JP4157504B2 - 動力出力装置およびこれを搭載するハイブリッド自動車並びに動力出力装置の制御方法 - Google Patents
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Description
駆動軸に動力を出力可能な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可能な電力動力入出力手段と、
前記駆動軸に機械的に接続された電動機と、
前記駆動軸の駆動抵抗を推定する駆動抵抗推定手段と、
前記駆動軸の回転数を検出する回転数検出手段と、
前記駆動軸に要求される要求駆動力と前記推定された駆動軸の駆動抵抗と前記検出された駆動軸の回転数とに基づいて前記電動機が許容回転数の範囲内で運転されるよう実行駆動力を設定する実行駆動力設定手段と、
該設定された実行駆動力に基づく駆動力が前記駆動力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駆動制御する駆動制御手段と
を備えることを要旨とする。
回転加速度と前記駆動軸に出力した駆動力とを検出すると共に該検出した前記駆動軸の回転加速度と前記駆動軸に出力した駆動力とに基づいて該駆動軸の駆動抵抗を推定する手段であるものとすることもできる。この態様の本発明の第1の動力出力装置において、前記駆動抵抗推定手段は、前記検出した前記駆動軸に出力した駆動力に基づいて該駆動軸の基準回転加速度を設定すると共に該設定した基準回転加速度と前記検出した駆動軸の回転加速度との偏差に基づいて該駆動軸の駆動抵抗を推定する手段であるものとすることもできる。
内燃機関から動力を入力すると共に駆動軸に動力を出力可能な動力出力装置であって、
前記内燃機関の出力軸と前記駆動軸とに接続され、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可能な電力動力入出力手段と、
前記駆動軸に機械的に接続された電動機と、
前記駆動軸の駆動抵抗を推定する駆動抵抗推定手段と、
前記駆動軸の回転数を検出する回転数検出手段と、
前記駆動軸に要求される要求駆動力と前記推定された駆動軸の駆動抵抗と前記検出された駆動軸の回転数とに基づいて前記電動機が許容回転数の範囲内で運転されるよう実行駆動力を設定する実行駆動力設定手段と、
該設定された実行駆動力に基づく駆動力が前記駆動力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駆動制御する駆動制御手段と
を備えることを要旨とする。
駆動軸に動力を出力可能な動力出力装置であって、
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可能な電力動力入出力手段と、
前記駆動軸に機械的に接続された電動機と、
前記駆動軸の回転加速度を検出する回転加速度検出手段と、
該検出された駆動軸の回転加速度に基づいて前記駆動軸の制限開始回転数を設定する制限開始回転数設定手段と、
前記駆動軸の回転数を検出する回転数検出手段と、
該検出された駆動軸の回転数が前記設定された制限開始回転数未満のときには操作者の操作により前記駆動軸に要求される要求駆動力を実行駆動力として設定し、前記検出された駆動軸の回転数が前記設定された制限開始回転数以上のときには前記要求駆動力を制限した駆動力を実行駆動力として設定する実行駆動力設定手段と、
該設定された実行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駆動制御する駆動制御手段と
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第1の動力出力装置、即ち、基本的には、駆動軸に動力を出力可能な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
動軸に出力可能な電力動力入出力手段と、前記駆動軸に機械的に接続された電動機と、前記駆動軸の駆動抵抗を推定する駆動抵抗推定手段と、前記駆動軸の回転数を検出する回転数検出手段と、前記駆動軸に要求される要求駆動力と前記推定された駆動軸の駆動抵抗と前記検出された駆動軸の回転数とに基づいて前記電動機が許容回転数の範囲内で運転されるよう実行駆動力を設定する実行駆動力設定手段と、該設定された実行駆動力に基づく駆動力が前記駆動力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駆動制御する駆動制御手段とを備える動力出力装置を搭載し、前記駆動軸に車軸が連結されて走行する
ことを要旨とする。
内燃機関と上述した各態様のいずれかの本発明の第3の動力出力装置、即ち、基本的には、駆動軸に動力を出力可能な動力出力装置であって、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可能な電力動力入出力手段と、前記駆動軸に機械的に接続された電動機と、前記駆動軸の回転加速度を検出する回転加速度検出手段と、該検出された駆動軸の回転加速度に基づいて前記駆動軸の制限開始回転数を設定する制限開始回転数設定手段と、前記駆動軸の回転数を検出する回転数検出手段と、該検出された駆動軸の回転数が前記設定された制限開始回転数未満のときには操作者の操作により前記駆動軸に要求される要求駆動力を実行駆動力として設定し、前記検出された駆動軸の回転数が前記設定された制限開始回転数以上のときには前記要求駆動力を制限した駆動力を実行駆動力として設定する実行駆動力設定手段と、該設定された実行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駆動制御する駆動制御手段とを備える動力出力装置とを搭載し、前記駆動軸に車軸が連結されて走行する
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可能な電力動力入出力手段と、前記駆動軸に機械的に接続された電動機と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
(a)前記駆動軸の駆動抵抗を推定し、
(b)前記駆動軸の回転数を検出し、
(c)前記駆動軸に要求される要求駆動力と前記推定された駆動軸の駆動抵抗と前記検出された駆動軸の回転数とに基づいて前記電動機が許容回転数の範囲内で運転されるよう実行駆動力を設定し、
(d)該設定された実行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駆動制御する
ことを要旨とする。
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可能な電力動力入出力手段と、前記駆動軸に機械的に接続された電動機と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
(a)前記駆動軸の回転加速度を検出し、
(b)該検出された駆動軸の回転加速度に基づいて前記駆動軸の制限開始回転数を設定し、
(c)前記駆動軸の回転数を検出し、
(d)該検出された駆動軸の回転数が前記設定された制限開始回転数未満のときには操作者の操作により前記駆動軸に要求される要求駆動力を実行駆動力として設定し、前記検出された駆動軸の回転数が前記設定された制限開始回転数以上のときには前記要求駆動力を制限した駆動力を実行駆動力として設定し、
(e)該設定された実行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駆動制御する
ことを要旨とする。
オンギヤ63aと、この第1ピニオンギヤ63aに噛合すると共にリングギヤ62に噛合する複数の第2ピニオンギヤ63bと、複数の第1ピニオンギヤ63aおよび複数の第2ピニオンギヤ63bを連結して自転かつ公転自在に保持するキャリア64とを備えており、サンギヤ61はブレーキB1のオンオフによりその回転を自由にまたは停止できるようになっている。シングルピニオンの遊星歯車機構60bは、外歯歯車のサンギヤ65と、このサンギヤ65と同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ66と、サンギヤ65に噛合すると共にリングギヤ66に噛合する複数のピニオンギヤ67と、複数のピニオンギヤ67を自転かつ公転自在に保持するキャリア68とを備えており、サンギヤ65はモータMG2の回転軸48に、キャリア68はリングギヤ軸32aにそれぞれ連結されていると共にリングギヤ66はブレーキB2のオンオフによりその回転が自由にまたは停止できるようになっている。ダブルピニオンの遊星歯車機構60aとシングルピニオンの遊星歯車機構60bとは、リングギヤ62とリングギヤ66、キャリア64とキャリア68とによりそれぞれ連結されている。変速機60は、ブレーキB1,B2を共にオフとすることによりモータMG2の回転軸48をリングギヤ軸32aから切り離すことができ、ブレーキB1をオフとすると共にブレーキB2をオンとしてモータMG2の回転軸48の回転を比較的大きな減速比で減速してリングギヤ軸32aに伝達し(以下、この状態をLoギヤの状態という)、ブレーキB1をオンとすると共にブレーキB2をオフとしてモータMG2の回転軸48の回転を比較的小さな減速比で減速してリングギヤ軸32aに伝達する(以下、この状態をHiギヤの状態という)。ブレーキB1,B2を共にオンとする状態は回転軸48やリングギヤ軸32aの回転を禁止するものとなる。ブレーキB1,B2のオンオフは、実施例では、図示しない油圧式のアクチュエータの駆動によりブレーキB1,B2に対して作用させる油圧を調節することにより行なわれている。
ダル83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を計算し、この要求トルク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動力分配統合機構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動力分配統合機構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。
速Vとが与えられると記憶したマップから対応する要求トルクTr*を導出して設定するものとした。図4に要求トルク設定用のマップの一例を示す。
ルクの上限としてのトルク上限値Tm2max2を計算すると共に(ステップS230)、実行トルクT*と目標トルクTm1*と動力分配統合機構30のギヤ比ρと変速機60の現在のギヤ比Grとを用いて実行トルクT*をリングギヤ軸32aに作用させるためにモータMG2から出力すべきトルクとしての仮モータトルクTm2tmpを次式(4)により計算し(ステップS240)、ステップS100で入力したトルク上限値Tm2max1と計算したトルク上限値Tm2max2と仮モータトルクTm2tmpとのうち最も小さいものをモータMG2の目標トルクTm2*として設定する(ステップS250)。これにより、モータMG2の目標トルクTm2*を、リングギヤ軸32aに出力する実行トルクT*がバッテリ50の出力制限WoutやモータMG2やインバータ42の温度制限の範囲内で制限されたトルクとして設定することができる。
ップの一例を図7に示す。図示するように、制限開始回転数Nm2refは、モータMG2の回転加速度αが大きいほど小さくなるように設定される。これは、回転加速度αが大きいほどモータMG2がその上限回転数に到達するまでの時間が短くなるから、これに応じた早いタイミングで要求トルクTr*の制限を開始する必要があり、また、回転加速度αが小さいとモータMG2がその上限回転数に到達するまでに時間的な余裕があるから、遅いタイミングで要求トルクTr*の制限を開始することで過剰な要求トルクTr*の制限を防止するためである。また、トルク上限値Trmaxの設定は、実施例では、現在の回転数Nm2から制限開始回転数Nm2refとの偏差(=Nm2−Nm2ref)とトルク上限値Trmaxとの関係を予め求めてトルク上限値設定用マップとしてROM74に記憶しておき、現在の回転数Nm2と制限開始回転数Nm2refとが与えられるとその偏差を用いてマップから対応するトルク上限値Trmaxを導出することにより行なうものとした。トルク上限値設定用マップの一例を図8に示す。
構成されており、図3の駆動制御ルーチンに代えて図9の駆動制御ルーチンを実行する点が異なる。したがって、第2実施例のハイブリッド自動車20Bでは、第1実施例のハイブリッド自動車20と同一の符号を用い、その詳細な説明については重複するから省略する。図9の駆動制御ルーチンは、所定時間毎(例えば、8msec毎)に繰り返し実行される。
トルクTr*と設定したトルク上限値Trmaxとのうち小さい方を実行トルクT*に設定する(ステップS390)。ここで、トルク上限値Trmaxは、実施例では、加速度差ΔαとモータMG2の回転数Nm2とトルク上限値Trmaxとの関係を予め求めてトルク上限値設定用マップとしてROM74に記憶しておき、加速度差Δαと回転数Nm2とが与えられるとマップから対応するトルク上限値Trmaxを導出することにより設定するものとした。トルク上限値設定用マップの一例を図10に示す。実施例では、加速度差Δが所定値S1未満のとき(図10における「加速度差Δα小」参照),加速度差Δαが所定値S1以上で且つ所定値S2未満のとき(図10における「加速度差Δα中」参照),加速度差Δαが所定値S2以上のとき(図10における「加速度差Δα大」参照)の順にトルク上限値Trmaxが小さくなり、且つ、モータMG2の回転数Nm2が大きくなるほどトルク上限値Trmaxが小さくなるようにトルク上限値設定用マップを作成した。ここで、所定値S1は、路面勾配が小さい(下り坂など)ときや風が追い風であるときなどの走行抵抗が比較的小さいと判断できる範囲を定めるための値であり、所定値S2は、路面勾配が大きい(登り坂など)ときや風が向かい風であるときなどの走行抵抗が比較的大きいと判断できる範囲を定めるための値である。前述したように、加速度差Δαは車両の走行抵抗を反映するから、図10のトルク上限値設定用マップでは、走行抵抗が小さいほど小さくなるようトルク上限値Trmaxを設定するものとなる。このように、走行抵抗が小さいほどトルク上限値Trmaxを小さく設定するのは、リングギヤ軸32aに同一のトルクが出力されている状態であっても走行抵抗が小さいほど車両の加速度が大きくなってモータMG2に過回転が生じやすいことに基づく。また、図10のトルク制限値設定用マップでは、トルク上限値Trmaxの上限Tmaxは、要求トルクTr*としてとりうる最大トルクとして設定されており、上限Tmaxよりも小さい値がトルク上限値Trmaxに設定されたときに実質的にステップS390におけるトルク上限値Trmaxによる要求トルクTr*の制限が行なわれるようになっている。要求トルクTr*の制限を開始する回転数(制限開始回転数)は、実施例では、図10に示すように、加速度差Δαが所定値S1未満のとき(「加速度差Δα小」のとき)には回転数N1に,加速度差Δαが所定値S1以上で所定値S2未満のとき(「加速度差Δα中」のとき)には回転数N1よりも高い回転数N2に,加速度差Δαが所定値S2以上のとき(「加速度差Δα大」のとき)には回転数N2よりも高い回転数N3に定めるものとした。即ち、制限開始回転数を、加速度差Δα(走行抵抗)が小さいほど低い回転数となるように定めるのである。このように、走行抵抗を考慮して要求トルクTr*を制限することにより走行抵抗に拘わらず過剰な要求トルクTr*の制限を行なうことなく変速機60に異常が生じたときのモータMG2の過回転を防止しているのである。こうして実行トルクT*を設定すると、基本的には、設定した実行トルクT*が駆動軸としてのリングギヤ軸32aに出力されるようステップS400〜S460の処理を行なって本ルーチンを終了する。
の回転数Nm2が制限開始回転数未満のときには実質的には要求トルクTr*をそのまま実行トルクT*に設定するから、要求トルクTr*に見合うトルクを駆動軸としてのリングギヤ軸32aに出力することができる。
Claims (21)
- 駆動軸に動力を出力可能な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可能な電力動力入出力手段と、
前記駆動軸に機械的に接続された電動機と、
前記駆動軸の駆動抵抗を推定する駆動抵抗推定手段と、
前記駆動軸の回転数を検出する回転数検出手段と、
前記電動機が許容回転数の範囲内で運転されるよう、前記検出された駆動軸の回転数が制限開始回転数未満のときには前記駆動軸に要求される要求駆動力を実行駆動力に設定し、前記検出された駆動軸の回転数が前記制限開始回転数以上のときには前記駆動抵抗推定手段により推定された駆動軸の駆動抵抗が小さいほど小さくなる傾向の上限値をもって前記要求駆動力を制限して前記実行駆動力を設定する実行駆動力設定手段と、
該設定された実行駆動力に基づく駆動力が前記駆動力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駆動制御する駆動制御手段と
を備える動力出力装置。 - 前記実行駆動力設定手段は、さらに前記回転数検出手段により検出された駆動軸の回転数が高いほど小さくなる傾向の上限値をもって前記要求駆動力を制限して前記実行駆動力を設定する手段である請求項1記載の動力出力装置。
- 請求項1または2記載の動力出力装置であって、
変更可能な変速比をもって前記電動機と前記駆動軸との動力の伝達を行なう動力伝達手段を備え、
前記実行駆動力設定手段は、前記変速伝達手段における変速比の変更が不能な状態となったときに前記推定された駆動軸の駆動抵抗に基づいて前記要求駆動力を制限して前記実行駆動力を設定する手段である
動力出力装置。 - 駆動軸に動力を出力可能な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可能な電力動力入出力手段と、
前記駆動軸に機械的に接続された電動機と、
変更可能な変速比をもって前記電動機と前記駆動軸との動力の伝達を行なう動力伝達手段と、
前記駆動軸の駆動抵抗を推定する駆動抵抗推定手段と、
前記駆動軸の回転数を検出する回転数検出手段と、
前記電動機が許容回転数の範囲内で運転されるよう、前記検出された駆動軸の回転数が制限開始回転数未満のときには前記駆動軸に要求される要求駆動力を実行駆動力に設定し、前記検出された駆動軸の回転数が前記制限開始回転数以上で且つ前記変速伝達手段における変速比の変更が不能な状態となったときには前記駆動抵抗推定手段により推定された駆動軸の駆動抵抗に基づいて前記要求駆動力を制限して前記実行駆動力を設定する実行駆動力設定手段と、
該設定された実行駆動力に基づく駆動力が前記駆動力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駆動制御する駆動制御手段と
を備える動力出力装置。 - 前記変速比の変更が不能な状態は、前記変速伝達手段における減速比が高い側の変速比から減速比が低い側の変速比への変更が不能な状態である請求項3または4記載の動力出力装置。
- 前記駆動抵抗推定手段は、前記駆動軸の回転加速度と前記駆動軸に出力した駆動力とを検出すると共に該検出した前記駆動軸の回転加速度と前記駆動軸に出力した駆動力とに基づいて該駆動軸の駆動抵抗を推定する手段である請求項1ないし5いずれか1項に記載の動力出力装置。
- 前記駆動抵抗推定手段は、前記検出した前記駆動軸に出力した駆動力に基づいて該駆動軸の基準回転加速度を設定すると共に該設定した基準回転加速度と前記検出した駆動軸の回転加速度との偏差に基づいて該駆動軸の駆動抵抗を推定する手段である請求項6記載の動力出力装置。
- 内燃機関から動力を入力すると共に駆動軸に動力を出力可能な動力出力装置であって、
前記内燃機関の出力軸と前記駆動軸とに接続され、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可能な電力動力入出力手段と、
前記駆動軸に機械的に接続された電動機と、
前記駆動軸の駆動抵抗を推定する駆動抵抗推定手段と、
前記駆動軸の回転数を検出する回転数検出手段と、
前記電動機が許容回転数の範囲内で運転されるよう、前記検出された駆動軸の回転数が制限開始回転数未満のときには前記駆動軸に要求される要求駆動力を実行駆動力に設定し、前記検出された駆動軸の回転数が前記制限開始回転数以上のときには前記駆動抵抗推定手段により推定された駆動軸の駆動抵抗が小さいほど小さくなる傾向の上限値をもって前記要求駆動力を制限して前記実行駆動力を設定する実行駆動力設定手段と、
該設定された実行駆動力に基づく駆動力が前記駆動力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駆動制御する駆動制御手段と
を備える動力出力装置。 - 駆動軸に動力を出力可能な動力出力装置であって、
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可能な電力動力入出力手段と、
前記駆動軸に機械的に接続された電動機と、
前記駆動軸の回転加速度を検出する回転加速度検出手段と、
該検出された駆動軸の回転加速度が大きいほど小さくなる傾向に前記駆動軸の制限開始回転数を設定する制限開始回転数設定手段と、
前記駆動軸の回転数を検出する回転数検出手段と、
該検出された駆動軸の回転数が前記設定された制限開始回転数未満のときには操作者の操作により前記駆動軸に要求される要求駆動力を実行駆動力として設定し、前記検出された駆動軸の回転数が前記設定された制限開始回転数以上のときには前記要求駆動力を制限した駆動力を実行駆動力として設定する実行駆動力設定手段と、
該設定された実行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駆動制御する駆動制御手段と
を備える動力出力装置。 - 前記制限開始回転数設定手段は、前記検出された駆動軸の回転加速度と該駆動軸に出力した駆動力とに基づいて該駆動軸の駆動抵抗を推定し、該推定した駆動抵抗に基づいて前記制限開始回転数を設定する手段である請求項9記載の動力出力装置。
- 前記制限開始回転数設定手段は、前記駆動軸の駆動抵抗が小さいほど小さくなる傾向に前記制限開始回転数を設定する手段である請求項10記載の動力出力装置。
- 前記実行駆動力設定手段は、前記検出された駆動軸の回転数が前記設定された制限開始回転数以上のとき、該駆動軸の回転数が大きいほど小さな上限値をもって制限した駆動力を前記実行駆動力として設定する手段である請求項9ないし11いずれか1項に記載の動力出力装置。
- 請求項9ないし12いずれか1項に記載の動力出力装置であって、
変更可能な変速比をもって前記電動機と前記駆動軸との動力の伝達を行なう変速伝達手段を備え、
前記制限開始回転数設定手段は、前記変速伝達手段における変速比の変更が不能な状態となったときに前記検出された駆動軸の回転加速度に基づいて前記制限開始回転数を設定
する手段である
動力出力装置。 - 駆動軸に動力を出力可能な動力出力装置であって、
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可能な電力動力入出力手段と、
前記駆動軸に機械的に接続された電動機と、
前記駆動軸の回転加速度を検出する回転加速度検出手段と、
変更可能な変速比をもって前記電動機と前記駆動軸との動力の伝達を行なう変速伝達手段と、
前記変速伝達手段における変速比の変更が不能な状態となったときには前記検出された駆動軸の回転加速度に基づいて前記駆動軸の制限開始回転数を設定する制限開始回転数設定手段と、
前記駆動軸の回転数を検出する回転数検出手段と、
該検出された駆動軸の回転数が前記設定された制限開始回転数未満のときには操作者の操作により前記駆動軸に要求される要求駆動力を実行駆動力として設定し、前記検出された駆動軸の回転数が前記設定された制限開始回転数以上のときには前記要求駆動力を制限した駆動力を実行駆動力として設定する実行駆動力設定手段と、
該設定された実行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駆動制御する駆動制御手段と
を備える動力出力装置。 - 前記変速比の変更が不能な状態は、前記変速伝達手段における減速比が高い側の変速比から減速比が低い側の変速比への変更が不能な状態である請求項13または14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15いずれか1項に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取り付けられた第1の回転子と前記駆動軸に取り付けられた第2の回転子とを有し、該第1の回転子と該第2の回転子との電磁作用による電力の入出力を伴って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対回転子電動機を備える手段である請求項1ないし15いずれか1項に記載の動力出力装置。
- 請求項1ないし7いずれか1項に記載の動力出力装置を搭載し、前記駆動軸に車軸が連結されて走行するハイブリッド自動車。
- 内燃機関と請求項9ないし17いずれか1項に記載の動力出力装置とを搭載し、前記駆動軸に車軸が連結されて走行するハイブリッド自動車。
- 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可能な電力動力入出力手段と、前記駆動軸に機械的に接続された電動機と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
(a)前記駆動軸の駆動抵抗を推定し、
(b)前記駆動軸の回転数を検出し、
(c)前記電動機が許容回転数の範囲内で運転されるよう、前記検出された駆動軸の回転数が制限開始回転数未満のときには前記駆動軸に要求される要求駆動力を実行駆動力に設定し、前記検出された駆動軸の回転数が前記制限開始回転数以上のときには前記駆動抵抗推定手段により推定された駆動軸の駆動抵抗が小さいほど小さくなる傾向の上限値をもって前記要求駆動力を制限して前記実行駆動力を設定し、
(d)該設定された実行駆動力に基づく駆動軸が前記駆動力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駆動制御する
動力出力装置の制御方法。 - 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可能な電力動力入出力手段と、前記駆動軸に機械的に接続された電動機と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
(a)前記駆動軸の回転加速度を検出し、
(b)該検出された駆動軸の回転加速度が大きいほど小さくなる傾向に前記駆動軸の制限開始回転数を設定し、
(c)前記駆動軸の回転数を検出し、
(d)該検出された駆動軸の回転数が前記設定された制限開始回転数未満のときには操作者の操作により前記駆動軸に要求される要求駆動力を実行駆動力として設定し、前記検出された駆動軸の回転数が前記設定された制限開始回転数以上のときには前記要求駆動力を制限した駆動力を実行駆動力として設定し、
(e)該設定された実行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駆動制御する
動力出力装置の制御方法。
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