JP6115371B2 - 車両制御装置 - Google Patents

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Description

本発明は、車両制御装置に関する。
従来、ハイブリッド車の走行制御において、出力トルクが正常か否かを検出している。例えば、特許文献1では、要求出力と実出力との偏差を求め、偏差を監視することにより異常を判定している。
特許第4085570号公報
しかしながら、特許文献1のように指令値と実出力との比較では、指令値に基づく出力がなされてからしか異常判定ができないため、指令値に異常があった場合、異常判定がなされるまでの間、ドライバに違和感を与える虞がある。
また、駆動源としてエンジンおよびモータを備えるハイブリッド車においては、要求トルクをエンジンとモータとに振り分けるため、各駆動源の指令値のいずれにも異常がないことを判定することが求められる。
本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、駆動源の制御に用いられる駆動源指令値の異常を判定可能な車両制御装置を提供することにある。
本発明は、エンジンおよび回転電機である複数の駆動源を備える車両の駆動を制御する車両制御装置であって、ドライバ要求トルク指令値演算手段と、駆動源指令値演算手段と、監視値演算手段と、ドライバ要求トルク監視マージン設定手段と、駆動源監視マージン演算手段と、異常判定手段と、を備える。
ドライバ要求トルク指令値演算手段は、ドライバ操作情報に基づき、ドライバ要求トルク指令値を演算する。駆動源指令値演算手段は、ドライバ要求トルク指令値を駆動源に対して振り分け、駆動源の駆動を制御する指令値である駆動源指令値を駆動源毎に演算する。
監視値演算手段は、ドライバ要求トルク指令値の異常監視に用いるドライバ要求トルク監視値、および、駆動源指令値の異常監視に用いる駆動源監視値を演算する。
ドライバ要求トルク監視マージン設定手段は、ドライバ要求トルク指令値とドライバ要求トルク監視値との差であるドライバ要求トルク超過量に基づく異常判定に係るドライバ要求トルク監視マージンを設定する。
駆動源監視マージン演算手段は、ドライバ要求トルク監視マージンに基づき、駆動源指令値と駆動源監視値との差である駆動源超過量に基づく異常判定に係る駆動源監視マージンを演算する。
異常判定手段は、駆動源監視マージンを用い、駆動源指令値の異常を判定する。
本発明では、ドライバ要求トルク監視マージンを設定し、ドライバ要求トルク監視マージンに基づき、駆動源監視マージンを演算する。そして、駆動源監視マージンを用いて駆動源指令値の異常判定を行っている。これにより、駆動源指令値を用いて各駆動源を制御した制御結果(例えば実トルク)を用いることなく、駆動源指令値が各駆動源に出力される前に、駆動源指令値の異常判定を行うことができる。
本発明の第1実施形態の車両制御システムの構成を示すブロック図である。 本発明の第1実施形態のエンジン、第1回転電機および第2回転電機の挙動を説明する共線図である。 本発明の第1実施形態による指令値演算処理を説明するフローチャートである。 本発明の第1実施形態による監視値演算処理を説明するフローチャートである。 本発明の第1実施形態による異常判定処理を説明するフローチャートである。 本発明の第1実施形態による異常判定処理を説明する説明図である。 本発明の第1実施形態による異常判定処理を説明する説明図である。 本発明の第2実施形態の車両制御システムの構成を示すブロック図である。 本発明の第2実施形態による指令値演算処理を説明するフローチャートである。 本発明の第2実施形態による監視値演算処理を説明するフローチャートである。 本発明の第2実施形態による異常判定処理を説明するフローチャートである。 本発明の第2実施形態による異常判定処理を説明する説明図である。 本発明の第2実施形態による異常判定処理を説明する説明図である。 本発明の第3実施形態による異常判定処理を説明するフローチャートである。 本発明の第3実施形態による異常判定処理を説明する説明図である。 本発明の第3実施形態による異常判定処理を説明する説明図である。 本発明の第4実施形態による異常判定処理を説明するフローチャートである。 本発明の第4実施形態による異常判定処理を説明する説明図である。 本発明の第4実施形態による異常判定処理を説明する説明図である。 本発明の第5実施形態による異常判定処理を説明するフローチャートである。 本発明の第5実施形態による異常判定処理を説明する説明図である。 本発明の第5実施形態による異常判定処理を説明する説明図である。 本発明の第6実施形態による異常判定処理を説明するフローチャートである。 本発明の第6実施形態による異常判定処理を説明する説明図である。 本発明の第6実施形態による異常判定処理を説明する説明図である。 本発明の第7実施形態による異常判定処理を説明するフローチャートである。 本発明の第7実施形態による異常判定処理を説明する説明図である。 本発明の第7実施形態による異常判定処理を説明する説明図である。 本発明の第8実施形態による異常判定処理を説明するフローチャートである。 本発明の第8実施形態による異常判定処理を説明する説明図である。 本発明の第8実施形態による異常判定処理を説明する説明図である。 本発明の第9実施形態による監視マージンの演算方法を説明する説明図である。 本発明の第10実施形態による監視マージンの演算方法を説明する説明図である。
以下、本発明による車両制御装置を図面に基づいて説明する。なお、以下、複数の実施形態において、実質的に同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
(第1実施形態)
本発明の第1実施形態による車両制御装置を図1〜図7に基づいて説明する。
図1に示すように、本実施形態による車両制御システム1は、エンジン10、第1回転電機21、第2回転電機22、蓄電池30、動力分割機構40、および、車両制御装置としてのECU50から構成され、車両90に搭載される。なお、図中においては、第1回転電機21を「第1MG」、第2回転電機22を「第2MG」と記載する。
エンジン10は、複数の気筒を有する内燃機関で、第1回転電機21および第2回転電機22とともに、車両90の駆動源を構成する。エンジン10は、動力分割機構40および減速機91等を介し、車両90の駆動軸92、および駆動軸92に接続される車輪93を回転させる。また、エンジン10は、第1回転電機21を発電機として用いて発電を行わせ、蓄電池30を充電する。
第1回転電機21および第2回転電機22は、蓄電池30から電力が供給されて回転することによりトルクを発生する電動機としての機能、および、エンジン10による駆動、あるいは車両90の制動時に駆動されて発電する発電機としての機能を有する、所謂「モータジェネレータ(MG)」である。本実施形態では、第1回転電機21および第2回転電機22は、いずれも永久磁石式同期型の3相交流電動機である。
第1回転電機21は、エンジン10によって駆動され、主に発電機として用いられる。第1回転電機21により発電された電力は、図示しないインバータ等を経由し、蓄電池30へ供給される。
第2回転電機22は、主に電動機として用いられる。第2回転電機22は、力行時には電動機として機能し、蓄電池30から図示しないインバータ等を経由して電力が供給され、減速機91等を介し、車両90の駆動軸92、および、車輪93を回転させる。また、第2回転電機22は、回生時には発電機として機能し、第2回転電機22により発電された電力は、インバータ等を経由し、蓄電池30へ供給される。
本実施形態では、エンジン10を「第1駆動源」、第1回転電機21を「第2駆動源」、第2回転電機22を「第3駆動源」とする。
蓄電池30は、例えばニッケル水素またはリチウムイオン等の二次電池、または、電気二重層キャパシタ等により、充放電可能に構成され、SOC(State of charge)が所定の範囲内となるように充電される。蓄電池30は、第1回転電機21および第2回転電機22と接続され、電力を授受する。具体的には、第1回転電機21および第2回転電機22により発電された交流電力が、インバータ等にて直流電力に変換され、蓄電池30に蓄えられる。また、蓄電池30の直流電力がインバータ等により交流電力に変換され、主に第2回転電機22に供給される。
動力分割機構40は、図示しないサンギア、リングギア、プラネタリキャリアからなる周知の遊星歯車機構によって構成される。本実施形態では、サンギアが第1回転電機21の回転軸41と接続され、リングギアが第2回転電機22の回転軸42と接続され、プラネタリキャリアがエンジン10のクランク軸45と接続される。これにより、第1回転電機21の回転軸41、第2回転電機22の回転軸42、および、エンジン10のクランク軸45とは、動力分割機構40を介して機械的に接続されている。
動力分割機構40では、プラネタリキャリアの回転に伴ってサンギアおよびリングギアが回転することにより、エンジン10の駆動力は2経路に分割され、一方が第1回転電機21を駆動し、もう一方が減速機91を経由して駆動軸92および車輪93を駆動する。
動力分割機構40では、サンギア、リングギア、プラネタリキャリアの3軸のうち2軸の回転数が決まると、残りの1軸の回転数が決まる。すなわち、エンジン10の回転数Ne、第1回転電機21の回転数Ng、第2回転電機22の回転数Nmのうち、2つが決まると、残りの1つが決まる。
エンジン10の回転数Ne、第1回転電機21の回転数Ng、および、第2回転電機22の回転数Nmの関係を、図2に示す共線図に基づいて説明する。図2では、縦軸を回転数とし、横軸は各歯車の歯数比率に従った距離を取っている。
図2に示すように、第1回転電機21の回転数Ng、エンジン10の回転数Ne、第2回転電機22の回転数Nmは、共線図において、直線で結ばれる。すなわち、第1回転電機21の回転軸41と連結されるサンギアの歯数を、第2回転電機22の回転軸42と連結されるリングギアの歯数で除した歯数比をρとすると、エンジン10の回転数Neは、第1回転電機21の回転数Ngと第2回転電機22の回転数Nmとを1:ρに内分した値となる。
図1に戻り、ECU50は、マイクロコンピュータ等により構成され、内部にはいずれも図示しないCPU、ROM、RAM、I/O、および、これらを接続するバスライン等を備えている。ECU50は、予め記憶されたプログラムをCPUで実行することによるソフトウェア処理や、専用の電子回路によるハードウェア処理により、車両90全体を制御する。
ECU50は、ドライバ操作情報を取得する。本実施形態では、ドライバ操作情報には、いずれも図示しないアクセルセンサからのアクセル開度情報、ブレーキスイッチからのブレーキ情報、および、シフトスイッチからのシフト情報が含まれる。
また、ECU50は、車両90の走行速度に関する車速情報や、その他、各種センサやスイッチ等からの信号を取得する。また、ECU50は、蓄電池30に関する情報である蓄電池情報として、SOCおよびセルの最低温度等を取得する。ECU50は、取得されたこれらの信号等に基づき、車両90の駆動を制御する。
本実施形態では、ECU50は、ドライバ操作情報および車速情報等に基づき、ドライバ要求トルク指令値Tpを演算する。ドライバ要求トルク指令値Tpは、例えば車両90の図示しないプロペラ軸の回転に要するトルクである。また、ECU50では、ドライバ要求トルク指令値Tpを、エンジン10から出力されるトルクに係るエンジントルク指令値Te、第1回転電機21から出力されるトルクに係るMG1トルク指令値Tg、および、第2回転電機22から出力されるトルクに係るMG2トルク指令値Tmに振り分ける。演算された各指令値は、エンジン10、第1回転電機21および第2回転電機22の駆動制御に用いられる。
ここで、指令値演算処理を図3に示すフローチャートに基づいて説明する。指令値演算処理は、イグニッション電源がオンされているとき、ECU50にて所定の間隔で実行される。
最初のステップS101(以下、「ステップ」を省略し、単に記号「S」で示す。)では、ドライバ操作情報および車速情報を読み込む。
S102では、ドライバ操作情報および車速情報に基づき、ドライバ要求トルク指令値Tpを演算する。ドライバ要求トルク指令値Tpは、例えばマップ演算等により演算される。
S103では、ドライバ要求トルク指令値Tpに基づき、第1指令値T1を演算する。本実施形態では、第1駆動源をエンジン10とするので、第1指令値T1は、エンジントルク指令値Teである。エンジントルク指令値Teは、予め記憶されたマップを参照し、ドライバ要求トルク指令値Tpに基づいて演算される。ここでのエンジントルク指令値Teは、蓄電池30の充電要求分を含まず、駆動軸92および車輪93の駆動に用いられるトルクに対応する値とする。後述のエンジントルク監視値Tes、および、エンジントルク監視マージンMReについても同様である。
S104では、第2指令値T2を演算する。本実施形態では、第2駆動源を第1回転電機21とするので、第2指令値T2は、MG1トルク指令値Tgである。MG1トルク指令値Tgは、エンジントルク指令値Teに基づき、式(1)により、演算される。
Tg=−{ρ/(1+ρ)}×Te ・・・(1)
S105では、第3指令値T3を演算する。本実施形態では、第3駆動源を第2回転電機22とするので、第3指令値T3は、MG2トルク指令値Tmである。MG2トルク指令値Tmは、ドライバ要求トルク指令値Tp、エンジントルク指令値TeおよびMG1トルク指令値Tgに基づき、式(2)により演算される。
Tm=Tp−{1/(1+ρ)}×Te−(−1/ρ)×Tg ・・・(2)
S106では、ドライバ要求トルク指令値Tp、エンジントルク指令値Te、MG1トルク指令値Tg、および、MG2トルク指令値Tmにフェールセーフ処置(以下、「F/S」という。)に移行すべき異常が生じているか否かを判定する。ここでの判断は、後述する異常フラグに基づいて判断する。異常フラグがセットされておらず、ドライバ要求トルク指令値Tp、エンジントルク指令値Te、MG1トルク指令値Tg、および、MG2トルク指令値TmにF/Sに移行すべき異常が生じていないと判断された場合(S106:YES)、S107へ移行する。異常フラグがセットされており、ドライバ要求トルク指令値Tp、エンジントルク指令値Te、MG1トルク指令値Tg、および、MG2トルク指令値TmにF/Sに移行すべき異常が生じていると判断された場合(S106:NO)、S108へ移行する。
F/Sに移行すべき異常が生じていない場合に移行するS107では、各指令値を出力し、当該指令値に基づき、エンジン10、第1回転電機21および第2回転電機22の駆動を制御する。
F/Sに移行すべき異常が生じている場合に移行するS108では、F/Sへ移行する。
次に、監視値演算処理について図4に基づいて説明する。本実施形態では、ドライバ要求トルク指令値Tp、エンジントルク指令値Te、MG1トルク指令値Tg、および、MG2トルク指令値Tmの異常を監視するために、指令値演算処理とは別処理である監視値演算処理にて、ドライバ要求トルク監視値Tps、エンジントルク監視値Tes、MG1トルク監視値Tgs、および、MG2トルク監視値Tmsを演算している。
ここで、監視値演算処理を図4に示すフローチャートに基づいて説明する。監視値演算処理は、イグニッション電源がオンされているとき、ECU50にて所定の間隔で実行される。
S201では、ドライバ操作情報および車速情報を読み込む。
S202では、ドライバ要求トルク指令値Tpの監視に用いるドライバ要求トルク監視値Tpsを演算する。
S203では、第1監視値T1sを演算する。本実施形態の第1監視値T1sは、エンジントルク指令値Teの監視に用いるエンジントルク監視値Tesである。
S204では、第2監視値T2sを演算する。本実施形態の第2監視値T2sは、MG1トルク指令値Tgの監視に用いるMG1トルク監視値Tgsである。
S205では、第3監視値T3sを演算する。本実施形態の第3監視値T3sは、MG2トルク指令値Tmの監視に用いるMG2トルク監視値Tmsである。
S202〜S205における各監視値の演算は、各指令値の演算と同様でもよいし、他の演算式やパラメータを用いる等、各指令値とは異なる演算であってもよい。例えば、各監視値は、各指令値と正負が反転するように演算してもよい。
続いて、ドライバ要求トルク指令値Tp、エンジントルク指令値Te、MG1トルク指令値Tg、および、MG2トルク指令値Tmの異常判定処理について説明する。
本実施形態では、ドライバ要求トルク指令値Tpとドライバ要求トルク監視値Tpsとの差の絶対値をドライバ要求トルク超過量Epとし、ドライバ要求トルク超過量Epがドライバ要求トルク監視マージンMRpを超えないように制御する。すなわち、ドライバ要求トルク監視マージンMRpは、ドライバ要求トルク指令値Tpとドライバ要求トルク監視値Tpsと差分に係る異常判定閾値であると捉えることもできる。ドライバ要求トルク監視マージンMRpは、急加速や急減速等の加速度の許容変動幅に基づいて設定される。
例えば、ドライバ要求トルク監視マージンMRpは、ドライバがアクセルペダルを踏み込み、急加速した場合に許容される変動量として設定される。
急加速の例で言えば、ドライバ要求トルク指令値Tpが、ドライバ要求トルク監視値Tpsにドライバ要求トルク監視マージンMRpを加算した値を超えなければ、異常な急加速とはならないので、正常判定する。また、ドライバ要求トルク指令値Tpが、ドライバ要求トルク監視値Tpsにドライバ要求トルク監視マージンMRpを加算した値を超えると、異常な急加速となる虞があるので、異常判定し、F/Sへ移行する。
同様に、ドライバ要求トルク監視マージンMRpは、急減速、または、逆進等、アクセル開度の変化量、および、シフト情報に基づき、許容される変動量として設定される。
また、上述の通り、ドライバ要求トルク指令値Tpは、エンジントルク指令値Te、MG1トルク指令値Tg、および、MG2トルク指令値Tmに振り分けられる。
そこで本実施形態では、ドライバ要求トルク監視マージンMRpに基づき、エンジントルク指令値Teの監視に係るエンジントルク監視マージンMRe、MG1トルク指令値Tgの監視に係るMG1トルク監視マージンMRg、および、MG2トルク指令値Tmの監視に係るMG2トルク監視マージンMRmを演算し、エンジントルク指令値Te、MG1トルク指令値Tg、および、MG2トルク指令値Tmの異常を判定する。
本実施形態では、エンジントルク指令値Teとエンジントルク監視値Tesとの差がエンジントルク監視マージンMReを超えた場合、MG1トルク指令値TgとMG1トルク監視値Tgsとの差がMG1トルク監視マージンMRgを超えた場合、または、MG2トルク指令値TmとMG2トルク監視値Tmsとの差がMG2トルク監視マージンMRmを超えた場合、F/Sに移行すべき異常が生じていると判断する。本実施形態における「F/Sに移行すべき異常」とは、各駆動源の指令値が、許容変動幅を超えて変動し、当該指令値に基づいて駆動源を制御した場合に、急加速、急減速等、ユーザに違和感を与える虞があるマージン超過異常である。
本実施形態では、エンジントルク監視マージンMRe、MG1トルク監視マージンMRgおよびMG2トルク監視マージンMRmは、変換式を用いてドライバ要求トルク監視マージンMRpを順次変換していくことにより演算される。
ここで、監視マージンを用いた異常監視処理を図5に示すフローチャートに基づいて説明する。異常監視処理は、イグニッション電源がオンされているとき、ECU50にて所定の間隔で実行される。
S301では、ドライバ要求トルク監視マージンMRpを設定する。本実施形態では、急加速、急減速、逆進等から考えられる候補値のうち、最も絶対値の小さいものをドライバ要求トルク監視マージンMRpとする。
S302では、ドライバ要求トルク超過量Epを演算する。ドライバ要求トルク超過量Epは、ドライバ要求トルク指令値Tpとドライバ要求トルク監視値Tpsとの差の絶対値として演算される。
S303では、ドライバ要求トルク監視マージンMRpからドライバ要求トルク超過量Epを減じた値を演算する。
S304では、ドライバ要求トルク監視マージンMRpからドライバ要求トルク超過量Epを減じた値が0より小さいか否かを判断する。ドライバ要求トルク監視マージンMRpからドライバ要求トルク超過量Epを減じた値が0より小さいと判断された場合(S304:YES)、S318へ移行する。ドライバ要求トルク監視マージンMRpからドライバ要求トルク超過量Epを減じた値が0以上であると判断された場合(S304:NO)、S305へ移行する。
S305では、ドライバ要求トルク監視マージンMRpからドライバ要求トルク超過量Epを減算した値を第1駆動源トルクに対応する値に変換し、第1監視マージンMR1を演算する。本実施形態では、第1駆動源をエンジン10とするので、第1監視マージンMR1はエンジントルク監視マージンMReである。
エンジントルク監視マージンMReは、ドライバ要求トルク監視マージンMRpからドライバ要求トルク超過量Epを減じた値に基づき、予め記憶されたマップを参照することにより演算される。なお、エンジントルク監視マージンMReは、演算式によって演算するようにしてもよい。
S306では、第1超過量E1を演算する。本実施形態では、第1超過量E1は、エンジントルク指令値Teとエンジントルク監視値Tesとの差の絶対値であるエンジントルク超過量Eeとする。
S307では、第1監視マージンMR1から第1超過量E1を減じた値を演算する。
S308では、第1監視マージンMR1から第1超過量E1を減じた値が0より小さいか否かを判断する。第1監視マージンMR1から第1超過量E1を減じた値が0より小さいと判断された場合(S308:YES)、S318へ移行する。第1監視マージンMR1から第1超過量E1を減じた値が0以上であると判断された場合(S308:NO)、S309へ移行する。
S309では、第1監視マージンMR1から第1超過量E1を減じた値を第2駆動源トルクに対応する値に変換し、第2監視マージンMR2を演算する。本実施形態では、第2駆動源を第1回転電機21とするので、第2監視マージンMR2はMG1トルク監視マージンMRgである。
MG1トルク監視マージンMRgは、以下の式(3)で演算される。
MRg={ρ/(1+ρ)}×(MRe−Ee) ・・・(3)
S310では、第2超過量E2を演算する。本実施形態では、第2超過量E2は、MG1トルク指令値TgとMG1トルク監視値Tgsとの差の絶対値であるMG1トルク超過量Egとする。
S311では、第2監視マージンMR2から第2超過量E2を減じた値を演算する。
S312では、第2監視マージンMR2から第2超過量E2を減じた値が0より小さいか否かを判断する。第2監視マージンMR2から第2超過量E2を減じた値が0より小さいと判断された場合(S312:YES)、S318へ移行する。第2監視マージンMR2から第2超過量E2を減じた値が0以上であると判断された場合(S312:NO)、S313へ移行する。
S313では、第2監視マージンMR2を用い、第3駆動源トルクに対応する値に変換し、第3監視マージンMR3を演算する。本実施形態では、第3駆動源を第2回転電機22とするので、第3監視マージンMR3はMG2トルク監視マージンMRmである。
MG2トルク監視マージンMRmは、以下の式(4)で演算される。
MRm=MRp−Ep−{1/(1+ρ)}×Ee−(−1/ρ)×Eg
・・・(4)
S314では、第3超過量E3を演算する。本実施形態では、第3超過量E3は、MG2トルク指令値TmとMG2トルク監視値Tmsとの差の絶対値であるMG2トルク超過量Emとする。
S315では、第3監視マージンMR3から第3超過量E3を減じた値を演算する。
S316では、第3監視マージンMR3から第3超過量E3を減じた値が0より小さいか否かを判断する。第3監視マージンMR3から第3超過量E3を減じた値が0より小さいと判断された場合(S316:YES)、S318へ移行する。第3監視マージンMR3から第3超過量E3を減じた値が0以上であると判断された場合(S316:NO)、S317へ移行する。
S317では、ドライバ要求トルク指令値Tp、エンジントルク指令値Te、MG1トルク指令値Tg、および、MG2トルク指令値Tmには、F/Sに移行すべき異常が生じていないと判定する。
ドライバ要求トルク監視マージンMRpからドライバ要求トルク超過量Epを減じた値、第1監視マージンMR1から第1超過量E1を減じた値、第2監視マージンMR2から第2超過量E2を減じた値、または、第3監視マージンMR3から第3超過量E3を減じた値が0より小さいと判断された場合(S304:YES、S308:YES、S312:YES、または、S316:YES)に移行するS318では、F/Sに移行すべき異常が生じていると判定し、異常フラグをセットする。異常フラグは、図3中のS106における異常判定に用いられる。
ここで異常判定処理の具体例について、図6および図7に基づいて説明する。図6および図7では、いずれも(a)が指令値と監視値との比較、(b)が監視マージンを示す。以下の実施形態に係る図面においても同様である。
正常判定される場合を図6に示す。この例では、図6(a)に示すように、ドライバ要求トルク、エンジントルクおよびMG1トルクは、指令値と監視値とが一致しており、ドライバ要求トルク超過量Ep、エンジントルク超過量EeおよびMG1トルク超過量Egは、いずれも0であるものとする。
また、MG2トルク監視値Tmsは、MG2トルク指令値Tmより大きく、MG2トルク超過量Emは、図中に示す如くである。
図6(b)に示すように、ドライバ要求トルク監視マージンMRpを、エンジントルク監視マージンMRe、MG1トルク監視マージンMRg、MG2トルク監視マージンMRmに変換していき、MG2トルク監視マージンMRmからMG2トルク超過量Emを減算した値は0以上である(図5中のS316:NO)。このような場合、図5中のS317にて正常判定され、F/Sに移行しない。
次に、異常判定される場合を図7に示す。なお、図7(b)中に斜線部分は、指令値と監視値との差の絶対値である超過量による監視マージンの減少分を示している。以下の実施形態に係る図面においても同様である。
この例では、ドライバ要求トルク超過量Ep、エンジントルク超過量Ee、MG1トルク超過量Eg、および、MG2トルク超過量Emは、図7(a)に示す如くである。
図7(b)に示すように、ドライバ要求トルク監視マージンMRpを、エンジントルク監視マージンMRe、MG1トルク監視マージンMRg、MG2トルク監視マージンMRmと変換していく。このとき、ドライバ要求トルク超過量Ep、エンジントルク超過量Ee、および、MG1トルク超過量Egに相当する分、監視マージンが減少する。そして、MG2トルク監視マージンMRmからMG2トルク超過量Emを減算した値は0より小さい(図5中のS316:NO)。したがって、図5中のS318にて異常判定され、図3中のS108にてF/Sへ移行する。
図7(b)に示す例では、MG2トルク監視マージンMRmからMG2トルク超過量Emを減算した値が0より小さいが、当該減算値を演算する前段において、ドライバ要求トルク監視マージンMRpからドライバ要求トルク超過量Epを減算した値、エンジントルク監視マージンMReからエンジントルク超過量Eeを減算した値、または、MG1トルク監視マージンMRgからMG1トルク超過量Egを減算した値が0より小さくなれば、異常判定され、F/Sへ移行する。
以上詳述したように、本実施形態のECU50は、複数の駆動源を備える車両90の駆動を制御する。本実施形態の駆動源は、エンジン10、第1回転電機21および第2回転電機22である。
ECU50は、ドライバ操作情報に基づき、ドライバ要求トルク指令値Tpを演算する(図3中のS102)。
ECU50は、ドライバ要求トルク指令値Tpを駆動源に対して振り分け、駆動源を制御する指令値である駆動源指令値を駆動源毎に演算する(S103、S104、S105)。ECU50は、ドライバ要求トルク指令値Tpの異常監視に用いるドライバ要求トルク監視値Tps、および、駆動源指令値の異常監視に用いる駆動源監視値を演算する(図4中のS202〜S205)。
ECU50は、ドライバ要求トルク指令値Tpとドライバ要求トルク監視値Tpsとの差であるドライバ要求トルク超過量Epに基づく異常判定に係るドライバ要求トルク監視マージンMRpを設定する(図5中のS301)。
ECU50は、ドライバ要求トルク監視マージンMRpに基づき、駆動源指令値と駆動源監視値との差である駆動源超過量に基づく異常判定に係る駆動源監視マージンを演算する(S305、S309、S313)。
そして、ECU50は、駆動源監視マージンを用い、駆動源指令値の異常を判定する(S318)。
本実施形態では、ドライバ要求トルク監視マージンMRpを設定し、ドライバ要求トルク監視マージンMRpに基づき、駆動源監視マージンを演算する。そして、駆動源監視マージンを用いて駆動源指令値の異常判定を行っている。これにより、駆動源指令値を用いて各駆動源を制御した制御結果(例えば実トルク等)を用いることなく、駆動源指令値が各駆動源に出力される前に駆動源指令値の異常判定を行うことができる。また、異常である駆動源指令値に基づいて各駆動源が制御されることに伴ってドライバ要求トルク監視マージンMRpを超えたトルクが出力されるのを避けることができ、ユーザに違和感を与えることを回避することができる。
また、各駆動源指令値の和がドライバ要求トルク指令値Tpと等しくない場合に各駆動源指令値が異常であると判定される場合がある。この場合、ドライバ要求トルク監視マージンMRpを超えていなくても、異常判定される虞がある。
本実施形態では、ドライバ要求トルク監視マージンMRpを急加速や急減速等の加速度の許容変動幅に基づいて設定し、ドライバ要求トルク監視マージンMRpに基づき各駆動源監視マージンを演算している。これにより、より適切に駆動源指令値の異常を判定することができる。
本実施形態では、回転電機は、第1回転電機21および第2回転電機22から構成される。すなわち本実施形態では駆動源として2つの回転電機を有している。また、エンジン10、第1回転電機21および第2回転電機22のうちの1つを第1駆動源、他の1つを第2駆動源、残りの1つを第3駆動源とする。本実施形態では、第1駆動源をエンジン10、第2駆動源を第1回転電機21、第3駆動源を第2回転電機22とする。
ECU50は、駆動源指令値として、エンジン10の駆動を制御するエンジントルク指令値Te、第1回転電機21の駆動を制御するMG1トルク指令値Tg、および、第2回転電機22の駆動を制御するMG2トルク指令値Tmを演算する。
ECU50は、駆動源監視値として、エンジントルク指令値Teの異常監視に用いるエンジントルク監視値Tes、MG1トルク指令値Tgの異常監視に用いるMG1トルク監視値Tgs、および、MG2トルク指令値Tmの監視に用いるMG2トルク監視値Tmsを演算する。
また、ECU50は、駆動源監視マージンとして、エンジントルク指令値Teとエンジントルク監視値Tesとの差であるエンジントルク超過量Eeに基づく異常判定に係るエンジントルク監視マージンMRe、MG1トルク指令値TgとMG1トルク監視値Tgsとの差であるMG1トルク超過量Egに基づく異常判定に係るMG1トルク監視マージンMRg、および、MG2トルク指令値TmとMG2トルク監視値Tmsとの差であるMG2トルク超過量Emに基づく異常判定に係るMG2トルク監視マージンMRmを演算する。
本実施形態では、ドライバ要求トルク監視マージンMRpに基づき、エンジントルク監視マージンMRe、MG1トルク監視マージンMRgおよびMG2トルク監視マージンMRmが演算される。これにより、エンジントルク監視マージンMRe、MG1トルク監視マージンMRgおよびMG2トルク監視マージンMRmに基づき、エンジントルク指令値Te、MG1トルク指令値TgおよびMG2トルク指令値Tmの異常を適切に判定できる。
また、エンジントルク指令値Teがエンジン10に出力される前、MG1トルク指令値Tgが第1回転電機21に出力される前、MG2トルク指令値Tmが第2回転電機22に出力される前に、エンジントルク指令値Te、MG1トルク指令値TgおよびMG2トルク指令値Tmの異常を判定することができる。
ECU50は、ドライバ要求トルク監視マージンMRpからドライバ要求トルク超過量Epを減算した値に基づき、変換式を用いて駆動源監視マージンを演算する。
詳細には、ドライバ要求トルク監視マージンMRpからドライバ要求トルク超過量Epを減算した値に基づき、変換式を用いてエンジントルク監視マージンMRe、MG1トルク監視マージンMRg、および、MG2トルク監視マージンMRmを順次演算する。なお、予め記憶されたマップを参照することによるマップ演算も「変換式を用いた演算」の概念に含まれるものとする。
本実施形態では、ドライバ要求トルク監視マージンMRpを各駆動源に対して順次変換していくので、1つの駆動源における超過量が比較的大きかった場合としても、他の駆動源における超過量が小さく、全体として監視マージンを超えていなければ、異常判定されない。これにより、ドライバ要求トルク監視マージンMRpを高効率に活用することができる。
ECU50は、駆動源超過量が駆動源監視マージンを超えた場合、駆動源指令値がマージン超過異常であると判定する。具体的には、エンジントルク超過量Eeがエンジントルク監視マージンMReを超えた場合(S308:YES)、MG1トルク超過量EgがMG1トルク監視マージンMRgを超えた場合(S312:YES)、または、MG2トルク超過量EmがMG2トルク監視マージンMRmを超えた場合(S316:YES)、エンジントルク指令値Te、MG1トルク指令値TgおよびMG2トルク指令値Tmのうちの少なくとも1つのマージン超過異常であると判定する。
これにより、エンジントルク指令値Te、MG1トルク指令値TgおよびMG2トルク指令値Tmのマージン超過異常を適切に判定することができる。
ECU50は、予め記憶されている複数の候補値のうち、絶対値の最も小さいものをドライバ要求トルク監視マージンMRpとして設定する。
ドライバ要求トルク監視マージンMRpの候補値として、例えば急加速、急減速、逆進等から考えられる値を記憶しておく。本実施形態では、指令値および監視値のどちらが異常であるかの判定ができないため、急加速側の異常であるか、急減速側の異常であるかを判定できない。そのため、候補値のうち、絶対値の最も小さいものをドライバ要求トルク監視マージンMRpとして設定することにより、機能安全を確保することができる。
本実施形態では、ECU50が「ドライバ要求トルク指令値演算手段」、「駆動源指令値演算手段」、「監視値演算手段」、「ドライバ要求トルク監視マージン設定手段」、「駆動源監視マージン演算手段」、および、「異常判定手段」を構成する。
また、図3中のS102が「ドライバ要求トルク指令値演算手段」の機能としての処理に対応し、S103〜S105が「駆動源指令値演算手段」の機能としての処理に対応する。図4中のS202〜S205が「監視値演算手段」の機能としての処理に対応する。図5中のS301が「ドライバ要求トルク監視マージン設定手段」の機能としての処理に対応し、S305、S309、S313が「駆動源監視マージン演算手段」の機能としての処理に対応し、S318が「異常判定手段」の機能としての処理に対応する。
また、エンジン10、第1回転電機21および第2回転電機22が「駆動源」に対応する。また、エンジントルク指令値Te、MG1トルク指令値TgおよびMG2トルク指令値Tmが「駆動源指令値」に対応する。詳細には、エンジントルク指令値Teが「第1指令値」に対応し、MG1トルク指令値Tgが「第2指令値」に対応し、MG2トルク指令値Tmが「第3指令値」に対応する。
エンジントルク監視値Tes、MG1トルク監視値TgsおよびMG2トルク監視値Tmsが「駆動源監視値」に対応する。詳細には、エンジントルク監視値Tesが「第1監視値」に対応し、MG1トルク監視値Tgsが「第2監視値」に対応し、MG2トルク監視値Tmsが「第3監視値」に対応する。
エンジントルク超過量Ee、MG1トルク超過量EgおよびMG2トルク超過量Emが「駆動源超過量」に対応する。詳細には、エンジントルク超過量Eeが「第1超過量」に対応し、MG1トルク超過量Egが「第2超過量」に対応し、MG2トルク超過量Emが「第3超過量」に対応する。
エンジントルク監視マージンMRe、MG1トルク監視マージンMRgおよびMG2トルク監視マージンMRmが「駆動源監視マージン」に対応する。詳細には、エンジントルク監視マージンMReが「第1監視マージン」に対応し、MG1トルク監視マージンMRgが「第2監視マージン」に対応し、MG2トルク監視マージンMRmが「第3監視マージン」に対応する。
(第2実施形態)
本発明の第2実施形態による車両制御装置を図8〜図12に示す。
第1実施形態の車両制御システム1は2つの回転電機を備える。図8に示す本実施形態の車両制御システム2は、エンジン10、回転電機25、蓄電池30、変速機46、および、車両制御装置としてのECU55から構成され、車両90に搭載される。すなわち本実施形態の車両制御システム2の回転電機は、1つである。
エンジン10は、回転電機25だけでなくスタータ11によっても始動可能である。また、エンジン10のクランク軸45は、回転電機25の回転軸42と直結しており、エンジン10の駆動力は、クランク軸45から回転軸42、変速機46、および、減速機91を経由し、駆動軸92へ伝達される。
回転電機25は、第1実施形態の第2回転電機22と実質的に同一の構成であり、力行時には蓄電池30から図示しないインバータ等を経由して電力が供給され、減速機91等を介して、車両90の駆動軸92、および、車輪93を回転させる。また、回転電機25は、回生時には発電機として機能し、回転電機25により発電された電力は、インバータ等を経由し、蓄電池30へ供給される。また、回転電機25が、エンジン10の始動やアシスト等の機能を担う。
本実施形態では、エンジン10を「第1駆動源」、回転電機25を「第2駆動源」とする。
ECU50では、ドライバ要求トルク指令値Tpに基づき、エンジン10から出力されるトルクに係るエンジントルク指令値Te、および、回転電機25から出力されるトルクに係るMGトルク指令値Tnを演算する。演算された各指令値は、エンジン10および回転電機25の駆動制御に用いられる。
ここで、本実施形態による指令値演算処理を図9に示すフローチャートに基づいて説明する。指令値演算処理は、イグニッション電源がオンされているとき、ECU50にて所定の間隔で実行される。
S111〜S113の処理は、図3中のS101〜S103の処理と同様である。
S114では、第2指令値T2を演算する。本実施形態では、第2駆動源を回転電機25とするので、第2指令値T2は、MGトルク指令値Tnである。MGトルク指令値Tnは、エンジントルク指令値Teに基づき、式(5)により、MGトルク指令値Tnを演算する。なお式中のρ*は、エンジン10と回転電機25とのギア比とする。
Tn=Tp−ρ*×Te ・・・(5)
S115〜S117の処理は、図3中のS106〜S108と同様である。
本実施形態では、ドライバ要求トルク指令値Tp、エンジントルク指令値Te、および、MGトルク指令値Tnの異常を監視するために、指令値演算処理とは別処理にて、ドライバ要求トルク監視値Tps、エンジントルク監視値Tes、および、MGトルク監視値Tnsを演算している。
ここで、監視値演算処理を図10に示すフローチャートに基づいて説明する。監視値異常監視処理は、イグニッション電源がオンされているとき、ECU50にて所定の間隔で実行される。
S211〜S213は、図4中のS201〜S203と同様である。
S214では、第2監視値T2sを演算する。本実施形態の第2監視値T2sは、MGトルク指令値Tnの監視に用いるMGトルク監視値Tnsである。
S212〜S214における各監視値の演算は、各指令値の演算と同様でもよいし、他の演算式やパラメータを用いる等、各指令値とは異なる演算であってもよい。例えば、各監視値は、各指令値と正負が反転するように演算してもよい。
続いて、ドライバ要求トルク指令値Tp、エンジントルク指令値Te、および、MGトルク指令値Tnの異常判定処理について説明する。
本実施形態では、ドライバ要求トルク監視マージンMRpに基づき、エンジントルク指令値Teの監視に係るエンジントルク監視マージンMRe、および、MGトルク監視マージンMRnを演算し、エンジントルク指令値Te、および、MGトルク指令値Tnの異常を判定する。
エンジントルク監視マージンMReおよびMGトルク指令値Tnは、変換式を用いてドライバ要求トルク監視マージンMRpを順次変換していくことにより演算される。
ここで、監視マージンを用いた異常監視処理を図11に示すフローチャートに基づいて説明する。
S401〜S408は、図5中のS301〜S308と同様である。なお、S404またはS408にて肯定判断された場合、S414へ移行する。
第1監視マージンMR1から第1超過量E1を減じた値が0以上である場合に移行するS409では、第2監視マージンMR2を演算する。第2監視マージンMR2は、第1監視マージンMR1を用い、第2駆動源トルクに相当する値に変換する。
本実施形態では、第2駆動源を回転電機25とするので、第2監視マージンMR2はMGトルク監視マージンMRnである。MGトルク監視マージンMRnは、以下の式(6)で表される。
MRn=MRp−Ep−ρ*×Ee ・・・(6)
S410では、第2超過量E2を演算する。本実施形態では、第2超過量E2は、MGトルク指令値TnとMGトルク監視値Tnsとの差の絶対値であるMGトルク超過量Enとする。
S411では、第2監視マージンMR2から第2超過量E2を減じた値を演算する。
S412では、第2監視マージンMR2から第2超過量E2を減じた値が0より小さいか否かを判断する。第2監視マージンMR2から第2超過量E2を減じた値が0より小さいと判断された場合(S412:YES)、S414へ移行する。第2監視マージンMR2から第2超過量E2を減じた値が0以上であると判断された場合(S412:NO)、S413へ移行する。
S413では、ドライバ要求トルク指令値Tp、エンジントルク指令値Te、および、MGトルク指令値Tnには、F/Sへ移行すべき異常が生じていないと判定する。
S414では、ドライバ要求トルク監視マージンMRpからドライバ要求トルク超過量Epを減じた値、第1監視マージンMR1から第1超過量E1を減じた値、または、第2監視マージンMR2から第2超過量E2を減じた値が0より小さいと判断された場合(S404:YES、S408:YES、または、S412:YES)に移行するS414では、F/Sに移行すべき異常が生じていると判断し、異常フラグをセットする。異常フラグは、図9中のS115における異常判定に用いられる。
ここで異常判定処理の具体例について、図12および図13に基づいて説明する。
正常判定される場合を図12に示す。この例では、図12(a)に示すように、ドライバ要求トルクおよびエンジントルクは、指令値と監視値とが一致している。すなわち、ドライバ要求トルク超過量Epおよびエンジントルク超過量Eeは0である。
また、MGトルク監視値Tnsは、MGトルク指令値Tnより大きく、MGトルク超過量Enは、図中に示す如くである。
図12(b)に示すように、ドライバ要求トルク監視マージンMRpを、エンジントルク監視マージンMRe、MGトルク監視マージンMRnに換算していき、MGトルク監視マージンMRnからMGトルク超過量Enを減算した値は、0以上である(図11中のS412:NO)。したがって、図11中のS413にて正常判定され、F/Sに移行しない。
次に、異常判定される場合を図13に示す。この例では、ドライバ要求トルク超過量Ep、エンジントルク超過量Ee、および、MGトルク超過量Enは、図13(a)に示す如くである。
図13(b)に示すように、ドライバ要求トルク監視マージンMRpを、エンジントルク監視マージンMRe、および、MGトルク監視マージンMRnに変換していく。このとき、ドライバ要求トルク超過量Ep、および、エンジントルク超過量Eeに相当する分、監視マージンが減少する。そして、MGトルク監視マージンMRnからMGトルク超過量Enを減算すると、減算値は0より小さくなる(図11中のS412:YES)。したがって、図11中のS414にて異常判定され、図9中のS117にてF/Sへ移行する。
図13(b)に示す例では、MGトルク監視マージンMRnからMGトルク超過量Enを減算した値が0より小さいが、当該減算値を演算する前段において、ドライバ要求トルク監視マージンMRpからドライバ要求トルク超過量Epを減算した値、または、エンジントルク監視マージンMReからエンジントルク超過量Eeを減算した値が0より小さくなれば、異常判定される。
本実施形態のECU55は、複数の駆動源を備える車両90の駆動を制御する。本実施形態の駆動源は、エンジン10および回転電機25である。すなわち、本実施形態では、駆動源は、エンジン10および1つの回転電機25から構成される。
このように構成しても上記実施形態と同様の効果を奏する。
本実施形態では、ECU55が「ドライバ要求トルク指令値演算手段」、「駆動源指令値演算手段」、「監視値演算手段」、「ドライバ要求トルク監視マージン設定手段」、「駆動源監視マージン演算手段」、および、「異常判定手段」を構成する。
また、図9中のS112が「ドライバ要求トルク指令値演算手段」の機能としての処理に対応し、S113、S114が「駆動源指令値演算手段」の機能としての処理に対応する。図10中のS212〜S214が「監視値演算手段」の機能としての処理に対応する。図11中のS401が「ドライバ要求トルク監視マージン設定手段」の機能としての処理に対応し、S405、S409が「駆動源監視マージン演算手段」の機能としての処理に対応し、S414が「異常判定手段」の機能としての処理に対応する。
エンジン10、および、回転電機25が「駆動源」に対応する。
エンジントルク指令値TeおよびMGトルク指令値Tnが「駆動源指令値」に対応する。詳細には、エンジントルク指令値Teが「第1指令値」に対応し、MGトルク指令値Tnが「第2指令値」に対応する。
エンジントルク監視値TesおよびMGトルク監視値Tnsが「駆動源監視値」に対応する。詳細には、エンジントルク監視値Tesが「第1監視値」に対応し、MGトルク監視値Tnsが「第2指令値」に対応する。
また、エンジントルク超過量EeおよびMGトルク超過量Enが「駆動源超過量」に対応する。詳細には、エンジントルク超過量Eeが「第1超過量」に対応し、MGトルク超過量Enが「第2超過量」に対応する。
エンジントルク監視マージンMReおよびMGトルク監視マージンMRnが「駆動源監視マージン」に対応する。詳細には、エンジントルク監視マージンMReが「第1監視マージン」に対応し、MGトルク監視マージンMRnが「第2監視マージン」に対応する。
(第3実施形態)
本発明の第3実施形態は、構成等は第1実施形態と同様であり、異常監視処理が異なっている。
上記式(2)に示すように、本実施形態のMG2トルク指令値Tmは、MG2トルク相当に換算したエンジントルク指令値TeおよびMG1トルク指令値Tgをドライバ要求トルク指令値Tpから減算することにより演算される。そのため、例えばエンジントルク指令値Teが過大となった場合、エンジントルク指令値Teが過大となった分、MG2トルク指令値Tmが減少する。
そこで本実施形態では、エンジントルク指令値Teの監視を省略し、監視箇所を減らしている。
本実施形態による異常監視処理を図14に示すフローチャートに基づいて説明する。
S321〜S325の処理は、図5中のS301〜S305の処理と同様である。
S326では、第2監視マージンMR2を演算する。第2監視マージンMR2は、第1監視マージンMR1から第1超過量E1を減じた値を、第2駆動源トルクに対応する値に換算する。
本実施形態では、第2駆動源を第1回転電機21とするので、第2監視マージンMR2はMG1トルク監視マージンMRgである。MG1トルク監視マージンMRgは、以下の式(7)で表される。
MRg={ρ/(1+ρ)}×MRe ・・・(7)
S327〜S329の処理は、図5中のS310〜S312の処理と同様である。
S330の処理は、第3監視マージンMR3を演算する。第3監視マージンMR3は、第2監視マージンMR2を用い、第3駆動源トルクに対応する値に変換する。
本実施形態では、第3駆動源を第2回転電機22とするので、第3監視マージンMR3はMG2トルク監視マージンMRmである。MG2トルク監視マージンMRmは、以下の式(8)で演算される。
MRm=MRp−Ep−(−1/ρ)×Eg ・・・(8)
S331〜S335の処理は、図5中のS314〜S318の処理と同様である。
本実施形態での異常判定処理の具体例について、図15および図16に基づいて説明する。
正常判定される場合を図15に示す。この例では、図15(a)に示すように、ドライバ要求トルク、エンジントルクおよびMG1トルクは、指令値と監視値とが一致している。すなわちエンジントルク超過量EeおよびMG1トルク超過量Egは0である。
また、MG2トルク監視値Tmsは、MG2トルク指令値Tmより大きく、MG2トルク超過量Emは、図中に示す如くである。
図15(b)に示すように、ドライバ要求トルク監視マージンMRpを、エンジントルク監視マージンMRe、MG1トルク監視マージンMRg、MG2トルク監視マージンMRmに変換していき、MG2トルク監視マージンMRmからMG2トルク超過量Emを減算した値は、0以上である(図14中のS333:NO)。このような場合、図14中のS334にて正常判定され、F/Sに移行しない。
次に、異常判定される場合を図16に示す。この例では、ドライバ要求トルク超過量Ep、MG1トルク超過量Eg、および、MG2トルク超過量Emは、図16(a)に示す如くである。本実施形態では、エンジントルク指令値Teの監視を省略しているので、エンジントルク超過量Eeは演算されない。
図16(b)に示すように、ドライバ要求トルク監視マージンMRpを、エンジントルク監視マージンMRe、MG1トルク監視マージンMRg、MG2トルク監視マージンMRmと変換していく。このとき、ドライバ要求トルク超過量Ep、および、MG1トルク超過量Egに相当する分、監視マージンが減少する。
そして、MG2トルク監視マージンMRmからMG2トルク超過量Emを減算すると、減算値は0より小さくなる(図14中のS333:YES)。したがって、図14中のS335にて異常判定され、図3中のS108にてF/Sへ移行する。
本実施形態では、エンジン10、第1回転電機21および第2回転電機22が動力分割機構40を介して接続されているので、例えばエンジン10の回転数Neが増大すれば、第2回転電機22の回転数Nmが減少するといった具合に、回転数およびトルクが相関関係を有している。また、上記式(2)に示すように、本実施形態のMG2トルク指令値Tmは、MG2トルク相当に換算したエンジントルク指令値TeおよびMG1トルク指令値Tgをドライバ要求トルク指令値Tpから減算することにより演算される。そのため、例えばエンジントルク指令値Teが過大となった場合、エンジントルク指令値Teが過大となった分、MG2トルク指令値Tmが減少する。
そこで本実施形態では、エンジントルク指令値Teの異常監視を省略しており、エンジントルク超過量Eeを演算していない。そのため、MG1トルク監視マージンMRgおよびMG2トルク監視マージンMRmは、第1実施形態と比較し、ドライバ要求トルク監視マージンMRp以下の範囲において、エンジントルク超過量Eeに対応する分、大きくなる。これにより、ドライバ要求トルク監視マージンMRpの範囲内で、ドライバ要求トルク監視マージンMRpの機能をより使い切ることができ、不要にF/Sに移行するのを避けることができる。
また、上記実施形態と同様の効果を奏する。
本実施形態では、図14中のS321が「ドライバ要求トルク監視マージン設定手段」の機能としての処理に対応し、S325、S326、S330が「駆動源監視マージン演算手段」の機能としての処理に対応し、S335が「異常判定手段」の機能としての処理に対応する。
(第4実施形態)
本発明の第4実施形態は、構成等は第2実施形態と同様であり、異常監視処理が異なっている。
上記式(5)に示すように、本実施形態のMGトルク指令値Tnは、MGトルク相当に換算したエンジントルク指令値Teをドライバ要求トルク指令値Tpから減算することにより演算される。そのため、例えばエンジントルク指令値Teが過大となった場合、エンジントルク指令値Teが過大となった分、MGトルク指令値Tnが減少する。
そこで本実施形態では、エンジントルク指令値Teの監視を省略し、監視箇所を減らしている。
本実施形態による異常監視処理を図17に示すフローチャートに基づいて説明する。
S421〜S425の処理は、図11中のS401〜S405の処理と同様である。
S426では、第2監視マージンMR2を演算する。第2監視マージンMR2は、第1監視マージンMR1を用い、第2駆動源トルクに対応する値に変換する。
本実施形態では、第2駆動源を回転電機25とするので、第2監視マージンMR2はMGトルク監視マージンMRnである。MGトルク監視マージンMRnは、以下の式(9)で表される。
MRn=MRp−Ep ・・・(9)
S427〜S431の処理は、図11中のS410〜S414の処理と同様である。
本実施形態での異常判定処理の具体例について、図18および図19に基づいて説明する。
正常判定される場合を図18に示す。この例では、図18(a)に示すように、ドライバ要求トルクおよびエンジントルクは、指令値と監視値とが一致している。すなわち、ドライバ要求トルク超過量Epおよびエンジントルク超過量Eeはゼロである。また、MGトルク監視値Tnsは、MGトルク指令値Tnより大きく、MGトルク超過量Enは、図中に示す如くである。
図18(b)に示すように、ドライバ要求トルク監視マージンMRpを、エンジントルク監視マージンMRe、MGトルク監視マージンMRnに変換していき、MGトルク監視マージンMRnからMGトルク超過量Enを減算した値は、0以上である(図17中のS429:NO)。このような場合、図17中のS430にて正常判定され、F/Sに移行しない。
次に、異常判定される場合を図19に示す。この例では、ドライバ要求トルク超過量EpおよびMGトルク超過量Enは、図19(a)に示す如くである。本実施形態では、エンジントルク指令値Teの監視を省略しているので、エンジントルク超過量Eeは演算されない。
図19(b)に示すように、ドライバ要求トルク監視マージンMRpを、エンジントルク監視マージンMRe、MGトルク監視マージンMRnと変換していく。このとき、ドライバ要求トルク超過量Epに相当する分、MGトルク監視マージンMRnが減少する。そして、MGトルク監視マージンMRnからMGトルク超過量Enを減算すると、減算値は0より小さくなる(図17中のS429:YES)。したがって、図17中のS431にて異常判定され、図3中のS108にてF/Sへ移行する。
本実施形態では、エンジン10および回転電機25がギア等を介して接続されているので、例えばエンジン10の回転数Neが増大すれば、回転電機25の回転数が減少するといった具合に、回転数およびトルクが相関関係を有している。また、上記式(5)に示すように、本実施形態のMGトルク指令値Tnは、MGトルク相当に換算したエンジントルク指令値Teをドライバ要求トルク指令値Tpから減算することにより演算される。そのため、例えばエンジントルク指令値Teが過大となった場合、エンジントルク指令値Teが過大となった分、MGトルク指令値Tnが減少する。
そこで本実施形態では、エンジントルク指令値Teの異常監視を省略しており、エンジントルク超過量Eeを演算していない。そのため、MGトルク監視マージンMRnは、第2実施形態と比較し、ドライバ要求トルク監視マージンMRp以下の範囲において、エンジントルク超過量Eeに対応する分、大きくなる。これにより、ドライバ要求トルク監視マージンMRpの範囲内で、ドライバ要求トルク監視マージンMRpの機能をより使い切ることができ、不要にF/Sに移行するのを避けることができる。
また、上記実施形態と同様の効果を奏する。
本実施形態では、図17中のS421が「ドライバ要求トルク監視マージン設定手段」の機能としての処理に対応し、S425、S426が「駆動源監視マージン演算手段」の機能としての処理に対応し、S431が「異常判定手段」の機能としての処理に対応する。
(第5実施形態)
第1実施形態〜第4実施形態では、ドライバ要求トルク監視マージンMRpを各駆動源の監視マージンに順次変換する。第5実施形態〜第8実施形態では、ドライバ要求トルク監視マージンMRpを、各駆動源に分配し、超過量と分配された監視マージンとに基づき、異常を判定する。
本発明の第5実施形態は、構成等は第1実施形態と同様であり、異常監視処理が異なっている。本実施形態では、ドライバ要求トルク監視マージンMRpを、エンジントルク監視マージンMRe、MG1トルク監視マージンMRgおよびMG2トルク監視マージンMRmに分配する。より詳細には、ドライバ要求トルク監視マージンMRpからドライバ要求トルク超過量Epを減算した値である分配用ドライバ要求トルク監視マージンMRpdを、エンジントルク監視マージンMRe、MG1トルク監視マージンMRgおよびMG2トルク監視マージンMRmに分配する。
本実施形態の異常監視処理を図20に示すフローチャートに基づいて説明する。
S501〜S504の処理は、図5中のS301〜S304の処理と同様である。
S505では、第1監視マージンMR1を演算する。本実施形態では、第1駆動源をエンジン10とするので、第1監視マージンMR1はエンジントルク監視マージンMReである。
エンジントルク監視マージンMReは、式(10)により演算される。式(10)中のDeは、分配用ドライバ要求トルク監視マージンMRpdをエンジントルクに対して分配する分配係数である。また、式(10)中のKeは、分配されたドライバ要求トルク監視マージンMRpをエンジントルク相当に換算する換算係数であり、ギア比等に基づく値である。
MRe=(MRp−Ep)×De×Ke
=MRpd×De×Ke ・・・(10)
S506〜S508の処理は、図5中のS306〜S308の処理と同様である。
S509では、第2監視マージンMR2を演算する。本実施形態では、第2駆動源を第1回転電機21とするので、第2監視マージンMR2はMG1トルク監視マージンMRgである。
MG1トルク監視マージンMRgは、式(11)により演算される。式(11)中のDgは、分配用ドライバ要求トルク監視マージンMRpdをMG1トルクに対して分配する分配係数である。また、式(11)中のKeは、分配されたドライバ要求トルク監視マージンMRpをMG1トルク相当に換算する換算係数であり、ギア比等に基づく値である。
MRg=(MRp−Ep)×Dg×Kg
=MRpd×Dg×Kg ・・・(11)
S510〜S512の処理は、図5中のS310〜S312の処理と同様である。
S513では、第3監視マージンMR3を演算する。本実施形態では、第3駆動源を第2回転電機22とするので、第3監視マージンMR3はMG2トルク監視マージンMRmである。
MG2トルク監視マージンMRmは、式(12)により演算される。式(12)中のDm1は、分配用ドライバ要求トルク監視マージンMRpdをMG2トルクに対して分配する分配係数である。また、式(12)中のKmは、分配されたドライバ要求トルク監視マージンMRpをMG2トルク相当に換算する換算係数であり、ギア比等に基づく値である。
MRm=(MRp−Ep)×(1−De−Dg)×Km
=MRpd×Dm1×Km ・・・(12)
なお、分配係数De、Dg、Dm1は、任意の値に設定可能であり、望ましくはドライバ要求トルクに対する各駆動源のトルクの使用比率に応じて設定される。分配係数De、Dg、Dm1は、ドライバ要求トルク等に応じて可変としてもよい。
S514〜S518の処理は、図5中のS314〜S318の処理と同様である。
ここで異常判定処理の具体例について、図21および図22に基づいて説明する。ここでは、分配用ドライバ要求トルク監視マージンMRpdが各駆動源に均等に分配される例を説明する。すなわち、De=Dg=Dm1=1/3とする。また、説明を簡略化するため、Ke=Kg=Km=1とする。
正常判定される場合を図21に示す。この例では、図21(a)に示すように、ドライバ要求トルク、エンジントルク、および、MG1トルクは、指令値と監視値とが略一致している。ここでは、ドライバ要求トルク超過量Ep=0であり、ドライバ要求トルク監視マージンMRpと分配用ドライバ要求トルク監視マージンMRpdとが等しいものとする。また、MG2トルク監視値Tmsは、MG2トルク指令値Tmより大きく、MG2トルク超過量Emは、図中に示す如くである。
図21(b)に示すように、分配用ドライバ要求トルク監視マージンMRpdを、エンジントルク監視マージンMRe、MG1トルク監視マージンMRg、および、MG2トルク監視マージンMRmに分配する。分配された各駆動源の監視マージンから各駆動源の超過量を減算した値は、0以上である(図17中のS505:NO、S512:NO、S516:NO)。このような場合、図20中のS517にて正常判定され、F/Sに移行しない。
次に、異常判定される場合を図22に示す。この例では、ドライバ要求トルク超過量Ep、エンジントルク超過量Ee、MG1トルク超過量Eg、および、MG2トルク超過量Emは、図22(a)に示す如くである。
図22(b)に示すように、分配用ドライバ要求トルク監視マージンMRpdを、エンジントルク監視マージンMRe、MG1トルク監視マージンMRg、および、MG2トルク監視マージンMRmに分配する。エンジントルク監視マージンMReからエンジントルク超過量Eeを減算した値、および、MG1トルク監視マージンMRgからMG1トルク超過量Egを減算した値は、0以上である(図20中のS508:NO、S512:NO)。一方、MG2トルク監視マージンMRmからMG2トルク超過量Emを減算した値は、0より小さい(図20中のS516:YES)。したがって、図20中のS518にて異常判定され、図3中のS108にてF/Sへ移行する。
図22(b)では、MG2トルク監視マージンMRmからMG2トルク超過量Emを減算した値が0より小さい例を説明したが、エンジントルク監視マージンMReからエンジントルク超過量Eeを減算した値、MG1トルク監視マージンMRgからMG1トルク超過量Egを減算した値、および、MG2トルク監視マージンMRmからMG2トルク超過量Emを減算した値の少なくとも1つが0より小さい場合、異常判定され、F/Sへ移行する。
本実施形態では、ECU50は、ドライバ要求トルク監視マージンMRpからドライバ要求トルク超過量Epを減算した値を所定分配比で分配し、駆動源監視マージンを演算する。
詳細には、ドライバ要求トルク監視マージンMRpからドライバ要求トルク超過量Epを減算した値を所定分配比で分配し、エンジントルク監視マージンMRe、MG1トルク監視マージンMRg、および、MG2トルク監視マージンのうちの少なくとも2つを演算する。
本実施形態では、ドライバ要求トルク監視マージンMRpを各駆動源に対して分配するので、ドライバ要求トルク監視マージンMRpを順次変換していく場合と比較し、速やかに異常を判定できる。また、異常箇所を特定可能である。
また、上記実施形態と同様の効果を奏する。
本実施形態では、図20中のS501が「ドライバ要求トルク監視マージン設定手段」の機能としての処理に対応し、S505、S509、S513が「駆動源監視マージン演算手段」の機能としての処理に対応し、S518が「異常判定手段」の機能としての処理に対応する。
(第6実施形態)
本発明の第6実施形態は、構成等は第2実施形態と同様であり、異常監視処理が異なっている。本実施形態では、ドライバ要求トルク監視マージンMRpを、エンジントルク監視マージンMRe、および、MGトルク監視マージンMRnに分配する。より詳細には、ドライバ要求トルク監視マージンMRpからドライバ要求トルク超過量Epを減算した値である分配用ドライバ要求トルク監視マージンMRpdを、エンジントルク監視マージンMRe、および、MGトルク監視マージンMRnに分配する。
本実施形態の異常監視処理を図23に示すフローチャートに基づいて説明する。
S601〜S608は、図20中のS501〜S508と同様である。
S609では、第2監視マージンMR2を演算する。本実施形態では、第2駆動源を回転電機25とするので、第2監視マージンMR2はMGトルク監視マージンMRnである。
MGトルク監視マージンMRnは、式(13)により演算される。式(13)中のDnは、分配用ドライバ要求トルク監視マージンMRpdをMGトルクに対して分配する分配係数である。また、式(13)中のKnは、分配されたドライバ要求トルク監視マージンMRpをMGトルク相当に換算する換算係数であり、ギア比等に基づく値である。
MRn=(MRp−Ep)×(1−De)×Kn
=MRpd×Dn×Kn ・・・(13)
なお、分配係数De、Dnは、任意の値に設定可能であり、望ましくはドライバ要求トルクに対する各駆動源のトルクの使用比率に応じて設定される。分配係数De、Dnは、ドライバ要求トルク等に応じて可変としてもよい。
S610〜S614の処理は、図11中のS410〜S414と同様である。
ここで異常判定処理の具体例について、図24および図25に基づいて説明する。ここでは、分配用ドライバ要求トルク監視マージンMRpdが各駆動源に均等に分配される例を説明する。すなわち、De=Dn=1/2とする。また、説明を簡略化するため、Ke=Kn=1とする。
正常判定される場合を図24に示す。この例では、図24(a)に示すように、ドライバ要求トルク、および、エンジントルクは、指令値と監視値とが略一致している。ここでは、ドライバ要求トルク超過量Ep=0であり、ドライバ要求トルク監視マージンMRpと分配用ドライバ要求トルク監視マージンMRpdとが等しいものとする。また、MGトルク監視値Tnsは、MGトルク指令値Tnより大きく、MGトルク超過量Enは、図中に示す如くである。
図24(b)に示すように、分配用ドライバ要求トルク監視マージンMRpdを、エンジントルク監視マージンMRe、および、MGトルク監視マージンMRnに分配する。分配された各駆動源の監視マージンから各駆動源の超過量を減算した値は、0以上である(図23中のS608:NO、S612:NO)。このような場合、図23中のS613にて正常判定され、F/Sに移行しない。
次に、異常判定される場合を図25に示す。この例では、ドライバ要求トルク超過量Ep、エンジントルク超過量Ee、および、MGトルク超過量Enは、図25(a)に示す如くである。
図25(b)に示すように、分配用ドライバ要求トルク監視マージンMRpdを、エンジントルク監視マージンMRe、および、MGトルク監視マージンMRnに分配する。エンジントルク監視マージンMReからエンジントルク超過量Eeを減算した値は、0以上である(図23中のS608:NO)。一方、MGトルク監視マージンMRnからMGトルク超過量Enを減算した値は、0より小さい(図23中のS612:YES)。したがって、図23中のS614にて異常判定され、図9中のS118にてF/Sへ移行する。
図25(b)では、MGトルク監視マージンMRnからMGトルク超過量Enを減算した値が0より小さい例を説明したが、エンジントルク監視マージンMReからエンジントルク超過量Eeを減算した値、および、MGトルク監視マージンMRnからMGトルク超過量Enを減算した値の少なくとも1つが0より小さい場合、異常判定され、F/Sへ移行する。
このように構成しても、上記実施形態と同様の効果を奏する。
本実施形態では、図23中のS601が「ドライバ要求トルク監視マージン設定手段」の機能としての処理に対応し、S605、S609が「駆動源監視マージン演算手段」の機能としての処理に対応し、S614が「異常判定手段」の機能としての処理に対応する。
(第7実施形態)
本発明の第7実施形態は、構成等は第1実施形態と同様であり、異常監視処理が異なっている。本実施形態の異常監視処理では、第3実施形態のように、エンジントルク指令値Teの監視を省略し、監視箇所を減らしている。
本実施形態による異常監視処理を図26に示すフローチャートに基づいて説明する。
S521〜S524の処理は、図20中のS501〜S504の処理と同様である。また、S525〜S528の処理は、図20中のS509〜S512の処理と同様である。
すなわち、本実施形態では、図20中のS505〜S508の処理が省略されており、エンジントルク監視マージンMReおよびエンジントルク超過量Eeが演算されていない。
S529では、第3監視マージンMR3を演算する。本実施形態では、第3駆動源を第2回転電機22とするので、第3監視マージンMR3はMG2トルク監視マージンMRmである。
MG2トルク監視マージンMRmは、式(14)により演算される。式(14)中のDm2は、分配用ドライバ要求トルク監視マージンMRpdをMG2トルクに対して分配する分配係数である。また、式(14)中のKmは、分配されたドライバ要求トルク監視マージンMRpをMG2トルク相当に換算する換算係数であり、ギア比等に基づく値である。
MRm=(MRp−Ep)×(1−Dg)×Km
=MRpd×Dm2×Km ・・・(14)
なお、MG1トルク監視マージンMRgおよびMG2トルク監視マージンMRmの演算に用いる分配係数Dg、Dm2は、任意の値に設定可能である。
S530〜S534の処理は、図20中のS514〜S518の処理と同様である。
ここで異常判定処理の具体例について、図27および図28に基づいて説明する。説明を簡略化するため、Kg=Km=1とする。
まず、監視マージンの分配について言及しておく。
MG2トルク指令値Tmは、上記式(2)により演算される。式(2)を参照すると、エンジントルク指令値Te、MG1トルク指令値TgおよびMG2トルク指令値Tmの和がドライバ要求トルク指令値Tpとなる関係が成立するように、MG2トルク指令値Tmを演算している。したがって、エンジントルク指令値Teが増加すると、その分、MG2トルク指令値Tmが減少する。
そこで本実施形態では、エンジントルク指令値Teを監視する場合のエンジントルク監視マージンMReに対応する分を、MG2トルク監視マージンMRmに振り向ける。すなわち、本実施形態の分配係数Dm2と、第5実施形態の分配係数Dm1、Deとは、式(15)に示す関係である。
Dm2=Dm1+De ・・・(15)
図27および図28にて説明する例では、Dg=1/3とし、Dm=2/3とする。また、説明を簡略化するため、Kg=Km=1とする。
正常判定される場合を図27に示す。この例では、図27(a)に示すように、ドライバ要求トルク、エンジントルク、および、MG1トルクは、指令値と監視値とが略一致している。ここでは、ドライバ要求トルク超過量Ep=0であり、ドライバ要求トルク監視マージンMRpと分配用ドライバ要求トルク監視マージンMRpdとが等しいものとする。また、MG2トルク監視値Tmsは、MG2トルク指令値Tmより大きく、MG2トルク超過量Emは、図中に示す如くである。
図27(b)に示すように、分配用ドライバ要求トルク監視マージンMRpdを、MG1トルク監視マージンMRg、および、MG2トルク監視マージンMRmに分配する。分配された各駆動源の監視マージンから各駆動源の超過量を減算した値は、0以上である(図26中のS528:NO、S532:NO)。このような場合、図26中のS533にて正常判定され、F/Sに移行しない。
次に、異常判定される場合を図28に示す。この例では、ドライバ要求トルク超過量Ep、MG1トルク超過量Eg、および、MG2トルク超過量Emは、図28(a)に示す如くである。なお、本実施形態では、エンジントルク超過量Eeは演算されない。
図28(b)に示すように、分配用ドライバ要求トルク監視マージンMRpdを、MG1トルク監視マージンMRg、および、MG2トルク監視マージンMRmに分配する。MG1トルク監視マージンMRgからMG1トルク超過量Egを減算した値は、0以上である(図26中のS524:NO)。一方、MG2トルク監視マージンMRmからMG2トルク超過量Emを減算した値は、0より小さい(図26中のS532:YES)。したがって、図26中のS534にて異常判定され、図3中のS108にてF/Sへ移行する。
図28(b)では、MG2トルク監視マージンMRmからMG2トルク超過量Emを減算した値が0より小さい例を説明したが、MG1トルク監視マージンMRgからMG1トルク超過量Egを減算した値、および、MG2トルク監視マージンMRmからMG2トルク超過量Emを減算した値の少なくとも1つが0より小さい場合、異常判定され、F/Sへ移行する。
本実施形態では、第3実施形態と同様、エンジントルク指令値Teの異常監視を省略しており、エンジントルク超過量Eeおよびエンジントルク監視マージンMReを演算していない。また、MG2トルク指令値Tmがドライバ要求トルク指令値Tpからエンジントルク指令値TeおよびMG1トルク指令値Tgに相当する値を減じて演算される点に鑑み、第5実施形態にてエンジントルクに対して分配される監視マージンをMG2トルク監視マージンMRmに分配している。これにより、ドライバ要求トルク監視マージンMRpの範囲内で、ドライバ要求トルク監視マージンMRpの機能をより使い切ることができ、不要にF/Sに移行するのを避けることができる。
また、上記実施形態と同様の効果を奏する。
本実施形態では、図26中のS521が「ドライバ要求トルク監視マージン設定手段」の機能としての処理に対応し、S525、S529が「駆動源監視マージン演算手段」の機能としての処理に対応し、S534が「異常判定手段」の機能としての処理に対応する。
(第8実施形態)
本発明の第8実施形態は、構成等は第2実施形態と同様であり、異常監視処理が異なっている。本実施形態の異常監視処理では、第4実施形態のように、エンジントルク指令値Teの監視を省略し、監視箇所を減らしている。
本実施形態による異常監視処理を図29に示すフローチャートに基づいて説明する。
S621〜S624の処理は、図23中のS601〜S604の処理と同様である。また、本実施形態では図23中のS605〜S608に対応する処理が省略されており、エンジントルク監視マージンMReおよびエンジントルク超過量Eeが演算されていない。
S625では、第2監視マージンMR2を演算する。本実施形態では、第2駆動源を回転電機25とするので、第2監視マージンMR2は、MGトルク監視マージンMRnである。
MGトルク監視マージンMRnは、式(16)により演算される。式(16)中のDnは、分配用ドライバ要求トルク監視マージンMRpdをMGトルクに対して分配す分配係数であり、本実施形態ではDn=1である。また、式(16)中のKnは、分配用ドライバ要求トルク監視マージンMRpdをMGトルク相当に換算する換算係数であり、ギア比等に基づく値である。
MRn=(MRp−Ep)×Dn×Kn
=MRpd×Dn×Kn ・・・(16)
S626〜S630の処理は、図23中のS610〜S614の処理と同様である。
ここで異常判定処理の具体例について、図30および図31に基づいて説明する。ここでは説明を簡略化するため、Kn=1とする。
正常判定される場合を図30に示す。この例では、図30(a)に示すように、ドライバ要求トルク、および、エンジントルクは、指令値と監視値とが略一致している。ここでは、ドライバ要求トルク超過量Ep=0であり、ドライバ要求トルク監視マージンMRpと分配用ドライバ要求トルク監視マージンMRpdとが等しいものとする。また、MGトルク監視値Tnsは、MGトルク指令値Tnより大きく、MGトルク超過量Enは、図中に示す如くである。
図30(b)に示すように、分配用ドライバ要求トルク監視マージンMRpdをMGトルク監視マージンMRnに分配する。MGトルク監視マージンMRnからMGトルク超過量Enを減算した値は、0以上である(図29中のS628:NO)。このような場合、図29中のS629にて正常判定され、F/Sに移行しない。
次に、異常判定される場合を図31に示す。この例では、ドライバ要求トルク超過量Ep、および、MGトルク超過量Enは、図31(a)に示す如くである。なお、本実施形態では、エンジントルク超過量Eeは、演算されない。
図31(b)に示すように、分配用ドライバ要求トルク監視マージンMRpdを、MGトルク監視マージンMRnに分配する。MGトルク監視マージンMRnからMGトルク超過量Enを減算した値は、0より小さい(図29中のS628:YES)。したがって、図29中のS628にて異常判定され、図9中のS118にてF/Sへ移行する。
本実施形態では、第4実施形態と同様、エンジントルク指令値Teの異常監視を省略しており、エンジントルク超過量Eeおよびエンジントルク監視マージンMReを演算していない。そのため、第6実施形態にてエンジントルクに対して分配される監視マージンをMGトルク監視マージンMRnに分配している。換言すると、本実施形態では、ドライバ要求トルク監視マージンMRpを、全てMGトルク監視マージンMRnに分配していると捉えることもできる。
これにより、ドライバ要求トルク監視マージンMRpの範囲内で、ドライバ要求トルク監視マージンMRpの機能をより使い切ることができ、不要にF/Sに移行するのを避けることができる。
また、例えばエンジン10の異常を別途判定可能であり、エンジン10の異常時には油圧等によりエンジン10を駆動軸92から切り離すことが可能である方式が採用されることがある。エンジン10の異常時において油圧にて駆動軸92からエンジン10を切り離した場合、駆動軸92および車輪93は、回転電機25のトルクにより駆動される。
この場合、ドライバ要求トルク監視マージンMRpを、全てMGトルク監視マージンMRnに振り向けることにより、ドライバ要求トルク監視マージンMRpの機能を適切に活用することできる。
また、上記実施形態と同様の効果を奏する。
本実施形態では、図29中のS621が「ドライバ要求トルク監視マージン設定手段」の機能としての処理に対応し、S625が「駆動源監視マージン設定手段」の機能としての処理に対応する。
(第9実施形態)
本発明の第9実施形態は、構成等は第1実施形態と同様であり、監視マージンの演算方法が異なっている。
本実施形態の監視マージンの演算方法を図32に示す。図32では、ドライバ要求トルク超過量Epが0の場合を示している。
図32に示すように、本実施形態では、エンジントルク監視マージンMReは、ドライバ要求トルク監視マージンMRpからドライバ要求トルク超過量Epを減算した値に基づき、予め記憶されたマップを参照することにより演算される。
一方、MG1トルク監視マージンMRgおよびMG2トルク監視マージンMRmは、ドライバ要求トルク監視マージンMRpからドライバ要求トルク超過量Epを減算した値に基づき、所定の分配係数を乗じることにより演算される(式(11)、(12)参照)。
すなわち、本実施形態では、エンジントルク監視マージンMReは、ドライバ要求トルク監視マージンMRpに基づいて変換され、MG1トルク監視マージンMRgおよびMG2トルク監視マージンMRmは、ドライバ要求トルク監視マージンMRpに基づいて分配される。
異常判定に係る各処理は、上記実施形態と同様である。
本実施形態では、ECU50は、ドライバ要求トルク監視マージンMRpからドライバ要求トルク超過量Epを減算した値に基づき、変換式を用いてエンジントルク監視マージンMReを演算する。また、ECU50は、ドライバ要求トルク監視マージンMRpからドライバ要求トルク超過量Epを減算した値を所定分配比で分配し、MG1トルク監視マージンMRgおよびMG2トルク監視マージンMRmを演算する。
このように構成しても、上記実施形態と同様の効果を奏する。
(第10実施形態)
本発明の第10実施形態は、構成等は第1実施形態と同様であり、監視マージンの演算方法が異なっている。
本実施形態の監視マージンの演算方法を図33に示す。図33では、ドライバ要求トルク超過量EpおよびMG1トルク超過量Egが0の場合を示している。
図33に示すように、本実施形態では、エンジントルク監視マージンMReおよびMG1トルク監視マージンMRgは、ドライバ要求トルク監視マージンMRpからドライバ要求トルク超過量Epを減算した値に所定の分配係数を乗じることにより演算される(式(11)、(12)参照)。
一方、MG2トルク監視マージンMRmは、MG1トルク監視マージンMRgに基づいて変換される。
すなわち、本実施形態では、エンジントルク監視マージンMReおよびMG1トルク監視マージンMRgは、ドライバ要求トルク監視マージンMRpに基づいて分配され、MG2トルク監視マージンMRmは、MG1トルク監視マージンMRgに基づいて変換される。
なお、異常判定に係る各処理は、上記実施形態と同様である。
本実施形態では、ECU50は、ドライバ要求トルク監視マージンMRpからドライバ要求トルク超過量Epを減算した値を所定分配比で分配し、エンジントルク監視マージンMReおよびMG1トルク監視マージンMRgを演算する。また、MG1トルク監視マージンMRgからMG1トルク超過量Egを減算した値に基づき、MG2トルク監視マージンMRmを演算する。
例えば、ECU50が、エンジン10の駆動を制御するエンジンECU、および、第1回転電機21および第2回転電機22の駆動を制御するMG−ECUから構成される場合、まずエンジンECUにて用いられるエンジントルク監視マージンMReと、MG−ECUにて用いられるMG1トルク監視マージンMRgに分配する。そして、MG−ECU内にてMG1トルク監視マージンMRgを変換し、MG2トルク監視マージンMRmを演算することができる。この場合、MG1トルク指令値TgからMG2トルク指令値Tmの演算を構成する各処理ごとに監視マージンを変換していき、より詳細に監視を行うようにしてもよい。
また、上記実施形態と同様の効果を奏する。
(他の実施形態)
(ア)上記実施形態では、ドライバ要求トルク監視マージンMRpは、予め記憶されている複数の候補値のうち、絶対値の最も小さいものとする。他の実施形態では、候補値が、急加速、急減速、逆進等の車両の駆動状態に応じて記憶されている場合、アクセルペダル、シフトスイッチ、ブレーキペダルの操作情報等を含むドライバ操作情報に基づいて候補値を選択してもよい。すなわち、「ドライバ要求トルク監視マージン設定手段は、ドライバ操作情報に基づき、ドライバ要求トルク監視マージンを設定する」ように構成してもよい、ということである。
(イ)上記実施形態では、回転電機が2つである場合、エンジンを第1駆動源、第1回転電機を第2駆動源、第2回転電機を第3駆動源とする。他の実施形態では、第1駆動源、第2駆動源および第3駆動源は、エンジン、第1回転電機および第2回転電機をどのように対応させてもよい。
また、上記実施形態では、回転電機が1つである場合、エンジンを第1駆動源、回転電機を第2駆動源とする。他の実施形態では、回転電機を第1駆動源、エンジンを第2駆動源としてもよい。
(ウ)第3実施形態および第7実施形態では、エンジントルク指令値の監視を省略する。他の実施形態では、MG1トルク指令値またはMG2トルク指令値の監視を省略してもよい。
また、第4実施形態および第8実施形態では、エンジントルク指令値の監視を省略する。他の実施形態では、MGトルク指令値の監視を省略してもよい。
(エ)上記実施形態では、エンジントルク指令値は、蓄電池の充電要求分を除き、駆動軸および車輪の駆動に用いられるトルクに対応する値とする。他の実施形態では、エンジントルク指令値は、SOCや蓄電池を構成するセルの最低温度等に基づく蓄電池の充電要求分を含めてもよい。その場合、例えば第1実施形態の例では、エンジントルク指令値およびMG1トルク指令値に基づき、駆動軸側に伝達される直達トルク指令値を演算する。また、直達トルク指令値についても直達トルク監視値を演算し、ドライバ要求トルク監視マージンMRpに基づいて直達トルク監視マージンを設定し、直達トルク指令値の異常判定を行ってもよい。
(オ)上記実施形態では、エンジントルクを用いて異常監視を行う。他の実施形態では、例えばエンジンをパワーで制御する場合、エンジントルクに替えて、エンジンパワーを用いて異常監視を行ってもよい。すなわち、エンジントルク指令値、エンジントルク監視値、エンジントルク監視マージンおよびエンジントルク超過量に替えて、エンジンパワー指令値、エンジンパワー監視値、エンジンパワー監視マージンおよびエンジンパワー超過量としてもよい。
同様に、ドライバ要求トルク監視マージン、MG1トルク監視マージン、MG2トルク監視マージン、および、MGトルク監視マージンについても、トルクに替えて、パワーとしてもよい。また、ドライバ要求トルク超過量、MG1トルク超過量、MG2トルク超過量、および、MGトルク超過量についても、トルクに替えて、パワーとしてもよい。
すなわち、ドライバ要求トルク監視マージンおよび駆動源監視マージンは、トルクに限らず、パワー等、どのような単位の値であってもよく、また適宜変換可能である。また、ドライバ要求トルク超過量および駆動源超過量は、トルクに限らず、パワー等、どのような単位の値であってもよく、また適宜変換可能である。
対応する監視マージンと超過量とが同じ単位であれば、容易に比較可能であるので、監視マージンと超過量の単位が異なる場合、監視マージンを超過量の単位に変換してもよいし、超過量を監視マージンの単位に変換してもよい。
ここで、エンジンをパワーで制御し、第1回転電機および第2回転電機をトルクで制御し、ドライバ要求トルク監視マージンの単位がトルクである例について説明する。
例えば第1実施形態のように、ドライバ要求トルク監視マージンを各駆動源マージンに変換していく場合、ドライバ要求トルク超過量および駆動源超過量は、ドライバ要求トルク監視マージンと同一の単位(例えばトルクの単位であるNm)に変換されることが望ましい。そこで、エンジンパワー超過量をトルクの単位に変換し、ドライバ要求トルク監視マージンから変換されるエンジントルク監視マージンと比較する。また、ドライバ要求トルク監視マージンの単位がトルクであれば、ドライバ要求トルク超過量、MG1トルク超過量およびMG2トルク超過量は単位換算の必要はない。
すなわち、「ドライバ要求トルク超過量および駆動源超過量は、ドライバ要求トルク監視マージンおよび駆動源監視マージンと同一の単位に変換される」ということである。これにより、超過量とマージンとの比較が容易になる。
また例えば、第5実施形態のように、ドライバ要求トルク監視マージンを各駆動源マージンに分配する場合、駆動源監視マージンは、各駆動源の制御に係る単位に変換することが望ましい。そこで、エンジンをパワーで制御する場合、エンジンパワー指令値の監視に係る監視マージンをパワーの単位に変換し、エンジンパワー超過量と比較する。また、ドライバ要求トルク監視マージンの単位がトルクであれば、ドライバ要求トルク超過量、MG1トルク超過量およびMG2トルク超過量は単位換算の必要はない。
すなわち、「ドライバ要求トルク監視マージンは、ドライバ要求トルク超過量と同一の単位に変換され、駆動源監視マージンは、対応する駆動源超過量と同一の単位に変換される」ということである。これにより、超過量とマージンとの比較が容易になる。
もちろん、ドライバ要求トルク監視マージンを各駆動源監視マージンに変換していく場合に監視マージンを超過量と同一の単位となるように変換してもよいし、ドライバ要求トルク監視マージンを各駆動源監視マージンに分配していく場合に超過量を監視マージンと同一の単位となるように変換してもよい。また、監視マージンと超過量の単位が、もともと同じである場合も「同一の単位に変換される」という概念に含まれるものとする。
回転電機が1つの場合についても同様である。
(カ)上記第1実施形態〜第4実施形態では、監視マージンから超過量を減算した値が0より小さい場合、マージン超過異常であると判定する。他の実施形態では、各駆動源の超過量を積算し、積算値が監視マージンを超えた場合、マージン超過異常であると判定してもよい。監視マージンを分配する場合も同様、超過量が監視マージンを超えた場合、マージン超過異常であると判定してもよい。
(キ)上記実施形態では、車両制御装置は1つのECUにより構成される。他の実施形態では、車両制御装置は複数のECUにより構成してもよい。例えば、車両制御装置は、エンジンの駆動を制御するエンジンECUおよび回転電機の駆動を制御するMG−ECUとしてもよい。この場合、エンジンECUからMG−ECUへ出力されるエンジントルク指令値の異常監視は、省略しないことが望ましい。
(ク)上記実施形態では、回転電機は、永久磁石式同期型の3相交流回転電機である。他の実施形態では、誘導回転電機やその他の同期回転電機であってもよい。
(ケ)上記実施形態では、車両制御装置が、所謂「シリーズパラレルハイブリッド車」および「パラレルハイブリッド車」に適用される例を説明した。他の実施形態では、車両制御装置は、エンジンおよび回転電機を含む複数の駆動源を備える車両であれば、どのようなものに適用してもよい。また、上記実施形態の動力分割機構は遊星歯車機構により構成される。他の実施形態では、動力分割機構として、遊星歯車機構以外の電磁クラッチや流体継ぎ手等を用いてもよい。
以上、本発明は、上記実施形態になんら限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の形態で実施可能である。
1・・・車両駆動システム
2・・・車両駆動システム
10・・・エンジン(第1駆動源)
21・・・第1回転電機(第2駆動源)
22・・・第2回転電機(第3駆動源)
25・・・回転電機(第2駆動源)
50・・・ECU(車両制御装置)
55・・・ECU(車両制御装置)

Claims (13)

  1. エンジン(10)および回転電機(21、22、25)である複数の駆動源を備える車両の駆動を制御する車両制御装置(50、55)であって、
    ドライバ操作情報に基づき、ドライバ要求トルク指令値を演算するドライバ要求トルク指令値演算手段(S102、S112)と、
    前記ドライバ要求トルク指令値を前記駆動源に対して振り分け、前記駆動源を制御する指令値である駆動源指令値を前記駆動源毎に演算する駆動源指令値演算手段(S103、S104、S105、S113、S114)と、
    前記ドライバ要求トルク指令値の異常監視に用いるドライバ要求トルク監視値、および、前記駆動源指令値の異常監視に用いる駆動源監視値を演算する監視値演算手段(S202〜S205、S212〜S214)と、
    前記ドライバ要求トルク指令値と前記ドライバ要求トルク監視値との差であるドライバ要求トルク超過量に基づく異常判定に係るドライバ要求トルク監視マージンを設定するドライバ要求トルク監視マージン設定手段(S301、S401、S321、S421、)と、
    前記ドライバ要求トルク監視マージンに基づき、前記駆動源指令値と前記駆動源監視値との差である駆動源超過量に基づく異常判定に係る駆動源監視マージンを演算する駆動源監視マージン演算手段(S305、S309、S313、S325、S326、S330、S405、S409、S425、S426、S505、S509、S513、S525、S529、S605、S609、S625)と、
    前記駆動源監視マージンを用い、前記駆動源指令値の異常を判定する異常判定手段(S318、S335、S414、S431、S518、S534、S614、630)と、
    を備えることを特徴とする車両制御装置。
  2. 前記駆動源監視マージン演算手段(S305、S309、S313、S325、S326、S330、S405、S409、S425、S426)は、前記ドライバ要求トルク監視マージンから前記ドライバ要求トルク超過量を減算した値に基づき、変換式を用いて前記駆動源監視マージンを演算することを特徴とする請求項1に記載の車両制御装置。
  3. 前記駆動源監視マージン演算手段(S505、S509、S513、S525、S529、S605、S609、S625)は、前記ドライバ要求トルク監視マージンから前記ドライバ要求トルク超過量を減算した値を所定分配比で分配し、前記駆動源監視マージンを演算することを特徴とする請求項1に記載の車両制御装置。
  4. 前記回転電機は、第1回転電機(21)および第2回転電機(22)から構成され、
    前記エンジン、前記第1回転電機および前記第2回転電機のうちの1つを第1駆動源、他の1つを第2駆動源、および、残りの1つを第3駆動源とすると、
    前記駆動源指令値演算手段(S103、S104、S105)は、前記駆動源指令値として、前記第1駆動源の駆動を制御する第1指令値、前記第2駆動源の駆動を制御する第2指令値、および、前記第3駆動源の駆動を制御する第3指令値を演算し、
    前記監視値演算手段(S202〜S205)は、前記駆動源監視値として、前記第1指令値の異常監視に用いる第1監視値、前記第2指令値の異常監視に用いる第2監視値、および、前記第3指令値の監視に用いる第3監視値を演算し、
    前記駆動源監視マージン演算手段(S305、S309、S313、S325、S326、S330、S505、S509、S513、S525、S529)は、前記駆動源監視マージンとして、前記第1指令値と前記第1監視値との差である第1超過量に基づく異常判定に係る第1監視マージン、前記第2指令値と前記第2監視値との差である第2超過量にもとづく異常判定に係る第2監視マージン、および、前記第3指令値と前記第3監視値との差である第3超過量に基づく異常判定に係る第3監視マージンのうちの少なくとも2つを演算することを特徴とする請求項1に記載の車両制御装置(50)。
  5. 前記駆動源監視マージン演算手段(S305、S309、S313、S325、S326、S330)は、
    前記ドライバ要求トルク監視マージンから前記ドライバ要求トルク超過量を減算した値に基づき、変換式を用いて前記第1監視マージン、前記第2監視マージン、および、第3監視マージンのうちの少なくとも2つを順次演算することを特徴とする請求項4に記載の車両制御装置。
  6. 前記駆動源監視マージン演算手段(S505、S509、S513、S525、S529)は、
    前記ドライバ要求トルク監視マージンから前記ドライバ要求トルク超過量を減算した値を所定分配比で分配し、前記第1監視マージン、前記第2監視マージン、および、前記第3監視マージンのうち少なくとも2つを演算することを特徴とする請求項4に記載の車両制御装置。
  7. 前記駆動源監視マージン演算手段は、
    前記ドライバ要求トルク監視マージンから前記ドライバ要求トルク超過量を減算した値に基づき、変換式を用いて前記第1監視マージンを演算し、
    前記ドライバ要求トルク監視マージンから前記ドライバ要求トルク超過量を減算した値を所定分配比で分配し、前記第2監視マージンおよび前記第3監視マージンを演算することを特徴とする請求項4に記載の車両制御装置。
  8. 前記駆動源監視マージン演算手段は、
    前記ドライバ要求トルク監視マージンから前記ドライバ要求トルク超過量を減算した値を所定分配比で分配し、前記第1監視マージンおよび前記第2監視マージンを演算し、
    前記第2監視マージンから前記第2超過量を減算した値に基づき、前記第3監視マージンを演算することを特徴とする請求項4に記載の車両制御装置。
  9. 前記異常判定手段は、前記駆動源超過量が前記駆動源監視マージンを超えた場合、前記駆動源指令値がマージン超過異常であると判定することを特徴とする請求項1〜8のいずれか一項に記載の車両制御装置。
  10. 前記ドライバ要求トルク監視マージン設定手段は、予め記憶されている複数の候補値のうち、絶対値の最も小さいものを前記ドライバ要求トルク監視マージンとして設定することを特徴とする請求項1〜9のいずれか一項に記載の車両制御装置。
  11. 前記ドライバ要求トルク監視マージン設定手段は、前記ドライバ操作情報に基づき、前記ドライバ要求トルク監視マージンを設定することを特徴とする請求項1〜9のいずれか一項に記載の車両制御装置。
  12. 前記ドライバ要求トルク超過量および前記駆動源超過量は、前記ドライバ要求トルク監視マージンおよび前記駆動源監視マージンと同一の単位に変換されることを特徴とする請求項1〜11のいずれか一項に記載の車両制御装置。
  13. 前記ドライバ要求トルク監視マージンは、前記ドライバ要求トルク超過量と同一の単位に変換され、
    前記駆動源監視マージンは、対応する前記駆動源超過量と同一の単位に変換されることを特徴とする請求項1〜11のいずれか一項に記載の車両制御装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6350208B2 (ja) * 2014-10-24 2018-07-04 トヨタ自動車株式会社 自動車
JP6183333B2 (ja) * 2014-11-07 2017-08-23 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド自動車
DE102015011403A1 (de) * 2015-08-29 2017-03-16 Audi Ag Biegbare Anzeige zur Darstellung von Tiefeninformationen
JP6404856B2 (ja) * 2016-06-03 2018-10-17 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド自動車
US10368622B1 (en) * 2018-05-15 2019-08-06 Francis J. Eckert Glare shield for a mobile telephone
JP7147312B2 (ja) * 2018-07-18 2022-10-05 株式会社デンソー 車両における電動機の制御装置および制御方法
JP7230360B2 (ja) * 2018-07-19 2023-03-01 株式会社デンソー 車両における電動機の制御装置および制御方法
JP7155708B2 (ja) * 2018-07-24 2022-10-19 株式会社デンソー 車両制御装置
WO2021141053A1 (ja) * 2020-01-10 2021-07-15 株式会社デンソー 回転電機の制御装置

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4192435C1 (de) * 1990-10-03 2002-08-29 Hitachi Ltd Steuerung für Elektrofahrzeug
JP3079282B2 (ja) * 1992-02-04 2000-08-21 光洋精工株式会社 電動パワーステアリング装置
JP3303435B2 (ja) * 1993-05-13 2002-07-22 トヨタ自動車株式会社 駆動・制動力配分制御装置
JP3250483B2 (ja) * 1996-07-18 2002-01-28 トヨタ自動車株式会社 駆動装置
JP3216589B2 (ja) * 1996-10-29 2001-10-09 トヨタ自動車株式会社 動力出力装置,原動機制御装置並びにこれらの制御方法
JP2000001988A (ja) * 1998-06-17 2000-01-07 Daiken Trade & Ind Co Ltd 建築物施工に対する工程管理支援装置及び建築物施工に対する工程管理支援プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体
JP3692796B2 (ja) * 1998-09-28 2005-09-07 株式会社日立製作所 ハイブリッド車両
JP4085570B2 (ja) * 2000-11-13 2008-05-14 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両における熱機関の出力検出および診断
JP2003061206A (ja) * 2001-08-10 2003-02-28 Aisin Aw Co Ltd ハイブリッド型車両駆動制御装置、ハイブリッド型車両駆動制御方法及びそのプログラム
JP4023360B2 (ja) * 2003-04-07 2007-12-19 トヨタ自動車株式会社 電動機システムの制御装置および制御方法
JP2006044549A (ja) * 2004-08-06 2006-02-16 Nissan Motor Co Ltd ハイブリッド車両
JP4774975B2 (ja) * 2005-12-15 2011-09-21 トヨタ自動車株式会社 電動機の制御装置
US8118122B2 (en) * 2007-10-25 2012-02-21 GM Global Technology Operations LLC Method and system for monitoring signal integrity in a distributed controls system
JP2009131043A (ja) 2007-11-22 2009-06-11 Hitachi Ltd モータ制御装置
JP5171799B2 (ja) * 2008-12-18 2013-03-27 日産自動車株式会社 ベルト式無段変速機の制御装置
JP2010208407A (ja) * 2009-03-09 2010-09-24 Toyota Motor Corp 車両の駆動制御装置
JP2012186905A (ja) * 2011-03-04 2012-09-27 Toyota Motor Corp 電動車両の電気システムおよびその制御方法
US9592817B2 (en) * 2012-01-10 2017-03-14 Ford Global Technologies, Llc Energy management control system

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