專利名稱:用于混合動力車輛的驅(qū)動控制設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于混合動力車輛的驅(qū)動控制設(shè)備。具體地,本發(fā)明 涉及一種在避免從怠速狀態(tài)突然起動之類的時候由于油壓不足而在液壓 動力傳遞裝置中發(fā)生打滑等的情況下通過降低怠速轉(zhuǎn)速來減小怠速期間 的發(fā)動機噪聲的技術(shù)。
背景技術(shù):
作為用于混合動力車輛的驅(qū)動控制設(shè)備,已知這樣的設(shè)備,所述設(shè)備
具有(a)用作行駛驅(qū)動源的發(fā)動機和行駛用電動機,(b)液壓動力傳遞 裝置,以及(c)液壓控制回路。液壓動力傳遞裝置至少設(shè)置于行駛用電 動機的動力傳遞路徑中,并基于通過油壓產(chǎn)生的扭矩容量來傳遞動力。
同的泵用電動機驅(qū)動的電動油泵,并將預(yù)定油壓的油供應(yīng)至液壓動力傳 遞裝置。
以下的專利文獻l公開了所述i殳備的示例。在該i殳備中,由于行駛用 電動機接^動機起動時的反作用力,所以液壓動力傳遞裝置的負荷變 大。同時,由發(fā)動機驅(qū)動的機械式油泵的排出量小,從而有可能由于液 壓動力傳遞裝置的油壓不足而發(fā)生打滑。因此,直至發(fā)動機能夠完全執(zhí) 行獨立旋轉(zhuǎn)為止,行駛用電動機的扭矩都被限制,并且促使電動油泵運 轉(zhuǎn)以確保油壓。
專利文獻1日本專利特開2005-207304號公報
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題
目前,在這種混合動力車輛中,當(dāng)關(guān)掉加速器且發(fā)動機處于怠速狀態(tài) 時,為了將發(fā)動機噪聲減小至更小,需要一律或在特定狀況下降低發(fā)動 機的怠速轉(zhuǎn)速。但是,當(dāng)以這種方式降低怠速轉(zhuǎn)速時,由發(fā)動機驅(qū)動的機械式油泵的排出量減少。因此,當(dāng)將發(fā)動機M動機的怠速狀態(tài)以深 深壓下加速器的方式等突然起動時,油壓上升延遲于行駛用電動機的扭 矩升高,存在液壓動力傳遞裝置可能會打滑或者行駛用電動機可能會狂 轉(zhuǎn)的可能性。
鑒于上述情形而完成了本發(fā)明,且本發(fā)明的目的在于,首先,避免發(fā) 生于液壓動力傳遞裝置中的打滑以及行駛用電動機的狂轉(zhuǎn),所述打滑和 狂轉(zhuǎn)是因為降低后的怠速轉(zhuǎn)速引起機械式油泵的排出量減少進而在突然 起動等時因油壓的上升延遲而引起的。本發(fā)明的另一目的在于,在避免 發(fā)生于液壓動力傳遞裝置中的打滑以及行駛用電動機的狂轉(zhuǎn)的情況下, 降低怠速轉(zhuǎn)速從而減小怠速期間的發(fā)動機噪聲。
解決技術(shù)問題的手段
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的第一方面涉及一種用于混合動力車輛的
驅(qū)動控制設(shè)備。所述混合動力車輛包括(a)用作行駛驅(qū)動源的行駛即 行進用電動機和發(fā)動機;(b)液壓動力傳遞裝置,其至少設(shè)置于所述行 駛用電動機的動力傳遞路徑中以基于通過油壓產(chǎn)生的扭矩容量來傳遞動 力;以及(c)液壓控制回路,其具有由所U動機驅(qū)動的機械式油泵以 及由與所述行駛用電動機無關(guān)的泵用電動機驅(qū)動的電動油泵,并將預(yù)定 油壓的油供應(yīng)至所述液壓動力傳遞裝置。
所述驅(qū)動控制設(shè)備包括(d)返回判定裝置,其判定所述發(fā)動機是 否從怠速狀態(tài)返回至正常輸出狀態(tài)或者具有從怠速狀態(tài)返回至正常輸出 狀態(tài)的高可能性;以及(e)扭矩P艮制裝置,當(dāng)由所述返回判定裝置判定 為返回時,所述扭矩限制裝置暫時限制所述行駛用電動機的扭矩的增大。
在本發(fā)明的第二方面中,第一方面中的所述驅(qū)動控制設(shè)^l^還包括在預(yù) 定條件下降低所述發(fā)動機的怠速轉(zhuǎn)速的怠速轉(zhuǎn)速降低裝置,并且所述返 回判定裝置判定是否解除了由所述怠速轉(zhuǎn)速降低裝置執(zhí)行的所述怠速轉(zhuǎn) 速的降低控制。
在本發(fā)明的第三方面中,對于所述第二方面,通過將所述液壓控制回 路的油溫用作參數(shù)而將由所述怠速轉(zhuǎn)速降低裝置降低的所述怠速轉(zhuǎn)速設(shè) 定成隨著所述油溫變得更高而更大。
在本發(fā)明的第四方面中,對于所述第二或第三方面,由所述怠速轉(zhuǎn)速 降低裝置降低的所述怠速轉(zhuǎn)速被設(shè)定成使得由所述扭矩限制裝置限制的所述行駛用電動機的受P艮扭矩落入預(yù)定范圍內(nèi)。
在本發(fā)明的第五方面中,對于所述第一至第四方面之一,所述扭矩限 制裝置通過以預(yù)定增大梯度變大的上限安全值來限制所述行駛用電動機 的扭矩,并且,通過將所述液壓控制回路的油溫用作參數(shù)而將所述增大
梯度i更定成隨著所述油溫變得更低而更小。
在本發(fā)明的第六方面中,對于所述第一至第五方面之一,所述驅(qū)動控 制設(shè)備還包括輔助所述電動油泵的返回時泵輔助裝置,當(dāng)由所述返回判 定裝置判定為返回時,所述返回時泵輔助裝置操作所述電動油泵以輔助 供油,使得由所述扭矩限制裝置限制的所述行駛用電動機的受限扭矩落 入預(yù)定范圍內(nèi),而當(dāng)從所述怠速狀態(tài)返回的所i^動機達到油壓復(fù)原狀 態(tài)時,所述返回時泵輔助裝置終止所述電動油泵的輔助,其中在所述油
傳遞裝置傳遞所述行駛用電動機的扭矩所必需的扭矩容量的油壓。
在本發(fā)明的第七方面中,對于所述笫一至第六方面之一,所述驅(qū)動控 制設(shè)備還包括解除所述行駛用電動機的扭矩限制的解除裝置,所述解除 裝置判定從所述怠速狀態(tài)返回的所述發(fā)動機是否達到油壓復(fù)原狀態(tài),其 中在所述油壓復(fù)原狀態(tài)中所述機械式油泵的轉(zhuǎn)速增加提供了能夠確保所
述液壓動力傳遞裝置傳遞所述行駛用電動機的扭矩所必需的扭矩容量的 油壓,并且所述解除裝置在判定為所述油壓復(fù)原狀態(tài)時解除由所述扭矩 限制裝置執(zhí)行的所述行駛用電動機的扭矩限制。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的第八方面涉及一種用于混合動力車輛的 驅(qū)動控制設(shè)備。所述混合動力車輛包括(a)發(fā)動機和行駛用電動機, 其用作行駛驅(qū)動源;(b)液壓動力傳遞裝置,其至少設(shè)置于所述行駛用 電動機的動力傳遞路徑中以基于通過油壓產(chǎn)生的扭矩容量來傳遞動力; 以及(c)液壓控制回路,其包括由所述發(fā)動機驅(qū)動的機械式油泵以及由 與所述行駛用電動機無關(guān)的泵用電動機驅(qū)動的電動油泵,并且將預(yù)定油 壓的油供應(yīng)至所述液壓動力傳遞裝置。
所述驅(qū)動控制設(shè)備包括(d)設(shè)定所述發(fā)動機的怠速轉(zhuǎn)速的怠速轉(zhuǎn)速 設(shè)定裝置,(e)通過將所述液壓控制回路的油溫用作參數(shù)而由所述怠速 轉(zhuǎn)速設(shè)定裝置將所述怠速轉(zhuǎn)速設(shè)定成隨著所述油溫變得更高而更高,使油泵的轉(zhuǎn)速時,提供了用以確保所述液壓動力傳遞裝置傳遞所述行駛用 電動機的扭矩所必需的扭矩容量的油壓。
本發(fā)明的優(yōu)點
在所述用于混合動力車輛的驅(qū)動控制設(shè)備中,當(dāng)返回判定裝置判定發(fā) 動M怠速狀態(tài)返回或者極有可能返回至正常輸出狀態(tài)時,由扭矩限制 裝置暫時限制行駛(即行進)用電動機的扭矩增大。因此,即使當(dāng)在從 怠速狀態(tài)突然起動或突然加速等時油壓的上升延遲一一由于怠速轉(zhuǎn)速低 且機械式油泵的排出量小而引起一一時,仍避免了發(fā)生于液壓動力傳遞 裝置中的打滑以及行駛用電動機的狂轉(zhuǎn)。因而,避免了由于液壓響應(yīng)延 遲(即延遲的液壓響應(yīng))而引起的液壓動力傳遞裝置中的打滑以及行駛
用電動機的狂轉(zhuǎn)。在避免所述打滑和狂轉(zhuǎn)的情況下, 一律或在特定4Hf 下降低怠速轉(zhuǎn)速以減小發(fā)動機怠速期間的發(fā)動機噪聲。
本發(fā)明的第二方面包括用于在特定條件下降低發(fā)動機的怠速轉(zhuǎn)速的 怠速轉(zhuǎn)速降低裝置。返回判定裝置判定是否解除了由怠速轉(zhuǎn)速降低裝置 執(zhí)行的怠速轉(zhuǎn)速的降低控制。在解除了降低控制時,扭矩限制裝置暫時 限制行駛用電動機的扭矩增大。因而,在從怠速狀態(tài)突然起動或突然加 速等時,在避免由于延遲的液壓響應(yīng)而引起的液壓動力傳遞裝置中的打 滑以及行駛用電動機的狂轉(zhuǎn)的情況下,由怠速轉(zhuǎn)速降低裝置降低怠速轉(zhuǎn) 速以減小發(fā)動機噪聲。
同時,當(dāng)扭矩限制裝置以此方式限制行駛用電動機的扭矩增大時,可 能會削弱從怠速狀態(tài)的起動性能和加速性能。但是,注意本發(fā)明的第二 方面涉及用于在特定條件下降低怠速轉(zhuǎn)速的技術(shù),而并不是在關(guān)掉加速 器后必定一律降低怠速轉(zhuǎn)速。例如,只有當(dāng)換檔桿被操作至諸如P(停車 檔)和N (空檔)等非行駛位置時,怠速轉(zhuǎn)速降低裝置才會降低怠速轉(zhuǎn) 速以減小發(fā)動機噪聲。
另外,只有當(dāng)將換檔桿從非行駛位置操作至諸如D (前進檔)和R (倒檔)等行駛位置以解除所述降低限制時,扭矩限制裝置才會限制行 駛用電動機的扭矩。以這種方式,當(dāng)在換檔桿被保持于諸如D和R等行 駛位置的怠速狀態(tài)中起動和加速車輛時,行駛用電動機的扭矩不被扭矩 限制裝置限制。因此,能夠?qū)⑹芟夼ぞ貙ζ饎有阅芎图铀傩阅艿挠绊懴?制為必要最小。在本發(fā)明的第三方面中,通過將液壓控制回路的油溫用作^而將由 怠速轉(zhuǎn)速降低裝置降低的怠速轉(zhuǎn)速設(shè)定成隨著所述油溫變得更高而更 高。因此,盡管由油溫的差異即變化而導(dǎo)致油泄漏量差異即變化,機械 式油泵仍能夠依據(jù)怠速轉(zhuǎn)速的降低控制的解除而以預(yù)定響應(yīng)性來升高油 壓。另外,在泄漏量小的低油溫期間,怠速轉(zhuǎn)速被進一步降低,從而能 夠進一步減小發(fā)動機噪聲。即, 一般地,較高油溫下的油的較低粘度導(dǎo) 致泄漏量增加。為此,需要供應(yīng)與此部分對應(yīng)的更多的油。但是,使怠 速轉(zhuǎn)速隨著油溫變得更高而更高,從而防止了由于泄漏量的增加而引起 的油短缺。同時,由于因解除對怠速轉(zhuǎn)速的降低控制而導(dǎo)致的發(fā)動機轉(zhuǎn) 速的上升,所以能夠以預(yù)定響應(yīng)性升高油壓。
在本發(fā)明的第四方面中,由怠速轉(zhuǎn)速降低裝置降低的怠速轉(zhuǎn)速^L設(shè)定 成使得由扭矩控制裝置限制的行駛用電動機的受限扭矩落入預(yù)定范圍 內(nèi)。因此,在發(fā)動機從怠速狀態(tài)突然起動或突然加速等時候,消除了或 者能夠幾乎不引起因行駛用電動機的受限扭矩而給駕駛員造成緩慢即費 時感以及異常感。即,行駛用電動機的扭矩被限制于幾乎不給駕駛員造 成緩慢感和異常感的范圍中。另外,由怠速轉(zhuǎn)速降低裝置降低時的怠速 轉(zhuǎn)速設(shè)定成相對較高。這是為了通過如此程度的受限扭矩來防止由于延 遲的液壓響應(yīng)而引起的液壓動力傳遞裝置中的打滑以及行駛用電動機的 狂轉(zhuǎn)。
本發(fā)明的第五方面是通過以預(yù)定增大梯度變大的上限安全值來限制 行駛用電動機的扭矩的情況。通過將液壓控制回路的油溫用作參數(shù)而將 所述增大梯度設(shè)定成隨著所述油溫變得更低而更小。因此,盡管由于伴 隨著油溫的差異即由油溫的差異而導(dǎo)致的油的粘度變化而引起的液壓響 應(yīng)性的差異,扭矩限制裝置仍適當(dāng)控制行駛用電動機的扭矩.具體地, 在防止在從怠速狀態(tài)突然起動或突然加速等時由于延遲的液壓響應(yīng)而引 起的液壓動力傳遞裝置中的打滑以及行駛用電動機的狂轉(zhuǎn)的情況下,能 夠盡可能地抑制受P艮扭矩對起動性能和加速性能的影響。
即,當(dāng)油溫變?yōu)槔绱蠹s-30x:時,油的粘度高且流動性劣化,從而 劣化了液壓動力傳遞裝置內(nèi)部的液壓響應(yīng)性。因此,將行駛用電動機的 扭矩的上限安全值的增大梯度設(shè)定為小,以使行駛用電動機的扭矩的限 制時間變長,從而防止伴隨著即起因于劣化的液壓響應(yīng)性的液壓動力傳 遞裝置中的打滑以及行駛用電動機的狂轉(zhuǎn)。同時,在油具有低粘度且流動性良好時的高油溫期間,液壓動力傳遞 裝置內(nèi)部的液壓響應(yīng)性變快。考慮到這一點,行駛用電動機的扭矩的上 限安全值的大梯度能夠縮短時間限制,從而對起動性能和加速性能的影 響能夠被抑制為必要最小。
在本發(fā)明的第六方面中,當(dāng)由返回判定裝置執(zhí)行返回判定時,返回時 泵輔助裝置即返回時泵控制裝置操作電動油泵以便輔助供油,使得由扭 矩限制裝置執(zhí)行的行駛用電動機的扭矩限制落入預(yù)定范圍內(nèi)。因此,在 發(fā)動機從怠速狀態(tài)突然起動或突然加速等時,消除了或者能夠幾乎不引 起由行駛用電動機的受限扭矩而給駕駛員造成的緩慢感和異常感。
即,行駛用電動機的扭矩被限制于幾乎不給駕駛員造成緩慢感和異常 感的范圍內(nèi)。同時,返回時泵輔助裝置操作電動油泵以輔助供油,從而 通過這樣的扭矩限制防止了由于液壓響應(yīng)延遲而引起的液壓動力傳遞裝 置中的打滑以及行駛用電動機的狂轉(zhuǎn)。適當(dāng)設(shè)定輔助量能夠進一步降低 怠速轉(zhuǎn)速以進一步減小發(fā)動機噪聲。
本發(fā)明的第七方面包括用于解除行駛用電動機的扭矩限制的解除裝
置。當(dāng)機械式油泵的轉(zhuǎn)速通it^怠速狀態(tài)返回的發(fā)動機而增加時,釋放 裝置判定液壓動力傳遞裝置是否達到提供能夠確保扭矩容量的油壓的油 壓復(fù)原狀態(tài)。該扭矩容量是液壓動力傳遞裝置傳遞行駛用電動機的扭矩 所必需的。當(dāng)液壓動力傳遞裝置建立油壓復(fù)原狀態(tài)時,則解除由扭矩限 制裝置執(zhí)行的行駛用電動機的扭矩限制。在可靠防止由于延遲的液壓響 應(yīng)而引起的液壓動力傳遞裝置中的打滑以及行駛用電動機的狂轉(zhuǎn)的情況 下,由扭矩限制裝置執(zhí)行的行駛用電動機的扭矩限制被抑制為必要最小。 以此方式,扭矩限制對起動性能和加速性能的影響被抑制為必要最小。
在本發(fā)明的第八方面中,怠速轉(zhuǎn)速由怠速轉(zhuǎn)速設(shè)定裝置設(shè)定以提供預(yù) 定的油壓。該油壓能夠確保液壓動力傳遞裝置傳遞行駛用電動機的扭矩 所必需的扭矩容量。當(dāng)機械式油泵的轉(zhuǎn)速在從怠速狀態(tài)返回時通過發(fā)動 機而增加時,在發(fā)動機從怠速狀態(tài)返回的過程中提供了該油壓。因此, 在從怠速狀態(tài)突然起動或突然加速等的過程中,能夠避免由于延遲的液 壓響應(yīng)而引起的液壓動力傳遞裝置中的打滑以及行駛用電動機的狂轉(zhuǎn)。 此外,在避免所述打滑和狂轉(zhuǎn)的情況下,盡可能地降低怠速轉(zhuǎn)速以減小 發(fā)動機噪聲。具體地,通過將液壓控制回路的油溫用作M而將怠速轉(zhuǎn)速設(shè)定成隨 著所述油溫變得更高而更高。因此,與本發(fā)明的第三方面相似,盡管存 在伴隨著所述油溫差異的油泄漏量差異,在從怠速狀態(tài)返回時,機械式 油泵仍能夠以預(yù)定響應(yīng)性來升高油壓。另外,在泄漏量小的低油溫時, 怠速轉(zhuǎn)速被進一步降低以進一步減小發(fā)動機噪聲。
在此,本發(fā)明的混合動力車輛構(gòu)造為包括用作內(nèi)燃發(fā)動機的諸如汽油 發(fā)動機和柴油發(fā)動機等的發(fā)動機,以及包括諸如電動機和電動發(fā)電機等 的行駛用電動機。所述發(fā)動機和行駛用電動機串接或者經(jīng)由諸如行星齒 4^更備的同步/分配^J連接,從而以旋轉(zhuǎn)方式驅(qū)動相同的驅(qū)動輪。但是, 能夠?qū)⑵錁?gòu)造為以旋轉(zhuǎn)方式驅(qū)動不同的驅(qū)動輪,并能夠采用其它多種模式。
所述混合動力車輛構(gòu)造為包括起動和加速即起動/加速模式,所述模 式用于例如通過同時使用發(fā)動機和行駛用電動機在諸如從關(guān)掉加速器的 怠速狀態(tài)突然起動或突然加速等高負荷應(yīng)用情形時行駛。但是,所述車 輛充分構(gòu)造為使得可以操作至少行駛用電動機以經(jīng)由液壓動力傳遞裝置 以旋轉(zhuǎn)方式驅(qū)動驅(qū)動輪。
雖然液壓動力傳遞裝置安裝于例如行駛用電動機和驅(qū)動輪之間,但是
^將液壓動力傳遞裝置安裝于行駛;電動C發(fā)i機二及驅(qū)動輪之間二 諸如行星齒輪式和雙軸嚙合式等有級自動變速器以及帶式無級變速器都 可用作液壓動力傳遞裝置。行星齒輪式變速器根據(jù)液壓摩M合設(shè)備的 接合與釋放狀態(tài)來建立多個傳動比不同的檔位,并在向前行駛和向后行 駛之間切換。帶式無級變速器通過一對可變帶輪的一個液壓缸來產(chǎn)生皮 帶夾緊力以傳遞動力。
液壓控制回路構(gòu)造為包括用于調(diào)節(jié)管路壓力PL的管路壓力調(diào)節(jié)閥以 及用于控制液壓動力傳遞裝置的接合油壓的換檔及夾緊壓力控制用電磁 壓力調(diào)節(jié)閥。電動油泵例如當(dāng)在僅通過行駛用電動機行駛的電動機行駛 模式等期間停止發(fā)動機時被操作。在將發(fā)動機用作動力源以進行行駛的 發(fā)動M行模式、發(fā)動機加電機行駛模式等中,做出這樣的配置使得停 止電動油泵以便改善燃料消耗等,且僅由機械式油泵來供油。但是,可
以全時一直^Mt電動油泵。以這種方式,可采用各種模式。返回判定裝置判定發(fā)動機是否從怠速狀態(tài)返回或者極有可能返回至
正常輸出狀態(tài)。返回判定裝置構(gòu)造為例如判定加速器是否基于加速器 操作量而被接通操作、節(jié)氣門開度傳感器的怠速開關(guān)是否從接通轉(zhuǎn)變?yōu)?斷開以及是否解除了制動操作等。但是,當(dāng)換檔桿被保持于諸如P和N 等非行駛位置時,返回判定裝置能夠通過換檔桿是否從非行駛位置被操 作至諸如D和R等行駛位置或者是否執(zhí)行了換檔鎖定解除操作來執(zhí)行所 述判定。執(zhí)行該解除操作以便釋放禁止將換檔桿從P位置撥出的換檔鎖 定機構(gòu)。以此方式,可采用各種模式。
在本發(fā)明第二方面的情況下,解除怠速轉(zhuǎn)速的降低控制能夠依據(jù)是否 本發(fā)明的第一方面中,還能夠基于是否執(zhí)行根據(jù)發(fā)動機控制等解除怠速定。
扭矩限制裝置構(gòu)造成與本發(fā)明的第五方面相似,使得行駛用電動機的 扭矩通過以預(yù)定增大梯度增大的上限安全值來限制。當(dāng)所述上限安全值 達到最大扭矩時則解除所述限制。但是,可以通過預(yù)定固定上限安全值 在預(yù)定時間段內(nèi)執(zhí)行所述限制,并可采用各種模式。
在當(dāng)從怠速狀態(tài)猛烈操作加速器時的突然起動等時,該扭矩限制裝置 防止行駛用電動機的扭矩急劇上升。其通常被設(shè)定為比較高的扭矩值, 且在標(biāo)準(zhǔn)加速器操作期間行駛用電動機的扭矩幾乎不會達到限制扭矩的 所述上限安全值。但是,即使在正常加速器操作期間,也能防止由于延 遲的液壓響應(yīng)而引起的液壓動力傳遞裝置中的打滑以及行駛用電動機的 狂轉(zhuǎn)。因此,當(dāng)行駛用電動機的扭矩可能會達到上限安全值時,可以執(zhí) 行所述扭矩限制。
本發(fā)明第二方面的怠速轉(zhuǎn)速降低裝置構(gòu)造為在例如當(dāng)關(guān)掉加速器時 的車輛停止期間將換檔桿保持于諸如P和N的非行駛位置的狀況下,將 怠速轉(zhuǎn)速減小至低于通常轉(zhuǎn)速,并且當(dāng)將換檔桿從非行駛位置操作至諸 如D和R等行駛位置時解除所述降低控制。但是,其被構(gòu)造成在當(dāng)關(guān)掉 加速器并壓下制動器等時的車輛停止期間所述怠速轉(zhuǎn)速在立即起動的可 能性低的狀況下被降低成低于通常轉(zhuǎn)速。以此方式,可采用各種模式.
在本發(fā)明的第三方面中,通過將所述液壓控制回路的油溫用作^lt而
12將由怠速轉(zhuǎn)速降低裝置降低的怠速轉(zhuǎn)速設(shè)定成隨著所述油溫變得更高而 更高。但是,為了實施本發(fā)明的其它方面,所述怠速轉(zhuǎn)速可以恒定,而 與所述油溫?zé)o關(guān)。
此外,在本發(fā)明的第四方面中,怠速轉(zhuǎn)速設(shè)定成使得由扭矩限制裝置 限制的行駛用電動機的受限扭矩落入預(yù)定范圍內(nèi)。例如,怠速轉(zhuǎn)速設(shè)定 成使得因扭矩限制而引起的緩慢即費時感以及異常感都不會影響到駕駛 員。但是,為了實施本發(fā)明的其它方面,在不考慮因扭矩限制而引起的 起動性能和加速性能的降低的情況下,所述怠速轉(zhuǎn)速能夠被設(shè)定成盡可 能地低。能夠采用其它各種模式。
在本發(fā)明的第五方面中,行駛用電動機的扭矩通過以預(yù)定增大梯度增 大的上限安全值來限制。在此,通過將所述液壓控制回路的油溫用作參 數(shù)而將其增大梯度設(shè)定成隨著所述油溫變低而變小。但是,當(dāng)在高油溫 下泄漏量增加時,液壓響應(yīng)性劣化。鑒于此,當(dāng)油溫上升至預(yù)定值或更 高時,可使所述增大梯度成為恒定值或者相反地使其變小。
在本發(fā)明的第六方面中,操作電動油泵以輔助供油,這意味著由電動 油泵供應(yīng)的供油量增加成多于通常供應(yīng)量。電動油泵的操作包括其從停 止?fàn)顟B(tài)起動以及在其運轉(zhuǎn)期間增加轉(zhuǎn)速以增加供油量。但是,為了實施 本發(fā)明的其它方面,并非必定由電動油泵來輔助供油。
在本發(fā)明的第七方面中,當(dāng)通過借助從怠速狀態(tài)返回的發(fā)動機來增加 機械式油泵的轉(zhuǎn)速而實現(xiàn)油壓復(fù)原狀態(tài)時,扭矩限制裝置解除行駛用電 動機的扭矩限制。對于是否實現(xiàn)了油壓復(fù)原狀態(tài)的判定是基于以下事實
或現(xiàn)象來執(zhí)行的,這與本發(fā)明的第六方面是共通的。所述事實包括發(fā) 動機轉(zhuǎn)速是否達到預(yù)定值或更高;機械式油泵的轉(zhuǎn)速是否達到預(yù)定值或 更高;液壓控制回路的預(yù)定油壓值是否達到預(yù)定值或更高;在由返回判 定裝置執(zhí)行的返回判定之后所經(jīng)歷的時間是否達到預(yù)定時間等。以此方 式,可釆用各種模式。
行駛用電動機的扭矩涉及液壓復(fù)原狀態(tài)的判定,且理想地,在將對應(yīng) 于駕駛員的需求驅(qū)動力的加速器操作量、基于該加速器操作量而設(shè)定的 行駛用電動機的需求扭矩等用作參數(shù)的情況下對判斷標(biāo)準(zhǔn)進行設(shè)定。但 是,可以設(shè)定能夠傳遞行駛用電動機的最大扭矩的預(yù)定判斷標(biāo)準(zhǔn)。
例如,當(dāng)上P艮安全值以預(yù)定增大梯度變化以便實施本發(fā)明的其它方面時,如果上限安全值達到最大扭矩,則可解除行駛用電動機的扭矩限制。 以此方式,才艮據(jù)扭矩的限制模式可以執(zhí)行各種解除方式。
本發(fā)明第八方面的怠速轉(zhuǎn)速設(shè)定裝置構(gòu)造成例如根據(jù)油溫在關(guān)掉加 速器時自行設(shè)定怠速轉(zhuǎn)速。但是,如同本發(fā)明第二方面中的怠速轉(zhuǎn)速降 低裝置一樣,當(dāng)其在諸如換檔桿被操作至非行駛位置的預(yù)定條件下降低 怠速轉(zhuǎn)速時,可以根據(jù)油溫來設(shè)定所降低的怠速轉(zhuǎn)速。以此方式,可采 用各種模式。
圖1是說明作為本發(fā)明實施例的用于混合動力車輛的驅(qū)動控制設(shè)備
的示意性構(gòu)造的視圖2是說明在圖1的用于混合動力車輛的驅(qū)動控制設(shè)備中的第 一驅(qū)動 力產(chǎn)生源中設(shè)置的行星齒輪設(shè)備的操作的共線圖3是說明在圖1的用于混合動力車輛的驅(qū)動控制設(shè)備中的輸出軸與 第二電動發(fā)電機MG2之間設(shè)置的自動變速器的多個檔位的共線圖4是說明用于執(zhí)行圖1的自動變速器的換檔控制的液壓控制回路的
主要部分的';^回路圖5是說明圖4的第一線性電磁閥SLB1的,^>£特性的視圖6是說明圖4的第二線性電磁閥SLB2的^£特性的視圖7是示出圖1的自動變速器的各檔位以及用于建立所述檔位的線性 電磁閥和制動器的操作狀態(tài)的操作表;
圖8是說明由設(shè)置于圖1的用于混合動力車輛的驅(qū)動控制設(shè)備中的電 子控制設(shè)備所包含的各類功能的框圖9是示出用于由圖8的換檔控制裝置執(zhí)行的自動變速器的換檔控制 中的換檔圖(圖表)的一個示例的視圖10是具體說明由圖8的混合控制裝置所包含的怠速轉(zhuǎn)速降低裝置、 返回判定裝置以及扭矩限制裝置所執(zhí)行的信號處理的內(nèi)容的流程圖11是示出當(dāng)根據(jù)圖10的;綠圖執(zhí)行信號處理時發(fā)動機轉(zhuǎn)速、加速 器操作量、MG2的扭矩TMG2等變化的時間圖的示例;圖12是示出通過圖10的步驟S2降低的怠速轉(zhuǎn)速NEidl的數(shù)據(jù)圖表 的一個示例的視圖13是說明通過圖10的步驟S5執(zhí)行的扭矩限制的上限安全值的一 個示例的視圖14是示出與通過圖10的步驟S5執(zhí)行的扭矩限制的上限安全值的 增大梯度有關(guān)的數(shù)據(jù)圖表的一個示例的視圖15是說明本發(fā)明另 一實施例的視圖并且是對應(yīng)于圖8的功能框圖16是說明圖15的實施例的操作(信號處理)的流程圖17是示出當(dāng)根據(jù)圖16的$錄圖執(zhí)行信號處理時發(fā)動機轉(zhuǎn)速、加速 器操作量、MG2的扭矩TMG2等變化的時間圖的一個示例;
圖18是說明本發(fā)明的再一實施例的視圖并且是對應(yīng)于圖8的功能框
圖19是說明圖18的實施例的操作(信號處理)的流程圖20是示出當(dāng)根據(jù)圖19的;i^呈圖執(zhí)行信號處理時發(fā)動機轉(zhuǎn)速、加速 器操作量、MG2的扭矩TMG2等變化的時間圖的一個示例;以及
圖21是說明本發(fā)明的再一實施例的視圖并且是對應(yīng)于圖8的功能框圖。
參考標(biāo)號的說明
10:用于混合動力車輛的驅(qū)動控制設(shè)備
22:自動變速器(液壓動力傳遞裝置)
24:發(fā)動機(行駛驅(qū)動源)
28、 34、 44:電子控制i殳備
46:機械式油泵
48:電動油泵
50:液壓控制回路
140:怠速轉(zhuǎn)速降低裝置
142:返回判定裝置144:扭矩限制裝置
152:解除裝置
154:返回時泵輔助裝置
162:怠速轉(zhuǎn)速設(shè)定裝置
MG2:第二電動發(fā)電機(行駛用電動機)
具體實施例方式
以下將參考附圖詳細說明本發(fā)明的實施例。 優(yōu)選實施例
在以下說明和附圖中,將參考示例性實施例更加詳細地說明本發(fā)明。
圖1是圖示驅(qū)動控制設(shè)備10的示意圖,其中作為本發(fā)明示例的第一 實施例應(yīng)用于所述驅(qū)動控制設(shè)備IO。參考圖l,在驅(qū)動控制設(shè)備10中, 作為主驅(qū)動源的第一驅(qū)動力產(chǎn)生源12的扭矩傳遞至用作輸出構(gòu)件的輸出 軸14,且該扭矩經(jīng)由差動齒輪^L備16從輸出軸14傳遞至一對左右驅(qū)動 輪18。此外,在驅(qū)動控制設(shè)備10中,設(shè)置了第二電動發(fā)電機MG2,該 第二電動發(fā)電機MG2能夠選擇性地執(zhí)行輸出用于行駛車輛的驅(qū)動動力 的動力行駛控制以及執(zhí)行用于回收能量的再生控制。第二電動發(fā)電機 MG2經(jīng)由自動變速器22聯(lián)接至輸出軸14。因此,從第二電動發(fā)電機MG2 傳遞至輸出軸14的扭矩依據(jù)由自動變速器22設(shè)定的變速比ys ( =MG2 的轉(zhuǎn)速NMG2/輸出軸14的轉(zhuǎn)速NOUT)而增大或減小。第二電動發(fā)電 機MG2對應(yīng)于所要求保護的行駛用電動機,且自動變速器22對應(yīng)于所 要求保護的液壓動力傳遞裝置。
構(gòu)造自動變速器22以便建立包括其變速比ys大于或等于"1"的低檔 位L和高檔位H在內(nèi)的兩個檔位。因此,在從第二電動發(fā)電機MG2輸 出扭矩的動力行駛時間,扭矩能夠在被傳遞至輸出軸14的同時通過自動 變速器22而增大。因此,第二電動發(fā)電機MG2構(gòu)造成具有進一步減小 的容量或者以進一步減小的尺寸構(gòu)造。由此,例如,在結(jié)合高檔位H而 使輸出軸14的轉(zhuǎn)速NOUT增加的情況下,為了維持第二電動發(fā)電機MG2 的操作效率的良好狀態(tài),改變變速比YS以便由此降低即減小笫二電動發(fā) 電機MG2的轉(zhuǎn)速。在輸出軸14的轉(zhuǎn)速NOUT降低的情況下,則增大變速比ys以增大MG2的轉(zhuǎn)速。
第一驅(qū)動力產(chǎn)生源12主要由發(fā)動機24、第一電動發(fā)電機MG1以及 行星齒輪設(shè)備26構(gòu)成,所述行星齒輪設(shè)備26設(shè)置用于在發(fā)動機24和第 一電動發(fā)電機MG1之間合成/分配扭矩。發(fā)動機24為ziH^的通過燃燒燃 料來輸出動力的內(nèi)燃發(fā)動機,例如汽油發(fā)動機、柴油發(fā)動機等。發(fā)動機 24構(gòu)造為使得諸如節(jié)氣門開度、進氣量、燃料供應(yīng)量、點火正時等發(fā)動 機24的操作狀態(tài)通過主要由微型計算機組成的發(fā)動機控制用電子控制設(shè) 備(E-ECU) 28來電動控制。來自檢測加速器膝板27的操作量Acc的 加速器操作量傳感器AS、用于檢測制動器錄tl 29的操作的制動器傳感 器BS等的檢測信號被供應(yīng)給電子控制設(shè)備28。
第一電動發(fā)電機MG1例如是同步電動機,且構(gòu)造為選擇性地執(zhí)行作 為產(chǎn)生驅(qū)動扭矩的電動機的功能以及作為電力發(fā)電機的功能。第一電動 發(fā)電機MG1經(jīng)由逆變器30與諸如電池、電容器等蓄電設(shè)備32連接。然 后,逆變器30通過主要由微型計算機組成的電動發(fā)電機控制用電子控制 設(shè)備(MG-ECU) 34來控制,從而調(diào)整或i更定MG1的輸出扭矩或再生 扭矩。來自檢測換檔桿35的諸如用于停車的P位置、用于中斷動力傳遞 的N位置、用于向前行駛的D位置、用于向后運行的R位置等IMt位置 的操作位置傳感器SS的代表操作信號等的檢測信號被供應(yīng)給電子控制設(shè) 備34。
行星齒輪設(shè)備26是單級小齒輪型行星齒輪機構(gòu),該行星齒輪機構(gòu)包 括三個旋轉(zhuǎn)構(gòu)件恒星齒輪SO、與恒星齒輪SO同心設(shè)置的齒圉RO、以 及支撐小齒輪PO的托架CO,所述小齒輪PO以能夠繞其自身軸線自轉(zhuǎn)且 還能夠公轉(zhuǎn)的方式與恒星齒輪SO和齒圏R0嚙合。行星齒輪設(shè)備26產(chǎn)生 已知的差動作用。行星齒輪設(shè)備26與發(fā)動機24和自動變速器22同心設(shè) 置。由于行星齒輪設(shè)備26和自動變速器22被構(gòu)造為繞中心線基本對稱, 所以在圖1中省略了其中心線下面的半部。
在本實施例中,發(fā)動機24的曲軸36與行星齒輪i殳備26的托架CO 經(jīng)由阻尼器38聯(lián)接。恒星齒輪S0與第一電動發(fā)電機MG1聯(lián)接,且輸出 軸14與齒團R0聯(lián)接。托架CO用作輸入構(gòu)件,恒星齒輪SO用作反作用 力構(gòu)件,且齒團RO用作輸出構(gòu)件。注意,該聯(lián)接方式能夠容易地l務(wù)改, 并且雙級小齒輪型行星齒輪設(shè)備能夠用作所述行星齒輪設(shè)備26。用作扭矩結(jié)合一 分配機構(gòu)的單級小齒輪型行星齒輪設(shè)備26的旋轉(zhuǎn)構(gòu) 件之中的相對關(guān)系由圖2中的共線圖示出。在所述共線圖中,縱軸S、縱 軸C以及縱軸R分別代表恒星齒輪S0的轉(zhuǎn)速、托架C0的轉(zhuǎn)速以及齒團 R0的轉(zhuǎn)速??v軸S、縱軸C以及縱軸R之間的間隔被設(shè)定為使得當(dāng)縱軸 S和縱軸C之間的間隔為1時,縱軸C和縱軸R之間的間隔成為傳動比 p (恒星齒輪S0的齒數(shù)ZS/齒圍R0的齒數(shù)ZR )。
在行星齒4H更備26中,當(dāng)來自第一電動發(fā)電機MG1的及 ft用扭矩 輸入至恒星齒輪S0而發(fā)動機24的輸出扭矩TE輸入至托架CO時,在作
而第一電動發(fā)電機MG1用作電力發(fā)電機。當(dāng)齒團R0的轉(zhuǎn)速(輸出軸轉(zhuǎn) 速)NOUT恒定時,通過向上或向下改變第一電動發(fā)電機MG1的轉(zhuǎn)速 NMG1,能夠連續(xù)地(無B)改變發(fā)動機24的轉(zhuǎn)速NE。圖2中的虛 線示出了當(dāng)?shù)谝浑妱影l(fā)電機MG1的轉(zhuǎn)速NMG1從以實線所示的值降低 時發(fā)動機24的轉(zhuǎn)速NE降低的狀態(tài)。即,能夠通過控制第一電動發(fā)電機 MG1來執(zhí)行將發(fā)動機24的轉(zhuǎn)速NE設(shè)定于例如提供最佳燃料經(jīng)濟性的轉(zhuǎn) 速的控制。這種類型的混合系統(tǒng)稱為機械分配系統(tǒng)或拼合類型。
返回參考圖1,自動變速器22由一組拉維娜(Ravigneaux)式行星 齒輪機構(gòu)構(gòu)成。具體地,在自動變速器22中,i殳置了第一恒星齒輪Sl 和第二恒星齒輪S2,并且短小齒輪P1與恒星齒輪S1嚙合。短小齒輪P1 還與其軸向長度比短小齒輪Pl的軸向長度長的長小齒輪P2嚙合。長小 齒輪P2與設(shè)置成和恒星齒輪S1、 S2同心的齒圏R1嚙合。小齒輪P1、 P2由共用的托架C1支撐,以便能夠繞其自身軸線自轉(zhuǎn)并還能夠公轉(zhuǎn)。 此外,第二恒星齒輪S2與所述長小齒輪P2嚙合。
第二電動發(fā)電機MG2經(jīng)由逆變器40由電動發(fā)電機控制用電子控制 設(shè)備(MG-ECU) 34控制以用作電動機或電力發(fā)電機,由此用于調(diào)整或 設(shè)定輔助用輸出扭矩或再生扭矩。第二電動發(fā)電機MG2與第二恒星齒輪 S2聯(lián)接,且托架C1與輸出軸14聯(lián)接。第一恒星齒輪S1和齒團R1與小 齒輪P1、 P2—起構(gòu)成對應(yīng)于雙級小齒輪型行星齒輪設(shè)備的機構(gòu)。第二恒 星齒輪S2和齒團Rl則與長小齒輪P2—起構(gòu)成對應(yīng)于單級小齒輪型行星 齒4^殳備的^J。
自動變速器22還設(shè)置有第一制動器Bl和第二制動器B2,所述第一 制動器Bl設(shè)置于第一恒星齒輪Sl和變速器殼體42之間用于選擇性地固定第一恒星齒輪Sl,所述第二制動器B2設(shè)置于齒團Rl和變速器殼體42 之間用于選擇性地固定齒圏Rl。這些制動器B1、 B2是通過摩擦力產(chǎn)生 接合力的液壓摩M合設(shè)備??梢圆捎枚嗥浇雍显O(shè)備或帶式接^i殳備 作為制動器。于是,M個制動器B1、 B2構(gòu)造為使得其扭矩容量依據(jù)由 液壓致動器等產(chǎn)生的^壓力而連續(xù)地變化。
在以上述方式構(gòu)造的自動變速器22中,當(dāng)?shù)诙阈驱X輪S2用作輸入 元件且托架C1用作輸出元件并且使第一制動器B1M時,則實現(xiàn)了具 有大于"1"的變速比"/sh的高檔位即高檔級H。如果在相似的情形下4吏 第二制動器B2而非第一制動器Bl #,則設(shè)定了具有大于高檔位H的 變速比ysh的變速比ysl的低檔位即低檔級L。在高檔位H和低檔位L之 間的換檔是基于諸如車輛速度V、加速器操作量Acc或者需求驅(qū)動動力 Tv等車輛的行駛狀態(tài)來執(zhí)行的。更具體地,將變速級別區(qū)域預(yù)先確定為 圖表(換檔圖),并執(zhí)行控制以例如依據(jù)所檢測到的車輛驅(qū)動狀態(tài)來設(shè)定 任一變速位置即變速級別。主要由微型計算機組成的換檔控制用電子控 制設(shè)備(T-ECU) 44設(shè)置用于執(zhí)行所述控制。
來自用于檢測油(工作油)的溫度(AT溫度)的油溫傳感器TS、用 于檢測第一制動器Bl的掩^油壓的M開關(guān)SW1、用于檢測第二制動 器B2的接合油壓的M開關(guān)SW2、用于檢測管路壓力PL的液壓開關(guān) SW3等的檢測信號被供應(yīng)給電子控制設(shè)備44。此外,用于檢測第二電動 發(fā)電機MG2的轉(zhuǎn)速NMG2的MG2轉(zhuǎn)速傳感器43以及用于檢測對應(yīng)于 車輛速度V的輸出軸14的轉(zhuǎn)速NOUT的輸出軸轉(zhuǎn)速傳感器45供應(yīng)代表 所述轉(zhuǎn)速的信號。
圖3示出了具有四條縱軸一一即縱軸S1、縱軸R1、縱軸C1以及縱 軸S2—一的共線圖,以表示構(gòu)成自動變速器22的拉維娜式行星齒輪^ 的旋轉(zhuǎn)元件之間的相對關(guān)系??v軸Sl、縱軸Rl、縱軸Cl以及縱軸S2 分別示出第一恒星齒輪Sl的轉(zhuǎn)速、齒團Rl的轉(zhuǎn)速、托架Cl的轉(zhuǎn)速以 及第二恒星齒輪S2的轉(zhuǎn)速。
在以上述方式構(gòu)造的自動變速器22中,當(dāng)齒團Rl由第二制動器B2 固定時,則設(shè)定了低檔位L,且從笫二電動發(fā)電機MG2輸出的輔助扭矩 依據(jù)相應(yīng)的變速比ysl而枕故大,并因此而施加至輸出軸14。另一方面, 當(dāng)?shù)谝缓阈驱X輪S1由第一制動器B1固定時,則設(shè)定了具有小于低檔位 L的變速比ysl的變速比ysh的高檔位H。由于高檔位H的變速比ysh也大于"1",所以從第二電動發(fā)電機MG2輸出的輔助扭矩依據(jù)變速比ysh而 枕故大,并^fe加至輸出軸14。
圖4示出了用于通過脊^以及釋放制動器Bl、 B2而對自動變速器 22的換檔進行自動控制的換檔用液壓控制回路50,液壓控制回路50包 括作為油壓源的機械式;^泵即油泵46以及電動式氣醫(yī)泵即油泵48,所 g械式液壓泵46與發(fā)動機24的曲軸36操作性地聯(lián)接并由發(fā)動機24 以旋轉(zhuǎn)方式驅(qū)動,所述電動式液壓泵48包括泵用電動機48a和由該泵用 電動機48a以旋轉(zhuǎn)方式驅(qū)動的泵48b。機械式液壓泵46和電動式氣醫(yī)泵 48經(jīng)由過濾器52抽吸回流至油盤(未示出)的工作油,或者抽吸經(jīng)由回 流油道53直接回流的工作油,并將工作油泵送至管路壓力油道54。用于 檢測回流的工作油的油溫TOIL (AT油溫)的油溫傳感器TS設(shè)置于部 分地形成液壓控制回路50的閥體51上,但也可以連接至不同的部位.
管路壓力調(diào)節(jié)閥56是減壓式壓力調(diào)節(jié)閥,且包括滑柱閥件60,其 在與管路壓力油道54連接的供應(yīng)口 56a和與排油道58連接的排出口 56b 之間開啟和關(guān)閉;控制油室68,所述控制油室68容納產(chǎn)生沿著滑柱閥件 60的關(guān)閉方向的推力的彈簧62,且當(dāng)將管路壓力PL的i殳定壓力改變至 更高水平時,所述控制油室68經(jīng)由電磁開閉閥64 M塊壓力油道66接 ^塊壓力PM;以A^饋油室70,其與產(chǎn)生沿著滑柱閥件60的開啟方 向的推力的管路壓力油道54連接。管路壓力調(diào)節(jié)閥56輸出恒定的管路 壓力PL,該恒定的管路壓力PL是低壓和高壓的其中之一。管路壓力油 道54設(shè)置有液壓開關(guān)SW3,當(dāng)管路壓力PL為高壓側(cè)值時,該液壓開關(guān) SW3處于斷開狀態(tài),且當(dāng)管路壓力PL為低壓側(cè)值或更低時,該液壓開 關(guān)SW3處于接通狀態(tài)。
不論管路壓力PL如何波動,模塊壓力調(diào)節(jié)閥72通過將管路壓力PL 用作基本壓力而向模塊壓力油道66輸出被設(shè)定為低于低壓側(cè)管路壓力 PL的恒定的模塊壓力PM。用于控制第一制動器Bl的第一線性電磁閥 SLB1和用于控制第二制動器B2的第二線性電磁閥SLB2通過將模塊壓 力PM用作基本壓力而輸出依據(jù)作為來自電子控制設(shè)備44的指令值的驅(qū) 動電流ISOLl和ISOL2的控制壓力PC1和PC2。
第一線性電磁閥SLB1具有在未通電狀態(tài)期間在輸入口和輸出口之 間建立開閥(連通)狀態(tài)的常開型(N/O)閥特性。如圖5所示,隨著驅(qū) 動電流ISOLl的增大,輸出控制壓力PC1下降。如圖5所示,第一線性
20電磁閥SLB1的閥特性設(shè)置有非敏感區(qū)A,在該非敏感區(qū)A中,輸出控 制壓力PC1不下降直至驅(qū)動電流ISOLl超過預(yù)定值la為止。第二線性 電磁閥SLB2具有在未通電狀態(tài)期間在輸入口和輸出口之間建立關(guān)閉(截 斷)狀態(tài)的常閉型(N/C)閥特性。如圖6所示,隨著驅(qū)動電流ISOL2 的增大,輸出控制壓力PC2增大。如圖6所示,第二線性電磁閥SLB2 的閥特性設(shè)置有非敏感區(qū)B,在該非敏感區(qū)B中,輸出控制壓力PC2不 增大直至驅(qū)動電流ISOL2超過預(yù)定值lb為止。
Bl控制閥76包括滑柱閥件78,其在與管路壓力油道54連接的輸 入口 76a和輸出Bl #^油壓PB1的輸出口 76b之間開啟和關(guān)閉;控制 油室80,其從第一線性電磁閥SLB1接收控制壓力PCI以沿著開啟方向 推壓滑柱閥件78;以;S^饋油室84,其容納沿著關(guān)閉方向推壓滑柱閥件 78的彈簧82且接收作為輸出壓力的Bl掩^油壓PBl。 Bl控制閥76通 過將管路壓力油道54中的管路壓力PL用作基本壓力而輸出其大小^^據(jù) 來自第一線性電磁閥SLB1的控制壓力PCI的B1掩^油壓PB1,并通過 起到聯(lián)鎖閥作用的Bl應(yīng)用控制閥86將其供應(yīng)至第一制動器Bl。
B2控制閥90包括滑柱閥件92,其在與管路壓力油道54連接的輸 入口卯a(chǎn)和輸出B2 #^油壓PB2的輸出口卯b之間開啟和關(guān)閉;控制 油室94,其從第二線性電磁閥SLB2接收控制壓力PC2以沿著開啟方向 推壓滑柱閥件92;以;5L^J績油室98,其容納沿著關(guān)閉方向推壓滑柱閥件 92的彈簧96且接收作為輸出壓力的B2掩^油壓PB2。 B2控制閥90通 過將管路壓力油道54中的管路壓力PL用作基本壓力而輸出其大小依據(jù) 來自第二線性電磁閥SLB2的控制壓力PC2的B2掩^油壓PB2,并通過 起到聯(lián)鎖閥作用的B2應(yīng)用控制岡100將其供應(yīng)至第二制動器B2。
Bl應(yīng)用控制閥86包括滑柱閥件102,其開啟和關(guān)閉接^B1控 制閥76輸出的Bl #^油壓PB1的輸入口 86a以及與第一制動器Bl連 接的輸出口 86b;油室104,其接收模塊壓力PM以沿著開啟方向推壓滑 柱閥件102;以及油室108,其容納沿著關(guān)閉方向推壓滑柱閥件102的彈 簧106,并接^B2控制閥90輸出的B2掩^油壓PB2。 Bl應(yīng)用控制 閥86被保持于開閥狀態(tài)直至其被供應(yīng)以B2掩^油壓PB2以便掩^第二 制動器B2。當(dāng)供應(yīng)B2掩^油壓PB2時,Bl應(yīng)用控制閥86切換到閉閥 狀態(tài),從而防止第一制動器B1的掩^。
Bl應(yīng)用控制閥86設(shè)置有一對孔口 110a和110b,當(dāng)滑柱閥件102處于開閥位置(圖4中所示的中心線的右側(cè)上所標(biāo)示的位置)時,所述孔 口 110a和110b被關(guān)閉,且當(dāng)滑柱閥件102處于岡關(guān)閉位置(圖4中所示 的中心線的左側(cè)上所標(biāo)示的位置)時,所述孔口 110a和110b被打開。用 于檢測B2接合油壓PB2的液壓開關(guān)SW2與孔口 UOa連接,且第二制動 器B2與另一孔口 110b直接連接。當(dāng)B2接合油壓PB2成為預(yù)先設(shè)定的 高壓狀態(tài)時,液壓開關(guān)SW2呈接通狀態(tài),并且當(dāng)B2掩^油壓PB2達到 或低于預(yù)先設(shè)定的低壓狀態(tài)時,液壓開關(guān)SW2切換至斷開狀態(tài)。由于液 壓開關(guān)SW2經(jīng)由Bl應(yīng)用控制閥86與第二制動器B2連接,故可以判定 構(gòu)成第一制動器B1的液壓系統(tǒng)的第一線性電磁閥SLB1、 Bl控制閥76、 Bl應(yīng)用控制閥86等是否存在異常,也可以判定B2掩^油壓PB2是否存 在異常。
與Bl應(yīng)用控制閥86相似,B2應(yīng)用控制閥100包括滑柱閥件112, 其在接收從B2控制閥卯輸出的B2掩^油壓PB2的輸入口 100a和與第 二制動器B2連接的輸出口 100b之間開啟和關(guān)閉;油室114,其接收模塊 壓力PM以沿著開啟方向推壓滑柱閥件112;以及油室118,其容納沿著 關(guān)閉方向推壓滑柱閥件112的彈簧116,并接^ Bl控制閥76輸出的 Bl掩^油壓PB1。 B2應(yīng)用控制閥100被保持于開閥狀態(tài)直至其被供應(yīng)以 Bl M油壓PB1以便掩^第一制動器Bl。當(dāng)供應(yīng)Bl掩^油壓PB1時, B2應(yīng)用控制閥IOO切換到閉閥狀態(tài),從而防止第二制動器B2的掩^。
B2應(yīng)用控制閥100也設(shè)置有一對孔口 120a和120b,當(dāng)滑柱閥件112 處于開閥位置(圖4中所示的中心線的右側(cè)上所標(biāo)示的位置)時,所述 孔口 120a和120b被關(guān)閉,且當(dāng)滑柱閥件112處于閥關(guān)閉位置(圖4中 所示的中心線的左側(cè)上所標(biāo)示的位置)時,所述孔口 120a和120b被打 開。用于檢測Bl掩^油壓PB1的液壓開關(guān)SW1與孔口 120a連接,且 第一制動器Bl與另一孔口 120b直接連接。當(dāng)Bl #^油壓PB1成為預(yù) 先設(shè)定的高壓狀態(tài)時,液壓開關(guān)SW1呈接通狀態(tài),并且當(dāng)B1掩^油壓 PB1達到或低于預(yù)先設(shè)定的低壓狀態(tài)時,液壓開關(guān)SW1切換至斷開狀態(tài)。 由于液壓開關(guān)SW1經(jīng)由B2應(yīng)用控制閥100與第一制動器Bl連接,故可 以判定構(gòu)成第二制動器B2的液壓系統(tǒng)的第二線性電磁閥SLB2、 B2控制 閥90、B2應(yīng)用控制閥100等是否存在異常,也可以判定B1掩^油壓PB1 是否存在異常。
圖7是圖示以上述方式構(gòu)造的';^控制回路50的操作表,即示出了線性電磁閥SLB1、 SLB2的磁化狀態(tài)和制動器B1、 B2的操作狀態(tài)之間 的關(guān)系。在圖7中,標(biāo)記"大圓圏O"表示激發(fā)狀態(tài)或者^^狀態(tài),而 標(biāo)記"x"則表示未激發(fā)狀態(tài)或者釋放狀態(tài)。即,通過使第一線性電磁 閥SLB1和第二線性電磁閥SLB2都置于亂良狀態(tài),而使第一制動器Bl 置于釋放狀態(tài)且使第二制動器B2置于掩^狀態(tài),從而實現(xiàn)自動變速器22 的低檔位L。通過使第一線性電磁閥SLB1和第二線性電磁閥SLB2都置 于未^iC狀態(tài),而使第一制動器Bl置于M狀態(tài)且使第二制動器B2置 于釋放狀態(tài),從而實現(xiàn)自動變速器22的高檔位H。
圖8是說明電子控制設(shè)備28、 34、 44的控制功能的主要部分的功能 框圖。在圖8中,例如,在將鑰匙插入鑰匙槽同時操作制動器踏板29之 后,動力開關(guān)被操作而啟動控制。然后,混合控制裝置130基于加速器 操作量Acc、車輛速度V等計算駕駛員需求的驅(qū)動力Tv,并控制第一驅(qū) 動力產(chǎn)生源12的扭矩和/或第二電動發(fā)電機MG2的扭矩以獲得需求驅(qū)動 力Tv。例如,基于最優(yōu)燃料經(jīng)濟性曲線操作發(fā)動機24以便產(chǎn)生所述驅(qū)動 力。
同時,根據(jù)行駛狀態(tài)切換以下模式。所i^漠式包括通過第二電動發(fā) 電機MG2來輔助需求驅(qū)動力Tv的不足的輔助行駛模式;起動/加速模式; 停止發(fā)動機24并單獨使用第二電動發(fā)電機MG2作為驅(qū)動源的電機行駛 模式;利用發(fā)動機24的動力由第一電動發(fā)電機MG1發(fā)電、并通過使用 第二電動發(fā)電機MG2作為動力源來行駛的充電行駛模式;通過將發(fā)動機 24的動力以機械方式傳遞至驅(qū)動輪來行駛的發(fā)動機行駛模式等。
在起動/加速模式中,在需求驅(qū)動力Tv增大期間,即在起動時間和加 速時間,發(fā)動機24的輸出扭矩TE和第一電動發(fā)電機MG1的電動再生 扭矩都增大.因此,增大了第一驅(qū)動力產(chǎn)生源12的扭矩,且同時增大了 第二電動發(fā)電機MG2的動力扭矩TMG2。此外,在起動和加速模式中, 第一驅(qū)動力產(chǎn)生源12的扭矩和第二電動發(fā)電機MG2的扭矩根據(jù)相應(yīng)的 需求驅(qū)動力Tv以預(yù)定的分配比增大。
在滑行行駛期間,第一電動發(fā)電機MG1或第二電動發(fā)電機MG2由 車輛所具有的慣性能以旋轉(zhuǎn)方式驅(qū)動。因而,所述旋轉(zhuǎn)被再生為儲存于 蓄電設(shè)備32中的電力,并向車輛施加制動力。第二電動發(fā)電機MG2可 以僅執(zhí)行再生控制。當(dāng)發(fā)動機置于燃料切斷狀態(tài)時,第一驅(qū)動力產(chǎn)生源 12通過旋轉(zhuǎn)阻力而停止其旋轉(zhuǎn),且第一電動發(fā)電機MG1根據(jù)車輛il;變V而反轉(zhuǎn)。因此,第一電動發(fā)電機MG1的再生控制強制性地YH動機24 沿著向前方向旋轉(zhuǎn)?;诖藭r的旋轉(zhuǎn)阻力(摩擦損失、泵氣損失等),向 輸出軸14施加制動力。當(dāng)蓄電設(shè)備32被充滿電(可充電力不足)而不 能充電時,第一電動發(fā)電機MG1通過由第二電動發(fā)電機MG2的再生控 制所獲得的動力而沿著向前方向以旋轉(zhuǎn)方式被驅(qū)動(祐ife以動力),從而 強制性地增大發(fā)動機24的轉(zhuǎn)速NE。因此,發(fā)動機24的旋轉(zhuǎn)阻力而能夠 將制動力施加至輸出軸14。
換檔控制裝置132基于車輛速度V和加速器操作量Acc,使用在圖9 中示出的預(yù)先儲存的換檔圖(換檔圖表)來確定自動變速器22的檔位, 且換檔控制裝置132控制用于建立此檔位的第一制動器B1和第二制動器 B2。圖9的實線是從低檔位L向高檔位H切換的升檔線,且虛線^:從高 檔位H向低檔位L切換的降檔線,所述升檔線和降檔線都設(shè)置有預(yù)定的 滯后現(xiàn)象。當(dāng)根據(jù)圖9所示的換檔圖確定了待換檔的自動變速器22的檔 位時,制動器Bl和B2的#油壓PB1和PB2根據(jù)預(yù)定的變化形式變化 以執(zhí)行從當(dāng)前檔位至上述檔位的切換。
具體地,換檔控制裝置132控制用于其的作為油壓指令值的驅(qū)動電流 ISOLl和ISOL2。例如,在關(guān)掉加速器時的減速行駛期間執(zhí)行降檔的滑 行降檔中,控制位于釋放側(cè)的第一制動器Bl的油壓PB1的驅(qū)動電流 ISOL1以預(yù)定梯度增加。因此,基于Bl的油壓PB1以預(yù)定梯度降低以 釋放第一制動器B1。同時,控制位于掩^側(cè)的制動器B2的油壓PB2的 驅(qū)動電流ISOL2以預(yù)定梯度增加,從而基于B2的油壓PB2以預(yù)定梯度 增大。因而平順地備^第二制動器B2。
當(dāng)計算出的駕駛員需求的驅(qū)動力Tv大于預(yù)先設(shè)定的輸出判定值或者 自動變速器22處于換檔狀態(tài)下即在換檔過渡期間等時,管路壓力控制裝 置134將電磁開閉閥64從關(guān)閉狀態(tài)切換至開啟狀態(tài)。以此方式,向管路 壓力調(diào)節(jié)閥56的油室68供應(yīng)模塊壓力PM以按預(yù)定值增大僅沿著關(guān)閉 方向推壓滑柱閥件60的推壓力。因此,將管路壓力PL的設(shè)定壓力從低 壓狀態(tài)切換至高壓狀態(tài)。
在此,混合控制裝置130包括根據(jù)圖10的流程圖執(zhí)行信號處理的扭 矩限制裝置144、返回判定裝置142以及怠速轉(zhuǎn)速降低裝置140。因而, 在從怠速狀態(tài)突然起動時,液壓控制裝置130防止在起動時應(yīng)M的位 于自動變速器22的低檔位L側(cè)的第二制動器B2的打滑,并防止第二電動發(fā)電機MG2的狂轉(zhuǎn)(blow up)。這些缺點是由發(fā)動機24驅(qū)動的;tOfe 式油泵46的液壓響應(yīng)延遲而引起的。此外,在避免所述打滑和狂轉(zhuǎn)的同 時,在固定條件下降低發(fā)動機24的怠速轉(zhuǎn)速NEidl,以減小怠速期間的 發(fā)動機噪聲。圖10的步驟Sl至S4對應(yīng)于怠速轉(zhuǎn)速降低裝置140,且步 驟S3還起到返回判定裝置142的作用。步驟S5對應(yīng)于扭矩限制裝置144。
在圖10的步驟S1,判定是否滿足預(yù)先設(shè)定的怠速降低條件,且當(dāng)此 條件得以滿足時,執(zhí)行步驟S1之后的后續(xù)步驟。本實施例的裝置中的怠 速降低*#是加速器被關(guān)掉的車輛停止?fàn)顟B(tài),即加速器操作量Acc為零 (0 )、車輛速度V=0以及換檔桿35被保持于用于停車的P位置。當(dāng)這些 M全部滿足時,由于駕駛員立即起動的可能性低,故執(zhí)行步猓S2的怠 速轉(zhuǎn)速NEidl的降低控制。
在步驟S2,怠速轉(zhuǎn)速NEidl減小為低于常規(guī)值。所述常規(guī)值表示當(dāng) 換檔桿35被保持于諸如D位置等的行駛位置時,在加速器被關(guān)掉時的怠 速轉(zhuǎn)速NEidl。具體地,如圖12的實線所示,液壓控制回路50的AT油 溫TOIL被用作M,且使其在整個區(qū)域上低于以點劃線示出的常規(guī)時 的值。AT油溫TOIL越高,則所述轉(zhuǎn)速越高。即當(dāng)AT油溫TOIL增高 時,油的粘度變低且泄漏量增加,必須又供應(yīng)這么多量的油。由于AT油 溫TOIL越高則怠速轉(zhuǎn)速NEidl越高的事實,所以防止了由泄漏量增加 而引起的油短缺。另外,由怠速轉(zhuǎn)速NEidl的降低控制的解除而導(dǎo)致的 發(fā)動機轉(zhuǎn)速NE的上升能夠以預(yù)定響應(yīng)性來升高油壓。
在接下來的步驟S3,判定換檔桿35是否從P位置被換檔^Mt至用于 向前行駛的D位置。當(dāng)判定為換檔操作時,執(zhí)行步驟S4之后的后續(xù)步驟。 注意,車輛并不按照從P位置至D位置的換檔操作而立即起動,但是極 有可能馬上進行起動??紤]到這一點,執(zhí)行步驟S4以抑制由于怠速轉(zhuǎn)速 NEidl的降低控制而引起的油壓不足,以解除對怠速轉(zhuǎn)速NEidl的降低控 制。因而,怠速轉(zhuǎn)速NEidl增加至以圖12中的點劃線示出的常規(guī)值。
此后,對加速器膝tl 27進行i^^操作(接通操作)以開始起動/加速 模式,自動變速器22的第二制動器B2通過充足的油壓而快速接合以建 立低檔位L。步驟S3對應(yīng)于用于判Ut動機24從怠速狀態(tài)返回至正常 輸出狀態(tài)的高可能性的返回判定。在圖11的時間圖中的時刻tl,通M P位置換檔至D位置,解除了怠速轉(zhuǎn)速NEidl的降低控制?,F(xiàn)在,與從P位置至D位置的換檔操作同時或緊隨于此操作之后, 不時地深深壓下加速器踏板27。然后,在發(fā)動機轉(zhuǎn)速NE達到常規(guī)的怠 速轉(zhuǎn)速NEidl之前,根據(jù)加速器的操作量Acc來升高第二電動發(fā)電機MG2 的扭矩TMG2。因此,由于油壓不足而有可能發(fā)生第二制動器B2的打滑 和第二電動發(fā)電機MG2的狂轉(zhuǎn)。為了防止這些缺點,在本實施例中,繼 步驟S4之后執(zhí)行步驟S5以暫時限制第二電動發(fā)電機MG2的扭矩TMG2 的增大。
具體地,如圖11的MG2扭矩TMG2欄中以點劃線所示,限制第二 電動發(fā)電機MG2的MG2扭矩TMG2,直至達到以預(yù)定增大梯度增高的 上限安全值的最大扭矩tmg2max。因此,即使當(dāng)基于加速器操作量Acc 的MG2扭矩TMG2的需求值如以虛線所示地增大而超過上P艮安全值(點 劃線)時,實際的MG2扭矩TMG2仍如以實線所示地沿著上限安全值 增大。以此方式,防止了由于油壓不足而引起的第二制動器B2的打滑和 第二電動發(fā)電機MG2的狂轉(zhuǎn)。在圖11的時刻t2,上限安全值達到最大 扭矩tmg2max,并終止了第二電動發(fā)電機MG2的扭矩限制。
如圖13和圖14所示,通過將'^£控制回路50的AT油溫TOIL用 作參數(shù),將上P艮安全值的增大梯度設(shè)定成隨著所述AT油溫TOIL變低而 變得較小。即當(dāng)AT油溫TOIL變低時,油的粘度變高而劣化了流動性, 從而劣化了第二制動器B2的液壓響應(yīng)性。因此,使上安全值的增大梯度 小。因而,MG2扭矩TMG2的限定時間變長,從而由液壓響應(yīng)性劣化而 導(dǎo)致的第二制動器B2的打滑和第二電動發(fā)電機MG2的轉(zhuǎn)速NMG2的爆 升得以適當(dāng)?shù)乇苊?。此外,在油的粘度低且流動性良好時的高油溫中, 第二制動器B2的液壓響應(yīng)性變快。因此,使上安全值的增大梯度變大以 縮短限制時間,從而將對起動和加速性能的影響抑制為必要最小。
由高AT油溫TOIL而導(dǎo)致的油的高流動性增加了泄漏量從而阻礙了 油壓的上升。為了避免這一點,如圖14中以虛線所示,能夠使上限安全 值的增大梯度在高油溫側(cè)變低或使其變?yōu)楹愣ㄌ荻?,理想地以將圖12的 怠速轉(zhuǎn)速NEidl的設(shè)定值考慮在內(nèi)的方式對此進行沒定。
同時,當(dāng)以此方式限制第二電動發(fā)電機MG2的扭矩TMG2時,在 突然起動時有可能引起緩慢或費時感以及異常感。在本實施例中,上安 全值設(shè)定得比較高從而幾乎不引起這樣的緩慢感和異常感。在這種情況 下,由于作為主要目標(biāo)的液壓響應(yīng)延遲而引起的第二制動器B2的打滑和第二電動發(fā)電機MG2的狂轉(zhuǎn)可能會成為問題。但是,圖12中以實線示 出的怠速轉(zhuǎn)速NEidl被設(shè)定成比較高,從而通過步驟S5的MG2扭矩 TMG2的限制防止了由于液壓響應(yīng)延遲而引起的第二制動器B2的打滑和 第二電動發(fā)電機MG2的狂轉(zhuǎn)。
即在突然起動時幾乎不引起緩慢感和異常感的范圍內(nèi)限制第二電動 發(fā)電機MG2的扭矩TMG2。同時,由怠速轉(zhuǎn)速降低裝置140執(zhí)行的怠速 降低限制期間的怠速轉(zhuǎn)速NEidl被設(shè)定為使得通過扭矩限制防止了由于 液壓響應(yīng)延遲而引起的第二制動器B2的打滑和第二電動發(fā)電機MG2的 狂轉(zhuǎn)。
以此方式,在本發(fā)明的用于混合動力車輛的驅(qū)動控制設(shè)備IO中,當(dāng) 將換檔桿35從P位置操作至D位置時,則判定為極有可能從怠速狀態(tài)返 回至正常輸出狀態(tài)的發(fā)動機24的返回判定,從而步驟S3的判定為"是" (肯定)。在步驟S5,第二電動發(fā)電機MG2的扭矩TMG2由扭矩限制裝 置144暫時限制.因此,對于由低怠速轉(zhuǎn)速NEidl而導(dǎo)致的機械式油泵 46的小排出量的情況,即使當(dāng)在從怠速狀態(tài)突然起動時油壓的上升延遲 時,也能防止在起動時M的自動變速器22的第二制動器B2的打滑和 第二電動發(fā)電機MG2的轉(zhuǎn)速NMG2的爆升。因而,在避免由于液壓響 應(yīng)延遲而引起的第二制動器B2的打滑和第二電動發(fā)電機MG2的狂轉(zhuǎn)的 同時,降低了怠速轉(zhuǎn)速NEidl,從而能夠減小發(fā)動機24怠速狀態(tài)期間的 發(fā)動機噪聲。
此外,當(dāng)?shù)诙妱影l(fā)電機MG2的扭矩TMG2受到限制時,從怠速 狀態(tài)的起動性能有可能被削弱。在本實施例中,在包括換檔桿35被保持 于P位置的固定狀況下,怠速轉(zhuǎn)速降低裝置140將怠速轉(zhuǎn)速NEidl減小 為低于通常值,從而減小發(fā)動機噪聲。另一方面,只有當(dāng)將換檔桿35從 P位置操作至D位置以便解除所述降低限制時,第二電動發(fā)電機MG2的 扭矩TMG2才由扭矩限制裝置144限制。因此,在當(dāng)換檔桿35被保持于 D位置時的怠速狀態(tài)中的起動時,在第二電動發(fā)電機MG2的扭矩TMG2 未受到扭矩限制裝置144限制的情況下,對起動性能的影響被抑制為必 要最小。
此外,在本實施例中,通過將液壓控制回路50的AT油溫TOIL用 作錄,將由怠速轉(zhuǎn)速降低裝置140降低的怠速轉(zhuǎn)速NEidl設(shè)定成隨著 AT油溫TOIL變高而變得較高。因此,盡管由AT油溫TOIL的差異而導(dǎo)致的油的泄漏量差異,也能夠由于怠速轉(zhuǎn)速NEidl的降低控制的解除 而通過機械式油泵46以預(yù)定響應(yīng)性來升高油壓。另外,在泄漏量小時的 低油溫期間,怠速轉(zhuǎn)速NEidl被進一步降低以進一步減小發(fā)動機噪聲。 即隨著AT油溫TOIL變得更高,油的粘度變低從而增加泄漏量。因此, 必須又供應(yīng)這么多量的油。在此,AT油溫TOIL越高,則怠速轉(zhuǎn)速越高。 因而,防止了由于泄漏量增加而引起的油不足。另外,由于由怠速轉(zhuǎn)速 NEidl的降低限制的解除而導(dǎo)致的發(fā)動機轉(zhuǎn)速NE的上升,因此能夠以預(yù) 定響應(yīng)性來升高油壓。
此外,在本實施例中,由扭矩限制裝置144執(zhí)行的第二電動發(fā)電機 MG2的扭矩TMG2的限制被i殳定成落入預(yù)定范圍內(nèi),具體地,在從扭矩 限制的怠速狀態(tài)突然起動時不給駕駛員造成緩慢感和異常感。即在降低 期間由怠速轉(zhuǎn)速降低裝置140降低的怠速轉(zhuǎn)速NEidl被設(shè)定得比較高, 從而通過這種水平的扭矩TMG2的限制而防止了由于液壓響應(yīng)延遲而引 起的第二制動器B2的打滑和第二電動發(fā)電機MG2的狂轉(zhuǎn)。因此,當(dāng)從 怠速狀態(tài)突然起動時,在幾乎不會因第二電動發(fā)電機MG2的扭矩限制而 給駕駛員造成緩慢感和異常感并且避免由于液壓響應(yīng)延遲而引起的第二 制動器B2的打滑和第二電動發(fā)電機MG2的狂轉(zhuǎn)的同時,降低了怠速轉(zhuǎn) 速NEidl從而降低了發(fā)動機噪聲。
此外,扭矩限制裝置144按照以預(yù)定增大梯度增大的上限安全值來限 制第二電動發(fā)電機MG2的扭矩TMG2。通過將AT油溫TOIL用作一故, 將所述增大梯度i殳定成4吏得AT油溫TOIL越低則所述增大梯M小。因 此,盡管按照由AT油溫TOIL的差異而導(dǎo)致的油粘度的變化的液壓響應(yīng) 性的差異,MG2的扭矩TMG2仍由扭矩限制裝置144適當(dāng)?shù)豍艮制。因而, 在防止從怠速狀態(tài)突然起動時由于液壓響應(yīng)延遲而引起的第二制動器B2 的打滑和第二電動發(fā)電機MG2的狂轉(zhuǎn)的同時,能夠盡可能地抑制由MG2 的扭矩TMG2的限制對起動性能的影響。
即當(dāng)AT油溫TOIL變低時,油的粘度變高從而劣化流動性,因此第 二制動器B2的液壓響應(yīng)性劣化??紤]到這一點,MG2扭矩TMG2的上 限安全值的增大梯度被設(shè)定為小以使延長MG2扭矩TMG2的限制時間, 從而防止由液壓響應(yīng)性劣化而導(dǎo)致的第二制動器B2的打滑和第二電動發(fā) 電機MG2的狂轉(zhuǎn)。另一方面,在油的粘度低且流動性良好時的高油溫期 間,第二制動器B2的液壓響應(yīng)性變快??紤]到這一點,MG2扭矩TMG2的上限安全值的梯度被設(shè)定為大以縮短限制時間,從而能夠?qū)⑴ぞ叵拗?對起動性能的影響抑制為必要最小。
接下來,將描述本發(fā)明的另一實施例。在以下的實施例中,相同的參 考標(biāo)號將被加至與上述實施例基本共同的部分,且將省略其詳細描述。
除了怠速轉(zhuǎn)速降低裝置140、返回判定裝置142以及扭矩限制裝置144 之外,圖15的混合控制裝置150還包括解除裝置152,并根據(jù)如圖16所 示的流程圖執(zhí)行信號處理。在圖16的流程圖的各步驟中,步驟Sl至S5 與圖10中的相同,而步驟S6至S8則為新加。其中步驟S6和S7對應(yīng)于 解除裝置152。
在圖16中,當(dāng)步驟S1的判定被否定即否認("否")時,亦即當(dāng)步驟 Sl的判定不滿足怠速降低條件時,則執(zhí)行步驟S8。在步驟S8,使用標(biāo)識 等執(zhí)行發(fā)動機轉(zhuǎn)速NE是否處于從怠速狀態(tài)返回的狀態(tài)下的判定,即步驟 S6的判定為"是"(肯定)從而執(zhí)行了步驟S7。如果不處于返回的狀態(tài) 下,則程序由此終止,但是如果還未執(zhí)行步驟S7,即處于返回的狀態(tài)下, 則執(zhí)行繼步驟S4之后的步驟.
繼步驟4和5之后,執(zhí)行步驟S6以判定發(fā)動機轉(zhuǎn)速NE是否返回至 返回轉(zhuǎn)速nehukki,在所述返回轉(zhuǎn)速nehukki處,即使在未向第二電動發(fā) 電機MG2施加扭矩限制時也能夠獲得足夠油壓。此返回轉(zhuǎn)速nehukki 是機械式油泵46借以獲得足夠油壓的轉(zhuǎn)速,在固定條件下該轉(zhuǎn)速不會引 起第二制動器B2的打滑或者由所述打滑而引起的第二電動發(fā)電機MG2 的狂轉(zhuǎn)。所述固定條件意味著解除對第二電動發(fā)電機MG2的扭矩限制, 且MG2的扭矩TMG2增大至根據(jù)加速器操作量Acc而要求的扭矩需求 值。
返回轉(zhuǎn)速nehukki例如通過將加速器操作量Acc或第二電動發(fā)電機 MG2的扭矩需求值等用作^來設(shè)定。但是,返回轉(zhuǎn)速nehukki可以是 用于產(chǎn)生傳遞第二電動發(fā)電機MG2的最大扭矩tmg2max而需求的油壓 的固定值。發(fā)動機轉(zhuǎn)速NE達到返回轉(zhuǎn)速nehukki的狀態(tài)對應(yīng)于這樣的油 壓復(fù)原狀態(tài),在所述油壓復(fù)原狀態(tài)中,通過機械式油泵46獲得能夠確保 第二制動器B2傳遞第二電動發(fā)電機MG2的扭矩所必需的扭矩容量的油 壓。代替發(fā)動機轉(zhuǎn)速NE,由液壓開關(guān)SW2檢測的液壓值等以及始于步 驟S4的返回指令的經(jīng)歷時間能夠用來執(zhí)行步驟S6的液壓返回判定。當(dāng)步驟S6的判定為"否"(否定)時,程序由此終止,并重復(fù)步驟 Sl之后的后續(xù)步驟。同時,當(dāng)發(fā)動機轉(zhuǎn)速NE達到返回轉(zhuǎn)速nehukki時, 執(zhí)行步驟S7以解除第二電動發(fā)電機MG2的扭矩限制。因而,第二電動 發(fā)電機MG2的扭矩TMG2快速增大至根據(jù)加速器操作量Acc而要求的 扭矩需求值。因此,通itiL動機24和第二電動發(fā)電機MG2獲得根據(jù)加 速器操作量Acc的驅(qū)動力。在圖17的時間圖中的時刻t3,發(fā)動機轉(zhuǎn)速 NE達到返回轉(zhuǎn)速nehukki,在此,步驟S6的判定為"是"(肯定)。在步 驟S7,解除第二電動發(fā)電機MG2的扭矩限制。
以此方式,在本實施例中,發(fā)動機24從怠速狀態(tài)返回,并增加:W^ 式油泵46的轉(zhuǎn)速。因而,建立了這樣的油壓復(fù)原狀態(tài),在所述油壓復(fù)原 狀態(tài)中,能夠獲得用于第二制動器B2獲得油壓以確保傳遞第二電動發(fā)電 機MG2的扭矩TMG2所必需的扭矩容量。是否建立了所述油壓復(fù)原狀 態(tài)由發(fā)動機轉(zhuǎn)速NE是否達到返回轉(zhuǎn)速nehukki來確定.當(dāng)滿足了這一點 時,則解除由扭矩限制裝置144執(zhí)行的第二電動發(fā)電機MG2的扭矩限制。 因此,在可靠防止由液壓響應(yīng)延遲而引起的第二制動器B2的打滑和第二 電動發(fā)電機MG2的狂轉(zhuǎn)的同時,將由扭矩限制裝置144執(zhí)行的第二電動 發(fā)電機MG2的扭矩P艮制抑制為必要最小,并能夠?qū)⒋伺ぞ叵拗茖ζ饎有?能的影響抑制為必要最小。
圖18的實施例設(shè)置有與混合控制裝置分開的返回時泵輔助裝置154, 并根據(jù)圖19所示的流程圖執(zhí)行信號處理。在圖19的流程圖的各步驟中, 步驟Sl至S8與圖16中的相同,而步驟Pl和P2則為新加。這些步驟 Pl和P2對應(yīng)于返回時泵輔助裝置154。
在圖19中,當(dāng)在步驟S3執(zhí)行了從怠速狀態(tài)的返回判定時,則繼步驟 S5的扭矩限制之后執(zhí)行步驟P1,并操作電動油泵48以輔助供油。此輔 助試圖通過電動油泵48將供油量增加至大于通常量。在本實施例中,停 止期間即處于停止?fàn)顟B(tài)下的電動油泵以預(yù)先設(shè)定的輔助轉(zhuǎn)速操作。此輔 助轉(zhuǎn)速設(shè)定成使得由扭矩限制裝置144限制的第二電動發(fā)電機MG2的受 限扭矩TMG2落入預(yù)定范圍內(nèi)。
具體地,輔助轉(zhuǎn)速被設(shè)定成使得在從受扭矩限制的怠速狀態(tài)突然起動 時幾乎不給駕駛員造成緩慢感和異常感。以此方式,如圖12中以虛線所 示,由電動油泵48執(zhí)行的供油輔助在由怠速轉(zhuǎn)速降低裝置140執(zhí)行的降 低期間與上述實施例(實線)相比進一步降低了怠速轉(zhuǎn)速NEidl。此外,當(dāng)在步驟S6執(zhí)行油壓復(fù)原判定時,繼在步驟S7中解除第二 電動發(fā)電機MG2的扭矩限制之后執(zhí)行步驟P2,以終止步驟P1的由電動 油泵48執(zhí)行的供油輔助。
本實施例的時間圖在圖20中示出。在通過從P位置換檔至D位置而 執(zhí)行從怠速狀態(tài)的返回判定的時刻tl,執(zhí)行第二電動發(fā)電機MG2的扭矩 限制,而JL^動由電動油泵48執(zhí)行的供油輔助。另一方面,在發(fā)動機轉(zhuǎn) 速NE達到返回轉(zhuǎn)速nehukki的時刻t3,解除第二電動發(fā)電機MG2的扭 矩限制,而且終止由電動油泵48執(zhí)行的供油輔助。
在本實施例中,以此方式,當(dāng)返回判定裝置142執(zhí)行從怠速狀態(tài)的返 回判定時,即當(dāng)步驟S3的判定為"是"時,通過返回時泵輔助裝置154 操作電動油泵48以執(zhí)行供油輔助。執(zhí)行所述輔助使得第二電動發(fā)電機 MG2的扭矩通過扭矩限制裝置144而被限制在預(yù)定范圍內(nèi)。因此,當(dāng)從 怠速狀態(tài)突然起動時,能夠幾乎不因第二電動發(fā)電機MG2的扭矩限制而 給駕駛員造成緩慢感和異常感。另外,進一步降低了由怠速轉(zhuǎn)速降低裝 置140降低的怠速轉(zhuǎn)速NEidl,以進一步減小發(fā)動機噪聲。
即,第二電動發(fā)電機MG2的扭矩被P艮制于幾乎不給駕駛員造成緩慢 感和異常感的范圍內(nèi)。另外,通過返回時泵輔助裝置154 1Mt電動油泵 48以便輔助供油,從而以這種程度的限制通過所述扭矩限制來防止由于 液壓響應(yīng)延遲而引起的第二制動器B2的打滑和第二電動發(fā)電機MG2的 狂轉(zhuǎn)。通過適當(dāng)設(shè)定此輔助量,在降低期間由怠速轉(zhuǎn)速降低裝置140降 低的怠速轉(zhuǎn)速NEidl能夠如圖12以虛線示出地得以進一步降低。
圖21中的混合控制裝置160的怠速轉(zhuǎn)速設(shè)定裝置162通過將AT油 溫TOIL用作^來設(shè)定怠速轉(zhuǎn)速NEidl。這是在發(fā)動機24通過加速踏
泵46的轉(zhuǎn)速通itiL動機24而增加時進^i殳定的。此外,所述息速轉(zhuǎn)速 Neidl被設(shè)定成不執(zhí)行第二電動發(fā)電機MG2的扭矩限制以及不執(zhí)行由電 動油泵48執(zhí)行的供油輔助。其設(shè)定成使得能夠獲得第二制動器B2能夠 借助其而確保傳遞第二電動發(fā)電機MG2的扭矩所必需的扭矩容量的油 壓。如在圖12中以雙點劃線所示,怠速轉(zhuǎn)速NEidl的值設(shè)定為比在上述 實施例(實線)中的值高。考慮到泄漏的油,AT油溫TOIL越高,則該 設(shè)定所設(shè)定的值越高。以此方式,怠速轉(zhuǎn)速NEidl由怠速轉(zhuǎn)速設(shè)定裝置162設(shè)定成4吏得當(dāng)從 怠速狀態(tài)返回期間通ii良動機24增加機械式油泵46的轉(zhuǎn)速時能夠獲得 第二制動器B2能夠借助其而確保傳遞第二電動發(fā)電機MG2的扭矩所必 需的扭矩容量的油壓。因此,在從怠速狀態(tài)突然起動和突然加速等時, 在避免由于液壓響應(yīng)延遲而引起的第二制動器B2的打滑和第二電動發(fā)電 機MG2的狂轉(zhuǎn)的同時,盡可能地降低怠速轉(zhuǎn)速NEidI以減小發(fā)動機噪聲。
此外,與上述實施例相似,通過將AT油溫TOIL用作^Nft而使AT 油溫TOIL越高則怠速轉(zhuǎn)速NEidl變得越高。因此,盡管由AT油溫TOIL 的差異而導(dǎo)致的油泄漏量差異,仍能夠在從怠速狀態(tài)返回時通過機械式 油泵46以預(yù)定的響應(yīng)性升高油壓。另外,在油泄漏量小的低油溫期間, 進一步降低怠速轉(zhuǎn)速NEidl以進一步減小發(fā)動機噪聲。
以上已基于附圖描述了本發(fā)明的實施例。但是,應(yīng)當(dāng)理解,其僅僅是 一種實施例,本發(fā)明能夠以基于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員的知識而增加了各 種修改和改進的形式來實施。
權(quán)利要求
1.一種用于混合動力車輛的驅(qū)動控制設(shè)備,其中所述混合動力車輛包括發(fā)動機和行駛用電動機,用作行駛驅(qū)動源;液壓動力傳遞裝置,其至少設(shè)置于所述行駛用電動機的動力傳遞路徑中以基于通過油壓產(chǎn)生的扭矩容量來傳遞動力;以及液壓控制回路,其具有由所述發(fā)動機驅(qū)動的機械式油泵以及由獨立于所述行駛用電動機的泵用電動機驅(qū)動的電動油泵,并且將預(yù)定油壓的油供應(yīng)至所述液壓動力傳遞裝置,并且所述驅(qū)動控制設(shè)備包括返回判定裝置,其判定所述發(fā)動機是否從怠速狀態(tài)返回至正常輸出狀態(tài)或者具有從怠速狀態(tài)返回至正常輸出狀態(tài)的高可能性;以及扭矩限制裝置,當(dāng)所述返回判定裝置判定為返回時,所述扭矩限制裝置暫時限制所述行駛用電動機的扭矩的增大。
2. 如權(quán)利要求l所述的用于混合動力車輛的驅(qū)動控制設(shè)備,其中,所 述驅(qū)動控制設(shè)備還包括在預(yù)定條件下降低所述發(fā)動機的怠速轉(zhuǎn)速的怠速 轉(zhuǎn)速降低裝置,并且,所述返回判定裝置判定是否解除了所述怠速轉(zhuǎn)速降 低裝置執(zhí)行的降低所述怠速轉(zhuǎn)速的控制。
3.如權(quán)利要求2所述的用于混合動力車輛的驅(qū)動控制設(shè)備,其中,以 所述液壓控制回路的油溫作為^,將由所述怠速轉(zhuǎn)速降低裝置降低的所 述怠速轉(zhuǎn)速^:定成隨著所述油溫變得更高而更大。
4.如權(quán)利要求2或3所述的用于混合動力車輛的驅(qū)動控制設(shè)備,其中, 將由所述怠速轉(zhuǎn)速降低裝置降低的所述怠速轉(zhuǎn)速設(shè)定成使得由所述扭矩 限制裝置限制的所述行駛用電動機的受限扭矩落入預(yù)定范圍內(nèi)。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的用于混合動力車輛的驅(qū)動控制設(shè) 備,其中,所述扭矩限制裝置通過以預(yù)定增大梯度變大的上限安全值來限制所述行駛用電動機的扭矩,并且,以所述液壓控制回路的油溫作為>#*, 將所述增大梯度設(shè)定成隨著所述油溫變得更低而更小。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項所述的用于混合動力車輛的驅(qū)動控制設(shè) 備,其中,所述驅(qū)動控制設(shè)備還包括輔助所述電動油泵的返回時泵輔助裝 置,當(dāng)所述返回判定裝置判定為返回時,所述返回時泵輔助裝置操作所述 電動油泵以輔助供油,使得由所述扭矩限制裝置限制的所述行駛用電動機 的受限扭矩落入預(yù)定范圍內(nèi),而當(dāng)從所述怠速狀態(tài)返回的所^L動機達到 油壓復(fù)原狀態(tài)時,所述返回時泵輔助裝置終止所述電動油泵的輔助,其中液壓動力傳遞裝置傳遞所述行駛用電動機的扭矩所必需的扭矩容量的油 壓。
7.如權(quán)利要求1至6中任一項所述的用于混合動力車輛的驅(qū)動控制設(shè) 備,其中,所述驅(qū)動控制設(shè)備還包括解除所述行駛用電動機的扭矩限制的 解除裝置,所述解除裝置判定從所述怠速狀態(tài)返回的所Ut動機是否達到 油壓復(fù)原狀態(tài),其中在所述油壓復(fù)原狀態(tài)中所述機械式油泵的轉(zhuǎn)速增加提 供了能夠確保所述液壓動力傳遞裝置傳遞所述行駛用電動機的扭矩所必 需的扭矩容量的油壓,并且所述解除裝置在判定為所述油壓復(fù)原狀態(tài)時解 除所述扭矩限制裝置執(zhí)行的所述行駛用電動機的扭矩限制。
8. —種用于混合動力車輛的驅(qū)動控制設(shè)備,其中所述混合動力車輛包括發(fā)動機和行駛用電動機,用作行駛驅(qū)動源; 液壓動力傳遞裝置,其至少設(shè)置于所述行駛用電動機的動力傳遞路徑中以 基于通過油壓產(chǎn)生的扭矩容量來傳遞動力;以及液壓控制回路,其包括由 所述發(fā)動機驅(qū)動的機械式油泵以及由獨立于所述行駛用電動機的泵用電 動機驅(qū)動的電動油泵,并且將預(yù)定油壓的油供應(yīng)至所述液壓動力傳遞裝 置,所述驅(qū)動控制設(shè)備包括設(shè)定所述發(fā)動機的怠速轉(zhuǎn)速的怠速轉(zhuǎn)速設(shè)定 裝置,以所述液壓控制回路的油溫作為^lt,由所述怠速轉(zhuǎn)速設(shè)定裝置將所述怠速轉(zhuǎn)速設(shè)定成隨著所述油溫變得更高而更高,使得當(dāng)所述發(fā)動M 怠速狀態(tài)返回至正常輸出狀態(tài)以增加所i2^械式油泵的轉(zhuǎn)速時,提供用以 確保所述液壓動力傳遞裝置傳遞所述行駛用電動機的扭矩所必需的扭矩 容量的油壓。
全文摘要
對于因怠速轉(zhuǎn)速的降低而引起的機械式油泵的排出量減小的情況,防止了在突然起動等時由于油壓上升的延遲而引起的液壓動力傳遞裝置中的打滑以及行駛用電動機的狂轉(zhuǎn),在避免所述打滑和狂轉(zhuǎn)的同時,降低了怠速轉(zhuǎn)速以便使發(fā)動機噪聲變小。當(dāng)基于步驟S5的從P至D的換檔操作而執(zhí)行從怠速狀態(tài)的返回判定時,第二電動發(fā)電機(MG2)的扭矩(TMG2)受到暫時限制。因而,在從怠速狀態(tài)突然起動時,即使當(dāng)油壓上升延遲時,也能防止在起動時接合的第二制動器(B2)的打滑,并防止第二電動發(fā)電機(MG2)的狂轉(zhuǎn)。因而,在避免由于液壓響應(yīng)延遲而引起的第二制動器(B2)的打滑和第二電動發(fā)電機(MG2)的狂轉(zhuǎn)的同時,降低了怠速轉(zhuǎn)速NEidl從而能夠減小發(fā)動機噪聲。
文檔編號B60W10/04GK101541612SQ20088000013
公開日2009年9月23日 申請日期2008年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月20日
發(fā)明者三上強, 伊藤雅俊, 林宏司, 金山武司 申請人:豐田自動車株式會社