JP6024507B2 - Hybrid car - Google Patents
Hybrid car Download PDFInfo
- Publication number
- JP6024507B2 JP6024507B2 JP2013030806A JP2013030806A JP6024507B2 JP 6024507 B2 JP6024507 B2 JP 6024507B2 JP 2013030806 A JP2013030806 A JP 2013030806A JP 2013030806 A JP2013030806 A JP 2013030806A JP 6024507 B2 JP6024507 B2 JP 6024507B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- engine
- torque
- motor
- fuel
- heavy
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/62—Hybrid vehicles
Landscapes
- Hybrid Electric Vehicles (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
本発明は、ハイブリッド自動車に関し、詳しくは、走行用の動力を出力可能なエンジンと、エンジンの出力軸に動力を入出力可能なモータと、エンジンが目標回転数と目標トルクとからなる運転ポイントで運転されながら走行用トルクによって走行するようエンジンとモータとを制御する制御手段と、を備える自動車に関する。 The present invention relates to a hybrid vehicle. More specifically, the present invention relates to an engine capable of outputting driving power, a motor capable of inputting / outputting power to / from the engine output shaft, and an operating point where the engine includes a target rotational speed and a target torque. The present invention relates to an automobile including control means for controlling an engine and a motor so as to travel with driving torque while being driven.
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リングギヤとキャリアとサンギヤとが接続された動力分配統合機構と、駆動軸に回転軸が接続された第2モータとを備え、エンジンを負荷運転するときには、エンジンの目標トルクから出力トルクを減じて得られるトルク差が重質判定トルク差以上のときにエンジンの燃料が重質であると判定して燃料噴射量を増量する補正を行なうものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, in this type of hybrid vehicle, an engine, a first motor, a drive shaft coupled to an axle, an output shaft of the engine, and a rotating shaft of the first motor are connected to a ring gear, a carrier, and a sun gear. When the engine is loaded, the torque difference obtained by subtracting the output torque from the engine target torque is greater than or equal to the heavy determination torque difference. Sometimes, it is determined that the fuel of the engine is heavy and correction is made to increase the fuel injection amount (see, for example, Patent Document 1).
上述のハイブリッド自動車では、重質判定トルク差として所定値(一律の値)を用いていることから、エンジンの運転状態によっては、燃料が重質であると誤判定して燃料噴射量の不要な増量補正などが行なわれたり、燃料が重質であるにも拘わらずにそれを判定できずに燃料噴射量の増量補正などが行なわれなかったりするなどの不都合を生じる場合があった。 In the above-described hybrid vehicle, a predetermined value (a uniform value) is used as the heavy determination torque difference. Therefore, depending on the operating state of the engine, it is erroneously determined that the fuel is heavy, and the fuel injection amount is unnecessary. In some cases, such as an increase correction is performed, or the fuel injection amount increase correction is not performed because the fuel cannot be determined even though the fuel is heavy.
本発明のハイブリッド自動車は、エンジンの燃料が重質であるか否かをより精度よく判定することを主目的とする。 The main purpose of the hybrid vehicle of the present invention is to determine more accurately whether the fuel of the engine is heavy.
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、
走行用の動力を出力可能なエンジンと、前記エンジンの出力軸に動力を入出力可能なモータと、前記エンジンが目標回転数と目標トルクとからなる運転ポイントで運転されながら走行用トルクによって走行するよう前記エンジンと前記モータとを制御する制御手段と、を備えるハイブリッド自動車であって、
前記制御手段は、前記目標トルクと出力トルクとの差であるトルク差を前記目標トルクが大きいほど大きくなる傾向のトルク差閾値と比較して、前記エンジンの燃料が重質であるか否かを判定する手段である、
ことを特徴とする。
The hybrid vehicle of the present invention
An engine capable of outputting power for traveling, a motor capable of inputting / outputting power to / from the output shaft of the engine, and the engine travels with traveling torque while being operated at an operating point including a target rotational speed and a target torque. A hybrid vehicle comprising control means for controlling the engine and the motor,
The control means compares the torque difference, which is the difference between the target torque and the output torque, with a torque difference threshold that tends to increase as the target torque increases, and determines whether the fuel of the engine is heavy. Is a means of judging,
It is characterized by that.
この本発明のハイブリッド自動車では、エンジンの目標トルクと出力トルクとの差であるトルク差を目標トルクが大きいほど大きくなる傾向のトルク差閾値と比較して、エンジンの燃料が重質であるか否かを判定する。一般に、エンジンの燃料が重質であるときには、エンジンの目標トルクが大きいほど出力トルクが目標トルクに比して小さくなりやすい(トルク差が大きくなりやすい)と考えられる。したがって、目標トルクに応じたトルク差閾値を用いることにより、エンジンの燃料が重質であるか否かをより精度よく判定することができる。ここで、エンジンの出力トルクは、モータから出力されるトルクに基づいて推定される、ものとすることもできる。 In the hybrid vehicle of the present invention, whether the engine fuel is heavy or not is compared with a torque difference threshold that tends to increase as the target torque increases, which is the difference between the target torque and the output torque of the engine. Determine whether. Generally, when the engine fuel is heavy, the larger the target torque of the engine, the easier the output torque becomes smaller than the target torque (the torque difference tends to increase). Therefore, by using the torque difference threshold value corresponding to the target torque, it can be determined more accurately whether or not the engine fuel is heavy. Here, the output torque of the engine may be estimated based on the torque output from the motor.
こうした本発明のハイブリッド自動車において、前記制御手段は、前記トルク差が前記トルク差閾値以上のときにインクリメントされるカウンタが所定値以上のときに、前記エンジンの燃料が重質であると判定する手段である、ものとすることもできるし、前記トルク差が前記トルク差閾値以上である状態が所定時間に亘って継続したときに、前記エンジンの燃料が重質であると判定する手段である、ものとすることもできる。 In such a hybrid vehicle of the present invention, the control means determines that the engine fuel is heavy when a counter that is incremented when the torque difference is greater than or equal to the torque difference threshold is greater than or equal to a predetermined value. Or a means for determining that the engine fuel is heavy when a state where the torque difference is equal to or greater than the torque difference threshold value continues for a predetermined time. It can also be.
また、本発明のハイブリッド自動車において、前記制御手段は、前記目標トルクの単位時間あたりの変化量が変化量閾値より大きいときには、前記エンジンの燃料が重質であるか否かを判定しない手段である、ものとすることもできる。これは、車両の加減速時などエンジンの目標トルクが変化するときには、エンジンの応答遅れがトルク差に影響を与えることから、エンジンの燃料が重質であるか否かを誤判定する可能性がある、との理由に基づく。 In the hybrid vehicle of the present invention, the control means is means for determining whether or not the engine fuel is heavy when a change amount per unit time of the target torque is larger than a change amount threshold value. Can also be. This is because when the target torque of the engine changes, such as when the vehicle is accelerating or decelerating, the engine response delay affects the torque difference, so there is a possibility of erroneous determination as to whether or not the engine fuel is heavy. Based on the reason that there is.
さらに、エンジンの目標トルクの単位時間あたりの変化量が変化量閾値以上のときにはエンジンの燃料が重質であるか否かを判定しない態様の本発明のハイブリッド自動車において、前記制御手段は、前記目標トルクの単位時間あたりの変化量が前記変化量閾値以下のときにインクリメントされる第2カウンタが第2所定値以上のときに、前記トルク差を前記トルク差閾値と比較する手段である、ものとすることもできるし、前記目標トルクの単位時間あたりの変化量が前記変化量閾値以下の状態が第2所定時間に亘って継続したときに、前記トルク差を前記トルク差閾値と比較する手段である、ものとすることもできる。 Furthermore, in the hybrid vehicle of the present invention in which it is not determined whether or not the engine fuel is heavy when the amount of change in the target torque of the engine per unit time is equal to or greater than the change amount threshold, the control means includes the target And a means for comparing the torque difference with the torque difference threshold when a second counter that is incremented when the amount of change in torque per unit time is less than or equal to the change threshold is greater than or equal to a second predetermined value. Or means for comparing the torque difference with the torque difference threshold when the amount of change in the target torque per unit time is equal to or less than the change threshold for a second predetermined time. There can be.
加えて、本発明のハイブリッド自動車において、車軸に連結された回転軸と前記エンジンの出力軸と前記発電機の回転軸とに3つの回転要素が接続されたプラネタリギヤと、前記駆動軸に回転子が接続された第2モータと、を備えるものとすることもできる。 In addition, in the hybrid vehicle of the present invention, a planetary gear in which three rotating elements are connected to a rotating shaft coupled to an axle, an output shaft of the engine, and a rotating shaft of the generator, and a rotor on the drive shaft. And a connected second motor.
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、燃料タンク21からのガソリンや軽油などの燃料の供給を受け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の運転状態を検出する各種センサから信号、例えば、クランクシャフト26の回転位置を検出するクランクポジションセンサからのクランクポジションθcrやエンジン22の冷却水の温度を検出する水温センサからの冷却水温Tw,燃焼室内に取り付けられた圧力センサからの筒内圧力Pin,燃焼室へ吸排気を行なう吸気バルブや排気バルブを開閉するカムシャフトの回転位置を検出するカムポジションセンサからのカムポジションθca,スロットルバルブのポジションを検出するスロットルバルブポジションセンサからのスロットル開度TH,吸気管に取り付けられたエアフローメータからの吸入空気量Qa,同じく吸気管に取り付けられた温度センサからの吸気温Ta,排気系に取り付けられた空燃比センサからの空燃比AF,同じく排気系に取り付けられた酸素センサからの酸素信号O2など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を駆動するための種々の制御信号、例えば、燃料噴射弁への駆動信号やスロットルバルブのポジションを調節するスロットルモータへの駆動信号,イグナイタと一体化されたイグニッションコイルへの制御信号,吸気バルブの開閉タイミングの変更可能な可変バルブタイミング機構への制御信号などが出力ポートを介して出力されている。また、エンジンECU24は、HVECU70と通信しており、HVECU70からの制御信号によりエンジン22を運転制御すると共に必要に応じてエンジン22の運転状態に関するデータをHVECU70に出力する。なお、エンジンECU24は、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クランクシャフト26の回転数、即ちエンジン22の回転数Neも演算している。
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 that detect the operating state 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を駆動制御するために必要な信号、例えばモータ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43,44からの回転位置θm1,θm2や図示しない電流センサにより検出されるモータMG1,MG2に印加される相電流など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。また、モータECU40は、HVECU70と通信しており、HVECU70からの制御信号によってモータMG1,MG2を駆動制御すると共に必要に応じてモータMG1,MG2の運転状態に関するデータをHVECU70に出力する。なお、モータECU40は、回転位置検出センサ43,44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の回転角速度ωm1,ωm2や回転数Nm1,Nm2も演算している。
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. . 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信号、例えば、バッテリ50の端子間に設置された電圧センサ51aからの端子間電圧Vbやバッテリ50の出力端子に接続された電力ラインに取り付けられた電流センサ51bからの充放電電流Ib,バッテリ50に取り付けられた温度センサ51cからの電池温度Tbなどが入力されており、必要に応じてバッテリ50の状態に関するデータを通信によりHVECU70に送信する。また、バッテリECU52は、バッテリ50を管理するために、電流センサ51bにより検出された充放電電流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。なお、バッテリ50の入出力制限Win,Woutは、電池温度Tbに基づいて入出力制限Win,Woutの基本値を設定し、バッテリ50の蓄電割合SOCに基づいて出力制限用補正係数と入力制限用補正係数とを設定し、設定した入出力制限Win,Woutの基本値に補正係数を乗じることにより設定することができる。
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やシフトレバー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、前述したように、エンジンECU24やモータECU40,バッテリECU52と通信ポートを介して接続されており、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
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、運転者によるアクセルペダルの踏み込み量に対応するアクセル開度Accと車速Vとに基づいて駆動軸36に出力すべき要求トルクTr*を計算し、この要求トルクTr*に対応する要求動力が駆動軸36に出力されるように、エンジン22とモータMG1とモータMG2とが運転制御される。エンジン22とモータMG1とモータMG2との運転制御としては、要求動力に見合う動力がエンジン22から出力されるようにエンジン22を運転制御すると共にエンジン22から出力される動力のすべてがプラネタリギヤ30とモータMG1とモータMG2とによってトルク変換されて駆動軸36に出力されるようモータMG1およびモータMG2を駆動制御するトルク変換運転モードや、要求動力とバッテリ50の充放電に必要な電力との和に見合う動力がエンジン22から出力されるようにエンジン22を運転制御すると共にバッテリ50の充放電を伴ってエンジン22から出力される動力の全部またはその一部がプラネタリギヤ30とモータMG1とモータMG2とによるトルク変換を伴って要求動力が駆動軸36に出力されるようモータMG1およびモータMG2を駆動制御する充放電運転モード,エンジン22の運転を停止してモータMG2からの要求動力に見合う動力を駆動軸36に出力するよう運転制御するモータ運転モードなどがある。なお、トルク変換運転モードと充放電運転モードとは、いずれもエンジン22の運転を伴って要求動力が駆動軸36に出力されるようエンジン22とモータMG1とモータMG2とを制御するモードであり、実質的な制御における差異はないため、以下、両者を合わせてエンジン運転モードという。
In the
エンジン運転モードでは、HVECU70は、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と車速センサ88からの車速Vとに基づいて走行に要求される(駆動軸36に出力すべき)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(エンジン22から出力すべき)要求パワーPe*を設定する。そして、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の回転数NeとトルクTeとの関係としての動作ライン(例えば燃費最適動作ライン)を用いてエンジン22の目標回転数Ne*と目標トルクTe*とを設定し、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*を設定すると共にモータMG1をトルク指令Tm1*で駆動したときにプラネタリギヤ30を介して駆動軸36に作用するトルクを要求トルクTr*から減じてモータMG2のトルク指令Tm2*を設定し、設定した目標回転数Ne*と目標トルクTe*とについてはエンジンECU24に送信し、トルク指令Tm1*,Tm2*についてはモータ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。こうした制御により、エンジン22を効率よく運転しながらバッテリ50の入出力制限Win,Woutの範囲内で要求トルクTr*を駆動軸36に出力して走行することができる。このエンジン運転モードでは、エンジン22の要求パワーPe*がエンジン22を運転停止した方がよい要求パワーPe*の範囲の上限として定められた停止用閾値Pstop以下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の運転を停止してモータ運転モードに移行する。
In the engine operation mode, the
モータ運転モードでは、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。こうした制御により、エンジン22を運転停止した状態でバッテリ50の入出力制限Win,Woutの範囲内で要求トルクTr*を駆動軸36に出力して走行することができる。このモータ運転モードでは、エンジン運転モードと同様に計算した要求パワーPe*がエンジン22を始動した方がよい要求パワーPe*の範囲の下限として定められた始動用閾値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を始動してエンジン運転モードに移行する。
In the motor operation 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、エンジン22の始動後にエンジン22の燃料の性状が比較的揮発しにくい重質であるか否かを判定する際の動作について説明する。図2は、実施例のHVECU70により実行される燃料重質判定ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、エンジン22を始動した後でエンジン22の燃料が重質であるか否かを判定するための前提条件が成立しているときに(前提条件が成立しなくなるまで)所定時間毎(例えば数msec〜10msec程度など)に繰り返し実行される。ここで、前提条件は、例えば、エンジン22の冷却水温Twが所定温度Twref(例えば、40℃や50℃,60℃など)以下であり且つエンジン22の始動完了から所定時間(例えば1秒や2秒,3秒など)以内である条件などを用いることができる。
Next, the operation of the
燃料重質判定ルーチンが実行されると、HVECU70は、まず、エンジン22の目標トルクTe*や出力トルクTeなどのデータを入力する(ステップS100)。ここで、エンジン22の目標トルクTe*は、エンジン運転モードで走行する際の駆動制御で設定されたものを入力するものとした。また、エンジン22の出力トルクTeは、エンジン運転モードで走行する際の駆動制御で設定されたモータMG1のトルク指令Tm1*と、プラネタリギヤ30のギヤ比ρ(サンギヤの歯数/リングギヤの歯数)と、を用いて次式(1)により演算されたものを入力するものとした。図3は、エンジン運転モードで走行しているときのプラネタリギヤ30の回転要素における回転数とトルクとの力学的な関係を示す共線図の一例を示す説明図である。式(1)は、図3を用いれば容易に導くことができる。
When the fuel heavy determination routine is executed, the
Te=-Tm1*・(1+ρ)/ρ (1) Te = -Tm1 * ・ (1 + ρ) / ρ (1)
こうしてデータを入力すると、入力した目標トルクTe*と前回に本ルーチンが実行されたときに入力された目標トルク(前回Te*)との差分(目標トルクTe*の今回値から前回値を減じた値の絶対値)を、目標トルクTe*の本ルーチンの実効間隔での変化量である目標トルク変化量Ateとして計算し(ステップS110)、計算した目標トルク変化量Ateを閾値Aterefと比較する(ステップS120)。ここで、閾値Aterefは、エンジン22の目標トルクTe*が略安定しているか否かを判定するのに用いられるものであり、例えば、本ルーチンの実効間隔が数msec〜10msec程度のときに5Nmや6Nm,7Nmなどを用いることができる。
When data is input in this way, the difference between the input target torque Te * and the target torque (previous Te *) input when this routine was executed last time (the previous value was subtracted from the current value of the target torque Te *). (Absolute value) is calculated as a target torque change amount Ate that is a change amount of the target torque Te * at the effective interval of this routine (step S110), and the calculated target torque change amount Ate is compared with a threshold value Ateref ( Step S120). Here, the threshold value Artef is used to determine whether or not the target torque Te * of the
目標トルク変化量Ateが閾値Ateref以下のときには、エンジン22の目標トルクTe*が略安定していると判断し、エンジン22の始動完了時に初期値として値0が設定されたカウンタCaを値1だけインクリメントし(ステップS140)、目標トルク変化量Ateが閾値Aterefより大きいときには、エンジン22の目標トルクTe*が安定していない(変化している)と判断し、カウンタCaを値0にリセットする(ステップS150)。
When the target torque change amount Ate is less than or equal to the threshold value Ateref, it is determined that the target torque Te * of the
そして、カウンタCaを閾値Carefと比較する(ステップS160)。ここで、閾値Carefは、エンジン22の目標トルクTe*がある程度の時間に亘って継続しているトルク安定継続条件が成立しているか否かを判定するのに用いられるものであり、例えば、700msecや800msec,900msecなどに相当する値を用いることができる。
Then, the counter Ca is compared with the threshold value Caref (step S160). Here, the threshold value Carref is used to determine whether or not the torque stable continuation condition in which the target torque Te * of the
カウンタCaが閾値Caref未満のときには、トルク安定継続条件は成立していないと判断し、後述のステップS150〜S220の処理(エンジン22の燃料が重質であるか否かを判定する処理)を実行せずに、そのまま本ルーチンを終了する。
When the counter Ca is less than the threshold value Caref, it is determined that the torque stabilization continuation condition is not satisfied, and processing in steps S150 to S220 (processing for determining whether or not the fuel of the
カウンタCaが閾値Caref以上のときには、トルク安定継続条件が成立していると判断し、エンジン22の目標トルクTe*から出力トルクTeを減じて、目標トルクTe*と出力トルクTeとのトルク差ΔTeを計算し(ステップS160)、エンジン22の目標トルクTe*に基づいてトルク差閾値ΔTerefを設定し(ステップS170)、トルク差ΔTeをトルク差閾値ΔTerefと比較する(ステップS180)。ここで、トルク差閾値ΔTerefは、エンジン22の燃料が重質である可能性があるか否かを判定するのに用いられるものであり、実施例では、エンジン22の目標トルクTe*とトルク差閾値ΔTerefとの関係を予め定めて閾値設定用マップとして図示しないROMに記憶しておき、エンジン22の目標トルクTe*が与えられると記憶したマップから対応するトルク差閾値ΔTerefを導出して設定するものとした。トルク差閾値設定用マップの一例を図4に示す。トルク差閾値ΔTerefは、図示するように、エンジン22の目標トルクTe*が大きいほど大きくなる傾向に設定される。これは、エンジン22の燃料が重質のときには、エンジン22の目標トルクTe*が大きいほど出力トルクTeが目標トルクTe*に対して小さくなりやすい(トルク差ΔTeが大きくなりやすい)との理由に基づく。
When the counter Ca is equal to or greater than the threshold value Caref, it is determined that the torque stabilization continuation condition is satisfied, the output torque Te is subtracted from the target torque Te * of the
トルク差ΔTeが閾値ΔTeref未満のときには、エンジン22の燃料は重質である可能性は低いと判断し、エンジン22の始動完了時に初期値として値0が設定されたカウンタCbを値0を下限として値1だけデクリメントし(ステップS190)、トルク差ΔTeが閾値ΔTeref以上のときには、エンジン22の燃料は重質である可能性があると判断し、カウンタCbを値1だけインクリメントし(ステップS200)、カウンタCbを閾値Cbrefと比較する(ステップS210)。ここで、閾値Cbrefは、エンジン22の燃料が重質であると判定(確定)してよいか否かを判定するのに用いられるものであり、例えば、800msecや1000msec,1200msecなどに相当する値を用いることができる。
When the torque difference ΔTe is less than the threshold value ΔTeref, it is determined that the fuel of the
カウンタCbが閾値Cbref未満のときには、エンジン22の燃料が重質であるとは判定せずに、そのまま本ルーチンを終了する。一方、カウンタCbが閾値Cbref以上のときには、エンジン22の燃料が重質であると判定(確定)して(ステップS220)、本ルーチンを終了する。こうしてエンジン22の燃料が重質であるとと判定すると、その後、エンジン22を負荷運転する際に、燃料噴射量の増量補正などを行なう。
When the counter Cb is less than the threshold value Cbref, the routine is terminated without determining that the fuel of the
実施例では、トルク安定継続条件が成立しているときに、トルク差ΔTeを目標トルクTe*が大きいほど大きくなる傾向の閾値ΔTerefと比較してエンジン22の燃料であるか否かを判定することにより、閾値ΔTrefとして所定値(一律の値)を用いるものに比してエンジン22の燃料が重質であるか否かをより精度よく判定することができる。そして、この判定において、トルク差ΔTeが閾値ΔTeref以上のときに値1だけインクリメントされるカウンタCbが閾値Cbref以上のときに、エンジン22の燃料が重質であると判定(確定)することにより、トルク差ΔTeがトルク差閾値ΔTeref以上のときに直ちにエンジン22の燃料が重質であると判定する(即ち閾値Trefを値1とする)ものに比して、エンジン22の燃料が重質であるか否かを誤判定するのを抑制することができる。
In the embodiment, when the torque stability continuation condition is satisfied, the torque difference ΔTe is compared with a threshold value ΔTeref that tends to increase as the target torque Te * increases, and it is determined whether or not the fuel is the fuel of the
また、実施例では、目標トルク変化量Ateが閾値Aterefより大きいときには、エンジン22の応答遅れがトルク差ΔTeに影響を与えることから、トルク差ΔTeを閾値ΔTerefと比較しない(エンジン22の燃料が重質であるか否かを判定しない)ことにより、エンジン22の燃料が重質であるか否かを誤判定するのを抑制することができる。そして、トルク差ΔTeを閾値ΔTerefと比較するか否かを判定する条件として、目標変化量Ateが閾値Ateref以下のときに値1だけインクリメントされるカウンタCaが閾値Caref以上である条件を用いることにより、エンジン22の目標トルクTe*が略安定しているか否かをより適正に判定することができる。なお、エンジン22の応答遅れの要因としては、エンジン22の目標トルクTe*の変化に応じてスロットル開度THを変化させたときの吸入空気量Qaの変化の遅れに起因する出力トルクTeの変化の遅れなどが考えられる。
Further, in the embodiment, when the target torque change amount Ate is larger than the threshold value Ateref, the response delay of 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の目標トルクTe*から出力トルクTeを減じて得られるトルク差ΔTeを目標トルクTe*が大きいほど大きくなる傾向に設定したトルク差閾値ΔTerefと比較してエンジン22の燃料が重質であるか否かを判定するから、トルク差閾値ΔTerefとして所定値(一律の値)を用いるものに比してエンジン22の燃料が重質であるか否かをより精度よく判定することができる。
According to the
また、実施例のハイブリッド自動車20によれば、エンジン22の目標トルクTe*の今回値と前回値との差分としての目標トルク変化量Ateが閾値Aterefより大きいときには、トルク差ΔTeをトルク差閾値ΔTerefと比較しない(エンジン22の燃料が重質であるか否かを判定しない)から、エンジン22の燃料が重質であるか否かを誤判定するのを抑制することができる。
Further, according to the
実施例のハイブリッド自動車20では、目標トルク変化量Ateが閾値Ateref以下のときに値1だけインクリメントされるカウンタCaが閾値Caref以上のときに、トルク差ΔTeをトルク差閾値ΔTerefと比較するものとしたが、目標トルク変化量Ateが閾値Ateref以下のときには、カウンタCaの値に拘わらず、トルク差ΔTeをトルク差閾値ΔTerefと比較するものとしてもよい。即ち、閾値Carefを値1とするものとしてもよい。
In the
実施例のハイブリッド自動車20では、目標トルク変化量Ateが閾値Aterefより大きいときには、トルク差ΔTeをトルク差閾値ΔTerefと比較しないものとしたが、目標トルク変化量Ateと閾値Aterefとの大小関係に拘わらず、トルク差ΔTeをトルク差閾値ΔTerefと比較するものとしてもよい。
In the
実施例のハイブリッド自動車20では、トルク差ΔTeがトルク差閾値ΔTeref以上のときに値1だけインクリメントされると共にトルク差ΔTeがトルク差閾値ΔTeref未満のときに値1だけデクリメントされるカウンタCbが閾値Cbref以上のときに、エンジン22の燃料が重質であると判定(確定)するものとしたが、トルク差ΔTeがトルク差閾値ΔTeref以上の状態が所定時間に亘って継続したときに、エンジン22の燃料が重質であると判定(確定)するものとしてもよい。
In the
実施例のハイブリッド自動車20では、トルク差ΔTeがトルク差閾値ΔTeref以上のときに値1だけインクリメントされると共にトルク差ΔTeがトルク差閾値ΔTeref未満のときに値1だけデクリメントされるカウンタCbが閾値Cbref以上のときに、エンジン22の燃料が重質であると判定(確定)するものとしたが、トルク差ΔTeがトルク差閾値ΔTeref以上のときには、カウンタCbの値に拘わらず、エンジン22の燃料が重質であると判定(確定)するものとしてもよい。即ち、閾値Cbrefを値1とするものとしてもよい。
In the
実施例のハイブリッド自動車20では、特に説明していないが、エンジン22の始動後にエンジン22を自立運転(アイドル運転)するときには、例えば、エンジン22の目標回転数Ne*(例えば、1100rpmや1200rpm,1300rpmなど)から回転数Neを減じて得られる回転数差ΔNeと閾値ΔNeref(例えば、250rpmや300rpm,350rpmなど)との大小関係に基づいてエンジン22の燃料が重質であるか否かを判定するなどすればよい。
Although not specifically described in the
実施例のハイブリッド自動車20では、モータMG2からの動力を駆動輪38a,38bに接続された駆動軸36に出力するものとしたが、図5の変形例のハイブリッド自動車120に例示するように、モータMG2からの動力を駆動軸36が接続された車軸(駆動輪38a,38bに接続された車軸)とは異なる車軸(図5における車輪39a,39bに接続された車軸)に出力するものとしてもよい。
In the
実施例のハイブリッド自動車20では、エンジン22からの動力をプラネタリギヤ30を介して駆動輪38a,38bに接続された駆動軸36に出力するものとしたが、図6の変形例のハイブリッド自動車220に例示するように、エンジン22のクランクシャフトに接続されたインナーロータ232と駆動輪38a,38bに接続された駆動軸36に接続されたアウターロータ234とを有しエンジン22からの動力の一部を駆動軸36に伝達すると共に残余の動力を電力に変換する対ロータ電動機230を備えるものとしてもよい。
In the
実施例のハイブリッド自動車20では、エンジン22からの動力をプラネタリギヤ30を介して駆動輪38a,38bに接続された駆動軸36に出力すると共にモータMG2からの動力を駆動軸36に出力するものとしたが、図7の変形例のハイブリッド自動車320に例示するように、駆動輪38a,38bに接続された駆動軸36に変速機330を介してモータMGを取り付けると共にモータMGの回転軸にクラッチ329を介してエンジン22を接続する構成とし、エンジン22からの動力をモータMGの回転軸と変速機330とを介して駆動軸36に出力すると共にモータMGからの動力を変速機330を介して駆動軸に出力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「モータ」に相当し、エンジン22が目標回転数Ne*と目標トルクTe*とからなる運転ポイントで運転されながら要求トルクTr*によって走行するよう、エンジン22の目標回転数Ne*や目標トルクTe*,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に送信したり図2の燃料重質判定ルーチンを実行したりするHVECU70と、HVECU70からのエンジン22の目標回転数Ne*と目標トルクTe*とに基づいてエンジン22を制御するエンジンECU24と、HVECU70からのモータMG1,MG2のトルク指令Tm1*,Tm2*に基づいてモータMG1,MG2を制御するモータ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
ここで、「エンジン」としては、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に限定されるものではなく、如何なるタイプのエンジンであっても構わない。「モータ」としては、同期発電電動機として構成されたモータMG1に限定されるものではなく、誘導電動機など、如何なるタイプのモータであっても構わない。「制御手段」としては、HVECU70とエンジンECU24とモータECU40とからなる組み合わせに限定されるものではなく、単一の電子制御ユニットによって構成されるものとしてもよい。また、「制御手段」としては、エンジン22の目標回転数Ne*や目標トルクTe*,モータMG1,MG2のトルク指令Tm1*,Tm2*を設定してエンジン22とモータMG1,MG2とを制御し、エンジン22の目標トルクTe*から出力トルクTeを減じて得られるトルク差ΔTeを目標トルクTe*が大きいほど大きくなる傾向に設定したトルク差閾値ΔTerefと比較してエンジン22の燃料が重質であるか否かを判定するものに限定されるものではなく、エンジンが目標回転数と目標トルクとからなる運転ポイントで運転されながら走行用トルクによって走行するようエンジンとモータとを制御し、目標トルクと出力トルクとの差であるトルク差を目標トルクが大きいほど大きくなる傾向のトルク差閾値と比較して、エンジンの燃料が重質であるか否かを判定する、ものであれば如何なるものとしても構わない。
Here, the “engine” is not limited to 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. In other words, the interpretation of the invention described in the column of means for solving the problem 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 problem. 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.
20,120,220,320 ハイブリッド自動車、21 燃料タンク、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、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、39a,39b 車輪、40 モータ用電子制御ユニット(モータECU)、41,42 インバータ、43,44 回転位置検出センサ、50 バッテリ、51a 電圧センサ、51b 電流センサ、51c 温度センサ、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、230 対ロータ電動機、232 インナーロータ、234 アウターロータ、329 クラッチ、330 変速機。
20, 120, 220, 320 Hybrid vehicle, 21 Fuel tank, 22 Engine, 24 Engine electronic control unit (engine ECU), 26 Crankshaft, 30 Planetary gear, 36 Drive shaft, 37 Differential gear, 38a, 38b Drive wheel,
Claims (3)
前記制御手段は、前記目標トルクと出力トルクとの差であるトルク差を前記目標トルクが大きいほど大きくなる傾向のトルク差閾値と比較して、前記エンジンの燃料が重質であるか否かを判定する手段であり、
前記制御手段は、前記目標トルクの単位時間あたりの変化量が変化量閾値より大きいときには、前記エンジンの燃料が重質であるか否かを判定しない手段であり、
前記制御手段は、前記目標トルクの単位時間あたりの変化量が前記変化量閾値以下のときにインクリメントされる第2カウンタが第2所定値以上のときに、前記トルク差を前記トルク差閾値と比較する手段である、
ことを特徴とするハイブリッド自動車。 An engine capable of outputting power for traveling, a motor capable of inputting / outputting power to / from the output shaft of the engine, and the engine travels with traveling torque while being operated at an operating point including a target rotational speed and a target torque. A hybrid vehicle comprising control means for controlling the engine and the motor,
The control means compares the torque difference, which is the difference between the target torque and the output torque, with a torque difference threshold that tends to increase as the target torque increases, and determines whether the fuel of the engine is heavy. It means for determining der is,
The control means is means for not determining whether or not the engine fuel is heavy when a change amount per unit time of the target torque is larger than a change amount threshold value;
The control means compares the torque difference with the torque difference threshold when a second counter that is incremented when a change amount per unit time of the target torque is less than or equal to the change amount threshold is greater than or equal to a second predetermined value. Is a means to
A hybrid vehicle characterized by that.
前記制御手段は、前記トルク差が前記トルク差閾値以上のときにインクリメントされるカウンタが所定値以上のときに、前記エンジンの燃料が重質であると判定する手段である、
ハイブリッド自動車。 The hybrid vehicle according to claim 1,
The control means is means for determining that the engine fuel is heavy when a counter that is incremented when the torque difference is equal to or greater than the torque difference threshold is equal to or greater than a predetermined value.
Hybrid car.
車軸に連結された駆動軸と前記エンジンの出力軸と発電機の回転軸とに3つの回転要素が接続されたプラネタリギヤと、
前記駆動軸に回転子が接続された第2モータと、
を備えるハイブリッド自動車。
A hybrid vehicle according to claim 1 or 2 ,
A planetary gear in which three rotating elements are connected to a driving shaft connected to an axle, an output shaft of the engine, and a rotating shaft of a generator;
A second motor having a rotor connected to the drive shaft;
A hybrid car with
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013030806A JP6024507B2 (en) | 2013-02-20 | 2013-02-20 | Hybrid car |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013030806A JP6024507B2 (en) | 2013-02-20 | 2013-02-20 | Hybrid car |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014159228A JP2014159228A (en) | 2014-09-04 |
JP6024507B2 true JP6024507B2 (en) | 2016-11-16 |
Family
ID=51611315
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013030806A Active JP6024507B2 (en) | 2013-02-20 | 2013-02-20 | Hybrid car |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6024507B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102019214235A1 (en) * | 2019-09-18 | 2021-03-18 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Control for an internal combustion engine in a hybrid vehicle for determining the calorific value of a fuel, drive train for a hybrid vehicle, hybrid vehicle, and method for determining the calorific value of a fuel in a control for an internal combustion engine |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3233039B2 (en) * | 1996-08-28 | 2001-11-26 | 三菱自動車工業株式会社 | Control device for in-cylinder injection spark ignition internal combustion engine |
JP3933170B2 (en) * | 1998-12-24 | 2007-06-20 | トヨタ自動車株式会社 | Output state detection device for internal combustion engine |
JP4238925B2 (en) * | 1999-05-24 | 2009-03-18 | トヨタ自動車株式会社 | Fuel property determination device |
JP2005220857A (en) * | 2004-02-06 | 2005-08-18 | Denso Corp | Control device for cylinder injection internal combustion engine |
JP2008120266A (en) * | 2006-11-13 | 2008-05-29 | Toyota Motor Corp | Fuel property estimating apparatus of hybrid vehicle |
JP4992851B2 (en) * | 2008-07-30 | 2012-08-08 | トヨタ自動車株式会社 | Fuel property determination device for internal combustion engine |
JP2010053823A (en) * | 2008-08-29 | 2010-03-11 | Denso Corp | Air amount control device for internal combustion engine |
JP2010255493A (en) * | 2009-04-23 | 2010-11-11 | Toyota Motor Corp | Hybrid automobile |
JP2012007521A (en) * | 2010-06-23 | 2012-01-12 | Toyota Motor Corp | Vehicle control apparatus |
-
2013
- 2013-02-20 JP JP2013030806A patent/JP6024507B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2014159228A (en) | 2014-09-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5700061B2 (en) | Hybrid car | |
JP5829951B2 (en) | Vehicle abnormality determination device | |
JP5742788B2 (en) | Hybrid car | |
JP5737194B2 (en) | Hybrid car | |
JP6003758B2 (en) | Hybrid car | |
JP2019156007A (en) | Control device for hybrid vehicle | |
JP6354713B2 (en) | Hybrid car | |
JP2016203664A (en) | Hybrid automobile | |
JP5966858B2 (en) | Hybrid car | |
JP2012214179A (en) | Hybrid vehicle | |
JP5991145B2 (en) | Hybrid car | |
JP5939196B2 (en) | Automobile | |
JP6024507B2 (en) | Hybrid car | |
JP6094301B2 (en) | Hybrid car | |
JP2017178013A (en) | Hybrid automobile | |
JP2016159878A (en) | Control device of hybrid vehicle | |
JP2014201105A (en) | Hybrid automobile | |
JP2014034259A (en) | Hybrid automobile | |
JP2020150649A (en) | Electric vehicle | |
JP6269426B2 (en) | Hybrid car | |
JP2012218577A (en) | Hybrid vehicle | |
JP5761054B2 (en) | Hybrid car | |
JP5609758B2 (en) | Hybrid car | |
JP6003766B2 (en) | Hybrid car | |
JP6834905B2 (en) | Hybrid car |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20150610 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20160405 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20160425 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20160913 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20160926 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6024507 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |