專利名稱：混合動(dòng)力汽車及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有內(nèi)燃機(jī)、能夠?qū)?lái)自該內(nèi)燃機(jī)的動(dòng)力的一部分轉(zhuǎn)換成電力同時(shí)將剩余部分傳遞給與驅(qū)動(dòng)輪相連接的驅(qū)動(dòng)軸的電力轉(zhuǎn)換動(dòng)力傳遞裝置、能夠輸入由該電力轉(zhuǎn)換動(dòng)力傳遞裝置轉(zhuǎn)換成的電力的蓄電裝置、以及能夠由來(lái)自包含上述電力轉(zhuǎn)換動(dòng)力傳遞裝置及蓄電裝置的電力系統(tǒng)的電力向上述驅(qū)動(dòng)軸輸出動(dòng)力的電動(dòng)機(jī)，且借助向上述驅(qū)動(dòng)軸的動(dòng)力的輸出而行駛的混合動(dòng)力汽車及其控制方法。
背景技術(shù)：
以往，作為這種混合動(dòng)力汽車，已提出了一種具有發(fā)動(dòng)機(jī)、與發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸相連接的行星齒輪、與行星齒輪相連接的發(fā)電機(jī)、與行星齒輪相連接并同時(shí)與驅(qū)動(dòng)軸相連接的電機(jī)、以及能夠在發(fā)電機(jī)與電機(jī)之間交換電力的蓄電池，且以在驅(qū)動(dòng)輪發(fā)生打滑時(shí)的滑動(dòng)抑制打滑的方式對(duì)與驅(qū)動(dòng)軸相連接的電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制的方案(例如參看特開(kāi)2001-295676號(hào)公報(bào))。在這種混合動(dòng)力汽車中，當(dāng)驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)角加速度超過(guò)規(guī)定的閾值時(shí)判定為發(fā)生了打滑，從而對(duì)從與驅(qū)動(dòng)軸相連接的電機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩加以限制。

發(fā)明內(nèi)容
在上述這種混合動(dòng)力汽車中，當(dāng)為了抑制打滑而限制從電機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩時(shí)，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī)等的運(yùn)行狀態(tài)的不同，有時(shí)向蓄電裝置輸入的電力會(huì)變得過(guò)大。
本發(fā)明的混合動(dòng)力汽車及其控制方法的目的即在于解決上述問(wèn)題，防止在對(duì)發(fā)生的打滑加以抑制時(shí)有過(guò)大的電力輸入蓄電裝置。
本發(fā)明的混合動(dòng)力汽車及其控制方法為了達(dá)到上述目的而采用下述的方案。
本發(fā)明的混合動(dòng)力汽車，是具有內(nèi)燃機(jī)、能夠?qū)?lái)自該內(nèi)燃機(jī)的動(dòng)力的一部分轉(zhuǎn)換成電力并同時(shí)將剩余部分傳遞給與驅(qū)動(dòng)輪相連接的驅(qū)動(dòng)軸的電力轉(zhuǎn)換動(dòng)力傳遞裝置、能夠輸入由該電力轉(zhuǎn)換動(dòng)力傳遞裝置轉(zhuǎn)換成的電力的蓄電裝置、以及能夠由來(lái)自包含上述電力轉(zhuǎn)換動(dòng)力傳遞裝置及蓄電裝置的電力系統(tǒng)的電力向上述驅(qū)動(dòng)軸輸出動(dòng)力的電動(dòng)機(jī)，且借助向上述驅(qū)動(dòng)軸的動(dòng)力的輸出而行駛的混合動(dòng)力汽車，其特征在于，具有檢測(cè)因上述驅(qū)動(dòng)輪空轉(zhuǎn)而引起的打滑的打滑檢測(cè)裝置；在由該打滑檢測(cè)裝置檢測(cè)到打滑時(shí)，以在上述蓄電裝置的輸入限制范圍內(nèi)將抑制打滑的動(dòng)力輸出給上述驅(qū)動(dòng)軸的方式驅(qū)動(dòng)控制上述內(nèi)燃機(jī)、上述電力轉(zhuǎn)換動(dòng)力傳遞裝置和上述電動(dòng)機(jī)的控制裝置。
在本發(fā)明的混合動(dòng)力汽車中，具有內(nèi)燃機(jī)、能夠?qū)?lái)自該內(nèi)燃機(jī)的動(dòng)力的一部分轉(zhuǎn)換成電力并同時(shí)將剩余部分傳遞給驅(qū)動(dòng)軸的電力轉(zhuǎn)換動(dòng)力傳遞裝置、能夠輸入由該電力轉(zhuǎn)換動(dòng)力傳遞裝置轉(zhuǎn)換成的電力的蓄電裝置、以及能夠由來(lái)自電力轉(zhuǎn)換動(dòng)力傳遞裝置及包含蓄電裝置的電力系統(tǒng)的電力向驅(qū)動(dòng)軸輸出動(dòng)力的電動(dòng)機(jī)，在檢測(cè)到因驅(qū)動(dòng)輪的空轉(zhuǎn)而引起的打滑時(shí)，以在蓄電裝置的輸入限制范圍內(nèi)將抑制打滑的動(dòng)力輸出給驅(qū)動(dòng)軸的方式驅(qū)動(dòng)控制內(nèi)燃機(jī)、電力轉(zhuǎn)換動(dòng)力傳遞裝置和電動(dòng)機(jī)。因此能夠防止在抑制打滑時(shí)超過(guò)輸入限制而將電力輸入到蓄電裝置中。
在這樣的本發(fā)明的混合動(dòng)力汽車中，也可以設(shè)定為具有檢測(cè)由上述電力轉(zhuǎn)換動(dòng)力傳遞裝置轉(zhuǎn)換成的電力的轉(zhuǎn)換電力檢測(cè)裝置；上述控制裝置是利用上述所檢測(cè)出的由上述電力轉(zhuǎn)換動(dòng)力傳遞裝置轉(zhuǎn)換成的電力設(shè)定上述電動(dòng)機(jī)應(yīng)消耗的電力，以至少使該設(shè)定的電力被該電動(dòng)機(jī)所消耗的方式驅(qū)動(dòng)控制該電動(dòng)機(jī)的裝置。另外，也可以設(shè)定為上述控制裝置是根據(jù)上述所檢測(cè)出的由上述電力轉(zhuǎn)換動(dòng)力傳遞裝置轉(zhuǎn)換成的電力和上述蓄電裝置的輸入限制來(lái)設(shè)定上述電動(dòng)機(jī)應(yīng)消耗的功率的裝置。這樣，能夠在防止超過(guò)輸入限制的電力輸入蓄電裝置中的同時(shí)，更可靠地確保用于抑制打滑的動(dòng)力。進(jìn)而，上述轉(zhuǎn)換電力檢測(cè)裝置，是根據(jù)為了將為抑制打滑而對(duì)由上述驅(qū)動(dòng)軸所要求的要求動(dòng)力施加了限制的限制動(dòng)力輸出給上述驅(qū)動(dòng)軸而設(shè)定的內(nèi)燃機(jī)的工作點(diǎn)，推定由上述電力轉(zhuǎn)換動(dòng)力傳遞裝置所轉(zhuǎn)換成的電力的裝置。在這種情況下，還可以設(shè)定為上述控制裝置是預(yù)先考慮到伴隨為了將上述限制動(dòng)力輸出給上述驅(qū)動(dòng)軸而驅(qū)動(dòng)控制上述內(nèi)燃機(jī)時(shí)的響應(yīng)延遲而來(lái)的上述電力轉(zhuǎn)換動(dòng)力傳遞裝置的響應(yīng)延遲，而設(shè)定上述電動(dòng)機(jī)應(yīng)消耗的電力的裝置。另外，還可以設(shè)定為具備檢測(cè)上述驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)角加速度的旋轉(zhuǎn)角加速度檢測(cè)裝置，上述限制動(dòng)力，是利用根據(jù)上述檢測(cè)出的旋轉(zhuǎn)角加速度所設(shè)定的動(dòng)力上限值和上述要求動(dòng)力而設(shè)定的動(dòng)力。
另外，在本發(fā)明的混合動(dòng)力汽車中，既可以設(shè)定為上述電力轉(zhuǎn)換動(dòng)力傳遞裝置是具有三軸式動(dòng)力輸入輸出裝置和發(fā)電機(jī)的裝置；其中所述的三軸式動(dòng)力輸入輸出裝置，具有分別與上述內(nèi)燃機(jī)的輸出軸、上述驅(qū)動(dòng)軸以及第三旋轉(zhuǎn)軸相連接的三根軸，且當(dāng)相對(duì)于這三根軸之中的任意的兩根軸輸入輸出的動(dòng)力被決定時(shí)，相對(duì)于余剩的一根軸輸入輸出的動(dòng)力即被決定，而所述的發(fā)電機(jī)與上述第三旋轉(zhuǎn)軸相連接。也可以設(shè)定為上述電力轉(zhuǎn)換動(dòng)力傳遞裝置是具備成對(duì)轉(zhuǎn)子電機(jī)的裝置，該成對(duì)轉(zhuǎn)子電機(jī)是具有與上述內(nèi)燃機(jī)的輸出軸相連接的第一轉(zhuǎn)子和與上述驅(qū)動(dòng)軸相連接的第二轉(zhuǎn)子、且通過(guò)該第一轉(zhuǎn)子與該第二轉(zhuǎn)子的電磁作用而相對(duì)旋轉(zhuǎn)的可發(fā)電的成對(duì)轉(zhuǎn)子電機(jī)。
此外，本發(fā)明除作為上述混合動(dòng)力汽車的形態(tài)以外，還可作為控制這種混合動(dòng)力汽車的控制方法的形態(tài)。


圖1概略地表示本發(fā)明的一實(shí)施例的混合動(dòng)力汽車20的結(jié)構(gòu)。
圖2是表示由實(shí)施例的混合動(dòng)力汽車20的混合用電子控制單元70執(zhí)行的打滑發(fā)生時(shí)驅(qū)動(dòng)控制程序的一例的流程圖。
圖3是表示加速開(kāi)度Acc與車速V和要求轉(zhuǎn)矩Td*關(guān)系的圖表。
圖4是表示由實(shí)施例的混合動(dòng)力汽車20的混合用電子控制單元70執(zhí)行的轉(zhuǎn)矩上限值設(shè)定處理程序的一例的流程圖。
圖5是表示旋轉(zhuǎn)角加速度的峰值αpeak與轉(zhuǎn)矩上限值Tmax的關(guān)系的圖表。
圖6是表示發(fā)動(dòng)機(jī)22的目標(biāo)功率Pe*與目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*的關(guān)系的圖表。
圖7是用于在力學(xué)上說(shuō)明動(dòng)力分配統(tǒng)合機(jī)構(gòu)30的旋轉(zhuǎn)要素的共線圖。
圖8是表示蓄電池輸入限制Win與極限值βmarg的關(guān)系的圖表。
圖9是表示必要消耗功率Pm2min與轉(zhuǎn)矩下限值Tm2min的關(guān)系的圖表。
圖10是概略表示變形例的混合動(dòng)力汽車120的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。
圖11是概略表示變形例的混合動(dòng)力汽車220的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施形式下面，利用實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施形式進(jìn)行說(shuō)明。圖1是概略表示本發(fā)明的一實(shí)施例的混合動(dòng)力汽車20的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。實(shí)施例的混合動(dòng)力汽車20，如圖所示，具有發(fā)動(dòng)機(jī)22、經(jīng)減震器28而與作為發(fā)動(dòng)機(jī)22的輸出軸的曲軸26相連接的三軸式動(dòng)力分配統(tǒng)合機(jī)構(gòu)30、與動(dòng)力分配統(tǒng)合機(jī)構(gòu)30相連接的可發(fā)電的電機(jī)MG1、與動(dòng)力分配統(tǒng)合機(jī)構(gòu)30相連接并同時(shí)與作為驅(qū)動(dòng)軸的環(huán)形齒輪軸32a相連接的電機(jī)MG2、控制動(dòng)力輸出裝置整體的混合用電子控制單元70。
發(fā)動(dòng)機(jī)22是借助汽油或輕油等碳?xì)浠衔锵档娜剂隙敵鰟?dòng)力的內(nèi)燃機(jī)，通過(guò)從檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)22的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的各種傳感器輸入信號(hào)的發(fā)動(dòng)機(jī)用電子控制單元(以下稱為發(fā)動(dòng)機(jī)ECU)，接收燃料噴射控制、點(diǎn)火控制、吸入空氣量調(diào)節(jié)控制等運(yùn)轉(zhuǎn)控制。發(fā)動(dòng)機(jī)ECU24與混合用電子控制單元70相通信，根據(jù)來(lái)自混合用電子控制單元70的控制信號(hào)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)22進(jìn)行動(dòng)轉(zhuǎn)控制，并且根據(jù)需要而將與發(fā)動(dòng)機(jī)22的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)有關(guān)的數(shù)據(jù)輸出給混合用電子控制單元70。
動(dòng)力分配統(tǒng)合機(jī)構(gòu)30，具有外齒齒輪的太陽(yáng)輪(太陽(yáng)齒輪)31、與該太陽(yáng)輪31同心圓地配置的內(nèi)齒齒輪的環(huán)形齒輪32、與太陽(yáng)輪31相嚙合并同時(shí)與環(huán)形齒輪相嚙合的多個(gè)小齒輪33、自轉(zhuǎn)且公轉(zhuǎn)自如地保持多個(gè)小齒輪33的支架(小齒輪支架/行星輪架)34，將太陽(yáng)輪31與環(huán)形齒輪32以及支架34作為回轉(zhuǎn)要素而構(gòu)成為進(jìn)行差動(dòng)作用的行星齒輪機(jī)構(gòu)。動(dòng)力分配統(tǒng)合機(jī)構(gòu)30，分別在支架34上連結(jié)著發(fā)動(dòng)機(jī)22的曲軸26、在太陽(yáng)輪31上連結(jié)著電機(jī)MG1、在環(huán)形齒輪32上經(jīng)由環(huán)形齒輪軸32a連結(jié)著電機(jī)MG2，在電機(jī)MG1用作發(fā)電機(jī)時(shí)，將從支架34輸入的來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)22的動(dòng)力向太陽(yáng)輪31側(cè)與環(huán)形齒輪32側(cè)按照其齒輪比分配，電機(jī)MG1在用作電動(dòng)機(jī)時(shí)，將從支架34輸入的來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)22的動(dòng)力與從太陽(yáng)輪31輸入的來(lái)自電機(jī)MG1的動(dòng)力統(tǒng)合起來(lái)而向環(huán)形齒輪32側(cè)輸出。輸出給環(huán)形齒輪32的動(dòng)力從環(huán)形齒輪軸32a經(jīng)由齒輪機(jī)構(gòu)60及差動(dòng)齒輪62，最后被輸出給車輛的驅(qū)動(dòng)輪63a、63b。
電機(jī)MG1與電機(jī)MG2都是作為能夠當(dāng)作發(fā)電機(jī)而驅(qū)動(dòng)并且能夠當(dāng)作電動(dòng)機(jī)而驅(qū)動(dòng)的眾所周知的同步發(fā)電電動(dòng)機(jī)而被構(gòu)成的，經(jīng)由轉(zhuǎn)換器41、42與蓄電池交換電力。連接轉(zhuǎn)換器41、42與蓄電池50的電力線54，構(gòu)成為各轉(zhuǎn)換器41、42共用的正極母線與負(fù)極母線，由電機(jī)MG1、MG2中的任何一個(gè)發(fā)電產(chǎn)生的電力都能夠?yàn)榱硪粋€(gè)電機(jī)所耗用。因此，蓄電池50能夠根據(jù)由電機(jī)MG1、MG2的任意一個(gè)產(chǎn)生的電力或是不足的電力而進(jìn)行充放電。此外，如果由電機(jī)MG1、MG2而取得電力的收支平衡，則蓄電池50不充放電。電機(jī)MG1、MG2均由電機(jī)用電子控制單元(以下稱作電機(jī)ECU)40驅(qū)動(dòng)控制。向電機(jī)ECU40中輸入為了驅(qū)動(dòng)控制電機(jī)MG1、MG2所必需的信號(hào)，例如來(lái)自檢測(cè)電機(jī)MG1、MG2的轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)位置的旋轉(zhuǎn)位置檢測(cè)傳感器43、44的信號(hào)以及由圖未示的電流傳感器來(lái)檢測(cè)的施加在電機(jī)MG1、MG2上的相電流等，而從電機(jī)ECU40輸出對(duì)轉(zhuǎn)換器41、42的開(kāi)關(guān)控制信號(hào)。電機(jī)ECU40與混合用電子控制單元70相通信，根據(jù)來(lái)自混合用電子控制單元70的控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)控制電機(jī)MG1、MG2，并根據(jù)需要而將有關(guān)MG1、MG2的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的數(shù)據(jù)輸出給混合用電子控制單元70。
蓄電池50由蓄電池用電子控制單元(以下稱作蓄電池ECU)52管理。向蓄電池ECU52輸入為了管理蓄電池50所必需的信號(hào)，例如來(lái)自設(shè)置于蓄電池50的端子間的圖未示的電壓傳感器的端子間電壓、來(lái)自安裝在與蓄電池50的輸出端子相連接的電力線54上的圖未示的電流傳感器的充放電流、來(lái)自安裝于蓄電池50上的溫度傳感器51的電池溫度Tb等，且根據(jù)需要將有關(guān)蓄電池50的狀態(tài)的數(shù)據(jù)通過(guò)通信而輸出給混合用電子控制單元70。此外，在蓄電池ECU52中，為了管理蓄電池50，還根據(jù)由電流傳感器所檢測(cè)出的充放電流的累積計(jì)算值(積算值)、端子間電壓等來(lái)計(jì)算剩余容量(SOC)。
混合用電子控制單元70，作為以CPU72為中心的微處理器而被構(gòu)成，除CPU72之外還有存儲(chǔ)處理程序的ROM74、暫時(shí)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的RAM76、圖未示的輸出端口與通信端口。經(jīng)由輸入端口向混合用電子控制單元70中輸入來(lái)自點(diǎn)火開(kāi)關(guān)80的點(diǎn)火信號(hào)、來(lái)自檢測(cè)變速桿81的操作位置的變速位置傳感器82的變速位置SP、來(lái)自檢測(cè)加速踏板83的踩下量的加速踏板位置傳感器84的加速開(kāi)度Acc、來(lái)自檢測(cè)制動(dòng)踏板85的踩下量的制動(dòng)踏板位置傳感器86的制動(dòng)踏板位置BP以及來(lái)自車速傳感器88的車速V等?；旌嫌秒娮涌刂茊卧?0如前所述經(jīng)通信端口而與發(fā)動(dòng)機(jī)ECU24、電機(jī)ECU40、蓄電池ECU52相連接，與發(fā)動(dòng)機(jī)ECU24、電機(jī)ECU40、蓄電池ECU52進(jìn)行各種控制信號(hào)及數(shù)據(jù)的交換。
這樣構(gòu)成的實(shí)施例的混合動(dòng)力汽車20，根據(jù)與來(lái)自駕駛者的對(duì)加速踏板83的踩下量相對(duì)應(yīng)的加速開(kāi)度Acc與車速V，計(jì)算應(yīng)向作為驅(qū)動(dòng)軸的環(huán)形齒輪軸32a輸出的要求轉(zhuǎn)矩，并以向環(huán)形齒輪軸32a輸出與該要求轉(zhuǎn)矩相對(duì)應(yīng)的要求動(dòng)力的方式，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)22、電機(jī)MG1和電機(jī)MG2進(jìn)行運(yùn)行控制。作為對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)22、電機(jī)MG1與MG2的運(yùn)轉(zhuǎn)控制，有轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換運(yùn)轉(zhuǎn)模式、充放電運(yùn)轉(zhuǎn)模式以及電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)模式等，其中該轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換運(yùn)轉(zhuǎn)模式，以從發(fā)動(dòng)機(jī)22輸出與要求動(dòng)力相稱的動(dòng)力的方式對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)22進(jìn)行動(dòng)轉(zhuǎn)控制，并同時(shí)以將從發(fā)動(dòng)機(jī)22輸出的全部動(dòng)力通過(guò)動(dòng)力分配統(tǒng)合機(jī)構(gòu)30以及電機(jī)MG1與電機(jī)MG2進(jìn)行轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換而輸出給環(huán)形齒輪軸32a的方式，驅(qū)動(dòng)控制電機(jī)MG1與電機(jī)MG2；該充放電運(yùn)轉(zhuǎn)模式，以從發(fā)動(dòng)機(jī)22輸出與要求動(dòng)力及蓄電池50的充放電所必需的電力的和相稱的動(dòng)力的方式對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)22進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)控制，并同時(shí)以伴隨蓄電池50的充放電而將從發(fā)動(dòng)機(jī)22輸出的動(dòng)力的全部或一部分由動(dòng)力分配統(tǒng)合機(jī)構(gòu)30以及電機(jī)MG1與MG2進(jìn)行轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換、相伴于此而向環(huán)形齒輪軸32a輸出要求動(dòng)力的方式，來(lái)驅(qū)動(dòng)控制電機(jī)MG1與電機(jī)MG2；該電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)模式，以使發(fā)動(dòng)機(jī)22的運(yùn)轉(zhuǎn)停止而向環(huán)形齒輪軸32a輸出與來(lái)自電機(jī)MG2的要求動(dòng)力相稱的動(dòng)力的方式進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)控制。
接著，對(duì)這樣構(gòu)成的實(shí)施例的混合動(dòng)力汽車20的動(dòng)作、尤其是驅(qū)動(dòng)輪63a、63b空轉(zhuǎn)而發(fā)生打滑時(shí)的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。圖2是表示由實(shí)施例的混合動(dòng)力汽車20的混合用電子控制單元70執(zhí)行的打滑發(fā)生時(shí)驅(qū)動(dòng)控制程序的一例的流程圖。該程序，在判定為驅(qū)動(dòng)軸63a、63b空轉(zhuǎn)而發(fā)生打滑時(shí)，每隔規(guī)定時(shí)間(例如每隔8msec)重復(fù)執(zhí)行一次。在此，是否發(fā)生了打滑的判定，例如是通過(guò)以下方式而進(jìn)行的，即，從ECU40將根據(jù)由旋轉(zhuǎn)位置檢測(cè)傳感器44所檢測(cè)出的環(huán)形齒輪軸32a的旋轉(zhuǎn)位置而計(jì)算出的環(huán)形齒輪軸32a的當(dāng)前轉(zhuǎn)速與前次的轉(zhuǎn)速利用通信輸入，同時(shí)根據(jù)所輸入的當(dāng)前轉(zhuǎn)速與前次轉(zhuǎn)速來(lái)計(jì)算作為轉(zhuǎn)速的時(shí)間變化的環(huán)形齒輪軸32a的旋轉(zhuǎn)角加速度α，判定所計(jì)算出的環(huán)形齒輪軸32a的旋轉(zhuǎn)角加速度α是否超過(guò)了能夠視為發(fā)生了打滑的規(guī)定的閾值αslip。
當(dāng)執(zhí)行打滑發(fā)生時(shí)驅(qū)動(dòng)控制程序時(shí)，混合用電子控制單元70的CPU72，首先進(jìn)行輸入來(lái)自加速踏板位置傳感器84的加速開(kāi)度Acc、來(lái)自車速傳感器88的車速V、轉(zhuǎn)速Nm1、Nm2、蓄電池輸入限制Win、由蓄電池ECU52計(jì)算出的剩余容量SOC等控制所必需的數(shù)據(jù)的處理(步驟S100)。在此，轉(zhuǎn)速Nm1、Nm2，是將根據(jù)由旋轉(zhuǎn)位置檢測(cè)傳感器43、44所檢測(cè)到的電機(jī)MG1、MG2的轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)位置計(jì)算出的結(jié)果從電機(jī)ECU40經(jīng)由通信輸入而得到的。蓄電池輸入限制Win則是將根據(jù)來(lái)自溫度傳感器51的蓄電池50的溫度及所計(jì)算出的剩余容量SOC等所設(shè)定的蓄電池輸入限制Win經(jīng)由通信從蓄電池ECU52輸入而得到的。
然后，根據(jù)所輸入的加速開(kāi)度Acc與車速V，設(shè)定被作為驅(qū)動(dòng)軸的環(huán)形齒輪軸32a所要求的要求轉(zhuǎn)矩Td*和要求功率Pd*(步驟S102)。在此，要求轉(zhuǎn)矩Td*的設(shè)定，在實(shí)施例中是通過(guò)預(yù)先求得加速開(kāi)度Aec、車速V和要求轉(zhuǎn)矩Td*的關(guān)系，然后作成圖表而預(yù)存在ROM74中，在給出加速開(kāi)度Acc與車速V時(shí)由該圖表導(dǎo)出對(duì)應(yīng)的要求轉(zhuǎn)矩Td*而進(jìn)行的。另外，要求功率Pd*，在實(shí)施例中是將該導(dǎo)出的要求轉(zhuǎn)矩Td*與作為環(huán)形齒輪軸32a的轉(zhuǎn)速的電機(jī)MG2的轉(zhuǎn)速Nm2相乘之積作為要求功率Pd*來(lái)設(shè)定而得到的。
當(dāng)設(shè)定要求轉(zhuǎn)矩Td*和要求功率Pd*后，接著進(jìn)行設(shè)定用于限制伴隨打滑的發(fā)生而向環(huán)形齒輪軸32a輸出的轉(zhuǎn)矩的、對(duì)環(huán)形齒輪軸32a的轉(zhuǎn)矩上限值Tmax的處理(步驟S104)。轉(zhuǎn)矩上限值Tmax的設(shè)定，通過(guò)執(zhí)行圖4的轉(zhuǎn)矩上限值設(shè)定處理程序來(lái)進(jìn)行。當(dāng)執(zhí)行轉(zhuǎn)矩上限值設(shè)定處理程序時(shí)，首先根據(jù)電機(jī)MG2的當(dāng)前轉(zhuǎn)速Nm2與前次的轉(zhuǎn)速Nm2的偏差計(jì)算環(huán)形齒輪軸32a的旋轉(zhuǎn)角加速度α(步驟S200)，判定所計(jì)算出的旋轉(zhuǎn)角加速度α是否超過(guò)峰值αpeak(步驟S202)，在旋轉(zhuǎn)角加速度α超過(guò)峰值αpeak時(shí)，進(jìn)行將該峰值αpeak更新為該旋轉(zhuǎn)角加速度α的處理(步驟S204)。在此，峰值αpeak基本上是因打滑的發(fā)生而導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)角加速度α上升從而表現(xiàn)為峰值時(shí)的值，作為初始值設(shè)定為0值。因此，在旋轉(zhuǎn)角加速度α上升直至達(dá)到峰的期間將峰值αpeak順次更新為旋轉(zhuǎn)角加速度α的值，在旋轉(zhuǎn)角加速度α達(dá)到峰的時(shí)刻將該旋轉(zhuǎn)角加速度α作為峰值αpeak而固定。在這樣設(shè)定峰值αpeak后，進(jìn)行根據(jù)該峰值αpeak來(lái)設(shè)定為了抑制所發(fā)生的打滑而可以向環(huán)形齒輪軸32a輸出的轉(zhuǎn)矩的上限值、即轉(zhuǎn)矩上限值Tmax的處理(步驟S206)，然后結(jié)束本程序。該處理，在實(shí)施例中是利用圖5所例示的圖表進(jìn)行的。圖5是表示旋轉(zhuǎn)角加速度α與轉(zhuǎn)矩上限值Tmax的關(guān)系的圖表。該圖表，如圖所示，具有旋轉(zhuǎn)角加速度α越大則轉(zhuǎn)矩上限值Tmax變得越小的特性。因此，若旋轉(zhuǎn)角加速度α上升而峰值αpeak變得越大、即打滑程度也越大，則作為轉(zhuǎn)矩上限值Tmax被設(shè)定越小的值，從而就相應(yīng)程度地限制了輸出給環(huán)形齒輪軸32a的轉(zhuǎn)矩。
返回到圖2的打滑發(fā)生時(shí)驅(qū)動(dòng)控制程序，當(dāng)通過(guò)圖4的轉(zhuǎn)矩上限值設(shè)定處理程序的執(zhí)行而設(shè)定了轉(zhuǎn)矩上限值Tmax后，將所設(shè)定的轉(zhuǎn)矩上限值Tmax與環(huán)形正軌軸32a的轉(zhuǎn)速(電機(jī)MG2的轉(zhuǎn)速Nm2)相乘來(lái)設(shè)定作為能夠向環(huán)形齒輪軸32a輸出的功率的上限的功率上限值Pmax(步驟S106)，當(dāng)由步驟S102所設(shè)定的被環(huán)形齒輪軸32a所要求的要求功率pd*比所設(shè)定的功率上限值Pmax大時(shí)(要求轉(zhuǎn)矩Td*比轉(zhuǎn)矩上限值Tmax大時(shí))(步驟S108)，進(jìn)行以功率上限值Pmax限制要求功率Pd*同時(shí)以轉(zhuǎn)矩上限值Tmax限制要求轉(zhuǎn)矩Td*的處理(步驟S110)。
然后，在由步驟S102所設(shè)定的要求功率Pd*或由步驟S110限制后的要求功率Pd*上加上蓄電池50所要求的要求充放電量Pb，從而設(shè)定發(fā)動(dòng)機(jī)22應(yīng)輸出的目標(biāo)功率Pe*(步驟S112)。目標(biāo)功率Pe*，由于發(fā)動(dòng)機(jī)22的輸出響應(yīng)性滯后于電機(jī)MG1、MG2等的輸出響應(yīng)性，也可以在施加了平滑處理或滯后處理之后設(shè)定目標(biāo)功率Pe*。此外，要求充放電量Pb是根據(jù)蓄電池50的剩余容量SOC和加速開(kāi)度Acc等而設(shè)定的。
當(dāng)設(shè)定了發(fā)動(dòng)機(jī)22的目標(biāo)功率Pe*后，利用所設(shè)定的目標(biāo)功率Pe*設(shè)定發(fā)動(dòng)機(jī)22的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*與目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te*(步驟S114)。發(fā)動(dòng)機(jī)22的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*的設(shè)定，在實(shí)施例中是預(yù)先求出目標(biāo)功率Pe*與目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*的關(guān)系而作成圖表預(yù)存于ROM74中，當(dāng)給出目標(biāo)功率Pe*時(shí)就能夠從圖表中導(dǎo)出對(duì)應(yīng)的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*。發(fā)動(dòng)機(jī)22的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te*的設(shè)定，在實(shí)施例中是通過(guò)將發(fā)動(dòng)機(jī)22的目標(biāo)功率Pe*除以所導(dǎo)出的發(fā)動(dòng)機(jī)22的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*所得到的商作為目標(biāo)轉(zhuǎn)矩而設(shè)定的。另外，在圖6中顯示的是表示目標(biāo)功率Pe*與目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*的關(guān)系的圖表。此外，發(fā)動(dòng)機(jī)22的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*與目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te*的設(shè)定，不限于由上述的方法進(jìn)行的設(shè)定，只要是能夠輸出的目標(biāo)功率Pe*的發(fā)動(dòng)機(jī)22的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)(由轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩決定的點(diǎn))，則也可將其他的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)上的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩作為目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*與目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te*而設(shè)定。
在這樣設(shè)定了發(fā)動(dòng)機(jī)22的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*與目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te*后，根據(jù)所設(shè)定的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te*，由下式(1)來(lái)設(shè)定應(yīng)從電機(jī)G1輸出的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Tm1*，并同時(shí)將所設(shè)定的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Tm1*乘以電機(jī)MG1的當(dāng)前轉(zhuǎn)速Nm1，來(lái)計(jì)算作為應(yīng)從電機(jī)MG1輸出的功率(發(fā)電電力)的輸出功率Pm1(步驟S116)。繼而，根據(jù)所設(shè)定的電機(jī)MG1的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Tm1*，由下式(2)來(lái)設(shè)定應(yīng)從電機(jī)MG2輸出的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Tm2*(步驟S118)。在此，“ρ”是動(dòng)力分配統(tǒng)合機(jī)構(gòu)30的齒輪比(太陽(yáng)輪齒數(shù)/環(huán)形齒輪齒數(shù))。圖7是用于在力學(xué)上對(duì)動(dòng)力分配統(tǒng)合機(jī)構(gòu)30的旋轉(zhuǎn)要素進(jìn)行說(shuō)明的共線圖。圖中R之上的兩個(gè)粗線箭頭表示的是在使發(fā)動(dòng)機(jī)22以目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te*與目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)進(jìn)行穩(wěn)態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)、從發(fā)動(dòng)機(jī)22輸出的轉(zhuǎn)矩Te*被傳遞給環(huán)形齒輪軸32a的轉(zhuǎn)矩，以及從電機(jī)MG2輸出的轉(zhuǎn)矩作用于環(huán)形齒輪軸32a上的轉(zhuǎn)矩。如圖7所示，電機(jī)MG2的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Tm2*，只要以從發(fā)動(dòng)機(jī)22傳遞給環(huán)形齒輪軸32a的轉(zhuǎn)矩與從電機(jī)MG2作用于環(huán)形齒輪軸32的轉(zhuǎn)矩的和的轉(zhuǎn)矩成為要求轉(zhuǎn)矩Td*的方式進(jìn)行設(shè)定即可。
Tm1*＝-Te*·ρ/(1+ρ)......(1)Tm2*＝Td*+Tm1*/ρ......(2)當(dāng)設(shè)定了電機(jī)MG1的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Tm1*及輸出功率Pm1、以及電機(jī)MG2的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Tm2*后，根據(jù)在步驟S100中輸入的蓄電池輸入限制Win來(lái)設(shè)定極限值βmarg(步驟S120)，同時(shí)進(jìn)行從所設(shè)定的輸出功率Pm1上減去損耗與極限值βmarg(參考下式(3))，設(shè)定作為電機(jī)MG2應(yīng)消耗的功率(消耗電力)的必要消耗功率Pm2min的處理(步驟S122)。在此，極限值βmarg，是作為與電機(jī)MG2的電力消耗無(wú)關(guān)而在蓄電池50的輸入限制Win的范圍內(nèi)能夠由包括蓄電池50在內(nèi)的電力系統(tǒng)將由電機(jī)MG1輸出的功率(發(fā)電電力)吸收的電力值而設(shè)定的，在實(shí)施例中是將蓄電池輸入限制Win與極限值βmarg的關(guān)系預(yù)先求出而作成圖表預(yù)先存儲(chǔ)在ROM74中，當(dāng)給出蓄電池輸入限制Win后，即可從圖表中導(dǎo)出對(duì)應(yīng)的容險(xiǎn)值βmarg。這種圖表的一個(gè)例子表示在圖8中。實(shí)施例中的極限值βmarg，是考慮如下的情況，即由于伴隨因?qū)Νh(huán)形齒輪軸32a的要求功率Pd*的限制(由功率上限值Pmax進(jìn)行的限制)引起的發(fā)動(dòng)機(jī)22的輸出響應(yīng)延遲而產(chǎn)生的電機(jī)MG1的輸出響應(yīng)延遲、因而由步驟S116所計(jì)算出的電機(jī)MG1的輸出功率Pm1(發(fā)電電力)實(shí)際上比從電機(jī)MG1輸出的功率(發(fā)電電力)小的情況，從而在不影響打滑的抑制的范圍內(nèi)略微低地設(shè)定的。
Pm2min＝Pm1-Loss-βmarg......(3)當(dāng)設(shè)定了電機(jī)MG2的必要消耗功率Pm2min后，根據(jù)所設(shè)定的必要消耗功率Pm2min和在步驟S100中輸入的電機(jī)MG2的當(dāng)前轉(zhuǎn)速Nm2，來(lái)設(shè)定作為電機(jī)MG2應(yīng)輸出的轉(zhuǎn)矩的下限的轉(zhuǎn)矩下限值Tm2min(步驟S124)，當(dāng)步驟S118中所設(shè)定的電機(jī)MG2的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Tm2*比該設(shè)定的轉(zhuǎn)矩下限值Tm2min小時(shí)(步驟S126)，則將目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Tm2*限制為轉(zhuǎn)矩下限值Tm2min(步驟S128)。在此，轉(zhuǎn)矩下限值Tm2min的設(shè)定，在實(shí)施例中是預(yù)先求出必要消耗功率Pm2min和電機(jī)MG2的當(dāng)前轉(zhuǎn)速Nm2兩者與轉(zhuǎn)矩下限值Tm2min的關(guān)系而作成圖表預(yù)先存儲(chǔ)在ROM74中，當(dāng)給出必要消耗功率Pm2min和當(dāng)前轉(zhuǎn)速Nm2后，即可從圖表中導(dǎo)出對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)矩下限值Tm2min。將該圖表的一個(gè)例子表示在圖9中。
在這樣設(shè)定了發(fā)動(dòng)機(jī)22的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*與目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te*以及電機(jī)MG1、MG2的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Tm1*、Tm2*后，進(jìn)行將發(fā)動(dòng)機(jī)22的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*與目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te*發(fā)送給發(fā)動(dòng)機(jī)ECU24、并同時(shí)將電機(jī)MG1、MG2的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Tm1*、Tm2*發(fā)送給電機(jī)ECU40的處理(步驟S130)，結(jié)束本程序。由此，接收了目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*與目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te*的發(fā)動(dòng)機(jī)ECU24，便以使發(fā)動(dòng)機(jī)22以目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*與目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te*運(yùn)轉(zhuǎn)的方式，進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)22中的燃料噴射控制與點(diǎn)火控制等控制。另外，接收了目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Tm1*與目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Tm2*的電機(jī)ECU40，進(jìn)行轉(zhuǎn)換器41、42的開(kāi)關(guān)元件的開(kāi)關(guān)控制，以使電機(jī)MG1以目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Tm1*運(yùn)轉(zhuǎn)、并同時(shí)使電機(jī)MG2以目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Tm2*運(yùn)轉(zhuǎn)。
根據(jù)以上所說(shuō)明的實(shí)施例的混合動(dòng)力汽車20，利用從電機(jī)MG1輸出的輸出功率Pm1(發(fā)電電力)和蓄電池輸入限制Win，設(shè)定作為應(yīng)由電機(jī)MG2消耗的功率的必要消耗功率Pm2min(消耗電力)，以在該必要消耗功率Pm2min能夠由電機(jī)MG2所消耗的范圍內(nèi)向環(huán)形齒輪軸32a輸出用于抑制打滑的轉(zhuǎn)矩(轉(zhuǎn)矩上限值Tmax)的方式，調(diào)整從電機(jī)MG2輸出的轉(zhuǎn)矩，因此，能夠在抑制打滑的同時(shí)，防止超過(guò)蓄電池輸入限制Win而向蓄電池50輸入過(guò)剩的電力。并且，電機(jī)MG2的必要消耗功率Pm2min的設(shè)定，是在考慮到了伴隨發(fā)動(dòng)機(jī)22的輸出響應(yīng)延遲而產(chǎn)生的電機(jī)MG1的輸出響應(yīng)延遲之后進(jìn)行的，從而能夠更可靠地防止超過(guò)蓄電池輸入限制Win而向蓄電池50輸入過(guò)剩的電力。
在實(shí)施例的混合動(dòng)力汽車20中，利用在步驟S116中將電機(jī)MG1的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Tm1*與當(dāng)前轉(zhuǎn)速Nm2相乘所計(jì)算出的電機(jī)MG1的輸出功率Pm1(發(fā)電電力)，來(lái)設(shè)定作為應(yīng)由電機(jī)MG2消耗的功率的必要消耗功率Pm2min(消耗電力)，但在實(shí)際中，也可測(cè)定從電機(jī)MG1輸出的功率(例如測(cè)定施加給電機(jī)MG2的相電流，計(jì)算從電機(jī)MG2輸出的轉(zhuǎn)矩，并同時(shí)將所計(jì)算出的轉(zhuǎn)矩與當(dāng)前轉(zhuǎn)速Nm2相乘而進(jìn)行算出)，并利用所測(cè)定的功率來(lái)設(shè)定必要消耗功率Pm2min。
在實(shí)施例的混合動(dòng)力汽車20中，利用考慮到了伴隨發(fā)動(dòng)機(jī)22的輸出響應(yīng)延遲而產(chǎn)生的電機(jī)MG1的輸出響應(yīng)延遲的極限值βmarg，來(lái)設(shè)定電機(jī)MG2應(yīng)消耗的必要消耗功率Pm2min，但若是相對(duì)于包含蓄電池50的電力系統(tǒng)的電力的輸入有余裕的系統(tǒng)，則也可以設(shè)成不考慮電機(jī)MG1的輸出響應(yīng)延遲的結(jié)構(gòu)，而利用在側(cè)重于抑制打滑的方向上作為較大的值而設(shè)定的極限值βmarg，來(lái)設(shè)定必要消耗功率Pm2。另外，也可以不利用這樣的極限值βmarg而設(shè)定電機(jī)MG2應(yīng)消耗的必要消耗功率Pm2min，即以將由電機(jī)MG1發(fā)出的全部電力由電機(jī)MG2消耗的方式來(lái)設(shè)定必要消耗功率Pm2min。
在實(shí)施例的混合動(dòng)力汽車20中，是將電機(jī)MG2的動(dòng)力輸出給環(huán)形齒輪軸32a，但如圖10的變形例的混合動(dòng)力汽車120所例示的那樣，也可將電機(jī)MG2的動(dòng)力輸出給與和環(huán)形齒輪軸32a相連接的車軸(連接著驅(qū)動(dòng)輪63a、63b的車軸)不同的車軸(與圖10中的車輪64a、64b相連接的車軸)。
實(shí)施例的混合動(dòng)力汽車20，是將發(fā)動(dòng)機(jī)22的動(dòng)力經(jīng)由動(dòng)力分配統(tǒng)合機(jī)構(gòu)30而輸出給作為與驅(qū)動(dòng)輪63a、63b相連接的驅(qū)動(dòng)軸的環(huán)形齒輪軸32a的結(jié)構(gòu)，但也可如圖11的變形例的混合動(dòng)力汽車220所例示的那樣，設(shè)為具備成對(duì)轉(zhuǎn)子電機(jī)224的結(jié)構(gòu)，該成對(duì)轉(zhuǎn)子電機(jī)224具有與發(fā)動(dòng)機(jī)22的曲軸26相連接的內(nèi)轉(zhuǎn)子224a和與將動(dòng)力輸出給驅(qū)動(dòng)輪63a、63b的驅(qū)動(dòng)軸連接的外轉(zhuǎn)子224b，并將發(fā)動(dòng)機(jī)22的動(dòng)力的一部分傳遞給驅(qū)動(dòng)軸且同時(shí)將剩余的動(dòng)力轉(zhuǎn)換成電力。
以上，利用實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的實(shí)施形式進(jìn)行了說(shuō)明，但本發(fā)明不受這樣的實(shí)施例的任何限制，在不違背本發(fā)明精神的范圍內(nèi)，本發(fā)明顯然可以以各種各樣的形式加以實(shí)施。
權(quán)利要求
1.一種混合動(dòng)力汽車，它是具有內(nèi)燃機(jī)、能夠?qū)?lái)自該內(nèi)燃機(jī)的動(dòng)力的一部分轉(zhuǎn)換成電力同時(shí)將剩余部分傳遞給與驅(qū)動(dòng)輪相連接的驅(qū)動(dòng)軸的電力轉(zhuǎn)換動(dòng)力傳遞裝置、能夠輸入由該電力轉(zhuǎn)換動(dòng)力傳遞裝置轉(zhuǎn)換成的電力的蓄電裝置、以及能夠由來(lái)自包含上述電力轉(zhuǎn)換動(dòng)力傳遞裝置及蓄電裝置的電力系統(tǒng)的電力向上述驅(qū)動(dòng)軸輸出動(dòng)力的電動(dòng)機(jī)，且借助向上述驅(qū)動(dòng)軸的動(dòng)力的輸出而行駛的混合動(dòng)力汽車，其特征在于，具有檢測(cè)因上述驅(qū)動(dòng)輪空轉(zhuǎn)而引起的打滑的打滑檢測(cè)裝置；在由該打滑檢測(cè)裝置檢測(cè)到打滑時(shí)，以在上述蓄電裝置的輸入限制范圍內(nèi)將抑制打滑的動(dòng)力輸出給上述驅(qū)動(dòng)軸的方式驅(qū)動(dòng)控制上述內(nèi)燃機(jī)、上述電力轉(zhuǎn)換動(dòng)力傳遞裝置和上述電動(dòng)機(jī)的控制裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的混合動(dòng)力汽車，其中具有檢測(cè)由上述電力轉(zhuǎn)換動(dòng)力傳遞裝置轉(zhuǎn)換成的電力的轉(zhuǎn)換電力檢測(cè)裝置；上述控制裝置是利用上述所檢測(cè)出的由上述電力轉(zhuǎn)換動(dòng)力傳遞裝置轉(zhuǎn)換成的電力設(shè)定上述電動(dòng)機(jī)應(yīng)消耗的電力，以至少使該設(shè)定的電力被該電動(dòng)機(jī)所消耗的方式驅(qū)動(dòng)控制該電動(dòng)機(jī)的裝置。
3.如權(quán)利要求2所述的混合動(dòng)力汽車，其中上述控制裝置是根據(jù)上述檢測(cè)出的由上述電力轉(zhuǎn)換動(dòng)力傳遞裝置轉(zhuǎn)換成的電力和上述蓄電裝置的輸入限制來(lái)設(shè)定上述電動(dòng)機(jī)應(yīng)消耗的功率的裝置。
4.如權(quán)利要求2所述的混合動(dòng)力汽車，其中上述轉(zhuǎn)換電力檢測(cè)裝置，是根據(jù)為了將為抑制打滑而對(duì)由上述驅(qū)動(dòng)軸所要求的要求動(dòng)力施加了限制的限制動(dòng)力輸出給上述驅(qū)動(dòng)軸而設(shè)定的內(nèi)燃機(jī)的工作點(diǎn)，推定由上述電力轉(zhuǎn)換動(dòng)力傳遞裝置所轉(zhuǎn)換成的電力的裝置。
5.如權(quán)利要求4所述的混合動(dòng)力汽車，其中上述控制裝置，是預(yù)先考慮到伴隨為了將上述限制動(dòng)力輸出給上述驅(qū)動(dòng)軸而驅(qū)動(dòng)控制上述內(nèi)燃機(jī)時(shí)的響應(yīng)延遲而來(lái)的上述電力轉(zhuǎn)換動(dòng)力傳遞裝置的響應(yīng)延遲，而設(shè)定上述電動(dòng)機(jī)應(yīng)消耗的電力的裝置。
6.如權(quán)利要求4所述的混合動(dòng)力汽車，其中具備檢測(cè)上述驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)角加速度的旋轉(zhuǎn)角加速度檢測(cè)裝置；上述限制動(dòng)力，是利用根據(jù)上述檢測(cè)出的旋轉(zhuǎn)角加速度所設(shè)定的動(dòng)力上限值和上述要求動(dòng)力而設(shè)定的動(dòng)力。
7.如權(quán)利要求1～6中的任意一項(xiàng)所述的混合動(dòng)力汽車，其中上述電力轉(zhuǎn)換動(dòng)力傳遞裝置，是具有三軸式動(dòng)力輸入輸出裝置和發(fā)電機(jī)的裝置；其中所述的三軸式動(dòng)力輸入輸出裝置，具有分別與上述內(nèi)燃機(jī)的輸出軸、上述驅(qū)動(dòng)軸以及第三旋轉(zhuǎn)軸相連接的三根軸，且當(dāng)相對(duì)于這三根軸之中的任意的兩根軸輸入輸出的動(dòng)力被決定時(shí)，相對(duì)于余剩的一根軸輸入輸出的動(dòng)力即被決定，而所述的發(fā)電機(jī)與上述第三旋轉(zhuǎn)軸相連接。
8.如權(quán)利要求1～6中的任意一項(xiàng)所述的混合動(dòng)力汽車，其中上述電力轉(zhuǎn)換動(dòng)力傳遞裝置是具備成對(duì)轉(zhuǎn)子電機(jī)的裝置，該成對(duì)轉(zhuǎn)子電機(jī)是具有與上述內(nèi)燃機(jī)的輸出軸相連接的第一轉(zhuǎn)子和與上述驅(qū)動(dòng)軸相連接的第二轉(zhuǎn)子、且通過(guò)該第一轉(zhuǎn)子與該第二轉(zhuǎn)子的電磁作用而相對(duì)旋轉(zhuǎn)的可發(fā)電的成對(duì)轉(zhuǎn)子電機(jī)。
9.一種混合動(dòng)力汽車的控制方法，它是具有內(nèi)燃機(jī)、能夠?qū)?lái)自該內(nèi)燃機(jī)的動(dòng)力的一部分轉(zhuǎn)換成電力同時(shí)將剩余部分傳遞給與驅(qū)動(dòng)輪相連接的驅(qū)動(dòng)軸的電力轉(zhuǎn)換動(dòng)力傳遞裝置、能夠輸入由該電力轉(zhuǎn)換動(dòng)力傳遞裝置轉(zhuǎn)換成的電力的蓄電裝置、以及能夠由來(lái)自包含上述電力轉(zhuǎn)換動(dòng)力傳遞裝置及蓄電裝置的電力系統(tǒng)的電力向上述驅(qū)動(dòng)軸輸出動(dòng)力的電動(dòng)機(jī)，并借助向上述驅(qū)動(dòng)軸的動(dòng)力的輸出而行駛的混合動(dòng)力汽車的控制方法，其特征在于具有(a)檢測(cè)因上述驅(qū)動(dòng)輪空轉(zhuǎn)而引起的打滑的步驟；(b)在由上述步驟(a)檢測(cè)到打滑時(shí)，以在上述蓄電裝置的輸入限制范圍內(nèi)將抑制打滑的動(dòng)力輸出給上述驅(qū)動(dòng)軸的方式驅(qū)動(dòng)控制上述內(nèi)燃機(jī)、上述電力轉(zhuǎn)換動(dòng)力傳遞裝置和上述電動(dòng)機(jī)的步驟。
全文摘要
本發(fā)明涉及混合動(dòng)力汽車?？煞乐拱l(fā)生打滑時(shí)有超過(guò)蓄電池輸入限制的電力輸入。它是一種發(fā)動(dòng)機(jī)、第一電機(jī)以及與驅(qū)動(dòng)軸相連接的第二電機(jī)分別與行星齒輪機(jī)構(gòu)相連接的汽車，在發(fā)生打滑時(shí)，以為抑制打滑而設(shè)定的功率上限值Pmax來(lái)限制來(lái)自駕駛者的要求功率Pd
文檔編號(hào)B60L15/20GK1775584SQ20041009107
公開(kāi)日2006年5月24日 申請(qǐng)日期2004年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月16日
發(fā)明者本美明 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社