JP6747233B2 - Automobile - Google Patents
Automobile Download PDFInfo
- Publication number
- JP6747233B2 JP6747233B2 JP2016201584A JP2016201584A JP6747233B2 JP 6747233 B2 JP6747233 B2 JP 6747233B2 JP 2016201584 A JP2016201584 A JP 2016201584A JP 2016201584 A JP2016201584 A JP 2016201584A JP 6747233 B2 JP6747233 B2 JP 6747233B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- engine
- motor
- torque
- cranking
- ecu
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 22
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 22
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 13
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 description 10
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 8
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 2
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/62—Hybrid vehicles
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
Landscapes
- Hybrid Electric Vehicles (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Description
本発明は、自動車に関する。 The present invention relates to automobiles.
従来、この種の自動車としては、エンジンとエンジンのクランクシャフトに接続されたモータとを備え、モータによってエンジンをクランキングして始動する際には、モータのトルクをエンジンのクランキング用の第1トルクとした後に、エンジンの回転数が所定回転数以上で且つエンジンのクランク角が所定範囲内にあるときに、モータのトルクを第1トルクよりも小さい第2トルクに切り替えるものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。この自動車では、所定範囲をエンジンの何れかの気筒が膨張行程にさしかかるタイミングを含む範囲とすることにより、エンジンを始動する際の振動を低減している。 Conventionally, this type of vehicle includes an engine and a motor connected to a crankshaft of the engine. When the engine is cranked by the motor to start the engine, the torque of the motor is set to the first value for cranking the engine. It has been proposed to switch the torque of the motor to a second torque that is smaller than the first torque when the engine speed is equal to or higher than a predetermined speed and the crank angle of the engine is within a predetermined range after setting the torque. (For example, refer to Patent Document 1). In this vehicle, the vibration when starting the engine is reduced by setting the predetermined range to a range that includes the timing when any cylinder of the engine reaches the expansion stroke.
上述の自動車では、エンジンのクランキングの開始後において、中途半端な圧縮行程を経て膨張行程にさしかかるタイミングでモータのトルクを第1トルクから減少させる場合が生じる。この場合、モータによってエンジンをクランキングする際の振動を十分に抑制できないことがあり得る。 In the above-described automobile, after the engine cranking is started, the torque of the motor may be reduced from the first torque at the timing of approaching the expansion stroke after the halfway compression stroke. In this case, the vibration when cranking the engine by the motor may not be sufficiently suppressed.
本発明の自動車は、モータによってエンジンをクランキングする際の振動をより十分に抑制することを主目的とする。 The main object of the automobile of the present invention is to sufficiently suppress the vibration when cranking the engine by the motor.
本発明の自動車は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。 The vehicle of the present invention employs the following means in order to achieve the above-mentioned main object.
本発明の自動車は、
エンジンと、
前記エンジンのクランクシャフトに接続されたモータと、
前記モータによって前記エンジンをクランキングして始動する際には、前記モータから所定トルクが出力されるように前記モータを制御し、減少開始条件が成立すると、前記モータからのトルクが前記所定トルクから減少するように前記モータを制御する制御装置と、
を備える自動車であって、
前記減少開始条件は、前記エンジンの回転数が所定回転数以上で、且つ、前記エンジンのクランク角が膨張行程にさしかかる所定範囲内で、且つ、前記クランキングの開始からの前記エンジンの回転量が、前記クランキングの開始後に初めてコンプレッションが最大となるフル圧縮行程を経て前記所定範囲に至るのに要する回転量以上である条件である、
自動車。
The automobile of the present invention is
Engine,
A motor connected to the crankshaft of the engine,
When the engine is cranked and started by the motor, the motor is controlled so that a predetermined torque is output from the motor, and when the reduction start condition is satisfied, the torque from the motor is changed from the predetermined torque. A controller for controlling the motor so as to decrease,
A car comprising:
The decrease start condition is that the engine rotation speed is equal to or higher than a predetermined rotation speed, and the crank angle of the engine is within a predetermined range reaching an expansion stroke, and the rotation amount of the engine from the start of the cranking is The condition is that the amount of rotation is equal to or more than the rotation amount required to reach the predetermined range after the full compression stroke in which the compression is maximized after the start of the cranking.
Automobile.
この本発明の自動車では、モータによってエンジンをクランキングして始動する際には、モータから所定トルクが出力されるようにモータを制御し、減少開始条件が成立すると、モータからのトルクが所定トルクから減少するようにモータを制御する。こうした制御を行なうものにおいて、減少開始条件を、エンジンの回転数が所定回転数以上で、且つ、エンジンのクランク角が膨張行程にさしかかる所定範囲内で、且つ、クランキングの開始からのエンジンの回転量が、クランキングの開始後に初めてコンプレッションが最大となるフル圧縮行程を経て所定範囲に至るのに要する回転量以上である条件とする。ここで、「所定範囲」は、エンジンのコンプレッションの変動が大きくなりやすい範囲である。また、発明者らは、実験や解析により、エンジンのクランキングの開始後において、初めてのフル圧縮行程を経て所定範囲に至るタイミングでモータのトルクを所定トルクから減少させ始める場合に、中途半端な圧縮行程を経て所定範囲に至るタイミングでモータのトルクを所定トルクから減少させ始める場合に比して、モータによってエンジンをクランキングする際の振動をより十分に抑制できることを見出した。したがって、減少開始条件を上述のように定めることにより、モータによってエンジンをクランキングする際の振動をより十分に抑制することができる。 In the vehicle of the present invention, when the engine is cranked and started by the motor, the motor is controlled so that the motor outputs a predetermined torque, and when the reduction start condition is satisfied, the torque from the motor is reduced to the predetermined torque. Control the motor to decrease from. In such control, the decrease start condition is that the engine speed is equal to or higher than a predetermined speed, the crank angle of the engine is within a predetermined range near the expansion stroke, and the engine rotation is from the start of cranking. It is assumed that the amount is equal to or more than the rotation amount required to reach a predetermined range after the full compression stroke in which the compression is maximized only after the start of cranking. Here, the “predetermined range” is a range in which the fluctuation of the engine compression is likely to be large. In addition, the inventors of the present invention have conducted experiments and analyzes and found that after starting cranking the engine, when the torque of the motor starts to decrease from the predetermined torque at the timing when it reaches the predetermined range after the first full compression stroke, it is halfway completed. It has been found that the vibration when cranking the engine by the motor can be more sufficiently suppressed as compared with the case where the torque of the motor is started to decrease from the predetermined torque at the timing when it reaches the predetermined range after the compression stroke. Therefore, by setting the reduction start condition as described above, it is possible to more sufficiently suppress the vibration when the engine is cranked by the motor.
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。 Next, modes for carrying out the present invention will be described using examples.
図1は、本発明の一実施例としてのハイブリッド自動車20の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車20は、図示するように、エンジン22と、プラネタリギヤ30と、モータMG1,MG2と、インバータ41,42と、バッテリ50と、ハイブリッド用電子制御ユニット(以下、「HVECU」という)70と、を備える。
FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of a configuration of a
エンジン22は、ガソリンや軽油などを燃料として吸気,圧縮,爆発(燃焼),排気の4行程により動力を出力する4気筒の内燃機関として構成されている。このエンジン22は、エンジン用電子制御ユニット(以下、「エンジンECU」という)24によって運転制御されている。
The
エンジンECU24は、図示しないが、CPUを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、CPUの他に、処理プログラムを記憶するROM,データを一時的に記憶するRAM,入出力ポート,通信ポートを備える。エンジンECU24には、エンジン22を運転制御するのに必要な各種センサからの信号、例えば、エンジン22のクランクシャフト26の回転位置を検出するクランクポジションセンサ23からのクランク角θcrなどが入力ポートから入力されている。エンジンECU24からは、エンジン22を運転制御するための各種制御信号が出力ポートを介して出力されている。エンジンECU24は、HVECU70と通信ポートを介して接続されている。エンジンECU24は、クランクポジションセンサ23からのクランク角θcrに基づいてエンジン22の回転数Neを演算している。
Although not shown, the engine ECU 24 is configured as a microprocessor centered on a CPU, and includes, in addition to the CPU, a ROM for storing a processing program, a RAM for temporarily storing data, an input/output port, and a communication port. .. Signals from various sensors necessary for controlling the operation of the
プラネタリギヤ30は、シングルピニオン式の遊星歯車機構として構成されている。プラネタリギヤ30のサンギヤには、モータMG1の回転子が接続されている。プラネタリギヤ30のリングギヤには、駆動輪39a,39bにデファレンシャルギヤ38を介して連結された駆動軸36が接続されている。プラネタリギヤ30のキャリヤには、ダンパ28を介してエンジン22のクランクシャフト26が接続されている。
The
モータMG1は、例えば同期発電電動機として構成されており、上述したように、回転子がプラネタリギヤ30のサンギヤに接続されている。モータMG2は、例えば同期発電電動機として構成されており、回転子が駆動軸36に接続されている。インバータ41,42は、モータMG1,MG2と接続されると共に電力ライン54を介してバッテリ50と接続されている。モータMG1,MG2は、モータ用電子制御ユニット(以下、「モータECU」という)40によって、インバータ41,42の図示しない複数のスイッチング素子がスイッチング制御されることにより、回転駆動される。
The motor MG1 is configured as, for example, a synchronous generator motor, and the rotor is connected to the sun gear of the
モータECU40は、図示しないが、CPUを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、CPUの他に、処理プログラムを記憶するROM,データを一時的に記憶するRAM,入出力ポート,通信ポートを備える。モータECU40には、モータMG1,MG2を駆動制御するのに必要な各種センサからの信号、例えば、モータMG1,MG2の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ43,44からの回転位置θm1,θm2などが入力ポートを介して入力されている。モータECU40からは、インバータ41,42の図示しない複数のスイッチング素子へのスイッチング制御信号などが出力ポートを介して出力されている。モータECU40は、HVECU70と通信ポートを介して接続されている。モータECU40は、回転位置検出センサ43,44からのモータMG1,MG2の回転子の回転位置θm1,θm2に基づいてモータMG1,MG2の回転数Nm1,Nm2を演算している。
Although not shown, the motor ECU 40 is configured as a microprocessor centered on a CPU, and includes, in addition to the CPU, a ROM that stores a processing program, a RAM that temporarily stores data, an input/output port, and a communication port. .. The motor ECU 40 has signals from various sensors necessary for driving and controlling the motors MG1 and MG2, for example, rotational positions θm1 from rotational
バッテリ50は、例えばリチウムイオン二次電池やニッケル水素二次電池として構成されており、電力ライン54を介してインバータ41,42と接続されている。このバッテリ50は、バッテリ用電子制御ユニット(以下、「バッテリECU」という)52によって管理されている。
The battery 50 is configured as, for example, a lithium-ion secondary battery or a nickel-hydrogen secondary battery, and is connected to the
バッテリECU52は、図示しないが、CPUを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、CPUの他に、処理プログラムを記憶するROM,データを一時的に記憶するRAM,入出力ポート,通信ポートを備える。バッテリECU52には、バッテリ50を管理するのに必要な各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。バッテリECU52に入力される信号としては、例えば、バッテリ50の端子間に設置された電圧センサ51aからのバッテリ50の電圧Vbやバッテリ50の出力端子に取り付けられた電流センサ51bからのバッテリ50の電流Ib,バッテリ50に取り付けられた温度センサ51cからのバッテリ50の温度Tbを挙げることができる。バッテリECU52は、HVECU70と通信ポートを介して接続されている。バッテリECU52は、電流センサ51bからのバッテリ50の電流Ibの積算値に基づいて蓄電割合SOCを演算している。蓄電割合SOCは、バッテリ50の全容量に対するバッテリ50から放電可能な電力の容量の割合である。
Although not shown, the
HVECU70は、図示しないが、CPUを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、CPUの他に、処理プログラムを記憶するROM,データを一時的に記憶するRAM,入出力ポート,通信ポートを備える。HVECU70には、各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。HVECU70に入力される信号としては、例えば、イグニッションスイッチ80からのイグニッション信号や、シフトレバー81の操作位置を検出するシフトポジションセンサ82からのシフトポジションSPを挙げることができる。また、アクセルペダル83の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ84からのアクセル開度Accや、ブレーキペダル85の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ86からのブレーキペダルポジションBP,車速センサ88からの車速Vも挙げることができる。HVECU70は、上述したように、エンジンECU24,モータECU40,バッテリECU52と通信ポートを介して接続されている。
Although not shown, the
こうして構成された実施例のハイブリッド自動車20では、アクセル開度Accと車速Vとに基づいて駆動軸36の要求駆動力を設定し、要求駆動力に見合う要求動力が駆動軸36に出力されるように、エンジン22とモータMG1,MG2とを運転制御する。エンジン22とモータMG1,MG2との運転モードとしては、例えば、以下の(1)〜(3)のモードがある。
(1)トルク変換運転モード:要求動力に対応する動力がエンジン22から出力されるようにエンジン22を運転制御すると共に、エンジン22から出力される動力の全てが、プラネタリギヤ30とモータMG1,MG2とによってトルク変換されて、要求動力が駆動軸36に出力されるようにモータMG1,MG2を駆動制御するモード
(2)充放電運転モード:要求動力とバッテリ50の充放電に必要な電力との和に見合う動力がエンジン22から出力されるようにエンジン22を運転制御すると共に、エンジン22から出力される動力の全てまたは一部が、バッテリ50の充放電を伴ってプラネタリギヤ30とモータMG1,MG2とによってトルク変換されて、要求動力が駆動軸36に出力されるようにモータMG1,MG2を駆動制御するモード
(3)モータ運転モード:エンジン22の運転を停止して、要求動力が駆動軸36に出力されるようにモータMG2を駆動制御するモード
In the
(1) Torque conversion operation mode: The
次に、こうして構成された実施例のハイブリッド自動車20の動作、特に、モータMG1によってエンジン22をクランキングして始動する際の動作について説明する。図2は、実施例のHVECU70により実行される始動時制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、エンジン22の始動指示がなされたときに実行される。
Next, the operation of the
始動時制御ルーチンが実行されると、HVECU70は、まず、アクセル開度Accや車速V,エンジン22の回転数Neなど制御に必要なデータを入力する(ステップS100)。ここで、アクセル開度Accは、アクセルペダルポジションセンサ84によって検出された値を入力するものとした。車速Vは、車速センサ88によって検出された値を入力するものとした。エンジン22の回転数Neは、クランクポジションセンサ23からのエンジン22のクランク角θcrに基づいて演算された値をエンジンECU24から通信により入力するものとした。
When the start-up control routine is executed, the
こうしてデータを入力すると、入力したアクセル開度Accと車速Vとに基づいて、走行に要求される(駆動軸36に要求される)要求トルクTd*を設定し(ステップS110)、エンジン22をクランキングするためのクランキングトルクTcrをモータMG1のトルク指令Tm1*に設定する(ステップS120)。ここで、クランキングトルクTcrは、後述のクランキングトルク設定ルーチンによって設定される値を用いるものとした。
When the data is thus input, the required torque Td* required for traveling (the drive shaft 36) is set based on the input accelerator opening Acc and the vehicle speed V (step S110), and the
次に、要求トルクTd*とモータMG1のトルク指令Tm1*とプラネタリギヤ30のギヤ比(サンギヤの歯数/リングギヤの歯数)ρとを用いてモータMG2のトルク指令Tm2*を設定する(ステップS130)。ここで、モータMG2のトルク指令Tm2*は、モータMG1をトルク指令Tm1*で駆動したときにモータMG1から出力されてプラネタリギヤ30を介して駆動軸36に作用するトルク(−Tm1*/ρ)を要求トルクTd*から減じた値として設定することができる。
Next, the torque command Tm* of the motor MG2 is set using the required torque Td*, the torque command Tm1* of the motor MG1, and the gear ratio (the number of teeth of the sun gear/the number of teeth of the ring gear) ρ of the planetary gear 30 (step S130). ). Here, the torque command Tm2* of the motor MG2 is the torque (-Tm1*/ρ) that is output from the motor MG1 and acts on the
こうしてモータMG1,MG2のトルク指令Tm1*,Tm2*を設定すると、設定したモータMG1,MG2のトルク指令Tm1*,Tm2*をモータECU40に送信する(ステップS140)。モータECU40は、モータMG1,MG2のトルク指令Tm1*,Tm2*を受信すると、トルク指令Tm1*,Tm2*でモータMG1,MG2が駆動されるようインバータ41,42のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。
When the torque commands Tm1* and Tm2* for the motors MG1 and MG2 are set in this way, the set torque commands Tm1* and Tm2* for the motors MG1 and MG2 are transmitted to the motor ECU 40 (step S140). When the
続いて、エンジン22の回転数Neを運転開始回転数Nstegと比較する(ステップS150)。ここで、運転開始回転数Nstegは、エンジン22の運転(燃料噴射制御や点火制御)を開始する回転数であり、例えば、800rpmや900rpm,1000rpmなどを用いることができる。エンジン22の回転数Neが運転開始回転数Nsteg未満のときには、ステップS100に戻り、ステップS100〜S150の処理を繰り返し実行して、エンジン22の回転数Neが運転開始回転数Nsteg以上に至ると、エンジン22の燃料噴射制御や点火制御の開始指令をエンジンECU24に送信する(ステップS160)。エンジンECU24は、この開始指令を受信すると、エンジン22の燃料噴射制御や点火制御を開始する。そして、エンジン22が完爆に至ったか否かを判定し(ステップS170)、未だ完爆に至っていないときにはステップS100に戻り、ステップS100〜S170の処理を繰り返し実行して、エンジン22が完爆に至ると、本ルーチンを終了する。
Subsequently, the rotation speed Ne of the
次に、図2の始動時制御ルーチンのステップS120の処理で用いるクランキングトルクTcrを設定する処理について説明する。図3は、実施例のHVECU70により実行されるクランキングトルク設定ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、エンジン22の始動指示がなされたときに、図2の始動時制御ルーチンと並行して実行される。
Next, the process of setting the cranking torque Tcr used in the process of step S120 of the startup control routine of FIG. 2 will be described. FIG. 3 is a flowchart showing an example of a cranking torque setting routine executed by the
クランキングトルク設定ルーチンが実行されると、HVECU70は、まず、エンジン22のクランク角θcrを初期クランク角θcrstとして入力し(ステップS200)、入力した初期クランク角θcrstに基づいて回転量閾値Qcrrefを設定する(ステップS210)。ここで、エンジン22のクランク角θcrは、クランクポジションセンサ23により検出されたものをエンジンECU24から通信により入力するものとした。回転量閾値Qcrrefは、エンジン22のクランキングの開始後にエンジン22の何れかの気筒が初めてコンプレッションが最大となるフル圧縮行程を経て膨張行程にさしかかる所定範囲θcr1〜θcr2(エンジン22のコンプレッションの変動が大きくなりやすい範囲)に至るのに要するエンジン22の回転量である。実施例では4気筒のエンジン22を用いるから、この回転量閾値Qcrrefは、エンジン22のクランキングの開始時に吸気行程の気筒(以下、「開始時吸気気筒」という)が圧縮行程を経て所定範囲θcr1〜θcr2に至るのに要するエンジン22の回転量である。この回転量閾値Qcrrefは、初期クランク角θcrstが開始時吸気気筒に対して見たときに上死点から遠い(下死点に近い)ほど小さくなる傾向に設定される。例えば、所定範囲θcr1〜θcr2が圧縮行程の気筒に対して上死点〜上死点+10°CAの範囲などとして定められている場合、初期クランク角θcrstが開始時吸気気筒に対して見たときに(上死点+α)°CAのときに、回転量閾値Qcrrefには(360−α)〜(370−α)°CAの範囲内の値などが設定される。
When the cranking torque setting routine is executed, the
続いて、クランキングトルクTcrに正の所定トルクTcrstを設定する(ステップS220)。ここで、所定トルクTcrstは、エンジン22の回転数Neを迅速に増加させるための比較的大きいトルクである。
Then, a predetermined positive torque Tcrst is set to the cranking torque Tcr (step S220). Here, the predetermined torque Tcrst is a relatively large torque for rapidly increasing the rotation speed Ne of the
次に、エンジン22の回転数Neやクランク角θcr,回転量Qcrを入力する(ステップS230)。ここで、エンジン22の回転数Neやクランク角θcrの入力方法については上述した。エンジン22の回転量Qcrは、最新のクランク角θcrと初期クランク角θcrとの差分として演算されたものをエンジンECU24から通信により入力するものとした。
Next, the rotation speed Ne, the crank angle θcr, and the rotation amount Qcr of the
こうしてエンジン22の回転数Neやクランク角θcr,回転量Qcrを入力すると、エンジン22の回転数Neが閾値Nstmg以上である回転数条件と、エンジン22のクランク角θcrが所定範囲θcr1〜θcr2内であるクランク角条件と、エンジン22の回転量Qcrが上述の回転量閾値Qcrref以上である回転量条件と、の全てが成立しているか否かを判定する(ステップS240〜S260)。ここで、閾値Nstmgは、例えば、300rpm,350rpm,400rpmなどとして定められる。所定範囲θcr1〜θcr2は、上述したように、例えば、上死点〜上死点+10°CAの範囲などとして定められる。ステップS240〜S260の回転数条件とクランク角条件と回転量条件とは、モータMG1のトルク指令Tm1*を所定トルクTcrstから減少させ始める条件(以下、「減少開始条件」という)として用いられる。
When the rotation speed Ne, the crank angle θcr, and the rotation amount Qcr of the
ステップS240〜S260で、回転数条件とクランク角条件と回転量条件とのうちの少なくとも1つが成立していないときには、減少開始条件が成立していないと判断し、ステップS230に戻る。そして、ステップS230〜S260の処理を繰り返し実行して、回転数条件とクランク角条件と回転量条件との全てが成立したときには、減少開始条件が成立したと判断し、式(1)に示すように、前回に設定したクランキングトルク(前回Tcr)からレート値ΔTcrを減じたものを値0で制限して(下限ガードして)クランキングトルクTcrを設定し(ステップS270)、エンジン22が完爆に至ったか否かを判定し(ステップS280)、エンジン22が未だ完爆に至っていないときには、ステップS270に戻る。ここで、レート値ΔTcrは、クランキングトルクTcrを所定トルクTcrstから減少させる際のレート値である。また、エンジン22が完爆に至ったか否かは、エンジン22の回転数Neや回転数Neの単位時間当たりの増加率ΔNeを用いて判定することができる。ステップS270,S280の処理は、クランキングトルクTcrを、レート値ΔTcrを用いたレート処理によって所定トルクTcrstから値0まで減少させて保持しながら、エンジン22が完爆に至るのを待つ処理となる。こうしてステップS270,S280の処理を繰り返し実行して、エンジン22が完爆に至ったときに、本ルーチンを終了する。
In steps S240 to S260, when at least one of the rotation speed condition, the crank angle condition, and the rotation amount condition is not satisfied, it is determined that the decrease start condition is not satisfied, and the process returns to step S230. Then, the processes of steps S230 to S260 are repeatedly executed, and when all of the rotation speed condition, the crank angle condition, and the rotation amount condition are satisfied, it is determined that the decrease start condition is satisfied, and as shown in Expression (1). Then, the cranking torque (previously Tcr) set last time, which is obtained by subtracting the rate value ΔTcr, is limited to 0 (with lower limit guard) to set the cranking torque Tcr (step S270), and the
Tcr=max(前回Tcr-ΔTcr,0) (1) Tcr=max (previous Tcr-ΔTcr,0) (1)
減少開始条件として、回転数条件およびクランク角条件を用いる場合(回転量条件を用いない場合)、エンジン22のクランキングの開始後において、エンジンの何れかの気筒が中途半端な圧縮行程を経て所定範囲θcr1〜θcr2に至るタイミング、具体的には、エンジン22のクランキングの開始時に圧縮行程の気筒が所定範囲θcr1〜θcr2に至るタイミングでモータMG1のトルク指令Tm1*を減少させ始める場合が生じる。この場合、モータMG1によってエンジン22をクランキングする際の振動を十分に抑制できないことがあり得る。発明者らは、実験や解析により、エンジン22のクランキングの開始後において、初回のフル圧縮行程を経て所定範囲θcr1〜θcr2に至るタイミングでモータMG1のトルク指令Tm1*を減少させ始める場合に、中途半端な圧縮行程を経て所定範囲θcr1〜θcr2に至るタイミングでモータMG1のトルク指令Tm1*を減少させ始める場合に比して、モータMG1によってエンジン22をクランキングする際の振動をより十分に抑制できることを見出した。実施例では、これを踏まえて、減少開始条件として、回転数条件およびクランク角条件に加えて、回転量条件も用いるものとした。これにより、モータMG1によってエンジン22をクランキングする際の振動をより十分に抑制することができる。
When the rotation speed condition and the crank angle condition are used as the reduction start condition (when the rotation amount condition is not used), after the cranking of the
以上説明した実施例のハイブリッド自動車20では、モータMG1によってエンジン22をクランキングして始動する際には、モータMG1のトルク指令Tm1*に所定トルクTcrstを設定してモータMG1を制御し、減少開始条件が成立すると、モータMG1のトルク指令Tm1*が所定トルクTcrstから減少するようにモータMG1を制御する。こうした制御を行なうものにおいて、減少開始条件として、エンジン22の回転数Neが閾値Nstmg以上である回転数条件と、エンジン22のクランク角θcrが所定範囲θcr1〜θcr2内であるクランク角条件と、に加えて、エンジン22の回転量Qcrが上述の回転量閾値Qcrref以上である回転量条件も用いる。これにより、モータMG1によってエンジン22をクランキングする際の振動をより十分に抑制することができる。
In the
実施例のハイブリッド自動車20では、4気筒のエンジン22を用いるものとしたが、3気筒や6気筒,8気筒などのエンジンを用いるものとしてもよい。
In the
実施例のハイブリッド自動車20では、エンジンECU24とモータECU40とHVECU70とを備えるものとしたが、これらのうちの少なくとも一部を単一の電子制御ユニットとして構成するものとしてもよい。
Although the
実施例では、駆動輪39a,39bに連結された駆動軸36にプラネタリギヤ30を介してエンジン22およびモータMG1を接続すると共に駆動軸36にモータMG2を接続するハイブリッド自動車20に本発明を適用するものとした。しかし、エンジンと、エンジンのクランクシャフトに接続されたモータと、を備える自動車であれば、如何なる構成の自動車に本発明を適用するものとしてもよい。例えば、駆動輪に連結された駆動軸に変速機を介してモータの回転軸を接続すると共にそのモータの回転軸にクラッチを介してエンジンのクランクシャフトを接続するハイブリッド自動車に本発明を適用するものとしてもよい。また、駆動輪に連結された駆動軸に変速機を介してエンジンのクランクシャフトを接続すると共にそのクランクシャフトにスタータモータを接続する自動車に本発明を適用するものとしてもよい。
In the embodiment, the present invention is applied to the
実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、エンジン22が「エンジン」に相当し、モータMG1が「モータ」に相当し、HVECU70とエンジンECU24とモータECU40とが「制御装置」に相当する。
Correspondence between the main elements of the embodiment and the main elements of the invention described in the column of means for solving the problem will be described. In the embodiment, the
なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。 The correspondence between the main elements of the embodiment and the main elements of the invention described in the column of means for solving the problem is that the embodiment implements the invention described in the section of means for solving the problem. This is an example for specifically explaining the mode for carrying out the invention, and does not limit the elements of the invention described in the column of means for solving the problem. That is, the interpretation of the invention described in the column of means for solving the problem should be made based on the description in that column, and the embodiment is the invention of the invention described in the column of means for solving the problem. This is just a specific example.
以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。 Although the embodiments for carrying out the present invention have been described above with reference to the embodiments, the present invention is not limited to these embodiments, and various embodiments are possible without departing from the scope of the present invention. Of course, it can be implemented.
本発明は、自動車の製造産業などに利用可能である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used in the automobile manufacturing industry and the like.
20 ハイブリッド自動車、22 エンジン、23 クランクポジションセンサ、24 エンジン用電子制御ユニット(エンジンECU)、26 クランクシャフト、28 ダンパ、30 プラネタリギヤ、36 駆動軸、38 デファレンシャルギヤ、39a,39b 駆動輪、40 モータ用電子制御ユニット(モータECU)、41,42 インバータ、43,44 回転位置検出センサ、46 コンデンサ、50 バッテリ、51a 電圧センサ、51b 電流センサ、51c 温度センサ、52 バッテリ用電子制御ユニット(バッテリECU)、54 電力ライン、70 ハイブリッド用電子制御ユニット(HVECU)、80 イグニッションスイッチ、81 シフトレバー、82 シフトポジションセンサ、83 アクセルペダル、84 アクセルペダルポジションセンサ、85 ブレーキペダル、86 ブレーキペダルポジションセンサ、88 車速センサ、MG1,MG2 モータ。 20 hybrid vehicle, 22 engine, 23 crank position sensor, 24 engine electronic control unit (engine ECU), 26 crankshaft, 28 damper, 30 planetary gear, 36 drive shaft, 38 differential gear, 39a, 39b drive wheel, 40 motor Electronic control unit (motor ECU), 41, 42 Inverter, 43, 44 Rotational position detection sensor, 46 Capacitor, 50 Battery, 51a Voltage sensor, 51b Current sensor, 51c Temperature sensor, 52 Battery electronic control unit (battery ECU), 54 electric power line, 70 hybrid electronic control unit (HVECU), 80 ignition switch, 81 shift lever, 82 shift position sensor, 83 accelerator pedal, 84 accelerator pedal position sensor, 85 brake pedal, 86 brake pedal position sensor, 88 vehicle speed sensor , MG1, MG2 motors.
Claims (1)
前記エンジンのクランクシャフトに接続されたモータと、
前記モータによって前記エンジンをクランキングして始動する際には、前記モータから所定トルクが出力されるように前記モータを制御し、減少開始条件が成立すると、前記モータからのトルクが前記所定トルクから減少するように前記モータを制御する制御装置と、
を備える自動車であって、
前記減少開始条件は、前記エンジンの回転数が所定回転数以上で、且つ、前記エンジンのクランク角が膨張行程にさしかかる所定範囲内で、且つ、前記クランキングの開始からの前記エンジンの回転量が、前記クランキングの開始後に初めてコンプレッションが最大となるフル圧縮行程を経て前記所定範囲に至るのに要する回転量以上である条件である、
自動車。 Engine,
A motor connected to the crankshaft of the engine,
When the engine is cranked and started by the motor, the motor is controlled so that a predetermined torque is output from the motor, and when the reduction start condition is satisfied, the torque from the motor is changed from the predetermined torque. A controller for controlling the motor so as to decrease,
A car comprising:
The decrease start condition is that the engine rotation speed is equal to or higher than a predetermined rotation speed, and the crank angle of the engine is within a predetermined range reaching an expansion stroke, and the rotation amount of the engine from the start of the cranking is The condition is that the amount of rotation is equal to or more than the rotation amount required to reach the predetermined range after the full compression stroke in which the compression is maximized after the start of the cranking.
Automobile.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016201584A JP6747233B2 (en) | 2016-10-13 | 2016-10-13 | Automobile |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016201584A JP6747233B2 (en) | 2016-10-13 | 2016-10-13 | Automobile |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018062258A JP2018062258A (en) | 2018-04-19 |
JP6747233B2 true JP6747233B2 (en) | 2020-08-26 |
Family
ID=61967362
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016201584A Expired - Fee Related JP6747233B2 (en) | 2016-10-13 | 2016-10-13 | Automobile |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6747233B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110588363A (en) * | 2018-06-13 | 2019-12-20 | 蔚来汽车有限公司 | Method and device for restraining starting shake of electric automobile and storage medium |
-
2016
- 2016-10-13 JP JP2016201584A patent/JP6747233B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2018062258A (en) | 2018-04-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6248997B2 (en) | Hybrid car | |
JP2016203664A (en) | Hybrid automobile | |
JP2014073693A (en) | Hybrid vehicle | |
JP6119777B2 (en) | Hybrid car | |
JP5716425B2 (en) | Hybrid car | |
JP2008180132A (en) | Automobile and its control method | |
JP4193623B2 (en) | DRIVE DEVICE, ITS CONTROL METHOD, AND AUTOMOBILE | |
JP2014104909A (en) | Hybrid vehicle | |
JP2013086516A (en) | Vehicle | |
JP5838831B2 (en) | Hybrid car | |
JP2012214179A (en) | Hybrid vehicle | |
JP6747233B2 (en) | Automobile | |
JP6168097B2 (en) | Hybrid car | |
JP5991145B2 (en) | Hybrid car | |
JP3928597B2 (en) | DRIVE DEVICE, ITS CONTROL METHOD, AND AUTOMOBILE | |
JP7010068B2 (en) | Hybrid car | |
JP7073938B2 (en) | Hybrid car | |
JP2017128212A (en) | Hybrid vehicle | |
JP2016159878A (en) | Control device of hybrid vehicle | |
JP2013071674A (en) | Hybrid vehicle | |
JP5761054B2 (en) | Hybrid car | |
JP2014034259A (en) | Hybrid automobile | |
JP2014201105A (en) | Hybrid automobile | |
JP6733556B2 (en) | Automobile | |
JP6848815B2 (en) | Hybrid car |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20190517 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20200225 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20200220 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20200707 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20200720 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6747233 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |