JP6750557B2 - Vehicle control device - Google Patents

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Description

本発明は、動力源として回転電機と内燃機関とが搭載される車両の制御装置に関する。 The present invention relates to a control device for a vehicle in which a rotating electric machine and an internal combustion engine are mounted as power sources.

近年、内燃機関と共に回転電機を搭載する車両が普及しつつあり、動力源として内燃機関および回転電機の双方あるいは一方を利用することが行われている。このような車両においては、無人の自動運転モードで走行する場合に、回転電機のみを動力源として利用することにより、夜間や早朝などにおける騒音を低減することが特許文献1に開示されている。 2. Description of the Related Art In recent years, vehicles equipped with an internal combustion engine and a rotary electric machine have become widespread, and both or one of the internal combustion engine and the rotary electric machine are used as a power source. Patent Document 1 discloses that in such a vehicle, when traveling in an unmanned automatic driving mode, noise is reduced at night or in the early morning by using only the rotating electric machine as a power source.

特開2016−102441号公報JP, 2016-102441, A

その一方で、このように内燃機関および回転電機を動力源として搭載する車両にあっては、停止・始動が短期間の間で繰り返されるのを防止するために、内燃機関の停止制御処理を始動から所定時間経過した後に開始するように制限する場合がある。 On the other hand, in a vehicle equipped with an internal combustion engine and a rotary electric machine as a power source in this way, the stop control process of the internal combustion engine is started in order to prevent repeated stop/start. It may be restricted to start after a predetermined time has passed from.

しかしながら、このような車両の制御装置にあっては、この停止制御処理の開始制限を一律にしてしまうと、不必要に内燃機関の稼働を維持する場合もあり、燃費向上の妨げになってしまう。 However, in such a vehicle control device, if the start restriction of this stop control process is made uniform, the operation of the internal combustion engine may be unnecessarily maintained, which hinders improvement of fuel efficiency. ..

そこで、本発明は、運転モードに適した内燃機関の停止制御を実現することのできる車両の制御装置を提供することを目的としている。 Therefore, an object of the present invention is to provide a control device for a vehicle that can realize stop control of an internal combustion engine suitable for an operation mode.

上記課題を解決する車両の制御装置の発明の一態様は、動力源として内燃機関および回転電機を備えて、ドライバによる操作に従う手動運転モードと、前記ドライバによる操作が不要の自動運転モードとのいずれか一方で走行する車両に搭載される制御装置であって、前記回転電機と併用する前記内燃機関の停止制御処理として、当該内燃機関の始動から停止禁止時間の経過を待って実行する機能を有し、前記手動運転モードまたは前記自動運転モードに応じた前記停止禁止時間が設定されるようになっている。 One aspect of the invention of a control device for a vehicle that solves the above-mentioned problems includes an internal combustion engine and a rotary electric machine as a power source, and a manual operation mode according to an operation by a driver and an automatic operation mode that does not require an operation by the driver. On the other hand, it is a control device mounted on a vehicle traveling on the other hand, and has a function of executing the stop control process of the internal combustion engine used in combination with the rotating electric machine after waiting for a stop prohibition time from starting of the internal combustion engine. However, the stop prohibition time is set according to the manual operation mode or the automatic operation mode.

このように本発明の一態様によれば、手動運転モードと自動運転モードとを備える場合には、回転電機と共に利用する内燃機関を停止するとき、選択された手動運転モードまたは自動運転モードに応じて設定される停止禁止時間の経過を待って停止制御処理が開始される。 Thus, according to one aspect of the present invention, in the case where the manual operation mode and the automatic operation mode are provided, when the internal combustion engine used together with the rotating electric machine is stopped, the operation mode is changed according to the selected manual operation mode or automatic operation mode. The stop control process is started after waiting for the stop prohibition time set by the above.

したがって、手動運転モードまたは自動運転モードに適した停止禁止時間が経過した後に、内燃機関を停止させることができ、運転モードに適した内燃機関の停止制御を実現する車両の制御装置を提供することができる。 Therefore, it is possible to stop the internal combustion engine after a stop prohibition time suitable for the manual operation mode or the automatic operation mode has elapsed, and to provide a vehicle control device that realizes stop control of the internal combustion engine suitable for the operation mode. You can

図1は、本発明の一実施形態に係る車両の制御装置を説明する図であり、その制御装置を搭載する車両の概略全体構成を示す骨子図である。FIG. 1 is a diagram for explaining a vehicle control device according to an embodiment of the present invention, and is a skeleton diagram showing a schematic overall configuration of a vehicle equipped with the control device. 図2は、その制御装置(ECU)が制御する変速装置の摩擦係合要素の変速段毎の締結または解放を示す締結作動表である。FIG. 2 is an engagement operation table showing engagement or disengagement of each frictional engagement element of the transmission controlled by the control device (ECU). 図3は、その制御装置(ECU)との間の各種情報の受け渡しを説明する入出力図である。FIG. 3 is an input/output diagram for explaining exchange of various information with the control device (ECU). 図4は、内燃機関および回転電機の動力伝達機構が備える遊星歯車の各回転要素の回転動作を説明する共線図である。FIG. 4 is a collinear diagram for explaining the rotating operation of each rotating element of the planetary gears included in the power transmission mechanism of the internal combustion engine and the rotary electric machine. 図5は、車速と要求トルクとに基づく変速切換制御を説明する変速線図と、その変速切換制御における有段変速と無段変速とを切り換える境界線を示す変速切換線図と、エンジン走行とモータ走行とを切り換える境界線を示す動力源切換線図とのそれぞれの一例を図示するマップである。FIG. 5 is a shift diagram for explaining a shift switching control based on a vehicle speed and a required torque, a shift switching diagram showing a boundary line for switching between stepped shifting and continuously variable shifting in the shift switching control, and engine running. It is a map illustrating an example of each of a power source switching diagram showing a boundary line for switching between motor running and. 図6は、走行時の制御処理を説明する制御ブロック図である。FIG. 6 is a control block diagram for explaining control processing during traveling. 図7は、手動運転モードでの内燃機関の停止制御処理の開始制限を説明するタイムチャートである。FIG. 7 is a time chart explaining the start restriction of the stop control process of the internal combustion engine in the manual operation mode. 図8は、無人運転モードでの内燃機関の停止制御処理の開始制限を説明するタイムチャートである。FIG. 8 is a time chart explaining the start restriction of the stop control process of the internal combustion engine in the unmanned operation mode. 図9は、その停止制御処理の開始を制限する制御処理を説明するフローチャートである。FIG. 9 is a flowchart illustrating a control process for limiting the start of the stop control process. 図10は、実施形態の第1の他の態様を説明する図であり、その停止制御処理の開始を制限する制御処理を説明するフローチャートである。FIG. 10 is a diagram illustrating a first other aspect of the embodiment, and is a flowchart illustrating a control process for limiting the start of the stop control process. 図11は、実施形態の第3の他の態様を説明する図であり、その制御装置を搭載する車両の概略全体構成を示す骨子図である。FIG. 11 is a diagram illustrating a third other aspect of the embodiment, and is a skeleton diagram showing a schematic overall configuration of a vehicle equipped with the control device thereof. 図12は、その第3の態様の制御装置(ECU)が制御する変速装置の摩擦係合要素の変速段毎の締結または解放を示す締結作動表である。FIG. 12 is an engagement operation table showing engagement or disengagement of the friction engagement elements of the transmission controlled by the control device (ECU) of the third mode for each shift speed.

以下、図面を参照して、本発明の実施形態について詳細に説明する。図1〜図9は本発明の一実施形態に係る車両の制御装置を説明する図であり、図1はその制御装置を搭載する車両の一例を示す図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. 1 to 9 are diagrams illustrating a vehicle control device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a vehicle including the control device.

図1において、車両100は、動力源として、内燃機関型のエンジン101と、モータジェネレータ(MG)として機能する回転電機103、105とを備えている。この車両100は、これらエンジン101や回転電機103、105の出力する回転動力を駆動輪109に動力伝達機構110を介して伝達して転動させることにより走行する。なお、この車両100は、ドライバが不図示のフットブレーキを踏み込むことで機能する摩擦式ブレーキ(制動機構)140が駆動輪109の回転を摩擦制動することにより減速停止するようになっている。すなわち、摩擦式ブレーキ140は、摩擦制動トルクを負荷することにより駆動輪109の回転を制限して減速停止させる。 In FIG. 1, a vehicle 100 includes an internal combustion engine type engine 101 and rotary electric machines 103 and 105 that function as motor generators (MG) as power sources. The vehicle 100 travels by transmitting the rotational power output from the engine 101 and the rotary electric machines 103 and 105 to the drive wheels 109 via the power transmission mechanism 110 to cause them to roll. In this vehicle 100, a friction brake (braking mechanism) 140, which functions when a driver depresses a foot brake (not shown), frictionally brakes the rotation of the drive wheels 109 to decelerate and stop. That is, the friction brake 140 limits the rotation of the drive wheel 109 by applying the friction braking torque to stop the drive wheel 109 in a decelerating manner.

動力伝達機構110は、エンジン101の出力する回転動力が入力される入力軸111と、デファレンシャルギヤ(差動歯車装置)150に連結されて左右の駆動輪109のそれぞれに伝達する回転動力を出力する出力軸112と、入力軸111および出力軸112との間に介在して回転動力を中継するように伝達する伝達軸113と、入力軸111と伝達軸113の間に配置されてエンジン101の回転動力を回転電機103、105に分配して出力させる動力分配機構115と、出力軸112と伝達軸113との間に配置されて動力分配機構115から伝達される回転動力を備える変速段で自動変速して出力する自動変速機構117と、を備えて構築されている。 The power transmission mechanism 110 is connected to an input shaft 111 to which the rotational power output from the engine 101 is input and a differential gear (differential gear device) 150, and outputs rotational power transmitted to each of the left and right drive wheels 109. An output shaft 112, a transmission shaft 113 interposed between the input shaft 111 and the output shaft 112 to transmit the rotational power in a relay manner, and a rotation shaft of the engine 101 arranged between the input shaft 111 and the transmission shaft 113. A power distribution mechanism 115 that distributes and outputs power to the rotary electric machines 103 and 105, and a shift speed that is provided between the output shaft 112 and the transmission shaft 113 and that includes the rotary power transmitted from the power distribution mechanism 115 And an automatic transmission mechanism 117 for outputting.

この動力伝達機構110は、軸心が共通の軸線となるように、入力軸111、出力軸112および伝達軸113がトランスミッションケース119内に直列に収容されて、それぞれ回転自在に軸受などを介して支持されている。ここで、出力軸112の回転速度(回転数)は車速センサ132が検出し、回転電機103のロータの回転速度は回転速度センサ133が検出し、回転電機105のロータと一体の伝達軸113の回転速度は回転速度センサ135が検出するようにそれぞれ設置されている。これら車速センサ132および回転速度センサ133、135は、後述のECU11にセンサ信号を送信可能に接続されている。なお、図1は、動力伝達機構110が入力軸111などの軸心を中心にして回転対称に構成されているため、図中下側を省略する骨子図(スケルトン図)である。 In this power transmission mechanism 110, an input shaft 111, an output shaft 112, and a transmission shaft 113 are housed in series in a transmission case 119 so that their axes coincide with each other. Is supported. Here, the rotation speed (rotation speed) of the output shaft 112 is detected by the vehicle speed sensor 132, the rotation speed of the rotor of the rotary electric machine 103 is detected by the rotation speed sensor 133, and the rotation speed of the rotor of the rotary electric machine 105 is detected by the transmission shaft 113. The rotation speed is set so that the rotation speed sensor 135 detects the rotation speed. The vehicle speed sensor 132 and the rotation speed sensors 133 and 135 are connected to the ECU 11 described later so that sensor signals can be transmitted. Note that FIG. 1 is a skeleton diagram in which the lower side of the figure is omitted because the power transmission mechanism 110 is configured to be rotationally symmetric with respect to the axis of the input shaft 111 and the like.

動力分配機構115は、第1の回転電機(MG1)103と第2の回転電機(MG2)105とが切換クラッチC0および切換ブレーキB0を備えるシングルピニオン型の遊星歯車機構121に連結されて、エンジン101の回転動力を分配出力するようになっている。遊星歯車機構121は、サンギヤS0、プラネタリギヤP0、キャリヤCA0、およびリングギヤR0を回転要素として備えている。第1の回転電機103は、遊星歯車機構121のサンギヤS0にロータが一体回転するように連結されている。第2の回転電機(MG2)105は、遊星歯車機構121のリングギヤR0および伝達軸113と一体的にロータが回転するように連結されている。また、遊星歯車機構121のキャリヤCA0は入力軸111、すなわちエンジン101の出力軸に連結されている。切換ブレーキB0はトランスミッションケース119に設置されて、サンギヤS0を締結または解放する。切換クラッチC0はそのサンギヤS0とキャリヤCA0との間を締結または解放する。なお、切換クラッチC0および切換ブレーキB0は、油圧により駆動して圧接する対象部材との係合圧力を調整することにより締結状態や解放状態や摩擦接触(所謂、摺動)状態を維持する摩擦係合要素により構築されている。 In the power distribution mechanism 115, the first rotating electric machine (MG1) 103 and the second rotating electric machine (MG2) 105 are connected to a single pinion type planetary gear mechanism 121 including a switching clutch C0 and a switching brake B0, and an engine The rotational power of 101 is distributed and output. The planetary gear mechanism 121 includes a sun gear S0, a planetary gear P0, a carrier CA0, and a ring gear R0 as rotating elements. The first rotary electric machine 103 is connected to the sun gear S0 of the planetary gear mechanism 121 so that the rotor rotates integrally. The second rotating electric machine (MG2) 105 is connected to the ring gear R0 of the planetary gear mechanism 121 and the transmission shaft 113 so that the rotor rotates integrally. The carrier CA0 of the planetary gear mechanism 121 is connected to the input shaft 111, that is, the output shaft of the engine 101. The switching brake B0 is installed in the transmission case 119 and engages or releases the sun gear S0. The switching clutch C0 engages or disengages between the sun gear S0 and the carrier CA0. The switching clutch C0 and the switching brake B0 are friction members that maintain an engaged state, a released state, or a frictional contact (so-called sliding) state by adjusting the engagement pressure with a target member that is driven by hydraulic pressure to make pressure contact. It is constructed by compound elements.

この動力分配機構115は、例えば、切換クラッチC0および切換ブレーキB0が解放状態にされると、サンギヤS0、キャリヤCA0、リングギヤR0がそれぞれ相対回転可能な差動状態にされる。このとき、エンジン101の出力(回転動力)が第1の回転電機103と第2の回転電機105(伝達軸113)とに分配されて、例えば、そのエンジン101の分配出力で第1の回転電機103が発電機として駆動され、また、第2の回転電機105が電動機として駆動される。これにより、動力分配機構115は、回転電機103、105による所謂、無段変速状態(電気的CVT:Continuously Variable Transmission)になり、エンジン101の所定回転数に拘わらずに、伝達軸113の回転数を連続的に変化させる差動状態にすることができる。このため、動力分配機構115は、入力軸111の回転速度/伝達軸113の回転速度の変速比を連続的に変化させる電気的な無段変速機(T/M)として機能可能な無段変速状態とすることができる。なお、回転電機103、105は、電動機として機能する際にインバータ107を介してバッテリ108内に蓄電されている電力の供給(放電)を受けて回転駆動し、また、発電機として機能する際の発電電力はインバータ107を介してバッテリ108に充電(蓄電)される。 In the power distribution mechanism 115, for example, when the switching clutch C0 and the switching brake B0 are released, the sun gear S0, the carrier CA0, and the ring gear R0 are brought into a differential state in which they can rotate relative to each other. At this time, the output (rotational power) of the engine 101 is distributed to the first rotary electric machine 103 and the second rotary electric machine 105 (transmission shaft 113), and, for example, the first rotary electric machine uses the distributed output of the engine 101. 103 is driven as a generator, and the second rotating electric machine 105 is driven as an electric motor. As a result, the power distribution mechanism 115 is brought into a so-called continuously variable transmission state (electrical CVT: Continuously Variable Transmission) by the rotary electric machines 103 and 105, and the rotation speed of the transmission shaft 113 is irrespective of the predetermined rotation speed of the engine 101. Can be set to a differential state that continuously changes. Therefore, the power distribution mechanism 115 is a continuously variable transmission that can function as an electric continuously variable transmission (T/M) that continuously changes the speed ratio of the rotation speed of the input shaft 111/the rotation speed of the transmission shaft 113. It can be in a state. The rotary electric machines 103 and 105 are driven to rotate by receiving supply (discharge) of electric power stored in the battery 108 via the inverter 107 when functioning as an electric motor, and when functioning as a generator. The generated power is charged (stored) in the battery 108 via the inverter 107.

また、動力分配機構115は、切換クラッチC0または切換ブレーキB0の一方が締結状態にされると、差動回転不能な非差動状態にされる。例えば、動力分配機構115は、サンギヤS0とキャリヤCA0とが切換クラッチC0により締結されると、リングギヤR0も含めて一体回転されるロック状態にされて差動回転不能な非差動状態とされる。このとき、エンジン101の回転数と伝達軸113の回転数とが一致する変速比「1」に固定される。これにより、動力分配機構115が非無段変速状態の定変速状態になって、自動変速機構117による有段変速可能な状態にされる。 Further, when one of the switching clutch C0 and the switching brake B0 is engaged, the power distribution mechanism 115 is brought into a non-differential state in which differential rotation is impossible. For example, when the sun gear S0 and the carrier CA0 are engaged by the switching clutch C0, the power distribution mechanism 115 is brought into a locked state in which the ring gear R0 and the ring gear R0 are integrally rotated, and a non-differential state in which differential rotation is not possible. .. At this time, the gear ratio is fixed to "1" where the rotation speed of the engine 101 and the rotation speed of the transmission shaft 113 match. As a result, the power distribution mechanism 115 enters the non-stepless speed change state of the constant speed change state, and the automatic speed change mechanism 117 allows the stepped speed change.

また、この動力分配機構115は、サンギヤS0が切換ブレーキB0によりトランスミッションケース119側に連結されてロック状態にされても、差動回転不能な非差動状態にされる。このとき、リングギヤR0はキャリヤCA0よりも増速回転される。これにより、動力分配機構115が非無段変速状態の定増速(変速)状態になって、自動変速機構117による有段変速可能な状態にされる。 Further, the power distribution mechanism 115 is in a non-differential state in which differential rotation is impossible even if the sun gear S0 is connected to the transmission case 119 side by the switching brake B0 and is in a locked state. At this time, the ring gear R0 is rotated at a higher speed than the carrier CA0. As a result, the power distribution mechanism 115 enters the non-stepless speed-changing, constant speed-up (shift) state, and the automatic speed change mechanism 117 allows the stepped shift.

自動変速機構117は、シングルピニオン型の第1遊星歯車機構125、第2遊星歯車機構126、および第3遊星歯車機構127と共に、切換クラッチC1、C2および切換ブレーキB1、B2、B3を備えて、4速の有段式自動変速機として機能する。第1遊星歯車機構125は、サンギヤS1、プラネタリギヤP1、キャリヤCA1、およびリングギヤR1を回転要素として備えている。第2遊星歯車機構126は、サンギヤS2、プラネタリギヤP2、キャリヤCA2、およびリングギヤR2を回転要素として備えている。第3遊星歯車機構127は、サンギヤS3、プラネタリギヤP3、キャリヤCA3、およびリングギヤR3を回転要素として備えている。なお、切換クラッチC1、C2および切換ブレーキB1、B2、B3は、切換クラッチC0および切換ブレーキB0と同様の摩擦係合要素により構築されている。 The automatic transmission mechanism 117 includes a single pinion type first planetary gear mechanism 125, a second planetary gear mechanism 126, and a third planetary gear mechanism 127, as well as switching clutches C1, C2 and switching brakes B1, B2, B3. It functions as a 4-speed stepped automatic transmission. The first planetary gear mechanism 125 includes a sun gear S1, a planetary gear P1, a carrier CA1, and a ring gear R1 as rotating elements. The second planetary gear mechanism 126 includes a sun gear S2, a planetary gear P2, a carrier CA2, and a ring gear R2 as rotating elements. The third planetary gear mechanism 127 includes a sun gear S3, a planetary gear P3, a carrier CA3, and a ring gear R3 as rotating elements. The switching clutches C1, C2 and the switching brakes B1, B2, B3 are constructed by the same friction engagement elements as the switching clutch C0 and the switching brake B0.

この自動変速機構117では、サンギヤS1およびサンギヤS2が一体回転するように連結されて、切換クラッチC2を介して伝達軸113に締結または解放可能に連結されている。また、リングギヤR2およびサンギヤS3は一体回転するように連結されて、切換クラッチC1を介して伝達軸113に締結または解放可能に連結されている。さらに、リングギヤR1、キャリヤCA2およびキャリヤCA3は出力軸112に一体回転するように連結されている。そして、切換ブレーキB1、B2、B3はトランスミッションケース119に設置されており、切換ブレーキB1は一体回転するサンギヤS1およびサンギヤS2を締結または解放し、切換ブレーキB2はキャリヤCA1を締結または解放し、切換ブレーキB3はリングギヤR3を締結または解放する。 In this automatic transmission mechanism 117, the sun gear S1 and the sun gear S2 are connected so as to rotate integrally, and are connected to the transmission shaft 113 via the switching clutch C2 so as to be fastened or released. Further, the ring gear R2 and the sun gear S3 are connected so as to rotate integrally, and are connected to the transmission shaft 113 via the switching clutch C1 so that they can be fastened or released. Further, the ring gear R1, the carrier CA2 and the carrier CA3 are connected to the output shaft 112 so as to rotate integrally. The switching brakes B1, B2, B3 are installed in the transmission case 119, the switching brake B1 engages or releases the sun gear S1 and the sun gear S2 that rotate integrally, and the switching brake B2 engages or releases the carrier CA1 to perform switching. The brake B3 engages or releases the ring gear R3.

このように構成された動力伝達機構110は、後述するECU11の駆動制御によって、動力分配機構115の切換クラッチC0と切換ブレーキB0のいずれかが駆動されて締結状態にされ、自動変速機構117の切換クラッチC1、C2および切換ブレーキB1、B2、B3が選択的に駆動されて締結状態にされる。これにより、動力分配機構115から伝達軸113を介して伝達されるエンジン101や回転電機103、105の回転動力は、車速等の各種運転状況に応じて後述の変速段に切り換えられることにより、変速されつつ出力軸112から駆動輪109側へと出力される。すなわち、動力伝達機構110が有段変速機(T/M)を構成している。 In the power transmission mechanism 110 configured as described above, one of the switching clutch C0 and the switching brake B0 of the power distribution mechanism 115 is driven by the drive control of the ECU 11 described later to be in the engaged state, and the automatic transmission mechanism 117 is switched. The clutches C1, C2 and the switching brakes B1, B2, B3 are selectively driven to be in the engaged state. As a result, the rotational power of the engine 101 and the rotary electric machines 103, 105 transmitted from the power distribution mechanism 115 via the transmission shaft 113 is changed to a shift stage described later in accordance with various operating conditions such as vehicle speed, thereby changing the speed. While being output, it is output from the output shaft 112 to the drive wheel 109 side. That is, the power transmission mechanism 110 constitutes a stepped transmission (T/M).

また、動力伝達機構110は、後述するECU11の駆動制御によって、動力分配機構115の切換クラッチC0と切換ブレーキB0が解放状態にされることで無段変速状態とされ、自動変速機構117を含めて電気的な無段変速機(T/M)として機能可能な状態にされる。 In addition, the power transmission mechanism 110 is brought into a continuously variable shift state by releasing the switching clutch C0 and the switching brake B0 of the power distribution mechanism 115 by the drive control of the ECU 11 described later, and the automatic transmission mechanism 117 is included. It is made ready to function as an electric continuously variable transmission (T/M).

なお、動力伝達機構110は、自動変速機構117の切換クラッチC1、C2の一方が締結状態にされることにより回転動力を出力可能に伝達経路が形成されるが、その双方共に解放状態にされることにより回転動力の伝達経路が遮断状態にされる。 In the power transmission mechanism 110, one of the switching clutches C1 and C2 of the automatic speed change mechanism 117 is engaged to form a transmission path capable of outputting rotational power, but both of them are released. As a result, the rotational power transmission path is cut off.

詳細には、この動力伝達機構110は、図2の締結作動表に示すように、動力分配機構115の切換クラッチC0および切換ブレーキB0と、自動変速機構117の切換クラッチC1、C2および切換ブレーキB1、B2、B3とが選択的に締結されることにより、無段変速段、あるいは、1速(1st)、2速(2nd)、3速(3rd)、4速(4th)、5速(5th)、R(Reverse)、N(Neutral)のいずれかの有段変速段が選択されて伝達経路が形成される。なお、図2に図示する「○」は選択駆動時に締結状態にされることを示し、また「◎」は上述の有段変速時の選択駆動時には締結状態にされるが無段変速時の選択駆動時には解放状態にされることを示している。また、車両100は、不図示のシフトレバーの選択操作により、例えば、駐車「P(パーキング)」、後進走行「R(リバース)」、動力伝達経路遮断の中立「N(ニュートラル)」、前進走行「D(ドライブ)」、前進走行「M(マニュアル)」のいずれかを選択可能に備えており、「D」ポジションの選択時に無段変速制御を実行し、また、「M」ポジションの選択時に有段変速制御を実行するようになっている。 More specifically, as shown in the engagement operation table of FIG. 2, the power transmission mechanism 110 has a switching clutch C0 and a switching brake B0 of the power distribution mechanism 115, and switching clutches C1 and C2 and a switching brake B1 of the automatic transmission mechanism 117. , B2, B3 are selectively engaged to achieve continuously variable gears, 1st speed (1st), 2nd speed (2nd), 3rd speed (3rd), 4th speed (4th), 5th speed (5th) ), R (Reverse), and N (Neutral) are selected, and a transmission path is formed. In addition, "○" shown in FIG. 2 indicates that the engagement state is set during the selective drive, and "◎" indicates that the engagement state is set during the selective drive during the above-described stepped shift but the selection during the stepless shift. It is shown that it is released when driven. In addition, the vehicle 100 is, for example, parked “P (parking)”, traveling backward “R (reverse)”, neutralizing power transmission path “N (neutral)”, traveling forward by selecting a shift lever (not shown). It is equipped with a selection of either "D (drive)" or "M (manual)" for forward running. When the "D" position is selected, continuously variable transmission control is executed, and when the "M" position is selected. The stepped shift control is executed.

そして、図3に示すように、ECU(Electronic Control Unit)11は、予めメモリ12内に格納されている制御プログラムに従って車両100全体を統括制御するようになっている。ECU11は、図中左側に示す各種センサ情報等の信号入力を受けて、図中右側に示す各種装置機器に制御情報等の信号出力をすることにより、例えば、エンジン101や回転電機103、105の駆動を制御し、また、動力伝達機構110の切換クラッチC0、C1、C2と切換ブレーキB0、B1、B2、B3の駆動を制御して動力分配機構115や自動変速機構117を制御するようになっている。 Then, as shown in FIG. 3, an ECU (Electronic Control Unit) 11 is configured to integrally control the entire vehicle 100 according to a control program stored in advance in the memory 12. The ECU 11 receives signals such as various sensor information shown on the left side of the drawing and outputs signals of control information and the like to various device devices shown on the right side of the drawing, so that, for example, the engine 101 and the rotating electrical machines 103 and 105 are output. The drive control is performed, and the drive of the switching clutches C0, C1, C2 and the switching brakes B0, B1, B2, B3 of the power transmission mechanism 110 are controlled to control the power distribution mechanism 115 and the automatic transmission mechanism 117. ing.

ここで、ECU11は、図3中の左側に信号入力用インタフェースが準備されている。このECU11は、詳細な図示は省略するが、例えば、バッテリ108の充電残量(SOC:State Of Charge)、エンジン水温のセンサ信号、シフトレバーの選択ポジションのセンサ信号、回転電機103の回転数の回転速度センサ133のセンサ信号、回転電機105の回転数の回転速度センサ135のセンサ信号、エンジン101の回転数NEのセンサ信号、吸気温度のセンサ信号、Mモード(手動変速操作)スイッチの切換信号、エアコン(エアーコンディショナ)の操作信号、車速(出力軸112)の車速センサ132のセンサ信号、動力伝達機構110におけるAT(Automatic Transmission)の油温のセンサ信号、ECT(Electronic Controlled Transmission)のスイッチの操作信号、サイドブレーキの操作信号、フットブレーキ(ブレーキペダルの踏込量)のセンサ信号、触媒温度のセンサ信号、アクセル開度(アクセルペダルの踏込量)のセンサ信号、カム角のセンサ信号、スノーモードの設定信号、車両前後方向の加速度のセンサ信号、オートクルーズ走行等の自動運転走行の各種信号、過給器のタービンの回転数NTのセンサ信号、車両の重量(車重)のセンサ信号などの各種信号が入力可能になっている。 Here, the ECU 11 is provided with a signal input interface on the left side in FIG. Although not shown in detail, the ECU 11 includes, for example, a remaining charge (SOC: State Of Charge) of the battery 108, an engine water temperature sensor signal, a shift lever selection position sensor signal, and a rotational speed of the rotary electric machine 103. The sensor signal of the rotation speed sensor 133, the sensor signal of the rotation speed sensor 135 of the rotation speed of the rotating electric machine 105, the sensor signal of the rotation speed NE of the engine 101, the sensor signal of the intake air temperature, the switching signal of the M mode (manual shift operation) switch. , An air conditioner (air conditioner) operation signal, a vehicle speed (output shaft 112) vehicle speed sensor 132 sensor signal, an AT (Automatic Transmission) oil temperature sensor signal in the power transmission mechanism 110, an ECT (Electronic Controlled Transmission) switch Operating signal, side brake operating signal, foot brake (brake pedal depression amount) sensor signal, catalyst temperature sensor signal, accelerator opening (accelerator pedal depression amount) sensor signal, cam angle sensor signal, snow Mode setting signals, sensor signals for acceleration in the longitudinal direction of the vehicle, various signals for automatic driving such as auto cruise traveling, sensor signals for turbine revolution speed NT of supercharger, vehicle weight (vehicle weight) sensor signals, etc. Various signals can be input.

また、ECU11は、図3中の右側に信号出力用インタフェースが準備されている。このECU11は、詳細な図示は省略するが、例えば、インジェクタ(燃料噴射装置)の駆動制御信号、吸気管の電子スロットル弁の駆動制御信号、過給圧の調整制御信号、電動エアコンへの制御信号、エンジン101の燃焼室のプラグの点火信号、回転電機103(MG1)の駆動制御信号、回転電機105(MG2)の駆動制御信号、並列処理する別個の駆動制御処理を実行するコントローラA、Bへの制御信号、ギヤ比インジケータへの表示信号、スノーモードインジケータへの表示信号、ATライン圧コントロールソレノイドへの駆動制御信号、ABS(Anti-lock Brake System)アクチュエータへの駆動制御信号、Mモード(手動変速操作)インジケータへの表示信号、ATソレノイドへの駆動制御信号、AT電動オイルポンプへの駆動制御信号、ポンプへの駆動制御信号、電動ヒータへの駆動制御信号、ギヤ比インジケータへの表示信号などの各種信号、並列処理するオートクルーズ走行等の自動運転走行のコントロール制御処理を実行するコントローラCへの制御信号が出力可能になっている。 Further, the ECU 11 is provided with a signal output interface on the right side in FIG. Although not shown in detail, the ECU 11 includes, for example, a drive control signal for an injector (fuel injection device), a drive control signal for an electronic throttle valve for the intake pipe, a control signal for adjusting boost pressure, and a control signal for an electric air conditioner. To the ignition signal of the plug of the combustion chamber of the engine 101, the drive control signal of the rotary electric machine 103 (MG1), the drive control signal of the rotary electric machine 105 (MG2), and the controllers A and B that execute separate drive control processing for parallel processing. Control signal, display signal to gear ratio indicator, display signal to snow mode indicator, drive control signal to AT line pressure control solenoid, drive control signal to ABS (Anti-lock Brake System) actuator, M mode (manual) Gear change operation) indicator display signal, AT solenoid drive control signal, AT electric oil pump drive control signal, pump drive control signal, electric heater drive control signal, gear ratio indicator display signal, etc. Various signals, and control signals to the controller C that executes control control processing for automatic driving traveling such as auto cruise traveling for parallel processing can be output.

また、ECU11は、装置各部に設置されているセンサなどからの各種入力信号に基づいて対応する各種出力信号を生成し、例えば、不図示のソレノイドなどに駆動制御信号を出力する。このECU11は、動力伝達機構110を構成する動力分配機構115や自動変速機構117の切換クラッチC0、C1、C2および切換ブレーキB0、B1、B2、B3の締結・解放を切り換える締結油圧あるいは解放油圧を適宜に供給して変速制御処理を実行させる。 In addition, the ECU 11 generates various output signals corresponding to various input signals from sensors installed in various parts of the device, and outputs a drive control signal to, for example, a solenoid (not shown). The ECU 11 supplies an engagement hydraulic pressure or a release hydraulic pressure for switching engagement/release of the power distribution mechanism 115 and the automatic transmission mechanism 117 of the power transmission mechanism 110 and the switching clutches C0, C1, C2 and the switching brakes B0, B1, B2, B3. It is appropriately supplied to execute the shift control process.

この動力伝達機構110の動力分配機構115や自動変速機構117は、切換クラッチC0、C1、C2および切換ブレーキB0、B1、B2、B3が適宜締結されることにより、それぞれの回転要素(サンギヤS、キャリヤCA、リングギヤR)が図4の共線図に示す回転速度の関係を維持する状態で回転する。なお、図4の共線図では、連結されて一体回転する回転要素(サンギヤS、キャリヤCA、リングギヤR)が一つの縦線にまとめられて、図中に数字で示す回転速度比(変速比)になるように各縦線の離隔間隔が設定されており、その縦線を横断する直線状の交差線とその縦線との交点がその回転要素毎の回転速度になるように作図されている。この図4には、1速の変速比(1st:3.357)などの変速段毎の変速比が図示されており、動力分配機構115や自動変速機構117において、後述するように一体回転する各回転要素毎の縦線間距離に応じた各変速比も図示されている。 In the power distribution mechanism 115 and the automatic speed change mechanism 117 of the power transmission mechanism 110, the respective rotating elements (sun gear S, sun gear S, sun gear S, The carrier CA and the ring gear R) rotate while maintaining the relationship of the rotational speeds shown in the alignment chart of FIG. In the nomographic chart of FIG. 4, the rotating elements (the sun gear S, the carrier CA, the ring gear R) that are connected and integrally rotate are grouped into one vertical line, and the rotational speed ratio (gear ratio ), the separation distance of each vertical line is set, and it is drawn so that the intersection of the straight line intersecting the vertical line and the vertical line becomes the rotation speed of each rotating element. There is. FIG. 4 shows a gear ratio for each gear, such as the first gear ratio (1st: 3.357), and the power distribution mechanism 115 and the automatic gearbox 117 rotate integrally as described later. Each gear ratio according to the distance between the vertical lines for each rotary element is also illustrated.

例えば、図4に示すように、動力分配機構115は、図2に示す切換クラッチC0または切換ブレーキB0が締結状態の有段変速時には、サンギヤS0、キャリヤCA0およびリングギヤR0の噛み合い位置が固定されて直結状態で回転される。このとき、動力分配機構115は、回転動力が伝達される経路が形成され、回転要素毎の縦線に対して直交する交差線とその縦線との交点が横一線となって等速回転になる。すなわち、動力分配機構115の締結状態時には、サンギヤS0とロータが一体回転する回転電機103と、キャリヤCA0と一体回転する入力軸111に出力軸が連結されるエンジン101と、リングギヤR0とロータが一体回転する回転電機105とが等速回転されて、入力軸111から伝達軸113を介して出力軸112の前段の自動変速機構117に回転動力が伝達出力される。 For example, as shown in FIG. 4, in the power distribution mechanism 115, the meshing position of the sun gear S0, the carrier CA0, and the ring gear R0 is fixed during the stepped shift in which the switching clutch C0 or the switching brake B0 shown in FIG. 2 is engaged. It is rotated directly. At this time, in the power distribution mechanism 115, a path through which the rotational power is transmitted is formed, and the intersection of the intersecting line orthogonal to the vertical line of each rotary element and the vertical line becomes a horizontal straight line for uniform speed rotation. Become. That is, when the power distribution mechanism 115 is in the engaged state, the rotary electric machine 103 in which the sun gear S0 and the rotor rotate integrally, the engine 101 in which the output shaft is coupled to the input shaft 111 that rotates in unison with the carrier CA0, the ring gear R0 and the rotor are integrated. The rotating electric machine 105 is rotated at a constant speed, and rotational power is transmitted from the input shaft 111 via the transmission shaft 113 to the automatic transmission mechanism 117 in the preceding stage of the output shaft 112.

要するに、動力分配機構115の締結状態の有段変速時において、入力軸111から出力軸112に伝達出力される回転動力の変速比は、自動変速機構117の切換クラッチC1、C2および切換ブレーキB1、B2、B3の締結状態や解放状態に応じた有段変速切換により決定される。 In short, when the power distribution mechanism 115 is engaged in a stepped speed change, the speed ratio of the rotational power transmitted from the input shaft 111 to the output shaft 112 is determined by the change clutches C1, C2 and the change brake B1 of the automatic speed change mechanism 117. It is determined by the stepped shift change according to the engagement state or the release state of B2 and B3.

また、動力分配機構115は、図2に示す切換クラッチC0および切換ブレーキB0の解放状態の無段変速時には、歯数に応じた変速比で噛み合い位置が変化されるサンギヤS0、キャリヤCA0およびリングギヤR0の回転要素毎の縦線に対して傾斜する交差線とその縦線との交点が上下に異なって差動回転になる。すなわち、動力分配機構115の解放状態(無段変速)時には、回転電機103に連結されているサンギヤS0と、エンジン101に連結されているキャリヤCA0(入力軸111)と、回転電機105に連結されているリングギヤR0との差動回転が許容されて、入力軸111から出力される回転動力が出力軸112の前段の自動変速機構117側の伝達軸113に伝達される。 Further, in power distribution mechanism 115, the sun gear S0, the carrier CA0, and the ring gear R0 whose meshing positions are changed at a gear ratio corresponding to the number of teeth during stepless speed change in the released state of the change clutch C0 and the change brake B0 shown in FIG. The crossing line that is inclined with respect to the vertical line of each of the rotating elements and the crossing point of the vertical line are vertically different, resulting in differential rotation. That is, when the power distribution mechanism 115 is in the released state (stepless speed change), the sun gear S0 connected to the rotary electric machine 103, the carrier CA0 (input shaft 111) connected to the engine 101, and the rotary electric machine 105 are connected. The differential rotation with the ring gear R0 is permitted, and the rotational power output from the input shaft 111 is transmitted to the transmission shaft 113 on the automatic transmission mechanism 117 side in front of the output shaft 112.

要するに、動力分配機構115の解放状態の無段変速時における、入力軸111から出力軸112に伝達出力される回転動力の変速比は、動力分配機構115の切換クラッチC0および切換ブレーキB0の締結状態や解放状態に応じた回転電機103、105の差動回転に基づく無段変速比に加えて、自動変速機構117の切換クラッチC1、C2および切換ブレーキB1、B2、B3の締結状態や解放状態に応じた有段変速切換により決定される。 In short, the gear ratio of the rotational power transmitted from the input shaft 111 to the output shaft 112 at the time of continuously variable transmission in the released state of the power distribution mechanism 115 is determined by the engagement state of the switching clutch C0 and the switching brake B0 of the power distribution mechanism 115. In addition to the continuously variable transmission ratio based on the differential rotation of the rotary electric machines 103 and 105 depending on the release state, the switching clutches C1 and C2 and the switching brakes B1, B2 and B3 of the automatic transmission mechanism 117 are set to the engaged state and the released state. It is determined by the stepped gear shift corresponding to the above.

このとき、自動変速機構117は、切換クラッチC1、C2が締結状態の場合、それぞれの縦線に対して直交する交差線とその縦線との交点が横一線となって等速回転される。すなわち、自動変速機構117は、伝達軸113や動力分配機構115を介して等速の変速比で入力軸111から伝達される回転動力をそのまま等速伝達して出力軸112を等速回転させる。 At this time, when the switching clutches C1 and C2 are in the engaged state, the automatic transmission mechanism 117 is rotated at a constant speed with the intersection line of the crossing line orthogonal to each vertical line and the vertical line becoming a horizontal straight line. That is, the automatic speed change mechanism 117 causes the output shaft 112 to rotate at a constant speed by directly transmitting the rotational power transmitted from the input shaft 111 at a constant speed gear ratio via the transmission shaft 113 and the power distribution mechanism 115.

また、自動変速機構117は、切換クラッチC1、C2および切換ブレーキB1、B2、B3の締結状態や解放状態に応じてサンギヤS1〜S3、キャリヤCA1〜CA3、およびリングギヤR1〜R3がそれぞれの歯数に応じた変速比で回転される変速機構を構成することにより、その回転要素の縦線に対して傾斜する交差線とその縦線との交点が上下に異なる回転速度で差動回転される。すなわち、自動変速機構117は、サンギヤSなどの回転要素のそれぞれが適宜に差動回転することにより、動力分配機構115や伝達軸113を介して入力軸111から伝達される回転動力を伝達経路の回転要素間の変速比で変速して出力軸112に出力し回転させる。 Further, in the automatic transmission mechanism 117, the sun gears S1 to S3, the carriers CA1 to CA3, and the ring gears R1 to R3 respectively have the number of teeth depending on the engaged state and the released state of the switching clutches C1, C2 and the switching brakes B1, B2, B3. By configuring a speed change mechanism that is rotated at a speed change ratio corresponding to the above, the intersection point of the intersecting line inclined with respect to the vertical line of the rotary element and the vertical line is differentially rotated at different vertical rotation speeds. That is, in the automatic transmission mechanism 117, the rotary power transmitted from the input shaft 111 via the power distribution mechanism 115 and the transmission shaft 113 is transmitted through the power transmission mechanism 115 and the transmission shaft 113 by appropriately rotating the rotating elements such as the sun gear S differentially. The speed is changed according to the speed ratio between the rotating elements, and output to the output shaft 112 for rotation.

そして、ECU11は、取得するセンサ信号などの各種情報に基づいてメモリ12内の制御プログラムを実行することにより、例えば、メモリ12内に格納されている図5に示す変速線図などのマップに従って動力伝達機構110の切換クラッチC0、C1、C2と切換ブレーキB0、B1、B2、B3の駆動を制御するようになっている。 Then, the ECU 11 executes the control program in the memory 12 based on various kinds of information such as the sensor signal to be acquired, so that, for example, the power according to the map such as the shift diagram shown in FIG. Driving of the switching clutches C0, C1, C2 and the switching brakes B0, B1, B2, B3 of the transmission mechanism 110 is controlled.

具体的に、ECU11は、例えば、効率のよい走行を実現するために、図5の変速線図に示すように、出力軸112から出力することを要求されるトルクと車速とをパラメータとして、動力伝達機構110の切換クラッチC0、C1、C2と切換ブレーキB0、B1、B2、B3とを締結状態または解放状態にする駆動制御信号を出力して変速制御処理を実行するようになっている。ここで、図5は、車速と出力(要求)トルクとをパラメータとして変速切換制御を実行する際に用いる変速線SHd、SHuを示す変速線図の一例を示している。この図5には、有段変速と無段変速とを切り換えるための有段変速領域と無段変速制御領域との変速境界線GCc、GCtを示す変速切換線図の一例も図示されている。さらに、図5には、エンジン101の回転動力を走行トルクにするエンジン走行と、回転電機103、105の回転動力を走行トルクにするモータ走行とを切り換えるために、エンジン走行領域とモータ走行領域との動力境界線PTを示す動力源切換線図の一例も図示されている。 Specifically, the ECU 11 uses, for example, the torque required to be output from the output shaft 112 and the vehicle speed as parameters as shown in the shift diagram of FIG. A shift control process is executed by outputting a drive control signal for bringing the switching clutches C0, C1, C2 and the switching brakes B0, B1, B2, B3 of the transmission mechanism 110 into the engaged state or the released state. Here, FIG. 5 shows an example of a shift line diagram showing shift lines SHd and SHu used when executing the shift change control using the vehicle speed and the output (request) torque as parameters. FIG. 5 also shows an example of a shift switching diagram showing shift boundary lines GCc and GCt between the stepped shift region and the stepless shift control region for switching between the stepped shift and the continuously variable shift. Further, FIG. 5 shows an engine running region and a motor running region in order to switch between engine running in which the rotational power of the engine 101 is running torque and motor running in which the running power of the rotating electrical machines 103 and 105 is running torque. An example of a power source switching diagram showing the power boundary line PT of FIG.

詳細には、ECU11は、図5中の変速線SHd、SHuを横切るタイミングに変速段切換制御処理を実行するようになっている。このとき、ECU11は、加速中に、低速側から高速側に向かってアップシフト変速線SHuを横切るタイミングに、例えば、2速から3速にアップシフトさせる変速段切換制御処理を実行する。また、ECU11は、減速中に、高速側から低速側に向かってダウンシフト変速線SHdを横切るタイミングに、例えば、4速から3速にダウンシフトさせる変速段切換制御処理を実行する。 Specifically, the ECU 11 is configured to execute the gear shift control process at the timing of crossing the shift lines SHd and SHu in FIG. At this time, the ECU 11 executes a gear shift control process for upshifting from the second speed to the third speed, for example, at the timing of crossing the upshift transmission line SHu from the low speed side to the high speed side during acceleration. Further, during deceleration, the ECU 11 executes a gear shift control process for downshifting from the fourth speed to the third speed, for example, at the timing of crossing the downshift shift line SHd from the high speed side to the low speed side.

このECU11は、図5中の変速境界線GCc、GCtを横切るタイミングに有段変速と無段変速とを切り換える制御処理を実行するようになっている。このとき、ECU11は、高トルク側から低トルク側に向かって無段変速境界線GCcを横切るタイミングに、自動変速機構117の変速段はそのままで、動力分配機構115の切換クラッチC0と切換ブレーキB0とを解放状態にして無段変速制御領域に移行する変速段切換制御処理を実行する。また、ECU11は、低トルク側から高トルク側に向かって有段変速境界線GCtを横切るタイミングに、自動変速機構117の変速段はそのままで、動力分配機構115の切換クラッチC0または切換ブレーキB0の一方を締結状態にして有段変速制御領域に移行する変速段切換制御処理を実行する。 The ECU 11 is adapted to execute a control process for switching between stepped shift and continuously variable shift at the timing of crossing the shift boundary lines GCc and GCt in FIG. At this time, the ECU 11 keeps the shift stage of the automatic transmission mechanism 117 at the timing of crossing the continuously variable shift boundary line GCc from the high torque side to the low torque side, and the switching clutch C0 and the switching brake B0 of the power distribution mechanism 115. And a release state is performed to execute a shift stage switching control process for shifting to the continuously variable shift control region. Further, the ECU 11 keeps the shift stage of the automatic transmission mechanism 117 as it is at the timing of crossing the stepped shift boundary line GCt from the low torque side to the high torque side, and switches the shift clutch C0 or the shift brake B0 of the power distribution mechanism 115. A shift stage switching control process is performed in which one of them is set to the engaged state and shifts to the stepped shift control region.

ここで、本実施形態の動力伝達機構110は、図2に示すように、動力分配機構115の切換ブレーキB0と、自動変速機構117の切換クラッチC2とを締結状態にして5速に変速する機構に構成されている。このため、ECU11は、有段変速制御により5速が選択されて低トルクで高速走行している状態のまま減速されて無段変速境界線GCcを横切るタイミングには、自動変速機構117の変速段はそのままで、動力分配機構115の切換ブレーキB0を解放状態にして実質4速での無段変速制御領域に移行する変速切換制御処理を実行するようになっている。また、ECU11は、有段変速制御により4速が選択されて低トルクで走行している状態のまま加速されて有段変速境界線GCtを横切るタイミングには、自動変速機構117の変速段はそのままで、動力分配機構115の切換ブレーキB0を締結状態にして実質5速での有段変速制御領域に移行する変速切換制御処理を実行するようになっている。 Here, as shown in FIG. 2, the power transmission mechanism 110 of the present embodiment is a mechanism that shifts to the fifth speed by engaging the switching brake B0 of the power distribution mechanism 115 and the switching clutch C2 of the automatic speed change mechanism 117 in the engaged state. Is configured. Therefore, the ECU 11 decelerates while the fifth speed is selected by the stepped shift control and is traveling at a high speed with a low torque, and when the speed crosses the continuously variable shift boundary line GCc, the shift stage of the automatic transmission mechanism 117 is changed. The shift switching control process for shifting the shift brake B0 of the power distribution mechanism 115 to the continuously variable shift control region at substantially the fourth speed is executed while the shift brake B0 of the power distribution mechanism 115 is released. Further, the ECU 11 determines that the fourth speed is selected by the stepped shift control and is accelerated while the vehicle is traveling with a low torque to cross the stepped shift boundary line GCt, and the shift stage of the automatic transmission mechanism 117 remains unchanged. Thus, the shift switch control process is executed in which the shift brake B0 of the power distribution mechanism 115 is put in the engaged state to shift to the step-variable shift control region at substantially the fifth speed.

また、ECU11は、走行開始時などの図5中の動力境界線PT内のモータ走行領域では、エンジン101を動力伝達経路から切り離し、あるいは、空転状態にするとともに、動力分配機構115の切換クラッチC0と切換ブレーキB0とを解放状態(無段変速制御領域)にして、回転電機105を適宜に駆動させて回転動力を伝達することにより車両100を加速走行させるようになっている。なお、ECU11は、車両100の走行を開始して図5のモータ走行領域外に移行した後には、エンジン101の回転動力を伝達して車両100を走行させるエンジン走行領域とする。このときに、ECU11は、例えば、バッテリ108の蓄電電力を回転電機105に供給して回転駆動させることにより、走行トルクを出力軸112に伝達出力させる、所謂、トルクアシストを適宜実行するようにしてもよい。なお、このトルクアシストは、駆動輪109の転動するトルクを回転電機103に伝達して負荷(入力)することにより、その回転電機103を発電機として駆動させて、その発電電力を回転電機105に供給して実行するようにしてもよい。 In addition, the ECU 11 separates the engine 101 from the power transmission path or puts it in the idling state in the motor traveling region within the power boundary line PT in FIG. 5 such as at the start of traveling, and also the switching clutch C0 of the power distribution mechanism 115. And the switching brake B0 are released (continuously variable speed control region), the rotating electric machine 105 is appropriately driven, and rotational power is transmitted to accelerate the vehicle 100. Note that the ECU 11 transmits the rotational power of the engine 101 to the engine running area in which the vehicle 100 travels after the vehicle 100 starts running and moves outside the motor running area of FIG. 5. At this time, the ECU 11 appropriately executes so-called torque assist, in which the traveling torque is transmitted and output to the output shaft 112 by, for example, supplying the stored electric power of the battery 108 to the rotating electric machine 105 to drive the rotating electric machine 105 to rotate. Good. In this torque assist, the rolling torque of the drive wheel 109 is transmitted to the rotary electric machine 103 to load (input) it to drive the rotary electric machine 103 as a generator, and the generated electric power is supplied to the rotary electric machine 105. May be supplied to and executed.

さらに、車両100には、例えば、高速道路上でのアクセル操作等を簡略化してドライバの運転操作を支援することにより自動走行を実現する、所謂、オートクルーズ走行モード(有人自動運転モード)が不図示のスイッチ操作等により選択指示可能に備えている。ECU11は、オートクルーズ走行モードの選択指示を自動運転走行信号から取得した場合、メモリ12内の制御プログラムを実行して、車速などの各種取得情報を自動運転走行制御コントローラCに送るようになっている。自動運転走行制御コントローラCは、ECU11から受け渡される車速などの各種取得情報に基づいてオートクルーズ制御信号を生成してECU11に返送する。ECU11は、受け取った制御信号に基づく車両100の自動運転走行制御処理を実行することにより、オートクルーズ走行を実現するようになっている。 Furthermore, the vehicle 100 does not have a so-called auto-cruise driving mode (manned automatic driving mode) that realizes automatic driving by, for example, simplifying accelerator operation on a highway and supporting the driver's driving operation. It is provided so that selection can be instructed by operating the switches shown in the figure. When the ECU 11 obtains the instruction to select the automatic cruise traveling mode from the automatic driving traveling signal, the ECU 11 executes the control program in the memory 12 to send various kinds of acquired information such as the vehicle speed to the automatic driving traveling control controller C. There is. The automatic driving control controller C generates an automatic cruise control signal based on various acquired information such as the vehicle speed passed from the ECU 11 and returns it to the ECU 11. The ECU 11 is adapted to realize the automatic cruise traveling by executing the automatic driving traveling control processing of the vehicle 100 based on the received control signal.

自動運転走行制御コントローラCは、このオートクルーズ走行では、車速を一定に保ちつつ走行する定速制御モードと、先行車両に一定の車間距離を保ちつつ追随するように走行する車間制御モードとを、ECU11と連携して実行するようになっている。このECU11および自動運転走行制御コントローラCは、ドライバによるオートクルーズ走行の選択指示や各種走行条件の指定などの操作信号を取得して定速制御モードや車間制御モードを実行する。また、車両100においては、この定速制御モードや車間制御モードのオートクルーズ走行モードを実行可能にする各種機器が搭載されており、例えば、車速や加速度を検出するセンサ類に加えて、放射するミリ波の反射波を受け取って車間距離を検出する所謂、ミリ波レーダセンサや、先行車両との間で所謂、車車間通信を行ってブレーキ信号などの各種情報を受け取る通信機能を備えている。なお、本実施形態では、ミリ波レーダセンサで車間距離を検知する場合を一例にして説明するが、これに限るものでなく、例えば、カメラを搭載して撮影画像の画像処理により先行車両との間の車間距離を検出するようにしてもよい。 In this automatic cruise traveling, the automatic driving control controller C has a constant speed control mode in which the vehicle travels while keeping the vehicle speed constant, and an inter-vehicle control mode in which the vehicle travels so as to follow the preceding vehicle while keeping a constant inter-vehicle distance. It is designed to be executed in cooperation with the ECU 11. The ECU 11 and the automatic driving control controller C acquire operation signals such as a driver's selection instruction for automatic cruise traveling and designation of various traveling conditions, and execute the constant speed control mode and the inter-vehicle distance control mode. Further, the vehicle 100 is equipped with various devices capable of executing the constant speed control mode and the auto cruise traveling mode such as the inter-vehicle distance control mode. For example, in addition to the sensors for detecting the vehicle speed and the acceleration, it emits light. It is provided with a so-called millimeter wave radar sensor that receives a reflected wave of a millimeter wave to detect an inter-vehicle distance, and a communication function that performs so-called inter-vehicle communication with a preceding vehicle and receives various information such as a brake signal. In the present embodiment, the case where the inter-vehicle distance is detected by the millimeter wave radar sensor will be described as an example, but the present invention is not limited to this, and for example, a camera is mounted and image processing of a captured image is performed with the preceding vehicle. The inter-vehicle distance may be detected.

このオートクルーズ走行の定速制御モードでは、設定されている走行速度を維持するように、エンジン101や回転電機103、105の駆動や動力伝達機構110の切換と共に、摩擦式ブレーキ140の作動を自動制御するようになっている。例えば、高速道路の下り坂の走行中には、エンジン101のエンジンブレーキや回転電機103、105の回生制動を動力伝達機構110の変速比の切換により効果的に利用するとともに、摩擦式ブレーキ140による摩擦制動を効かせて走行速度を設定速度に維持する。ここで、回転電機103、105の回生制動は、駆動輪109の転動するトルクを伝達負荷して発電させる、所謂、回生制御処理の実行により機能し、その回転電機103、105が発電機として駆動する際に発生する制動力を利用するものである。なお、回転電機103、105を発電機として駆動させるために負荷されるトルクは、回生トルクと称され、また、その発電電力は回生電力と称される。また、本実施形態での説明において、回生制動は、便宜上、回転電機103、105で機能させると説明するが、回転電機103、105の一方または双方のいずれで機能させてもよく、エンジン101との連携などに応じて、適宜、選択して機能させればよい。 In the constant speed control mode of the auto cruise traveling, the operation of the friction brake 140 is automatically performed while driving the engine 101 and the rotating electric machines 103 and 105 and switching the power transmission mechanism 110 so as to maintain the set traveling speed. It is designed to be controlled. For example, while traveling downhill on a highway, the engine brake of the engine 101 and the regenerative braking of the rotary electric machines 103 and 105 are effectively used by switching the gear ratio of the power transmission mechanism 110, and the friction brake 140 is used. Friction braking is applied to maintain the running speed at the set speed. Here, the regenerative braking of the rotary electric machines 103 and 105 functions by executing a so-called regenerative control process in which the torque that rotates the driving wheels 109 is transmitted to generate electric power, and the rotary electric machines 103 and 105 function as generators. The braking force generated when driving is utilized. The torque loaded to drive the rotating electric machines 103 and 105 as a generator is called regenerative torque, and the generated power is called regenerative power. Further, in the description of the present embodiment, it is described that the regenerative braking functions in the rotary electric machines 103 and 105 for convenience, but the regenerative braking may function in either one or both of the rotary electric machines 103 and 105. It may be appropriately selected and operated according to the cooperation of the above.

また、オートクルーズ走行の車間制御モードでは、先行車両に一定の車間距離を保ちつつ追随するように、先行車両からの離隔距離をミリ波レーダセンサにより検知しつつ、先行車両との間の車車間通信でフットブレーキの踏込などの制動情報等を取得することにより、エンジン101や回転電機103、105の駆動や動力伝達機構110の切換と共に、摩擦式ブレーキ140の作動を自動制御するようになっている。例えば、高速道路の先行車両の減速走行中の車間制御モードでは、エンジン101のエンジンブレーキや回転電機103、105の回生制動を動力伝達機構110の変速比の切換により効果的に利用するとともに、摩擦式ブレーキ140を適宜に自動的に作動させて先行車両との車間距離を一定に保ちつつ追随する。 In addition, in the inter-vehicle distance control mode for auto-cruise travel, the distance from the preceding vehicle is detected by the millimeter-wave radar sensor so that the distance between the preceding vehicle and the preceding vehicle is detected by the millimeter-wave radar sensor so as to follow the preceding vehicle while maintaining a constant distance. By acquiring braking information such as stepping on of a foot brake through communication, the operation of the friction brake 140 is automatically controlled along with the driving of the engine 101 and the rotary electric machines 103 and 105 and the switching of the power transmission mechanism 110. There is. For example, in the inter-vehicle distance control mode during deceleration traveling of a preceding vehicle on a highway, the engine brake of the engine 101 and the regenerative braking of the rotary electric machines 103 and 105 are effectively used by switching the gear ratio of the power transmission mechanism 110, and the friction is reduced. The type brake 140 is automatically actuated as appropriate to keep the following distance from the preceding vehicle constant.

さらに、この車両100には、完全自動運転走行モードが不図示のスイッチ操作等により選択指示可能に備えられている。完全自動運転走行モードは、例えば、上述のオートクルーズ走行モードの車間制御モードと同様に、先行車両との間で車車間通信を行って一定の車間距離を保ちつつ追随することにより、複数台の縦列走行を実現する縦列自動走行モードを少なくとも構成する。この縦列自動走行モードでは、例えば、工場等の決められた敷地内で部品や工具等の荷物を複数台の車両で運搬する際などに、少なくとも後続車両に乗員の乗車のない状態での無人走行を可能にする。 Further, the vehicle 100 is provided with a fully automatic driving mode in which selection can be instructed by operating a switch (not shown) or the like. The fully automatic driving mode is, for example, similar to the inter-vehicle control mode of the above-described auto-cruise traveling mode, by performing inter-vehicle communication with a preceding vehicle and keeping a certain inter-vehicle distance to follow, At least a column automatic traveling mode that realizes column traveling is configured. In this parallel automatic driving mode, for example, when carrying luggage such as parts and tools in a plurality of vehicles in a predetermined site such as a factory, unmanned driving at least without an occupant in the following vehicle. To enable.

ここで、完全自動運転走行モードとしては、例えば、予め設定される目的地までのルートをナビゲーションシステムが備えるマップ情報に従って決定し、その目的地までの自動運転走行を実現するルート自動走行モードを含んでいてもよく、このルート自動走行モードでも、乗員の乗車のない状態での無人走行を可能にする。なお、このルート自動走行モードは、例えば、上述の路車間通信による赤信号等の道路情報や撮像映像の画像処理による走行車線や歩行者等の周辺情報などの各種情報を取得しつつ交通状況に応じて目的地までの自動運転走行を実現する。 Here, the fully automatic driving mode includes, for example, a route automatic driving mode that determines a preset route to a destination according to map information included in the navigation system and realizes automatic driving to the destination. Even in this route automatic driving mode, unmanned driving without passengers is possible. In addition, this route automatic traveling mode, for example, while acquiring various information such as road information such as the red signal by the above-mentioned road-to-vehicle communication and the surrounding information such as the driving lane and pedestrians by the image processing of the captured video, According to this, it realizes automatic driving to the destination.

また、完全自動運転走行モードとしては、例えば、公園等の敷地内で決められた走行経路と停車位置が予め設定されていて、上記の道路情報や周辺情報などの各種情報を取得しつつ巡回するなどの既定走行を実現する既定自動走行モードを含んでいてもよく、この既定自動走行モードでも、乗員の乗車のない状態での無人走行を可能にする。 Further, as the fully automatic driving mode, for example, a predetermined traveling route and stop position within a site such as a park are preset, and the vehicle travels while acquiring various information such as the road information and the peripheral information. It may include a default automatic driving mode that realizes default driving such as, and even in this default automatic driving mode, unmanned driving can be performed without passengers.

このような完全自動運転走行モードは、縦列自動走行モード、ルート自動走行モード、あるいは既定自動走行モードに限るものではなく、ドライバの乗車の必要ない走行を実現する他のモードを含んでいてもよい。例えば、リモートシステムを搭載してドライバが乗車することのない車両において、不図示のリモートコントローラが操作されて入力される遠隔位置からの運転指示に従って走行して停止する、無人走行可能なリモート自動走行モードを完全自動運転走行モードに含めて、受け取る運転指示を自動運転走行信号として処理などすればよい。 Such a fully automatic driving mode is not limited to the tandem automatic driving mode, the route automatic driving mode, or the default automatic driving mode, and may include other modes that realize driving that does not require the ride of the driver. .. For example, in a vehicle equipped with a remote system where a driver does not board, a remote automatic drive capable of unmanned travel, in which a remote controller (not shown) is operated to drive and stop according to a driving instruction from a remote position. The mode may be included in the fully automatic driving mode, and the received driving instruction may be processed as an automatic driving signal.

なお、上述のナビゲーションシステムを利用する運転システムとしては、例えば、図6の制御ブロック図に示すシステム構成とすればよい。このシステム構成では、車両100に車載されているナビゲーション装置170のECU171がメモリ172内の制御プログラムに従って自動運転を実現する制御処理条件を決定する。このナビゲーション装置170のECU171は、入力部175等からの各種入力情報に基づいて必要なナビゲーション情報を含む制御情報を生成して車両100のECU11に受け渡すことにより、各種走行モードを実現するようになっている。 The driving system using the above navigation system may have the system configuration shown in the control block diagram of FIG. 6, for example. In this system configuration, the ECU 171 of the navigation device 170 mounted on the vehicle 100 determines the control processing condition for realizing the automatic driving according to the control program in the memory 172. The ECU 171 of the navigation device 170 realizes various traveling modes by generating control information including necessary navigation information based on various input information from the input unit 175 and passing the control information to the ECU 11 of the vehicle 100. Has become.

簡単に説明すると、図6に示す運転システムは、ナビゲーション装置170のECU171が走行計画生成部181として機能し、車両100本体のECU11が走行制御部191として機能するように構成されている。この図6には、ナビゲーション装置170の走行計画生成部181が走行時の目標車速を生成する場合を一例に図示されている。この目標車速を受け取った車両100本体側の走行制御部191は、摩擦式ブレーキ140を作動させて摩擦制動トルクを駆動輪109に負荷し、回転電機(MG)103、105やエンジン(ENG)101や動力伝達機構(T/M)110の駆動を制御して駆動トルクや制動トルクを駆動輪109に負荷する。これにより、車両100は、入力部175から入力された目的地に向かって、所望の駆動力や制動力を決定して自動走行することにより到着することが可能になる。 Briefly described, the driving system shown in FIG. 6 is configured such that the ECU 171 of the navigation device 170 functions as the travel plan generation unit 181, and the ECU 11 of the vehicle 100 main body functions as the travel control unit 191. In FIG. 6, the case where the travel plan generation unit 181 of the navigation device 170 generates the target vehicle speed during traveling is illustrated as an example. Receiving this target vehicle speed, the traveling control unit 191 on the main body side of the vehicle 100 operates the friction brake 140 to apply the friction braking torque to the drive wheels 109, thereby rotating electric machines (MG) 103, 105 and engine (ENG) 101. The drive wheel 109 is controlled to drive the power transmission mechanism (T/M) 110, and the drive torque and the braking torque are applied to the drive wheels 109. Thus, the vehicle 100 can arrive at the destination input from the input unit 175 by determining a desired driving force or braking force and automatically traveling.

このとき、ナビゲーション装置170の入力部175は、目的地や走行モード(運転モード)の他に、例えば、車両100の走行する車速の上限値や最適値、目的地へのルート選択での時間優先や燃費優先などの各種指示情報が入力される。 At this time, the input unit 175 of the navigation device 170 uses, in addition to the destination and the driving mode (driving mode), for example, the upper limit value and the optimum value of the vehicle speed at which the vehicle 100 travels, and the time priority in selecting a route to the destination. Various kinds of instruction information such as fuel economy priority are input.

ナビゲーション装置170のECU171の走行計画生成部181は、入力部175から入力された目的地などの入力情報に基づいて、選択指示された走行モードで走行するのに必要な各種情報を取得して走行条件(計画)を生成し、走行制御部191に受け渡すコミュニケーション処理を実行する。走行計画生成部181は、GPS(Global Positioning System)機能による車両100の位置情報と共に、道路や勾配や法定速度などの各種地図情報や、VICS(Vehicle Information and Communication System)機能による交通情報を含むインフラストラクチャ(社会基盤)情報、天候などの各種情報を取得し、選択指示された手動運転走行モードや完全自動運転走行モードなどで走行するのに最適な走行ルートや進路(進行方向)などの各種走行条件を特定して生成する。 The travel plan generation unit 181 of the ECU 171 of the navigation device 170 acquires various information necessary to travel in the travel mode selected and instructed based on the input information such as the destination input from the input unit 175 and travels. The communication process of generating a condition (plan) and passing it to the traveling control unit 191 is executed. The travel plan generating unit 181 is an infrastructure including position information of the vehicle 100 by a GPS (Global Positioning System) function, various map information such as roads, slopes and legal speeds, and traffic information by a VICS (Vehicle Information and Communication System) function. Various information such as travel route and course (direction of travel) that is optimal for traveling in the manually driven driving mode or the fully automatic driving mode selected by obtaining various information such as structure (social infrastructure) information and weather Specify and generate conditions.

例えば、走行中に、走行計画生成部181は、走行ルートや進路(進行方向)などに応じた目標車速を処理部S101で演算してベース目標車速として出力する。この走行計画生成部181は、予め設定されているルートに応じて安全性を確保する車速のマージンを処理部S102で演算し、そのベース目標車速に加味(+/−)した目標車速を、走行制御部191に受け渡す。このとき、処理部S102では、予め設定されている車速やルートに応じた前車との目標車間距離に、実測する前車との間の実車間距離を加味(+/−)して車速安全マージンを算出する。この車速安全マージンは、目標車間距離に実車間距離を加味した車間距離が不十分である場合には目標車速を減じ、また、十分に車間距離がある場合には目標車速を不必要に増加させないゼロ下限ガード処理を行う処理部S103での処理結果を加えて算出する。 For example, during traveling, the traveling plan generation unit 181 calculates the target vehicle speed according to the traveling route, the route (traveling direction), etc. in the processing unit S101 and outputs it as the base target vehicle speed. The travel plan generating unit 181 calculates a margin of vehicle speed for ensuring safety in accordance with a preset route in the processing unit S102, and travels a target vehicle speed that is added (+/-) to the base target vehicle speed. It is passed to the control unit 191. At this time, the processing unit S102 adds (+/-) the actual vehicle-to-vehicle distance to the actual vehicle to the target vehicle-to-vehicle distance according to the preset vehicle speed and route to the vehicle speed safety. Calculate the margin. This vehicle speed safety margin reduces the target vehicle speed when the inter-vehicle distance, which is the target inter-vehicle distance plus the actual inter-vehicle distance, is insufficient, and does not unnecessarily increase the target vehicle speed when the inter-vehicle distance is sufficient. It is calculated by adding the processing result of the processing unit S103 that performs the zero lower limit guard processing.

また、車両100本体のECU11の走行制御部191は、ナビゲーション装置170の走行計画生成部181から目標車速を受け取って走行時の要求駆動力を導出して出力する。走行制御部191は、受け取る目標車速に基づいて駆動輪109を転動させて走行するのに必要な駆動力を、予め設定されているパラメータや処理手順を用いるフィードフォワード(FF)制御により導出するFF処理部S201と、その目標車速に車速センサ132から受け取る実車速情報を加味(+/−)するフィードバック(FB)制御により導出するFB処理部S202と、を備えている。この走行制御部191は、FF処理部S201により取得したFF駆動力とFB処理部S202により取得したFB駆動力とを加味(+/+)した後に、その走行ルートの勾配などに応じた走行抵抗を処理部S203で取得してさらに加味(+/+)した要求駆動力を導出する。 Further, the travel control unit 191 of the ECU 11 of the main body of the vehicle 100 receives the target vehicle speed from the travel plan generation unit 181 of the navigation device 170, derives and outputs the required driving force during travel. The traveling control unit 191 derives the driving force required for traveling by rolling the driving wheels 109 based on the received target vehicle speed, by feedforward (FF) control using preset parameters and processing procedures. An FF processing unit S201 and an FB processing unit S202 that derives the target vehicle speed by feedback (FB) control that adds (+/-) the actual vehicle speed information received from the vehicle speed sensor 132 are provided. The traveling control unit 191 adds (+/+) the FF driving force acquired by the FF processing unit S201 and the FB driving force acquired by the FB processing unit S202, and then the traveling resistance according to the gradient of the traveling route or the like. Is obtained in the processing unit S203, and the required driving force that is further added (+/+) is derived.

この走行制御部191は、その要求駆動力を処理部S204で受け取って、エンジン101や回転電機103、105に出力させる駆動力や制動力を演算すると共に動力伝達機構110を変速機として機能させる制御条件を決定して、それぞれ機能させることにより駆動輪109に駆動力を負荷する。また、この走行制御部191は、その処理部S204で取得した駆動力や制動力に応じたアベイラビリティの上下限値を処理部S205に受け渡してブレーキ要求制動力を演算させることにより摩擦式ブレーキ140を適時に作動させて駆動輪109に制動力を負荷する。 The traveling control unit 191 receives the required driving force in the processing unit S204, calculates the driving force and the braking force to be output to the engine 101 and the rotating electric machines 103 and 105, and controls the power transmission mechanism 110 to function as a transmission. The driving force is applied to the drive wheels 109 by determining the conditions and making them function. In addition, the traveling control unit 191 passes the upper and lower limit values of availability according to the driving force and the braking force acquired in the processing unit S204 to the processing unit S205 and calculates the brake request braking force, thereby operating the friction brake 140. The braking force is applied to the drive wheels 109 by operating them in a timely manner.

そして、ECU11は、完全自動運転走行モードの選択指示を自動運転走行信号から取得した場合、オートクルーズ走行モードの場合と同様に、メモリ12内の制御プログラムを実行して、車速などの各種取得情報を自動運転走行制御コントローラCに送るようになっている。自動運転走行制御コントローラCは、ECU11から受け渡される車速などの各種取得情報に基づいて完全自動運転走行制御信号を生成してECU11に返送する。ECU11は、受け取った制御信号に基づく車両100の自動運転走行制御処理を実行することにより、完全自動運転走行を実現するようになっている。 Then, when the ECU 11 acquires the instruction for selecting the fully automatic driving mode from the automatic driving signal, the ECU 11 executes the control program in the memory 12 to acquire various kinds of acquired information such as the vehicle speed, as in the case of the automatic cruise driving mode. Is sent to the automatic driving control controller C. The automatic driving control controller C generates a fully automatic driving control signal based on various acquired information such as the vehicle speed passed from the ECU 11 and returns it to the ECU 11. The ECU 11 is configured to realize fully automatic driving traveling by executing an automatic driving traveling control process of the vehicle 100 based on the received control signal.

このECU11および自動運転走行制御コントローラCは、上述のオートクルーズ走行モードと同様に、ドライバによる完全自動運転走行の選択指示や各種走行条件の指定などの操作信号を取得して縦列自動走行モード、ルート自動走行モード、既定自動走行モード、あるいはリモート自動走行モードを実行する。また、車両100においては、オートクルーズ走行モードに必要な各種機器が縦列自動走行モードなどの完全自動運転走行モードを実行可能にする。 The ECU 11 and the automatic driving control controller C acquire operation signals such as a driver's selection instruction for fully automatic driving and designation of various driving conditions, as in the above-described automatic cruise driving mode, and the automatic parallel driving mode, route control. Run the autorun mode, the default autorun mode, or the remote autorun mode. In addition, in vehicle 100, various devices required for the auto cruise traveling mode enable execution of a fully automatic driving traveling mode such as a parallel automatic traveling mode.

ところで、ECU11は、メモリ12内の制御プログラムを実行することにより、手動運転走行モードと、オートクルーズ走行モードと、完全自動運転走行モードと、を実行するようになっている。すなわち、ECU11は、手動運転モードとして、手動運転走行モードを実行可能に構成されて、自動運転モードとして、オートクルーズ走行モードと、有人の完全自動運転走行モードと、無人の完全自動運転走行モードを実行可能に構成されている。また、ECU11は、有人運転モードとして、手動運転走行モードと、オートクルーズ走行モードと、有人の完全自動運転走行モードとを実行可能に構成されて、無人運転モードとして、無人の完全自動運転走行モードを実行可能に構成されている。 By the way, the ECU 11 executes the control program in the memory 12 to execute the manual driving traveling mode, the automatic cruise traveling mode, and the fully automatic driving traveling mode. That is, the ECU 11 is configured to be able to execute the manual operation traveling mode as the manual operation mode, and as the automatic operation mode, the automatic cruise traveling mode, the manned fully automatic operation traveling mode, and the unmanned fully automatic operation traveling mode. It is configured to be executable. Further, the ECU 11 is configured to be capable of executing a manual driving traveling mode, an automatic cruise traveling mode, and a manned fully automatic driving traveling mode as the manned driving mode, and an unmanned fully automatic driving traveling mode as the unmanned driving mode. Is configured to be executable.

例えば、ECU11は、手動運転走行モードでは、ドライバの手動操作に応じたセンサ信号等の取得情報などに基づいてメモリ12内の制御プログラムを実行することにより、エンジン101や回転電機103、105の駆動や動力伝達機構110の切換を実行して車両100の走行を実現する。 For example, in the manual driving traveling mode, the ECU 11 drives the engine 101 and the rotating electrical machines 103 and 105 by executing the control program in the memory 12 based on the acquired information such as the sensor signal according to the manual operation of the driver. The power transmission mechanism 110 is switched to realize traveling of the vehicle 100.

また、ECU11は、オートクルーズ走行モードや完全自動運転走行モードでは、選択指示スイッチや走行条件の指定スイッチなどの操作信号に応じた車速などの走行条件を取得すると共にミリ波レーダセンサや車車間などの通信機能を稼動させて自動走行に必要な各種情報を取得して、メモリ12内の制御プログラムを実行する。これにより、ECU11は、エンジン101や回転電機103、105の駆動や動力伝達機構110の変速段の切換と共に、摩擦式ブレーキ140の作動を自動制御して車両100の走行を実現する。 Further, in the auto cruise driving mode or the fully automatic driving mode, the ECU 11 acquires driving conditions such as vehicle speed according to operation signals such as a selection command switch and a driving condition designating switch, a millimeter-wave radar sensor, a vehicle distance, and the like. The communication function of (1) is operated to acquire various information necessary for automatic traveling, and the control program in the memory 12 is executed. As a result, the ECU 11 realizes the traveling of the vehicle 100 by automatically controlling the operation of the friction brake 140 as well as driving the engine 101 and the rotary electric machines 103 and 105 and switching the shift speed of the power transmission mechanism 110.

ここで、ECU11は、シフトレバーの手動操作に基づく制御処理、あるいは、オートクルーズ走行モードなどの自動運転走行制御処理の実行に伴う変速要求が確認された場合に、切換クラッチC0などの摩擦係合要素への供給油圧を制御して動力伝達機構110の変速段を切り換える変速制御処理を実行する。 Here, the ECU 11 determines whether a shift request associated with the execution of a control process based on a manual operation of a shift lever or an automatic driving control process such as an automatic cruise mode is performed, the friction engagement of the switching clutch C0 or the like. A shift control process for controlling the hydraulic pressure supplied to the element to switch the shift stage of the power transmission mechanism 110 is executed.

また、ECU11は、車速や要求トルクなどの各種情報に基づいてエンジン101および回転電機103、105のいずれか一方あるいは双方を駆動させる駆動制御処理を実行するとともに、その駆動を停止する停止制御処理を実行するようになっている。例えば、ECU11は、エンジン101および回転電機103、105の双方を駆動させる走行中に、車速や要求トルクなどの情報に基づいてエンジン101を停止させて回転電機103、105の駆動力により電動車両として走行する場合がある。 Further, the ECU 11 executes a drive control process for driving one or both of the engine 101 and the rotary electric machines 103, 105 based on various information such as a vehicle speed and a required torque, and a stop control process for stopping the drive. Ready to run. For example, the ECU 11 stops the engine 101 based on information such as the vehicle speed and the required torque during traveling to drive both the engine 101 and the rotary electric machines 103 and 105, and operates as an electric vehicle by the driving force of the rotary electric machines 103 and 105. May drive.

ところで、エンジン101は、始動要求に応じて始動された直後の停止要求に応答して停止された後の停止直後に、例えば、ドライバによるアクセルペダルの踏み込みによる再加速操作が行われた場合などには再始動されることになり、停止・始動が繰り返される、所謂、ハンチングのような状況が発生する。 By the way, the engine 101 is stopped in response to a stop request immediately after being started in response to a start request, and immediately after being stopped, for example, when a re-acceleration operation is performed by a driver depressing an accelerator pedal. Will be restarted, and a situation such as so-called hunting will occur in which stop and start are repeated.

そこで、ECU11は、予めメモリ12内に設定(格納)されている停止禁止時間の経過を待って、その停止制御処理の実行を開始する機能を備えている。 Therefore, the ECU 11 has a function of waiting for the stop prohibition time preset (stored) in the memory 12 to elapse and then starting the execution of the stop control process.

この機能により、ECU11は、メモリ12内の停止禁止時間の経過を待って、エンジン101の停止制御処理を実行し、そのエンジン101の停止・始動が繰り返されるハンチングを未然に防止することができる。このECU11のメモリ12内には、各種走行モード毎に応じた停止禁止時間が格納されている。これにより、ECU11は、エンジン101の停止・始動の繰り返しを、選択指示されている走行モードに応じて、許容または制限することができ、例えば、エンジン101の早期の停止による燃費向上や停止・始動に伴う振動ショック回避などを適宜に達成することができる。 With this function, the ECU 11 can prevent the hunting in which the stop/start of the engine 101 is repeated by executing the stop control process of the engine 101 after waiting the elapse of the stop prohibition time in the memory 12. The memory 12 of the ECU 11 stores a stop prohibition time according to each of the various traveling modes. As a result, the ECU 11 can allow or limit the repetition of the stop/start of the engine 101 according to the traveling mode instructed to be selected. For example, the fuel consumption can be improved or the start/stop can be stopped by stopping the engine 101 early. It is possible to appropriately avoid the vibration shock accompanying the above.

具体的に、手動運転走行モードを実行するECU11は、図7のタイムチャートに示すように、例えば、アクセルペダルの踏み込みによる加速要求を確認した場合、車速や要求トルクに基づくエンジン101の始動要求に応じた始動制御処理を実行(開始)しつつ、タイマ機能を利用してエンジン101の始動時刻からの経過時間の計時を開始して、この始動制御処理を完了する。 Specifically, as shown in the time chart of FIG. 7, when the ECU 11 confirms an acceleration request by depressing the accelerator pedal, the ECU 11 executing the manual operation traveling mode sends a start request for the engine 101 based on the vehicle speed and the required torque. While executing (starting) the corresponding start control process, the timer function is used to start measuring the elapsed time from the start time of the engine 101, and the start control process is completed.

この後に、ECU11は、車速や要求トルクに応じてエンジン101の停止要求を確認した場合、手動運転走行モードに対応する手動停止禁止時間をメモリ12内から読み出して設定するとともに、エンジン101の始動時刻からメモリ12内の手動停止禁止時間を経過したことを確認した後に、そのエンジン101の停止制御処理を実行(開始)して完了する。このとき、車両100では、エンジン101の始動・停止に伴う振動が車室内に伝播することになる。 After that, when the ECU 11 confirms the stop request of the engine 101 according to the vehicle speed and the required torque, the ECU 11 reads out and sets the manual stop prohibition time corresponding to the manual driving mode from the memory 12, and sets the start time of the engine 101. After confirming that the manual stop prohibition time in the memory 12 has elapsed, the stop control process of the engine 101 is executed (started) and completed. At this time, in the vehicle 100, the vibration accompanying the start/stop of the engine 101 is propagated into the vehicle interior.

これにより、車両100は、エンジン101を始動して手動運転走行モードで走行する際に、そのエンジン101の停止要求があった場合、直ちに停止制御処理を開始するのではなく、エンジン101の始動時刻からメモリ12内の手動停止禁止時間を経過していることが確認できた場合に、その停止制御処理が開始される。 As a result, when the vehicle 100 starts the engine 101 and travels in the manual driving traveling mode, if there is a request to stop the engine 101, the vehicle 100 does not immediately start the stop control process, but rather starts the engine 101 at the start time. When it is confirmed that the manual stop prohibition time in the memory 12 has elapsed, the stop control process is started.

このため、図7のタイムチャートに一点鎖線で示すように、エンジン101の始動時刻からメモリ12内の手動停止禁止時間が経過する前に、例えば、アクセルペダルの再度の踏み込みによる再加速要求が確認された場合、エンジン101の停止制御処理が開始されることはなく、エンジン101の稼働状態が維持され、エンジン101の始動・停止に伴う振動が車室内へ伝播することが回避される。 Therefore, as shown by the alternate long and short dash line in the time chart of FIG. 7, before the manual stop prohibition time in the memory 12 elapses from the starting time of the engine 101, for example, a reacceleration request by re-depressing the accelerator pedal is confirmed. In this case, the stop control process of the engine 101 is not started, the operating state of the engine 101 is maintained, and the vibration due to the start/stop of the engine 101 is prevented from propagating into the vehicle interior.

また、無人の完全自動運転走行モードを自動運転走行制御コントローラCと連携して実行するECU11は、図8のタイムチャートに示すように、例えば、車速や要求トルクに基づくエンジン101の始動要求に応じた始動制御処理を実行(開始)しつつ、タイマ機能を利用してエンジン101の始動時刻からの経過時間の計時を開始して、この始動制御処理を完了する。 Further, the ECU 11 that executes the unmanned fully automatic driving mode in cooperation with the automatic driving control controller C responds to a start request of the engine 101 based on, for example, a vehicle speed or a required torque, as shown in a time chart of FIG. While executing (starting) the starting control process described above, the timer function is used to start measuring the elapsed time from the starting time of the engine 101 to complete the starting control process.

この後に、ECU11は、車速や要求トルクに応じてエンジン101の停止要求を確認した場合、無人の完全自動運転走行モードに対応する無人自動停止禁止時間をメモリ12内から読み出して設定するとともに、エンジン101の始動時刻からメモリ12内の無人自動停止禁止時間を経過したことを確認した後に、そのエンジン101の停止制御処理を実行(開始)して完了する。このとき、車両100では、エンジン101の始動・停止に伴う振動が車室内に伝播することになる。 After that, when the ECU 11 confirms the stop request of the engine 101 according to the vehicle speed and the required torque, the ECU 11 reads out and sets the unmanned automatic stop prohibition time corresponding to the unmanned fully automatic driving mode from the memory 12, and After confirming that the unattended automatic stop prohibition time in the memory 12 has elapsed from the start time of 101, the stop control processing of the engine 101 is executed (started) and completed. At this time, in the vehicle 100, the vibration accompanying the start/stop of the engine 101 is propagated into the vehicle interior.

これにより、車両100は、エンジン101を始動して無人の完全自動運転走行モードで走行する際に、そのエンジン101の停止要求があった場合、直ちに停止制御処理を開始するのではなく、エンジン101の始動時刻からメモリ12内の無人自動停止禁止時間を経過していることが確認できた場合に、その停止制御処理が開始される。 As a result, when the vehicle 100 starts the engine 101 and travels in the unmanned fully automatic driving mode, if there is a stop request for the engine 101, the vehicle 100 does not immediately start the stop control process, but rather starts the engine 101. When it is confirmed that the unattended automatic stop prohibition time in the memory 12 has elapsed from the starting time of, the stop control process is started.

このため、図8のタイムチャートに一点鎖線で示すように、エンジン101の始動時刻からメモリ12内の無人自動停止禁止時間が経過する前に、例えば、運転状況に応じたエンジン101の停止要求が確認された場合、その無人自動停止禁止時間が手動運転走行モードの手動停止禁止時間よりも早期に経過し、迅速に停止制御処理を開始することができる。 Therefore, as indicated by the one-dot chain line in the time chart of FIG. 8, before the unattended automatic stop prohibition time in the memory 12 elapses from the start time of the engine 101, for example, a stop request of the engine 101 according to the driving situation is issued. When it is confirmed, the unmanned automatic stop prohibition time passes earlier than the manual stop prohibition time in the manual operation traveling mode, and the stop control process can be started quickly.

このことから、車両100では、無人の完全自動運転走行モード時におけるエンジン101による燃焼消費を削減することができる一方、この後の運転状況に応じてエンジン101の再始動要求が確認された場合には、エンジン101の始動制御処理が開始されて始動・停止に伴う振動が車室内へ伝播されることになる。なお、このエンジン101の始動・停止に伴う振動が車室内へ伝播されたとしても、車両100にはドライバを含めて乗員がいない無人状態であるので、問題になることはない。 From this, in the vehicle 100, it is possible to reduce the combustion consumption by the engine 101 in the unmanned fully automatic driving mode, while the restart request of the engine 101 is confirmed in accordance with the driving condition after that. In this case, the start control process of the engine 101 is started, and the vibration associated with the start/stop is propagated into the vehicle interior. Even if the vibration caused by the start/stop of the engine 101 is propagated into the vehicle interior, it does not cause a problem because the vehicle 100 is in an unmanned state with no driver or driver.

そして、ECU11は、エンジン101の停止要求を受けた場合に、選択指示されている走行モードに応じてメモリ12内に設定して使用する停止禁止時間を適宜に選択変更する、図9のフローチャートに示す切換制御処理を、メモリ12内の制御プログラムに従って実行する。 Then, when the ECU 11 receives a request to stop the engine 101, the ECU 11 appropriately selects and changes the stop prohibition time set and used in the memory 12 according to the traveling mode instructed to be selected. The switching control process shown is executed according to the control program in the memory 12.

詳細には、ECU11は、まず、エンジン101の停止要求を確認すると、完全自動運転走行モードが選択されているか否か確認して(ステップS11)、完全自動運転走行モードの設定が確認できなかった場合には、さらに、オートクルーズ走行モードが設定されているか否か確認する(ステップS12)。 Specifically, when the ECU 11 first confirms the request to stop the engine 101, it confirms whether or not the fully automatic driving mode is selected (step S11), and the setting of the fully automatic driving mode cannot be confirmed. In this case, it is further confirmed whether or not the auto cruise traveling mode is set (step S12).

ステップS11、S12において、完全自動運転走行モードやオートクルーズ走行モードの選択を確認できなかったECU11は、図7のタイムチャートに示す手動運転走行モードに対応する手動停止禁止時間をメモリ12内に設定して(ステップS13)、エンジン101の停止制御処理に戻る。 In steps S11 and S12, the ECU 11 that cannot confirm the selection of the fully automatic driving mode or the automatic cruise driving mode sets the manual stop prohibition time corresponding to the manual driving mode shown in the time chart of FIG. 7 in the memory 12. Then (step S13), the process returns to the stop control process of the engine 101.

この手動運転走行モードではドライバが運転操作していることから、その運転操作に伴うショック(挙動)が車両100の車室内に多少伝播したとしても、ドライバビリティが大きく損なわれることはない。このことから、メモリ12内に設定する手動停止禁止時間は、後述するように、無人自動停止禁止時間程度に短期の時間を設定することができる。 Since the driver is driving in this manual driving mode, the drivability is not significantly impaired even if a shock (behavior) caused by the driving is somewhat propagated into the passenger compartment of the vehicle 100. From this, the manual stop prohibition time set in the memory 12 can be set to a short period of time around the unmanned automatic stop prohibition time, as described later.

また、ステップS11において、完全自動運転走行モードの選択を確認したECU11は、さらに、乗員の有無に応じた車両の重量(車重)のセンサ信号の変化から車両100への乗車のない無人での走行モードであるか否か確認する(ステップS21)。 Further, in step S11, the ECU 11 which has confirmed the selection of the fully automatic driving mode is further operated by an unmanned vehicle without boarding the vehicle 100 due to a change in the sensor signal of the vehicle weight (vehicle weight) depending on the presence or absence of an occupant. It is confirmed whether or not the driving mode is set (step S21).

ステップS21において、無人での完全自動運転走行モードであることを確認したECU11は、図8のタイムチャートに示す無人の完全自動運転走行モードに対応する短期の無人自動停止禁止時間をメモリ12内に設定して(ステップS22)、エンジン101の停止制御処理に戻る。 In step S21, the ECU 11, which has confirmed that the unmanned fully automatic driving mode is the unmanned fully automatic driving mode, stores in the memory 12 a short-term unmanned automatic stop prohibition time corresponding to the unmanned fully automatic driving mode shown in the time chart of FIG. The setting is performed (step S22), and the process returns to the engine 101 stop control process.

この無人の完全自動運転走行モードではドライバを含めて乗員がいないことから、その始動・停止に伴うショック(挙動)が車両100の車室内に伝播したとしても、ドライバビリティが損なわれることはない。このことから、メモリ12内に設定する無人自動停止禁止時間は、短期の時間を設定することができる。また、この無人自動停止禁止時間としては、上述するようにエンジン101の始動・停止に伴うショックを感じる乗員がいないことから、「ゼロ秒」を設定して、停止要求から直ちに停止制御処理を開始するようにしてもよい。 In this unmanned fully automatic driving mode, there is no passenger including the driver, and therefore, even if a shock (behavior) due to the start/stop of the driver propagates into the passenger compartment of the vehicle 100, the drivability is not impaired. From this, the unmanned automatic stop prohibition time set in the memory 12 can be set to a short time. Further, as the unmanned automatic stop prohibition time, since there is no passenger who feels a shock due to the start/stop of the engine 101 as described above, "zero seconds" is set, and the stop control process is started immediately from the stop request. You may do so.

一方、ステップS12において、オートクルーズ走行モードの選択を確認したECU11は、図7の手動運転走行モードでの手動停止禁止時間よりも長期のオートクルーズ停止禁止時間を設定して(ステップS14)、エンジン101の停止制御処理に戻る。 On the other hand, in step S12, the ECU 11 confirming the selection of the automatic cruise travel mode sets a longer auto cruise stop prohibition time than the manual stop prohibition time in the manual operation travel mode of FIG. 7 (step S14), and The process returns to the stop control process 101.

このステップS14で設定するオートクルーズ停止禁止時間は、オートクルーズ走行モードでは、ドライバが特に操作することなく車間制御モードなどの各種制御処理が実行されることから、意図しないショックが車両100の車室内に伝播すると、運転操作をする手動運転走行モードよりも乗り心地が損なわれてドライバビリティが悪化したと感じ易い。このことから、オートクルーズ停止禁止時間としては、手動運転走行モードよりも発生し辛くする時間、言い換えると、エンジン101の停止制御処理の開始を許可するまでに掛かる時間を長めにされてメモリ12内に設定される。 The auto-cruise stop prohibition time set in step S14 is such that in the auto-cruise traveling mode, various control processes such as the inter-vehicle distance control mode are executed without any particular operation by the driver. When it is propagated to the vehicle, it is easy to feel that the riding comfort is deteriorated and the drivability is deteriorated as compared with the manual driving mode in which the driving operation is performed. From this, as the auto-cruise stop prohibition time, the time that is less likely to occur than in the manual operation traveling mode, in other words, the time taken to permit the start of the stop control process of the engine 101 is lengthened and stored in the memory 12. Is set to.

また、ステップS21において、完全自動運転走行モードであるが無人ではないことを確認したECU11は、上述のオートクルーズ走行モードでのオートクルーズ停止禁止時間よりも、さらに長期の有人自動停止禁止時間を設定して(ステップS23)、エンジン101の停止制御処理に戻る。 Further, in step S21, the ECU 11, which has confirmed that it is in the fully automatic driving mode but is not unmanned, sets the manned automatic stop prohibition time that is longer than the automatic cruise stop prohibition time in the above-described automatic cruise travel mode. Then (step S23), the process returns to the stop control process of the engine 101.

このステップS23で設定する有人自動停止禁止時間は、有人の完全自動運転走行モードでは、オートクルーズ走行モードよりも自動化がさらに進んで、ドライバでない乗員のみが乗車して走行状態に注意が払われることがないことから、意図しないショックが車両100の車室内に伝播すると、オートクルーズ走行モードよりもさらに敏感に乗り心地が損なわれてドライバビリティが悪化したと感じ易い。このことから、有人自動停止禁止時間としては、オートクルーズ走行モードよりもさらに発生し辛くする時間、言い換えると、エンジン101の停止制御処理の開始を許可するまでに掛かる時間をさらに長めにされてメモリ12内に設定される。 In the manned fully-automatic driving mode, the manned automatic stop prohibition time set in step S23 is more automated than in the auto-cruise driving mode, and only passengers who are not drivers get on and pay attention to the driving state. Therefore, if an unintended shock propagates into the vehicle interior of the vehicle 100, it is easy to feel that the riding comfort is impaired and the drivability is deteriorated more sensitively than in the auto cruise traveling mode. From this, as the manned automatic stop prohibition time, the time that is more difficult to occur than in the auto cruise traveling mode, in other words, the time taken to permit the start of the stop control process of the engine 101 is further increased. It is set within 12.

要するに、上述の各種走行モードでエンジン101の停止制御処理の開始を制限する停止禁止時間としては、無人の完全自動運転走行モードの無人自動停止禁止時間<手動運転走行モードの手動停止禁止時間<オートクルーズ走行モードのオートクルーズ停止禁止時間<有人の完全自動運転走行モードの有人自動停止禁止時間の順に長期化する時間がメモリ12内に格納されている。 In short, as the stop prohibition time that limits the start of the stop control process of the engine 101 in the above-mentioned various traveling modes, the unmanned automatic stop prohibition time in the unmanned fully automatic operation traveling mode <the manual stop prohibition time in the manual operation traveling mode <auto The time lengthened in the order of automatic cruise stop prohibition time in the cruise running mode <manned automatic stop prohibition time in the fully manned automatic driving mode is stored in the memory 12.

これにより、ECU11は、車両100の走行モードが、無人の完全自動運転走行モード、有人の手動運転走行モード、有人のオートクルーズ走行モード、有人の完全自動運転走行モードのいずれであるかに応じて、エンジン101の停止禁止時間を選択してメモリ12内に設定し利用することができる。 Accordingly, the ECU 11 determines whether the traveling mode of the vehicle 100 is an unmanned fully automatic driving traveling mode, a manned manual driving traveling mode, a manned automatic cruise traveling mode, or a manned fully automatic driving traveling mode. , The stop prohibition time of the engine 101 can be selected and set in the memory 12 to be used.

例えば、無人の完全自動運転走行モードの場合には、有人の各種走行モードよりも早期に停止制御処理を開始して迅速にエンジン101を停止することができ、燃料消費を抑えて燃費を向上させることができる。さらに、有人の走行モードの場合には、無闇にエンジン101を停止することを避けて、さらに、操作の度合いに応じてエンジン101の停止までに時間を掛けることにより、停止・始動の繰り返しによるショックの発生を無人の完全自動運転走行モードよりも抑制することができ、ドライバビリティを向上させることができる。 For example, in the unmanned fully automatic driving mode, the stop control process can be started earlier than the manned various driving modes to quickly stop the engine 101, and fuel consumption is suppressed to improve fuel efficiency. be able to. Further, in the case of the manned driving mode, avoiding the engine 101 from being unnecessarily stopped, and further taking time until the engine 101 is stopped depending on the degree of operation, a shock due to repeated stop and start is provided. Can be suppressed more than in the unmanned fully automatic driving mode, and drivability can be improved.

このように、本実施形態のECU11においては、手動または自動や、有人または無人の各種の運転走行モードに応じて、エンジン101の停止制御処理の開始を制限(禁止)する停止禁止時間を設定することができる。このため、運転走行モードに応じた停止禁止時間とすることによって、エンジン101の停止制御処理の開始までに不必要に時間を掛けて燃費削減を妨げたり、また、エンジン101の停止を遅らせてエンジン101の始動・停止が繰り返されることを回避することができる。 As described above, in the ECU 11 of the present embodiment, the stop prohibition time for restricting (prohibiting) the start of the stop control process of the engine 101 is set according to various driving modes such as manual operation, automatic operation, and manned or unmanned operation. be able to. Therefore, by setting the stop prohibition time according to the driving/running mode, it takes unnecessarily time to start the stop control processing of the engine 101 to prevent fuel consumption reduction, or the stop of the engine 101 is delayed. It is possible to prevent the start/stop of 101 from being repeated.

したがって、有人運転モードでは、エンジン101の停止・始動の繰り返しによる振動を発生させることなく、良好な乗り心地(ドライバビリティ)を維持しつつ、車両100の減速時などにエンジン101を最適タイミングに停止させることができる。一方、無人の完全自動運転走行モードでは、乗り心地を考慮することなく、早期にエンジン101を停止し、燃費向上を実現することができる。さらに、その有人運転モードでは、手動運転走行モード、オートクルーズ走行モード、有人完全自動運転走行モードにおける運転操作の意識の度合いに応じて、上述のドライバビリティと燃費削減との優先度を考慮して、エンジン101を最適なタイミングに停止させることができる。この結果、運転モードに最適な制御処理を実行する車両100用のECU11を提供することができる。 Therefore, in the manned driving mode, the engine 101 is stopped at the optimum timing when decelerating the vehicle 100, etc., while maintaining a good riding comfort (drivability) without generating vibration due to repeated stop/start of the engine 101. Can be made. On the other hand, in the unmanned fully automatic driving mode, it is possible to stop the engine 101 early and improve fuel efficiency without considering the riding comfort. Further, in the manned driving mode, in consideration of the priority of the drivability and the fuel consumption reduction described above, depending on the degree of awareness of the driving operation in the manual driving driving mode, the automatic cruise driving mode, and the manned fully automatic driving driving mode. The engine 101 can be stopped at the optimum timing. As a result, it is possible to provide the ECU 11 for the vehicle 100 that executes the optimal control process for the driving mode.

ところで、本実施形態の第1の他の態様としては、図10に示すように、本実施形態における停止禁止時間の設定処理を、エンジン101の停止前のアイドリング維持時間の設定処理に適用してもよい。ここで、エンジン101の停止前のアイドリング維持時間とは、エンジン101の停止制御処理中に、そのエンジン101を完全停止状態にする前に稼働状態を維持する程度の低速回転数で駆動する状態を維持する、所謂、アイドリング運転状態の維持時間をいう。このアイドリング維持時間も、上述実施形態と同様に、エンジン101を突然停止させる前に、ある程度の期間だけアイドリング運転させて、不用意にエンジン101が停止することによるショック(驚き)を軽減するように、乗員の有無と、運転操作の意識に応じて、設定すればよい。 By the way, as a first other aspect of the present embodiment, as shown in FIG. 10, the stop prohibition time setting process in the present embodiment is applied to the idling maintaining time setting process before the engine 101 is stopped. Good. Here, the idling maintaining time before the engine 101 is stopped refers to a state in which the engine 101 is driven at a low rotational speed such that the operating state is maintained before the engine 101 is completely stopped during the stop control process. The so-called idling operation state maintenance time is maintained. As with the above-described embodiment, the idling maintaining time is set to reduce the shock (surprise) caused by the engine 101 being stopped by idling for a certain period of time before the engine 101 is suddenly stopped. It may be set according to the presence or absence of an occupant and the consciousness of the driving operation.

このことから、このアイドリング維持時間の設定処理においても、上述実施形態で説明した図9と同様の、図10のフローチャートに従う制御処理を行うようにすればよい。このため、図9で用いたステップS数をそのまま用いて、簡単に説明する。この設定処理でも、ECU11は、上述実施形態と同様に、ステップS11、S12、S21において運転走行モードのいずれであるかを確認する。この後に、ECU11は、ステップS13において手動運転走行モードに対応する手動アイドリング維持時間を、ステップS14においてオートクルーズ走行モードに対応するオートクルーズアイドリング維持時間を、ステップS22において無人の完全自動運転走行モードに対応する無人自動アイドリング維持時間を、ステップS23において有人の完全自動運転走行モードに対応する有人自動アイドリング維持時間を、それぞれ設定する。これらアイドリング維持時間としては、無人自動アイドリング維持時間<手動アイドリング維持時間<オートクルーズアイドリング維持時間<有人自動アイドリング維持時間の順に長期化する時間がメモリ12内に予め格納されている。 Therefore, also in the idling maintaining time setting process, the control process according to the flowchart of FIG. 10 similar to that of FIG. 9 described in the above embodiment may be performed. Therefore, the number of steps S used in FIG. Also in this setting process, the ECU 11 confirms which of the driving modes is in steps S11, S12, and S21, as in the above-described embodiment. Thereafter, the ECU 11 sets the manual idling maintenance time corresponding to the manual driving traveling mode in step S13, the automatic cruise idling maintenance time corresponding to the automatic cruise traveling mode in step S14, and the unmanned fully automatic driving traveling mode in step S22. In step S23, the corresponding unmanned automatic idling maintaining time is set, and the manned automatic idling maintaining time corresponding to the manned fully automatic driving mode is set. As these idling maintenance times, the time lengthened in the order of unmanned automatic idling maintenance time<manual idling maintenance time<auto cruise idling maintenance time<manned automatic idling maintenance time is stored in advance in the memory 12.

この場合にも、上述の実施形態と同様の作用効果を得ることができ、手動または自動や、有人または無人の運転走行モードに応じて、エンジン101の停止前のアイドリング運転を維持する時間を設定することができる。 In this case as well, it is possible to obtain the same operational effects as those of the above-described embodiment, and set the time for maintaining the idling operation before the engine 101 is stopped according to the manual or automatic operation mode of manned or unmanned operation. can do.

すなわち、有人運転モードでは、エンジン101を突然停止させることなく、ある程度の時間の間だけアイドリング運転させた後に停止することができる。また、無人の完全自動運転走行モードでは、アイドリング運転を短時間に、あるいは、「ゼロ」秒にして、早期にエンジン101を停止し、燃費向上を実現することができる。さらに、その有人運転モードでは、手動運転走行モード、オートクルーズ走行モード、有人完全自動運転走行モードにおける運転操作の意識の度合いに応じて、アイドリング運転を介在させるスムーズな停止処理や燃費削減の優先度を考慮して、エンジン101のアイドリング運転を維持してから停止させることができる。この結果、運転モードに最適な制御処理を実行する車両100用のECU11を提供することができる。 That is, in the manned operation mode, the engine 101 can be stopped after being idling only for some time without being suddenly stopped. Further, in the unmanned fully automatic driving mode, the idling operation can be performed in a short time or in "zero" seconds, and the engine 101 can be stopped early to improve fuel efficiency. Furthermore, in the manned driving mode, according to the degree of consciousness of the driving operation in the manual driving driving mode, the automatic cruise driving mode, and the manned fully automatic driving mode, the priority of the smooth stop processing and the fuel consumption reduction that intervene the idling driving is performed. In consideration of the above, the idling operation of the engine 101 can be maintained and then stopped. As a result, it is possible to provide the ECU 11 for the vehicle 100 that executes the optimal control process for the driving mode.

また、本実施形態の第2の他の態様としては、図示することを省略するが、停止禁止時間を変更してもよい。この停止禁止時間の設定設定は、図9を流用して説明する。この設定処理では、ECU11は、上述実施形態と同様に、ステップS11、S12、S21において運転走行モードのいずれであるかを確認し、ステップS13、S14、S22、S23において設定する停止禁止時間の長短の順位を次のように設定することもできる。例えば、それぞれの運転操作(自動化)の度合いに応じて、無人自動停止禁止時間<有人自動停止禁止時間<オートクルーズ停止禁止時間<手動停止禁止時間となる時間設定でメモリ12内に設定されている。 Further, as a second other aspect of the present embodiment, although not shown, the stop prohibition time may be changed. The setting of the stop prohibition time will be described with reference to FIG. In this setting process, the ECU 11 confirms which of the driving modes is the driving mode in steps S11, S12, and S21 as in the above-described embodiment, and determines the length of the stop prohibition time set in steps S13, S14, S22, and S23. The order of can be set as follows. For example, according to the degree of each driving operation (automation), the unmanned automatic stop prohibition time <the manned automatic stop prohibition time <the auto cruise stop prohibition time <the manual stop prohibition time is set in the memory 12. ..

この場合、ECU11および自動運転走行制御コントローラCが連携して実行する自動運転走行モードにおいては、エンジン101の停止制御処理が始動制御処理と共に頻繁に実行されることは少なく、エンジン101の停止・始動に伴うショック(挙動)が気になるほど車両100の車室内に伝播する走行状況になる可能性は小さいと想定される。このことから、この第2の他の態様のように、その自動化の度合いに応じたエンジン101の停止禁止時間とすることでも、良好な乗り心地(ドライバビリティ)と燃費とを適宜に達成することができる。 In this case, in the automatic driving mode in which the ECU 11 and the automatic driving control controller C cooperate with each other, the stop control processing of the engine 101 is rarely executed together with the start control processing, and the stop/start of the engine 101 is performed. It is assumed that the more likely the shock (behavior) associated therewith is, the smaller the possibility of the traveling situation propagating into the vehicle interior of the vehicle 100. From this, it is possible to appropriately achieve good riding comfort (drivability) and fuel efficiency by setting the stop prohibition time of the engine 101 according to the degree of automation as in the second other mode. You can

ここで、上述の実施形態においては、無人自動停止禁止時間<手動停止禁止時間<オートクルーズ停止禁止時間<有人自動停止禁止時間の順に設定している、要するに、無人<有人かつショックの感度に応じて大小関係を設定しているが、シンプルに無人運転モードと有人運転モードとの2つのモードのみで区別して停止禁止時間を設定してもよい。 Here, in the above-described embodiment, unmanned automatic stop prohibition time <manual stop prohibition time <auto cruise stop prohibition time <manned automatic stop prohibition time are set in order, that is, unmanned <manned and depending on shock sensitivity. However, the stop prohibition time may be set by simply distinguishing between the two modes of the unmanned operation mode and the manned operation mode.

さらに、上述の本実施形態の第2の他の態様においては、無人<有人と自動<手動の観点で大小関係を設定しているが、シンプルに自動運転モードと手動運転モードとの2つのモードのみで区別して停止禁止時間を設定してもよい。 Further, in the second other aspect of the present embodiment described above, the magnitude relationship is set from the viewpoint of unattended <manned and automatic <manual, but simply two modes of the automatic operation mode and the manual operation mode. Alternatively, the stop prohibition time may be set separately.

また、本実施形態の第3の他の態様としては、例えば、図11および図12に示すように、エンジン101と連携させる1つの回転電機207を動力源として搭載する車両200に適用してもよい。この車両200は、簡単に説明すると、エンジン101や回転電機207の回転動力を入力軸211に連結されているトルクコンバータ205と伝達軸213とを介して動力伝達機構210に伝達し、その回転動力を動力伝達機構210から出力軸212に出力して駆動輪109を転動させることにより走行するようになっている。 In addition, as a third other aspect of the present embodiment, for example, as shown in FIGS. 11 and 12, it may be applied to a vehicle 200 in which one rotating electric machine 207 that is linked with the engine 101 is mounted as a power source. Good. Briefly described, this vehicle 200 transmits the rotational power of the engine 101 or the rotary electric machine 207 to the power transmission mechanism 210 via the torque converter 205 and the transmission shaft 213 connected to the input shaft 211, and the rotational power is transmitted. Is output from the power transmission mechanism 210 to the output shaft 212 to cause the drive wheels 109 to roll, whereby the vehicle travels.

ここで、動力伝達機構210は、エンジン101と回転電機207の間に連結クラッチK0を有すると共に、切換クラッチC1、C2、C3、C4および切換ブレーキB1、B2を配置して、2組のダブルピニオン型の遊星歯車機構221、222を備えている。遊星歯車機構221は、サンギヤS1、プラネタリギヤP11、P12、キャリヤCA11、21、およびリングギヤR1を回転要素として備え、遊星歯車機構222は、サンギヤS21、S22、プラネタリギヤP21、P22、キャリヤCA12、22、およびリングギヤR2を回転要素として備えている。なお、図11は、動力伝達機構210が入力軸211などの軸心を中心にして回転対称に構成されているため、図中下側を省略する骨子図である。 Here, the power transmission mechanism 210 has a coupling clutch K0 between the engine 101 and the rotary electric machine 207, and has switching clutches C1, C2, C3, C4 and switching brakes B1, B2, and two sets of double pinion. The planetary gear mechanisms 221 and 222 are provided. The planetary gear mechanism 221 includes a sun gear S1, planetary gears P11, P12, carriers CA11, 21 and ring gear R1 as rotating elements, and the planetary gear mechanism 222 includes the sun gears S21, S22, planetary gears P21, P22, carriers CA12, 22, and. The ring gear R2 is provided as a rotating element. It should be noted that FIG. 11 is a skeleton diagram in which the lower side of the drawing is omitted because the power transmission mechanism 210 is configured to be rotationally symmetrical about the axis of the input shaft 211 and the like.

この動力伝達機構110は、図12の締結作動表に示すように、切換クラッチC1、C2、C3、C4および切換ブレーキB1、B2が選択的に締結されることにより、1速(1st)、2速(2nd)、3速(3rd)、4速(4th)、5速(5th)、6速(6th)、7速(7th)、8速(8th)、R1(Reverse1)、R2(Reverse1)のいずれかの有段変速段が選択されて伝達経路が形成される。なお、図12に図示する「○」は選択駆動時に締結状態にされることを示している。 In the power transmission mechanism 110, as shown in the engagement operation table of FIG. 12, the switching clutches C1, C2, C3, C4 and the switching brakes B1, B2 are selectively engaged so that the first speed (1st), the second speed Speed (2nd), 3rd speed (3rd), 4th speed (4th), 5th speed (5th), 6th speed (6th), 7th speed (7th), 8th speed (8th), R1 (Reverse1), R2 (Reverse1) One of the stepped gears is selected to form the transmission path. It should be noted that the symbol ".largecircle." shown in FIG. 12 indicates that the fastening state is set during the selective driving.

本発明の実施形態を開示したが、当業者によっては本発明の範囲を逸脱することなく変更が加えられうることは明白である。すべてのこのような修正及び等価物が次の請求項に含まれることが意図されている。 Although an embodiment of this invention has been disclosed, it will be apparent to those skilled in the art that changes may be made without departing from the scope of this invention. All such modifications and equivalents are intended to be included in the following claims.

11……ECU(制御装置)
12……メモリ
100、200……車両
101……エンジン
103、105、207……回転電機
108……バッテリ
109……駆動輪
110、210……動力伝達機構
111、211……入力軸
112、212……出力軸
113、213……伝達軸
115……動力分配機構
117……自動変速機構
121、125、126、127、221、222……遊星歯車機構
140……摩擦式ブレーキ(制動機構)
170……ナビゲーション装置
181……走行計画生成部
191……走行制御部
11...ECU (control unit)
12... Memory 100, 200... Vehicle 101... Engine 103, 105, 207... Rotating electric machine 108... Battery 109... Drive wheel 110, 210... Power transmission mechanism 111, 211... Input shaft 112, 212 ......Output shaft 113, 213 ......Transmission shaft 115 ......Power distribution mechanism 117 ......Automatic speed change mechanism 121,125,126, 127,221,222 ......Planetary gear mechanism 140 ......Frictional brake (braking mechanism)
170... Navigation device 181... Travel plan generation unit 191... Travel control unit

Claims (1)

動力源として内燃機関および回転電機を備えて、ドライバによる操作に従う手動運転走行モードと、前記ドライバによる操作が不要で乗員のいる有人自動運転走行モードおよび当該乗員のいない無人自動運転走行モードとを少なくとも有し、これら運転走行モードのいずれかで走行する車両に搭載される制御装置であって、
前記回転電機と併用する前記内燃機関の停止制御処理として、当該内燃機関の始動から予め設定されている停止禁止時間の経過を待って実行する機能を有し、
前記停止禁止時間として、前記無人自動運転走行モード、前記手動運転走行モード、前記有人自動運転走行モードの順に長期化する時間が設定される、車両の制御装置。
An internal combustion engine and a rotating electric machine are provided as power sources, and at least a manual operation traveling mode in accordance with an operation by a driver , a manned automatic operation traveling mode in which an occupant does not require an operation by the driver, and an unmanned automatic operation traveling mode in which the occupant is not present. And a control device mounted on a vehicle that travels in any of these driving modes ,
Wherein as the stop control process of the internal combustion engine in combination with the rotary electric machine has a function to be executed after waiting for the stop prohibition time is set in advance from the starting of the internal combustion engine,
A control device for a vehicle, wherein the stop prohibition time is set such that the unmanned automatic driving mode, the manual driving mode, and the manned automatic driving mode are extended in this order .
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