JP3011068B2 - Power plant for vehicles - Google Patents
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Classifications
-
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-
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Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンの出力軸
に直結され、この出力軸にトルクを付加したり、出力軸
のトルクを吸収したりすることのできるモータジェネレ
ータを備えた車両用パワープラントのクラッチ制御に関
し、特にクラッチが半接続状態のときの制御に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power plant for a vehicle equipped with a motor generator which is directly connected to an output shaft of an engine and can apply a torque to the output shaft or absorb the torque of the output shaft. In particular, the present invention relates to control when the clutch is in a semi-connected state.
【０００２】[0002]
【従来の技術】モータは、電気的なエネルギを出力軸の
回転という機械的なエネルギに変換する装置であるが、
これを逆にして出力軸の回転を電気的なエネルギに変換
するジェネレータとして作動させることが可能である。
このようなモータは、モータジェネレータと呼ばれてい
る。このモータジェネレータを車両に用いた場合、車両
が進むための駆動力を得るためにモータとして作用さ
せ、制動時には車両の運動エネルギにより発電を行うジ
ェネレータとして作用させることができる。この場合、
従来制動時に熱エネルギとして捨てられていた車両の運
動エネルギを回収できるので、エネルギ収支を改善する
ことが可能である。2. Description of the Related Art A motor is a device that converts electrical energy into mechanical energy, that is, rotation of an output shaft.
By reversing this, it is possible to operate as a generator that converts the rotation of the output shaft into electric energy.
Such a motor is called a motor generator. When this motor generator is used in a vehicle, it can function as a motor in order to obtain a driving force for the vehicle to travel, and can function as a generator that generates electric power by kinetic energy of the vehicle during braking. in this case,
Since the kinetic energy of the vehicle, which was conventionally discarded as heat energy during braking, can be recovered, it is possible to improve the energy balance.
【０００３】このモータジェネレータを、エンジンを動
力源とする車両に適用した例が、実開平２−３１０１号
公報に開示されている。エンジン、特にガソリンエンジ
ンは、部分負荷時の熱効率が悪く、これが実際に使用し
た場合の燃料消費量の増加を招いている。部分負荷運転
を少なくするために、言い換えれば、負荷の割合を大き
くするために、機関の排気量を小さくすることが考えら
れるが、この場合、加速時、登坂時などに十分な出力を
得られなくなるという問題がある。また、ガソリンエン
ジンのみでは、制動時に運動エネルギを回収すること
は、到底できない。前述の公報に記載された技術のよう
に、エンジンの出力軸をモータジェネレータに接続すれ
ば、加速時、登坂時などに、エンジンの出力にモータジ
ェネレータの出力を加えることができる。よって、小さ
い機関を採用した場合でも、駆動力が不足することがな
い。そして、負荷割合を増加させることができるので、
エンジン単体の熱効率を向上させることができる。一
方、制動時には車両の運動エネルギを電気エネルギとし
て回収し、後に使用することができるのでエネルギを効
率良く使用することができ、車両全体としてのエネルギ
効率を向上させることができる。An example in which this motor generator is applied to a vehicle using an engine as a power source is disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open Publication No. 2-3101. Engines, especially gasoline engines, have poor thermal efficiency at partial load, which leads to an increase in fuel consumption when actually used. In order to reduce the partial load operation, in other words, to increase the load ratio, it is conceivable to reduce the displacement of the engine.However, in this case, a sufficient output can be obtained during acceleration, climbing a hill, etc. There is a problem of disappearing. Further, with a gasoline engine alone, it is impossible to recover kinetic energy during braking. If the output shaft of the engine is connected to the motor generator as in the technique described in the above-mentioned publication, the output of the motor generator can be added to the output of the engine during acceleration, climbing a hill, and the like. Therefore, even when a small engine is employed, the driving force does not run short. And since the load ratio can be increased,
The thermal efficiency of the engine alone can be improved. On the other hand, at the time of braking, the kinetic energy of the vehicle is collected as electric energy and can be used later, so that the energy can be used efficiently and the energy efficiency of the entire vehicle can be improved.
【０００４】さらに、前記公報においては、変速機に連
続可変比の自動変速機（ＣＶＴ）を用いて、効率の良い
領域でエンジンおよびモータジェネレータの運転が可能
となるようにしている。Further, in the above-mentioned publication, a continuously variable ratio automatic transmission (CVT) is used as a transmission so that the engine and the motor generator can be operated in an efficient region.
【０００５】また、前記公報においては、ロックアップ
機能付きの流体クラッチを介して、モータジェネレータ
の出力が駆動輪に伝えられている。しかし、流体クラッ
チの伝達効率は悪く、またアイドリング時には負荷とな
るので、車両全体としてのエネルギ効率を低下させる。
この効率低下の対策として、流体クラッチに代えて摩擦
クラッチを採用することが提案されている。In the above publication, the output of the motor generator is transmitted to the drive wheels via a fluid clutch having a lock-up function. However, the transmission efficiency of the fluid clutch is poor, and the load becomes a load during idling, so that the energy efficiency of the vehicle as a whole is reduced.
As a countermeasure against this decrease in efficiency, it has been proposed to employ a friction clutch instead of the fluid clutch.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、摩擦ク
ラッチを用いた場合、クラッチが若干のすべりをもって
接続している半接続状態、いわゆる半クラッチの状態に
おいて、クラッチは最も劣化するので、このときに適切
な制御が行われないと、クラッチの寿命を著しく縮める
という問題があった。However, when a friction clutch is used, the clutch is most deteriorated in a half-connected state in which the clutch is connected with a slight slip, that is, a half-clutch state. Unless proper control is performed, there is a problem that the life of the clutch is significantly shortened.
【０００７】また、前述のような半接続状態では、その
接続の程度によってエンジンに対する負荷が大きく変化
するので、エンジンの回転数が変化し、振動が発生しや
すいという問題があった。Further, in the above-mentioned semi-connected state, the load on the engine changes greatly depending on the degree of the connection, so that there is a problem that the engine speed changes and vibration is likely to occur.
【０００８】本発明は前述の問題点を解決するためにな
されたものであり、クラッチの半接続状態において、ク
ラッチが劣化しないよう、また振動が発生しないように
制御される車両用パワープラントを提供することを目的
とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and provides a vehicle power plant which is controlled so that the clutch is not deteriorated and vibration is not generated in a half-connected state of the clutch. The purpose is to do.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】前述の目的を達成するた
めに、本発明にかかる車両用パワープラントは、エンジ
ンと、前記エンジンの出力軸に直結され、当該出力軸に
トルクを付加することと、当該出力軸のトルクを吸収す
ることが可能なモータジェネレータと、前記モータジェ
ネレータの出力軸と車両の駆動軸を継断するクラッチ
と、前記エンジンと前記モータジェネレータと前記クラ
ッチの動作を制御する制御手段とを有している。さら
に、前記クラッチの半接続状態を検出する半接続状態検
出手段を有し、前記制御手段は、前記クラッチが半接続
状態のときには、前記モータジェネレータの作動を禁止
するものである。In order to achieve the above object, a power plant for a vehicle according to the present invention includes an engine and an output shaft of the engine which are directly connected to each other to apply torque to the output shaft. A motor generator capable of absorbing the torque of the output shaft; a clutch for disconnecting the output shaft of the motor generator from the drive shaft of the vehicle; and a control for controlling operations of the engine, the motor generator, and the clutch. Means. Furthermore, a semi-connected state detecting means for detecting a semi-connected state of the clutch is provided, and the control means prohibits the operation of the motor generator when the clutch is in a semi-connected state.
【００１０】以上のような構成によって、クラッチが劣
化しやすい半接続状態のときにモータジェネレータのト
ルクが加わることを禁止する。すなわち、モータジェネ
レータのトルクが加わらなければ、クラッチはエンジン
のトルクのみ受ければ良く、それだけトルクは小さくな
る。[0010] With the above configuration, the torque of the motor generator is prevented from being applied when the clutch is in a semi-connected state in which the clutch is likely to deteriorate. That is, if the torque of the motor generator is not applied, the clutch only needs to receive the torque of the engine, and the torque decreases accordingly.
【００１１】本発明にかかる他の車両用パワープラント
は、前述のパワープラントと同様、エンジンと、モータ
ジェネレータと、クラッチと、これらを制御する制御手
段とを含んでいる。さらに、前記クラッチの半接続状態
を検出する半接続状態検出手段を含み、前記制御手段
は、前記クラッチが半接続状態であって、エンジンの発
生トルクが所定値以上となる場合には、所定量のトルク
を吸収するようにモータジェネレータを制御するもので
ある。Another vehicle power plant according to the present invention includes an engine, a motor generator, a clutch, and control means for controlling these, as in the power plant described above. Further, a semi-connected state detecting means for detecting a semi-connected state of the clutch, wherein the control means is configured to control a predetermined amount when the clutch is in a semi-connected state and the generated torque of the engine is equal to or more than a predetermined value. The motor generator is controlled so as to absorb the torque of the motor generator.
【００１２】このようにした場合、エンジンの発生トル
クが所定値以上となる場合、この超えた分をモータジェ
ネレータによって吸収すれば、エンジンとモータジェネ
レータの合計トルク、すなわちクラッチに入力するトル
クは、所定値を超えることがなくなり、クラッチを保護
することができる。なお、モータジェネレータの発電し
た電力を蓄える蓄電手段の蓄電量に余裕がない場合は、
このような制御を禁止することも好ましい。In this case, when the generated torque of the engine is equal to or more than a predetermined value, if the excess is absorbed by the motor generator, the total torque of the engine and the motor generator, that is, the torque input to the clutch, becomes equal to the predetermined value. The value is not exceeded, and the clutch can be protected. If there is no margin in the storage amount of the storage means for storing the power generated by the motor generator,
It is also preferable to prohibit such control.
【００１３】また、本発明にかかるさらに他の車両用パ
ワープラントは、前述のパワープラントと同様、エンジ
ンと、モータジェネレータと、クラッチと、これらの制
御手段を含んでいる。さらに、前記クラッチの半接続状
態を検出する半接続状態検出手段を有し、前記制御手段
は、前記クラッチが半接続状態のときには、エンジンの
発生するトルクに対して、エンジンの制御目標回転数へ
の収束特性を向上させるようにトルクを付加または吸収
する制御を前記モータジェネレータに対して行うもので
ある。Still another vehicle power plant according to the present invention includes an engine, a motor generator, a clutch, and control means for these, similarly to the power plant described above. The clutch further includes a semi-engaged state detecting means for detecting a semi-engaged state of the clutch. When the clutch is in a semi-engaged state, the control means adjusts a torque generated by the engine to a target engine rotation speed. Control for adding or absorbing torque to improve the convergence characteristics of the motor generator.
【００１４】エンジンおよびモータジェネレータの回転
数が目標回転数に収束するには、これらの発生する合計
のトルクが、実際の回転数が目標回転数を超えた場合に
減少し、目標回転数未満の場合には増加する必要があ
る。たとえば、実際の回転数が目標回転数を超えた場
合、トルクが減少すれば負荷に負けて回転数が下がる。
このような特性は右下がりのトルクカーブである。すな
わち、半接続状態のときの回転数において、エンジンと
モータジェネレータを加えたトルク設定（合計トルク）
が前記のようなものとなっていれば、回転数の変動が自
然に収束する特性が得られる。この車両用パワープラン
トにおいては、エンジンの発生するトルクに対して、モ
ータジェネレータのトルクを付加するか、または吸収す
るようにして、前記のような収束特性を得ることができ
る。In order for the rotation speeds of the engine and the motor generator to converge on the target rotation speed, the total torque generated by these decreases when the actual rotation speed exceeds the target rotation speed, and becomes lower than the target rotation speed. In some cases it needs to be increased. For example, when the actual rotation speed exceeds the target rotation speed, if the torque decreases, the rotation speed decreases due to the loss of the load.
Such a characteristic is a torque curve falling to the right. That is, at the rotational speed in the half-connected state, a torque setting (total torque) including the engine and the motor generator is added.
Is as described above, a characteristic is obtained in which the fluctuation of the rotation speed naturally converges. In this vehicle power plant, the convergence characteristics as described above can be obtained by adding or absorbing the torque of the motor generator to the torque generated by the engine.
【００１５】発明の好適な態様によれば、前記モータジ
ェネレータを、エンジンの制御目標回転数未満の時には
トルクを付加し、前記制御目標回転数以上の時にはトル
クを吸収するよう制御することによって達成できる。こ
のとき、制御目標回転数からの偏差に応じてトルクの付
加量、トルクの吸収量が設定されていることが望まし
い。このような設定の最も簡易なものは、前記の偏差に
比例したトルクを付加または吸収するものであるが、も
ちろん非線形とすることも可能である。According to a preferred aspect of the present invention, the motor generator can be achieved by controlling the motor generator to apply a torque when the engine speed is lower than the control target speed, and to absorb the torque when the engine speed is higher than the control target speed. . At this time, it is desirable that the amount of torque addition and the amount of torque absorption be set in accordance with the deviation from the control target rotation speed. The simplest such setting is to add or absorb a torque proportional to the above-mentioned deviation, but it is of course possible to make it non-linear.
【００１６】また、発明の別の態様によれば、アクセル
ペダル操作量ごとエンジン回転数ごとの、前記エンジン
の発生トルクを記憶する発生トルク記憶部と、アクセル
ペダル操作量ごとエンジン回転数ごとの、制御目標トル
クを記憶する制御目標トルク記憶部と、を設け、前記制
御手段は、前記クラッチが半接続状態のときには、前記
モータジェネレータを、前記発生トルクと前記制御目標
トルクの差に相当するトルクを発生するように制御する
ものである。この場合、制御目標トルクの設定によって
所望の収束特性を得ることができる。すなわち、制御目
標トルクのカーブの傾きが大きいほど、目標回転数への
復帰速度が速くなる。一方、オーバーシュートしてハン
チングを起こす可能性があり、適切な傾きを与えること
が必要となる。また、アクセルの操作量によってエンジ
ンのトルクカーブは変化するが、制御目標トルクを予め
設定することができるので、合計トルクのカーブの形状
を全て同じとし、アクセル操作量が異なっても収束特性
が変わらないようにすることができる。もちろん、アク
セル操作量ごとに、最適な収束特性となるように異なる
制御目標トルクを設定することも可能である。According to another aspect of the invention, a generated torque storage unit for storing the generated torque of the engine for each accelerator pedal operation amount and for each engine speed, and for each accelerator pedal operation amount and for each engine speed, A control target torque storage unit that stores a control target torque, wherein the control unit controls the motor generator to generate a torque corresponding to a difference between the generated torque and the control target torque when the clutch is in a half-connected state. This is to control the occurrence. In this case, desired convergence characteristics can be obtained by setting the control target torque. That is, the greater the slope of the curve of the control target torque, the faster the speed of return to the target rotation speed. On the other hand, hunting may occur due to overshoot, and it is necessary to provide an appropriate inclination. Although the torque curve of the engine changes depending on the accelerator operation amount, the control target torque can be set in advance, so that the shape of the curve of the total torque is all the same, and the convergence characteristics change even if the accelerator operation amount is different. Can not be. Of course, a different control target torque can be set for each accelerator operation amount so as to obtain an optimum convergence characteristic.
【００１７】本発明にかかるさらに他の車両用パワープ
ラントは、前述の車両用パワープラントと同様にエンジ
ンと、モータジェネレータと、クラッチと、これらを制
御する制御手段とを含んでいる。さらに、前記クラッチ
の半接続状態を検出する半接続状態検出手段を含み、前
記制御手段は、前記クラッチが半接続状態のときには、
前記クラッチを所定時間間隔で一瞬切り離すよう制御
し、さらに前記切り離し制御時には所定量のトルクを吸
収するようモータジェネレータを制御する。Still another vehicle power plant according to the present invention includes an engine, a motor generator, a clutch, and control means for controlling these, similarly to the above-described vehicle power plant. Further, a semi-connected state detecting means for detecting a semi-connected state of the clutch, wherein the control means, when the clutch is in a semi-connected state,
The clutch is controlled to be momentarily disengaged at a predetermined time interval, and the motor generator is controlled to absorb a predetermined amount of torque during the disengagement control.
【００１８】クラッチの半接続状態が継続すると、クラ
ッチ表面に潤滑油が供給されず、また冷却もされないの
で、クラッチが過熱する場合がある。これを防止するた
めに、前記のような所定時間ごとの切り離しを行う。こ
の切り離しによって、クラッチ表面に潤滑油が供給され
る。この切り離し制御時には、エンジンに対する負荷が
一瞬減少するので、エンジン回転数が上昇する。再びク
ラッチが接続されればエンジン回転数は元の回転数に復
帰するが、このときの回転変動にともない振動が発生す
る。上記のようにモータジェネレータで減少した負荷を
補うことによって、言い換えれば、エンジンのトルクの
一部を吸収することによってエンジン回転数の変動が少
なくなり、車体の振動が減少する。If the clutch continues to be half-connected, no lubricating oil is supplied to the surface of the clutch and no cooling is performed, so that the clutch may overheat. In order to prevent this, disconnection is performed at predetermined time intervals as described above. By this separation, lubricating oil is supplied to the clutch surface. At the time of this disconnection control, the load on the engine decreases momentarily, so that the engine speed increases. When the clutch is re-engaged, the engine speed returns to the original speed, but vibrations occur due to the speed fluctuation at this time. By supplementing the load reduced by the motor generator as described above, in other words, by absorbing a part of the engine torque, the fluctuation of the engine speed is reduced, and the vibration of the vehicle body is reduced.
【００１９】[0019]
【発明の実施の形態】以下、本発明にかかる好適な実施
の形態を図面に従い説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００２０】発明の第１の実施の形態 図１には、本実施形態の車両用パワープラント他が示さ
れている。車両用パワープラント１０は、ガソリンエン
ジンなどのエンジン１２と、エンジン１２の出力軸に接
続されたモータジェネレータ１４と、このモータジェネ
レータ１４の出力軸に接続された連続可変比変速機（Ｃ
ＶＴ）１６を含んでいる。 First Embodiment of the Invention FIG. 1 shows a vehicle power plant and the like according to this embodiment. The vehicle power plant 10 includes an engine 12 such as a gasoline engine, a motor generator 14 connected to an output shaft of the engine 12, and a continuously variable transmission (C) connected to the output shaft of the motor generator 14.
VT) 16.
【００２１】さらに詳細に説明すれば、エンジン１２の
出力軸は、モータジェネレータ１４のロータ軸１８に直
結されており、さらにＣＶＴ１６内の湿式クラッチ２０
の入力側に連結されている。ロータ軸１８と一体となっ
て回転するロータ２２の周囲にはステータ２４が配置さ
れている。このステータ２４のコイルに所定の交流電流
を流すことによって回転磁界が形成され、ステータ２４
内に誘導電流が誘起され、これと前記の回転磁界の相互
作用によって駆動力が発生したり、発電が行われたりす
る。More specifically, the output shaft of the engine 12 is directly connected to the rotor shaft 18 of the motor generator 14, and the wet clutch 20 in the CVT 16
Is connected to the input side. A stator 24 is disposed around a rotor 22 that rotates integrally with the rotor shaft 18. By passing a predetermined alternating current through the coils of the stator 24, a rotating magnetic field is formed.
An induced current is induced therein, and a driving force is generated or electric power is generated by an interaction between the induced current and the rotating magnetic field.
【００２２】クラッチ２０は、アイドル運転時にエンジ
ン１２からの出力を駆動輪に伝達しないようにするため
に設けられている。よって、走行時には接続状態となっ
ており、エンジン１２の出力をＣＶＴ１６の入力プーリ
２６に伝達する。この入力プーリ２６と出力プーリ２８
にはベルト３０が掛け渡されている。入力プーリ２６と
出力プーリ２８は、各々円錐台形状の２枚の円板を対向
させて形成されており、この２枚の円板の側面によって
ベルト３０が挟み込まれている。したがって、この円板
の相対距離を変化させることで、ベルト３０が挟持され
る位置、すなわち半径が変化する。入力プーリ２６と出
力プーリ２８で協調して円板の相対距離を制御すれば、
入力プーリ２６と出力プーリ２８でのベルト３０が挟持
されている半径（ベルト半径）の比を所望の値とするこ
とができる。この比がＣＶＴ１６の変速比であり、ベル
ト３０を挟持するふたつの円板の間隔が連続的な値を採
り得るので、変速比も連続的に変化させることができ
る。したがって、エンジンの回転数を一定にしたままで
も加減速が可能となり、常に機関の最も効率の良い条件
での運転が可能となる。出力プーリ２８は、さらに最終
減速ギア、ディファレンシャルギアに接続され、駆動軸
３２を介して駆動輪３４が駆動される。The clutch 20 is provided to prevent the output from the engine 12 from being transmitted to the driving wheels during the idling operation. Therefore, the vehicle is in the connected state during traveling, and transmits the output of the engine 12 to the input pulley 26 of the CVT 16. The input pulley 26 and the output pulley 28
The belt 30 is stretched over the. The input pulley 26 and the output pulley 28 are each formed by facing two frustoconical disks, and the belt 30 is sandwiched between the side surfaces of the two disks. Therefore, by changing the relative distance between the disks, the position where the belt 30 is held, that is, the radius changes. If the input pulley 26 and the output pulley 28 cooperate to control the relative distance between the disks,
The ratio of the radius (belt radius) at which the belt 30 is held between the input pulley 26 and the output pulley 28 can be set to a desired value. This ratio is the speed ratio of the CVT 16, and the interval between the two disks holding the belt 30 can take a continuous value, so that the speed ratio can also be continuously changed. Therefore, acceleration and deceleration can be performed even when the engine speed is kept constant, and the engine can always be operated under the most efficient conditions. The output pulley 28 is further connected to a final reduction gear and a differential gear, and a drive wheel 34 is driven via a drive shaft 32.
【００２３】これらの車両用パワープラント１０を構成
する装置、すなわちエンジン１２、モータジェネレータ
１４およびＣＶＴ１６は、制御部３６によりその運転ま
たは作動を制御されている。エンジン１２については、
点火時期、燃料噴射量などが制御され、モータジェネレ
ータ１４については、界磁電流およびその周波数など、
ＣＶＴ１６については、クラッチ２０の継断、変速比な
どである。The operation or operation of the devices constituting the vehicle power plant 10, that is, the engine 12, the motor generator 14, and the CVT 16 is controlled by the control unit 36. As for the engine 12,
The ignition timing, the amount of fuel injection, and the like are controlled.
For the CVT 16, information such as the engagement / disengagement of the clutch 20 and the speed change ratio is provided.
【００２４】これらの制御は、主に運転者のアクセルペ
ダル３８およびブレーキペダル４０の操作量に基づき制
御部３６にて適切に制御される。たとえば、定速走行の
場合など、運転者が比較的少ない駆動トルクで十分であ
るとしてアクセルペダル３８の操作量を少なめにしたと
きには、モータジェネレータ１４は作動させずに、エン
ジン出力のみで走行する。また、運転者が急加速を望ん
でアクセルペダル３８の操作量を大きくした場合は、エ
ンジン１２のみならずモータジェネレータ１４もトルク
を発生する。このとき、モータジェネレータ１４には、
電力が、インバータ４２を介してキャパシタ４４より供
給される。さらに、制動時には、モータジェネレータ１
４は発電機として作動し、発電された電力はインバータ
４２を介してキャパシタ４４に蓄えられる。また、上記
と並行して、ＣＶＴ１６の変速比やクラッチ２０の継断
の制御も行われている。さらに、キャパシタ４４の蓄電
量によっても制御内容を変化させ、常に良好な蓄電量を
維持するように制御プログラムが設定されている。These controls are appropriately controlled by the controller 36 mainly based on the operation amounts of the accelerator pedal 38 and the brake pedal 40 by the driver. For example, when the driver operates a small amount of the accelerator pedal 38 on the assumption that a relatively small driving torque is sufficient, such as in the case of running at a constant speed, the motor generator 14 is not operated and the vehicle runs only with the engine output. When the driver desires rapid acceleration and increases the operation amount of the accelerator pedal 38, not only the engine 12 but also the motor generator 14 generates torque. At this time, the motor generator 14
Power is supplied from a capacitor 44 via an inverter 42. Further, during braking, the motor generator 1
4 operates as a generator, and the generated power is stored in a capacitor 44 via an inverter 42. In parallel with the above, the control of the gear ratio of the CVT 16 and the engagement / disengagement of the clutch 20 are also performed. Further, a control program is set such that the control content is changed depending on the charged amount of the capacitor 44, and a good charged amount is always maintained.
【００２５】ＣＶＴ１６は、油などの加圧された作動流
体によって作動し、よってＣＶＴ１６の制御は、この加
圧作動流体の供給を制御することによってなされてい
る。したがって、図には示していないがＣＶＴ１６に
は、作動流体を加圧するポンプが備えられて、このポン
プから供給される作動流体によって、所定の流体圧アク
チュエータが作動し、クラッチ２０の継断制御、入出力
プーリ２６，２８の円板間隔の制御がなされている。ま
た、前記の作動流体はＣＶＴ１６の各部の潤滑も行って
いる。よって、各部の潤滑および作動が確実に行われる
ためには、前記ポンプは、車両が停止しても常に流体を
供給する必要があり、そのためにクラッチ２０の上流側
に設けられている。これによって、エンジン１２が回転
しているときには常に作動流体がＣＶＴ１６の各部に供
給されることとなる。The CVT 16 is operated by a pressurized working fluid such as oil, and the control of the CVT 16 is performed by controlling the supply of the pressurized working fluid. Therefore, although not shown in the figure, the CVT 16 is provided with a pump for pressurizing the working fluid, and a predetermined fluid pressure actuator is operated by the working fluid supplied from the pump, thereby controlling the disconnection control of the clutch 20, The disk spacing of the input / output pulleys 26 and 28 is controlled. The working fluid also lubricates each part of the CVT 16. Therefore, in order to ensure the lubrication and operation of each part, it is necessary to always supply the fluid even when the vehicle stops, and therefore, the pump is provided on the upstream side of the clutch 20. Thus, the working fluid is always supplied to each part of the CVT 16 when the engine 12 is rotating.
【００２６】さらに、本実施形態においては、制御部３
６に、クラッチ２０の半接続状態を検出する半接続状態
検出部４６が設けられている。前述のように、クラッチ
２０は流体圧により制御されているが、この流体圧を監
視することによって、クラッチ２０のクラッチディスク
がどの程度の力で互いに押し付けられているかが検出で
きる。半接続状態検出部４６には、クラッチ２０が接続
を始める流体圧と、完全に接続されるときの流体圧が記
憶されており、現在の流体圧が前記の流体圧の間にある
ときに、半接続状態と判断される。Further, in this embodiment, the control unit 3
6 is provided with a semi-connected state detecting unit 46 for detecting a semi-connected state of the clutch 20. As described above, the clutch 20 is controlled by the fluid pressure. By monitoring this fluid pressure, it is possible to detect how much force the clutch discs of the clutch 20 are pressed against each other. The semi-connected state detecting section 46 stores a fluid pressure at which the clutch 20 starts to be connected and a fluid pressure when the clutch 20 is completely connected. When the current fluid pressure is between the fluid pressures described above, It is determined that it is in a semi-connected state.
【００２７】前記、半接続状態においては、入出力の各
々の側のクラッチディスクの表面が擦れて磨耗する。も
ちろん、クラッチディスクの表面はこれを考慮して、耐
磨耗性に優れた材料を用いているが、全く磨耗しないわ
けではない。また、入力が大きければ、すべりも大きく
なりより磨耗する。したがって、半接続状態において
は、過大なトルクが加わらないようにすることが望まし
い。In the semi-connected state, the surfaces of the clutch disks on each side of the input and output are rubbed and worn. Of course, in consideration of this, the surface of the clutch disk is made of a material having excellent wear resistance, but this does not mean that it is not worn at all. Also, the larger the input, the greater the slip and wear. Therefore, in the semi-connected state, it is desirable not to apply excessive torque.
【００２８】本実施形態においては、クラッチ２０が半
接続状態であるときには、モータジェネレータ１４の作
動を禁止している。図２のフローチャートに示すよう
に、まず、アクセルペダルの操作量、車速、キャパシタ
の端子電圧、エンジン回転数などからモータジェネレー
タ１４の出力すべきトルクの算出を行う（Ｓ１００）。
そして、前記の制御流体圧からクラッチ２０が半接続状
態かが判断される（Ｓ１０２）。半接続状態でない場合
には、前述の算出されたトルクを制御トルクとして決定
する（Ｓ１０４）。一方、半接続状態のときには、モー
タジェネレータ１４のトルクを０とする（Ｓ１０６）。
すなわち、モータジェネレータ１４の作動が禁止され
る。In the present embodiment, when the clutch 20 is in the semi-connected state, the operation of the motor generator 14 is prohibited. As shown in the flowchart of FIG. 2, first, the torque to be output from the motor generator 14 is calculated from the operation amount of the accelerator pedal, the vehicle speed, the terminal voltage of the capacitor, the engine speed, and the like (S100).
Then, it is determined from the control fluid pressure whether the clutch 20 is in the semi-connected state (S102). If it is not in the semi-connected state, the calculated torque is determined as the control torque (S104). On the other hand, when in the semi-connected state, the torque of motor generator 14 is set to 0 (S106).
That is, the operation of motor generator 14 is prohibited.
【００２９】以上のような制御によれば、クラッチ２０
の劣化しやすい半接続状態のときに大きなトルクがかか
らないように制御され、クラッチ２０が保護される。According to the above control, the clutch 20
Is controlled so that a large torque is not applied in the half-connected state where the clutch 20 is easily deteriorated, and the clutch 20 is protected.
【００３０】また、前述の制御によれば、半接続状態か
ら接続状態に移行すれば、直ちにモータジェネレータ１
４の制御が開始される。車両が停止状態から発進する場
合、エンジン回転数がまずアイドリング回転数（たとえ
ば６００ｒｐｍ）から接続回転数（たとえば２０００ｒ
ｐｍ）に上昇する。そして、この回転数を維持したま
ま、クラッチ２０が徐々に接続され車両が動き出す。ク
ラッチ２０の接続が完了するまでは、エンジン１２の発
生するトルクのみで車両が駆動される。さらに、ＣＶＴ
１６の変速比、燃料噴射量などが制御され、トルクが上
昇し、車速が上がる。このとき、トルクが所定値となる
までは、エンジン１２の回転数は前記の２０００ｒｐｍ
を維持する。これは、より効率の良い条件でエンジン１
２を運転するためである。本実施形態の場合、クラッチ
２０の接続状態を監視しているので、完全に接続状態と
なると直ちに、モータジェネレータ１４の制御を開始す
ることができる。これは、回転数を監視してモータジェ
ネレータ１４の制御を行う場合よりも早期にモータジェ
ネレータ１４の制御を開始することができる。According to the above-described control, when the state is shifted from the semi-connected state to the connected state, the motor generator 1 is immediately turned on.
4 is started. When the vehicle starts from a stopped state, the engine speed is first changed from the idling speed (eg, 600 rpm) to the connection speed (eg, 2000 rpm).
pm). Then, while maintaining this rotation speed, the clutch 20 is gradually connected and the vehicle starts moving. Until the connection of the clutch 20 is completed, the vehicle is driven only by the torque generated by the engine 12. In addition, CVT
The gear ratio, fuel injection amount, and the like of the sixteen are controlled, the torque increases, and the vehicle speed increases. At this time, until the torque reaches a predetermined value, the rotation speed of the engine 12 is equal to the aforementioned 2000 rpm.
To maintain. This is because the engine 1
2 to drive. In the case of the present embodiment, since the connection state of the clutch 20 is monitored, the control of the motor generator 14 can be started as soon as the clutch 20 is completely connected. This allows the control of the motor generator 14 to be started earlier than the case where the rotation speed is monitored and the control of the motor generator 14 is performed.
【００３１】回転数監視の場合、２０００ｒｐｍに制御
されているときは、クラッチ２０の接続状態が検出でき
ないので、モータジェネレータ１４によりトルクを付加
することができない。これは、半接続状態のときに過大
なトルクがかからないようにして、クラッチ２０を保護
するためである。よって、この場合、モータジェネレー
タ１４の制御が開始されるのは、回転数が２０００ｒｐ
ｍを超えた時点であり、クラッチ２０の接続が完了して
いても回転数が２０００ｒｐｍのときにはモータジェネ
レータ１４の制御が行われない。In the case of monitoring the rotation speed, when the rotation speed is controlled to 2000 rpm, the connection state of the clutch 20 cannot be detected, so that torque cannot be added by the motor generator 14. This is to protect the clutch 20 by preventing excessive torque from being applied in the semi-connected state. Therefore, in this case, the control of motor generator 14 is started only when the rotation speed is 2000 rpm.
m, and the control of the motor generator 14 is not performed when the rotation speed is 2000 rpm even if the connection of the clutch 20 is completed.
【００３２】一方、本実施形態においては、前述のよう
に、回転数が２０００ｒｐｍのときでも、クラッチ２０
が接続状態となれば、モータジェネレータ１４によりト
ルクを付加することができ、より大きな発進トルクを早
期に得ることができる。On the other hand, in the present embodiment, as described above, even when the rotational speed is 2000 rpm, the clutch 20
Is in the connected state, torque can be added by motor generator 14, and a larger starting torque can be obtained early.
【００３３】また、制動時において回転数が２０００ｒ
ｐｍになってからも、クラッチ２０が接続状態である間
は発電を行うことができる。回転数に基づいてモータジ
ェネレータ１４の制御を行っている場合は、２０００ｒ
ｐｍになった時点で発電が停止するので、これに比して
本実施形態は、より多くの運動エネルギを回生すること
ができる。Further, the number of revolutions at the time of braking is 2000 r.
pm, power can be generated while the clutch 20 is in the connected state. When the motor generator 14 is controlled based on the number of revolutions,
Since the power generation is stopped at the time of reaching pm, the present embodiment can regenerate more kinetic energy in comparison with this.
【００３４】発明の第２の実施の形態 本実施形態の構成は、図１に示されるものと同様であ
り、その説明は省略する。本実施形態は、前述の第１の
実施形態と同様、クラッチの半接合状態時の劣化の防止
を目的とするものである。 Second Embodiment of the Invention The configuration of this embodiment is the same as that shown in FIG. 1, and the description thereof will be omitted. This embodiment is intended to prevent deterioration of the clutch in the semi-joined state, as in the first embodiment.
【００３５】図３には、本実施形態の制御フローチャー
トが示されている。まず、アクセルペダル３８の操作量
やエンジン冷却水の水温などに基づきエンジントルクが
算出される（Ｓ１２０）。次に、クラッチ２０が半接続
状態であるかが判定され（Ｓ１２２）、半接続状態でな
ければエンジントルクの制御目標値を前記の算出された
トルクに決定する（Ｓ１２４）。FIG. 3 shows a control flowchart of the present embodiment. First, the engine torque is calculated based on the operation amount of the accelerator pedal 38, the temperature of the engine cooling water, and the like (S120). Next, it is determined whether the clutch 20 is in the half-connected state (S122), and if not, the control target value of the engine torque is determined to be the calculated torque (S124).
【００３６】一方、ステップＳ１２２で半接続状態が検
出されると、次にクラッチ２０の負荷の上限値と、エン
ジントルクが比較され（Ｓ１２６）、上限値に達してい
なかったら、ステップＳ１２４に移行する。また、上限
値以上であれば、キャパシタ４４が十分蓄電されている
かが判定される（Ｓ１２８）。キャパシタ４４が蓄電上
限に達していない場合は、クラッチ２０の負荷上限値を
超える分のトルクを、モータジェネレータ１４により吸
収するトルクとする（Ｓ１３０）。また、ステップＳ１
２８にてキャパシタ４４が十分蓄電されている状態であ
る場合、ステップＳ１２０にて算出されたエンジントル
ク値を、クラッチ２０の負荷上限を超えないように低減
させ、これを制御値とする（Ｓ１３２）。On the other hand, when the semi-connected state is detected in step S122, the engine torque is compared with the upper limit value of the load of the clutch 20 (S126). If the engine torque has not reached the upper limit value, the process proceeds to step S124. . If it is not less than the upper limit, it is determined whether the capacitor 44 is sufficiently charged (S128). When the capacitor 44 has not reached the upper limit of the power storage, the torque exceeding the load upper limit of the clutch 20 is set as the torque to be absorbed by the motor generator 14 (S130). Step S1
If the capacitor 44 is in a state of being sufficiently charged at 28, the engine torque value calculated at step S120 is reduced so as not to exceed the load upper limit of the clutch 20, and this is set as a control value (S132). .
【００３７】前述のように、半接続状態においてクラッ
チは最も劣化し、またこのとき許容できる負荷は、完全
に接続状態のときより小さい。本実施形態の場合、クラ
ッチ２０が半接続状態のときには、クラッチ負荷が設定
された上限値以上となることはない。すなわち、キャパ
シタ４４の蓄電量にまだ余裕のある場合は、エンジンの
発生したトルクのクラッチ負荷上限を超える部分を、モ
ータジェネレータ１４により回生し、キャパシタ４４に
蓄電する。このように、エンジントルクがクラッチの負
荷上限値を超えるということは、比較的急加速が行われ
ているときであり、クラッチ半接続状態のときにキャパ
シタ４４に蓄えられた電力は、完全に接続された後に
は、直ちに用いることができる。一方、キャパシタ４４
が十分蓄電されており、発電された電力を受け入れる余
裕のないときには、アクセルペダル３８の操作量に対応
するエンジントルクより低いトルクで制御されるように
する。以上のように、クラッチの半接続状態において
は、クラッチの負荷上限値を上回るトルクがかかること
がなく、クラッチ２０が保護され、劣化が防止される。As described above, the clutch is most deteriorated in the semi-connected state, and the allowable load is smaller than that in the fully connected state. In the case of the present embodiment, when the clutch 20 is in the semi-connected state, the clutch load does not exceed the set upper limit value. In other words, if the amount of charge stored in the capacitor 44 still has a margin, the portion of the torque generated by the engine that exceeds the clutch load upper limit is regenerated by the motor generator 14 and stored in the capacitor 44. As described above, the fact that the engine torque exceeds the load upper limit value of the clutch means that the vehicle is relatively rapidly accelerated, and the electric power stored in the capacitor 44 when the clutch is half-connected is completely connected. Once done, it can be used immediately. On the other hand, the capacitor 44
Is sufficiently charged, and when there is no room to receive the generated power, the torque is controlled at a torque lower than the engine torque corresponding to the operation amount of the accelerator pedal 38. As described above, in the half-connected state of the clutch, the torque exceeding the upper limit of the load of the clutch is not applied, and the clutch 20 is protected and the deterioration is prevented.
【００３８】このことは、クラッチの使用条件としては
最も厳しい状態である半接続状態のときの容量を下げる
ことが可能となることを示しており、よってクラッチの
小型化を図ることができる。This indicates that it is possible to reduce the capacity in the semi-connected state, which is the strictest condition for using the clutch, and thus it is possible to reduce the size of the clutch.
【００３９】発明の第３の実施の形態 本実施形態の構成は、図１に示される構成と同様であ
り、その説明は省略する。本実施例のように、ＣＶＴ１
６を用いたパワープラントの場合、エンジンの回転数を
滑らかに変更することによって、いわゆる変速ショック
のない運転が可能である。したがって、エンジンの回転
数を一定として、車速のみ変更することも可能である。
しかしながら、クラッチ２０が切れた状態から接続状態
になるまでの間では、エンジン１２の負荷が大きく変化
するので、エンジン１２の回転数の変動が発生しやす
い。この回転数変動は、車速の変動を発生させるため、
乗り心地を悪化させる場合がある。本実施形態は、この
クラッチ２０が接続状態となるまでの間、すなわち半接
合状態の時のエンジン回転数を安定させることを目的と
するものである。 Third Embodiment of the Invention The configuration of this embodiment is the same as the configuration shown in FIG. 1, and the description thereof will be omitted. As in the present embodiment, CVT1
In the case of the power plant using No. 6, an operation without a so-called shift shock is possible by smoothly changing the rotation speed of the engine. Therefore, it is also possible to change only the vehicle speed while keeping the engine speed constant.
However, the load on the engine 12 greatly changes from the state in which the clutch 20 is disengaged to the state in which the clutch 20 is engaged, so that the rotation speed of the engine 12 is likely to fluctuate. Since this rotation speed fluctuation causes a fluctuation in vehicle speed,
The ride quality may be degraded. The present embodiment aims at stabilizing the engine speed until the clutch 20 is brought into the connected state, that is, in the half-joined state.
【００４０】図４は、本実施形態の制御を示すフローチ
ャートである。まず、まず、アクセルペダル３８の操作
量やブレーキペダルの操作量や車速などに基づき、エン
ジン１２とモータジェネレータ１４とクラッチ２０を含
むＣＶＴ１６の制御値が算出される（Ｓ１４０）。次
に、クラッチ２０が半接続状態かが判断され（Ｓ１４
２）、半接続状態でなければエンジン１２などの制御値
を算出値に決定する（Ｓ１４４）。ステップＳ１４２に
て半接続状態と判断されれば、まず目標のエンジン回転
数と現在回転数の差が算出される（Ｓ１４６）。そし
て、図５に示すように、この回転数差ΔＮｅに比例した
トルクＴref が算出される（Ｓ１４８）。FIG. 4 is a flowchart showing the control of this embodiment. First, a control value of the CVT 16 including the engine 12, the motor generator 14, and the clutch 20 is calculated based on the operation amount of the accelerator pedal 38, the operation amount of the brake pedal, the vehicle speed, and the like (S140). Next, it is determined whether the clutch 20 is in a semi-connected state (S14).
2) If not half-connected, control values of the engine 12 and the like are determined as calculated values (S144). If it is determined in step S142 that the engine is in the semi-connected state, first, a difference between the target engine speed and the current engine speed is calculated (S146). Then, as shown in FIG. 5, the torque T ref in proportion to the rotational speed difference .DELTA.N e is calculated (S148).
【００４１】現在の回転数が目標回転数を下回るとき、
回転数差ΔＮｅが正（ΔＮｅ＞０）となり、トルクＴ
ref は正（Ｔref ＞０）で、モータジェネレータ１４は
このトルクＴref をエンジントルクに対して付加する。
したがって、パワープラント全体としてのトルクは、回
転数が増加する傾向を強めるように修正され、より速や
かに目標回転数に達するようになる。一方現在の回転数
が目標回転数以上のときには、回転数差ΔＮｅが負（Δ
Ｎｅ＜０）となり、トルクＴref は負（Ｔref ＜０）
で、モータジェネレータ１４はこのトルクＴref を吸収
する。したがって、パワープラント全体としてのトルク
は、回転数が減少する傾向を強めるように修正され、よ
り速やかに目標回転数に達するようになる。また、図５
に示されるように、このトルクＴref には、上限下限が
設定され、極端に大きな修正が入らないように設定され
ている。さらにまた、図５のグラフの傾き、すなわちゲ
インはハンチングなどを起こさない範囲で、より速やか
に収束するように設定されている。When the current speed is lower than the target speed,
The rotational speed difference ΔN e becomes positive (ΔN e > 0), and the torque T
ref is positive (T ref > 0), and the motor generator 14 adds this torque T ref to the engine torque.
Therefore, the torque of the power plant as a whole is corrected so as to increase the tendency of the rotation speed to increase, and reaches the target rotation speed more quickly. On the other hand, when the current speed is more than the target rotational speed, the rotational speed difference .DELTA.N e is negative (delta
Ne <0), and the torque Tref is negative ( Tref <0).
Thus, the motor generator 14 absorbs this torque Tref . Therefore, the torque of the power plant as a whole is corrected so as to increase the tendency of the rotation speed to decrease, and the torque reaches the target rotation speed more quickly. FIG.
As shown in (2), an upper limit and a lower limit are set for the torque T ref so that an extremely large correction is not made. Furthermore, the slope of the graph of FIG. 5, that is, the gain, is set so as to converge more quickly within a range in which hunting or the like does not occur.
【００４２】本実施形態においては、上限下限の範囲内
で、回転数差ΔＮｅに比例してトルクＴref が算出され
たが、もちろんこの関数は２次関数など非線形のものと
することも可能であり、制御対象、実現したい制御特性
に応じて適切な関数を選択することができる。[0042] In this embodiment, within the upper and lower limits, the torque T ref is calculated in proportion to the rotational speed difference .DELTA.N e, of course the function can also be of a non-linear such as a quadratic function Therefore, an appropriate function can be selected according to the control target and the control characteristics to be realized.
【００４３】クラッチの半接続状態のときは、その接続
程度によってエンジンに対する負荷が比較的急に変化す
る。エンジンのトルク制御は、この変化に十分追従でき
るほど早くないので、本実施形態においては、モータジ
ェネレータによってこれを補い、目標回転数への収束特
性を向上させている。このように、エンジンの回転数の
変動が減少すると、回転数変動の反作用として発生する
車体の振動や揺れを低減することができ、滑らかな運転
が可能となる。When the clutch is in a semi-connected state, the load on the engine changes relatively sharply depending on the degree of connection. Since the torque control of the engine is not fast enough to follow this change, in the present embodiment, this is supplemented by the motor generator to improve the convergence characteristics to the target rotational speed. As described above, when the fluctuation of the rotation speed of the engine is reduced, the vibration and shaking of the vehicle body generated as a reaction of the fluctuation of the rotation speed can be reduced, and the smooth driving can be performed.
【００４４】発明の第４の実施の形態 図６には、本実施形態の構成が示されているが、図１に
示される構成と同様の構成については、同一の符号を付
し、その説明は省略する。本実施形態の目的は、第３の
実施形態と同様のものである。 Fourth Embodiment of the Invention FIG. 6 shows the configuration of the present embodiment. The same components as those shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals and the description thereof will be omitted. Is omitted. The purpose of this embodiment is the same as that of the third embodiment.
【００４５】本実施形態においては、新たに発生トルク
記憶部４８と目標トルク記憶部５０が設けられている。
発生トルク記憶部４８には、アクセルペダル３８の操作
量ごとのエンジンの発生するトルクカーブ（たとえば図
７のＡ1 ，Ａ2 ，Ａ3 ）が記憶されている。また、目標
トルク記憶部５０には、前記の発生トルクカーブに対応
して、目標回転数に収束する特性が良好となる目標トル
クカーブ（たとえば図７のＢ1 ，Ｂ2 ，Ｂ3 ）が記憶さ
れている。ひとつの発生トルクカーブに対応する目標ト
ルクカーブは制御目標となる回転数において交わってい
る。また、目標トルクカーブの各々は互いに等しい形状
をしており、言い換えればある回転数での傾きはどのカ
ーブにおいても等しくなっている。In this embodiment, a newly generated torque storage unit 48 and a target torque storage unit 50 are newly provided.
The generated torque storage unit 48 stores a torque curve generated by the engine for each operation amount of the accelerator pedal 38 (for example, A 1 , A 2 , A 3 in FIG. 7). Further, the target torque storage section 50 stores target torque curves (for example, B 1 , B 2 , B 3 in FIG. 7) corresponding to the above-described generated torque curves and having good characteristics converging on the target rotation speed. Have been. The target torque curve corresponding to one generated torque curve intersects at the rotation speed serving as the control target. Further, each of the target torque curves has the same shape as each other, in other words, the inclination at a certain rotational speed is equal in any curve.
【００４６】図８には、本実施形態の制御のフローチャ
ートが示されている。まず、アクセルペダル３８の操作
量やブレーキペダルの操作量や車速などに基づき、エン
ジン１２とモータジェネレータ１４とクラッチ２０を含
むＣＶＴ１６の制御値が算出される（Ｓ１６０）。次
に、クラッチ２０が半接続状態かが判断され（Ｓ１６
２）、半接続状態でなければエンジン１２などの制御値
を算出値に決定する（Ｓ１６４）。ステップＳ１６２に
て半接続状態と判断されれば、アクセルペダル３８の操
作量に対応する発生トルクカーブおよび目標トルクカー
ブが発生トルク記憶部４８および目標トルク記憶部５０
より読み出される（Ｓ１６６，Ｓ１６８）。そして、現
在のエンジン回転数における発生トルクと目標トルクの
差（トルク差）の算出が行われる（Ｓ１７０）。このト
ルク差は、図７中のハッチングまたはダブルハッチング
部分であり、モータジェネレータ１４の発生または吸収
するトルクの制御値である（Ｓ１７２）。ここで、目標
回転数より低い回転数であるハッチング部分がモータジ
ェネレータ１４が発生するトルクに相当し、目標回転数
より高い回転数であるダブルハッチング部分が吸収する
トルクに相当する。FIG. 8 shows a flowchart of the control of this embodiment. First, a control value of the CVT 16 including the engine 12, the motor generator 14, and the clutch 20 is calculated based on the operation amount of the accelerator pedal 38, the operation amount of the brake pedal, the vehicle speed, and the like (S160). Next, it is determined whether the clutch 20 is in the semi-connected state (S16).
2) If it is not in the semi-connected state, the control values of the engine 12 and the like are determined as the calculated values (S164). If it is determined in step S162 that the vehicle is in the semi-connected state, the generated torque curve and the target torque curve corresponding to the operation amount of the accelerator pedal 38 are stored in the generated torque storage unit 48 and the target torque storage unit 50
(S166, S168). Then, a difference (torque difference) between the generated torque and the target torque at the current engine speed is calculated (S170). This torque difference is a hatched or double-hatched portion in FIG. 7, and is a control value of the torque generated or absorbed by motor generator 14 (S172). Here, a hatched portion having a lower rotation speed than the target rotation speed corresponds to the torque generated by motor generator 14, and a double-hatched portion having a higher rotation speed than the target rotation speed corresponds to the torque absorbed.
【００４７】アクセルペダルの操作量が変わると、エン
ジン１２のトルクカーブは変化する。この変化は、トル
クカーブが平行移動するだけでなく、傾きも大きく変わ
る。たとえば、図７のトルクカーブＡ1 ，Ａ2 ，Ａ
3 は、目標回転数において各々傾きが異なっている。こ
の傾きが変われば、目標回転数に収束する特性も変化す
る。この傾きが右下がりであればあるほど、回転数が目
標に戻る作用が強くなる。図７において、トルクカーブ
Ａ3 は右上がりとなっており、この場合目標回転数から
ずれたときに目標回転数に戻る作用がない。When the operation amount of the accelerator pedal changes, the torque curve of the engine 12 changes. This change not only translates the torque curve in parallel, but also greatly changes the slope. For example, the torque curves A 1 , A 2 , A in FIG.
3 has different inclinations at the target rotation speed. If this inclination changes, the characteristic converging to the target rotation speed also changes. The more the inclination decreases to the right, the stronger the effect that the rotational speed returns to the target. 7, the torque curve A 3 is a right upward, no action back to the target rotational speed when the deviation from this target speed.
【００４８】本実施形態においては、アクセルペダル操
作量によってエンジン１２のトルクカーブが変化して
も、エンジン１２とモータジェネレータ１４の合計のト
ルクカーブの傾きに変化がないように設定されている。
したがって、アクセルペダルの操作量にかかわらず回転
数の収束特性は変化せず、前記操作量によってエンジン
１２の回転変動が変化することがない。前述の第３の実
施の形態の説明においても記載したように、半接続状態
においては負荷が大きく変化するので、エンジン１２の
回転が大きく変動することがあるが、本実施形態によれ
ば、どのようなアクセルペダルの操作量においても、エ
ンジン１２の回転変動を小さくすることができ、車両の
振動、揺れが小さくできる。In the present embodiment, even if the torque curve of the engine 12 changes according to the operation amount of the accelerator pedal, the inclination of the total torque curve of the engine 12 and the motor generator 14 does not change.
Therefore, regardless of the operation amount of the accelerator pedal, the convergence characteristic of the rotation speed does not change, and the rotation fluctuation of the engine 12 does not change due to the operation amount. As described in the description of the third embodiment, the load greatly changes in the semi-connected state, so that the rotation of the engine 12 may fluctuate greatly. Even with such an operation amount of the accelerator pedal, rotation fluctuation of the engine 12 can be reduced, and vibration and shaking of the vehicle can be reduced.
【００４９】なお、本実施形態において、エンジン１２
の発生するトルクは予め記憶されたものを用いている
が、エンジン１２のクランク軸の捩じれを測定すること
により、実測されたトルクを用いることも可能である。In this embodiment, the engine 12
Is generated in advance, but it is also possible to use the actually measured torque by measuring the torsion of the crankshaft of the engine 12.
【００５０】発明の第５の実施の形態 本実施形態の構成は、図１に示される構成と同様であ
り、その説明は省略する。図１に示されるパワープラン
トにおいては、クラッチ２０が接続状態である限り、エ
ンジン１２から駆動輪３４の間で滑りがない。したがっ
て、エンジン１２が十分なトルクを発生して安定して回
転できる下限の回転数のときの車速が、ＣＶＴ１６の変
速比の上限値と最終減速比および駆動輪の動半径によっ
て定まってしまう。本実施形態の場合、エンジン１２の
回転数下限は２０００ｒｐｍ、このときの車速は２０ｋ
ｍ／ｈである。この車速以下で走行する場合は、クラッ
チ２０を半接続状態とし、滑らしながら運転する必要が
ある。 Fifth Embodiment of the Invention The configuration of this embodiment is the same as the configuration shown in FIG. 1, and a description thereof will be omitted. In the power plant shown in FIG. 1, there is no slip between the engine 12 and the drive wheels 34 as long as the clutch 20 is in the engaged state. Therefore, the vehicle speed at the lower limit of the rotational speed at which the engine 12 can generate sufficient torque and rotate stably is determined by the upper limit value of the speed ratio of the CVT 16, the final reduction ratio, and the moving radius of the drive wheels. In the case of the present embodiment, the lower limit of the number of revolutions of the engine 12 is 2000 rpm, and the vehicle speed at this time is 20 k
m / h. When the vehicle runs at a speed lower than this vehicle speed, it is necessary to make the clutch 20 in a semi-connected state and drive while sliding.
【００５１】前述のように、半接続状態はクラッチにと
って好ましい作動条件ではないので、このような運転を
継続すると、クラッチが著しく劣化する。そこで、本実
施形態においては、所定時間半接続状態が継続した場
合、一旦クラッチを切りクラッチディスクの摩擦面に潤
滑油を供給し、再び半接続状態とする方法を採ってい
る。クラッチ切り離し動作は、クラッチディスクの表面
に潤滑油が供給される時間だけ行われれば十分であり、
０．４〜０．６秒程度で十分である。しかしながらこの
ように短い時間であっても、エンジン１２にかかる負荷
がなくなるので、エンジン１２の回転数が上昇する、い
わゆるふけ上がりが発生する。そして、再びクラッチ２
０を半接続状態にするときに、ショックが発生し、これ
によって乗り心地を悪くし、またクラッチ２０の寿命を
縮めることになる。As described above, since the semi-connected state is not a preferable operating condition for the clutch, if such operation is continued, the clutch is significantly deteriorated. Therefore, in the present embodiment, when the half-connected state continues for a predetermined time, a method is adopted in which the clutch is once stopped, lubricating oil is supplied to the friction surface of the clutch disk, and the half-connected state is established again. It is sufficient that the clutch disengagement operation is performed only for the time when the lubricating oil is supplied to the surface of the clutch disk,
About 0.4 to 0.6 seconds is sufficient. However, even in such a short time, the load applied to the engine 12 is eliminated, so that the rotation speed of the engine 12 increases, that is, so-called run-up occurs. And again clutch 2
When the 0 is set to the half-connected state, a shock occurs, which deteriorates the riding comfort and shortens the life of the clutch 20.
【００５２】図９には本実施形態の制御のフローチャー
トが示されている。まず、エンジン１２とモータジェネ
レータ１４とクラッチ２０を含むＣＶＴ１６の制御値が
算出される（Ｓ１８０）。次に、クラッチ２０が半接続
状態かが判断され（Ｓ１８２）、半接続状態でなければ
エンジン１２などの制御値を算出値に決定する（Ｓ１８
４）。ステップＳ１８２にて半接続状態の判断された場
合、次に半接続状態となってからの経過時間が所定時間
以上となっているかが判断される（Ｓ１８６）。経過時
間が所定時間に達していない場合には、ステップＳ１８
４に移行する。経過時間が所定時間に達していると、ク
ラッチ２０の作動流体の圧力を一瞬解放し、クラッチ２
０を切る（Ｓ１８８）。また、これと同時に、モータジ
ェネレータ１４にて発電を行う（Ｓ１９０）。クラッチ
２０を一瞬切ることによって、クラッチディスクの摩擦
面に潤滑油を供給することができる。また、これと同期
してモータジェネレータ１４により発電を行うことで、
クラッチ２０を切ることによって生じる負荷の減少を補
うことができ、エンジンのふけ上がりを防止することが
できる。FIG. 9 shows a flowchart of the control of this embodiment. First, a control value of the CVT 16 including the engine 12, the motor generator 14, and the clutch 20 is calculated (S180). Next, it is determined whether the clutch 20 is in the semi-connected state (S182). If not, the control value of the engine 12 and the like is determined as the calculated value (S18).
4). When the semi-connected state is determined in step S182, it is determined whether the elapsed time from the next semi-connected state is equal to or longer than a predetermined time (S186). If the elapsed time has not reached the predetermined time, step S18
Move to 4. When the elapsed time reaches a predetermined time, the pressure of the working fluid of the clutch 20 is released for an instant, and the clutch 2
0 is cut off (S188). At the same time, power is generated by the motor generator 14 (S190). By momentarily disengaging the clutch 20, lubricating oil can be supplied to the friction surface of the clutch disk. In addition, by generating electric power by the motor generator 14 in synchronization with this,
The decrease in load caused by disengaging the clutch 20 can be compensated for, and the engine can be prevented from rising.
【００５３】[0053]
【発明の効果】以上のように本発明によれば、クラッチ
の半接続状態を検出できるようにしたので、半接続状態
の時にはモータジェネレータによるトルク付加を禁止す
ることによって、大きなトルクがクラッチにかかること
を防止できる。また、半接続状態のときに、クラッチに
かかるトルクが許容値を超える場合、超過分をモータジ
ェネレータにより吸収するか、エンジン出力を抑えるか
することによりクラッチに許容値以上のトルクが加わる
ことを防止することができる。半接続状態は、クラッチ
の使用環境としては悪い状態であり、このときに過大な
負荷を掛けないことにより、クラッチディスクの寿命を
延ばすことができる。As described above, according to the present invention, the half-engaged state of the clutch can be detected. Therefore, when the half-engaged state is established, a large torque is applied to the clutch by inhibiting the motor generator from applying torque. Can be prevented. In addition, when the torque applied to the clutch exceeds the allowable value in the half-connected state, the excess is absorbed by the motor generator or the engine output is suppressed to prevent the torque exceeding the allowable value from being applied to the clutch. can do. The semi-connected state is a bad condition for the use environment of the clutch. At this time, by not applying an excessive load, the life of the clutch disk can be extended.
【００５４】また、半接続状態においては、エンジンに
対する負荷が変動しやすく、これによってエンジンの回
転数が変動する。本発明によれば、クラッチの半接続状
態を検出するようにしたので、このときのエンジン回転
数の変動を押さえる制御を行うことができる。すなわ
ち、回転数が制御目標回転数以上となったときには、モ
ータジェネレータを発電制御し、トルクを吸収して回転
数を低下させる。また、回転数が目標を未満となった場
合は、モータジェネレータによりトルクを付加して回転
数を上昇させる。エンジン回転数の変化は、車体を揺す
り、乗り心地を悪化させるが、本発明によりこの車体振
動を抑制することができる。Further, in the semi-connected state, the load on the engine is liable to fluctuate, whereby the rotation speed of the engine fluctuates. According to the present invention, since the half-engaged state of the clutch is detected, it is possible to perform control for suppressing the fluctuation of the engine speed at this time. That is, when the rotation speed becomes equal to or higher than the control target rotation speed, the power generation of the motor generator is controlled to reduce the rotation speed by absorbing the torque. If the number of revolutions falls below the target, the number of revolutions is increased by adding a torque by the motor generator. The change in the engine speed shakes the vehicle body and degrades the riding comfort. However, the present invention can suppress the vehicle body vibration.
【００５５】さらに、本発明によれば、クラッチの半接
続状態を検出し、さらにこの状態が所定時間継続した場
合、一旦クラッチを切ってクラッチディスクの摩擦面に
潤滑油を供給することによって、クラッチの焼き付きを
防止することができる。さらに、このクラッチ切り離し
動作に同期して、モータジェネレータの発電を行って負
荷を与え、エンジンに対する負荷が急変しないようにす
ることができる。これによって、エンジンが急にふけ上
がることを防止することができる。また、クラッチを再
度半接続状態とするときのショックを低減し、クラッチ
ディスクの磨耗を抑制することができる。Further, according to the present invention, a half-engaged state of the clutch is detected, and if this state continues for a predetermined time, the clutch is disengaged and lubricating oil is supplied to the friction surface of the clutch disk to thereby provide the clutch. Can be prevented from burning. Further, in synchronization with this clutch disengagement operation, the motor generator generates electric power to apply a load, so that the load on the engine does not suddenly change. This can prevent the engine from suddenly rising. In addition, it is possible to reduce a shock when the clutch is brought into the semi-connected state again, and to suppress wear of the clutch disk.
【図１】 本発明にかかる実施の形態の構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram of an embodiment according to the present invention.
【図２】 第１の実施の形態の制御フローチャートであ
る。FIG. 2 is a control flowchart according to the first embodiment.
【図３】 第２の実施の形態の制御フローチャートであ
る。FIG. 3 is a control flowchart according to a second embodiment.
【図４】 第３の実施の形態の制御フローチャートであ
る。FIG. 4 is a control flowchart according to a third embodiment.
【図５】 第３の実施の形態において、モータジェネレ
ータの発生または吸収するトルクと回転数との関係を示
す図である。FIG. 5 is a diagram showing a relationship between a torque generated or absorbed by a motor generator and a rotation speed in a third embodiment.
【図６】 第４の実施の形態の構成図である。FIG. 6 is a configuration diagram of a fourth embodiment.
【図７】 第４の実施の形態において、エンジンのトル
クカーブとパワープラント全体のトルクカーブを示す図
である。FIG. 7 is a diagram showing a torque curve of an engine and a torque curve of an entire power plant in a fourth embodiment.
【図８】 第４の実施の形態の制御フローチャートであ
る。FIG. 8 is a control flowchart according to a fourth embodiment.
【図９】 第５の実施の形態の制御フローチャートであ
る。FIG. 9 is a control flowchart according to a fifth embodiment.
１０ パワープラント、１２ エンジン、１４ モータ
ジェネレータ、１６ＣＶＴ、２０ クラッチ、３６ 制
御部、３８ アクセルペダル、４０ ブレーキペダル、
４６ 半接続状態検出部、４８ 発生トルク記憶部、５
０ 目標トルク記憶部。10 power plant, 12 engine, 14 motor generator, 16 CVT, 20 clutch, 36 control unit, 38 accelerator pedal, 40 brake pedal,
46 semi-connected state detection unit, 48 generated torque storage unit, 5
0 Target torque storage.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｆ０２Ｄ 29/06 Ｂ６０Ｋ 9/00 Ｚ Ｆ１６Ｄ 48/02 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B60L 3/00 - 15/42 B60K 17/04 F02D 29/00 - 29/06 B60K 41/00 - 41/28 B60K 6/00 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 identification code FI F02D 29/06 B60K 9/00 Z F16D 48/02 (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) B60L 3 / 00-15/42 B60K 17/04 F02D 29/00-29/06 B60K 41/00-41/28 B60K 6/00
Claims (6)
を付加することと、当該出力軸のトルクを吸収すること
が可能なモータジェネレータと、 前記モータジェネレータの出力軸と車両の駆動軸を継断
するクラッチと、 前記エンジンと前記モータジェネレータと前記クラッチ
の動作を制御する制御手段と、を含む車両用パワープラ
ントであって、 さらに、前記クラッチの半接続状態を検出する半接続状
態検出手段を有し、 前記制御手段は、前記クラッチが半接続状態のときに
は、前記モータジェネレータの作動を禁止する、車両用
パワープラント。An engine, a motor generator directly connected to an output shaft of the engine, capable of applying a torque to the output shaft, capable of absorbing the torque of the output shaft, and an output shaft of the motor generator And a clutch for disconnecting a drive shaft of the vehicle, and control means for controlling operations of the engine, the motor generator, and the clutch, further comprising detecting a half-connected state of the clutch. A power plant for a vehicle, comprising: a semi-connected state detecting unit that performs an operation of the motor generator when the clutch is in a semi-connected state.
を付加することと、当該出力軸のトルクを吸収すること
が可能なモータジェネレータと、 前記モータジェネレータの出力軸と車両の駆動軸を継断
するクラッチと、 前記エンジンと前記モータジェネレータと前記クラッチ
の動作を制御する制御手段と、を有する車両用パワープ
ラントであって、 さらに、前記クラッチの半接続状態を検出する半接続状
態検出手段を含み、前記制御手段は、前記クラッチが半
接続状態であって、エンジンの発生トルクが所定値以上
となる場合には、所定量のトルクを吸収するようにモー
タジェネレータを制御する、車両用パワープラント。2. An engine, a motor generator directly connected to an output shaft of the engine, capable of applying torque to the output shaft, capable of absorbing the torque of the output shaft, and an output shaft of the motor generator. And a clutch for disconnecting a drive shaft of the vehicle, and control means for controlling the operation of the engine, the motor generator, and the clutch, further comprising detecting a half-connected state of the clutch. And a control unit that controls the motor generator to absorb a predetermined amount of torque when the clutch is in a half-connected state and the generated torque of the engine is equal to or more than a predetermined value. A power plant for vehicles to be controlled.
を付加することと、当該出力軸のトルクを吸収すること
が可能なモータジェネレータと、 前記モータジェネレータの出力軸と車両の駆動軸を継断
するクラッチと、 前記エンジンと前記モータジェネレータと前記クラッチ
の動作を制御する制御手段と、を含む車両用パワープラ
ントであって、 さらに、前記クラッチの半接続状態を検出する半接続状
態検出手段を有し、 前記制御手段は、前記クラッチが半接続状態のときに
は、エンジンの発生するトルクに対して、エンジンの制
御目標回転数への収束特性を向上させるようにトルクを
付加または吸収する制御を前記モータジェネレータに対
して行う、車両用パワープラント。3. An engine, a motor generator directly connected to the output shaft of the engine, capable of applying torque to the output shaft, capable of absorbing the torque of the output shaft, and an output shaft of the motor generator. And a clutch for disconnecting a drive shaft of the vehicle, and control means for controlling operations of the engine, the motor generator, and the clutch, further comprising detecting a half-connected state of the clutch. When the clutch is in the half-connected state, the control means controls the torque generated by the engine so as to improve the convergence characteristic of the engine to the control target rotation speed. A power plant for a vehicle, wherein control for adding or absorbing is performed on the motor generator.
を付加することと、当該出力軸のトルクを吸収すること
が可能なモータジェネレータと、 前記モータジェネレータの出力軸と車両の駆動軸を継断
するクラッチと、 前記エンジンと前記モータジェネレータと前記クラッチ
の動作を制御する制御手段と、を含む車両用パワープラ
ントであって、 さらに、前記クラッチの半接続状態を検出する半接続状
態検出手段を有し、 前記制御手段は、前記クラッチが半接続状態のときに
は、前記モータジェネレータを、エンジンの制御目標回
転数未満の時にはトルクを付加し、前記制御目標回転数
以上の時にはトルクを吸収するよう制御する、車両用パ
ワープラント。4. An engine, a motor generator directly connected to an output shaft of the engine, capable of applying torque to the output shaft, capable of absorbing the torque of the output shaft, and an output shaft of the motor generator. And a clutch for disconnecting a drive shaft of the vehicle, and control means for controlling operations of the engine, the motor generator, and the clutch, further comprising detecting a half-connected state of the clutch. When the clutch is in a half-connected state, the control means applies a torque to the motor generator when the clutch is less than a control target rotation speed of the engine. A power plant for vehicles that sometimes controls to absorb torque.
を付加することと、当該出力軸のトルクを吸収すること
が可能なモータジェネレータと、 前記モータジェネレータの出力軸と車両の駆動軸を継断
するクラッチと、 前記エンジンと前記モータジェネレータと前記クラッチ
の動作を制御する制御手段と、を含む車両用パワープラ
ントであって、 さらに、前記クラッチの半接続状態を検出する半接続状
態検出手段と、 アクセルペダル操作量ごとエンジン回転数ごとの、前記
エンジンの発生トルクを記憶する発生トルク記憶部と、 アクセルペダル操作量ごとエンジン回転数ごとの、制御
目標トルクを記憶する制御目標トルク記憶部と、を有
し、 前記制御手段は、前記クラッチが半接続状態のときに
は、前記モータジェネレータを、前記発生トルクと前記
制御目標トルクの差に相当するトルクを発生するように
制御する、車両用パワープラント。5. An engine, a motor generator directly connected to an output shaft of the engine, capable of applying torque to the output shaft, capable of absorbing the torque of the output shaft, and an output shaft of the motor generator. And a clutch for disconnecting a drive shaft of the vehicle, and control means for controlling operations of the engine, the motor generator, and the clutch, further comprising detecting a half-connected state of the clutch. Semi-connected state detecting means, a generated torque storage unit for storing the generated torque of the engine for each accelerator pedal operation amount and for each engine speed, and a control target torque for each accelerator pedal operation amount and for each engine speed. A control target torque storage unit, wherein the control means controls the mode when the clutch is in a half-connected state. The generator is controlled to generate a torque corresponding to the difference between the control target torque and the generated torque, the power plant for a vehicle.
を加えることと、当該出力軸のトルクを吸収することを
選択的に行うモータジェネレータと、 前記モータジェネレータの出力軸と車両の駆動軸を継断
するクラッチと、 前記エンジンと前記モータジェネレータと前記クラッチ
の動作を制御する制御手段と、を有する車両用パワープ
ラントであって、 さらに、前記クラッチの半接続状態を検出する半接続状
態検出手段を含み、前記制御手段は、前記クラッチが半
接続状態のときには、前記クラッチを所定時間間隔で一
瞬切り離すよう制御し、さらに前記切り離し制御時には
所定量のトルクを吸収するようモータジェネレータを制
御する、車両用モータジェネレータ。6. An engine, a motor generator directly connected to an output shaft of the engine, selectively applying torque to the output shaft, and selectively absorbing torque of the output shaft, and an output of the motor generator. A power plant for a vehicle, comprising: a clutch that disconnects a shaft and a drive shaft of a vehicle; and a control unit that controls operations of the engine, the motor generator, and the clutch. A semi-connected state detecting means for detecting, wherein the control means controls the momentary disconnection of the clutch at a predetermined time interval when the clutch is in a semi-connected state, and further absorbs a predetermined amount of torque during the disengagement control. A motor generator for a vehicle that controls the motor generator.
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