本發(fā)明涉及車(chē)輛的行駛驅(qū)動(dòng)的控制。

背景技術(shù)：

在最近開(kāi)發(fā)的混合動(dòng)力車(chē)輛中，已知一種車(chē)輛，其可在其中由通過(guò)車(chē)載電池供應(yīng)電力的電機(jī)驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪以用于行駛的行駛模式(ev模式)與其中在由內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)的發(fā)電機(jī)發(fā)電的同時(shí)由電機(jī)執(zhí)行行駛驅(qū)動(dòng)的行駛模式(串聯(lián)模式)之間切換。

此外，近年來(lái)，已經(jīng)開(kāi)發(fā)了一種混合動(dòng)力車(chē)輛，其包括作為行駛驅(qū)動(dòng)源的兩個(gè)電機(jī)和用于將從車(chē)載電池輸出的電壓升壓的變壓器(升壓轉(zhuǎn)換器)。

例如，日本專(zhuān)利公開(kāi)第2007-325352號(hào)公開(kāi)了一種車(chē)輛，其包括用于驅(qū)動(dòng)前輪的電動(dòng)前置電動(dòng)機(jī)和用于驅(qū)動(dòng)后輪的電動(dòng)后置電動(dòng)機(jī)。在相關(guān)的車(chē)輛中，前置電動(dòng)機(jī)由從車(chē)載電池輸出并通過(guò)變壓器升壓的電壓驅(qū)動(dòng)。此外，后置電動(dòng)機(jī)由從車(chē)載電池輸出的電壓驅(qū)動(dòng)。

因此，作為供應(yīng)通過(guò)變壓器而升壓的電壓的結(jié)果，與不經(jīng)由變壓器通過(guò)后置電動(dòng)機(jī)的行駛驅(qū)動(dòng)相比，前置電動(dòng)機(jī)的行駛驅(qū)動(dòng)更有效，因此能夠抑制功耗。

同時(shí)，在如上所述可在ev模式和串聯(lián)模式之間切換的車(chē)輛中，當(dāng)在ev模式下車(chē)載電池的充電速率降低或者電機(jī)所需的電力增加時(shí)，其中在ev模式下車(chē)輛在內(nèi)燃機(jī)停止的情況下行駛，則內(nèi)燃機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)以開(kāi)始發(fā)電，轉(zhuǎn)換到串聯(lián)模式。

此外，考慮到保護(hù)部件免受所生成的熱量等，存在如上所述的對(duì)于變壓器的輸入和輸出功率的上限。因此，在如上所述的車(chē)輛中，存在以下問(wèn)題：在ev模式下對(duì)前置電動(dòng)機(jī)的電力供應(yīng)可能變得不足，并且必須驅(qū)動(dòng)內(nèi)燃機(jī)以通過(guò)發(fā)電機(jī)增加發(fā)電，從而導(dǎo)致燃料經(jīng)濟(jì)性下降。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

因此，本發(fā)明的目的是提供一種車(chē)輛的行駛驅(qū)動(dòng)裝置，其抑制內(nèi)燃機(jī)啟動(dòng)的頻率，同時(shí)保護(hù)設(shè)置有車(chē)載變壓器的混合動(dòng)力車(chē)輛中的變壓器、以及用于驅(qū)動(dòng)前輪的電機(jī)和用于驅(qū)動(dòng)后輪的電機(jī)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的車(chē)輛的行駛驅(qū)動(dòng)裝置包括：第一電機(jī)，用于驅(qū)動(dòng)車(chē)輛的前輪和后輪中的任一個(gè)；變壓器，用于變換從安裝在車(chē)輛上的電池供應(yīng)的電力的電壓并且向第一電機(jī)供應(yīng)電力，其中，最大輸出功率基于溫度條件受限制；第二電機(jī)，用于驅(qū)動(dòng)車(chē)輛的前輪和后輪中的另一個(gè)，第二電機(jī)供應(yīng)有來(lái)自電池而不經(jīng)由變壓器的電力；內(nèi)燃機(jī)，用于驅(qū)動(dòng)安裝在車(chē)輛上的發(fā)電機(jī)；需求的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩計(jì)算部，用于計(jì)算車(chē)輛的需求的行駛驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩；以及分配比計(jì)算部，用于基于車(chē)輛的行駛條件，計(jì)算需求的行駛驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩分配到前輪的行駛驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩和后輪的行駛驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩中的分配比，其中，當(dāng)車(chē)輛在內(nèi)燃機(jī)停止的情況下行駛時(shí)分配比計(jì)算部基于變壓器的最大輸出功率來(lái)設(shè)定分配比。

作為其結(jié)果，由于在根據(jù)本發(fā)明的車(chē)輛的行駛驅(qū)動(dòng)裝置中，前輪的行駛驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩和后輪的行駛驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩之間的分配比基于變壓器的最大輸出功率來(lái)設(shè)定，所以可以在保護(hù)變壓器的同時(shí)降低啟動(dòng)內(nèi)燃機(jī)的頻率。

此外，優(yōu)選地，安裝在車(chē)輛上的內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)車(chē)輪中的一個(gè)車(chē)輪，行駛驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)一步包括旋轉(zhuǎn)電機(jī)，旋轉(zhuǎn)電機(jī)用于利用從電池經(jīng)由變壓器供應(yīng)的電力來(lái)啟動(dòng)內(nèi)燃機(jī)，并且在另一方面，旋轉(zhuǎn)電機(jī)將通過(guò)被內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)而生成的電力經(jīng)由變壓器供應(yīng)至電池，并且分配比計(jì)算部基于通過(guò)從最大輸出功率減去啟動(dòng)內(nèi)燃機(jī)所需的發(fā)電機(jī)的功率而得到的功率來(lái)設(shè)定分配比。

由于這允許總是考慮用于啟動(dòng)內(nèi)燃機(jī)的發(fā)電機(jī)的功率來(lái)設(shè)定分配比，因此可以提高當(dāng)內(nèi)燃機(jī)啟動(dòng)時(shí)的駕駛性能。

此外，優(yōu)選地，車(chē)輛的行駛驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)一步包括啟動(dòng)確定部，用于基于需求的行駛驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩和分配比來(lái)執(zhí)行內(nèi)燃機(jī)的啟動(dòng)確定，其中，啟動(dòng)確定部可以在判斷不能實(shí)現(xiàn)分配比時(shí)啟動(dòng)內(nèi)燃機(jī)以通過(guò)旋轉(zhuǎn)電機(jī)開(kāi)始發(fā)電。

這使得可以向第一電機(jī)和第二電機(jī)供應(yīng)必要的電力，從而確保用于每個(gè)車(chē)輪的行駛驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩。

此外，優(yōu)選地，上述分配比計(jì)算部可以將后輪的行駛驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩的分配比限制為不大于預(yù)定的最大分配比。

這使得可以抑制前輪的行駛驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩的降低，從而提高車(chē)輛行駛穩(wěn)定性。

此外，優(yōu)選地，上述分配比計(jì)算部可以基于車(chē)輛的操作條件來(lái)改變最大分配比。

這使得可以基于車(chē)輛的操作條件來(lái)抑制前輪的行駛驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩的降低，從而提高車(chē)輛行駛穩(wěn)定性。

此外，優(yōu)選地，上述分配比計(jì)算部可以將車(chē)輛的直行行駛期間的最大分配比增加到大于車(chē)輛的轉(zhuǎn)彎行駛期間的最大分配比。

這允許在直行行駛期間降低前輪的行駛驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩，其在車(chē)輛行駛穩(wěn)定性方面是有利的，以減小內(nèi)燃機(jī)的啟動(dòng)頻率，從而進(jìn)一步提高燃料經(jīng)濟(jì)性。

此外，優(yōu)選地，在車(chē)輛中設(shè)置有用于檢測(cè)橫向加速度的橫向加速度檢測(cè)器，并且上述分配比計(jì)算部可以隨橫向加速度增加而降低最大分配比。

這使得可以在其中車(chē)輛行駛穩(wěn)定性劣化的橫向加速度的增加時(shí)段中抑制前輪的行駛驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩的降低，從而提高車(chē)輛行駛穩(wěn)定性。

此外，優(yōu)選地，在車(chē)輛中設(shè)置有用于檢測(cè)前傾角的傾角檢測(cè)器，并且上述分配比計(jì)算部可以隨著上升坡度上的傾角增加而增加分配給后輪的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩。

這使得可以增加在上坡行駛期間分配給后輪的行駛驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩，從而提高爬坡性能，并且抑制在下坡行駛期間前輪的行駛驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩的降低從而提高車(chē)輛行駛穩(wěn)定性。

附圖說(shuō)明

圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的車(chē)輛的行駛驅(qū)動(dòng)裝置的示意性配置圖；

圖2是示出了本實(shí)施方式的驅(qū)動(dòng)控制裝置的配置的框圖；

圖3是示出了在根據(jù)本實(shí)施方式的行駛驅(qū)動(dòng)裝置中的驅(qū)動(dòng)控制步驟的一部分的流程圖；

圖4是示出了在根據(jù)本實(shí)施方式的行駛驅(qū)動(dòng)裝置中的驅(qū)動(dòng)控制步驟的其余部分的流程圖；

圖5是示出了在ev模式期間的前后輪功率分配狀態(tài)的實(shí)例的曲線圖；以及

圖6是示出了在ev模式期間的前后輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩分配狀態(tài)的實(shí)例的曲線圖。

具體實(shí)施方式

在下文中，將參照附圖描述本發(fā)明的實(shí)施方式。

圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的車(chē)輛的行駛驅(qū)動(dòng)裝置1的示意性配置圖。

如在圖1中所示，配備有本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的行駛驅(qū)動(dòng)裝置1的車(chē)輛是四輪驅(qū)動(dòng)混合動(dòng)力車(chē)輛，其設(shè)置有用于驅(qū)動(dòng)前輪2的電驅(qū)動(dòng)前置電動(dòng)機(jī)3(第一電機(jī))、用于驅(qū)動(dòng)后輪4的電驅(qū)動(dòng)后置電動(dòng)機(jī)5(第二電機(jī))、發(fā)動(dòng)機(jī)6(內(nèi)燃機(jī))、發(fā)電機(jī)7(旋轉(zhuǎn)電機(jī))以及電池8。

發(fā)動(dòng)機(jī)6可以經(jīng)由前橫軸16驅(qū)動(dòng)前輪2并且驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)7發(fā)電。此外，發(fā)動(dòng)機(jī)6和前輪2被配置為使得電力能夠經(jīng)由離合器11在其間傳遞。

此外，車(chē)輛設(shè)置有用于控制對(duì)前置電動(dòng)機(jī)3的電力供應(yīng)的逆變器12、用于控制對(duì)后置電動(dòng)機(jī)5的電力供應(yīng)的逆變器13、以及用于控制發(fā)電機(jī)7的輸出的逆變器14。

本實(shí)施方式的行駛驅(qū)動(dòng)裝置1包括升壓轉(zhuǎn)換器15(變壓器)，其將電池8的電壓升壓并將高壓電力供應(yīng)至前置電動(dòng)機(jī)3，并且同時(shí)降低由發(fā)電機(jī)7生成的高壓電力以將其供應(yīng)至電池8和后置電動(dòng)機(jī)5。

前置電動(dòng)機(jī)3經(jīng)由前橫軸16驅(qū)動(dòng)前輪2，該前置電動(dòng)機(jī)可以通過(guò)從電池8經(jīng)由升壓轉(zhuǎn)換器15和逆變器12供應(yīng)的電力而被驅(qū)動(dòng)，并且還可以通過(guò)從發(fā)電機(jī)7經(jīng)由逆變器14和逆變器12供應(yīng)的電力而被驅(qū)動(dòng)。

通過(guò)從電池8經(jīng)由逆變器13供應(yīng)的電力而驅(qū)動(dòng)的后置電動(dòng)機(jī)5經(jīng)由后橫軸17驅(qū)動(dòng)后輪4。

由發(fā)電機(jī)7生成并從逆變器14輸出的電力允許電池8經(jīng)由升壓轉(zhuǎn)換器15充電，并且該電力還可以經(jīng)由逆變器12供應(yīng)到前置電動(dòng)機(jī)3并且經(jīng)由逆變器13供應(yīng)到后置電動(dòng)機(jī)5。

此外，通過(guò)從電池8經(jīng)由升壓轉(zhuǎn)換器15和逆變器14供應(yīng)的電力而驅(qū)動(dòng)的發(fā)電機(jī)7，具有作為用于啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)6的啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)的功能。

由諸如鋰離子電池的二次單元電池構(gòu)成的電池8具有電池模塊(未示出)，并且電池8由組合在一起的多個(gè)電池單元構(gòu)成。

逆變器12、逆變器13、逆變器14以及升壓轉(zhuǎn)換器15中的每一個(gè)的操作由來(lái)自安裝在車(chē)輛上的混合動(dòng)力控制單元20(分配比計(jì)算部和啟動(dòng)確定部)的控制信號(hào)控制。

升壓轉(zhuǎn)換器15設(shè)置有用于檢測(cè)升壓轉(zhuǎn)換器15的部件(元件等)的溫度的溫度傳感器21。

此外，車(chē)輛設(shè)置有用于檢測(cè)前輪2的每單位時(shí)間的旋轉(zhuǎn)次數(shù)的前輪旋轉(zhuǎn)頻率傳感器22、用于檢測(cè)后輪4的每單位時(shí)間的旋轉(zhuǎn)次數(shù)的后輪旋轉(zhuǎn)頻率傳感器23、用于檢測(cè)加速器下壓量的加速器傳感器24、用于檢測(cè)制動(dòng)器下壓量的制動(dòng)器傳感器25、用于檢測(cè)車(chē)輛的縱向加速度和橫向加速度的g傳感器26(橫向加速度檢測(cè)器)、用于檢測(cè)轉(zhuǎn)向控制角(轉(zhuǎn)向角)的轉(zhuǎn)向角傳感器27、以及用于控制發(fā)動(dòng)機(jī)6的驅(qū)動(dòng)的發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元30。

發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元30基于來(lái)自混合動(dòng)力控制單元20的控制信號(hào)來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)6的驅(qū)動(dòng)。

作為用于執(zhí)行車(chē)輛的綜合控制的控制裝置的混合動(dòng)力控制單元20被配置為包括輸入/輸出裝置、存儲(chǔ)裝置(rom、ram、非易失性ram等)、中央處理單元(cpu)以及定時(shí)器等。

混合動(dòng)力控制單元20的輸入側(cè)與逆變器12至逆變器14中的每一個(gè)、發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元30、溫度傳感器21、前輪旋轉(zhuǎn)頻率傳感器22、后輪旋轉(zhuǎn)頻率傳感器23、加速器傳感器24、制動(dòng)器傳感器25、g傳感器26以及轉(zhuǎn)向角傳感器27連接，并且從這些設(shè)備輸入檢測(cè)和操作信息。

另一方面，混合動(dòng)力控制單元20的輸出側(cè)與逆變器12至逆變器14中的每一個(gè)、發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元30以及離合器11連接。

然后，混合動(dòng)力控制單元20向發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元30、逆變器13和14中的每一個(gè)以及離合器11發(fā)送控制信號(hào)以控制行駛模式(ev模式、串聯(lián)模式和并聯(lián)模式)的切換，控制信號(hào)包括離合器11的接合和分離，發(fā)動(dòng)機(jī)6、前置電動(dòng)機(jī)3和后置電動(dòng)機(jī)5的輸出轉(zhuǎn)矩，以及發(fā)電機(jī)7基于各種檢測(cè)量(諸如來(lái)自車(chē)輛的加速器傳感器24的加速器下壓量)所生成的電力，以及各種操作信息。

在并聯(lián)模式下，前輪2通過(guò)在離合器11接合的情況下的發(fā)動(dòng)機(jī)6的輸出機(jī)械地驅(qū)動(dòng)，并且也由前置電動(dòng)機(jī)3和后置電動(dòng)機(jī)5驅(qū)動(dòng)行駛。

在ev模式和串聯(lián)模式下，離合器11分離。在ev模式下，發(fā)動(dòng)機(jī)6停止，并且前置電動(dòng)機(jī)3和后置電動(dòng)機(jī)5由來(lái)自電池8的電力驅(qū)動(dòng)。在串聯(lián)模式下，發(fā)動(dòng)機(jī)6運(yùn)轉(zhuǎn)以使發(fā)電機(jī)7進(jìn)行發(fā)電，從而將電力供應(yīng)至前置電動(dòng)機(jī)3和后置電動(dòng)機(jī)5并驅(qū)動(dòng)前置電動(dòng)機(jī)3和后置電動(dòng)機(jī)5。

圖2是示出了本實(shí)施方式的驅(qū)動(dòng)控制裝置的配置的框圖。

如在圖2中所示，混合動(dòng)力控制單元20包括最大升壓輸入/輸出限制計(jì)算部40、電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩限制計(jì)算部41、驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩計(jì)算部42(需求的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩計(jì)算部)、電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩計(jì)算部43、發(fā)電限制計(jì)算部44、發(fā)電計(jì)算部45、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩限制計(jì)算部47、轉(zhuǎn)速計(jì)算部48、以及發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩計(jì)算部49。

最大升壓輸入/輸出限制計(jì)算部40基于升壓轉(zhuǎn)換器15的溫度計(jì)算升壓轉(zhuǎn)換器上限功率pvmax，升壓轉(zhuǎn)換器上限功率pvmax是升壓轉(zhuǎn)換器15的輸入/輸出功率的最大值。

電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩限制計(jì)算部41分別計(jì)算作為電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩(前置電動(dòng)機(jī)3和后置電動(dòng)機(jī)5的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩)的上限值的電動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩(tfmax，trmax)。

驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩計(jì)算部42計(jì)算整個(gè)車(chē)輛的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩(用戶(hù)請(qǐng)求的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩tur)。

電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩計(jì)算部43計(jì)算前置電動(dòng)機(jī)3和后置電動(dòng)機(jī)5的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩tmf、tmr。然后，基于這些電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩tmf、tmr，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩計(jì)算部43經(jīng)由逆變器12、13控制前置電動(dòng)機(jī)3和后置電動(dòng)機(jī)5的操作。

發(fā)電限制計(jì)算部44計(jì)算發(fā)電機(jī)7的所發(fā)電力的最大值。

發(fā)電計(jì)算部45計(jì)算與用戶(hù)請(qǐng)求的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩tur相對(duì)應(yīng)的所需的發(fā)動(dòng)機(jī)的電力輸出，即發(fā)電機(jī)7的所發(fā)電力。然后，基于發(fā)電機(jī)7中的發(fā)動(dòng)機(jī)的電力輸出，經(jīng)由發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元30控制包括發(fā)動(dòng)機(jī)6的啟動(dòng)和停止的操作。

發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩限制計(jì)算部47計(jì)算發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩的極限值。

轉(zhuǎn)速計(jì)算部48計(jì)算與發(fā)動(dòng)機(jī)的電力輸出相對(duì)應(yīng)的發(fā)電機(jī)7的轉(zhuǎn)速。

發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩計(jì)算部49計(jì)算用于實(shí)現(xiàn)在轉(zhuǎn)速計(jì)算部48中所計(jì)算的發(fā)電機(jī)7的轉(zhuǎn)速的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩。然后，基于發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩計(jì)算部49經(jīng)由逆變器14控制發(fā)電機(jī)7。

接下來(lái)，將通過(guò)使用圖3和圖4來(lái)詳細(xì)描述通過(guò)本實(shí)施方式的行駛驅(qū)動(dòng)裝置1進(jìn)行的驅(qū)動(dòng)控制。

圖3是示出在行駛驅(qū)動(dòng)裝置1中的驅(qū)動(dòng)控制步驟的流程圖的一部分。圖4是示出在行駛驅(qū)動(dòng)裝置1中的驅(qū)動(dòng)控制步驟的流程圖的其余部分。

當(dāng)車(chē)輛電源接通時(shí)，混合動(dòng)力控制單元20重復(fù)執(zhí)行在圖3和圖4中所示的驅(qū)動(dòng)控制的例程。

首先，在步驟s10中，從溫度傳感器21輸入升壓轉(zhuǎn)換器15的溫度。然后，處理進(jìn)行至步驟s20。

在步驟s20中，基于在步驟s10中輸入的升壓轉(zhuǎn)換器15的溫度來(lái)計(jì)算升壓轉(zhuǎn)換器上限功率pvmax。升壓轉(zhuǎn)換器上限功率pvmax是升壓轉(zhuǎn)換器15中的最大輸出功率。例如，通過(guò)使用預(yù)先存儲(chǔ)的映射來(lái)計(jì)算升壓轉(zhuǎn)換器上限功率pvmax，并進(jìn)行設(shè)定使得隨著升壓轉(zhuǎn)換器15的溫度變得越高升壓轉(zhuǎn)換器上限功率pvmax就變得越低。然后，處理進(jìn)行至步驟s30。應(yīng)當(dāng)注意，這個(gè)步驟中的控制對(duì)應(yīng)于上述最大升壓輸入/輸出限制計(jì)算部40的功能。

在步驟s30中，分別通過(guò)前輪旋轉(zhuǎn)頻率傳感器22和后輪旋轉(zhuǎn)頻率傳感器23檢測(cè)前輪2和后輪4的旋轉(zhuǎn)頻率，并且輸入相關(guān)的旋轉(zhuǎn)頻率。然后，處理進(jìn)行至步驟s40。

在步驟s40中，基于在步驟s30中輸入的前輪2和后輪4的旋轉(zhuǎn)頻率，計(jì)算前輪2和后輪4的車(chē)輪速度v(vf，vr)。然后，處理進(jìn)行至s50。

在步驟s50中，通過(guò)加速器傳感器24檢測(cè)加速器下壓量并且通過(guò)制動(dòng)器傳感器25檢測(cè)制動(dòng)器下壓量，使得輸入相關(guān)的加速器下壓量和制動(dòng)器下壓量。然后，處理進(jìn)行至步驟s60。

在步驟s60中，基于在步驟s50中輸入的加速器下壓量和制動(dòng)器下壓量來(lái)計(jì)算加速度和制動(dòng)量。然后，處理進(jìn)行至步驟s70。

在步驟s70中，基于在步驟s40中計(jì)算的車(chē)輪速度v以及在步驟s60中計(jì)算的加速度和制動(dòng)量來(lái)計(jì)算用戶(hù)請(qǐng)求的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩tur(需求的行駛驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩)。用戶(hù)請(qǐng)求的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩tur是當(dāng)基于加速度量和制動(dòng)量從當(dāng)前車(chē)輪速度v加速/減速車(chē)輛時(shí)所需的整個(gè)車(chē)輛的行駛驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩，當(dāng)前車(chē)輪速度v即與駕駛員的加速/減速指令對(duì)應(yīng)的車(chē)輛的行駛速度。然后，處理進(jìn)行至步驟s80。應(yīng)當(dāng)注意，該步驟的控制對(duì)應(yīng)于上述驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩計(jì)算部42的功能。

在步驟s80中，由g傳感器26檢測(cè)車(chē)輛的縱向加速度和橫向加速度。此外，由轉(zhuǎn)向角傳感器27檢測(cè)轉(zhuǎn)向角。然后，輸入這些縱向加速度、橫向加速度和轉(zhuǎn)向角。隨后，處理進(jìn)行至步驟s90。

在步驟s90中，基于在步驟s80中輸入的諸如縱向加速度、橫向加速度和轉(zhuǎn)向角的車(chē)輛行駛條件來(lái)計(jì)算前輪分配比rdf(需求的分配比)。應(yīng)當(dāng)注意，在本實(shí)施方式的車(chē)輛中，前輪分配比rdf(最小保證分配比)設(shè)定在100％和50％之間。然后，處理進(jìn)行至步驟s100。應(yīng)當(dāng)注意，該步驟的控制對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的分配比計(jì)算部。

在步驟s100中，基于在步驟s20中計(jì)算的升壓轉(zhuǎn)換器上限功率pvmax和在步驟s40中計(jì)算的前輪2的前輪速度vf，計(jì)算根據(jù)升壓轉(zhuǎn)換器要求的前輪驅(qū)動(dòng)上限轉(zhuǎn)矩tvfmax。根據(jù)升壓轉(zhuǎn)換器要求的前輪驅(qū)動(dòng)上限轉(zhuǎn)矩tvfmax是前置電動(dòng)機(jī)3能夠輸出的在不大于升壓轉(zhuǎn)換器上限功率pvmax的范圍內(nèi)的轉(zhuǎn)矩的上限值，并且其由以下示出的公式(1)求出。如公式(1)所示，通過(guò)使用從升壓轉(zhuǎn)換器上限功率pvmax減去發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)功率pes而得到的值來(lái)計(jì)算根據(jù)升壓轉(zhuǎn)換器要求的前輪驅(qū)動(dòng)上限轉(zhuǎn)矩tvfmax，使得可以啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。由于這允許總是考慮用于啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)電量而執(zhí)行控制，所以可以抑制當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)的駕駛性能的劣化。應(yīng)當(dāng)注意，在公式(1)中，ηmf是前置電動(dòng)機(jī)3的效率。

tvfmax＝(pvmax-pes)×ηmf/vf/(2π/60)…(1)

然后，處理進(jìn)行至步驟s110。

在步驟s110中，確定車(chē)輛是否在ev模式下行駛或者發(fā)動(dòng)機(jī)是否正在啟動(dòng)，即發(fā)動(dòng)機(jī)6當(dāng)前是否停止。當(dāng)車(chē)輛在ev模式下行駛或者發(fā)動(dòng)機(jī)正在啟動(dòng)時(shí)，即發(fā)動(dòng)機(jī)6當(dāng)前停止時(shí)，處理進(jìn)行至步驟s120。當(dāng)車(chē)輛不在ev模式下行駛或者發(fā)動(dòng)機(jī)沒(méi)有正在啟動(dòng)時(shí)，即發(fā)動(dòng)機(jī)6當(dāng)前正在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，處理進(jìn)行至步驟s130。

在步驟s120中，計(jì)算前輪驅(qū)動(dòng)上限轉(zhuǎn)矩tfmax。在該步驟中，通過(guò)在步驟s100中計(jì)算的根據(jù)升壓轉(zhuǎn)換器要求的前輪驅(qū)動(dòng)上限轉(zhuǎn)矩tvfmax與根據(jù)另一個(gè)要求的前輪驅(qū)動(dòng)上限轉(zhuǎn)矩tgfmax中，選擇較小的一者來(lái)求出前輪驅(qū)動(dòng)上限轉(zhuǎn)矩tfmax，如以下的公式(2)所示。應(yīng)當(dāng)注意，根據(jù)另一個(gè)要求的前輪驅(qū)動(dòng)上限轉(zhuǎn)矩tgfmax是在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩和逆變器的輸出由于前置電動(dòng)機(jī)3和逆變器12的過(guò)熱等而被限制時(shí)的前輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩。

tfmax＝min(tvfmax，tgfmax)…(2)

然后，處理進(jìn)行至步驟s140。

在步驟s130中，計(jì)算前輪驅(qū)動(dòng)上限轉(zhuǎn)矩tfmax。在本步驟中，根據(jù)如公式(3)所示的另一個(gè)要求，假定前輪驅(qū)動(dòng)上限轉(zhuǎn)矩tfmax是前輪驅(qū)動(dòng)上限轉(zhuǎn)矩tgfmax。

tfmax＝tgfmax…(3)

然后，處理進(jìn)行至步驟s140。

在步驟s140中，計(jì)算根據(jù)升壓轉(zhuǎn)換器要求的后輪驅(qū)動(dòng)上限轉(zhuǎn)矩tvrmax?；谠诓襟Es100中計(jì)算的根據(jù)升壓轉(zhuǎn)換器要求的前輪驅(qū)動(dòng)上限轉(zhuǎn)矩tvfmax和在步驟s90中計(jì)算的前輪分配比rdf(最小保證分配比)，來(lái)計(jì)算根據(jù)升壓轉(zhuǎn)換器要求的后輪驅(qū)動(dòng)上限轉(zhuǎn)矩tvrmax，如以下的公式(4)所示。

tvrmax＝tvfmax×(1-rdf)/rdf…(4)

然后，處理進(jìn)行至圖4中的s150。

在步驟s150中，計(jì)算前輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩tf。通過(guò)在步驟s70中計(jì)算的用戶(hù)請(qǐng)求的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩tur和在步驟s90中計(jì)算的前輪分配比rdf(需求的)的相乘值，與在步驟s120或步驟s130中計(jì)算的前輪驅(qū)動(dòng)上限轉(zhuǎn)矩tfmax中選擇較小的一者來(lái)求出前輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩tf，如以下的公式(5)所示。

tf＝min(tur×rdf，tfmax)…(5)

然后，處理進(jìn)行至s160。

在步驟s160中，計(jì)算后輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩tr。通過(guò)在從步驟s70中計(jì)算的用戶(hù)請(qǐng)求的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩tur中減去在步驟s150中計(jì)算的前輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩tf而得到的值，與在步驟s140中計(jì)算的根據(jù)升壓轉(zhuǎn)換器要求的后輪驅(qū)動(dòng)上限轉(zhuǎn)矩tvrmax中，選擇較小的一者來(lái)求出后輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩tf，如以下的公式(6)所示。

tr＝min(tur-tf，tvrmax)…(6)

然后，處理進(jìn)行至s170。

在步驟s170中，計(jì)算用戶(hù)請(qǐng)求的驅(qū)動(dòng)功率pur。通過(guò)將在步驟s70中計(jì)算的用戶(hù)請(qǐng)求的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩tur乘以在步驟s40中計(jì)算的車(chē)輪速度v以及前置電動(dòng)機(jī)3和后置電動(dòng)機(jī)5的總效率ηm，來(lái)求出用戶(hù)請(qǐng)求的驅(qū)動(dòng)功率pur，如以下的公式(7)所示。

pur＝tur×v×2π/60/ηm…(7)

然后，處理進(jìn)行至s180。

在步驟s180中，計(jì)算前輪最大驅(qū)動(dòng)功率pfmax。通過(guò)將在步驟s100中計(jì)算的前輪驅(qū)動(dòng)上限轉(zhuǎn)矩tvfmax乘以在步驟s40中計(jì)算的前輪的車(chē)輪速度vf以及前置電動(dòng)機(jī)3的效率ηmf，來(lái)求出前輪最大驅(qū)動(dòng)功率pfmax，如以下的公式(8)所示。

pfmax＝tvfmax×vf×2π/60/ηmf…(8)

然后，處理進(jìn)行至s190。

在步驟s190中，執(zhí)行串聯(lián)轉(zhuǎn)變確定。串聯(lián)轉(zhuǎn)變確定是從ev模式向串聯(lián)模式轉(zhuǎn)變的確定，并且也是發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)的確定。具體地，如以下的公式(9)所示，基于在步驟s170中計(jì)算的用戶(hù)請(qǐng)求的驅(qū)動(dòng)功率pur是否不小于通過(guò)將在步驟s180中計(jì)算的前輪最大驅(qū)動(dòng)功率pfmax除以在步驟s90中計(jì)算的前輪分配比rdf(最小保證分配比)而得到的值來(lái)進(jìn)行確定。

pur≥pfmax/rdf…(9)

當(dāng)確定用戶(hù)請(qǐng)求的驅(qū)動(dòng)功率pur不小于通過(guò)將前輪最大驅(qū)動(dòng)功率pfmax除以前輪分配比rdf而得到的值時(shí)，轉(zhuǎn)變到其中確定發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)的串聯(lián)模式。當(dāng)確定用戶(hù)請(qǐng)求的驅(qū)動(dòng)功率pur小于通過(guò)將前輪最大驅(qū)動(dòng)功率pfmax除以前輪分配比rdf而得到的值時(shí)，在不啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)6的情況下繼續(xù)ev模式。應(yīng)當(dāng)注意，本步驟的控制對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的啟動(dòng)確定部。然后，該例程結(jié)束。

通過(guò)上述控制，求出前輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩tf和后輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩tr。然后，混合動(dòng)力控制單元20基于前輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩tf控制前置電動(dòng)機(jī)3的輸出，并且基于后輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩tr控制后置電動(dòng)機(jī)5的輸出。此外，混合動(dòng)力控制單元20根據(jù)串聯(lián)轉(zhuǎn)變的確定，利用發(fā)電機(jī)7作為啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)執(zhí)行發(fā)動(dòng)機(jī)6的啟動(dòng)控制，并且經(jīng)由發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元30執(zhí)行發(fā)動(dòng)機(jī)6的燃料噴射和點(diǎn)火控制以啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)6。

本實(shí)施方式的車(chē)輛是四輪驅(qū)動(dòng)車(chē)輛，其中前輪2能夠由前置電動(dòng)機(jī)3驅(qū)動(dòng)并且后輪4能夠由后置電動(dòng)機(jī)5驅(qū)動(dòng)，并且其中在ev模式期間電力從電池8供應(yīng)到后置電動(dòng)機(jī)5和前置電動(dòng)機(jī)3。如上所述，前置電動(dòng)機(jī)3和后置電動(dòng)機(jī)5的輸出轉(zhuǎn)矩由混合動(dòng)力控制單元20控制，并且前輪和后輪之間的轉(zhuǎn)矩比基于車(chē)輛的操作條件來(lái)設(shè)定。

此外，車(chē)輛安裝有升壓轉(zhuǎn)換器15，并且車(chē)輛配置為使得前置電動(dòng)機(jī)3供應(yīng)有從電池8供應(yīng)并通過(guò)升壓轉(zhuǎn)換器15而將電壓升壓的電力，并且前置電動(dòng)機(jī)3由該電力驅(qū)動(dòng)，使得前置電動(dòng)機(jī)3的行駛驅(qū)動(dòng)比后置電動(dòng)機(jī)5的行駛驅(qū)動(dòng)更有效。

然后，在本實(shí)施方式中，在如以上圖3和圖4中所示的驅(qū)動(dòng)控制中，通過(guò)檢測(cè)升壓轉(zhuǎn)換器15的溫度來(lái)計(jì)算升壓轉(zhuǎn)換器上限功率pvmax，并且將前輪驅(qū)動(dòng)上限轉(zhuǎn)矩tfmax設(shè)定為不大于由升壓轉(zhuǎn)換器上限功率pvmax限制的前輪驅(qū)動(dòng)上限轉(zhuǎn)矩tvfmax，隨后執(zhí)行限制前輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩tf的驅(qū)動(dòng)限制控制。然后，在基于升壓轉(zhuǎn)換器15的限制而優(yōu)選地設(shè)定前輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩tf之后，計(jì)算后輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩tr。

圖5是表示在ev模式期間的前后輪之間的功率分配狀態(tài)的實(shí)例的曲線圖。在圖5中，(a)表示前后輪分配比為10：0，(b)表示前后輪分配比為8：2，并且(a)和(b)表示在執(zhí)行驅(qū)動(dòng)限制控制之前的前輪驅(qū)動(dòng)功率pf和后輪驅(qū)動(dòng)功率pr。在圖5中，(c)表示當(dāng)從(a)或(b)的狀態(tài)執(zhí)行驅(qū)動(dòng)限制控制時(shí)的前輪驅(qū)功率pf和后輪驅(qū)功率pr，其中例如前后輪分配比為7：3。應(yīng)當(dāng)注意，在圖5中，陰影部分表示前輪驅(qū)動(dòng)功率pf，并且空白部分表示后輪驅(qū)動(dòng)功率pr。

如圖5中的(a)和(b)所示，在發(fā)動(dòng)機(jī)6處于停止?fàn)顟B(tài)的ev模式下，例如，當(dāng)基于操作條件的前后輪分配比為10：0或8：2時(shí)，前輪驅(qū)動(dòng)功率pf大于通過(guò)從升壓轉(zhuǎn)換器上限功率pvmax中減去發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)功率pes而得到的值，使得不能夠供應(yīng)前置電動(dòng)機(jī)3所必需的功率。因此，如果不執(zhí)行上述驅(qū)動(dòng)限制控制，則必須啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)6以將發(fā)電機(jī)7生成的電力供應(yīng)至前置電動(dòng)機(jī)3，以確保用戶(hù)請(qǐng)求的驅(qū)動(dòng)功率pur。

與此相反，在本實(shí)施方式中，如(c)所示，例如，前后輪分配比降低到7:3(前輪分配比rdf為0.7)，即從需求的分配比(10：0或8：2)變?yōu)榭蓤?zhí)行的分配比(7：3)，從而將前輪驅(qū)動(dòng)功率pf減小到從升壓轉(zhuǎn)換器上限功率pvmax中減去發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)功率pes而得到的值，使得將減少量切換到后輪驅(qū)動(dòng)功率pr。因此，可以在不操作發(fā)動(dòng)機(jī)6的情況下確保用戶(hù)請(qǐng)求的驅(qū)動(dòng)功率pur。

圖6是表示在ev模式期間的前后輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩分配狀態(tài)的實(shí)例的曲線圖。在圖6中，(a)表示前后輪分配比為10：0，(b)表示前后輪分配比為8：2，并且(c)表示前后輪分配比為7：3。此外，(a)至(c)表示執(zhí)行驅(qū)動(dòng)限制控制之前的前輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩tf和后輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩tr。在圖6中，(d)表示當(dāng)從(a)至(c)的狀態(tài)中的任一狀態(tài)執(zhí)行驅(qū)動(dòng)限制控制時(shí)的前輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩tf和后輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩tr，其中例如前后輪分配比變?yōu)?：4。在圖6中，(e)表示在ev模式期間的最大輸出轉(zhuǎn)矩時(shí)的前輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩tf和后輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩tr，其中前后輪分配比(最小保證分配比)變?yōu)?：5。

如在圖6中的(a)至(c)所示，例如，當(dāng)在ev模式期間基于操作條件的前后輪分配比為10：0或8：2或7：3時(shí)，由于前輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩tf大于根據(jù)升壓轉(zhuǎn)換器要求的前輪驅(qū)動(dòng)上限轉(zhuǎn)矩tvfmax，因此必需啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)6以用于實(shí)現(xiàn)相關(guān)的前輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩tf，從而將來(lái)自發(fā)電機(jī)7的電力供應(yīng)至前置電動(dòng)機(jī)3。

與此相反，在本實(shí)施方式中，如(d)所示，例如前后輪分配比例降低到6：4，從而將前輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩tf降低到根據(jù)升壓轉(zhuǎn)換器要求的前輪驅(qū)動(dòng)上限轉(zhuǎn)矩tvfmax，并且依次增加后輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩tr以便滿(mǎn)足用戶(hù)請(qǐng)求的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩tur。

以這種方式，在本實(shí)施方式中，在發(fā)動(dòng)機(jī)6停止的ev模式期間，當(dāng)前輪驅(qū)動(dòng)功率pf大于通過(guò)從升壓轉(zhuǎn)換器上限功率pvmax中減去發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)功率pes而得到的值時(shí)，換言之，在前輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩tf大于根據(jù)升壓轉(zhuǎn)換器要求的前輪驅(qū)動(dòng)上限轉(zhuǎn)矩tvfmax的操作條件下，可以通過(guò)改變前后輪分配比(前輪分配比rdf)而使前輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩tf保持不大于根據(jù)升壓轉(zhuǎn)換器要求的前輪驅(qū)動(dòng)上限轉(zhuǎn)矩tvfmax，使得前輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩tf降低并且后輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩tr增加。

作為其結(jié)果，可以在滿(mǎn)足用戶(hù)請(qǐng)求的驅(qū)動(dòng)功率pur并確保用戶(hù)請(qǐng)求的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩tur的同時(shí)，抑制啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)6的頻率，從而提高燃料經(jīng)濟(jì)性。

此外，通過(guò)將前輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩tf調(diào)節(jié)為根據(jù)升壓轉(zhuǎn)換器要求的前輪驅(qū)動(dòng)上限轉(zhuǎn)矩tvfmax，可以在不啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的范圍內(nèi)盡可能多地增加前輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩tf并且充分利用通過(guò)前置電動(dòng)機(jī)3的驅(qū)動(dòng)，前置電動(dòng)機(jī)3的驅(qū)動(dòng)比后置電動(dòng)機(jī)5更有效，從而抑制功耗。

此外，由于限制了后輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩tr增加到前后輪分配比為5：5或更大，即后輪分配比rdr(＝1-rdf)的最大值rdrmax(預(yù)定最大分配比)為0.5時(shí)，即使如上所述執(zhí)行限制前輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩tf的驅(qū)動(dòng)限制控制，也可以抑制前輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩tf的過(guò)度降低，從而確保車(chē)輛行駛穩(wěn)定性。

此外，混合動(dòng)力控制單元20可以基于操作條件來(lái)改變后輪分配比的最大值rdrmax。例如，在直行行駛期間，后輪分配比的最大值rdrmax可以增加到大于在轉(zhuǎn)彎行駛期間的最大值。由于直行行駛在車(chē)輛行駛穩(wěn)定性方面是有利的，所以通過(guò)增加最大值rdrmax可以顯著降低前輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩tf，使得可以進(jìn)一步降低發(fā)動(dòng)機(jī)6的啟動(dòng)頻率，進(jìn)一步提高燃料經(jīng)濟(jì)性。

此外，后輪分配比的最大值rdrmax可以根據(jù)由g傳感器26檢測(cè)到的橫向加速度而改變。例如，最大值rdrmax可以隨著橫向加速度增加而降低?？商鎿Q地，傾角傳感器28(傾角檢測(cè)器)可以設(shè)置在車(chē)輛中，并且最大值rdrmax可以在下坡行駛期間減小。在車(chē)輛行駛穩(wěn)定性劣化的情況下，諸如在橫向加速度增加時(shí)以及在下坡行駛期間，可以通過(guò)降低后輪分配比的最大值rdrmax來(lái)提高車(chē)輛行駛穩(wěn)定性，從而抑制前輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩tf的降低。

應(yīng)當(dāng)注意，本發(fā)明將不限于上述實(shí)施方式。例如，當(dāng)執(zhí)行上述驅(qū)動(dòng)限制控制時(shí)，后輪分配比rdr可以增加至至少大于不執(zhí)行驅(qū)動(dòng)限制控制的情況下的后輪分配比。后輪分配比的最大值rdrmax可以是諸如5：5的常數(shù)，或者可以基于與車(chē)輛行駛穩(wěn)定性有關(guān)的除了橫向加速度等之外的信息而改變。本發(fā)明可以廣泛地可應(yīng)用于其操作能夠在ev模式和串聯(lián)模式之間切換的四輪驅(qū)動(dòng)混合動(dòng)力車(chē)輛，該車(chē)輛包括用于驅(qū)動(dòng)前輪的電機(jī)和用于驅(qū)動(dòng)后輪的電機(jī)，并且該車(chē)輛配備有升壓轉(zhuǎn)換器。