JP2007106177A - 動力出力装置およびこれを搭載する自動車並びに駆動装置,動力出力装置の制御方法 - Google Patents
動力出力装置およびこれを搭載する自動車並びに駆動装置,動力出力装置の制御方法 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】第1モータでエンジンをモータリング中にダウンシフトが要求されたとき、二つのモータと電力をやり取りするバッテリの出力制限Woutから第1モータの消費電力Pm1と補機電力Paとを減じた第2モータの消費可能電力Pm2*が閾値α未満で、出力制限Woutから補機電力Paを減じた電力が閾値α以上のときには(S340,S370)、エンジンをモータリングの状態から自立運転の状態に移行し(S410)、この状態で第2モータから正のトルクを出力してその回転数の同期を伴ってダウンシフトを行なう(S440)。
【選択図】図11
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、
該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により該内燃機関からの動力の少なくとも一部を該駆動軸に出力する電力動力入出力手段と、
動力を入出力可能な電動機と、
変更可能な変速比をもって前記電動機の回転軸と前記駆動軸との間の動力の伝達を行なう変速伝達手段と、
前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力をやり取りする蓄電手段と、
電力の消費を伴って前記電力動力入出力手段により前記内燃機関をモータリングしている最中に前記変速伝達手段における変速比を前記電動機の回転数を大きくする方向に変更する指示がなされたとき、前記内燃機関のモータリングを停止すると共に該内燃機関が自立運転するよう該内燃機関と前記電力動力入出力手段とを制御し、該内燃機関を自立運転させた後に前記電動機の回転数の同期を伴って前記変速伝達手段の変速比が変更されるよう該変速伝達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。
上述した各態様のいずれかの本発明の動力出力装置、即ち、基本的には、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、該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により該内燃機関からの動力の少なくとも一部を該駆動軸に出力する電力動力入出力手段と、動力を入出力可能な電動機と、変更可能な変速比をもって前記電動機の回転軸と前記駆動軸との間の動力の伝達を行なう変速伝達手段と、前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力をやり取りする蓄電手段と、電力の消費を伴って前記電力動力入出力手段により前記内燃機関をモータリングしている最中に前記変速伝達手段における変速比を前記電動機の回転数を大きくする方向に変更する指示がなされたとき、前記内燃機関のモータリングを停止すると共に該内燃機関が自立運転するよう該内燃機関と前記電力動力入出力手段とを制御し、該内燃機関を自立運転させた後に前記電動機の回転数の同期を伴って前記変速伝達手段の変速比が変更されるよう該変速伝達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を搭載し、車軸が前記駆動軸に連結されてなる
ことを要旨とする。
内燃機関と充放電可能な蓄電手段とを備える車両に搭載され、前記内燃機関の出力軸と車軸に連結された駆動軸とに接続された駆動装置であって、
前記内燃機関の出力軸と前記駆動軸とに接続され、前記蓄電手段と電力をやりとり可能で、電力と動力の入出力により該内燃機関からの動力の少なくとも一部を該駆動軸に出力する電力動力入出力手段と、
前記蓄電手段と電力をやりとり可能で、動力を入出力可能な電動機と、
変更可能な変速比をもって前記電動機の回転軸と前記駆動軸との間の動力の伝達を行なう変速伝達手段と、
電力の消費を伴って前記電力動力入出力手段により前記内燃機関をモータリングしている最中に前記変速伝達手段における変速比を前記電動機の回転数を大きくする方向に変更する指示がなされたとき、前記内燃機関のモータリングを停止すると共に該内燃機関が自立運転するよう該内燃機関と前記電力動力入出力手段とを制御し、該内燃機関を自立運転させた後に前記電動機の回転数の同期を伴って前記変速伝達手段の変速比が変更されるよう該変速伝達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。
内燃機関と、該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により該内燃機関からの動力の少なくとも一部を該駆動軸に出力する電力動力入出力手段と、動力を入出力可能な電動機と、変更可能な変速比をもって前記電動機の回転軸と前記駆動軸との間の動力の伝達を行なう変速伝達手段と、前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力をやり取りする蓄電手段と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
電力の消費を伴って前記電力動力入出力手段により前記内燃機関をモータリングしている最中に前記変速伝達手段における変速比を前記電動機の回転数を大きくする方向に変更する指示がなされたとき、前記内燃機関のモータリングを停止すると共に該内燃機関が自立運転するよう該内燃機関と前記電力動力入出力手段とを制御し、該内燃機関を自立運転させた後に前記電動機の回転数の同期を伴って前記変速伝達手段の変速比が変更されるよう該変速伝達手段と前記電動機とを制御することを特徴とする。
Tm1*=前回Tm1*+k1(Nm1*-Nm1)+k2∫(Nm1*-Nm1)dt (2)
Tmax=(Wout-Tm1*・Nm1)/Nm2 (4)
Tm2tmp=(Tr*+Tm1*/ρ)/Gr (5)
Claims (12)
- 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、
該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により該内燃機関からの動力の少なくとも一部を該駆動軸に出力する電力動力入出力手段と、
動力を入出力可能な電動機と、
変更可能な変速比をもって前記電動機の回転軸と前記駆動軸との間の動力の伝達を行なう変速伝達手段と、
前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力をやり取りする蓄電手段と、
電力の消費を伴って前記電力動力入出力手段により前記内燃機関をモータリングしている最中に前記変速伝達手段における変速比を前記電動機の回転数を大きくする方向に変更する指示がなされたとき、前記内燃機関のモータリングを停止すると共に該内燃機関が自立運転するよう該内燃機関と前記電力動力入出力手段とを制御し、該内燃機関を自立運転させた後に前記電動機の回転数の同期を伴って前記変速伝達手段の変速比が変更されるよう該変速伝達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、電力の消費を伴って前記電力動力入出力手段により前記内燃機関をモータリングしている最中に前記変速伝達手段における変速比を前記電動機の回転数を大きくする方向に変更する指示がなされたとき、前記蓄電手段の出力制限の範囲内で前記電動機の回転数の同期を伴って前記変速比の変更ができるときには前記内燃機関をモータリングをしている状態で前記電動機の回転数の同期を伴って前記変速伝達手段の変速比が変更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前記変速伝達手段とを制御し、前記蓄電手段の出力制限の範囲内で前記電動機の回転数の同期を伴って前記変速比の変更ができないときには前記内燃機関のモータリングを停止すると共に該内燃機関が自立運転するよう該内燃機関と前記電力動力入出力手段とを制御し該内燃機関を自立運転させた後に前記電動機の回転数の同期を伴って前記変速伝達手段の変速比が変更されるよう該変速伝達手段と前記電動機とを制御し前記変速伝達手段の変速比の変更が終了した後に前記内燃機関の自立運転を停止すると共に前記電力動力入出力手段により前記内燃機関がモータリングされるよう該内燃機関と該電力動力入出力手段とを制御する手段である請求項1記載の動力出力装置。
- 請求項2記載の動力出力装置であって、
前記変速伝達手段は、係合力を調整可能なクラッチの係合状態を変更することにより変速比の変更が可能な手段であり、
前記制御手段は、前記内燃機関のモータリングを停止しても前記蓄電手段の出力制限の範囲内で前記電動機の回転数の同期を伴って前記変速比の変更ができないときには、前記クラッチの半係合による係合力の調整を伴って変速比が変更されるよう前記変速伝達手段を制御する手段である
動力出力装置。 - 請求項2または3記載の動力出力装置であって、
前記蓄電手段からの電力により作動する補機を備え、
前記制御手段は、前記内燃機関をモータリングするのに必要な前記電力動力入出力手段の消費電力と前記補機の消費電力とに基づいて前記蓄電手段の出力制限の範囲内で前記電動機の回転数の同期に必要な電力を前記蓄電手段から出力できるか否かを判定して制御する手段である
動力出力装置。 - 前記制御手段は、操作者のシフト操作を伴って前記内燃機関がモータリングされるよう前記電力動力入出力手段を制御する手段である請求項1ないし4いずれか記載の動力出力装置。
- 前記蓄電手段の状態に基づいて前記蓄電手段の出力制限を設定する出力制限設定手段を備える請求項1ないし5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と前記駆動軸と第3の軸との3軸に接続され該3軸のうちいずれか2軸に入出力した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、前記第3の軸に動力を入出力する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。
- 請求項9記載の自動車であって、
前記車軸に直接または間接に制動力を付与する制動力付与手段を備え、
前記制御手段は、前記内燃機関のモータリングを停止すると共に該内燃機関が自立運転するよう該内燃機関と前記電力動力入出力手段とを制御する際には、前記内燃機関のモータリングに伴って前記駆動軸に出力される制動力の少なくとも一部が前記制動力付与手段により付与される制動力に置き換えられるよう該制動力付与手段を制御する手段である
自動車。 - 内燃機関と充放電可能な蓄電手段とを備える車両に搭載され、前記内燃機関の出力軸と車軸に連結された駆動軸とに接続された駆動装置であって、
前記内燃機関の出力軸と前記駆動軸とに接続され、前記蓄電手段と電力をやりとり可能で、電力と動力の入出力により該内燃機関からの動力の少なくとも一部を該駆動軸に出力する電力動力入出力手段と、
前記蓄電手段と電力をやりとり可能で、動力を入出力可能な電動機と、
変更可能な変速比をもって前記電動機の回転軸と前記駆動軸との間の動力の伝達を行なう変速伝達手段と、
電力の消費を伴って前記電力動力入出力手段により前記内燃機関をモータリングしている最中に前記変速伝達手段における変速比を前記電動機の回転数を大きくする方向に変更する指示がなされたとき、前記内燃機関のモータリングを停止すると共に該内燃機関が自立運転するよう該内燃機関と前記電力動力入出力手段とを制御し、該内燃機関を自立運転させた後に前記電動機の回転数の同期を伴って前記変速伝達手段の変速比が変更されるよう該変速伝達手段と前記電動機とを制御する制御手段と
を備える駆動装置。 - 内燃機関と、該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により該内燃機関からの動力の少なくとも一部を該駆動軸に出力する電力動力入出力手段と、動力を入出力可能な電動機と、変更可能な変速比をもって前記電動機の回転軸と前記駆動軸との間の動力の伝達を行なう変速伝達手段と、前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力をやり取りする蓄電手段と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
電力の消費を伴って前記電力動力入出力手段により前記内燃機関をモータリングしている最中に前記変速伝達手段における変速比を前記電動機の回転数を大きくする方向に変更する指示がなされたとき、前記内燃機関のモータリングを停止すると共に該内燃機関が自立運転するよう該内燃機関と前記電力動力入出力手段とを制御し、該内燃機関を自立運転させた後に前記電動機の回転数の同期を伴って前記変速伝達手段の変速比が変更されるよう該変速伝達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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