JP2006249984A - 動力出力装置およびこれを搭載する自動車並びにその制御方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 エンジンの出力軸と車軸に連結された駆動軸とモータの回転軸に接続された動力分配統合機構を備えるハイブリッド自動車において、エンジンを目標回転数Ne*で運転するためにモータから出力すべきトルクとして計算される仮モータトルクTm1tmpがモータの下限トルクTm1min未満のときには、モータのトルクを緩めると共にエンジンのトルクを増加する(S160〜S200)。これにより、モータから下限トルクTm1min以上のトルクを出力しながらエンジンの回転数を迅速に増加させて目標回転数Ne*にすることができる。
【選択図】 図2
Description
駆動軸に動力を出力する動力出力装置であって、
内燃機関と、
前記内燃機関の出力軸と前記駆動軸とに接続され、電力と動力の入出力を伴って前記内燃機関からの動力の少なくとも一部を前記駆動軸に出力可能な電力動力入出力手段と、
前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、
前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、
前記駆動軸に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、
所定の制約を用いて前記設定された要求駆動力に基づいて前記内燃機関の目標運転ポイントを設定する目標運転ポイント設定手段と、
前記設定された目標運転ポイントで前記内燃機関が運転されるよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段とを制御する目標運転制御を実行しようとすると前記電力動力入出力手段に設定された下限駆動力以上の駆動力が出力されるよう前記電力動力入出力手段を制御することになるときには前記設定された目標運転ポイントで前記内燃機関が運転されると共に前記設定された要求駆動力に基づく駆動力が前記駆動軸に出力されるよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御し、前記目標運転制御を実行しようとすると前記下限駆動力未満の駆動力が出力されるよう前記電力動力入出力手段を制御することになるときには前記設定された目標運転ポイントよりトルクが高い運転ポイントで前記内燃機関が運転されると共に前記電力動力入出力手段から前記下限駆動力以上の駆動力が出力され且つ前記設定された要求駆動力に基づく駆動力が前記駆動軸に出力されるよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御する制御手段と、
を備えることを要旨とする。
駆動軸に動力を出力する動力出力装置であって、
内燃機関と、
前記内燃機関の出力軸と前記駆動軸とに接続され、電力と動力の入出力を伴って前記内燃機関からの動力の少なくとも一部を前記駆動軸に出力可能な電力動力入出力手段と、
前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、
前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、
前記駆動軸に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、
前記電力動力入出力手段に設定された下限駆動力で前記電力動力入出力手段を駆動している最中に前記設定された要求駆動力が急増したときには、前記電力動力入出力手段から前記下限駆動力以上の駆動力が出力される状態を保持すると共に前記内燃機関から出力されるトルクが大きくなり且つ前記設定された要求駆動力に基づく駆動力が前記駆動軸に出力されるよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御する急増時制御手段と、
を備えることを要旨とする。
内燃機関と、前記内燃機関の出力軸と駆動軸とに接続され電力と動力の入出力を伴って前記内燃機関からの動力の少なくとも一部を前記駆動軸に出力可能な電力動力入出力手段と、前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
(a)前記駆動軸に要求される要求駆動力を設定し、
(b)所定の制約を用いて前記設定された要求駆動力に基づいて前記内燃機関の目標運転ポイントを設定し、
(c)前記設定した目標運転ポイントで前記内燃機関が運転されるよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段とを制御する目標運転制御を実行しようとすると前記電力動力入出力手段に設定された下限駆動力以上の駆動力が出力されるよう前記電力動力入出力手段を制御することになるときには前記設定した目標運転ポイントで前記内燃機関が運転されると共に前記設定した要求駆動力に基づく駆動力が前記駆動軸に出力されるよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御し、前記目標運転制御を実行しようとすると前記下限駆動力未満の駆動力が出力されるよう前記電力動力入出力手段を制御することになるときには前記設定した目標運転ポイントよりトルクが高い運転ポイントで前記内燃機関が運転されると共に前記電力動力入出力手段から前記下限駆動力以上の駆動力が出力され且つ前記設定した要求駆動力に基づく駆動力が前記駆動軸に出力されるよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御する
ことを要旨とする。
内燃機関と、前記内燃機関の出力軸と駆動軸とに接続され電力と動力の入出力を伴って前記内燃機関からの動力の少なくとも一部を前記駆動軸に出力可能な電力動力入出力手段と、前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
前記電力動力入出力手段に設定された下限駆動力で前記電力動力入出力手段を駆動している最中に前記駆動軸に要求される要求駆動力が急増したときには、前記電力動力入出力手段から前記下限駆動力以上の駆動力が出力される状態を保持すると共に前記内燃機関から出力されるトルクが大きくなり且つ前記要求駆動力に基づく駆動力が前記駆動軸に出力されるよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御する
ことを特徴とする。
Tm1tmp=k1(Nm1*-Nm1)+k2∫(Nm1*-Nm1)dt+k3・d(Nm1*-Nm1)/dt (2)
Tmax=(Wout-Tm1*・Nm1)/Nm2 (4)
Tm2tmp=(Tr*+Tm1*/ρ)/Gr (5)
Claims (11)
- 駆動軸に動力を出力する動力出力装置であって、
内燃機関と、
前記内燃機関の出力軸と前記駆動軸とに接続され、電力と動力の入出力を伴って前記内燃機関からの動力の少なくとも一部を前記駆動軸に出力可能な電力動力入出力手段と、
前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、
前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、
前記駆動軸に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、
所定の制約を用いて前記設定された要求駆動力に基づいて前記内燃機関の目標運転ポイントを設定する目標運転ポイント設定手段と、
前記設定された目標運転ポイントで前記内燃機関が運転されるよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段とを制御する目標運転制御を実行しようとすると前記電力動力入出力手段に設定された下限駆動力以上の駆動力が出力されるよう前記電力動力入出力手段を制御することになるときには前記設定された目標運転ポイントで前記内燃機関が運転されると共に前記設定された要求駆動力に基づく駆動力が前記駆動軸に出力されるよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御し、前記目標運転制御を実行しようとすると前記下限駆動力未満の駆動力が出力されるよう前記電力動力入出力手段を制御することになるときには前記設定された目標運転ポイントよりトルクが高い運転ポイントで前記内燃機関が運転されると共に前記電力動力入出力手段から前記下限駆動力以上の駆動力が出力され且つ前記設定された要求駆動力に基づく駆動力が前記駆動軸に出力されるよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御する制御手段と、
を備える動力出力装置。 - 前記制御手段は、前記目標運転制御を実行しようとすると前記下限駆動力未満の駆動力が出力されるよう前記電力動力入出力手段を制御することになるときには前記内燃機関から出力されるトルクが徐々に前記設定された目標トルクより大きくなると共に前記電力動力入出力手段から出力される駆動力が徐々に大きくなるよう制御する手段である請求項1記載の動力出力装置。
- 前記目標運転制御は、前記設定された目標運転ポイントで前記内燃機関が運転されるよう前記電力動力入出力手段をフィードバックする制御を含む制御である請求項1または2記載の動力出力装置。
- 前記所定の制約は、前記内燃機関が効率よく運転される制約である請求項1ないし3いずれか記載の動力出力装置。
- 駆動軸に動力を出力する動力出力装置であって、
内燃機関と、
前記内燃機関の出力軸と前記駆動軸とに接続され、電力と動力の入出力を伴って前記内燃機関からの動力の少なくとも一部を前記駆動軸に出力可能な電力動力入出力手段と、
前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、
前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、
前記駆動軸に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、
前記電力動力入出力手段に設定された下限駆動力で前記電力動力入出力手段を駆動している最中に前記設定された要求駆動力が急増したときには、前記電力動力入出力手段から前記下限駆動力以上の駆動力が出力される状態を保持すると共に前記内燃機関から出力されるトルクが大きくなり且つ前記設定された要求駆動力に基づく駆動力が前記駆動軸に出力されるよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御する急増時制御手段と、
を備える動力出力装置。 - 請求項5記載の動力出力装置であって、
所定の制約を用いて前記設定された要求駆動力に基づいて前記内燃機関の目標運転ポイントを設定する目標運転ポイント設定手段を備え、
前記急増時制御手段は、前記設定された目標運転ポイントの回転数で前記内燃機関が運転されてから該目標運転ポイントのトルクが前記内燃機関から出力されるよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段とを制御する手段である
動力出力装置。 - 前記電力動力入出力手段は、前記内燃機関の出力軸と前記駆動軸と回転軸との3軸に接続され、該3軸のうちのいずれか2軸に入出力される動力に基づいて残余の軸に動力を入出力する3軸式動力入出力手段と、前記回転軸に電力を入出力可能な発電機とを備える手段である請求項1ないし6いずれか記載の動力出力装置。
- 前記電力動力入出力手段は、前記内燃機関の出力軸に接続された第1の回転子と前記駆動軸に接続された第2の回転子とを有し、該第1の回転子と該第2の回転子との相対的な回転により回転する対回転子電動機である請求項1ないし6いずれか記載の動力出力装置。
- 請求項1ないし8いずれか記載の動力出力装置を搭載し、車軸が前記駆動軸に連結されてなる自動車。
- 内燃機関と、前記内燃機関の出力軸と駆動軸とに接続され電力と動力の入出力を伴って前記内燃機関からの動力の少なくとも一部を前記駆動軸に出力可能な電力動力入出力手段と、前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
(a)前記駆動軸に要求される要求駆動力を設定し、
(b)所定の制約を用いて前記設定された要求駆動力に基づいて前記内燃機関の目標運転ポイントを設定し、
(c)前記設定した目標運転ポイントで前記内燃機関が運転されるよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段とを制御する目標運転制御を実行しようとすると前記電力動力入出力手段に設定された下限駆動力以上の駆動力が出力されるよう前記電力動力入出力手段を制御することになるときには前記設定した目標運転ポイントで前記内燃機関が運転されると共に前記設定した要求駆動力に基づく駆動力が前記駆動軸に出力されるよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御し、前記目標運転制御を実行しようとすると前記下限駆動力未満の駆動力が出力されるよう前記電力動力入出力手段を制御することになるときには前記設定した目標運転ポイントよりトルクが高い運転ポイントで前記内燃機関が運転されると共に前記電力動力入出力手段から前記下限駆動力以上の駆動力が出力され且つ前記設定した要求駆動力に基づく駆動力が前記駆動軸に出力されるよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御する
動力出力装置の制御方法。 - 内燃機関と、前記内燃機関の出力軸と駆動軸とに接続され電力と動力の入出力を伴って前記内燃機関からの動力の少なくとも一部を前記駆動軸に出力可能な電力動力入出力手段と、前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
前記電力動力入出力手段に設定された下限駆動力で前記電力動力入出力手段を駆動している最中に前記駆動軸に要求される要求駆動力が急増したときには、前記電力動力入出力手段から前記下限駆動力以上の駆動力が出力される状態を保持すると共に前記内燃機関から出力されるトルクが大きくなり且つ前記要求駆動力に基づく駆動力が前記駆動軸に出力されるよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御する
ことを特徴とする動力出力装置の制御方法。
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JP2005065679A JP4196961B2 (ja) | 2005-03-09 | 2005-03-09 | 動力出力装置およびこれを搭載する自動車並びにその制御方法 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012240441A (ja) * | 2011-05-16 | 2012-12-10 | Toyota Motor Corp | 車両用動力伝達装置の制御装置 |
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2005
- 2005-03-09 JP JP2005065679A patent/JP4196961B2/ja not_active Expired - Fee Related
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