JP2010228703A - ハイブリッド車両の制御装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】発進時、第2締結要素の発熱要因である第3走行モードへの切り替え頻度を低減することで、第2締結要素の耐久信頼性を確保することができるハイブリッド車両の制御装置を提供すること。
【解決手段】エンジンEngと、モータ/ジェネレータMGと、エンジンEngとモータ/ジェネレータMGとの間に介装された第1クラッチCL1と、モータ/ジェネレータMGと駆動輪RL,RRとの間に介装された第2クラッチCL2と、第1クラッチCL1を解放する「EV走行モード」と、第1クラッチCL1と第2クラッチCL2を締結する「HEV走行モード」と、第2クラッチCL2をスリップ締結する「WSC走行モード」と、を走行状態に応じて切り替えるもモード選択部200と、第2クラッチCL2の温度を検知する第2クラッチ温度センサ18と、第2クラッチCL2の温度が所定値以上のときは、走行モードにかかわらずエンジンEngを作動状態としておく第2クラッチ保護制御手段(図5)と、を備えた。
【選択図】図5

Description

本発明は、複数の走行モードを有し、所定の条件により走行モードを切り替えるハイブリッド車両の制御装置に関する。
従来、エンジンとモータとを断接する第1締結要素と、モータと駆動輪とを断接する第2締結要素を備え、走行モードとして、モータのみを動力源として走行するモータ使用走行モード(以下、「EV走行モード」という。)と、エンジンを動力源に含みながら走行するエンジン使用走行モード(以下、「HEV走行モード」という。)を有し、車両状態や走行状態に応じて走行モードを切り替えることで、燃費の向上を図っているハイブリッド車両の制御装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。
このようなハイブリッド車両は、トルクコンバータのように入力回転数や回転数変動を吸収する要素が存在しないため、第1締結要素と第2締結要素を完全締結にして発進すると、エンジンの回転数に応じて車速が決まってしまう。一方、エンジンには、自立回転を維持するためのアイドル回転数による下限値が存在し、このアイドル回転数は、エンジンの暖機運転等によりアイドルアップ制御を行っていると、さらに下限値が高くなる。
よって、ドライバーの駆動力要求が高く、エンジンとモータの双方の駆動力を用いた発進要求がなされる車両発進時には、要求駆動力に応えながら回転吸収機能を発揮させるため、第2締結要素をスリップ制御させながら、エンジンを用いた走行を可能としている。この走行モードを、「WSC走行モード」といい、「WSC」とは「Wet Start Clutch」の略である。
特開2005−221073号公報
しかしながら、従来のハイブリッド車両の制御装置にあっては、「EV走行モード」により走行する際には、通常、エンジンを停止しているため、アクセルペダルの踏み込み操作等によりドライバーの要求駆動力が高くなり、「HEV走行モード」への移行が判定されると、モータは、「EV走行モード」において、エンジン始動分だけの余力を残した分までしかトルクを使うことができない。つまり、「EV走行モード」で可能な駆動力以上の駆動力が要求されると、モータの余力でエンジンを始動した後、「HEV走行モード」にモード遷移し、エンジンのトルクとモータのトルクで要求駆動力に応えることになる。よって、「EV走行モード」を維持することが可能な領域は、エンジン始動のための余力分だけ狭くなる。
このように、エンジン始動に必要なトルク分の余力を持つことにより、「EV走行モード」が可能な領域は、本来のモータが出力可能な領域よりも狭くなっている。このため、発進時、エンジン始動からのWSC発進となる頻度が高まり、これに伴って第2締結要素のスリップ制御頻度も高まる。
特に、ドライバーの要求駆動力が高いアクセル踏み込み発進時には、エンジン始動からのWSC発進となってしまい、第2締結要素のスリップ制御頻度が高まる。そして、スリップ制御により第2締結要素が過熱している状態で、さらに、次の車両発進時に「WSC走行モード」によるスリップ制御が行われると、第2締結要素の耐久性の低下を招くおそれがある、という問題があった。
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、発進時、第2締結要素の発熱要因である第3走行モード(WSC走行モード)への切り替え頻度を低減することで、第2締結要素の耐久信頼性を確保することができるハイブリッド車両の制御装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明のハイブリッド車両の制御装置では、
エンジンと、
モータと、
前記エンジンと前記モータとの間に介装され、前記エンジンと前記モータとを断接する第1締結要素と、
前記モータと駆動輪との間に介装され、前記モータと前記駆動輪とを断接する第2締結要素と、
前記第1締結要素を解放し前記第2締結要素を締結し、前記モータの駆動力のみで走行する第1走行モードと、前記第1締結要素と前記第2締結要素を締結し、前記エンジンと前記モータの両方の駆動力で走行する第2走行モードと、前記第2締結要素をスリップ締結し、前記第2締結要素を介して伝達される駆動力で走行する第3走行モードと、を走行状態に応じて切り替える走行モード切り替え手段と、
前記第2締結要素の温度を検知する温度検知手段と、
前記第2締結要素の温度が所定値以上のときは、走行モードにかかわらず前記エンジンを作動状態としておく第2締結要素保護制御手段と、
を備えたことを特徴とする。
よって、本発明のハイブリッド車両の制御装置にあっては、第2締結要素の温度が所定値以上のとき、第2締結要素保護制御手段において、走行モードにかかわらずエンジンが作動状態とされるため、モータの駆動力のみで走行する第1走行モードにおいて、モータトルクの余力を駆動用トルクに使い切ることができる。言い換えると、運転者の要求駆動力を満たしつつも、第1走行モードを選択しての走行領域を拡大することができる。
この第1走行モードの選択領域が拡大されることにより、運転者の駆動力の不足による違和感を与えることなく、第1走行モードにより発進する頻度が高まり、逆に、エンジン始動から第3走行モードへ切り替えての発進頻度が低減される。
この結果、発進時、第2締結要素の発熱要因である第3走行モードへの切り替え頻度を低減することで、第2締結要素の耐久信頼性を確保することができる。
実施例1の制御装置が適用された後輪駆動によるFRハイブリッド車両(ハイブリッド車両の一例)を示す全体システム図である。 実施例1の制御装置が適用されたFRハイブリッド車両の統合コントローラ10にて実行される演算処理を示す制御ブロック図である。 実施例1の制御装置が適用されたFRハイブリッド車両の統合コントローラ10でのモード選択処理を行う際に用いられるEV-HEV選択マップを示す図である。 実施例1の制御装置が適用されたFRハイブリッド車両の統合コントローラ10でバッテリ充電制御を行う際に用いられる目標充放電量マップを示す図である。 実施例1の統合コントローラ10にて実行される第2クラッチ保護制御処理の流れを示すフローチャートである。 実施例1の第2クラッチ保護制御のうち高温判定処理を示すフローチャートである。 実施例1の第2クラッチ保護制御のうち発進開始判定処理を示すフローチャートである。 CL2高温判定中におけるEV発進時にEV領域以上の駆動力が要求されたときのEV-HEV選択マップ上での運転点の変化特性を示す図である。 CL2高温判定中におけるEV発進時にEV領域以上の駆動力が要求されたときのアクセル開度・回転数(エンジン回転数、モータ回転数)・比較例1のモード遷移・比較例2のモード遷移・実施例1のモード遷移の各特性を示すタイムチャートである。 実施例2の統合コントローラ10にて実行される第2クラッチ保護制御処理の流れを示すフローチャートである。 CL2高温判定中におけるEV発進時にEV領域以上の駆動力が要求されたときのEV-HEV選択マップ上での速度が異なる運転点の変化特性を示す図である。 CL2高温判定中におけるEV発進時にEV領域以上の駆動力が要求されたときの変化速度大のアクセル開度・変化速度>Cのモード遷移・変化速度小のアクセル開度・変化速度≦Cのモード遷移の各特性を示すタイムチャートである。
以下、本発明のハイブリッド車両の制御装置を実現する最良の形態を、図面に示す実施例1及び実施例2に基づいて説明する。
まず、構成を説明する。
図1は、実施例1の制御装置が適用された後輪駆動によるFRハイブリッド車両(ハイブリッド車両の一例)を示す全体システム図である。
実施例1におけるFRハイブリッド車両の駆動系は、図1に示すように、エンジンEngと、フライホイールFWと、第1クラッチCL1(第1締結要素)と、モータ/ジェネレータMG(モータ)と、第2クラッチCL2(第2締結要素)と、自動変速機ATと、プロペラシャフトPSと、ディファレンシャルDFと、左ドライブシャフトDSLと、右ドライブシャフトDSRと、左後輪RL(駆動輪)と、右後輪RR(駆動輪)と、を有する。なお、FLは左前輪、FRは右前輪である。
前記エンジンEngは、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンであり、エンジンコントローラ1からのエンジン制御指令に基づいて、エンジン始動制御やエンジン停止制御やスロットルバルブのバルブ開度制御やフューエルカット制御等が行われる。なお、エンジン出力軸には、フライホイールFWが設けられている。
前記第1クラッチCL1は、前記エンジンEngとモータ/ジェネレータMGの間に介装されたクラッチであり、第1クラッチコントローラ5からの第1クラッチ制御指令に基づいて、第1クラッチ油圧ユニット6により作り出された第1クラッチ制御油圧により、締結・スリップ締結(半クラッチ状態)・開放が制御される。この第1クラッチCL1としては、例えば、ダイアフラムスプリングによる付勢力にて完全締結を保ち、ピストン14aを有する油圧アクチュエータ14を用いたストローク制御により、スリップ締結から完全開放までが制御されるノーマルクローズの乾式単板クラッチが用いられる。
前記モータ/ジェネレータMGは、ロータに永久磁石を埋設しステータにステータコイルが巻き付けられた同期型モータ/ジェネレータであり、モータコントローラ2からの制御指令に基づいて、インバータ3により作り出された三相交流を印加することにより制御される。このモータ/ジェネレータMGは、バッテリ4からの電力の供給を受けて回転駆動する電動機として動作することもできるし(以下、この動作状態を「力行」と呼ぶ)、ロータがエンジンEngや駆動輪から回転エネルギーを受ける場合には、ステータコイルの両端に起電力を生じさせる発電機として機能し、バッテリ4を充電することもできる(以下、この動作状態を「回生」と呼ぶ)。なお、このモータ/ジェネレータMGのロータは、ダンパーを介して自動変速機ATの変速機入力軸に連結されている。
前記第2クラッチCL2は、前記モータ/ジェネレータMGと左右後輪RL,RRの間に介装されたクラッチであり、ATコントローラ7からの第2クラッチ制御指令に基づいて、第2クラッチ油圧ユニット8により作り出された制御油圧により、締結・スリップ締結・開放が制御される。この第2クラッチCL2としては、例えば、比例ソレノイドで油流量および油圧を連続的に制御できるノーマルオープンの湿式多板クラッチや湿式多板ブレーキが用いられる。なお、第1クラッチ油圧ユニット6と第2クラッチ油圧ユニット8は、自動変速機ATに付設されるAT油圧コントロールバルブユニットCVUに内蔵している。
前記自動変速機ATは、例えば、前進7速/後退1速等の有段階の変速段を車速やアクセル開度等に応じて自動的に切り替える有段変速機であり、前記第2クラッチCL2は、専用クラッチとして新たに追加したものではなく、自動変速機ATの各変速段にて締結される複数の摩擦締結要素のうち、トルク伝達経路に配置される最適なクラッチやブレーキを選択している。そして、前記自動変速機ATの出力軸は、プロペラシャフトPS、ディファレンシャルDF、左ドライブシャフトDSL、右ドライブシャフトDSRを介して左右後輪RL,RRに連結されている。
実施例1のハイブリッド駆動系は、電気車両走行モード(以下、「EV走行モード」という。)と、ハイブリッド車走行モード(以下、「HEV走行モード」という。)と、駆動トルクコントロール走行モード(以下、「WSC走行モード」という。)等の走行モードを有する。
前記「EV走行モード」(第1走行モード)は、第1クラッチCL1を開放状態とし、モータ/ジェネレータMGの駆動力のみで走行するモードである。
前記「HEV走行モード」(第2走行モード)は、第1クラッチCL1を締結状態として走行するモードであり、モータアシスト走行モード・走行発電モード・エンジン走行モードを有し、何れかのモードにより走行する。モータアシスト走行モードは、エンジンEngとモータ/ジェネレータMGの駆動力により走行するモードをいう。走行発電モードは、エンジンEngの駆動力のうち、一部をモータ/ジェネレータMGの発電に用いながら残りを走行用駆動力として走行するモードをいう。エンジン走行モードは、エンジンEngの駆動力のみで走行するモードをいう。
前記「WSC走行モード」(第3走行モード)は、モータ/ジェネレータMGの回転数制御により、第2クラッチCL2をスリップ締結状態に維持し、第2クラッチCL2を経過するクラッチ伝達トルクが、車両状態やドライバー操作に応じて決まる要求駆動トルクとなるようにクラッチトルク容量をコントロールしながら発進するモードである。
この「WSC走行モード」は、発進前にエンジン始動と第1クラッチCL1の締結を完了させた「HEV走行モード」での車両発進時、第1クラッチCL1を切り離したままの「EV走行モード」で発進するときに「HEV走行モード」への移行が判断された場合の車両発進時、等において選択される。
次に、ハイブリッド車両の制御系を説明する。
実施例1におけるFRハイブリッド車両の制御系は、図1に示すように、エンジンコントローラ1と、モータコントローラ2と、インバータ3と、バッテリ4と、第1クラッチコントローラ5と、第1クラッチ油圧ユニット6と、ATコントローラ7と、第2クラッチ油圧ユニット8と、ブレーキコントローラ9と、統合コントローラ10と、を有して構成されている。なお、エンジンコントローラ1と、モータコントローラ2と、第1クラッチコントローラ5と、ATコントローラ7と、ブレーキコントローラ9と、統合コントローラ10とは、情報交換が互いに可能なCAN通信線11を介して接続されている。
前記エンジンコントローラ1は、エンジン回転数センサ12からのエンジン回転数情報と、統合コントローラ10からの目標エンジントルク指令と、他の必要情報を入力する。そして、エンジン動作点(Ne,Te)を制御する指令を、エンジンEngのスロットルバルブアクチュエータ等へ出力する。
前記モータコントローラ2は、モータ/ジェネレータMGのロータ回転位置を検出するレゾルバ13からの情報と、統合コントローラ10からの目標MGトルク指令および目標MG回転数指令と、他の必要情報を入力する。そして、モータ/ジェネレータMGのモータ動作点(Nm,Tm)を制御する指令をインバータ3へ出力する。なお、このモータコントローラ2では、バッテリ4の充電容量をあらわすバッテリSOCを監視していて、このバッテリSOC情報は、モータ/ジェネレータMGの制御情報に用いられると共に、CAN通信線11を介して統合コントローラ10へ供給される。
前記第1クラッチコントローラ5は、油圧アクチュエータ14のピストン14aのストローク位置を検出する第1クラッチストロークセンサ15からのセンサ情報と、統合コントローラ10からの目標CL1トルク指令と、他の必要情報を入力する。そして、第1クラッチCL1の締結・スリップ締結・開放を制御する指令をAT油圧コントロールバルブユニットCVU内の第1クラッチ油圧ユニット6に出力する。
前記ATコントローラ7は、アクセル開度センサ16と、車速センサ17と、第2クラッチCL2のフェーシング周辺温度を検知する第2クラッチ温度センサ18(温度検知手段)等からの情報を入力する。そして、Dレンジを選択しての走行時、アクセル開度APOと車速VSPにより決まる運転点がシフトマップ上で存在する位置により最適な変速段を検索し、検索された変速段を得る制御指令をAT油圧コントロールバルブユニットCVUに出力する。なお、シフトマップとは、アクセル開度と車速に応じてアップシフト線とダウンシフト線を書き込んだマップをいう。上記自動変速制御に加えて、統合コントローラ10から目標CL2トルク指令を入力した場合、第2クラッチCL2のスリップ締結を制御する指令をAT油圧コントロールバルブユニットCVU内の第2クラッチ油圧ユニット8に出力する第2クラッチ制御を行う。また、統合コントローラ10から変速制御変更指令が出力された場合、通常に変速制御に代え、変速制御変更指令にしたがった変速制御を行う。
前記ブレーキコントローラ9は、4輪の各車輪速を検出する車輪速センサ19と、ブレーキストロークセンサ20からのセンサ情報と、統合コントローラ10からの回生協調制御指令と、他の必要情報を入力する。そして、例えば、ブレーキ踏み込み制動時、ブレーキストロークBSから求められる要求制動力に対し回生制動力だけでは不足する場合、その不足分を機械制動力(液圧制動力やモータ制動力)で補うように、回生協調ブレーキ制御を行う。
前記統合コントローラ10は、車両全体の消費エネルギーを管理し、最高効率で車両を走らせるための機能を担うもので、モータ回転数Nmを検出するモータ回転数センサ21や他のセンサ・スイッチ類22からの必要情報およびCAN通信線11を介して情報を入力する。そして、エンジンコントローラ1へ目標エンジントルク指令、モータコントローラ2へ目標MGトルク指令および目標MG回転数指令、第1クラッチコントローラ5へ目標CL1トルク指令、ATコントローラ7へ目標CL2トルク指令、ブレーキコントローラ9へ回生協調制御指令を出力する。
図2は、実施例1の制御装置が適用されたFRハイブリッド車両の統合コントローラ10にて実行される演算処理を示す制御ブロック図である。図3は、実施例1の制御装置が適用されたFRハイブリッド車両の統合コントローラ10でのモード選択処理を行う際に用いられるEV-HEV選択マップを示す図である。図4は、実施例1の制御装置が適用されたFRハイブリッド車両の統合コントローラ10でバッテリ充電制御を行う際に用いられる目標充放電量マップを示す図である。以下、図2〜図4に基づき、実施例1の統合コントローラ10にて実行される演算処理を説明する。
前記統合コントローラ10は、図2に示すように、目標駆動力演算部100と、モード選択部200(走行モード切り替え手段)と、目標充放電演算部300と、動作点指令部400とを有する。
前記目標駆動力演算部100では、目標駆動力マップを用いて、アクセル開度APOと車速VSPとから、目標駆動力tFoOを演算する。
前記モード選択部200では、図3に示すEV-HEV選択マップ(マップ)を用いて、アクセル開度APOと車速VSPとから、「EV走行モード」または「HEV走行モード」を目標走行モードとして選択する。但し、バッテリSOCが所定値以下であれば、強制的に「HEV走行モード」を目標走行モードとする。また、EV-HEV選択マップには、車速VSPが第1設定車速VSP1以下の低車速域で、アクセル開度APOが大きいときに、大きな駆動力を出力するために、「WSC走行モード」が設定されている。HEV→WSC切替線もしくはEV→WSC切替線は、自動変速機ATが1速段のときに、エンジンEngのアイドル回転数域の第1設定車速VSP1よりも低い車速域に設定されている。なお、図3中、斜線領域が「HEV走行モード」から「WSC走行モード」に切り替えられる領域であり、図3中網掛け領域が「WSC走行モード」から「EV走行モード」に切り替えられる領域である。
前記目標充放電演算部300では、図4に示す目標充放電量マップを用いて、バッテリSOCから目標充放電電力tPを演算する。
前記動作点指令部400では、アクセル開度APOと、目標駆動力tFoOと、目標走行モードと、車速VSPと、目標充放電電力tP等の入力情報に基づき、動作点到達目標として、目標エンジントルクと目標MGトルクと目標MG回転数と目標CL1トルクと目標CL2トルクを演算する。そして、目標エンジントルク指令と目標MGトルク指令と目標MG回転数指令と目標CL1トルク指令と目標CL2トルク指令を、CAN通信線11を介して各コントローラ1,2,5,7に出力する。
図5は、実施例1の統合コントローラ10にて実行される第2クラッチ保護制御処理の流れを示すフローチャートである(第2締結要素保護制御手段)。図6は、実施例1の第2クラッチ保護制御のうち高温判定処理を示すフローチャートである。図7は、実施例1の第2クラッチ保護制御のうち発進開始判定処理を示すフローチャートである。以下、図5〜図7に示すフローチャートの各ステップについて説明する。
ステップS101では、第2クラッチCL2が高温判定中か否かを判断し、YES(CL2高温判定中)の場合はステップS102へ進み、NO(CL2高温判定終了)の場合はステップS120へ進む。
ここで、第2クラッチCL2が高温判定は、図6に示すフローチャートによりなされるもので、ステップS101aにて第2クラッチCL2のフェーシング周辺温度が第1設定温度Aよりも高いと判断されると、ステップS101bへ進み、第2クラッチCL2が高温と判定される。そして、ステップS101cにて高温判定中であり、かつ、ステップS101dにて第2クラッチCL2のフェーシング周辺温度が第2設定温度B(<A)以上と判断されている限り、ステップS101bへ進み、第2クラッチCL2が高温と判定される。また、ステップS101cにて高温判定中でないと判断されたとき、あるいは、ステップS101cにて高温判定中であるが、ステップS101dにて第2クラッチCL2のフェーシング周辺温度が第2設定温度B未満と判断されたときには、ステップS101eへ進み、第2クラッチCL2の高温判定を終了する。すなわち、第2クラッチCL2のフェーシング周辺温度TCL2が、温度上昇により第1設定温度Aを超えてから、温度下降により第2設定温度B未満となるまで高温判定中とされる。
ステップS102では、ステップS101でのCL2高温判定中であるとの判断に続き、エンジンEngが回転作動中であるか否かを判断し、YES(Eng作動中)の場合はステップS108へ進み、NO(Eng停止中)の場合はステップS103へ進む。
ステップS103では、ステップS102でのエンジンEngが停止中であるとの判断に続き、発進開始判定ONであるか否かを判断し、YES(発進開始判定ON)の場合はステップS104へ進み、NO(発進開始判定OFF)の場合はリターンへ進む。
ここで、発進開始判定は、図7に示すフローチャートによりなされるもので、セレクトレンジ位置がリバース位置(R)またはドライブ位置(D)である(S103a)、アクセルON(S103b)、ブレーキOFF(S103c)、の全ての条件が成立していたらステップS103dへ進み、発進開始判定ONとされる。一方、セレクトレンジ位置がリバース位置(R)またはドライブ位置(D)である(S103a)、アクセルON(S103b)、ブレーキOFF(S103c)、の何れか1つの条件が不成立であればステップS103eへ進み、発進開始判定OFFとされる。
ステップS104では、ステップS103での発進開始判定ONであるとの判断に続き、車両の現在の運転点が、図3に示すEV-HEV選択マップ上で、EV領域に存在するか否かを判断し、YES(EV領域に存在)の場合はステップS105へ進み、NO(EV領域以外に存在)の場合はステップS107へ進む。
ステップS105では、ステップS104でのEV領域に存在するとの判断に続き、第1クラッチCL1をスリップ締結してエンジンEngをクランキングして始動した後、第1クラッチCL1を解放すると共に、「エンジン停止禁止フラグ」を立て、ステップS106へ進む。
ステップS106では、ステップS105でのENG始動後CL1 OFFとENG停止禁止に続き、図3に示すEV-HEV選択マップのEV領域を拡大する補正を行い(図8参照)、リターンへ進む(マップ補正部)。
ここで、EV-HEV選択マップのEV領域の拡大補正は、エンジンEngの始動に必要なモータ/ジェネレータMGの出力を考慮した分を最大限として行う。
ステップS107では、ステップS104でのEV領域以外に存在するとの判断に続き、第1クラッチCL1をスリップ締結してエンジンEngをクランキングして始動した後、第1クラッチCL1を締結すると共に、第2クラッチCL2をスリップ締結して「WSC走行モード」により発進し、リターンへ進む。
ステップS108では、ステップS103でのエンジンEngが回転作動中であるとの判断に続き、車両の現在の運転点が、図3あるいは補正されたEV-HEV選択マップ上で、EV領域に存在するか否かを判断し、YES(EV領域に存在)の場合はステップS113へ進み、NO(EV領域以外に存在)の場合はステップS109へ進む。
ステップS109では、ステップS108でのEV領域以外に存在するとの判断に続き、車両の現在の運転点が、図3あるいは補正されたEV-HEV選択マップ上で、HEV領域に存在するか否かを判断し、YES(HEV領域に存在)の場合はステップS110へ進み、NO(HEV領域以外に存在)の場合はステップS111へ進む。
ステップS110では、ステップS109でのHEV領域に存在するとの判断に続き、「HEV走行モード」での走行制御を実行し、リターンへ進む。
ステップS111では、ステップS109でのHEV領域以外に存在するとの判断に続き、車両の現在の運転点が、図3あるいは補正されたEV-HEV選択マップ上で、WSC領域に存在するか否かを判断し、YES(WSC領域に存在)の場合はステップS112へ進み、NO(WSC領域以外に存在:停車)の場合はステップS113へ進む。
ステップS112では、ステップS111でのWSC領域に存在するとの判断に続き、「エンジン停止禁止フラグ」を立て、リターンへ進む。
ステップS113では、ステップS108でのEV領域に存在するとの判断、あるいは、ステップS111でのWSC領域以外(停車)に存在するとの判断に続き、「エンジン停止禁止フラグ」を立てると共に、第1クラッチCL1を解放し、ステップS114へ進む。
なお、既に「エンジン停止禁止フラグ」を立っていると共に、第1クラッチCL1が解放されている場合には、その状態を維持する。
ステップS114では、ステップS113でのENG停止禁止とCL1 OFFに続き、図3に示すEV-HEV選択マップのEV領域を拡大したか否かを判断し、YES(EV領域拡大補正有り)の場合はステップS116へ進み、NO(EV領域拡大補正無し)の場合はステップS115へ進む。
ステップS115では、ステップS114でのEV領域拡大補正無しとの判断に続き、図3に示すEV-HEV選択マップのEV領域を拡大する補正を行い(図8参照)、ステップS116へ進む(マップ補正部)。
ここで、EV-HEV選択マップのEV領域の拡大補正は、エンジンEngの始動に必要なモータ/ジェネレータMGの出力を考慮した分を最大限として行う。
ステップS116では、ステップS114でのEV領域拡大補正有りとの判断、あるいは、ステップS115でのEV領域の拡大補正に続き、補正されたEV-HEV選択マップにて、EV領域以上の駆動力が要求されたか否かを判断し、YES(EV領域以上の駆動力要求有り)の場合はステップS117へ進み、NO(EV領域以上の駆動力要求無し)の場合はリターンへ進む。
ステップS117では、ステップS116でのEV領域以上の駆動力要求有りとの判断、あるいは、ステップS118での「WSC走行モード」への移行禁止に続き、モータ回転数がエンジン回転数以上に到達したか否かを判断し、YES(モータ回転数≧エンジン回転数)の場合はステップS119へ進み、NO(モータ回転数<エンジン回転数)の場合はステップS118へ進む。
ステップS118では、ステップS117でのモータ回転数<エンジン回転数であるとの判断に続き、「EV走行モード」から「WSC走行モード」への移行を禁止し、ステップS117へ戻る(第3走行モード移行禁止部)。
ステップS119では、ステップS117でのモータ回転数≧エンジン回転数であるとの判断に続き、モータ回転数がエンジン回転数に一致し、クラッチ相対回転が無くなったタイミングで第1クラッチCL1を締結し、「EV走行モード」から直接に「HEV走行モード」へ移行し、リターンへ進む(第2走行モード移行部)。
ステップS120では、ステップS101でのCL2高温判定中ではないとの判断に続き、図3に示すEV-HEV選択マップのEV領域が拡大補正されているか否かを判断し、YES(EV領域拡大補正有り)の場合はステップS121へ進み、NO(EV領域拡大補正無し)の場合はステップS122へ進む。
ステップS121では、ステップS120でのEV領域拡大補正有りとの判断に続き、拡大補正されたEV領域の縮小補正を行い、図3に示すEV-HEV選択マップのEV領域の状態まで戻し、ステップS122へ進む。
ステップS122では、ステップS120でのEV領域拡大補正無しとの判断、あるいは、ステップS121でのマップを元に戻す処理に続き、図3に示すEV-HEV選択マップを用い、第1クラッチCL1を解放している「EV走行モード」ではエンジンEngを停止する通常のモード遷移制御を実行し、リターンへ進む。
次に、作用を説明する。
実施例1のFRハイブリッド車両の制御装置における作用を、「CL2高温判定中ではないときのモード遷移制御作用」、「CL2高温判定中におけるモード遷移制御作用」、「第2クラッチ保護制御作用」に分けて説明する。
[CL2高温判定中ではないときのモード遷移制御作用]
以下、図5のフローチャートを用いて、CL2高温判定中ではないときのモード遷移制御作用を説明する。
CL2高温判定中ではないときは、図5のフローチャートにおいて、ステップS101→ステップS120(→ステップS121)→ステップS122→リターンという流れが繰り返される。
そして、ステップS122では、図3に示すEV-HEV選択マップを用い、第1クラッチCL1を解放している「EV走行モード」ではエンジンEngを停止する通常のモード遷移制御が実行される。
このように、通常のモード遷移制御では、燃費性能を重視し、「EV走行モード」においてエンジンEngを停止するようにしているため、モータ/ジェネレータMGにエンジン始動に必要なトルク分の余力を持たせる必要がある。このため、通常のモード遷移制御で用いられるEV-HEV選択マップ(図3)での「EV走行モード」が可能な領域の設定は、本来のモータ/ジェネレータMGが出力可能な領域よりも狭くなっている。
したがって、例えば、「EV走行モード」での発進時、アクセルペダルの踏み込み操作等によりドライバーの要求駆動力が高くなり、発進開始判定後に「HEV走行モード」への移行が判定されると、エンジン始動からのWSC発進となり、「WSC走行モード」が選択される頻度が高まり、第2クラッチCL2のスリップ制御頻度も高まることになる。
特に、車両発進時には、ドライバーの要求駆動力が高いことから、エンジン始動からのWSC発進となることが多く見受けられ、第2クラッチCL2のスリップ制御頻度が高まる。そして、第2クラッチCL2が過熱している状態で、さらに、次の車両発進時にエンジン始動からのWSC発進によるスリップ制御が行われると、第2クラッチCL2のフェーシング温度が上昇して高温となる。
[CL2高温判定中におけるモード遷移制御作用]
以下、図5のフローチャートを用いて、CL2高温判定中でHEV発進時のモード遷移制御作用を説明する。
上記のように、通常のモード遷移制御の実行により第2クラッチCL2のフェーシング温度が上昇して高温になると、通常のモード遷移制御に代え、第2クラッチ保護によるモード遷移制御が実行される。
例えば、通常のモード遷移制御の実行による走行後、エンジンEng及び車両の停止中に第2クラッチCL2が高温であると判定されると、図5のフローチャートにおいて、ステップS101→ステップS102→ステップS103→リターンへと進む流れが繰り返され、ステップS103にて発進開始判定が行われる。
そして、ステップS103にて発進開始判定ONであると判定され、運転者の発進意思が確認されると、図5のフローチャートにおいて、ステップS101→ステップS102→ステップS103→ステップS104へと進み、ステップS104では、車両の現在の運転点が、図3に示すEV-HEV選択マップ上で、EV領域に存在するか否かが判断される。
アクセル踏み込み状態からのセレクト発進時であり、発進開始判定時に運転点がEV領域以外に存在すると判断された場合は、ステップS104からステップS107へと進み、ステップS107では、エンジンEngを始動した後、第1クラッチCL1を締結すると共に、第2クラッチCL2をスリップ締結する「WSC走行モード」により発進する。次いで、エンジンEngが回転作動中であり、運転点がWSC領域に存在する場合には、図5のフローチャートにおいて、ステップS101→ステップS102→ステップS108→ステップS109→ステップS111→ステップS112へと進み、ステップS112では、エンジンEngの停止が禁止される。次いで、運転点がHEV領域に移動すると、図5のフローチャートにおいて、ステップS101→ステップS102→ステップS108→ステップS109→ステップS110へと進み、ステップS110では、「HEV走行モード」での走行制御が実行される。すなわち、アクセル踏み込み状態からのセレクト発進時に限っては、第2クラッチ保護制御に優先し、運転者の駆動力要求に応えるべく、発進時に「WSC走行モード」→「HEV走行モード」と移行するモード遷移制御が行われる。
一方、発進開始判定時に運転点がEV領域に存在すると判断されるEVセレクト発進時には、ステップS104からステップS105→ステップS106へと進み、ステップS105では、第1クラッチCL1をスリップ締結してエンジンEngをクランキングして始動した後、第1クラッチCL1が解放されると共に、「エンジン停止禁止フラグ」が立てられる。次のステップS106では、図3に示すEV-HEV選択マップのEV領域を拡大する補正が行われる。次いで、エンジンEngが回転作動中であり、運転点がEV領域に存在するため、図5のフローチャートにおいて、ステップS101→ステップS102→ステップS108→ステップS113→ステップS114→ステップS116へと進む。そして、ステップS116にて補正により拡大されたEV領域以上の駆動力が要求されない場合は、図5のフローチャートにおいて、ステップS101→ステップS102→ステップS108→ステップS113→ステップS114→ステップS116へと進む流れが繰り返され、ステップS108にて補正マップにて運転点がEV領域に存在しないと判断されるまでは、エンジンEngはアイドル回転数域で作動し、第1クラッチCL2を解放状態とする「EV走行モード」が維持される。
さらに、発進開始判定後のEVセレクト発進時、あるいは、停車からのDレンジEV発進時(ステップS111→ステップS113へと進むとき)であって、ステップS116にて補正により拡大されたEV領域以上の駆動力が要求され、かつ、エンジン回転数がモータ回転数を超えている場合は、図5のフローチャートにおいて、ステップS116からステップS117→ステップS118へと進み、ステップS117→ステップS118へと進む流れが繰り返され、ステップS118では、「EV走行モード」から「WSC走行モード」への移行が禁止される。そして、エンジン回転数がモータ回転数以下になると、図5のフローチャートにおいて、ステップS117からステップS119へと進み、ステップS119では、エンジン回転数=モータ回転数のタイミングにて第1クラッチCL1を締結し、「EV走行モード」から「WSC走行モード」を飛び越えて「HEV走行モード」へ移行する。
[第2クラッチ保護制御作用]
実施例1において、第2クラッチCL2が高温であるとの判定中に実行される第2クラッチ保護制御は、下記の点を特徴としている。
(エンジン停止禁止判定ロジック)
実施例1のエンジン停止禁止判定ロジックは、第2クラッチCL2のフェーシング周辺温度が高温のときには、エンジンEngを停止させないとしている。具体的には、
・発進開始判定時のEV領域では、止まっているエンジンEngを作動し、作動したら第1クラッチCL1を切り離し、エンジンEngの停止を禁止する(ステップS105)。
・エンジン回転中でEV領域では、第1クラッチCL1を切り離し、エンジンEngの停止を禁止する(ステップS113)。
・エンジン回転中でWSC領域では、エンジンEngの停止を禁止する(ステップS112)。
を採用している。
なお、発進開始判定は、発進や加速の意図を検知するもので、図7に示すように、DレンジやRレンジやアクセルONやブレーキOFFを判定に用いる。また、「EV走行モード」で回生以上のエンジンブレーキが必要な場合には、第1クラッチCL1を締結する。
このように、第2クラッチCL2の熱保護制御では、走行モードにかかわらずエンジンEngが作動状態とされるため、モータ/ジェネレータMGの駆動力のみで走行する「EV走行モード」において、モータトルクの余力を駆動用トルクに使い切ることができる。言い換えると、運転者の要求駆動力を満たしつつも、「EV走行モード」を選択しての走行領域を拡大することができる。
この「EV走行モード」の選択領域が拡大されることにより、運転者の駆動力の不足による違和感を与えることなく、「EV走行モード」から「WSC走行モード」へ切り替える走行モードの切り替え頻度が低減される。
(EV可能領域判定ロジック)
実施例1のEV可能領域判定ロジックは、「EV走行モード」の選択中にエンジンEngが作動状態であるかどうかでエンジン始動余力の必要性を判断し、予め設定されているEV-HEV選択マップのEV領域を拡大する補正を行うようにしている(ステップS106、ステップS115)。
すなわち、補正前のEV-HEV選択マップのEV→HEV切替線は、図8に示すように、「EV走行モード」の領域をバッテリSOCやモータ回転数(出力特性)等によって決めている。
これに対し、補正前のEV-HEV選択マップのEV→HEV切替線は、図8に示すように、「EV走行モード」の領域を、エンジン始動余力を最大限として、「HEV走行モード」の領域側に拡大している。
例えば、EV発進時、図8の運転点Eから運転点Fに変化した場合、補正前のEV-HEV選択マップを用いたモード遷移制御を比較例とし、補正後のEV-HEV選択マップを用いたモード遷移制御を実施例1−1とする。
比較例の場合には、図8に示すように、運転点Fでは「HEV走行モード」が判定されているため、図9の比較例のモード遷移特性に示すように、「EV走行モード」→「WSC走行モード」→「HEV走行モード」へとモード遷移する。
これに対し、実施例1−1の場合には、アクセル急踏みが無く、運転点Fは、図8に示すように、拡大されたEV領域内に存在するため、図9の実施例1−1のモード遷移特性に示すように、EV発進となり、その後、「HEV走行モード」へ移行する。
したがって、既存のEV-HEV選択マップを補正するだけの簡単な構成により、運転者の要求駆動力に応えつつ、確実に第2クラッチCL2が過熱し易い「WSC走行モード」に入る頻度を低減することができる。
(アクセル踏み込み発進時にEVで粘らせる制御ロジック)
実施例1のアクセル踏み込み発進時にEVで粘らせる制御ロジックは、EV発進時にアクセルが踏み込まれた場合、運転者からの要求駆動力が達成できなくても、所定の範囲で「EV走行モード」を粘らせるようにしている。
すなわち、実施例1では、車両停止状態からの発進時であって、補正後のEV-HEV選択マップにおいて「EV走行モード」から「WSC走行モード」に切り替わることが判定されても(ステップS116でYES)、モータ回転数がエンジン回転数以上になるまで「WSC走行モード」への移行を禁止し(ステップS117→ステップS118)、モータ回転数がエンジン回転数以上になると第1クラッチCL1を締結して「HEV走行モード」に移行する(ステップS117→ステップS119)。
例えば、EV発進時、図8の運転点Eから運転点Gに変化した場合、補正前のEV-HEV選択マップを用いたモード遷移制御を比較例とし、補正後のEV-HEV選択マップを用いると共に、EVで粘らせる制御ロジックを用いたモード遷移制御を実施例1−2とする。
比較例の場合には、図9の比較例のモード遷移特性に示すように、WSC発進になるのに対し、実施例1−2の場合には、図8に示すように、運転点Gでは「HEV走行モード」が判定されている。しかし、図9の回転数特性に示すように、モータ回転数がエンジン回転数に到達するまでは「WSC走行モード」への移行を禁止しているため、実施例1−2のモード遷移特性に示すように、時刻t0から時刻t1までは「EV走行モード」が維持される。そして、時刻t1にて第1クラッチCL1が締結されることで、時刻t1からは「HEV走行モード」に移行するという「WSC走行モード」を省略したモード遷移になる。
したがって、「WSC走行モード」への移行を禁止することで、さらなる第2クラッチCL2の熱保護を図ることができると共に、モータ回転数がエンジン回転数に一致するタイミングにて第1クラッチCL1を締結することで、モード遷移ショックを抑えながら、「EV走行モード」から「WSC走行モード」を省略して「HEV走行モード」へのモード遷移を達成することができる。
次に、効果を説明する。
実施例1のFRハイブリッド車両の制御装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
(1) エンジンEngと、モータ(モータ/ジェネレータMG)と、前記エンジンEngと前記モータとの間に介装され、前記エンジンEngと前記モータとを断接する第1締結要素(第1クラッチCL1)と、前記モータと駆動輪RL,RRとの間に介装され、前記モータと前記駆動輪とを断接する第2締結要素(第2クラッチCL2)と、前記第1締結要素を解放し前記第2締結要素を締結し、前記モータの駆動力のみで走行する第1走行モード(「EV走行モード」)と、前記第1締結要素と前記第2締結要素を締結し、前記エンジンEngと前記モータの両方の駆動力で走行する第2走行モード(「HEV走行モード」)と、前記第2締結要素をスリップ締結し、前記第2締結要素を介して伝達される駆動力で走行する第3走行モード(「WSC走行モード」)と、を走行状態に応じて切り替える走行モード切り替え手段(モード選択部200)と、前記第2締結要素の温度を検知する温度検知手段(第2クラッチ温度センサ18)と、前記第2締結要素の温度が所定値以上のときは、走行モードにかかわらず前記エンジンEngを作動状態としておく第2締結要素保護制御手段(図5)と、を備えた。
このため、発進時、第2締結要素(第2クラッチCL2)の発熱要因である第3走行モード(「WSC走行モード」)への切り替え頻度を低減することで、第2締結要素の耐久信頼性を確保することができる。また、走行中にエンジン始動する際、第2締結要素のスリップ頻度を低減することができる。
(2) 前記第2締結要素保護制御手段(図5)は、前記エンジンを作動状態としておく保護制御時、第1走行モード(「EV走行モード」)を選択する領域条件を、保護制御を行わない時に比べて拡大する。
このため、発進時、第2締結要素(第2クラッチCL2)が過熱し易い第3走行モード(「WSC走行モード」)に入る頻度を低減することができる。
(3) 前記走行モード切り替え手段(モード選択部200)は、少なくともアクセル開度APOに基づいて走行モードが判定されるマップ(EV-HEV選択マップ)を備え、前記第2締結要素保護制御手段(図5)は、前記エンジンEngを作動状態としておく保護制御時、エンジン始動に必要なモータ出力を考慮した分を最大限とし、前記マップにおける第1走行モード(「EV走行モード」)の領域を拡大する補正を行うマップ補正部(ステップS106、ステップS115)を有する。
このため、既存のマップ(EV-HEV選択マップ)を補正するだけの簡単な構成により、運転者の要求駆動力に応えつつ、確実に第2締結要素(第2クラッチCL2)が過熱し易い第3走行モード(「WSC走行モード」)に入る頻度を低減することができる。
(4) 前記第2締結要素保護制御手段(図5)は、車両停止状態からの発進時であって、補正後の前記マップ(図8)において第1走行モード(「EV走行モード」)から第3走行モード(「WSC走行モード」)に切り替わることが判定されても、モータ回転数がエンジン回転数以上になるまで第3走行モードへの移行を禁止する第3走行モード移行禁止部(ステップS117→ステップS118)と、モータ回転数がエンジン回転数以上になると前記第1締結要素(第1クラッチCL1)を締結して第2走行モード(「HEV走行モード」)に移行する第2走行モード移行部(ステップS117→ステップS119)と、を有する。
このため、第3走行モード(「WSC走行モード」)への移行禁止により、さらなる第2締結要素(第2クラッチCL2)の熱保護を図ることができると共に、モード遷移ショックを抑えながら、第1走行モード(「EV走行モード」)から第2走行モード(「HEV走行モード」)へのモード遷移を達成することができる。
実施例2は、アクセル踏み込み発進時、要求駆動力の変化速度が低い領域では「EV走行モード」で粘らせる制御ロジックを採用した例である。
まず、構成を説明する。
図10は、実施例2の統合コントローラ10にて実行される第2クラッチ保護制御処理の流れを示すフローチャートである(第2締結要素保護制御手段)。以下、図10に示すフローチャートの各ステップについて説明する。
なお、ステップS201〜ステップS216、ステップ220〜ステップS222の各ステップについては、図5のステップS101〜ステップS116、ステップ120〜ステップS122の各ステップと同じ処理を行うので、説明を省略する。
ステップS217では、ステップS216でのEV領域以上の駆動力要求有りとの判断、あるいは、ステップS218での「EV走行モード」の維持に続き、要求駆動力(例えば、アクセル開度APOや目標駆動力、等)の変化速度が、設定変化速度Cを超えているか否かを判断し、YES(要求駆動力の変化速度>C)の場合はステップS219へ進み、NO(要求駆動力の変化速度≦C)の場合はステップS218へ進む。
ステップS218では、ステップS217での要求駆動力の変化速度≦Cであるとの判断に続き、EV領域以上の駆動力要求にかかわらず、「EV走行モード」をそのまま維持し、ステップS223へ進む(第1走行モード維持部)。
ステップS223では、ステップS218での「EV走行モード」の維持に続き、拡大したマップでの運転点がHEV領域であるか否かを判断し、YESの場合はステップS224へ進み、NOの場合はステップS217へ戻る。
ステップS224では、ステップS223での拡大したマップでの運転点がHEV領域であるとの判断に続き、第1クラッチCL1を締結し、「HEV走行モード」へ移行し、リターンへ進む。
ステップS219では、ステップS217での要求駆動力の変化速度>Cであるとの判断に続き、第2クラッチCL2をスリップ締結し、モータ/ジェネレータMGを回転数制御にしてエンジン回転数と一致させ、クラッチ相対回転が無くなったタイミングで第1クラッチCL1を締結する「WSC走行モード」へ移行し、リターンへ進む。
なお、図1〜図4ならびに図6、図7の構成は、実施例1と同様であるので、図示と説明を省略する。
次に、作用を説明する。
(アクセル踏み込み発進時にEVで粘らせる制御ロジック)
実施例2のアクセル踏み込み発進時にEVで粘らせる制御ロジックは、EV発進時にアクセルが踏み込まれた場合、運転者からの要求駆動力が達成できなくても、所定の範囲で「EV走行モード」を粘らせるようにしている。
すなわち、実施例2では、車両停止状態からの発進時であって、補正後のEV-HEV選択マップにおいて「EV走行モード」から「WSC走行モード」に切り替わることが判定されると(ステップS216でYES)、要求駆動力の変化速度が設定速度Cを超える場合、言い換えると、駆動力の要求が高い場合には、通常のモード遷移手法にしたがって「EV走行モード」から「WSC走行モード」に切り替える(ステップS217→ステップS219)。しかしながら、要求駆動力の変化速度が設定速度C以下である場合、言い換えると、駆動力の要求が低い場合には、EV領域以上の駆動力要求にかかわらず、「EV走行モード」をそのまま維持する(ステップS217→ステップS218)。
例えば、EV発進時、図11の運転点Eから運転点Hに変化した場合、図12の変化速度大のアクセル開度特性に示すように、要求駆動力の変化速度が設定速度Cを超えている場合には、図12の変化速度>Cのモード遷移特性に示すように、「EV走行モード」→「WSC走行モード」→「HEV走行モード」へとモード遷移する。
一方、EV発進時、図11の運転点Eから運転点Iに変化した場合、図12の変化速度小のアクセル開度特性に示すように、要求駆動力の変化速度が設定速度C以下である場合には、図12の変化速度≦Cのモード遷移特性に示すように、「HEV走行モード」への移行判定時にかかわらず、「EV走行モード」を維持し、HEV領域に入ったと判定されると、「HEV走行モード」へ移行する。
したがって、要求駆動力の変化速度が設定速度Cを超えているときは、運転者の高い要求駆動力に応えつつ、要求駆動力の変化速度が設定速度C以下のときには、「EV走行モード」を維持することで、さらなる第2クラッチCL2の熱保護を達成することができる。すなわち、要求駆動力の変化速度が設定速度C以下の場合には、運転者の駆動力要求度が低いと推定される。このため、「EV走行モード」の維持により粘らせても、運転者に与える違和感を最小限に抑えつつ、第2クラッチCL2の熱保護の面で有用な「WSC走行モード」への移行を禁止することができる。
なお、他の作用は、実施例1と同様であるので、説明を省略する。
次に、効果を説明する。
実施例2のFRハイブリッド車両の制御装置にあっては、実施例1の(1)〜(3)の効果に加え、下記の効果を得ることができる。
(5) 前記第2締結要素保護制御手段(図10)は、車両停止状態からの発進時であって、補正後の前記マップ(EV-HEV選択マップ)において第1走行モード(「EV走行モード」)から第3走行モード(「WSC走行モード」)に切り替わることが判定されても(ステップS216でYES)、要求駆動力の変化速度が所定値(設定速度C)以下の場合(ステップS217でNO)、第1走行モードをそのまま維持する第1走行モード維持部(ステップS218)を有する。
このため、要求駆動力の変化速度が所定値(設定速度C)以下のときには、運転者の駆動力要求度が低いとの推定に基づき、「EV走行モード」を維持することで、違和感を最小限に抑えながら、さらなる第2クラッチCL2の熱保護を達成することができる。
以上、本発明のハイブリッド車両の制御装置を実施例1及び実施例2に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
実施例1,2では、第2クラッチCL2のフェーシング面の周辺温度を直接測定する温度計である第2クラッチ温度センサ18を用い、第2クラッチCL2のフェーシング周辺温度TCL2が、温度上昇により第1設定温度Aを超えてから、温度下降により第2設定温度B未満となるまで高温判定中とする例を示した。しかし、第2クラッチCL2の発熱量(伝達トルクと滑り回転数差等により推定)と放熱量(締結時間または解放時間と雰囲気温度等により推定)を監視し、第2クラッチCL2のフェーシング面周辺の温度を推定演算する第2クラッチ温度推定手段を用いるような例としても良い。
実施例1では、アクセル踏み込み発進時、「WSC走行モード」への移行を禁止し、「EV走行モード」を粘らせ、「EV走行モード」から「HEV走行モード」へモード遷移させる例を示した。実施例2では、アクセル踏み込み発進時、要求駆動力の変化速度が低い領域では「EV走行モード」で粘らせる制御ロジックを採用した例を示した。しかし、実施例1,2の「EV走行モード」で粘らせる制御ロジックを並列にて採用するような例としても良い。さらに、他の条件にて「EV走行モード」で粘らせるような制御ロジックの例としても良い。
実施例1,2では、FRハイブリッド車両に適用した例を示したが、例えば、FFハイブリッド車両等に対しても本発明の制御装置を適用することができる。要するに、駆動系に上流側から、エンジン、第1締結要素、モータ、第2締結要素、駆動輪を有するハイブリッド車両の制御装置であれば適用できる。
Eng エンジン
MG モータ/ジェネレータ(モータ)
AT 自動変速機
CL1 第1クラッチ(第1締結要素)
CL2 第2クラッチ(第2締結要素)
RL 左後輪
RR 右後輪
1 エンジンコントローラ
2 モータコントローラ
3 インバータ
4 バッテリ
5 第1クラッチコントローラ
6 第1クラッチ油圧ユニット
7 ATコントローラ
8 第2クラッチ油圧ユニット
9 ブレーキコントローラ
10 統合コントローラ

Claims (5)

  1. エンジンと、
    モータと、
    前記エンジンと前記モータとの間に介装され、前記エンジンと前記モータとを断接する第1締結要素と、
    前記モータと駆動輪との間に介装され、前記モータと前記駆動輪とを断接する第2締結要素と、
    前記第1締結要素を解放し前記第2締結要素を締結し、前記モータの駆動力のみで走行する第1走行モードと、前記第1締結要素と前記第2締結要素を締結し、前記エンジンと前記モータの両方の駆動力で走行する第2走行モードと、前記第2締結要素をスリップ締結し、前記第2締結要素を介して伝達される駆動力で走行する第3走行モードと、を走行状態に応じて切り替える走行モード切り替え手段と、
    前記第2締結要素の温度を検知する温度検知手段と、
    前記第2締結要素の温度が所定値以上のときは、走行モードにかかわらず前記エンジンを作動状態としておく第2締結要素保護制御手段と、
    を備えた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1に記載されたハイブリッド車両の制御装置において、
    前記第2締結要素保護制御手段は、前記エンジンを作動状態としておく保護制御時、第1走行モードを選択する領域条件を、保護制御を行わない時に比べて拡大することを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
  3. 請求項2に記載されたハイブリッド車両の制御装置において、
    前記走行モード切り替え手段は、少なくともアクセル開度に基づいて走行モードが判定されるマップを備え、
    前記第2締結要素保護制御手段は、前記エンジンを作動状態としておく保護制御時、エンジン始動に必要なモータ出力を考慮した分を最大限とし、前記マップにおける第1走行モードの領域を拡大する補正を行うマップ補正部を有することを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
  4. 請求項3に記載されたハイブリッド車両の制御装置において、
    前記第2締結要素保護制御手段は、車両停止状態からの発進時であって、補正後の前記マップにおいて第1走行モードから第3走行モードに切り替わることが判定されても、モータ回転数がエンジン回転数以上になるまで第3走行モードへの移行を禁止する第3走行モード移行禁止部と、モータ回転数がエンジン回転数以上になると前記第1締結要素を締結して第2走行モードに移行する第2走行モード移行部と、を有することを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
  5. 請求項3または請求項4に記載されたハイブリッド車両の制御装置において、
    前記第2締結要素保護制御手段は、車両停止状態からの発進時であって、補正後の前記マップにおいて第1走行モードから第3走行モードに切り替わることが判定されても、要求駆動力の変化速度が所定値以下の場合、第1走行モードをそのまま維持する第1走行モード維持部を有することを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
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KR1020100027036A KR101636580B1 (ko) 2009-03-30 2010-03-26 하이브리드 차량의 제어 장치
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012086717A (ja) * 2010-10-21 2012-05-10 Nissan Motor Co Ltd ハイブリッド車両の制御装置
JP2013220663A (ja) * 2012-04-12 2013-10-28 Hino Motors Ltd ハイブリッド自動車の制御装置、ハイブリッド自動車、およびハイブリッド自動車の制御方法、並びにプログラム
JP2014133553A (ja) * 2013-01-08 2014-07-24 Toyota Motor Corp ハイブリッド車両の制御装置
JP2015033903A (ja) * 2013-08-08 2015-02-19 本田技研工業株式会社 車両の制御装置
WO2015037588A1 (ja) * 2013-09-13 2015-03-19 ジヤトコ株式会社 ハイブリッド車両の故障判定装置及びその故障判定方法
JP2016128318A (ja) * 2011-02-01 2016-07-14 ジャガー・ランド・ローバー・リミテッドJaguar Land Rover Limited ハイブリッド電気自動車の制御器及び制御方法
JP2016203701A (ja) * 2015-04-17 2016-12-08 本田技研工業株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
CN107002782A (zh) * 2014-11-20 2017-08-01 日产自动车株式会社 车辆用起步离合器的磨合控制装置

Families Citing this family (45)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009047052A1 (de) * 2009-11-24 2011-05-26 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines Hybridfahrzeuges
CN102725170B (zh) * 2010-01-30 2015-04-08 丰田自动车株式会社 车辆用驱动装置的控制装置
KR20130036006A (ko) 2010-02-23 2013-04-09 이턴 코포레이션 차량용 토크 변환기 제어
EP2500222A4 (en) * 2010-03-31 2017-11-08 Aisin AW Co., Ltd. Control device
EP2629389A1 (en) * 2010-10-15 2013-08-21 Sanyo Electric Co., Ltd. Power supply system
EP2634060B1 (en) * 2010-10-26 2023-12-13 Nissan Motor Co., Ltd. Control device and control method for hybrid vehicle
DE102010043590A1 (de) * 2010-11-09 2012-05-10 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zur Steuerung eines Antriebsstrangs
KR20120062259A (ko) * 2010-12-06 2012-06-14 현대자동차주식회사 하이브리드 자동차의 마찰요소 보호장치 및 방법
JP5501260B2 (ja) * 2011-02-03 2014-05-21 ジヤトコ株式会社 車両の制御装置
CN103619681B (zh) * 2011-06-28 2016-02-17 丰田自动车株式会社 车辆用驱动装置的控制装置
JP2013018391A (ja) * 2011-07-12 2013-01-31 Aisin Ai Co Ltd 車両の動力伝達制御装置
JP5472227B2 (ja) * 2011-08-08 2014-04-16 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 制御装置
JP5505734B2 (ja) * 2011-08-08 2014-05-28 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 制御装置
JP2013035441A (ja) * 2011-08-09 2013-02-21 Nissan Motor Co Ltd ハイブリッド車両の制御装置
JP5565637B2 (ja) 2011-08-24 2014-08-06 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 制御装置
JP5761365B2 (ja) * 2011-10-27 2015-08-12 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
JP5790781B2 (ja) * 2011-12-08 2015-10-07 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
WO2013111258A1 (ja) * 2012-01-23 2013-08-01 トヨタ自動車株式会社 車両および車両用制御方法
JP5824737B2 (ja) * 2012-01-24 2015-11-25 ジヤトコ株式会社 ハイブリッド車のエンジン始動制御装置
WO2013137080A1 (ja) * 2012-03-13 2013-09-19 日産自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
JP6115022B2 (ja) * 2012-04-19 2017-04-19 日産自動車株式会社 車両の制御装置
WO2014054813A1 (ja) * 2012-10-05 2014-04-10 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 車輌用駆動装置の制御装置
JP6015774B2 (ja) * 2012-12-25 2016-10-26 日産自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
JP5939309B2 (ja) * 2012-12-26 2016-06-22 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
US9586576B2 (en) * 2013-01-22 2017-03-07 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Hybrid vehicle control device
WO2014114292A1 (de) * 2013-01-25 2014-07-31 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Steuerung eines verbrennungsmotors
JP6052398B2 (ja) * 2013-04-10 2016-12-27 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
KR101490914B1 (ko) * 2013-06-11 2015-02-09 현대자동차 주식회사 하이브리드 자동차의 오일펌프 시스템 및 그 제어방법
US9352738B2 (en) 2013-07-31 2016-05-31 Allison Transmission, Inc. Dual clutch powertrain architecture
JP6027507B2 (ja) * 2013-08-27 2016-11-16 ジヤトコ株式会社 回転センサの信号処理装置
JP6176011B2 (ja) * 2013-09-11 2017-08-09 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
WO2015049806A1 (ja) * 2013-10-04 2015-04-09 日産自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
CN103587522B (zh) * 2013-12-04 2016-02-10 安徽工业大学 一种混合动力汽车动力总成智能控制方法
CN103661355B (zh) * 2013-12-04 2016-05-18 安徽工业大学 一种混合动力汽车动力总成智能控制系统
KR101518900B1 (ko) * 2014-02-17 2015-05-11 현대자동차 주식회사 하이브리드 자동차의 모드 제어 장치 및 제어 방법
DE102015213317A1 (de) * 2014-08-13 2016-02-18 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Verfahren zur Ermittlung eines Tastpunktes einer Hybridtrennkupplung eines Hybridfahrzeuges
CN104354584B (zh) * 2014-11-03 2017-06-20 北京汽车研究总院有限公司 一种调整车辆驱动方式的方法、装置及车辆
CN104907476B (zh) * 2015-05-25 2017-01-18 山东金辰机械股份有限公司 楔式热模锻压力机偏心套调整锁紧机构
MX366082B (es) * 2015-06-09 2019-06-27 Nissan Motor Dispositivo de control de transicion de modo para vehiculo hibrido.
US10690102B2 (en) * 2015-06-11 2020-06-23 Honda Motor Co., Ltd. Internal-combustion engine starting device, vehicle, and internal-combustion engine starting method
KR101745253B1 (ko) 2016-03-14 2017-06-09 현대자동차주식회사 변속기클러치 과열 방지 방법
US11110908B2 (en) * 2017-04-17 2021-09-07 Hyundai Motor Company Hybrid vehicle and method of controlling mode transition thereof
DE102017214787A1 (de) * 2017-08-23 2019-02-28 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Impulsstart in einem Hybrid-Antriebsstrang
US10399557B2 (en) * 2017-11-10 2019-09-03 Ford Global Technologies, Llc Engine/motor torque control for torque hole filling in a hybrid vehicle during automatic transmission shifting
US10724610B2 (en) * 2018-12-11 2020-07-28 GM Global Technology Operations LLC Hybrid powertrain

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006205900A (ja) * 2005-01-28 2006-08-10 Motor Jidosha Kk ハイブリッド電気自動車の駆動制御装置
JP2007314097A (ja) * 2006-05-29 2007-12-06 Nissan Motor Co Ltd ハイブリッド車両の制御装置及びハイブリッド車両の制御方法。
JP2008007094A (ja) * 2006-05-29 2008-01-17 Nissan Motor Co Ltd ハイブリッド車両の制御装置及びハイブリッド車両の制御方法。
JP2008179339A (ja) * 2006-12-26 2008-08-07 Nissan Motor Co Ltd ハイブリッド車両のモード切り替え制御装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004002061A1 (de) 2004-01-15 2005-08-04 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zum Steuern und Regeln eines Antriebsstranges eines Hybridfahrzeuges und Antriebsstrang eines Hybridfahrzeugs
JP2007099141A (ja) * 2005-10-06 2007-04-19 Nissan Motor Co Ltd ハイブリッド車両のエンジン始動制御装置
EP1862364B1 (en) * 2006-05-29 2016-05-25 Nissan Motor Co., Ltd. Vehicle Control
US8060266B2 (en) * 2006-12-26 2011-11-15 Nissan Motor Co., Ltd. Mode changeover control device for a hybrid vehicle
JP2008247155A (ja) * 2007-03-30 2008-10-16 Mazda Motor Corp ハイブリッド車両の制御装置
JP2009081164A (ja) 2007-09-25 2009-04-16 Honma Kogyo Kk 複合切断装置、及びその方法
JP5167786B2 (ja) * 2007-11-29 2013-03-21 日産自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006205900A (ja) * 2005-01-28 2006-08-10 Motor Jidosha Kk ハイブリッド電気自動車の駆動制御装置
JP2007314097A (ja) * 2006-05-29 2007-12-06 Nissan Motor Co Ltd ハイブリッド車両の制御装置及びハイブリッド車両の制御方法。
JP2008007094A (ja) * 2006-05-29 2008-01-17 Nissan Motor Co Ltd ハイブリッド車両の制御装置及びハイブリッド車両の制御方法。
JP2008179339A (ja) * 2006-12-26 2008-08-07 Nissan Motor Co Ltd ハイブリッド車両のモード切り替え制御装置

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012086717A (ja) * 2010-10-21 2012-05-10 Nissan Motor Co Ltd ハイブリッド車両の制御装置
JP2016128318A (ja) * 2011-02-01 2016-07-14 ジャガー・ランド・ローバー・リミテッドJaguar Land Rover Limited ハイブリッド電気自動車の制御器及び制御方法
JP2013220663A (ja) * 2012-04-12 2013-10-28 Hino Motors Ltd ハイブリッド自動車の制御装置、ハイブリッド自動車、およびハイブリッド自動車の制御方法、並びにプログラム
JP2014133553A (ja) * 2013-01-08 2014-07-24 Toyota Motor Corp ハイブリッド車両の制御装置
JP2015033903A (ja) * 2013-08-08 2015-02-19 本田技研工業株式会社 車両の制御装置
WO2015037588A1 (ja) * 2013-09-13 2015-03-19 ジヤトコ株式会社 ハイブリッド車両の故障判定装置及びその故障判定方法
JPWO2015037588A1 (ja) * 2013-09-13 2017-03-02 ジヤトコ株式会社 ハイブリッド車両の故障判定装置及びその故障判定方法
CN107002782A (zh) * 2014-11-20 2017-08-01 日产自动车株式会社 车辆用起步离合器的磨合控制装置
US10006509B2 (en) 2014-11-20 2018-06-26 Nissan Motor Co., Ltd. Adaptive control device for vehicle starting clutch
JP2016203701A (ja) * 2015-04-17 2016-12-08 本田技研工業株式会社 ハイブリッド車両の制御装置

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