JP6382512B2 - vehicle - Google Patents
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Description
本発明は、走行のための動力源として内燃機関及び電動機を有する車両に関する。 The present invention relates to a vehicle having an internal combustion engine and an electric motor as a power source for traveling.
特許文献1では、電気モータ又はエンジンの単独走行中に、バッテリの劣化や余剰電力放出のための抵抗器を使用することなく、大きな制動力の要求に対応することが可能なハイブリッド型車両を提供することを目的としている([0006]、要約)。 Patent Document 1 provides a hybrid vehicle capable of responding to a demand for a large braking force without using a resistor for battery deterioration or surplus power discharge while an electric motor or an engine is traveling alone. ([0006], summary).
この目的を達成するため、特許文献1では、モータ15の単独走行中において、制動要求を制動要求検出部30で検出する。次いで、バッテリの電圧、電流、温度、比重等からバッテリ残量をバッテリ残量検出部26で演算し、車速とバッテリ残量からモータ最大回生トルクをバッテリ21への過充電や急速充電等を考慮して求める。そして、シフトレバーポジションが「R」又は「D」レンジのときには、ブレーキ踏み込み量に応じた回生制動を行う。一方、「2」、「L」レンジのような更に大きな制動要求の場合、モータ最大回生トルクによる回生制動を行うと共に、クラッチ13を係合してエンジンブレーキによる制動を併用する(要約)。
In order to achieve this object, in Patent Document 1, the
特許文献1の第1〜第4実施形態では、モータ回生トルクTbm(回生トルクの目標値)を、回生トルクTb又はモータ最大回生トルクTbm maxに設定する(図3のS7、S8、S10、図5のS14、S16〜S18、図9のS9、S10、S12、図10のS14、S16〜S18)。回生トルクTbは、ブレーキ32の踏み込み量に対応するもの(図3のS6、[0019]、図9のS8、[0034])又はブレーキ32の踏み込み量及びシフトポジションに対応するものとされている(図4のS13、[0027]、[0037])。
In the first to fourth embodiments of Patent Document 1, the motor regenerative torque Tbm (target value of the regenerative torque) is set to the regenerative torque Tb or the motor maximum regenerative torque Tbm max (S7, S8, S10 in FIG. 3, FIG. 5 S14, S16-S18, S9, S10, S12 in FIG. 9, S14, S16-S18 in FIG. The regenerative torque Tb corresponds to the depression amount of the brake 32 (S6, [0019] in FIG. 3, S8, [0034] in FIG. 9) or the depression amount and shift position of the
また、特許文献1の第1実施形態では、シフトポジションが「L」である場合、クラッチ13を係合してエンジンブレーキによる制動を行う(図3のS11、S12、[0021]、[0022])。一方、シフトポジションが「L」でない場合、クラッチ13を解放してエンジンブレーキを作動させない(図3のS9、[0019])。第3実施形態では、シフトポジションが「2」又は「L」であるか否かに応じて第1実施形態と同様の処理を行う(図9のS11、S13〜S17、[0034]〜[0036])。
Moreover, in 1st Embodiment of patent document 1, when a shift position is "L", the
さらに、特許文献1の第2及び第4実施形態では、回生トルクTbがモータ最大回生トルクTbm maxを上回り且つシフトポジションが「R」でない場合、両者の差をエンジンブレーキトルクTbeとし、クラッチ13を駆動する(図5及び図10のS14、S15、S18、S23)。一方、回生トルクTbがモータ最大回生トルクTbm maxを上回らない場合又はシフトポジションが「R」である場合、クラッチ13を解放してエンジンブレーキを作動させない(図5及び図10のS14、S15、S19)。
Furthermore, in the second and fourth embodiments of Patent Document 1, when the regenerative torque Tb exceeds the motor maximum regenerative torque Tbm max and the shift position is not “R”, the difference between the two is the engine brake torque Tbe, and the
上記のような特許文献1の開示によれば、エンジン11の単独走行中であっても、クラッチ13を解放してエンジンブレーキを作動させない場合がある。この場合、エンジン11が作動しているにもかかわらず、エンジンブレーキが作動しないことにより運転者に違和感を与えるおそれがある。或いは、クラッチ13の解放に伴い、エンジン11の回転速度(単位時間当たりの回転数)の減少が緩やかになり、回転速度と車速の間の相関関係がなくなる。その結果、その後の再加速のための変速が円滑に行われず、運転者に違和感を与えるおそれがある。
According to the disclosure of Patent Document 1 as described above, even when the
また、特許文献1では、モータ15の単独走行中(エンジンが作動していない状況)であっても、クラッチ13を係合してエンジンブレーキを作動させる場合がある。この場合、それまでモータ15で単独走行していたにもかかわらず、急にエンジンが動作を開始することに伴う振動又は音の発生により運転者に違和感を与えるおそれがある。また、急にエンジンブレーキを作動させることに伴うエンジンの劣化を生じさせる可能性も考えられる。
Further, in Patent Document 1, even when the
本発明は、上記のような課題を考慮してなされたものであり、内燃機関及び電動機を有する車両における減速制御を好適に実行することが可能な車両を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a vehicle capable of suitably executing deceleration control in a vehicle having an internal combustion engine and an electric motor.
本発明に係る車両は、前輪及び後輪のいずれか一方である第1駆動輪に機械的に接続される内燃機関と、前記前輪及び前記後輪のいずれか他方である第2駆動輪に機械的に接続される電動機と、前記内燃機関及び前記電動機を制御する駆動制御装置と、前記内燃機関及び前記電動機が発生する目標動力を設定するための運転者からの入力を行う目標動力入力部とを備えるものであって、前記駆動制御装置は、前記目標動力入力部への入力に基づいて前記内燃機関及び前記電動機が発生する前記目標動力を設定し、前記目標動力入力部への入力に対応する前記目標動力が、前記車両を減速させる負の動力であるときであって、車速が所定車速以上であるときには、前記駆動制御装置は、前記目標動力と前記内燃機関が発生する負の動力との差に対応する前記電動機の目標回生電力である第1目標回生動力と、前記車両の電気作動補機又は前記電動機とは異なる他の電動機の消費電力に基づいて求めた前記電動機の目標回生電力である第2目標回生動力のうち大きい方を、前記電動機の目標回生動力とする回生動力選択制御を実行することを特徴とする。 A vehicle according to the present invention includes an internal combustion engine mechanically connected to a first drive wheel that is one of a front wheel and a rear wheel, and a second drive wheel that is the other of the front wheel and the rear wheel. Connected to the motor, a drive control device for controlling the internal combustion engine and the motor, and a target power input unit for inputting from a driver for setting target power generated by the internal combustion engine and the motor. The drive control device sets the target power generated by the internal combustion engine and the electric motor based on the input to the target power input unit, and corresponds to the input to the target power input unit When the target power to be negative power that decelerates the vehicle and the vehicle speed is equal to or higher than a predetermined vehicle speed , the drive control device includes the target power and the negative power generated by the internal combustion engine. Due to the difference The first target regenerative power that is the target regenerative power of the corresponding motor and the target regenerative power of the motor that is obtained based on the power consumption of the electric operation auxiliary machine of the vehicle or another motor different from the motor. Regenerative power selection control is performed in which the larger one of the two target regenerative powers is the target regenerative power of the electric motor.
本発明によれば、運転者による目標動力入力部への入力に対応する目標動力が、車両を減速させる負の動力であるとき、目標動力と内燃機関が発生する負の動力との差に対応する第1目標回生動力と、車両の電気作動補機又は電動機とは異なる他の電動機の消費電力に基づいて求めた第2目標回生動力のうち大きい方を、電動機の目標回生動力とする回生動力選択制御を実行する。これにより、運転者が要求する負の動力(制動力)を超える場合であっても、電気作動補機等の消費電力を発生可能となる。このため、内燃機関に負の動力を発生させつつ、電動機による回生を行うことが可能となる。従って、内燃機関が作動しているにもかかわらず、内燃機関の負の動力が減速に利用されないことに伴う悪影響を回避することが可能となる。 According to the present invention, when the target power corresponding to the input to the target power input unit by the driver is negative power that decelerates the vehicle, it corresponds to the difference between the target power and the negative power generated by the internal combustion engine. The larger one of the first target regenerative power to be generated and the second target regenerative power obtained based on the power consumption of another electric motor different from the electric operation auxiliary machine or electric motor of the vehicle is used as the target regenerative power of the motor. Perform selection control. As a result, even when the negative power (braking force) required by the driver is exceeded, it is possible to generate power consumption of the electric auxiliary machine or the like. For this reason, it is possible to perform regeneration by the electric motor while generating negative power in the internal combustion engine. Therefore, it is possible to avoid the adverse effects associated with the fact that the negative power of the internal combustion engine is not used for deceleration despite the internal combustion engine being operated.
また、内燃機関に負の動力を発生させている状態であっても、電動機による回生が継続され、電気作動補機等の消費電力が生成される。このため、車両の停止まで又は停止後の必要電力が確保し易くなり、ユーザの利便性を高めることが可能となる。 Further, even in a state where negative power is generated in the internal combustion engine, regeneration by the electric motor is continued, and power consumption of an electrically operated auxiliary machine or the like is generated. For this reason, it becomes easy to secure the required power until the vehicle stops or after the stop, and the convenience for the user can be improved.
前記駆動制御装置は、前記第2駆動輪に発生させる負の動力の上限値である上限負動力を、車速に基づいて設定し、前記目標回生動力が前記上限負動力を超えないように前記電動機を制御してもよい。例えば、電動機による回生電力を一定に保持しようとすると、低車速(低回転速度)では電動機の回生動力(トルク等)が過大となり、電動機による負の動力が増加してユーザに違和感を与えるおそれがある。本発明によれば、車速に応じた上限負動力を超えないように電動機の目標回生動力を制御する。このため、低車速時の回生動力の増加に伴うユーザの違和感を回避することが可能となる。 The drive control device sets an upper limit negative power, which is an upper limit value of the negative power generated in the second drive wheel, based on a vehicle speed, and the electric motor prevents the target regenerative power from exceeding the upper limit negative power. May be controlled. For example, if an attempt is made to keep the regenerative power by the motor constant, the regenerative power (torque, etc.) of the motor becomes excessive at low vehicle speeds (low rotation speed), and negative power by the motor may increase, giving the user a sense of discomfort. is there. According to the present invention, the target regenerative power of the electric motor is controlled so as not to exceed the upper limit negative power corresponding to the vehicle speed. For this reason, it becomes possible to avoid the user's uncomfortable feeling accompanying the increase in regenerative power at low vehicle speeds.
前記駆動制御装置は、前記第1駆動輪のみ又は前記第1駆動輪及び前記第2駆動輪の両方を駆動させる第1駆動輪駆動状態と、前記第2駆動輪のみを駆動させる第2駆動輪単独駆動状態とを切り替え可能であり、前記駆動制御装置は、前記車速が等しい場合、前記第2駆動輪単独駆動状態の減速度よりも、前記第1駆動輪駆動状態の減速度を大きくさせてもよい。これにより、第1駆動輪駆動状態のときは(回生動力が多少大きくなっても)回生動力を確保し易くすると共に、第2駆動輪単独駆動状態のときは回生動力を適切に設定し易くすることが可能となる。 The drive control device includes: a first driving wheel driving state that drives only the first driving wheel or both the first driving wheel and the second driving wheel; and a second driving wheel that drives only the second driving wheel. When the vehicle speeds are equal, the drive control device can increase the deceleration in the first drive wheel drive state more than the deceleration in the second drive wheel single drive state. Also good. This makes it easy to secure the regenerative power when the first drive wheel drive state is set (even if the regenerative power is somewhat increased), and makes it easy to set the regenerative power appropriately when the second drive wheel is driven alone. It becomes possible.
前記車両は、前記電動機に電力を供給すると共に、前記電動機の回生電力を充電する蓄電装置を備え、前記駆動制御装置は、前記回生動力選択制御を実行するか否かを判定するための前記蓄電装置の充電量の閾値である充電量閾値を設定し、前記充電量が前記充電量閾値を下回るとき、前記回生動力選択制御を実行し、前記充電量が前記充電量閾値を上回るとき、前記回生動力選択制御を禁止してもよい。 The vehicle includes a power storage device that supplies power to the electric motor and charges regenerative power of the motor, and the drive control device determines whether or not to execute the regenerative power selection control. A charge amount threshold that is a threshold of the charge amount of the device is set, and when the charge amount falls below the charge amount threshold, the regenerative power selection control is executed, and when the charge amount exceeds the charge amount threshold, the regeneration amount Power selection control may be prohibited.
これにより、蓄電装置の充電量が充電量閾値を下回るとき、すなわち、蓄電装置の充電を要する可能性が高い場合にのみ回生動力選択制御を行うこととなる。このため、回生動力選択制御を禁止している際は、回生のための回生動力の発生又は増加に伴う車両の減速度に対するユーザの違和感を発生させ難くすることが可能となる。 Thus, regenerative power selection control is performed only when the charge amount of the power storage device is lower than the charge amount threshold value, that is, when there is a high possibility that the power storage device needs to be charged. For this reason, when the regenerative power selection control is prohibited, it is possible to make it difficult for the user to feel uncomfortable with the deceleration of the vehicle accompanying the generation or increase of the regenerative power for regeneration.
前記目標動力入力部は、アクセルペダル及びブレーキペダルを含み、前記駆動制御装置は、前記アクセルペダル及び前記ブレーキペダルの操作量がゼロであることを前記回生動力選択制御の開始条件又は実行条件の1つとしてもよい。これにより、運転者によるアクセルペダル及びブレーキペダルの操作がない場合の減速制御において回生動力選択制御が行われることとなる。このため、両ペダルの操作がない状態における減速度を柔軟に制御することが可能となる。 The target power input unit includes an accelerator pedal and a brake pedal, and the drive control device determines that the amount of operation of the accelerator pedal and the brake pedal is zero. It's okay. As a result, regenerative power selection control is performed in the deceleration control when the driver does not operate the accelerator pedal and the brake pedal. For this reason, it is possible to flexibly control the deceleration in a state where both pedals are not operated.
本発明によれば、内燃機関及び電動機を有する車両における減速制御を好適に実行することが可能となる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to perform suitably the deceleration control in the vehicle which has an internal combustion engine and an electric motor.
I.一実施形態
[1.構成]
(1−1.全体構成)
図1は、本発明の一実施形態に係る車両10の駆動系及びその周辺の概略構成図である。図1に示すように、車両10は、車両10の前側に直列配置されたエンジン12及び第1走行モータ14と、車両10の後ろ側に配置された第2及び第3走行モータ16、18と、高圧バッテリ20(以下「バッテリ20」ともいう。)と、第1〜第3インバータ22、24、26と、駆動電子制御装置28(以下「駆動ECU28」又は「ECU28」という。)と、補機29とを有する。
I. One Embodiment [1. Constitution]
(1-1. Overall configuration)
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a drive system of a
以下では、第1走行モータ14を、「第1モータ14」、「モータ14」又は「前側モータ14」ともいう。また、第2走行モータ16を、「第2モータ16」、「左側モータ16」、「モータ16」又は「後ろ側モータ16」ともいう。さらに、第3走行モータ18を、「第3モータ18」、「右側モータ18」、「モータ18」又は「後ろ側モータ18」ともいう。
Hereinafter, the first traveling
エンジン12及び第1モータ14は、トランスミッション30を介して左前輪32a及び右前輪32b(以下「前輪32」と総称する。)に駆動力(以下「前輪駆動力Ff」という。)を伝達する。エンジン12及び第1モータ14は、前輪駆動装置34(操舵輪駆動装置)を構成する。
The
第2モータ16は、その出力軸が左後輪36aの回転軸に接続されており、左後輪36aに駆動力を伝達する。第3モータ18は、その出力軸が右後輪36bの回転軸に接続されており、右後輪36bに駆動力を伝達する。第2モータ16と左後輪36aの間及び第3モータ18と右後輪36bの間それぞれに図示しない減速機を配置してもよい。第2及び第3モータ16、18は、後輪駆動装置38(非操舵輪駆動装置)を構成する。以下では、左後輪36a及び右後輪36bを合わせて後輪36と総称する。また、後輪駆動装置38から後輪36に伝達される駆動力を後輪駆動力Frという。
The output shaft of the
例えば、車両10が低車速のときに第2及び第3モータ16、18による駆動を行い、中車速のときにエンジン12及び第2及び第3モータ16、18による駆動を行い、高車速のときにエンジン12及び第1モータ14による駆動を行う。また、低車速のときには、図示しないクラッチによりエンジン12とトランスミッション30とを切り離した状態(又は接続した状態)でエンジン12により第1モータ14を駆動させることで第1モータ14による発電を行い、その発電電力を第2及び第3モータ16、18若しくは補機29に供給し又はバッテリ20に充電することもできる。換言すると、第1モータ14を発電機として用いることもできる。
For example, when the
高圧バッテリ20は、第1〜第3インバータ22、24、26を介して第1〜第3モータ14、16、18に電力を供給すると共に、第1〜第3モータ14、16、18からの回生電力Pregを充電する。
The high-
駆動ECU28は、各種センサ及び各電子制御装置(以下「ECU」という。)からの出力に基づいてエンジン12及び第1〜第3インバータ22、24、26を制御することにより、エンジン12及び第1〜第3モータ14、16、18の出力を制御する。駆動ECU28は、入出力部40、演算部42及び記憶部44を有する。また、駆動ECU28は、複数のECUを組み合わせたものであってもよい。例えば、エンジン12及び第1〜第3モータ14、16、18それぞれに対応して設けた複数のECUと、エンジン12及び第1〜第3モータ14、16、18の駆動状態を管理するECUとにより駆動ECU28を構成してもよい。
The
ECU28は、車両10の「駆動状態」として「RWD」(後輪駆動:Rear Wheel Drive)、「FWD」(前輪駆動:Front Wheel Drive)及び「AWD」(前後輪駆動:All Wheel Drive)を切り替える。RWD及びFWDは、いずれも2輪駆動(2WD)であり、AWDは、4輪駆動(4WD)である。また、ECU28は、車両10の減速時に直前の駆動状態に応じて第1〜第3走行モータ14、16、18の少なくとも1つにより回生を行う。このため、以下では、回生時におけるエンジン12及び第1〜第3モータ14、16、18それぞれの利用状態についても、RWD、FWD及びAWDの文言を用いる。
The
駆動ECU28に対して出力する各種センサには、例えば、車速センサ50、アクセルペダル開度センサ52、ブレーキペダル開度センサ54、SOCセンサ56、モータ回転数センサ58、エンジン回転数センサ60、電流センサ62及びシフト位置センサ64がある。
Examples of various sensors output to the
補機29は、バッテリ20からの電力により作動する電気作動補機(電気で作動する補機)である。補機29としては、例えば、図示しないエアコンディショナ及び/又はウォータポンプ(エンジン12の冷却用)が含まれる。また、補機29が降圧型DC/DCコンバータを含む場合、図示しない12Vバッテリ、駆動ECU28及びその他のECUが含まれてもよい。
The
(1−2.各部の構成及び機能)
エンジン12は、例えば、6気筒型エンジンであるが、2気筒、4気筒又は8気筒型等のその他のエンジンであってもよい。また、エンジン12は、ガソリンエンジンに限らず、ディーゼルエンジン、空気エンジン等のエンジンとすることができる。
(1-2. Configuration and function of each part)
The
第1〜第3モータ14、16、18は、例えば、3相交流ブラシレス式であるが、3相交流ブラシ式、単相交流式、直流式等のその他のモータであってもよい。第1〜第3モータ14、16、18の仕様は等しくても異なるものであってもよい。また、第2モータ16と左後輪36aの間及び第3モータ18と右後輪36bの間それぞれに図示しない減速機を配置し、それぞれの減速機の減速比を可変とする場合、左後輪36a及び右後輪36bを1つの走行モータで駆動してもよい。
The first to
第1〜第3インバータ22、24、26は、3相ブリッジ型の構成とされて、直流/交流変換を行い、直流を3相の交流に変換して第1〜第3モータ14、16、18に供給する一方、第1〜第3モータ14、16、18の回生動作に伴う交流/直流変換後の直流を高圧バッテリ20に供給する。
The first to
高圧バッテリ20は、複数のバッテリセルを含む蓄電装置(エネルギストレージ)であり、例えば、リチウムイオン2次電池、ニッケル水素2次電池又はキャパシタ等を利用することができる。本実施形態ではリチウムイオン2次電池を利用している。なお、第1〜第3インバータ22、24、26と高圧バッテリ20との間に図示しないDC/DCコンバータを設け、高圧バッテリ20の出力電圧又は第1〜第3モータ14、16、18の出力電圧を昇圧又は降圧してもよい。
The
車両10の駆動系の構成としては、例えば、特開2012−050185号公報に記載のものを用いることができる。例えば、特開2012−050185号公報と同様、図示しない油圧ポンプ、ソレノイド、ワンウェイクラッチ、油圧ブレーキ等を第2及び第3モータ16、18側に設け、必要に応じて駆動ECU28で制御することにより、第2及び第3モータ16、18の動作を制御することができる(特開2012−050185号公報の図13参照)。
As a drive system configuration of the
車速センサ50は、車速V[km/h]を検出する。アクセルペダル開度センサ52は、アクセルペダル70の開度(以下「アクセル開度θap」という。)を検出する。ブレーキペダル開度センサ54は、ブレーキペダル72の開度(以下「ブレーキ開度θbp」という。)を検出する。SOCセンサ56は、バッテリ20の充電状態(SOC:State of Charge)[%]を検出する。
The
モータ回転数センサ58は、第1〜第3モータ14、16、18の単位時間当たりの回転数Nmot(以下、「回転数Nmot」又は「モータ回転数Nmot」ともいう。)[rpm]を検出する。エンジン回転数センサ60は、エンジン12の単位時間当たりの回転数Ne(以下、「回転数Ne」又は「エンジン回転数Ne」ともいう。)[rpm]を検出する。電流センサ62は、モータ14、16、18の入出力電流(以下「モータ電流Imot」という。)を検出する。シフト位置センサ64は、シフトレバー74の位置(駐車レンジとしての「P」、ニュートラルレンジとしての「N」、前進走行レンジとしての「D」、後退走行レンジとしての「R」等)(以下「シフト位置Ps」という。)を検出する。
The motor
[2.減速時の制御]
(2−1.概要)
次に、車両10の減速時における減速トルク調整制御について説明する。減速トルク調整制御では、直前の駆動状態(RWD、FWD又はAWD)に応じて車両10を減速させる。
[2. Control during deceleration]
(2-1. Overview)
Next, deceleration torque adjustment control during deceleration of the
図2は、本実施形態における減速トルク調整制御のフローチャートである。ECU28は、図2のフローを用いて後ろ側モータ16、18のトルク(以下「モータトルクTmot」又は「トルクTmot」ともいう。)を制御する。ここでのモータトルクTmotは、モータ16、18それぞれのトルクの和を意味するが、モータ16、18それぞれのトルクを対象として減速トルク調整制御を行うことも可能である。
FIG. 2 is a flowchart of deceleration torque adjustment control in the present embodiment. The
なお、モータ16、18のトルクTmotと後輪36a、36bのトルク(以下「車輪トルクTw」という。)の関係は、以下の式(1)で表される。
Tmot=(1/R)・Tw ・・・(1)
The relationship between the torque Tmot of the
Tmot = (1 / R) · Tw (1)
車輪トルクTwは、後輪36a、36bそれぞれのトルクの和を意味するが、後輪36a、36bそれぞれのトルクを対象として減速トルク調整制御を行うことも可能である。式(1)において、Rは、モータ16と後輪36a、36bとの間に配置された図示しない減速機の減速比である(減速機を設けない場合、Rは1となる。)。ECU28では、モータトルクTmot又は車輪トルクTwのいずれを制御対象としてもよい。
The wheel torque Tw means the sum of the torques of the
図2の各ステップS1〜S7は、所定の演算周期毎に繰り返される。 Each step S1-S7 of FIG. 2 is repeated for every predetermined calculation period.
図2のステップS1、S2において、ECU28は、車両減速トルクTv[N・m]を調整する条件(減速トルク調整条件)が成立したか否かを判定する。具体的には、ステップS1において、ECU28は、車両10が走行中であるか否か(例えば、車速Vが0km/hを上回るか否か)を判定する。
In steps S1 and S2 in FIG. 2, the
車両10が走行中である場合(S1:YES)、ステップS2において、ECU28は、アクセル開度θap及びブレーキ開度θbpがいずれもゼロであるか否か(換言すると、アクセルペダル70及びブレーキペダル72が原位置にあるか否か)を判定する。アクセル開度θap及びブレーキ開度θbpがいずれもゼロである場合(S2:YES)、ステップS3に進む。車両10が走行中でない場合(S1:NO)又はアクセル開度θap若しくはブレーキ開度θbpがゼロでない場合(S2:NO)、今回の演算周期における処理を終える。
When the
ステップS3において、ECU28は、車両10の直前の駆動状態がFWD又はAWDであるか否か(換言すると、エンジン12による走行中であるか否か)を判定する。直前の駆動状態がFWD又はAWDである場合(S3:YES)、ステップS4において、ECU28は、バッテリSOCが所定の閾値(以下「SOC閾値THsoc」又は「閾値THsoc」という。)以上であるか否かを判定する。
In step S3, the
SOCが閾値THsoc以上である場合(S4:YES)、ステップS5において、ECU28は、エンジン走行時通常減速制御(以下「通常減速制御」ともいう。)を実行する。SOCが閾値THsoc以上でない場合(S4:NO)、ステップS6において、ECU28は、回生強化制御(回生動力選択制御)を実行する。通常減速制御については図3及び図4を参照して、回生強化制御については図5〜図8を参照して後述する。
When the SOC is equal to or greater than the threshold value THsoc (S4: YES), in step S5, the
図2のステップS3に戻り、車両10の直前の駆動状態がFWD又はAWDでなく、RWDである場合(S3:NO)、ステップS7において、ECU28は、RWD時減速制御を実行する。RWD時減速制御については図9及び図10を参照して後述する。
Returning to step S3 in FIG. 2, when the driving state immediately before the
(2−2.エンジン走行時通常減速制御)
図3は、エンジン走行時通常減速制御のフローチャート(図2のS5の詳細)である。図4は、エンジン走行時通常減速制御におけるエンジントルクTeng及び目標モータトルクTmot_tarと目標車両減速トルクTv_tarとの関係の一例を示す図である。
(2-2. Normal deceleration control during engine running)
FIG. 3 is a flowchart of the normal deceleration control during engine running (details of S5 in FIG. 2). FIG. 4 is a diagram illustrating an example of the relationship between the engine torque Teng and the target motor torque Tmot_tar and the target vehicle deceleration torque Tv_tar in the normal deceleration control during engine running.
ここでのエンジントルクTengは、トランスミッション30の減速比を考慮して、前輪32a、32b(車輪端)におけるトルク(車輪トルク)に換算したものである。同様に、目標モータトルクTmot_tarは、図示しない減速機の減速比を考慮して、後輪36a、36b(車輪端)におけるトルク(車輪トルク)に換算したものである。目標車両減速トルクTv_tarは、前輪32a、32b及び後輪36a、36bにおける減速トルクの合計の目標値である。
The engine torque Teng here is converted into torque (wheel torque) at the
図3のステップS11において、ECU28は、各種センサから演算用検出値を取得する。ここでの演算用検出値には、例えば、車速V、モータ回転数Nmot、エンジン回転数Ne、モータ電流Imot及びシフト位置Psが含まれる。
In step S11 of FIG. 3, the
ステップS12において、ECU28は、現在の車両減速トルクTv、エンジントルクTeng及びモータトルクTmotを算出する。車両減速トルクTvは、エンジントルクTeng及びモータトルクTmotの和である(Tv=Teng+Tmot)。エンジン走行時通常減速制御においてトルクTv、Teng、Tmotはいずれも負の値であるが、正の値として処理することも可能である。
In step S12, the
ステップS13において、ECU28は、ステップS11で取得した車速Vに基づいて目標車両減速トルクTv_tar(以下「目標減速トルクTv_tar」又は「減速トルクTv_tar」ともいう。)[N・m]及びモータトルク制限値Tmot_lim(以下「トルク制限値Tmot_lim」又は「制限値Tmot_lim」ともいう。)[N・m]を設定する。減速トルクTv_tar及び制限値Tmot_limの設定については、回生強化制御に関連する図8を参照した説明において言及する。
In step S13, the
ステップS14において、ECU28は、目標車両減速トルクTv_tarとエンジントルクTengの差ΔT(=Tv_tar−Teng)がモータトルク制限値Tmot_lim以上であるか否か(換言すると、目標車両減速トルクTv_tarの絶対値とエンジントルクTengの絶対値の差|Tv_tar|−|Teng|がモータトルク制限値Tmot_limの絶対値|Tmot_lim|以下であるか否か)を判定する。
In step S14, the
差ΔTが制限値Tmot_lim以上である場合(S14:YES)、ステップS15において、ECU28は、エンジントルクTengが目標車両減速トルクTv_tarよりも小さいか(換言すると、エンジントルクTengの絶対値が目標車両減速トルクTv_tarの絶対値よりも大きいか)を判定する。エンジントルクTengが目標モータトルクTmot_tarよりも小さい場合(S15:YES)、ステップS16において、ECU28は、目標モータトルクTmot_tarとしてゼロを設定する(Tmot_tar←0)。エンジントルクTengが目標モータトルクTmot_tarよりも小さくない場合(S15:NO)、ステップS17において、ECU28は、差ΔTに応じて目標モータトルクTmot_tarを変化させる。
When the difference ΔT is equal to or greater than the limit value Tmot_lim (S14: YES), in step S15, the
ステップS14において差ΔTが制限値Tmot_lim以上でない場合(S14:NO)、ステップS18において、ECU28は、目標モータトルクTmot_tarとしてモータトルク制限値Tmot_limを設定する(Tmot_tar←Tmot_lim)。
If the difference ΔT is not greater than or equal to the limit value Tmot_lim in step S14 (S14: NO), in step S18, the
図4の例では、「変速なし」又は「1段減速」の場合、エンジントルクTengは目標車両減速トルクTv_tarに到達していない(図3のS15:NO)。この場合、ECU28は、差ΔTに応じてモータトルクTmotを発生させる(S17、S18)。なお、ここにいう「変速なし」は、車両10の減速開始からエンジン12の変速が行われていないことを意味し、「1段減速」は、車両10の減速開始からエンジン12が1段減速されたことを意味する。
In the example of FIG. 4, in the case of “no shift” or “1-stage deceleration”, the engine torque Teng has not reached the target vehicle deceleration torque Tv_tar (S15 in FIG. 3: NO). In this case, the
一方、図4における「2段減速」の場合、エンジントルクTengは目標車両減速トルクTv_tarを超えている(目標車両減速トルクTv_tarの絶対値とエンジントルクTengの絶対値の差が負である)(S15:YES)。このため、ECU28は、モータトルクTmot(モータ16、18による減速トルク)を発生させない(S16)。なお、ここにいう「2段減速」は、車両10の減速開始からエンジン12が2段減速されたことを意味する。
On the other hand, in the case of “two-stage deceleration” in FIG. 4, the engine torque Teng exceeds the target vehicle deceleration torque Tv_tar (the difference between the absolute value of the target vehicle deceleration torque Tv_tar and the absolute value of the engine torque Teng is negative) ( S15: YES). Therefore, the
図4の例における減速は、例えば、シフトレバー74の操作による減速又はECU28による自動減速のいずれの場合であってもよい(図7についても同様である。)。
The deceleration in the example of FIG. 4 may be, for example, either deceleration by operating the
(2−3.回生強化制御)
(2−3−1.全体的な流れ)
図5及び図6は、回生強化制御の第1及び第2フローチャート(図2のS6の詳細)である。図7は、回生強化制御におけるエンジントルクTeng及び目標モータトルクTmot_tarと目標車両減速トルクTv_tarとの関係の一例を示す図である。図8は、回生強化制御における車速Vと目標車両減速トルクTv_tar等との関係の一例を示す図である。
(2-3. Regeneration enhancement control)
(2-3-1. Overall flow)
5 and 6 are first and second flowcharts (details of S6 in FIG. 2) of the regeneration enhancement control. FIG. 7 is a diagram illustrating an example of the relationship between the engine torque Teng and the target motor torque Tmot_tar and the target vehicle deceleration torque Tv_tar in the regeneration enhancement control. FIG. 8 is a diagram illustrating an example of the relationship between the vehicle speed V and the target vehicle deceleration torque Tv_tar and the like in the regeneration enhancement control.
図5のステップS21において、ECU28は、各種センサから演算用検出値を取得する。ここでの演算用検出値には、例えば、車速V、モータ回転数Nmot、エンジン回転数Ne、モータ電流Imot及びシフト位置Psが含まれる。
In step S21 of FIG. 5, the
ステップS22において、ECU28は、ステップS12と同様、現在の車両減速トルクTv、エンジントルクTeng及びモータトルクTmotを算出する。ステップS23において、ECU28は、ステップS21で取得した車速Vに基づいて目標車両減速トルクTv_tar、モータトルク制限値Tmot_lim及び補機電力補償トルクTmot_minを設定する。目標車両減速トルクTv_tar、モータトルク制限値Tmot_lim及び補機電力補償トルクTmot_minについては、図8を参照して後述する。
In step S22, the
ステップS24において、ECU28は、車速Vが閾値THv1(以下「第1車速閾値THv1」又は「車速閾値THv1」ともいう。)未満であるか否かを判定する。閾値THv1は、モータトルク制限値Tmot_limと補機電力補償トルクTmot_minの関係を判定するための閾値であり、詳細は、図8を参照して後述する。車速Vが閾値THv1未満である場合(S24:YES)、ステップS25に進む。ステップS25〜S29は、図3のステップS14〜S18と同様であり、後述する図8の領域R1内に目標モータトルクTmot_tarを制限するための処理である。
In step S24, the
図5のステップS24に戻り、車速Vが閾値THv1未満でない場合(S24:NO)、図6のステップS30に進む。ステップS30〜S34は、後述する図8の領域R2内に目標モータトルクTmot_tarを制限するための処理である。 Returning to step S24 in FIG. 5, if the vehicle speed V is not less than the threshold value THv1 (S24: NO), the process proceeds to step S30 in FIG. Steps S30 to S34 are processes for limiting the target motor torque Tmot_tar within a region R2 of FIG.
図6のステップS30において、ECU28は、図5のステップS25と同様に、目標車両減速トルクTv_tarとエンジントルクTengの差ΔTがモータトルク制限値Tmot_lim以上であるか否かを判定する。
In step S30 in FIG. 6, the
差ΔTが制限値Tmot_lim以上である場合(S30:YES)、ステップS31において、目標車両減速トルクTv_tarとエンジントルクTengの差ΔT(=Tv_tar−Teng)が補機電力補償トルクTmot_min以下であるか否か(換言すると、目標車両減速トルクTv_tarの絶対値とエンジントルクTengの絶対値の差|Tv_tar|−|Teng|が補機電力補償トルクTmot_minの絶対値|Tmot_min|以上であるか否か)を判定する。 If the difference ΔT is greater than or equal to the limit value Tmot_lim (S30: YES), whether or not the difference ΔT (= Tv_tar−Teng) between the target vehicle deceleration torque Tv_tar and the engine torque Teng is equal to or less than the auxiliary power compensation torque Tmot_min in step S31 (In other words, whether or not the difference between the absolute value of the target vehicle deceleration torque Tv_tar and the absolute value of the engine torque Teng | Tv_tar | − | Teng | is greater than or equal to the absolute value | Tmot_min | of the auxiliary machine power compensation torque Tmot_min). judge.
差ΔT(=Tv_tar−Teng)が補償トルクTmot_min以下である場合(S31:YES)、目標モータトルクTmot_tarにおいて補償トルクTmot_minは確保される。そこで、ステップS32において、ECU28は、目標モータトルクTmot_tarとして差ΔTを設定する(Tmot_tar←ΔT)。差ΔTが補償トルクTmot_min以下でない場合(S31:NO)、補機電力補償トルクTmot_minを確保するため、ステップS33において、ECU28は、目標モータトルクTmot_tarとして補機電力補償トルクTmot_minを設定する(Tmot_tar←Tmot_min)。
When the difference ΔT (= Tv_tar−Teng) is equal to or less than the compensation torque Tmot_min (S31: YES), the compensation torque Tmot_min is secured at the target motor torque Tmot_tar. Therefore, in step S32, the
ステップS30に戻り、差ΔTがモータトルク制限値Tmot_lim以上でない場合(S30:NO)、ステップS34において、ECU28は、ステップS18、S29と同様に、目標モータトルクTmot_tarとしてモータトルク制限値Tmot_limを設定する(Tmot_tar←Tmot_lim)。
Returning to step S30, if the difference ΔT is not equal to or greater than the motor torque limit value Tmot_lim (S30: NO), in step S34, the
図7の例については、車速Vが閾値THv1未満でない場合(S24:NO)を想定して説明する。図4の例と同様、図7の例では、「変速なし」又は「1段減速」の場合、エンジントルクTengは目標車両減速トルクTv_tarに到達していない。また、補機電力補償トルクTmot_minは、目標モータトルクTmot_tarの中に含まれ得る(S31:YES)。このため、ECU28は、差ΔTに応じてモータトルクTmotを発生させる(S32)。
The example of FIG. 7 will be described assuming that the vehicle speed V is not less than the threshold value THv1 (S24: NO). As in the example of FIG. 4, in the example of FIG. 7, the engine torque Teng has not reached the target vehicle deceleration torque Tv_tar in the case of “no shift” or “1-stage deceleration”. Further, the auxiliary machine power compensation torque Tmot_min can be included in the target motor torque Tmot_tar (S31: YES). Therefore, the
一方、図4の例と同様、図7における「2段減速」の場合、エンジントルクTengは目標車両減速トルクTv_tarを超えている(目標車両減速トルクTv_tarの絶対値とエンジントルクTengの絶対値の差が負である)(S31:NO)。図4の例と異なり、図7の例では、エンジントルクTengが目標車両減速トルクTv_tarを超えていても、補機電力補償トルクTmot_minの分はモータトルクTmot(減速トルク)を発生させる(S33)。従って、エンジントルクTengと目標モータトルクTmot_tarの合計値と目標車両減速トルクTv_tarとの差βは、図4の差αよりも大きくなる。 On the other hand, as in the example of FIG. 4, in the case of “two-stage deceleration” in FIG. 7, the engine torque Teng exceeds the target vehicle deceleration torque Tv_tar (the absolute value of the target vehicle deceleration torque Tv_tar and the absolute value of the engine torque Teng). The difference is negative) (S31: NO). Unlike the example of FIG. 4, in the example of FIG. 7, even if the engine torque Teng exceeds the target vehicle deceleration torque Tv_tar, the motor torque Tmot (deceleration torque) is generated for the auxiliary power compensation torque Tmot_min (S33). . Therefore, the difference β between the total value of the engine torque Teng and the target motor torque Tmot_tar and the target vehicle deceleration torque Tv_tar is larger than the difference α in FIG.
(2−3−2.目標車両減速トルクTv_tar、モータトルク制限値Tmot_lim及び補機電力補償トルクTmot_min)
次に、図8を参照しながら、回生強化制御における目標車両減速トルクTv_tar、モータトルク制限値Tmot_lim及び補機電力補償トルクTmot_minについて説明する。
(2-3-2. Target vehicle deceleration torque Tv_tar, motor torque limit value Tmot_lim, and auxiliary machine power compensation torque Tmot_min)
Next, the target vehicle deceleration torque Tv_tar, the motor torque limit value Tmot_lim, and the auxiliary machine power compensation torque Tmot_min in the regeneration enhancement control will be described with reference to FIG.
目標車両減速トルクTv_tarは、車速Vが閾値THv2(>THv1)以上の領域では略一定に設定される。車速Vが閾値THv2未満の領域では、車速Vが0km/hに近づくほど大きく(絶対値として小さく)なるように設定される。ここでの目標車両減速トルクTv_tarは、通常減速制御で用いるものと同一である。 The target vehicle deceleration torque Tv_tar is set to be substantially constant in the region where the vehicle speed V is equal to or higher than the threshold value THv2 (> THv1). In a region where the vehicle speed V is less than the threshold value THv2, the vehicle speed V is set to increase (decrease as an absolute value) as it approaches 0 km / h. The target vehicle deceleration torque Tv_tar here is the same as that used in the normal deceleration control.
モータトルク制限値Tmot_limは、モータ16、18が発生する減速トルクの最大値を示す。後に詳述するRWD時減速制御では、目標車両減速トルクTv_tarが実質的にモータトルク制限値Tmot_limと等しくなるが、通常減速制御及び回生強化制御では、エンジントルクTengの分を予め考慮して目標車両減速トルクTv_tarよりもモータトルク制限値Tmot_limを小さくしている。また、車速Vが閾値THv1以上である場合、モータトルク制限値Tmot_limは、補機電力補償トルクTmot_min以下である。
The motor torque limit value Tmot_lim indicates the maximum value of the deceleration torque generated by the
補機電力補償トルクTmot_minは、車速Vが閾値THv1以上である場合にモータ16、18に発生させる減速トルクの最小値である。補償トルクTmot_minは、車両10の補機29の消費電力(要求)に基づいて求めた減速トルクとして設定される。或いは、補償トルクTmot_minは、前側モータ14(他の電動機)の消費電力(実測値又は要求値)に基づいて求めた減速トルクとして設定されてもよい。
Auxiliary machine power compensation torque Tmot_min is the minimum value of the deceleration torque generated by
モータ16、18の回生電力を一定値以上に維持するためには、モータ回転数Nmotが下がると、その分、モータトルクTmotを大きくする必要がある。また、モータ回転数Nmotは、車速Vと相関関係がある。そこで、図8の補機電力補償トルクTmot_minは、車速Vが低くなるほど小さくなっている。なお、補償トルクTmot_minの設定(図5のS23)及び/又は図5のステップS24の判定に当たっては、車速Vの代わりにモータ回転数Nmotを用いてもよい。
In order to maintain the regenerative power of the
(2−4.RWD時減速制御)
図9は、RWD時減速制御のフローチャート(図2のS7の詳細)である。図10は、RWD時減速制御における目標モータトルクTmot_tarと目標車両減速トルクTv_tarとの関係の一例を示す図である。
(2-4. Deceleration control during RWD)
FIG. 9 is a flowchart of the RWD deceleration control (details of S7 in FIG. 2). FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a relationship between the target motor torque Tmot_tar and the target vehicle deceleration torque Tv_tar in the RWD deceleration control.
図9のステップS41において、ECU28は、各種センサから演算用検出値を取得する。ここでの演算用検出値には、例えば、車速V、モータ回転数Nmot、エンジン回転数Ne、モータ電流Imotが含まれる。
In step S41 of FIG. 9, the
ステップS42において、ECU28は、現在の車両減速トルクTvを算出する。算出方法は、図3のステップS12と同様である。なお、RWD時減速制御において、車両減速トルクTvは、モータトルクTmot(車輪端換算)と同等のものとして扱うことが可能である。
In step S42, the
ステップS43において、ECU28は、図3のステップS13と同様に、目標車両減速トルクTv_tarを設定する。
In step S43, the
ステップS44において、ECU28は、目標車両減速トルクTv_tarと車両減速トルクTvが等しいか否かを判定する。目標車両減速トルクTv_tarと車両減速トルクTvが等しい場合(S44:YES)、ステップS45において、ECU28は、目標モータトルクTmot_tarを維持する。目標車両減速トルクTv_tarと車両減速トルクTvが異なる場合(S44:NO)、ステップS46に進む。
In step S44, the
ステップS46において、ECU28は、目標車両減速トルクTv_tarが車両減速トルクTvよりも大きいか否か(換言すると、目標車両減速トルクTv_tarの絶対値が車両減速トルクTvの絶対値よりも小さいか否か)を判定する。
In step S46, the
目標車両減速トルクTv_tarが車両減速トルクTvよりも大きい場合(S46:YES)、ステップS47において、ECU28は、目標モータトルクTmot_tarの絶対値を増加させる(換言すると、目標モータトルクTmot_tarを減少させる)。目標車両減速トルクTv_tarが車両減速トルクTvよりも小さい場合(S46:NO)、ステップS48において、ECU28は、目標モータトルクTmot_tarの絶対値を減少させる(換言すると、目標モータトルクTmot_tarを増加させる)。
When the target vehicle deceleration torque Tv_tar is larger than the vehicle deceleration torque Tv (S46: YES), in step S47, the
図10の例に示すように、目標モータトルクTmot_tarは、目標車両減速トルクTv_tarに応じて変化させる。 As shown in the example of FIG. 10, the target motor torque Tmot_tar is changed according to the target vehicle deceleration torque Tv_tar.
(3.本実施形態の効果)
以上のように、本実施形態によれば、運転者によるアクセルペダル70及びブレーキペダル72(目標動力入力部)への入力に対応する目標車両減速トルクTv_tar(目標動力)が、車両10を減速させる負の値であるとき、目標車両減速トルクTv_tarとエンジントルクTeng(負のトルク)との差ΔT(第1目標回生動力)と、補機電力補償トルクTmot_min(第2目標回生動力)のうち大きい方を、目標モータトルクTmot_tar(電動機の目標回生動力)とする回生強化制御(回生動力選択制御)を実行する(図6のS31〜S33)。これにより、運転者が要求する車両減速トルクTv(制動力)を超える場合であっても、補機29等の消費電力を発生可能となる。このため、エンジン12に負のエンジントルクTengを発生させつつ、モータ16、18による回生を行うことが可能となる。従って、エンジン12が作動しているにもかかわらず、負のエンジントルクTengが減速に利用されないことに伴う悪影響を回避することが可能となる。
(3. Effects of the present embodiment)
As described above, according to the present embodiment, the target vehicle deceleration torque Tv_tar (target power) corresponding to the input to the
また、エンジン12に負のエンジントルクTengを発生させている状態であっても、モータ16、18による回生が継続され、補機29等の消費電力が生成される。このため、車両10の停止まで又は停止後の必要電力が確保し易くなり、ユーザの利便性を高めることが可能となる。
Even when the
本実施形態において、駆動ECU28は、後輪36a、36b(第2駆動輪)に発生させる負のモータトルクTmot(回生トルク)の上限値であるモータトルク制限値Tmot_lim(上限負動力)を、車速Vに基づいて設定する(図5のS23)。そして、ECU28は、目標モータトルクTmot_tar(目標回生動力)がモータトルク制限値Tmot_limを超えないようにモータ16、18を制御する(図5のS25:NO→S29、図6のS30:NO→S34)。
In the present embodiment, the
モータ16、18による回生電力を一定値以上に保持しようとすると、低車速(低回転数Nmot)ではモータ16、18のトルクTmotが過大となり(図8の補償トルクTmot_min参照)、負のモータトルクTmotが増加してユーザに違和感を与えるおそれがある。本実施形態によれば、車速Vに応じたモータトルク制限値Tmot_limを超えないようにモータ16、18の目標モータトルクTmot_tarを制御する(S25:NO→S29)。このため、低車速時のモータトルクTmot(回生トルク)の増加に伴うユーザの違和感を回避することが可能となる。
If the regenerative power generated by the
本実施形態において、ECU28は、前輪32a、32b(第1駆動輪)のみ又は前輪32a、32b及び後輪36a、36b(第2駆動輪)の両方を駆動させるFWD又はAWD(第1駆動輪駆動状態)と、後輪36a、36bのみを駆動させるRWD(第2駆動輪単独駆動状態)とを切り替え可能である。また、ECU28は、車速Vが等しい場合、RWDの減速トルク(図10)よりも、FWD又はAWD(2段減速時)の減速トルク(図7)を大きくさせる。
In the present embodiment, the
これにより、FWD又はAWDのときは(回生トルクが多少大きくなっても)モータトルクTmot(回生動力)を確保し易くすると共に、RWDのときはモータトルクTmotを適切に設定し易くすることが可能となる。 As a result, it is possible to easily secure the motor torque Tmot (regenerative power) for FWD or AWD (even if the regenerative torque is somewhat larger), and to easily set the motor torque Tmot for RWD. It becomes.
本実施形態において、車両10は、モータ16、18に電力を供給すると共に、モータ16、18の回生電力を充電するバッテリ20(蓄電装置)を備える。また、ECU28は、回生強化制御(回生動力選択制御)を実行するか否かを判定するためのバッテリSOCの閾値THsoc(充電量閾値)を設定する。そして、SOCが閾値THsocを下回るとき(図2のS4:NO)、回生強化制御を実行し(S6)、SOCが閾値THsocを上回るとき(S4:YES)、通常減速制御を行うことで回生強化制御を禁止する(S5)。
In the present embodiment, the
これにより、バッテリSOCが閾値THsocを下回るとき、すなわち、バッテリ20の充電を要する可能性が高い場合にのみ回生強化制御を行うこととなる。このため、回生強化制御を禁止している際は、回生のためのモータトルクTmot(回生動力)の発生又は増加に伴う車両10の減速トルク(減速度)に対するユーザの違和感を発生させ難くすることが可能となる。
Thus, regeneration enhancement control is performed only when battery SOC is lower than threshold value THsoc, that is, when there is a high possibility that
本実施形態において、ECU28は、アクセル開度θap(アクセルペダル70の操作量)及びブレーキ開度θbp(ブレーキペダル72の操作量)がゼロであることを回生強化制御(回生動力選択制御)の開始条件又は実行条件の1つとする(図2のS2)。
In the present embodiment, the
これにより、運転者によるアクセルペダル70及びブレーキペダル72の操作がない場合の減速制御において回生強化制御が行われることとなる。このため、両ペダル70、72の操作がない状態における減速度を柔軟に制御することが可能となる。
As a result, the regeneration enhancement control is performed in the deceleration control when the
II.変形例
なお、本発明は、上記実施形態に限らず、本明細書の記載内容に基づき、種々の構成を採り得ることはもちろんである。例えば、以下の構成を採用することができる。
II. Modifications It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it is needless to say that various configurations can be adopted based on the description of the present specification. For example, the following configuration can be adopted.
[1.車両10(適用対象)]
上記実施形態では、自動四輪車である車両10について説明した(図1)。しかしながら、例えば、回生強化制御において補機電力補償トルクTmot_minを確保する観点からすれば、自動四輪車以外であっても、エンジン12とモータ16、18の少なくとも一方とを有する車両に本発明を適用可能である。例えば、車両10は、自動三輪車及び自動六輪車のいずれかとすることも可能である。
[1. Vehicle 10 (application target)]
In the above embodiment, the
上記実施形態では、車両10は、1つのエンジン12及び3つの走行モータ14、16、18を駆動源として有したが、駆動源はこの組合せに限らない。例えば、車両10は、前輪32用の1つ又は複数の走行モータと、後輪36用の1つ又は複数の走行モータを駆動源として有してもよい。例えば、前輪32用又は後輪36用に1つの走行モータのみを用いることができる。この場合、差動装置を用いて左右輪に駆動力を分配すればよい。また、全ての車輪それぞれに個別の走行モータ(いわゆるインホイールモータを含む。)を割り当てる構成も可能である。
In the above embodiment, the
図11は、本発明の変形例に係る車両10Aの駆動系及びその周辺の概略構成図である。車両10Aでは、上記実施形態に係る車両10の前輪駆動装置34及び後輪駆動装置38の構成が反対になっている。すなわち、車両10Aの前輪駆動装置34aは、車両10Aの前側に配置された第2及び第3走行モータ16a、18aを備える。また、車両10Aの後輪駆動装置38aは、車両10Aの後ろ側に直列配置されたエンジン12a及び第1走行モータ14aを備える。
FIG. 11 is a schematic configuration diagram of a drive system of a vehicle 10A and its surroundings according to a modified example of the present invention. In the vehicle 10A, the configurations of the front
[2.第1〜第3走行モータ14、16、18]
上記実施形態では、第1〜第3走行モータ14、16、18を3相交流ブラシレス式としたが、これに限らない。例えば、第1〜第3走行モータ14、16、18を3相交流ブラシ式、単相交流式又は直流式としてもよい。
[2. First to
In the said embodiment, although the 1st-
[3.バッテリ20(電力源)]
上記実施形態では、第2及び第3走行モータ16、18に対する電力源としてバッテリ20及び第1モータ14(エンジン12からの駆動力により発電している場合)を用いた。しかしながら、例えば、モータ16、18に電力供給する観点からすれば、これに限らない。例えば、第1モータ14による発電を行わない構成も可能である。或いは、バッテリ20に加え又はこれに代えて、キャパシタ、燃料電池等のその他の電力源を用いることも可能である。
[3. Battery 20 (Power Source)]
In the above embodiment, the
[4.アクセルペダル70、ブレーキペダル72及びシフトレバー74(目標動力入力部)]
上記実施形態では、エンジン12及びモータ16、18が発生する目標車両減速トルクTv_tar(目標動力)を設定するための運転者からの入力を行う目標動力入力部としてアクセルペダル70、ブレーキペダル72及びシフトレバー74を用いた。しかしながら、目標車両減速トルクTv_tar(目標動力)を設定するための運転者からの入力を行う観点からすれば、これに限らない。例えば、アクセルペダル70、ブレーキペダル72及びシフトレバー74のいずれか1つ又は2つのみを用いることも可能である。
[4.
In the above-described embodiment, the
[5.駆動ECU28による制御]
(5−1.駆動状態の切替え)
上記実施形態において、ECU28は、車両10の駆動状態としてFWD、RWD及びAWDを切替え可能とした。しかしながら、例えば、回生強化制御において補機電力補償トルクTmot_minを確保する観点からすれば、エンジン12による駆動を行う駆動状態と、モータ14、16、18のいずれかによる駆動を行う駆動状態とを含めば、これに限らない。例えば、FWDとRWDのみが可能な構成にも適用することができる。
[5. Control by drive ECU 28]
(5-1. Switching of driving state)
In the above embodiment, the
(5−2.減速制御)
(5−2−1.制御パラメータ)
上記実施形態では、車両10の減速時の減速度又は目標動力を制御する制御パラメータとしてトルクを用いたが、減速度を制御する観点からすれば、これに限らない。例えば、トルクと相関のある駆動力又は出力を用いてもよい。
(5-2. Deceleration control)
(5-2-1. Control parameters)
In the above embodiment, torque is used as a control parameter for controlling deceleration or target power when the
上記実施形態では、エンジン走行時通常減速制御及び回生強化制御において、モータトルク制限値Tmot_limを設定した(図3のS13、図5のS23)。しかしながら、車両減速トルクTvを目標車両減速トルクTv_tarに近付ける観点からすれば、モータトルク制限値Tmot_limを用いないことも可能である。その場合、例えば、目標車両減速トルクTv_tarとエンジントルクTengの差ΔTに基づいて目標モータトルクTmot_tarを設定することができる。 In the above embodiment, the motor torque limit value Tmot_lim is set in the normal deceleration control during engine running and the regeneration enhancement control (S13 in FIG. 3 and S23 in FIG. 5). However, from the viewpoint of bringing the vehicle deceleration torque Tv closer to the target vehicle deceleration torque Tv_tar, it is possible not to use the motor torque limit value Tmot_lim. In this case, for example, the target motor torque Tmot_tar can be set based on the difference ΔT between the target vehicle deceleration torque Tv_tar and the engine torque Teng.
(5−2−2.補機電力補償トルクTmot_min)
上記実施形態では、エンジントルクTengとモータトルクTmotの合計値が目標車両減速トルクTv_tarを上回る状態でモータトルクTmotを発生させることを許容するのは、回生強化制御のときのみであった(図4、図7、図10)。しかしながら、例えば、バッテリSOCが低いときに充電を促進する観点からすれば、RWD時減速制御においても、モータトルクTmotが目標車両減速トルクTv_tarを上回ることを許容してもよい。換言すると、RWD時減速制御において、SOCが閾値THsoc以上である場合、目標車両減速トルクTv_tarを大きくしてもよい。
(5-2-2. Auxiliary machine power compensation torque Tmot_min)
In the above embodiment, the motor torque Tmot is allowed to be generated in the state where the total value of the engine torque Teng and the motor torque Tmot exceeds the target vehicle deceleration torque Tv_tar only during the regeneration enhancement control (FIG. 4). FIG. 7 and FIG. 10). However, for example, from the viewpoint of promoting charging when the battery SOC is low, the motor torque Tmot may be allowed to exceed the target vehicle deceleration torque Tv_tar even in the RWD deceleration control. In other words, in the RWD deceleration control, the target vehicle deceleration torque Tv_tar may be increased when the SOC is equal to or greater than the threshold value THsoc.
(5−2−3.その他)
上記実施形態では、車両減速トルクTvを調整する条件(減速トルク調整条件)として、アクセル開度θap及びブレーキ開度θbpがゼロであることを含んでいた(図2のS2)。しかしながら、例えば、車両10に減速トルクが発生する場面に本発明を適用する観点からすれば、減速トルク調整条件としてのアクセル開度θap及びブレーキ開度θbpはゼロ以外の閾値(開度閾値)であってもよい。また、アクセル開度θap及びブレーキ開度θbpの代わりに、単位時間当たりのアクセル開度θap及びブレーキ開度θbpの変化量を用いてもよい。
(5-2-3. Others)
In the above-described embodiment, the condition for adjusting the vehicle deceleration torque Tv (deceleration torque adjustment condition) includes that the accelerator opening θap and the brake opening θbp are zero (S2 in FIG. 2). However, for example, from the viewpoint of applying the present invention to a scene where deceleration torque is generated in the
10、10A…車両 12…エンジン(内燃機関)
16、16a、18、18a…モータ(電動機)
20…高圧バッテリ(蓄電装置) 28…駆動ECU(駆動制御装置)
29…補機(電気作動補機) 32a、32b…前輪
36a、36b…後輪
70…アクセルペダル(目標動力入力部)
72…ブレーキペダル(目標動力入力部)
74…シフトレバー(目標動力入力部)
Teng…エンジントルク
THsoc…SOC閾値(残容量閾値)
Tmot_lim…モータトルク制限値(上限負動力)
Tmot_tar…目標モータトルク(目標回生動力)
Tv_tar…目標車両減速トルク(目標動力)
V…車速
θap…アクセル開度(アクセルペダルの操作量)
θbp…ブレーキ開度(ブレーキペダルの操作量)
ΔT…目標車両減速トルクとエンジントルクの差
10, 10A ...
16, 16a, 18, 18a ... motor (electric motor)
20 ... High-voltage battery (power storage device) 28 ... Drive ECU (drive control device)
29 ... Auxiliary machine (electrically operated auxiliary machine) 32a, 32b ...
72 ... Brake pedal (target power input section)
74 ... Shift lever (target power input section)
Teng ... engine torque THsoc ... SOC threshold (remaining capacity threshold)
Tmot_lim: Motor torque limit value (upper limit negative power)
Tmot_tar: Target motor torque (target regenerative power)
Tv_tar: Target vehicle deceleration torque (target power)
V: Vehicle speed θap: Accelerator opening (amount of accelerator pedal operation)
θbp ... Brake opening (amount of brake pedal operation)
ΔT: Difference between target vehicle deceleration torque and engine torque
Claims (5)
前記前輪及び前記後輪のいずれか他方である第2駆動輪に機械的に接続される電動機と、
前記内燃機関及び前記電動機を制御する駆動制御装置と、
前記内燃機関及び前記電動機が発生する目標動力を設定するための運転者からの入力を行う目標動力入力部と
を備える車両であって、
前記駆動制御装置は、前記目標動力入力部への入力に基づいて前記内燃機関及び前記電動機が発生する前記目標動力を設定し、
前記目標動力入力部への入力に対応する前記目標動力が、前記車両を減速させる負の動力であるときであって、車速が所定車速以上であるときには、前記駆動制御装置は、前記目標動力と前記内燃機関が発生する負の動力との差に対応する前記電動機の目標回生動力である第1目標回生動力と、前記車両の電気作動補機又は前記電動機とは異なる他の電動機の消費電力に基づいて求めた前記電動機の目標回生動力である第2目標回生動力のうち大きい方を、前記電動機の目標回生動力とする回生動力選択制御を実行する
ことを特徴とする車両。
An internal combustion engine mechanically connected to the first drive wheel which is either the front wheel or the rear wheel;
An electric motor mechanically connected to a second drive wheel which is the other of the front wheel and the rear wheel;
A drive control device for controlling the internal combustion engine and the electric motor;
A target power input unit that inputs from a driver for setting target power generated by the internal combustion engine and the electric motor,
The drive control device sets the target power generated by the internal combustion engine and the electric motor based on an input to the target power input unit,
When the target power corresponding to the input to the target power input unit is negative power that decelerates the vehicle and the vehicle speed is equal to or higher than a predetermined vehicle speed , the drive control device The first target regenerative power that is the target regenerative power of the electric motor corresponding to the difference from the negative power generated by the internal combustion engine, and the power consumption of the electric operating auxiliary machine of the vehicle or another electric motor different from the electric motor A vehicle that performs regenerative power selection control in which a larger one of the second target regenerative powers that are the target regenerative power of the electric motor obtained based on the target regenerative power of the electric motor is executed.
前記駆動制御装置は、
前記第2駆動輪に発生させる負の動力の上限値である上限負動力を、車速に基づいて設定し、
前記目標回生動力が前記上限負動力を超えないように前記電動機を制御する
ことを特徴とする車両。 The vehicle according to claim 1,
The drive control device includes:
An upper limit negative power that is an upper limit value of the negative power generated in the second drive wheel is set based on the vehicle speed,
The electric motor is controlled so that the target regenerative power does not exceed the upper limit negative power.
前記駆動制御装置は、前記第1駆動輪のみ又は前記第1駆動輪及び前記第2駆動輪の両方を駆動させる第1駆動輪駆動状態と、前記第2駆動輪のみを駆動させる第2駆動輪単独駆動状態とを切り替え可能であり、
前記駆動制御装置は、車速が等しい場合、前記第2駆動輪単独駆動状態の減速度よりも、前記第1駆動輪駆動状態の減速度を大きくさせる
ことを特徴とする車両。 The vehicle according to claim 1 or 2,
The drive control device includes: a first driving wheel driving state that drives only the first driving wheel or both the first driving wheel and the second driving wheel; and a second driving wheel that drives only the second driving wheel. It is possible to switch between the single drive state,
When the vehicle speeds are equal, the drive control device causes the deceleration in the first drive wheel drive state to be greater than the deceleration in the second drive wheel single drive state.
前記車両は、前記電動機に電力を供給すると共に、前記電動機の回生電力を充電する蓄電装置を備え、
前記駆動制御装置は、
前記回生動力選択制御を実行するか否かを判定するための前記蓄電装置の充電量の閾値である充電量閾値を設定し、
前記充電量が前記充電量閾値を下回るとき、前記回生動力選択制御を実行し、
前記充電量が前記充電量閾値を上回るとき、前記回生動力選択制御を禁止する
ことを特徴とする車両。 The vehicle according to any one of claims 1 to 3,
The vehicle includes a power storage device that supplies electric power to the electric motor and charges regenerative electric power of the electric motor,
The drive control device includes:
Setting a charge amount threshold value that is a threshold value of the charge amount of the power storage device for determining whether or not to execute the regenerative power selection control;
When the charge amount falls below the charge amount threshold, the regenerative power selection control is executed,
The regenerative power selection control is prohibited when the charge amount exceeds the charge amount threshold value.
前記目標動力入力部は、アクセルペダル及びブレーキペダルを含み、
前記駆動制御装置は、前記アクセルペダル及び前記ブレーキペダルの操作量がゼロであることを前記回生動力選択制御の開始条件又は実行条件の1つとする
ことを特徴とする車両。 In the vehicle according to any one of claims 1 to 4,
The target power input unit includes an accelerator pedal and a brake pedal,
The drive control device is characterized in that one of the start condition or execution condition of the regenerative power selection control is that the operation amount of the accelerator pedal and the brake pedal is zero.
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