JP5622038B2 - 制御装置 - Google Patents
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Description
また、「回転電機」は、モータ(電動機)、ジェネレータ(発電機)、及び必要に応じてモータ及びジェネレータの双方の機能を果たすモータ・ジェネレータのいずれをも含む概念として用いている。
また、対象となる係合装置の状態に関して、「完全係合状態」は、一方側回転部材と他方側回転部材とが一体回転する状態で係合されている状態を意味し、「スリップ状態」は、一方側回転部材と他方側回転部材とが所定の回転速度差を有する状態で係合されている状態を意味する。また、「解放状態」は、一方側回転部材と他方側回転部材との間で回転及び駆動力が伝達されない状態を意味する。
すなわち、第二係合装置の伝達トルク容量を回転電機の出力トルクよりも低下させることにより、第二係合装置に対する実際の入力トルクの大きさとの関係次第では、第二係合装置のスリップ状態を直ちに実現することができる。或いは、例えば仮にその時点では第二係合装置のスリップ状態が実現されなかったとしても、その後第二係合装置への供給油圧を減少させることで、早期に第二係合装置のスリップ状態を実現することができる。従って、いずれにしても、第一係合装置の解放状態で第二係合装置をスリップ状態に制御する際に、第二係合装置のスリップ状態を早期にかつ適切に実現させることができる。
すなわち、第二係合装置の伝達トルク容量を回転電機の出力トルクよりも低下させることにより、第二係合装置に対する実際の入力トルクの大きさとの関係次第では、第二係合装置のスリップ状態を直ちに実現することができる。或いは、例えば仮にその時点では第二係合装置のスリップ状態が実現されなかったとしても、その後第二係合装置への供給油圧を減少させることで、早期に第二係合装置のスリップ状態を実現することができる。従って、いずれにしても、第一係合装置の解放状態で第二係合装置をスリップ状態に制御する際に、第二係合装置のスリップ状態を早期にかつ適切に実現させることができる。
また、この構成によれば、上記のような特定スリップ制御を実行しながら内燃機関始動制御を実行することで、内燃機関の始動時における初爆トルク等に起因する出力部材のトルク変動を抑制して、ショックの発生を抑制することができる。
ところで、特定スリップ制御中、第二係合装置がスリップし始める時点では、第二係合装置の伝達トルク容量は、回転電機の出力トルクと実際のトルク損失(摩擦抵抗に起因するロストルクや、第一係合装置の引き摺り抵抗に起因する実際のロストルク等を含む)との差分と釣り合う状態となっている。この状態で、内燃機関の始動後に第一係合装置が完全係合状態とされて実際の第一係合装置の引き摺り抵抗が完全に解消された場合には、第二係合装置の伝達トルク容量に対して、第二係合装置の入力側回転部材に実際に入力されるトルクの大きさが、少なくとも第一係合装置の引き摺り抵抗に起因する実際のロストルク分だけ大きくなって、内燃機関に駆動連結される入力部材及び回転電機の回転速度が過度に上昇する可能性がある。
この点、上記の構成によれば、内燃機関の始動後に入力部材の回転速度が上昇し始めた後、入力部材と回転電機とが同期する前に、第二係合装置への供給油圧を推定ロストルクの大きさに応じて上昇させるので、入力部材及び回転電機の回転速度の過度の上昇を抑制することができる。
なお、ロストルク推定部がこれら双方に基づいて推定ロストルクを導出する構成とれば、より高精度に推定ロストルクを導出することが可能となるので特に好ましい。
本発明に係る制御装置の第一の実施形態について、図面を参照して説明する。本実施形態に係る制御装置3は、駆動装置1を制御対象とする駆動装置用制御装置とされている。ここで、本実施形態に係る駆動装置1は、駆動力源として内燃機関11及び回転電機12の双方を備えたハイブリッド車両6(以下、単に「車両6」とする)を駆動するためのハイブリッド車両用の駆動装置である。以下、本実施形態に係る制御装置3について、詳細に説明する。
まず、本実施形態に係る制御装置3による制御対象となる駆動装置1の構成について説明する。本実施形態に係る駆動装置1は、いわゆる1モータパラレルタイプのハイブリッド車両用の駆動装置として構成されている。本実施形態に係る駆動装置1は、図1に示すように、内燃機関11に駆動連結される入力軸Iと車輪15に駆動連結される出力軸Oとを結ぶ動力伝達経路上に、入力軸Iの側から、発進クラッチCS、回転電機12、及び変速機構13、の順に備えている。これらは、同軸状に配置されている。なお、変速機構13には後述するように変速用の第一クラッチC1が備えられており、これにより、入力軸Iと出力軸Oとを結ぶ動力伝達経路上に、入力軸Iの側から、発進クラッチCS、回転電機12、及び第一クラッチC1、の順に設けられている。これらの各構成は、ケース(駆動装置ケース)内に収容されている。本実施形態においては、入力軸Iが本発明における「入力部材」に相当し、出力軸Oが本発明における「出力部材」に相当する。
次に、本実施形態に係る制御装置3の構成について説明する。図1に示すように、本実施形態に係る制御装置3は、主に内燃機関11を制御するための内燃機関制御ユニット30と、主に回転電機12、発進クラッチCS、及び変速機構13を制御するための駆動装置制御ユニット40と、を備えている。内燃機関制御ユニット30及び駆動装置制御ユニット40は、駆動装置1の各部の動作制御を行う中核部材としての機能を果たしている。
内燃機関制御部31は、内燃機関11の動作制御を行う機能部であり、内燃機関制御手段として機能する。内燃機関制御部31は、内燃機関11の出力トルク(内燃機関トルクTe)及び回転速度の制御目標を決定し、この制御目標に応じて内燃機関11を動作させることにより、内燃機関11の動作制御を行う。本実施形態では、内燃機関制御部31は、後述する要求トルク決定部42により決定される車両要求トルクTdのうち、内燃機関11による負担分である内燃機関要求トルクを決定する。そして、内燃機関制御部31は、決定された内燃機関要求トルクに基づいて内燃機関トルクTeを制御する。
本実施形態に係る特定スリップ制御を含む内燃機関始動処理の具体的内容について、主に図3を参照して説明する。本実施形態に係る特定スリップ制御では、ロストルク推定部47により導出される推定ロストルクTlossを用いて第一クラッチC1への供給油圧の初期値が設定され、そのような特定スリップ制御を実行しながら内燃機関始動制御が実行される。以下、順に説明する。
次に、本実施形態に係る内燃機関始動処理の内容について、図4及び図5のフローチャートを参照して説明する。図4は内燃機関始動処理の全体の処理手順を示すフローチャートであり、図5は図4のステップ#02における初期値決定処理の処理手順を示すフローチャートである。以下に説明する内燃機関始動処理の各手順は、制御装置3の各機能部により実行される。各機能部がプログラムにより構成される場合には、制御装置3が備える演算処理装置は、上記の各機能部を構成するプログラムを実行するコンピュータとして動作する。
本発明に係る制御装置の第二の実施形態について、図面を参照して説明する。図6は、本実施形態に係る制御装置3による制御対象となる駆動装置1の概略構成を示す模式図である。本実施形態に係る駆動装置1は、回転電機12と変速機構13との間に、トルクコンバータ21を介挿して備えている点で、上記第一の実施形態とは相違している。また、それに伴い、駆動装置制御ユニット40が備える各機能部の構成及び内燃機関始動処理の内容も、上記第一の実施形態と一部相違している。それ以外の構成に関しては、基本的には上記第一の実施形態と同様である。以下では、本実施形態に係る制御装置3について、上記第一の実施形態との相違点を中心に説明する。なお、特に明記しない点については、上記第一の実施形態と同様とする。
本発明に係る制御装置の第三の実施形態について、図面を参照して説明する。図9は、本実施形態に係る制御装置3による制御対象となる駆動装置1の概略構成を示す模式図である。本実施形態に係る駆動装置1は、回転電機12と変速機構13との間に、トルクコンバータ21に代えて伝達クラッチCTを備えている点で、上記第二の実施形態とは相違している。また、それに伴い、駆動装置制御ユニット40が備える各機能部の構成及び内燃機関始動処理の内容も、上記第二の実施形態と一部相違している。それ以外の構成に関しては、基本的には上記第二の実施形態と同様である。以下では、本実施形態に係る制御装置3について、上記第二の実施形態との相違点を中心に説明する。なお、特に明記しない点については、上記第二の実施形態と同様とする。
最後に、本発明に係る制御装置の、その他の実施形態について説明する。なお、以下のそれぞれの実施形態で開示される構成は、その実施形態でのみ適用されるものではなく、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用することも可能である。
また或いは、ロストルク推定部47が、更に他のパラメタにも基づいて推定ロストルクTlossを導出する構成を採用することも可能である。この場合、例えば発進クラッチCSへの供給油量や、発進クラッチCSの使用期間等を、当該他のパラメタとして設定することが考えられる。
なお、特定スリップ時油圧制御部45bが、推定ロストルクTlossに応じた大きさ分だけ第一クラッチC1への供給油圧を上昇させる第二の補正を、一切実行しない構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。
また、発進クラッチCSが湿式クラッチ又は乾式クラッチいずれの場合においても、発進クラッチCS自体や発進クラッチCSと内燃機関11との間の駆動系における回転摺動部の抵抗に起因するトルク損失も発生し得る。そこで、ロストルク推定部47が、そのようなトルク損失も考慮して推定ロストルクTlossを導出する構成としても好適である。
3 制御装置
11 内燃機関
12 回転電機
15 車輪
30 内燃機関制御ユニット(制御装置)
40 駆動装置制御ユニット(制御装置)
45a 特定スリップ制御部
45b 特定スリップ時油圧制御部
47 ロストルク推定部
48a 特定スリップ制御部
48b 特定スリップ時油圧制御部
49a 特定スリップ制御部
49b 特定スリップ時油圧制御部
I 入力軸(入力部材)
O 出力軸(出力部材)
CS 発進クラッチ(第一係合装置)
C1 第一クラッチ(第二係合装置)
CL ロックアップクラッチ(第二係合装置)
CT 伝達クラッチ(第二係合装置)
Tloss推定ロストルク
Tin 推定入力トルク
Tc1 第一クラッチの伝達トルク容量
TcL ロックアップクラッチの伝達トルク容量
Tct 伝達クラッチの伝達トルク容量
ΔN1 第一差回転速度(差回転速度)
Claims (6)
- 内燃機関に駆動連結される入力部材と車輪に駆動連結される出力部材とを結ぶ動力伝達経路上に、前記入力部材の側から、第一係合装置、回転電機、及び第二係合装置、の順に設けられた駆動装置を制御対象とする制御装置であって、
前記第一係合装置の解放状態における、当該第一係合装置の引き摺り抵抗に起因するロストルクの推定値である推定ロストルクを導出するロストルク推定部と、
前記第一係合装置が解放状態でかつ前記第二係合装置が完全係合状態である状態から前記第二係合装置をスリップ状態に制御する特定スリップ制御を実行する場合に、前記第二係合装置の伝達トルク容量が前記回転電機の出力トルクと前記推定ロストルクとの差分として決定される推定入力トルクに応じた容量となるように、前記第二係合装置への供給油圧を設定する特定スリップ時油圧制御部と、
を備え、
前記特定スリップ制御では、前記特定スリップ時油圧制御部は、前記第二係合装置への供給油圧を前記推定入力トルクに応じた初期油圧へ低下させた後、前記第二係合装置の一方側回転部材と他方側回転部材との間の差回転速度が所定値となるまで前記第二係合装置への供給油圧を前記初期油圧から一定の時間変化率で低下させる制御装置。 - 内燃機関に駆動連結される入力部材と車輪に駆動連結される出力部材とを結ぶ動力伝達経路上に、前記入力部材の側から、第一係合装置、回転電機、及び第二係合装置、の順に設けられた駆動装置を制御対象とする制御装置であって、
前記第一係合装置の解放状態における、当該第一係合装置の引き摺り抵抗に起因するロストルクの推定値である推定ロストルクを導出するロストルク推定部と、
前記第一係合装置が解放状態でかつ前記第二係合装置が完全係合状態である状態から前記第二係合装置をスリップ状態に制御する特定スリップ制御を実行する場合に、前記第二係合装置の伝達トルク容量が前記回転電機の出力トルクと前記推定ロストルクとの差分として決定される推定入力トルクに応じた容量となるように、前記第二係合装置への供給油圧を設定する特定スリップ時油圧制御部と、
を備え、
前記内燃機関の停止状態で、前記特定スリップ制御を実行しながら前記回転電機のトルクにより前記内燃機関を始動させる内燃機関始動制御を実行可能に構成され、
前記特定スリップ時油圧制御部は、前記内燃機関始動制御中において、前記入力部材の回転速度が上昇し始めた後、前記入力部材の回転速度と前記回転電機の回転速度とが等しくなる前に、前記第二係合装置の伝達トルク容量を前記推定ロストルクに応じた容量分だけ増大させるように、前記第二係合装置への供給油圧を上昇させる制御装置。 - 前記特定スリップ時油圧制御部は、前記入力部材の回転速度が上昇し始めた時点以降の所定時期に、前記第二係合装置への供給油圧を一定の時間変化率で上昇させる請求項2に記載の制御装置。
- 前記ロストルク推定部は、前記第一係合装置が浸る流体の温度、及び前記入力部材の回転速度と前記回転電機の回転速度との間の差回転速度、の少なくとも一方に基づいて推定ロストルクを導出する請求項1から3のいずれか一項に記載の制御装置。
- 前記推定ロストルクは、前記第一係合装置が浸る流体の温度が低くなるに従って大きくなるように設定される請求項4に記載の制御装置。
- 前記推定ロストルクは、前記差回転速度が大きくなるに従って大きくなるように設定される請求項4又は5に記載の制御装置。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010199279A JP5622038B2 (ja) | 2010-09-06 | 2010-09-06 | 制御装置 |
DE112011101795T DE112011101795T5 (de) | 2010-09-06 | 2011-09-05 | Steuerungsvorrichtung |
CN201180034078.XA CN102985304B (zh) | 2010-09-06 | 2011-09-05 | 控制装置 |
PCT/JP2011/070148 WO2012033047A1 (ja) | 2010-09-06 | 2011-09-05 | 制御装置 |
US13/226,044 US8930051B2 (en) | 2010-09-06 | 2011-09-06 | Control device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010199279A JP5622038B2 (ja) | 2010-09-06 | 2010-09-06 | 制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012056362A JP2012056362A (ja) | 2012-03-22 |
JP5622038B2 true JP5622038B2 (ja) | 2014-11-12 |
Family
ID=45771295
Family Applications (1)
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