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JP3384332B2 - ハイブリッド車両の制御装置 - Google Patents

ハイブリッド車両の制御装置

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Publication number
JP3384332B2
JP3384332B2 JP23974298A JP23974298A JP3384332B2 JP 3384332 B2 JP3384332 B2 JP 3384332B2 JP 23974298 A JP23974298 A JP 23974298A JP 23974298 A JP23974298 A JP 23974298A JP 3384332 B2 JP3384332 B2 JP 3384332B2
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JP
Japan
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clutch
motor
engine
driving force
hybrid vehicle
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JP23974298A
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正次郎 佐藤
有満  稔
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Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00Arrangement 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
    • B60K6/20Arrangement 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 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/50Architecture of the driveline characterised by arrangement or kind of transmission units
    • B60K6/54Transmission for changing ratio
    • B60K6/543Transmission for changing ratio the transmission being a continuously variable transmission
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72Electric energy management in electromobility

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Hydraulic Clutches, Magnetic Clutches, Fluid Clutches, And Fluid Joints (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関と電動モ
ータを組み合わせたハイブリッド車両に関し、特に主動
力源の切換制御に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来から排気エミッションを低減するた
め、エンジンと電動モータを組み合わせて、いずれか一
方または双方の駆動力により走行するハイブリッド車両
が知られており、例えば、鉄道日本社刊「自動車工学」
VOL.46 No7 1997年6月号の第39頁〜52頁
に開示されるものがある。
【0003】また、本願出願人が提案した特願平10−
79158号のように、エンジンとモータの間にクラッ
チを介装して、モータの駆動力のみによって車両の推進
を行う場合には、クラッチを解放する一方、エンジンま
たはエンジンとモータの駆動力によって車両の推進を行
う場合には、クラッチを締結するものがある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記後
者の従来例では、車両の走行条件に応じてクラッチの締
結、解放を行う必要があるが、締結する場合では、エン
ジンの回転数と、モータの回転数が一致しない状態で締
結すると、駆動力が急変してショックを発生して運転者
や同乗者に違和感を与えてしまう。
【0005】一方、エンジンの回転数と、モータの回転
数が一致するようにスリップさせながらクラッチを締結
すると、ショックの発生を防止することはできるが、ク
ラッチの耐久性が低下するのに加え、大きな駆動力を必
要とする加速時ではスリップによる締結遅れが避けられ
ないため、運転者が期待するように駆動力が立ち上がら
ず、迅速な加速を行うことができないという問題があっ
た。
【0006】そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなさ
れたもので、締結ショックや駆動力の立ち上がりの遅れ
を防止しながらも、クラッチの耐久性を向上させること
を目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】第1の発明は、駆動輪に
連結されて主に車両を推進する第1のモータと、クラッ
チを介してこの第1モータに連結されたエンジンと、こ
のエンジンに連結されて主にエンジンの始動または発電
を行う第2のモータと、運転状態に応じて主駆動源を第
1モータまたはエンジンのうち、少なくとも一方を選択
する動力切換手段と、この動力切換手段がエンジンから
の駆動力を選択したときに、前記クラッチを締結するク
ラッチ制御手段とを備えたハイブリッド車両の制御装置
において、前記クラッチ制御手段は、運転者の要求駆動
力を検出する要求駆動力検出手段と、前記第1モータが
発生可能な駆動力を検出するモータ駆動力検出手段と、
前記クラッチ制御手段が、エンジンからの駆動力を選択
してクラッチを締結する際に、前記要求駆動力と第1モ
ータの発生可能駆動力とを比較する比較手段とを備え
て、前記比較結果が、発生可能駆動力より要求駆動力の
方が大きい場合、クラッチを中間容量に設定してから締
結を行う一方、発生可能駆動力より要求駆動力の方が小
さい場合、クラッチの入力側と出力側の回転数を同期さ
せた後に締結を行う。
【0008】また、第2の発明は、前記第1の発明にお
いて、前記クラッチ制御手段は、クラッチの入力側と出
力側の回転数を同期させる際に、前記第2モータを駆動
してエンジンの回転数を制御する。
【0009】また、第3の発明は、前記第1の発明にお
いて、前記モータ駆動力検出手段は、第1モータを駆動
するバッテリの状態に応じて、発生可能駆動力を変更す
る。
【0010】また、第4の発明は、前記第1の発明にお
いて、前記モータ駆動力検出手段は、第1モータの状態
に応じて、発生可能駆動力を変更する。
【0011】また、第5の発明は、前記第1の発明にお
いて、前記クラッチ制御手段は、前記クラッチを中間容
量に設定した場合、締結が完了するまではクラッチの入
力側と出力側の回転数同期を禁止する。
【0012】また、第6の発明は、前記第1の発明にお
いて、前記クラッチ制御手段は、車速が所定値以下の場
合には、クラッチの入力側と出力側の回転数同期を禁止
する。
【0013】また、第7の発明は、前記第1の発明にお
いて、前記クラッチ制御手段は、クラッチのスリップが
連続する場合には、中間容量の設定を禁止する。
【0014】
【発明の効果】したがって、第1の発明は、エンジンか
らの駆動力を選択してクラッチを締結する際に、運転者
の要求駆動力が第1モータの発生可能駆動力より大きい
場合には、クラッチを中間容量に設定してから締結を行
うことで、エンジンからの駆動トルクを迅速に伝達して
運転者の期待に応じた駆動力を得ることができ、運転者
の要求駆動力が第1モータの発生可能駆動力より小さい
場合には、クラッチの入出力の回転数を一致させてから
締結するようにしたため、クラッチ締結時にショックが
発生するのを確実に防止することが可能となって、運転
性及び乗り心地を向上させることができ、さらに、締結
時にはクラッチの滑りを抑制できるため、発熱を抑制し
て耐久性を向上させることが可能となる。
【0015】また、第2の発明は、クラッチの入力側と
出力側の回転数を同期させる際に、前記第2モータを駆
動してエンジンの回転数を制御するため、例えば、第1
モータがエンジン出力を回生することによりクラッチへ
の入力トルクを0にすることができ、クラッチ締結時に
ショックが発生するのを確実に防止することが可能とな
る。
【0016】また、第3の発明は、第1モータを駆動す
るバッテリの状態に応じて、発生可能駆動力を変更する
ことで、バッテリの過放電を防止して耐久性を向上でき
る。
【0017】また、第4の発明は、第1モータの状態に
応じて発生可能駆動力を変更するようにしたため、例え
ば、第1モータの過負荷を防いで過熱を防止することが
できる。
【0018】また、第5の発明は、クラッチを中間容量
に設定して締結を開始した後は、締結が完了するまでは
クラッチの入力側と出力側の回転数同期を禁止すること
で、制御のハンチングを防止できる。
【0019】また、第6の発明は、車速が所定値以下の
場合には、クラッチの入力側と出力側の回転数を同期さ
せて締結するのを禁止して、車速が低い場合にエンスト
が発生するのを防止できる。
【0020】また、第7の発明は、クラッチのスリップ
が連続する場合には、中間容量の設定を禁止すること
で、クラッチの過熱を防止して耐久性を向上させること
ができる。
【0021】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を添付
図面に基づいて説明する。
【0022】図1は、本発明を適用可能なハイブリッド
車両の一例を示し、エンジンまたは電動モータのいずれ
か一方、または、双方の駆動力を用いて走行するもので
ある。
【0023】図1において、太実線は機械力の伝達経路
を示し、破線は電力の経路を示し、さらに、細実線は制
御系統を示し、二重線は油圧系統を示している。
【0024】この車両のパワートレインは、モータ1、
エンジン2、クラッチ3、モータ4、無段変速機5、減
速装置6差動装置7及び駆動輪8から構成される。モー
タ1の出力軸とエンジン2の出力軸及びクラッチ3の入
力軸は互いに連結されており、また、クラッチ3の出力
軸、モータ4の出力軸及び無段変速機5の入力軸は互い
に連結されている。
【0025】クラッチ3の締結時には、エンジン2とモ
ータ4の少なくとも一方が車両の推進源となり、クラッ
チ3の解放時には、モータ4のみが車両の推進源とな
る。エンジン2またはモータ4の駆動力は、無段変速機
5、減速装置6及び差動装置7を介して駆動輪8へ伝達
される。
【0026】ここで、クラッチ3は、例えば、パウダー
クラッチで構成され、解放状態から締結状態までの間
で、任意のクラッチ容量(以下、中間容量という)に設
定することができ、例えば、中間容量のときには、クラ
ッチ3をスリップさせながらトルクを伝達する一方、締
結時(最大容量)には、入力軸と出力軸を結合してトル
クの伝達を行う。
【0027】なお、Vベルト式やトロイダル式で構成さ
れた無段変速機5には、油圧装置9の図示しないポンプ
から圧油が供給されており、このポンプはモータ10に
よって駆動される。
【0028】モータ1(第2モータ)は、主としてエン
ジン2の始動と発電に用いられ、モータ4(第1モー
タ)は、主として車両の推進とエネルギーの回生に用い
られる。
【0029】もちろん、クラッチ3の締結時には、モー
タ1を車両の推進と回生に用いることもでき、モータ4
をエンジン2の始動や発電に用いることもできる。な
お、モータ1、4、10は交流機で構成され、それぞれ
インバータ11〜13を介してバッテリ15に接続され
る。
【0030】上記パワートレインは、マイクロコンピュ
ータを主体に構成されたコントローラ16によって制御
され、このコントローラ16には図2に示すように、車
速センサ24からの車速VSP、アクセル開度センサ2
2からのアクセル開度APS(または踏み込み量)、エ
ンジン回転数センサ27からのエンジン回転数Ne、C
VT入力軸回転数センサ23からの入力軸回転数Ni、
バッテリ充電状態センサ26から充電状態を示す信号が
それぞれ入力される。
【0031】コントローラ16はこれらセンサからの信
号に基づいて運転状態を判定し、モータ制御部30はイ
ンバータ11を介してモータ1を制御し、同様に、エン
ジン制御部31を介してエンジン2の燃料噴射制御や点
火時期制御を行い、クラッチ制御部32を介してクラッ
チ3の締結、解放の制御を行い、モータ制御部33はイ
ンバータ12を介してモータ4の制御を、CVT制御部
34はモータ10と油圧装置9を介して無段変速機5の
変速制御をそれぞれ行う。
【0032】ここで、上記クラッチ制御部32で行われ
るクラッチ3の締結制御の一例について、図3、図4の
フローチャートを参照しながら以下に詳述する。なお、
図3は、クラッチ締結制御のメインルーチンを示し、図
4は、モータ4の最大駆動トルクTDAMAXと、クラ
ッチ締結開始駆動トルクTDCLONの演算を行うサブ
ルーチンを示しており、それぞれ所定時間毎に実行され
るものである。
【0033】まず、図3のステップS1では、上記図2
に示した各種センサからアクセル開度APS、エンジン
回転数Ne、入力軸回転数Ni等の情報を読み込んでか
ら、ステップS2で、目標駆動トルクTTDの演算を行
う。
【0034】この目標駆動トルクTTDの演算は、図5
に示すように、予め設定したマップに基づいて、上記読
み込んだアクセル開度APSをパラメータとして、車速
VSPに応じた目標駆動トルクTTDを演算する。
【0035】次に、ステップS3では、図4のサブルー
チンより、モータ4の最大駆動トルクTDAMAXの演
算を実行するとともに、エンジン2を始動してクラッチ
3の締結を開始する締結開始駆動トルクTDCLONを
演算する。
【0036】図4において、モータ4の最大駆動トルク
TDAMAXと、クラッチ3の締結開始駆動トルクTD
CLONの演算は、まず、ステップS30で、モータ4
の回転数NMA(=CVT入力軸回転数Ni)と、イン
バータ12の状態に応じて変動するモータ4のトルク制
限値TMALIM、温度や充電容量に応じて変動するバ
ッテリ15の最大出力PBMAXなどの情報を読み込ん
でから、ステップS31で、モータ4の最大トルク制限
値TMAMAXを規制するトルク制限値TMALIMを
演算する。
【0037】すなわち、トルク制限値TMALIMは、
インバータ12の状態やモータ4の温度に応じてモータ
4が発生可能な最大トルクを規制するもので、例えば、
インバータ12の温度が上昇するに伴ってトルク制限値
TMALIMが低下して、モータ4の最大トルクTMA
MAXが低減される。
【0038】次に、ステップS32では、図6に示すよ
うに、上記バッテリ15の状態に応じて変動する最大出
力PBMAXを演算し、モータ4の最大トルクTMAM
AXを、最大出力PBMAX以内となるように規制す
る。
【0039】バッテリ15の最大出力PBMAXは、電
力の残量の低下や温度の上昇に伴って低下するため、最
大出力PBMAX以内となるようにモータ4の最大トル
クTMAMAXを規制するものである。
【0040】そして、ステップS33では、上記ステッ
プS31で求めたトルク制限値TMALIMに規制され
たモータ4の最大トルクTMAMAXと、上記ステップ
S32で求めたバッテリ15の最大出力PBMAXに規
制されたモータ4の最大トルクTMAMAXのうち、小
さい方を現在の運転状態に応じたモータ4の最大トルク
TMAMAXとして設定し、この最大トルクTMAMA
Xから所定のマージンΔNを差し引いたものを、図6に
示すように、クラッチ締結開始駆動トルクTMACLO
Nとして演算する。
【0041】なお、クラッチ締結開始駆動トルクTMA
CLONは、所定の高車速域ではエンジン2の駆動力が
必要になるため、所定のモータ回転数NMA以上ではク
ラッチ3を締結するよう設定される。
【0042】そして、ステップS34では、上記ステッ
プS33で求めた最大トルクTMAMAXと、クラッチ
締結開始駆動トルクTMACLONに、それぞれ変速比
RATIOと最終減速比Finalを乗じたものを、最
大駆動トルクTDAMAX及びクラッチ締結開始駆動ト
ルクTDCLONとして演算する。
【0043】ここで、クラッチ締結開始駆動トルクTD
CLONと最大駆動トルクTDAMAXの関係は図7の
ようになり、目標駆動トルクTTDがクラッチ締結開始
駆動トルクTDCLONを超えると、モータ4に代わっ
てエンジン2の出力によって車両の駆動を行うため、後
述するようなクラッチ3の締結制御が行われる。
【0044】こうして、モータ4の最大駆動トルクTD
AMAXとクラッチ締結開始駆動トルクTDCLONを
求めた後、図3のステップS4へ進む。
【0045】ステップS4では、上記ステップS2で求
めた目標駆動トルクTTDが、上記ステップS34で求
めたクラッチ締結開始駆動トルクTDCLONを超えて
いるか否かを判定し、クラッチ締結開始駆動トルクTD
CLONよりも大きい場合には、ステップS5以降のク
ラッチ3の締結制御へ進む一方、そうでない場合には、
そのまま処理を終了する。
【0046】ステップS5では、スリップ締結フラグF
SLIPが1であるか否かを判定して、FSLIP=1
であればスリップ締結制御中であるためステップS8へ
進む一方、FSLIP=0の場合にはステップS6へ進
む。
【0047】ステップS6では、目標駆動トルクTTD
が最大駆動トルクTDAMAXよりも大きいか否かを判
定して、目標駆動トルクTTDが最大駆動トルクTDA
MAXを超える場合には、ステップS8へ進んでスリッ
プ締結フラグFSLIPを1にセットした後、ステップ
S9でスリップ締結制御を行う一方、目標駆動トルクT
TDが最大駆動トルクTDAMAX以下の場合には、ス
テップS7へ進んで、後述する同期締結制御を行う。
【0048】そして、ステップS7またはステップS9
で、同期またはスリップによる締結制御を行った後に
は、ステップS10で、締結が終了したか否かを、エン
ジン回転数Ne=入力軸回転数Niより判定し、締結が
終了していれば、ステップS11へ進んでスリップフラ
グFSLIPを0にクリアして処理を終了する一方、締
結が終了していない場合には、そのまま処理を終了し
て、現在のスリップ締結フラグFSLIPの値を保持し
て、次回の締結制御に備える。
【0049】上記制御を実行することにより、図7に示
すように、車速VSPに対応した目標駆動トルクTTD
がクラッチ締結開始駆動トルクTDCLONを超える
と、モータ4による駆動からエンジン2による駆動に切
り換えられ、さらに目標駆動トルクTTDが最大駆動ト
ルクTDAMAX以下の領域へ変化する場合には、モー
タ1でエンジン2を始動した後、モータ1で回生を行い
ながらクラッチ3の締結を行う同期締結制御が選択され
る一方、目標駆動トルクTTDが最大駆動トルクTDA
MAXを超える領域へ変化する場合には、モータ1でエ
ンジン2を始動した後、クラッチ3の中間容量を用いて
徐々に締結を行うスリップ締結制御が選択される。
【0050】次に、図8、図9に基づいて、同期締結制
御とスリップ締結制御についてそれぞれ詳述する。
【0051】まず、モータ1の回生を用いる同期締結制
御は、図8に示すように、上記ステップS7で同期締結
制御開始が判断される時間t0までは、クラッチ3を解
放してモータ4のみで車両の推進を行っている。
【0052】そして、時間t0で、同期締結制御が開始
されると、まず、モータ1を駆動してエンジン2のクラ
ンキングが開始される。
【0053】モータ1によるエンジン2の駆動は、エン
ジン2が完爆する時間t1まで行われ、エンジン2が完
爆してエンジン回転数Neが上昇を開始すると、モータ
1は回生方向に駆動されて、エンジントルクTeとモー
タ1のトルクTMBの和が0となるように制御され、ク
ラッチ3の入力トルクは0となる。
【0054】次に、モータ1の回生によって、エンジン
回転数Neが無段変速機5の入力軸回転数Niに一致す
る時間t2で、解放されていたクラッチ3が締結され
る。
【0055】一方、時間t3からは、モータ1の回生を
徐々に低減させるとともに、モータ4の駆動トルクTD
Aも徐々に減少させることにより、モータ1、モータ
4、エンジン2の駆動トルクの総和は目標駆動トルクT
TDと一致している。
【0056】そして、時間t4以降ではモータ1の駆動
トルクTMB、モータ4の駆動トルクTDAは共に0と
なって、エンジン2のトルクTeのみによって車両の推
進が行われる。
【0057】こうして、モータ4からエンジン2へ動力
源を切り換える際に、アクセル開度APS目標駆動トル
クTTDが最大駆動トルクTDAMAX以内でクラッチ
締結開始駆動トルクTDCLONを超えると、エンジン
2を始動した後に、モータ1が回生を行ってクラッチ3
の入力トルクを0にするのに加えて、エンジン回転数N
eを入力軸回転数Niに一致させてから、クラッチ3を
締結するようにしたため、クラッチ締結時にショックが
発生するのを確実に防止することが可能となって、運転
性及び乗り心地を向上させることができ、さらに、締結
時にはクラッチ3の滑りを抑制できるため、耐久性を向
上させることが可能となるのである。
【0058】また、クラッチ3の締結開始から終了まで
の間、無段変速機5への入力トルクが途絶えることがな
く、滑らかに変化するため、運転者へ違和感を与えるこ
とがなく、運転性を向上させることができるのである。
【0059】次に、目標駆動トルクTTDが最大駆動ト
ルクTDAMAXを超える領域へ変化する際に、クラッ
チ3を中間容量から締結するスリップ締結制御は、図9
に示すように、上記ステップS8でスリップ締結フラグ
FSLIPが1となると、締結開始が判断され、この時
間t0までは、クラッチ3を解放してモータ4のみで車
両の推進を行っている。
【0060】そして、時間t0で、スリップ締結制御が
開始されると、まず、モータ1を駆動してエンジン2の
クランキングが開始する。
【0061】モータ1によるエンジン2の駆動は、エン
ジン2が完爆する時間t1まで行われ、エンジン2が完
爆してエンジン回転数Neが上昇を開始する時間t1
で、モータ1の駆動を終了すると同時に、この時間t1
からは所定の中間容量に設定されたクラッチ3が徐々に
クラッチ容量を増大して、エンジントルクTeを無段変
速機5へ徐々に伝達する。
【0062】一方、モータ4は、時間t1から目標駆動
トルクTTDとクラッチ容量の差分のトルクを発生させ
ており、エンジン回転数Neと入力回転数Niが一致す
る時間t2で、モータ4の駆動が終了すると同時に、中
間容量(半クラッチ状態)で徐々に締結していたクラッ
チ3は完全に結合する。
【0063】クラッチ3が中間容量に設定される時間t
1からt2までは、目標駆動トルクを超える過剰なエン
ジントルクTeは、クラッチ3によって吸収(発熱)さ
れる。
【0064】したがって、時間t2以降ではモータ4の
駆動トルクTDAは0となって、エンジン2のトルクT
eのみによって車両の推進が行われる。
【0065】こうして、モータ4からエンジン2へ動力
源を切り換える際に、目標駆動トルクTTDが現在の値
以上となる場合には、中間容量を増大させながらクラッ
チ3を締結するため、エンジン回転数Neを入力軸回転
数Niへ迅速に一致させて、運転者の期待に応じて駆動
トルクの増大を行うことが可能となって、運転性を向上
させることが可能となる。
【0066】このように、主動力源をモータ4からエン
ジン2へ切り換える際に、運転者が要求する目標駆動ト
ルクTTDが、最大駆動トルクTDAMAXよりも小さ
い領域で、クラッチ締結開始駆動トルクTDCLONを
超えて変化する場合には、同期締結制御によって、エン
ジン2を始動した後、モータ1の回生によってクラッチ
3への入力トルクを0にしてから締結するため、締結時
のショックを防止するとともに、クラッチ3の滑りを抑
制して発熱を低減でき、耐久性を向上させることができ
る。
【0067】一方、運転者が要求する目標駆動トルクT
TDが、最大駆動トルクTDAMAXよりも大きい領域
へ変化する場合には、スリップ締結制御によって、クラ
ッチ3を中間容量に設定してから徐々に締結するように
したため、エンジン2からの駆動トルクを迅速に伝達し
て運転者の期待に応じた駆動力を得ることができるので
ある。
【0068】さらに、モータ4の最大駆動トルクTDA
MAXを、バッテリ15の状態に応じた最大出力PBM
AXと、モータ4及びインバータ12の状態に応じたト
ルク制限値TMALIMに基づいて規制するようにした
ため、バッテリ15の過放電を防止するとともに、モー
タ4やインバータ12の過熱を防いで耐久性を向上させ
ることができ、ハイブリッド車両の運転性と耐久性を向
上させることができる。
【0069】また、一旦、スリップ締結制御を選択した
場合には、同期締結制御へ移行することがないため、制
御のハンチングを防止できる。
【0070】なお、上記実施形態では、駆動トルクのみ
を同期締結制御の開始条件としたが、図示はしないが、
所定の車速以下では、同期締結制御を禁止することで、
低車速時にエンストが発生するのを防止することができ
る。
【0071】さらに、スリップ締結制御が連続するよう
な運転条件では、クラッチ3の発熱が過大になる場合が
あるため、このような運転条件では、例えば、クラッチ
3の温度が所定値を超えている間は、スリップ締結制御
を一時的に禁止して、同期締結制御のみとして、クラッ
チ3の発熱を抑制してもよい。
【0072】また、クラッチ3としては、パウダークラ
ッチに代わって、単板クラッチ、多板クラッチなど、締
結容量を変更可能なものを適宜採用すればよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態を示すハイブリッド車両の
概略構成図。
【図2】同じくコントローラの概略構成図。
【図3】クラッチ締結制御の一例を示すフローチャー
ト。
【図4】モータの最大駆動トルク及びクラッチ締結開始
駆動トルクの演算を示すサブルーチンのフローチャー
ト。
【図5】アクセル開度をパラメータとした車速に対応す
る目標駆動トルクのマップ。
【図6】モータの最大駆動トルク及びクラッチ締結開始
駆動トルクの一例を示すグラフで、車速とトルクの関係
を示す。
【図7】同じく、車速と目標駆動トルク、最大駆動トル
ク、クラッチ締結開始駆動トルクの関係を示すグラフ。
【図8】同期締結制御の様子を示すタイムチャートで、
アクセル開度、入力回転数、クラッチ容量、エンジント
ルク及び駆動トルクと時間の関係を示す。
【図9】スリップ締結制御の様子を示すタイムチャート
で、アクセル開度、入力回転数、クラッチ容量、エンジ
ントルク及び駆動トルクと時間の関係を示す。
【符号の説明】
1、4 モータ 2 エンジン 3 クラッチ 5 無段変速機 12 インバータ 15 バッテリ 16 コントローラ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI B60K 6/04 551 B60K 6/04 731 731 41/00 301A 41/00 301 301B 301C 41/02 ZHV 41/02 ZHV B60L 11/14 B60L 11/14 15/20 S 15/20 F16D 25/14 640A F16D 48/06 640K 37/02 A (56)参考文献 特開 平11−178110(JP,A) 特開 平8−98322(JP,A) 特開 平9−284911(JP,A) 特開2000−71815(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F16D 48/00 - 48/12 F16D 37/02 B60K 6/02 - 6/06 B60K 41/00 - 41/28 B60L 11/02 - 11/14 B60L 15/20

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 駆動輪に連結されて主に車両を推進する
    第1のモータと、 クラッチを介してこの第1モータに連結されたエンジン
    と、 このエンジンに連結されて主にエンジンの始動または発
    電を行う第2のモータと、 運転状態に応じて主駆動源を第1モータまたはエンジン
    のうち、少なくとも一方を選択する動力切換手段と、 この動力切換手段がエンジンからの駆動力を選択したと
    きに、前記クラッチを締結するクラッチ制御手段とを備
    えたハイブリッド車両の制御装置において、 前記クラッチ制御手段は、 運転者の要求駆動力を検出する要求駆動力検出手段と、 前記第1モータが発生可能な駆動力を検出するモータ駆
    動力検出手段と、 前記クラッチ制御手段が、エンジンからの駆動力を選択
    してクラッチを締結する際に、前記要求駆動力と第1モ
    ータの発生可能駆動力とを比較する比較手段とを備え
    て、 前記比較結果が、発生可能駆動力より要求駆動力の方が
    大きい場合、クラッチを中間容量に設定してから締結を
    行う一方、発生可能駆動力より要求駆動力の方が小さい
    場合、クラッチの入力側と出力側の回転数を同期させた
    後に締結を行うことを特徴とするハイブリッド車両の制
    御装置。
  2. 【請求項2】 前記クラッチ制御手段は、クラッチの入
    力側と出力側の回転数を同期させる際に、前記第2モー
    タを駆動してエンジンの回転数を制御することを特徴と
    する請求項1に記載のハイブリッド車両の制御装置。
  3. 【請求項3】 前記モータ駆動力検出手段は、第1モー
    タを駆動するバッテリの状態に応じて、発生可能駆動力
    を変更することを特徴とする請求項1に記載のハイブリ
    ッド車両の制御装置。
  4. 【請求項4】 前記モータ駆動力検出手段は、第1モー
    タの状態に応じて、発生可能駆動力を変更することを特
    徴とする請求項1に記載のハイブリッド車両の制御装
    置。
  5. 【請求項5】 前記クラッチ制御手段は、前記クラッチ
    を中間容量に設定した場合、締結が完了するまではクラ
    ッチの入力側と出力側の回転数同期を禁止することを特
    徴とする請求項1に記載のハイブリッド車両の制御装
    置。
  6. 【請求項6】 前記クラッチ制御手段は、車速が所定値
    以下の場合には、クラッチの入力側と出力側の回転数同
    期を禁止することを特徴とする請求項1に記載のハイブ
    リッド車両の制御装置。
  7. 【請求項7】 前記クラッチ制御手段は、クラッチのス
    リップが連続する場合には、中間容量の設定を禁止する
    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
    制御装置。
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