JP5843915B2 - Vehicle control device - Google Patents
Vehicle control device Download PDFInfo
- Publication number
- JP5843915B2 JP5843915B2 JP2014078409A JP2014078409A JP5843915B2 JP 5843915 B2 JP5843915 B2 JP 5843915B2 JP 2014078409 A JP2014078409 A JP 2014078409A JP 2014078409 A JP2014078409 A JP 2014078409A JP 5843915 B2 JP5843915 B2 JP 5843915B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- torque
- generator
- power generation
- engine
- regenerative
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
- F02D41/045—Detection of accelerating or decelerating state
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
- F02D41/10—Introducing corrections for particular operating conditions for acceleration
- F02D41/107—Introducing corrections for particular operating conditions for acceleration and deceleration
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
- F02D41/12—Introducing corrections for particular operating conditions for deceleration
- F02D41/123—Introducing corrections for particular operating conditions for deceleration the fuel injection being cut-off
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
- F02D41/12—Introducing corrections for particular operating conditions for deceleration
- F02D41/123—Introducing corrections for particular operating conditions for deceleration the fuel injection being cut-off
- F02D41/126—Introducing corrections for particular operating conditions for deceleration the fuel injection being cut-off transitional corrections at the end of the cut-off period
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2200/00—Input parameters for engine control
- F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
- F02D2200/04—Engine intake system parameters
- F02D2200/0404—Throttle position
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2200/00—Input parameters for engine control
- F02D2200/60—Input parameters for engine control said parameters being related to the driver demands or status
- F02D2200/602—Pedal position
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2250/00—Engine control related to specific problems or objectives
- F02D2250/18—Control of the engine output torque
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2250/00—Engine control related to specific problems or objectives
- F02D2250/18—Control of the engine output torque
- F02D2250/24—Control of the engine output torque by using an external load, e.g. a generator
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
- F02N11/04—Starting of engines by means of electric motors the motors being associated with current generators
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Hybrid Electric Vehicles (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Description
この発明は、内燃機関(以下、エンジンと称する)を搭載する車両の減速時に燃料カットを行ないつつ回生発電を行い、所定の条件で燃料カットを解除するようにした車両の制御装置に関する。 The present invention relates to a vehicle control apparatus that performs regenerative power generation while performing fuel cut when a vehicle equipped with an internal combustion engine (hereinafter referred to as an engine) is decelerated, and releases the fuel cut under a predetermined condition.
エンジンにより駆動される発電機を備えた車両に於いて、エンジンへの燃料噴射を行わない燃料カットを伴う車両減速時に、発電機を駆動して回生発電を行い、車両の運動エネルギーを電気エネルギーとして回収するようにした車両の制御装置は周知である。このように車両の運動エネルギーを電気エネルギーとして回収すれば、車両の通常走行時の発電に伴う燃料消費が削減され、燃費向上が期待される。 In a vehicle equipped with a generator driven by an engine, when the vehicle is decelerated with a fuel cut that does not inject fuel into the engine, the generator is driven to generate regenerative power, and the kinetic energy of the vehicle is used as electric energy. The vehicle control device to be collected is well known. If the kinetic energy of the vehicle is recovered as electric energy in this way, fuel consumption accompanying power generation during normal driving of the vehicle is reduced, and fuel efficiency is expected to be improved.
発電機の回生発電の効率を高めるためには、エンジンのポンピング損失を低減することが望ましい。そのために、燃料カットを伴う車両の減速時に於ける回生発電中は、スロットル弁の開度をできるだけ大きくすることが望まれる。このようにすれば、エンジンのポンピング損失により失われていた車両の運動エネルギーも電気エネルギーとして回収することができ、回生効率を高めることができる。 In order to increase the efficiency of regenerative power generation of the generator, it is desirable to reduce the pumping loss of the engine. For this reason, it is desirable to increase the opening of the throttle valve as much as possible during regenerative power generation when the vehicle is decelerated with fuel cut. If it does in this way, the kinetic energy of the vehicle lost by the pumping loss of the engine can also be collected as electric energy, and the regeneration efficiency can be improved.
又、燃料カット中にエンジンが発電機を駆動するためには、流体伝動機構のロックアップクラッチが係合された状態で、車輪からエンジンに回転を伝動する必要がある。しかし、車速が低下した状態でロックアップクラッチを解放する場合には、エンジンがストールしないように燃料噴射を再開する燃料カット復帰制御を行う必要がある。ところが、車両の減速時に於ける回生発電中にスロットル弁の開度を大きくしていたことにより、スロットル弁の開度を大きくしていなかった場合に比較して、燃料カットを停止して燃料噴射を復帰させたとき吸入空気量が大きくなり過大なエンジントルクが発生し、車両にショックを与え、乗員に不快感を与える恐れがあった。 Further, in order for the engine to drive the generator during fuel cut, it is necessary to transmit the rotation from the wheel to the engine with the lock-up clutch of the fluid transmission mechanism engaged. However, when releasing the lockup clutch in a state where the vehicle speed is reduced, it is necessary to perform fuel cut return control for restarting fuel injection so that the engine does not stall. However, because the throttle valve opening was increased during regenerative power generation when the vehicle was decelerating, the fuel cut was stopped and fuel injection stopped compared to when the throttle valve opening was not increased. When the vehicle is restored, the amount of intake air increases and excessive engine torque is generated, shocking the vehicle and causing discomfort to the passengers.
そこで、従来、前述のような課題を解決するために、エンジン及び発電電動機(以下、モータ・ジェネレータと称する)を備えた車両に於いて、回生動作の終了直前のエンジンの回転数と、エンジンの電子制御スロットル弁の開度とに基づいて、エンジンの駆動力により車両を走行させる力行への移行の直後に発生する一時的に過大なエンジントルクの大きさに釣り合う回生トルクを推定し、力行への移行の直後から所定時間経過した時に推定した回生トルクをモータ・ジェネレータに発生させるようにする車両の制御装置が開示されている(例えば、特許文献1参照)。 Therefore, conventionally, in order to solve the above-described problems, in a vehicle equipped with an engine and a generator motor (hereinafter referred to as a motor / generator), the rotational speed of the engine immediately before the end of the regenerative operation, Based on the opening degree of the electronically controlled throttle valve, the regenerative torque that is temporarily balanced with the excessive engine torque generated immediately after the shift to the power running that drives the vehicle by the driving force of the engine is estimated, and the power running There is disclosed a vehicle control device that causes a motor / generator to generate a regenerative torque estimated when a predetermined time has passed since immediately after the transition of (see, for example, Patent Document 1).
特許文献1に開示された従来の装置の場合、回生動作終了後のスロットル開度は回生動作中よりも小さくしているため、回生動作終了時期と燃料噴射開始時期にずれが生じると、回生動作終了直前の実吸入空気量と燃料噴射時の実吸入空気量にずれが生じる。更に実吸入空気量に基づく燃料噴射量にもずれが生じるため、力行への移行直後、即ち燃料カットから燃料噴射への復帰後に発生する一時的な過大トルクに対して推定した回生トルクが大きくなり、力行への移行後から所定時間経過時に推定した回生トルクをモータ・ジェネレータに発生されると、エンジン回転数の低下、ひいてはエンジンのストールを引き起こす可能性がある。 In the case of the conventional device disclosed in Patent Document 1, the throttle opening after the end of the regenerative operation is smaller than that during the regenerative operation. Therefore, if there is a difference between the regenerative operation end timing and the fuel injection start timing, There is a difference between the actual intake air amount just before the end and the actual intake air amount at the time of fuel injection. Further, since the fuel injection amount based on the actual intake air amount is also deviated, the regenerative torque estimated with respect to the temporary excessive torque generated immediately after the shift to the power running, that is, after the return from the fuel cut to the fuel injection increases. When the motor / generator generates the regenerative torque estimated at the elapse of a predetermined time after the shift to the power running, there is a possibility that the engine speed is lowered and the engine is stalled.
又、前述の従来の装置の場合、車両の減速時に於ける回生発電した電力により蓄電装置を充電させるときに、既にバッテリーの充電量が満充電状態であった場合は、前述の推定した回生トルクに基づいて発電した電力により蓄電装置に充電させることができず、発電した電力を蓄電装置に吸収できなくなるため、推定した回生トルクよりも小さな回生トルクしか発生できなくなり、過大なエンジントルクの大きさに釣り合わず、過大なエンジントルクにより車両に生じるショックを抑制できないという課題がある。 In the case of the above-described conventional device, when the power storage device is charged with the power generated by regenerative power generation when the vehicle is decelerated, if the amount of charge of the battery is already fully charged, the estimated regenerative torque described above. Because the power storage device cannot be charged with the power generated based on the power and the generated power cannot be absorbed by the power storage device, only a regenerative torque smaller than the estimated regenerative torque can be generated, and the magnitude of the excessive engine torque There is a problem that the shock generated in the vehicle due to excessive engine torque cannot be suppressed.
更に、前述の従来の装置の場合、車両の減速時に於ける回生発電の終了後にスロットル開度を小さくすることにより、エンジンのポンピング損失が大きくなり、回生発電の終了直前よりもエンジン回転数が低下し、力行運転への移行後の回生発電による十分な回生トルクを発生することができなくなり、過大なエンジントルクの大きさに釣り合わず、過大なエンジントルクにより車両に生じるショックを抑制できないという課題がある。 Furthermore, in the case of the above-described conventional device, the pumping loss of the engine increases by reducing the throttle opening after the end of the regenerative power generation when the vehicle is decelerated, and the engine speed is lower than immediately before the end of the regenerative power generation. However, there is a problem that it is impossible to generate sufficient regenerative torque due to regenerative power generation after shifting to power running operation, and it is not balanced with the excessive engine torque, and the shock generated in the vehicle due to the excessive engine torque cannot be suppressed. is there.
この発明は、前述の従来の装置に於ける課題を解決するためになされたものであり、車両の減速時の回生発電を終了する時期と燃料噴射開始時期が異なっている場合や、過大なエンジントルクに釣り合う十分な回生トルクが得られない場合でも、燃料カットを伴う減速時の回生発電動作から、燃料カットを停止して燃料噴射へ復帰した時に、車両に生じるショックを抑制することができる車両の制御装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in order to solve the problems in the above-described conventional device, and when the timing for terminating the regenerative power generation when the vehicle is decelerated differs from the fuel injection start timing, or an excessive engine. A vehicle capable of suppressing a shock that occurs in the vehicle when the fuel cut is stopped and the fuel injection is returned to the fuel injection from the regenerative power generation operation at the time of deceleration accompanied by the fuel cut even when a sufficient regenerative torque that matches the torque cannot be obtained. An object of the present invention is to provide a control device.
この発明に係る車両の制御装置は、
車両を駆動するエンジンに駆動されて発電する発電機と前記発電機の出力により充電される蓄電装置を備えた車両の減速時に、前記エンジンへの燃料噴射を停止する燃料カットを行うと共に前記エンジンのスロットル弁の開度を大きくして前記発電機の減速回生発電を行い、前記減速回生発電の終了後に前記エンジンへの燃料噴射を再開するようにした車両の制御装置であって、
前記蓄電装置の充電量を算出する充電量算出手段と、
前記エンジンへの吸入空気量を制御するアクセルの開度に基づいてエンジン要求トルクを算出するエンジン要求トルク算出手段と、
前記エンジンに吸入される実吸入空気量を計測する吸入空気量計測手段と、
前記燃料噴射を再開してからのトルク算出情報に基づいてエンジン実トルクを算出するエンジン実トルク算出手段と、
前記エンジン要求トルクと前記エンジン実トルクに基づいて、前記燃料カットを停止して前記燃料噴射を再開したときに発生する抑制すべき過大トルクを算出する抑制トルク算出手段と、
前記抑制トルク算出手段により算出された前記過大トルクを、前記発電機の複数の異なる動作態様のうちの何れかの動作態様に基づいて抑制する過大トルク抑制手段と、
前記発電機が発電可能か否かを判定する発電可否判定手段と、
備え、
前記過大トルク抑制手段は、少なくとも前記エンジンの回転数と前記発電可否判定手段の結果に基づき、前記発電機の複数の動作態様のうちの何れかを選択して前記過大トルクを抑制する、
ことを特徴とする。
The vehicle control device according to the present invention includes:
When the vehicle including a power generator driven by an engine that drives the vehicle and a power storage device charged by the output of the power generator is decelerated, a fuel cut is performed to stop fuel injection to the engine and the engine A control device for a vehicle that performs deceleration regenerative power generation of the generator by increasing the opening of a throttle valve, and restarts fuel injection to the engine after completion of the deceleration regenerative power generation,
Charge amount calculating means for calculating a charge amount of the power storage device;
Engine required torque calculating means for calculating engine required torque based on the opening of an accelerator for controlling the amount of intake air to the engine;
Intake air amount measuring means for measuring the actual intake air amount sucked into the engine;
Engine actual torque calculating means for calculating engine actual torque based on torque calculation information after resuming the fuel injection;
Suppression torque calculation means for calculating an excessive torque to be suppressed generated when the fuel cut is stopped and the fuel injection is restarted based on the engine request torque and the engine actual torque;
An excessive torque suppression means for suppressing the excessive torque calculated by the suppression torque calculation means based on any one of a plurality of different operation modes of the generator;
Power generation availability determination means for determining whether the generator can generate power;
Prepared,
The excessive torque suppression means selects at least one of a plurality of operation modes of the generator based on at least the rotational speed of the engine and the result of the power generation availability determination means, and suppresses the excessive torque.
It is characterized by that.
この発明による車両の制御装置によれば、アクセル開度から算出したエンジン要求トルクと、燃料噴射を再開してからの実吸入空気量等のトルク算出情報から算出したエンジン実トルクとから、燃料カットを停止して前記燃料噴射を再開したときに発生する抑制すべき過大トルクを算出して抑制トルクとし、少なくとも前記エンジンの回転数と前記発電可否判定手段の結果に基づき、前記発電機の複数の動作態様のうちの何れかを選択して前記過大トルクを抑制するようにしたので、車両の減速時の回生発電を終了する時期と燃料噴射開始時期が異なっている場合や過大なエンジントルクに釣り合う十分な回生トルクが得られない場合でも、燃料カットを伴う減速時の回生発電動作から、燃料カットを停止して燃料噴射へ復帰した時に、車両に生じるショックを抑制することができる。更に、スロットル開度ではなくアクセル開度から算出したエンジン要求トルクを用いることで、運転者が意図する再加速が行える。 According to the vehicle control apparatus of the present invention, the fuel cut is calculated from the engine required torque calculated from the accelerator opening and the engine actual torque calculated from the torque calculation information such as the actual intake air amount after restarting the fuel injection. The excessive torque to be suppressed that occurs when the fuel injection is restarted is calculated and set as the suppression torque. Based on at least the number of revolutions of the engine and the result of the power generation determination unit, the plurality of generators Since any one of the operation modes is selected to suppress the excessive torque, the timing when the regenerative power generation is terminated when the vehicle decelerates is different from the timing when the fuel injection is started, or the excessive engine torque is balanced. Even if sufficient regenerative torque cannot be obtained, the vehicle will not be able to return to fuel injection after stopping the fuel cut from the regenerative power generation operation during deceleration with fuel cut. It is possible to suppress the resulting shock. Furthermore, re-acceleration intended by the driver can be performed by using the engine required torque calculated from the accelerator opening instead of the throttle opening.
以下、この発明に係る車両の制御装置の好適な実施の形態につき図面を用いて説明するが、各図において同一、または相当する部分については、同一符号を付して説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of a vehicle control device according to the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts will be described with the same reference numerals.
実施の形態1.
図1は、この発明の実施の形態1による車両の制御装置を示す構成図である。図1に於いて、車両の走行用駆動源としてのエンジン1の出力である駆動力は、クランク軸5と、CVT(Continuously Variable Transmission:無段変速機)6のプーリー7と、ベルト8と、クラッチ9と、ドライブシャフト10とを介して車輪11に伝達される。又、エンジン1の駆動力は、クランク軸5と、プーリー4と、ベルト3とを介して発電機2を駆動して発電し、その発電電力は図示していない蓄電装置に充電される。蓄電装置としては、例えば鉛バッテリ、リチウムイオンバッテリ、ニッカドバッテリ、ニッケル水素バッテリ、キャパシター等がある。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a configuration diagram illustrating a vehicle control apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. In FIG. 1, the driving force, which is the output of the engine 1 as a driving source for vehicle travel, includes a crankshaft 5, a pulley 7 of a CVT (Continuously Variable Transmission) 6, a belt 8, It is transmitted to the wheel 11 via the clutch 9 and the drive shaft 10. The driving force of the engine 1 generates power by driving the generator 2 via the crankshaft 5, the pulley 4, and the belt 3, and the generated power is charged in a power storage device (not shown). Examples of the power storage device include a lead battery, a lithium ion battery, a nickel cadmium battery, a nickel metal hydride battery, and a capacitor.
運転者がアクセルペダル15を踏み込むと、アクセルポジションセンサ16によりアクセル踏込み量に相当するアクセル開度が検出される。検出されたアクセル開度は、ECU17に通信経路を介して伝達される。ECU17は、伝達されたアクセル開度に基づいて吸気管12のスロットル弁13を駆動する。スロットル弁13の開度は、スロットルポジションセンサ14により検出される。検出されたスロットル弁開度はECU17に通信経路を介して伝達される。又、運転者がブレーキペダル18を踏み込むと、そのブレーキ踏力はブレーキ踏力センサ19により検出される。検出されたブレーキ踏力はECU17に通信経路を介して伝えられる。発電機2は、ECU17により発電制御、三相短絡制御が行われ、又、界磁制御により回生電力量と回生トルク、短絡制動トルクが制御される。 When the driver depresses the accelerator pedal 15, the accelerator position corresponding to the accelerator depression amount is detected by the accelerator position sensor 16. The detected accelerator opening is transmitted to the ECU 17 via a communication path. The ECU 17 drives the throttle valve 13 of the intake pipe 12 based on the transmitted accelerator opening. The opening degree of the throttle valve 13 is detected by a throttle position sensor 14. The detected throttle valve opening is transmitted to the ECU 17 via a communication path. When the driver depresses the brake pedal 18, the brake depression force is detected by a brake depression force sensor 19. The detected brake pedal force is transmitted to the ECU 17 via a communication path. The generator 2 is subjected to power generation control and three-phase short-circuit control by the ECU 17, and the regenerative electric energy, regenerative torque, and short-circuit braking torque are controlled by field control.
図2は、この発明の実施の形態1による車両の制御装置に於ける、回生発電の回生トルクによる過大トルクの抑制動作を示すタイムチャートである。図2に示すタイムチャートは、図1に示す車両の制御装置に於いて、車両の減速時の回生状態からブレーキペダル18を踏込みから開放してブレーキをオフにし、アクセルペダル15を踏み込んでアクセルをオンとして車両の再加速を行った時の、(a)ブレーキ、(b)アクセル、(c)燃料噴射、(d)スロットル開度、(e)アクセル開度、(f)回生トルク、(g)エンジン発生トルク、(h)エンジン軸トルク(合成)、(i)吸入空気量、(j)エンジン回転数、及び(k)車速、の夫々の時間的推移を示しており、回生発電の回生トルクによる過大トルク抑制動作を実行したタイムチャートである。図2に示すタイムチャートでは、時刻t1でブレーキ(a)をオフとし、時刻t2でアクセル(b)をオンとし、時刻t3で燃料噴射(c)を再開し、時刻t4で再開した燃料噴射(c)による燃料が燃焼することを示している。 FIG. 2 is a time chart showing the excessive torque suppression operation by the regenerative torque of the regenerative power generation in the vehicle control apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. The time chart shown in FIG. 2 shows that in the vehicle control device shown in FIG. 1, the brake pedal 18 is released from the stepping-down state when the vehicle is decelerated to release the brake, and the accelerator pedal 15 is stepped on to release the accelerator. (A) brake, (b) accelerator, (c) fuel injection, (d) throttle opening, (e) accelerator opening, (f) regenerative torque, (g) ) Shows the time transition of engine generated torque, (h) engine shaft torque (synthesis), (i) intake air amount, (j) engine speed, and (k) vehicle speed. It is a time chart which performed excessive torque control operation by torque. In the time chart shown in FIG. 2, the brake (a) is turned off at time t1, the accelerator (b) is turned on at time t2, the fuel injection (c) is restarted at time t3, and the fuel injection ( It shows that the fuel according to c) burns.
図2に於いて、時刻t1までは減速回生の状態にある。この状態では、ブレーキ(a)がオンされ、アクセル(b)がオフされ、燃料噴射(c)がオフであり燃料カット状態にあり、発電機2による回生発電が行なわれている。この減速回生時は、エンジン1のポンピング損失を低減するため、スロットル開度(d)を大きく開くことが望ましいが、ブレーキ踏力に基づいて要求される減速度や、蓄電装置の充電量に基づいて算出した受け入れ可能な電力量、回生発電により発電される電力量に基づく回生トルク(f)によりスロットル開度(d)が調整される。この発明の実施の形態1では、エンジン1のポンピング損失が「0」となるよう、スロットル開度(d)は全開に開いていることとする。このようにスロットル開度(d)が全開であるため、吸入空気量(i)は全開時の空気量になっている。 In FIG. 2, the vehicle is in a deceleration regeneration state until time t1. In this state, the brake (a) is turned on, the accelerator (b) is turned off, the fuel injection (c) is turned off, the fuel is cut off, and regenerative power generation by the generator 2 is performed. During this deceleration regeneration, it is desirable to widen the throttle opening (d) in order to reduce the pumping loss of the engine 1, but based on the deceleration required based on the brake pedal force and the charge amount of the power storage device. The throttle opening (d) is adjusted by the regenerative torque (f) based on the calculated acceptable power amount and the amount of power generated by regenerative power generation. In the first embodiment of the present invention, it is assumed that the throttle opening (d) is fully open so that the pumping loss of the engine 1 is “0”. Thus, since the throttle opening (d) is fully open, the intake air amount (i) is the air amount when fully open.
時刻t1でブレーキ(a)がオフにされると、減速回生を終了し、アクセル(b)がオフであるためにアクセル開度(e)に基づいて、一旦、スロットル開度(d)は全閉になる。その結果、吸入空気量(j)は全開時の空気量から全閉時の空気量に向かって減少し、それに伴いエンジン発生トルク(g)が「0」から全閉時のポンピング損失に向かって負トルクが増大する。この時、エンジン発生トルク(g)が負トルク側に大きくなるのに合わせて、違和感の無い減速度となるよう、回生トルク(f)を「0」に向かって減少させる。この発明の実施の形態1では、時刻t1と時刻t2との間では車速の変化が無いように、回生トルク(f)を制御している。 When the brake (a) is turned off at time t1, the deceleration regeneration is finished, and since the accelerator (b) is turned off, the throttle opening (d) is temporarily set based on the accelerator opening (e). Closed. As a result, the intake air amount (j) decreases from the fully open air amount to the fully closed air amount, and accordingly, the engine generated torque (g) decreases from “0” to the fully closed pumping loss. Negative torque increases. At this time, as the engine generated torque (g) increases toward the negative torque side, the regenerative torque (f) is decreased toward “0” so that the deceleration without any sense of incongruity is achieved. In Embodiment 1 of the present invention, the regenerative torque (f) is controlled so that the vehicle speed does not change between time t1 and time t2.
時刻t2でアクセル(b)がオンされると、スロットル開度(d)はアクセル開度(e)に基づいて制御される。この発明の実施の形態1では、それに伴い吸入空気量(i)が上昇し、エンジン発生トルクのポンピング損失が小さくなる。時刻t3でその時の吸入空気量(i)に基づいた燃料量で燃料噴射(c)をオンとし燃料噴射を再開する。 When the accelerator (b) is turned on at time t2, the throttle opening (d) is controlled based on the accelerator opening (e). In the first embodiment of the present invention, the intake air amount (i) is increased accordingly, and the pumping loss of the engine generated torque is reduced. At time t3, the fuel injection (c) is turned on with the fuel amount based on the intake air amount (i) at that time, and the fuel injection is resumed.
吸入空気量(i)は、スロットル操作よりも遅れて変化するため、実施の形態1では時刻t3ではスロットル開度(d)に基づく吸入空気量まで低下しておらず、この時の吸入空気量に基づく燃料量で燃料噴射すると、燃料燃焼時に過大なエンジントルクが発生する。例えば、時刻t1でブレーキ(a)をオフにし、スロットル開度(d)を全閉とし、アクセル(b)をオンすることなく、燃料カットを停止して燃料噴射(c)のオンによる燃料噴射への復帰を行う場合は、時刻t5以降で吸入空気量(i)に示す点線のように全閉時の空気量となってから燃料噴射(c)をオンとして燃料噴射を復帰させることで、過大なエンジントルクが発生しない。即ち、時刻t1から時刻t5間で燃料噴射(c)のオンを開始する場合に過大なエンジントルクが発生するため、その間でアクセル(b)のオンに伴う燃料噴射(c)のオン、若しくはアクセル(b)のオンを伴わずに燃料カットを停止して燃料噴射(c)のオンによる燃料噴射の復帰が行われた場合に過大なエンジントルクの抑制が必要となる。 Since the intake air amount (i) changes later than the throttle operation, in the first embodiment, the intake air amount does not decrease to the intake air amount based on the throttle opening (d) at time t3. When fuel is injected with a fuel amount based on the above, excessive engine torque is generated during fuel combustion. For example, at time t1, the brake (a) is turned off, the throttle opening (d) is fully closed, the fuel cut is stopped and the fuel injection (c) is turned on without turning on the accelerator (b). When returning to, the fuel injection (c) is turned on after returning to the fuel injection (c) after returning to the fully closed air amount as indicated by the dotted line indicated by the intake air amount (i) after time t5, Excessive engine torque is not generated. That is, when the fuel injection (c) is turned on from time t1 to time t5, an excessive engine torque is generated. Therefore, the fuel injection (c) is turned on when the accelerator (b) is turned on, or the accelerator is turned on. When the fuel cut is stopped without turning on (b) and the fuel injection is restored by turning on the fuel injection (c), it is necessary to suppress excessive engine torque.
時刻t3で燃料噴射(c)をオンとした燃料が時刻t4で燃焼し、エンジン発生トルク(g)が正トルクとなる。図2のタイムチャートに於けるエンジン発生トルク(g)の実線は、燃料噴射(c)のオンを再開してからの実吸入空気量と燃料噴射量と点火時期から算出したエンジン実トルクであり、点線はアクセル開度(e)から算出したエンジン要求トルクである。実戦で示すエンジン実トルクと点線で示すエンジン要求トルクとの差から、燃料カットを停止して燃料噴射(c)のオンによる燃料噴射の復帰時に発生する抑制すべき過大トルクが算出される。その過大トルクを抑制トルクとし、その抑制トルクに基づいて、回生トルク(f)に点線で示すような回生トルクが発生するように回生発電を行ない、燃料カットを停止して燃料噴射(c)のオンによる燃料噴射の復帰時に発生する過大トルクを抑制する。 The fuel whose fuel injection (c) is turned on at time t3 burns at time t4, and the engine generated torque (g) becomes positive torque. The solid line of the engine generated torque (g) in the time chart of FIG. 2 is the engine actual torque calculated from the actual intake air amount, the fuel injection amount, and the ignition timing after the fuel injection (c) is turned on again. The dotted line is the engine required torque calculated from the accelerator opening (e). From the difference between the actual engine torque shown in the actual battle and the required engine torque shown by the dotted line, the excessive torque that should be suppressed when the fuel cut is stopped and the fuel injection is restored by turning on the fuel injection (c) is calculated. The excessive torque is set as the suppression torque, and based on the suppression torque, regenerative power generation is performed so that the regenerative torque as indicated by the dotted line is generated in the regenerative torque (f), the fuel cut is stopped, and the fuel injection (c) Suppresses excessive torque that is generated when fuel injection is restored by turning on.
図2に示す回生発電の回生トルクによる過大トルクの抑制動作に於いて、時刻t4以前の動作モードを「モード1」、時刻t4から時刻t5までの動作モードを「モード2」、時刻t5以降の動作モードを「モード3」と称することとする。つまり、モード1は、燃料カットを行ないつつ回生発電を行なう減速回生から、燃料カットを停止して燃料噴射(c)のオンによる燃料噴射の復帰後に燃料が燃焼するまでの動作モードを示している。モード2、モード3については後述する。 In the excessive torque suppression operation by the regenerative torque of the regenerative power generation shown in FIG. 2, the operation mode before time t4 is “mode 1”, the operation mode from time t4 to time t5 is “mode 2”, and after time t5. The operation mode will be referred to as “mode 3”. That is, mode 1 shows an operation mode from the deceleration regeneration in which regenerative power generation is performed while performing fuel cut to the time when fuel is burned after the fuel cut is stopped and fuel injection is restored by turning on fuel injection (c). . Mode 2 and mode 3 will be described later.
尚、以上は、回生発電の回生トルクによる過大トルク抑制動作について説明したが、回生発電ではなく発電機2の電機子巻線を三相短絡することによる短絡制動トルクを用い、回生発電と同様な制御を行うことで、前述の過大トルクを抑制することができる。 In the above, the excessive torque suppression operation by the regenerative torque of the regenerative power generation has been described. However, the regenerative power generation is not the same as the regenerative power generation by using the short-circuit braking torque by short-circuiting the armature winding of the generator 2 by three-phase. By performing the control, the above-described excessive torque can be suppressed.
次に、前述のモード1の動作を、フローチャートを用いて説明する。図3は、この発明の実施の形態1による車両の制御装置に於ける、燃料カットを伴う車両の減速時の回生発電から、燃料カットを停止して燃料噴射を復帰しその燃料が燃焼するまでの動作を説明するフローチャートである。先ず、図3のフローチャートでは示していない減速回生条件が成立した時にモード1が選択され、モード1の処理が開始される。 Next, the operation of the above-described mode 1 will be described using a flowchart. FIG. 3 shows the process from regenerative power generation at the time of deceleration of the vehicle accompanied by fuel cut in the vehicle control apparatus according to Embodiment 1 of the present invention until the fuel cut is stopped, the fuel injection is resumed, and the fuel burns. It is a flowchart explaining operation | movement of. First, when a deceleration regeneration condition not shown in the flowchart of FIG. 3 is satisfied, mode 1 is selected, and mode 1 processing is started.
次に、図3に於いて、ステップ3000では、減速回生終了条件が成立したか否かを判定し、成立した場合(Y)はステップ3001へ進み、成立しなかった場合(N)は、ステップ3101へ進む。減速回生終了条件は、例えば、ブレーキがオフ、アクセルがオン、車速≦ロックアップ解除車速1、蓄電装置の充電量が所定値SOC(充電率)1以上、等がある。ここで、ロックアップ解除車速1は、減速回生中に車速が低下してCVT6がロックアップ解除する車速よりも高い値であり、経験値、実験、シミュレーション等から決定する。又、所定値SOC1は、蓄電装置が回生発電電力を受け入れられない満充電若しくは満充電相当となった充電量を、経験値、実験、シミュレーション等から値を設定する。 Next, in FIG. 3, in step 3000, it is determined whether or not the deceleration regeneration termination condition is satisfied. If satisfied (Y), the process proceeds to step 3001, and if not satisfied (N) Go to 3101. The deceleration regeneration termination condition includes, for example, brake off, accelerator on, vehicle speed ≦ lockup release vehicle speed 1, charge amount of the power storage device is a predetermined value SOC (charge rate) 1 or more, and the like. Here, the lockup release vehicle speed 1 is a value higher than the vehicle speed at which the CVT 6 releases the lockup during deceleration regeneration, and is determined from experience values, experiments, simulations, and the like. In addition, the predetermined value SOC1 sets a value based on experience values, experiments, simulations, and the like for the amount of charge at which the power storage device cannot accept regeneratively generated power or is fully charged.
ステップ3001に於いて、減速回生中のスロットル弁の開度を大きく開けた状態から、アクセル開度に基づいたスロットル開度に制御する。実施の形態1では、ブレーキOFFされ、アクセルOFFされた状態であるため、スロットル開度は、減速回生中の全開の状態から、一旦全閉に制御される。この状態は図2の時刻t2に相当する。 In step 3001, the throttle opening based on the accelerator opening is controlled from the state in which the opening of the throttle valve during deceleration regeneration is largely opened. In the first embodiment, since the brake is turned off and the accelerator is turned off, the throttle opening is temporarily controlled from the fully open state during the deceleration regeneration. This state corresponds to time t2 in FIG.
次に、ステップ3002において、吸入空気量と減速度に合わせた回生発電トルク制御を行う。この時、ステップ3001でスロットル開度が閉じられたことから吸入空気量は徐々に減量され、それに伴いポンピング損失が大きくなることでエンジントルクが負トルク側に徐々に増量されるため、それに合わせて違和感の無い減速度となるよう回生トルクも徐々に減量する。 Next, in step 3002, regenerative power generation torque control in accordance with the intake air amount and the deceleration is performed. At this time, since the throttle opening is closed in step 3001, the intake air amount is gradually decreased, and the pumping loss is increased accordingly, so that the engine torque is gradually increased to the negative torque side. The regenerative torque is also gradually reduced so that the deceleration is comfortable.
次に、ステップ3003において、燃料カット復帰条件が成立したか否かを判定し、成立した場合はステップ3004へ進み、成立しなかった場合はステップ3103へ進む。燃料カット復帰条件は、例えばエンジン回転数≦所定値NE1、アクセルオン、車速≦ロックアップ解除車速2、等がある。ここで、ロックアップ解除車速2は、減速回生で車速が低下して、CVT6がロックアップ解除される車速よりも高く、ロックアップ解除車速1以下の範囲内であり、経験値、実験、シミュレーション等から決定される。 Next, in step 3003, it is determined whether or not a fuel cut return condition is satisfied. If satisfied, the process proceeds to step 3004. If not satisfied, the process proceeds to step 3103. The fuel cut return condition includes, for example, engine speed ≦ predetermined value NE1, accelerator on, vehicle speed ≦ lockup release vehicle speed 2, and the like. Here, the lockup release vehicle speed 2 is higher than the vehicle speed at which the CVT 6 is unlocked due to deceleration regeneration, and is within the range of the lockup release vehicle speed 1 or less, such as experience values, experiments, simulations, etc. Determined from.
ステップ3004に進むと、現在の吸入空気量に基づき燃料噴射量を算出する。次に、ステップ3005に於いて、ステップ3004で求めた燃料噴射量で燃料噴射を行う。ステップ3006において、後述するモード2で燃料燃焼時のエンジン実トルクを算出するために、ステップ3005で燃料噴射した時の吸入空気量や燃料噴射量等のトルク算出情報を記憶する。 In step 3004, the fuel injection amount is calculated based on the current intake air amount. Next, in step 3005, fuel injection is performed with the fuel injection amount obtained in step 3004. In step 3006, torque calculation information such as the intake air amount and the fuel injection amount when fuel is injected in step 3005 is stored in order to calculate the actual engine torque during fuel combustion in mode 2 described later.
尚、モード1で燃料カットを停止して燃料噴射を復帰してから、後述するモード2の処理が完了してモード3へ遷移するまでの前述のトルク算出情報が、例えばキュー構造を持った記憶領域に記憶され、モード2で参照された前述のトルク算出情報から上書きされる。 Note that the aforementioned torque calculation information from when fuel cut is stopped in mode 1 and fuel injection is resumed until processing in mode 2 to be described later is completed and transition to mode 3 is stored, for example, with a cue structure. It is overwritten from the aforementioned torque calculation information stored in the area and referenced in mode 2.
次に、ステップ3007に於いて、燃料燃焼待ちカウンタをインクリメントする。ステップ3008に進むと、燃料燃焼待ちカウンタが所定値CNT1以上であるか否かを判定し、成立した場合(Y)は、ステップ3009へ進み、成立しなかった場合(N)は、モード2への遷移条件は不成立とし、今回のモード1の処理を終了する。ここで、例えば所定値CNT1は、燃料カットから燃料噴射への復帰時に燃料噴射した燃料が燃焼するまでの点火回数であり、経験値、実験、シミュレーション等から決定される。ステップ3009に進むと、モード2への遷移条件を成立させ、今回のモード1の処理を終了する。 Next, in step 3007, the fuel combustion waiting counter is incremented. In step 3008, it is determined whether or not the fuel combustion waiting counter is greater than or equal to the predetermined value CNT1. If satisfied (Y), the process proceeds to step 3009. If not satisfied (N), the process proceeds to mode 2. This transition condition is not established, and the current mode 1 processing is terminated. Here, for example, the predetermined value CNT1 is the number of times of ignition until the fuel injected at the time of return from fuel cut to fuel injection burns, and is determined from experience values, experiments, simulations, and the like. In step 3009, the transition condition to mode 2 is established, and the current mode 1 process is terminated.
一方、前述のステップ3000での判定の結果、減速回生終了条件が成立しないと判定してステップ3101へ進むと、ステップ3101ではブレーキ踏力に基づく減速度や、蓄電装置の充電量に基づいて算出した受け入れ可能な電力量とその回生トルクに応じたスロットル制御を行う。図2に示す例では、エンジン1のポンピング損失が「0」となるよう、スロットル開度は全開に開いている。 On the other hand, as a result of the determination in step 3000 described above, when it is determined that the deceleration regeneration termination condition is not satisfied and the process proceeds to step 3101, in step 3101, the calculation is based on the deceleration based on the brake pedal force and the charge amount of the power storage device. Throttle control is performed according to the amount of power that can be accepted and its regenerative torque. In the example shown in FIG. 2, the throttle opening is fully opened so that the pumping loss of the engine 1 becomes “0”.
次に、ステップ3102に於いて、吸入空気量と、減速度に合わせた回生発電トルク制御で減速回生を行う。ステップ3103では、燃料噴射を行なわず、燃料カットを継続する。次に、ステップ3104に於いて、燃料燃焼待ちカウンタを「0」に初期化し、モード2への遷移条件は不成立のまま、今回のモード1の処理を終了する。 Next, in step 3102, deceleration regeneration is performed by regenerative power generation torque control in accordance with the intake air amount and deceleration. In step 3103, the fuel cut is continued without performing the fuel injection. Next, in step 3104, the fuel combustion waiting counter is initialized to “0”, and the current mode 1 process is terminated while the transition condition to mode 2 is not satisfied.
図4は、この発明の実施の形態1による車両の制御装置に於ける、過大なエンジントルクを抑制する動作を説明するフローチャートであって、図2に示すモード2の動作を示している。図4に於いて、ステップ4001では、前述のモード1のステップ3006と後述するモード2のステップ4009でキュー構造に記憶した前述のトルク算出情報に基づきエンジン実トルクを算出する。 FIG. 4 is a flowchart for explaining the operation of suppressing excessive engine torque in the vehicle control apparatus according to Embodiment 1 of the present invention, and shows the operation of mode 2 shown in FIG. In FIG. 4, in step 4001, the actual engine torque is calculated based on the torque calculation information stored in the queue structure in step 3006 of mode 1 described above and step 4009 of mode 2 described later.
次に、ステップ4002に於いて、アクセル開度に基づく要求トルクを算出する。ステップ4003に進むと、ステップ4001で算出したエンジン実トルクとステップ4002で算出した要求トルクから過大トルクを、[過大トルク=エンジン実トルク−要求トルク]により算出する。 Next, in step 4002, a required torque based on the accelerator opening is calculated. In step 4003, an excessive torque is calculated from [the excessive torque = engine actual torque−required torque] from the engine actual torque calculated in step 4001 and the required torque calculated in step 4002.
次に、ステップ4004に於いて、過大トルクが所定値TRQ1以上であるか否かを判定し、過大トルクが所定値TRQ1以上であると判定した場合(Y)は、ステップ400
5へ進み、そうでなければ(N)、ステップ4007へ進む。ここで、所定値TRQ1は、過大トルクによりショックが発生する値を、経験値、実験、シミュレーション等から決定される。
Next, in step 4004, it is determined whether or not the excessive torque is greater than or equal to a predetermined value TRQ1, and if it is determined that the excessive torque is greater than or equal to the predetermined value TRQ1 (Y), step 400 is performed.
If not (N), go to Step 4007. Here, the predetermined value TRQ1 is determined from an experience value, an experiment, a simulation, or the like as a value at which a shock occurs due to excessive torque.
ステップ4005に進むと、過大トルクを抑制トルクに代入する。次に、ステップ4006に於いて、後述する図5に示す過大トルク抑制処理を実行する。次に、ステップ4007に於いて、現在の吸入空気量に基づく燃料噴射量を算出する。ステップ4008では、ステップ4007で求めた燃料噴射量で燃料噴射を行う。 In step 4005, the excessive torque is substituted for the suppression torque. Next, in step 4006, an excessive torque suppression process shown in FIG. Next, in step 4007, a fuel injection amount based on the current intake air amount is calculated. In step 4008, fuel injection is performed with the fuel injection amount obtained in step 4007.
ステップ4009に於いて、前述のステップ4001で燃料燃焼時のエンジン実トルクを算出するために、ステップ4008で燃料噴射した時の吸入空気量や燃料噴射量等のトルク算出情報を記憶する。尚、モード1で燃料カットを停止して燃料噴射を復帰してから、後述するモード2の処理が完了してモード3へ遷移するまでの前述のトルク算出情報が、例えばキュー構造を持った記憶領域に記憶され、モード2で参照された前述のトルク算出情報から上書きされる。 In step 4009, in order to calculate the actual engine torque at the time of fuel combustion in step 4001 described above, torque calculation information such as the intake air amount and the fuel injection amount at the time of fuel injection in step 4008 is stored. Note that the aforementioned torque calculation information from when fuel cut is stopped in mode 1 and fuel injection is resumed until processing in mode 2 to be described later is completed and transition to mode 3 is stored, for example, with a cue structure. stored in the area, it is overwritten from the foregoing torque calculation information referenced in mode 2.
ステップ4010に於いて、モード2の滞留時間が所定値TM1以上であるか否かを判定し、モード2の滞留時間が所定値TM1以上であると判定した場合(Y)は、ステップ4011へ進み、そうでなければ(N)、モード3への遷移条件は不成立のまま、今回のモード2の処理を終了する。ここで、所定値TM1は、モード2の処理を継続させる時間を、経験値、実験、シミュレーション等により、過大なエンジントルクが発生しそれが継続する最大時間等から決定される。ステップ4011に於いて、モード3への遷移条件を成立させ、今回のモード2の処理を終了する。モード3は、図2のタイムチャートのt5以降の通常のアクセル開度に基づくスロットル制御と、通常の発電制御を行う。 In step 4010, it is determined whether or not the mode 2 dwell time is equal to or greater than the predetermined value TM1, and if it is determined that the dwell time in mode 2 is equal to or greater than the predetermined value TM1 (Y), the process proceeds to step 4011. Otherwise (N), the current mode 2 processing is terminated while the transition condition to mode 3 is not satisfied. Here, the predetermined value TM1 is determined from the maximum time during which excessive engine torque is generated and continued, based on experience values, experiments, simulations, and the like, for the time for which the mode 2 processing is continued. In step 4011, the condition for transition to mode 3 is established, and the current mode 2 process is terminated. In mode 3, throttle control based on the normal accelerator opening after t5 in the time chart of FIG. 2 and normal power generation control are performed.
次に、図5は、この発明の実施の形態1による車両の制御装置に於ける、過大なエンジントルクの抑制処理を示すフローチャートであって、図4に於けるステップ4006での処理の詳細を示している。図5に於いて、ステップ5001では、図2のモード2の期間内で過大なエンジントルク抑制中に、ステップ4001〜ステップ4005で算出した抑制トルクで回生発電を行った時に発電するであろう回生発電電力量を算出する。 Next, FIG. 5 is a flowchart showing a process for suppressing excessive engine torque in the vehicle control apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. The details of the process in step 4006 in FIG. Show. In FIG. 5, in step 5001, regenerative power generation will be generated when regenerative power generation is performed with the suppression torque calculated in steps 4001 to 4005 during excessive engine torque suppression within the period of mode 2 in FIG. Calculate the amount of power generated.
次に、ステップ5002に於いて、蓄電装置の充電量に基づいて受け入れ可能な電力量を算出する。ステップ5003では、エンジン回転数が所定値NE1以上であるか否かを判定し、エンジン回転数が所定値NE1以上であると判定すれば(Y)、ステップ5004へ進み、そうでなければ(N)、ステップ5101へ進む。ここで、所定値NE1は、回生発電で十分な回生トルクを発生することができるエンジン回転数であり、発電機の特性、経験値、実験、シミュレーション等から決定される。 Next, in step 5002, an acceptable power amount is calculated based on the charge amount of the power storage device. In Step 5003, it is determined whether or not the engine speed is equal to or greater than a predetermined value NE1, and if it is determined that the engine speed is equal to or greater than the predetermined value NE1 (Y), the process proceeds to Step 5004; ), Go to Step 5101. Here, the predetermined value NE1 is an engine speed capable of generating a sufficient regenerative torque by regenerative power generation, and is determined from characteristics of the generator, experience values, experiments, simulations, and the like.
次に、ステップ5004に於いて、ステップ5002で算出した蓄電装置の受け入れ可能な電力量が、ステップ5001で算出した回生発電電力量よりも大きいか否かを判定する。その判定の結果、蓄電装置の受け入れ可能な電力量が、ステップ5001で算出した回生発電電力量よりも大きいと判定した場合(Y)は、ステップ5005へ進み、そうでなければ(N)、ステップ5101へ進む。 Next, in step 5004, it is determined whether the amount of power that can be accepted by the power storage device calculated in step 5002 is larger than the amount of regenerative power generated in step 5001. As a result of the determination, if it is determined that the amount of power that can be accepted by the power storage device is larger than the regenerative power generation amount calculated in step 5001 (Y), the process proceeds to step 5005; otherwise (N), step Go to 5101.
次に、ステップ5005に於いて、過大トルク抑制処理開始前と現在のエンジン回転数から求めた過大トルク抑制処理開始後ΔNEが所定値DNE1未満であるか否かを判定し、過大トルク抑制処理開始後ΔNEが所定値DNE1未満であると判定した場合(Y)は、ステップ5006へ進み、そうでなければ(N)、ステップ5101へ進む。ここで、所定値DNE1は、例えば発電機の温度特性による回生発電量のばらつきなどにより、過大トルクに対して回生発電の回生トルクが不十分となり発生するΔNE値を、経験値、実
験、シミュレーション等から決定される。
Next, in step 5005, it is determined whether ΔNE is less than a predetermined value DNE1 before starting the excessive torque suppression process and after starting the excessive torque suppression process determined from the current engine speed, and starting the excessive torque suppression process. If it is determined that ΔNE is less than the predetermined value DNE1 (Y), the process proceeds to step 5006; otherwise (N), the process proceeds to step 5101. Here, the predetermined value DNE1 is a ΔNE value that is generated when the regenerative power generation regenerative torque is insufficient with respect to the excessive torque due to, for example, variations in the regenerative power generation amount due to the temperature characteristics of the power generator. Determined from.
ステップ5006に進むと、蓄電装置の状態が充電可能であるか否かを判定し、充電可能であれば(Y)、ステップ5007へ進み、そうでなければ(N)、ステップ5101へ進む。ステップ5006での蓄電装置の状態の判定は、下記(1)から(4)のうちの少なくとも一つにより行なう。
(1)充電電流が所定値A1未満であるか否かを判定する。ここで、所定値A1は、それ以上の充電電流で充電を行うと蓄電装置が故障する電流値を、経験値、実験、シミュレーション等から決定される。
(2)充電電圧が所定値V1未満であるか否かを判定する。ここで、所定値V1は、それ以上の充電電圧で充電を行うと蓄電装置が故障する電圧値を、経験値、実験、シミュレーション等から決定される。
(3)蓄電装置の温度が所定値TMP1以上、所定値TMP2未満であるか否かを判定する。例えば蓄電装置がリチウムイオンバッテリであり、高温な状態で充電を行うと火災が発生するなどの危険があるため、回生発電による充電は行えない。又、蓄電装置温度が低温の場合は充電電力の受け入れが悪くなるため、過大トルクに対して回生発電の回生トルクが不十分となり、過大トルクを抑制できない。ここで、所定値TMP1、TMP2は、経験値、実験、シミュレーション等から決定される。
(4)蓄電装置の充電量が所定値SOC1未満であるか否かを判定する。ここで所定値SOC1は、蓄電装置をそれ以上充電したくない充電量や、満充電状態と判断できる充電量等を、経験値、実験、シミュレーションなどから設定する。
In step 5006, it is determined whether or not the state of the power storage device can be charged. If charging is possible (Y), the process proceeds to step 5007. Otherwise (N), the process proceeds to step 5101. The determination of the state of the power storage device in step 5006 is performed by at least one of the following (1) to (4).
(1) It is determined whether or not the charging current is less than a predetermined value A1. Here, the predetermined value A1 is determined from an experience value, an experiment, a simulation, or the like as a current value at which the power storage device fails when charging is performed with a charging current higher than that.
(2) It is determined whether the charging voltage is less than a predetermined value V1. Here, the predetermined value V1 is determined from an experience value, an experiment, a simulation, or the like as a voltage value at which the power storage device fails when charging is performed at a higher charging voltage.
(3) It is determined whether or not the temperature of the power storage device is equal to or higher than a predetermined value TMP1 and lower than a predetermined value TMP2. For example, the power storage device is a lithium ion battery, and charging by regenerative power generation cannot be performed because there is a danger that a fire may occur if charging is performed at a high temperature. Further, when the temperature of the power storage device is low, the acceptance of the charging power is worsened, so that the regenerative torque of the regenerative power generation becomes insufficient with respect to the excessive torque, and the excessive torque cannot be suppressed. Here, the predetermined values TMP1 and TMP2 are determined from experience values, experiments, simulations, and the like.
(4) It is determined whether or not the charge amount of the power storage device is less than a predetermined value SOC1. Here, the predetermined value SOC1 is set based on experience values, experiments, simulations, and the like, such as a charge amount at which the power storage device is not desired to be charged any more, or a charge amount that can be determined as a fully charged state.
ステップ5007に進むと、ステップ4001〜ステップ4005で算出した抑制トルクで回生発電を行い、その回生トルクで過大なエンジントルクを抑制する。 In step 5007, regenerative power generation is performed with the suppression torque calculated in steps 4001 to 4005, and excessive engine torque is suppressed with the regenerative torque.
一方、ステップ5101に進むと、ステップ4001〜ステップ4005で算出した抑制トルクで発電機2の短絡制動を行い、その短絡制動トルクで過大なエンジントルクを抑制する。 On the other hand, when the processing proceeds to step 5101, the generator 2 is short-circuit braked with the suppression torque calculated in steps 4001 to 4005, and excessive engine torque is suppressed with the short-circuit braking torque.
以上述べたように、この発明の実施の形態1による車両の制御装置によれば、回生発電による回生トルクで過大なエンジントルクを抑制し、回生発電ができない場合や、回生発電の回生トルクが不足すると判定した場合は、発電機の三相短絡の短絡制動トルクで過大なエンジントルクを抑制することができる。 As described above, according to the vehicle control apparatus of the first embodiment of the present invention, excessive engine torque is suppressed by regenerative torque by regenerative power generation, and regenerative power generation is not possible or regenerative power regenerative torque is insufficient. If so, it is possible to suppress an excessive engine torque by the short-circuit braking torque of the three-phase short circuit of the generator.
実施の形態2.
実施の形態1では、発電機を備えた車両への適用例を示したが、発電機の代わりにモータ・ジェネレータを備えた車両にも適用することができる。図6は、この発明の実施の形態2による車両の制御装置を示す構成図である。図6に於いて、車両の走行用駆動源としてのエンジン1の出力である駆動力は、クランク軸5と、CVT6のプーリー7と、ベルト8と、クラッチ9と、ドライブシャフト10とを介して車輪11に伝達される。又、エンジン1の駆動力は、クランク軸5と、プーリー4と、ベルト3とを介してモータ・ジェネレータ20を駆動して発電し、その発電電力は図示していない蓄電装置に充電される。
Embodiment 2. FIG.
In the first embodiment, an example of application to a vehicle including a generator is shown, but the present invention can also be applied to a vehicle including a motor / generator instead of the generator. FIG. 6 is a block diagram showing a vehicle control apparatus according to Embodiment 2 of the present invention. In FIG. 6, the driving force, which is the output of the engine 1 as a vehicle driving source, is transmitted via the crankshaft 5, the pulley 7 of the CVT 6, the belt 8, the clutch 9, and the drive shaft 10. It is transmitted to the wheel 11. The driving force of the engine 1 generates electric power by driving the motor / generator 20 via the crankshaft 5, the pulley 4, and the belt 3, and the generated electric power is charged in a power storage device (not shown).
運転者がアクセルペダル15を踏み込むと、アクセルポジションセンサ16によりアクセル踏込み量に相当するアクセル開度が検出される。検出されたアクセル開度は、ECU17に通信経路を介して伝達される。ECU17は、伝達されたアクセル開度に基づいて吸気管12のスロットル弁13を駆動する。スロットル弁13の開度は、スロットルポジションセンサ14により検される。検出されたスロットル弁開度はECU17に通信経路を介して伝達される。又、運転者がブレーキペダル18を踏み込むと、そのブレーキ踏力はブレーキ踏力センサ19により検出される。検出されたブレーキ踏力はECU17に通
信経路を介して伝えられる。
When the driver depresses the accelerator pedal 15, the accelerator position corresponding to the accelerator depression amount is detected by the accelerator position sensor 16. The detected accelerator opening is transmitted to the ECU 17 via a communication path. The ECU 17 drives the throttle valve 13 of the intake pipe 12 based on the transmitted accelerator opening. The opening degree of the throttle valve 13 is detected by a throttle position sensor 14. The detected throttle valve opening is transmitted to the ECU 17 via a communication path. When the driver depresses the brake pedal 18, the brake depression force is detected by a brake depression force sensor 19. The detected brake pedal force is transmitted to the ECU 17 via a communication path.
更に、モータ・ジェネレータ20からモータ・ジェネレータ20の図示していない温度センサの温度情報が、ECU17に通信経路を介して伝えられ、ECU17によりモータ・ジェネレータ20に対する発電制御、三相短絡制御、駆動制御が行われ、界磁制御により回生電力量と回生トルク、短絡制動トルク、駆動トルクが調整される。 Further, temperature information of a temperature sensor (not shown) of the motor / generator 20 is transmitted from the motor / generator 20 to the ECU 17 through a communication path, and the ECU 17 generates power, controls three-phase short-circuits, and controls the motor / generator 20. And the regenerative electric energy, regenerative torque, short-circuit braking torque, and drive torque are adjusted by field control.
図7は、この発明の実施の形態2による車両の制御装置に於ける、過大なエンジントルクの抑制処理を示すフローチャートである。図7に示すステップ7001〜ステップ7003、ステップ7004〜ステップ7007、ステップ7101は、夫々、図5のステップ5001〜ステップ5003、ステップ5004〜ステップ5007、ステップ5101と同じ処理を行う。 FIG. 7 is a flowchart showing excessive engine torque suppression processing in the vehicle control apparatus according to Embodiment 2 of the present invention. Step 7001 to Step 7003, Step 7004 to Step 7007, and Step 7101 shown in FIG. 7 perform the same processing as Step 5001 to Step 5003, Step 5004 to Step 5007, and Step 5101 of FIG.
ステップ7201に於いて、逆回転方向トルク発生条件が成立するか否かを判定する。判定の結果、成立した場合は、ステップ7202へ進む。成立しなかった場合は、ステップ7003へ進む。ここで、逆回転方向トルク発生条件としては、例えば蓄電装置の放電を優先したいような蓄電装置が満充電状態の場合等がある。 In step 7201, it is determined whether or not a reverse rotation direction torque generation condition is satisfied. If the result of determination is that it has been established, the routine proceeds to step 7202. If not, the process proceeds to step 7003. Here, as the reverse rotation direction torque generation condition, for example, there is a case where the power storage device in which priority is given to discharging of the power storage device is fully charged.
ステップ7202に於いて、過大なエンジントルクを抑制できる逆回転方向トルクを発生する。ここで、逆回転方向トルク量は、過大なエンジントルクを抑制し、且つ、逆回転しない逆回転方向トルクを、経験値、実験、シミュレーション等から決定する。 In step 7202, reverse rotation direction torque that can suppress excessive engine torque is generated. Here, the reverse rotation direction torque amount is determined based on experience values, experiments, simulations, and the like, while suppressing excessive engine torque and preventing reverse rotation.
尚、この発明は、その発明の範囲内に於いて、実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。 In the present invention, the embodiments can be appropriately modified or omitted within the scope of the invention.
以上述べたこの発明の実施の形態1及び実施の形態2による車両の制御装置は、下記の発明のうち少なくとも何れか一つを具体化したものである。
(1)車両を駆動するエンジンに駆動されて発電する発電機と前記発電機の出力により充電される蓄電装置を備えた車両の減速時に、前記エンジンへの燃料噴射を停止する燃料カットを行うと共に前記エンジンのスロットル弁の開度を大きくして前記発電機の減速回生発電を行い、前記減速回生発電の終了後に前記エンジンへの燃料噴射を再開するようにした車両の制御装置であって、
前記蓄電装置の充電量を算出する充電量算出手段と、
前記エンジンへの吸入空気量を制御するアクセルの開度に基づいてエンジン要求トルクを算出するエンジン要求トルク算出手段と、
前記エンジンに吸入される実吸入空気量を計測する吸入空気量計測手段と、
前記燃料噴射を再開してからのトルク算出情報に基づいてエンジン実トルクを算出するエンジン実トルク算出手段と、
前記エンジン要求トルクと前記エンジン実トルクに基づいて、前記燃料カットを停止して前記燃料噴射を再開したときに発生する抑制すべき過大トルクを算出する抑制トルク算出手段と、
前記抑制トルク算出手段により算出された前記過大トルクを、前記発電機の複数の異なる動作態様のうちの何れかの動作態様に基づいて抑制する過大トルク抑制手段と、
前記発電機が発電可能か否かを判定する発電可否判定手段と、
備え、
前記トルク算出情報は、少なくとも、前記減速回生発電の終了後の実吸入空気量と、前記実吸入空気量に基づき算出された燃料噴射量と、を含む情報であり、
前記過大トルク抑制手段は、少なくとも前記エンジンの回転数と前記発電可否判定手段の結果に基づき、前記発電機の複数の動作態様のうちの何れかを選択して前記過大トルクを抑制する、
ことを特徴とする車両の制御装置。
この構成によれば、アクセル開度から算出したエンジン要求トルクと、燃料噴射を再開してからの実吸入空気量等のトルク算出情報から算出したエンジン実トルクとから、燃料カットを停止して前記燃料噴射を再開したときに発生する抑制すべき過大トルクを算出して抑制トルクとし、少なくとも前記エンジンの回転数と前記発電可否判定手段の結果に基づき、前記発電機の複数の動作態様のうちの何れかを選択して前記過大トルクを抑制するようにしたので、車両の減速時の回生発電を終了する時期と燃料噴射開始時期が異なっている場合や過大なエンジントルクに釣り合う十分な回生トルクが得られない場合でも、燃料カットを伴う減速時の回生発電動作から、燃料カットを停止して燃料噴射へ復帰した時に、車両に生じるショックを抑制することができる。更に、スロットル開度ではなくアクセル開度から算出したエンジン要求トルクを用いることで、運転者が意図する再加速が行える。
The vehicle control apparatus according to the first and second embodiments of the present invention described above embodies at least one of the following inventions.
(1) A fuel cut that stops fuel injection to the engine is performed at the time of deceleration of the vehicle including a generator that is driven by an engine that drives the vehicle to generate electric power and a power storage device that is charged by the output of the generator. A vehicle control device configured to increase the opening of a throttle valve of the engine to perform decelerating regenerative power generation of the generator, and to resume fuel injection to the engine after completion of the decelerating regenerative power generation,
Charge amount calculating means for calculating a charge amount of the power storage device;
Engine required torque calculating means for calculating engine required torque based on the opening of an accelerator for controlling the amount of intake air to the engine;
Intake air amount measuring means for measuring the actual intake air amount sucked into the engine;
Engine actual torque calculating means for calculating engine actual torque based on torque calculation information after resuming the fuel injection;
Suppression torque calculation means for calculating an excessive torque to be suppressed generated when the fuel cut is stopped and the fuel injection is restarted based on the engine request torque and the engine actual torque;
An excessive torque suppression means for suppressing the excessive torque calculated by the suppression torque calculation means based on any one of a plurality of different operation modes of the generator;
Power generation availability determination means for determining whether the generator can generate power;
Prepared,
The torque calculation information is information including at least an actual intake air amount after completion of the deceleration regenerative power generation and a fuel injection amount calculated based on the actual intake air amount;
The excessive torque suppression means selects at least one of a plurality of operation modes of the generator based on at least the rotational speed of the engine and the result of the power generation availability determination means, and suppresses the excessive torque.
A control apparatus for a vehicle.
According to this configuration, the fuel cut is stopped from the engine required torque calculated from the accelerator opening and the engine actual torque calculated from the torque calculation information such as the actual intake air amount after the fuel injection is restarted. An excessive torque to be suppressed that is generated when fuel injection is resumed is calculated and set as a suppression torque. Based on at least the engine speed and the result of the power generation determination means, Since the excessive torque is suppressed by selecting any one of them, there is a sufficient regenerative torque that balances the excessive engine torque when the timing for terminating the regenerative power generation when the vehicle decelerates differs from the fuel injection start timing. Even if it cannot be obtained, the shock that occurs in the vehicle when the fuel cut is stopped and the fuel injection is returned from the regenerative power generation operation during deceleration accompanied by the fuel cut is suppressed. It can be. Furthermore, re-acceleration intended by the driver can be performed by using the engine required torque calculated from the accelerator opening instead of the throttle opening.
(2)前記発電機の複数の異なる動作態様は、前記発電機の回生発電による動作態様と、前記発電機の電機子巻線の相短絡による短絡制動による動作態様を含み、
前記過大トルク抑制手段は、前記発電可否判定手段の判定結果に基づき、前記発電機の回生発電による動作態様と、前記発電機の電機子巻線の相短絡による短絡制動による動作態様のうちの何れかを選択し、前記選択した動作態様により前記発電機に発生するトルクに基づいて前記抑制すべき過大トルクを抑制する、
ことを特徴とする上記(1)に記載の車両の制御装置。
(2) A plurality of different operation modes of the generator include an operation mode by regenerative power generation of the generator and an operation mode by short-circuit braking by a phase short circuit of the armature winding of the generator,
Based on the determination result of the power generation availability determination means, the excessive torque suppression means is either an operation mode by regenerative power generation of the generator or an operation mode by short circuit braking by a phase short circuit of the armature winding of the generator. To suppress the excessive torque to be suppressed based on the torque generated in the generator according to the selected operation mode,
The vehicle control device according to (1), characterized in that:
(3)前記選択される前記発電機の動作態様は、前記発電機の回生発電による動作態様であり、
前記抑制すべき過大トルクに対応した回生トルクを発生して前記発電機が発電するであろう回生発電電力量を推定する回生発電電力量推定手段と、
前記充電量算出手段により算出した前記蓄電装置の充電量に基づいて、前記蓄電装置の受け入れ可能電力量を推定する受け入れ可能電力量推定手段と、
を備え、
前記発電可否判定手段は、
回生発電電力量推定手段により推定された前記回生発電電力量と、受け入れ可能電力量推定手段により推定された前記受け入れ可能電力量とを比較して、前記発電機が発電可能かを判定するように構成され、
前記過大トルク抑制手段は、前記発電可否判定手段の判定結果に基づき、前記発電機の動作態様を選択して前記過大トルクを抑制する、
ことを特徴とする上記(2)に記載の車両の制御装置。
この構成によれば、蓄電装置の充電量と、抑制トルクに基づいた回生発電電力量とを比較して、回生発電と三相短絡とを切り替えて過大トルクを抑制するので、蓄電装置の充電量により回生発電できない場合や十分な回生トルクが得られないような場合でも、三相短絡に切り替えることで、短絡制動トルクにより過大トルクを抑制できる。
また、発電可否判定手段により、エンジン回転数が低く、回生発電の回生トルクによる過大トルク抑制が行えないと判断した場合も、三相短絡に切り替えることで、短絡制動トルクにより過大トルクを抑制できる。
(3) The operation mode of the selected generator is an operation mode by regenerative power generation of the generator,
Regenerative power generation amount estimation means for estimating a regenerative power generation amount that the generator will generate by generating a regenerative torque corresponding to the excessive torque to be suppressed;
An acceptable power amount estimating means for estimating an acceptable power amount of the power storage device based on the charge amount of the power storage device calculated by the charge amount calculation means;
With
The power generation availability determination means includes:
The regenerative power generation amount estimated by the regenerative power generation amount estimation means is compared with the acceptable power amount estimated by the acceptable power amount estimation means so as to determine whether the generator can generate power. Configured,
The excessive torque suppression unit suppresses the excessive torque by selecting an operation mode of the generator based on a determination result of the power generation availability determination unit.
The vehicle control device according to (2), characterized in that:
According to this configuration, the charge amount of the power storage device is compared with the regenerative power generation amount based on the suppression torque, and the regenerative power generation and the three-phase short circuit are switched to suppress excessive torque. Even when regenerative power generation cannot be performed or when sufficient regenerative torque cannot be obtained, excessive torque can be suppressed by short-circuit braking torque by switching to the three-phase short circuit.
Moreover, even if it is determined by the power generation availability determination means that the engine speed is low and excessive torque suppression by regenerative torque of regenerative power generation cannot be performed, the excessive torque can be suppressed by the short-circuit braking torque by switching to the three-phase short circuit.
(4)前記蓄電装置の充電電圧と充電電流と温度と充電量との少なくとも一つに基づいて、前記蓄電装置の充電の可否を判定する充電可否判定手段を備え、
前記過大トルク抑制手段は、前記発電可否判定手段の判定結果と前記充電可否判定手段の判定結果に基づき、前記複数の過大トルク抑制手段を切り替えて前記過大トルクを抑制する、
ことを特徴とする上記(2)に記載の車両の制御装置。
この構成によれば、蓄電装置の状態、即ち充電電圧、充電電流、温度、充電量の少なくとも一つから蓄電装置の充電可否を判定して、回生発電と三相短絡とを切り替えて過大トルクを抑制するので、蓄電装置の状態により回生発電できない場合や十分な回生トルクが得られないような場合でも、三相短絡の短絡制動トルクにより過大トルクを抑制できる。
(4) comprising chargeability determination means for determining whether or not the power storage device can be charged based on at least one of a charge voltage, a charge current, a temperature, and a charge amount of the power storage device;
The excessive torque suppression means suppresses the excessive torque by switching the plurality of excessive torque suppression means based on the determination result of the power generation availability determination means and the determination result of the charge availability determination means.
The vehicle control device according to (2), characterized in that:
According to this configuration, it is determined whether or not the power storage device can be charged from at least one of the state of the power storage device, that is, the charging voltage, the charging current, the temperature, and the charge amount, and an excessive torque is generated by switching between regenerative power generation and three-phase short circuit. Therefore, even when regenerative power generation cannot be performed due to the state of the power storage device or when sufficient regenerative torque cannot be obtained, excessive torque can be suppressed by the short-circuit braking torque of the three-phase short circuit.
(5)前記過大トルク抑制手段は、前記回生発電の回生トルクによる前記過大トルク抑制中に、エンジン回転数を監視し、エンジン回転数の吹け上がりを検出する吹け上がり検出手段を備え、
前記吹け上がり検出手段が前記エンジン回転数の吹け上がりを検出したとき、前記発電機の回生発電による動作態様から前記発電機の電機子巻線の相短絡による短絡制動による動作態様に切り替える、
ことを特徴とする上記(2)から(4)のうちの何れかに記載の車両の制御装置。
この構成によれば、回生発電の回生トルクによる過大トルク抑制中に、エンジン回転数を監視し、エンジン回転数の吹け上がりを検出した場合に、回生発電の回生トルクによる過大トルク抑制が不十分であると判定し、回生発電から三相短絡に切り替えて、三相短絡の短絡制動トルクにより過大トルクを抑制できる。
(5) The excessive torque suppression means includes engine speed detection means for monitoring the engine speed and detecting the engine speed increase during the excessive torque suppression by the regenerative torque of the regenerative power generation,
When the surging detection means detects the surging of the engine speed, the operation mode is switched from the operation mode by regenerative power generation of the generator to the operation mode by short circuit braking by a phase short circuit of the armature winding of the generator.
The vehicle control device according to any one of the above (2) to (4).
According to this configuration, excessive torque suppression due to regenerative power regeneration torque is insufficient when engine speed is monitored and engine speed increases are detected during excessive torque suppression due to regenerative power regeneration torque. It is determined that there is, and switching from regenerative power generation to a three-phase short circuit can suppress excessive torque by the short-circuit braking torque of the three-phase short circuit.
(6)前記過大トルク抑制手段は、前記回生発電の回生トルクによる前記過大トルク抑制中に、前記発電機が発電不可能と前記発電可否判定手段が判定したとき、前記発電機の回生発電による動作態様から前記発電機の電機子巻線の相短絡による短絡制動による動作態様に切り替える、
ことを特徴とする上記(2)から(4)のうちの何れかに記載の車両の制御装置。
この構成によれば、回生発電の回生トルクによる過大トルク抑制中に、回生発電電力量と受け入れ可能電力量とを比較して発電不可能と判定した場合に、回生発電から三相短絡に切り替えて、三相短絡の短絡制動トルクにより過大トルクを抑制できる。
(6) When the excessive torque suppression means determines that the generator is not capable of generating power during the excessive torque suppression by the regenerative torque of the regenerative power generation, the power generation availability determination means determines that the generator is operated by regenerative power generation. Switch from the mode to the mode of operation by short-circuit braking by the phase short circuit of the armature winding of the generator,
The vehicle control device according to any one of the above (2) to (4).
According to this configuration, when excessive torque suppression due to regenerative torque of regenerative power generation is compared, if it is determined that power generation is impossible by comparing regenerative power generation amount and acceptable power amount, regenerative power generation is switched to three-phase short circuit. The excessive torque can be suppressed by the short-circuit braking torque of the three-phase short circuit.
(7)前記過大トルク抑制手段は、前記回生発電の回生トルクによる前記過大トルク抑制中に、前記発電可否判定手段が前記充電可否判定手段の判定結果に基づいて発電不可能と判定したとき、前記発電機の回生発電による動作態様から前記発電機の電機子巻線の相短絡による短絡制動による動作態様に切り替える、
ことを特徴とする上記(4)に記載の車両の制御装置。
この構成によれば、回生発電の回生トルクによる過大トルク抑制中に、蓄電装置の状態、即ち充電電圧、充電電流、温度、充電量の少なくとも一つから蓄電装置が充電不可能であると判定した場合に、回生発電から三相短絡に切り替えて、蓄電装置を故障させたりすることなく、三相短絡の短絡制動トルクにより過大トルクを抑制できる。
(7) When the excessive torque suppression means determines that power generation is not possible based on the determination result of the chargeability determination means during the excessive torque suppression due to the regenerative torque of the regenerative power generation, Switch from the operation mode by regenerative power generation of the generator to the operation mode by short circuit braking by the phase short circuit of the armature winding of the generator,
The vehicle control device according to (4) , characterized in that:
According to this configuration, during excessive torque suppression due to regenerative torque of regenerative power generation, it is determined that the power storage device cannot be charged from at least one of the states of the power storage device, that is, the charging voltage, the charging current, the temperature, and the charge amount. In this case, the excessive torque can be suppressed by the short-circuit braking torque of the three-phase short circuit without switching from the regenerative power generation to the three-phase short circuit and causing the power storage device to fail.
(8)前記発電機は、モータ・ジェネレータにより構成されている、
ことを特徴とする上記(1)から(7)のうちの何れかに記載の車両の制御装置。
(8) The generator is constituted by a motor generator.
The vehicle control device according to any one of the above (1) to (7).
(9)前記複数の異なる動作態様は、前記モータ・ジェネレータの回生発電による動作態様と、前記モータ・ジェネレータの電機子巻線の相短絡による短絡制動による動作態様と、前記モータ・ジェネレータの逆回転方向トルクを発生する動作態様とを含み、
前記過大トルク抑制手段は、前記発電可否判定手段の判定結果に基づき、前記発電機の回生発電による動作態様と、前記発電機の電機子巻線の相短絡による短絡制動による動作態様と、前記逆回転方向トルクを発生する動作態様とのうちの何れかを選択し、前記選択した動作態様により前記発電機に発生するトルクに基づいて前記抑制すべき過大トルクを抑制する、
ことを特徴とする上記(8)に記載の車両の制御装置。
上記(8)又は(9)の構成によれば、蓄電装置が満充電で放電を優先させたい場合などに、モータ・ジェネレータで逆回転方向トルクを発生することで過大トルクを抑制できる。
(9) The plurality of different operation modes are an operation mode by regenerative power generation of the motor / generator, an operation mode by short-circuit braking by a phase short circuit of an armature winding of the motor / generator, and a reverse rotation of the motor / generator. An operation mode for generating directional torque,
The excessive torque suppression means is based on the determination result of the power generation availability determination means, the operation mode by regenerative power generation of the generator, the operation mode by short-circuit braking by the phase short circuit of the armature winding of the generator, and the reverse Selecting any one of the operation modes for generating the rotational direction torque, and suppressing the excessive torque to be suppressed based on the torque generated in the generator by the selected operation mode;
The vehicle control device according to (8), characterized in that:
According to the configuration of (8) or (9) above, excessive torque can be suppressed by generating torque in the reverse rotation direction by the motor / generator when the power storage device wants to give priority to discharging due to full charge.
1 エンジン、2 発電機、20 モータ・ジェネレータ、3 ベルト、4 プーリー、5 クランク軸、6 CVT、7 プーリー、8 ベルト、9 クラッチ、10 ドライブシャフト、11 車輪、12 吸気管、13 スロットル、14 スロットルポジションセンサ、15 アクセルペダル、16 アクセルポジションセンサ、17 ECU、18 ブレーキペダル、19 ブレーキ踏力センサ 1 engine, 2 generator, 20 motor generator, 3 belt, 4 pulley, 5 crankshaft, 6 CVT, 7 pulley, 8 belt, 9 clutch, 10 drive shaft, 11 wheel, 12 intake pipe, 13 throttle, 14 throttle Position sensor, 15 accelerator pedal, 16 accelerator position sensor, 17 ECU, 18 brake pedal, 19 brake pedal force sensor
Claims (9)
前記蓄電装置の充電量を算出する充電量算出手段と、
前記エンジンへの吸入空気量を制御するアクセルの開度に基づいてエンジン要求トルクを算出するエンジン要求トルク算出手段と、
前記エンジンに吸入される実吸入空気量を計測する吸入空気量計測手段と、
前記燃料噴射を再開してからのトルク算出情報に基づいてエンジン実トルクを算出するエンジン実トルク算出手段と、
前記エンジン要求トルクと前記エンジン実トルクに基づいて、前記燃料カットを停止して前記燃料噴射を再開したときに発生する抑制すべき過大トルクを算出する抑制トルク算出手段と、
前記抑制トルク算出手段により算出された前記過大トルクを、前記発電機の複数の異なる動作態様のうちの何れかの動作態様に基づいて抑制する過大トルク抑制手段と、
前記発電機が発電可能か否かを判定する発電可否判定手段と、
備え、
前記トルク算出情報は、少なくとも、前記減速回生発電の終了後の実吸入空気量と、前記実吸入空気量に基づき算出された燃料噴射量と、を含む情報であり、
前記過大トルク抑制手段は、少なくとも前記エンジンの回転数と前記発電可否判定手段の結果に基づき、前記発電機の複数の動作態様のうちの何れかを選択して前記過大トルクを抑制する、
ことを特徴とする車両の制御装置。 When the vehicle including a power generator driven by an engine that drives the vehicle and a power storage device charged by the output of the power generator is decelerated, a fuel cut is performed to stop fuel injection to the engine and the engine A control device for a vehicle that performs deceleration regenerative power generation of the generator by increasing the opening of a throttle valve, and restarts fuel injection to the engine after completion of the deceleration regenerative power generation,
Charge amount calculating means for calculating a charge amount of the power storage device;
Engine required torque calculating means for calculating engine required torque based on the opening of an accelerator for controlling the amount of intake air to the engine;
Intake air amount measuring means for measuring the actual intake air amount sucked into the engine;
Engine actual torque calculating means for calculating engine actual torque based on torque calculation information after resuming the fuel injection;
Suppression torque calculation means for calculating an excessive torque to be suppressed generated when the fuel cut is stopped and the fuel injection is restarted based on the engine request torque and the engine actual torque;
An excessive torque suppression means for suppressing the excessive torque calculated by the suppression torque calculation means based on any one of a plurality of different operation modes of the generator;
Power generation availability determination means for determining whether the generator can generate power;
Prepared,
The torque calculation information is information including at least an actual intake air amount after completion of the deceleration regenerative power generation and a fuel injection amount calculated based on the actual intake air amount;
The excessive torque suppression means selects at least one of a plurality of operation modes of the generator based on at least the rotational speed of the engine and the result of the power generation availability determination means, and suppresses the excessive torque.
A control apparatus for a vehicle.
前記過大トルク抑制手段は、前記発電可否判定手段の判定結果に基づき、前記発電機の回生発電による動作態様と、前記発電機の電機子巻線の相短絡による短絡制動による動作態様のうちの何れかを選択し、前記選択した動作態様により前記発電機に発生するトルクに基づいて前記抑制すべき過大トルクを抑制する、
ことを特徴とする請求項1に記載の車両の制御装置。 A plurality of different operation modes of the generator include an operation mode by regenerative power generation of the generator and an operation mode by short-circuit braking by a phase short circuit of the armature winding of the generator,
Based on the determination result of the power generation availability determination means, the excessive torque suppression means is either an operation mode by regenerative power generation of the generator or an operation mode by short circuit braking by a phase short circuit of the armature winding of the generator. To suppress the excessive torque to be suppressed based on the torque generated in the generator according to the selected operation mode,
The vehicle control device according to claim 1.
前記抑制すべき過大トルクに対応した回生トルクを発生して前記発電機が発電するであろう回生発電電力量を推定する回生発電電力量推定手段と、
前記充電量算出手段により算出した前記蓄電装置の充電量に基づいて、前記蓄電装置の受け入れ可能電力量を推定する受け入れ可能電力量推定手段と、
を備え、
前記発電可否判定手段は、
回生発電電力量推定手段により推定された前記回生発電電力量と、受け入れ可能電力量推定手段により推定された前記受け入れ可能電力量とを比較して、前記発電機が発電可能かを判定するように構成され、
前記過大トルク抑制手段は、前記発電可否判定手段の判定結果に基づき、前記発電機の動作態様を選択して前記過大トルクを抑制する、
ことを特徴とする請求項2に記載の車両の制御装置。 The operation mode of the selected generator is an operation mode by regenerative power generation of the generator,
Regenerative power generation amount estimation means for estimating a regenerative power generation amount that the generator will generate by generating a regenerative torque corresponding to the excessive torque to be suppressed;
An acceptable power amount estimating means for estimating an acceptable power amount of the power storage device based on the charge amount of the power storage device calculated by the charge amount calculation means;
With
The power generation availability determination means includes:
The regenerative power generation amount estimated by the regenerative power generation amount estimation means is compared with the acceptable power amount estimated by the acceptable power amount estimation means so as to determine whether the generator can generate power. Configured,
The excessive torque suppression unit suppresses the excessive torque by selecting an operation mode of the generator based on a determination result of the power generation availability determination unit.
The vehicle control device according to claim 2.
前記過大トルク抑制手段は、前記発電可否判定手段の判定結果と前記充電可否判定手段の判定結果に基づき、前記複数の過大トルク抑制手段を切り替えて前記過大トルクを抑制する、
ことを特徴とする請求項2に記載の車両の制御装置。 Chargeability determination means for determining whether the power storage device can be charged based on at least one of a charging voltage, a charging current, a temperature, and a charge amount of the power storage device;
The excessive torque suppression means suppresses the excessive torque by switching the plurality of excessive torque suppression means based on the determination result of the power generation availability determination means and the determination result of the charge availability determination means.
The vehicle control device according to claim 2.
前記吹け上がり検出手段が前記エンジン回転数の吹け上がりを検出したとき、前記発電機の回生発電による動作態様から前記発電機の電機子巻線の相短絡による短絡制動による動作態様に切り替える、
ことを特徴とする請求項2から4のうちの何れか一項に記載の車両の制御装置。 The excessive torque suppression means includes engine speed detection means for monitoring the engine speed and detecting the engine speed increase during the excessive torque suppression by the regenerative torque of the regenerative power generation,
When the surging detection means detects the surging of the engine speed, the operation mode is switched from the operation mode by regenerative power generation of the generator to the operation mode by short circuit braking by a phase short circuit of the armature winding of the generator.
The vehicle control device according to any one of claims 2 to 4, wherein the control device is a vehicle control device.
ことを特徴とする請求項2から4のうちの何れか一項に記載の車両の制御装置。 When the excessive torque suppression means determines that the generator cannot generate power during the excessive torque suppression by the regenerative torque of the regenerative power generation, the power generation availability determination means determines that the excessive torque suppression means from the operation mode by regenerative power generation of the generator. Switch to operating mode by short circuit braking by phase short circuit of generator armature winding,
The vehicle control device according to any one of claims 2 to 4, wherein the control device is a vehicle control device.
ことを特徴とする請求項4に記載の車両の制御装置。 When the excessive torque suppression means determines that power generation is not possible based on the determination result of the chargeability determination means during the excessive torque suppression due to the regenerative torque of the regenerative power generation, Switching from the operation mode by regenerative power generation to the operation mode by short-circuit braking by the phase short circuit of the armature winding of the generator,
The vehicle control device according to claim 4 .
ことを特徴とする請求項1から7のうちの何れか一項に記載の車両の制御装置。 The generator is composed of a motor / generator,
The vehicle control device according to claim 1, wherein the vehicle control device is a vehicle control device.
前記過大トルク抑制手段は、前記発電可否判定手段の判定結果に基づき、前記発電機の回生発電による動作態様と、前記発電機の電機子巻線の相短絡による短絡制動による動作態様と、前記逆回転方向トルクを発生する動作態様とのうちの何れかを選択し、前記選択した動作態様により前記発電機に発生するトルクに基づいて前記抑制すべき過大トルクを抑制する、
ことを特徴とする請求項8に記載の車両の制御装置。 The plurality of different operation modes include an operation mode by regenerative power generation of the motor / generator, an operation mode by short-circuit braking by a phase short circuit of an armature winding of the motor / generator, and a reverse rotation direction torque of the motor / generator. Operation mode to occur,
The excessive torque suppression means is based on the determination result of the power generation availability determination means, the operation mode by regenerative power generation of the generator, the operation mode by short-circuit braking by the phase short circuit of the armature winding of the generator, and the reverse Selecting any one of the operation modes for generating the rotational direction torque, and suppressing the excessive torque to be suppressed based on the torque generated in the generator by the selected operation mode;
The vehicle control device according to claim 8.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014078409A JP5843915B2 (en) | 2014-04-07 | 2014-04-07 | Vehicle control device |
DE102014219675.2A DE102014219675B4 (en) | 2014-04-07 | 2014-09-29 | Vehicle control device |
CN201410712718.3A CN104973044B (en) | 2014-04-07 | 2014-11-28 | Controller of vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014078409A JP5843915B2 (en) | 2014-04-07 | 2014-04-07 | Vehicle control device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015200201A JP2015200201A (en) | 2015-11-12 |
JP5843915B2 true JP5843915B2 (en) | 2016-01-13 |
Family
ID=54146487
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014078409A Active JP5843915B2 (en) | 2014-04-07 | 2014-04-07 | Vehicle control device |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5843915B2 (en) |
CN (1) | CN104973044B (en) |
DE (1) | DE102014219675B4 (en) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6613989B2 (en) * | 2016-03-30 | 2019-12-04 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | Control device |
JP6487879B2 (en) * | 2016-07-19 | 2019-03-20 | ミネベアミツミ株式会社 | Motor control circuit, motor drive control device, and control method of motor drive control device |
JP7073621B2 (en) * | 2016-12-26 | 2022-05-24 | スズキ株式会社 | Hybrid vehicle |
JP6705403B2 (en) * | 2017-03-15 | 2020-06-03 | 株式会社デンソー | Vehicle control device |
JP6887725B2 (en) * | 2017-03-17 | 2021-06-16 | ダイハツ工業株式会社 | Fuel cut control device |
US10400702B2 (en) * | 2017-03-22 | 2019-09-03 | Ford Global Technologies, Llc | Engine fueling during exit from a deceleration fuel shut-off condition |
JP6709187B2 (en) * | 2017-04-18 | 2020-06-10 | 株式会社Subaru | Vehicle control device |
JP6919379B2 (en) * | 2017-07-13 | 2021-08-18 | 株式会社デンソー | Rotating electric machine control device, vehicle |
CN111173625B (en) * | 2020-01-02 | 2023-01-06 | 浙江吉利新能源商用车集团有限公司 | Vibration reduction method and device of range extender engine, range extender and vehicle |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2738819B2 (en) * | 1994-08-22 | 1998-04-08 | 本田技研工業株式会社 | Power generation control device for hybrid vehicle |
JP2002339774A (en) * | 2001-05-18 | 2002-11-27 | Mitsubishi Motors Corp | Control device for hybrid vehicle |
JP2003164002A (en) * | 2001-11-28 | 2003-06-06 | Nissan Motor Co Ltd | Regenerative braking apparatus for electric car |
JP3815401B2 (en) * | 2002-08-09 | 2006-08-30 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | Control device for hybrid vehicle |
JP3732172B2 (en) * | 2002-11-05 | 2006-01-05 | 三菱電機株式会社 | Overshoot suppression device for rotational speed of internal combustion engine |
US6945905B2 (en) * | 2003-10-22 | 2005-09-20 | General Motors Corporation | CVT hybrid powertrain fueling and engine stop-start control method |
DE102007040727B4 (en) * | 2007-08-29 | 2018-11-22 | Robert Bosch Gmbh | Method for starting an internal combustion engine |
DE102008004223A1 (en) * | 2008-01-14 | 2009-07-16 | Robert Bosch Gmbh | Motor vehicle with start-stop automatic |
KR101117970B1 (en) * | 2009-11-06 | 2012-02-15 | 기아자동차주식회사 | Device and method for controlling anti-jerk of HEV |
US9242640B2 (en) * | 2011-02-16 | 2016-01-26 | Suzuki Motor Corporation | Hybrid vehicle control device |
JP5250678B2 (en) * | 2011-09-28 | 2013-07-31 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | Control device for internal combustion engine |
JP5816957B2 (en) * | 2011-09-28 | 2015-11-18 | ダイハツ工業株式会社 | Vehicle control device |
CN103826899B (en) * | 2011-10-26 | 2016-10-12 | 三菱电机株式会社 | The control device of electric vehicle |
JP2014054886A (en) * | 2012-09-11 | 2014-03-27 | Toyota Motor Corp | Vehicle control device |
-
2014
- 2014-04-07 JP JP2014078409A patent/JP5843915B2/en active Active
- 2014-09-29 DE DE102014219675.2A patent/DE102014219675B4/en active Active
- 2014-11-28 CN CN201410712718.3A patent/CN104973044B/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE102014219675B4 (en) | 2020-10-01 |
CN104973044B (en) | 2017-10-10 |
DE102014219675A1 (en) | 2015-10-08 |
JP2015200201A (en) | 2015-11-12 |
CN104973044A (en) | 2015-10-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5843915B2 (en) | Vehicle control device | |
JP6065918B2 (en) | Vehicle drive torque control device | |
JP5925079B2 (en) | Motor control device | |
JP5728996B2 (en) | Engine starter | |
US9636989B2 (en) | Device for controlling hybrid vehicle | |
JP5562244B2 (en) | No-load rotation speed control method and apparatus in hybrid vehicle | |
JP6369549B2 (en) | Vehicle control apparatus and vehicle control method | |
KR101558376B1 (en) | Apparatus and method for controlling engine clutch of hybrid electric vehicle | |
KR20130029427A (en) | Apparatus and method for controlling hybrid vehicle | |
CN106696943B (en) | Method and apparatus for learning engine clutch contact point of hybrid vehicle | |
WO2006048735A1 (en) | An engine start control device and method for a hybrid vehicle | |
JP2011031659A (en) | Hybrid vehicle | |
JP2008126780A (en) | Control device for hybrid car | |
CN108128300B (en) | Engine control method and device of hybrid electric vehicle and hybrid electric vehicle | |
JP2010030486A (en) | Control device of hybrid vehicle | |
KR20180068023A (en) | Method for controlling driving of vehicle when battery charging is limited | |
US20200086749A1 (en) | Vehicle control device | |
WO2018168389A1 (en) | Vehicle control apparatus | |
KR20110062135A (en) | Apparatus and method for monitoring oxygen sensor of hybrid vehicle | |
JP6492908B2 (en) | Control device for hybrid vehicle | |
JP2017165373A (en) | Controlling apparatus for hybrid vehicle | |
US10124803B2 (en) | Vehicle control apparatus | |
KR20180070341A (en) | Hybrid vehicle and method of controlling mode transition | |
JP2013184652A (en) | Engine stop control device of hybrid vehicle | |
KR101714521B1 (en) | Hybrid vehicle and method of efficiently controlling transmission |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20151020 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20151117 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5843915 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |