JP4217234B2 - 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
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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、
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をやりとり可能な蓄電手段と、
前記内燃機関の間欠運転を禁止する間欠運転禁止手段と、
前記内燃機関の間欠運転が禁止されていないときには、前記内燃機関の間欠運転を伴って前記駆動軸に要求される要求駆動力に基づく駆動力が該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し、前記内燃機関の間欠運転が禁止されているときには、前記駆動軸の駆動状態に基づいて、前記内燃機関を燃料カットとして前記電力動力入出力手段により該内燃機関をモータリングすることにより該内燃機関の継続運転を伴って前記要求駆動力に基づく駆動力が該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第1の機関継続運転制御と前記電力動力入出力手段を停止して前記内燃機関を自立運転することにより該内燃機関の継続運転を伴って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駆動制御する第2の機関継続運転制御とを切り替えて実行する制御手段と
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、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をやりとり可能な蓄電手段と、前記内燃機関の間欠運転を禁止する間欠運転禁止手段と、前記内燃機関の間欠運転が禁止されていないときには、前記内燃機関の間欠運転を伴って前記駆動軸に要求される要求駆動力に基づく駆動力が該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し、前記内燃機関の間欠運転が禁止されているときには、前記駆動軸の駆動状態に基づいて、前記内燃機関を燃料カットとして前記電力動力入出力手段により該内燃機関をモータリングすることにより該内燃機関の継続運転を伴って前記要求駆動力に基づく駆動力が該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第1の機関継続運転制御と前記電力動力入出力手段を停止して前記内燃機関を自立運転することにより該内燃機関の継続運転を伴って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駆動制御する第2の機関継続運転制御とを切り替えて実行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接続されて走行する
ことを要旨とする。
内燃機関および充放電可能な蓄電手段と共に車両に搭載され、該内燃機関の出力軸に接続されると共に車軸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車軸に連結された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、前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、
前記内燃機関の間欠運転を禁止する間欠運転禁止手段と、
前記内燃機関の間欠運転が禁止されていないときには、前記内燃機関の間欠運転を伴って前記駆動軸に要求される要求駆動力に基づく駆動力が該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し、前記内燃機関の間欠運転が禁止されているときには、前記駆動軸の駆動状態に基づいて、前記内燃機関を燃料カットとして前記電力動力入出力手段により該内燃機関をモータリングすることにより該内燃機関の継続運転を伴って前記要求駆動力に基づく駆動力が該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第1の機関継続運転制御と前記電力動力入出力手段を停止して前記内燃機関を自立運転することにより該内燃機関の継続運転を伴って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駆動制御する第2の機関継続運転制御とを切り替えて実行する制御手段と
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、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をやりとり可能な蓄電手段と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
前記内燃機関の間欠運転が禁止されていないときには、前記内燃機関の間欠運転を伴って前記駆動軸に要求される要求駆動力に基づく駆動力が該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し、前記内燃機関の間欠運転が禁止されているときには、前記駆動軸の駆動状態に基づいて、前記内燃機関を燃料カットとして前記電力動力入出力手段により該内燃機関をモータリングすることにより該内燃機関の継続運転を伴って前記要求駆動力に基づく駆動力が該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第1の機関継続運転制御と前記電力動力入出力手段を停止して前記内燃機関を自立運転することにより該内燃機関の継続運転を伴って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駆動制御する第2の機関継続運転制御とを切り替えて実行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 (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、
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、
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をやりとり可能な蓄電手段と、
前記内燃機関の間欠運転を禁止する間欠運転禁止手段と、
前記内燃機関の間欠運転が禁止されていないときには、前記内燃機関の間欠運転を伴って前記駆動軸に要求される要求駆動力に基づく駆動力が該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し、前記内燃機関の間欠運転が禁止されているときには、前記駆動軸の駆動状態に基づいて、前記内燃機関を燃料カットとして前記電力動力入出力手段により該内燃機関をモータリングすることにより該内燃機関の継続運転を伴って前記要求駆動力に基づく駆動力が該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第1の機関継続運転制御と前記電力動力入出力手段を停止して前記内燃機関を自立運転することにより該内燃機関の継続運転を伴って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駆動制御する第2の機関継続運転制御とを切り替えて実行する制御手段と
を備える動力出力装置。 - 請求項1記載の動力出力装置であって、
変速比の変更を伴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を備え、
前記間欠運転禁止手段は、前記変速伝達手段の状態に基づいて前記内燃機関の間欠運転を禁止する手段である
動力出力装置。 - 請求項2記載の動力出力装置であって、
前記間欠運転禁止手段は、前記変速伝達手段における変速比が変更されている最中に前記内燃機関の間欠運転を禁止する手段であり、
前記制御手段は、前記変速伝達手段における変速比が変更されている最中には前記第1の機関継続運転制御と前記第2の機関継続運転制御とが切り替わらないよう一方の機関継続運転制御の実行を維持する手段である
動力出力装置。 - 前記制御手段は、前記駆動軸の駆動状態として前記駆動軸の回転数が高回転数領域にあるときには前記第1の機関継続運転制御を実行し、前記駆動軸の回転数が低回転数領域にあるときには前記第2の機関継続運転制御を実行する手段である請求項1ないし3いずれか記載の動力出力装置。
- 前記制御手段は、前記駆動軸の回転数に対してヒステリシスをもって前記第1の機関継続運転制御と前記第2の機関継続運転制御とを切り替えて実行する手段である請求項4記載の動力出力装置。
- 前記制御手段は、前記駆動軸の駆動状態として前記要求駆動力が負側の領域にあるときには前記第1の機関継続運転制御を実行し、前記要求駆動力が正側の領域にあるときには前記第2の機関継続運転制御を実行する手段である請求項1ないし3いずれか記載の動力出力装置。
- 前記制御手段は、前記要求駆動力に対してヒステリシスをもって前記第1の機関継続運転制御と前記第2の機関継続運転制御とを切り替えて実行する手段である請求項6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1軸に動力を入出力する3軸式の動力入出力手段と、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7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7いずれか記載の動力出力装置。
- 請求項1ないし9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接続されて走行する自動車。
- 内燃機関および充放電可能な蓄電手段と共に車両に搭載され、該内燃機関の出力軸に接続されると共に車軸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車軸に連結された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、前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、
前記内燃機関の間欠運転を禁止する間欠運転禁止手段と、
前記内燃機関の間欠運転が禁止されていないときには、前記内燃機関の間欠運転を伴って前記駆動軸に要求される要求駆動力に基づく駆動力が該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し、前記内燃機関の間欠運転が禁止されているときには、前記駆動軸の駆動状態に基づいて、前記内燃機関を燃料カットとして前記電力動力入出力手段により該内燃機関をモータリングすることにより該内燃機関の継続運転を伴って前記要求駆動力に基づく駆動力が該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第1の機関継続運転制御と前記電力動力入出力手段を停止して前記内燃機関を自立運転することにより該内燃機関の継続運転を伴って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駆動制御する第2の機関継続運転制御とを切り替えて実行する制御手段と
を備える駆動装置。
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