專利名稱:控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于控制車輛的從驅(qū)動力源到車輪的動カ傳遞系統(tǒng)中作為所述驅(qū)動力源的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的控制裝置。
背景技術(shù):
關(guān)于上述那樣的控制裝置,例如下述日本特開2001-28809號公報(專利文獻(xiàn)I)中公開了以下那樣的振動抑制控制裝置的技木。該振動抑制控制裝置在使具備了旋轉(zhuǎn)電機(jī)的驅(qū)動カ源的車輛起動時,進(jìn)行通過控制旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出扭矩來抑制動カ傳遞系統(tǒng)中產(chǎn)生的軸扭曲振動的減振控制。在該專利文獻(xiàn)I的技術(shù)中,基于旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出扭矩和旋轉(zhuǎn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度,來推定干擾扭矩,對該推定干擾扭矩乘以控制増益來計(jì)算控制扭矩。而且,專利文獻(xiàn)I的技術(shù)在要求扭矩上加上控制扭矩,來計(jì)算針對旋轉(zhuǎn)電機(jī)的扭矩指令值。因此,在專利文獻(xiàn)I的技術(shù)中,使扭矩指令值增減,以便能夠消除干擾扭矩。但是,在專利文獻(xiàn)I的技術(shù)中,構(gòu)成為通過消除干擾扭矩來抑制振動,但在干擾扭矩是坡道阻力、空氣阻力、輪胎摩擦阻力等行駛阻カ扭矩以及制動器扭矩等時,若這些干擾扭矩被消除,則車輛的加減速會與行駛狀態(tài)、或者制動器操作無關(guān)地變化,往往使駕駛者感到不舒適。專利文獻(xiàn)1:日本特開2001-28809號公報
發(fā)明內(nèi)容
于是,謀求能夠不消除行駛阻カ扭矩或者制動器扭矩等干擾扭矩,就抑制車輛的動カ傳遞系統(tǒng)中產(chǎn)生的軸扭曲振動的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的控制裝置。本發(fā)明涉及用于控制車輛的從驅(qū)動力源到車輪的動カ傳遞系統(tǒng)中作為所述驅(qū)動力源的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的的控制裝置,其特征構(gòu)成在于,具備外部輸入推定器,其基于所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度,來降低該旋轉(zhuǎn)速度下所述動カ傳遞系統(tǒng)的所述旋轉(zhuǎn)速度的振動分量,并且推定作為輸入到所述動カ傳遞系統(tǒng)的扭矩的傳遞系統(tǒng)輸入扭矩,從該傳遞系統(tǒng)輸入扭矩至少減去所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出扭矩來推定從所述車輪輸入到所述動カ傳遞系統(tǒng)的外部輸入扭矩;低振動速度計(jì)算器,其基于所述外部輸入扭矩和作為驅(qū)動所述車輪所要求的扭矩的車輛要求扭矩,來計(jì)算降低了所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度中產(chǎn)生的振動分量后的旋轉(zhuǎn)速度即低振動旋轉(zhuǎn)速度;旋轉(zhuǎn)速度控制器,其計(jì)算使所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度與所述低振動旋轉(zhuǎn)速度相一致的反饋指令扭矩;以及扭矩指令值計(jì)算器,其基于所述車輛要求扭矩和所述反饋指令扭矩,來計(jì)算作為所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出扭矩的指令值的輸出扭矩指令值。此外,在本申請中,“旋轉(zhuǎn)電機(jī)”用作包含電動機(jī)(electric motor)、發(fā)電機(jī)(generator )、以及根據(jù)需要可實(shí)現(xiàn)電動機(jī)以及發(fā)電機(jī)這雙方的功能的電動機(jī)/發(fā)電機(jī)中的任意ー種的概念。根據(jù)該特征構(gòu)成,即使旋轉(zhuǎn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度以動カ傳遞系統(tǒng)的固有振動頻率等進(jìn)行振動,外部輸入推定器也能夠降低該固有振動頻率等的振動分量,良好地推定輸入到動力傳遞系統(tǒng)中的傳遞系統(tǒng)輸入扭矩。另外,從推定出的傳遞系統(tǒng)輸入扭矩減去旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出扭矩而運(yùn)算外部輸入扭矩的推定值,因此除了旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出扭矩以外,還能夠精度良好地推定輸入到動カ傳遞系統(tǒng)的扭矩。因此,能夠使從車輪輸入到動カ傳遞系統(tǒng)中的外部輸入扭矩的推定精度良好。另外,根據(jù)上述的特征構(gòu)成,基于振動分量被降低后的外部輸入扭矩的推定值和車輛要求扭矩,來計(jì)算低振動旋轉(zhuǎn)速度,因此能夠?qū)⒔档土诵D(zhuǎn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度中產(chǎn)生的振動分量后的旋轉(zhuǎn)速度設(shè)為旋轉(zhuǎn)速度控制的目標(biāo)值。因此,能夠計(jì)算降低旋轉(zhuǎn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度的振動分量那樣的反饋指令扭矩。另外,在計(jì)算作為旋轉(zhuǎn)電機(jī)的目標(biāo)旋轉(zhuǎn)速度的低振動旋轉(zhuǎn)速度時,除了基于車輛要求扭矩之外,還基于推定出的外部輸入扭矩來進(jìn)行計(jì)算,因此能夠使車輛要求扭矩反映行駛阻カ扭矩、制動器扭矩等外部輸入扭矩,能夠計(jì)算未消除外部輸入扭矩那樣的目標(biāo)旋轉(zhuǎn)速度。因此,能夠ー邊維持因行駛狀態(tài)、或者制動器操作等引起的車輛的加減速,ー邊降低旋轉(zhuǎn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度的振動分量。這里,優(yōu)選所述外部輸入推定器對所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度進(jìn)行所述動カ傳遞系統(tǒng)的慣性力矩的乘法處理、微分運(yùn)算處理、以及至少降低所述動カ傳遞系統(tǒng)的振動分量的信號處理,來推定所述傳遞系統(tǒng)輸入扭矩,從所述傳遞系統(tǒng)輸入扭矩減去所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出扭矩來推定所述外部輸入扭矩,所述低振動速度計(jì)算器對使所述外部輸入扭矩與所述車輛要求扭矩相加而得到的扭矩,進(jìn)行利用所述動カ傳遞系統(tǒng)的慣性カ矩的除法處理和積分運(yùn)算處理,來計(jì)算所述低振動旋轉(zhuǎn)速度。根據(jù)該構(gòu)成,能夠推定降低了動カ傳遞系統(tǒng)的固有振動頻率等的振動分量后的狀態(tài)的、旋轉(zhuǎn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度。而且,通過對該旋轉(zhuǎn)速度,進(jìn)行動力傳遞系統(tǒng)的慣性力矩的乘法處理以及微分運(yùn)算處理,能夠在降低了振動分量的影響的狀態(tài)下精度良好地推定輸入到動カ傳遞系統(tǒng)的傳遞系統(tǒng)輸入扭矩。而且,從精度良好地推定出的傳遞系統(tǒng)輸入扭矩減去旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出扭矩,能夠精度良好地推定外部輸入扭矩。另外,優(yōu)選所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)根據(jù)卡合裝置的卡合狀態(tài)而選擇性地與作為所述驅(qū)動カ源的內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動連結(jié),至少在變更所述卡合裝置的傳遞扭矩容量的過程中,所述外部輸入推定器保持在變更該傳遞扭矩容量之前推定出的所述外部輸入扭矩。在變更卡合裝置的傳遞扭矩容量的過程中,往往會從卡合裝置向旋轉(zhuǎn)電機(jī)側(cè)產(chǎn)生扭矩傳遞,因而傳遞系統(tǒng)輸入扭矩發(fā)生變動。若變?yōu)樵摖顟B(tài),則容易產(chǎn)生傳遞系統(tǒng)輸入扭矩的推定誤差。根據(jù)上述構(gòu)成,在變更卡合裝置的傳遞扭矩容量的過程中,保持在變更該傳遞扭矩容量之前推定出的外部輸入扭矩,因此能夠防止推定誤差的產(chǎn)生。另外,優(yōu)選所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)構(gòu)成為,根據(jù)卡合裝置的卡合狀態(tài)而選擇性地與作為所述驅(qū)動力源的內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動連結(jié),所述外部輸入推定器在所述卡合裝置的卡合部件之間具有旋轉(zhuǎn)速度差而產(chǎn)生了傳遞扭矩容量的滑動卡合狀態(tài)下,從所述傳遞系統(tǒng)輸入扭矩減去所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出扭矩以及作為所述卡合裝置的傳遞扭矩的滑動扭矩,來推定所述外部輸入扭矩。根據(jù)該構(gòu)成,在從卡合裝置向旋轉(zhuǎn)電機(jī)側(cè)產(chǎn)生了滑動扭矩的扭矩傳遞的情況下,通過從推定出的傳遞系統(tǒng)輸入扭矩除了減去旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出扭矩之外還減去滑動扭矩,能夠從傳遞系統(tǒng)輸入扭矩減去外部輸入扭矩以外的扭矩。因此,即使在產(chǎn)生滑動扭矩的扭矩傳遞吋,也能夠提高外部輸入扭矩的推定精度。另外,優(yōu)選所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)根據(jù)卡合裝置的的卡合狀態(tài)而選擇性地與作為所述驅(qū)動力源的內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動連結(jié),為了通過借助所述卡合裝置從所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)向所述內(nèi)燃機(jī)傳遞扭矩來啟動所述內(nèi)燃機(jī),所述旋轉(zhuǎn)速度控制器在從所述卡合裝置的卡合部件之間開始產(chǎn)生傳遞扭矩容量起,到變?yōu)樗隹ê涎b置的卡合部件之間的旋轉(zhuǎn)速度一致的鎖止卡合狀態(tài)為止這一期間的至少一部分中,計(jì)算所述反饋指令扭矩。在變更卡合裝置的傳遞扭矩容量而使內(nèi)燃機(jī)啟動時,旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出扭矩、內(nèi)燃機(jī)的輸出扭矩、卡合裝置的傳遞扭矩的變動變大,從而易于產(chǎn)生動カ傳遞系統(tǒng)的軸扭曲振動。根據(jù)上述構(gòu)成,在使內(nèi)燃機(jī)啟動的期間的至少一部分中計(jì)算反饋指令扭矩,因此能夠有效地抑制振動。另外,優(yōu)選所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)借助能夠變更變速比的變速機(jī)構(gòu)與所述車輪驅(qū)動連結(jié),在由所述變速機(jī)構(gòu)執(zhí)行的變速比的變更動作過程中,所述外部輸入推定器并不基于所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度,而是基于所述動カ傳遞系統(tǒng)中相對于所述變速機(jī)構(gòu)而設(shè)置于靠所述車輪側(cè)的輸出部件的旋轉(zhuǎn)速度即輸出旋轉(zhuǎn)速度,來推定作為輸入到所述車輪側(cè)的扭矩的車輪側(cè)輸入扭矩,從該車輪側(cè)輸入扭矩減去所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出扭矩或者減去所述車輛要求扭矩與所述變速比相乘而得到的扭矩來推定從所述車輪輸入到所述輸出部件的車輪側(cè)外部輸入扭矩,使所述車輪側(cè)外部輸入扭矩除以所述變速比來推定所述外部輸入扭矩。 在由變速機(jī)構(gòu)執(zhí)行的變速比的變更動作過程中,旋轉(zhuǎn)電機(jī)側(cè)與車輪側(cè)之間的連結(jié)狀態(tài)發(fā)生變化,因此往往輸入到車輪側(cè)的外部輸入扭矩的信息不會良好地傳遞給旋轉(zhuǎn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度。根據(jù)上述構(gòu)成,在變更動作過程中,并不基于旋轉(zhuǎn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度,而是基于與變速機(jī)構(gòu)相比靠近車輪側(cè)的旋轉(zhuǎn)速度來推定外部輸入扭矩的信息,因此即使連結(jié)狀態(tài)發(fā)生了變化,也能夠推定輸入到車輪側(cè)的外部輸入扭矩的信息。另外,對輸入到車輪側(cè)的外部輸入扭矩乘以變速比,因此能夠與基于旋轉(zhuǎn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度推定外部輸入扭矩的情況同樣地,推定在旋轉(zhuǎn)電機(jī)側(cè)基準(zhǔn)下的外部輸入扭矩。另外,優(yōu)選所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)借助能夠變更變速比的變速機(jī)構(gòu)與所述車輪驅(qū)動連結(jié),所述外部輸入推定器具備多個按變速比而設(shè)定不同常數(shù)的變速比區(qū)分推定器,并且所述變速比區(qū)分推定器分別構(gòu)成為能夠并行地計(jì)算每個變速比的所述外部輸入扭矩,在由所述變速機(jī)構(gòu)執(zhí)行的變速比的變更動作過程中,所述外部輸入推定器保持與變更動作前的變速比相對應(yīng)的、由所述變速比區(qū)分推定器在變更動作前推定出的所述外部輸入扭矩。根據(jù)該構(gòu)成,在變速比的變更動作過程中,輸出被保持的外部輸入扭矩的推定值,因此能夠防止在變更動作過程中產(chǎn)生推定誤差。另外,被保持的推定值僅是變更動作前的推定值,因此在變更動作中也能夠并行地計(jì)算與變更動作后的變速比對應(yīng)的推定值,能夠在變更動作后無延遲地輸出推定值。另外,優(yōu)選所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)根據(jù)卡合裝置的卡合狀態(tài)而選擇性地與作為所述驅(qū)動カ源的內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動連結(jié),在所述卡合裝置的卡合部件之間不存在旋轉(zhuǎn)速度差而產(chǎn)生傳遞扭矩容量的鎖止卡合狀態(tài)下,所述外部輸入推定器從所述傳遞系統(tǒng)輸入扭矩減去所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出扭矩以及所述內(nèi)燃機(jī)的輸出扭矩,來推定所述外部輸入扭矩。在卡合裝置處于鎖止卡合狀態(tài)的情況下,從內(nèi)燃機(jī)向旋轉(zhuǎn)電機(jī)側(cè)傳遞內(nèi)燃機(jī)的輸出扭矩。根據(jù)上述構(gòu)成,在卡合裝置處于鎖止卡合狀態(tài)的情況下,通過從推定出的傳遞系統(tǒng)輸入扭矩除了減去旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出扭矩之外還減去內(nèi)燃機(jī)的輸出扭矩,能夠從傳遞系統(tǒng)輸入扭矩減去外部輸入扭矩以外的扭矩。因此,在內(nèi)燃機(jī)的輸出扭矩被傳遞的情況下,也能夠維持外部輸入扭矩的推定精度。另外,所述外部輸入推定器對所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度進(jìn)行基于從所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出扭矩到所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度的傳遞特性的逆?zhèn)鬟f特性而設(shè)定的信號處理來推定所述傳遞系統(tǒng)輸入扭矩,從所述傳遞系統(tǒng)輸入扭矩減去所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出扭矩來推定所述外部輸入扭矩。根據(jù)該構(gòu)成,能夠基于動カ傳遞系統(tǒng)中的傳遞特性的逆?zhèn)鬟f特性,良好地降低動カ傳遞系統(tǒng)的振動分量。因此,能夠使傳遞系統(tǒng)輸入扭矩的推定精度提高,能夠使外部輸入扭矩的推定精度提聞。另外,優(yōu)選所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)根據(jù)卡合裝置的卡合狀態(tài)而選擇性地與作為所述驅(qū)動カ源的內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動連結(jié),并且借助能夠變更變速比的變速機(jī)構(gòu)與所述車輪驅(qū)動連結(jié),根據(jù)所述卡合裝置的卡合狀態(tài)以及所述變速機(jī)構(gòu)的變速比中的一方或者雙方,來變更所述外部輸入推定器、所述低振動速度計(jì)算器以及所述旋轉(zhuǎn)速度控制器各自的控制常數(shù)。根據(jù)該構(gòu)成,能夠設(shè)定適于與卡合狀態(tài)或者變速比對應(yīng)地變化的動カ傳遞系統(tǒng)的傳遞特性的控制常數(shù)。因此,能夠使針對卡合狀態(tài)或者變速比的外部輸入扭矩的推定精度、低振動旋轉(zhuǎn)速度的計(jì)算精度以及反饋指令扭矩的計(jì)算精度提高,能夠使減振旋轉(zhuǎn)速度控制的控制性能提高。另外,優(yōu)選所述低振動速度計(jì)算器將所述低振動旋轉(zhuǎn)速度的初始值設(shè)定為對所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度進(jìn)行了濾波處理后的旋轉(zhuǎn)速度,該濾波處理用于降低該旋轉(zhuǎn)速度的振動分量。根據(jù)該構(gòu)成,即使在旋轉(zhuǎn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度因噪聲、振動而發(fā)生變動的狀態(tài)下,通過施以濾波,使該旋轉(zhuǎn)速度的變動變得遲鈍,能夠計(jì)算除去了噪聲、振動后的低振動旋轉(zhuǎn)速度的初始值。因此,能夠使低振動旋轉(zhuǎn)速度的計(jì)算精度提高。
圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的動カ傳遞機(jī)構(gòu)以及控制裝置的概略構(gòu)成的示意圖。圖2是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的控制裝置的構(gòu)成的框圖。圖3是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的動カ傳遞系統(tǒng)的模型的圖,Ca)是基本模型,(b)是非鎖止模型,(c)是鎖止模型。圖4是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的動カ傳遞系統(tǒng)的模型的圖。圖5是本發(fā)明的實(shí)施方式的動カ傳遞系統(tǒng)以及控制裝置的框線圖。圖6是本發(fā)明的實(shí)施方式的動カ傳遞系統(tǒng)以及控制裝置的框線圖。圖7是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的控制裝置的構(gòu)成的框圖。圖8是說明本發(fā)明的實(shí)施方式的控制裝置的處理的時序圖。圖9是說明本發(fā)明的實(shí)施方式的控制裝置的處理的時序圖。圖10是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的控制裝置的構(gòu)成的框圖。
圖11是說明本發(fā)明的實(shí)施方式的控制裝置的處理的波德(Bode)圖。圖12是說明本發(fā)明的實(shí)施方式的控制裝置的處理的波德圖。圖13是說明本發(fā)明的實(shí)施方式的控制裝置的處理的框線圖。圖14是說明本發(fā)明的實(shí)施方式的控制裝置的處理的波德圖。圖15是說明本發(fā)明的實(shí)施方式的控制裝置的處理的時序圖。
具體實(shí)施例方式參照附圖對本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)電機(jī)控制裝置32的實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖1是表示本實(shí)施方式的車輛用驅(qū)動裝置I的概略構(gòu)成的示意圖。如該圖所示,搭載了車輛用驅(qū)動裝置I的車輛是具備作為內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動機(jī)E和旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG作為車輛的驅(qū)動カ源的混合動カ車輛。在該圖中,實(shí)線表示驅(qū)動カ的傳遞路徑,虛線表示工作油的供給路徑,點(diǎn)劃線表示信號的傳遞路徑。旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG被包含于車輛從驅(qū)動力源到車輪W的動カ傳遞系統(tǒng)2。在本實(shí)施方式中,旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG根據(jù)發(fā)動機(jī)分離式離合器CL的卡合狀態(tài)而選擇性地與發(fā)動機(jī)E驅(qū)動連結(jié),并且經(jīng)由動カ輸出機(jī)構(gòu)與車輪W驅(qū)動連結(jié)。在本實(shí)施方式中,動カ輸出機(jī)構(gòu)具有與旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG驅(qū)動連結(jié),能夠變更變速比Kr的變速機(jī)構(gòu)TM ;對變速機(jī)構(gòu)TM與車輪W進(jìn)行驅(qū)動連結(jié)的輸出軸0以及車軸AX。因此,驅(qū)動カ源的驅(qū)動カ以變速機(jī)構(gòu)TM的變速比Kr被變速而傳遞給車輪側(cè)。另外,混合動カ車輛具備進(jìn)行發(fā)動機(jī)E的控制的發(fā)動機(jī)控制裝置31 ;進(jìn)行旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的控制的旋轉(zhuǎn)電機(jī)控制裝置32 ;進(jìn)行變速機(jī)構(gòu)TM以及發(fā)動機(jī)分離式離合器CL的控制的動カ傳遞控制裝置33 ;以及綜合這些控制裝置來進(jìn)行車輛用驅(qū)動裝置I的控制的車輛控制裝置34。此外,發(fā)動機(jī)分離式離合器CL是本發(fā)明中的“卡合裝置”。另外,旋轉(zhuǎn)電機(jī)控制裝置32是本發(fā)明中的“控制裝置”。在這樣的構(gòu)成中,本實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)電機(jī)控制裝置32如圖2所示,具備外部輸入推定器41,該外部輸入推定器41基于旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的旋轉(zhuǎn)速度來降低該旋轉(zhuǎn)速度com下的動カ傳遞系統(tǒng)2的旋轉(zhuǎn)速度com的振動分量,并且推定輸入到動カ傳遞系統(tǒng)2中的扭矩即傳遞系統(tǒng)輸入扭矩Tin*,從該傳遞系統(tǒng)輸入扭矩Tin*至少減去旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的輸出扭矩Tm來推定從車輪W輸入到動カ傳遞系統(tǒng)2的外部輸入扭矩Tw。另外,旋轉(zhuǎn)電機(jī)控制裝置32具備低振動速度計(jì)算器42,該低振動速度計(jì)算器42基于外部輸入扭矩Tw和驅(qū)動車輪W所要求的扭矩即車輛要求扭矩Tr,來計(jì)算降低了旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的旋轉(zhuǎn)速度com的振動分量的旋轉(zhuǎn)速度即低振動旋轉(zhuǎn)速度《m~。而且,旋轉(zhuǎn)電機(jī)控制裝置32的特征在于,具備旋轉(zhuǎn)速度控制器43,該旋轉(zhuǎn)速度控制器43計(jì)算使旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的旋轉(zhuǎn)速度與低振動旋轉(zhuǎn)速度
相一致的反饋扭矩指令值Tp,并且具備扭矩指令值計(jì)算器44,該扭矩指令值計(jì)算器44基于車輛要求扭矩Tr與反饋扭矩指令值Tp,來計(jì)算旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的輸出扭矩Tm的指令值即輸出扭矩指令值Tmo。以下,對本實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)電機(jī)控制裝置32詳細(xì)地進(jìn)行說明。1.車輛用驅(qū)動裝置的構(gòu)成首先,對本實(shí)施方式的混合動カ車輛的動カ傳遞系統(tǒng)2的構(gòu)成進(jìn)行說明。如圖1所示,混合動カ車輛具備發(fā)動機(jī)E以及旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG作為車輛的驅(qū)動カ源,是這些發(fā)動機(jī)E與旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG串聯(lián)地驅(qū)動連結(jié)的平行方式的混合動カ車輛?;旌蟿鹰囕v具備變速機(jī)構(gòu)TM,利用該變速機(jī)構(gòu)TM,對發(fā)動機(jī)E以及旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG傳遞給中間軸M的旋轉(zhuǎn)速度進(jìn)行變速,并且將其變換為扭矩而傳遞給輸出軸O。發(fā)動機(jī)E是利用燃料的燃燒進(jìn)行驅(qū)動的內(nèi)燃機(jī),例如能夠使用汽油發(fā)動機(jī)、柴油發(fā)動機(jī)等公知的各種發(fā)動機(jī)。在本例中,發(fā)動機(jī)E的曲軸等發(fā)動機(jī)輸出軸Eo經(jīng)由發(fā)動機(jī)分離式離合器CL選擇性地與被旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG驅(qū)動連結(jié)的輸入軸I驅(qū)動連結(jié)。S卩,發(fā)動機(jī)E經(jīng)由作為摩擦卡合要素的發(fā)動機(jī)分離式離合器CL選擇性地與旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG驅(qū)動連結(jié)。此外,還優(yōu)選發(fā)動機(jī)輸出軸Eo構(gòu)成為經(jīng)由減震器等其他的部件與發(fā)動機(jī)分離式離合器CL的卡合部件驅(qū)動連結(jié)。旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG具有固定于非旋轉(zhuǎn)部件的定子和在該定子的徑向內(nèi)側(cè)被旋轉(zhuǎn)自如地支持的轉(zhuǎn)子。該旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的轉(zhuǎn)子按照與中間軸M—體旋轉(zhuǎn)的方式被驅(qū)動連結(jié)。S卩,在本實(shí)施方式中,構(gòu)成為發(fā)動機(jī)E以及旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG雙方與中間軸M驅(qū)動連結(jié)。旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG與作為蓄電裝置的電池(未圖示)電連接。而且,旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG可以實(shí)現(xiàn)作為接受電カ的供給而產(chǎn)生動力的電動機(jī)(electric motor)的功能和作為接受動カ的供給而產(chǎn)生電カ的發(fā)電機(jī)(generator)的功能。即,旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG接受來自電池的電カ供給而進(jìn)行動カ運(yùn)轉(zhuǎn),或者將利用從發(fā)動機(jī)E、車輪W傳遞的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動カ而發(fā)電產(chǎn)生的電カ蓄積在電池中。其中,電池是蓄電裝置的一例,可以使用電容器等其他蓄電裝置,或者還可以一井使用多種蓄電裝置。此夕卜,以下,將由旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG進(jìn)行的發(fā)電稱為“再生”,將在發(fā)電中旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG輸出的負(fù)扭矩稱為“再生扭矩”。當(dāng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)的目標(biāo)輸出扭矩是負(fù)扭矩吋,旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG成為ー邊利用從發(fā)動機(jī)E、車輪W傳遞的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動カ進(jìn)行`發(fā)電ー邊輸出再生扭矩的狀態(tài)。驅(qū)動連結(jié)驅(qū)動力源的中間軸M與變速機(jī)構(gòu)TM驅(qū)動連結(jié)。在本實(shí)施方式中,變速機(jī)構(gòu)TM是具有變速比Kr不同的多個變速級的有級自動變速裝置。為了形成這些多個變速級,變速機(jī)構(gòu)TM具備行星齒輪機(jī)構(gòu)等齒輪機(jī)構(gòu)和多個摩擦卡合要素B1、C1、…。該變速機(jī)構(gòu)TM以各變速級的變速比Kr,對中間軸M的旋轉(zhuǎn)速度進(jìn)行變速并且變換扭矩,來傳遞給輸出軸O。從變速機(jī)構(gòu)TM向輸出軸0傳遞的扭矩經(jīng)由輸出用差動齒輪裝置DF分配并傳遞給左右兩個車軸AX,從而傳遞給與各車軸AX驅(qū)動連結(jié)的車輪W。這里,變速比Kr是在變速機(jī)構(gòu)TM中形成了各變速級時中間軸M的旋轉(zhuǎn)速度與輸出軸0的旋轉(zhuǎn)速度之比,在本申請中,是用輸出軸0的旋轉(zhuǎn)速度去除中間軸M的旋轉(zhuǎn)速度而得到的值。即,用變速比Kr去除中間軸M的旋轉(zhuǎn)速度而得到的旋轉(zhuǎn)速度變?yōu)檩敵鲚S0的旋轉(zhuǎn)速度。另外,對從中間軸M傳遞給變速機(jī)構(gòu)TM的扭矩乘以變速比Kr而得到的扭矩變?yōu)閺淖兯贆C(jī)構(gòu)TM傳遞給輸出軸0的扭矩。在本例中,發(fā)動機(jī)分離式離合器CL、以及多個摩擦卡合要素B1、C1、…是各自具有摩擦件而構(gòu)成的離合器、制動器等卡合要素。這些摩擦卡合要素CL、B1、C1、…能夠通過控制被供給的液壓,控制其卡合壓カ從而連續(xù)地控制傳遞扭矩容量的增減。作為這樣的摩擦卡合要素,例如優(yōu)選使用濕式多板離合器、濕式多板制動器等。摩擦卡合要素通過其卡合部件之間的摩擦,在卡合部件之間傳遞扭矩。當(dāng)摩擦卡合要素的卡合部件之間存在旋轉(zhuǎn)速度差(滑動)時,利用動摩擦將傳遞扭矩容量的大小的扭矩(滑動扭矩)從旋轉(zhuǎn)速度大的部件向旋轉(zhuǎn)速度小的部件傳遞。當(dāng)摩擦卡合要素的卡合部件之間沒有旋轉(zhuǎn)速度差(滑動)吋,摩擦卡合要素將傳遞扭矩容量的大小作為上限,利用靜摩擦傳遞在摩擦卡合要素的卡合部件之間發(fā)揮作用的扭矩。這里,傳遞扭矩容量是指摩擦卡合要素利用摩擦能夠傳遞的最大扭矩的大小。傳遞扭矩容量的大小與摩擦卡合要素的卡合壓カ成比例地變化??ê蠅亥侵赶嗷グ磯狠斎雮?cè)卡合部件(摩擦板)與輸出側(cè)卡合部件(摩擦板)的壓力。在本實(shí)施方式中,卡合壓力與供給的液壓的大小成比例地變化。即,在本實(shí)施方式中,傳遞扭矩容量的大小與供給摩擦卡合要素的液壓的大小成比例地變化。各摩擦卡合要素具備復(fù)位彈簧,利用彈簧的反作用力向釋放側(cè)施力。而且,若由供給各摩擦卡合要素的液壓產(chǎn)生的力強(qiáng)于彈簧的反作用力,則各摩擦卡合要素中開始產(chǎn)生傳遞扭矩容量,各摩擦卡合要素從釋放狀態(tài)向卡合狀態(tài)變化。將開始產(chǎn)生該傳遞扭矩容量時的液壓稱為“行程末端壓力”。各摩擦卡合要素構(gòu)成為當(dāng)供給的液壓強(qiáng)于行程末端壓カ后,其傳遞扭矩容量與液壓的增加成比例地増加。在本實(shí)施方式中,卡合狀態(tài)是指在摩擦卡合要素中產(chǎn)生傳遞扭矩容量的狀態(tài),釋放狀態(tài)是指在摩擦卡合要素中未產(chǎn)生傳遞扭矩容量的狀態(tài)。另外,滑動卡合狀態(tài)是指在摩擦卡合要素的卡合部件之間存在旋轉(zhuǎn)速度差(滑動)的卡合狀態(tài),鎖止卡合狀態(tài)是指在摩擦卡合要素的卡合部件之間不存在旋轉(zhuǎn)速度差(滑動)的卡合狀態(tài)。另外,非鎖止卡合狀態(tài)是指鎖止卡合狀態(tài)以外的卡合狀態(tài),包含釋放狀態(tài)與滑動卡合狀態(tài)。2.液壓控制系統(tǒng)的構(gòu)成然后,對車輛用驅(qū)動裝置I的液壓控制系統(tǒng)進(jìn)行說明。液壓控制系統(tǒng)具備液壓控制裝置PC,該液壓控制裝置PC用于將從液壓泵供給的工作油的液壓調(diào)整為規(guī)定壓。這里,省略了詳細(xì)的說明,但液壓控制裝置PC通過基于來自液壓調(diào)整用的線性螺線管閥的信號壓來調(diào)整ー個或者ニ個以上的調(diào)整閥的開度,從而調(diào)整從該調(diào)整閥排出的工作油的量,將工作油的液壓調(diào)整為ー個或者ニ個以上的規(guī)定壓。被調(diào)整為規(guī)定壓的工作油分別以需要的水平(level)的液壓被供給變速機(jī)構(gòu)TM、發(fā)動機(jī)分離式離合器CL的各摩擦卡合要素等。
3.控制裝置的構(gòu)成然后,對進(jìn)行車輛用驅(qū)動裝置I的控制的控制裝置31 34的構(gòu)成進(jìn)行說明??刂蒲b置31 34分別具備CPU等運(yùn)算處理裝置作為核心部件,并且構(gòu)成為具備構(gòu)成為可以從該運(yùn)算處理裝置讀出以及寫入數(shù)據(jù)的RAM (random access memory)、構(gòu)成為可以從運(yùn)算處理裝置讀出數(shù)據(jù)的ROM (Read-Only Memory)等存儲裝置等。而且,利用存儲于各控制裝置的ROM等的軟件(程序)或另外設(shè)置的運(yùn)算電路等硬件、或者他們雙方,來構(gòu)成圖2所示的控制裝置3廣34的各功能部4廣44。另外,控制裝置3廣34構(gòu)成為相互進(jìn)行通信,共享傳感器的檢測信息以及控制參數(shù)等各種信息并且進(jìn)行協(xié)調(diào)控制,從而各功能部4廣44的功能被實(shí)現(xiàn)。另外,車輛用驅(qū)動裝置I具備傳感器Sef Se3,從各傳感器輸出的電信號被輸入到控制裝置34??刂蒲b置34基于輸入的電信號來計(jì)算各傳感器的檢測信息。發(fā)動機(jī)旋轉(zhuǎn)速度傳感器Sel是用于檢測發(fā)動機(jī)輸出軸Eo (發(fā)動機(jī)E)的旋轉(zhuǎn)速度的傳感器。發(fā)動機(jī)控制裝置31基于發(fā)動機(jī)旋轉(zhuǎn)速度傳感器Sel的輸入信號來檢測發(fā)動機(jī)E的旋轉(zhuǎn)速度(角速度)《 e。輸入軸旋轉(zhuǎn)速度傳感器Se2是用于檢測輸入軸I以及中間軸M的旋轉(zhuǎn)速度的傳感器。由于輸入軸I以及中間軸M與旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的轉(zhuǎn)子一體地驅(qū)動連結(jié),因此旋轉(zhuǎn)電機(jī)控制裝置32基于輸入軸旋轉(zhuǎn)速度傳感器Se2的輸入信號來檢測旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的旋轉(zhuǎn)速度(角速度)《m、以及輸入軸I和中間軸M的旋轉(zhuǎn)速度。輸出軸旋轉(zhuǎn)速度傳感器Se3是安裝于變速機(jī)構(gòu)TM附近的輸出軸0,用于檢測變速機(jī)構(gòu)TM附近的輸出軸0的旋轉(zhuǎn)速度的傳感器。動力傳遞控制裝置33基于輸出軸旋轉(zhuǎn)速度傳感器Se3的輸入信號來檢測變速機(jī)構(gòu)TM附近的輸出軸的O的旋轉(zhuǎn)速度(角速度)《0。另外,由于輸出軸0的旋轉(zhuǎn)速度與車速成比例,因此動カ傳遞控制裝置33基于輸出軸旋轉(zhuǎn)速度傳感器Se3的輸入信號來計(jì)算車速。此外,輸出軸0的旋轉(zhuǎn)速度是本發(fā)明中的“輸出旋轉(zhuǎn)速度”。3-1.車輛控制裝置車輛控制裝置34具備進(jìn)行集中控制的功能部,該功能部從車輛整體出發(fā)進(jìn)行針對發(fā)動機(jī)E、旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG、變速機(jī)構(gòu)TM以及發(fā)動機(jī)分離式離合器CL等進(jìn)行的各種扭矩控制以及各摩擦卡合要素的卡合控制等控制。車輛控制裝置34與加速器開度、車速以及電池的充電量等對應(yīng)地計(jì)算驅(qū)動車輪W所要求的、作為從中間軸M側(cè)向輸出軸0側(cè)傳遞的目標(biāo)驅(qū)動力的車輛要求扭矩Tr,并且決定發(fā)動機(jī)E以及旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的運(yùn)轉(zhuǎn)模式。而且,車輛控制裝置34是計(jì)算針對發(fā)動機(jī)E要求的輸出扭矩即發(fā)動機(jī)要求扭矩、針對旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG要求的輸出扭矩即旋轉(zhuǎn)電機(jī)要求扭矩Tb、以及發(fā)動機(jī)分離式離合器CL的目標(biāo)傳遞扭矩容量,將這些指令發(fā)送給其他的控制裝置33來進(jìn)行集中控制的功能部。如圖3 (b)所示,在本實(shí)施方式中,車輛控制裝置34在發(fā)動機(jī)分離式離合器CL處于非鎖止卡合狀態(tài)時,按照合計(jì)旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的輸出扭矩Tm和發(fā)動機(jī)分離式離合器CL的滑動扭矩Tf而得到的扭矩與車輛要求扭矩Tr相一致的方式,來決定旋轉(zhuǎn)電機(jī)要求扭矩Tb與發(fā)動機(jī)分離式離合器CL的目標(biāo)傳遞扭矩容量。在本例中,從車輛要求扭矩Tr減去推定滑動扭矩Tf*而得到的扭矩被決定為旋轉(zhuǎn)電機(jī)要求扭矩Tb (參照圖7)。此外,非鎖止卡合狀態(tài)中也包含發(fā)動機(jī)分離式離合器CL的釋放狀態(tài),該情況下,滑動扭矩Tf為零。另ー方面,如圖3 (C)所示,車輛控制裝置34當(dāng)發(fā)動機(jī)分離式離合器CL處于鎖止卡合狀態(tài)時,按照合計(jì)旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的輸出扭矩Tm與發(fā)動機(jī)E的輸出扭矩Te而得到的扭矩與車輛要求扭矩Tr相一致的方式,來決定旋轉(zhuǎn)電機(jī)要求扭矩Tb與發(fā)動機(jī)要求扭矩。在本例中,從車輛要求扭矩Tr中減去推定發(fā)動機(jī)輸出扭矩Te*而得到的扭矩被決定為旋轉(zhuǎn)電機(jī)要求扭矩Tb。車輛控制裝置34基于加速器開度、車速以及電池的充電量等來決定各驅(qū)動カ源的運(yùn)轉(zhuǎn)模式。這里,電池的充電量通過電池狀態(tài)檢測傳感器來加以檢測。在本實(shí)施方式中,作為運(yùn)轉(zhuǎn)模式,具有僅將旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG作為驅(qū)動力源的電動模式、至少將發(fā)動機(jī)E作為驅(qū)動力源的平行模式、利用發(fā)動機(jī)E的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動カ進(jìn)行旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的再生發(fā)電的發(fā)動機(jī)發(fā)電模式、利用從車輪傳遞的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動カ進(jìn)行旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的再生發(fā)電的再生發(fā)電模式以及利用旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力使發(fā)動機(jī)E啟動的發(fā)動機(jī)啟動模式。這里,發(fā)動機(jī)分離式離合器CL為鎖止卡合狀態(tài)的運(yùn)轉(zhuǎn)模式變?yōu)槠叫?parallel)模式、發(fā)動機(jī)發(fā)電模式、以及發(fā)動機(jī)啟動模式。如后述的例中所示那樣,在發(fā)動機(jī)啟動模式中,在旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的旋轉(zhuǎn)過程中,發(fā)動機(jī)分離式離合器CL處于滑動卡合狀態(tài),傳遞扭矩容量的大小的正扭矩從發(fā)動機(jī)分離式離合器CL向發(fā)動機(jī)E側(cè)傳遞。作為其反作用力,傳遞扭矩容量的大小的負(fù)扭矩(滑動扭矩)Tf從發(fā)動機(jī)分離式離合器CL向旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG側(cè)傳遞。3-2.發(fā)動機(jī)控制裝置發(fā)動機(jī)控制裝置31具備進(jìn)行發(fā)動機(jī)E的動作控制的功能部。在本實(shí)施方式中,發(fā)動機(jī)控制裝置31當(dāng)由車輛控制裝置34指示了發(fā)動機(jī)要求扭矩時,將由車輛控制裝置34指示的發(fā)動機(jī)要求扭矩設(shè)定為輸出扭矩指令值,來執(zhí)行按照發(fā)動機(jī)E對輸出扭矩指令值的輸出扭矩Te進(jìn)行輸出的方式進(jìn)行控制的扭矩控制。另外,發(fā)動機(jī)控制裝置31構(gòu)成為推定發(fā)動機(jī)E的輸出扭矩Te,并將推定出的扭矩作為推定發(fā)動機(jī)輸出扭矩Te*傳遞給其他的控制裝置。發(fā)動機(jī)控制裝置31也可以基于輸出扭矩指令值來計(jì)算并傳遞推定發(fā)動機(jī)輸出扭矩Te^03-3.動カ傳遞控制裝置動カ傳遞控制裝置33具備進(jìn)行變速機(jī)構(gòu)TM、以及發(fā)動機(jī)分離式離合器CL的控制的功能部。動カ傳遞控制裝置33中被輸入輸出軸旋轉(zhuǎn)速度傳感器Se3等傳感器的檢測信
O3-3-1.變速機(jī)構(gòu)的控制動カ傳遞控制裝置33對變速機(jī)構(gòu)TM進(jìn)行形成變速級的控制。在本實(shí)施方式中,動カ傳遞控制裝置33基于車速、加速器開度以及換檔位置等傳感器檢測信息來決定變速機(jī)構(gòu)TM中的目標(biāo)變速級。而且,動カ傳遞控制裝置33通過借助液壓控制裝置PC來控制供給變速機(jī)構(gòu)TM所具備的各摩擦卡合要素C1、B1、…的液壓,從而使各摩擦卡合要素卡合或者釋放來使變速機(jī)構(gòu)TM形成作為目標(biāo)的變速級。具體而言,動カ傳遞控制裝置33向液壓控制裝置PC指示各摩擦卡合要素B1、Cl、…的目標(biāo)液壓(指令壓),液壓控制裝置PC將被指示的目標(biāo)液壓(指令壓)的液壓供給各摩擦卡合要素。動カ傳遞控制裝置33在變速級的切換過程中(變速過程中),將被卡合或者釋放的摩擦卡合要素(變速卡合要素)暫時地控制為滑動卡合狀態(tài)。在該變速中,利用變速卡合要素的滑動扭矩,按照從中間軸M側(cè)傳遞給輸出軸0側(cè)的扭矩變?yōu)檐囕v要求扭矩Tr的方式,來控制變速卡合要素的卡合壓力。另外,在該變速中,中間軸M與輸出軸0為非鎖止?fàn)顟B(tài),在兩部件之間變?yōu)?,不傳遞因彈性(扭曲)振動引起的扭轉(zhuǎn)扭矩而傳遞因動摩擦引起的扭矩的狀態(tài)、或者不傳遞扭矩的狀態(tài)。
3-3-2.發(fā)動機(jī)分離式離合器的控制另外,動カ傳遞控制裝置33進(jìn)行發(fā)動機(jī)分離式離合器CL的卡合或者釋放。在本實(shí)施方式中,動カ傳遞控制裝置33按照發(fā)動機(jī)分離式離合器CL的傳遞扭矩容量與由車輛控制裝置34指示的目標(biāo)傳遞扭矩容量相一致的方式,借助液壓控制裝置PC來控制供給發(fā)動機(jī)分離式離合器CL的液壓。具體而言,動カ傳遞控制裝置33向液壓控制裝置PC指示基于目標(biāo)傳遞扭矩容量而設(shè)定的目標(biāo)液壓(指示壓),液壓控制裝置PC將被指示的目標(biāo)液壓(指示壓)的液壓供給發(fā)動機(jī)分離式離合器CL。另外,動カ傳遞控制裝置33推定發(fā)動機(jī)分離式離合器CL的傳遞扭矩容量。而且,當(dāng)發(fā)動機(jī)分離式離合器CL是滑動卡合狀態(tài)時,動カ傳遞控制裝置33基于推定出的傳遞扭矩容量,來推定通過動摩擦從發(fā)動機(jī)分離式離合器CL傳遞給旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG側(cè)的滑動扭矩Tf。而且,動カ傳遞控制裝置33構(gòu)成為將推定出的滑動扭矩Tf作為推定滑動扭矩Tf*來傳遞給其他的控制裝置。在本實(shí)施方式中,動カ傳遞控制裝置33針對目標(biāo)傳遞扭矩容量或者目標(biāo)液壓(指示壓),進(jìn)行模擬了液壓供給系統(tǒng)的響應(yīng)延遲的響應(yīng)延遲處理來推定傳遞扭矩容量。而且,動カ傳遞控制裝置33基于發(fā)動機(jī)分離式離合器CL的卡合部件之間的旋轉(zhuǎn)速度的關(guān)系,來判定扭矩傳遞的朝向,并將對推定出的傳遞扭矩容量乘以正或者負(fù)的符號(+1或者-1)而得到的值設(shè)定為推定滑動扭矩Tf*。例如,當(dāng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的旋轉(zhuǎn)速度比發(fā)動機(jī)E的旋轉(zhuǎn)速度《e大時,將對推定出的傳遞扭矩容量乘以負(fù)的符號(一 I)而得到的值設(shè)定為推定滑動扭矩Tf*。另ー方面,當(dāng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的旋轉(zhuǎn)速度比發(fā)動機(jī)E的旋轉(zhuǎn)速度小吋,將對推定出的傳遞扭矩容量乘以正的符號(+1)而得到的值設(shè)定為推定滑動扭矩Tf*。此夕卜,當(dāng)發(fā)動機(jī)分離式離合器CL處于鎖止卡合狀態(tài)、或者處于釋放狀態(tài)時,推定滑動扭矩Tf*被設(shè)定為零。3-4.旋轉(zhuǎn)電機(jī)控制裝置旋轉(zhuǎn)電機(jī)控制裝置32具備進(jìn)行旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的動作控制的功能部。在本實(shí)施方式中,旋轉(zhuǎn)電機(jī)控制裝置32按照如下方式進(jìn)行控制,即至少基于由車輛控制裝置34指示的旋轉(zhuǎn)電機(jī)要求扭矩Tb,設(shè)定為輸出扭矩指示值Tmo,從而旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG輸出扭矩指示值的輸出扭矩Tm。在本實(shí)施方式中,當(dāng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的控制模式被決定為扭矩控制模式時,將旋轉(zhuǎn)電機(jī)要求扭矩Tb設(shè)定為輸出扭矩指示值Tmo,當(dāng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的控制模式被決定為旋轉(zhuǎn)速度控制模式時,將在旋轉(zhuǎn)電機(jī)要求扭矩Tb上加上后述的反饋扭矩指示值Tp而得到的扭矩設(shè)定為輸出扭矩指示值Tmo。在本實(shí)施方式中,旋轉(zhuǎn)電機(jī)控制裝置32具備計(jì)算反饋扭矩指示值Tp的減振旋轉(zhuǎn)速度控制部40 (參照圖2)。3-4-1.減振旋轉(zhuǎn)速度控制部如圖2所示,減振旋轉(zhuǎn)速度控制部40是執(zhí)行減振旋轉(zhuǎn)速度控制的功能部,在減振旋轉(zhuǎn)速度控制中,將降低了由于動カ傳遞系統(tǒng)2的軸扭曲振動等產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的旋轉(zhuǎn)速度的振動分量后的旋轉(zhuǎn)速度即低振動旋轉(zhuǎn)速度設(shè)定為目標(biāo)旋轉(zhuǎn)速度,并計(jì)算使旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的旋轉(zhuǎn)速度與目標(biāo)旋轉(zhuǎn)速度相一致那樣的反饋扭矩指示值Tp (反饋指示扭矩)。該減振旋轉(zhuǎn)速度控制按照降低旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的旋轉(zhuǎn)速度com的振動分量,即進(jìn)行減振的方式發(fā)揮作用,并且按照使旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的旋轉(zhuǎn)速度的振動中心與低振動旋轉(zhuǎn)速度
相一致的方式發(fā)揮作用。另外,減振旋轉(zhuǎn)速度控制部40在計(jì)算降低了旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的旋轉(zhuǎn)速度wm的振動分量后的旋轉(zhuǎn)速度吋,不單純地對旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的旋轉(zhuǎn)速度《m進(jìn)行濾波處理來執(zhí)行計(jì)算等反饋性地進(jìn)行計(jì)算來使響應(yīng)延遲產(chǎn)生,而是基于驅(qū)動車輪W所要求的扭矩即車輛要求扭矩Tr和從車輪W輸入到動カ傳遞系統(tǒng)2的外部輸入扭矩Tw的推定值,進(jìn)行前饋性計(jì)算而不使響應(yīng)延遲產(chǎn)生。即,通過對低振動旋轉(zhuǎn)速度進(jìn)行前饋性計(jì)算,來執(zhí)行減振旋轉(zhuǎn)速度控制,而使旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的旋轉(zhuǎn)速度的舉動不產(chǎn)生響應(yīng)延遲。另外,為了前饋性地推定旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的旋轉(zhuǎn)速度wm,僅基于從旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG側(cè)輸出給車輪W側(cè)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的輸出扭矩Tm、發(fā)動機(jī)E的輸出扭矩Te、以及滑動扭矩Tf等進(jìn)行推定并不充分,還需要基于從車輪W側(cè)傳遞給旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG側(cè)的行駛阻カ扭矩、制動器扭矩等外部輸入扭矩Tw來進(jìn)行推定。這里,從旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG側(cè)輸出給車輪W側(cè)的扭矩基于在控制裝置中計(jì)算的車輛要求扭矩Tr而被控制,因此能夠掌握,但從車輪W輸入給動カ傳遞系統(tǒng)2的外部輸入扭矩Tw作為針對控制系統(tǒng)的干擾,因此需要進(jìn)行推定。于是,減振旋轉(zhuǎn)速度控制部40在根據(jù)旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的旋轉(zhuǎn)速度《 m推定外部輸入扭矩Tw時,為了不受動力傳遞系統(tǒng)2的旋轉(zhuǎn)速度com的振動分量的影響,在降低了該振動分量之后,進(jìn)行推定處理。為了執(zhí)行這樣的減振旋轉(zhuǎn)速度控制,如圖2所示,減振旋轉(zhuǎn)速度控制部40具備外部輸入推定器41、低振動速度計(jì)算器42、旋轉(zhuǎn)速度控制器43以及扭矩指示值計(jì)算器44。外部輸入推定器41基于旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的旋轉(zhuǎn)速度wm,來降低該旋轉(zhuǎn)速度wm中的動カ傳遞系統(tǒng)2的旋轉(zhuǎn)速度com的振動分量,并且推定輸入到動カ傳遞系統(tǒng)2中的扭矩即傳遞系統(tǒng)輸入扭矩Tin*,從該傳遞系統(tǒng)輸入扭矩Tin*至少減去旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的輸出扭矩Tm來推定從車輪W輸入到動カ傳遞系統(tǒng)2的外部輸入扭矩Tw。低振動速度計(jì)算器42基于外部輸入扭矩Tw和驅(qū)動車輪W所要求的扭矩即車輛要求扭矩Tr,來計(jì)算降低了旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的旋轉(zhuǎn)速度的振動分量后的旋轉(zhuǎn)速度即低振動旋轉(zhuǎn)速度conT。旋轉(zhuǎn)速度控制器43對使旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的旋轉(zhuǎn)速度與低振動旋轉(zhuǎn)速度wnT相一致的反饋扭矩指示值Tp進(jìn)行計(jì)算。此夕卜,反饋扭矩指示值Tp相當(dāng)于本發(fā)明中的“反饋指示扭矩”。扭矩指示值計(jì)算器44基于車輛要求扭矩Tr與反饋扭矩指示值Tp,計(jì)算作為旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的輸出扭矩Tm的指示值的輸出扭矩指示值Tmo。以下,對利用減振旋轉(zhuǎn)速度控制部40執(zhí)行的減振旋轉(zhuǎn)速度控制的處理詳細(xì)地進(jìn)行說明。3-4-2.向軸扭曲振動系統(tǒng)的模型化首先,對減振旋轉(zhuǎn)速度控制中作為控制設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的控制對象的模型進(jìn)行說明。圖3 (a)表示作為控制對象的動カ傳遞系統(tǒng)2的模型。這里,將動カ傳遞系統(tǒng)2模型化為軸扭曲振動系統(tǒng)。旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG與發(fā)動機(jī)分離式離合器CL的卡合狀態(tài)對應(yīng)地與發(fā)動機(jī)E選擇性地驅(qū)動連結(jié),并且經(jīng)由變速機(jī)構(gòu)TM、以及輸出軸0和車軸AX,與作為負(fù)荷的車輛驅(qū)動連結(jié)。變速機(jī)構(gòu)TM當(dāng)該多個摩擦卡合要素B1、Cl、…內(nèi)形成變速級的摩擦卡合要素即變速卡合要素為鎖止卡合狀態(tài)時,以變速比Kr對中間軸M與輸出軸0之間的旋轉(zhuǎn)速度進(jìn)行變速,并且進(jìn)行扭矩的變換。此外,以下,將輸出軸0以及車軸AX統(tǒng)稱為“輸出軸”。此外,以下,除另有說明,變速卡合要素為鎖止卡合狀態(tài)。另外,變速卡合要素例如是變速離合器CG,圖3、圖4等中以變速離合器CG的方式示出。將發(fā)動機(jī)E、旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG、以及負(fù)荷LD (車輛)分別作為具有慣性カ矩(inertia)Je、Jm、Jl的剛體而模型化。各剛體間通過發(fā)動機(jī)輸出軸Eo、輸入軸1、中間軸M、輸出軸的軸被驅(qū)動連結(jié)。因此,當(dāng)發(fā) 動機(jī)分離式離合器CL處于非鎖止卡合狀態(tài)時,能夠?qū)鹰珎鬟f系統(tǒng)2模型化為旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG以及負(fù)荷(車輛的)這2個慣性系統(tǒng),當(dāng)發(fā)動機(jī)分離式離合器CL處于鎖止卡合狀態(tài)時,能夠?qū)鹰珎鬟f系統(tǒng)2模型化為發(fā)動機(jī)E、旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG、以及負(fù)荷(車輛的)這3個慣性系統(tǒng)。這里,Te是發(fā)動機(jī)E輸出的輸出扭矩,《 e是發(fā)動機(jī)E的旋轉(zhuǎn)速度(角速度),Tf是在滑動卡合狀態(tài)下從發(fā)動機(jī)分離式離合器CL傳遞給旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG側(cè)的滑動扭矩。另外,Tm是旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG輸出的輸出扭矩,是旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的旋轉(zhuǎn)速度(角速度),Tcr是經(jīng)由變速機(jī)構(gòu)TM傳遞給旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的輸出軸的扭轉(zhuǎn)反作用力扭矩。Q O是輸出軸的變速機(jī)構(gòu)TM側(cè)端部的旋轉(zhuǎn)速度(角速度)。另ー方面,Tc是傳遞給負(fù)荷LD (車輛)的輸出軸的扭轉(zhuǎn)扭矩,Tw是從車輪W輸入給動カ傳遞系統(tǒng)2的、坡道阻力、空氣阻力、輪胎摩擦阻力等行駛阻カ扭矩、以及制動器扭矩等,《1是輸出軸的負(fù)荷側(cè)端部的旋轉(zhuǎn)速度(角速度),是負(fù)荷(車輪)的旋轉(zhuǎn)速度(角速度)。在變速機(jī)構(gòu)TM中,當(dāng)變速卡合要素是鎖止卡合狀態(tài)時,用變速比Kr去除旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的旋轉(zhuǎn)速度而得到的旋轉(zhuǎn)速度變?yōu)樽兯贆C(jī)構(gòu)TM側(cè)端部處的輸出軸的旋轉(zhuǎn)速度《 O,用變速比Kr去除傳遞給負(fù)荷的輸出軸的扭轉(zhuǎn)扭矩Tc而得到的扭矩變?yōu)閭鬟f給旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的輸出軸的扭轉(zhuǎn)反作用カ扭矩Ter。另外,Kc是輸出軸的扭轉(zhuǎn)彈簧常數(shù),Ce是輸出軸的粘性摩擦系數(shù)。
3-4-3. 2 慣性模型首先,對變速機(jī)構(gòu)TM的變速卡合要素處于鎖止卡合狀態(tài)的情況進(jìn)行說明。在本實(shí)施方式中,發(fā)動機(jī)輸出軸Eo、輸入軸1、以及中間軸M與輸出軸相比,彈簧常數(shù)大,各軸的扭曲變小,因此可以簡化為是剛體,而使解析以及設(shè)計(jì)容易化。因此,如圖3 (c)所示,當(dāng)發(fā)動機(jī)分離式離合器CL處于鎖止卡合狀態(tài)時,將發(fā)動機(jī)E以及旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG作為I個剛體進(jìn)行處理,從3個慣性系統(tǒng)簡略化為2個慣性系統(tǒng)。如圖3 (b)以及圖3 (C)所示,與發(fā)動機(jī)分離式離合器CL是非鎖止卡合狀態(tài)還是鎖止卡合狀態(tài)相對應(yīng)地將旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG側(cè)的慣性カ矩在Jm、或者Jm+Je中進(jìn)行切換。因此,如后述那樣,作為軸扭曲振動系統(tǒng)(動カ傳遞系統(tǒng)2)的固有振動頻率的共振頻率wa與發(fā)動機(jī)分離式離合器CL的卡合狀態(tài)相對應(yīng)地大幅變化。進(jìn)而,旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG側(cè)與負(fù)荷LD (車輛)側(cè)之間的旋轉(zhuǎn)速度以及扭矩的傳遞根據(jù)變速比Kr的變化而變化,因此在非鎖止卡合狀態(tài)以及鎖止卡合狀態(tài)下,共振頻率《 a等都大幅變化。因此,如后述那樣,與發(fā)動機(jī)分離式離合器的卡合狀態(tài)、變速比Kr對應(yīng)地來變更減振旋轉(zhuǎn)速度控制部40的控制常數(shù),從而使其適應(yīng)于軸扭曲振動系統(tǒng)的特性變化。另外,如圖3 (b)所示,在發(fā)動機(jī)分離式離合器CL中存在滑動的非鎖止卡合狀態(tài)下,通過動摩擦從發(fā)動機(jī)分離式離合器CL向旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG輸入滑動扭矩Tf。因此,發(fā)動機(jī)分離式離合器CL的傳遞扭矩容量從零開始增加,從釋放狀態(tài)變?yōu)榛瑒涌ê蠣顟B(tài),此時往往輸入到軸扭曲振動系統(tǒng)中的扭矩變動滑動扭矩Tf的量,變?yōu)獒槍S扭曲振動系統(tǒng)的干擾,產(chǎn)生軸扭曲振動。另外,如圖3 (C)所示,當(dāng)發(fā)動機(jī)分離式離合器CL處于鎖止卡合狀態(tài)的情況下,向旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG側(cè)不輸入滑動扭矩Tf,而是輸入發(fā)動機(jī)E的輸出扭矩Te。因此,在卡合狀態(tài)在非鎖止卡合狀態(tài)與鎖止卡合狀態(tài)之間進(jìn)行切換的瞬間,作用于旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG側(cè)的扭矩在滑動扭矩Tf與發(fā)動機(jī)E的輸出扭矩Te之間切換。因此,在滑動扭矩Tf與發(fā)動機(jī)E的輸出扭矩Te的大小不同的情況下,階段性的扭矩變化被輸入軸扭曲振動系統(tǒng)。該階段性的扭矩變化變?yōu)獒槍S扭曲振動系統(tǒng)的干擾,從而產(chǎn)生軸扭曲振動。因此,在發(fā)動機(jī)分離式離合器的傳遞扭矩容量、或者卡合狀態(tài)發(fā)生了變化時,為了能夠?qū)σ蛟撟兓a(chǎn)生的軸扭曲振動進(jìn)行減振,往往執(zhí)行減振旋轉(zhuǎn)速度控制。然后,圖5表示圖3 (b)以及圖3 (C)的2個慣性模型的框線圖。這里,s表示拉普拉斯運(yùn)算符。如該圖所示,旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的輸出扭矩Tm變?yōu)獒槍S扭曲振動系統(tǒng)的控制輸入,旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的旋轉(zhuǎn)速度com可以觀測得到。另外,輸入到軸扭曲振動系統(tǒng)(動カ傳遞系統(tǒng)2)的扭矩即傳遞系統(tǒng)輸入扭矩Tin (參照圖7)除了旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的輸出扭矩Tm之外,還是發(fā)動機(jī)E的輸出扭矩Te、發(fā)動機(jī)分離式離合器CL的滑動扭矩Tf、以及外部輸入扭矩Tw。從旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的輸出扭矩Tm減去輸出軸的扭轉(zhuǎn)反作用カ扭矩Tcr,并且加上滑動扭矩Tf或者發(fā)動機(jī)輸出扭矩Te而得到的扭矩作為向旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG側(cè)作用的扭矩。旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG側(cè)的慣性カ矩Jd在發(fā)動機(jī)分離式離合器CL為非鎖止卡合狀態(tài)下,僅變?yōu)樾D(zhuǎn)電機(jī)MG的慣性カ矩Jm,在發(fā)動機(jī)分離式離合器CL為鎖止卡合狀態(tài)下,變?yōu)閷πD(zhuǎn)電機(jī)MG的慣性カ矩Jm加上了發(fā)動機(jī)E的慣性カ矩Je而得到的值(Jm+Je),慣性カ矩發(fā)生切換。用該慣性カ矩Jd去除作用于旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG側(cè)的扭矩而得到的值變?yōu)樾D(zhuǎn)電機(jī)MG的旋轉(zhuǎn)加速度(角加速度)。而且,對旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的旋轉(zhuǎn)加速度進(jìn)行積分(I / s)而得到的值變?yōu)樾D(zhuǎn)電機(jī)MG的旋轉(zhuǎn)速度(角速度)com。用變速比Kr去除旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的旋轉(zhuǎn)速度而得到的值變?yōu)檩敵鲚S中的變速機(jī)構(gòu)TM側(cè)端部的旋轉(zhuǎn)速度《0。從輸出軸中的、變速機(jī)構(gòu)TM側(cè)端部的旋轉(zhuǎn)速度《0減去負(fù)荷LD (車輛)側(cè)端部的旋轉(zhuǎn)速度《 I而得到的值變?yōu)閮啥瞬块g的差旋轉(zhuǎn)速度。對該差旋轉(zhuǎn)速度乘以輸出軸的粘性摩擦系數(shù)Ce而得到的值變?yōu)樗p扭矩,對作為對差旋轉(zhuǎn)速度進(jìn)行積分(I / s)而得到的值的扭曲角度乘以扭轉(zhuǎn)彈簧常數(shù)Kc而得到的值變?yōu)閺幮耘ぞ?。而且,對衰減扭矩與弾性扭矩進(jìn)行合計(jì)而得到的扭矩變?yōu)檩敵鲚S的扭轉(zhuǎn)扭矩Tc。對扭轉(zhuǎn)扭矩Tc加上外部輸入扭矩Tw而得到的值變?yōu)樽饔糜谪?fù)荷LD (車輛)的扭矩Tl。對用負(fù)荷的慣性カ矩Jl去除該負(fù)荷作用扭矩Tl而得到的值進(jìn)行積分(I / s)得到的值變?yōu)樨?fù)荷(車輪)的旋轉(zhuǎn)速度(角速度)《1。這里,旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的輸出扭矩Tm變?yōu)橄蜃鳛榭刂茖ο蟮?個慣性模型的控制輸入,為了進(jìn)行減振旋轉(zhuǎn)速度控制,旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的旋轉(zhuǎn)速度com為能夠觀測得到的變量。詳細(xì)內(nèi)容后述,但減振旋轉(zhuǎn)速度控制部40通過基于旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的旋轉(zhuǎn)速度com的反饋控制,來執(zhí)行輸出減振扭矩指示值Tp的減振旋轉(zhuǎn)速度控制。3-4-4 2慣性模型的傳遞函數(shù)3-4-4-1.從旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出扭矩到旋轉(zhuǎn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度的傳遞函數(shù)然后,根據(jù)圖5的2個慣性模型的框線圖,從旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的輸出扭矩Tm到旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的旋轉(zhuǎn)速度的控制對象的傳遞函數(shù)P (s)如下式以及圖7所示。另外,傳遞函數(shù)P (s)也變?yōu)閺陌l(fā)動機(jī)E的輸出扭矩Te、或者滑動扭矩Tf到旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的旋轉(zhuǎn)速度的傳遞函數(shù)。[數(shù)I]
權(quán)利要求
1.一種控制裝置,用于控制車輛的從驅(qū)動力源到車輪的動力傳遞系統(tǒng)中作為所述驅(qū)動力源的旋轉(zhuǎn)電機(jī),具備 外部輸入推定器,其基于所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度,來降低該旋轉(zhuǎn)速度下所述動力傳遞系統(tǒng)的所述旋轉(zhuǎn)速度的振動分量,并且推定作為輸入到所述動力傳遞系統(tǒng)的扭矩的傳遞系統(tǒng)輸入扭矩,從該傳遞系統(tǒng)輸入扭矩至少減去所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出扭矩來推定從所述車輪輸入到所述動力傳遞系統(tǒng)的外部輸入扭矩; 低振動速度計(jì)算器,其基于所述外部輸入扭矩和作為驅(qū)動所述車輪所要求的扭矩的車輛要求扭矩,來計(jì)算降低了在所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度中產(chǎn)生的振動分量后的旋轉(zhuǎn)速度即低振動旋轉(zhuǎn)速度; 旋轉(zhuǎn)速度控制器,其計(jì)算使所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度與所述低振動旋轉(zhuǎn)速度相一致的反饋指令扭矩;以及 扭矩指令值計(jì)算器,其基于所述車輛要求扭矩和所述反饋指令扭矩,來計(jì)算作為所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出扭矩的指令值的輸出扭矩指令值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制裝置,其中, 所述外部輸入推定器對所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度進(jìn)行所述動力傳遞系統(tǒng)的慣性力矩的乘法處理、微分運(yùn)算處理以及至少降低所述動力傳遞系統(tǒng)的振動分量的信號處理,來推定所述傳遞系統(tǒng)輸入扭矩,從所述傳遞系統(tǒng)輸入扭矩減去所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出扭矩來推定所述外部輸入扭矩, 所述低振動速度計(jì)算器對使所述外部輸入扭矩和所述車輛要求扭矩相加后的扭矩,進(jìn)行利用所述動力傳遞系統(tǒng)的慣性力矩的除法處理和積分運(yùn)算處理,來計(jì)算所述低振動旋轉(zhuǎn)速度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的控制裝置,其中, 所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)根據(jù)卡合裝置的卡合狀態(tài)而選擇性地與作為所述驅(qū)動力源的內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動連結(jié), 至少在變更所述卡合裝置的傳遞扭矩容量的過程中,所述外部輸入推定器保持在變更該傳遞扭矩容量之前推定出的所述外部輸入扭矩。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的控制裝置,其中, 所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)根據(jù)卡合裝置的卡合狀態(tài)而選擇性地與作為所述驅(qū)動力源的內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動連結(jié), 在所述卡合裝置的卡合部件之間具有旋轉(zhuǎn)速度差從而產(chǎn)生傳遞扭矩容量的滑動卡合狀態(tài)下,所述外部輸入推定器從所述傳遞系統(tǒng)輸入扭矩減去所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出扭矩以及作為所述卡合裝置的傳遞扭矩的滑動扭矩,來推定所述外部輸入扭矩。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項(xiàng)所述的控制裝置,其中, 所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)根據(jù)卡合裝置的卡合狀態(tài)而選擇性地與作為所述驅(qū)動力源的內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動連結(jié), 為了通過借助所述卡合裝置從所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)向所述內(nèi)燃機(jī)傳遞扭矩來啟動所述內(nèi)燃機(jī),所述旋轉(zhuǎn)速度控制器在從所述卡合裝置的卡合部件之間開始產(chǎn)生傳遞扭矩容量起,到變?yōu)樗隹ê涎b置的卡合部件之間的旋轉(zhuǎn)速度一致的鎖止卡合狀態(tài)為止這一期間的至少一部分中,計(jì)算所述反饋指令扭矩。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任意一項(xiàng)所述的控制裝置,其中, 所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)借助能夠變更變速比的變速機(jī)構(gòu)與所述車輪驅(qū)動連結(jié), 在由所述變速機(jī)構(gòu)執(zhí)行的變速比的變更動作過程中,所述外部輸入推定器并不基于所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度,而是基于所述動力傳遞系統(tǒng)中相對于所述變速機(jī)構(gòu)而設(shè)置于靠所述車輪側(cè)的輸出部件的旋轉(zhuǎn)速度即輸出旋轉(zhuǎn)速度,來推定作為輸入到所述車輪側(cè)的扭矩的車輪側(cè)輸入扭矩,從該車輪側(cè)輸入扭矩減去所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出扭矩或者減去所述車輛要求扭矩與所述變速比相乘而得到的扭矩來推定從所述車輪輸入到所述輸出部件的車輪側(cè)外部輸入扭矩,使所述車輪側(cè)外部輸入扭矩除以所述變速比來推定所述外部輸入扭矩。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任意一項(xiàng)所述的控制裝置,其中, 所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)借助能夠變更變速比的變速機(jī)構(gòu)與所述車輪驅(qū)動連結(jié), 所述外部輸入推定器具備多個按變速比而設(shè)定不同常數(shù)的變速比區(qū)分推定器,并且所述變速比區(qū)分推定器分別構(gòu)成為能夠并行地計(jì)算每個變速比的所述外部輸入扭矩,在由所述變速機(jī)構(gòu)執(zhí)行的變速比的變更動作過程中,所述外部輸入推定器保持與變更動作前的變速比相對應(yīng)的、由所述變速比區(qū)分推定器在變更動作前推定出的所述外部輸入扭矩。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任意一項(xiàng)所述的控制裝置,其中, 所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)根據(jù)卡合裝置的卡合狀態(tài)而選擇性地與作為所述驅(qū)動力源的內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動連結(jié), 在所述卡合裝置的卡合部件之間不存在旋轉(zhuǎn)速度差而產(chǎn)生傳遞扭矩容量的鎖止卡合狀態(tài)下,所述外部輸入推定器從所述傳遞系統(tǒng)輸入扭矩減去所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出扭矩以及所述內(nèi)燃機(jī)的輸出扭矩,來推定所述外部輸入扭矩。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任意一項(xiàng)所述的控制裝置,其中, 所述外部輸入推定器對所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度進(jìn)行基于從所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出扭矩到所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度的傳遞特性的逆?zhèn)鬟f特性而設(shè)定的信號處理來推定所述傳遞系統(tǒng)輸入扭矩,從所述傳遞系統(tǒng)輸入扭矩減去所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出扭矩來推定所述外部輸入扭矩。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任意一項(xiàng)所述的控制裝置,其中, 所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)根據(jù)卡合裝置的卡合狀態(tài)而選擇性地與作為所述驅(qū)動力源的內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動連結(jié),并且借助能夠變更變速比的變速機(jī)構(gòu)與所述車輪驅(qū)動連結(jié), 根據(jù)所述卡合裝置的卡合狀態(tài)以及所述變速機(jī)構(gòu)的變速比中的一方或者雙方,來變更所述外部輸入推定器、所述低振動速度計(jì)算器以及所述旋轉(zhuǎn)速度控制器各自的控制常數(shù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的控制裝置,其中, 所述低振動速度計(jì)算器將所述低振動旋轉(zhuǎn)速度的初始值設(shè)定為對所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度進(jìn)行了濾波處理后的旋轉(zhuǎn)速度,該濾波處理用于降低該旋轉(zhuǎn)速度的振動分量。
全文摘要
本發(fā)明涉及旋轉(zhuǎn)電機(jī)的控制裝置。該旋轉(zhuǎn)電機(jī)的控制裝置不消除行駛阻力扭矩、或者制動器扭矩等干擾扭矩,就能夠抑制車輛的動力傳遞系統(tǒng)中產(chǎn)生的軸扭曲振動,具備外部輸入推定器(41),其基于旋轉(zhuǎn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度(ωm),降低動力傳遞系統(tǒng)的振動分量,并且推定傳遞系統(tǒng)輸入扭矩(Tin),減去旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出扭矩(Tm)來推定外部輸入扭矩(Tw);低振動速度計(jì)算器(42),其基于外部輸入扭矩(Tw)和車輛要求扭矩(Tr)來計(jì)算低振動旋轉(zhuǎn)速度(ωm^);旋轉(zhuǎn)速度控制器(43),其計(jì)算使旋轉(zhuǎn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度(ωm)與低振動旋轉(zhuǎn)速度(ωm^)相一致的反饋指令扭矩(Tp);以及扭矩指令值計(jì)算器(44),其計(jì)算輸出扭矩指令值(Tmo)。
文檔編號B60W10/02GK103038092SQ201180037039
公開日2013年4月10日 申請日期2011年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月30日
發(fā)明者小林靖彥, 伊澤仁 申請人:愛信艾達(dá)株式會社