JP7472884B2 - Vehicle control device - Google Patents
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Description
本開示は車両の制御装置に関するものである。 This disclosure relates to a vehicle control device.
特許文献1に記載の車両は、エンジンと、動力伝達装置と、エンジン及び動力伝達装置を連結するダンパとを備える。ダンパは、エンジンのクランク軸に連結されている。ダンパは、動力伝達装置の入力軸に連結されている。
The vehicle described in
上記車両は、エンジントルクを算出する制御装置を備える。制御装置は、エンジン慣性トルクと共振影響トルクとの和をエンジントルクとして算出する。
エンジン慣性トルクは、クランク軸の回転角速度を時間微分した値を基に算出される。
The vehicle includes a control device that calculates an engine torque by calculating a sum of an engine inertia torque and a resonance influence torque.
The engine inertia torque is calculated based on a value obtained by differentiating the rotational angular velocity of the crankshaft with respect to time.
共振影響トルクについて説明する。エンジンの出力は、動力伝達装置の入力軸にダンパを介して入力される。エンジントルクが変動すると、ダンパで捻れ振動が発生し、当該捻れ振動に起因した共振が動力伝達装置の入力軸で発生することがある。こうした共振が動力伝達装置の入力軸で発生する場合、当該共振に起因するトルクである共振影響トルクがクランク軸に入力される。その結果、クランク軸の回転角速度が変動する。 Now let us explain about resonance-affected torque. The engine output is input to the input shaft of the power transmission device via a damper. When the engine torque fluctuates, torsional vibration occurs in the damper, and resonance caused by this torsional vibration may occur on the input shaft of the power transmission device. When such resonance occurs on the input shaft of the power transmission device, the torque caused by this resonance, called resonance-affected torque, is input to the crankshaft. As a result, the rotational angular velocity of the crankshaft fluctuates.
上述したように、エンジン慣性トルクは、クランク軸の回転角速度を時間微分した値を基に算出される。クランク軸の回転角速度は、クランク角を時間微分することによって算出される。上記制御装置は、クランク角を所定角度間隔毎に取得している。このため、エンジン慣性トルクの分解能はクランク角を取得する所定角度間隔の大きさによって律速される。エンジン慣性トルクを使って算出されるエンジントルクを用いて制御する際、算出されるエンジントルクの分解能が十分でない可能性がある。 As described above, the engine inertia torque is calculated based on the time-differentiated value of the rotational angular velocity of the crankshaft. The rotational angular velocity of the crankshaft is calculated by time-differentiating the crank angle. The control device obtains the crank angle at predetermined angular intervals. Therefore, the resolution of the engine inertia torque is limited by the size of the predetermined angular intervals at which the crank angle is obtained. When controlling using the engine torque calculated using the engine inertia torque, the resolution of the calculated engine torque may not be sufficient.
本開示の一態様によれば、複数の気筒を有するエンジンと、前記エンジンのクランク軸に連結されているダンパと、前記ダンパに連結されている入力軸及び当該入力軸と同期して回転するように構成された回転体を有する動力伝達装置と、前記クランク軸が所定角度間隔回転する毎に前記クランク軸が所定角度間隔分だけ回転したことを示す検出信号を出力するように構成された第1センサと、前記入力軸又は前記回転体の回転角を検出するように構成された第2センサと、を備える車両の制御装置であって、処理回路を備え、該処理回路は、前記第1センサの検出信号を取得する第1センサ検出信号取得処理と、前記第1センサの前記検出信号に対してヒルベルト処理を実行することによって、前記所定角度間隔よりも小さい既定角度間隔毎の前記クランク軸の前記回転角の値を導出する第1回転角導出処理と、前記既定角度間隔毎の前記クランク軸の前記回転角の前記値を基に前記クランク軸の回転角速度をエンジン回転角速度として導出する第1回転角速度導出処理と、前記エンジン回転角速度に基づいてエンジン慣性トルクを算出する第1慣性トルク算出処理と、前記第2センサの検出信号を基に前記入力軸又は前記回転体の回転角速度を伝達装置側回転角速度として取得する伝達装置側回転角速度取得処理と、前記伝達装置側回転角速度を基に、前記動力伝達装置で発生する共振に起因するトルクである共振影響トルクを算出する共振影響トルク算出処理と、前記共振影響トルクと前記エンジン慣性トルクとの和を、前記エンジンの出力トルクであるエンジントルクとして算出する第1エンジントルク算出処理と、を実行するように構成されている車両の制御装置が提供される。 According to one aspect of the present disclosure, there is provided a control device for a vehicle including an engine having a plurality of cylinders, a damper connected to a crankshaft of the engine, an input shaft connected to the damper, and a rotor configured to rotate in synchronization with the input shaft, a first sensor configured to output a detection signal indicating that the crankshaft has rotated a predetermined angular interval each time the crankshaft rotates a predetermined angular interval, and a second sensor configured to detect a rotation angle of the input shaft or the rotor, the control device including a processing circuit, the processing circuit including a first sensor detection signal acquisition process for acquiring a detection signal of the first sensor, and a first iteration process for deriving a value of the rotation angle of the crankshaft for each preset angular interval smaller than the predetermined angular interval by performing Hilbert processing on the detection signal of the first sensor. A control device for a vehicle is provided that is configured to execute a rotation angle derivation process, a first rotation angular velocity derivation process that derives the rotation angular velocity of the crankshaft as an engine rotation angular velocity based on the value of the rotation angle of the crankshaft for each of the predetermined angle intervals, a first inertia torque calculation process that calculates an engine inertia torque based on the engine rotation angular velocity, a transmission device side rotation angular velocity acquisition process that acquires the rotation angular velocity of the input shaft or the rotating body as a transmission device side rotation angular velocity based on the detection signal of the second sensor, a resonance influence torque calculation process that calculates a resonance influence torque, which is a torque caused by resonance generated in the power transmission device, based on the transmission device side rotation angular velocity, and a first engine torque calculation process that calculates the sum of the resonance influence torque and the engine inertia torque as an engine torque, which is an output torque of the engine.
第1センサは、クランク軸が所定角度間隔回転する毎にクランク軸が所定角度間隔分だけ回転したことを示す検出信号を出力する。上記構成とは異なり、第1センサの検出信号をそのまま用いてエンジントルクを算出した場合、所定角度間隔に相当する分解能を有するエンジントルクが得られる。これに対し上記構成によれば、処理回路は、ヒルベルト処理を実行することによって、所定角度間隔よりも小さい既定角度間隔毎のクランク軸の回転角の値を導出する。このため、クランク軸の回転角を基に算出されるエンジントルクの分解能を高めることが可能となる。 The first sensor outputs a detection signal indicating that the crankshaft has rotated a predetermined angular interval each time the crankshaft rotates a predetermined angular interval. Unlike the above configuration, if the detection signal of the first sensor is used directly to calculate the engine torque, an engine torque having a resolution equivalent to the predetermined angular interval is obtained. In contrast, with the above configuration, the processing circuit performs Hilbert processing to derive the value of the crankshaft rotation angle for each predefined angular interval that is smaller than the predetermined angular interval. This makes it possible to increase the resolution of the engine torque calculated based on the crankshaft rotation angle.
上記車両の制御装置において、前記処理回路は、前記第1センサの前記検出信号に対して前記ヒルベルト処理を実行することなく、前記所定角度間隔毎の前記クランク軸の前記回転角の値を導出する第2回転角導出処理と、前記所定角度間隔毎の前記クランク軸の前記回転角の前記値を基に前記クランク軸の回転角速度をエンジン回転角速度として導出する第2回転角速度導出処理と、前記第2回転角速度導出処理において導出された前記エンジン回転角速度に基づいて第2エンジン慣性トルクを算出する第2慣性トルク算出処理と、前記共振影響トルクと前記第2エンジン慣性トルクとの和を、前記エンジンの出力トルクである第2エンジントルクとして算出する第2エンジントルク算出処理と、前記複数の気筒においてそれぞれ燃焼が行われる時点での前記第2エンジントルクの大きさ同士の差であるエンジントルク差を算出するエンジントルク差算出処理と、を実行するように構成され、前記処理回路は、前記エンジントルク差が閾値未満であることを条件に、前記ヒルベルト処理を実行するように構成されていてもよい。 In the above vehicle control device, the processing circuit is configured to execute a second rotation angle derivation process that derives the value of the rotation angle of the crankshaft for each predetermined angle interval without executing the Hilbert processing on the detection signal of the first sensor, a second rotation angular velocity derivation process that derives the rotation angular velocity of the crankshaft as an engine rotation angular velocity based on the value of the rotation angle of the crankshaft for each predetermined angle interval, a second inertia torque calculation process that calculates a second engine inertia torque based on the engine rotation angular velocity derived in the second rotation angular velocity derivation process, a second engine torque calculation process that calculates the sum of the resonance influence torque and the second engine inertia torque as a second engine torque that is the output torque of the engine, and an engine torque difference calculation process that calculates an engine torque difference that is the difference between the magnitudes of the second engine torques at the time when combustion is performed in each of the multiple cylinders, and the processing circuit may be configured to execute the Hilbert processing on the condition that the engine torque difference is less than a threshold value.
エンジントルク差が大きい場合には、共振影響トルクが大きくなる傾向がある。共振影響トルクが大きいことは、エンジン慣性トルクに重畳する外乱が大きいことを意味する。すなわち、共振影響トルクが大きい場合、例えば、エンジントルクを通じてエンジンの燃焼状態を把握することが難しくなる。共振影響トルクが大きい場合、ヒルベルト処理を通じて高分解能を有するエンジントルクを算出しても、適切なエンジントルクは算出できない。上記構成では、処理回路は、エンジントルク差が閾値未満であることを条件に、ヒルベルト処理を実行する。したがって、エンジントルク差が大きいときには、ヒルベルト処理が実行されなくなる。すなわち、上記構成によれば、無駄にヒルベルト処理を実行することを抑制できる。 When the engine torque difference is large, the resonance influence torque tends to be large. A large resonance influence torque means that a large disturbance is superimposed on the engine inertia torque. In other words, when the resonance influence torque is large, it becomes difficult to grasp the combustion state of the engine through the engine torque, for example. When the resonance influence torque is large, even if an engine torque with high resolution is calculated through Hilbert processing, an appropriate engine torque cannot be calculated. In the above configuration, the processing circuit executes Hilbert processing on the condition that the engine torque difference is less than a threshold value. Therefore, when the engine torque difference is large, Hilbert processing is not executed. In other words, the above configuration makes it possible to suppress unnecessary execution of Hilbert processing.
上記車両の制御装置において、前記処理回路は、前記第1センサの前記検出信号に対して前記ヒルベルト処理を実行することなく、前記所定角度間隔毎の前記クランク軸の前記回転角の値を導出する第2回転角導出処理と、前記所定角度間隔毎の前記クランク軸の前記回転角の前記値を基に前記クランク軸の回転角速度をエンジン回転角速度として導出する第2回転角速度導出処理と、前記第2回転角速度導出処理において導出された前記エンジン回転角速度に基づいて第2エンジン慣性トルクを算出する第2慣性トルク算出処理と、前記共振影響トルクと前記第2エンジン慣性トルクとの和を、前記エンジンの出力トルクである第2エンジントルクとして算出する第2エンジントルク算出処理と、前記複数の気筒においてそれぞれ燃焼が行われる時点での前記第2エンジントルクの大きさ同士の差であるエンジントルク差を算出するエンジントルク差算出処理と、を実行するように構成され、前記処理回路は、前記エンジントルク差が閾値以上であるとき、前記複数の気筒のうち他の気筒よりも大きな前記第2エンジントルクを発生する気筒に対して、トルク低減処理を実行するように構成され、前記処理回路は、前記エンジントルク差が閾値未満であることを条件に、前記ヒルベルト処理を実行するように構成されていてもよい。 In the above vehicle control device, the processing circuit performs a second rotation angle derivation process to derive the value of the rotation angle of the crankshaft for each predetermined angle interval without performing the Hilbert processing on the detection signal of the first sensor, a second rotation angular velocity derivation process to derive the rotation angular velocity of the crankshaft as an engine rotation angular velocity based on the value of the rotation angle of the crankshaft for each predetermined angle interval, a second inertia torque calculation process to calculate a second engine inertia torque based on the engine rotation angular velocity derived in the second rotation angular velocity derivation process, and a sum of the resonance influence torque and the second engine inertia torque as an output torque of the engine. and an engine torque difference calculation process that calculates an engine torque difference that is the difference between the magnitudes of the second engine torques at the time when combustion occurs in each of the plurality of cylinders. When the engine torque difference is equal to or greater than a threshold value, the processing circuit is configured to perform a torque reduction process on a cylinder that generates a larger second engine torque than the other cylinders among the plurality of cylinders, and the processing circuit may be configured to perform the Hilbert process on the condition that the engine torque difference is less than the threshold value.
上記構成によれば、処理回路は、エンジントルク差が閾値以上であるとき、他の気筒より大きな第2エンジントルクを発生する気筒に対して、トルク低減処理を実行する。そして、エンジントルク差が閾値未満であることを条件に、ヒルベルト処理を実行する。このため、無駄にヒルベルト処理を実行することを抑制できる。また、上記構成によれば、トルク低減処理を実行しない構成と比較して、ヒルベルト処理を実行する機会を増やすことができる。 According to the above configuration, when the engine torque difference is equal to or greater than the threshold, the processing circuit executes the torque reduction process for the cylinder that generates a second engine torque greater than the other cylinders. Then, on the condition that the engine torque difference is less than the threshold, the processing circuit executes the Hilbert process. This makes it possible to prevent the Hilbert process from being executed unnecessarily. Furthermore, according to the above configuration, it is possible to increase the opportunities for executing the Hilbert process compared to a configuration in which the torque reduction process is not executed.
上記車両の制御装置において、前記処理回路は、前記第1センサの検出信号を受信するように構成された第1制御装置と、前記第2センサの検出信号を受信し、且つ前記第1制御装置と通信するように構成された第2制御装置と、を備え、前記第1制御装置は、前記第1センサの前記検出信号を取得する前記第1センサ検出信号取得処理と、取得した前記第1センサの前記検出信号と、前記第1センサの前記検出信号の取得時期である情報取得時期とを前記第2制御装置に送信する送信処理と、を実行するように構成され、前記第2制御装置は、前記第1センサの前記検出信号に対して前記ヒルベルト処理を実行することによって前記所定角度間隔よりも小さい既定角度間隔毎の前記クランク軸の前記回転角の値を導出する前記第1回転角導出処理と、前記既定角度間隔毎の前記クランク軸の前記回転角の前記値を基に前記エンジン回転角速度を導出する前記第1回転角速度導出処理と、前記エンジン回転角速度に基づいて前記エンジン慣性トルクを算出する前記第1慣性トルク算出処理と、前記第2センサの検出信号を基に前記伝達装置側回転角速度を取得する前記伝達装置側回転角速度取得処理と、前記伝達装置側回転角速度を基に、前記共振影響トルクを算出する前記共振影響トルク算出処理と、前記共振影響トルクと前記エンジン慣性トルクとの和を、前記エンジンの出力トルクである前記エンジントルクとして算出する前記第1エンジントルク算出処理と、を実行するように構成され、前記第2制御装置は、前記第1エンジントルク算出処理では、前記第1制御装置から受信した前記情報取得時期を基に、所与の導出時期に導出された前記クランク軸の前記回転角の値に基づいた前記エンジン慣性トルクを選択し、選択された前記エンジン慣性トルクと、前記所与の導出時期に算出した前記共振影響トルクとの和を、前記エンジントルクとして算出するように構成されていてもよい。 In the above vehicle control device, the processing circuit includes a first control device configured to receive the detection signal of the first sensor, and a second control device configured to receive the detection signal of the second sensor and communicate with the first control device. The first control device is configured to execute a first sensor detection signal acquisition process for acquiring the detection signal of the first sensor, and a transmission process for transmitting the acquired detection signal of the first sensor and an information acquisition time, which is the acquisition time of the detection signal of the first sensor, to the second control device. The second control device is configured to execute a first rotation angle derivation process for deriving the value of the rotation angle of the crankshaft for each predetermined angle interval smaller than the predetermined angle interval by executing the Hilbert processing on the detection signal of the first sensor, a first rotation angular velocity derivation process for deriving the engine rotation angular velocity based on the value of the rotation angle of the crankshaft for each predetermined angle interval, and a second rotation angular velocity derivation process for deriving the engine rotation angular velocity based on the value of the rotation angle of the crankshaft for each predetermined angle interval. The second control device is configured to execute the first inertia torque calculation process that calculates the engine inertia torque based on the crankshaft rotational angular velocity, the transmission device side rotational angular velocity acquisition process that acquires the transmission device side rotational angular velocity based on the detection signal of the second sensor, the resonance influence torque calculation process that calculates the resonance influence torque based on the transmission device side rotational angular velocity, and the first engine torque calculation process that calculates the sum of the resonance influence torque and the engine inertia torque as the engine torque, which is the output torque of the engine, and the second control device may be configured to select the engine inertia torque based on the value of the rotation angle of the crankshaft derived at a given derivation time based on the information acquisition time received from the first control device in the first engine torque calculation process, and calculate the sum of the selected engine inertia torque and the resonance influence torque calculated at the given derivation time as the engine torque.
上記構成によれば、入力軸又は回転体の回転角を検出するように構成された第2センサの検出信号を受信する第2制御装置が、ヒルベルト処理を実行する。そして、第2制御装置が共振影響トルクとエンジン慣性トルクとの和を、エンジントルクとして算出する。第2制御装置は、情報取得時期を用いることによって容易に第1センサの検出信号及び第2センサの検出信号の同期をとることができる。 According to the above configuration, the second control device receives a detection signal from a second sensor configured to detect the rotation angle of an input shaft or a rotating body, and executes Hilbert processing. The second control device then calculates the sum of the resonance influence torque and the engine inertia torque as the engine torque. The second control device can easily synchronize the detection signal from the first sensor and the detection signal from the second sensor by using the information acquisition timing.
上記車両の制御装置において、前記第1センサの前記検出信号は矩形パルス信号であり、前記第1制御装置は、前記矩形パルス信号を対応する正弦波に変換し、前記正弦波の形態の信号を前記第2制御装置に送信するように構成され、前記第2制御装置は、前記正弦波の形態の前記信号に対して前記ヒルベルト処理を実行するように構成されていてもよい。 In the vehicle control device, the detection signal of the first sensor may be a rectangular pulse signal, the first control device may be configured to convert the rectangular pulse signal into a corresponding sine wave and transmit the signal in the form of the sine wave to the second control device, and the second control device may be configured to perform the Hilbert processing on the signal in the form of the sine wave.
上記構成によれば、第1センサの検出信号である矩形パルス信号が正弦波に変換される。ヒルベルト処理においてはフーリエ変換が用いられる。正弦波は、矩形パルス信号と比較してフーリエ変換が容易である。このため、上記構成によれば、容易にヒルベルト処理を行うことができる。 According to the above configuration, the rectangular pulse signal, which is the detection signal of the first sensor, is converted into a sine wave. In Hilbert processing, a Fourier transform is used. A sine wave is easier to Fourier transform than a rectangular pulse signal. Therefore, according to the above configuration, Hilbert processing can be easily performed.
上記車両の制御装置において、前記処理回路は、前記ヒルベルト処理を通じて算出された前記エンジントルクを基に、前記複数の気筒における圧力である筒内圧を算出する筒内圧算出処理と、前記筒内圧を基に前記エンジンを制御する処理と、をさらに実行するように構成されていてもよい。 In the vehicle control device, the processing circuit may be further configured to execute an in-cylinder pressure calculation process for calculating an in-cylinder pressure, which is the pressure in the multiple cylinders, based on the engine torque calculated through the Hilbert processing, and a process for controlling the engine based on the in-cylinder pressure.
算出されたエンジントルクを基に筒内圧を算出する場合、分解能の高いエンジントルクが必要となる。これは次の理由による。筒内圧は気筒内での混合気の燃焼によってごく短い期間に大きく変動する。筒内圧に基づいて燃焼の状態を把握し、エンジンの制御に反映させるためには、燃焼初期の筒内圧の変動を把握する必要がある。 When calculating the in-cylinder pressure based on the calculated engine torque, an engine torque with high resolution is required. This is for the following reason. The in-cylinder pressure fluctuates significantly in a very short period of time due to the combustion of the air-fuel mixture inside the cylinder. To understand the state of combustion based on the in-cylinder pressure and reflect this in engine control, it is necessary to understand the fluctuations in the in-cylinder pressure at the beginning of combustion.
したがって、エンジントルクを基に筒内圧を算出する場合、ヒルベルト処理を実行することによって、所定角度間隔よりも小さい既定角度間隔毎のクランク軸の回転角の値を導出することが特に有用である。 Therefore, when calculating the in-cylinder pressure based on the engine torque, it is particularly useful to perform Hilbert processing to derive the value of the crankshaft rotation angle for each predefined angular interval that is smaller than the predetermined angular interval.
(第1実施形態)
以下、第1実施形態に係る車両の制御装置を図1~図5に従って説明する。
図1に示すように、本実施形態の制御装置100は、ハイブリッド車両10に適用される。
First Embodiment
Hereinafter, a vehicle control device according to a first embodiment will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 1, a
<ハイブリッド車両10の全体構成>
ハイブリッド車両10は、エンジン20と、エンジン20のクランク軸21に連結されているダンパ40と、動力伝達装置50とを備えている。ダンパ40は、エンジン20から出力されるトルクの変動を減衰させて動力伝達装置50に伝達させる機能を有している。
<Overall configuration of
The
エンジン20は、火花点火式のエンジンである。エンジン20は、複数の気筒22と、各気筒22内に導入する吸入空気が流れる吸気通路23と、吸気通路23に配置されているスロットルバルブ24とを備えている。スロットルバルブ24は、吸気通路23における吸入空気の流量である吸入空気量GAを調整する。
The
エンジン20には、燃料噴射弁25と点火装置26とが気筒別に設けられている。各気筒22内では、燃料噴射弁25から噴射された燃料と吸入空気とを含む混合気が、点火装置26による火花放電によって燃焼される。このような気筒22内での混合気の燃焼によって気筒22内でピストンが往復動するため、クランク軸21が回転する。また、混合気の燃焼によって各気筒22内で生じた排気は、排気通路27に排出される。
The
なお、エンジン20は、制御装置100に検出信号を出力する複数種類のセンサを備えている。センサとしては、例えば、クランク角センサ31及びカム角センサ32を挙げることができる。クランク角センサ31は、クランク軸21が所定角度間隔回転する毎にクランク軸21が所定角度間隔分だけ回転したことを示す検出信号を出力する。所定角度間隔は、例えば、30度である。また、カム角センサ32は、クランク軸21と同期して回転するカム軸の回転角を検出するものであり、カム軸の回転速度に応じた検出信号を出力する。本実施形態では、クランク角センサ31が、「第1センサ」に対応する。
The
動力伝達装置50は、ダンパ40に連結されている入力軸51と、遊星歯車機構52とを備えている。遊星歯車機構52は、サンギア52sと、リングギア52rと、サンギア52sとリングギア52rとの双方と噛み合う複数のピニオンギア52pとを有している。各ピニオンギア52pは、自転可能且つサンギア52sの周りを公転可能な状態でキャリア52cに支持されている。そして、キャリア52cに入力軸51が連結されている。
The
動力伝達装置50は、第1モータジェネレータ53を備えている。第1モータジェネレータ53の回転子であるロータ53aは、サンギア52sに連結されている。すなわち、第1モータジェネレータ53は遊星歯車機構52を介して入力軸51に連結されているため、第1モータジェネレータ53のロータ53aは、入力軸51と同期して回転する。
The
動力伝達装置50は、ギア機構54と、第2モータジェネレータ55とを備えている。ギア機構54は、カウンタドライブギア54aと、カウンタドリブンギア54bと、リダクションギア54cとを有している。カウンタドライブギア54aは、リングギア52rと一体回転する。カウンタドリブンギア54bは、カウンタドライブギア54aに噛み合わされている。リダクションギア54cは、カウンタドリブンギア54bに噛み合われている。リダクションギア54cは、第2モータジェネレータ55の回転子であるロータ55aに連結されている。
The
なお、動力伝達装置50は、制御装置100に検出信号を出力する複数種類のセンサを備えている。センサとしては、例えば、第1モータ角センサ61及び第2モータ角センサ62を挙げることができる。第1モータ角センサ61は、第1モータジェネレータ53のロータ53aの回転角を検出し、ロータ53aの回転速度に応じた検出信号を出力する。第2モータ角センサ62は、第2モータジェネレータ55のロータ55aの回転角を検出し、ロータ55aの回転速度に応じた検出信号を出力する。本実施形態では、第1モータ角センサ61が「第2センサ」に対応し、第1モータジェネレータ53のロータ53aが、入力軸51と同期して回転する「回転体」に相当する。すなわち、第1モータ角センサ61が、入力軸51又は「回転体」の回転角を検出するように構成された「第2センサ」に対応する。
The
ハイブリッド車両10は、カウンタドリブンギア54bと一体回転するファイナルドライブギア71と、ファイナルドライブギア71に噛み合われているファイナルドリブンギア72とを備えている。ファイナルドライブギア71は、差動機構73を介して駆動輪74の車軸74aに連結されている。
The
ハイブリッド車両10は、第1モータジェネレータ53用のインバータである第1インバータ11と、第2モータジェネレータ55用のインバータである第2インバータ12とを備えている。すなわち、第1インバータ11を制御することにより、第1モータジェネレータ53が駆動する。第2インバータ12を制御することにより、第2モータジェネレータ55が駆動する。
The
<制御装置100の構成>
図1に示すように、制御装置100は、エンジン20を制御する第1制御装置110と、動力伝達装置50を制御する第2制御装置120とを備えている。第1制御装置110には、エンジン20が備える各種のセンサから検出信号が入力される。第2制御装置120には、動力伝達装置50が備える各種のセンサから検出信号が入力される。すなわち、第1制御装置110には、クランク角センサ31及びカム角センサ32の検出信号が入力される。第2制御装置120には、第1モータ角センサ61及び第2モータ角センサ62の検出信号が入力される。
<Configuration of
1, the
制御装置100は、第1制御装置110が取得したクランクカウンタCNTcrを第2制御装置120に送信するための信号線101を備えている。クランクカウンタCNTcrとは、クランク軸21の回転角が所定角度間隔分だけ増大する度にカウントアップされる値である。そして、エンジン20の1サイクルを終えると、クランクカウンタCNTcrは、「0」にリセットされる。例えばエンジン20の1サイクルで、クランクカウンタCNTcrは「23」までカウントアップされる。
The
なお、信号線101は、クランクカウンタCNTcrを第1制御装置110から送信するための専用の信号線である。そのため、信号線101を用いてクランクカウンタCNTcrを第2制御装置120に送信した際の遅延は、クランクカウンタCNTcrに基づいて各種の処理を実行する上で影響が出ることがない範囲に、十分に抑えられている。
The
制御装置100は、第1制御装置110と第2制御装置120との間で各種の情報の送受信を行うためのCAN通信ライン102を備えている。CAN通信ライン102は、ハイブリッド車両10に搭載されている第1制御装置110、第2制御装置120等の間で情報の送受信のために用いられる。そのため、例えば第2制御装置120で得た情報をCAN通信ライン102を介して第1制御装置110に送信した場合、第2制御装置120で情報を送信した時期と、第1制御装置110で当該情報を受信した時期との間に遅延が生じる。
The
第1制御装置110及び第2制御装置120の各々は、図示しないCPU、ROM、及び、電気的に書き換え可能な不揮発性メモリである記憶装置を備えている。ROMは、CPUが実行する制御プログラムを記憶している。記憶装置は、CPUの各種の算出結果などを記憶する。
The
<制御装置100における処理内容>
制御装置100の第1制御装置110は、エンジン20の出力トルクの算出値であるエンジントルクTeを算出する。エンジン20のクランク軸21がダンパ40を介して動力伝達装置50の入力軸51に連結されているため、第1制御装置110は、第2制御装置120が取得する情報も用いてエンジントルクTeを算出する。
<Processing contents in the
The
図2を参照し、エンジントルクTeを算出するために第1制御装置110及び第2制御装置120の各々が実行する各処理について説明する。
はじめに、第2制御装置120が実行する各種の処理について説明する。
With reference to FIG. 2, the processes executed by each of the
First, various processes executed by the
第2制御装置120は、モータ回転数取得処理M21を実行する。すなわち、第2制御装置120は、第1モータ角センサ61の検出信号を基に、第1モータジェネレータ53のロータ53aの回転速度である第1モータ回転数Nmg1を取得する。第2制御装置120は、第2モータ角センサ62の検出信号を基に、第2モータジェネレータ55のロータ55aの回転速度である第2モータ回転数Nmg2を取得する。第2制御装置120は、所定の周期毎にモータ回転数取得処理M21を繰り返し実行して第1モータ回転数Nmg1及び第2モータ回転数Nmg2を算出する。
The
第2制御装置120は、第1モータジェネレータ53を制御する第1モータ制御処理M22を実行する。第1モータ制御処理M22において、第2制御装置120は、第1モータ回転数Nmg1を基に第1モータジェネレータ53用の第1インバータ11を制御する。また、第2制御装置120は、第1モータジェネレータ53に流れる電流を示す値である第1モータ電流値Img1を取得する。
The
第2制御装置120は、第1制御装置110に送信する情報を算出したり取得したりする情報取得処理M23を実行する。本実施形態では、情報取得処理M23は、第1モータトルク取得処理M231と、モータ回転角速度取得処理M232と、入力軸回転角速度算出処理M233とを含んでいる。
The
第2制御装置120は、第1モータトルク取得処理M231において、第1モータジェネレータ53の出力トルクである第1モータトルクTmg1を取得する。本実施形態では、第2制御装置120は、第1モータ制御処理M22で取得した第1モータ電流値Img1に基づいた第1モータジェネレータ53の出力トルクの算出値を、第1モータトルクTmg1として取得する。
In the first motor torque acquisition process M231, the
第2制御装置120は、第1モータトルク取得処理M231を所定の周期毎に繰り返し実行する。例えば、第2制御装置120は、第1制御装置110から送信されたクランクカウンタCNTcrが変わる毎に、第1モータトルク取得処理M231を実行して第1モータトルクTmg1を取得する。
The
第2制御装置120は、モータ回転角速度取得処理M232において、第1モータジェネレータ53のロータ53aの回転角速度である第1モータ回転角速度ωmg1を取得する。また、第2制御装置120は、第2モータジェネレータ55のロータ55aの回転角速度である第2モータ回転角速度ωmg2を取得する。本実施形態では、第2制御装置120は、第1モータ回転数Nmg1に基づいて第1モータ回転角速度ωmg1を取得し、第2モータ回転数Nmg2に基づいて第2モータ回転角速度ωmg2を取得する。例えば、第2制御装置120は、第1モータ回転数Nmg1に係数を掛けた値を第1モータ回転角速度ωmg1として取得し、第2モータ回転数Nmg2に係数を掛けた値を第2モータ回転角速度ωmg2として取得する。
In the motor rotational angular velocity acquisition process M232, the
第2制御装置120は、モータ回転角速度取得処理M232を所定の周期毎に実行する。例えば、第2制御装置120は、第1制御装置110から送信されたクランクカウンタCNTcrが変わる毎に、モータ回転角速度取得処理M232を実行して第1モータ回転角速度ωmg1及び第2モータ回転角速度ωmg2を取得する。
The
上述したように、本実施形態では第1モータ角センサ61が、「第2センサ」に対応している。そのため、第1モータ回転角速度ωmg1が、第1モータ角センサ61の検出信号を基に取得される「伝達装置側回転角速度」に対応する。また、第1モータ回転角速度ωmg1を取得するモータ回転角速度取得処理M232が、「伝達装置側回転角速度取得処理」に対応する。
As described above, in this embodiment, the first
第2制御装置120は、入力軸回転角速度算出処理M233において、動力伝達装置50の入力軸51の回転角速度である入力軸回転角速度ωinpを算出する。すなわち、第2制御装置120は、モータ回転数取得処理M21で取得した第1モータ回転数Nmg1及び第2モータ回転数Nmg2を基に、入力軸回転角速度ωinpを算出する。例えば、第2制御装置120は、第1モータ回転数Nmg1及び第2モータ回転数Nmg2を下記の関係式(式1)に代入することによって入力軸回転数Ninpを算出する。関係式(式1)において、「ρ」は遊星歯車機構52のギア比である。遊星歯車機構52のギア比ρは、サンギア52sの歯数をリングギア52rの歯数で割った値である。また、「Gr」は、動力伝達装置50のギア機構54のギア比である。
In the input shaft rotational angular velocity calculation process M233, the
そして、第2制御装置120は、入力軸回転数Ninpを以下の関係式(式2)に代入することにより、入力軸回転角速度ωinpを算出する。
Then, the
第2制御装置120は、入力軸回転角速度算出処理M233を所定の周期毎に実行する。例えば、第2制御装置120は、第1制御装置110から送信されたクランクカウンタCNTcrが変わる毎に、入力軸回転角速度算出処理M233を実行して入力軸回転角速度ωinpを取得する。
The
第2制御装置120は、送信処理M24を実行する。第2制御装置120は、送信処理M24において、第1制御装置110でエンジントルクTeを算出するために必要な情報を第1制御装置110に送信する。本実施形態では、第2制御装置120は、第1モータトルクTmg1及び第1モータ回転角速度ωmg1及び入力軸回転角速度ωinpと、情報取得時期TMdとを互いに関連付けてCAN通信ライン102に出力する。本実施形態では、第2制御装置120は、送信する第1モータ回転角速度ωmg1が取得された時点におけるクランクカウンタCNTcrを、情報取得時期TMdとしてCAN通信ライン102に出力する。
The
CAN通信ライン102では、情報取得処理M23によって得た情報及び情報取得時期TMdが第2制御装置120から送信される。すると、CAN通信ライン102を通じて上記情報及び情報取得時期TMdが、第1制御装置110に受信される。
The information obtained by the information acquisition process M23 and the information acquisition time TMd are transmitted from the
次に、第1制御装置110が実行する各種の処理について説明する。
第1制御装置110は、クランクカウンタCNTcrを導出するクランクカウンタ導出処理M11を実行する。すなわち、第1制御装置110は、クランク角センサ31の検出信号を基に、クランク軸21の回転角であるクランク角を監視する。そして、第1制御装置110は、クランク角が所定角度間隔分だけ増大する度にクランクカウンタCNTcrを「1」インクリメントする。また、第1制御装置110は、エンジン20の1サイクルが終わると、クランクカウンタCNTcrを「0」にリセットする。
Next, various processes executed by the
The
第1制御装置110は、エンジン20の運転状態に応じて点火時期TMiを可変させる点火時期調整処理M12を実行する。例えばエンジン20を暖機運転させる場合、第1制御装置110は、エンジン20を暖機運転させない場合と比較して点火時期TMiを進角させる。例えば第1制御装置110は、複数の気筒22の1つについて点火時期TMiを遅角させることによって、当該1つの気筒22において燃焼が行われる時点でのエンジントルクTeを低下させてもよい。そして、第1制御装置110は、点火時期調整処理M12で調整した点火時期TMiに基づいて点火装置26を制御する。
The
第1制御装置110は、クランク軸21の回転角速度であるエンジン回転角速度ωeを取得するエンジン回転角速度取得処理M13を実行する。エンジン回転角速度取得処理M13において、第1制御装置110は、クランク角センサ31の検出信号を基に、クランク軸21の回転速度であるエンジン回転数Neを算出する。エンジン回転角速度取得処理M13は、クランク角センサ31の検出信号を取得する第1センサ検出信号取得処理を含んでいると言える。そして、第1制御装置110は、エンジン回転数Neに係数を掛けた値をエンジン回転角速度ωeとして取得する。クランク角センサ31の検出信号に対して後述のヒルベルト処理を実行する場合(S304:Yes)、エンジン回転角速度取得処理M13は、第1回転角導出処理及び第1回転角速度導出処理に相当する。クランク角センサ31の検出信号に対して後述のヒルベルト処理を実行しない場合(S304:No)、エンジン回転角速度取得処理M13は、第2回転角導出処理及び第2回転角速度導出処理に相当する。
The
第1制御装置110は、エンジン回転角速度取得処理M13を所定の周期毎に実行する。例えば、第1制御装置110は、クランクカウンタCNTcrが変わる毎に、エンジン回転角速度取得処理M13を実行してエンジン回転角速度ωeを取得する。
The
エンジン回転角速度ωeの取得方法について次に詳述する。
後述のエンジントルク算出処理M17によって算出されるエンジントルクTeが、エンジン回転角速度取得処理M13に入力される。第1制御装置110は、複数の気筒22においてそれぞれ燃焼が行われる時点でのエンジントルクTeの大きさ同士の差であるエンジントルク差を算出する。すなわち、第1制御装置110は、エンジントルク差算出処理を実行する。例えば第1制御装置110は、各気筒22において燃焼が行われる複数の時点でのエンジントルクTeの平均値であるエンジントルク平均値を算出してもよい。エンジントルク差は、複数の気筒22のエンジントルク平均値同士の差であってもよい。
A method for acquiring the engine rotation angular velocity ωe will be described in detail below.
The engine torque Te calculated by the engine torque calculation process M17 described later is input to the engine rotation angular velocity acquisition process M13. The
第1制御装置110は、エンジントルク差が閾値以上であるとき、複数の気筒22のうち他の気筒22よりも大きなエンジントルクTeを発生させた気筒22に対して、トルク低減処理を実行する。これは、エンジントルク差が閾値以上であるとき、エンジントルクTeの算出に後述の共振影響トルクTdmpが大きく影響し得ることを考慮したものである。本実施形態では、トルク低減処理は、大きなエンジントルクTeを発生させる気筒22について点火時期TMiを遅角させる処理である。大きなエンジントルクTeを発生させる気筒22とは、大きなエンジントルクTeを生じる燃焼の時点において燃焼が行われている気筒22を意味する。第1制御装置110は、エンジントルク差が閾値未満であることを条件に、後述のヒルベルト処理を実行する。
When the engine torque difference is equal to or greater than a threshold value, the
第1制御装置110は、クランク角センサ31の検出信号に対してヒルベルト処理を実行することによって、所定角度間隔よりも小さい既定角度間隔毎のクランク軸21の回転角の値を導出する回転角導出処理を実行する。次いで、第1制御装置110は、既定角度間隔毎のクランク軸21の回転角の値を基にクランク軸21の回転角速度をエンジン回転角速度ωeとして導出する回転角速度導出処理を実行する。なお、第1制御装置110は、ヒルベルト処理を実行しない場合、所定角度間隔毎のクランク軸21の回転角の値を基にクランク軸21の回転角速度をエンジン回転角速度ωeとして導出する。
The
ヒルベルト処理について次に説明する。
まず、エンジン回転角速度取得処理M13に入力されたクランク角センサ31の検出信号は、高速フーリエ変換(FFT)され、時間領域信号から周波数領域信号へ変換される。次いで、周波数領域へ変換された信号が、バンドパスフィルタを通過する。これによって、ノイズ及び高調波が除去される。次いで、ノイズ及び高調波が除去された信号は、逆高速フーリエ変換(iFFT)されることにより、周波数領域信号から時間領域信号へ変換される。時間領域へ変換された信号は、90度位相変換され、実部信号と虚部信号に分解される。係る90度位相変換は、ヒルベルト変換と称される。クランク角センサ31の検出信号は大きさと位相とを有する複素数Aの実軸上への写像aとして測定されている。90度位相変換とは、複素数Aを90度位相変換することによって、複素数Aの虚軸上への写像bを算出する処理である。すなわち、ヒルベルト変換により、写像aと写像bをそれぞれ実部と虚部に有する複素数Aが算出される。次いで、クランク軸21の回転角に比例した信号、すなわち、複素ベクトルと実軸とがなす角度を算出する。算出された角度から回転変動が算出される。90度位相変換を用いることにより位相を算出することが可能となる。位相はクランク軸21の回転角に比例しているため、位相の時間変化を求めることによりクランク軸21の回転変動を知ることができる。従って、位相データは全ての時間において連続して得られ、分解能の高い回転変動を検出することが可能になる。
The Hilbert process will now be described.
First, the detection signal of the
図3を参照して、フローチャートを用いて、エンジン回転角速度取得処理M13を説明する。第1制御装置110は、エンジン回転角速度取得処理M13を所定の周期毎に実行する。例えば、第1制御装置110は、クランクカウンタCNTcrが変わる毎に、エンジン回転角速度取得処理M13を実行する。
The engine rotation angular velocity acquisition process M13 will be described using a flowchart with reference to FIG. 3. The
第1制御装置110は、ステップS300では、クランク角センサ31の検出信号を取得する。次いで、第1制御装置110は、ステップS302では、所定角度間隔で取得されたエンジントルクTeに基づいてエンジントルク差を算出する。すなわち、エンジントルク差は、ヒルベルト処理が実行されていないクランク角センサ31の検出信号に基づいて算出される。当該エンジントルクTeを算出する処理は、第2エンジントルク算出処理に相当する。
In step S300, the
第1制御装置110は、ステップS304において、エンジントルク差が閾値未満であるか否か判定する。
第1制御装置110は、エンジントルク差が閾値未満である場合(ステップS304:Yes)、ステップS306に進む。次いで、第1制御装置110は、ステップS306において、クランク角センサ31の検出信号に対してヒルベルト処理を実行する。
In step S304, the
When the engine torque difference is less than the threshold value (step S304: Yes), the
これに対し、第1制御装置110は、エンジントルク差が閾値以上である場合(ステップS304:No)、ステップS308に進む。次いで、第1制御装置110は、ステップS308において、点火時期TMiを設定することによりトルク低減処理を実行する。設定された点火時期TMiは、点火時期TMiが再設定されるまで維持される。このため、エンジン回転角速度取得処理M13が繰り返し実行されることで、適切な点火時期TMiが学習される。学習された点火時期TMiを用いることによって、エンジントルク差が閾値未満である状態を実現できる。
On the other hand, if the engine torque difference is equal to or greater than the threshold value (step S304: No), the
第1制御装置110は、ステップS310において、クランク角センサ31の検出信号を基にエンジン回転角速度ωeを取得する。次いで、第1制御装置110は、ステップS312において、エンジン回転角速度ωeを出力する。
In step S310, the
図2に示すように第1制御装置110は、エンジン20の慣性トルクであるエンジン慣性トルクTeiを算出する慣性トルク算出処理M14を実行する。例えば、第1制御装置110は、エンジン回転角速度取得処理M13で取得したエンジン回転角速度ωeを以下の関係式(式3)に代入することによってエンジン慣性トルクTeiを算出する。関係式(式3)において、「Ie」は、エンジン20の慣性モーメントである。すなわち、第1制御装置110は、エンジン回転角速度ωeを時間微分した値を用い、エンジン慣性トルクTeiを算出できる。クランク角センサ31の検出信号に対してヒルベルト処理を実行する場合(S304:Yes)、慣性トルク算出処理M14は、第1慣性トルク算出処理に相当する。クランク角センサ31の検出信号に対してヒルベルト処理を実行しない場合(S304:No)、慣性トルク算出処理M14は、第2慣性トルク算出処理に相当する。第2慣性トルク算出処理は、第2エンジン慣性トルクを算出する。
As shown in FIG. 2, the
第1制御装置110は、慣性トルク算出処理M14を所定の周期毎に実行する。例えば、第1制御装置110は、クランクカウンタCNTcrが変わる毎に、慣性トルク算出処理M14を実行してエンジン慣性トルクTeiを取得する。
The
ここで、エンジン20の出力は、動力伝達装置50の入力軸51にダンパ40を介して入力される。このとき、エンジントルクTeが変動すると、ダンパ40で捻れ振動が発生し、当該捻れ振動に起因した共振が入力軸51で発生することがある。こうした共振が入力軸51で発生する場合、当該共振に起因するトルクがクランク軸21に入力される。本実施形態では、このように動力伝達装置50で発生する共振に起因するトルクを「共振影響トルク」という。
Here, the output of the
第1制御装置110は、共振影響トルクTdmpを算出する共振影響トルク算出処理M15を実行する。共振影響トルク算出処理M15において、第1制御装置110は、CAN通信ライン102を通じて受信した情報である第1モータトルクTmg1、第1モータ回転角速度ωmg1及び入力軸回転角速度ωinpを基に、共振影響トルクTdmpを算出する。例えば、第1制御装置110は、第1モータトルクTmg1、第1モータ回転角速度ωmg1及び入力軸回転角速度ωinpを以下の関係式(式4)に代入することによって共振影響トルクTdmpを算出する。関係式(式4)において、「Iinp」は入力軸51の慣性モーメントであり、「Ig」は第1モータジェネレータ53の慣性モーメントである。関係式(式4)によれば、第1制御装置110は、入力軸回転角速度ωinpを時間微分した値及び第1モータ回転角速度ωmg1を時間微分した値を用い、共振影響トルクTdmpを算出できる。
The
第1制御装置110は、共振影響トルク算出処理M15を所定の周期毎に実行する。例えば、第1制御装置110は、CAN通信ライン102を通じて上記情報を受信する毎に、共振影響トルク算出処理M15を実行して共振影響トルクTdmpを算出する。
The
第1制御装置110は、導出時期調整処理M16を実行する。すなわち、第1制御装置110は、点火時期調整処理M12で調整した点火時期TMiに応じて導出時期TMaを調整する。例えば点火時期TMiを進角した場合、第1制御装置110は導出時期TMaを早める。この場合、点火時期TMiから所定の遅延期間ΔTMだけ遅らせた時期を導出時期TMaとすればよい。遅延期間ΔTMとして、エンジン20の1サイクルの半分未満の長さの期間が設定される。
The
点火時期TMiになると、点火装置26の動作によって気筒22内で混合気が燃焼される。すると、混合気の燃焼によってエンジントルクTeの実値が大きくなる。実値がピークに達すると、次の気筒22内での混合気の燃焼が開始されるまでの間ではエンジントルクTeの実値が減少する。すなわち、点火時期TMiの直後では、気筒22内での燃焼の影響がエンジントルクTeの実値には大きく反映される。しかし、点火時期TMiから遅くなると、気筒22内での燃焼の影響がエンジントルクTeの実値に反映されにくくなる。そこで、気筒22内での燃焼の影響がエンジントルクTeの実値に大きく反映される時期を導出時期TMaと設定できるように、上記遅延期間ΔTMが設定されている。
When the ignition timing TMi is reached, the
第1制御装置110は、エンジントルクTeを算出するエンジントルク算出処理M17を実行する。すなわち、第1制御装置110は、慣性トルク算出処理M14で算出したエンジン慣性トルクTeiと、共振影響トルク算出処理M15で算出した共振影響トルクTdmpとの和を、エンジントルクTeとして算出する。本実施形態では、第1制御装置110は、導出時期調整処理M16で調整した導出時期TMa、及び、クランクカウンタCNTcrを用い、エンジントルクTeを算出する。
The
図4を参照し、エンジントルク算出処理M17について説明する。
ステップS400では、第1制御装置110は、所与の導出時期TMaに導出したエンジン回転角速度ωeを基に算出したエンジン慣性トルクTei(TMa)を選択する。エンジン慣性トルクTei(TMa)は、慣性トルク算出処理M14で算出した複数のエンジン慣性トルクTeiの中から選択される。すなわち、第1制御装置110は、クランクカウンタCNTcrが導出時期TMaを示す値と等しいときに導出されたエンジン慣性トルクTeiを、エンジン慣性トルクTei(TMa)として選択する。
The engine torque calculation process M17 will be described with reference to FIG.
In step S400, the
続いて、ステップS402において、第1制御装置110は、導出時期TMaに導出した第1モータ回転角速度ωmg1を基に算出した共振影響トルクTdmp(TMa)を選択する。共振影響トルクTdmp(TMa)は、共振影響トルク算出処理M15で算出した複数の共振影響トルクTdmpの中から選択される。すなわち、第1制御装置110は、情報取得時期TMdが所与の導出時期TMaと等しいときの第1モータ回転角速度ωmg1を基に算出した共振影響トルクTdmpを共振影響トルクTdmp(TMa)として選択する。
Next, in step S402, the
そして、ステップS404において、第1制御装置110は、エンジン慣性トルクTei(TMa)と共振影響トルクTdmp(TMa)との和をエンジントルクTe(TMa)として算出する。すなわち、第1制御装置110は、導出時期TMaにおけるエンジントルクTe(TMa)を算出する。その後、第1制御装置110は、エンジントルク算出処理M17を一旦終了する。クランク角センサ31の検出信号に対してヒルベルト処理を実行する場合(S304:Yes)、エンジントルク算出処理M17は、第1エンジントルク算出処理に相当する。クランク角センサ31の検出信号に対してヒルベルト処理を実行しない場合(S304:No)、エンジントルク算出処理M17は、第2エンジントルク算出処理に相当する。
Then, in step S404, the
図2に示すように、第1制御装置110は、筒内圧算出処理M18において、筒内圧Pを算出することができる。エンジントルク算出処理M17において算出されたエンジントルクTe等が、筒内圧算出処理M18に入力される。
As shown in FIG. 2, the
図5に示すように、第1制御装置110は、ステップS500において、ヒルベルト処理を通じて得られた変数の値を基に、複数の気筒22における圧力である筒内圧Pを算出する。具体的には、第1制御装置110は、下記の関係式(式5)を用いて筒内圧Pを算出できる。
As shown in FIG. 5, in step S500, the
ここで、θはクランク角であり、Vはシリンダ容積であり、Tfrqはフリクショントルクであり、Mはエンジン20の運転に伴って往復動する部分の質量総和であり、Aはピストン頂面の投影面積である。フリクショントルクは、クランク軸21の回転を妨げる方向に作用する。フリクショントルクは、エンジン回転数Ne及び吸入空気量GAに応じて変わり得る。
Here, θ is the crank angle, V is the cylinder volume, Tfrq is the friction torque, M is the total mass of the parts that reciprocate with the operation of the
第1制御装置110は、算出された筒内圧Pを基にエンジン20を制御する処理を実行することができる。例えば第1制御装置110は、算出された筒内圧Pを基に、最大筒内圧Pmax、熱発生率dQ/dθ等を導出できる。第1制御装置110は、最大筒内圧Pmax、熱発生率dQ/dθ等を用いて、エンジン20を制御する処理を実行することができる。例えば第1制御装置110は、燃焼効率を向上させるべくフィードバック制御を行うことができる。
The
<第1実施形態の作用及び効果>
(1-1)クランク角センサ31は、クランク軸21が所定角度間隔回転する毎にクランク軸21が所定角度間隔分だけ回転したことを示す検出信号を出力する。本実施形態とは異なり、クランク角センサ31の検出信号をそのまま用いてエンジントルクTeを算出した場合、所定角度間隔に相当する分解能を有するエンジントルクTeが得られる。これに対し本実施形態によれば、制御装置100は、ヒルベルト処理を実行することによって、所定角度間隔よりも小さい既定角度間隔毎のクランク軸21の回転角の値を導出する。このため、クランク軸21の回転角を基に算出されるエンジントルクTeの分解能を高めることが可能となる。
<Actions and Effects of First Embodiment>
(1-1) The
(1-2)エンジントルク差が大きい場合には、共振影響トルクTdmpが大きくなる傾向がある。共振影響トルクTdmpが大きいことは、エンジン慣性トルクTeiに重畳する外乱が大きいことを意味する。すなわち、共振影響トルクTdmpが大きい場合、例えば、エンジントルクTeを通じてエンジン20の燃焼状態を把握することが難しくなる。共振影響トルクTdmpが大きい場合、ヒルベルト処理を通じて高分解能を有するエンジントルクTeを算出しても、適切なエンジントルクTeは算出できない。本実施形態では、制御装置100は、エンジントルク差が閾値未満であることを条件に、ヒルベルト処理を実行する。当該閾値は、ヒルベルト処理を通じて高分解能のエンジントルクTeを適切に算出できるように予め設定されている。したがって、エンジントルク差が大きいときには、ヒルベルト処理が実行されなくなる。すなわち、本実施形態によれば、無駄なヒルベルト処理の実行を抑制できる。また、不適切なエンジントルクTeを算出することを回避できる。
(1-2) When the engine torque difference is large, the resonance influence torque Tdmp tends to be large. A large resonance influence torque Tdmp means that the disturbance superimposed on the engine inertia torque Tei is large. In other words, when the resonance influence torque Tdmp is large, for example, it becomes difficult to grasp the combustion state of the
(1-3)制御装置100は、エンジントルク差が閾値以上であるとき、大きなエンジントルクTeを発生する気筒22に対して、トルク低減処理を実行する。そして、エンジントルク差が閾値未満であることを条件に、ヒルベルト処理を実行する。このため、トルク低減処理を実行しない構成と比較して、ヒルベルト処理を実行する機会を増やすことができる。
(1-3) When the engine torque difference is equal to or greater than a threshold, the
(1-4)算出されたエンジントルクTeを基に筒内圧Pを算出する場合、分解能の高いエンジントルクTeが必要となる。これは次の理由による。筒内圧Pは気筒22内での混合気の燃焼によってごく短い期間に大きく変動する。筒内圧Pに基づいて燃焼の状態を把握し、エンジン20の制御に反映させるためには、燃焼初期の筒内圧Pの変動を把握する必要がある。
(1-4) When calculating the in-cylinder pressure P based on the calculated engine torque Te, an engine torque Te with high resolution is required. This is for the following reason. The in-cylinder pressure P fluctuates significantly in a very short period of time due to the combustion of the air-fuel mixture in the
制御装置100は、ヒルベルト処理を実行することによって、所定角度間隔よりも小さい既定角度間隔毎のクランク軸21の回転角の値を導出する。そして、算出されたエンジントルクTeを基に筒内圧Pを算出する。したがって、燃焼初期の筒内圧Pの変動を把握することができる。
The
(第2実施形態)
以下、第2実施形態に係る車両の制御装置100を図6及び図7に従って説明する。第1及び第2実施形態に係る車両の制御装置において共通する構成については説明を省略する。第1実施形態に係る車両の制御装置100では、第1制御装置110がエンジントルクTeを算出している。これに対し、第2実施形態に係る車両の制御装置100では、第2制御装置120がエンジントルクTeを算出している。特に、第1制御装置110は、クランク角センサ31の検出信号を受信し、該クランク角センサ31の検出信号を第2制御装置120に送信している。
Second Embodiment
The
図6は、を参照し、エンジントルクTeを算出するために第1制御装置110及び第2制御装置120の各々が実行する各処理について説明する。
第1制御装置110は、送信処理M19を実行する。第1制御装置110は、送信処理M19において、第2制御装置120でエンジントルクTeを算出するために必要な情報を第2制御装置120に送信する。クランク角センサ31の検出信号は矩形パルス信号であり、第1制御装置110は、矩形パルス信号を対応する正弦波に変換する。本実施形態では、第1制御装置110は、クランク角センサ31の検出信号を変換することによって得られる正弦波の形態の信号及び導出時期TMaと、情報取得時期TMdとを互いに関連付けてCAN通信ライン102に出力する。本実施形態では、第1制御装置110は、送信するクランク角センサ31の検出信号が取得された時点におけるクランクカウンタCNTcrを、情報取得時期TMdとしてCAN通信ライン102に出力する。
6, the processes executed by the
The
図6に示すように、第2制御装置120は、エンジントルクTeを算出するべく、統合処理M25を実行する。統合処理M25とは、エンジン慣性トルクTeiと共振影響トルクTdmpとを算出し、これらの和を、エンジントルクTeとして算出する処理である。図7は、図6に示す統合処理M25の詳細を説明するブロック図である。統合処理M25について次に説明する。
As shown in FIG. 6, the
図7に示すように、エンジン回転角速度取得処理M13において、第2制御装置120は、CAN通信ライン102を通じて、クランク角センサ31の検出信号から変換された正弦波の形態の信号を受信する。エンジン回転角速度取得処理M13において、第2制御装置120は、第1実施形態におけるエンジン回転角速度取得処理M13と同様の処理を行う。すなわち、第2制御装置120は、クランク角センサ31の検出信号から変換された正弦波の形態の信号を受信して、エンジン回転角速度ωeを出力する。第1実施形態に係る車両の制御装置100では、第1制御装置110が実行するエンジントルク算出処理M17の出力であるエンジントルクTeが、エンジン回転角速度取得処理M13に入力されている。第2実施形態に係る車両の制御装置100では、第2制御装置120が実行するエンジントルク算出処理M17の出力であるエンジントルクTeが、エンジン回転角速度取得処理M13に入力されている。第1実施形態において説明したように、エンジン回転角速度取得処理M13では、ヒルベルト処理が実行される。すなわち、本実施形態では、第1制御装置110ではなく第2制御装置120がヒルベルト処理を実行する。すなわち、第2制御装置120は、正弦波の形態の信号に対してヒルベルト処理を実行する。
7, in the engine rotation angular velocity acquisition process M13, the
第2制御装置120は、第1実施形態における慣性トルク算出処理M14と同様の処理を実行する。すなわち、第2制御装置120は、エンジン回転角速度取得処理M13から出力されたエンジン回転角速度ωeを基に、エンジン慣性トルクTeiを算出する。
The
第2制御装置120は、第1実施形態における共振影響トルク算出処理M15と同様の処理を実行する。第1実施形態に係る車両の制御装置100では、第1制御装置110は、CAN通信ライン102を通じて受信した情報である第1モータトルクTmg1、第1モータ回転角速度ωmg1及び入力軸回転角速度ωinpを基に、共振影響トルクTdmpを算出する。これに対し、第2実施形態に係る車両の制御装置100では、第2制御装置120が、第2制御装置120が算出した第1モータトルクTmg1、第1モータ回転角速度ωmg1及び入力軸回転角速度ωinpを基に、共振影響トルクTdmpを算出する。
The
第2制御装置120は、第1実施形態におけるエンジントルク算出処理M17と同様の処理を実行する。すなわち、第2制御装置120は、慣性トルク算出処理M14で算出したエンジン慣性トルクTeiと、共振影響トルク算出処理M15で算出した共振影響トルクTdmpとの和を、エンジントルクTeとして算出する。図6に示すように、第2制御装置120は、筒内圧算出処理M18において、筒内圧Pを算出することができる。統合処理M25において算出されたエンジントルクTe等が、筒内圧算出処理M18に入力される。
The
<第2の実施形態の作用及び効果>
第2実施形態に係る車両の制御装置100によれば、上記(1-1)~(1-4)に記載した効果に加えて以下の効果が得られる。
<Actions and Effects of the Second Embodiment>
According to the
(2-1)入力軸51又はロータ53aの回転角を検出するように構成された第1モータ角センサ61の検出信号を受信する第2制御装置120が、ヒルベルト処理を実行する。そして、第2制御装置120が共振影響トルクTdmpとエンジン慣性トルクTeiとの和を、エンジントルクTeとして算出する。第2制御装置120は、情報取得時期TMdを用いることによって容易にクランク角センサ31の検出信号及び第1モータ角センサ61の検出信号の同期をとることができる。
(2-1) The
(2-2)クランク角センサ31の検出信号である矩形パルス信号が正弦波に変換される。ヒルベルト処理においてはフーリエ変換が用いられる。正弦波は、矩形パルス信号と比較してフーリエ変換が容易である。このため、本実施形態によれば、容易にヒルベルト処理を行うことができる。
(2-2) The rectangular pulse signal, which is the detection signal of the
(変更例)
上記各実施形態に共通して変更可能な要素としては次のようなものがある。以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
(Example of change)
Common modifiable elements in each of the above embodiments include the following: The following modified examples can be implemented in combination with each other to the extent that no technical contradiction occurs.
・上記第1実施形態において、第2制御装置120で情報を送信した時期と、第1制御装置110で当該情報を受信した時期との間の遅延の問題を、情報取得時期TMdを用いて解消した。しかしながら、遅延の問題が無視できるような場合には、情報取得時期TMdは省略できる。
- In the first embodiment described above, the problem of delay between the time when the
・上記第1実施形態及び第2実施形態において、第1モータジェネレータ53の出力トルクの算出値を第1モータトルクTmg1として取得しているが、これに限らない。例えば、第1モータジェネレータ53に対する出力トルクの指令値を、第1モータトルクTmg1として取得するようにしてもよい。
- In the first and second embodiments described above, the calculated value of the output torque of the
・上記第1実施形態及び第2実施形態において、動力伝達装置50の入力軸51の回転角を検出するセンサが動力伝達装置50に設けられている場合、当該センサの出力信号に基づいて算出した回転角速度を、入力軸回転角速度ωinpとして採用してもよい。
- In the first and second embodiments described above, if the
・上記各実施形態において、導出時期TMaを可変させなくてもよい。この場合、エンジン20は、火花点火式でなくてもよい。
・上記第1実施形態で説明した動力伝達装置50の構成は適宜変更可能である。例えば、動力伝達装置50は、モータジェネレータを1つのみ備える構成のものであってもよい。
In each of the above embodiments, the derivation timing TMa does not have to be variable. In this case, the
The configuration of the
・上記第1実施形態及び第2実施形態において、トルク低減処理は、大きなエンジントルクTeを発生する気筒22について点火時期TMiを遅角させる処理である。これに代えて、トルク低減処理は、大きなエンジントルクTeを発生する気筒22について燃料噴射量を減量する処理であってもよい。
- In the first and second embodiments described above, the torque reduction process is a process of retarding the ignition timing TMi for the
・上記第1実施形態及び第2実施形態において、制御装置100は、エンジントルク差が閾値以上であるとき、複数の気筒22のうち他の気筒22よりも大きなエンジントルクTeを発生する気筒22に対して、トルク低減処理を実行する。これに代えて、又は、これに加えて、制御装置100は、エンジントルク差が閾値以上であるとき、複数の気筒22のうち他の気筒22よりも小さなエンジントルクTeを発生する気筒22に対して、トルク増加処理を実行してもよい。トルク増加処理は、小さなエンジントルクTeを発生する気筒22について点火時期TMiを進角させる処理であってもよい。トルク増加処理は、小さなエンジントルクTeを発生する気筒22について燃料噴射量を増量する処理であってもよい。
- In the first and second embodiments described above, when the engine torque difference is equal to or greater than a threshold value, the
・上記第1実施形態及び第2実施形態において、制御装置100は、エンジン回転角速度取得処理M13を所定の周期毎に実行する。このため、エンジントルク差が閾値以上であるとき、常に、トルク低減処理が実行される(図3参照)。しかしながら、例えば筒内圧算出処理M18が要求されるときのみ、トルク低減処理が実行されてもよい。すなわち、トルク低減処理は、必要に応じて実行される場合もある。
- In the first and second embodiments described above, the
・第2実施形態において、クランク角センサ31の検出信号は矩形パルス信号であり、第1制御装置110は、矩形パルス信号を対応する正弦波に変換する。矩形パルス信号を対応する正弦波に変換する処理は省略してもよい。
In the second embodiment, the detection signal of the
・ハイブリッド車両10が悪路を走行中の場合、外乱が車軸74aから入力される可能性がある。係る場合、上記の筒内圧算出処理M18に影響する場合がある。係る場合、車軸74aから入力される外乱が、ダンパ捩れ共振として現れると考えられる。制御装置100は、エンジン回転角速度ωeと入力軸回転角速度ωinpとの差から、ダンパ捩れ共振を検出してもよい。制御装置100は、ダンパ捩れ共振が所定の値よりも大きい場合には、点火時期TMiの学習等を停止してもよい。
- When the
・制御装置100としては、CPUとROMとを備えて、ソフトウェア処理を実行するものに限らない。たとえば、上記実施形態において実行されるソフトウェア処理の少なくとも一部を、処理するたとえばASIC等の専用のハードウェア回路を備えてもよい。すなわち、制御装置100は、以下の(a)~(c)のいずれかの構成であればよい。(a)上記処理の全てを、プログラムに従って実行する処理装置と、プログラムを記憶するROM等のプログラム格納装置とを備える。(b)上記処理の一部をプログラムに従って実行する処理装置およびプログラム格納装置と、残りの処理を実行する専用のハードウェア回路とを備える。(c)上記処理の全てを実行する専用のハードウェア回路を備える。ここで、処理装置およびプログラム格納装置を備えたソフトウェア実行装置や、専用のハードウェア回路は複数であってもよい。すなわち、上記処理は、1または複数のソフトウェア実行装置および1または複数の専用のハードウェア回路の少なくとも一方を備えた処理回路(processing circuitry)によって実行されればよい。プログラム格納装置すなわちコンピュータ可読媒体は、汎用または専用のコンピュータでアクセスできるあらゆる利用可能な媒体を含む。
・The
10…ハイブリッド車両
20…エンジン
21…クランク軸
31…クランク角センサ
40…ダンパ
50…動力伝達装置
51…入力軸
53…第1モータジェネレータ
53a…ロータ
61…第1モータ角センサ
100…制御装置
110…第1制御装置
120…第2制御装置
Claims (5)
処理回路を備え、該処理回路は、
前記第1センサの検出信号を取得する第1センサ検出信号取得処理と、
前記第1センサの前記検出信号に対してヒルベルト処理を実行することによって、前記所定角度間隔よりも小さい既定角度間隔毎の前記クランク軸の前記回転角の値を導出する第1回転角導出処理と、
前記既定角度間隔毎の前記クランク軸の前記回転角の前記値を基に前記クランク軸の回転角速度をエンジン回転角速度として導出する第1回転角速度導出処理と、
前記エンジン回転角速度に基づいてエンジン慣性トルクを算出する第1慣性トルク算出処理と、
前記第2センサの検出信号を基に前記入力軸又は前記回転体の回転角速度を伝達装置側回転角速度として取得する伝達装置側回転角速度取得処理と、
前記伝達装置側回転角速度を基に、前記動力伝達装置で発生する共振に起因するトルクである共振影響トルクを算出する共振影響トルク算出処理と、
前記共振影響トルクと前記エンジン慣性トルクとの和を、前記エンジンの出力トルクであるエンジントルクとして算出する第1エンジントルク算出処理と、
前記第1センサの前記検出信号に対して前記ヒルベルト処理を実行することなく、前記所定角度間隔毎の前記クランク軸の前記回転角の値を導出する第2回転角導出処理と、
前記所定角度間隔毎の前記クランク軸の前記回転角の前記値を基に前記クランク軸の回転角速度をエンジン回転角速度として導出する第2回転角速度導出処理と、
前記第2回転角速度導出処理において導出された前記エンジン回転角速度に基づいて第2エンジン慣性トルクを算出する第2慣性トルク算出処理と、
前記共振影響トルクと前記第2エンジン慣性トルクとの和を、前記エンジンの出力トルクである第2エンジントルクとして算出する第2エンジントルク算出処理と、
前記複数の気筒においてそれぞれ燃焼が行われる時点での前記第2エンジントルクの大きさ同士の差であるエンジントルク差を算出するエンジントルク差算出処理と、を実行するように構成され、
前記処理回路は、前記エンジントルク差が閾値未満であることを条件に、前記ヒルベルト処理を実行するように構成されている
車両の制御装置。 A control device for a vehicle comprising: an engine having a plurality of cylinders; a damper connected to a crankshaft of the engine; a power transmission device having an input shaft connected to the damper and a rotor configured to rotate in synchronization with the input shaft; a first sensor configured to output a detection signal indicating that the crankshaft has rotated a predetermined angular interval each time the crankshaft rotates a predetermined angular interval; and a second sensor configured to detect a rotation angle of the input shaft or the rotor,
A processing circuit is provided, the processing circuit comprising:
a first sensor detection signal acquisition process for acquiring a detection signal of the first sensor;
a first rotation angle derivation process for deriving a value of the rotation angle of the crankshaft for each preset angle interval smaller than the predetermined angle interval by performing Hilbert processing on the detection signal of the first sensor;
a first rotational angular velocity derivation process for deriving a rotational angular velocity of the crankshaft as an engine rotational angular velocity based on the value of the rotational angle of the crankshaft for each of the predetermined angle intervals;
a first inertia torque calculation process for calculating an engine inertia torque based on the engine rotation angular velocity;
a transmission device side rotational angular velocity acquisition process for acquiring a rotational angular velocity of the input shaft or the rotating body as a transmission device side rotational angular velocity based on a detection signal of the second sensor;
a resonance influence torque calculation process for calculating a resonance influence torque, which is a torque caused by resonance generated in the power transmission device, based on the transmission device side rotational angular velocity;
a first engine torque calculation process for calculating a sum of the resonance influence torque and the engine inertia torque as an engine torque that is an output torque of the engine;
a second rotation angle derivation process for deriving a value of the rotation angle of the crankshaft for each of the predetermined angle intervals without performing the Hilbert processing on the detection signal of the first sensor;
a second rotational angular velocity derivation process for deriving a rotational angular velocity of the crankshaft as an engine rotational angular velocity based on the value of the rotational angle of the crankshaft at each of the predetermined angle intervals;
a second inertia torque calculation process for calculating a second engine inertia torque based on the engine rotational angular velocity derived in the second rotational angular velocity derivation process;
a second engine torque calculation process for calculating a sum of the resonance influence torque and the second engine inertia torque as a second engine torque which is an output torque of the engine;
an engine torque difference calculation process for calculating an engine torque difference which is a difference between the magnitudes of the second engine torques at the times when combustion occurs in each of the plurality of cylinders,
The processing circuitry is configured to perform the Hilbert processing if the engine torque difference is less than a threshold.
Vehicle control device.
処理回路を備え、該処理回路は、
前記第1センサの検出信号を取得する第1センサ検出信号取得処理と、
前記第1センサの前記検出信号に対してヒルベルト処理を実行することによって、前記所定角度間隔よりも小さい既定角度間隔毎の前記クランク軸の前記回転角の値を導出する第1回転角導出処理と、
前記既定角度間隔毎の前記クランク軸の前記回転角の前記値を基に前記クランク軸の回転角速度をエンジン回転角速度として導出する第1回転角速度導出処理と、
前記エンジン回転角速度に基づいてエンジン慣性トルクを算出する第1慣性トルク算出処理と、
前記第2センサの検出信号を基に前記入力軸又は前記回転体の回転角速度を伝達装置側回転角速度として取得する伝達装置側回転角速度取得処理と、
前記伝達装置側回転角速度を基に、前記動力伝達装置で発生する共振に起因するトルクである共振影響トルクを算出する共振影響トルク算出処理と、
前記共振影響トルクと前記エンジン慣性トルクとの和を、前記エンジンの出力トルクであるエンジントルクとして算出する第1エンジントルク算出処理と、
前記第1センサの前記検出信号に対して前記ヒルベルト処理を実行することなく、前記所定角度間隔毎の前記クランク軸の前記回転角の値を導出する第2回転角導出処理と、
前記所定角度間隔毎の前記クランク軸の前記回転角の前記値を基に前記クランク軸の回転角速度をエンジン回転角速度として導出する第2回転角速度導出処理と、
前記第2回転角速度導出処理において導出された前記エンジン回転角速度に基づいて第2エンジン慣性トルクを算出する第2慣性トルク算出処理と、
前記共振影響トルクと前記第2エンジン慣性トルクとの和を、前記エンジンの出力トルクである第2エンジントルクとして算出する第2エンジントルク算出処理と、
前記複数の気筒においてそれぞれ燃焼が行われる時点での前記第2エンジントルクの大きさ同士の差であるエンジントルク差を算出するエンジントルク差算出処理と、を実行するように構成され、
前記処理回路は、前記エンジントルク差が閾値以上であるとき、前記複数の気筒のうち他の気筒よりも大きな前記第2エンジントルクを発生する気筒に対して、トルク低減処理を実行するように構成され、
前記処理回路は、前記エンジントルク差が閾値未満であることを条件に、前記ヒルベルト処理を実行するように構成されている
車両の制御装置。 A control device for a vehicle comprising: an engine having a plurality of cylinders; a damper connected to a crankshaft of the engine; a power transmission device having an input shaft connected to the damper and a rotor configured to rotate in synchronization with the input shaft; a first sensor configured to output a detection signal indicating that the crankshaft has rotated a predetermined angular interval each time the crankshaft rotates a predetermined angular interval; and a second sensor configured to detect a rotation angle of the input shaft or the rotor,
A processing circuit is provided, the processing circuit comprising:
A first sensor detection signal acquisition process for acquiring a detection signal of the first sensor;
a first rotation angle derivation process for deriving a value of the rotation angle of the crankshaft for each preset angle interval smaller than the predetermined angle interval by performing Hilbert processing on the detection signal of the first sensor;
a first rotational angular velocity derivation process for deriving a rotational angular velocity of the crankshaft as an engine rotational angular velocity based on the value of the rotational angle of the crankshaft for each of the predetermined angle intervals;
a first inertia torque calculation process for calculating an engine inertia torque based on the engine rotation angular velocity;
a transmission device side rotational angular velocity acquisition process for acquiring a rotational angular velocity of the input shaft or the rotating body as a transmission device side rotational angular velocity based on a detection signal of the second sensor;
a resonance influence torque calculation process for calculating a resonance influence torque, which is a torque caused by resonance generated in the power transmission device, based on the transmission device side rotational angular velocity;
a first engine torque calculation process for calculating a sum of the resonance influence torque and the engine inertia torque as an engine torque that is an output torque of the engine;
a second rotation angle derivation process for deriving a value of the rotation angle of the crankshaft for each of the predetermined angle intervals without performing the Hilbert processing on the detection signal of the first sensor;
a second rotational angular velocity derivation process for deriving a rotational angular velocity of the crankshaft as an engine rotational angular velocity based on the value of the rotational angle of the crankshaft at each of the predetermined angle intervals;
a second inertia torque calculation process for calculating a second engine inertia torque based on the engine rotational angular velocity derived in the second rotational angular velocity derivation process;
a second engine torque calculation process for calculating a sum of the resonance influence torque and the second engine inertia torque as a second engine torque which is an output torque of the engine;
an engine torque difference calculation process for calculating an engine torque difference which is a difference between the magnitudes of the second engine torques at the times when combustion occurs in each of the plurality of cylinders,
the processing circuit is configured to execute a torque reduction process on a cylinder that generates the second engine torque larger than other cylinders among the plurality of cylinders when the engine torque difference is equal to or larger than a threshold value,
The processing circuitry is configured to perform the Hilbert processing if the engine torque difference is less than a threshold.
Vehicle control device.
前記第1制御装置は、
前記第1センサの前記検出信号を取得する前記第1センサ検出信号取得処理と、
取得した前記第1センサの前記検出信号と、前記第1センサの前記検出信号の取得時期である情報取得時期とを前記第2制御装置に送信する送信処理と、
を実行するように構成され、
前記第2制御装置は、
前記第1センサの前記検出信号に対して前記ヒルベルト処理を実行することによって前記所定角度間隔よりも小さい既定角度間隔毎の前記クランク軸の前記回転角の値を導出する前記第1回転角導出処理と、
前記既定角度間隔毎の前記クランク軸の前記回転角の前記値を基に前記エンジン回転角速度を導出する前記第1回転角速度導出処理と、
前記エンジン回転角速度に基づいて前記エンジン慣性トルクを算出する前記第1慣性トルク算出処理と、
前記第2センサの検出信号を基に前記伝達装置側回転角速度を取得する前記伝達装置側回転角速度取得処理と、
前記伝達装置側回転角速度を基に、前記共振影響トルクを算出する前記共振影響トルク算出処理と、
前記共振影響トルクと前記エンジン慣性トルクとの和を、前記エンジンの出力トルクである前記エンジントルクとして算出する前記第1エンジントルク算出処理と、
を実行するように構成され、
前記第2制御装置は、前記第1エンジントルク算出処理では、前記第1制御装置から受信した前記情報取得時期を基に、所与の導出時期に導出された前記クランク軸の前記回転角の値に基づいた前記エンジン慣性トルクを選択し、選択された前記エンジン慣性トルクと、前記所与の導出時期に算出した前記共振影響トルクとの和を、前記エンジントルクとして算出するように構成されている
請求項1又は2に記載の車両の制御装置。 the processing circuitry includes a first controller configured to receive a detection signal of the first sensor; and a second controller configured to receive a detection signal of the second sensor and to communicate with the first controller;
The first control device is
a first sensor detection signal acquisition process for acquiring the detection signal of the first sensor;
a transmission process of transmitting the acquired detection signal of the first sensor and an information acquisition time, which is an acquisition time of the detection signal of the first sensor, to the second control device;
is configured to run
The second control device is
a first rotation angle derivation process for deriving a value of the rotation angle of the crankshaft for each preset angle interval smaller than the predetermined angle interval by performing the Hilbert processing on the detection signal of the first sensor;
the first rotational angular velocity derivation process deriving the engine rotational angular velocity based on the value of the rotational angle of the crankshaft for each of the predetermined angle intervals;
a first inertia torque calculation process for calculating the engine inertia torque based on the engine rotation angular velocity;
a transmission device side rotational angular velocity acquisition process for acquiring the transmission device side rotational angular velocity based on a detection signal of the second sensor;
a resonance affecting torque calculation process for calculating the resonance affecting torque based on the transmission device side rotational angular velocity;
a first engine torque calculation process for calculating a sum of the resonance influence torque and the engine inertia torque as the engine torque, which is an output torque of the engine;
is configured to run
The second control device is configured to, in the first engine torque calculation process, select the engine inertia torque based on the value of the rotation angle of the crankshaft derived at a given derivation time based on the information acquisition time received from the first control device, and calculate the sum of the selected engine inertia torque and the resonance influence torque calculated at the given derivation time as the engine torque.
The vehicle control device according to claim 1 or 2 .
前記第1制御装置は、前記矩形パルス信号を対応する正弦波に変換し、前記正弦波の形態の信号を前記第2制御装置に送信するように構成され、
前記第2制御装置は、前記正弦波の形態の前記信号に対して前記ヒルベルト処理を実行するように構成されている
請求項3に記載の車両の制御装置。 the detection signal of the first sensor is a rectangular pulse signal,
The first controller is configured to convert the rectangular pulse signal into a corresponding sine wave and transmit the sine wave signal to the second controller;
The second controller is configured to perform the Hilbert processing on the signal in the form of a sine wave.
The vehicle control device according to claim 3 .
前記ヒルベルト処理を通じて算出された前記エンジントルクを基に、前記複数の気筒における圧力である筒内圧を算出する筒内圧算出処理と、
前記筒内圧を基に前記エンジンを制御する処理と、
をさらに実行するように構成されている
請求項1から4のいずれか一項に記載の車両の制御装置。 The processing circuitry includes:
an in-cylinder pressure calculation process for calculating an in-cylinder pressure, which is a pressure in the plurality of cylinders, based on the engine torque calculated through the Hilbert processing;
A process of controlling the engine based on the in-cylinder pressure;
is configured to further
The vehicle control device according to any one of claims 1 to 4 .
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