JP6227465B2 - Engine control device and hybrid vehicle - Google Patents

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Description

本発明は、エンジン制御装置に関し、特に、ハイブリッド自動車におけるエンジン回転数制御に関する。   The present invention relates to an engine control device, and more particularly to engine speed control in a hybrid vehicle.

従来から、ハイブリッド自動車におけるエンジン制御方法が各種提案されている。   Conventionally, various engine control methods for hybrid vehicles have been proposed.

例えば、アクセル開度や車速、電池充電要求等から定められる要求出力をエンジン主体で出力するようにエンジン出力を定め、このエンジン出力に基づいてエンジン回転数の目標値を定めて制御する技術が提案されている。   For example, a technique is proposed in which the engine output is determined so that the required output determined by the accelerator opening, vehicle speed, battery charging request, etc. is output by the engine itself, and the target value of the engine speed is determined and controlled based on this engine output Has been.

また、車速変化量に対するエンジン回転数変化量の比を固定した複数の仮想目標シフト段、いわゆるシーケンシャルシフトを用いて走行する際に、アクセル開度等に基づくトルクをシフトポジションに基づく上限値及び下限値で制限して要求トルクを設定し、車速とシフトポジションに基づくエンジン目標回転数とバッテリの充放電要求パワーに基づく上限値及び下限値で要求パワーを出力するトルクを制限してエンジン目標トルクを設定し、エンジンが目標回転数と目標トルクで運転されると共に要求トルクが出力されて走行するように2つのモータを制御する技術も提案されている。   In addition, when traveling using a plurality of virtual target shift stages, so-called sequential shifts, in which the ratio of the engine speed change amount to the vehicle speed change amount is fixed, the torque based on the accelerator opening is set to an upper limit value and a lower limit value based on the shift position. The required torque is set by limiting by the value, and the engine target torque is set by limiting the torque that outputs the required power with the upper limit value and the lower limit value based on the target engine speed based on the vehicle speed and shift position and the battery charge / discharge required power. A technique has also been proposed in which the two motors are controlled such that the engine is operated at the target rotational speed and target torque and the required torque is output while the engine is running.

特開2006−321458号公報JP 2006-321458 A

2モータタイプのハイブリッド自動車では、加速時の車速変化とエンジン回転数変化との乖離が生じるため、運転者の感じる加速フィーリング(加速感)が損なわれ得る。すなわち、アクセル開度や車速、電池充電要求等から定められる要求出力をエンジン主体で出力するようにエンジン出力を定める場合、加速開始直後ではエンジン出力を高めるためにエンジン回転数が急上昇し、その後エンジン回転数が概ね一定となるようなプロファイルを示すことになり、このようなエンジン回転数の変化は車速と連動していないため、加速フィーリングに違和感が生じ得る。   In a two-motor type hybrid vehicle, a difference between a change in vehicle speed during acceleration and a change in engine speed occurs, so that the acceleration feeling (acceleration feeling) felt by the driver can be impaired. That is, when the engine output is determined so that the requested output determined by the accelerator opening, vehicle speed, battery charging request, etc. is output by the engine itself, immediately after the start of acceleration, the engine speed rapidly increases to increase the engine output, and then the engine A profile is obtained in which the rotational speed is substantially constant, and such a change in the engine rotational speed is not linked to the vehicle speed, which may cause a feeling of strangeness in the acceleration feeling.

また、エンジン目標回転数を車速とシフトポジションに基づいて設定する場合、車速とエンジン回転数の関係は予め設定された傾き、切片でしか変更できず、当該関係は走行状態に影響されないため、走行状態によってはエンジントルクやモータトルクの制限上、アクセル開度に応じた加速特性が得られない場合が生じ得る。さらに、シフトポジションは運転者のシフト操作により定まるため、運転者がシフト操作をしない限り車速とエンジン回転数の関係は固定となるので、燃費が悪化する場合も生じ得る。   In addition, when setting the target engine speed based on the vehicle speed and the shift position, the relationship between the vehicle speed and the engine speed can be changed only by a preset inclination and intercept, and the relationship is not affected by the driving state. Depending on the state, there may be a case where acceleration characteristics corresponding to the accelerator opening cannot be obtained due to limitations of engine torque and motor torque. Further, since the shift position is determined by the driver's shift operation, the relationship between the vehicle speed and the engine speed is fixed unless the driver performs the shift operation, and the fuel efficiency may deteriorate.

本発明の目的は、ハイブリッド自動車において、エンジン回転数を適切に制御して加速時における加速フィーリング(加速感)を向上させることにある。   An object of the present invention is to improve the acceleration feeling (acceleration feeling) during acceleration by appropriately controlling the engine speed in a hybrid vehicle.

本発明は、エンジンと、バッテリと、モータとを備え、前記エンジンにより発電した電力を用いて前記モータを駆動して走行するハイブリッド自動車におけるエンジン制御装置であって、加速時において前記エンジンの目標回転数を設定する演算手段であり、エンジン回転数がしきい回転数に達した場合に、前記エンジンの目標回転数を車速に比例して設定するとともに、比例係数をアクセル開度、車速、エンジン回転数、及び前記バッテリの充電率に基づいて設定する演算手段を備え、前記演算手段は、加速開始時、所定のエンジン回転数に達した時点、所定のアクセル開度に達した時点のいずれかにおけるアクセル開度、車速、エンジン回転数、及び前記バッテリの充電率に基づいて前記比例係数を設定することを特徴とする。 The present invention relates to an engine control apparatus for a hybrid vehicle that includes an engine, a battery, and a motor, and that travels by driving the motor using electric power generated by the engine, the target rotation of the engine during acceleration A calculation means for setting a number, and when the engine speed reaches a threshold speed, the target speed of the engine is set in proportion to the vehicle speed, and the proportionality coefficient is set to the accelerator opening, the vehicle speed, and the engine speed. And calculating means for setting based on the charging rate of the battery, the calculating means at the time of starting acceleration, when reaching a predetermined engine speed, or when reaching a predetermined accelerator opening The proportional coefficient is set based on an accelerator opening, a vehicle speed, an engine speed, and a charging rate of the battery .

本発明では、エンジン回転数がしきい回転数に達した場合に、従来のようにアクセル開度等から定められる要求出力をエンジン主体で出力するようにエンジン出力を定めるのではなく、車速に比例するようにエンジンの目標回転数を設定する。これにより、加速直後のエンジン回転数の急上昇が抑制され、車速の増大に見合うエンジン回転数の増大を実現して加速フィーリングを向上させる。また、車速に比例するようにエンジンの目標回転数を設定する際に、比例係数をアクセル開度、車速、エンジン回転数、及びバッテリの充電率に基づいて設定するため、実際の走行状況に合致した比例関係が実現する。   In the present invention, when the engine speed reaches the threshold speed, the engine output is not determined so that the required output determined from the accelerator opening is output mainly by the engine as in the prior art, but proportional to the vehicle speed. Set the target engine speed so that As a result, a sudden increase in the engine speed immediately after acceleration is suppressed, and an increase in engine speed commensurate with an increase in vehicle speed is realized to improve acceleration feeling. Also, when setting the target engine speed to be proportional to the vehicle speed, the proportional coefficient is set based on the accelerator opening, the vehicle speed, the engine speed, and the battery charge rate. The proportional relationship is realized.

なお、本発明では、比例係数をアクセル開度、車速、エンジン回転数、及びバッテリの充電率に基づいて設定するが、これ以外の物理量ないしパラメータをさらに用いて比例係数を設定する場合を排除するものではない。   In the present invention, the proportionality coefficient is set based on the accelerator opening, the vehicle speed, the engine speed, and the battery charging rate, but the case where the proportionality coefficient is set by further using other physical quantities or parameters is excluded. It is not a thing.

また、比例係数をアクセル開度、車速、エンジン回転数、及びバッテリの充電率に基づいて設定する場合、比例係数をaaa、アクセル開度をAcc、車速をV、エンジン回転数をNe、バッテリの充電率をSOCとすると、一般に、
aaa=f(V,Acc,Ne,SOC)
と記述し得る。ここで、fは特定の関数である。
When the proportional coefficient is set based on the accelerator opening, the vehicle speed, the engine speed, and the battery charging rate, the proportional coefficient is aaa, the accelerator opening is Acc, the vehicle speed is V, the engine speed is Ne, and the battery Assuming that the charging rate is SOC,
aaa = f (V, Acc, Ne, SOC)
Can be described. Here, f is a specific function.

本発明の1つの実施形態では、前記演算手段は、エンジン回転数が前記しきい回転数に達するまでは、アクセル開度から設定される要求駆動力に応じた目標回転数を設定し、エンジン回転数が前記しきい回転数に達した場合に前記エンジンの目標回転数を車速に比例して設定し、車速に比例して設定した目標回転数がアクセル開度から設定される要求駆動力に応じた目標回転数に達した場合に再びアクセル開度から設定される要求駆動力に応じた目標回転数を設定する。   In one embodiment of the present invention, the calculation means sets a target rotational speed corresponding to a required driving force set from the accelerator opening until the engine rotational speed reaches the threshold rotational speed, When the number reaches the threshold speed, the target engine speed is set in proportion to the vehicle speed, and the target speed set in proportion to the vehicle speed depends on the required driving force set from the accelerator opening. When the target rotational speed is reached, the target rotational speed corresponding to the required driving force set from the accelerator opening is set again.

また、本発明の他の実施形態では、前記演算手段は、前記しきい回転数をNep、前記比例係数をaaa、車速をVとしたときに、エンジン回転数が不連続にならないよう、
bbb=Nep−aaa*V
により切片bbbを設定し、前記比例係数aaa及び前記切片bbbで定まる比例関係で前記車速に比例して前記目標回転数を設定する。
In another embodiment of the present invention, the calculating means may prevent the engine speed from becoming discontinuous when the threshold speed is Nep, the proportionality factor is aaa, and the vehicle speed is V.
bbb = Nep-aaa * V
Then, the intercept bbb is set, and the target rotational speed is set in proportion to the vehicle speed in a proportional relationship determined by the proportional coefficient aaa and the intercept bbb.

また、本発明は、エンジンと、バッテリと、モータとを備え、前記エンジンにより発電した電力を用いて前記モータを駆動して走行するハイブリッド自動車であって、アクセル開度を検出する手段と、車速を検出する手段と、前記エンジンの回転数を検出する手段と、前記バッテリの充電率を検出する手段と、加速時において前記エンジンの目標回転数を設定する演算手段であり、エンジン回転数がしきい回転数に達した場合に、前記エンジンの目標回転数を車速に比例して設定するとともに、比例係数をアクセル開度、車速、エンジン回転数、及び前記バッテリの充電率に基づいて設定する演算手段を備え、前記演算手段は、加速開始時、所定のエンジン回転数に達した時点、所定のアクセル開度に達した時点のいずれかにおけるアクセル開度、車速、エンジン回転数、及び前記バッテリの充電率に基づいて前記比例係数を設定することを特徴とする。 In addition, the present invention is a hybrid vehicle that includes an engine, a battery, and a motor, and that travels by driving the motor using electric power generated by the engine, the means for detecting an accelerator opening, vehicle speed Detecting means, means for detecting the engine speed, means for detecting the charging rate of the battery, and arithmetic means for setting the target engine speed during acceleration, the engine speed being reduced. When the threshold speed is reached, the target engine speed is set in proportion to the vehicle speed, and the proportionality coefficient is set based on the accelerator opening, the vehicle speed, the engine speed, and the battery charge rate. comprising means, the computing means during acceleration starts, the time of reaching the predetermined engine speed, the accelerator at any time of reaching a predetermined accelerator opening Time, vehicle speed, engine speed, and characterized by setting the proportional coefficient based on the charging rate of the battery.

本発明のエンジン制御装置及びハイブリッド自動車は、以下の実施形態を参照することでより明確に理解される。但し、以下の実施形態は例示であり、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。   The engine control device and hybrid vehicle of the present invention will be more clearly understood with reference to the following embodiments. However, the following embodiment is an exemplification, and the present invention is not limited to the following embodiment.

本発明によれば、加速時におけるエンジン回転数を適切に制御することで、加速フィーリングを向上させることができる。特に、本発明によれば、加速時のエンジン回転数の急上昇やエンジン回転数の不連続な減少等を抑制し、車速の増大に比例したエンジン回転数が得られるとともに、比例関係における比例係数が車両の走行状態に合った係数であるため、良好な加速フィーリングが得られる。   According to the present invention, acceleration feeling can be improved by appropriately controlling the engine speed during acceleration. In particular, according to the present invention, it is possible to suppress a sudden increase in the engine speed during acceleration, a discontinuous decrease in the engine speed, etc., to obtain an engine speed proportional to an increase in vehicle speed, and to obtain a proportional coefficient in the proportional relationship. A good acceleration feeling can be obtained because the coefficient is suitable for the running state of the vehicle.

実施形態のハイブリッド自動車の構成図である。It is a lineblock diagram of a hybrid car of an embodiment. 実施形態の処理フローチャートである。It is a processing flowchart of an embodiment. エンジン運転点設定マップの一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of an engine operating point setting map. 実施形態の加速度、エンジン回転数、及びエンジン駆動力の時間変化説明図である。It is time change explanatory drawing of the acceleration of embodiment, an engine speed, and an engine driving force. 他の実施形態の加速度及びエンジン回転数の時間変化説明図である。It is time change explanatory drawing of the acceleration and engine speed of other embodiment. 他の実施形態のハイブリッド自動車の構成図である。It is a block diagram of the hybrid vehicle of other embodiment.

以下、図面に基づき本発明の実施形態について説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は、2モータタイプのハイブリッド自動車の構成を示す。ハイブリッド自動車には、エンジン100、発電機MG1及びモータMG2、電池(バッテリ)500が搭載される。エンジン100,発電機MG1,モータMG2及びタイヤ(駆動輪)400は、動力分配機構700を介して連結される。   FIG. 1 shows a configuration of a two-motor type hybrid vehicle. The hybrid vehicle includes an engine 100, a generator MG1, a motor MG2, and a battery (battery) 500. Engine 100, generator MG <b> 1, motor MG <b> 2 and tire (drive wheel) 400 are connected via power distribution mechanism 700.

動力分配機構700は、公知の遊星歯車機構により構成される。サンギヤには発電機MG1が連結され、リングギヤにモータMG2が連結され、サンギヤとリングギヤに噛み合っているピニオンギヤを自転かつ公転自在に保持するキャリヤにエンジン100が連結される。また、リングギヤには出力軸を介してデファレンシャルが連結され、デファレンシャルから左右のタイヤ400に動力が伝達される。   The power distribution mechanism 700 is configured by a known planetary gear mechanism. A generator MG1 is connected to the sun gear, a motor MG2 is connected to the ring gear, and the engine 100 is connected to a carrier that holds the pinion gear engaged with the sun gear and the ring gear so as to rotate and revolve. Further, a differential is connected to the ring gear via an output shaft, and power is transmitted from the differential to the left and right tires 400.

発電機MG1及びモータMG2は、それぞれインバータに接続され、インバータは電池500に電気的に接続されて電力送受が行われる。電池500とインバータとの間にコンバータが設けられていてもよい。発電機MG1は、エンジン100の動力により発電するとともに、発電した電力をモータMG2及びインバータを介して電池500に供給する。モータMG2は、電池500からの電力と発電機MG1からの電力を用いて走行用駆動力を発生してタイヤ400を駆動する。発電機MG1は、エンジン100のモータリング(クランキング)のためにモータとして機能させることも可能である。また、モータMG2は、ハイブリッド自動車が惰性走行あるいは減速している場合に、エンジン100に対する燃料の供給及び点火を停止させ、モータMG2を出力軸から伝達されるトルクで駆動させて発電機として機能させることもできる。エンジン100と発電機MG1は動力分配機構700を介して接続されているから、発電機MG1を発電機として機能させる場合、発電機MG1の回転数に応じてエンジン100の回転数を変化させることができる。エンジン100が動力を出力して走行している場合、リングギヤには走行抵抗等の負のトルクが作用し、キャリヤにはエンジン100が出力した正のトルクが作用する。このときサンギヤに負のトルクを作用させると、リングギヤにはエンジントルクを増幅した正のトルクが作用する。サンギヤに作用させる負のトルクは、サンギヤに連結されている発電機MG1を発電機として機能させることにより生じる。発電機MG1の回転数を低下させればエンジン100の回転数が低下し、発電機MG1の回転数を増大させればエンジン100の回転数も増大する。発電機MG1及びモータMG2は、ECU、特に車両制御ECU600によりインバータを介して駆動制御される。ECUは、車両制御ECU600に加え、MG制御ECU602と、エンジンECU604と、電池監視ECU606を備える。勿論、これらのECUは必ずしも別個のものである必要はなく、少なくともいずれか複数もしくは全てが単一のECUで構成されていてもよい。   The generator MG1 and the motor MG2 are each connected to an inverter, and the inverter is electrically connected to the battery 500 for power transmission and reception. A converter may be provided between the battery 500 and the inverter. The generator MG1 generates power using the power of the engine 100 and supplies the generated power to the battery 500 via the motor MG2 and the inverter. Motor MG2 generates driving force for driving using electric power from battery 500 and electric power from generator MG1 to drive tire 400. The generator MG1 can also function as a motor for motoring (cranking) of the engine 100. Further, when the hybrid vehicle is coasting or decelerating, the motor MG2 stops the fuel supply and ignition to the engine 100 and drives the motor MG2 with the torque transmitted from the output shaft to function as a generator. You can also. Since engine 100 and generator MG1 are connected via power distribution mechanism 700, when functioning generator MG1 as a generator, the rotation speed of engine 100 can be changed according to the rotation speed of generator MG1. it can. When engine 100 is running with power output, negative torque such as running resistance acts on the ring gear, and positive torque outputted by engine 100 acts on the carrier. At this time, if a negative torque is applied to the sun gear, a positive torque obtained by amplifying the engine torque is applied to the ring gear. The negative torque that acts on the sun gear is generated by causing the generator MG1 connected to the sun gear to function as a generator. Decreasing the rotational speed of the generator MG1 decreases the rotational speed of the engine 100, and increasing the rotational speed of the generator MG1 increases the rotational speed of the engine 100. The generator MG1 and the motor MG2 are driven and controlled by an ECU, particularly a vehicle control ECU 600, via an inverter. In addition to the vehicle control ECU 600, the ECU includes an MG control ECU 602, an engine ECU 604, and a battery monitoring ECU 606. Of course, these ECUs do not necessarily have to be separate, and at least any one or more or all of them may be constituted by a single ECU.

演算手段としての車両制御ECU600は、CPU及びメモリを備えるマイクロコンピュータで構成され、各種検出信号を入力して発電機MG1及びモータMG2を制御する。
すなわち、車両制御ECU600は、アクセル開度センサからのアクセル信号(アクセル開度)、エンジン回転数センサからのエンジン回転数、モータMG2からのモータ回転数、電池監視ECU606からの電池500の充電率SOCを入力し、発電機/モータ指令トルクを演算してMG制御ECU602に出力する。MG制御ECU602は、供給された指令トルクで発電機MG1、モータMG2を駆動すべくそれぞれのインバータに駆動信号(スイッチング信号)を出力する。インバータの状態や発電機MG1、モータMG2の状態はMG制御ECU602で監視される。また、車両制御ECU600は、アクセル信号、モータ回転数、SOC、エンジン回転数に基づいてエンジン100の目標回転数を演算し、エンジンECU604に出力する。エンジンECU604は、供給された目標回転数でエンジン100を駆動すべく制御する。ここで、車両制御ECU600は、車速に比例するモータ回転数から車速を算出してエンジン100の目標回転数を演算する。また、電池500の充電率(SOC)は、電流センサ等により検出された電池500の充放電電流の積算値に基づいて電池監視ECU606で算出される。
The vehicle control ECU 600 as a calculation means is constituted by a microcomputer having a CPU and a memory, and controls various generators MG1 and motor MG2 by inputting various detection signals.
That is, the vehicle control ECU 600 determines the accelerator signal (accelerator opening) from the accelerator opening sensor, the engine speed from the engine speed sensor, the motor speed from the motor MG2, and the charging rate SOC of the battery 500 from the battery monitoring ECU 606. , The generator / motor command torque is calculated and output to the MG control ECU 602. The MG control ECU 602 outputs drive signals (switching signals) to the respective inverters to drive the generator MG1 and the motor MG2 with the supplied command torque. The state of the inverter and the states of the generator MG1 and the motor MG2 are monitored by the MG control ECU 602. Further, vehicle control ECU 600 calculates a target rotational speed of engine 100 based on the accelerator signal, the motor rotational speed, the SOC, and the engine rotational speed, and outputs it to engine ECU 604. The engine ECU 604 controls to drive the engine 100 at the supplied target rotational speed. Here, the vehicle control ECU 600 calculates the vehicle speed from the motor rotation speed proportional to the vehicle speed, and calculates the target rotation speed of the engine 100. Further, the charging rate (SOC) of the battery 500 is calculated by the battery monitoring ECU 606 based on the integrated value of the charging / discharging current of the battery 500 detected by a current sensor or the like.

加速時において、アクセル開度等から定められる要求出力をエンジン100主体で出力するようにエンジン100の出力を定めると、加速開始直後ではエンジン100の出力を高めるためにエンジン回転数が急上昇し、加速フィーリングが損なわれてしまう。そこで、本実施形態における車両制御ECU600は、基本原理として、加速時において車速に比例したエンジン回転数に制御するとともに、このときの比例係数をハイブリッド自動車の走行状態に応じた比例係数に設定する。   When the output of the engine 100 is determined so that the required output determined from the accelerator opening is output mainly by the engine 100 at the time of acceleration, immediately after the acceleration starts, the engine speed rapidly increases to increase the output of the engine 100, and the acceleration Feeling is impaired. Therefore, as a basic principle, the vehicle control ECU 600 according to the present embodiment controls the engine speed to be proportional to the vehicle speed at the time of acceleration, and sets the proportional coefficient at this time to a proportional coefficient according to the traveling state of the hybrid vehicle.

図2は、車両制御ECU600におけるエンジン100の目標回転数の演算処理フローチャートを示す。この処理フローチャートは、所定の制御周期(例えば数msec毎)で繰り返し実行される。   FIG. 2 shows a calculation process flowchart of the target rotational speed of engine 100 in vehicle control ECU 600. This processing flowchart is repeatedly executed at a predetermined control cycle (for example, every several msec).

まず、図における各種表記について説明する。
Acc:アクセル開度
V:車速
τdrv:運転者が要求する車両の駆動力(要求駆動トルク)
Netag_bs:目標エンジン回転数(基準目標エンジン回転数)
Peg_bs:目標エンジン出力(基準目標エンジン出力)
Ne:現在のエンジン回転数
flag_a:エンジン回転数制御用フラグ
Nep:エンジン回転数制御変更用のしきい回転数
Netag:最終的な目標エンジン回転数
Peg:最終的な目標エンジン出力
First, various notations in the figure will be described.
Acc: accelerator opening degree V: vehicle speed τdrv: vehicle driving force required by the driver (required driving torque)
Netag_bs: target engine speed (reference target engine speed)
Peg_bs: Target engine output (reference target engine output)
Ne: Current engine speed flag_a: Engine speed control flag Nep: Threshold speed for changing engine speed control Netag: Final target engine speed Peg: Final target engine output

図2において、車両制御ECU600は、アクセル開度検出センサで検出されたアクセル開度Acc、及び車速Vを取得する(S101)。車速Vは、既述したようにモータ回転数から算出する。そして、アクセル開度Acc及び車速Vに基づいて、運転者が要求する車両の駆動力を算出する(S102)。車両制御ECU600は、予めメモリに記憶された、アクセル開度Accと車速Vと要求駆動トルクτdrvとの対応関係を規定するマップを参照し、取得したアクセル開度Acc及び車速Vに対応する要求駆動トルクτdrvを取得する。   In FIG. 2, the vehicle control ECU 600 acquires the accelerator opening Acc and the vehicle speed V detected by the accelerator opening detection sensor (S101). The vehicle speed V is calculated from the motor speed as described above. Then, based on the accelerator opening Acc and the vehicle speed V, the driving force of the vehicle requested by the driver is calculated (S102). The vehicle control ECU 600 refers to a map that prestores the accelerator opening degree Acc, the vehicle speed V, and the required drive torque τdrv, and stores the required drive corresponding to the acquired accelerator opening degree Acc and the vehicle speed V. Torque τdrv is acquired.

次に、車両制御ECU600は、要求駆動トルクτdrvに基づいて基準となる目標エンジン回転数Netag_bs及び目標エンジン出力Peg_bsを算出する(S103)。すなわち、要求駆動トルクτdrvと、そのときの車速Vに基づいて、運転者が要求する出力を算出し、予めメモリに記憶されているエンジン運転点設定用マップを参照し、このマップ上において運転者要求出力を満たし、かつ最適燃費線Cf等の動作ライン上を動作するエンジン回転数を算出する。エンジン運転点設定マップは公知であり、図3に例示するように、エンジン回転数NeとエンジントルクTeと等出力線Peと最適燃費線Cfで示される動作ラインとの関係を予め定めたものである。図3において、運転者要求出力に対応する出力線Pe=一定の曲線と、最適燃費線Cfとの交点として、エンジン回転数が設定される。エンジン回転数Netag_bsを算出した後、車両制御ECU600は、ハイブリッド自動車が加速中であるか否かを判定する(S104)。   Next, the vehicle control ECU 600 calculates a reference target engine speed Netag_bs and a target engine output Peg_bs based on the required drive torque τdrv (S103). That is, an output requested by the driver is calculated based on the required driving torque τdrv and the vehicle speed V at that time, and an engine operating point setting map stored in advance in the memory is referred to. The engine speed that satisfies the required output and operates on the operation line such as the optimum fuel consumption line Cf is calculated. The engine operating point setting map is well known, and as shown in FIG. 3, the relationship between the engine speed Ne, the engine torque Te, the equal output line Pe, and the operation line indicated by the optimum fuel consumption line Cf is determined in advance. is there. In FIG. 3, the engine speed is set as the intersection of the output line Pe = constant curve corresponding to the driver request output and the optimum fuel consumption line Cf. After calculating the engine speed Netag_bs, the vehicle control ECU 600 determines whether or not the hybrid vehicle is accelerating (S104).

ハイブリッド自動車が加速中でない場合(S104でNO)、S103で算出されたエンジン回転数Netag_bsを最終的な目標エンジン回転数Netagとして確定し(S114)、エンジン回転数制御用フラグflag_aを0にリセットする(S115)。エンジン100は、この目標エンジン回転数Netagとなるように制御される。   When the hybrid vehicle is not accelerating (NO in S104), the engine speed Nettag_bs calculated in S103 is determined as the final target engine speed Netag (S114), and the engine speed control flag flag_a is reset to 0. (S115). The engine 100 is controlled to be the target engine speed Nettag.

ハイブリッド自動車が加速中である場合(S104でYES)、車両制御ECU600は、現在のエンジン回転数Ne及び電池500の充電率(SOC)を取得する(S105)。なお、電池500の充電率(SOC)は、電池監視ECU606で検出されるが、車両制御ECU600が検出してもよい。   When the hybrid vehicle is accelerating (YES in S104), the vehicle control ECU 600 acquires the current engine speed Ne and the charging rate (SOC) of the battery 500 (S105). The charging rate (SOC) of the battery 500 is detected by the battery monitoring ECU 606, but may be detected by the vehicle control ECU 600.

次に、エンジン回転数制御用フラグflag_aの値をチェックする(S106)。フラグflag_aは初期値が0にセットされている。チェックの結果、flag_a=0の場合には、しきい回転数Nepと関数パラメータを算出する(S112)。具体的には、しきい回転数Nep、関数パラメータとしての比例係数aaa及び切片bbbを次のように設定する。
Nep=func1(V,Acc,Ne,SOC)
aaa=func2(V,Acc,Ne,SOC)
bbb=Nep−aaa*V
Next, the value of the engine speed control flag flag_a is checked (S106). The initial value of the flag flag_a is set to 0. As a result of the check, if flag_a = 0, the threshold rotational speed Nep and the function parameter are calculated (S112). Specifically, the threshold rotational speed Nep, the proportionality coefficient aaa and the intercept bbb as function parameters are set as follows.
Nep = func1 (V, Acc, Ne, SOC)
aaa = func2 (V, Acc, Ne, SOC)
bbb = Nep-aaa * V

ここで、func1(V,Acc,Ne,SOC)は、例えば加速開始時の車速V、アクセル開度Acc、エンジン回転数Ne及び充電率SOCの関数であることを示す。func2(V,Acc,Ne,SOC)についても同様である。比例係数aaaが加速開始時の車速V、アクセル開度Acc、エンジン回転数Ne及び電池500の充電率(SOC)に基づき設定される点に留意されたい。これは、例えば加速開始時のアクセル開度や車速V,エンジン回転数Ne等に基づいて運転者が感じる加速フィーリングに合致する比例係数を算出するためである。しきい回転数Nepについては、車速V等の関数として適応的に設定する代わりに所定値としてもよい。また、車両制御ECU600は、メモリに記憶された関数func2を用いて比例係数aaaを算出する代わりに、比例係数aaa、アクセル開度Acc、車速V、エンジン回転数Ne、充電率SOCの対応関係を予め規定したマップを参照して比例係数aaaを算出してもよい。   Here, func1 (V, Acc, Ne, SOC) indicates, for example, a function of the vehicle speed V at the start of acceleration, the accelerator opening degree Acc, the engine speed Ne, and the charging rate SOC. The same applies to func2 (V, Acc, Ne, SOC). It should be noted that the proportionality factor aaa is set based on the vehicle speed V at the start of acceleration, the accelerator opening degree Acc, the engine speed Ne, and the charging rate (SOC) of the battery 500. This is because, for example, a proportional coefficient that matches the acceleration feeling felt by the driver is calculated based on the accelerator opening at the start of acceleration, the vehicle speed V, the engine speed Ne, and the like. The threshold rotational speed Nep may be a predetermined value instead of being adaptively set as a function of the vehicle speed V or the like. Further, the vehicle control ECU 600 uses the function func2 stored in the memory to calculate the proportional coefficient aaa, and the correspondence relationship of the proportional coefficient aaa, the accelerator opening degree Acc, the vehicle speed V, the engine speed Ne, and the charging rate SOC. The proportionality coefficient aaa may be calculated with reference to a predetermined map.

しきい回転数Nep、比例係数aaa及び切片bbbを車速V,アクセル開度Acc、エンジン回転数Ne及び充電率SOCに基づいて設定した後、目標エンジン回転数としきい回転数Nepとを大小比較する(S113)。なお、エンジン回転数は目標エンジン回転数となるように制御されるため、この判定処理は、現在のエンジン回転数としきい回転数Nepとを大小比較することに等しい。   After setting the threshold rotational speed Nep, the proportionality factor aaa and the intercept bbb based on the vehicle speed V, the accelerator opening degree Acc, the engine rotational speed Ne, and the charge rate SOC, the target engine rotational speed and the threshold rotational speed Nep are compared in magnitude. (S113). Since the engine speed is controlled to become the target engine speed, this determination process is equivalent to comparing the current engine speed with the threshold speed Nep.

Netag<Nepの場合(S113でYES)、加速中であっても未だしきい回転数Nepに達していないことを意味するから、S103で算出されたエンジン回転数Netag_bsを最終的な目標エンジン回転数Netagとして確定し続け(S114)、エンジン回転数制御用フラグflag_aを0にリセットする(S115)。従って、この場合もエンジン回転数は目標エンジン回転数Netag、つまり運転者の要求駆動力に基づいて設定された目標エンジン回転数となるように制御され、エンジン回転数が増大していく。   If Netag <Nep (YES in S113), this means that the threshold rotational speed Nep has not yet been reached even during acceleration. Therefore, the engine rotational speed Netag_bs calculated in S103 is used as the final target engine rotational speed. It continues to be determined as Netag (S114), and the engine speed control flag flag_a is reset to 0 (S115). Accordingly, in this case as well, the engine speed is controlled to become the target engine speed Netag, that is, the target engine speed set based on the driver's required driving force, and the engine speed increases.

他方、Netag<Nepでない場合(S113でNO)、つまり目標エンジン回転数(=現在のエンジン回転数)がしきい回転数Nep以上となった場合には、次に、NetagとS103で算出された現在のNetag_bsと大小比較する(S107)。   On the other hand, if Netag <Nep is not satisfied (NO in S113), that is, if the target engine speed (= current engine speed) is equal to or higher than the threshold speed Nep, then the calculation is performed in Netag and S103. The current Netag_bs is compared in size (S107).

Netag<Netag_bsの場合(S107でYES)、つまり、Nep≦Netag<Netag_bsの場合、目標エンジン回転数Netagを算出する(S108)。具体的には、S112で算出された比例係数aaa及び切片bbbを用いて、
Netag=aaa*V+bbb
により目標エンジン回転数Netagを算出する。上式から分かるように、しきい回転数Nepを超えた場合に、比例係数aaaで定まる比例関係で車速Vに応じて目標エンジン回転数Netagを設定する。ここで、比例関係の切片bbbは、S112において、bbb=Nep−aaa*Vとして算出されているため、しきい回転数Nepの前後において目標エンジン回転数Nepが連続する、つまり目標エンジン回転数をそのまま保持しつつ、従来の目標エンジン回転数から、Netag=aaa*V+bbbで算出される目標エンジン回転数に移行できる。目標エンジン回転数Netagは車速Vに比例して設定されることから、加速フィーリングに合致したエンジン回転数が得られることになる。目標エンジン回転数Netagを算出した後、最終的な目標エンジン出力Pegを目標エンジン回転数Netagとこれに対応するエンジントルクに基づいて、Peg=Netag*エンジントルクにより算出する(S109)。なお、エンジン回転数Netagに対応するエンジントルクは、図3のエンジン運転点設定マップを用いて設定できる。そして、最終的な目標エンジン出力Pegと、S103で算出された基準目標エンジン出力Peg_bsとの間に乖離があれば(通常、Peg<Peg_bsとなり、出力が不足する)、その差分(不足分)を電池500からの電力で補うべく、電池500の出力増分をPeg_bs−Pegで算出する(S110)。最終的な目標エンジン回転数Netagを算出した後、エンジン回転数制御用フラグflag_aを1にセットする(S111)。エンジン回転数は、目標エンジン回転数Netag、つまり車速Vに比例するエンジン回転数となるように制御される。
If Netag <Netag_bs (YES in S107), that is, if Nep ≦ Netag <Netag_bs, the target engine speed Netag is calculated (S108). Specifically, using the proportionality coefficient aaa and intercept bbb calculated in S112,
Netag = aaa * V + bbb
To calculate the target engine speed Nettag. As can be seen from the above equation, when the threshold rotational speed Nep is exceeded, the target engine rotational speed Netag is set according to the vehicle speed V in a proportional relationship determined by the proportional coefficient aaa. Here, since the intercept bbb of the proportional relationship is calculated as bbb = Nep−aaa * V in S112, the target engine speed Nep is continuous before and after the threshold speed Nep. While maintaining the state as it is, it is possible to shift from the conventional target engine speed to the target engine speed calculated by Netag = aaa * V + bbb. Since the target engine speed Netag is set in proportion to the vehicle speed V, an engine speed that matches the acceleration feeling can be obtained. After calculating the target engine speed Netag, the final target engine output Peg is calculated by Peg = Netag * engine torque based on the target engine speed Netag and the corresponding engine torque (S109). The engine torque corresponding to the engine speed Netag can be set using the engine operating point setting map of FIG. If there is a divergence between the final target engine output Peg and the reference target engine output Peg_bs calculated in S103 (normally, Peg <Peg_bs and the output is insufficient), the difference (insufficient) is calculated. In order to compensate for the power from the battery 500, the output increment of the battery 500 is calculated by Peg_bs-Peg (S110). After calculating the final target engine speed Netag, the engine speed control flag flag_a is set to 1 (S111). The engine speed is controlled to be the target engine speed Netag, that is, the engine speed proportional to the vehicle speed V.

また、S107でNetag<Netag_bsの場合(S107でNO)、つまり、Netag_bs≦Netagの場合、再び従来と同様の制御とすべく、最終的な目標エンジン回転数としてNetag=Netag_bsとし(S116)、エンジン回転数制御用フラグflag_aを2にセットする(S117)。これ以後は、S106にてflag_aの値をチェックすると、flag_a=2の場合にはflag_aの値が0、1以外となるため、S116に従ってS103で算出された目標エンジン回転数Netag_bsがそのまま最終的な目標エンジン回転数Netagとなる。   Further, if Netag <Netag_bs in S107 (NO in S107), that is, if Netag_bs ≦ Netag, the final target engine speed is set as Netag = Netag_bs (S116) so that the same control as in the conventional case is performed again (S116). The rotation speed control flag flag_a is set to 2 (S117). Thereafter, when the value of flag_a is checked in S106, the value of flag_a is other than 0 or 1 when flag_a = 2, and therefore the target engine speed Netag_bs calculated in S103 according to S116 is the final value as it is. The target engine speed Nettag is obtained.

要約すると、本実施形態では、目標エンジン回転数Netag(あるいは現在のエンジン回転数Ne)としきい回転数Nepとの大小関係に応じて以下のように目標エンジン回転数を適応的に算出する。   In summary, in this embodiment, the target engine speed is adaptively calculated as follows according to the magnitude relationship between the target engine speed Netag (or the current engine speed Ne) and the threshold speed Nep.

(1)Netag<Nepの場合
従来と同様に運転者の要求駆動力τdrvと車速Vに基づいた目標エンジン回転数を算出してエンジン回転数を制御する。
flag_a=0
(1) When Netag <Nep The engine speed is controlled by calculating the target engine speed based on the driver's required driving force τdrv and the vehicle speed V, as in the conventional case.
flag_a = 0

(2)Nep≦Netag<Netag_bsの場合
本実施形態特有の目標エンジン回転数であり、Netag=aaa*V+bbbにより目標エンジン回転数を算出してエンジン回転数を制御する。
flag_a=1
(2) Case of Nep ≦ Netag <Netag_bs This is a target engine speed specific to the present embodiment, and the target engine speed is calculated by Netag = aaa * V + bbb to control the engine speed.
flag_a = 1

(3)Netag_bs<Netagの場合
従来と同様に運転者の要求駆動力τdrvと車速Vに基づいた目標エンジン回転数を算出してエンジン回転数を制御する。
flag_a=2
(3) Case of Netag_bs <Netag The target engine speed based on the driver's required driving force τdrv and the vehicle speed V is calculated and the engine speed is controlled as in the conventional case.
flag_a = 2

車速Vとシフトポジションから目標エンジン回転数を算出する場合のように、事前に設定された車速Vとエンジン回転数との関係から一義的に設定するのではなく、走行状態に応じて適応的に設定するため、アクセル開度Accに応じた加速特性が得られ、加速フィーリングを向上させることができる。また、シフトポジションから目標エンジン回転数を算出する場合には変速時に目標エンジン回転数が不連続的に変化するためいわゆる駆動力抜けが生じ得るが、本実施形態では目標エンジン回転数の算出ロジックを変更する場合(具体的には、上記の(1)から(2)に算出ロジックを変更する場合)においても、比例関係の切片bbbをS112で示すように算出しているため、変更前後で目標エンジン回転数が不連続的に変化することがなく、駆動力抜けもない。   As in the case of calculating the target engine speed from the vehicle speed V and the shift position, it is not set uniquely from the relationship between the vehicle speed V and the engine speed set in advance, but adaptively according to the driving state. Therefore, the acceleration characteristic corresponding to the accelerator opening degree Acc is obtained, and the acceleration feeling can be improved. In addition, when calculating the target engine speed from the shift position, the target engine speed changes discontinuously at the time of shifting, and so-called driving force loss may occur. In this embodiment, the target engine speed calculation logic is changed. Even when (specifically, when the calculation logic is changed from (1) to (2) above), since the proportionality intercept bbb is calculated as indicated by S112, the target engine before and after the change is calculated. The rotational speed does not change discontinuously and there is no driving force loss.

次に、本実施形態におけるエンジン回転数制御をより具体的に説明する。   Next, the engine speed control in the present embodiment will be described more specifically.

図4は、本実施形態における加速度、エンジン回転数、エンジン駆動力の時間変化を示す。図4(a)は、加速度の時間変化を示す。あるタイミングまでは加速度=0であり、あるタイミング(図における「加速開始」)から運転者がアクセルペダルを踏み込んで加速度が徐々に増大し、その後、加速度が徐々に減少するプロファイルである。   FIG. 4 shows temporal changes in acceleration, engine speed, and engine driving force in the present embodiment. FIG. 4A shows the time change of acceleration. The acceleration is zero until a certain timing, and the acceleration is gradually increased when the driver depresses the accelerator pedal from a certain timing (“acceleration start” in the figure), and then the acceleration gradually decreases.

図4(b)は、エンジン回転数の時間変化を示す。図4(b)には、本実施形態におけるエンジン回転数、すなわちNetag=aaa*V+bbbにより算出されるエンジン回転数とともに、基準エンジン回転数Netag_bs並びに特開2006−321458号公報に記載された従来の算出方法によるエンジン回転数も比較のために併せて示す。加速していない場合、本実施形態でも目標エンジン回転数はNetag_bsであり(S114参照)、これに一致するようにエンジン回転数も制御される。また、加速後であっても、エンジン回転数がしきい回転数Nepに達するまでは目標エンジン回転数はNetag_bsのままである(S113でYESと判定されることに対応)。従って、運転者の要求駆動力に応じてエンジン回転数が比較的急峻に増大していく。但し、エンジン回転数がしきい回転数Nepに達すると、Netag_bsに代えて、Netag=aaa*V+bbbにより算出される目標エンジン回転数となるようにエンジン回転数が制御される(S108〜S111参照)。車速Vに比例し、かつ、その比例係数aaaは車速V、アクセル開度Acc及び電池500の充電率SOCに応じて設定されるため、走行状態に応じ、かつ車速Vに応じたエンジン回転数となるため、良好な加速フィーリングが得られる。Netag_bsに基づくエンジン回転数制御では、車速Vに比してエンジン回転数が過剰に増大する、いわゆるエンジン回転数の吹き上がりが生じ得るところ、本実施形態ではこのような吹き上がりが効果的に抑制される。また、シフトポジションに応じてエンジン回転数を制御する特開2006−321458号公報の従来技術では、車速Vが変化していないにもかかわらず変速時にエンジン回転数が不連続的に減少してしまうところ、本実施形態ではこのようなエンジン回転数の減少あるいは停滞が効果的に抑制される。   FIG. 4B shows the change over time of the engine speed. FIG. 4B shows the engine speed in this embodiment, that is, the engine speed calculated by Netag = aaa * V + bbb, the reference engine speed Netag_bs, and the conventional engine speed described in Japanese Patent Laid-Open No. 2006-321458. The engine speed by the calculation method is also shown for comparison. When not accelerating, the target engine speed is also Netag_bs in this embodiment (see S114), and the engine speed is also controlled to match this. Even after acceleration, the target engine speed remains Netag_bs until the engine speed reaches the threshold speed Nep (corresponding to the determination of YES in S113). Therefore, the engine speed increases relatively steeply according to the driver's required driving force. However, when the engine speed reaches the threshold speed Nep, the engine speed is controlled to be the target engine speed calculated by Netag = aaa * V + bbb instead of Netag_bs (see S108 to S111). . Since the proportional coefficient aaa is proportional to the vehicle speed V and is set according to the vehicle speed V, the accelerator opening degree Acc, and the charging rate SOC of the battery 500, the engine speed corresponding to the traveling state and the vehicle speed V Therefore, a good acceleration feeling can be obtained. In the engine speed control based on Netag_bs, the engine speed increases excessively as compared with the vehicle speed V, so-called engine speed can be blown up. In this embodiment, such blow-up is effectively suppressed. Is done. Further, in the prior art disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2006-321458 that controls the engine speed according to the shift position, the engine speed decreases discontinuously at the time of a shift even though the vehicle speed V does not change. However, in this embodiment, such reduction or stagnation of the engine speed is effectively suppressed.

Netag=aaa*V+bbbで算出されるエンジン回転数がNetag_bsに達すると、再びNetag_bsに基づきエンジン回転数が制御される(S116参照)。エンジン回転数がNepに達し、エンジン回転数の制御ロジックがNetag_bsに基づく制御からNetag=aaa*V+bbbに基づく制御に切り替わるタイミング(図中Aで示すポイント)において、エンジン回転数は不連続的に変化せず滑らかに変化する。   When the engine speed calculated by Netag = aaa * V + bbb reaches Netag_bs, the engine speed is controlled again based on Netag_bs (see S116). When the engine speed reaches Nep and the engine speed control logic switches from control based on Netag_bs to control based on Netag = aaa * V + bbb (point indicated by A in the figure), the engine speed changes discontinuously. It changes smoothly without.

図4(c)は、エンジン駆動力の時間変化を示す。図4(b)と同様に、制御ロジックが切り替わるポイントAにおいて駆動力抜けは生じておらず、かつ、従来技術のように変速時の駆動力抜け(図中Bで示すポイント)も生じていない。本実施形態において、Netag=aaa*V+bbbにより目標エンジン回転数を算出し、これに基づいてエンジン回転数を制御する利点は明らかである。   FIG.4 (c) shows the time change of an engine driving force. Similar to FIG. 4B, no driving force loss occurs at the point A at which the control logic switches, and no driving force loss during shifting (point indicated by B in the drawing) does not occur as in the prior art. In this embodiment, the advantage of calculating the target engine speed by Netag = aaa * V + bbb and controlling the engine speed based on this is obvious.

なお、本実施形態において、図4(c)に示されるように、車速Vに比例させてエンジン回転数を増大させて加速フィーリングを向上させる結果、エンジン駆動力が要求駆動力よりも小さくなり得るが、上記のS110で示すように不足分を電池500からの電力で補うため、要求駆動力を維持できる。すなわち、図1に示すハイブリッド自動車におけるモータトルクは、エンジン発電分のモータトルクと電池500の出力分のモータトルクの和であり、エンジン回転数を低めに制御する結果、エンジン発電分のモータトルクが不足する場合に、電池500の出力分のモータトルクで補うといえる。電池500の充電率SOCが相対的に低い場合には電池500の出力分で補うことが困難となるため、比例係数aaaを充電率SOCに基づいて設定する。充電率SOCが相対的に低い場合に、比例係数aaaを相対的に大きく設定してエンジン出力を迅速に増加させればよい。充電率SOCをしきい値と大小比較し、充電率SOCがしきい値以下であって著しく低い場合に、本実施形態における制御を中止してもよい。通常、電池500は過充電や過放電により劣化することを防止すべく、その使用状況や温度等に応じて上限値と下限値の間の中間域において充放電制御される。従って、しきい値は上限値と下限値の間のいずれかに設定されるが、上限値及び下限値は温度条件や劣化度に応じて変動し得るものであるから、同様にしきい値も固定ではなく温度条件や劣化度に応じて変動し得る。しきい回転数Nepについても同様である。   In this embodiment, as shown in FIG. 4 (c), the engine speed is increased in proportion to the vehicle speed V to improve the acceleration feeling. As a result, the engine driving force becomes smaller than the required driving force. However, since the shortage is compensated by the power from the battery 500 as shown in S110, the required driving force can be maintained. That is, the motor torque in the hybrid vehicle shown in FIG. 1 is the sum of the motor torque corresponding to the engine power generation and the motor torque corresponding to the output of the battery 500. As a result of controlling the engine speed lower, the motor torque corresponding to the engine power generation is In the case of shortage, it can be said that the motor torque for the output of the battery 500 is compensated. When the charging rate SOC of the battery 500 is relatively low, it is difficult to compensate for the output of the battery 500, so the proportionality coefficient aaa is set based on the charging rate SOC. When the charging rate SOC is relatively low, the engine output can be increased rapidly by setting the proportionality factor aaa relatively large. The charge rate SOC may be compared with a threshold value, and the control in the present embodiment may be stopped when the charge rate SOC is not more than the threshold value and is extremely low. Usually, in order to prevent the battery 500 from being deteriorated due to overcharge or overdischarge, charge / discharge control is performed in an intermediate region between the upper limit value and the lower limit value according to the use state, temperature, and the like. Therefore, the threshold value is set to any value between the upper limit value and the lower limit value, but the upper limit value and the lower limit value can be changed according to the temperature condition and the degree of deterioration. Instead, it may vary depending on temperature conditions and the degree of deterioration. The same applies to the threshold rotation speed Nep.

また、本実施形態において、比例係数aaaは
aaa=func2(V,Acc,Ne,SOC)
により算出しているが、必ずしも一つの関数で比例係数を算出する必要はなく、複数の関数で算出してもよい。例えば、
aaa1=func21(V,Acc,Ne,SOC)
aaa2=func22(V,Acc,Ne,SOC)
のように、互いに異なる関数func21,func22により互いに異なる2つの比例係数aaa1,aaa2を算出し、これらの比例係数を用いて
Netag=aaa1*V+bbb1
Netag=aaa2*V+bbb2
により目標エンジン回転数を算出してもよい。ここで、bbb1,bbb2は互いに異なる切片であり、それぞれ変更前後で滑らかに変化するように設定される。しきい回転数としてNep1及びNep2(但し、Nep1<Nep2)を設定し、Nep1に達した場合に比例係数aaa1及び切片bbb1を用いて目標エンジン回転数を算出し、Nep2に達した場合に比例係数aaa2及び切片bbb2を用いて目標エンジン回転数を算出すればよい。
In the present embodiment, the proportional coefficient aaa is aaa = func2 (V, Acc, Ne, SOC)
However, it is not always necessary to calculate the proportionality coefficient with one function, and it may be calculated with a plurality of functions. For example,
aaa1 = func21 (V, Acc, Ne, SOC)
aaa2 = func22 (V, Acc, Ne, SOC)
Thus, two different proportional coefficients aaa1 and aaa2 are calculated by different functions func21 and func22, and Netag = aaa1 * V + bbb1 using these proportional coefficients
Netag = aaa2 * V + bbb2
The target engine speed may be calculated by Here, bbb1 and bbb2 are different sections, and are set so as to change smoothly before and after the change. Nep1 and Nep2 (where Nep1 <Nep2) are set as threshold speeds, and when Nep1 is reached, the target engine speed is calculated using the proportionality coefficient aaa1 and the intercept bbb1, and when Nep2 is reached, the proportionality coefficient The target engine speed may be calculated using aaa2 and intercept bbb2.

図5は、比例係数aaa1及び切片bbb1と、比例係数aaa2及び切片bbb2を用いた場合の加速度及びエンジン回転数の時間変化を示す。図5(a)は、加速度の時間変化を示し、図4(a)と同一のプロファイルである。図5(b)は、エンジン回転数の時間変化を示す。しきい回転数Nep1に達するまではNetag_bsに基づいて制御し、しきい回転数Nep1に達すると
Netag=aaa1*V+bbb1
によりエンジン回転数を制御する。さらに、しきい回転数Nep2に達すると、
Netag=aaa2*V+bbb2
によりエンジン回転数を制御する。ここで、
aaa1>aaa2
である。NetagがNetag_bsに達すると、これ以後は再びNetag_bsに基づいて制御する。
FIG. 5 shows temporal changes in acceleration and engine speed when the proportionality coefficient aaa1 and the intercept bbb1, and the proportionality coefficient aaa2 and the intercept bbb2 are used. Fig.5 (a) shows the time change of an acceleration and is the same profile as Fig.4 (a). FIG. 5B shows the change over time of the engine speed. Control is performed based on Netag_bs until the threshold rotational speed Nep1 is reached, and when the threshold rotational speed Nep1 is reached, Netag = aaa1 * V + bbb1
To control the engine speed. Furthermore, when the threshold rotation speed Nep2 is reached,
Netag = aaa2 * V + bbb2
To control the engine speed. here,
aaa1> aaa2
It is. When Netag reaches Netag_bs, control is performed again based on Netag_bs thereafter.

aaa1及びaaa2は、ともに充電率SOCを考慮して算出されるが、この例でも充電率SOCが相対的に低い場合に、エンジン100の出力を早く増大させて電池500を充電すべく、aaa1あるいはaaa2が相対的に大きくなるように算出するのも好適である。   Both aaa1 and aaa2 are calculated in consideration of the charging rate SOC. In this example, too, when the charging rate SOC is relatively low, in order to increase the output of the engine 100 quickly and charge the battery 500, the aaa1 or aaa2 It is also preferable to calculate so that aaa2 is relatively large.

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されず、種々の変形が可能である。   As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to this, A various deformation | transformation is possible.

例えば、本実施形態では、比例係数aaaを加速開始時の車速V、アクセル開度Acc、電池500の充電率SOCに基づいて算出しているが、加速開始時に限定されず、所定のエンジン回転数に到った時点での車速V、アクセル開度Acc、電池500の充電率(SOC)に基づいて算出してもよく、あるいは所定のアクセル開度に到った時点での車速V、アクセル開度Acc、電池500の充電率(SOC)に基づいて算出してもよい。   For example, in the present embodiment, the proportional coefficient aaa is calculated based on the vehicle speed V at the start of acceleration, the accelerator opening Acc, and the charge rate SOC of the battery 500, but is not limited to at the start of acceleration, and a predetermined engine speed May be calculated based on the vehicle speed V, the accelerator opening degree Acc, and the charging rate (SOC) of the battery 500, or the vehicle speed V when the predetermined accelerator opening degree is reached, and the accelerator opening. It may be calculated based on the degree Acc and the charging rate (SOC) of the battery 500.

また、本実施形態では、エンジン100の動力により発電機MG1で発電し、発電した電力をモータMG2及び電池500に供給してモータMG2で走行用駆動力を発生して駆動輪を駆動する場合について説明したが、エンジン100の発生するトルクを直接駆動力に用いる場合にも適用し得る。   In the present embodiment, the power is generated by the generator MG1 using the power of the engine 100, the generated power is supplied to the motor MG2 and the battery 500, and driving power is generated by the motor MG2 to drive the driving wheels. Although described, the present invention can also be applied to the case where the torque generated by the engine 100 is directly used as the driving force.

さらに、本実施形態では、図1に示すように、モータ回転数を車両制御ECU600に供給し、モータ回転数から車速を算出しているが、モータ回転数に代えて、より直接的に車輪速を検出して車両制御ECU600に供給してもよい。   Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 1, the motor speed is supplied to the vehicle control ECU 600 and the vehicle speed is calculated from the motor speed, but the wheel speed is more directly replaced with the motor speed. May be detected and supplied to the vehicle control ECU 600.

図6は、この場合の構成ブロック図を示す。図1と異なる点は、モータ回転数に代えて車輪速センサで車輪速を検出し、車両制御ECU600に供給する点である。車両制御ECU600は、アクセル開度や車輪速等に基づいてエンジン100の目標回転数を算出してエンジンECU604に出力する。   FIG. 6 shows a block diagram of the configuration in this case. The difference from FIG. 1 is that the wheel speed is detected by a wheel speed sensor instead of the motor rotation speed, and is supplied to the vehicle control ECU 600. The vehicle control ECU 600 calculates the target rotational speed of the engine 100 based on the accelerator opening, the wheel speed, and the like, and outputs it to the engine ECU 604.

100 エンジン、400 タイヤ、500 電池、600 車両制御ECU、602 MG制御ECU、604 エンジンECU、606 電池監視ECU、700 動力分配機構、MG1 発電機、MG2 モータ。
100 Engine, 400 Tire, 500 Battery, 600 Vehicle control ECU, 602 MG control ECU, 604 Engine ECU, 606 Battery monitoring ECU, 700 Power distribution mechanism, MG1 generator, MG2 motor.

Claims (5)

エンジンと、バッテリと、モータとを備え、前記エンジンにより発電した電力を用いて前記モータを駆動して走行するハイブリッド自動車におけるエンジン制御装置であって、
加速時において前記エンジンの目標回転数を設定する演算手段であり、エンジン回転数がしきい回転数に達した場合に、前記エンジンの目標回転数を車速に比例して設定するとともに、比例係数をアクセル開度、車速、エンジン回転数、及び前記バッテリの充電率に基づいて設定する演算手段
を備え、前記演算手段は、加速開始時、所定のエンジン回転数に達した時点、所定のアクセル開度に達した時点のいずれかにおけるアクセル開度、車速、エンジン回転数、及び前記バッテリの充電率に基づいて前記比例係数を設定することを特徴とするエンジン制御装置。
An engine control device in a hybrid vehicle comprising an engine, a battery, and a motor, and driving by driving the motor using electric power generated by the engine,
A calculation means for setting a target engine speed of the engine at the time of acceleration. When the engine speed reaches a threshold engine speed, the target engine speed of the engine is set in proportion to the vehicle speed, and a proportional coefficient is set. A calculating means for setting based on an accelerator opening, a vehicle speed, an engine speed, and a charging rate of the battery, and the calculating means has a predetermined accelerator opening at a time when a predetermined engine speed is reached at the start of acceleration. An engine control device, wherein the proportionality coefficient is set based on an accelerator opening degree, a vehicle speed, an engine speed, and a charge rate of the battery at any of the points of time reached .
請求項1記載のエンジン制御装置において、
前記演算手段は、エンジン回転数が前記しきい回転数に達するまでは、アクセル開度から設定される要求駆動力に応じた目標回転数を設定し、エンジン回転数が前記しきい回転数に達した場合に前記エンジンの目標回転数を車速に比例して設定し、車速に比例して設定した目標回転数がアクセル開度から設定される要求駆動力に応じた目標回転数に達した場合に再びアクセル開度から設定される要求駆動力に応じた目標回転数を設定する
ことを特徴とするエンジン制御装置。
The engine control apparatus according to claim 1, wherein
The calculation means sets a target rotational speed corresponding to the required driving force set from the accelerator opening until the engine rotational speed reaches the threshold rotational speed, and the engine rotational speed reaches the threshold rotational speed. If the target rotational speed of the engine is set in proportion to the vehicle speed and the target rotational speed set in proportion to the vehicle speed reaches the target rotational speed corresponding to the required driving force set from the accelerator opening. An engine control device characterized by setting a target rotational speed corresponding to a required driving force set again from an accelerator opening.
請求項2記載のエンジン制御装置において、
前記演算手段は、前記しきい回転数をNep、前記比例係数をaaa、車速をVとしたときに、
bbb=Nep−aaa*V
により切片bbbを設定し、前記比例係数aaa及び前記切片bbbで定まる比例関係で前記車速に比例して前記目標回転数を設定する
ことを特徴とするエンジン制御装置。
The engine control apparatus according to claim 2, wherein
When the threshold rotation speed is Nep, the proportionality factor is aaa, and the vehicle speed is V,
bbb = Nep-aaa * V
An engine control device characterized in that an intercept bbb is set in accordance with, and the target rotational speed is set in proportion to the vehicle speed in a proportional relationship determined by the proportional coefficient aaa and the intercept bbb.
請求項1〜3のいずれかに記載のエンジン制御装置において、
前記演算手段は、前記比例係数として、互いに異なる第1比例係数と第2比例係数を設定し、エンジン回転数が第1しきい回転数に達した場合に前記第1比例係数で車速に比例して設定し、エンジン回転数が前記第1しきい回転数よりも大なる第2しきい回転数に達した場合に前記第2比例係数で車速に比例して設定する
ことを特徴とするエンジン制御装置。
In the engine control device according to any one of claims 1 to 3,
The calculation means sets a first proportional coefficient and a second proportional coefficient different from each other as the proportional coefficient, and is proportional to the vehicle speed by the first proportional coefficient when the engine speed reaches the first threshold speed. And setting the engine speed in proportion to the vehicle speed by the second proportional coefficient when the engine speed reaches a second threshold speed greater than the first threshold speed. apparatus.
エンジンと、バッテリと、モータとを備え、前記エンジンにより発電した電力を用いて前記モータを駆動して走行するハイブリッド自動車であって、
アクセル開度を検出する手段と、
車速を検出する手段と、
前記エンジンの回転数を検出する手段と、
前記バッテリの充電率を検出する手段と、
加速時において前記エンジンの目標回転数を設定する演算手段であり、エンジン回転数がしきい回転数に達した場合に、前記エンジンの目標回転数を車速に比例して設定するとともに、比例係数をアクセル開度、車速、エンジン回転数、及び前記バッテリの充電率に基づいて設定する演算手段と、
を備え、前記演算手段は、加速開始時、所定のエンジン回転数に達した時点、所定のアクセル開度に達した時点のいずれかにおけるアクセル開度、車速、エンジン回転数、及び前記バッテリの充電率に基づいて前記比例係数を設定することを特徴とするハイブリッド自動車。
A hybrid vehicle comprising an engine, a battery, and a motor, and driving by driving the motor using electric power generated by the engine,
Means for detecting the accelerator opening;
Means for detecting the vehicle speed;
Means for detecting the rotational speed of the engine;
Means for detecting the charging rate of the battery;
A calculation means for setting a target engine speed of the engine at the time of acceleration. When the engine speed reaches a threshold engine speed, the target engine speed of the engine is set in proportion to the vehicle speed, and a proportional coefficient is set. Calculation means for setting based on accelerator opening, vehicle speed, engine speed, and charging rate of the battery;
The calculation means includes an accelerator opening, a vehicle speed, an engine speed, and a charge of the battery at the time of starting acceleration, when a predetermined engine speed is reached, or when a predetermined accelerator opening is reached. A hybrid vehicle characterized in that the proportionality coefficient is set based on a rate .
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