專利名稱：?jiǎn)?dòng)轉(zhuǎn)矩控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制裝置的技術(shù)領(lǐng)域，所述啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制裝置在例如混合動(dòng)力汽車等的具備發(fā)動(dòng)機(jī)及電動(dòng)機(jī)的車輛中，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)電動(dòng)機(jī)而被啟動(dòng)時(shí)的電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩進(jìn)行控制。
背景技術(shù)：
作為這種裝置，提出了一種如下的裝置，即，例如為了抑制由蓄電池的過(guò)大的電力而引起的充放電，而對(duì)從相對(duì)于蓄電池而被輸入輸出的輸入輸出電力中，減去相對(duì)于電動(dòng)機(jī)而被輸入輸出的假想電力從而計(jì)算出的電力偏差實(shí)施平滑化處理，并且根據(jù)該電力偏差和蓄電池的輸入輸出限制度來(lái)設(shè)定輸入輸出容許限制的裝置(參照專利文獻(xiàn)I)。或者，提出一種當(dāng)接受到從EV (Electric Vehicle :電動(dòng)汽車)行駛模式向HV (Hybrid Vehicle :混合動(dòng)力汽車)行駛模式的切換要求時(shí)，對(duì)電動(dòng)發(fā)電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)以啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的裝置。在此，特別記載了如下內(nèi)容，即，以使蓄電池的直流電壓不低于下限電壓的方式而導(dǎo)出放電容許電力，并對(duì)轉(zhuǎn)矩指令值進(jìn)行調(diào)節(jié)，以使電動(dòng)發(fā)電機(jī)的消耗功率不會(huì)超過(guò)放電容許電力。此外，記載了如下內(nèi)容，即，當(dāng)在向HV行駛模式的切換要求后的預(yù)定時(shí)間內(nèi)，加速器開度達(dá)到了預(yù)定的基準(zhǔn)值時(shí)，暫時(shí)提高下限電壓(參照專利文獻(xiàn)2)。在先技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I :日本特開2006-094691號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 :日本特開2009-166513號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的課題在上述的背景技術(shù)中，存在如下的技術(shù)性問(wèn)題點(diǎn)，即，當(dāng)在例如蓄電池剩余量較少的情況下、或內(nèi)燃機(jī)溫度較低的情況下等，蓄電池剩余量低于下限限制值時(shí)，則優(yōu)先實(shí)施蓄電池的保護(hù)，其結(jié)果為，存在導(dǎo)致預(yù)期之外的發(fā)動(dòng)機(jī)失速的可能性。本發(fā)明是鑒于例如上述問(wèn)題點(diǎn)而被完成的，其課題在于，提供一種能夠在使蓄電池的電壓不低于該蓄電池的下限電壓的同時(shí)，對(duì)預(yù)期之外的發(fā)動(dòng)機(jī)失速的產(chǎn)生進(jìn)行抑制的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制裝置。 用于解決課題的方法為了解決上述課題，本發(fā)明的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制裝置被搭載于混合動(dòng)力車輛上，所述混合動(dòng)力車輛具備發(fā)動(dòng)機(jī)；電動(dòng)機(jī)，其與所述發(fā)動(dòng)機(jī)相連結(jié)，且能夠啟動(dòng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)；蓄電池，其能夠向所述電動(dòng)機(jī)供給電力，所述啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制裝置具備補(bǔ)正單元，在所述電動(dòng)機(jī)對(duì)所述發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行啟動(dòng)時(shí)，所述補(bǔ)正單元對(duì)由所述發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)變動(dòng)而引起的消耗電力的變動(dòng)量進(jìn)行預(yù)測(cè)，并根據(jù)所預(yù)測(cè)出的所述變動(dòng)量，來(lái)對(duì)所述蓄電池的可輸出電力的上限值進(jìn)行補(bǔ)正。
根據(jù)本發(fā)明的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制裝置，該啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制裝置被搭載于混合動(dòng)力車輛上，所述混合動(dòng)力車輛具備發(fā)動(dòng)機(jī)；電動(dòng)機(jī)，其與該發(fā)動(dòng)機(jī)相連結(jié)，且能夠啟動(dòng)該發(fā)動(dòng)機(jī)；蓄電池，其能夠向該電動(dòng)機(jī)供給電力。在此，雖然“電動(dòng)機(jī)”是指發(fā)動(dòng)機(jī)控制用的電動(dòng)機(jī)，但是也可以為在電動(dòng)發(fā)電機(jī)(電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī))中被實(shí)現(xiàn)的電動(dòng)機(jī)。即，只要能夠作為電動(dòng)機(jī)而發(fā)揮功能，則也可以是指電動(dòng)發(fā)電機(jī)。在電動(dòng) 機(jī)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行啟動(dòng)時(shí)(B卩，在發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)時(shí))，具備例如存儲(chǔ)器、處理器等的補(bǔ)正單元對(duì)由發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)變動(dòng)而引起的消耗電力的變動(dòng)量進(jìn)行預(yù)測(cè)，并根據(jù)所預(yù)測(cè)出的該變動(dòng)量，來(lái)對(duì)蓄電池的可輸出電力的上限值進(jìn)行補(bǔ)正。在此，“由發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)變動(dòng)而引起的消耗電力的變動(dòng)量”主要是指，由發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)通過(guò)共振轉(zhuǎn)數(shù)帶時(shí)的旋轉(zhuǎn)變動(dòng)而引起的消耗電力的變動(dòng)量。根據(jù)本申請(qǐng)發(fā)明人的研究，明確了以下的事項(xiàng)。即，當(dāng)蓄電池的電壓低于預(yù)先設(shè)定的下限電壓值時(shí)，存在導(dǎo)致蓄電池的急速的劣化的可能性。因此，多數(shù)情況下會(huì)限制從蓄電池輸出的電力，以使蓄電池的電壓不會(huì)低于下限電壓值。于是，由于蓄電池的輸出電力被縮小，因此電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩將降低，其結(jié)果為，存在如下的可能性，即，發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)隨著下限轉(zhuǎn)矩的減少而減少，從而導(dǎo)致預(yù)期之外的發(fā)動(dòng)機(jī)失速。這種可能性在發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)的變動(dòng)較大的共振轉(zhuǎn)數(shù)帶中較高。因此,在本發(fā)明中，如上所述,在電動(dòng)機(jī)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行啟動(dòng)時(shí),通過(guò)補(bǔ)正單元,來(lái)對(duì)由發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)變動(dòng)而引起的消耗電力的變動(dòng)量進(jìn)行預(yù)測(cè)，并根據(jù)所預(yù)測(cè)出的該變動(dòng)量，來(lái)對(duì)蓄電池的可輸出電力的上限值進(jìn)行補(bǔ)正。具體而言，例如通過(guò)補(bǔ)正單元而以具有與由發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)變動(dòng)而引起的消耗電力的變動(dòng)量相對(duì)應(yīng)的余量的方式，來(lái)對(duì)蓄電池的可輸出電力的上限值進(jìn)行補(bǔ)正，。因此，即使由于例如共振轉(zhuǎn)數(shù)帶而使發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)發(fā)生了變動(dòng)，也能夠防止蓄電池的電壓低于下限電壓值的情況，并且能夠抑制預(yù)期之外的發(fā)動(dòng)機(jī)失速的產(chǎn)生。根據(jù)接下來(lái)進(jìn)行說(shuō)明的用于實(shí)施的方式，從而明確了本發(fā)明的作用及其他的收
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圖I為表示本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的混合動(dòng)力車輛的結(jié)構(gòu)的概要圖。圖2為表示本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制處理的流程圖。圖3 (a)為蓄電池剩余容量、蓄電池溫度、可輸出電力之間的關(guān)系的一個(gè)示例，圖3 (b)為發(fā)動(dòng)機(jī)溫度與要求啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系的一個(gè)示例。圖4為比較例所涉及的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)等的時(shí)間變動(dòng)的一個(gè)示例。圖5為本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)等的時(shí)間變動(dòng)的一個(gè)示例。
具體實(shí)施例方式下面，根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明所涉及的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制裝置的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。(車輛的結(jié)構(gòu))參照?qǐng)DI對(duì)本實(shí)施方式所涉及的混合動(dòng)力車輛的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。圖I為，表示本實(shí)施方式所涉及的混合動(dòng)力車輛的結(jié)構(gòu)的概要圖。另外，在圖I中僅圖示了與本發(fā)明有直接關(guān)聯(lián)的部件，對(duì)于其他的部件則適當(dāng)省略。在圖I中，混合動(dòng)力車輛I被構(gòu)成為，具備發(fā)動(dòng)機(jī)11 ;三軸式的動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)14，其經(jīng)由減震器13而被連接在作為該發(fā)動(dòng)機(jī)11的輸出軸的曲軸12上；連接于該動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)14的可發(fā)電的電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl ;電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2，其經(jīng)由變速器15而被連接于動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)14 ;蓄電池21，其以能夠向電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl及MG2分別供給電力、且能夠通過(guò)電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl及MG2的各自的再生電力而進(jìn)行充電的方式構(gòu)成；ECU(Electronic Control Unit 電子控制單元)22。
發(fā)動(dòng)機(jī)11為，通過(guò)例如汽油等的燃料而輸出動(dòng)力的內(nèi)燃機(jī)。該發(fā)動(dòng)機(jī)11通過(guò)ECU22從而受到例如燃料噴射控制、點(diǎn)火控制、吸入空氣量調(diào)節(jié)控制等的運(yùn)轉(zhuǎn)控制。動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)14具備太陽(yáng)齒輪141 ;內(nèi)嚙合齒輪144，其與該太陽(yáng)齒輪141被配置在同心圓上；多個(gè)小齒輪142，其在與太陽(yáng)齒輪141嚙合的同時(shí)，還與內(nèi)嚙合齒輪144嚙合；行星齒輪架143，其對(duì)多個(gè)該小齒輪143以自轉(zhuǎn)且公轉(zhuǎn)自如的方式而進(jìn)行保持。S卩，動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)14被構(gòu)成為，將太陽(yáng)齒輪141、內(nèi)嚙合齒輪144及行星齒輪架143作為旋轉(zhuǎn)要素而實(shí)施差動(dòng)作用的行星齒輪機(jī)構(gòu)。在太陽(yáng)齒輪141上，連接有電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1。在行星齒輪架143上，經(jīng)由減震器13而連接有發(fā)動(dòng)機(jī)11的曲軸12。在內(nèi)嚙合齒輪144上，經(jīng)由內(nèi)嚙合齒輪軸144a而連接有變速器15。在電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl作為發(fā)電機(jī)而發(fā)揮功能時(shí)，動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)14將從行星齒輪架143輸出的來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)11的動(dòng)力，根據(jù)其齒數(shù)比而向太陽(yáng)齒輪141側(cè)和內(nèi)嚙合齒輪144側(cè)分配。另一方面，當(dāng)電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl作為電動(dòng)機(jī)而發(fā)揮功能時(shí)，動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)14將從行星齒輪架143輸入的來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)I的動(dòng)力、和從太陽(yáng)齒輪141輸入的來(lái)自電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl的動(dòng)力合并在一起，并向內(nèi)嚙合齒輪144側(cè)輸出。被輸出至內(nèi)嚙合齒輪144的動(dòng)力從內(nèi)嚙合齒輪軸144a起經(jīng)由齒輪機(jī)構(gòu)17、差動(dòng)齒輪18而被輸出到驅(qū)動(dòng)輪19。變速器15以能夠執(zhí)行電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的旋轉(zhuǎn)軸16與內(nèi)嚙合齒輪軸144a之間的連接及該連接的解除的方式而構(gòu)成。另外，本實(shí)施方式所涉及的“電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl ”為本發(fā)明所涉及的“電動(dòng)機(jī)”的一個(gè)示例。(啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制裝直)被搭載于以上述方式構(gòu)成的混合動(dòng)力車輛I上的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制裝置100以具備ECU22的方式而構(gòu)成，其中，所述ECU22在電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)11進(jìn)行啟動(dòng)時(shí)，對(duì)由該發(fā)動(dòng)機(jī)11的旋轉(zhuǎn)變動(dòng)而引起的消耗電力的變動(dòng)量進(jìn)行預(yù)測(cè)，并根據(jù)所預(yù)測(cè)出的該變動(dòng)量來(lái)對(duì)蓄電池21的可輸出電力的上限值進(jìn)行補(bǔ)正。啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制裝置100被構(gòu)成為，還具備對(duì)蓄電池21的端子間電壓進(jìn)行檢測(cè)的電壓傳感器23、對(duì)相對(duì)于蓄電池21而被輸入輸出的電流進(jìn)行檢測(cè)的電流傳感器24、對(duì)蓄電池21的溫度進(jìn)行檢測(cè)的溫度傳感器25、和對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)11的溫度進(jìn)行檢測(cè)的溫度傳感器26。本實(shí)施方式所涉及的“E⑶22”為本發(fā)明所涉及的“補(bǔ)正單元”的一個(gè)示例。即，在本實(shí)施方式中，將混合動(dòng)力車輛I的各種電子控制用的ECU22的功能的一部分作為啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制裝置100的一部分而進(jìn)行利用。
(啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制處理)參照?qǐng)D2的流程圖，對(duì)在發(fā)動(dòng)機(jī)11被啟動(dòng)時(shí)(例如，在從EV行駛模式向HV行駛模式轉(zhuǎn)變時(shí)等)啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制裝置100所執(zhí)行的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制處理進(jìn)行說(shuō)明。該啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制處理在發(fā)動(dòng)機(jī)11被啟動(dòng)時(shí)每隔預(yù)定時(shí)間(例如，每隔數(shù)msec (毫秒))而被重復(fù)執(zhí)行。在圖2中，首先，作為啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制裝置100的一部分的E⑶22取得由電壓傳感器23檢測(cè)出的蓄電池21的端子間電壓(步驟SlOI)。接下來(lái)，E⑶22根據(jù)蓄電池21的狀態(tài)，來(lái)對(duì)輸入輸出電力Win、Wout進(jìn)行計(jì)算(步驟S102)。具體而言，例如，ECU22根據(jù)由所取得的蓄電池21的端子間電壓而確定的蓄電池21的剩余容量(State of Charge:S0C)、由溫度傳感器25檢測(cè)出的蓄電池21的溫度等，來(lái)對(duì)輸入輸出電力Win、Wout進(jìn)行計(jì)算。另外，蓄電池21的剩余容量也可以通過(guò)對(duì)由電流傳感器24檢測(cè)出的電流值進(jìn)行累計(jì)從而被確定。
接下來(lái)，E⑶22對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)11的轉(zhuǎn)數(shù)是否因蓄電池21的可輸出電力而較長(zhǎng)時(shí)間地停留在共振帶內(nèi)進(jìn)行判斷。具體而言，E⑶22執(zhí)行下述的步驟S103至S105的判斷處理。另夕卜，步驟S103至S105的處理并不限于圖2中所記載的順序，而是從任意一個(gè)處理開始執(zhí)行均可。E⑶22對(duì)蓄電池21的剩余容量是否在第一閾值以下進(jìn)行判斷(步驟S103)。在此，“第一閾值”只需以如下方式進(jìn)行設(shè)定即可，即，實(shí)驗(yàn)性或經(jīng)驗(yàn)性地、或者通過(guò)模擬，來(lái)求取例如蓄電池的剩余容量、與發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)超過(guò)共振區(qū)域所花費(fèi)的時(shí)間之間的關(guān)系，并且根據(jù)所求得的該關(guān)系，而將所述“第一閾值”設(shè)為，使到超過(guò)共振區(qū)域?yàn)橹顾ㄙM(fèi)的時(shí)間成為容許范圍的上限值這樣的蓄電池的剩余容量。當(dāng)判斷為蓄電池21的剩余容量在第一閾值以下時(shí)(步驟S103 :是)，E⑶22對(duì)蓄電池21的溫度是否在第二閾值以下進(jìn)行判斷(步驟S104)。在此，“第二閾值”只需以如下方式進(jìn)行設(shè)定即可，即，實(shí)驗(yàn)性或經(jīng)驗(yàn)性地、或者通過(guò)模擬，來(lái)求取例如(i )蓄電池的溫度、(ii )該蓄電池可輸出的電力、(iii)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)超過(guò)共振區(qū)域所花費(fèi)的時(shí)間之間的關(guān)系，并且根據(jù)所求得的該關(guān)系，而將所述“第二閾值”設(shè)為，使到超過(guò)共振區(qū)域?yàn)橹顾ㄙM(fèi)的時(shí)間成為容許范圍的上限值這樣的、與可輸出電力相對(duì)應(yīng)的蓄電池的溫度。當(dāng)判斷為蓄電池21的溫度在第二閾值以下時(shí)(步驟S105 :是)，E⑶22對(duì)內(nèi)燃機(jī)溫度(在此，為由溫度傳感器26檢測(cè)出的發(fā)動(dòng)機(jī)11的溫度)是否在第三閾值以下進(jìn)行判斷(步驟S105)。在此，“第三閾值”只需以如下方式進(jìn)行設(shè)定即可，即，實(shí)驗(yàn)性或經(jīng)驗(yàn)性地、或者通過(guò)模擬，來(lái)求取例如(i)內(nèi)燃機(jī)溫度、(ii)該內(nèi)燃機(jī)所涉及的摩擦力、(iii)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)超過(guò)共振區(qū)域所花費(fèi)的時(shí)間之間的關(guān)系，并且將所述“第三閾值”設(shè)為，使到超過(guò)共振區(qū)域?yàn)橹顾ㄙM(fèi)的時(shí)間成為容許范圍的上限值這樣的、與摩擦力相對(duì)應(yīng)的內(nèi)燃機(jī)溫度。當(dāng)判斷為內(nèi)燃機(jī)溫度在第三閾值以下時(shí)(B卩，當(dāng)步驟S103至步驟S105的判斷處理的結(jié)果全部為“是”時(shí))(步驟S105 :是)，E⑶22判斷為，發(fā)動(dòng)機(jī)11的轉(zhuǎn)數(shù)因蓄電池21的可輸出電力，而較長(zhǎng)期間地停留在共振帶內(nèi)。并且，ECU22對(duì)由發(fā)動(dòng)機(jī)11的轉(zhuǎn)數(shù)滯留在共振帶內(nèi)而引起的蓄電池21的輸出變動(dòng)spreso進(jìn)行計(jì)算(步驟S106)。在此，參照?qǐng)D3對(duì)輸出變動(dòng)spreso的計(jì)算方法的一個(gè)具體示例進(jìn)行說(shuō)明。圖3(a)為，蓄電池剩余容量、蓄電池溫度、可輸出電力之間的關(guān)系的一個(gè)示例，圖3 (b)為，發(fā)動(dòng)機(jī)溫度與要求啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系的一個(gè)示例。另外，作為啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制裝置100的一部分的E⑶22將圖3 (a)及(b)所示的關(guān)系作為映射表而預(yù)先存儲(chǔ)起來(lái)。E⑶22根據(jù)蓄電池21的剩余容量、和蓄電池21的溫度，來(lái)對(duì)蓄電池21的可輸出電力(與電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl的輸出轉(zhuǎn)矩成正比)進(jìn)行確定。ECU22還根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)11的溫度，來(lái)對(duì)要求啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩進(jìn)行確定。接下來(lái)，ECU22以考慮與電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl的輸出轉(zhuǎn)矩相對(duì)應(yīng)的被確定了的可輸出電力、和被確定了的要求啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩之間的平衡的方式，來(lái)對(duì)目標(biāo)啟動(dòng)轉(zhuǎn)數(shù)進(jìn)行確定。當(dāng)所確定的目標(biāo)啟動(dòng)轉(zhuǎn)數(shù)屬于共振區(qū)域時(shí)，E⑶22例如通過(guò)下式，來(lái)對(duì)作為本發(fā)明所涉及的“由發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)變動(dòng)而引起的消耗電力的變動(dòng)量”的一個(gè)示例的、輸出變動(dòng)spreso進(jìn)行計(jì)算。輸出變動(dòng)spreso =(變動(dòng)上限轉(zhuǎn)數(shù)一變動(dòng)下限轉(zhuǎn)數(shù))X轉(zhuǎn) 矩X圓周率X2另外，通過(guò)本申請(qǐng)發(fā)明人的研究而明確了如下內(nèi)容，S卩，由于“變動(dòng)上限轉(zhuǎn)數(shù)”及“變動(dòng)下限轉(zhuǎn)數(shù)”依存于混合動(dòng)力車輛I的動(dòng)力傳遞系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，因此能夠在設(shè)計(jì)階段進(jìn)行預(yù)測(cè)。下面再返回到圖2，E⑶22根據(jù)在步驟S102的處理中被計(jì)算出的輸出電力Wout、和在步驟S106的處理中被計(jì)算出的輸出變動(dòng)spreso,來(lái)對(duì)輸出容許限制Woutf’進(jìn)行計(jì)算(步驟S107)。具體而言，例如，E⑶22通過(guò)從輸出電力Wout減去輸出變動(dòng)spreso，從而對(duì)輸出容許限制Woutf’進(jìn)行計(jì)算。接下來(lái)，E⑶22根據(jù)所計(jì)算出的輸出容許限制Woutf’，來(lái)對(duì)上限輸出轉(zhuǎn)矩(B卩，與輸出容許限制Woutf’相對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)矩)、和下限輸出轉(zhuǎn)矩進(jìn)行計(jì)算(步驟S108)。接下來(lái)，E⑶22在上限輸出轉(zhuǎn)矩及下限輸出轉(zhuǎn)矩的范圍內(nèi)，對(duì)目標(biāo)轉(zhuǎn)矩進(jìn)行計(jì)算(步驟S109)。另一方面，當(dāng)上述的步驟S103至步驟S105的判斷處理中的某判斷處理的結(jié)果為“否”時(shí)(即，當(dāng)判斷為，(i)蓄電池21的剩余容量大于第一閾值、(ii)蓄電池21的溫度高于第二閾值、或者(iii)內(nèi)燃機(jī)溫度高于第三閾值時(shí))，ECU22判斷為，發(fā)動(dòng)機(jī)11的轉(zhuǎn)數(shù)未滯留在共振帶內(nèi)。并且，ECU22根據(jù)電力偏差(B卩，與預(yù)定時(shí)間前的、電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl的轉(zhuǎn)矩和發(fā)動(dòng)機(jī)11的轉(zhuǎn)數(shù)相對(duì)應(yīng)的消耗電力)，來(lái)對(duì)輸入輸出容許限制Winf、Woutf進(jìn)行計(jì)算(步驟S110)。另外，由于能夠?qū)⒐母鞣N方式應(yīng)用于輸入輸出容許限制Winf、Woutf的計(jì)算方法中，因而在此省略其詳細(xì)內(nèi)容。接下來(lái)，E⑶22根據(jù)所計(jì)算出的輸入輸出容許限制Winf、Woutf，來(lái)對(duì)上限輸出轉(zhuǎn)矩及下限輸出轉(zhuǎn)矩進(jìn)行計(jì)算(步驟S108)，并對(duì)目標(biāo)轉(zhuǎn)矩進(jìn)行計(jì)算(步驟S109)。接下來(lái)，參照?qǐng)D4及圖5，對(duì)啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制裝置100的效果進(jìn)行說(shuō)明。圖4為，比較例所涉及的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)等的時(shí)間變動(dòng)的一個(gè)示例，圖5為,本實(shí)施方式所涉及的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)等的時(shí)間變動(dòng)的一個(gè)示例。參照?qǐng)D4，對(duì)本實(shí)施方式的比較例所涉及的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制裝置的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。在此，比較例所涉及的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制裝置僅執(zhí)行基于電力偏差的、對(duì)蓄電池21的輸出限制。在圖4中設(shè)為，在時(shí)刻tl處，發(fā)動(dòng)機(jī)11的轉(zhuǎn)數(shù)例如通過(guò)共振而上升了(參照?qǐng)D4的最上層)。于是，在從時(shí)刻tl起延遲了預(yù)定時(shí)間的時(shí)刻t2處，由于電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl的轉(zhuǎn)數(shù)隨著發(fā)動(dòng)機(jī)11的轉(zhuǎn)數(shù)上升而上升，從而使得蓄電池21的端子間電壓低于下限電壓(參照從圖4的上方起的第二層)。
因此，從保護(hù)蓄電池21的觀點(diǎn)出發(fā)，E⑶22在時(shí)刻t3處，使蓄電池21的輸出限制嚴(yán)格化(參照從圖4的下方起的第二層)。于是，在從時(shí)刻t3起延遲了預(yù)定時(shí)間的時(shí)刻t4處，電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩會(huì)降低(參照?qǐng)D4的最下層)。其結(jié)果為，由于由電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl產(chǎn)生的下限轉(zhuǎn)矩減少，因此會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)11的轉(zhuǎn)數(shù)降低(參照?qǐng)D4的最上層、時(shí)刻t5)。雖然由于電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩降低，從而使蓄電池21的端子間電壓變得大于下限電壓(參照從圖4的上方起的 第二層、時(shí)刻t6)，但是會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)11失速。另一方面，在本實(shí)施方式所涉及的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制裝置100中，當(dāng)預(yù)測(cè)為在發(fā)動(dòng)機(jī)11的啟動(dòng)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)11的轉(zhuǎn)數(shù)滯留在共振區(qū)域內(nèi)時(shí)，如上所述，從輸出電力Wout減去了輸出變動(dòng)spreso后而得到的值(即，輸出容許限制Woutf’ )被設(shè)為上限輸出。S卩，在本實(shí)施方式中，如從圖5的下方起的第二層所示，從本來(lái)的輸出電力的上限值(參照從圖5的下方起的第二層中的虛線)，減去了由發(fā)動(dòng)機(jī)11的旋轉(zhuǎn)變動(dòng)而引起的電力的變動(dòng)量即輸出變動(dòng)spreso后而得到的值，被設(shè)為上限輸出(參照從圖5的下方起的第二層中的實(shí)線)，其中，所述發(fā)動(dòng)機(jī)11的旋轉(zhuǎn)變動(dòng)是由共振等而引起的。因此，即使發(fā)動(dòng)機(jī)11的轉(zhuǎn)數(shù)在共振區(qū)域內(nèi)發(fā)生了變動(dòng)(參照?qǐng)D5的最上層中的實(shí)線)，也能夠防止蓄電池21的端子間電壓低于下限電壓的情況(參照從圖5的上方起的第二層中的實(shí)線)。而且，能夠抑制電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩的變化(參照?qǐng)D5的最下層中的實(shí)線)。其結(jié)果為，根據(jù)本實(shí)施方式所涉及的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制裝置100，能夠在不使蓄電池21的端子間電壓低于該蓄電池21的下限電壓的同時(shí)，抑制預(yù)期之外的發(fā)動(dòng)機(jī)失速的產(chǎn)生。另外，圖5中的虛線表示，比較例所涉及的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)等的時(shí)間變動(dòng)。本發(fā)明并不限于上述的實(shí)施方式，而能夠在不違背從權(quán)利要求書及說(shuō)明書整體中所讀取的發(fā)明的要旨或思想的范圍內(nèi)進(jìn)行適當(dāng)變更，并且伴隨于這種變更的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制裝置也還被包含在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。符號(hào)說(shuō)明I…混合動(dòng)力車輛；11···發(fā)動(dòng)機(jī)；14…動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)；15…變速器；21···蓄電池；22 ...ECU;MG1、MG2...電動(dòng)發(fā)電機(jī)。
權(quán)利要求
1.一種啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制裝置，其特征在于， 被搭載于混合動(dòng)力車輛上，所述混合動(dòng)力車輛具備 發(fā)動(dòng)機(jī)； 電動(dòng)機(jī)，其與所述發(fā)動(dòng)機(jī)相連結(jié)，且能夠啟動(dòng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)； 蓄電池，其能夠向所述電動(dòng)機(jī)供給電力， 所述啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制裝置具備補(bǔ)正單元，在所述電動(dòng)機(jī)對(duì)所述發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行啟動(dòng)時(shí)，所述補(bǔ)正單元對(duì)由所述發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)變動(dòng)而引起的消耗電力的變動(dòng)量進(jìn)行預(yù)測(cè)，并根據(jù)所預(yù)測(cè)出的所述變動(dòng)量，來(lái)對(duì)所述蓄電池的可輸出電力的上限值進(jìn)行補(bǔ)正。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制裝置(100)，其被搭載于混合動(dòng)力車輛(1)上，所述混合動(dòng)力車輛(1)具備發(fā)動(dòng)機(jī)(11)；電動(dòng)機(jī)(MG1)，其與該發(fā)動(dòng)機(jī)相連結(jié)，且能夠啟動(dòng)該發(fā)動(dòng)機(jī)；蓄電池(21)，其能夠向該電動(dòng)機(jī)供給電力。啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制裝置具備補(bǔ)正單元(22)，在電動(dòng)機(jī)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行啟動(dòng)時(shí)，所述補(bǔ)正單元(22)對(duì)由發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)變動(dòng)而引起的消耗電力的變動(dòng)量進(jìn)行預(yù)測(cè)，并根據(jù)所預(yù)測(cè)出的變動(dòng)量，來(lái)對(duì)蓄電池的可輸出電力的上限值進(jìn)行補(bǔ)正。
文檔編號(hào)B60W20/00GK102958774SQ20118003099
公開日2013年3月6日 申請(qǐng)日期2011年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月18日
發(fā)明者三輪晃司, 河合高志 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社