JP2015085863A - Hybrid vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ハイブリッド自動車に関し、詳しくは、エンジンと、第1モータと、車軸に連結された駆動軸とエンジンの出力軸と第1モータの回転軸とに3つの回転要素が接続されたプラネタリギヤと、駆動軸に回転軸が接続された第2モータと、第1モータおよび第2モータと電力をやりとりするバッテリと、を備えるハイブリッド自動車に関する。 The present invention relates to a hybrid vehicle. More specifically, the present invention relates to an engine, a first motor, a driving shaft coupled to an axle, an output shaft of the engine, and a planetary gear having three rotating elements connected to a rotating shaft of the first motor. The present invention relates to a hybrid vehicle including a second motor having a rotating shaft connected to a drive shaft, and a battery that exchanges electric power with the first motor and the second motor.
従来、この種のハイブリッド自動車としては、エンジンと、第1モータジェネレータと、駆動輪に連結された出力スプロケットとエンジンの出力軸と第1モータの回転軸とにリングギヤとサンギヤとキャリアとが接続された動力分割機構(歯車装置)と、出力スプロケットに回転軸が接続された第2モータジェネレータと、第1モータジェネレータや第2モータジェネレータと電力をやりとりするバッテリと、を備えるものにおいて、歯車装置で歯打ち音が発生した場合に、第2モータジェネレータを力行側に制御しつつエンジン出力をダウンする放電側補正と、第2モータジェネレータを回生側に制御しつつエンジン出力をアップする充電側補正と、のうちエンジン効率がより高くなる方の補正を実施するものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。このハイブリッド自動車では、こうした制御により、燃費の悪化を伴うことなく歯車装置の歯打ち音の発生を低減することができる、としている。 Conventionally, in this type of hybrid vehicle, an engine, a first motor generator, an output sprocket coupled to drive wheels, an output shaft of the engine, and a rotation shaft of the first motor are connected to a ring gear, a sun gear, and a carrier. A power split mechanism (gear device), a second motor generator having a rotary shaft connected to the output sprocket, and a battery that exchanges power with the first motor generator and the second motor generator. A discharge side correction for reducing the engine output while controlling the second motor generator to the power running side, and a charge side correction for increasing the engine output while controlling the second motor generator to the regeneration side when a rattling noise is generated. Have been proposed (for example, to correct the higher engine efficiency) (for example, Patent reference 1). In this hybrid vehicle, such control can reduce the occurrence of gear rattling noise without deteriorating fuel consumption.
上述のハイブリッド自動車では、歯打ち音が発生してそれを低減するためにエンジンの回転数を変化させた後に、短時間でバッテリの保護などのために、エンジンの回転数(出力)を再度変化させなければならない場合が生じ得る。これは、運転者の乗り心地の悪化などにつながり得ることから、好ましくない。 In the hybrid vehicle described above, after changing the engine speed to reduce the rattling noise, the engine speed (output) is changed again in a short time to protect the battery. There may be cases where it must be done. This is not preferable because it may lead to deterioration of the ride comfort of the driver.
本発明のハイブリッド自動車は、プラネタリギヤなどの機械的機構で異音が発生したときにより適正に対処することを主目的とする。 The main purpose of the hybrid vehicle of the present invention is to more appropriately cope with abnormal noise generated by a mechanical mechanism such as a planetary gear.
本発明のハイブリッド自動車は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。 The hybrid vehicle of the present invention employs the following means in order to achieve the main object described above.
本発明のハイブリッド自動車は、
エンジンと、第1モータと、車軸に連結された駆動軸と前記エンジンの出力軸と前記第1モータの回転軸とに3つの回転要素が接続されたプラネタリギヤと、前記駆動軸に回転軸が接続された第2モータと、前記第1モータおよび前記第2モータと電力をやりとりするバッテリと、を備えるハイブリッド自動車であって、
前記エンジンの回転数が共振帯内で前記エンジンの運転に伴う前記プラネタリギヤを含む機械的機構での異音が発生した所定異音発生時には、前記エンジンの回転数を前記共振帯の最大回転数と最小回転数とのうち近い側に変化させて前記共振帯外にする第1制御を実行する制御手段を備え、
前記制御手段は、前記所定異音発生時に、前記第1制御を実行すると前記バッテリの蓄電割合を許容範囲内で所定時間維持できないと予測されるときには、前記エンジンの回転数を前記共振帯の最大回転数と最小回転数とのうち遠い側に変化させて前記共振帯外にする第2制御を実行する手段である、
ことを特徴とする。
The hybrid vehicle of the present invention
An engine, a first motor, a drive shaft connected to an axle, a planetary gear in which three rotation elements are connected to an output shaft of the engine and a rotation shaft of the first motor, and a rotation shaft connected to the drive shaft A hybrid vehicle comprising: the second motor, and a battery that exchanges electric power with the first motor and the second motor,
When a predetermined abnormal noise is generated in the mechanical mechanism including the planetary gear accompanying the operation of the engine within the resonance band, the engine rotation speed is set to the maximum rotation speed of the resonance band. Control means for executing a first control to change the minimum rotation speed closer to the outside of the resonance band,
When it is predicted that the storage ratio of the battery cannot be maintained within an allowable range for a predetermined time when the first control is performed when the predetermined abnormal noise occurs, the control means sets the engine speed to the maximum of the resonance band. A means for executing a second control for changing the rotational speed and the minimum rotational speed to the far side to make it out of the resonance band;
It is characterized by that.
この本発明のハイブリッド自動車では、エンジンの回転数が共振帯内でエンジンの運転に伴うプラネタリギヤを含む機械的機構での異音が発生した所定異音発生時には、基本的には、エンジンの回転数を共振帯の最大回転数と最小回転数とのうち近い側に変化させて共振帯外にする第1制御を実行する。エンジンの回転数が共振帯内のときには、エンジンのトルク変動が大きくなったときに機械的機構でタッピングノイズが発生しやすいが、こうした制御により、エンジンの回転数の比較的小さな変化によってタッピングノイズを低減することができる。一方、所定異音発生時に、第1制御を実行するとバッテリの蓄電割合を許容範囲内で所定時間維持できないと予測されるときには、エンジンの回転数を共振帯の最大回転数と最小回転数とのうち遠い側に変化させて共振帯外にする第2制御を実行する。これにより、タッピングノイズを低減することができる。また、バッテリの蓄電割合が許容範囲外になると、許容範囲内となるようエンジンの回転数(パワー)を再度変化させる必要が生じるが、そうしたことが予測されるときに、第1制御に代えて第2制御を実行することにより、短時間で(所定時間以内に)エンジンの回転数が共振帯内に再度入る(共振レベルが極大となる回転数を通過する)ことやエンジンの回転数が大きく変化することなどによる不都合(例えば、乗り心地の悪化やタッピングノイズの増大など)が生じるのを抑制することができる。これらの結果、プラネタリギヤなどの機械的機構で異音が発生したときにより適正に対処することができる。 In the hybrid vehicle according to the present invention, when a predetermined abnormal noise is generated in the mechanical mechanism including the planetary gear that accompanies the operation of the engine within the resonance band, basically the engine speed The first control is performed to change the value to the closer side between the maximum rotation speed and the minimum rotation speed of the resonance band to make it outside the resonance band. When the engine speed is in the resonance band, tapping noise is likely to be generated by the mechanical mechanism when the engine torque fluctuation increases, but this control reduces tapping noise due to a relatively small change in the engine speed. Can be reduced. On the other hand, when it is predicted that the battery storage ratio cannot be maintained within the allowable range for a predetermined time when the first control is performed when the predetermined abnormal noise occurs, the engine speed is set between the maximum speed and the minimum speed of the resonance band. The second control is executed by changing the distance to the far side and out of the resonance band. Thereby, tapping noise can be reduced. Further, when the battery storage ratio is out of the allowable range, it is necessary to change the engine speed (power) again so that the battery is within the allowable range. By executing the second control, the rotational speed of the engine reenters the resonance band (passes through the rotational speed at which the resonance level is maximized) in a short time (within a predetermined time), or the rotational speed of the engine is increased. It is possible to suppress the occurrence of inconvenience (for example, deterioration in riding comfort, increase in tapping noise, etc.) due to changes. As a result, it is possible to more appropriately cope with abnormal noise generated by a mechanical mechanism such as a planetary gear.
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。 Next, the form for implementing this invention is demonstrated using an Example.
図1は、本発明の一実施例としてのハイブリッド自動車20の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車20は、図示するように、ガソリンや軽油などを燃料として動力を出力するエンジン22と、エンジン22を駆動制御するエンジン用電子制御ユニット(以下、エンジンECUという)24と、エンジン22のクランクシャフト26にダンパ28を介してキャリアが接続されると共に駆動輪38a,38bにデファレンシャルギヤ37を介して連結された駆動軸36にリングギヤが接続されたプラネタリギヤ30と、例えば同期発電電動機として構成されて回転子がプラネタリギヤ30のサンギヤに接続されたモータMG1と、例えば同期発電電動機として構成されて回転子が駆動軸36に接続されたモータMG2と、モータMG1,MG2を駆動するためのインバータ41,42と、インバータ41,42の図示しないスイッチング素子をスイッチング制御することによってモータMG1,MG2を駆動制御するモータ用電子制御ユニット(以下、モータECUという)40と、例えばリチウムイオン二次電池として構成されてインバータ41,42を介してモータMG1,MG2と電力をやりとりするバッテリ50と、バッテリ50を管理するバッテリ用電子制御ユニット(以下、バッテリECUという)52と、車両全体を制御するハイブリッド用電子制御ユニット(以下、HVECUという)70と、を備える。
FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of a
エンジンECU24は、図示しないが、CPUを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、CPUの他に、処理プログラムを記憶するROMやデータを一時的に記憶するRAM,入出力ポート,通信ポートを備える。エンジンECU24には、エンジン22を運転制御するのに必要な各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されており、エンジンECU24からは、エンジン22を運転制御するための種々の制御信号が出力ポートを介して出力されている。エンジンECU24は、エンジン22のクランクシャフト26に取り付けられた図示しないクランクポジションセンサからの信号に基づいてエンジン22の回転数Neを演算している。
Although not shown, the engine ECU 24 is configured as a microprocessor centered on a CPU, and includes a ROM for storing a processing program, a RAM for temporarily storing data, an input / output port, and a communication port in addition to the CPU. . The engine ECU 24 receives signals from various sensors necessary for controlling the operation of the
モータECU40は、図示しないが、CPUを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、CPUの他に、処理プログラムを記憶するROMやデータを一時的に記憶するRAM,入出力ポート,通信ポートを備える。モータECU40には、モータMG1,MG2を駆動制御するのに必要な各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されており、モータECU40からは、インバータ41,42の図示しないスイッチング素子へのスイッチング制御信号などが出力ポートを介して出力されている。モータECU40は、モータMG1,MG2の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサからのモータMG1,MG2の回転子の回転位置θm1,θm2に基づいてモータMG1,MG2の回転数Nm1,Nm2を演算している。
Although not shown, the motor ECU 40 is configured as a microprocessor centered on a CPU, and includes a ROM for storing a processing program, a RAM for temporarily storing data, an input / output port, and a communication port in addition to the CPU. . Signals from various sensors necessary to drive and control the motors MG1 and MG2 are input to the motor ECU 40 via an input port. The
バッテリECU52は、図示しないが、CPUを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、CPUの他に、処理プログラムを記憶するROMやデータを一時的に記憶するRAM,入出力ポート,通信ポートを備える。バッテリECU52には、バッテリ50を管理するのに必要な各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。バッテリECU52は、バッテリ50を管理するために、図示しない電流センサにより検出されたバッテリ50の充放電電流Ibの積算値に基づいてそのときのバッテリ50から放電可能な電力の容量の全容量に対する割合である蓄電割合SOCを演算したり、演算した蓄電割合SOCと電池温度Tbとに基づいてバッテリ50を充放電してもよい許容入出力電力である入出力制限Win,Woutを演算したりしている。
Although not shown, the
HVECU70は、図示しないが、CPUを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、CPUの他に、処理プログラムを記憶するROMやデータを一時的に記憶するRAM,入出力ポート,通信ポートを備える。HVECU70には、イグニッションスイッチ80からのイグニッション信号,シフトレバー81の操作位置を検出するシフトポジションセンサ82からのシフトポジションSP,アクセルペダル83の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ84からのアクセル開度Acc,ブレーキペダル85の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ86からのブレーキペダルポジションBP,車速センサ88からの車速Vなどが入力ポートを介して入力されている。HVECU70は、エンジンECU24やモータECU40,バッテリECU52と通信可能に接続されており、エンジンECU24やモータECU40,バッテリECU52と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。
Although not shown, the HVECU 70 is configured as a microprocessor centered on a CPU, and includes a ROM for storing a processing program, a RAM for temporarily storing data, an input / output port, and a communication port in addition to the CPU. The HVECU 70 includes an ignition signal from the
こうして構成された実施例のハイブリッド自動車20では、エンジン22の運転を伴って走行するハイブリッド走行モード(HV走行モード)や、エンジン22の運転を停止して走行する電動走行モード(EV走行モード)で走行する。
In the
HV走行モードでの走行時には、HVECU70は、アクセル開度Accと車速Vとに基づいて走行に要求される要求トルクTr*を設定し、設定した要求トルクTr*に駆動軸36の回転数Nr(例えば、モータMG2の回転数Nm2や車速Vに換算係数を乗じて得られる回転数)を乗じて走行に要求される走行用パワーPdrv*を計算し、計算した走行用パワーPdrv*からバッテリ50の蓄電割合SOCに基づくバッテリ50の充放電要求パワーPb*(バッテリ50から放電するときが正の値)を減じて車両に要求される要求パワーPe*を設定する。そして、要求パワーPe*を用いてエンジン22の目標回転数Ne*と目標トルクTe*とを設定する。ここで、エンジン22の目標回転数Ne*と目標トルクTe*とは、要求パワーPe*を効率よくエンジン22から出力することができるエンジン22の動作ライン(例えば燃費最適動作ライン)と、要求パワーPe*と、の交点として求めるものとした。次に、バッテリ50の入出力制限Win,Woutの範囲内で、エンジン22の回転数Neが目標回転数Ne*となるようにするための回転数フィードバック制御によってモータMG1のトルク指令Tm1*を設定すると共に要求トルクTr*が駆動軸36に出力されるようモータMG2のトルク指令Tm2*を設定する。そして、設定したエンジン22の目標回転数Ne*や目標トルクTe*をエンジンECU24に送信すると共にモータMG1,MG2のトルク指令Tm1*,Tm2*をモータECU40に送信する。目標回転数Ne*と目標トルクTe*とを受信したエンジンECU24は、目標回転数Ne*と目標トルクTe*とによってエンジン22が運転されるようエンジン22の吸入空気量制御や燃料噴射制御,点火制御などを行ない、トルク指令Tm1*,Tm2*を受信したモータECU40は、モータMG1,MG2がトルク指令Tm1*,Tm2*で駆動されるようインバータ41,42のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。このHV走行モードでの走行時には、要求パワーPe*が停止用閾値Pstop未満に至ったときなどエンジン22の停止条件が成立したときに、エンジン22の運転を停止してEV走行モードでの走行に移行する。
During travel in the HV travel mode, the HVECU 70 sets the required torque Tr * required for travel based on the accelerator opening Acc and the vehicle speed V, and sets the rotational speed Nr ( For example, the traveling power Pdrv * required for traveling is calculated by multiplying the rotational speed Nm2 of the motor MG2 and the rotational speed obtained by multiplying the vehicle speed V by a conversion factor), and the
EV走行モードでの走行時には、HVECU70は、アクセル開度Accと車速Vとに基づいて要求トルクTr*を設定し、モータMG1のトルク指令Tm1*に値0を設定すると共にバッテリ50の入出力制限Win,Woutの範囲内で要求トルクTr*が駆動軸36に出力されるようモータMG2のトルク指令Tm2*を設定してモータECU40に送信する。そして、トルク指令Tm1*,Tm2*を受信したモータECU40は、モータMG1,MG2がトルク指令Tm1*,Tm2*で駆動されるようインバータ41,42のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。このEV走行モードでの走行時には、HV走行モードでの走行時と同様に計算した要求パワーPe*が始動用閾値Pstart以上に至ったときなどエンジン22の始動条件が成立したときに、エンジン22を始動してHV走行モードでの走行に移行する。
During travel in the EV travel mode, the
次に、こうして構成された実施例のハイブリッド自動車20の動作、特に、HVモードでの走行時にエンジン22の回転数Neが共振帯(車両の共振が生じる回転数範囲)内でプラネタリギヤ30の連続歯打ち音(タッピングノイズ)が検出されたときの動作について説明する。なお、実施例では、エンジン22のトルク変動が所定変動より大きいときやダンパ28のねじれ角が所定角度より大きいときなどに、タッピングノイズが発生した(発生している)と判定するものとした。
Next, the operation of the
タッピングノイズが検出されたときには、エンジン22の回転数Neと共振帯の下限回転数Nf1および上限回転数Nf2とを用いてエンジン22の再設定用仮回転数Netmpを設定すると共に再設定後の目標回転数Ne*と上述のエンジン22の動作ラインとの交点としてエンジン22の再設定用仮トルクTetmpを設定する。ここで、エンジン22の再設定用仮回転数Netmpは、エンジン22の回転数Neが下限回転数Nf1と上限回転数Nf2とのうちいずれに近いかを判定し、エンジン22の回転数Neが下限回転数Nf1に近いときには、下限回転数Nf1より若干(マージンαだけ)小さい回転数を設定し、エンジン22の回転数Neが上限回転数Nf2に近いときには、上限回転数Nf2より若干(マージンαだけ)大きい回転数を設定するものとした。また、こうして設定される再設定用仮回転数Netmpおよび再設定用仮トルクTetmpからなる運転ポイントは、動作ライン上の運転ポイントとなる。再設定用仮回転数Netmpおよび再設定用仮トルクTetmpを設定する様子を図2に示す。図中、実線はエンジン22の動作ラインの一例を示し、破線は要求パワーPe*が一定の曲線(要求パワーPe*の等パワーライン)を示す。図示するように、エンジン22の回転数NeがポイントAの回転数のときには、下限回転数Nf1と上限回転数Nf2とのうち上限回転数Nf2に近いから、上限回転数Nf2より大きな回転数のポイントBを再設定用仮回転数Netmpおよび再設定用仮トルクTetmpとする。また、エンジン22の回転数NeがポイントCの回転数のときには、下限回転数Nf1と上限回転数Nf2とのうち下限回転数Nf1に近いから、下限回転数Nf1より小さな回転数のポイントDを再設定用仮回転数Netmpおよび再設定用仮トルクTetmpとする。
When tapping noise is detected, the reset temporary rotation speed Netmp of the
こうしてエンジン22の再設定用仮回転数Netmpと再設定用仮トルクTetmpとを設定すると、その運転ポイントでエンジン22が運転されながらバッテリ50の入出力制限Win,Woutの範囲内で要求トルクTr*(走行用パワーPdrv*)が駆動軸36に出力されるようエンジン22とモータMG1,MG2とを制御する仮回避制御を実行するとしたときにバッテリ50の蓄電割合SOCを許容範囲(下限割合S1(例えば、35%や40%など)から上限割合S2(例えば、70%や75%など)までの範囲)内で所定時間(例えば、10秒や12秒など)維持できるか否かを予測(判定)する。
When the temporary resetting speed Nettmp and the resetting temporary torque Tempmp of the
仮回避制御を実行する際において、エンジン22の再設定用仮回転数Netmpが回転数Ne(目標回転数Ne*)より小さいときには、タッピングノイズが検出されていないときに比して、エンジン22のパワーが小さくなり、要求トルクTr*(走行用パワーPdrv*)を駆動軸36に出力するためにモータMG2からの出力が大きくなるから、バッテリ50の入出力電力が出力(放電)側に大きくなり蓄電割合SOCが低下する。このため、仮回避制御の実行を開始した後に蓄電割合SOCが許容範囲の下限割合S1を下回ると、バッテリ50を充電するためにエンジン22のパワーを上昇させる(エンジン22の回転数Neを下限回転数Nf1より小さな回転数から上限回転数Nf2より大きな回転数に上昇させる)必要が生じ、エンジン22の回転数Neが共振帯内に再度入る(共振レベルが極大となる回転数を通過する)ことやエンジン22の回転数Neが大きく変化することなどによる不都合(例えば、乗り心地の悪化やタッピングノイズの増大など)が生じるおそれがある。
When executing the temporary avoidance control, the reset temporary rotation speed Netmp of the
一方、エンジン22の再設定用仮回転数Netmpが回転数Neより大きいときには、タッピングノイズが検出されていないときに比して、エンジン22のパワーが大きくなり、要求トルクTr*(走行用パワーPdrv*)を駆動軸36に出力するためにモータMG2からの出力が小さくなるから、バッテリ50の入出力電力が入力(充電)側に大きくなり蓄電割合SOCが上昇する。このため、仮回避制御の実行を開始した後に蓄電割合SOCが許容範囲の上限割合S2を上回ると、バッテリ50から放電させるためにエンジン22のパワーを低下させる(エンジン22の回転数Neを上限回転数Nf2より大きな回転数から下限回転数Nf1より小さな回転数に低下させる)必要が生じ、エンジン22の回転数Neが共振帯内に再度入る(共振レベルが極大となる回転数を通過する)ことやエンジン22の回転数Neが大きく変化することなどによる不都合(例えば、乗り心地の悪化やタッピングノイズの増大など)が生じるおそれがある。
On the other hand, when the reset temporary rotation speed Netmp of the
上述の判定処理は、これらを踏まえて、仮回避制御の実行を開始した後に上述の不都合が生じるおそれがあるか否かを予測(判定)する処理である。 Based on these, the above-described determination process is a process for predicting (determining) whether or not there is a possibility that the above-described inconvenience may occur after the execution of the temporary avoidance control is started.
仮回避制御を実行するとしたときにバッテリ50の蓄電割合SOCを許容範囲内で所定時間維持できると予測(判定)されたときには、上述の再設定用仮回転数Netmpと再設定用仮トルクTetmpとをエンジン22の目標回転数Ne*と目標トルクTe*とに再設定し、これを用いて上述の駆動制御と同様にモータMG1,MG2のトルク指令Tm1*,Tm2*を設定してエンジンECU24やモータECU40に送信する。この場合、エンジン22の回転数Neを下限回転数Nf1と上限回転数Nf2とのうち近い側に変化させて共振帯外にすることになる。これにより、エンジン22の回転数Neの比較的小さな変化でタッピングノイズを低減することができる。
When it is predicted (determined) that the storage ratio SOC of the
仮回避制御を実行するとしたときにバッテリ50の蓄電割合SOCを許容範囲内で所定時間維持できない即ち蓄電割合SOCが所定時間以内に許容範囲外に至る(下限割合S1を下回ったり上限割合S2を上回ったりする)と予測(判定)されたときには、下限回転数Nf1と上限回転数Nf2とのうち回転数Neから遠い側の回転数、即ち、エンジン22の回転数Neが下限回転数Nf1から遠いときには下限回転数Nf1より若干(マージンαだけ)小さい回転数をエンジン22の目標回転数Ne*に再設定し、エンジン22の回転数Neが上限回転数Nf2から遠いときには、上限回転数Nf2より若干(マージンαだけ)大きい回転数を目標回転数Ne*に再設定する。そして、再設定後の目標回転数Ne*と上述のエンジン22の動作ラインとの交点としてエンジン22の目標トルクTe*を再設定する。こうして設定される目標回転数Ne*および目標トルクTe*からなる運転ポイントは、動作ライン上の運転ポイントとなる。上述の図2の例で言えば、エンジン22の回転数NeがポイントAの回転数のときには、ポイントDを目標回転数Ne*および目標トルクTe*とし、エンジン22の回転数NeがポイントCのときには、ポイントBを目標回転数Ne*および目標トルクTe*とすることになる。そして、これらを用いて上述の駆動制御と同様にモータMG1,MG2のトルク指令Tm1*,Tm2*を設定してエンジンECU24やモータECU40に送信する。この場合、エンジン22の回転数Neを下限回転数Nf1と上限回転数Nf2とのうちエンジン22の回転数Neから遠い側に変化させて共振帯外にすることになる。こうした制御により、タッピングノイズを低減することができる。また、エンジン22の回転数Neを下限回転数Nf1と上限回転数Nf2とのうち近い側に変化させて共振帯外にした後に短時間で(所定時間以内に)下限回転数Nf1と上限回転数Nf2とのうち遠い側に変化させなければならない状況となってしまうのを抑制することができる。この結果、上述の不都合、エンジン22の回転数Neが共振帯内に再度入る(共振レベルが極大となる回転数を通過する)ことやエンジン22の回転数Neが大きく変化することなどによる不都合(例えば、乗り心地の悪化やタッピングノイズの増大など)が生じるのを抑制することができる。
When the temporary avoidance control is executed, the storage ratio SOC of the
また、エンジン22の回転数Neを下限回転数Nf1と上限回転数Nf2とのうち近い側に変化させて共振帯外にする場合も、遠い側に変化させて共振対外にする場合もエンジン22の運転ポイントを動作ライン上で移動させることになるから、エンジン22のパワーを保持しながら動作ラインから低回転数高トルク側または高回転数低トルク側に移動させるものに比して、エンジン22の効率が低下するのを抑制することができる。
In addition, the
以上説明した実施例のハイブリッド自動車20によれば、エンジン22の回転数Neが共振帯内でタッピングノイズが検出されたときには、基本的には、エンジン22の回転数Neを共振帯の下限回転数Nf1と上限回転数Nf2とのうち近い側に変化させて共振帯外にするから、エンジン22の回転数Neの比較的小さな変化でタッピングノイズを低減することができる。また、エンジン22の回転数Neを下限回転数Nf1と上限回転数Nf2とのうち近い側に変化させるとバッテリ50の蓄電割合SOCを許容範囲内で所定時間維持できないと予測されるときには、エンジン22の回転数Neを下限回転数Nf1と上限回転数Nf2とのうち遠い側に変化させて共振帯外にするから、エンジン22の回転数Neを下限回転数Nf1と上限回転数Nf2とのうち近い側に変化させて共振帯外にした後に短時間で(所定時間以内に)エンジン22の回転数Neが共振帯内に再度入る(共振レベルが極大となる回転数を通過する)ことやエンジン22の回転数Neが大きく変化することなどによる不都合(例えば、乗り心地の悪化やタッピングノイズの増大など)が生じるのを抑制することができる。
According to the
実施例のハイブリッド自動車20では、エンジン22の回転数Neが共振帯内でタッピングノイズが検出されたときには、基本的には、エンジン22の回転数Neを共振帯の下限回転数Nf1と上限回転数Nf2とのうち近い側に変化させて共振帯外にするものとしたが、バッテリ50の保護条件が成立したときには、それを優先してエンジン22の回転数Neを共振帯外にするものとしてもよい。例えば、バッテリ50の端子間電圧Vbが許容下限電圧以下のときやバッテリ50の出力制限Woutの絶対値が許容下限値以下のとき,バッテリ50の蓄電割合SOCが許容下限値以下のときには、バッテリ50に充電させるために、エンジン22の回転数Neが下限回転数Nf1と上限回転数Nf2とのうちいずれに近いかに拘わらず、エンジン22の回転数Neを上限回転数Nf2側に変化させて共振帯外にするものとしてもよい。また、バッテリ50の端子間電圧Vbが許容上限電圧以上のときやバッテリ50の入力制限Winの絶対値が許容下限値以下のとき,バッテリ50の蓄電割合SOCが許容上限値以上のときには、バッテリ50に放電させるために、エンジン22の回転数Neが下限回転数Nf1と上限回転数Nf2とのうちいずれに近いかに拘わらず、エンジン22の回転数Neを下限回転数Nf1側に変化させて共振帯外にするものとしてもよい。なお、バッテリ50の端子間電圧Vb,入出力制限Win,Wout,蓄電割合SOCの条件は、この順に優先するものとしてもよい。
In the
実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、エンジン22が「エンジン」に相当し、モータMG1が「第1モータ」に相当し、プラネタリギヤ30が「プラネタリギヤ」に相当し、モータMG2が「第2モータ」に相当し、バッテリ50が「バッテリ」に相当し、HVECU70とエンジンECU24とモータECU40とが「制御手段」に相当する。
The correspondence between the main elements of the embodiment and the main elements of the invention described in the column of means for solving the problems will be described. In the embodiment, the
なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。 The correspondence between the main elements of the embodiment and the main elements of the invention described in the column of means for solving the problem is the same as that of the embodiment described in the column of means for solving the problem. Therefore, the elements of the invention described in the column of means for solving the problems are not limited. That is, the interpretation of the invention described in the column of means for solving the problems should be made based on the description of the column, and the examples are those of the invention described in the column of means for solving the problems. It is only a specific example.
以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。 As mentioned above, although the form for implementing this invention was demonstrated using the Example, this invention is not limited at all to such an Example, In the range which does not deviate from the summary of this invention, it is with various forms. Of course, it can be implemented.
本発明は、ハイブリッド自動車の製造産業などに利用可能である。 The present invention can be used in the manufacturing industry of hybrid vehicles.
20 ハイブリッド自動車、22 エンジン、24 エンジン用電子制御ユニット(エンジンECU)、26 クランクシャフト、28 ダンパ、30 プラネタリギヤ、36 駆動軸、37 デファレンシャルギヤ、38a,38b 駆動輪、40 モータ用電子制御ユニット(モータECU)、41,42 インバータ、50 バッテリ、52 バッテリ用電子制御ユニット(バッテリECU)、70 ハイブリッド用電子制御ユニット(HVECU)、80 イグニッションスイッチ、81 シフトレバー、82 シフトポジションセンサ、83 アクセルペダル、84 アクセルペダルポジションセンサ、85 ブレーキペダル、86 ブレーキペダルポジションセンサ、88 車速センサ、MG1,MG2 モータ。 20 hybrid vehicle, 22 engine, 24 engine electronic control unit (engine ECU), 26 crankshaft, 28 damper, 30 planetary gear, 36 drive shaft, 37 differential gear, 38a, 38b drive wheel, 40 electronic control unit for motor (motor) ECU), 41, 42 inverter, 50 battery, 52 battery electronic control unit (battery ECU), 70 hybrid electronic control unit (HVECU), 80 ignition switch, 81 shift lever, 82 shift position sensor, 83 accelerator pedal, 84 Accelerator pedal position sensor, 85 brake pedal, 86 brake pedal position sensor, 88 vehicle speed sensor, MG1, MG2 motor.
Claims (1)
前記エンジンの回転数が共振帯内で前記エンジンの運転に伴う前記プラネタリギヤを含む機械的機構での異音が発生した所定異音発生時には、前記エンジンの回転数を前記共振帯の最大回転数と最小回転数とのうち近い側に変化させて前記共振帯外にする第1制御を実行する制御手段を備え、
前記制御手段は、前記所定異音発生時に、前記第1制御を実行すると前記バッテリの蓄電割合を許容範囲内で所定時間維持できないと予測されるときには、前記エンジンの回転数を前記共振帯の最大回転数と最小回転数とのうち遠い側に変化させて前記共振帯外にする第2制御を実行する手段である、
ハイブリッド自動車。 An engine, a first motor, a drive shaft connected to an axle, a planetary gear in which three rotation elements are connected to an output shaft of the engine and a rotation shaft of the first motor, and a rotation shaft connected to the drive shaft A hybrid vehicle comprising: the second motor, and a battery that exchanges electric power with the first motor and the second motor,
When a predetermined abnormal noise is generated in the mechanical mechanism including the planetary gear accompanying the operation of the engine within the resonance band, the engine rotation speed is set to the maximum rotation speed of the resonance band. Control means for executing a first control to change the minimum rotation speed closer to the outside of the resonance band,
When it is predicted that the storage ratio of the battery cannot be maintained within an allowable range for a predetermined time when the first control is performed when the predetermined abnormal noise occurs, the control means sets the engine speed to the maximum of the resonance band. A means for executing a second control for changing the rotational speed and the minimum rotational speed to the far side to make it out of the resonance band;
Hybrid car.
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-
2013
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