JP2013123308A - Vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両に関し、詳しくは、駆動輪に連結された駆動軸に動力を出力可能なモータと、モータに電力を供給可能なバッテリと、ブレーキ操作量に応じて車両に制動力を付与する制動力付与装置と、を備える車両に関する。 The present invention relates to a vehicle, and more specifically, a motor capable of outputting power to a drive shaft connected to drive wheels, a battery capable of supplying electric power to the motor, and a braking force applied to the vehicle according to a brake operation amount. And a braking force applying device.
従来、この種の車両としては、駆動輪に接続された駆動軸に車両駆動力を出力するモータと、このモータに電力を供給するバッテリと、車輪に設けられた油圧等によるブレーキ機構とを備え、アクセル非操作時には、車速に応じて車両駆動力としてのクリープトルクを設定すると共に、ブレーキ操作に応じてクリープトルクを減少させるクリープカットを行なうものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。この車両では、アクセル非操作時に急激にブレーキペダルが踏み込まれるほどクリープトルクを減少させる際の変化レート(時間変化率)を大きくする、即ちクリープカットをより急速に行なうことにより、車両の運転性向上および燃費向上を図るものとしている。 Conventionally, this type of vehicle includes a motor that outputs a vehicle driving force to a driving shaft connected to driving wheels, a battery that supplies electric power to the motor, and a brake mechanism that is provided on wheels and that uses hydraulic pressure or the like. In addition, when the accelerator is not operated, a creep torque that sets a creep torque as a vehicle driving force according to the vehicle speed and performs a creep cut that decreases the creep torque according to a brake operation has been proposed (for example, see Patent Document 1). . In this vehicle, the drive rate of the vehicle is improved by increasing the rate of change (time change rate) when reducing the creep torque as the brake pedal is depressed suddenly when the accelerator is not operated, that is, by performing creep cut more rapidly. It is also intended to improve fuel efficiency.
しかしながら、上述の車両では、アクセル非操作時に急激にブレーキペダルが踏み込まれるとクリープトルクを減少させる際の変化レートが大きくなるため、例えばクリープカットが完了したときに駆動軸のねじれがねじれていた方向から反対方向に戻る量が大きくなるなどによりショックが発生する場合がある。また、アクセル非操作時に緩やかにブレーキペダルが踏み込まれるとクリープトルクを減少させる際の変化レートが小さくなるため、モータからのクリープトルクが完全にカットされるまでの時間が長くなり、エネルギ効率が低下(燃費が悪化)する場合がある。 However, in the above-described vehicle, if the brake pedal is depressed suddenly when the accelerator is not operated, the rate of change when the creep torque is reduced increases. For example, the direction in which the twist of the drive shaft is twisted when the creep cut is completed A shock may occur due to an increase in the amount of return in the opposite direction. In addition, if the brake pedal is depressed slowly when the accelerator is not operated, the rate of change when the creep torque is reduced becomes small, so the time until the creep torque from the motor is completely cut increases and energy efficiency decreases. (Fuel consumption may deteriorate).
本発明の車両は、クリープカットに伴うショックの抑制とエネルギ効率の向上との両立を図ることを主目的とする。 The vehicle according to the present invention is mainly intended to achieve both suppression of shock caused by creep cut and improvement of energy efficiency.
本発明の車両は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。 The vehicle of the present invention employs the following means in order to achieve the main object described above.
本発明の車両は、
駆動輪に連結された駆動軸に動力を出力可能なモータと、前記モータに電力を供給可能なバッテリと、ブレーキ操作量に応じて車両に制動力を付与する制動力付与装置と、を備える車両であって、
アクセルオフされているときに、ブレーキ操作量が大きいほど予め定められたクリープ用トルクより小さくなる傾向に目標トルクを設定し、該設定した目標トルクに向けてトルク低減用の変化程度で前記モータの出力トルクを低減するクリープカットが行なわれるよう前記モータを制御する制御手段を備え、
前記トルク低減用の変化程度は、前記モータの出力トルクの低減を開始するときの該出力トルクである低減開始時トルクが大きいほど小さくなる傾向の変化程度である、
ことを特徴とする。
The vehicle of the present invention
A vehicle comprising: a motor capable of outputting power to a drive shaft coupled to a drive wheel; a battery capable of supplying electric power to the motor; and a braking force applying device that applies a braking force to the vehicle in accordance with a brake operation amount. Because
When the accelerator is off, the target torque is set such that the larger the brake operation amount is, the smaller the predetermined creep torque becomes. The target torque is reduced to the set target torque by the degree of change for torque reduction. Control means for controlling the motor so that creep cut to reduce output torque is performed;
The degree of change for torque reduction is a degree of change that tends to decrease as the reduction start torque, which is the output torque when starting to reduce the output torque of the motor, is larger.
It is characterized by that.
この本発明の車両では、アクセルオフされているときに、ブレーキ操作量が大きいほど予め定められたクリープ用トルクより小さくなる傾向に目標トルクを設定し、設定した目標トルクに向けてトルク低減用の変化程度でモータの出力トルクを低減するクリープカットが行なわれるようモータを制御する。そして、トルク低減用の変化程度は、モータの出力トルクの低減を開始するときの出力トルクである低減開始時トルクが大きいほど小さくなる傾向の変化程度である。これにより、低減開始時トルクに拘わらず比較的大きい一定の変化程度で目標トルクに向けてモータの出力トルクを低減するものに比して、クリープカットによるモータの出力トルクの低減を終了したときに駆動軸のねじれが戻る程度を抑制することができ、クリープカットによるモータの出力トルクの低減を終了したときのショックを抑制することができる。また、低減開始時トルクに拘わらず比較的小さい一定の変化程度で目標トルクに向けてモータの出力トルクを低減するものに比して、モータの消費電力を抑制することができ、エネルギ効率の向上を図ることができる。この結果、クリープカットに伴うショックの抑制とエネルギ効率の向上との両立を図ることができる。ここで、「クリープ用トルク」は、車速に応じたトルク(車速に応じて異なるトルク)として予め定められたものや、車速が所定の低車速未満の範囲で車速に拘わらず一定のトルクとして予め定められたものなどを用いることができる。また、「変化程度」としては、単位時間あたりのトルクの変化量(時間変化率)などを用いることができる。 In the vehicle of the present invention, when the accelerator is off, the target torque is set such that the larger the brake operation amount is, the smaller the predetermined creep torque is, and the torque reduction torque is reduced toward the set target torque. The motor is controlled so that creep cut is performed to reduce the output torque of the motor with the degree of change. Then, the degree of change for torque reduction is a degree of change that tends to decrease as the reduction start torque, which is the output torque when starting to reduce the output torque of the motor, increases. As a result, when the reduction of the output torque of the motor by creep cut is completed, compared to the case of reducing the output torque of the motor toward the target torque with a relatively large constant change regardless of the torque at the start of reduction. The degree to which the twist of the drive shaft returns can be suppressed, and a shock when the reduction of the output torque of the motor by creep cut is finished can be suppressed. In addition, the power consumption of the motor can be reduced and energy efficiency can be improved compared to the case where the output torque of the motor is reduced toward the target torque with a relatively small constant change regardless of the torque at the start of reduction. Can be achieved. As a result, it is possible to achieve both suppression of the shock accompanying the creep cut and improvement of energy efficiency. Here, the “creep torque” is determined in advance as a torque corresponding to the vehicle speed (a different torque depending on the vehicle speed), or as a constant torque regardless of the vehicle speed within a range where the vehicle speed is less than a predetermined low vehicle speed. Defined ones can be used. As the “degree of change”, a torque change amount (time change rate) per unit time can be used.
こうした本発明の車両において、前記トルク低減用の変化程度は、アクセルオフされているときにブレーキオンされて前記クリープカットにより前記クリープ用トルクからの前記モータの出力トルクの低減を開始したとき以降、ブレーキ操作量が一旦小さくなってから大きくなった所定操作時までは第1の変化程度であり、前記所定操作時以降は該所定操作時の前記低減開始時トルクが大きいほど前記第1の変化程度より小さくなる傾向の変化程度である、ものとすることもできる。こうすれば、所定操作時以降のモータの出力トルクの変化程度を調整することができる。 In such a vehicle of the present invention, the degree of change for torque reduction is after the brake is turned on when the accelerator is off and the reduction of the output torque of the motor from the creep torque is started by the creep cut. The first change is about the first change until the predetermined operation when the brake operation amount is once reduced and then increased. After the predetermined operation, the first change is about as the torque at the start of the reduction at the predetermined operation is larger. It can also be a change in the tendency to become smaller. In this way, it is possible to adjust the degree of change in the output torque of the motor after the predetermined operation.
また、本発明の車両において、前記トルク低減用の変化程度は、前記低減開始時トルクが予め定められた閾値以上のときには第1の変化程度であり、前記低減開始時トルクが前記閾値未満のときには前記第1の変化程度より大きい第2の変化程度である、ものとすることもできる。こうすれば、低減開始時トルクが閾値以上のときにクリープカットによるモータの出力トルクの低減を終了したときのショックを抑制を図ると共に、低減開始時トルクが閾値未満のときにエネルギ効率の向上を図ることができる。この場合、前記クリープ用トルクは、前記閾値以上のトルクとして予め定められており、前記トルク低減用の変化程度は、前記低減開始時トルクが前記クリープ用トルクより小さいトルクで前記閾値以上のときには前記第1の変化程度であり、前記低減開始時トルクが前記クリープ用トルクより小さいトルクで前記閾値未満のときには前記第2の変化程度である、ものとすることもできる。ここで、「閾値」は、クリープカットによるモータの出力トルクの低減を終了したときのショックの抑制が必要な範囲の下限値として予め定められた値などを用いることができる。 In the vehicle of the present invention, the degree of change for torque reduction is the first degree of change when the reduction start torque is greater than or equal to a predetermined threshold, and when the reduction start torque is less than the threshold. The second change degree may be greater than the first change degree. In this way, when the reduction start torque is equal to or greater than the threshold, the shock when the reduction of the motor output torque by creep cut is completed is suppressed, and when the reduction start torque is less than the threshold, energy efficiency is improved. Can be planned. In this case, the creep torque is determined in advance as a torque equal to or greater than the threshold value, and the degree of change in torque reduction is less than the threshold value when the reduction start torque is smaller than the creep torque and greater than the threshold value. The first change may be about the second change when the reduction start torque is smaller than the creep torque and less than the threshold. Here, as the “threshold value”, a value set in advance as a lower limit value of a range in which the suppression of the shock when the reduction of the output torque of the motor by the creep cut is finished can be used.
さらに、本発明の車両において、前記制御手段は、前記クリープカットによる前記モータの出力トルクの低減の最中にブレーキ操作量が小さくなることにより前記モータの出力トルクを前記目標トルクに向けて増加させるときには、トルク増加用の所定の変化程度で前記モータの出力トルクが増加するよう前記モータを制御する手段である、ものとすることもできる。 Further, in the vehicle of the present invention, the control means increases the output torque of the motor toward the target torque by reducing the brake operation amount during the reduction of the output torque of the motor by the creep cut. In some cases, it may be a means for controlling the motor so that the output torque of the motor increases with a predetermined change for increasing the torque.
また、本発明の車両において、エンジンと、前記バッテリと電力のやりとりが可能で動力を入出力可能な発電機と、前記駆動軸と前記エンジンの出力軸と前記発電機の回転軸との3軸に3つの回転要素が接続されたプラネタリギヤと、を備え、前記モータの回転軸が前記駆動軸に接続されてなる、ものとすることもできる。 In the vehicle of the present invention, the engine, a generator capable of exchanging electric power with the battery and capable of inputting / outputting power, three axes of the drive shaft, the output shaft of the engine, and the rotating shaft of the generator And a planetary gear to which three rotating elements are connected, and the rotating shaft of the motor is connected to the driving shaft.
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。 Next, the form for implementing this invention is demonstrated using an Example.
図1は、本発明の一実施例としてのハイブリッド自動車20の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車20は、図示するように、ガソリンや軽油などを燃料とするエンジン22と、エンジン22を駆動制御するエンジン用電子制御ユニット(以下、エンジンECUという)24と、エンジン22のクランクシャフト26に複数のピニオンギヤ33を自転かつ公転自在に保持するキャリア34がダンパ28を介して接続されると共に駆動輪63a,63bにデファレンシャルギヤ62とギヤ機構60とを介して連結された駆動軸としてのリングギヤ軸32aにリングギヤ32が接続されたプラネタリギヤ30と、例えば同期発電電動機として構成されて回転子がプラネタリギヤ30のサンギヤ31に接続されたモータMG1と、例えば同期発電電動機として構成されて回転子が減速ギヤ35を介してリングギヤ軸32aに接続されたモータMG2と、モータMG1,MG2を駆動するためのインバータ41,42と、インバータ41,42を制御することによってモータMG1,MG2を駆動制御するモータ用電子制御ユニット(以下、モータECUという)40と、インバータ41,42が接続された電力ライン54を介してモータMG1,MG2と電力をやりとりする例えばリチウムイオン二次電池として構成されたバッテリ50と、バッテリ50を管理するバッテリ用電子制御ユニット(以下、バッテリECUという)52と、駆動輪63a,63bや図示しない従動輪のブレーキを制御するためのブレーキアクチュエータ92やブレーキアクチュエータ92を制御するブレーキ用電子制御ユニット(以下、ブレーキECUという)94を有する電子制御式の油圧ブレーキ装置90と、車両全体を制御するハイブリッド用電子制御ユニット(以下、HVECUという)70と、を備える。
FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of a
エンジンECU24は、図示しないが、CPUを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、CPUの他に、処理プログラムを記憶するROMやデータを一時的に記憶するRAM,入出力ポート,通信ポートを備える。エンジンECU24には、エンジン22の運転状態を検出する各種センサから信号、例えば、クランクシャフト26の回転位置を検出するクランクポジションセンサからのクランクポジションθcrやエンジン22の冷却水の温度を検出する水温センサからの冷却水温Tw,燃焼室内に取り付けられた圧力センサからの筒内圧力Pin,燃焼室へ吸排気を行なう吸気バルブや排気バルブを開閉するカムシャフトの回転位置を検出するカムポジションセンサからのカムポジションθca,スロットルバルブのポジションを検出するスロットルバルブポジションセンサからのスロットルポジションTH,吸気管に取り付けられたエアフローメータからの吸入空気量Qa,同じく吸気管に取り付けられた温度センサからの吸気温Ta,排気系に取り付けられた空燃比センサからの空燃比AF,同じく排気系に取り付けられた酸素センサからの酸素信号O2などが入力ポートを介して入力されており、エンジンECU24からは、エンジン22を駆動するための種々の制御信号、例えば、燃料噴射弁への駆動信号やスロットルバルブのポジションを調節するスロットルモータへの駆動信号,イグナイタと一体化されたイグニッションコイルへの制御信号,吸気バルブの開閉タイミングの変更可能な可変バルブタイミング機構への制御信号などが出力ポートを介して出力されている。また、エンジンECU24は、HVECU70と通信しており、HVECU70からの制御信号によりエンジン22を運転制御すると共に必要に応じてエンジン22の運転状態に関するデータをHVECU70に出力する。なお、エンジンECU24は、クランクシャフト26に取り付けられた図示しないクランクポジションセンサからの信号に基づいてクランクシャフト26の回転数、即ちエンジン22の回転数Neも演算している。
Although not shown, the
モータECU40は、図示しないが、CPUを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、CPUの他に、処理プログラムを記憶するROMやデータを一時的に記憶するRAM,入出力ポート,通信ポートを備える。モータECU40には、モータMG1,MG2を駆動制御するために必要な信号、例えばモータMG1,MG2の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ43,44からの回転位置θm1,θm2や図示しない電流センサにより検出されるモータMG1,MG2に印加される相電流などが入力ポートを介して入力されており、モータECU40からは、インバータ41,42の図示しないスイッチング素子へのスイッチング制御信号などが出力ポートを介して出力されている。また、モータECU40は、HVECU70と通信しており、HVECU70からの制御信号によってモータMG1,MG2を駆動制御すると共に必要に応じてモータMG1,MG2の運転状態に関するデータをHVECU70に出力する。なお、モータECU40は、回転位置検出センサ43,44からのモータMG1,MG2の回転子の回転位置θm1,θm2に基づいてモータMG1,MG2の回転角速度ωm1,ωm2や回転数Nm1,Nm2を演算したりしている。
Although not shown, the
バッテリECU52は、図示しないが、CPUを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、CPUの他に、処理プログラムを記憶するROMやデータを一時的に記憶するRAM,入出力ポート,通信ポートを備える。バッテリECU52には、バッテリ50を管理するのに必要な信号、例えば、バッテリ50の端子間に設置された図示しない電圧センサからの端子間電圧Vbやバッテリ50の出力端子に接続された電力ラインに取り付けられた図示しない電流センサからの充放電電流Ib,バッテリ50に取り付けられた温度センサ51からの電池温度Tbなどが入力されており、必要に応じてバッテリ50の状態に関するデータを通信によりHVECU70に送信する。また、バッテリECU52は、バッテリ50を管理するために電流センサにより検出された充放電電流Ibの積算値に基づいてそのときのバッテリ50から放電可能な電力の容量の全容量に対する割合である蓄電割合SOCを演算したり、演算した蓄電割合SOCと電池温度Tbとに基づいてバッテリ50を充放電してもよい最大許容電力である入出力制限Win,Woutを演算したりしている。なお、バッテリ50の入出力制限Win,Woutは、電池温度Tbに基づいて入出力制限Win,Woutの基本値を設定し、バッテリ50の蓄電割合SOCに基づいて出力制限用補正係数と入力制限用補正係数とを設定し、設定した入出力制限Win,Woutの基本値に補正係数を乗じることにより設定することができる。
Although not shown, the
油圧ブレーキ装置90は、ブレーキアクチュエータ92やブレーキECU94の他に、ブレーキマスターシリンダ90とブレーキホイールシリンダ96a〜96dとを有する。ブレーキアクチュエータ92は、ブレーキペダル85の踏み込みに応じて生じるブレーキマスターシリンダ90の圧力(ブレーキ圧)と車速Vとにより車両に作用させる制動力におけるブレーキの分担分に応じた制動トルクが駆動輪63a,63bや図示しない従動輪に作用するようブレーキホイールシリンダ96a〜96dの油圧を調整したり、ブレーキペダル85の踏み込みに無関係に、駆動輪63a,63bや従動輪に制動トルクが作用するようブレーキホイールシリンダ96a〜96dの油圧を調整したりすることができるように構成されている。ブレーキECU94には、マスタシリンダ圧センサ91からのブレーキ踏力BPFなどが入力されている。ブレーキECU94は、図示しない信号ラインにより、駆動輪63a,63bや従動輪に取り付けられた図示しない車輪速センサからの車輪速や図示しない操舵角センサからの操舵角などの信号を入力して、運転者がブレーキペダル85を踏み込んだときに駆動輪63a,63bや従動輪のいずれかがロックによりスリップするのを防止するアンチロックブレーキシステム機能(ABS)や運転者がアクセルペダル83を踏み込んだときに駆動輪63a,63bのいずれかが空転によりスリップするのを防止するトラクションコントロール(TRC),車両が旋回走行しているときに姿勢を保持する姿勢保持制御(VSC)なども行なう。ブレーキECU94は、HVECU70と通信しており、HVECU70からの制御信号によってブレーキアクチュエータ92を駆動制御したり、必要に応じてブレーキアクチュエータ92の状態に関するデータをHVECU70に出力する。
The
HVECU70は、CPU72を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、CPU72の他に、処理プログラムを記憶するROM74やデータを一時的に記憶するRAM76,図示しない入出力ポート,通信ポートを備える。HVECU70には、イグニッションスイッチ80からのイグニッション信号やシフトレバー81の操作位置を検出するシフトポジションセンサ82からのシフトポジションSP,アクセルペダル83の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ84からのアクセル開度Acc,ブレーキペダル85の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ86からのブレーキペダルポジションBP,車速センサ88からの車速Vなどが入力ポートを介して入力されている。HVECU70は、前述したように、エンジンECU24やモータECU40,バッテリECU52,ブレーキECU94と通信ポートを介して接続されており、エンジンECU24やモータECU40,バッテリECU52,ブレーキECU94と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。
The
こうして構成された実施例のハイブリッド自動車20は、運転者によるアクセルペダルの踏み込み量に対応するアクセル開度Accと車速Vとに基づいて駆動軸としてのリングギヤ軸32aに出力すべき要求トルクTr*を計算し、この要求トルクTr*に対応する要求動力がリングギヤ軸32aに出力されるように、エンジン22とモータMG1とモータMG2とが運転制御される。エンジン22とモータMG1とモータMG2の運転制御としては、要求動力に見合う動力がエンジン22から出力されるようにエンジン22を運転制御すると共にエンジン22から出力される動力のすべてがプラネタリギヤ30とモータMG1とモータMG2とによってトルク変換されてリングギヤ軸32aに出力されるようモータMG1およびモータMG2を駆動制御するトルク変換運転モードや、要求動力とバッテリ50の充放電に必要な電力との和に見合う動力がエンジン22から出力されるようにエンジン22を運転制御すると共にバッテリ50の充放電を伴ってエンジン22から出力される動力の全部またはその一部がプラネタリギヤ30とモータMG1とモータMG2とによるトルク変換を伴って要求動力がリングギヤ軸32aに出力されるようモータMG1およびモータMG2を駆動制御する充放電運転モード,エンジン22の運転を停止してモータMG2からの要求動力に見合う動力をリングギヤ軸32aに出力するよう運転制御するモータ運転モードなどがある。なお、トルク変換運転モードと充放電運転モードとは、いずれもエンジン22の運転を伴って要求動力がリングギヤ軸32aに出力されるようエンジン22とモータMG1,MG2とを制御するモードであり、実質的な制御における差異はないため、以下、両者を合わせてエンジン運転モードという。
The
エンジン運転モードでは、HVECU70は、アクセルペダルポジションセンサ84からのアクセル開度Accと車速センサ88からの車速Vとに基づいて駆動軸としてのリングギヤ軸32aに出力すべき要求トルクTr*を設定し、設定した要求トルクTr*にリングギヤ軸32aの回転数Nr(例えば、モータMG2の回転数Nm2を減速ギヤ35のギヤ比Grで割ることや、車速Vに換算係数を乗じることにより得られる回転数)を乗じて走行に要求される走行用パワーPdrv*を計算すると共に計算した走行用パワーPdrv*からバッテリ50の蓄電割合SOCに基づいて得られるバッテリ50の充放電要求パワーPb*(バッテリ50から放電するときが正の値)を減じてエンジン22から出力すべきパワーとしての要求パワーPe*を設定する。そして、要求パワーPe*を効率よくエンジン22から出力することができるエンジン22の回転数NeとトルクTeとの関係としての動作ライン(例えば燃費最適動作ライン)を用いてエンジン22の目標回転数Ne*と目標トルクTe*とを設定し、バッテリ50の入出力制限Win,Woutの範囲内で、エンジン22の回転数Neが目標回転数Ne*となるようにするための回転数フィードバック制御によってモータMG1から出力すべきトルクとしてのトルク指令Tm1*を設定すると共にモータMG1をトルク指令Tm1*で駆動したときにプラネタリギヤ30を介してリングギヤ軸32aに作用するトルクを要求トルクTr*から減じてモータMG2のトルク指令Tm2*を設定し、設定した目標回転数Ne*と目標トルクTe*とについてはエンジンECU24に送信し、トルク指令Tm1*,Tm2*についてはモータECU40に送信する。目標回転数Ne*と目標トルクTe*とを受信したエンジンECU24は、目標回転数Ne*と目標トルクTe*とによってエンジン22が運転されるようエンジン22の吸入空気量制御や燃料噴射制御,点火制御などを行ない、トルク指令Tm1*,Tm2*を受信したモータECU40は、モータMG1,MG2がトルク指令Tm1*,Tm2*で駆動されるようインバータ41,42のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。
In the engine operation mode, the
モータ運転モードでは、HVECU70は、アクセル開度Accと車速Vとに基づいて駆動軸としてのリングギヤ軸32aに出力すべき要求トルクTr*を設定し、モータMG1のトルク指令Tm1*に値0を設定する共にバッテリ50の入出力制限Win,Woutの範囲内で要求トルクTr*がリングギヤ軸32aに出力されるようモータMG2のトルク指令Tm2*を設定してモータECU40に送信する。そして、トルク指令Tm1*,Tm2*を受信したモータECU40は、モータMG1,MG2がトルク指令Tm1*,Tm2*で駆動されるようインバータ41,42のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。
In the motor operation mode, the
次に、実施例のハイブリッド自動車20の動作、特に、モータ運転モードでアクセルオフによりモータMG2からクリープ走行用のトルクを出力している最中にブレーキオンによりクリープ走行用のトルクをカットする際の動作について説明する。図2は、HVECU70により実行されるクリープカット制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。図2のルーチンは、車速Vが所定の低車速Vref(例えば、時速5kmや時速10kmなど)未満でアクセルオフされている状態でブレーキオンされたときに所定時間毎(例えば数msec毎)に繰り返し実行される。なお、アクセルオンオフの判定やブレーキオンオフの判定は、アクセル開度Accが予め定めた判定用閾値以上か否かやブレーキ踏力BPFが予め定めた判定用閾値以上か否かなどにより行なうことができる。
Next, the operation of the
図2のクリープカット制御ルーチンが実行されると、HVECU70のCPU72は、まず、ブレーキECU94から通信によりブレーキ踏力BPFを入力し(ステップS100)、入力したブレーキ踏力BPFに基づいて、クリープ走行用のトルクをブレーキペダル85の踏み込み量(ブレーキ操作量)に応じてカットするためのクリープトルク出力率Rtを設定し(ステップS110)、予め定められたクリープトルクTcrを減速ギヤ35のギヤ比Grで除したものにクリープトルク出力率Rtを乗じることによりモータMG2から出力すべき目標トルクTm2tagを算出する処理を実行する(ステップS120)。ここで、クリープトルクTcrは、実施例では、車速センサ88からの車速Vが所定の低車速Vref未満であり且つアクセルペダルポジションセンサ84からのアクセル開度Accが値0(0%)であるときに駆動軸としてのリングギヤ軸32aに出力すべきクリープ走行用の一定のトルクとして予め定められてROM74に記憶されたものを用いるものとした。所定の低車速Vrefは、クリープ走行を行なう車速範囲を定めるためのものである。また、クリープトルク出力率Rtは、実施例では、ブレーキ踏力BPFとクリープトルク出力率Rtとの関係を予め定めてクリープトルク出力率設定用マップとしてROM74に記憶しておき、ブレーキ踏力BPFが与えられると記憶したマップから対応するクリープトルク出力率Rtを導出して設定するものとした。図3にクリープトルク出力率設定用マップの一例を示す。ブレーキ踏力BPFは、実施例では、ブレーキペダル85の踏み込み量が大きいほど値0以下の範囲で小さくなる値となっており、クリープトルク出力率Rtは、図示するように、ブレーキ踏力BPFが値0以下値B1以上の範囲で100%に定められ、ブレーキ踏力BPFが値B1未満値B0以上の範囲で小さいほど100%から0%まで小さくなるように定められている。なお、値B1は、ブレーキオンオフを判定するための判定用閾値以下の値である。したがって、モータMG2の目標トルクTm2tagは、予め定められたクリープ走行用のトルク(Tcr/Gr)を、ブレーキ踏力BPFの大きさが大きいほど小さくしたトルクとして算出されることになる。
When the creep cut control routine of FIG. 2 is executed, the
こうしてモータMG2の目標トルクTm2tagを算出すると、算出した目標トルクTm2tagがモータMG2から現在出力されているトルク以下であるか否かを判定する(ステップS130)。モータMG2から現在出力されているトルクとして、実施例では、本ルーチンを前回実行したときに設定したモータMG2のトルク指令Tm2*(前回Tm2*)を用いるものとした。なお、本ルーチンを最初に実行したときには、前回Tm2*として、本ルーチンを最初に実行したときにアクセルオフによりモータMG2から出力しているクリープ走行用のトルク(Tcr/Gr)を用いるものとした。 When the target torque Tm2tag of the motor MG2 is thus calculated, it is determined whether or not the calculated target torque Tm2tag is equal to or less than the torque currently output from the motor MG2 (step S130). In the embodiment, the torque command Tm2 * (previous Tm2 *) of the motor MG2 set when this routine was executed last time is used as the torque currently output from the motor MG2. When this routine is first executed, the creep travel torque (Tcr / Gr) output from the motor MG2 when the routine is first executed is used as Tm2 * when the routine is first executed. .
モータMG2の目標トルクTm2tagが前回Tm2*以下であると判定されたときには、モータMG2から出力するトルクを低減または保持すると判断し、モータMG2から出力するトルクの低減を開始するとき(以下、トルク低減開始時という)であるか否かを判定する(ステップS140)。トルク低減開始時の判定は、実施例では、本ルーチンを前々回実行したときに設定したモータMG2のトルク指令Tm2*(前々回Tm2*)と前回Tm2*とを比較し、前々回Tm2*が前回Tm2*以下のときにトルク低減開始時であると判定し、前々回Tm2*が前回Tm2*より大きいときにトルク低減開始時でないと判定するものとした。なお、本ルーチンを最初に実行したときや2回目に実行したときには、前々回Tm2*として、本ルーチンを最初に実行したときにアクセルオフによりモータMG2から出力しているクリープ走行用のトルク(Tcr/Gr)を用いるものとした。したがって、実施例では、トルク低減開始時は、モータMG2の出力トルクが増加する状態から低下する状態に移行(反転)するときと、モータMG2の出力トルクが保持される状態から低下する状態に移行するときと、を含むことになる。 When it is determined that the target torque Tm2tag of the motor MG2 is equal to or less than the previous Tm2 *, it is determined that the torque output from the motor MG2 is reduced or held, and when the reduction of the torque output from the motor MG2 is started (hereinafter, torque reduction) It is determined whether or not (referred to as start time) (step S140). In the embodiment, the determination at the start of torque reduction is performed by comparing the torque command Tm2 * (previous time Tm2 *) of the motor MG2 set when the routine is executed the previous time with the previous Tm2 *, and the previous time Tm2 * is the previous Tm2 *. In the following cases, it was determined that the torque reduction was started, and when the previous time Tm2 * was greater than the previous Tm2 *, it was determined that the torque reduction was not started. When this routine is executed for the first time or when this routine is executed for the second time, the torque for creep travel (Tcr / *) output from the motor MG2 when the routine is executed for the first time is set as Tm2 *. Gr) was used. Therefore, in the embodiment, at the start of torque reduction, when the output torque of the motor MG2 is shifted (reversed) from the state where the output torque of the motor MG2 is increased, and when the output torque of the motor MG2 is maintained, the state is decreased. And when to do.
トルク低減開始時であると判定されたときには、モータMG2の前回Tm2*と閾値Trefとを比較する(ステップS150)。閾値Trefは、実施例では、クリープ走行用のトルクをカットすることによるモータMG2の出力トルクの低減を終了するときのショックの抑制が必要な範囲の下限値として予め実験や解析により定められた値を用いるものとした。このショックとは、クリープ走行用にモータMG2から駆動軸としてのリングギヤ軸32aに出力されている比較的大きなトルクが急速に値0まで低下したときに、リングギヤ軸32aに生じていたねじれが戻る量(ねじれの方向が反転して反対方向にねじれる量)が大きくなるために、プラネタリギヤ30や減速ギヤ35などのギヤ機構で歯打ちが生じることで発生するショックである。
When it is determined that the torque reduction is started, the previous Tm2 * of the motor MG2 is compared with the threshold value Tref (step S150). In the embodiment, the threshold value Tref is a value determined in advance by experiment or analysis as a lower limit value of a range in which it is necessary to suppress shock when the reduction of the output torque of the motor MG2 by cutting the creep running torque is finished. Was used. This shock is the amount to which the torsion generated in the
モータMG2の前回Tm2*が閾値Tref以上のときには、モータMG2の出力トルクをレート処理により低減するための低減レート値ΔTdwnとして、前述のショックを抑制するために予め定められた低レート値ΔTlow(正の値)を設定する(ステップS160)。一方、前回Tm2*が閾値Tref未満のときには、低減レート値ΔTdwnとして、低レート値ΔTlowより大きい高レート値ΔThiを設定する(ステップS170)。低レート値ΔTlowは、具体的には、クリープ走行用にモータMG2から比較的大きなトルクを出力している状態からモータMG2の出力トルクを低減したときでも前述のショックを抑制することができる程度に小さいレート値として予め定められているものとした。また、高レート値ΔThiは、具体的には、モータMG2の特性などに基づいて低レート値ΔTlowよりできるだけ大きいレート値として予め定められているものとした。 When the previous Tm2 * of the motor MG2 is equal to or greater than the threshold value Tref, a low rate value ΔTlow (predetermined to suppress the above-mentioned shock is used as a reduction rate value ΔTdwn for reducing the output torque of the motor MG2 by rate processing. Is set (step S160). On the other hand, when the previous Tm2 * is less than the threshold value Tref, a high rate value ΔThi larger than the low rate value ΔTlow is set as the reduction rate value ΔTdwn (step S170). Specifically, the low rate value ΔTlow is such that the above-described shock can be suppressed even when the output torque of the motor MG2 is reduced from a state where a relatively large torque is output from the motor MG2 for creep running. It is assumed that the rate is predetermined as a small rate value. Further, specifically, the high rate value ΔThi is determined in advance as a rate value that is as large as possible than the low rate value ΔTlow based on the characteristics of the motor MG2.
こうして低減レート値ΔTdwnが設定されたときや、トルク低減開始時でないと判定されたときには、モータMG2の前回Tm2*から低減レート値ΔTdwnを減じた値とモータMG2の目標トルクTm2tagとのうち大きい方を次式(1)によりモータMG2から出力すべきトルク指令Tm2*に設定し(ステップS180)、設定したトルク指令Tm2*をモータECU40に送信して(ステップS200)、本ルーチンを終了する。トルク指令Tm2*を受信したモータECU40は、トルク指令Tm2*でモータMG2が駆動されるようインバータ42のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。なお、いまは、モータ運転モードのときを考えているから、エンジン22の運転は停止されており、モータMG1のトルク指令Tm1*は値0でモータMG1の駆動は停止されている。ここで、車速Vが所定の低車速Vref未満でアクセルオフされてクリープ走行用のトルク(Tcr/Gr)がモータMG2から出力されている最中にブレーキオンされて本ルーチンを最初に実行したときを考えると、モータMG2の前々回Tm2*と前回Tm2*とが共に前述のショックの抑制が必要な大きさのクリープ走行用のトルク(Tcr/Gr)であるためにトルク低減開始時であると判定されるから、低減レート値ΔTdwnとして低レート値ΔTlowが設定される。また、その後にモータMG2の出力トルクの低減が継続中のときは、トルク低減開始時でないと判定され、それまでに設定された低減レート値ΔTdwnを用いてモータMG2の出力トルクがブレーキ踏力BPFに応じた目標トルクTm2tagに向けて低下することになる。
Thus, when the reduction rate value ΔTdwn is set or when it is determined that the torque reduction is not started, the larger of the value obtained by subtracting the reduction rate value ΔTdwn from the previous Tm2 * of the motor MG2 and the target torque Tm2tag of the motor MG2 Is set to the torque command Tm2 * to be output from the motor MG2 by the following equation (1) (step S180), the set torque command Tm2 * is transmitted to the motor ECU 40 (step S200), and this routine is terminated. Receiving the torque command Tm2 *, the
Tm2*=max((前回Tm2*-ΔTdwn),Tm2tag) (1) Tm2 * = max ((previous Tm2 * -ΔTdwn), Tm2tag) (1)
ステップS130でモータMG2の目標トルクTm2tagが前回Tm2*より大きいと判定されたときには、モータMG2から出力するトルクを目標トルクTm2tagに向けて増加させると判断し、モータMG2の前回Tm2*に比較的大きい値として予め定められた増加レート値ΔTupを加えた値とモータMG2の目標トルクTm2tagとのうち小さい方を次式(2)によりモータMG2から出力すべきトルク指令Tm2*に設定し(ステップS190)、設定したトルク指令Tm2*をモータECU40に送信して(ステップS200)、本ルーチンを終了する。 When it is determined in step S130 that the target torque Tm2tag of the motor MG2 is greater than the previous Tm2 *, it is determined that the torque output from the motor MG2 is increased toward the target torque Tm2tag, and is relatively larger than the previous Tm2 * of the motor MG2. The smaller one of the value obtained by adding a predetermined increase rate value ΔTup and the target torque Tm2tag of the motor MG2 is set as the torque command Tm2 * to be output from the motor MG2 by the following equation (2) (step S190). Then, the set torque command Tm2 * is transmitted to the motor ECU 40 (step S200), and this routine is finished.
Tm2*=min((前回Tm2*+ΔTup),Tm2tag) (2) Tm2 * = min ((previous Tm2 * + ΔTup), Tm2tag) (2)
図4は、目標トルクTm2tagに向けてモータMG2の出力トルクを低減するクリープカットを行なう際のアクセル操作とブレーキ操作量とモータMG2の出力トルクTm2との時間変化の様子の一例を示す説明図である。ブレーキ操作量は、ブレーキ踏力BPFの大きさ(絶対値)に相当する。アクセルオフされているときにブレーキペダル85が踏み込まれてブレーキ操作量が大きくなると(時刻t1)、モータMG2から出力されているクリープ走行用のトルク(Tcr/Gr)は、閾値Trefより大きいため、モータMG2の出力トルクTm2は、トルク(Tcr/Gr)からブレーキ操作量に応じた目標トルクTm2tagに向けて低レート値ΔTlowをもって緩やかに低下する。モータMG2の出力トルクTm2が目標トルクTm2tagに至り、ブレーキペダル85が踏み戻されると(時刻t2)、モータMG2の出力トルクTm2は、踏み戻されたときの目標トルクTm2tagに向けて予め定められた増加レート値ΔTupで上昇する。その後にブレーキペダル85が踏み増されると(時刻t3)、モータMG2の出力トルクTm2は、踏み増されたときの目標トルクTm2tagに向けて高レート値ΔThiをもって急速に低下する。なお、こうしてブレーキペダル85が踏み込まれた後に一旦踏み戻されてから踏み増されるといったブレーキ操作は、例えば渋滞時や信号待ちなどでブレーキ踏み込み後に車間距離を詰める際や停車位置を調整する際などに行なわれる。このように、クリープカットによるモータMG2の出力トルクTm2の低減を開始するトルク低減開始時の出力トルクTm2(低減開始時トルク)が閾値Tref以上のときには低レート値ΔTlowをもって出力トルクTm2を低下させ、トルク低減開始時の出力トルクTm2が閾値Tref未満のときには高レート値ΔThiをもって出力トルクTm2を低下させるから、低減開始時トルクに拘わらず例えば高レート値ΔThiをもって目標トルクTm2tagに向けてモータMG2の出力トルクTm2を低減するものに比して、クリープカットによるモータMG2の出力トルクTm2の値0までの低減を終了したときに駆動軸としてのリングギヤ軸32aのねじれが戻る量を抑制することができ、クリープカットによるモータMG2の出力トルクTm2の低減を終了したときのショックを抑制することができる。また、低減開始時トルクに拘わらず例えば低レート値ΔTlowをもって目標トルクTm2tagに向けてモータMG2の出力トルクTm2を低減するものに比して、モータMG2の消費電力を抑制することができ、エネルギ効率の向上(燃費の向上)を図ることができる。この結果、クリープカットに伴うショックの抑制とエネルギ効率の向上との両立を図ることができる。
FIG. 4 is an explanatory diagram illustrating an example of a temporal change in the accelerator operation, the brake operation amount, and the output torque Tm2 of the motor MG2 when performing a creep cut that reduces the output torque of the motor MG2 toward the target torque Tm2tag. is there. The amount of brake operation corresponds to the magnitude (absolute value) of the brake pedaling force BPF. When the
なお、上述した制御によって、アクセルオフされているときにブレーキペダル85が踏み込まれてクリープカットによりクリープ走行用のトルク(Tcr/Gr)からのモータMG2の出力トルクの低減を開始したとき以降に、ブレーキペダル85が一旦踏み戻されてから踏み増されるといったブレーキ操作が行なわれるまでは、モータMG2の出力トルクは低レート値ΔTlowで低減され、このブレーキ操作が行なわれた以降はこのブレーキ操作が行なわれたときのモータMG2の出力トルクに相当する前回Tm2*が閾値Tref以上のときには低レート値ΔTlowでモータMG2の出力トルクが低減される一方でこの前回Tm2*が閾値Tref未満のときには高レート値ΔThiでモータMG2の出力トルクが低減されることになる。
In addition, after the
以上説明した実施例のハイブリッド自動車20によれば、アクセルオフされているときに、ブレーキ操作量が大きいほど予め定められたクリープ走行用のトルク(Tcr/Gr)より小さくなるように目標トルクTm2tagを算出し、算出した目標トルクTm2tagに向けて低減レート値ΔTdwnでモータMG2の出力トルクTm2を低減するクリープカットが行なわれるようモータMG2を制御する。そして、低減レート値ΔTdwnは、モータMG2の出力トルクTm2の低減を開始するトルク低減開始時の出力トルクTm2が閾値Tref以上のときには低レート値ΔTlowであり、トルク低減開始時の出力トルクTm2が閾値Tref未満のときには高レート値ΔThiであるものとした。これにより、クリープカットに伴うショックの抑制とエネルギ効率の向上との両立を図ることができる。
According to the
実施例のハイブリッド自動車20では、トルク低減開始時の出力トルクTm2が閾値Tref以上のときには低レート値ΔTlowを低減レート値ΔTdwnに設定すると共に、トルク低減開始時の出力トルクTm2が閾値Tref未満のときには高レート値ΔThiを低減レート値ΔTdwnに設定して、設定した低減レート値ΔTdwnずつ目標トルクTm2tagに向けて小さくなるトルクをモータMG2のトルク指令Tm2*に設定するものとしたが、トルク低減開始時にはモータMG2の出力トルクTm2に相当する前回Tm2*が大きいほど大きくなるように低減レート値ΔTdwnを設定するものとしてもよい。トルク低減開始時の前回Tm2*に基づいて低減レート値ΔTdwnを設定するための低減レート値設定用マップの一例を図5に示す。
In the
実施例のハイブリッド自動車20では、モータMG2のトルク指令Tm2*をクリープ走行用のトルク(Tcr/Gr)から低減レートΔTdwnずつ小さくするなどしてクリープカットを行なうものとしたが、クリープトルクの出力率を100%から低減レートにより小さくするなどしてクリープカットを行なうものとしてもよい。また、実施例のハイブリッド自動車20では、トルク低減開始時のモータMG2の出力トルクを閾値Trefと比較して低減レート値ΔTdwnを設定するものとしたが、これに代えて、クリープカットによるモータMG2の出力トルクTm2の低減の最中にブレーキペダル85の踏み戻し後の踏み増しがあったか否かを直接判定して、低減レート値を設定するものとしてもよい。これらを行なう場合、図2のルーチンに代えて、図6のクリープカット制御ルーチンを実行すればよい。
In the
図6のルーチンでは、HVECU70のCPU72は、ブレーキ踏力を入力すると共に(ステップS300)、入力したブレーキ踏力BPFに基づいて図3のマップによる出力率の設定と同様にクリープトルク目標出力率Rtagを設定し(ステップS310)、設定したクリープトルク目標出力率Rtagが、前回本ルーチンを実行したときに設定したクリープトルク実行出力率R(前回R,但し本ルーチンを最初に実行するときは100%)以下であるか否かを判定する(ステップS320)。クリープトルク目標出力率Rtagが前回R以下のときには、モータMG2の出力トルクを低減または保持すると判断して、前回Rが実施例の閾値Trefに対応する閾値Rref以上か否かを判定し(ステップS330)、前回Rが閾値Rref以上のときには、低減レート値ΔRdwnに実施例の低レート値ΔTlowに対応する低レート値ΔRlowを設定する(ステップS350)。前回Rが閾値Rref未満のときには、本ルーチンで入力したブレーキ踏力BPFの履歴を調べることによって、クリープカットによるモータMG2の出力トルクTm2の低減の最中にブレーキペダル85が踏み戻された後に踏み増されたか否かを判定し(ステップS340)、ブレーキ踏み戻し後の踏み増しでないときには、低減レート値ΔRdwnに低レート値ΔRlowを設定し(ステップS350)、ブレーキ踏み戻し後の踏み増しであるときには、低減レート値ΔRdwnに実施例の高レート値ΔThiに対応する高レート値ΔRhiを設定する(ステップS360)。続いて、低減レート値ΔRdwnとクリープトルク目標出力率Rtagとを用いたレート処理によって次式(3)によりクリープトルク実行出力率Rを設定し(ステップS370)、予め定められたクリープトルクTcrを減速ギヤ35のギヤ比Grで除したものにクリープトルク実行出力率Rtagを乗じてモータMG2のトルク指令Tm2*を設定し(ステップS390)、設定したトルク指令Tm2*をモータECU40に送信して(ステップS400)、本ルーチンを終了する。ステップS320でクリープトルク目標出力率Rtagが前回Rより大きいときには、モータMG2の出力トルクを増加させると判断し、予め定められた増加レート値ΔRupとクリープトルク目標出力率Rtagとを用いたレート処理によって式(4)によりクリープトルク実行出力率Rを設定し(ステップS380)、モータMG2のトルク指令Tm2*を設定してモータECU40に送信して(ステップS390,S400)、本ルーチンを終了する。こうした処理によっても、実施例と同様に、ブレーキペダル85の踏み込みによるクリープカットの開始以降のブレーキペダル85の踏み戻し後の踏み増しに対処することができ、クリープカットに伴うショックの抑制とエネルギ効率の向上との両立を図ることができる。
In the routine of FIG. 6, the
R=min(前回R-ΔRdwn),Rtag) (3)
R=max(前回R+ΔRup),Rtag) (4)
R = min (previous R-ΔRdwn), Rtag) (3)
R = max (previous R + ΔRup), Rtag) (4)
実施例のハイブリッド自動車20では、レート値を用いたレート処理によってモータMG2のトルク指令Tm2*を目標トルクTm2tagまで小さくしたり大きくしたりして設定するものとしたが、レート処理に代えて、時定数を用いたなまし処理によってモータMG2のトルク指令Tm2を目標トルクTm2tagまで小さくしたり大きくしたりして設定するものとしてもよい。
In the
実施例のハイブリッド自動車20では、クリープトルクTcrとして、車速Vが所定の低車速Vref未満の範囲で車速Vに拘わらず一定のトルクとして予め定められたものを用いるものとしたが、車速Vが所定の低車速Vref未満の範囲で車速Vが高いほど値0(V=Vrefのとき)まで小さくなるように予め定められたトルクを用いるものとしてもよい。
In the
実施例のハイブリッド自動車20では、モータMG2からの動力を駆動軸としてのリングギヤ軸32aに出力するものとしたが、図7の変形例のハイブリッド自動車120に例示するように、モータMG2からの動力をリングギヤ軸32aが接続された車軸(駆動輪63a,63bが接続された車軸)とは異なる車軸(図7における車輪64a,64bに接続された車軸)に連結された駆動軸に接続するものとしてもよい。
In the
実施例のハイブリッド自動車20では、エンジン22からの動力をプラネタリギヤ30を介して駆動輪63a,63bに接続された駆動軸としてのリングギヤ軸32aに出力するものとしたが、図8の変形例のハイブリッド自動車220に例示するように、エンジン22のクランクシャフトに接続されたインナーロータ232と駆動輪63a,63bに動力を出力する駆動軸に接続されたアウターロータ234とを有しエンジン22からの動力の一部を駆動軸に伝達すると共に残余の動力を電力に変換する対ロータ電動機230を備えるものとしてもよい。
In the
実施例のハイブリッド自動車20では、エンジン22からの動力をプラネタリギヤ30を介して駆動輪63a,63bに接続された駆動軸としてのリングギヤ軸32aに出力すると共にモータMG2からの動力をリングギヤ軸32aに出力するものとしたが、図9の変形例のハイブリッド自動車320に例示するように、駆動輪63a,63bに接続された駆動軸に変速機330を介してモータMGを取り付け、モータMGの回転軸にクラッチ329を介してエンジン22を接続する構成とし、エンジン22からの動力をモータMGの回転軸と変速機330とを介して駆動軸に出力すると共にモータMGからの動力を変速機330を介して駆動軸に出力するものとしてもよい。
In the
実施例では、本発明を、駆動軸としてのリングギヤ軸32aにエンジン22からの動力を出力可能でモータMG2からの動力を出力可能なハイブリッド自動車20に適用するものとしたが、図10の変形例の電気自動車420に例示するように、駆動輪63a,63bに連結された駆動軸に変速機430を介して走行用の動力を出力するモータMGを備える単純な電気自動車に適用するものとしてもよい。
In the embodiment, the present invention is applied to the
実施例では、本発明をハイブリッド自動車20の形態として説明したが、自動車以外の車両の形態としてもよい。
In the embodiment, the present invention has been described as a form of the
実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、モータMG2が「モータ」に相当し、バッテリ50が「バッテリ」に相当し、油圧ブレーキ装置90が「制動力付与装置」に相当し、アクセルオフされているときにブレーキ踏力BPFの大きさが大きいほどクリープ走行用のトルク(Tcr/Gr)より小さくなるように目標トルクTm2tagを算出し、クリープカットによるモータMG2の出力トルクの低減を開始するトルク低減開始時のその出力トルクが閾値Tref以上のときには低減レート値ΔTdwnに低レート値ΔTlowを設定すると共に閾値Tref未満のときには低減レート値ΔTdwnに高レート値ΔThiを設定し、低減レートΔTdwnで目標トルクTm2tagに向けて低下するトルクをモータMG2のトルク指令Tm2*に設定してモータECU40に送信する図2のクリープカット制御ルーチンを実行するHVECU70と、トルク指令Tm2*でモータMG2を制御するモータECU40とが「制御手段」に相当する。また、エンジン22が「エンジン」に相当し、モータMG1が「発電機」に相当し、プラネタリギヤ30が「プラネタリギヤ」に相当する。
The correspondence between the main elements of the embodiment and the main elements of the invention described in the column of means for solving the problems will be described. In the embodiment, the motor MG2 corresponds to a “motor”, the
ここで、「モータ」としては、同期発電電動機として構成されたモータMG2に限定されるものではなく、誘導電動機など、駆動輪に連結された駆動軸に動力を出力可能なものであれば如何なるタイプの電動機であっても構わない。「バッテリ」としては、リチウムイオン二次電池としてのバッテリ50に限定されるものではなく、ニッケル水素二次電池やニッケルカドミウム二次電池,鉛蓄電池など、モータに電力を供給可能なものであれば如何なるタイプのバッテリであっても構わない。「制動力付与装置」としては、油圧ブレーキ装置90に限定されるものではなく、ブレーキ操作量に応じて車両に制動力を付与するものであれば如何なるものとしても構わない。「制御手段」としては、HVECU70とモータECU40とからなる組み合わせに限定されるものではなく単一の電子制御ユニットにより構成されるなどとしてもよい。また、「制御手段」としては、アクセルオフされているときにブレーキ踏力BPFの大きさが大きいほどクリープ走行用のトルク(Tcr/Gr)より小さくなるように目標トルクTm2tagを算出し、クリープカットによるモータMG2の出力トルクの低減を開始するトルク低減開始時のその出力トルクが閾値Tref以上のときには低減レート値ΔTdwnに低レート値ΔTlowを設定すると共に閾値Tref未満のときには低減レート値ΔTdwnに高レート値ΔThiを設定し、低減レートΔTdwnで目標トルクTm2tagに向けて低下するトルクがモータMG2から出力されるようモータMG2を制御するものに限定されるものではなく、アクセルオフされているときに、ブレーキ操作量が大きいほど予め定められたクリープ用トルクより小さくなる傾向に目標トルクを設定し、設定した目標トルクに向けて、モータの出力トルクの低減を開始するときの該出力トルクである低減開始時トルクが大きいほど小さくなる傾向の変化程度でモータの出力トルクを低減するクリープカットが行なわれるようモータを制御するものであれば如何なるものとしても構わない。
Here, the “motor” is not limited to the motor MG2 configured as a synchronous generator motor, but may be any type as long as it can output power to a drive shaft connected to drive wheels, such as an induction motor. It may be an electric motor. The “battery” is not limited to the
また、「エンジン」としては、ガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力する内燃機関に限定されるものではなく、水素エンジンなど如何なるタイプの内燃機関であっても構わない。「発電機」としては、同期発電電動機として構成されたモータMG1に限定されるものではなく、誘導電動機など、バッテリと電力のやりとりが可能で動力を入出力可能なものであれば如何なるタイプの発電機としても構わない。「プラネタリギヤ」としては、上述のプラネタリギヤ30に限定されるものではなく、ダブルピニオン式のものや複数のプラネタリギヤを組み合わせて4以上の軸に接続されるものなど、駆動軸とエンジンの出力軸と発電機の回転軸との3軸に3つの回転要素が接続されたものであれば如何なるものとしても構わない。
The “engine” is not limited to an internal combustion engine that outputs power using a hydrocarbon-based fuel such as gasoline or light oil, and may be any type of internal combustion engine such as a hydrogen engine. The “generator” is not limited to the motor MG1 configured as a synchronous generator motor, and any type of generator such as an induction motor that can exchange power with a battery and can input and output power. It does not matter as a machine. The “planetary gear” is not limited to the
なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。 The correspondence between the main elements of the embodiment and the main elements of the invention described in the column of means for solving the problem is the same as that of the embodiment described in the column of means for solving the problem. Therefore, the elements of the invention described in the column of means for solving the problems are not limited. That is, the interpretation of the invention described in the column of means for solving the problems should be made based on the description of the column, and the examples are those of the invention described in the column of means for solving the problems. It is only a specific example.
以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。 As mentioned above, although the form for implementing this invention was demonstrated using the Example, this invention is not limited at all to such an Example, In the range which does not deviate from the summary of this invention, it is with various forms. Of course, it can be implemented.
本発明は、車両の製造産業などに利用可能である。 The present invention can be used in the vehicle manufacturing industry.
20,120,220,320 ハイブリッド自動車、22 エンジン、24 エンジン用電子制御ユニット(エンジンECU)、26 クランクシャフト、28 ダンパ、30 プラネタリギヤ、31 サンギヤ、32 リングギヤ、32a リングギヤ軸、33 ピニオンギヤ、34 キャリア、35 減速ギヤ、40 モータ用電子制御ユニット(モータECU)、41,42 インバータ、43,44 回転位置検出センサ、50 バッテリ、51 温度センサ、52 バッテリ用電子制御ユニット(バッテリECU)、54 電力ライン、60 ギヤ機構、62 デファレンシャルギヤ、63a,63b 駆動輪、64a,64b 車輪、70 ハイブリッド用電子制御ユニット(HVECU)、72 CPU、74 ROM、76 RAM、80 イグニッションスイッチ、81 シフトレバー、82 シフトポジションセンサ、83 アクセルペダル、84 アクセルペダルポジションセンサ、85 ブレーキペダル、86 ブレーキペダルポジションセンサ、88 車速センサ、90 油圧ブレーキ装置、91 ブレーキマスターシリンダ、91a マスタシリンダ圧センサ、92 ブレーキアクチュエータ、94 ブレーキ用電子制御ユニット(ブレーキECU)、96a〜96d ブレーキホイールシリンダ、230 対ロータ電動機、232 インナーロータ、234 アウターロータ、329 クラッチ、330,430 変速機、420 電気自動車、MG,MG1,MG2 モータ。 20, 120, 220, 320 Hybrid vehicle, 22 engine, 24 engine electronic control unit (engine ECU), 26 crankshaft, 28 damper, 30 planetary gear, 31 sun gear, 32 ring gear, 32a ring gear shaft, 33 pinion gear, 34 carrier, 35, reduction gear, 40 motor electronic control unit (motor ECU), 41, 42 inverter, 43, 44 rotational position detection sensor, 50 battery, 51 temperature sensor, 52 battery electronic control unit (battery ECU), 54 power line, 60 gear mechanism, 62 differential gear, 63a, 63b driving wheel, 64a, 64b wheel, 70 electronic control unit for hybrid (HVECU), 72 CPU, 74 ROM, 76 RAM, 80 Ignition switch, 81 shift lever, 82 shift position sensor, 83 accelerator pedal, 84 accelerator pedal position sensor, 85 brake pedal, 86 brake pedal position sensor, 88 vehicle speed sensor, 90 hydraulic brake device, 91 brake master cylinder, 91a master cylinder Pressure sensor, 92 Brake actuator, 94 Brake electronic control unit (brake ECU), 96a to 96d Brake wheel cylinder, 230 Pair rotor motor, 232 Inner rotor, 234 Outer rotor, 329 Clutch, 330, 430 Transmission, 420 Electric vehicle , MG, MG1, MG2 motors.
Claims (5)
アクセルオフされているときに、ブレーキ操作量が大きいほど予め定められたクリープ用トルクより小さくなる傾向に目標トルクを設定し、該設定した目標トルクに向けてトルク低減用の変化程度で前記モータの出力トルクを低減するクリープカットが行なわれるよう前記モータを制御する制御手段を備え、
前記トルク低減用の変化程度は、前記モータの出力トルクの低減を開始するときの該出力トルクである低減開始時トルクが大きいほど小さくなる傾向の変化程度である、
車両。 A vehicle comprising: a motor capable of outputting power to a drive shaft coupled to a drive wheel; a battery capable of supplying electric power to the motor; and a braking force applying device that applies a braking force to the vehicle in accordance with a brake operation amount. Because
When the accelerator is off, the target torque is set such that the larger the brake operation amount is, the smaller the predetermined creep torque becomes. The target torque is reduced to the set target torque by the degree of change for torque reduction. Control means for controlling the motor so that creep cut to reduce output torque is performed;
The degree of change for torque reduction is a degree of change that tends to decrease as the reduction start torque, which is the output torque when starting to reduce the output torque of the motor, is larger.
vehicle.
前記トルク低減用の変化程度は、アクセルオフされているときにブレーキオンされて前記クリープカットにより前記クリープ用トルクからの前記モータの出力トルクの低減を開始したとき以降、ブレーキ操作量が一旦小さくなってから大きくなった所定操作時までは第1の変化程度であり、前記所定操作時以降は該所定操作時の前記低減開始時トルクが大きいほど前記第1の変化程度より小さくなる傾向の変化程度である、
車両。 The vehicle according to claim 1,
The degree of change for torque reduction is such that the brake operation amount temporarily decreases after the brake is turned on when the accelerator is off and the creep cut starts to reduce the output torque of the motor from the creep torque. From the time of the predetermined operation to the time of the predetermined operation, the first change is about the first change, and after the predetermined operation, the degree of change tends to be smaller than the first change as the reduction start torque at the time of the predetermined operation is larger. Is,
vehicle.
前記トルク低減用の変化程度は、前記低減開始時トルクが予め定められた閾値以上のときには第1の変化程度であり、前記低減開始時トルクが前記閾値未満のときには前記第1の変化程度より大きい第2の変化程度である、
車両。 The vehicle according to claim 1,
The degree of change for torque reduction is the first degree of change when the torque at the start of reduction is equal to or greater than a predetermined threshold, and is greater than the degree of first change when the torque at the start of reduction is less than the threshold. The second change degree,
vehicle.
前記制御手段は、前記クリープカットによる前記モータの出力トルクの低減の最中にブレーキ操作量が小さくなることにより前記モータの出力トルクを前記目標トルクに向けて増加させるときには、トルク増加用の所定の変化程度で前記モータの出力トルクが増加するよう前記モータを制御する手段である、
車両。 A vehicle according to any one of claims 1 to 3,
The control means, when increasing the output torque of the motor toward the target torque by decreasing the brake operation amount during the reduction of the output torque of the motor by the creep cut, Means for controlling the motor such that the output torque of the motor increases with a change degree;
vehicle.
エンジンと、
前記バッテリと電力のやりとりが可能で動力を入出力可能な発電機と、
前記駆動軸と前記エンジンの出力軸と前記発電機の回転軸との3軸に3つの回転要素が接続されたプラネタリギヤと、
を備え、
前記モータの回転軸が前記駆動軸に接続されてなる、
車両。 A vehicle according to any one of claims 1 to 4,
Engine,
A generator capable of exchanging power with the battery and capable of inputting and outputting power;
A planetary gear in which three rotating elements are connected to three axes of the drive shaft, the output shaft of the engine, and the rotating shaft of the generator;
With
The rotation shaft of the motor is connected to the drive shaft,
vehicle.
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016010267A (en) * | 2014-06-25 | 2016-01-18 | 株式会社アドヴィックス | Control device for vehicle |
WO2016147408A1 (en) * | 2015-03-19 | 2016-09-22 | 日産自動車株式会社 | Control device for hybrid vehicles |
CN110997381A (en) * | 2017-08-22 | 2020-04-10 | 标致雪铁龙汽车股份有限公司 | Controlling the timing of creep drive triggered by a hybrid vehicle's heat engine and non-thermal prime mover |
CN111688502A (en) * | 2020-06-16 | 2020-09-22 | 宜宾凯翼汽车有限公司 | Creep control method for electric vehicle |
CN114407917A (en) * | 2021-12-23 | 2022-04-29 | 华人运通(江苏)技术有限公司 | Driving mode switching method and device, vehicle and readable storage medium |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002152910A (en) * | 2000-11-10 | 2002-05-24 | Daihatsu Motor Co Ltd | Travel driving control device for hybrid powered vehicle |
JP2007159171A (en) * | 2005-11-30 | 2007-06-21 | Toyota Motor Corp | Vehicle and its control method |
JP2008092683A (en) * | 2006-10-03 | 2008-04-17 | Nissan Motor Co Ltd | Drive torque controller for vehicle |
JP2009011057A (en) * | 2007-06-27 | 2009-01-15 | Toyota Motor Corp | Controller of vehicle |
JP2010004705A (en) * | 2008-06-23 | 2010-01-07 | Nissan Motor Co Ltd | Braking controller and braking control method for motor-driven vehicle |
JP2012065507A (en) * | 2010-09-17 | 2012-03-29 | Mitsubishi Motors Corp | Apparatus for controlling motor torque |
WO2013072991A1 (en) * | 2011-11-14 | 2013-05-23 | トヨタ自動車株式会社 | Vehicle |
-
2011
- 2011-12-09 JP JP2011270516A patent/JP5834862B2/en active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002152910A (en) * | 2000-11-10 | 2002-05-24 | Daihatsu Motor Co Ltd | Travel driving control device for hybrid powered vehicle |
JP2007159171A (en) * | 2005-11-30 | 2007-06-21 | Toyota Motor Corp | Vehicle and its control method |
JP2008092683A (en) * | 2006-10-03 | 2008-04-17 | Nissan Motor Co Ltd | Drive torque controller for vehicle |
JP2009011057A (en) * | 2007-06-27 | 2009-01-15 | Toyota Motor Corp | Controller of vehicle |
JP2010004705A (en) * | 2008-06-23 | 2010-01-07 | Nissan Motor Co Ltd | Braking controller and braking control method for motor-driven vehicle |
JP2012065507A (en) * | 2010-09-17 | 2012-03-29 | Mitsubishi Motors Corp | Apparatus for controlling motor torque |
WO2013072991A1 (en) * | 2011-11-14 | 2013-05-23 | トヨタ自動車株式会社 | Vehicle |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016010267A (en) * | 2014-06-25 | 2016-01-18 | 株式会社アドヴィックス | Control device for vehicle |
WO2016147408A1 (en) * | 2015-03-19 | 2016-09-22 | 日産自動車株式会社 | Control device for hybrid vehicles |
JPWO2016147408A1 (en) * | 2015-03-19 | 2017-12-28 | 日産自動車株式会社 | Control device for hybrid vehicle |
CN110997381A (en) * | 2017-08-22 | 2020-04-10 | 标致雪铁龙汽车股份有限公司 | Controlling the timing of creep drive triggered by a hybrid vehicle's heat engine and non-thermal prime mover |
CN110997381B (en) * | 2017-08-22 | 2023-04-18 | 标致雪铁龙汽车股份有限公司 | Controlling the timing of creep drive triggered by a hybrid vehicle's heat engine and non-thermal prime mover |
CN111688502A (en) * | 2020-06-16 | 2020-09-22 | 宜宾凯翼汽车有限公司 | Creep control method for electric vehicle |
CN114407917A (en) * | 2021-12-23 | 2022-04-29 | 华人运通(江苏)技术有限公司 | Driving mode switching method and device, vehicle and readable storage medium |
CN114407917B (en) * | 2021-12-23 | 2023-06-02 | 华人运通(江苏)技术有限公司 | Driving mode switching method and device, vehicle and readable storage medium |
Also Published As
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