JP3173304B2 - 内燃機関のトルク制御装置 - Google Patents
内燃機関のトルク制御装置Info
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- B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
- B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
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- B60K6/48—Parallel type
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- F16H—GEARING
- F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
- F16H61/14—Control of torque converter lock-up clutches
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Hybrid Electric Vehicles (AREA)
Description
置、特に直結クラッチを有するトルクコンバータのロッ
クアップ制御に関する。
構に伝達するためにトルクコンバータが用いられてい
る。例えば、特開平3−189468号公報に開示され
た自動変速機の直結クラッチ制御装置では、エンジンの
出力を変速機構に伝達する流体式のトルクコンバータに
直結クラッチが設けられたシステムにおいて、低車速域
では、直結クラッチの係合(ロックアップ)を禁止する
構成が開示されている。
うに低車速域でロックアップを禁止する構成では、街中
で走行するような場合、ロックアップが行われることが
少なくなり、トルクコンバータにおいてエネルギの損失
が生じて燃費が低下する原因ともなる。また、単純に低
車速域までロックアップ領域を広げたとしても、エンジ
ンの回転脈動がダイレクトに変速機構に伝達されるた
め、ドライバビリティの悪化を招く問題が生じ、又、中
でも従来トルクコンバータのトルク増幅作用に頼ってい
た低回転域においては、エンジントルクが小さいので、
直結するとエンストの可能性が高くなってしまう。
なされたものであり、その目的は低車速域でのロックア
ップを可能として燃費を向上させるとともに、低車速域
におけるエンジンの回転脈動をキャンセルしてドライバ
ビリティの悪化をも防止できる内燃機関のトルク制御装
置を提供することにある。
に、本発明の内燃機関のトルク制御装置は、内燃機関の
出力軸に電動機及び発電機として機能するモータ/ジェ
ネレータが設けられ、かつ直結クラッチを有するトルク
コンバータを介して機関出力軸が変速機に連結される内
燃機関のトルク制御装置において、前記直結クラッチを
係合する際に、前記モータ/ジェネレータから機関出力
軸にトルクを供給するとともに、この供給トルクを機関
の回転変動を打ち消すように脈動制御する制御手段を有
することを特徴とする。
の内燃機関のトルク制御装置は、請求項1記載の内燃機
関のトルク制御装置において、さらに、前記モータ/ジ
ェネレータのトルク供給が不可能であることを検知する
検知手段と、前記検知手段でトルク供給が不可能である
と検知した場合に前記直結クラッチを係合させる車速を
高速側に設定する係合制御手段とを有することを特徴と
する。
機として機能するモータ/ジェネレータが設けられたい
わゆるリターダ装置の構成を巧みに利用し、従来ロック
アップが禁止されていた低車速域においてモータ/ジェ
ネレータを電動機として機能させる。そして、出力軸に
脈動をキャンセルするようなトルクを供給してロックア
ップを可能とし、燃費向上及びドライバビリティの悪化
を防止する。
タ/ジェネレータによるトルク供給が不可能、例えばバ
ッテリ電圧が低下あるいはモータ/ジェネレータシステ
ムが故障した場合等において、ロックアップを行う車速
を従来と同様の高車速側にシフトさせる。これによりモ
ータ/ジェネレータによるトルク供給が不可能であるに
もかかわらず低車速側でロックアップを行うことにより
生ずるドライバビリティの悪化を防ぐことができる。
説明する。
れている。エンジンE/G10の出力軸にはモータ/ジ
ェネレータM/G12が設けられ、トルクコンバータ1
4を介してトランスミッションT/M16に接続されて
いる。モータ/ジェネレータ12にはインバータ18を
介してバッテリ22が接続されており、電動機として機
能する場合にはバッテリ22からの直流電圧を交流電圧
に変換してM/Gに供給し、発電機として機能する場合
にはM/G12での誘導電圧をインバータ18により直
流電圧に変換してバッテリ22に出力する。インバータ
18及びトランスミッションT/M16の動作は電子制
御装置ECU20からの制御信号により制御され、EC
U20は車速センサ24からの車速信号及び回転数セン
サ26からの回転数信号に基づいてインバータ18を制
御することによりM/G12のトルクを増減制御すると
ともにM/G12とT/MとのロックアップのON、O
FFを制御する。
でのトルク制御及びロックアップ制御を詳細に説明す
る。
が示されている。まず、車速センサ24からの検出信号
に基づき、現車速Vが所定値V0以下であるか否かが判
定される(S101)。なお、このしきい車速V0は従
来より低速側に設定され、本実施例においては20km
/hに設定される。現車速Vがしきい車速V0以下であ
る場合には、ECU20はトルクコンバータ14のロッ
クアップをOFFとし(S102)、インバータ18を
制御してエンジンE/G10の脈動トルクをキャンセル
するようにM/G12を電動機として機能させ、トルク
を供給する(S103)。なお、エンジンE/G10の
脈動トルクは出力軸の回転速度の時間変化から求めら
れ、この脈動トルクと正反対のトルクを発生するように
インバータ18を制御する。これにより、極低車速にお
けるエンジンの脈動トルクが解消され、また同時にM/
G12から余分のトルクを供給することにより極低車速
におけるトルクを増大させることもできる。
V0より大である場合には、さらに回転数センサ24か
らの検出信号に基づき現回転数Nがしきい値N0以下で
あるか否かが判定される(S104)。このしきい回転
数N0はエンジンE/G10の回転脈動が無視し得る回
転数であり、例えば2000rpmに設定される。現回
転数Nがしきい回転数N0以下である場合には、エンジ
ンE/G10の回転脈動が無視できないと判定し、上述
したS103と同様の脈動制御を行い(S105)、ト
ルクコンバータ14をロックアップする(S106)。
一方、回転数Nがしきい回転数N0より大である場合に
は、回転脈動が無視し得るとして脈動制御は行わず(S
107)、トルクコンバータ14をロックアップする
(S108)。これにより、従来ロックアップできなか
った低車速域においても、脈動制御を行うとともにM/
G12で低車速のトルクを増大できるため、ロックアッ
プすることが可能となり、燃費の向上を図るとともにロ
ックアップに伴うドライバビリティの悪化を防止するこ
とができる。
レータシステムが正常に機能することを前提にしてトル
ク供給及びロックアップ制御を行ったが、バッテリ22
の端子間電圧が低下したり、あるいはインバータ18や
モータ/ジェネレータ12になんらかの故障が生じた場
合にはこのようなトルク供給を行うことができなくな
る。従って、トルク供給が行えない状況において低車速
側でロックアップONすると、エンジンE/G10のト
ルク変動がダイレクトに伝わり、ドライバビリティが悪
化してしまう。そこで、モータ/ジェネレータM/G1
2による脈動制御が不可能である場合には、ロックアッ
プをONとする車速を従来と同様の高車速側にシフトさ
せ、これによりドライバビリティの悪化を防止する。具
体的には、ECU20がバッテリ22の端子間電圧Vc
をモニタし、所定電圧以下に低下したことを検知した場
合にはトルクコンバータ14の直結クラッチのロックア
ップ車速を高車速側にシフトさせる。
20のより詳細なフローチャートが示されている。
されると(S201)、次にアクセルがONであるか否
かが判定される(S202)。運転者がアクセルをON
した場合には、上述したようにECU20はバッテリ2
2の端子間電圧Vc を所定のしきい値電圧Vc0と大小比
較し、しきい値電圧以上ある場合にはロックアップを行
うしきい車速をVA に設定する(S204)。なお、こ
のしきい車速VA は、上述したV0 と同一であり、20
km/hに設定される。そして、トルク指令値T* をア
クセル開度θとエンジンE/G10の回転数NE に基づ
き決定し(S205)、ベクトル演算を行う(S20
6)。そして、現在の車速Vとロックアップのしきい車
速VA とを比較し(S207)、しきい車速以上である
場合にはロックアップをONするとともに(S20
8)、脈動制御を行う。現在の車速Vがしきい車速VA
より小さい場合には、ロックアップを行わない(S20
9)。
電圧Vc が所定の電圧Vc0以下である場合には、しきい
車速VA でロックアップをONしてもトルク供給できな
いためドライバビリティが悪化してしまう。そこで、ト
ルク指令値を0とするとともに(S210)、ロックア
ップのしきい車速をVB (例えば50km/h)と高く
設定する(S211)。そして、現在の車速Vと新たに
設定されたしきい車速VB との大小比較が行われ(S2
12)、しきい車速以上である場合にはロックアップを
ONとして脈動制御を行うとともに(S213)、しき
い車速以下である場合にはロックアップを行わない(S
214)。
端子間電圧の低下を検知し、モータ/ジェネレータM/
G12によるトルク供給が行えない状況においては、ロ
ックアップをONとするしきい車速を高速側にシフト
(従来と同様の車速)させることにより、ドライバビリ
ティの悪化を防止することができる。
トルク供給が不可能な状況としては、このようにバッテ
リ22の端子間の電圧の低下の他にインバータ18の故
障や断線等の事態が考えられる。従って、ECU20に
よりモータ/ジェネレータM/G12への入力電流
IAa、IHb、バッテリ電流Ic 等をモニタし、これらが
0から設定値内の範囲にあるか否かを判定し、範囲内に
なければ故障であると判定してS211以下の処理に移
行することも考えられる。
のトルク制御装置によれば、低車速域においてトルクコ
ンバータをロックアップすることができ、燃費の向上を
図るとともにドライバビリティの悪化を防止することが
できる。
によれば、モータ/ジェネレータシステムによるトルク
供給が不可能である場合には、ロックアップする車速を
高車速側にシフトさせるので、脈動制御が不可能な状況
下における低速でのロックアップに伴うドライバビリテ
ィの悪化を防止することができる。
/G、14 トルクコンバータ、16 トランスミッシ
ョンT/M、18 インバータ、20 電子制御装置E
CU、22 バッテリ、24 車速センサ、26 回転
数センサ。
Claims (2)
- 【請求項1】 内燃機関の出力軸に電動機及び発電機と
して機能するモータ/ジェネレータが設けられ、かつ直
結クラッチを有するトルクコンバータを介して機関出力
軸が変速機に連結される内燃機関のトルク制御装置にお
いて、 前記直結クラッチを係合する際に、前記モータ/ジェネ
レータから機関出力軸にトルクを供給するとともに、こ
の供給トルクを機関の回転変動を打ち消すように脈動制
御する制御手段、 を有することを特徴とする内燃機関のトルク制御装置。 - 【請求項2】 請求項1記載の内燃機関のトルク制御装
置において、さらに、 前記モータ/ジェネレータのトルク供給が不可能である
ことを検知する検知手段と、 前記検知手段でトルク供給が不可能であると検知した場
合に前記直結クラッチを係合させる車速を高速側に設定
する係合制御手段と、 を有することを特徴とする内燃機関のトルク制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30586394A JP3173304B2 (ja) | 1994-12-09 | 1994-12-09 | 内燃機関のトルク制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30586394A JP3173304B2 (ja) | 1994-12-09 | 1994-12-09 | 内燃機関のトルク制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH08168104A JPH08168104A (ja) | 1996-06-25 |
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Family
ID=17950271
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP30586394A Expired - Lifetime JP3173304B2 (ja) | 1994-12-09 | 1994-12-09 | 内燃機関のトルク制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3173304B2 (ja) |
Families Citing this family (11)
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-
1994
- 1994-12-09 JP JP30586394A patent/JP3173304B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
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