed, and the sign of the drive motor speed (or vehicle speed) is reversed. Then, it is determined that the vehicle has slipped. At the time of the vehicle slippage determination, the flow from step S701 → step S702 → step S703 → END in the flowchart of FIG. 7 is repeated every predetermined control cycle. Thereby, in step S703, the power running control which drives the engine 3 by the generators 5 and 6 is performed.

つまり、車両ずり下がりが判定されると、車両ずり下がり対応制御として、エンジン３に対するエンジントルク指令値(TE*)と、発電機５，６に対する発電機トルク指令値(TG*)と、駆動機１０，１１に対する回生トルク指令値と、が算出される。そして、これらの制御指令が、システムコントローラ１から、エンジンコントローラ２と発電機コントローラ４と駆動機コントローラ９に出力される。エンジントルク指令値(TE*)は、エンジン３の燃料噴射をカットした上、要求発電(放電)電力(PG*)に対応するフリクショントルクを図５より算出する。発電機トルク指令値(TG*)は、図８のフローチャートにおいて、ステップS801→ステップS802→ステップS803→ステップS804→ENDへと進む流れを、所定の制御周期毎に繰り返すことで算出する。回生トルク指令値は、ダイレクト配電制御を維持するため、発電機トルク指令値(TG*)を、負の値にしたものとする。 In other words, when the vehicle slippage is determined, the engine torque command value (TE *) for the engine 3, the generator torque command value (TG *) for the generators 5 and 6, Regenerative torque command values for 10 and 11 are calculated. These control commands are output from the system controller 1 to the engine controller 2, the generator controller 4, and the drive machine controller 9. For the engine torque command value (TE *), the fuel torque of the engine 3 is cut, and the friction torque corresponding to the required power generation (discharge) power (PG *) is calculated from FIG. The generator torque command value (TG *) is calculated by repeating the flow from step S801 → step S802 → step S803 → step S804 → END every predetermined control cycle in the flowchart of FIG. The regenerative torque command value is a negative value of the generator torque command value (TG *) in order to maintain direct power distribution control.

上記のように、実施例１では、ダイレクト配電による発電制御中、要求発電電力(PG*)が負の値であり、駆動要求トルク(TD0)の符号が反転せずに駆動モータ回転数（または車速）の符号が反転したとき、駆動機１０，１１を回生させる制御が行われるとともに、発電機５，６を力行させる制御が行われる（図７のステップS701→ステップS702→ステップS703）。
すなわち、車両ずり下がり判定時、発電機５，６の制御として、エンジンの応答遅れ影響により発電状態がしばらく継続する「放電指令」を出力する制御を行うのではなく、発電機５，６によりエンジン３を駆動することを意味する「力行」に入る制御を行うようにした。このため、車両のずり下がり判定されると、エンジンの応答遅れにかかわらず、発電機５，６は直ちにバッテリ電力を消費する力行を開始する。したがって、車両のずり下がりを抑制するため、例えば、フルで駆動機１０，１１の回生を行なった場合であっても、バッテリ電力の収支が成り立ち、バッテリ８の過充電が防止される。
このため、登坂シーンで車両がずり下がる際、バッテリ８の過充電を防止しつつ、回生による車両のずり下がりが抑制される。 As described above, in the first embodiment, during power generation control by direct power distribution, the required generated power (PG *) is a negative value, and the sign of the drive request torque (TD0) is not reversed, and the drive motor rotation speed (or When the sign of the vehicle speed is reversed, control for regenerating the drive units 10 and 11 is performed, and control for powering the generators 5 and 6 is performed (step S701 → step S702 → step S703 in FIG. 7).
That is, when the vehicle slippage is determined, the generators 5 and 6 are not controlled by outputting a “discharge command” in which the power generation state continues for a while due to the response delay of the engine. The control to enter “powering”, which means that 3 is driven, was performed. For this reason, when it is determined that the vehicle slips down, the generators 5 and 6 immediately start powering that consumes battery power regardless of the engine response delay. Therefore, in order to prevent the vehicle from sliding down, for example, even when the regeneration of the drive units 10 and 11 is performed at full, a balance of battery power is established, and overcharging of the battery 8 is prevented.
For this reason, when the vehicle slides down in a climbing scene, over-charging of the battery 8 is prevented, and the vehicle is prevented from sliding down due to regeneration.

実施例１では、車両ずり下がり判定時の発電機５，６による力行動作において、放電電力指令を表す要求発電電力(PG*)を発電機回転速度ωGで割った値を、発電機５，６の力行トルク指令値の候補値(TG0)として、トルク制御を行う（図８のステップS801）。
すなわち、発電機５，６でどれだけ放電したいかを表す要求発電電力(PG*)に対し、実際の発電機回転速度ωGで割った値の大きさを持つトルク指令値で発電機５，６を力行動作させることになる。
このため、車両ずり下がり判定時、発電機５，６による力行動作により、所望の電力を確実に放電させることができる。 In the first embodiment, in the power running operation by the generators 5 and 6 at the time of vehicle slippage determination, a value obtained by dividing the required generated power (PG *) representing the discharge power command by the generator rotational speed ωG is determined. Torque control is performed as the power running torque command value candidate value (TG0) (step S801 in FIG. 8).
That is, the generators 5 and 6 are torque command values having a value obtained by dividing the required generator power (PG *) indicating how much the generators 5 and 6 want to discharge by the actual generator rotational speed ωG. Will be powered.
For this reason, the desired electric power can be reliably discharged by the power running operation by the generators 5 and 6 at the time of vehicle slippage determination.

実施例１では、発電機５，６へ指令する発電機トルク指令値TG1の大きさは、燃料カット時のエンジンフリクションとエンジントルクの応答性を考慮したエンジントルク推定値(TE0)よりも、大きな値に設定している（図８のステップS802、ステップS803）。
すなわち、発電機トルク指令値TG1の大きさを、エンジントルク推定値(TE0)よりも小さな値に設定すると、発電機５，６が発電状態になってしまうか、エンジン回転数の低下を招き、有効に放電をすることができない。
これに対し、発電機トルク指令値TG1の大きさを、エンジントルク推定値(TE0)よりも大きな値に設定することで、エンジントルクの応答遅れが補償され、車両ずり下がり判定時、発電機５，６による力行動作により、確実に放電させることができる。 In the first embodiment, the magnitude of the generator torque command value TG1 commanded to the generators 5 and 6 is larger than the estimated engine torque value (TE0) in consideration of the response of the engine friction and engine torque at the time of fuel cut. The values are set (steps S802 and S803 in FIG. 8).
That is, if the magnitude of the generator torque command value TG1 is set to a value smaller than the engine torque estimated value (TE0), the generators 5 and 6 will be in the power generation state or the engine speed will be reduced. It cannot discharge effectively.
On the other hand, by setting the magnitude of the generator torque command value TG1 to a value larger than the estimated engine torque value (TE0), the response delay of the engine torque is compensated, and the generator 5 , 6 can be surely discharged.

実施例１では、発電機５，６へ指令する発電機トルク指令値TG1に対し位相進み補償を施したものを発電機トルク指令値(TG*)としている（図８のステップS804）。
すなわち、発電機５，６の応答遅れを補償する位相進み補償を施すことで、発電機５，６の応答をさらに速くすることができる。
このため、車両ずり下がり判定時、発電モータ５と発電インバータ６の応答遅れによるバッテリ８への過充電を回避することができる。 In the first embodiment, a generator torque command value (TG *) is obtained by performing phase advance compensation on the generator torque command value TG1 commanded to the generators 5 and 6 (step S804 in FIG. 8).
That is, the response of the generators 5 and 6 can be further accelerated by applying phase advance compensation that compensates for the response delay of the generators 5 and 6.
For this reason, it is possible to avoid overcharging the battery 8 due to a response delay between the generator motor 5 and the generator inverter 6 at the time of vehicle slippage determination.

［車両ずり下がり対応制御による効果確認作用］
実施例１の制御結果を図１０に示す。図１０は、極低温でバッテリの入出力が制限されたダイレクト配電制御中での登坂中、勾配が急な傾斜に変化した際、車速が減速し、車両がずり下がった場合に実施例１の制御を行ったときの車速・駆動トルク・発電/放電電力・バッテリ入出力電力の特性を示すタイムチャートである。 [Effect confirmation function by vehicle sliding down control]
The control results of Example 1 are shown in FIG. FIG. 10 shows the case of the first embodiment when the vehicle speed is decelerated and the vehicle slips down when the slope changes to a steep slope during climbing during direct power distribution control in which battery input / output is restricted at extremely low temperatures. 6 is a time chart showing characteristics of vehicle speed, drive torque, power generation / discharge power, and battery input / output power when control is performed.

所定の車速で走行中に、時刻t1でアクセルを踏み駆動要求トルクが立ち上がり加速している際、時刻t3で急な勾配に差し掛かり車速が減少し始める。時刻t7の直後において車速が一度0km/hになり、その後も車速が減少し続けずり下がり始めている。この際、発電機５，６を力行させる発電機トルク指令(TG*)により即放電へ移行できており、駆動機１０，１１の回生トルクを維持することができている。
この結果、駆動機１０，１１は、前進トルクを維持することができている上に、バッテリ８への入出力を0kWのまま維持することができている。 While traveling at a predetermined vehicle speed, when the accelerator pedal is depressed at time t1 and the drive request torque rises and accelerates, a steep slope is reached at time t3 and the vehicle speed starts to decrease. Immediately after time t7, the vehicle speed once became 0 km / h, and thereafter the vehicle speed continued to decrease and began to decline. At this time, the generator torque command (TG *) for powering the generators 5 and 6 can be used for immediate discharge, and the regenerative torque of the drive units 10 and 11 can be maintained.
As a result, the drive units 10 and 11 can maintain the forward torque, and can also maintain the input / output to the battery 8 at 0 kW.

次に、効果を説明する。
実施例１の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 hybrid vehicle control device of the first embodiment, the following effects can be obtained.

(1) エンジン３と、
前記エンジン３により駆動され、車両駆動用の電力を生成する発電機（発電モータ５、発電インバータ６）と、
前記発電機（発電モータ５、発電インバータ６）による発電電力を充電により蓄えるバッテリ８と、
前記バッテリ８の放電による駆動電力により駆動する駆動機（駆動インバータ１０、駆動モータ１１）と、
前記発電機（発電モータ５、発電インバータ６）が発電した実発電電力を過不足なく前記駆動機（駆動インバータ１０、駆動モータ１１）の駆動電力として消費するように、駆動要求に応じて発電電力を制御するダイレクト配電制御手段（図２）と、
前記ダイレクト配電による発電制御中、駆動トルク指令値の符号が反転せずに駆動回転数の符号が反転したとき、前記駆動機（駆動インバータ１０、駆動モータ１１）を回生させる制御を行うとともに、前記発電機（発電モータ５、発電インバータ６）を力行させる制御を行う車両ずり下がり対応制御手段（図７）と、
を備える。
このため、登坂シーンで車両がずり下がる際、バッテリ８の過充電を防止しつつ、回生による車両のずり下がりを抑制することができる。 (1) Engine 3 and
A generator (generator motor 5, generator inverter 6) that is driven by the engine 3 to generate electric power for driving the vehicle;
A battery 8 for storing the power generated by the generator (the power generation motor 5, the power generation inverter 6) by charging;
A driving machine (driving inverter 10 and driving motor 11) driven by driving power generated by discharging the battery 8;
Generated power according to the drive request so that the actual generated power generated by the generator (the generator motor 5 and the generator inverter 6) is consumed as drive power of the drive machine (drive inverter 10 and drive motor 11) without excess or deficiency. Direct power distribution control means (FIG. 2) for controlling
During the power generation control by the direct power distribution, when the sign of the drive rotational speed is reversed without reversing the sign of the drive torque command value, the drive machine (drive inverter 10, drive motor 11) is regenerated and the control is performed. Vehicle slip-down response control means (FIG. 7) for performing control to power the generator (the generator motor 5, the generator inverter 6);
Is provided.
For this reason, when the vehicle slides down in a climbing scene, the vehicle 8 can be prevented from sliding down due to regeneration while preventing overcharging of the battery 8.

(2) 前記車両ずり下がり対応制御手段（図７）は、前記発電機（発電モータ５、発電インバータ６）により前記エンジン３を駆動させる力行動作において、目標放電電力（放電電力指令を表す要求発電電力PG*）を発電機回転速度ωGで割った値を目標トルク（力行トルク指令値の候補値TG0）とするトルク制御を行う（図８のステップS801）。
このため、(2)の効果に加え、車両ずり下がり判定時、発電機５，６による力行動作により、所望の電力を確実に放電させることができる。 (2) The vehicle slip-down countermeasure control means (FIG. 7) is configured to generate a target discharge power (required power generation representing a discharge power command) in a power running operation in which the engine 3 is driven by the generator (the generator motor 5 and the generator inverter 6). Torque control is performed using a value obtained by dividing the electric power PG *) by the generator rotational speed ωG as the target torque (power running torque command value candidate value TG0) (step S801 in FIG. 8).
For this reason, in addition to the effect of (2), desired power can be reliably discharged by the power running operation by the generators 5 and 6 at the time of vehicle slippage determination.

(3) 前記車両ずり下がり対応制御手段（図７）は、前記発電機（発電モータ５、発電インバータ６）へ指令するトルク指令値（発電機トルク指令値TG1）の大きさを、燃料カット時のエンジンフリクションとエンジントルクの応答性を考慮したエンジントルク推定値TE0よりも大きな値に設定する（図８のステップS802、ステップS803）。
このため、(2)の効果に加え、エンジントルクの応答遅れが補償され、車両ずり下がり判定時、発電機５，６による力行動作により、確実に放電させることができる。 (3) The vehicle sliding down response control means (FIG. 7) determines the magnitude of the torque command value (generator torque command value TG1) commanded to the generator (the generator motor 5 and the generator inverter 6) when the fuel is cut. Is set to a value larger than the estimated engine torque value TE0 considering the responsiveness between the engine friction and the engine torque (steps S802 and S803 in FIG. 8).
Therefore, in addition to the effect of (2), the response delay of the engine torque is compensated, and when the vehicle slippage is determined, the power can be reliably discharged by the power running operation by the generators 5 and 6.

(4) 前記車両ずり下がり対応制御手段（図７）は、発電機トルク指令値TG1に、発電機トルクの応答遅れを補償する位相進み補償を施す（図８のステップS804）。
このため、(2)または(3)の効果に加え、車両ずり下がり判定時、発電機（発電モータ５、発電インバータ６）の応答遅れによるバッテリ８への過充電を回避することができる。 (4) The vehicle slip-down countermeasure control means (FIG. 7) performs phase advance compensation for compensating the generator torque response delay on the generator torque command value TG1 (step S804 in FIG. 8).
For this reason, in addition to the effect of (2) or (3), it is possible to avoid overcharging the battery 8 due to a response delay of the generator (the generator motor 5 and the generator inverter 6) at the time of vehicle slippage determination.

実施例２は、車両ずり下がり判定時における発電機５，６への発電指令値を、発電機回転数指令値(NG*)とした例である。   The second embodiment is an example in which the power generation command value to the generators 5 and 6 at the time of vehicle slippage determination is the generator rotation speed command value (NG *).

まず、構成を説明する。
全体構成は、実施例１の図１と同等であるため、図示ならびに説明を省略する。また、システムコントローラ１の動作についても、発電指令値演算処理以外は実施例１と同等であり、同等の演算処理の説明は省略する。 First, the configuration will be described.
Since the entire configuration is the same as that of the first embodiment shown in FIG. The operation of the system controller 1 is also the same as that of the first embodiment except for the power generation command value calculation process, and the description of the same calculation process is omitted.

実施例２の発電機回転数指令値(NG*)の算出方法について、図１１に示すフローチャートに従い説明する。   A method for calculating the generator rotational speed command value (NG *) of the second embodiment will be described with reference to the flowchart shown in FIG.

ステップS901では、発電機５，６を確実に放電させることのできる回転数であるエンジン回転数増加量(ΔNE)を、後述する図１２のフローチャートに従い算出する。
このエンジン回転数増加量(ΔNE)は、以下のような考えに基づいて算出する。
まず、発電機５，６への発電指令が力行指令に移行した際、エンジン３の燃料噴射をカットさせるが、応答遅れのためエンジントルクが残ってしまう。この時、力行指令に移ったと同時に発電機トルクをフリー(0Nm)にした場合、応答遅れで残っているエンジントルクによりエンジン回転数が上昇する。この上昇した回転数よりも高い回転数を目標値として発電機５，６で回転数制御を行えば、回転数を上昇させるために力行させる必要があり、確実に発電機５，６で放電させることができることになる。 In step S901, an engine speed increase amount (ΔNE), which is a speed capable of reliably discharging the generators 5 and 6, is calculated according to the flowchart of FIG.
The engine speed increase amount (ΔNE) is calculated based on the following idea.
First, when the power generation command to the generators 5 and 6 shifts to the power running command, the fuel injection of the engine 3 is cut, but the engine torque remains because of a response delay. At this time, if the generator torque is made free (0 Nm) at the same time as the power running command is entered, the engine speed increases due to the remaining engine torque due to a response delay. If the generators 5 and 6 are used to control the rotational speed with the rotational speed higher than the increased rotational speed as a target value, it is necessary to power the generator to increase the rotational speed. Will be able to.

ステップS902では、放電指令として設定されている要求発電電力(PG*)に対して、図５のエンジン動作点マップを用いて、基本発電機回転数指令値(NG0)を算出する。   In step S902, the basic generator rotational speed command value (NG0) is calculated for the required generated power (PG *) set as the discharge command using the engine operating point map of FIG.

ステップS903では、ステップS902で算出した基本発電機回転数指令値(NG0)と、１制御サンプル前の値である基本発電機回転数指令値(NG0_z)を比較し、今回算出値NG0が前回値NG0_zよりも大きければステップS904に進み、小さければステップS905に進む。   In step S903, the basic generator rotational speed command value (NG0) calculated in step S902 is compared with the basic generator rotational speed command value (NG0_z) that is the value one control sample before, and the current calculated value NG0 is the previous value. If it is larger than NG0_z, the process proceeds to step S904, and if it is smaller, the process proceeds to step S905.

ステップS904では、基本発電機回転数指令値(NG0)の値が、１制御サンプル前の値よりも大きくなったとして、ベース発電機回転数指令値(NG1)の値を、基本発電機回転数指令値(NG0)と設定する。   In step S904, assuming that the value of the basic generator rotational speed command value (NG0) is larger than the value one control sample before, the value of the base generator rotational speed command value (NG1) is changed to the basic generator rotational speed value. Set to command value (NG0).

ステップS905では、基本発電機回転数指令値(NG0)の値が、１制御サンプル前の値よりも小さくなったとして、ベース発電機回転数指令値(NG1)の値を、基本発電機回転数指令値(NG0)の１制御サンプル前の値である基本発電機回転数指令値(NG0_z)と設定する。   In step S905, assuming that the value of the basic generator rotational speed command value (NG0) is smaller than the value one control sample before, the value of the base generator rotational speed command value (NG1) is changed to the basic generator rotational speed value. It is set as the basic generator rotational speed command value (NG0_z), which is the value one control sample before the command value (NG0).

ステップS906では、ステップS901で算出したエンジン回転数増加量(ΔNE)と、ステップS904またはステップS905で算出したベース発電機回転数指令値(NG1)を加え合わせることで、発電機回転数指令値(NG*)を、
NG*＝NG1＋ΔNE …(4)
の式により算出する。 In step S906, the engine rotational speed command value (ΔNE) calculated in step S901 and the base generator rotational speed command value (NG1) calculated in step S904 or step S905 are added together to generate a generator rotational speed command value ( NG *)
NG * = NG1 + ΔNE (4)
It is calculated by the following formula.

次に、図１０のフローチャートに従い、エンジン回転数増加量(ΔNE)の算出方法について説明する。   Next, a method of calculating the engine speed increase amount (ΔNE) will be described with reference to the flowchart of FIG.

ステップS1001では、ステップS802と同様に式(2)を用いてエンジントルク推定値(TE0)を算出する。   In step S1001, the estimated engine torque value (TE0) is calculated using equation (2) as in step S802.

ステップS1002では、ステップS1001で算出したエンジントルク推定値(TE0)を用いて、発電機５，６の発電指令が力行指令に切り替わった際、発電機トルクをフリー(0Nm)にした場合にたどるエンジン回転数のプロフィールを表すエンジン回転数変化量(NE')を、以下のように算出する。
まず、発電指令から放電指令に変化したと同時に発電機トルクをフリー(0Nm)にした場合、発電機トルクの応答がエンジントルクの応答よりも著しく速いと仮定すると、エンジントルクの変化量(ΔTE)は、式(2)より下記の様に表せる。
ΔTE＝TE*−TE0＝{-(τ2s)/(τ2s+1)}・TE* …(5)
式(5)はエンジントルクの応答遅れ分のトルクを表しており、この応答遅れトルクの正トルクが残ることによりエンジン回転数が上昇することになる。この上昇回転数であるエンジン回転数変化量(NE')は、トルクΔTEに対する回転数の運動方程式から、エンジン３のピストン、クランクシャフト、発電機ロータ等の慣性モーメントをJとすると、以下のようになる。
NE'＝(1/Js)・ΔTE＝(1/Js){-(τ2s)TE*/(τ2s+1)}＝(-τ2/J)(1/τ2s+1)TE* …(6)
この式(6)で得られるエンジン回転数変化量(NE')は、発電指令から放電指令に変わった際、最初はエンジントルクの応答遅れにより、回転数が上昇することになり、その後エンジントルクがフリクショントルクとなることにより回転数が減少していくことになる。
ここで、発電機の回転数指令値を式(6)で定まる回転数(NE')よりも小さくした場合、発電機にて回転数を押さえ込むことにより、回転エネルギーを回生することになるため発電状態が継続されることになる。一方、発電機回転数指令値を式(6)の値(NE')よりも大きく設定した場合は、発電機で回転を上昇させることになるため、回転エネルギーを生み出すために発電機は力行することになり電力を放電することができる。
つまり、確実に放電させるためには、発電機の回転数指令値を上記の式(6)よりも高い回転数に設定する必要がある。以下では、式(6)よりも高い回転数を設定するための方法について説明する。 In step S1002, using the engine torque estimated value (TE0) calculated in step S1001, when the power generation command of the generators 5 and 6 is switched to the power running command, the engine is traced when the generator torque is set to free (0 Nm). The engine speed change amount (NE ′) representing the speed profile is calculated as follows.
First, assuming that the generator torque response is significantly faster than the engine torque response when the generator torque is made free (0 Nm) at the same time as the change from the power generation command to the discharge command, the amount of change in the engine torque (ΔTE) Can be expressed as follows from Equation (2).
ΔTE = TE * −TE0 = {-(τ 2 s) / (τ 2 s + 1)} · TE * (5)
Expression (5) represents the torque corresponding to the response delay of the engine torque, and the engine speed increases due to the remaining positive torque of the response delay torque remaining. The engine speed change amount (NE '), which is the increased engine speed, is expressed as follows, where J is the moment of inertia of the piston, crankshaft, generator rotor, etc. of the engine 3 from the equation of motion of the engine speed relative to the torque ΔTE. become.
NE '= (1 / Js) ・ ΔTE = (1 / Js) {-(τ 2 s) TE * / (τ 2 s + 1)} = (-τ 2 / J) (1 / τ 2 s + 1 ) TE *… (6)
When the engine speed change amount (NE ') obtained from this equation (6) changes from the power generation command to the discharge command, the engine speed initially increases due to the response delay of the engine torque. As the friction torque becomes, the rotational speed decreases.
Here, when the rotational speed command value of the generator is made smaller than the rotational speed (NE ') determined by Equation (6), the rotational energy is regenerated by holding down the rotational speed with the generator, so power generation The state will continue. On the other hand, if the generator rotational speed command value is set larger than the value (NE ') in equation (6), the generator will increase the rotation, so the generator will power up to generate rotational energy. As a result, electric power can be discharged.
That is, in order to discharge reliably, it is necessary to set the rotational speed command value of the generator to a rotational speed higher than the above formula (6). Hereinafter, a method for setting a higher rotational speed than Expression (6) will be described.

ステップS1003では、エンジン回転数変化量(NE')に対して、位相進み補償を施した値であるエンジン回転数変化量・位相進み補償値(NE'')を、以下の式に従い算出する。
NE"＝{(βτ4s+1)/(τ4s+1)}NE' …(7)
ここで、式(7)で用いる位相進み補償の係数βは１以上の値に設定する。また、位相進み補償の時定数τ4は、適合等により設定する。この値NE''は、NE'の値が上昇している際には、位相進み補償の効果で確実にNE'の値よりも大きな値になり、NE''を用いることでNE'の上昇時に確実な放電指令となる回転数指令値を算出することができる。 In step S1003, an engine speed change amount / phase lead compensation value (NE ″), which is a value obtained by performing phase lead compensation on the engine speed change amount (NE ′), is calculated according to the following equation.
NE "= {(βτ 4 s + 1) / (τ 4 s + 1)} NE '… (7)
Here, the phase lead compensation coefficient β used in the equation (7) is set to a value of 1 or more. Further, the time constant τ 4 for phase advance compensation is set by conformance or the like. This value NE '' is definitely larger than the value of NE 'due to the effect of phase lead compensation when the value of NE' is increasing. It is possible to calculate a rotational speed command value that sometimes becomes a reliable discharge command.

ステップS1004では、エンジン回転数変化量(NE')に対して、NE'の値が減少している時のみに有効になる遅れフィルター(例えば、１次遅れフィルター)を施した値であるエンジン回転数変化量・LPF値(NE''')を、以下の式に従い算出する。
NE'''＝{1/(τ5s+1)}NE' (ただし、NE'の減少時のみ有効) …(8)
ここで、遅れフィルターの時定数τ5は適合等により設定する。この値NE'''は、NE'の値が減少している際には、NE'の減少時のみの遅れフィルターにより確実にNE'の値よりも大きな値になり、NE'''を用いることでNE'の減少時に確実な放電指令となる回転数指令値を算出することができる。 In step S1004, the engine speed is a value obtained by applying a delay filter (for example, a first-order delay filter) that is effective only when the value of NE 'is decreasing with respect to the engine speed change amount (NE'). The number variation / LPF value (NE ''') is calculated according to the following formula.
NE '''= {1 / (τ 5 s + 1)} NE' (however, only valid when NE 'decreases)… (8)
Here, the time constant τ 5 of the delay filter is set by adaptation or the like. When the value of NE 'is decreasing, the value of NE' is definitely larger than the value of NE 'by the delay filter only when NE' is decreasing, and NE '''is used. Thus, it is possible to calculate the rotational speed command value that is a reliable discharge command when NE ′ decreases.

ステップS1005では、ステップS1002、ステップS1003、ステップS1004のそれぞれで算出したNE'、NE''、NE'''に対し、最大値を取ることでエンジン回転数増加量(ΔNE)を算出する。ただし、0rpmで下限リミットする。
ΔNE＝max(0,NE',NE'',NE''') …(9)
このようにエンジン回転数増加量ΔNEを設定することで、確実な発電機５，６による放電を促す発電機回転数指令値(NG*)を算出することができるようになる。 In step S1005, the engine speed increase amount (ΔNE) is calculated by taking the maximum value for NE ′, NE ″, NE ′ ″ calculated in steps S1002, S1003, and S1004. However, the lower limit is limited to 0 rpm.
ΔNE = max (0, NE ', NE'',NE''') (9)
By setting the engine speed increase amount ΔNE in this way, it is possible to calculate the generator speed command value (NG *) that promotes reliable discharge by the generators 5 and 6.

次に、発電機回転数指令値(NG*)の算出作用を説明する。
車両ずり下がり判定時、基本発電機回転数指令値(NG0)が１制御サンプル前の基本発電機回転数指令値(NG0_z)より大きいときは、図１１のフローチャートにおいて、ステップS901→ステップS902→ステップS903→ステップS904→ステップS906→ENDへと進む流れにより、発電機回転数指令値(NG*)が算出される。
一方、基本発電機回転数指令値(NG0)が１制御サンプル前の基本発電機回転数指令値(NG0_z)以下のときは、図１１のフローチャートにおいて、ステップS901→ステップS902→ステップS903→ステップS905→ステップS906→ENDへと進む流れにより、発電機回転数指令値(NG*)が算出される。 Next, the operation for calculating the generator rotational speed command value (NG *) will be described.
If the basic generator rotation speed command value (NG0) is larger than the basic generator rotation speed command value (NG0_z) one control sample before when the vehicle slippage is determined, step S901 → step S902 → step in the flowchart of FIG. The generator rotational speed command value (NG *) is calculated by the flow from S903 → step S904 → step S906 → END.
On the other hand, when the basic generator rotational speed command value (NG0) is equal to or smaller than the basic generator rotational speed command value (NG0_z) one control sample before, in the flowchart of FIG. 11, step S901 → step S902 → step S903 → step S905. The generator rotational speed command value (NG *) is calculated from the flow that proceeds from step S906 to END.

このように、ステップS903〜ステップS905にて、ベース発電機回転数指令値(NG1)を算出することで、発電電力指令が放電指令に切り替わった際、エンジン運転点マップにより決まる回転数指令値が増加した際は増加した値、減少した際は減少する前の値とすることで、発電機回転数指令値(NG*)をより高い側に維持することができ、放電方向に設定することができる。これにより、確実に発電機５，６を放電させるための発電機回転数指令値(NG*)を設定することができる。   In this way, by calculating the base generator rotation speed command value (NG1) in step S903 to step S905, when the generated power command is switched to the discharge command, the rotation speed command value determined by the engine operating point map is By increasing the value when increasing, and by setting the value before decreasing when decreasing, the generator rotation speed command value (NG *) can be maintained on the higher side and can be set in the discharge direction. it can. Thereby, the generator rotational speed command value (NG *) for discharging the generators 5 and 6 reliably can be set.

そして、ステップS906において、発電機回転数指令値(NG*)が、ステップS903〜ステップS905にて算出されたベース発電機回転数指令値(NG1)に、ステップS901にて算出されたエンジン回転数増加量（ΔNE）を加算することで取得される。   In step S906, the generator rotational speed command value (NG *) is changed from the base generator rotational speed command value (NG1) calculated in steps S903 to S905 to the engine rotational speed calculated in step S901. It is obtained by adding the increase (ΔNE).

ステップS901でのエンジン回転数増加量（ΔNE）は、図１２のフローチャートにおいて、ステップS1001→ステップS1002→ステップS1003→ステップS1004→ステップS1005→ENDへと進む流れより算出される。つまり、ステップS1005では、0rpmで下限リミットとし、エンジン回転数変化量NE'、NE'の位相進み補償値NE''、NE'の減少時のみLPF値NE'''に対し、最大値を取ることでエンジン回転数増加量(ΔNE)が算出される。   The engine speed increase amount (ΔNE) in step S901 is calculated from the flow of step S1001, step S1002, step S1003, step S1004, step S1005, and END in the flowchart of FIG. In other words, in step S1005, the lower limit is set at 0 rpm, and the maximum value is obtained for the LPF value NE ′ ″ only when the engine speed change amount NE ′, NE ′ phase advance compensation value NE ″ is decreased. Thus, the engine speed increase amount (ΔNE) is calculated.

ここで、エンジン回転数増加量(ΔNE)を算出する際のエンジン回転数増加の動きを、図１３に示すタイムチャートで説明する。
時刻t1で発電指令から放電指令に切り替わり、エンジントルク指令が放電指令に応じたフリクショントルク指令となる。その際、エンジントルク推定値(TE0)は、所定の応答遅れ時定数τ2に従い立ち下がる。この応答遅れによるエンジントルク残差により、式(6)により得られるエンジン回転数変化量(NE')は一度上昇し、トルクが負に変わったところからNE'は減少に転じる。このNE’の動きに対して、式(7)で得られる位相進み補償を施した値NE''は、NE'が上昇している領域ではNE'より大きな値となり、NE'の値が減少している領域ではNE'''がNE'より大きな値となり、結果的にエンジン回転数増加量ΔNEを、エンジン回転数変化量NE'より常に大きな値とすることができる。また、回転数指令値の増加量であるΔNEの最終的な定常値は0rpmに収束されることになり、所望の放電指令に落ち着くことになる。 Here, the movement of the engine speed increase when calculating the engine speed increase amount (ΔNE) will be described with reference to the time chart shown in FIG.
At time t1, the power generation command is switched to the discharge command, and the engine torque command becomes a friction torque command corresponding to the discharge command. At that time, the estimated engine torque value (TE0) falls according to a predetermined response delay time constant τ 2 . Due to the engine torque residual due to this response delay, the engine speed change amount (NE ′) obtained by equation (6) once increases, and NE ′ starts to decrease when the torque changes to negative. The value NE '' obtained by performing phase lead compensation obtained by Equation (7) for this movement of NE 'is larger than NE' in the region where NE 'is rising, and the value of NE' decreases. In this region, NE ′ ″ is larger than NE ′, and as a result, the engine speed increase amount ΔNE can be always larger than the engine speed change amount NE ′. Further, the final steady value of ΔNE, which is the amount of increase in the rotational speed command value, is converged to 0 rpm, and settles to a desired discharge command.

上記のように、実施例２では、車両ずり下がり判定時、発電機５，６の力行動作は、発電機５，６の回転数制御で行い、発電機回転数指令値(NG*)を、発電指令から力行指令に切り替わった時に、発電機トルクをフリー(0Nm)にした場合に生ずるエンジントルクの応答遅れによって上昇するエンジン回転数よりも大きな値としている（図１２，図１３）。
すなわち、発電機トルクをフリーにした時に、燃料カットに伴うエンジントルクの応答遅れにより上昇するエンジン回転数に対し、発電機回転数指令値(NG*)を、これよりも低い回転数に設定すると、発電機５，６が回転数を押さえ込むことにより発電状態となってしまう。
これに対し、発電機トルクをフリーにした時に、燃料カットに伴うエンジントルクの応答遅れにより上昇するエンジン回転数に対し、発電機回転数指令値(NG*)を高い回転数に設定することで、エンジントルクの応答遅れが補償される。
このため、車両ずり下がり判定時、エンジン回転数を上げるために発電機５，６が力行する状態をつくり、確実に放電することができる。 As described above, in Example 2, the power running operation of the generators 5 and 6 is performed by the rotation speed control of the generators 5 and 6 at the time of vehicle slippage determination, and the generator rotation speed command value (NG *) is When the power generation command is switched to the power running command, the value is larger than the engine speed that increases due to the engine torque response delay that occurs when the generator torque is set to free (0 Nm) (FIGS. 12 and 13).
In other words, when the generator torque is made free, the generator speed command value (NG *) is set to a lower speed than the engine speed that increases due to the response delay of the engine torque accompanying the fuel cut. When the generators 5 and 6 hold down the number of revolutions, the power generation state occurs.
On the other hand, when the generator torque is made free, the generator speed command value (NG *) is set to a higher speed than the engine speed that rises due to a delay in the response of the engine torque accompanying the fuel cut. The response delay of the engine torque is compensated.
For this reason, the state where the generators 5 and 6 are powered in order to increase the engine speed when the vehicle slippage is determined can be reliably discharged.

実施例２では、エンジントルクの応答遅れにより上昇するエンジン回転数の計算には、エンジントルク指令値に燃料カット時のフリクションを考慮した値を用いるようにしている（ステップS1001、ステップS802、ステップS203）。
したがって、エンジン回転数の動きをより正確に推定でき、確実に放電できる上、その後の放電処理を効果的に行える。 In the second embodiment, the engine rotational speed that increases due to the response delay of the engine torque is calculated using a value that takes into account the friction at the time of fuel cut as the engine torque command value (steps S1001, S802, and S203). ).
Therefore, the movement of the engine speed can be estimated more accurately, and the discharge can be reliably performed, and the subsequent discharge process can be effectively performed.

実施例２では、発電機回転数指令値(NG*)は、発電指令から力行指令に切り替わる際、エンジン回転数指令値が大きくなる場合、切り替え後のエンジン回転数指令値（ベース発電機回転数指令値PG1）に、エンジントルクの応答遅れにより上昇するエンジン回転数（エンジン回転数増加量ΔNE）を加えた値とし、エンジン回転数指令値が小さくなる場合、切り替え前のエンジン回転数指令値（ベース発電機回転数指令値PG1）に、エンジントルクの応答遅れにより上昇するエンジン回転数（エンジン回転数増加量ΔNE）を加えた値としている（ステップS903〜ステップS905）。
したがって、発電機回転数指令値(NG*)が増加する際は、高回転側に設定することで確実に放電させることができ、発電機回転数指令値(NG*)が減少する際は、あえて低回転側にすることなく高回転側に設定することで確実に発電機５，６を力行させ、放電させることができる。
なお、他の作用は、実施例１と同様であるので、説明を省略する。 In Example 2, when the engine speed command value (NG *) is changed from the power generation command to the powering command when the engine speed command value increases, the engine speed command value after switching (base generator speed) When the engine speed command value becomes smaller, the engine speed command value before switching (the engine speed command value PG1) is increased. The value is obtained by adding the engine speed (engine speed increase ΔNE) that increases due to the engine torque response delay to the base generator speed command value PG1) (steps S903 to S905).
Therefore, when the generator rotation speed command value (NG *) increases, it can be reliably discharged by setting it to the high rotation side, and when the generator rotation speed command value (NG *) decreases, The generators 5 and 6 can be reliably powered and discharged by setting the high rotation side without setting the low rotation side.
Since other operations are the same as those of the first embodiment, description thereof is omitted.

次に、効果を説明する。
実施例２の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 hybrid vehicle control apparatus according to the second embodiment, the following effects can be obtained.

(5) 前記車両ずり下がり対応制御手段（図７）は、前記発電機（発電モータ５、発電インバータ６）により前記エンジン３を駆動させる力行動作を前記発電機（発電モータ５、発電インバータ６）の回転数制御で行い、前記発電機（発電モータ５、発電インバータ６）の回転数指令値（発電機回転数指令値NG*）を、発電指令から力行指令に切り替わった時に、発電機トルクをフリーにした場合に生ずるエンジントルクの応答遅れによって上昇するエンジン回転数よりも大きな値とする（図１２，図１３）。
このため、上記(1)の効果に加え、車両ずり下がり判定時、エンジン回転数を上げるために発電機５，６が力行する状態をつくり、確実に放電することができる。 (5) The vehicle slip-down countermeasure control means (FIG. 7) performs the power running operation of driving the engine 3 by the generator (the generator motor 5 and the generator inverter 6) as the generator (the generator motor 5 and the generator inverter 6). When the rotation speed command value (generator rotation speed command value NG *) of the generator (the generator motor 5 and the power generation inverter 6) is switched from the power generation command to the power running command, the generator torque is It is set to a value larger than the engine speed that rises due to a delay in response of the engine torque generated when the engine is made free (FIGS. 12 and 13).
For this reason, in addition to the effect of (1) above, when the vehicle slippage is determined, the generators 5 and 6 can be powered to increase the engine speed, and can be reliably discharged.

(6) 前記車両ずり下がり対応制御手段（図７）は、エンジントルクの応答遅れにより上昇するエンジン回転数の計算に、エンジントルク指令値に燃料カット時のフリクションを考慮した値を用いる（ステップS1001、ステップS802、ステップS203）。
このため、(5)の効果に加え、エンジン回転数の動きをより正確に推定でき、確実に放電できる上、その後の放電処理を効果的に行うことができる。 (6) The vehicle slip-down countermeasure control means (FIG. 7) uses an engine torque command value that takes into account the friction at the time of fuel cut for calculation of the engine speed that increases due to a response delay of engine torque (step S1001). , Step S802, Step S203).
For this reason, in addition to the effect of (5), the movement of the engine speed can be estimated more accurately, the discharge can be reliably performed, and the subsequent discharge process can be effectively performed.

(7) 前記車両ずり下がり対応制御手段（図７）は、前記発電機回転数指令値(NG*)を、発電指令から力行指令に切り替わる際にエンジン回転数指令値が大きくなる場合、切り替え後のエンジン回転数指令値（ベース発電機回転数指令値NG1）に、エンジントルクの応答遅れにより上昇するエンジン回転数（エンジン回転数増加量ΔNE）を加えた値とし、発電指令から力行指令に切り替わる際にエンジン回転数指令値が小さくなる場合、切り替え前のエンジン回転数指令値（ベース発電機回転数指令値NG1）に、エンジントルクの応答遅れにより上昇するエンジン回転数（エンジン回転数増加量ΔNE）を加えた値とする（ステップS903〜ステップS905）。
このため、(5)または(6)の効果に加え、発電機回転数指令値(NG*)が増加する際は、高回転側に設定することで確実に放電させることができ、発電機回転数指令値(NG*)が減少する際は、あえて低回転側にすることなく高回転側に設定することで確実に発電機５，６を力行させ、放電させることができる。 (7) If the engine speed command value becomes large when the generator rotational speed command value (NG *) is switched from the power generation command to the power running command, the vehicle slip-down countermeasure control means (FIG. 7) The engine rotational speed command value (base generator rotational speed command value NG1) is added to the engine rotational speed (engine rotational speed increase ΔNE) that rises due to engine torque response delay, and the power generation command is switched to the power running command. If the engine speed command value decreases, the engine speed command value (base generator speed command value NG1) before switching is increased to the engine speed (engine speed increase ΔNE ) Is added (step S903 to step S905).
For this reason, in addition to the effect of (5) or (6), when the generator rotation speed command value (NG *) increases, it can be reliably discharged by setting it to the high rotation side. When the numerical command value (NG *) decreases, the generators 5 and 6 can be reliably powered and discharged by setting the high rotation side without setting the low rotation side.

実施例３は、車両ずり下がり判定時、エンジントルクが正である間は発電機の回生を停止し、その後、実施例１と同様にトルク制御を行う例である。   The third embodiment is an example in which the regeneration of the generator is stopped while the engine torque is positive at the time of vehicle slippage determination, and then torque control is performed as in the first embodiment.

まず、構成を説明する。
全体構成は、実施例１の図１と同等であるため、図示ならびに説明を省略する。また、システムコントローラ１の動作についても、発電指令値演算処理以外は実施例１と同等であり、同等の演算処理の説明は省略する。 First, the configuration will be described.
Since the entire configuration is the same as that of the first embodiment shown in FIG. The operation of the system controller 1 is also the same as that of the first embodiment except for the power generation command value calculation process, and the description of the same calculation process is omitted.

実施例３における発電指令が力行指令に切り替わった際、エンジントルクの符号が正である場合、発電機５，６の回生を行わない手法について、図１４に示すフローチャートに基づいて説明する。   A method of not regenerating the generators 5 and 6 when the sign of the engine torque is positive when the power generation command in the third embodiment is switched to the power running command will be described based on the flowchart shown in FIG.

ステップS1401では、ステップS802と同様に式(2)を用いてエンジントルク推定値(TE0)を算出する。   In step S1401, an estimated engine torque value (TE0) is calculated using equation (2) as in step S802.

ステップS1402では、ステップS1401で算出したエンジントルク推定値(TE0)の符号を判別し、正であればステップS1403に進み、負であればステップS1404に進む。   In step S1402, the sign of the engine torque estimated value (TE0) calculated in step S1401 is determined. If it is positive, the process proceeds to step S1403, and if negative, the process proceeds to step S1404.

ステップS1403では、エンジントルク推定値(TE0)の符号が正ということで、発電機５，６の回生を停止するため、発電機トルク指令値(TG*)を0Nmに設定する。   In step S1403, because the sign of the estimated engine torque value (TE0) is positive, the generator torque command value (TG *) is set to 0 Nm to stop regeneration of the generators 5 and 6.

ステップS1404では、エンジントルク推定値(TE0)の符号が負ということで、発電機５，６の力行制御で放電できる状態になっているため、発電機５，６による力行を行うため、発電機トルク指令値(TG*)を放電電力指令を表す要求発電電力(PG*)と発電機回転速度ωGより、
TG*＝PG*÷ωG …(10)
の式にて設定する。 In step S1404, since the sign of the engine torque estimated value (TE0) is negative, the generator 5 and 6 can be discharged by the power running control. From the required generated power (PG *) that represents the discharge power command and the generator rotational speed ωG, the torque command value (TG *)
TG * ＝ PG * ÷ ωG… (10)
Set with the following formula.

次に、作用を説明する。
車両ずり下がり判定時、エンジントルク推定値(TE0)の符号が正のときは、図１４のフローチャートにおいて、ステップS1401→ステップS1402→ステップS1403→ENDへと進む流れにより、発電機トルク指令値(TG*)が、TG*＝0Nmとされる。
一方、エンジントルク推定値(TE0)の符号が負（ゼロを含む）のときは、図１４のフローチャートにおいて、ステップS1401→ステップS1402→ステップS1404→ENDへと進む流れにより、発電機トルク指令値(TG*)が、TG*＝PG*÷ωGとされる。 Next, the operation will be described.
If the sign of the engine torque estimated value (TE0) is positive at the time of vehicle slippage determination, in the flowchart of FIG. 14, the generator torque command value (TG) is generated according to the flow from step S1401 to step S1402 to step S1403 to END. *) Is TG * = 0Nm.
On the other hand, when the sign of the estimated engine torque value (TE0) is negative (including zero), the generator torque command value (step S1401 → step S1402 → step S1404 → END) TG *) is defined as TG * = PG * ÷ ωG.

このように、実施例３では、エンジントルク推定値(TE0)が正である間は、発電機５，６の回生を止める、つまり、発電機５，６のトルク指令値を0Nmでリミットする（ステップS1401〜ステップS1403）。
したがって、車両ずり下がり判定時であって、発電機５，６をトルク制御により力行動作させるとき、不要な発電によるバッテリ８への過充電を回避することができる。
なお、他の作用は、実施例１と同様であるので、説明を省略する。 Thus, in Example 3, while the estimated engine torque value (TE0) is positive, the regeneration of the generators 5 and 6 is stopped, that is, the torque command value of the generators 5 and 6 is limited to 0 Nm ( Step S1401 to Step S1403).
Therefore, when the generators 5 and 6 are powered by torque control at the time of vehicle slippage determination, it is possible to avoid overcharging the battery 8 due to unnecessary power generation.
Since other operations are the same as those of the first embodiment, description thereof is omitted.

次に、効果を説明する。
実施例３のハイブリッド車両の制御装置にあっては、下記の効果を得ることができる。 Next, the effect will be described.
In the control apparatus for a hybrid vehicle according to the third embodiment, the following effects can be obtained.

(8) 前記車両ずり下がり対応制御手段（図７）は、前記ダイレクト配電による発電制御中、駆動トルク指令値の符号が反転せずに駆動回転数の符号が反転したとき、エンジントルクの値が正である間、前記発電機（発電モータ５、発電インバータ６）の回生をやめる（ステップS1401〜ステップS1403）。
このため、上記(1)の効果に加え、車両ずり下がり判定時であって、発電機５，６をトルク制御により力行動作させるとき、不要な発電によるバッテリ８への過充電を回避することができる。 (8) During the power generation control by the direct power distribution, the vehicle slip-down countermeasure control means (FIG. 7) determines the value of the engine torque when the sign of the driving rotational speed is reversed without inverting the sign of the driving torque command value. While positive, the regeneration of the generator (the generator motor 5 and the generator inverter 6) is stopped (steps S1401 to S1403).
For this reason, in addition to the effect of (1), when the generators 5 and 6 are powered by torque control at the time of vehicle slippage determination, it is possible to avoid overcharging the battery 8 due to unnecessary power generation. it can.

以上、本発明のハイブリッド車両の制御装置を実施例１〜３に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例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 Examples 1-3, it is not restricted to these Examples about a concrete structure, Each claim of a claim is a claim. Design changes and additions are allowed without departing from the gist of the invention.

実施例１〜３では、車両ずり下がり対応制御手段として、ダイレクト配電による発電制御中、駆動トルク指令値の符号が反転せずに、駆動回転数の符号が反転したとき、駆動機１０，１１を回生させる制御を行うとともに、発電機５，６を力行させる制御を行う例を示した。しかし、車両ずり下がり対応制御手段としては、ダイレクト配電による発電制御中、駆動トルク指令値の符号が反転せずに、駆動回転数の符号が反転し、さらに、損失を考慮した駆動要求電力が反転したとき、駆動機を回生させる制御を行うとともに、発電機を力行させる制御を行う例としても良い。この場合、駆動損失を考慮した要求駆動電力が判定した場合を条件に加えることで、より正確な発電機の力行タイミングとすることができ、バッテリへの過充電を回避することができる。   In the first to third embodiments, during the power generation control by direct power distribution, when the sign of the drive rotation number is reversed without the sign of the drive torque command value being reversed, An example of performing control to regenerate and powering the generators 5 and 6 has been shown. However, as a vehicle sliding down response control means, during power generation control by direct power distribution, the sign of the drive torque command value is not reversed, the sign of the drive rotational speed is reversed, and further, the required drive power considering the loss is reversed. In this case, control for regenerating the drive machine and control for powering the generator may be performed. In this case, by adding to the condition the case where the required drive power in consideration of the drive loss is determined, the powering timing of the generator can be made more accurate, and overcharging of the battery can be avoided.

実施例１〜３では、制御装置をシリーズハイブリッド車両へ適用した例を示した。しかし、プラネタリギアを用いた動力分割装置にエンジンと発電用モータジェネレータと走行用モータジェネレータが連結されたパラレルハイブリッド車両、あるいは、エンジンに発電用モータジェネレータと走行用モータジェネレータが連結されたアシストハイブリッド車両などに対しても適用することができる。要するに、エンジンにより駆動される発電機（発電用モータジェネレータ）と、駆動輪を駆動する駆動モータ（走行用モータジェネレータ）とを備えたハイブリッド車両であれば適用できる。   In Examples 1-3, the example which applied the control apparatus to the series hybrid vehicle was shown. However, a parallel hybrid vehicle in which an engine, a power generation motor generator, and a travel motor generator are connected to a power split device using a planetary gear, or an assist hybrid vehicle in which a power generation motor generator and a travel motor generator are connected to an engine. It can be applied to the above. In short, the present invention can be applied to any hybrid vehicle including a generator (power generation motor generator) driven by an engine and a drive motor (travel motor generator) for driving drive wheels.

１：システムコントローラ
２：エンジンコントローラ
３：エンジン
４：発電機コントローラ
５：発電モータ
６：発電インバータ
７：バッテリコントローラ
８：バッテリ
９：駆動機コントローラ
１０：駆動インバータ
１１：駆動モータ
１２：減速機
１３：駆動輪 1: System controller 2: Engine controller 3: Engine 4: Generator controller 5: Generator motor 6: Generator inverter 7: Battery controller 8: Battery 9: Drive controller 10: Drive inverter 11: Drive motor 12: Reducer 13: Driving wheel

Claims (8)

エンジンと、
前記エンジンにより駆動され、車両駆動用の電力を生成する発電機と、
前記発電機による発電電力を充電により蓄えるバッテリと、
前記バッテリの放電による駆動電力により駆動する駆動機と、
前記発電機が発電した実発電電力を過不足なく前記駆動機の駆動電力として消費するように、駆動要求に応じて発電電力を制御するダイレクト配電制御手段と、
前記ダイレクト配電による発電制御中、駆動トルク指令値の符号が反転せずに駆動回転数の符号が反転したとき、前記駆動機を回生させる制御を行うとともに、前記発電機を力行させる制御を行う車両ずり下がり対応制御手段と、を備え、
前記車両ずり下がり対応制御手段は、車両ずり下がりが判定されると、車両ずり下がり対応制御として、前記エンジンの燃料噴射をカットした上、要求発電（放電）電力に対応するフリクショントルクを算出し、前記発電機に対しては、燃料カット時のエンジンフリクションとエンジントルクの応答性を考慮したエンジントルク推定値に基づいて前記発電機により前記エンジンを駆動する力行指令値を出力し、前記駆動機に対しては、前記発電機への力行指令値を、負の値にした回生指令値を出力する
ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。 Engine,
A generator driven by the engine to generate electric power for driving the vehicle;
A battery for storing the power generated by the generator by charging;
A driving machine driven by driving power generated by discharging the battery;
Direct power distribution control means for controlling the generated power in response to the drive request so that the actual generated power generated by the generator is consumed as the drive power of the drive machine without excess or deficiency;
During power generation control by the direct power distribution, when the sign of the drive rotational speed is reversed without reversing the sign of the drive torque command value, the vehicle performs control to regenerate the drive machine and control to power the power generator And control means for sliding down ,
When the vehicle slippage reduction control is determined, the vehicle slippage reduction control means calculates the friction torque corresponding to the required power generation (discharge) power after cutting the fuel injection of the engine as vehicle slippage reduction control, A power running command value for driving the engine by the generator is output to the generator based on an estimated engine torque value taking into account engine friction and engine torque responsiveness at the time of fuel cut, On the other hand , the hybrid vehicle control device outputs a regenerative command value in which a power running command value to the generator is a negative value . 請求項１に記載されたハイブリッド車両の制御装置において、
前記車両ずり下がり対応制御手段は、前記発電機により前記エンジンを駆動させる力行動作において、目標放電電力を発電機回転速度で割った値を目標トルクとするトルク制御を行う
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 vehicle sliding down response control means performs torque control using a value obtained by dividing a target discharge power by a generator rotation speed as a target torque in a power running operation in which the engine is driven by the generator. Control device. 請求項２に記載されたハイブリッド車両の制御装置において、
前記車両ずり下がり対応制御手段は、前記発電機へ指令するトルク指令値の大きさを、前記エンジントルク推定値よりも大きな値に設定する
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 2,
The vehicle sliding down the response control means, the control device for a hybrid vehicle, wherein the magnitude of the torque command value for commanding the generator is set to the value larger than the engine torque estimated value. 請求項２または請求項３に記載されたハイブリッド車両の制御装置において、
前記車両ずり下がり対応制御手段は、発電機トルク指令値に、発電機トルクの応答遅れを補償する位相進み補償を施す
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 2 or 3,
The control apparatus for a hybrid vehicle, wherein the vehicle slip-down countermeasure control means performs phase advance compensation for compensating a response delay of the generator torque to the generator torque command value. 請求項１に記載されたハイブリッド車両の制御装置において、
前記車両ずり下がり対応制御手段は、前記発電機により前記エンジンを駆動させる力行動作を前記発電機の回転数制御で行い、前記発電機の回転数指令値を、発電指令から力行指令に切り替わった時に、発電機トルクをフリーにした場合に生ずるエンジントルクの応答遅れによって上昇するエンジン回転数よりも大きな値とする
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 1,
The vehicle slip-down countermeasure control means performs a power running operation for driving the engine by the generator by controlling the number of revolutions of the generator, and when the revolution number command value of the generator is switched from the power generation command to the power running command. A control apparatus for a hybrid vehicle, characterized in that the value is larger than an engine speed that increases due to a response delay of the engine torque generated when the generator torque is made free. 請求項５に記載されたハイブリッド車両の制御装置において、
前記車両ずり下がり対応制御手段は、エンジントルクの応答遅れにより上昇するエンジン回転数の計算に、エンジントルク指令値に燃料カット時のフリクションを考慮した値を用いる
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 5,
The control device for a hybrid vehicle characterized in that the vehicle slip-down countermeasure control means uses a value in consideration of friction at the time of fuel cut as an engine torque command value for calculation of an engine speed that increases due to a response delay of engine torque. . 請求項５または請求項６に記載されたハイブリッド車両の制御装置において、
前記車両ずり下がり対応制御手段は、前記発電機回転数指令値を、発電指令から力行指令に切り替わる際にエンジン回転数指令値が大きくなる場合、切り替え後のエンジン回転数指令値に、エンジントルクの応答遅れにより上昇するエンジン回転数を加えた値とし、発電指令から力行指令に切り替わる際にエンジン回転数指令値が小さくなる場合、切り替え前のエンジン回転数指令値に、エンジントルクの応答遅れにより上昇するエンジン回転数を加えた値とする
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 5 or 6,
When the engine rotational speed command value increases when the generator rotational speed command value is switched from the power generation command to the power running command, the vehicle slip-down response control means adds the engine torque to the engine rotational speed command value after switching. If the engine speed command value becomes smaller when switching from the power generation command to the power running command, the engine speed command value before switching is increased due to the engine torque response delay. A control device for a hybrid vehicle, characterized in that a value obtained by adding an engine speed to be operated is used. 請求項１に記載されたハイブリッド車両の制御装置において、
前記車両ずり下がり対応制御手段は、前記ダイレクト配電による発電制御中、駆動トルク指令値の符号が反転せずに駆動回転数の符号が反転したとき、エンジントルクの値が正である間、前記発電機の回生をやめる
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,
The vehicle slip-down countermeasure control means is configured to generate the power generation while the value of the engine torque is positive when the sign of the drive rotational speed is reversed without the sign of the drive torque command value being reversed during the power generation control by the direct power distribution. A control device for a hybrid vehicle characterized by stopping the regeneration of the machine.
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