JP5947059B2 - Control device for hybrid vehicle - Google Patents
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Description
本発明は、動力源としての内燃機関および電動機を備えたハイブリッド車両の制御装置に関する。 The present invention relates to a control device for a hybrid vehicle including an internal combustion engine and a motor as power sources.
動力源としてのエンジン(内燃機関)及びモータ(電動機)を備えたハイブリッド車両では、複数の変速段を切り換えて設定することで内燃機関と電動機の少なくともいずれかの駆動力を駆動輪に伝達可能な有段式の変速機を備えるものがある。このような変速機として、モータの回転軸に連結された入力軸と、駆動輪側に連結された出力軸と、これら入力軸と出力軸との間に設置された複数の変速段を設定可能な変速機構とを含むものがある。そして、上記の変速機構では、変速段の切り換えを行うときに、入力軸と出力軸との回転数差が所定以上の場合に、モータの駆動又は回生により入力軸の回転数を上昇又は下降させることで回転数合わせを行うことがある。この回転数合わせを行うことで、変速用クラッチの磨耗を防止でき、かつ、滑らかな変速段の切り替えが可能となる。 In a hybrid vehicle having an engine (internal combustion engine) and a motor (electric motor) as a power source, the driving force of at least one of the internal combustion engine and the electric motor can be transmitted to the drive wheels by switching and setting a plurality of shift stages. Some have stepped transmissions. As such a transmission, it is possible to set an input shaft connected to the rotation shaft of the motor, an output shaft connected to the drive wheel side, and a plurality of shift stages installed between the input shaft and the output shaft. And a variable speed change mechanism. In the above speed change mechanism, when the speed change is performed, if the rotational speed difference between the input shaft and the output shaft is greater than or equal to a predetermined value, the rotational speed of the input shaft is increased or decreased by driving or regenerating the motor. The rotation speed may be adjusted accordingly. By adjusting the rotational speed, it is possible to prevent the shift clutch from being worn and to smoothly switch the shift speed.
また、上記のようなハイブリッド車両用の変速機構として、2つの入力軸と、該2つの入力軸それぞれに対する駆動力の入力を切り換える2つのクラッチとを備えたデュアルクラッチ式の自動有段変速機がある。このようなデュアルクラッチ式の変速機では、例えば特許文献1に示すように、片方の入力軸に電動機が接続された構成のものがある。この種の変速機構でも、モータを駆動又は回生することによって、モータが接続された入力軸の回転数と変速機の出力軸を介して入力軸に伝達される回転数との差を所定以下にする回転数合わせを行ってから変速段を切り替えることで、当該変速段にかかる同期装置の各部の摩耗を抑制することが行われている。
Further, as a transmission mechanism for a hybrid vehicle as described above, there is a dual clutch type automatic stepped transmission including two input shafts and two clutches for switching input of driving force to each of the two input shafts. is there. As such a dual clutch type transmission, there is a configuration in which an electric motor is connected to one input shaft as disclosed in
ところで、上記のような変速段の切り換えに伴う回転数合わせを行うには、電動機の駆動に必要な電力量を予め蓄電器(バッテリ)に蓄えておく必要がある。その場合、入出力軸側と出力軸側との差回転量は変速段ごとに異なっているため、同期(回転数合わせ)に必要な電力量は変速段ごとに異なる。 By the way, in order to perform the rotation speed adjustment accompanying the shift of the gears as described above, it is necessary to store in advance a power amount necessary for driving the electric motor in a battery (battery). In this case, since the differential rotation amount between the input / output shaft side and the output shaft side differs for each shift stage, the amount of electric power required for synchronization (rotation speed adjustment) varies for each shift stage.
しかしながら、従来の制御では、変速可能なすべての変速段において取り得る最大の差回転量を予め設定しておき、この差回転量を同期するために必要な電力量を余剰電力量として常に蓄電器の残容量に含めるようにしていた。ところが、実際に変速可能な変速段は、車両の走行状態に応じて逐次変化するものであるため、変速段の切り換えに必要な電力量は、上記の余剰電力量よりも少ない場合が殆どである。そのため、効率的な蓄電器の残容量管理(電力管理)のためには、変速段の切り替えに要する電力量をその都度算出し、当該算出した電力量に基づいて上記の余剰電力量を持ち替えるようにすることが望ましい。 However, in the conventional control, the maximum differential rotation amount that can be taken at all shift speeds that can be changed is set in advance, and the amount of power necessary to synchronize this differential rotation amount is always used as the surplus power amount, so that Included in the remaining capacity. However, since the gears that can be actually shifted are sequentially changed according to the running state of the vehicle, the amount of power required for switching the gears is almost always less than the surplus power. . For this reason, in order to efficiently manage the remaining capacity of the battery (power management), the amount of power required to switch gears is calculated each time, and the above-described surplus power amount is changed based on the calculated amount of power. It is desirable to do.
本発明は上述の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、変速段の切り換えに必要な回転数合わせにおいて、実際に必要な電力量をその都度算出し、当該算出した電力量に基づいて蓄電器に蓄えておく余剰電力量を決めるようにすることで、蓄電器の残容量の効率的な管理が可能となるハイブリッド車両の制御装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to calculate the amount of electric power actually required in adjusting the number of rotations necessary for shifting the gear position, and based on the calculated amount of electric power. Accordingly, it is an object of the present invention to provide a control device for a hybrid vehicle that enables efficient management of the remaining capacity of the battery by determining the amount of surplus power stored in the battery.
上記課題を解決するための本発明は、動力源としての内燃機関(2)及び電動機(3)と、電動機(3)との間で電力の授受が可能な蓄電器(30)と、少なくとも電動機(30)の回転軸に連結された入力軸(IMS)と、駆動輪側に連結された出力軸(CS)と、入力軸(IMS)と出力軸(CS)との間に設置された複数の変速段を選択する際に入力軸(IMS)側と出力軸(CS)側との回転を同期させる一又は複数の同期装置(81,82)とを含み、複数の変速段を切り換えることで内燃機関(2)と電動機(3)の少なくともいずれかの駆動力を駆動輪に伝達可能な変速機(4)と、変速機(4)、内燃機関(2)、電動機(3)を制御する制御手段(10)と、を備え、制御手段(10)は、変速段の切り換えを行うときに、入力軸(IMS)側と出力軸(CS)側との回転数差が所定以上の場合には、電動機(3)の駆動又は回生により入力軸(IMS)の回転数を上昇又は下降させる回転数合わせを行ってから変速段の切り換えを行うハイブリット車両の制御装置であって、制御手段(10)は、予め定められた車速と変速段との関係に基づいて、現在の車速で取り得る最低変速段を算出すると共に、車両の走行状態に基づいて当該最低変速段への変速において回転数合わせに要する時間を算出し、現在の入力軸(IMS)側と出力軸(CS)側との回転数差及び回転数合わせに要する時間から最低変速段への変速のために電動機(3)に必要な変速用電力量(W1)を算出し、蓄電器(30)の残容量として、変速用電力量(W1)を余剰電力量として常に余らせた状態で電動機(3)による車両の駆動を行うことを特徴とする。 The present invention for solving the above problems includes an internal combustion engine (2) and an electric motor (3) as power sources, a capacitor (30) capable of transferring electric power between the electric motor (3), and at least an electric motor ( 30) an input shaft (IMS) coupled to the rotating shaft, an output shaft (CS) coupled to the drive wheel side, and a plurality of units installed between the input shaft (IMS) and the output shaft (CS). and a input shaft one synchronizing the rotation of the (IMS) and output shaft (CS) side or a plurality of synchronizers (81, 82), obtain switch the plurality of shift speeds that when selecting the gear position The transmission (4) capable of transmitting the driving force of at least one of the internal combustion engine (2) and the electric motor (3) to the drive wheels, and the transmission (4), the internal combustion engine (2), and the electric motor (3) are controlled. And a control means (10) for performing switching of the gear position. When the rotational speed difference between the input shaft (IMS) side and the output shaft (CS) side is greater than or equal to a predetermined value, the rotational speed that increases or decreases the rotational speed of the input shaft (IMS) by driving or regenerating the electric motor (3). A control device for a hybrid vehicle that switches gear positions after performing matching, wherein the control means (10) is a minimum gear shift that can be achieved at the current vehicle speed based on a predetermined relationship between the vehicle speed and the gear position. And the time required for adjusting the rotational speed in shifting to the lowest gear position based on the running state of the vehicle, and calculating the rotational speed of the current input shaft (IMS) side and output shaft (CS) side The shift electric energy (W1) required for the electric motor (3) for shifting from the time required for adjusting the difference and the rotational speed to the lowest gear position is calculated, and the shift electric energy ( Always use W1) as surplus power And performing driving of the vehicle by the electric motor (3) in a state al allowed.
本発明にかかるハイブリット車両の制御装置によれば、現在の車速に基づいて変速可能な最低変速段を求め、該最低変速段への変速に伴う回転数合わせで電動機に必要な電力をその都度計算する。そして、この回転数合わせに必要な電力を蓄電器の残容量として常に確保した状態で、電動機を用いた内燃機関の始動、電動補機類の駆動、内燃機関の駆動力のアシストなどを実施する。これにより、変速段の切り替えに伴う回転数合わせに必要な電力を精度良く算出でき、その時点で必要な電力量のみを確保することで、蓄電器の残容量の効率的な管理が可能となる。したがって、車両の駆動用により多くの電力量を配分することが可能となる。 According to the hybrid vehicle control apparatus of the present invention, the lowest shift speed that can be changed based on the current vehicle speed is obtained, and the electric power required for the motor is calculated each time by adjusting the rotation speed associated with the shift to the lowest shift speed. To do. Then, in a state where the electric power necessary for adjusting the number of revolutions is always secured as the remaining capacity of the battery, starting of the internal combustion engine using the electric motor, driving of electric auxiliary machines, assisting the driving force of the internal combustion engine, etc. are performed. As a result, it is possible to accurately calculate the electric power necessary for adjusting the rotation speed associated with the shift speed change, and by ensuring only the necessary electric power at that time, it is possible to efficiently manage the remaining capacity of the battery. Therefore, it becomes possible to distribute a larger amount of power for driving the vehicle.
また、上記のハイブリッド車両の制御装置では、上記の最低変速段は、電動機(3)の駆動による回転数合わせが必要な一又は複数の変速段のうち、変速機(4)が過回転状態とならない最低の変速段であってよい。 In the hybrid vehicle control device, the minimum shift speed is set so that the transmission (4) is in an over-rotation state among one or a plurality of shift speeds that require the rotation speed adjustment by driving the electric motor (3). It may be the lowest gear position that should not be.
上記の最低変速段は、電動機の駆動による回転数合わせが必要な一又は複数の変速段のうち、変速機が過回転状態とならない最低の変速段としたことで、現在の車速で実際に変速され得る変速段のみに対応可能な電力量を確保することが可能となる。これにより、実際に必要な電力量を精度良く算出してそれに基づく電力量のみを確保することで、蓄電器の残容量の更なる効率的な管理が可能となる。したがって、車両の駆動用に配分する電力量を更に多く確保することができる。 The above-mentioned minimum shift speed is the lowest shift speed that does not cause the transmission to over-rotate among one or more speed speeds that need to be adjusted by driving the motor. It is possible to secure an amount of electric power that can be used only for the shift speeds that can be set. As a result, it is possible to more efficiently manage the remaining capacity of the battery by accurately calculating the amount of power actually required and securing only the amount of power based on the calculated amount. Therefore, it is possible to secure a larger amount of electric power to be allocated for driving the vehicle.
また、上記のハイブリッド車両の制御装置では、最低変速段への変速において回転数合わせに要する時間(DT)は、入力軸(IMS)側と出力軸(CS)側の差回転量、アクセルペダル開度検出手段(31)で検出したアクセルペダル開度、蓄電器温度検出手段(36)で検出した蓄電器(30)の温度の少なくともいずれかに基づいて算出するとよい。 In the hybrid vehicle control apparatus described above, the time (DT) required for adjusting the rotational speed in shifting to the lowest gear position is the amount of differential rotation between the input shaft (IMS) side and the output shaft (CS) side, the accelerator pedal opening. It may be calculated based on at least one of the accelerator pedal opening detected by the degree detection means (31) and the temperature of the battery (30) detected by the battery temperature detection means (36).
入力軸側と出力軸側の差回転が少なければ、短時間で同期が可能である一方、差回転が大きい場合には、同期に長い時間がかかる。また、蓄電器が所定温度よりも低い極低温状態であると、蓄電器から電動機に供給できる電力量に制限が生じる。そのため、回転数合わせに要する時間を長く設定する必要がある。また、車両がクルーズ走行中の場合などアクセルペダル開度の変化率が比較的に低いときは、急激な変速は要求されないため、変速及びそのための同期動作にある程度時間をかけることが許容される。また、そのような変速では、通常、現在の変速段から一段下の変速段に切り換えるのみであるため、一段分の変速に時間をかけることが可能であり、かつ、変速の際に電動機に要する電力量も少量で済む。これに対して、車両の急加速時などにアクセルペダル開度が急激に上昇する場合(キックダウンの場合)は、目標変速段への迅速な切り替え(早い応答性)が求められるため、変速段の切り替えにおける入力軸と出力軸の差回転を短時間で減少させる必要がある。また、キックダウンの場合は、通常、複数段下の変速段に切り換えられるので、その分、変速の際に電動機に要する電力量が多くなる。上記のような理由から、最低変速段への変速において回転数合わせに要する時間は、入力軸側と出力軸側の差回転量、アクセルペダル開度、蓄電器の温度の少なくともいずれかに基づいて算出することが望ましい。 If the differential rotation between the input shaft side and the output shaft side is small, synchronization is possible in a short time, while if the differential rotation is large, synchronization takes a long time. Further, when the battery is in an extremely low temperature state lower than a predetermined temperature, the amount of power that can be supplied from the battery to the electric motor is limited. For this reason, it is necessary to set a long time for adjusting the rotational speed. Further, when the rate of change of the accelerator pedal opening is relatively low, such as when the vehicle is traveling on a cruise, rapid shifting is not required, so that it is allowed to take some time for shifting and the synchronization operation therefor. In such a shift, since it is usually only to switch from the current shift stage to a shift stage that is one step lower, it is possible to take time for the shift for one step, and the motor is required for the shift. A small amount of power is sufficient. On the other hand, when the accelerator pedal opening suddenly increases during a sudden acceleration of the vehicle (in the case of kick-down), quick switching to the target shift stage (fast response) is required. It is necessary to reduce the differential rotation between the input shaft and the output shaft in a short time. Further, in the case of kickdown, since the gears are usually switched to a plurality of lower gears, the amount of electric power required for the motor at the time of gear shifting increases accordingly. For the reasons described above, the time required for adjusting the rotational speed in shifting to the lowest gear position is calculated based on at least one of the differential rotation amount between the input shaft side and the output shaft side, the accelerator pedal opening degree, and the temperature of the battery. It is desirable to do.
また、本発明は、内燃機関(2)と電動機(3)を駆動源とするハイブリッド車両であって、内燃機関(2)の機関出力軸(2a)及び電動機(3)の回転軸から入力された駆動力を変速して出力する変速機(4)と、電動機(3)との間で電力授受が可能な蓄電器(30)と、変速機(4)、内燃機関(2)、電動機(3)を制御する制御手段(10)と、を備え、変速機(4)は、電動機(3)の駆動力及び内燃機関(2)の駆動力が入力される第1入力軸(IMS)と、内燃機関(2)の駆動力が入力される第2入力軸(OMS)と、第1入力軸(IMS)又は第2入力軸(OMS)に入力された駆動力を変速するための複数の駆動ギヤ(42〜47)と、複数の駆動ギヤ(42〜47)と噛合する複数の従動ギヤ(51〜53)が固定され、駆動ギヤ(42〜47)と従動ギヤ(51〜53)とを介して変速された駆動力を出力する出力軸(CS)と、内燃機関(2)の機関出力軸(2a)と第1入力軸(IMS)との係合/解放を切換可能な第1クラッチ(C1)と、機関出力軸(2a)と第2入力軸(OMS)との係合/解放を切換可能な第2クラッチ(C2)と、第1入力軸(IMS)上の駆動ギヤ(43,45,47)のいずれか1つを選択的に第1入力軸(IMS)に同期結合させる第1変速機構(S1)と、第2入力軸(OMS)上の駆動ギヤ(42,44,46)のいずれか1つを選択的に第2入力軸(OMS)に同期結合させる第2変速機構(S2)と、を備え、制御手段(10)は、第1変速機構(S1)による第1入力軸(IMS)上のいずれかの駆動ギヤ(43,45,47)を第1入力軸(IMS)に同期結合させるとき、第1入力軸(IMS)といずれかの駆動ギヤ(43,45,47)との回転数差が所定以上の場合には、電動機(3)の駆動又は回生により第1入力軸(IMS)の回転数を上昇又は下降させる回転数合わせを行ってから同期結合を行うハイブリッド車両の制御装置であって、制御手段(10)は、予め定められた車速と変速段との関係に基づいて、第1変速機構(S1)の複数の変速段のうち、現在の車速で取り得る最低変速段を検出すると共に、車両の走行状態に基づいて当該最低変速段への変速において回転数合わせに要する時間(DT)を算出し、現在の第1入力軸(IMS)の回転数と最低変速段の駆動ギヤ(43,45,47)との回転数差、及び回転数合わせに要する時間(DT)から最低変速段への変速のために電動機(3)に必要な変速用電力量(W1)を算出し、蓄電器(30)の残容量として、変速用電力量(W1)を余剰電力量として常に余らせた状態で電動機(3)による車両の駆動を行うことを特徴とする。 Further, the present invention is a hybrid vehicle having an internal combustion engine (2) and an electric motor (3) as drive sources, and is input from an engine output shaft (2a) of the internal combustion engine (2) and a rotation shaft of the electric motor (3). A power transmission (30) capable of transferring power between the transmission (4) that shifts and outputs the driving force and the electric motor (3), the transmission (4), the internal combustion engine (2), and the electric motor (3 ), And the transmission (4) includes a first input shaft (IMS) to which the driving force of the electric motor (3) and the driving force of the internal combustion engine (2) are input, A second input shaft (OMS) to which the driving force of the internal combustion engine (2) is input, and a plurality of drives for shifting the driving force input to the first input shaft (IMS) or the second input shaft (OMS). The gears (42 to 47) and the plurality of driven gears (51 to 53) meshing with the plurality of drive gears (42 to 47) are fixed. The output shaft (CS) for outputting the driving force shifted through the drive gears (42 to 47) and the driven gears (51 to 53), the engine output shaft (2a) of the internal combustion engine (2), and the first A first clutch (C1) capable of switching engagement / release with one input shaft (IMS) and a second clutch capable of switching engagement / release between the engine output shaft (2a) and the second input shaft (OMS). A first speed change mechanism (S1) that selectively synchronizes one of the clutch (C2) and the drive gears (43, 45, 47) on the first input shaft (IMS) to the first input shaft (IMS). ), And a second speed change mechanism (S2) that selectively synchronizes one of the drive gears (42, 44, 46) on the second input shaft (OMS) to the second input shaft (OMS), The control means (10) includes any one of the drive units on the first input shaft (IMS) by the first transmission mechanism (S1). When the gear (43, 45, 47) is synchronously coupled to the first input shaft (IMS), the rotational speed difference between the first input shaft (IMS) and one of the drive gears (43, 45, 47) is greater than a predetermined value. In this case, the control device for a hybrid vehicle performs synchronous coupling after adjusting the rotational speed by increasing or decreasing the rotational speed of the first input shaft (IMS) by driving or regenerating the electric motor (3). The means (10) detects the lowest gear stage that can be taken at the current vehicle speed from among a plurality of gear stages of the first transmission mechanism (S1) based on a predetermined relationship between the vehicle speed and the gear stage. Based on the running state of the vehicle, the time (DT) required for adjusting the rotational speed in shifting to the lowest gear position is calculated, and the current rotational speed of the first input shaft (IMS) and the drive gear (43, 45, 47) and rotation speed difference The shift power amount (W1) required for the electric motor (3) for shifting from the time required for the number adjustment (DT) to the lowest gear position is calculated, and the shift power amount ( The vehicle is driven by the electric motor (3) in a state where W1) is always left as the surplus power amount.
上記のハイブリット車両の制御装置によれば、第1、第2クラッチ及び第1、第2変速機構を備えたデュアルクラッチ式の変速機において、現在の車速に基づいて、第1入力軸上の複数の駆動ギヤで設定される複数の変速段のうち、変速可能な最低変速段を求め、該最低変速段への変速に伴う回転数合わせで電動機に必要な電力をその都度計算する。そして、この回転数合わせに必要な電力を蓄電器の残容量に確保した状態で、電動機を用いた内燃機関の始動、電動補機類の駆動、内燃機関の駆動力のアシストなどを実施する。これにより、変速段の切り替えに伴う回転数合わせに必要な電力を精度良く算出でき、その時点で必要な電力量のみを確保することで、蓄電器の残容量の効率的な管理が可能となる。したがって、車両の駆動用により多くの電力量を配分することが可能となる。 According to the control device for a hybrid vehicle described above, in the dual clutch transmission including the first and second clutches and the first and second transmission mechanisms, a plurality of units on the first input shaft can be selected based on the current vehicle speed. Among the plurality of shift speeds set by the drive gear, the lowest shift speed that can be shifted is obtained, and the electric power required for the motor is calculated each time by adjusting the number of rotations associated with the shift to the lowest shift speed. Then, in a state where the electric power necessary for adjusting the rotational speed is secured in the remaining capacity of the battery, starting of the internal combustion engine using the electric motor, driving of electric auxiliary machines, assisting the driving force of the internal combustion engine, etc. are performed. As a result, it is possible to accurately calculate the electric power necessary for adjusting the rotation speed associated with the shift speed change, and by ensuring only the necessary electric power at that time, it is possible to efficiently manage the remaining capacity of the battery. Therefore, it becomes possible to distribute a larger amount of power for driving the vehicle.
また、上記構成のデュアルクラッチ式の変速機を備えたハイブリッド車両では、電動機の状態は、電動機による単独走行状態、電動機による内燃機関の駆動力のアシスト状態、電動機の駆動力が駆動輪側に伝達されないニュートラル状態など複数種類の状態が存在する。そのため、各状態での電動機の回転数を計算によって逐次算出することは難しい。そこで、本発明では、第1入力軸の回転数(電動機の回転軸と等しい回転数)を第1入力軸上の駆動ギヤの回転数とを比較し、それらの差回転に基づいて変速時の回転数合わせに必要な電力量を算出するようにした。これにより、ツインクラッチ式の変速機を備えたハイブリッド車両において、変速時の回転数合わせに必要な電力量を精度良く算出できるようになる。 Further, in the hybrid vehicle having the dual clutch transmission having the above-described configuration, the state of the electric motor is the single traveling state by the electric motor, the assisting state of the driving force of the internal combustion engine by the electric motor, and the driving force of the electric motor is transmitted to the driving wheel side. There are several types of states such as neutral states that are not performed. Therefore, it is difficult to sequentially calculate the rotation speed of the motor in each state by calculation. Therefore, in the present invention, the number of rotations of the first input shaft (the number of rotations equal to the rotation shaft of the electric motor) is compared with the number of rotations of the drive gear on the first input shaft. The amount of power required for adjusting the number of revolutions was calculated. As a result, in a hybrid vehicle equipped with a twin clutch type transmission, it is possible to accurately calculate the amount of electric power necessary for adjusting the number of revolutions during shifting.
この場合、制御手段(10)は、蓄電器(30)の残容量として、変速用電力量(W1)に加えて、車両の走行状態が急変動した場合に電動機(3)の駆動に必要な電力量である急変動用電力量(W2)を加えた電力量を余剰電力量として常に余らせた状態で電動機(3)による車両の駆動を行うとよい。 In this case, the control means (10), as the remaining capacity of the battery (30), in addition to the shift power amount (W1), the electric power required for driving the electric motor (3) when the traveling state of the vehicle suddenly fluctuates. It is preferable to drive the vehicle by the electric motor (3) in a state where the amount of electric power including the amount of sudden fluctuation electric energy (W2), which is the amount, is always left as the surplus electric energy.
この構成によれば、車両の走行状態が急変動した場合に電動機の駆動に必要な電力量を蓄電器の残容量に加えておくことで、アクセルペダル開度の急激な変化や車両の走行中に電動機で内燃機関を始動する必要が生じた場合など、車両の走行状態に急激な変動要因が発生したときにも、良好なドライバビリティを確保することが可能となる。 According to this configuration, when the running state of the vehicle suddenly fluctuates, the amount of power necessary for driving the electric motor is added to the remaining capacity of the battery, so that the accelerator pedal opening can be rapidly changed or the vehicle is running. Good drivability can be ensured even when a sudden fluctuation factor occurs in the running state of the vehicle, such as when it is necessary to start the internal combustion engine with an electric motor.
また、電動機(3)の駆動力のみでは変速段の切り換えに必要な回転数合わせが行えない場合、第1クラッチ(C1)を係合させて内燃機関(2)の機関出力軸(2a)を第1入力軸(IMS)に接続して、該内燃機関(2)の動力を用いて第1入力軸(IMS)の回転数を上昇させるとよい。 Further, when the rotational speed necessary for switching the gear position cannot be adjusted only by the driving force of the electric motor (3), the first clutch (C1) is engaged and the engine output shaft (2a) of the internal combustion engine (2) is engaged. It is good to connect with a 1st input shaft (IMS) and to raise the rotation speed of a 1st input shaft (IMS) using the motive power of this internal combustion engine (2).
この構成によれば、電動機の駆動力のみでは変速段の切り換えに必要な回転数合わせが行えない場合にも、内燃機関の駆動力で確実かつ迅速な回転数合わせが可能となり、スムーズな変速段の切り換えが可能となる。 According to this configuration, even when the rotational speed necessary for switching the gear position cannot be adjusted only with the driving force of the electric motor, the rotational speed can be reliably and quickly adjusted with the driving force of the internal combustion engine, and the smooth gear position can be achieved. Can be switched.
また、上記のハイブリッド車両の制御装置では、車両の要求駆動力の変化を予測する要求駆動力予測手段(10)を備え、要求駆動力予測手段(10)で車両の要求駆動力が増大する旨の予測がされたとき、現在の変速段が第1変速機構(S1)で選択した変速段のときは、第2変速機構(S2)で選択する一段下の変速段に変速すると共に、第1変速機構(S1)で選択する変速準備段を現在の変速段から一段下の変速段とし、現在の変速段が第2変速機構(S2)で選択した変速段で、第1変速機構(S1)で選択した変速段がニュートラルであるか、又は、第1変速機構(S1)で選択する変速準備段が現在の変速段より高い変速段のときは、当該変速準備段を現在の変速段よりも低い変速段とするとよい。これによれば、車両の要求駆動力の変化から変速が予想される場合には、当該変速のための変速準備段の選択を行うことで、よりスムーズな変速が可能となる。
Further, the hybrid vehicle control device includes the required driving force predicting means (10) for predicting a change in the required driving force of the vehicle, and the required driving force predicting means (10) increases the required driving force of the vehicle. When the current shift speed is the speed selected by the first speed change mechanism (S1), the speed is changed to the speed lower by the second speed selected by the second speed change mechanism (S2) . The speed change preparation stage selected by the speed change mechanism (S1) is a speed change stage that is one step lower than the current speed change stage , and the current speed change stage is the speed change stage selected by the second speed change mechanism (S2) , and the first speed change mechanism (S1 ) on whether the selected gear position is the neutral, or, when the high speed stage gear preparation stage than the current gear position selected by the first transmission mechanism (S1), from the current gear the shift preparatory stage It is better to set a lower gear. According to this, when a shift is predicted from a change in the required driving force of the vehicle, a smoother shift can be achieved by selecting a shift preparation stage for the shift.
またこの場合、車両に搭載されたカーナビゲーションシステム(37)を更に備え、要求駆動力予測手段(10)は、カーナビゲーションシステム(37)による車両の走行経路の判断に従って車両の要求駆動力の変化を予測するようにしてもよい。これによれば、要求駆動力の変化の予測を精度良く迅速に行うことが可能となる。また、車両が走行する走行路などの状況に即した適切な要求駆動力の変化を予測可能となる。
なお、上記の括弧内の符号は、後述する実施形態における構成要素の符号を本発明の一例として示したものである。
In this case, the car navigation system (37) mounted on the vehicle is further provided, and the required driving force predicting means (10) changes the required driving force of the vehicle according to the determination of the travel route of the vehicle by the car navigation system (37). May be predicted. According to this, it is possible to accurately and quickly predict the change in the required driving force. In addition, it is possible to predict an appropriate change in required driving force in accordance with a situation such as a traveling path on which the vehicle travels.
In addition, the code | symbol in said parenthesis shows the code | symbol of the component in embodiment mentioned later as an example of this invention.
本発明にかかるハイブリッド車両の制御装置によれば、変速段の切り換えに必要な回転数合わせにおいて、実際に必要な電力量をその都度算出し、当該算出した電力量に基づいて蓄電器に蓄えておく余剰電力量を決めるようにすることで、蓄電器の残容量の効率的な管理が可能となる。 According to the control apparatus for a hybrid vehicle of the present invention, in adjusting the number of revolutions necessary for changing the gear position, the amount of power actually required is calculated each time, and is stored in the capacitor based on the calculated amount of power. By determining the amount of surplus power, it is possible to efficiently manage the remaining capacity of the battery.
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。図1は、本発明の一実施形態にかかる車両駆動用電動機の制御装置を備えた車両の構成例を示す概略図である。本実施形態の車両1は、図1に示すように、駆動源としての内燃機関2及び電動機3を備えたハイブリッド自動車の車両であって、さらに、電動機3を制御するためのインバータ(電動機制御手段)20と、バッテリ30と、トランスミッション(変速機)4と、ディファレンシャル機構5と、左右のドライブシャフト6R,6Lと、左右の駆動輪WR,WLとを備える。ここで、電動機3は、モータでありモータジェネレータを含み、バッテリ30は、蓄電器でありキャパシタを含む。また、内燃機関2は、エンジンであり、ディーゼルエンジンやターボエンジンなどを含む。内燃機関(以下、「エンジン」と記す。)2と電動機(以下、「モータ」と記す。)3の回転駆動力は、変速機4、ディファレンシャル機構5およびドライブシャフト6R,6Lを介して左右の駆動輪WR,WLに伝達される。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration example of a vehicle including a vehicle drive motor control device according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the
また、車両1は、エンジン2、モータ3、変速機4、ディファレンシャル機構5、インバータ(電動機制御手段)20およびバッテリ30をそれぞれ制御するための電子制御ユニット(ECU:Electronic Control Unit)10を備える。電子制御ユニット10は、1つのユニットとして構成されるだけでなく、例えばエンジン2を制御するためのエンジンECU、モータ3やインバータ20を制御するためのモータジェネレータECU、バッテリ30を制御するためのバッテリECU、変速機4を制御するためのAT−ECUなど複数のECUから構成されてもよい。本実施形態の電子制御ユニット10は、エンジン2を制御するとともに、モータ3やバッテリ30、変速機4を制御する。
The
電子制御ユニット10は、各種の運転条件に応じて、モータ3のみを動力源とするモータ単独走行(EV走行)をするように制御したり、エンジン2のみを動力源とするエンジン単独走行をするように制御したり、エンジン2とモータ3の両方を動力源として併用する協働走行(HEV走行)をするように制御する。
The
また、電子制御ユニット10には、制御パラメータとして、アクセルペダルの踏込量を検出するアクセルペダルセンサ31からのアクセルペダル開度、ブレーキペダルの踏込量を検出するブレーキペダルセンサ32からのブレーキペダル開度、ギヤ段(変速段)を検出するシフトポジションセンサ33からのシフト位置、モータ3の回転数を検出するモータ回転数センサ34からのモータ回転数、内側メインシャフトIMS、外側メインシャフトOMS、カウンタシャフトCSなど各回転軸の回転数を検出する回転軸センサ39からの回転数、車両1の傾きを検知する傾斜角センサ35からの傾斜角、バッテリ30の温度を検出するバッテリ温度センサ(蓄電器温度検出手段)36からのバッテリ温度、バッテリ30の残容量(SOC)を測定する残容量検出器39からの残容量などの各種信号が入力されるようになっている。また、電子制御ユニット10には、車両に搭載されたカーナビゲーションシステム37から、車両が現在走行している道路の状況(例えば、平坦路、上り坂、下り坂の別など)に関するデータが入力されるようになっている。
In addition, the
エンジン2は、燃料を空気と混合して燃焼することにより車両1を走行させるための駆動力を発生する内燃機関である。モータ3は、エンジン2とモータ3との協働走行やモータ3のみの単独走行の際には、バッテリ30の電気エネルギーを利用して車両1を走行させるための駆動力を発生するモータとして機能するとともに、車両1の減速時には、モータ3の回生により電力を発電する発電機として機能する。モータ3の回生時には、バッテリ30は、モータ3により発電された電力(回生エネルギー)により充電される。
The
次に、本実施形態の車両が備える変速機4の構成を説明する。図2は、図1に示す変速機4のスケルトン図である。図3は、図2に示す変速機4の各シャフトの係合関係を示す概念図である。変速機4は、前進7速、後進1速の平行軸式トランスミッションであり、乾式のツインクラッチ式変速機(DCT:デュアルクラッチトランスミッション)である。 Next, the configuration of the transmission 4 provided in the vehicle of the present embodiment will be described. FIG. 2 is a skeleton diagram of the transmission 4 shown in FIG. FIG. 3 is a conceptual diagram showing the engagement relationship of the shafts of the transmission 4 shown in FIG. The transmission 4 is a parallel shaft transmission of 7 forward speeds and 1 reverse speed, and is a dry twin clutch transmission (DCT: dual clutch transmission).
変速機4には、エンジン2の機関出力軸をなすクランクシャフト2aおよびモータ3に接続される内側メインシャフト(第1入力軸)IMSと、この内側メインシャフトIMSの外筒をなす外側メインシャフト(第2入力軸)OMSと、内側メインシャフトIMSにそれぞれ平行なセカンダリシャフト(第2入力軸)SS、アイドルシャフトIDS、リバースシャフトRVSと、これらのシャフトに平行で出力軸をなすカウンタシャフトCSとが設けられる。
The transmission 4 includes a
これらのシャフトのうち、外側メインシャフトOMSがアイドルシャフトIDSを介してリバースシャフトRVSおよびセカンダリシャフトSSに常時係合し、カウンタシャフトCSがさらにディファレンシャル機構5(図1参照)に常時係合するように配置される。 Of these shafts, the outer main shaft OMS is always engaged with the reverse shaft RVS and the secondary shaft SS via the idle shaft IDS, and the counter shaft CS is further always engaged with the differential mechanism 5 (see FIG. 1). Be placed.
また、変速機4は、奇数段用の第1クラッチC1と、偶数段用の第2クラッチC2とを備える。第1および第2クラッチC1,C2は乾式のクラッチである。第1クラッチC1は内側メインシャフトIMSに結合される。第2クラッチC2は、外側メインシャフトOMS(第2入力軸の一部)に結合され、外側メインシャフトOMS上に固定されたギヤ48からアイドルシャフトIDSを介してリバースシャフトRVSおよびセカンダリシャフトSS(第2入力軸の一部)に連結される。
Further, the transmission 4 includes a first clutch C1 for odd-numbered stages and a second clutch C2 for even-numbered stages. The first and second clutches C1 and C2 are dry clutches. The first clutch C1 is coupled to the inner main shaft IMS. The second clutch C2 is coupled to the outer main shaft OMS (a part of the second input shaft) and is connected to the reverse shaft RVS and the secondary shaft SS (first shaft) from the
内側メインシャフトIMSのモータ3よりの所定箇所には、プラネタリギヤ機構70のサンギヤ71が固定配置される。また、内側メインシャフトIMSの外周には、図2において左側から順に、プラネタリギヤ機構70のキャリア73と、3速駆動ギヤ43と、7速駆動ギヤ47と、5速駆動ギヤ45が配置される。3速駆動ギヤ43、7速駆動ギヤ47、5速駆動ギヤ45はそれぞれ内側メインシャフトIMSに対して相対的に回転可能であり、3速駆動ギヤ43は、プラネタリギヤ機構70のキャリア73に連結しており、1速駆動ギヤとしても兼用される。更に、内側メインシャフトIMS上には、3速駆動ギヤ43と7速駆動ギヤ47との間に3−7速シンクロメッシュ機構(セレクタ機構)81が軸方向にスライド可能に設けられ、かつ、5速駆動ギヤ45に対応して5速シンクロメッシュ機構(セレクタ機構)82が軸方向にスライド可能に設けられる。所望のギヤ段に対応するシンクロメッシュ機構(セレクタ機構)をスライドさせて該ギヤ段のシンクロを入れることにより、該ギヤ段が内側メインシャフトIMSに連結される。内側メインシャフトIMSに関連して設けられたこれらのギヤ及びシンクロメッシュ機構によって、奇数段の変速を行うための第1変速機構S1が構成される。第1変速機構S1の各駆動ギヤは、カウンタシャフトCS上に設けられた対応する従動ギヤに噛み合い、カウンタシャフトCSを回転駆動する。
A
セカンダリシャフトSS(第2入力軸)の外周には、図2において左側から順に、2速駆動ギヤ42と、6速駆動ギヤ46と、4速駆動ギヤ44とが相対的に回転可能に配置される。更に、セカンダリシャフトSS上には、2速駆動ギヤ42と6速駆動ギヤ46との間に2−6速シンクロメッシュ機構83が軸方向にスライド可能に設けられ、かつ、4速駆動ギヤ44に対応して4速シンクロメッシュ機構(セレクタ機構)84が軸方向にスライド可能に設けられる。この場合も、所望のギヤ段に対応するシンクロメッシュ機構(セレクタ機構)をスライドさせて該ギヤ段のシンクロを入れることにより、該ギヤ段がセカンダリシャフトSS(第2入力軸)に連結される。セカンダリシャフトSS(第2入力軸)に関連して設けられたこれらのギヤ及びシンクロメッシュ機構によって、偶数段の変速を行うための第2変速機構S2が構成される。第2変速機構S2の各駆動ギヤも、カウンタシャフトCS上に設けられた対応する従動ギヤに噛み合い、カウンタシャフトCSを回転駆動する。なお、セカンダリシャフトSSに固定されたギヤ49はアイドルシャフトIDS上のギヤ55に結合しており、該アイドルシャフトIDSから外側メインシャフトOMSを介して第2クラッチC2に結合される。
On the outer periphery of the secondary shaft SS (second input shaft), a second
リバースシャフトRVSの外周には、リバース駆動ギヤ58が相対的に回転可能に配置される。また、リバースシャフトRVS上には、リバース駆動ギヤ58に対応してリバースシンクロメッシュ機構85が軸方向にスライド可能に設けられ、また、アイドルシャフトIDSに係合するギヤ50が固定されている。リバース走行する場合は、シンクロメッシュ機構85のシンクロを入れて、第2クラッチC2を係合することにより、第2クラッチC2の回転が外側メインシャフトOMS及びアイドルシャフトIDSを介してリバースシャフトRVSに伝達され、リバース駆動ギヤ58が回転される。リバース駆動ギヤ58は内側メインシャフトIMS上のギヤ56に噛み合っており、リバース駆動ギヤ58が回転するとき内側メインシャフトIMSは前進時とは逆方向に回転する。内側メインシャフトIMSの逆方向の回転はプラネタリギヤ機構70に連結したギヤ(3速駆動ギヤ)43を介してカウンタシャフトCSに伝達される。
A
また、リバースシャフトRVS上には、オイルポンプ(補機)60が設置されている。したがって、第1クラッチC1を係合することによる内側メインシャフトIMSの回転又は第2クラッチC2を係合することによる外側メインシャフトOMSの回転がリバース駆動ギヤ58及びリバースシャフトRVSを介してオイルポンプ60に伝達されて、該オイルポンプ60が駆動する。
An oil pump (auxiliary machine) 60 is installed on the reverse shaft RVS. Therefore, the rotation of the inner main shaft IMS by engaging the first clutch C1 or the rotation of the outer main shaft OMS by engaging the second clutch C2 is caused by the
カウンタシャフトCS上には、図2において左側から順に、2−3速従動ギヤ51と、6−7速従動ギヤ52と、4−5速従動ギヤ53と、パーキング用ギヤ54と、ファイナル駆動ギヤ55とが固定的に配置される。ファイナル駆動ギヤ55は、ディファレンシャル機構5のディファレンシャルリングギヤ(図示せず)と噛み合うようになっており、これにより、カウンタシャフトCSの出力軸の回転がディファレンシャル機構5の入力軸(つまり車両推進軸)に伝達される。また、プラネタリギヤ機構70のリングギヤ75には、該リングギヤ75の回転を停止するためのブレーキ41が設けられる。
On the countershaft CS, in order from the left side in FIG. 2, the 2-3 speed driven
上記構成の変速機4では、2−6速シンクロメッシュ機構83のシンクロスリーブを左方向にスライドすると、2速駆動ギヤ42がセカンダリシャフトSSに結合され、右方向にスライドすると、6速駆動ギヤ46がセカンダリシャフトSSに結合される。また、4速シンクロメッシュ機構84のシンクロスリーブを右方向にスライドすると、4速駆動ギヤ44がセカンダリシャフトSSに結合される。このように偶数の駆動ギヤ段を選択した状態で、第2クラッチC2を係合することにより、変速機4は偶数の変速段(2速、4速、又は6速)に設定される。
In the transmission 4 configured as described above, when the synchromesh sleeve of the 2-6
3−7速シンクロメッシュ機構81のシンクロスリーブを左方向にスライドすると、3速駆動ギヤ43が内側メインシャフトIMSに結合されて3速の変速段が選択され、右方向にスライドすると、7速駆動ギヤ47が内側メインシャフトIMSに結合されて7速の変速段が選択される。また、5速シンクロメッシュ機構82のシンクロスリーブを右方向にスライドすると、5速駆動ギヤ45が内側メインシャフトIMSに結合されて5速の変速段が選択される。シンクロメッシュ機構81、82がいずれのギヤ43、47、45も選択していない状態(ニュートラル状態)では、プラネタリギヤ機構70の回転がキャリア73に連結したギヤ43を介してカウンタシャフトCSに伝達され、1速の変速段が選択されることになる。このように奇数の駆動ギヤ段を選択した状態で、第1クラッチC1を係合することにより、変速機4は奇数の変速段(1速、3速、5速、又は7速)に設定される。
When the sync sleeve of the 3-7
変速機4で実現すべき変速段の決定及び該変速段を実現するための制御(第1変速機構S1及び第2変速機構S2における変速段の選択(シンクロの切り替え制御)と、第1クラッチC1及び第2クラッチC2の係合及び係合解除の制御等)は、公知のように、運転状況に従って、電子制御ユニット10によって実行される。
Determination of the shift speed to be realized by the transmission 4 and control for realizing the shift speed (selection of the shift speed in the first transmission mechanism S1 and the second transmission mechanism S2 (synchronization switching control), and the first clutch C1 And the control of engagement and disengagement of the second clutch C2, etc.) are performed by the
ここで、モータ3の駆動による変速段の切替時の回転数合わせ制御について説明する。ここでいう変速段の切替時の回転数合わせとは、偶数段(2速段、4速段、6速段)で走行中に1速側連結状態、3速側連結状態、5速側連結状態、7速側連結状態のいずれかとするときに、内側メインシャフト(第1回転軸)IMSに連結されたモータ3を駆動させることで、内側メインシャフトIMSの回転数をカウンタシャフトCS上の従動ギヤ51〜53によって空転している3速駆動ギヤ43又は5速駆動ギヤ45又は7速駆動ギヤ47の回転数に合わせることである。このとき、1速又は3速側連結状態にするときは3速駆動ギヤ43の回転数、5速側連結状態にするときは5速駆動ギヤ45の回転数、7速側連結状態にするときは7速駆動ギヤ47の回転数に合わせる。
Here, the rotation speed matching control at the time of shifting of the gear position by driving the
内側メインシャフトIMSの回転数と3速駆動ギヤ43又は5速駆動ギヤ45又は7速駆動ギヤ47の回転数とが合っていない状態で第1変速機構S1(シンクロメッシュ機構81,82)による同期結合を行うと、伝達過渡状態において、同期に伴う摩擦力によって両者の回転数が合ってから接続が完了する。このときの摩擦力によってシンクロメッシュ機構81,82の各部が摩耗する恐れがある。これに対して、上記のようにモータ3による回転数合わせを行ってから変速段を切り替えるようにすれば、同期装置の各部の摩耗を抑制することができる。
Synchronization by the first speed change mechanism S1 (
ところが、既述のように、上記のような変速段の切り換えに伴う回転数合わせを行うには、モータ3の駆動に必要な電力量を予めバッテリ30に蓄えておく必要がある。そこで、本実施形態のハイブリッド車両の制御装置では、予め定められた車速と変速段との関係に基づいて、内側メインシャフトIMS上の各駆動ギヤ43,45,47で設定される複数の変速段(1、3、5、7速段)のうち、現在の車速で取り得る最低変速段を検出すると共に、車両の走行状態に基づいて、当該最低変速段への変速において回転数合わせに要する時間を算出し、現在のモータ3の回転数(内側メインシャフトIMSの回転数)と駆動ギヤ43,45,47の回転数との差、及び上記の回転数合わせに要する時間から最低変速段への変速のためにモータ3に必要な変速用電力量W1を算出する。そして、バッテリ30の残容量として、当該変速用電力量W1を余剰電力量として常に余らせた状態でモータ3による車両の駆動を行うようにしている(図6参照)。
However, as described above, it is necessary to store in the
図4は、現在のカウンタシャフトCSの回転数から計算した取り得る最低変速段での駆動ギヤ43,45,47の回転数(被同期側回転数)と、現在のモータ3の回転数との関係を示すグラフである。同図のグラフは、横軸に時間をとり、縦軸に回転数をとっている。また、図5は、上記の変速用電力量W1を算出するための手順を示すフローチャートである。以下、同図のフローチャートに沿って、変速用電力量W1を算出するための手順について説明する。なお、以下の手順は、車両の走行中に一定時間ごとに繰り返して行われるものである。ここではまず、変速機4が変速状態であるか否かを判断する(ステップST1)。その結果、変速状態で無ければ(NO)、そのまま処理を終了する。一方、変速状態であれば(YES)、続けて、現在の車速から取り得る最低変速段が1速段であるか否かを判断する(ステップST2)。なお、ここでの取り得る最低変速段とは、モータ3の駆動による回転数合わせが必要な第1変速機構S1の複数の変速段(1、3、5、7速段)のうち、変速機4(の各部)が過回転状態とならない最低の変速段である。すなわち、例えば、車速が所定車速よりも高車速であると、1速段や3速段などの低速側の変速段は、変速機4の回転軸やギヤなどが許容範囲を超える過回転状態となるために選択できない。そのため、変速機4が過回転状態とならない範囲での最低の変速段がここでいう変速可能な最低変速段となる。
FIG. 4 shows the number of rotations of the drive gears 43, 45, 47 (synchronized side rotation number) at the lowest possible shift speed calculated from the number of rotations of the current counter shaft CS and the number of rotations of the
その結果、取り得る最低変速段が1速段であれば(YES)、その場合に取り得る差回転(DR)を下記の(式1)に基づいて算出する(ステップST3)。
取り得る差回転(DR)=カウンタシャフトCSの回転数から計算した1速段での駆動ギヤ43の回転数(被同期側回転数)(RG1)−現在のモータ回転数(RM)・・・(式1)
As a result, if the lowest possible shift speed is the first speed (YES), the differential rotation (DR) that can be taken in that case is calculated based on the following (Equation 1) (step ST3).
Possible differential rotation (DR) = rotation speed of the
一方、ステップST2で取り得る最低変速段が1速段で無ければ(NO)、続けて、現在の車速から取り得る最低変速段が3速段であるか否かを判断する(ステップST4)。その結果、取り得る最低変速段が3速段であれば(YES)、その場合に取り得る差回転(DR)を下記の(式2)に基づいて算出する(ステップST5)。
取り得る差回転(DR)=カウンタシャフトCSの回転数から計算した3速段での駆動ギヤ43の回転数(被同期側回転数)(RG3)−現在のモータ回転数(RM)・・・(式2)
On the other hand, if the lowest gear that can be obtained in step ST2 is not the first gear (NO), it is subsequently determined whether or not the lowest gear that can be obtained from the current vehicle speed is the third gear (step ST4). As a result, if the lowest possible shift speed is the third speed (YES), the differential rotation (DR) that can be taken in that case is calculated based on the following (Equation 2) (step ST5).
Possible differential rotation (DR) = rotation speed of the
一方、ステップST4で取り得る最低変速段が3速段で無ければ(NO)、続けて、現在の車速から取り得る最低変速段が5速段であるか否かを判断する(ステップST6)。その結果、取り得る最低変速段が5速段であれば(YES)、その場合に取り得る差回転(DR)を下記の(式3)に基づいて算出する(ステップST7)。
取り得る差回転(DR)=カウンタシャフトCSの回転数から計算した5速段での駆動ギヤ45の回転数(被同期側回転数)(RG5)−現在のモータ回転数(RM)・・・(式3)
On the other hand, if the lowest gear that can be obtained in step ST4 is not the third gear (NO), it is subsequently determined whether or not the lowest gear that can be obtained from the current vehicle speed is the fifth gear (step ST6). As a result, if the lowest possible shift speed is the fifth speed (YES), the possible differential rotation (DR) is calculated based on (Equation 3) below (step ST7).
Possible differential rotation (DR) = rotation speed of the drive gear 45 at the fifth speed calculated from the rotation speed of the countershaft CS (synchronization side rotation speed) (RG5) −current motor rotation speed (RM). (Formula 3)
一方、ステップST6で取り得る最低変速段が5速段で無ければ(NO)、続けて、現在の車速から取り得る最低変速段が7速段であるか否かを判断する(ステップST8)。その結果、取り得る最低変速段が7速段であれば(YES)、その場合に取り得る差回転(DR)を下記の(式4)に基づいて算出する(ステップST9)。
取り得る差回転(DR)=カウンタシャフトCSの回転数から計算した7速段での駆動ギヤ47の回転数(被同期側回転数)(RG7)−現在のモータ回転数(RM)・・・(式4)
On the other hand, if the lowest gear that can be obtained in step ST6 is not the fifth gear (NO), it is subsequently determined whether the lowest gear that can be obtained from the current vehicle speed is the seventh gear (step ST8). As a result, if the lowest possible shift speed is the seventh speed (YES), the differential rotation (DR) that can be taken in that case is calculated based on the following (Equation 4) (step ST9).
Possible differential rotation (DR) = rotation speed of the
一方、ステップST8で取り得る最低変速段が7速段で無ければ(NO)、すなわち、取り得る変速段が1,3,5,7速段のいずれでもなければ、電力演算が不能な状態である。そして、次のステップST10で電力演算が不能か否かを判断する。その結果、電力演算が不能であれば(YES)、そのまま処理を終了する。一方、電力演算が可能であれば(NO)、続けて、角加速度(ω)の算出を行う(ステップST11)。角加速度(ω)は、下記の(式5)に基づいて算出する。
角加速度(ω)=取り得る差回転(DR)*単位変換係数(κ)/回転同期時間(DT)・・・(式5)
On the other hand, if the minimum gear that can be obtained in step ST8 is not the seventh gear (NO), that is, if the gear that can be obtained is not any of the first, third, fifth, and seventh gears, the power calculation is impossible. is there. Then, in the next step ST10, it is determined whether or not power calculation is impossible. As a result, if power calculation is not possible (YES), the process is terminated as it is. On the other hand, if power calculation is possible (NO), the angular acceleration (ω) is calculated (step ST11). The angular acceleration (ω) is calculated based on the following (Formula 5).
Angular acceleration (ω) = Available differential rotation (DR) * Unit conversion coefficient (κ) / Rotation synchronization time (DT) (Formula 5)
ここでの回転同期時間(DT)は、現在の内側メインシャフトIMSの回転数と、カウンタシャフトCSの回転数から計算した駆動ギヤ43(45,47)の回転数との差に基づいて設定することができる。また、他の方法として、回転同期時間(DT)は、アクセルペダル開度センサ(アクセルペダル開度検出手段)31で検出したアクセルペダル開度、バッテリ温度センサ(蓄電器温度検出手段)36で検出したバッテリ30の温度の少なくともいずれかに基づいて設定することができる。具体的には、内側メインシャフトIMSと駆動ギヤ43(45,47)との差回転量が大きい程、回転同期時間(DT)を長い時間に設定する。また、アクセルペダル開度が大きい程、回転同期時間(DT)を短い時間に設定する。また、バッテリの温度が所定温度よりも低温の場合には、回転同期時間(DT)を長い時間に設定する。
The rotation synchronization time (DT) here is set based on the difference between the current rotation speed of the inner main shaft IMS and the rotation speed of the drive gear 43 (45, 47) calculated from the rotation speed of the countershaft CS. be able to. As another method, the rotation synchronization time (DT) is detected by the accelerator pedal opening detected by the accelerator pedal opening sensor (accelerator pedal opening detecting means) 31 and the battery temperature sensor (capacitor temperature detecting means) 36. It can be set based on at least one of the temperatures of the
続けて、回転同期に必要なトルク(回転同期トルク)(TR)の算出を行う(ステップST12)。回転同期に必要なトルク(TR)は、下記の(式6)に基づいて算出する。
回転同期に必要なトルク(TR)=モータイナーシャ(IR)(一定値)*角加速度(ω)・・・(式6)
Subsequently, a torque required for rotation synchronization (rotation synchronization torque) (TR) is calculated (step ST12). The torque (TR) required for rotation synchronization is calculated based on the following (Equation 6).
Torque required for rotation synchronization (TR) = Motor inertia (IR) (constant value) * Angular acceleration (ω) (Equation 6)
続けて、回転同期に必要な電力(変速用電力量)(W1)の算出を行う(ステップST13)。回転同期に必要な電力(W1)は、下記の(式7)に基づいて算出する。
回転同期に必要な電力(変速用電力量)(W1)=回転同期に必要なトルク(TR)*現在の被同期側回転数(R1)*単位変換係数(K)+オフセット量・・・(式7)
ここでのオフセット量とは、安全のために変速用電力量に所定量を加えておくものである。
Subsequently, calculation of electric power (shift power amount) (W1) necessary for rotation synchronization is performed (step ST13). The electric power (W1) required for rotation synchronization is calculated based on the following (Equation 7).
Electric power required for rotation synchronization (electric power for shifting) (W1) = torque required for rotation synchronization (TR) * current synchronized rotation speed (R1) * unit conversion coefficient (K) + offset amount (( Formula 7)
Here, the offset amount is a predetermined amount added to the shifting power amount for safety.
そして、本実施形態では、バッテリ30の残容量として、上記の回転同期に必要な電力(変速用電力量)W1を余剰電力量として常に余らせた状態でモータ3による車両の駆動を行う。図6は、バッテリ30の残容量(電力量)を模式的に示す図である。同図に示すように、バッテリ30の残容量として、変速用電力量W1を余剰電力量として常に余らせた状態でモータ3による車両の駆動を行う。またここでは、バッテリ30の残容量として、変速用電力量W1に加えて、車両の走行状態が急変動した場合にモータ3の駆動に必要な電力量(急変動用電力量)W2を加えた電力量を余剰電力量として常に余らせた状態で車両の駆動を行うようにしてもよい。このように、車両の走行状態が急変動した場合にモータ3の駆動に必要な電力量をバッテリ30の残容量に加えておくことで、アクセルペダル開度の急激な変化や車両の走行中にモータ3でエンジン2を始動する必要が生じた場合など、車両の走行状態に急激な変動要因が発生したときにも、良好なドライバビリティを確保することが可能となる。
In the present embodiment, as the remaining capacity of the
以上説明したように、本実施形態のハイブリッド車両の駆動装置では、現在の車速に基づいて変速可能な最低変速段を求め、当該最低変速段への変速に伴う回転数合わせでモータ3に必要な電力をその都度計算する。そして、この回転数合わせに必要な電力をバッテリ30の残容量として常に確保した状態で、モータ3によるエンジン2の始動、電動補機の駆動、エンジン駆動力のアシストなどの制御を実施する。
As described above, in the hybrid vehicle drive device according to the present embodiment, the lowest shift speed that can be changed is obtained based on the current vehicle speed, and the
これにより、変速段の切り替えに伴う回転数合わせにおいて、実際に必要な電力量を精度良く算出して、それに基づく電力量のみを確保する(余らせておく)ことで、バッテリ30の残容量の効率的な管理が可能となる。したがって、車両の駆動により多くの電力を用いることができる。
As a result, in adjusting the rotational speed associated with the shift speed change, the amount of power actually required is accurately calculated, and only the amount of electric power based on that is secured (remaining), so that the remaining capacity of the
これに対して従来は、変速用の回転数合わせのためにバッテリに余らせる電力量として、一律の値(一定量)を設定し、車両の走行中は常にこの一定量を余らせて走行していた。この一定量は、各変速段への変速のうち最も電力量の消費が多い変速段への変速に必要な電力量であった。そのため、本来的に行わない変速段への変速に用いる電力を確保しておくことで、車両の駆動用として配分可能な電力が少なくなるため、電力管理の効率が余り良いとはいえなかった。そこで本実施形態では、車両の走行状態から想定される最低変速段への変速に必要な電力量をその都度算出し、当該電力量を余剰分としてバッテリ30に蓄えるようにした。
On the other hand, conventionally, a uniform value (a constant amount) is set as the amount of power remaining in the battery for adjusting the number of rotations for shifting, and the vehicle always travels with this constant amount remaining while the vehicle is running. It was. This fixed amount is the amount of electric power necessary for shifting to the gear stage that consumes the largest amount of electric power among the gear shifts to each gear stage. For this reason, by securing the power used for shifting to a gear stage that is not inherently performed, the power that can be distributed for driving the vehicle is reduced, so the power management efficiency is not very good. Therefore, in the present embodiment, the amount of electric power necessary for shifting to the lowest gear stage assumed from the running state of the vehicle is calculated each time, and the electric energy is stored in the
なお、シフトダウンの際には、モータ3に電力を供給して該モータ3の駆動力で内側メインシャフトIMSの回転数を上げることで回転数合わせを行う一方、シフトアップの際には、モータ3で回生を行うことで内側メインシャフトIMSの回転数を下げることで回転数合わせを行う。したがって、回転数合わせにバッテリ30の電力が必要となるのは、シフトダウンの場合のみである。
When shifting down, power is supplied to the
また、上記のようなモータ3の駆動力のみでは変速段の切り換えに必要な回転数合わせが行えない場合、すなわちモータ3の駆動力を付与しても内側メインシャフトIMSの回転数が変速先の駆動ギヤ43(45,47)の回転数と同期しない場合には、第1クラッチC1を係合させてエンジン2のクランクシャフト2aを内側メインシャフトIMSに接続して、該エンジン2の駆動力を用いて内側メインシャフトIMSの回転数を上昇させるようにしてもよい。これによれば、モータ3の駆動力のみでは変速段の切り換えに必要な回転数合わせが行えない場合にも、エンジン2の駆動力で確実かつ迅速な回転数合わせが可能となり、スムーズな変速段の切り換えが可能となる。
Further, when the rotational speed necessary for switching the gear position cannot be adjusted only by the driving force of the
また、本実施形態では、車両の要求駆動力が増大する旨の予測がされたときには、上記のようなモータ3による回転数合わせの制御に加えて、下記のような変速段の設定を行うことが可能である。すなわち、現在の変速段が内側メインシャフトIMS上の駆動ギヤ43,45,47で設定された変速段(奇数段)のときは、一旦、セカンダリシャフトSS上の駆動ギヤ42,44,46で設定された一段下の変速段(偶数段)に変速すると共に、内側メインシャフトIMS上の駆動ギヤ43,45,47で設定される変速準備段を現在の変速段から一段下の変速段に設定する。一方、現在の変速段がセカンダリシャフトSS上の駆動ギヤ42,44,46で設定された変速段(偶数段)で、内側メインシャフトIMS上の駆動ギヤ43,45,47で設定された変速段(奇数段)がニュートラルであるか、又は、内側メインシャフトIMS上の駆動ギヤ43,45,47で設定される変速準備段が現在の変速段より高い変速段であるときは、内側メインシャフトIMS上の駆動ギヤ42,44,46で設定される変速段(奇数段)をセカンダリシャフトSS上の駆動ギヤ42,44,46で設定される変速段(偶数段)より低い変速段に設定しておく。
Further, in the present embodiment, when it is predicted that the required driving force of the vehicle will increase, in addition to the above-described control for adjusting the rotational speed by the
このような変速段の設定によれば、車両の要求駆動力の変化から変速が予想される場合には、当該変速のための変速準備段の設定を行うことで、よりスムーズな変速が可能となる。なお、ここでの車両の要求駆動力が増大すると予測される場合の具体例としては、車両が坂道を登ると予測されるときや、車両が追い越しレーンを走行することでアクセルペダルが急激に踏み込まれると予測されるときなどがある。そして、このような要求駆動力の予測は、カーナビゲーションシステム37による車両の走行経路の判断に従って行うとよい。これによれば、要求駆動力の変化の予測を精度良く迅速に行うことが可能となる。また、車両が走行する走行路などの状況に即した適切な要求駆動力の変化を予測可能となる。
According to such a shift stage setting, when a shift is expected from a change in the required driving force of the vehicle, a smoother shift can be achieved by setting the shift preparation stage for the shift. Become. As specific examples of the case where the required driving force of the vehicle is predicted to increase here, the accelerator pedal is suddenly depressed when the vehicle is predicted to climb a hill or when the vehicle travels on an overtaking lane. There are times when it is predicted to be. Such a required driving force may be predicted according to the determination of the travel route of the vehicle by the
以上説明したように、本実施形態のハイブリッド車両の制御装置では、変速段の切り換えに必要なモータ3による回転数合わせにおいて、実際に必要な電力量を精度良く推定し、当該電力量に基づいてバッテリ30の残容量を持ち替えるようにしたことで、バッテリ30の残容量の効率的な管理が可能となる。
As described above, in the hybrid vehicle control device of the present embodiment, the power amount actually required in the rotation speed adjustment by the
なお上記では、本発明にかかるハイブリッド車両の制御装置による制御対象の変速機として、上記の第1、第2変速機構S1,S2及び第1、第2クラッチC1,C2を備えたデュアルクラッチ式の変速機4を示したが、本発明にかかる制御を実施する変速機は、デュアルクラッチ式の変速機には限らず、他の構成の変速機であってもよい。そして、本発明にかかる制御を実施する変速機の最低限の構成としては、モータの回転軸に連結された入力軸と、駆動輪側に連結された出力軸と、入力軸と出力軸との間に設置された一又は複数の同期装置を有する変速機構とを含み、複数の変速段を切り換えて設定することでエンジンとモータの少なくともいずれかの駆動力を駆動輪に伝達可能な変速機であればよい。 In the above description, as a transmission to be controlled by the hybrid vehicle control device according to the present invention, a dual clutch type equipped with the first and second transmission mechanisms S1 and S2 and the first and second clutches C1 and C2. Although the transmission 4 is shown, the transmission that performs the control according to the present invention is not limited to the dual clutch transmission, and may be a transmission having another configuration. And, as a minimum configuration of the transmission that implements the control according to the present invention, an input shaft connected to the rotation shaft of the motor, an output shaft connected to the drive wheel side, and an input shaft and an output shaft A transmission that includes one or a plurality of synchronizers installed therebetween, and that is capable of transmitting a driving force of at least one of an engine and a motor to driving wheels by switching and setting a plurality of gears. I just need it.
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made within the scope of the technical idea described in the claims and the specification and drawings. Deformation is possible.
1 車両
2 エンジン(内燃機関)
2a クランクシャフト(機関出力軸)
3 モータ(電動機)
4 トランスミッション(変速機)
5 ディファレンシャル機構
10 電子制御ユニット(制御手段)
20 インバータ
30 バッテリ(蓄電器)
31 アクセルペダルセンサ(アクセルペダル開度検出手段)
32 ブレーキペダルセンサ
33 シフトポジションセンサ
34 回転数センサ
35 傾斜角センサ
37 カーナビゲーションシステム
39 残容量検出器
41 ブレーキ
42,44,46 駆動ギヤ
43,45,47 駆動ギヤ
70 プラネタリギヤ機構
81,82 シンクロメッシュ機構
83,84,85 シンクロメッシュ機構
C1 第1クラッチ
C2 第2クラッチ
CS カウンタシャフト(出力軸)
IDS アイドルシャフト
IMS 内側メインシャフト(第1入力軸)
OMS 外側メインシャフト(第2入力軸)
RVS リバースシャフト
S1 第1変速機構
S2 第2変速機構
SS セカンダリシャフト
1
2a Crankshaft (engine output shaft)
3 Motor (electric motor)
4 Transmission (transmission)
5
20
31 Accelerator pedal sensor (Accelerator pedal opening detection means)
32
IDS Idle shaft IMS Inner main shaft (first input shaft)
OMS outer main shaft (second input shaft)
RVS Reverse shaft S1 First transmission mechanism S2 Second transmission mechanism SS Secondary shaft
Claims (8)
前記電動機との間で電力の授受が可能な蓄電器と、
少なくとも前記電動機の回転軸に連結された入力軸と、駆動輪側に連結された出力軸と、
前記入力軸と前記出力軸との間に設置されて複数の変速段を選択する際に前記入力軸側と前記出力軸側との回転を同期させる一又は複数の同期装置とを含み、複数の変速段を切り換えることで前記内燃機関と前記電動機の少なくともいずれかの駆動力を駆動輪に伝達可能な変速機と、
前記変速機、前記内燃機関、前記電動機を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記変速段の切り換えを行うときに、前記入力軸側と前記出力軸側との回転数差が所定以上の場合には、前記電動機の駆動又は回生により前記入力軸の回転数を上昇又は下降させる回転数合わせを行ってから前記変速段の切り換えを行うハイブリット車両の制御装置であって、
前記制御手段は、予め定められた車速と変速段との関係に基づいて、現在の車速で取り得る最低変速段を算出すると共に、車両の走行状態に基づいて当該最低変速段への変速において前記回転数合わせに要する時間を算出し、
現在の前記入力軸側と前記出力軸側との回転数差及び前記回転数合わせに要する時間から前記最低変速段への変速のために前記電動機に必要な変速用電力量を算出し、
前記蓄電器の残容量として、前記変速用電力量を余剰電力量として常に余らせた状態で前記電動機による車両の駆動を行う
ことを特徴とするハイブリット車両の制御装置。 An internal combustion engine and a motor as a power source;
A battery capable of transferring power to and from the motor;
An input shaft connected to a rotating shaft of at least the electric motor, an output shaft connected to driving wheels side,
And a said input shaft and said output shaft side with one or more synchronization device for synchronizing the rotation of when installed to select the gear of the multiple and between the output shaft and the input shaft, a plurality and the internal combustion engine and the electric motor of at least one of transmissible transmission the driving force to the driving wheels by obtaining switch the shift speed,
Control means for controlling the transmission, the internal combustion engine, and the electric motor,
The control means is configured to switch the rotational speed of the input shaft by driving or regenerating the electric motor if the rotational speed difference between the input shaft side and the output shaft side is greater than or equal to a predetermined value when switching the gear position. A control device for a hybrid vehicle that performs switching of the shift speed after adjusting the number of revolutions to raise or lower the vehicle,
The control means calculates a minimum shift speed that can be obtained at the current vehicle speed based on a predetermined relationship between the vehicle speed and the shift speed, and performs the shift to the minimum shift speed based on a running state of the vehicle. Calculate the time required to adjust the rotation speed,
Calculating the shift electric energy required for the electric motor for shifting to the lowest gear position from the difference in rotation speed between the current input shaft side and the output shaft side and the time required for adjusting the rotation speed;
The hybrid vehicle control device, wherein the electric motor is used to drive the vehicle in a state in which the power amount for shifting is always left as the surplus power amount as the remaining capacity of the battery.
ことを特徴とする請求項1に記載のハイブリット車両の制御装置。 The minimum gear is the lowest gear in which the transmission does not enter an over-rotation state among one or a plurality of gears that require rotation speed adjustment by driving the electric motor. The hybrid vehicle control apparatus described.
前記入力軸側と前記出力軸側の差回転量、アクセルペダル開度検出手段で検出したアクセルペダル開度、蓄電器温度検出手段で検出した前記蓄電器の温度の少なくともいずれかに基づいて算出される
ことを特徴とする請求項1又は2に記載のハイブリット車両の制御装置。 The time required for adjusting the rotational speed in the shift to the lowest gear is
It is calculated based on at least one of the differential rotation amount between the input shaft side and the output shaft side, the accelerator pedal opening detected by the accelerator pedal opening detecting means, and the temperature of the battery detected by the capacitor temperature detecting means. The hybrid vehicle control device according to claim 1, wherein the control device is a hybrid vehicle control device.
前記内燃機関の機関出力軸及び前記電動機の回転軸から入力された駆動力を変速して出力する変速機と、
前記電動機との間で電力授受が可能な蓄電器と、
前記変速機、前記内燃機関、前記電動機を制御する制御手段と、を備え、
前記変速機は、
前記電動機の駆動力及び前記内燃機関の駆動力が入力される第1入力軸と、
前記内燃機関の駆動力が入力される第2入力軸と、
前記第1入力軸又は前記第2入力軸に入力された駆動力を変速するための複数の駆動ギヤと、
前記複数の駆動ギヤと噛合する複数の従動ギヤが固定され、前記駆動ギヤと前記従動ギヤとを介して変速された駆動力を出力する出力軸と、
前記内燃機関の機関出力軸と前記第1入力軸との係合/解放を切換可能な第1クラッチと、
前記機関出力軸と前記第2入力軸との係合/解放を切換可能な第2クラッチと、
前記第1入力軸上の駆動ギヤのいずれか1つを選択的に前記第1入力軸に同期結合させる第1変速機構と、
前記第2入力軸上の駆動ギヤのいずれか1つを選択的に前記第2入力軸に同期結合させる第2変速機構と、を備え、
前記制御手段は、前記第1変速機構により前記第1入力軸上のいずれかの駆動ギヤを前記第1入力軸に同期結合させるとき、前記第1入力軸と前記いずれかの駆動ギヤとの回転数差が所定以上の場合には、前記電動機の駆動又は回生により前記第1入力軸の回転数を上昇又は下降させる回転数合わせを行ってから同期結合を行うハイブリッド車両の制御装置であって、
前記制御手段は、予め定められた車速と変速段との関係に基づいて、前記第1変速機構の複数の変速段のうち、現在の車速で取り得る最低変速段を検出すると共に、車両の走行状態に基づいて当該最低変速段への変速において前記回転数合わせに要する時間を算出し、
現在の前記第1入力軸の回転数と前記最低変速段の駆動ギヤの回転数との差、及び前記回転数合わせに要する時間から前記最低変速段への変速のために前記電動機に必要な変速用電力量を算出し、
前記蓄電器の残容量として、前記変速用電力量を余剰電力量として常に余らせた状態で前記電動機による車両の駆動を行う
ことを特徴とするハイブリット車両の制御装置。 A hybrid vehicle having an internal combustion engine and an electric motor as drive sources,
A transmission for shifting and outputting the driving force input from the engine output shaft of the internal combustion engine and the rotating shaft of the electric motor;
A battery capable of transferring power to and from the motor;
Control means for controlling the transmission, the internal combustion engine, and the electric motor,
The transmission is
A first input shaft to which the driving force of the electric motor and the driving force of the internal combustion engine are input;
A second input shaft to which the driving force of the internal combustion engine is input;
A plurality of drive gears for shifting the driving force input to the first input shaft or the second input shaft;
A plurality of driven gears that mesh with the plurality of drive gears are fixed, and an output shaft that outputs a driving force shifted through the drive gear and the driven gear;
A first clutch capable of switching engagement / release between the engine output shaft of the internal combustion engine and the first input shaft;
A second clutch capable of switching engagement / release between the engine output shaft and the second input shaft;
A first transmission mechanism that selectively couples any one of the drive gears on the first input shaft to the first input shaft in a synchronous manner;
A second speed change mechanism that selectively couples any one of the drive gears on the second input shaft to the second input shaft synchronously;
The control means rotates the first input shaft and any one of the drive gears when the first transmission mechanism synchronously couples any of the drive gears on the first input shaft to the first input shaft. When the number difference is equal to or greater than a predetermined value, the hybrid vehicle control device performs synchronous coupling after adjusting the rotational speed by increasing or decreasing the rotational speed of the first input shaft by driving or regenerating the electric motor,
The control means detects a minimum shift stage that can be taken at the current vehicle speed from among a plurality of shift stages of the first transmission mechanism , based on a predetermined relationship between the vehicle speed and the shift stage, and travels the vehicle. Calculating the time required for adjusting the rotational speed in shifting to the lowest gear position based on the state;
The difference between the current rotational speed of the first input shaft and the rotational speed of the drive gear of the lowest speed stage, and the speed change required for the electric motor for shifting from the time required for adjusting the rotational speed to the lowest speed stage. Calculate the amount of power used,
The hybrid vehicle control device, wherein the electric motor is used to drive the vehicle in a state in which the power amount for shifting is always left as the surplus power amount as the remaining capacity of the battery.
前記蓄電器の残容量として、前記変速用電力量に加えて、車両の走行状態が急変動した場合に前記電動機の駆動に必要な電力量である急変動用電力量を加えた電力量を前記余剰電力量として常に余らせた状態で前記電動機による車両の駆動を行う
ことを特徴とする請求項1又は4に記載のハイブリット車両の制御装置。 The control means includes
As the remaining capacity of the battery, in addition to the shifting power amount, the surplus power amount is added to the surplus power amount that is the amount of power required for driving the motor when the vehicle driving state suddenly fluctuates. 5. The hybrid vehicle control device according to claim 1, wherein the electric motor is used to drive the vehicle in a state where power is always left excessive.
前記第1クラッチを係合させて前記内燃機関の機関出力軸を前記第1入力軸に接続して、該内燃機関の駆動力を用いて前記第1入力軸の回転数を上昇させる
ことを特徴とする請求項4に記載のハイブリット車両の制御装置。 When the rotational speed necessary for switching the gear position cannot be adjusted only by the driving force of the electric motor,
The engine output shaft of the internal combustion engine is connected to the first input shaft by engaging the first clutch, and the rotational speed of the first input shaft is increased using the driving force of the internal combustion engine. The control device for a hybrid vehicle according to claim 4.
前記要求駆動力予測手段で車両の要求駆動力が増大する旨の予測がされたとき、
現在の変速段が前記第1変速機構で選択した変速段のときは、前記第2変速機構で選択する一段下の変速段に変速すると共に、前記第1変速機構で選択する変速準備段を現在の変速段から一段下の変速段とし、
現在の変速段が前記第2変速機構で選択した変速段で、前記第1変速機構で選択した変速段がニュートラルであるか、又は、前記第1変速機構で選択する変速準備段が現在の変速段より高い変速段のときは、当該変速準備段を現在の変速段よりも低い変速段とする
ことを特徴とする請求項4に記載のハイブリット車両の制御装置。 A required driving force predicting means for predicting a change in the required driving force of the vehicle;
When the required driving force prediction means predicts that the required driving force of the vehicle will increase,
When the current speed is the speed selected by the first speed change mechanism, the speed is shifted to the speed lower by the second speed change mechanism and the speed preparation speed selected by the first speed change mechanism is the shift stage one level lower from the gear,
The current speed is the speed selected by the second speed change mechanism and the speed selected by the first speed change mechanism is neutral, or the speed change preparation speed selected by the first speed change mechanism is the current speed change. when the higher-stage shift speed control device for a hybrid vehicle according to claim 4, characterized in that a lower gear position than the present gear position the speed preparation stage.
前記要求駆動力予測手段は、前記カーナビゲーションシステムによる車両の走行経路の判断に従って前記車両の要求駆動力の変化を予測する
ことを特徴とする請求項7に記載のハイブリット車両の制御装置。 A car navigation system mounted on the vehicle;
8. The control apparatus for a hybrid vehicle according to claim 7, wherein the required driving force predicting means predicts a change in the required driving force of the vehicle according to a determination of a travel route of the vehicle by the car navigation system.
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