JP6155804B2 - Control device for hybrid vehicle - Google Patents
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Description
本発明は、駆動系にエンジンとクラッチとモータをシリーズで有するハイブリッド車両の制御装置に関する。 The present invention relates to a control apparatus for a hybrid vehicle having a drive system with an engine, a clutch, and a motor in series.
従来、エンジンとモータの間に第１クラッチを介装し、モータと駆動輪の間に第２クラッチを介装した駆動系を備える。このハイブリッド車において、第２クラッチを開放したアイドルストップ状態で、一定のトルクによりモータを回転させ、第１クラッチを開放から締結へ操作し、このときのモータ回転変動を見て、クラッチ油圧指令を学習するクラッチ制御装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。 Conventionally, a drive system is provided in which a first clutch is interposed between an engine and a motor, and a second clutch is interposed between the motor and a drive wheel. In this hybrid vehicle, in the idle stop state where the second clutch is released, the motor is rotated with a constant torque, the first clutch is operated from the released state to the engaged state. A learning clutch control device is known (for example, see Patent Document 1).
しかしながら、従来のハイブリッド車のクラッチ制御装置にあっては、クラッチ油圧指令を学習する際、モータトルクを一定にするため、駆動系のフリクショントルクによっては、モータ回転数が上昇し過ぎたり、モータ回転数が上昇しなかったり、モータ回転数が安定しなかったりする。この結果、第１クラッチトルク容量特性の推定精度が低くなってしまい、エンジンを始動するとき、推定バラツキを吸収する十分な余裕代を持たせたクラッチ締結制御となり、始動開始から始動終了までに要するエンジン始動時間が長くなってしまう、という問題があった。 However, in the conventional hybrid vehicle clutch control device, when learning the clutch hydraulic pressure command, the motor torque is kept constant. Therefore, depending on the friction torque of the drive system, the motor rotational speed may increase excessively, The number does not increase or the motor speed is not stable. As a result, the estimation accuracy of the first clutch torque capacity characteristic becomes low, and when the engine is started, the clutch engagement control has a sufficient margin to absorb the estimated variation, and is required from the start to the end of the start. There was a problem that the engine start time would be long.
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、回転変動分のトルクを除きつつ、精度良くクラッチトルク容量特性を推定することで、エンジン始動時間の短縮化を図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。 The present invention has been made paying attention to the above-mentioned problem, and is a hybrid vehicle that can shorten the engine start time by accurately estimating the clutch torque capacity characteristic while excluding the torque corresponding to the rotational fluctuation. An object is to provide a control device.
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は、駆動系に、エンジンと、モータと、前記エンジンと前記モータの間に介装されるクラッチと、を有する。前記エンジンを始動するとき、前記モータをスターターモータとし、クラッチ締結制御により前記エンジンをクランキングする。
このハイブリッド車両の制御装置において、前記クラッチ締結制御を行う際に用い、クラッチ動作相当量に対する伝達トルクの関係をあらわすクラッチトルク容量特性を推定するクラッチトルク容量特性推定手段を設ける。
前記クラッチトルク容量特性推定手段は、前記モータのモータ上限トルクを前記エンジンが回らない範囲に制限しながら、前記モータの回転数制御を行い、前記クラッチを動作させた時のクラッチ動作状態信号と、前記モータのモータトルク及びモータ角加速度と、に基づき、クラッチトルク容量特性を推定する。
In order to achieve the above object, a control apparatus for a hybrid vehicle of the present invention has an engine, a motor, and a clutch interposed between the engine and the motor in a drive system. When starting the engine, the motor is used as a starter motor, and the engine is cranked by clutch engagement control.
In this hybrid vehicle control device, there is provided a clutch torque capacity characteristic estimating means for estimating a clutch torque capacity characteristic representing a relationship of a transmission torque with respect to a clutch operation equivalent amount, which is used when performing the clutch engagement control.
The clutch torque capacity characteristic estimating means controls the rotational speed of the motor while limiting the motor upper limit torque of the motor to a range where the engine does not rotate, and a clutch operation state signal when the clutch is operated, Clutch torque capacity characteristics are estimated based on the motor torque and motor angular acceleration of the motor.
よって、クラッチトルク容量特性を推定する際、モータのモータ上限トルクをエンジンが回らない範囲に制限しながら、モータの回転数制御が行われる。そして、クラッチを動作させた時のクラッチ動作状態信号と、モータのモータトルク及びモータ角加速度と、に基づき、クラッチトルク容量特性が推定される。
すなわち、モータのモータ上限トルクをエンジンが回らない範囲に制限することで、エンジンフリクションの影響が除かれる。そして、駆動系のフリクショントルクの変動にかかわらず、モータの回転数を目標回転数に一致させる回転数制御が行われる。このため、モータ回転数が一定回転数に収束したことを確認すると、クラッチ動作状態信号とモータトルク（＝クラッチトルク容量）の関係から、回転変動分のトルクを除きつつ、精度良くクラッチトルク容量特性が推定される。このように、精度良くクラッチトルク容量特性が推定されると、エンジンを始動するとき、推定バラツキを吸収するクラッチ動作状態の余裕代を小さく抑えたクラッチ締結制御が可能となり、始動開始から始動終了までに要するエンジン始動時間が短くなる。
この結果、回転変動分のトルクを除きつつ、精度良くクラッチトルク容量特性を推定することで、エンジン始動時間の短縮化を図ることができる。
Therefore, when estimating the clutch torque capacity characteristic, the motor speed control is performed while limiting the motor upper limit torque of the motor to a range where the engine does not rotate. The clutch torque capacity characteristic is estimated based on the clutch operation state signal when the clutch is operated, the motor torque of the motor, and the motor angular acceleration.
That is, by limiting the motor upper limit torque of the motor to a range where the engine does not rotate, the influence of engine friction is eliminated. Then, the rotational speed control is performed so that the rotational speed of the motor matches the target rotational speed regardless of the fluctuation of the friction torque of the drive system. For this reason, when it is confirmed that the motor rotation speed has converged to a certain rotation speed, the clutch torque capacity characteristic is accurately removed while removing the torque corresponding to the rotation fluctuation from the relationship between the clutch operation state signal and the motor torque (= clutch torque capacity). Is estimated. As described above, when the clutch torque capacity characteristic is accurately estimated, when the engine is started, clutch engagement control that suppresses the margin of the clutch operation state that absorbs the estimated variation can be performed. The engine start time required for is shortened.
As a result, the engine start time can be shortened by accurately estimating the clutch torque capacity characteristic while removing the torque corresponding to the rotational fluctuation.
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に基づいて説明する。 Hereinafter, the best mode for realizing a control device for a hybrid vehicle of the present invention will be described based on a first embodiment shown in the drawings.
まず、構成を説明する。
実施例１におけるハイブリッド車両の制御装置の構成を、「パワートレイン系構成」、「制御システム構成」、「第１クラッチトルク容量特性推定制御の詳細構成」に分けて説明する。
First, the configuration will be described.
The configuration of the control apparatus for the hybrid vehicle in the first embodiment will be described separately for “powertrain system configuration”, “control system configuration”, and “detailed configuration of first clutch torque capacity characteristic estimation control”.
［パワートレイン系構成］
図１はハイブリッド車両のパワートレイン系を示す。以下、図１に基づき、パワートレイン系構成を説明する。
[Powertrain system configuration]
FIG. 1 shows a powertrain system of a hybrid vehicle. Hereinafter, the power train system configuration will be described with reference to FIG.
前記ハイブリッド車両のパワートレイン系は、図１に示すように、エンジン１と、モータジェネレータ２と、自動変速機３と、第１クラッチ４（クラッチ）と、第２クラッチ５と、ディファレンシャルギア６と、タイヤ７，７（駆動輪）と、を備えている。このパワートレイン系は、エンジン１の下流位置に、モータジェネレータ２と第１クラッチ４と第２クラッチ５を備えた、所謂、１モータ・２クラッチの構成である。 As shown in FIG. 1, the power train system of the hybrid vehicle includes an engine 1, a motor generator 2, an automatic transmission 3, a first clutch 4 (clutch), a second clutch 5, and a differential gear 6. Tires 7 and 7 (drive wheels). This powertrain system has a so-called one-motor / two-clutch configuration in which a motor generator 2, a first clutch 4, and a second clutch 5 are provided at a downstream position of the engine 1.
前記エンジン１は、その出力軸とモータジェネレータ２（略称「MG」）の入力軸とが、トルク容量可変の第１クラッチ４（略称「CL1」）を介して連結される。 The engine 1 has an output shaft connected to an input shaft of a motor generator 2 (abbreviated as “MG”) via a first clutch 4 (abbreviated as “CL1”) having a variable torque capacity.
前記モータジェネレータ２は、その出力軸と自動変速機３（略称「AT」）の入力軸とが連結される。 The motor generator 2 has an output shaft connected to an input shaft of an automatic transmission 3 (abbreviated as “AT”).
前記自動変速機３は、複数段の変速段を有する有段変速機であり、その出力軸にディファレンシャルギア６を介してタイヤ７、７が連結される。この自動変速機３は、車速VSPとアクセル開度APOに応じて変速段を自動選択する自動変速、又は、ドライバー選択により変速段を選択するマニュアル変速を行う。 The automatic transmission 3 is a stepped transmission having a plurality of speed stages, and tires 7 and 7 are connected to an output shaft thereof via a differential gear 6. The automatic transmission 3 performs an automatic shift that automatically selects a shift stage according to the vehicle speed VSP and the accelerator opening APO, or a manual shift that selects a shift stage by driver selection.
前記第２クラッチ４（略称「CL2」）は、自動変速機３のシフト状態に応じて異なる変速機内の動力伝達を担っているトルク容量可変のクラッチ・ブレーキによる締結要素のうち、１つを用いている。これにより自動変速機３は、第１クラッチ４を介して入力されるエンジン１の動力と、モータジェネレータ２から入力される動力を合成してタイヤ７、７へ出力する。 The second clutch 4 (abbreviated as “CL2”) uses one of the engagement elements of clutches and brakes of variable torque capacity that are responsible for power transmission in the transmission that varies depending on the shift state of the automatic transmission 3. ing. Thus, the automatic transmission 3 combines the power of the engine 1 input via the first clutch 4 and the power input from the motor generator 2 and outputs the combined power to the tires 7 and 7.
前記第１クラッチ４として、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クローズの乾式単板クラッチを用いている。また、第２クラッチ５として、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湿式多板クラッチを用いている。このパワートレイン系には、第１クラッチ４(CL1)の接続状態に応じて２つの運転モードがある。第１クラッチ４(CL1)の切断状態では、モータジェネレータ２の動力のみで走行する「EVモード」であり、第１クラッチ４(CL1)の接続状態では、エンジン１とモータジェネレータ２の動力で走行する「HEVモード」である。 As the first clutch 4, a normally closed dry single-plate clutch capable of continuously controlling the oil flow rate and hydraulic pressure with a proportional solenoid is used. Further, as the second clutch 5, a wet multi-plate clutch capable of continuously controlling the oil flow rate and hydraulic pressure with a proportional solenoid is used. This powertrain system has two operation modes depending on the connection state of the first clutch 4 (CL1). When the first clutch 4 (CL1) is disengaged, it is the “EV mode” that travels only with the power of the motor generator 2, and when the first clutch 4 (CL1) is connected, it travels with the power of the engine 1 and the motor generator 2. It is “HEV mode”.
前記パワートレイン系には、エンジン１の回転数を検出するエンジン回転数センサ１０と、モータジェネレータ２の回転数を検出するMG回転数センサ１１と、自動変速機３の入力回転数を検出するAT入力回転数センサ１２と、自動変速機３の出力軸回転数を検出するAT出力回転数センサ１３と、が設けられる。 The power train system includes an engine speed sensor 10 that detects the speed of the engine 1, an MG speed sensor 11 that detects the speed of the motor generator 2, and an AT that detects the input speed of the automatic transmission 3. An input rotation speed sensor 12 and an AT output rotation speed sensor 13 for detecting the output shaft rotation speed of the automatic transmission 3 are provided.
［制御システム構成］
図２はハイブリッド車両の制御システムを示す。以下、図２に基づいて、制御システム構成を説明する。
[Control system configuration]
FIG. 2 shows a control system for a hybrid vehicle. Hereinafter, the control system configuration will be described with reference to FIG.
前記制御システムは、図２に示すように、統合コントローラ２０と、エンジンコントローラ２１と、モータコントローラ２２と、インバータ８と、バッテリ９と、ソレノイドバルブ１４と、ソレノイドバルブ１５と、SOCセンサ１６と、アクセル開度センサ１７と、第１クラッチストロークセンサ２３と、を備えている。 As shown in FIG. 2, the control system includes an integrated controller 20, an engine controller 21, a motor controller 22, an inverter 8, a battery 9, a solenoid valve 14, a solenoid valve 15, and a SOC sensor 16. An accelerator opening sensor 17 and a first clutch stroke sensor 23 are provided.
前記統合コントローラ２０は、パワートレイン系構成要素の動作点を統合制御する。この統合コントローラ２０では、アクセル開度APOとバッテリ充電状態SOCと、車速VSP（自動変速機出力軸回転数に比例）と、に応じて、運転者が望む駆動トルクを実現できる運転モードを選択する。そして、モータコントローラ２２に目標MGトルクもしくは目標MG回転数を指令し、エンジンコントローラ２１に目標エンジントルクを指令し、ソレノイドバルブ１４、１５に駆動信号を指令する。 The integrated controller 20 performs integrated control of operating points of powertrain components. The integrated controller 20 selects an operation mode capable of realizing the drive torque desired by the driver according to the accelerator opening APO, the battery state of charge SOC, and the vehicle speed VSP (proportional to the automatic transmission output shaft rotation speed). . Then, the target MG torque or the target MG rotation speed is commanded to the motor controller 22, the target engine torque is commanded to the engine controller 21, and the drive signals are commanded to the solenoid valves 14 and 15.
前記エンジンコントローラ２１は、エンジン１を制御し、モータコントローラ２２は、モータジェネレータ２を制御し、インバータ８は、モータジェネレータ２を駆動し、バッテリ９は、電気エネルギーを蓄える。ソレノイドバルブ１４は、第１クラッチ４の油圧を制御し、ソレノイドバルブ１５は、第２クラッチ５の油圧を制御する。アクセル開度センサ１７は、アクセル開度(APO)を検出し、SOCセンサ１６は、バッテリ９の充電状態を検出する。第１クラッチストロークセンサ２３は、第１クラッチ４(CL1)の締結/開放ストローク量を検出する。 The engine controller 21 controls the engine 1, the motor controller 22 controls the motor generator 2, the inverter 8 drives the motor generator 2, and the battery 9 stores electric energy. The solenoid valve 14 controls the hydraulic pressure of the first clutch 4, and the solenoid valve 15 controls the hydraulic pressure of the second clutch 5. The accelerator opening sensor 17 detects the accelerator opening (APO), and the SOC sensor 16 detects the state of charge of the battery 9. The first clutch stroke sensor 23 detects the engagement / release stroke amount of the first clutch 4 (CL1).
前記統合コントローラ２０で行われるエンジン始動制御処理を説明する。エンジン始動処理は、EVモードの状態でエンジン始動線をアクセル開度APOが越えた時点で、HEVモードへのモード遷移要求が出され、この要求にしたがって第２クラッチCL2を半クラッチ状態でスリップさせるように第２クラッチCL2のトルク容量を制御する。そして、第２クラッチCL2がスリップ開始したと判断した後に第１クラッチCL1の締結を開始してエンジン回転を上昇させる。そして、エンジン回転が初爆可能な回転数に達成したら、エンジン１を作動させてMG回転数とエンジン回転数が近くなったところで第１クラッチCL1を完全に締結し、その後、第２クラッチCL2をロックアップさせてHEVモードに遷移させる。 An engine start control process performed by the integrated controller 20 will be described. In the engine start process, when the accelerator opening APO exceeds the engine start line in the EV mode state, a mode transition request to the HEV mode is issued, and the second clutch CL2 is slipped in a half clutch state in accordance with this request. Thus, the torque capacity of the second clutch CL2 is controlled. Then, after determining that the second clutch CL2 has started to slip, the first clutch CL1 is started to be engaged and the engine speed is increased. When the engine speed reaches a speed at which the initial explosion is possible, the engine 1 is operated and the first clutch CL1 is completely engaged when the MG speed becomes close to the engine speed, and then the second clutch CL2 is turned on. Lock up and transition to HEV mode.
［第１クラッチトルク容量特性推定制御の詳細構成］
図３は第１クラッチトルク容量特性推定制御系による制御構成の一例を示し、図４は第１クラッチトルク容量特性推定制御処理の流れを示し、図５は第１クラッチトルク容量特性推定制御処理の演算構成の一例を示す。以下、図３〜図８に基づいて、第１クラッチトルク容量特性推定制御の詳細構成を説明する。
[Detailed configuration of first clutch torque capacity characteristic estimation control]
FIG. 3 shows an example of the control configuration by the first clutch torque capacity characteristic estimation control system, FIG. 4 shows the flow of the first clutch torque capacity characteristic estimation control process, and FIG. 5 shows the first clutch torque capacity characteristic estimation control process. An example of a calculation structure is shown. Hereinafter, the detailed configuration of the first clutch torque capacity characteristic estimation control will be described based on FIGS.
前記制御システムには、第１クラッチCL1を締結制御する際に用いるCL1トルク−ストローク特性（クラッチトルク容量特性）を推定する制御構成として、第１クラッチトルク容量特性推定制御系３０を有する。この第１クラッチトルク容量特性推定制御系３０は、図３に示すように、CL1ストローク量検出手段(a)、CL1油圧制御手段(b)と、モータ回転数検出手段(c)と、CL1ストローク量制御手段(d)と、モータ回転数制御手段(e)と、モータ上限トルク決定手段(f)と、CL1トルク−ストローク特性推定手段(g)と、CL1トルク−ストローク特性学習手段(h)と、CL1トルク−ストローク特性記憶手段(i)と、モータトルク制御手段(j)と、を備えている。ここで、CL1ストローク量検出手段(a)に相当するのが第１クラッチストロークセンサ２３であり、モータ回転数検出手段(c)に相当するのがMG回転数センサ１１であり、他の手段(b),(d)〜(j)は、統合コントローラ20に有する。 The control system includes a first clutch torque capacity characteristic estimation control system 30 as a control configuration for estimating a CL1 torque-stroke characteristic (clutch torque capacity characteristic) used when the first clutch CL1 is engaged and controlled. As shown in FIG. 3, the first clutch torque capacity characteristic estimation control system 30 includes a CL1 stroke amount detection means (a), a CL1 hydraulic pressure control means (b), a motor rotation speed detection means (c), and a CL1 stroke. Quantity control means (d), motor rotation speed control means (e), motor upper limit torque determination means (f), CL1 torque-stroke characteristic estimation means (g), CL1 torque-stroke characteristic learning means (h) CL1 torque-stroke characteristic storage means (i) and motor torque control means (j). Here, the first clutch stroke sensor 23 corresponds to the CL1 stroke amount detection means (a), the MG rotation speed sensor 11 corresponds to the motor rotation speed detection means (c), and other means ( b), (d) to (j) are included in the integrated controller 20.
前記統合コントローラ20にて実行される第１クラッチトルク容量特性推定制御処理の流れを示す図４の各ステップを、図５の演算構成と関連させながら説明する。 Each step of FIG. 4 showing the flow of the first clutch torque capacity characteristic estimation control process executed by the integrated controller 20 will be described with reference to the calculation configuration of FIG.
ステップS01では、各コントローラからデータを受信し、次のステップS02では、センサ値を読み込み、後の演算に必要な情報を取り込む。このステップS02は、図５のブロックB01のアクセル開度検出手段、ブロックB02の車速検出手段、ブロックB03のシステム状態検出手段、ブロックB04のクラッチスリップ回転数検出手段、ブロックB05の出力軸回転数検出手段、に相当する。 In step S01, data is received from each controller, and in the next step S02, sensor values are read and information necessary for the subsequent calculation is taken. This step S02 includes an accelerator opening detecting means in block B01, a vehicle speed detecting means in block B02, a system state detecting means in block B03, a clutch slip rotational speed detecting means in block B04, and an output shaft rotational speed detection in block B05. Means.
ステップS03では、ステップS02でのセンサ値読み込みに続き、車速VSP、アクセル開度APO、ブレーキ制動力などに応じて目標駆動トルクを演算し、ステップS04へ進む。このステップS03は、図５のブロックB06の目標駆動トルク演算手段に相当する。 In step S03, following the sensor value reading in step S02, the target drive torque is calculated according to the vehicle speed VSP, the accelerator opening APO, the brake braking force, etc., and the process proceeds to step S04. This step S03 corresponds to the target drive torque calculating means of block B06 in FIG.
ステップS04では、ステップS03での目標駆動トルクの演算に続き、目標駆動トルク、バッテリSOC、アクセル開度APO、車速VSP、路面勾配、等の車両状態に応じて、目標走行モードを演算し、ステップS05へ進む。このステップS04は、図５のブロックB07の目標走行モード演算手段に相当する。 In step S04, following the calculation of the target drive torque in step S03, the target travel mode is calculated according to the vehicle state such as the target drive torque, battery SOC, accelerator opening APO, vehicle speed VSP, road gradient, etc. Proceed to S05. This step S04 corresponds to the target travel mode calculation means of block B07 in FIG.
ステップS05では、ステップS04での目標走行モード演算に続き、CL1基準トルク点学習の実施判定（実施許可、実施不許可）を行い、ステップS06へ進む。このステップS05は、図５のブロックB07のCL1基準トルク点学習実施判定手段に相当する。
ここで、CL1ストロークセンサ２３やCL1油圧系に異常が無いことを確認し、かつ、第２クラッチCL2の開放を確認し、CL1基準トルク点学習の実施を許可する。なお、第２クラッチCL2が確実に開放できていることを確認する手法として、実施例１では、セレクトレンジの選択位置が、停車状態で第１クラッチCL1と第２クラッチCL2を開放するＰレンジ位置であるとき、CL1基準トルク点学習の実施を許可するようにした（図６参照）。
In step S05, following the target travel mode calculation in step S04, an execution determination (execution permission, execution disapproval) of CL1 reference torque point learning is performed, and the process proceeds to step S06. This step S05 corresponds to the CL1 reference torque point learning execution determination means in block B07 of FIG.
Here, it is confirmed that there is no abnormality in the CL1 stroke sensor 23 and the CL1 hydraulic system, and the release of the second clutch CL2 is confirmed, and the execution of the CL1 reference torque point learning is permitted. As a method for confirming that the second clutch CL2 can be surely released, in the first embodiment, the selection range selection position is the P range position where the first clutch CL1 and the second clutch CL2 are released when the vehicle is stopped. In this case, the execution of CL1 reference torque point learning is permitted (see FIG. 6).
ステップS06では、ステップS05でのCL1基準トルク点学習の実施判定に続き、基準トルク点学習の状態管理を行い、ステップS07へ進む。このステップS06は、図５のブロックB07のCL1基準トルク点学習状態管理手段に相当する。
この状態管理とは、図７の状態遷移図に示すように、通常状態＃、CL2油圧抜け待ち＃、CL1スリップ待ち＃、MG回転数安定待ち＃、ストローク移動＃、ゼロトルク点検出＃、強制学習＃、異常終了＃、即中止＃、実施終了＃の状態を、状態遷移条件にしたがって管理することをいう。
In step S06, following the execution determination of CL1 reference torque point learning in step S05, state management of reference torque point learning is performed, and the process proceeds to step S07. This step S06 corresponds to the CL1 reference torque point learning state management means of block B07 in FIG.
As shown in the state transition diagram of FIG. 7, this state management means normal state #, CL2 hydraulic pressure waiting #, CL1 slip waiting #, MG rotation speed stabilization #, stroke movement #, zero torque point detection #, forced learning #, Management of the abnormal end #, immediate stop #, and implementation end # according to the state transition condition.
ステップS07では、ステップS06での基準トルク点学習状態管理に続き、モータ制御モードを選択し、ステップS08へ進む。このステップS07は、図５のブロックB07のMG制御モード選択手段に相当する。
このステップS07では、ステップS06で管理している車両状態に応じて、図６に示すように、CL1スリップ待ち＃からMG回転数安定待ち＃へ移行する時刻t3にて、モータジェネレータMGをトルク制御から回転数制御へと切り替える。
In step S07, following the reference torque point learning state management in step S06, the motor control mode is selected, and the process proceeds to step S08. This step S07 corresponds to the MG control mode selection means of block B07 in FIG.
In this step S07, as shown in FIG. 6, according to the vehicle state managed in step S06, the motor generator MG is torque controlled at time t3 when the CL1 slip waiting # shifts to the MG rotation speed stabilization waiting #. Switch from Rotational speed control.
ステップS08では、ステップS07でのモータ制御モード選択演算に続き、ステップS07で管理しているモータ回転数制御時の目標入力回転数を演算し、ステップS09へ進む。このステップS08は、図５のブロックB08の目標入力回転数演算手段に相当する。
ここでは、
(1)基準トルク点検出動作中の際は、エンジン共振帯以下の回転数で第１クラッチCL1をスリップさせる（図６のモータ目標回転数）。
(2)基準トルク点検出動作キャンセル時の動作において、第１クラッチCL1がスリップしている場合は、モータジェネレータMGの回転数制御でCL1スリップを収束させる。このときは、図８に示すように、出力回転数相当（ゼロ）の入力回転数にするよう回転数制御を継続させて徐々にCL1スリップを収束させる。
すなわち、後述するCL1基準トルク点の学習が中止された場合（セレクト操作により第２クラッチCL2の開放状態をキャンセルされた場合など）は、イナーシャショックが出ないように、モータトルクでモータ回転数を引き下げる。その際は、回転数制御を使って、オーバーシュート無く、第２クラッチCL2のスリップ量が０になるように制御する。
In step S08, following the motor control mode selection calculation in step S07, the target input rotation speed at the time of motor rotation speed management managed in step S07 is calculated, and the process proceeds to step S09. This step S08 corresponds to the target input rotation speed calculation means of block B08 in FIG.
here,
(1) During the reference torque point detection operation, the first clutch CL1 is slipped at a rotational speed equal to or lower than the engine resonance band (motor target rotational speed in FIG. 6).
(2) In the operation at the time of canceling the reference torque point detection operation, when the first clutch CL1 is slipping, the CL1 slip is converged by the rotational speed control of the motor generator MG. At this time, as shown in FIG. 8, the rotational speed control is continued so as to obtain an input rotational speed corresponding to the output rotational speed (zero), and the CL1 slip is gradually converged.
In other words, when learning of the CL1 reference torque point, which will be described later, is stopped (for example, when the release state of the second clutch CL2 is canceled by the selection operation), the motor rotation speed is adjusted with the motor torque so that inertia shock does not occur. Pull down. In that case, the rotational speed control is used to control the slip amount of the second clutch CL2 to be zero without overshoot.
ステップS09では、ステップS08での目標入力回転数演算に続き、目標入力回転数で管理しているモータトルク制御時の目標モータトルクを演算し、ステップS10へ進む。このステップS09は、図５のブロックB09の目標入力トルク演算手段に相当する。
このステップS09において、基準トルク点検出時には、第１クラッチCL1をスリップさせるために、目標駆動トルクに対して、図６の時刻t2〜t3のCL1スリップイントルク特性に示すように、徐々に入力トルクを上乗せする。この結果、CL1スリップが確認できた時刻t3の後、回転数制御へ移行する。
In step S09, following the target input rotational speed calculation in step S08, the target motor torque at the time of motor torque control managed by the target input rotational speed is calculated, and the process proceeds to step S10. This step S09 corresponds to the target input torque calculating means of block B09 in FIG.
In step S09, when the reference torque point is detected, in order to slip the first clutch CL1, the input torque is gradually increased with respect to the target drive torque as shown in the CL1 slip-in torque characteristics at times t2 to t3 in FIG. Is added. As a result, after time t3 when the CL1 slip has been confirmed, the routine proceeds to rotational speed control.
ステップS10では、ステップS09での目標入力トルク演算に続き、ステップS07で管理しているモータ制御モードが回転数制御において、ステップS06で管理しているCL1基準トルク点学習状態に応じて、モータ上限トルクを切り替え、ステップS11へ進む。このステップS10は、図５のブロックB10のモータ上限トルク演算手段に相当する。
具体的には、図６に示すように、CL1スリップ後、MG回転数が安定するのを待っているMG回転数安定待ち＃から、第１クラッチCL1を締結し始めるストローク移動＃へと切り替わる時刻t4にて、モータ上限トルクTULIMを、例えば、TULIT1からTULIT2（＜TULIT1）へと切り替える。
In step S10, following the target input torque calculation in step S09, the motor control mode managed in step S07 is the rotational speed control, and the motor upper limit is set according to the CL1 reference torque point learning state managed in step S06. The torque is switched and the process proceeds to step S11. This step S10 corresponds to the motor upper limit torque calculating means of block B10 in FIG.
Specifically, as shown in FIG. 6, after CL1 slip, the time of switching from the MG rotation speed stabilization waiting # waiting for the MG rotation speed to stabilize to the stroke movement # starting to engage the first clutch CL1. At t4, the motor upper limit torque TULIM is switched from TULIT1 to TULIT2 (<TULIT1), for example.
ステップS11では、ステップS10でのモータ上限トルク演算に続き、目標クラッチ２トルク容量（＝第２クラッチCL2の目標トルク容量）を演算し、ステップS12へ進む。このステップS11は、図５のブロックB11の目標クラッチ２トルク演算手段に相当する。
この第２クラッチCL2の目標トルク容量演算において、シフトレンジが駆動レンジ（Ｄ，Ｒレンジなど）では、第２クラッチCL2の目標トルク容量として、ドライバーの目標駆動トルクを実現できる値を演算し、駆動レンジ以外（Ｐ，Ｎレンジなど）では第２クラッチCL2を開放する。
In step S11, following the motor upper limit torque calculation in step S10, the target clutch 2 torque capacity (= target torque capacity of the second clutch CL2) is calculated, and the process proceeds to step S12. This step S11 corresponds to the target clutch 2 torque calculating means of block B11 in FIG.
In the calculation of the target torque capacity of the second clutch CL2, when the shift range is the drive range (D, R range, etc.), the target torque capacity of the second clutch CL2 is calculated to calculate a value that can realize the target drive torque of the driver. Outside the range (P, N range, etc.), the second clutch CL2 is released.
ステップS12では、ステップS11での目標クラッチ２トルク容量演算に続き、ステップS06で管理しているCL1基準トルク点学習状態管理に応じて、目標クラッチ１ストローク量（第１クラッチCL1の目標ストローク量）を演算し、ステップS13へ進む。このステップS12は、図５のブロックB12の目標クラッチ１ストローク量演算手段に相当する。
この第１クラッチCL1の目標ストローク量演算において、ハードのばらつきを考慮し、図６の時刻t1〜時刻t4までは一旦開放側へ動かし、時刻t4以降、エンジン始動時と同様に第１クラッチCL1を開放から締結（時刻t6）させるように動かす。
In step S12, following the target clutch 2 torque capacity calculation in step S11, the target clutch 1 stroke amount (target stroke amount of the first clutch CL1) according to the CL1 reference torque point learning state management managed in step S06. And proceeds to step S13. This step S12 corresponds to the target clutch 1 stroke amount calculating means of the block B12 of FIG.
In the calculation of the target stroke amount of the first clutch CL1, taking into account the hardware variation, the first clutch CL1 is temporarily moved from time t1 to time t4 in FIG. Move to open (time t6) from opening.
ステップS13では、ステップS12での目標クラッチ１ストローク量演算に続き、第１クラッチCL1の基準トルク点（＝CL1基準トルク点）を検出する。このステップS13は、図５のブロックB13のクラッチ１基準トルク点検出手段に相当する。
第１クラッチCL1の基準トルク点検出は、モータトルク指令及びモータ角加速度（モータ回転数の微分値）から推定した実トルクを用いてモータ軸周りの外乱トルクを算出する。この値を、
1)第１クラッチCL1締結前は、外乱トルク＝フリクショントルクとして算出し、基準トルク検出のしきい値とする。
2)第１クラッチCL1の締結時は、外乱トルク＝フリクショントルク＋CL1トルク容量なので、1)のトルクを超えた分が所定値を越えた瞬間を基準トルク点到達とする。
そして、基準トルク点到達時点での、上記外乱トルクと検出の位相を合わせた第１クラッチCL1のストローク量を、基準トルク点ストローク量として検出する。この基準トルク点は、エンジン１が回転しない範囲での第１クラッチCL1のストロークに応じて検出できるため、基準トルク点検出により、第１クラッチCL1のストローク−トルク特性を推定することができる。
In step S13, following the target clutch 1 stroke amount calculation in step S12, a reference torque point (= CL1 reference torque point) of the first clutch CL1 is detected. This step S13 corresponds to the clutch 1 reference torque point detecting means of the block B13 in FIG.
In the detection of the reference torque point of the first clutch CL1, the disturbance torque around the motor shaft is calculated using the actual torque estimated from the motor torque command and the motor angular acceleration (differential value of the motor rotation speed). This value is
1) Before the first clutch CL1 is engaged, the disturbance torque is calculated as the friction torque, and is used as a reference torque detection threshold value.
2) When the first clutch CL1 is engaged, disturbance torque = friction torque + CL1 torque capacity, so the moment when the torque exceeding 1) exceeds the predetermined value is the reference torque point reached.
Then, the stroke amount of the first clutch CL1 that matches the disturbance torque and the detection phase when the reference torque point is reached is detected as the reference torque point stroke amount. Since this reference torque point can be detected according to the stroke of the first clutch CL1 within a range where the engine 1 does not rotate, the stroke-torque characteristic of the first clutch CL1 can be estimated by detecting the reference torque point.
ステップS14では、ステップS13でのCL1基準トルク点検出に続き、ステップS13で検出した基準トルク点でのストローク量を学習し、ステップS15へ進む。このステップS14は、図５のブロックB14のクラッチ１基準トルク点学習手段に相当する。
・基準トルク点ストローク量の学習値の初期値は、設計上バラツキ最大値とする。また、学習値の更新は、更新する方向が締結側か開放側かで、更新係数を切り替えている。これは、EV走行中の第１クラッチCL1の目標ストローク量を、この学習値に基づいて決めるため、締結側への学習を確実に行い、開放側への学習は安全のために早目に戻すようにしているためである。
・上述のように、学習初期値を最も開放側の値に設定するため、所定時間内に学習値を検出できない場合が考えられる。その場合は、検出動作中の最後の第１クラッチストローク量を基準トルク点ストローク量として、学習値の更新を行う。
In step S14, following the CL1 reference torque point detection in step S13, the stroke amount at the reference torque point detected in step S13 is learned, and the process proceeds to step S15. This step S14 corresponds to the clutch 1 reference torque point learning means of block B14 in FIG.
・ The initial value of the learning value for the reference torque point stroke amount is the maximum variation in design. In addition, the update of the learning value is switched depending on whether the update direction is the fastening side or the release side. This is because the target stroke amount of the first clutch CL1 during EV traveling is determined based on this learning value, so learning to the engagement side is performed reliably, and learning to the opening side is returned early for safety. This is because of doing so.
As described above, since the learning initial value is set to the most open value, there may be a case where the learning value cannot be detected within a predetermined time. In this case, the learning value is updated using the last first clutch stroke amount during the detection operation as the reference torque point stroke amount.
ステップS15では、ステップS14でのCL1基準トルク点学習に続き、各コントローラへデータを送信し、モータジェネレータMGのトルク/回転数制御や第２クラッチCL2のトルク容量制御を行い、エンドへ進む。このステップS15は、図５のブロックB15のモータトルク/回転数制御手段やブロックB16の目標クラッチ２トルク容量制御手段に相当する。 In step S15, following the CL1 reference torque point learning in step S14, data is transmitted to each controller, the torque / rotational speed control of the motor generator MG and the torque capacity control of the second clutch CL2 are performed, and the process proceeds to the end. Step S15 corresponds to the motor torque / rotation speed control means of block B15 and the target clutch 2 torque capacity control means of block B16 in FIG.
次に、作用を説明する。
実施例１のハイブリッド車両の制御装置における作用を、「CL1トルク容量特性の推定作用」、「CL1動作状態の測定作用」、「CL1トルク容量ゼロの油圧量認識作用」、「クラッチ動作速度の決定作用」に分けて説明する。
Next, the operation will be described.
The functions of the hybrid vehicle control device of the first embodiment are as follows: “CL1 torque capacity characteristic estimation action”, “CL1 operation state measurement action”, “CL1 torque capacity zero hydraulic pressure recognition action”, “Clutch operating speed determination” This will be described separately in “Operation”.
［CL1トルク容量特性の推定作用］
まず、図９の上部に示すように、エンジン、クラッチ、モータ、変速機がシリーズで配置されている駆動系を持つハイブリッド車両とする。この駆動システムにおいて、アイドルストップ中に、クラッチ２(CL2)を開放した状態で、モータトルクを一定でモータを回転させた状態で、クラッチ１(CL1)を開放から締結へ操作し回転変動を見て、クラッチ油圧指令を学習するものを比較例とする。
[Estimation of CL1 torque capacity characteristics]
First, as shown in the upper part of FIG. 9, a hybrid vehicle having a drive system in which an engine, a clutch, a motor, and a transmission are arranged in series is assumed. In this drive system, during idle stop, with the clutch 2 (CL2) released, with the motor torque kept constant, the clutch 1 (CL1) is operated from disengaged to engaged to see the rotation fluctuation. A comparative example is to learn the clutch hydraulic pressure command.
この比較例の場合、一定のモータトルクでは、固体バラつき（フリクション等）の影響により、図９の(1),(2),(3)のモータ回転数特性に示すように、
(1) モータ回転数が上昇し過ぎる場合は、第１クラッチCL1の接続時におけるイナーシャショックが大きく運転者へ違和感を与える。
(2) モータ回転数が上昇しない場合は、第１クラッチCL1のトルク容量が不明となり、クラッチ油圧指令を学習できない。
(3) モータ回転数が安定しない場合は、クラッチトルク容量による回転変動かフリクションによる回転変動かが切り分けできないため、クラッチトルク容量を検出する際、回転変動分のトルクが含まれることになり、検出精度が低くなる。
という問題がある。
In the case of this comparative example, at a constant motor torque, due to the influence of solid variation (friction etc.), as shown in the motor speed characteristics of (1), (2), (3) in FIG.
(1) When the motor speed increases too much, the inertia shock when the first clutch CL1 is connected is large, which gives the driver a sense of discomfort.
(2) When the motor speed does not increase, the torque capacity of the first clutch CL1 becomes unknown and the clutch hydraulic pressure command cannot be learned.
(3) If the motor speed is not stable, it is not possible to distinguish between rotational fluctuations due to clutch torque capacity and rotational fluctuations due to friction. Therefore, when detecting the clutch torque capacity, the torque corresponding to the rotational fluctuation is included. Accuracy is lowered.
There is a problem.
これに対し、実施例１では、図４に示すフローチャートにしたがって、基準トルク点の検出及び基準トルク点でのストローク量学習を実行し、CL1トルク−ストローク特性（クラッチトルク容量特性）が推定される。すなわち、モータジェネレータMGのモータ上限トルクをエンジン1が回らない範囲に制限しながら、モータジェネレータMGの回転数制御を行う。そして、第１クラッチCL1を動作させた時のCL1ストローク信号（クラッチ動作状態信号の一例）と、モータジェネレータMGのモータトルク及びモータ角加速度と、に基づき、CL1トルク−ストローク特性を推定する構成を採用した。 On the other hand, in the first embodiment, according to the flowchart shown in FIG. 4, the detection of the reference torque point and the stroke amount learning at the reference torque point are executed, and the CL1 torque-stroke characteristic (clutch torque capacity characteristic) is estimated. . That is, the rotational speed control of motor generator MG is performed while limiting the motor upper limit torque of motor generator MG to a range where engine 1 does not rotate. A configuration for estimating the CL1 torque-stroke characteristic based on the CL1 stroke signal (an example of the clutch operation state signal) when the first clutch CL1 is operated, and the motor torque and motor angular acceleration of the motor generator MG. Adopted.
すなわち、モータジェネレータMGのモータ上限トルクをエンジン１が回らない範囲に制限することで、エンジンフリクションの影響が除かれる。そして、駆動系のフリクショントルクの変動にかかわらず、モータジェネレータMGの回転数を目標回転数に一致させる回転数制御が行われる。このため、モータ回転数が一定回転数に収束した状態でのCL1ストローク信号とモータトルク（＝CL1トルク容量）の関係から、回転変動分のトルクを除きつつ、精度良くCL1トルク−ストローク特性が推定される。 That is, by limiting the motor upper limit torque of the motor generator MG to a range where the engine 1 does not rotate, the influence of engine friction is eliminated. Regardless of fluctuations in the friction torque of the drive system, the rotational speed control is performed so that the rotational speed of the motor generator MG matches the target rotational speed. For this reason, the CL1 torque-stroke characteristics are accurately estimated from the relationship between the CL1 stroke signal and the motor torque (= CL1 torque capacity) when the motor rotation speed has converged to a certain rotation speed, while removing the torque corresponding to the rotation fluctuation. Is done.
このように、精度良くCL1トルク−ストローク特性が推定されると、エンジン１を始動するとき、推定バラツキを吸収するクラッチ動作状態の余裕代を小さく抑えたクラッチ締結制御が可能となり、始動開始から始動終了までに要するエンジン始動時間が短くなる。なお、CL1トルク−ストローク特性の推定は、アイドルストップ、或いは、Ｐレンジ（図６参照）で実施するため、第２クラッチCL2のトルク影響も排除される。 As described above, when the CL1 torque-stroke characteristic is accurately estimated, when the engine 1 is started, clutch engagement control can be performed with a small margin of the clutch operating state that absorbs the estimated variation, and the engine is started from the start. The engine start time required for completion is shortened. Note that the estimation of the CL1 torque-stroke characteristic is performed in the idling stop or in the P range (see FIG. 6), so that the torque effect of the second clutch CL2 is also eliminated.
実施例１では、第１クラッチCL1の開放中に、モータトルクとモータ回転数より推定した外乱推定トルクをフリクショントルクとみなす。そして、第１クラッチCL1を締結又は開放動作中にモータトルクとモータ回転数より推定した外乱推定トルクから、フリクショントルクを差し引いて、クラッチトルク容量を推定する構成を採用した。 In the first embodiment, the estimated disturbance torque estimated from the motor torque and the motor speed while the first clutch CL1 is released is regarded as the friction torque. And the structure which deducts friction torque from the disturbance estimated torque estimated from the motor torque and the motor rotation speed during the engaging or releasing operation of the first clutch CL1 to adopt the clutch torque capacity.
すなわち、第１クラッチ開放→締結動作時には、図１０に示すように、時刻t0から時刻t1までのクラッチ開放区間は、そのときのモータトルクがフリクションとみなす区間とされる。そして、時刻t1から時刻t5までのクラッチ開放→締結動作区間のうち、時刻t1からモータ回転数がゼロになる時刻t4までの区間を、フリクション＋クラッチトルク容量とみなす区間とされる。そして、時刻t5以降がクラッチ締結区間であり、時刻t6からはモータジェネレータMGがトルク制御に切り替えられる。 That is, during the first clutch release → engagement operation, as shown in FIG. 10, the clutch release section from time t0 to time t1 is a section in which the motor torque at that time is regarded as friction. Of the clutch release → engagement operation section from time t1 to time t5, the section from time t1 to time t4 when the motor rotation speed becomes zero is regarded as a section that is regarded as friction + clutch torque capacity. After time t5 is the clutch engagement section, and from time t6, motor generator MG is switched to torque control.
一方、第１クラッチ開放→締結動作時には、図１１に示すように、時刻t7から時刻t9のうち、時刻t7〜時刻t8まではトルク制御によるクラッチ締結区間であり、時刻t8〜時刻t9までは回転数制御によるクラッチ締結区間である。そして、時刻t9から時刻t12までのクラッチ締結→開放動作区間のうち、モータ回転数が立ちあがる時刻t10からモータ回転数が目標回転数になる時刻t12までの区間を、フリクション＋クラッチトルク容量とみなす区間とされる。そして、第１クラッチが開放状態の時刻t12以降がフリクションとみなす区間とされる。なお、図１０及び図１１に示すタイムチャートにおいて、モータジェネレータMGは、シフトレンジ等で駆動輪とは直結していない切り離し状態とされている。 On the other hand, during the first clutch release → engagement operation, as shown in FIG. 11, from time t7 to time t9, from time t7 to time t8 is a clutch engagement section by torque control, and from time t8 to time t9, it rotates. It is a clutch engagement section by number control. Of the clutch engagement → disengagement operation period from time t9 to time t12, the period from time t10 when the motor rotation speed rises to time t12 when the motor rotation speed reaches the target rotation speed is regarded as friction + clutch torque capacity It is said. Then, the period after the time t12 when the first clutch is in the disengaged state is regarded as a section. In the time charts shown in FIGS. 10 and 11, motor generator MG is in a disconnected state in which it is not directly connected to the drive wheels in the shift range or the like.
このように、モータジェネレータMGを回転数制御すること、及び、第１クラッチCL1の動作に合わせて外乱トルクを推定する、言い換えると、フリクショントルクとクラッチトルク容量を分離して検出する。よって、第１クラッチCL1の伝達トルクがゼロのときに作用しているフリクショントルクによるトルク誤検出影響が排除され、精度良くCL1トルク−ストローク特性（クラッチトルク容量特性）を推定することができる。 As described above, the rotational speed of the motor generator MG is controlled and the disturbance torque is estimated in accordance with the operation of the first clutch CL1, in other words, the friction torque and the clutch torque capacity are detected separately. Therefore, the influence of erroneous torque detection due to the friction torque acting when the transmission torque of the first clutch CL1 is zero is eliminated, and the CL1 torque-stroke characteristic (clutch torque capacity characteristic) can be estimated with high accuracy.
［CL1動作状態の測定作用］
実施例１では、外乱推定トルクの検出応答性に応じたフィルタ41を介して、第１クラッチCL1のストローク量（クラッチ動作状態の一例）を測定する。そして、その測定されたCL1ストローク量と、CL1トルク容量推定値とから、CL1トルク−ストローク特性（クラッチトルク容量特性の一例）を推定する構成を採用した。
[Measurement of CL1 operating state]
In the first embodiment, the stroke amount of the first clutch CL1 (an example of the clutch operation state) is measured via the filter 41 corresponding to the detection response of the estimated disturbance torque. And the structure which estimates a CL1 torque-stroke characteristic (an example of a clutch torque capacity characteristic) from the measured CL1 stroke amount and a CL1 torque capacity estimated value was adopted.
すなわち、図１２の一点鎖線枠に示すように、第１クラッチCL1の締結又は開放動作中にモータトルクとモータ回転数より推定される外乱推定トルク（＝外乱推定値）の外乱推定トルク検出部40は、イナーシャなどの影響により検出応答性に応答遅れが生じる。そこで、図１２の二重線枠に示すように、HCM（統合コントローラ20）ハードとソフトにわたって、外乱推定トルクの検出応答性、つまり、応答遅れに合わせたフィルタ41を設定する。このフィルタ41を、第１クラッチストロークセンサ２３により検出される実ストロークを通すことで、外乱推定トルクと位相合わせした実ストローク（位相合わせ後）を得るようにしている。 That is, as shown in the one-dot chain line in FIG. 12, a disturbance estimation torque detector 40 for disturbance estimation torque (= disturbance estimation value) estimated from the motor torque and the motor speed during the engagement or release operation of the first clutch CL1. Is delayed in detection response due to the influence of inertia and the like. Therefore, as shown by the double line frame in FIG. 12, the filter 41 is set in accordance with the detection response of the estimated disturbance torque, that is, the response delay, across the HCM (integrated controller 20) hardware and software. By passing the actual stroke detected by the first clutch stroke sensor 23 through the filter 41, an actual stroke (after phase alignment) phase-matched with the estimated disturbance torque is obtained.
このように、第１クラッチCL1の実ストロークと外乱推定トルクの位相合わせを行うことにより、実ストロークと外乱推定トルクの位相ずれによる誤検出分が排除され、精度良くCL1トルク−ストローク特性（クラッチトルク容量特性）を推定することができる。 Thus, by performing phase matching between the actual stroke of the first clutch CL1 and the estimated disturbance torque, erroneous detection due to a phase shift between the actual stroke and the estimated disturbance torque is eliminated, and the CL1 torque-stroke characteristic (clutch torque) is accurately obtained. Capacity characteristic) can be estimated.
［CL1トルク容量ゼロの油圧量認識作用］
実施例１では、CL1締結動作中に、推定したCL1トルク容量が所定値を超えたストローク量から動作速度に応じた値を開放側に補正した値を、CL1トルク容量をゼロとするCL1基準トルク点に設定する構成を採用した。
すなわち、図１３の(1)クラッチ開放→締結動作のタイムチャートに示すように、CL1基準トルク点を設定する際、締結動作速度に応じて補正することで、第１クラッチCL1の開放状態と、第１クラッチCL1のゼロ点であるCL1基準トルク点が切り分けられる。
[CL1 hydraulic capacity recognition with zero torque capacity]
In the first embodiment, during the CL1 engagement operation, the CL1 reference torque that makes the CL1 torque capacity zero is obtained by correcting the value corresponding to the operation speed from the stroke amount in which the estimated CL1 torque capacity exceeds a predetermined value to the open side. Adopted a configuration to set the point.
That is, as shown in the time chart of (1) clutch disengagement → engagement operation in FIG. 13, when setting the CL1 reference torque point, by correcting according to the engagement operation speed, the disengagement state of the first clutch CL1; The CL1 reference torque point, which is the zero point of the first clutch CL1, is separated.
実施例１では、CL1開放動作中に、推定したCL1トルク容量が所定値を超えたストローク量から動作速度に応じた値を締結側に補正した値を、CL1トルク容量をゼロとするCL1基準トルク点に設定する構成を採用した。
すなわち、図１３の(2)クラッチ締結→開放動作のタイムチャートに示すように、CL1基準トルク点を設定する際、開放動作速度に応じて補正することで、第１クラッチCL1の開放状態と、第１クラッチCL1のゼロ点であるCL1基準トルク点が切り分けられる。
In the first embodiment, during the CL1 release operation, the CL1 reference torque that makes the CL1 torque capacity zero is a value obtained by correcting the value corresponding to the operation speed from the stroke amount in which the estimated CL1 torque capacity exceeds a predetermined value. Adopted a configuration to set the point.
That is, as shown in the time chart of (2) clutch engagement → disengagement operation in FIG. 13, when setting the CL1 reference torque point, the disengagement state of the first clutch CL1 is corrected by correcting according to the disengagement operation speed. The CL1 reference torque point, which is the zero point of the first clutch CL1, is separated.
実施例１では、CL1締結動作中に、推定したCL1トルク容量が所定値を超えた時の第１のストローク量と、CL1開放動作中に、推定したCL1トルク容量が所定値を超えた時の第２のストローク量を記憶し、第1のストローク量と第２のストローク量の中間値を、CL1トルク容量をゼロとするCL1基準トルク点に設定する構成を採用した。
すなわち、CL1基準トルク点を設定する際、締結動作速度と開放動作速度に応じて補正することで、第１クラッチCL1の開放状態と、第１クラッチCL1のゼロ点であるCL1基準トルク点が切り分けられる。
In the first embodiment, the first stroke amount when the estimated CL1 torque capacity exceeds a predetermined value during the CL1 engagement operation, and the estimated CL1 torque capacity when the estimated CL1 torque capacity exceeds the predetermined value during the CL1 release operation. The second stroke amount is stored, and an intermediate value between the first stroke amount and the second stroke amount is set to a CL1 reference torque point where the CL1 torque capacity is zero.
That is, when setting the CL1 reference torque point, by correcting according to the engagement operation speed and the release operation speed, the disengagement state of the first clutch CL1 and the CL1 reference torque point that is the zero point of the first clutch CL1 are separated. It is done.
よって、CL1基準トルク点の設定構成として上記３パターンの何れを採用しても、動作速度に応じた補正により、第１クラッチCL1の開放状態とCL1基準トルク点が切り分けられることで、精度良くCL1トルク−ストローク特性（クラッチトルク容量特性）を推定することができる。 Therefore, regardless of which of the above three patterns is adopted as the CL1 reference torque point setting configuration, the CL1 reference torque point is separated from the disengaged state of the first clutch CL1 by the correction according to the operation speed. Torque-stroke characteristics (clutch torque capacity characteristics) can be estimated.
［クラッチ動作速度の決定作用］
実施例１では、クラッチ動作速度を、１回の試行で求める特性データ数に応じて、一定または段階的に決める構成を採用した。
すなわち、１回の試行で１点を求める時は、図１４の上部に示すように、クラッチ動作速度を一定速度に決めるのが良い。
一方、１回の試行で複数点を求める時は、図１４の中部に示すように、クラッチ動作速度を変化速度と一定速度を交互に繰り返すように段階的に決める。或いは、図１４の下部に示すように、クラッチ動作速度のうち、開始域と終了域で急変化速度とし、中間域で緩変化速度とする段階勾配的に決める。このとき、ゼロトルク点付近（中間域）において、変化速度を遅くするのが良い。
このように、検出に使える時間に合わせてクラッチ動作速度を決めることで、効率的にCL1トルク−ストローク特性（クラッチトルク容量特性）を取得することができる。
[Determination of clutch operating speed]
In the first embodiment, a configuration in which the clutch operating speed is determined in a constant or stepwise manner according to the number of characteristic data obtained in one trial is adopted.
That is, when obtaining one point in one trial, it is preferable to determine the clutch operating speed as a constant speed as shown in the upper part of FIG.
On the other hand, when obtaining a plurality of points in one trial, as shown in the middle part of FIG. 14, the clutch operating speed is determined stepwise so that the changing speed and the constant speed are alternately repeated. Alternatively, as shown in the lower part of FIG. 14, the clutch operating speed is determined in a step-gradient manner in which a sudden change speed is set in the start area and the end area and a slow change speed is set in the intermediate area. At this time, it is preferable to slow down the changing speed in the vicinity of the zero torque point (intermediate region).
Thus, the CL1 torque-stroke characteristic (clutch torque capacity characteristic) can be efficiently acquired by determining the clutch operating speed in accordance with the time available for detection.
次に、効果を説明する。
実施例１の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。
Next, the effect will be described.
In the hybrid vehicle control device of the first embodiment, the following effects can be obtained.
(1) 駆動系に、エンジン１と、モータ（モータジェネレータ２）と、前記エンジン１と前記モータ（モータジェネレータ２）の間に介装されるクラッチ（第１クラッチ４）と、を有し、
前記エンジン１を始動するとき、前記モータ（モータジェネレータ２）をスターターモータとし、クラッチ締結制御により前記エンジン１をクランキングするハイブリッド車両の制御装置において、
前記クラッチ締結制御を行う際に用い、クラッチ動作相当量（CL1ストローク量）に対する伝達トルクの関係をあらわすクラッチトルク容量特性（CL1トルク−ストローク特性）を推定するクラッチトルク容量特性推定手段（CL1トルク容量特性推定制御系30）を設け、
前記クラッチトルク容量特性推定手段（CL1トルク容量特性推定制御系30）は、前記モータ（モータジェネレータ２）のモータ上限トルクを前記エンジン1が回らない範囲に制限しながら、前記モータ（モータジェネレータ２）の回転数制御を行い、前記クラッチ（第１クラッチCL1）を動作させた時のクラッチ動作状態信号（CL1ストローク信号）と、前記モータ（モータジェネレータ２）のモータトルク及びモータ角加速度と、に基づき、クラッチトルク容量特性（CL1トルク−ストローク特性）を推定する（図３）。
このため、回転変動分のトルクを除きつつ、精度良くクラッチトルク容量特性（CL1トルク−ストローク特性）を推定することで、エンジン始動時間の短縮化を図ることができる。
(1) The drive system includes an engine 1, a motor (motor generator 2), and a clutch (first clutch 4) interposed between the engine 1 and the motor (motor generator 2).
In the hybrid vehicle control apparatus, when the engine 1 is started, the motor (motor generator 2) is a starter motor, and the engine 1 is cranked by clutch engagement control.
Clutch torque capacity characteristic estimation means (CL1 torque capacity) for estimating clutch torque capacity characteristics (CL1 torque-stroke characteristics) representing the relationship of transmission torque to the clutch operation equivalent amount (CL1 stroke amount). A characteristic estimation control system 30)
The clutch torque capacity characteristic estimation means (CL1 torque capacity characteristic estimation control system 30) limits the motor upper limit torque of the motor (motor generator 2) to a range where the engine 1 does not rotate, while the motor (motor generator 2). Based on the clutch operating state signal (CL1 stroke signal) when the clutch (first clutch CL1) is operated, and the motor torque and motor angular acceleration of the motor (motor generator 2). Then, the clutch torque capacity characteristic (CL1 torque-stroke characteristic) is estimated (FIG. 3).
For this reason, it is possible to shorten the engine start time by accurately estimating the clutch torque capacity characteristic (CL1 torque-stroke characteristic) while excluding the torque corresponding to the rotational fluctuation.
(2) 前記クラッチトルク容量特性推定手段（CL1トルク容量特性推定制御系30）は、前記クラッチ（第１クラッチCL1）の開放中に、モータトルクとモータ回転数より推定した外乱推定トルクをフリクショントルクとみなし、前記クラッチ（第１クラッチCL1）を締結又は開放動作中にモータトルクとモータ回転数より推定した外乱推定トルクから、前記フリクショントルクを差し引いて、クラッチトルク容量（CL1トルク容量）を推定する（図１０，図１１）。
このため、(1)の効果に加え、フリクショントルクによるトルク誤検出影響を排除することにより、精度良くクラッチトルク容量特性（CL1トルク−ストローク特性）を推定することができる。
(2) The clutch torque capacity characteristic estimation means (CL1 torque capacity characteristic estimation control system 30) calculates a disturbance estimated torque estimated from the motor torque and the motor speed while the clutch (first clutch CL1) is released as a friction torque. The clutch torque capacity (CL1 torque capacity) is estimated by subtracting the friction torque from the estimated disturbance torque estimated from the motor torque and the motor speed during the engagement or release operation of the clutch (first clutch CL1). (FIGS. 10 and 11).
Therefore, in addition to the effect of (1), the clutch torque capacity characteristic (CL1 torque-stroke characteristic) can be accurately estimated by eliminating the influence of erroneous torque detection due to the friction torque.
(3) 前記クラッチトルク容量特性推定手段（CL1トルク容量特性推定制御系30）は、外乱推定トルクの検出応答性に応じたフィルタ41を介して、前記クラッチ（第１クラッチCL1）のクラッチ動作状態（CL1ストローク状態）を測定し、その測定された動作状態と、クラッチトルク容量推定値とから、クラッチトルク容量特性（CL1トルク−ストローク特性）を推定する（図１２）。
このため、(2)の効果に加え、実ストロークと外乱推定トルクの位相ずれによる誤検出分を排除することにより、精度良くCL1トルク−ストローク特性（クラッチトルク容量特性）を推定することができる。
(3) The clutch torque capacity characteristic estimation means (CL1 torque capacity characteristic estimation control system 30) is connected to a clutch operating state of the clutch (first clutch CL1) via a filter 41 corresponding to the detection response of disturbance estimated torque. (CL1 stroke state) is measured, and the clutch torque capacity characteristic (CL1 torque-stroke characteristic) is estimated from the measured operation state and the estimated clutch torque capacity value (FIG. 12).
Therefore, in addition to the effect of (2), the CL1 torque-stroke characteristic (clutch torque capacity characteristic) can be estimated with high accuracy by eliminating the erroneous detection due to the phase shift between the actual stroke and the disturbance estimated torque.
(4) 前記クラッチトルク容量特性推定手段（CL1トルク容量特性推定制御系30）は、クラッチ締結動作中（CL1締結動作中）に、推定したクラッチトルク容量（CL1トルク容量）が所定値を超えたクラッチ動作相当量（CL1ストローク量）から、クラッチ動作速度に応じた値を開放側に補正した値を、クラッチトルク容量（CL1トルク容量）をゼロとするクラッチ基準トルク点（CL1基準トルク点）に設定する（図１３）。
このため、(1)〜(3)の効果に加え、締結動作速度に応じた補正により、第１クラッチCL1の開放状態とクラッチ基準トルク点（CL1基準トルク点）が切り分けられることで、精度良くクラッチトルク容量特性（CL1トルク−ストローク特性）を推定することができる。
(4) The clutch torque capacity characteristic estimation means (CL1 torque capacity characteristic estimation control system 30) has an estimated clutch torque capacity (CL1 torque capacity) exceeding a predetermined value during clutch engagement operation (CL1 engagement operation). The clutch reference torque point (CL1 reference torque point) where the clutch torque capacity (CL1 torque capacity) is zero is obtained by correcting the value corresponding to the clutch operation speed to the release side from the clutch operation equivalent (CL1 stroke amount). Set (FIG. 13).
For this reason, in addition to the effects (1) to (3), the release state of the first clutch CL1 and the clutch reference torque point (CL1 reference torque point) are separated by correction according to the engagement operation speed, so that the accuracy is high. The clutch torque capacity characteristic (CL1 torque-stroke characteristic) can be estimated.
(5) 前記クラッチトルク容量特性推定手段（CL1トルク容量特性推定制御系30）は、クラッチ開放動作中（CL1開放動作中）に、推定したクラッチトルク容量（CL1トルク容量）が所定値を超えたクラッチ動作相当量（CL1ストローク量）から、クラッチ動作速度に応じた値を締結側に補正した値を、クラッチトルク容量（CL1トルク容量）をゼロとするクラッチ基準トルク点（CL1基準トルク点）に設定する（図１３）。
このため、(1)〜(3)の効果に加え、開放動作速度に応じた補正により、第１クラッチCL1の開放状態とクラッチ基準トルク点（CL1基準トルク点）が切り分けられることで、精度良くクラッチトルク容量特性（CL1トルク−ストローク特性）を推定することができる。
(5) The clutch torque capacity characteristic estimation means (CL1 torque capacity characteristic estimation control system 30) has the estimated clutch torque capacity (CL1 torque capacity) exceeded a predetermined value during the clutch release operation (CL1 release operation). The clutch reference torque point (CL1 reference torque point) where the clutch torque capacity (CL1 torque capacity) is zero is obtained by correcting the value corresponding to the clutch operation speed to the engagement side from the clutch operation equivalent (CL1 stroke amount). Set (FIG. 13).
For this reason, in addition to the effects of (1) to (3), the release state of the first clutch CL1 and the clutch reference torque point (CL1 reference torque point) are separated by correction according to the release operation speed, so that the accuracy is high. The clutch torque capacity characteristic (CL1 torque-stroke characteristic) can be estimated.
(6) 前記クラッチトルク容量特性推定手段（CL1トルク容量特性推定制御系30）は、クラッチ締結動作中（CL1締結動作中）に、推定したクラッチトルク容量（CL1トルク容量）が所定値を超えた時の第１の動作相当量（第１のストローク量）と、クラッチ開放動作中（CL1開放動作中）に、推定したクラッチトルク容量が所定値を超えた時の第２の動作相当量（第２のストローク量）を記憶し、第１の動作相当量（第１のストローク量）と第２の動作相当量（第２のストローク量）の中間値を、クラッチトルク容量（CL1トルク容量）をゼロとするクラッチ基準トルク点（CL1基準トルク点）に設定する（図１３）。
このため、(1)〜(3)の効果に加え、締結動作速度と開放動作速度に応じた補正により、第１クラッチCL1の開放状態とクラッチ基準トルク点（CL1基準トルク点）が切り分けられることで、精度良くクラッチトルク容量特性（CL1トルク−ストローク特性）を推定することができる。
(6) The clutch torque capacity characteristic estimation means (CL1 torque capacity characteristic estimation control system 30) has estimated clutch torque capacity (CL1 torque capacity) exceeded a predetermined value during clutch engagement operation (CL1 engagement operation). First operation equivalent amount (first stroke amount) and second operation equivalent amount (first operation amount when the estimated clutch torque capacity exceeds a predetermined value during clutch release operation (CL1 release operation)) 2), the intermediate value between the first operation equivalent amount (first stroke amount) and the second operation equivalent amount (second stroke amount), and the clutch torque capacity (CL1 torque capacity). The clutch reference torque point (CL1 reference torque point) is set to zero (FIG. 13).
For this reason, in addition to the effects (1) to (3), the release state of the first clutch CL1 and the clutch reference torque point (CL1 reference torque point) can be separated by correction according to the engagement operation speed and the release operation speed. Thus, the clutch torque capacity characteristic (CL1 torque-stroke characteristic) can be estimated with high accuracy.
(7) 前記クラッチトルク容量特性推定手段（CL1トルク容量特性推定制御系30）は、前記クラッチ動作速度を、外乱推定トルクの検出応答性に応じて決める（図３）。
このため、(3)〜(6)の効果に加え、フィルタ41の検出特性と動作速度を合わせることで、検出ばらつきを抑制できると共に、イナーシャトルクでエンジン１を回さないように制限する効果も奏することができる。
(7) The clutch torque capacity characteristic estimation means (CL1 torque capacity characteristic estimation control system 30) determines the clutch operating speed according to the detection response of the estimated disturbance torque (FIG. 3).
For this reason, in addition to the effects (3) to (6), by combining the detection characteristics of the filter 41 and the operation speed, detection variations can be suppressed, and the effect of restricting the engine 1 from turning by the inertia torque is also provided. Can play.
(8) 前記クラッチトルク容量特性推定手段（CL1トルク容量特性推定制御系30）は、前記クラッチ動作速度を、１回の試行で求める特性データ数に応じて、一定または段階的に決める（図１４）。
このため、(1)〜(6)の効果に加え、検出に使える時間に合わせてクラッチ動作速度を決めることで、効率的にCL1トルク−ストローク特性（クラッチトルク容量特性）を取得することができる。
(8) The clutch torque capacity characteristic estimation means (CL1 torque capacity characteristic estimation control system 30) determines the clutch operating speed constant or stepwise according to the number of characteristic data obtained in one trial (FIG. 14). ).
Therefore, in addition to the effects (1) to (6), the CL1 torque-stroke characteristic (clutch torque capacity characteristic) can be efficiently acquired by determining the clutch operating speed according to the time available for detection. .
(9) 前記クラッチトルク容量特性推定手段（CL1トルク容量特性推定制御系30）は、外乱推定トルクの検出応答性に応じて決めたクラッチ動作速度によりクラッチトルク容量特性（CL1トルク−ストローク特性）を推定すると、推定後に記憶したクラッチトルク容量特性（CL1トルク−ストローク特性）を用いて、EV走行中のクラッチ動作状態を決める（図３）。
このため、(7)の効果に加え、エンジン始動時間の無駄時間を短縮しつつ、引き摺りトルクを防止することができる。
(9) The clutch torque capacity characteristic estimation means (CL1 torque capacity characteristic estimation control system 30) obtains the clutch torque capacity characteristic (CL1 torque-stroke characteristic) according to the clutch operating speed determined according to the detection response of the disturbance estimated torque. When estimated, the clutch operating state during EV traveling is determined using the clutch torque capacity characteristic (CL1 torque-stroke characteristic) stored after estimation (FIG. 3).
For this reason, in addition to the effect of (7), drag torque can be prevented while shortening the dead time of the engine start time.
(10) 前記クラッチトルク容量特性推定手段（CL1トルク容量特性推定制御系30）は、推定したクラッチトルク容量特性（CL1トルク−ストローク特性）を、学習値として記憶する（図３）。
このため、(1)〜(9)の効果に加え、個体バラツキを抑制することができる。
(10) The clutch torque capacity characteristic estimation means (CL1 torque capacity characteristic estimation control system 30) stores the estimated clutch torque capacity characteristic (CL1 torque-stroke characteristic) as a learning value (FIG. 3).
For this reason, in addition to the effects (1) to (9), individual variation can be suppressed.
(11) 前記クラッチトルク容量特性推定手段（CL1トルク容量特性推定制御系30）は、推定したクラッチトルク容量特性（CL1トルク−ストローク特性）と、記憶されているクラッチトルク容量特性（CL1トルク−ストローク特性）と、を比較し、両特性の差異に応じて、更新係数を切り替え、クラッチトルク容量特性（CL1トルク−ストローク特性）の学習制御を行う（図３）。
このため、(10)の効果に加え、初期状態のバラツキによらず、安定して個体バラツキを抑制することができる。
(11) The clutch torque capacity characteristic estimating means (CL1 torque capacity characteristic estimation control system 30) includes the estimated clutch torque capacity characteristic (CL1 torque-stroke characteristic) and the stored clutch torque capacity characteristic (CL1 torque-stroke characteristic). Characteristic) and switching the update coefficient according to the difference between the two characteristics, and learning control of the clutch torque capacity characteristic (CL1 torque-stroke characteristic) is performed (FIG. 3).
For this reason, in addition to the effect of (10), the individual variation can be stably suppressed regardless of the variation in the initial state.
以上、本発明のハイブリッド車両の制御装置を実施例１に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この実施例１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。 As mentioned above, although the control apparatus of the hybrid vehicle of this invention was demonstrated based on Example 1, it is not restricted to this Example 1 about a concrete structure, The invention which concerns on each claim of a claim Design changes and additions are permitted without departing from the gist of the present invention.
実施例１では、第１クラッチCL1の開放状態から締結させながら基準トルク点を検出する実施例を詳細に示したが、同様の手法で第１クラッチCL1を締結状態から開放させながら基準トルク点を検出することも可能である。また、実施例１では、ストロークセンサ電圧値で学習を実施しているが、ストローク量に換算した後に学習しても良い。 In the first embodiment, the reference torque point is detected in detail while being engaged from the released state of the first clutch CL1, but the reference torque point is determined while releasing the first clutch CL1 from the engaged state by the same method. It is also possible to detect. In the first embodiment, learning is performed using the stroke sensor voltage value. However, learning may be performed after conversion to the stroke amount.
実施例１では、クラッチ動作相当量として、第１クラッチCL1のストローク量であるCL1ストローク量を用いる例を示した。しかし、クラッチ動作相当量としては、クラッチ油圧を用いても良いし、また、クラッチアクチュエータの動作量を用いても良い。 In the first embodiment, the CL1 stroke amount that is the stroke amount of the first clutch CL1 is used as the clutch operation equivalent amount. However, the clutch hydraulic pressure may be used as the clutch operation equivalent amount, or the operation amount of the clutch actuator may be used.
実施例１では、クラッチ（第１クラッチCL1）として、油圧を加えることで開放するノーマルクローズのクラッチの例を示した。しかし、クラッチ（第１クラッチCL1）としては、油圧を加えることで締結するノーマルオープンのクラッチを用いても良い。また、クラッチタイプとしても、湿式と乾式、多板と単板などのタイプは問わない。 In the first embodiment, an example of a normally closed clutch that is released by applying hydraulic pressure is shown as the clutch (first clutch CL1). However, as the clutch (first clutch CL1), a normally open clutch that is engaged by applying hydraulic pressure may be used. Also, the clutch type may be any of wet and dry types, multiple plates and single plates.
実施例１では、第１クラッチ４として、自動変速機３に変速締結要素として設けられ、各変速段で締結されるクラッチを流用する例を示した。しかし、第２クラッチとしては、モータと自動変速機の間に独立に設けた専用クラッチを用いる例としても良いし、また、自動変速機と駆動輪の間に独立に設けた専用クラッチを用いる例としても良い。 In the first embodiment, as the first clutch 4, an example is shown in which a clutch that is provided as a shift engagement element in the automatic transmission 3 and is engaged at each shift stage is used. However, the second clutch may be an example in which a dedicated clutch provided independently between the motor and the automatic transmission is used, or an example in which a dedicated clutch provided independently between the automatic transmission and the drive wheel is used. It is also good.
実施例１では、自動変速機３として、有段変速機の例を示した。しかし、自動変速機としては、有段変速機の代わりに、ベルト式無段変速機などの無段階に変速比を制御する無段変速機を用いても良い。 In the first embodiment, an example of a stepped transmission is shown as the automatic transmission 3. However, as the automatic transmission, a continuously variable transmission that continuously controls the gear ratio, such as a belt-type continuously variable transmission, may be used instead of the stepped transmission.
実施例１では、エンジンとモータジェネレータとの間に第１クラッチが介装された１モータ・２クラッチのパワートレイン系を持つ後輪駆動のハイブリッド車両に対し適用した例を示した。しかし、１モータ・２クラッチのパワートレイン系を持つ前輪駆動のハイブリッド車両に対しても勿論適用することができる。さらに、エンジンとクラッチとモータジェネレータがシリーズで連結されている駆動系を備えたものであれば、実施例１以外のパワートレイン系を持つハイブリッド車両に対しても適用することができる。 In the first embodiment, the present invention is applied to a rear-wheel drive hybrid vehicle having a one-motor / two-clutch power train system in which a first clutch is interposed between an engine and a motor generator. However, the present invention can of course be applied to a front-wheel drive hybrid vehicle having a power train system of one motor and two clutches. Furthermore, the present invention can be applied to a hybrid vehicle having a power train system other than the first embodiment as long as it has a drive system in which an engine, a clutch, and a motor generator are connected in series.
１ エンジン
２ モータジェネレータ（モータ）
３ 自動変速機
４ 第１クラッチ（クラッチ）
５ 第２クラッチ
６ ディファレンシャルギア
７ タイヤ（駆動輪）
８ インバータ
９ バッテリ
１０ エンジン回転センサ
１１ MG回転センサ
１２ AT入力回転センサ
１３ AT出力回転センサ
１４、１５ ソレノイドバルブ
１６ SOCセンサ
１７ アクセル開度センサ
２０ 統合コントローラ
２１ エンジンコントローラ
２２ モータコントローラ
２３ CL1ストロークセンサ
30 CL1トルク容量特性推定制御系（クラッチトルク容量特性推定手段）
41 フィルタ
1 Engine 2 Motor generator (motor)
3 Automatic transmission 4 First clutch (clutch)
5 Second clutch 6 Differential gear 7 Tire (drive wheel)
8 Inverter 9 Battery 10 Engine rotation sensor 11 MG rotation sensor 12 AT input rotation sensor 13 AT output rotation sensor 14, 15 Solenoid valve 16 SOC sensor 17 Accelerator opening sensor 20 Integrated controller 21 Engine controller 22 Motor controller 23 CL1 stroke sensor
30 CL1 torque capacity characteristics estimation control system (clutch torque capacity characteristics estimation means)
41 Filter
Claims (11)
前記エンジンを始動するとき、前記モータをスターターモータとし、クラッチ締結制御により前記エンジンをクランキングするハイブリッド車両の制御装置において、
前記クラッチ締結制御を行う際に用い、クラッチ動作相当量に対する伝達トルクの関係をあらわすクラッチトルク容量特性を推定するクラッチトルク容量特性推定手段を設け、
前記クラッチトルク容量特性推定手段は、前記モータのモータ上限トルクを前記エンジンが回らない範囲に制限しながら、前記モータの回転数制御を行い、前記クラッチを動作させた時のクラッチ動作状態信号と、前記モータのモータトルク及びモータ角加速度と、に基づき、クラッチトルク容量特性を推定する
ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。 The drive system has an engine, a motor, and a clutch interposed between the engine and the motor,
When starting the engine, the motor is a starter motor, and the hybrid vehicle control device cranks the engine by clutch engagement control.
A clutch torque capacity characteristic estimating means for estimating a clutch torque capacity characteristic representing a relationship of a transmission torque with respect to a clutch operation equivalent amount, which is used when performing the clutch engagement control;
The clutch torque capacity characteristic estimating means controls the rotational speed of the motor while limiting the motor upper limit torque of the motor to a range where the engine does not rotate, and a clutch operation state signal when the clutch is operated, A clutch torque capacity characteristic is estimated based on the motor torque and motor angular acceleration of the motor.
前記モータのモータ上限トルクを前記エンジンが回らない範囲に制限しながら、前記モータの回転数制御を行うとき、モータ回転数が目標回転数に収束した状態でのモータトルクを外乱推定トルクというとき、
前記クラッチトルク容量特性推定手段は、前記クラッチのクラッチ開放区間においては、前記外乱推定トルクをフリクショントルクとみなし、前記クラッチのクラッチ開放→締結動作区間又はクラッチ締結→開放動作区間においては、前記外乱推定トルクから、前記フリクショントルクを差し引いて、クラッチトルク容量推定値とする
ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。 In the hybrid vehicle control device according to claim 1,
When controlling the motor rotation speed while limiting the motor upper limit torque of the motor to a range where the engine does not rotate, when the motor torque in a state where the motor rotation speed converges to the target rotation speed is referred to as disturbance estimation torque,
The clutch torque capacity characteristic estimating means, in the clutch open section of said clutch assumes said estimated disturbance torque and friction torque, the clutch open → engagement operation period or the clutch engagement → opening operation period of the clutch, the estimated disturbance A control apparatus for a hybrid vehicle, wherein the clutch torque capacity estimated value is obtained by subtracting the friction torque from the torque.
前記クラッチトルク容量特性推定手段は、前記外乱推定トルクの応答遅れに合わせたフィルタを介して、前記クラッチのクラッチ動作状態を測定し、その測定された動作状態と、前記クラッチトルク容量推定値とから、クラッチトルク容量特性を推定する
ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。 In the hybrid vehicle control device according to claim 2,
The clutch torque capacity characteristic estimating means, through a filter matched to the response delay of the estimated disturbance torque, measured clutch operating state of the clutch, the the measured operating state, from the clutch torque capacity estimation value A control apparatus for a hybrid vehicle characterized by estimating clutch torque capacity characteristics.
前記クラッチのクラッチ開放区間における前記フリクショントルクを基準トルク検出のしきい値とし、
前記クラッチトルク容量特性推定手段は、クラッチ締結動作中に、前記外乱推定トルク-が上昇し、前記しきい値を超えた分が所定値を越えた瞬間を基準トルク点到達とし、前記基準トルク点到達時点でのクラッチ動作相当量から、クラッチ締結動作速度に応じた値を開放側に減少補正した値を、クラッチトルク容量をゼロとするクラッチ基準トルク点に設定する
ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。 In the hybrid vehicle control device according to claim 2 or 3 ,
The friction torque in the clutch disengagement section of the clutch is set as a reference torque detection threshold value,
The clutch torque capacity characteristic estimating means, during a clutch engagement operation, the estimated disturbance torque - is increased, amount that exceeds the threshold value is a reference torque point reached moments exceeds a predetermined value, the reference torque point A value obtained by reducing and correcting the value corresponding to the clutch engagement operation speed to the release side from the equivalent amount of clutch operation at the time of arrival is set as a clutch reference torque point at which the clutch torque capacity is zero. Control device.
前記クラッチのクラッチ開放区間における前記フリクショントルクを基準トルク検出のしきい値とし、
前記クラッチトルク容量特性推定手段は、クラッチ開放動作中に、前記外乱推定トルク-が低下し、前記しきい値を超えた分が所定値を越えた瞬間を基準トルク点到達とし、前記基準トルク点到達時点でのクラッチ動作相当量から、クラッチ開放動作速度に応じた値を締結側に増大補正した値を、クラッチトルク容量をゼロとするクラッチ基準トルク点に設定する
ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。 In the hybrid vehicle control device according to claim 2 or 3 ,
The friction torque in the clutch disengagement section of the clutch is set as a reference torque detection threshold value,
The clutch torque capacity characteristic estimating means sets the reference torque point to be reached when the estimated disturbance torque-decreases during the clutch disengagement operation and the amount exceeding the threshold exceeds a predetermined value. A value obtained by increasing and correcting the value corresponding to the clutch disengagement operation speed from the clutch operation equivalent amount at the time of arrival to the engagement side is set as a clutch reference torque point at which the clutch torque capacity is zero. Control device.
前記クラッチのクラッチ開放区間における前記フリクショントルクを基準トルク検出のしきい値とし、
前記クラッチトルク容量特性推定手段は、クラッチ締結動作中に、推定したクラッチトルク容量が上昇し、前記しきい値を超えた分が所定値を超えた時の第１の動作相当量と、クラッチ開放動作中に、推定したクラッチトルク容量が低下し、前記しきい値を超えた分が所定値を超えた時の第２の動作相当量を記憶し、第１の動作相当量と第２の動作相当量の中間値を、クラッチトルク容量をゼロとするクラッチ基準トルク点に設定する
ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。 In the hybrid vehicle control device according to claim 2 or 3 ,
The friction torque in the clutch disengagement section of the clutch is set as a reference torque detection threshold value,
The clutch torque capacity characteristic estimating means includes a first operation equivalent amount when the estimated clutch torque capacity increases during the clutch engagement operation and the amount exceeding the threshold exceeds a predetermined value, and the clutch release. During the operation, the estimated clutch torque capacity decreases, and the second operation equivalent amount when the amount exceeding the threshold exceeds a predetermined value is stored, and the first operation equivalent amount and the second operation equivalent amount are stored. A control device for a hybrid vehicle, characterized in that a substantial amount of intermediate value is set to a clutch reference torque point at which the clutch torque capacity is zero.
前記クラッチトルク容量特性推定手段は、前記クラッチ動作速度を、外乱推定トルクの検出応答性に応じて決める
ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。 In the control apparatus of the hybrid vehicle as described in any one of Claim 3-6,
The clutch torque capacity characteristic estimating means determines the clutch operating speed according to the detection response of disturbance estimated torque.
前記クラッチトルク容量特性推定手段は、前記クラッチ動作速度を、１回の試行で求める特性データ数に応じて、一定または段階的に決める
ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。 In the control apparatus of the hybrid vehicle as described in any one of Claim 1-6,
The control apparatus for a hybrid vehicle, wherein the clutch torque capacity characteristic estimation means determines the clutch operating speed constant or stepwise according to the number of characteristic data obtained in one trial.
前記クラッチトルク容量特性推定手段は、外乱推定トルクの検出応答性に応じて決めたクラッチ動作速度によりクラッチトルク容量特性を推定すると、推定後に記憶したクラッチトルク容量特性を用いて、EV走行中のクラッチ動作状態を決める
ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。 In the hybrid vehicle control device according to claim 7,
The clutch torque capacity characteristic estimating means estimates the clutch torque capacity characteristic from the clutch operating speed determined according to the detection response of the disturbance estimated torque, and uses the clutch torque capacity characteristic stored after the estimation to A control apparatus for a hybrid vehicle, characterized by determining an operating state.
前記クラッチトルク容量特性推定手段は、推定したクラッチトルク容量特性を、学習値として記憶する
ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。 In the control apparatus of the hybrid vehicle as described in any one of Claim 1-9,
The said clutch torque capacity characteristic estimation means memorize | stores the estimated clutch torque capacity characteristic as a learning value. The hybrid vehicle control apparatus characterized by the above-mentioned.
前記学習値を更新する際に用いる更新係数として、更新する方向がクラッチ締結側であるときの締結側更新係数と、更新する方向がクラッチ開放側であるときの開放側更新係数と、を有し、
前記クラッチトルク容量特性推定手段は、推定したクラッチトルク容量特性と、記憶されているクラッチトルク容量特性と、を比較し、両特性の差異に応じて、前記締結側更新係数と前記開放側更新係数を切り替え、クラッチトルク容量特性の学習制御を行う
ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。 In the hybrid vehicle control device according to claim 10,
As update coefficients used when updating the learning value, there are an engagement side update coefficient when the update direction is the clutch engagement side, and an open side update coefficient when the update direction is the clutch release side. ,
The clutch torque capacity characteristic estimating means compares the estimated clutch torque capacity characteristic with a stored clutch torque capacity characteristic, and according to a difference between both characteristics, the engagement side update coefficient and the release side update coefficient And controlling the learning of the clutch torque capacity characteristic.
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