JP6237385B2 - Vehicle control device - Google Patents

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Description

本発明は、本発明は、例えばハイブリッド車両、電気自動車等の所謂回生ブレーキを備える車両に搭載される車両の制御装置の技術分野に関する。   The present invention relates to a technical field of a vehicle control device mounted on a vehicle including a so-called regenerative brake such as a hybrid vehicle or an electric vehicle.

この種の装置として、例えば、回生制動の結果モータ回転数が極微速度領域又はその近傍の領域に属している場合に、モータの振動に起因してモータ回転数検出値が変動したとしても、力行トルクや回生トルクの指令・出力を禁止する装置が提案されている(特許文献1参照)。   As a device of this type, for example, when the motor rotational speed belongs to the extremely low speed region or a region near it as a result of regenerative braking, even if the motor rotational speed detection value fluctuates due to motor vibration, A device that prohibits command and output of torque and regenerative torque has been proposed (see Patent Document 1).

特開平8−140213号公報JP-A-8-140213

ところで、モータ回転数を検出する回転数センサから出力される値は、外乱の影響を受けることが多い。このため、回転数センサのみではモータ回転数の検出精度が十分ではないという技術的問題点がある。上述の背景技術では、この技術的問題点を解決することは極めて困難である。   By the way, the value output from the rotation speed sensor for detecting the motor rotation speed is often affected by disturbance. For this reason, there is a technical problem that the detection accuracy of the motor rotation speed is not sufficient with only the rotation speed sensor. In the background art described above, it is extremely difficult to solve this technical problem.

本発明は、例えば上記問題点に鑑みてなされたものであり、回転数センサにより検出されるモータ回転数の精度を向上することができる車両の制御装置を提供することを課題とする。   The present invention has been made in view of the above-described problems, for example, and an object of the present invention is to provide a vehicle control device that can improve the accuracy of the motor rotational speed detected by the rotational speed sensor.

本発明の第1の車両の制御装置は、上記課題を解決するために、車軸に回生トルクを出力可能なモータ・ジェネレータと、前記モータ・ジェネレータの回転数を検出する回転数センサと、前記車軸に制動力を付与可能な油圧ブレーキと、前記モータ・ジェネレータ及び前記油圧ブレーキを制御する車両制動制御手段と、を備える車両の制御装置であって、前記車両制動制御手段は、前記モータ・ジェネレータから出力された回生トルクと、前記油圧ブレーキにより付与された制動力とに基づいて前記車軸の捩れ角を算出し、前記算出された捩れ角と、前記検出された回転数とに基づいて車両速度を推定する。   In order to solve the above problems, a first vehicle control device of the present invention includes a motor / generator capable of outputting a regenerative torque to an axle, a rotational speed sensor for detecting the rotational speed of the motor / generator, and the axle. And a vehicle brake control means for controlling the motor / generator and the hydraulic brake, wherein the vehicle brake control means includes: A twist angle of the axle is calculated based on the output regenerative torque and a braking force applied by the hydraulic brake, and a vehicle speed is calculated based on the calculated twist angle and the detected rotational speed. presume.

本発明の第1の車両の制御装置によれば、当該車両の制御装置は、モータ・ジェネレータ、回転数センサ、油圧ブレーキ及び車両制動制御手段を備えて構成されている。   According to the first vehicle control apparatus of the present invention, the vehicle control apparatus includes a motor / generator, a rotation speed sensor, a hydraulic brake, and vehicle braking control means.

モータ・ジェネレータは、車両の車軸に回生トルクを出力可能に構成されている。例えばレゾルバ等である回転数センサは、モータ・ジェネレータの回転数を検出する。油圧ブレーキは、車軸に制動力を付与可能に構成されている。   The motor / generator is configured to output regenerative torque to the axle of the vehicle. For example, a rotational speed sensor such as a resolver detects the rotational speed of the motor / generator. The hydraulic brake is configured to be able to apply a braking force to the axle.

例えばメモリ、プロセッサ等を備えてなる車両制動制御手段は、モータ・ジェネレータ及び油圧ブレーキを制御する。本発明では特に、車両制動制御手段は、モータ・ジェネレータから出力された回生トルクと、油圧ブレーキにより付与された制動力とに基づいて車軸の捩れ角を算出し、算出された捩れ角と、検出された回転数とに基づいて車両速度を推定する。   For example, vehicle braking control means including a memory, a processor, etc. controls the motor / generator and the hydraulic brake. Particularly in the present invention, the vehicle braking control means calculates the torsion angle of the axle based on the regenerative torque output from the motor / generator and the braking force applied by the hydraulic brake, and detects the calculated torsion angle and the detected The vehicle speed is estimated based on the determined rotational speed.

ここで、本願発明者の研究によれば、以下の事項が判明している。即ち、モータ・ジェネレータの回転数を用いた場合、車軸に接続された車輪の回転速度を検出する車輪速センサからの出力信号を用いた場合に比べて、車両速度を高精度で推定することができる。他方で、モータ・ジェネレータの回転数を検出する回転数センサは、外乱の影響を受け、検出された回転数の誤差が比較的大きくなる。すると、例えば、所謂回生ブレーキにより減速・停止される際に、実際の車両速度がゼロであるにもかかわらず、モータ・ジェネレータの回転数に基づいて推定された車両速度がゼロとなっていない場合、モータ・ジェネレータから回生トルクが出力され続け、運転者の意図に反して車両が後進する可能性がある。   Here, according to the inventor's research, the following matters have been found. That is, when the rotation speed of the motor / generator is used, the vehicle speed can be estimated with higher accuracy than when the output signal from the wheel speed sensor that detects the rotation speed of the wheel connected to the axle is used. it can. On the other hand, the rotational speed sensor that detects the rotational speed of the motor / generator is affected by disturbance, and an error in the detected rotational speed becomes relatively large. Then, for example, when the vehicle speed estimated based on the number of revolutions of the motor / generator is not zero when the vehicle is decelerated and stopped by so-called regenerative braking, even though the actual vehicle speed is zero. There is a possibility that the regenerative torque will continue to be output from the motor / generator, and the vehicle may move backward against the driver's intention.

そこで、本願発明者は、駆動輪に接続された車軸にトルクが付与されると、該車軸が捩れ運動を引き起こすことに着目して、上述の如く、車両制動制御手段を、車軸の捩れ角とモータ・ジェネレータの回転数とに基づいて車両速度を推定するように構成した。より具体的には例えば、車両制動制御手段により、車軸の捩れ角に基づいてモータ・ジェネレータの回転数が補正され、該補正された回転数に基づいて車両速度が推定される。   Therefore, the inventor of the present application pays attention to the fact that when a torque is applied to the axle connected to the drive wheel, the axle causes a torsional motion. The vehicle speed is estimated based on the rotation speed of the motor / generator. More specifically, for example, the vehicle braking control means corrects the rotational speed of the motor / generator based on the twist angle of the axle, and estimates the vehicle speed based on the corrected rotational speed.

以上の結果、本発明の第1の車両の制御装置によれば、回転数センサにより検出されるモータ・ジェネレータの回転数の精度を向上することができる。   As a result, according to the first vehicle control apparatus of the present invention, the accuracy of the rotational speed of the motor / generator detected by the rotational speed sensor can be improved.

本発明の第2の車両の制御装置は、上記課題を解決するために、車軸に回生トルクを出力可能なモータ・ジェネレータと、前記モータ・ジェネレータの回転数を検出する回転数センサと、前記車軸に制動力を付与可能な油圧ブレーキと、前記モータ・ジェネレータ及び前記油圧ブレーキを制御する車両制動制御手段と、を備える車両の制御装置であって、前記回転数センサは、動力伝達路の少なくとも一部を覆うケース内に設置されており、前記車両制動制御手段は、前記モータ・ジェネレータから出力された回生トルクに基づいて前記動力伝達路に係るロール角を算出し、前記算出されたロール角と、前記検出された回転数とに基づいて車両速度を推定する。   In order to solve the above problems, a second vehicle control device of the present invention includes a motor / generator capable of outputting a regenerative torque to an axle, a rotational speed sensor for detecting the rotational speed of the motor / generator, and the axle. A vehicle brake control means for controlling the motor / generator and the hydraulic brake, wherein the rotational speed sensor is at least one of the power transmission paths. The vehicle braking control means calculates a roll angle related to the power transmission path based on the regenerative torque output from the motor / generator, and the calculated roll angle The vehicle speed is estimated based on the detected rotational speed.

本発明の第2の車両の制御装置によれば、回転数センサは、動力伝達路の少なくとも一部を覆うケース内に設置されている。つまり、回転数センサは、所謂パワートレーンケース内に設置されている。   According to the second vehicle control apparatus of the present invention, the rotational speed sensor is installed in a case covering at least a part of the power transmission path. That is, the rotation speed sensor is installed in a so-called power train case.

車両制動制御手段は、モータ・ジェネレータから出力された回生トルクに基づいて動力伝達路に係るロール角を算出し、算出されたロール角と、検出された回転数とに基づいて車両速度を推定する。   The vehicle braking control means calculates a roll angle related to the power transmission path based on the regenerative torque output from the motor / generator, and estimates the vehicle speed based on the calculated roll angle and the detected rotational speed. .

ここで、本願発明者の研究によれば、以下の事項が判明している。即ち、モータ・ジェネレータが回生制御されている場合、所謂パワートレーンは、モータ・ジェネレータから出力される回生トルクの反作用を受けるため、エンジンマウントに強い荷重がかかり、所謂パワートレーンが揺動する。回転数センサが、所謂パワートレーンケースに固定されているため、所謂パワートレーンの回転変位が、回転数センサにより検出された回転数に重畳されてしまう。   Here, according to the inventor's research, the following matters have been found. That is, when the motor / generator is regeneratively controlled, the so-called power train is subjected to the reaction of the regenerative torque output from the motor / generator, so that a strong load is applied to the engine mount, and the so-called power train swings. Since the rotational speed sensor is fixed to a so-called power train case, the rotational displacement of the so-called power train is superimposed on the rotational speed detected by the rotational speed sensor.

そこで本発明では、上述の如く、車両制動制御手段により、所謂パワートレーンのロール角とモータ・ジェネレータの回転数とに基づいて、車両速度が推定される。より具体的には例えば、車両制動制御手段により、所謂パワートレーンのロール角に基づいてモータ・ジェネレータの回転数が補正され、該補正された回転数に基づいて車両速度が推定される。   Therefore, in the present invention, as described above, the vehicle speed is estimated by the vehicle braking control means based on the so-called power train roll angle and the rotational speed of the motor / generator. More specifically, for example, the vehicle braking control means corrects the rotational speed of the motor / generator based on the so-called power train roll angle, and estimates the vehicle speed based on the corrected rotational speed.

以上の結果、本発明の第2の車両の制御装置によれば、回転数センサにより検出されるモータ・ジェネレータの回転数の精度を向上することができる。   As a result, according to the second vehicle control apparatus of the present invention, the accuracy of the rotational speed of the motor / generator detected by the rotational speed sensor can be improved.

本発明の作用及び他の利得は次に説明する実施するための形態から明らかにされる。   The effect | action and other gain of this invention are clarified from the form for implementing demonstrated below.

第1実施形態に係る車両の構成を示すブロック図である。1 is a block diagram illustrating a configuration of a vehicle according to a first embodiment. 第1実施形態に係る車速推定の概念を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the concept of the vehicle speed estimation which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係るドライブシャフトの捩れ角推定の概念を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the concept of the twist angle estimation of the drive shaft which concerns on 1st Embodiment. モータ・ジェネレータMG2から駆動輪までの回転慣性系と、対応する文字式を示す図である。It is a figure which shows the rotational inertia system from motor generator MG2 to a driving wheel, and a corresponding character type. ストローク−トルク変換マップの一例である。It is an example of a stroke-torque conversion map. 第1実施形態に係る車速推定処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the vehicle speed estimation process which concerns on 1st Embodiment. パワートレーンの揺動の概念を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the concept of rocking | fluctuation of a power train. 第2実施形態に係る車速推定の概念を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the concept of the vehicle speed estimation which concerns on 2nd Embodiment. MG2トルク−ロール角変換マップの一例である。It is an example of an MG2 torque-roll angle conversion map. 第2実施形態に係る車速推定処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the vehicle speed estimation process which concerns on 2nd Embodiment. 第2実施形態の変形例に係るロール角の算出の概念を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the concept of calculation of the roll angle which concerns on the modification of 2nd Embodiment.

本発明の車両の制御装置に係る実施形態を、図面に基づいて説明する。   An embodiment according to a vehicle control device of the present invention will be described with reference to the drawings.

<第1実施形態>
本発明の車両の制御装置に係る第1実施形態について、図1乃至図6を参照して説明する。
<First Embodiment>
1st Embodiment which concerns on the control apparatus of the vehicle of this invention is described with reference to FIG. 1 thru | or FIG.

(車両の構成)
第1実施形態に係る車両の構成について、図1を参照して説明する。図1は、第1実施形態に係る車両の構成を示すブロック図である。
(Vehicle configuration)
The configuration of the vehicle according to the first embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a vehicle according to the first embodiment.

図1において、車両1は、エンジンENG、モータ・ジェネレータMG1及びMG2、並びに遊星歯車機構11及び12を備えて構成されている。   In FIG. 1, a vehicle 1 includes an engine ENG, motor generators MG1 and MG2, and planetary gear mechanisms 11 and 12.

遊星歯車機構11は、サンギアs1と、該サンギアs1と同心円状に配置されたリングギアrと、サンギアs1に噛合すると共にリングギアrに噛合する複数のプラネタリギアp1と、該複数のプラネタリギアp1を自転且つ公転自在に保持するキャリアc1とを備えて構成されている。   The planetary gear mechanism 11 includes a sun gear s1, a ring gear r arranged concentrically with the sun gear s1, a plurality of planetary gears p1 meshing with the sun gear s1 and meshing with the ring gear r, and the plurality of planetary gears p1. And a carrier c1 that holds the motor so as to rotate and revolve freely.

遊星歯車機構12は、サンギアs2と、該サンギアs2と同心円状に配置されたリングギアrと、サンギアs2に噛合すると共にリングギアrに噛合する複数のプラネタリギアp2とを備えて構成されている。遊星歯車機構12において、複数のプラネタリギアp2各々の回転軸は、パワートレーンケース(図示せず)に固定されている。   The planetary gear mechanism 12 includes a sun gear s2, a ring gear r arranged concentrically with the sun gear s2, and a plurality of planetary gears p2 meshing with the sun gear s2 and meshing with the ring gear r. . In the planetary gear mechanism 12, the rotation shaft of each of the plurality of planetary gears p2 is fixed to a power train case (not shown).

遊星歯車機構11のキャリア軸は、エンジンENGのクランク軸に接続されている。遊星歯車機構11のサンギア軸は、モータ・ジェネレータMG1の回転軸に接続されている。遊星歯車機構12のサンギア軸は、モータ・ジェネレータMG2に接続されている。   The carrier shaft of the planetary gear mechanism 11 is connected to the crankshaft of the engine ENG. The sun gear shaft of the planetary gear mechanism 11 is connected to the rotation shaft of the motor / generator MG1. The sun gear shaft of the planetary gear mechanism 12 is connected to the motor / generator MG2.

リングギアrに出力された動力は、減速機13、ディファレンシャルギア14及びドライブシャフト15を介して駆動輪に伝達される。   The power output to the ring gear r is transmitted to the drive wheels via the speed reducer 13, the differential gear 14 and the drive shaft 15.

車両1は、更に、モータ・ジェネレータMG1及びMG2を夫々制御するMGECU(Electronic Control Unit:電子制御ユニット)21と、油圧式のブレーキアクチュエータ23を制御するブレーキECU22と、を備えて構成されている。尚、MGECU21とブレーキECU22とは相互に通信可能に構成されている。   The vehicle 1 further includes an MGECU (Electronic Control Unit) 21 that controls the motor generators MG 1 and MG 2, and a brake ECU 22 that controls the hydraulic brake actuator 23. The MGECU 21 and the brake ECU 22 are configured to be able to communicate with each other.

車両1では特に、減速時に、MGECU21により、モータ・ジェネレータMG2が回生制御されると共に、ブレーキECU22により、ブレーキアクチュエータ23が制御される。つまり、車両1では所謂協調回生ブレーキにより該車両1が減速される。   Particularly in the vehicle 1, during deceleration, the motor / generator MG 2 is regeneratively controlled by the MGECU 21 and the brake actuator 23 is controlled by the brake ECU 22. That is, the vehicle 1 is decelerated by so-called cooperative regenerative braking.

所謂協調回生ブレーキでは、例えば車速に応じて、モータ・ジェネレータMG2の回生トルクと、ブレーキアクチュエータ23による制動力との割合が変更される。このため、車速の推定精度を向上することができれば、例えばモータ・ジェネレータMG2により電力として回収される車両1の減速時の運動エネルギーを増加させることができる。   In so-called cooperative regenerative braking, for example, the ratio between the regenerative torque of the motor / generator MG2 and the braking force by the brake actuator 23 is changed according to the vehicle speed. Therefore, if the estimation accuracy of the vehicle speed can be improved, for example, the kinetic energy at the time of deceleration of the vehicle 1 recovered as electric power by the motor / generator MG2 can be increased.

ここで、車速の推定方法には、例えば駆動輪に設けられた車輪速センサ(図示せず)の出力信号を用いる方法や、モータ・ジェネレータMG2の回転数に基づいて推定する方法、等がある。   Here, the vehicle speed estimation method includes, for example, a method using an output signal of a wheel speed sensor (not shown) provided on a drive wheel, a method of estimating based on the number of revolutions of the motor / generator MG2, and the like. .

モータ・ジェネレータMG2の回転数に基づいて推定された車速の方が、車輪速センサの出力信号を用いて推定された車速よりも、精度が高い。しかしながら、モータ・ジェネレータMG2の回転数を検出する回転数センサ(図示せず)は、外乱の影響を受けることが多く、推定車速の誤差が比較的大きくなることが多い。   The vehicle speed estimated based on the rotation speed of the motor / generator MG2 has higher accuracy than the vehicle speed estimated using the output signal of the wheel speed sensor. However, a rotation speed sensor (not shown) that detects the rotation speed of the motor / generator MG2 is often affected by disturbance, and the error of the estimated vehicle speed is often relatively large.

本実施形態では、ドライブシャフト15にトルク(例えば、回生トルク、制動力等)が付加されると、該ドライブシャフト15が捩れ運度を引き起こすことに着目して、以下の方法により車速が推定される。   In the present embodiment, paying attention to the fact that when torque (for example, regenerative torque, braking force, etc.) is applied to the drive shaft 15, the drive speed is estimated by the following method. The

(車速の推定)
上述の如く構成された車両1において、車両1の特に減速時に実施される車速推定処理について、図2を参照して説明する。図2は、第1実施形態に係る車速推定の概念を示す概念図である。
(Vehicle speed estimation)
In the vehicle 1 configured as described above, a vehicle speed estimation process performed particularly when the vehicle 1 is decelerated will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a conceptual diagram showing the concept of vehicle speed estimation according to the first embodiment.

図2に示すように、本実施形態では、ドライブシャフト15の捩れ角がオブザーバにより推定され、該推定された捩れ角に基づいて、回転数センサ(図示せず)により検出されたモータ・ジェネレータMG2の回転数が補正された後に、車両1の車速が推定される。   As shown in FIG. 2, in the present embodiment, the twist angle of the drive shaft 15 is estimated by an observer, and the motor / generator MG2 detected by a rotational speed sensor (not shown) based on the estimated twist angle. Is corrected, the vehicle speed of the vehicle 1 is estimated.

ドライブシャフト15の捩れ角の推定方法について、図3及び図4を参照して説明を加える。図3は、第1実施形態に係るドライブシャフトの捩れ角推定の概念を示す概念図である。図4は、モータ・ジェネレータMG2から駆動輪までの回転慣性系と、対応する文字式を示す図である。   A method for estimating the twist angle of the drive shaft 15 will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a conceptual diagram showing the concept of estimation of the twist angle of the drive shaft according to the first embodiment. FIG. 4 is a diagram showing a rotary inertia system from the motor / generator MG2 to the drive wheels and a corresponding character expression.

図3に示すように、本実施形態では、モータ・ジェネレータMG2のMG2トルクτmg2と、ブレーキアクチュエータ23のブレーキトルクτとが、オブザーバに入力されることによりドライブシャフト15の捩れ角が推定される。 As shown in FIG. 3, in this embodiment, the torsion angle of the drive shaft 15 is estimated by inputting the MG2 torque τ mg2 of the motor / generator MG2 and the brake torque τ b of the brake actuator 23 to the observer. The

ここで、オブザーバは、減速機13に係るギア比(即ち、モータ・ジェネレータMG2の減速比)をρ、ディファレンシャルギア14に係るギア比をidiff、減速ギア(減速機13)の回転角をθop、駆動輪の回転角をθbody1、減速ギア及びディファレンシャルギアの合計回転慣性質量をIop、車両1の駆動輪での等価回転慣性質量をIbody1、タイヤ及びドライブシャフト15の合成弾性係数をKds1、タイヤ及びドライブシャフト15の合成粘性係数をCds1とすると、下記数式(1)〜(4)と表すことができる。 Here, the observer sets the gear ratio related to the speed reducer 13 (that is, the speed reduction ratio of the motor / generator MG2) to ρ r , the gear ratio related to the differential gear 14 to i diff , and the rotation angle of the speed reduction gear (speed reducer 13). θ op , the rotational angle of the drive wheel is θ body1 , the total rotational inertial mass of the reduction gear and the differential gear is I op , the equivalent rotational inertial mass of the drive wheel of the vehicle 1 is I body1 , and the combined elastic modulus of the tire and the drive shaft 15 Is K ds1 , and the combined viscosity coefficient of the tire and the drive shaft 15 is C ds1 , the following equations (1) to (4) can be expressed.

Figure 0006237385
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尚、MG2トルクτmg2は、MGECU21から取得すればよい。また、ブレーキトルクτは、ブレーキECU22に予めストローク−トルク変換マップ(図5参照)を格納しておき、ブレーキペダル(図示せず)のストローク量と、ストローク−トルク変換マップとから求めればよい。ブレーキトルクτは、ブレーキECU22を介して、MGECU21に送信され、オブザーバ(即ち、数式(1)〜(4))によるドライブシャフト15の捩れ角の算出に用いられる。 The MG2 torque τ mg2 may be acquired from the MGECU 21. Further, the brake torque τ b may be obtained from a stroke-torque conversion map (see FIG. 5) stored in advance in the brake ECU 22 and a stroke amount of a brake pedal (not shown) and a stroke-torque conversion map. . The brake torque τ b is transmitted to the MGECU 21 via the brake ECU 22 and used for calculating the torsion angle of the drive shaft 15 by the observer (that is, the mathematical expressions (1) to (4)).

以上の結果、本実施形態では、外乱に起因するモータ・ジェネレータMG2の回転数の誤差を低減して、車両1の車速を精度良く推定することができる。従って、例えば、所謂協調回生ブレーキにより、電力として回収される運動エネルギー量を増大させることができ、実用上非常に有利である。   As a result, in the present embodiment, it is possible to accurately estimate the vehicle speed of the vehicle 1 by reducing an error in the rotational speed of the motor / generator MG2 due to disturbance. Therefore, for example, the amount of kinetic energy recovered as electric power can be increased by so-called cooperative regenerative braking, which is very advantageous in practice.

次に、本実施形態に係る車速推定処理について、図6のフローチャートを参照して説明する。   Next, the vehicle speed estimation process according to the present embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG.

図6において、MGECU21は、先ず、イグニッションがONであるか否かを判定する(ステップS101)。イグニッションがOFFであると判定された場合(ステップS101:No)、MGECU21は、処理を一旦終了し、所定時間経過後にステップS101の処理を再び実施する。   In FIG. 6, the MGECU 21 first determines whether or not the ignition is ON (step S101). When it is determined that the ignition is OFF (step S101: No), the MGECU 21 once ends the process, and performs the process of step S101 again after a predetermined time has elapsed.

イグニッションがONであると判定された場合、MGECU21は、回転数センサにより検出されたモータ・ジェネレータMG2の回転数を、駆動輪の回転数へ変換する(ステップS102)。尚、モータ・ジェネレータMG2の回転数から駆動輪の回転数への変換には、公知の各種態様を適用可能であるので、その詳細についての説明は割愛する。   When it is determined that the ignition is ON, the MGECU 21 converts the rotational speed of the motor / generator MG2 detected by the rotational speed sensor into the rotational speed of the drive wheel (step S102). It should be noted that various known modes can be applied to the conversion from the rotational speed of the motor / generator MG2 to the rotational speed of the drive wheels, and therefore, detailed description thereof is omitted.

次に、MGECU21は、例えば回生トルク値等のモータ・ジェネレータMG2のトルク値(τmg2)を取得する(ステップS103)。続いて、MGECU21は、ブレーキECU22からブレーキトルク推定値(τ)を取得する(ステップS104)。 Next, the MGECU 21 acquires a torque value (τ mg2 ) of the motor / generator MG2 such as a regenerative torque value (step S103). Subsequently, the MGECU 21 acquires a brake torque estimated value (τ b ) from the brake ECU 22 (step S104).

次に、MGECU21は、取得されたトルク値(τmg2)及びブレーキトルク推定値(τ)に基づいて、オブザーバ(即ち、上記数式(1)〜(4))により、ドライブシャフト15の捩れ角を推定する(ステップS105)。 Next, based on the acquired torque value (τ mg2 ) and brake torque estimated value (τ b ), the MGECU 21 uses the observer (that is, the mathematical expressions (1) to (4) above) to twist the drive shaft 15. Is estimated (step S105).

次に、MGECU21は、推定された捩れ角に基づいて、駆動輪の回転数(即ち、返還後のモータ・ジェネレータMG2の回転数)を補正する(ステップS106)。続いて、MGECU21は、補正された駆動輪の回転数に基づいて車両1の車速を推定する(ステップS107)。   Next, the MGECU 21 corrects the rotational speed of the drive wheel (that is, the rotational speed of the motor / generator MG2 after the return) based on the estimated twist angle (step S106). Subsequently, the MGECU 21 estimates the vehicle speed of the vehicle 1 based on the corrected rotational speed of the drive wheels (step S107).

尚、本実施形態に係る「MGECU21」及び「ブレーキECU22」は、本発明に係る「制動制御手段」の一例である。   The “MG ECU 21” and the “brake ECU 22” according to the present embodiment are examples of the “braking control unit” according to the present invention.

<第2実施形態>
本発明の車両の制御装置に係る第2実施形態について、図7乃至図10を参照して説明する。第2実施形態では、車速推定処理が一部異なっている以外は、第1実施形態の構成と同様である。よって、第2実施形態について、第1実施形態と重複する説明を省略すると共に、図面上における共通箇所には同一符号を付して示し、基本的に異なる点についてのみ、図7乃至図10を参照して説明する。
Second Embodiment
A second embodiment of the vehicle control apparatus of the present invention will be described with reference to FIGS. The second embodiment is the same as the configuration of the first embodiment except that the vehicle speed estimation process is partially different. Accordingly, the description of the second embodiment that is the same as that of the first embodiment is omitted, and common portions in the drawings are denoted by the same reference numerals, and only the points that are basically different are shown in FIGS. The description will be given with reference.

車両1の減速時に、所謂回生ブレーキが用いられると、パワートレーンがモータ・ジェネレータMG2から出力されるMG2トルクτmg2の反作用を受ける。すると、エンジンマウントに強い荷重がかかり、パワートレーンが、例えば図7に示すように揺動する(図7では、パワートレーンの回転角は“θpt”とする)。尚、図7は、パワートレーンの揺動の概念を示す概念図である。 When a so-called regenerative brake is used during deceleration of the vehicle 1, the power train receives a reaction of MG2 torque τ mg2 output from the motor / generator MG2. Then, a strong load is applied to the engine mount, and the power train swings, for example, as shown in FIG. 7 (in FIG. 7, the rotation angle of the power train is “θ pt ”). FIG. 7 is a conceptual diagram showing the concept of power train swinging.

本実施形態では、モータ・ジェネレータMG2の回転数を検出する回転数センサ(図示せず)が、パワートレーンのケース(図示せず)に固定されている。このため、パワートレーンの回転角(回転変位)も、回転数センサの出力値に重畳されることとなる。すると、モータ・ジェネレータMG2の回転数に基づいて推定された車速の精度が低下してしまう。   In the present embodiment, a rotation speed sensor (not shown) for detecting the rotation speed of the motor / generator MG2 is fixed to a case (not shown) of the power train. For this reason, the rotational angle (rotational displacement) of the power train is also superimposed on the output value of the rotational speed sensor. Then, the accuracy of the vehicle speed estimated based on the rotation speed of the motor / generator MG2 is lowered.

そこで、本実施形態では、図8に示すように、パワートレーンのロール角(θpt)が推定され、該推定されたロール角によりモータ・ジェネレータMG2の回転数が補正された後に、車両1の車速が推定される。 Therefore, in the present embodiment, as shown in FIG. 8, the roll angle (θ pt ) of the power train is estimated, and after the rotational speed of the motor / generator MG2 is corrected by the estimated roll angle, the vehicle 1 The vehicle speed is estimated.

ここで、モータ・ジェネレータMG2の回生中に、パワートレーンに作用するトルクは、該モータ・ジェネレータMG2のステータが受け止める回生トルク反力となる。この回生トルク反力は、MGECU21により、例えば電流値等から容易に推定可能である。   Here, the torque acting on the power train during the regeneration of the motor / generator MG2 becomes the regenerative torque reaction force received by the stator of the motor / generator MG2. The regenerative torque reaction force can be easily estimated from the current value, for example, by the MGECU 21.

このため、本実施形態では、MGECU21に予めMG2トルク−ロール角変換マップ(図9参照)を格納しておき、回生トルク反力と、MG2トルク−ロール角変換マップとからパワートレーンのロール角が求められる。   For this reason, in this embodiment, the MG2 torque-roll angle conversion map (see FIG. 9) is stored in advance in the MGECU 21, and the roll angle of the power train is determined from the regenerative torque reaction force and the MG2 torque-roll angle conversion map. Desired.

次に、本実施形態に係る車速推定処理について、図10のフローチャートを参照して説明する。   Next, the vehicle speed estimation process according to the present embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG.

図10において、MGECU21は、先ず、イグニッションがONであるか否かを判定する(ステップS201)。イグニッションがOFFであると判定された場合(ステップS201:No)、MGECU21は、処理を一旦終了し、所定時間経過後にステップS201の処理を再び実施する。   In FIG. 10, the MGECU 21 first determines whether or not the ignition is ON (step S201). When it is determined that the ignition is OFF (step S201: No), the MGECU 21 once ends the process, and performs the process of step S201 again after a predetermined time has elapsed.

イグニッションがONであると判定された場合、MGECU21は、回転数センサにより検出されたモータ・ジェネレータMG2の回転数を取得する(ステップS202)。該ステップS202の処理と並行して又は相前後して、MGECU21は、モータ・ジェネレータMG2の回生トルク反力を取得する(ステップS203)。   When it is determined that the ignition is ON, the MGECU 21 acquires the rotational speed of the motor / generator MG2 detected by the rotational speed sensor (step S202). In parallel with or in parallel with the processing of step S202, the MGECU 21 acquires the regenerative torque reaction force of the motor / generator MG2 (step S203).

次に、MGECU21は、取得された回生トルク反力と、MG2トルク−ロール角変換マップ(図9参照)とからパワートレーンのロール角(θpt)を算出する。続いて、MGECU21は、算出されたロール角に基づいて、モータ・ジェネレータMG2の回転数を補正する(ステップS205)。 Next, the MGECU 21 calculates the roll angle (θ pt ) of the power train from the acquired regenerative torque reaction force and the MG2 torque-roll angle conversion map (see FIG. 9). Subsequently, the MGECU 21 corrects the rotational speed of the motor / generator MG2 based on the calculated roll angle (step S205).

次に、MGECU21は、補正されたモータ・ジェネレータMG2の回転数を、駆動輪の回転数へ変換する(ステップS206)。続いて、MGECU21は、駆動輪の回転数に基づいて車両1の車速を推定する(ステップS207)。   Next, the MGECU 21 converts the corrected rotational speed of the motor / generator MG2 into the rotational speed of the drive wheels (step S206). Subsequently, the MGECU 21 estimates the vehicle speed of the vehicle 1 based on the rotational speed of the drive wheels (step S207).

<変形例>
次に、第2実施形態の変形例について、図11を参照して説明する。図11は、第2実施形態の変形例に係るロール角の算出の概念を示す概念図である。
<Modification>
Next, a modification of the second embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 11 is a conceptual diagram showing a concept of calculating a roll angle according to a modification of the second embodiment.

上述の第2実施形態では、図9に示すようなMG2トルク−ロール角変換マップを用いてロール角が求められる。しかしながら、例えばパワートレーンの回転慣性質量が比較的大きかったり、回生トルクが急激に増大したりした場合に十分には対応できない可能性がある(つまり、推定されたロール角の誤差が増える可能性がある)。   In the second embodiment described above, the roll angle is obtained using an MG2 torque-roll angle conversion map as shown in FIG. However, for example, when the rotational inertial mass of the power train is relatively large or the regenerative torque increases suddenly, there is a possibility that it cannot sufficiently respond (that is, the error of the estimated roll angle may increase). is there).

そこで、本変形例では、パワートレーンの回転運動を考慮して、パワートレーンのロール角を推定する。   Therefore, in this modification, the roll angle of the power train is estimated in consideration of the rotational motion of the power train.

具体的には、先ず、パワートレーンのロール角(回転角)をθpt、パワートレーンの回転慣性質量をIpt、モータ・ジェネレータMG2の回生トルク反力(MG2トルク)をτmg2、エンジンマウントの負荷トルクをτmt、エンジンマウントの合成弾性係数をKmt、エンジンマウントの合成粘性係数をCmtとして、下記数式(5)の運動方程式から伝達関数が導出される。 Specifically, first, the roll angle (rotation angle) of the power train is θ pt , the rotational inertial mass of the power train is I pt , the regenerative torque reaction force (MG2 torque) of the motor / generator MG2 is τ mg2 , and the engine mount Assuming that the load torque is τ mt , the combined elastic coefficient of the engine mount is K mt , and the combined viscosity coefficient of the engine mount is C mt , a transfer function is derived from the equation of motion of the following equation (5).

Figure 0006237385
Figure 0006237385

次に、モータ・ジェネレータMG2の回生トルク反力τmg2と、導出された伝達関数(図11参照)とに基づいて、ロール角θptが算出される。 Next, the roll angle θ pt is calculated based on the regenerative torque reaction force τ mg2 of the motor / generator MG2 and the derived transfer function (see FIG. 11).

このように構成すれば、例えば大排気量のエンジンを備えるハイブリッド車や、回生トルクが急激に増大した場合であっても、モータ・ジェネレータMG2の回転数に基づいて、精度良く車速を推定することができる。   With this configuration, the vehicle speed can be accurately estimated based on the number of revolutions of the motor / generator MG2, for example, even in a hybrid vehicle having a large displacement engine or when the regenerative torque suddenly increases. Can do.

本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う車両の制御装置もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。   The present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be appropriately changed without departing from the gist or concept of the invention that can be read from the claims and the entire specification, and control of the vehicle accompanying such changes. The apparatus is also included in the technical scope of the present invention.

1…車両、11、12…遊星歯車機構、13…減速機、14…ディファレンシャルギア、15…ドライブシャフト、21…MGECU、22…ブレーキECU、23…ブレーキアクチュエータ、ENG…エンジン、MG1、MG2…モータ・ジェネレータ   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Vehicle, 11, 12 ... Planetary gear mechanism, 13 ... Reduction gear, 14 ... Differential gear, 15 ... Drive shaft, 21 ... MGECU, 22 ... Brake ECU, 23 ... Brake actuator, ENG ... Engine, MG1, MG2 ... Motor ·generator

Claims (2)

車軸に回生トルクを出力可能なモータ・ジェネレータと、前記モータ・ジェネレータの回転数を検出する回転数センサと、前記車軸に制動力を付与可能な油圧ブレーキと、前記モータ・ジェネレータ及び前記油圧ブレーキを制御する車両制動制御手段と、を備える車両の制御装置であって、
前記車両制動制御手段は、前記モータ・ジェネレータから出力された回生トルクと、前記油圧ブレーキにより付与された制動力とに基づいて前記車軸の捩れ角を算出し、前記算出された捩れ角と、前記検出された回転数とに基づいて車両速度を推定する
ことを特徴とする車両の制御装置。
A motor / generator capable of outputting a regenerative torque to an axle; a rotational speed sensor for detecting the rotational speed of the motor / generator; a hydraulic brake capable of applying a braking force to the axle; the motor / generator and the hydraulic brake; Vehicle braking control means for controlling, a vehicle control device comprising:
The vehicle braking control means calculates a torsion angle of the axle based on a regenerative torque output from the motor / generator and a braking force applied by the hydraulic brake, the calculated torsion angle, A vehicle control device that estimates a vehicle speed based on the detected number of revolutions.
車軸に回生トルクを出力可能なモータ・ジェネレータと、前記モータ・ジェネレータの回転数を検出する回転数センサと、前記車軸に制動力を付与可能な油圧ブレーキと、前記モータ・ジェネレータ及び前記油圧ブレーキを制御する車両制動制御手段と、を備える車両の制御装置であって、
前記回転数センサは、動力伝達路の少なくとも一部を覆うケース内に設置されており、
前記車両制動制御手段は、前記モータ・ジェネレータから出力された回生トルクに基づいて前記動力伝達路に係るロール角を算出し、前記算出されたロール角と、前記検出された回転数とに基づいて車両速度を推定する
ことを特徴とする車両の制御装置。
A motor / generator capable of outputting a regenerative torque to an axle; a rotational speed sensor for detecting the rotational speed of the motor / generator; a hydraulic brake capable of applying a braking force to the axle; the motor / generator and the hydraulic brake; Vehicle braking control means for controlling, a vehicle control device comprising:
The rotational speed sensor is installed in a case covering at least a part of the power transmission path,
The vehicle braking control means calculates a roll angle related to the power transmission path based on the regenerative torque output from the motor / generator, and based on the calculated roll angle and the detected rotation speed. A vehicle control device that estimates a vehicle speed.
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