JPWO2012107958A1 - ハイブリッド車両の駆動制御装置及びハイブリッド車両 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、本実施形態のハイブリッド車両の駆動制御装置のシステム構成図である。本実施形態のハイブリッド車両は、駆動系に、燃料の燃焼によって駆動力を発生するエンジン(内燃機関)2と、電気エネルギによって駆動力を発生(力行)したり、回生によって電気エネルギを発生したりすることができる第1モータジェネレータ(発電動機)4及び第2モータジェネレータ(発電動機)5と、車両の駆動輪6に接続された駆動軸7と、前記エンジン2、第1モータジェネレータ4、第2モータジェネレータ5の駆動力や駆動輪6から入力される路面反力を合成したり分割したりする動力分割合成機構としての第1遊星歯車機構8及び第2遊星歯車機構9と、動力分割合成機構と駆動軸7と連結する出力伝達機構31とを備えている。
Nmg1=(Neng−Nout)×k1+Neng ……… (1)
Nmg2=(Nout−Neng)×k2+Nout ……… (2)
Teng+(1+k1)×Tmg1=k2×Tmg2 ……… (3)
Nmg1×Tmg1×2π/60+Nmg2×Tmg2×2π/60=Pbat ……… (4)
この演算処理は、例えば所定サンプリング時間(例えば10msec.)毎に行われるタイマ割込処理で実行され、まずステップS1で前記アクセル開度センサ33、走行速度センサ34、エンジン回転速度センサ35、バッテリ充電状態センサ36からの各検出信号を読込む。
次にステップS3に移行して、前記ステップS2で算出された目標駆動トルクTdvtに走行速度Vcを乗じて目標駆動パワーPdvtを算出する(目標駆動パワー設定部38を構成)。
次にステップS5に移行して、前記ステップS3で算出した目標駆動パワーPdvtから前記ステップS4で算出した暫定充放電パワーPcdbtを減じて目標エンジンパワーPengtを算出する(目標エンジンパワー設定部40を構成)。
次にステップS7に移行して、前記ステップS6で上限カット処理が行われた目標エンジンパワーPengtから、前記図9のマップ検索などにより、目標エンジン動作点、即ち目標エンジン回転速度Nengt、目標エンジントルクTengtを算出する(エンジン制御部41を構成)。
なお、エンジン制御部41は、前記ステップS7で算出された目標エンジン回転速度Nengt、目標エンジントルクTengtが達成されるように空気量調整部10による空気吸入状態、燃料供給部11による燃料供給状態、着火部12による着火状態を制御する。
Nmg1t=(Nengt−Nout)×k1+Nengt ……… (1')
Nmg2t=(Nout−Nengt)×k2+Nout ……… (2')
Tmg1t=(Pdvt×cf1×cf2×60)/(2π×Nmg1t) ……… (5)
Tmg2t=(Pdvt×(1−cf1×cf2)×60)/(2π×Nmg2t) ……… (6)
Tmg1t=(Pbatt×60/2π−Nmg2t×Tengt/k2)/(Nmg1t+Nmg2t×(1+k1)/k2) ……… (7)
Tmg2t=(Tengt+(1+k1)×Tmg1t)/k2 ……… (8)
また、モータジェネレータ走行モード以外でのエンジンや第1及び第2モータジェネレータの駆動制御形態は前記に限定されるものではなく、種々のハイブリッド制御形態を採用することも可能である。それらのハイブリッド車両であっても、本発明の駆動制御装置では、モータジェネレータ走行モードで同等の作用・効果が得られる。
2はエンジン
3はエンジン出力軸
4は第1モータジェネレータ
5は第2モータジェネレータ
6は駆動輪
7は駆動軸
8は第1遊星歯車機構(動力分割合成機構)
9は第2遊星歯車機構(動力分割合成機構)
19は第1インバータ
20は第2インバータ
21はバッテリ
32は駆動制御コントローラ
37は目標駆動トルク設定部
38は目標駆動パワー設定部
39は目標充放電パワー設定部
40は目標エンジンパワー設定部
41はエンジン制御部
42はモータジェネレータ制御部
Claims (5)
- エンジンと、
前記エンジンのエンジン出力軸の少なくとも何れか一方への回転を規制するエンジン回転規制機構と、
駆動輪に接続された駆動軸と、
第1モータジェネレータ及び第2モータジェネレータと、
前記第1モータジェネレータ、第2モータジェネレータ、駆動軸及びエンジンの夫々に連結された4つの回転要素を有する動力分割合成機構と、を備えたハイブリッド車両の駆動制御装置において、
車両の目標駆動トルクを設定する目標駆動トルク設定部と、
前記目標駆動トルクに応じて第1モータジェネレータ及び第2モータジェネレータを駆動するモータジェネレータ制御部とを備え、
前記モータジェネレータ制御部は、前記エンジンを停止して前記第1モータジェネレータ及び第2モータジェネレータの何れか一方を主として走行するモータジェネレータ走行モードで前記目標駆動トルクに応じたモータジェネレータ第1分配率を設定するモータジェネレータ第1分配率設定部と、
前記モータジェネレータ走行モードによる走行中に車両振動が発生する所定の走行状態では前記第1モータジェネレータ及び第2モータジェネレータの何れか他方を前記モータジェネレータ第1分配率に応じて駆動することにより第1モータジェネレータ及び第2モータジェネレータの双方を駆動するモータジェネレータ走行時制御部と、を備えたことを特徴とするハイブリッド車両の駆動制御装置。 - 前記モータジェネレータ第1分配率設定部は、前記目標駆動トルクが予め設定された目標駆動トルク第2所定値以上の領域ではモータジェネレータ第1分配率を0とし、当該目標駆動トルク第2所定値より目標駆動トルクが小さい領域では目標駆動トルクが小さいほどモータジェネレータ第1分配率を1に近づくように設定し、
前記モータジェネレータ走行時制御部は、目標駆動トルクから算出した目標駆動パワーに前記モータジェネレータ第1分配率を乗じて前記第1モータジェネレータ及び第2モータジェネレータの何れか他方のモータジェネレータの目標モータジェネレータトルクを設定すると共に、当該何れか他方の目標モータジェネレータトルクによる駆動パワー分を前記目標駆動パワーから減じた駆動パワーに基づいて前記第1モータジェネレータ及び第2モータジェネレータの何れか一方のモータジェネレータの目標モータジェネレータトルクを設定することを特徴とする請求項1に記載のハイブリッド車両の駆動制御装置。 - 前記モータジェネレータ制御部は、前記モータジェネレータ走行モードで前記エンジンの運転後のエンジン停止経過時間に応じたモータジェネレータ第2分配率を設定するモータジェネレータ第2分配率設定部を備え、
前記モータジェネレータ走行時制御部は、前記目標駆動パワーに前記モータジェネレータ第2分配率を乗じて前記第1モータジェネレータ及び第2モータジェネレータの何れか他方のモータジェネレータの目標モータジェネレータトルクを設定すると共に、当該何れか他方の目標モータジェネレータトルクによる駆動パワーを前記目標駆動パワーから減じた駆動パワーに基づいて前記第1モータジェネレータ及び第2モータジェネレータの何れか一方のモータジェネレータの目標モータジェネレータトルクを設定することを特徴とする請求項2に記載のハイブリッド車両の駆動制御装置。 - 前記モータジェネレータ第2分配率設定部は、前記エンジン停止経過時間が予め設定されたエンジン停止経過時間第1所定値以下の領域ではモータジェネレータ第2分配率を0とし、当該エンジン停止経過時間第1所定値よりエンジン停止経過時間が大きい領域ではエンジン停止経過時間が大きいほどモータジェネレータ第2分配率を1に近づくように設定することを特徴とする請求項3に記載のハイブリッド車両の駆動制御装置。
- 前記請求項1乃至4の何れか一項に記載の駆動制御装置を備えたハイブリッド車両。
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