驅(qū)動控制裝置的制造方法
【專利摘要】提供能一邊使電動機(jī)旋轉(zhuǎn)一邊防止坡路上的車輛下滑的車輛用驅(qū)動控制裝置。具備:動力傳遞機(jī)構(gòu)(10),其具有第1行星齒輪機(jī)構(gòu)(8)和第2行星齒輪機(jī)構(gòu)(9),第1行星齒輪機(jī)構(gòu)(8)和第2行星齒輪機(jī)構(gòu)(9)構(gòu)成為使第1電動發(fā)電機(jī)(4)的轉(zhuǎn)子軸(13)和第2電動發(fā)電機(jī)(5)的轉(zhuǎn)子軸(16)即使在旋轉(zhuǎn)中驅(qū)動軸(7)也能夠維持在停止?fàn)顟B(tài);以及混合動力ECU(32),其在執(zhí)行坡路停車防滑控制的條件成立的情況下,根據(jù)發(fā)動機(jī)(2)的輸出轉(zhuǎn)矩控制第1電動發(fā)電機(jī)(4)和第2電動發(fā)電機(jī)(5)的輸出轉(zhuǎn)矩,使驅(qū)動軸(7)維持在停止?fàn)顟B(tài)。
【專利說明】
驅(qū)動? ££■制裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及對防止坡路上的車輛下滑的防倒滑功能進(jìn)行控制的驅(qū)動控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]車輛中有具有防倒滑功能的車輛。所謂防倒滑功能是指如下功能:在規(guī)定角度以上的坡路上從停止開始啟動時(shí),在駕駛員離開制動踏板到踩下油門踏板的期間使得車輛不下滑。
[0003]在專利文獻(xiàn)I中提出:為了在電動汽車中實(shí)現(xiàn)防倒滑功能,對電動機(jī)輸出使車速成為零的轉(zhuǎn)矩指令。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)1:日本特開2010 —148250號公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]發(fā)明要解決的問題
[0008]但是,在這樣的利用了電動機(jī)的坡路停車防滑控制中,當(dāng)車速為零、電動機(jī)不旋轉(zhuǎn)而繼續(xù)輸出轉(zhuǎn)矩的狀態(tài)持續(xù)時(shí),電流集中于控制電動機(jī)的逆變器的特定的相,逆變器的特定的開關(guān)元件被加熱。
[0009]因此,本發(fā)明的目的在于提供能一邊使電動機(jī)旋轉(zhuǎn)一邊防止坡路上的車輛下滑的驅(qū)動控制裝置。
[0010]用于解決問題的方案
[0011]解決上述問題的車輛用驅(qū)動控制裝置的發(fā)明的一方式用于將內(nèi)燃機(jī)和電動機(jī)產(chǎn)生的動力通過動力傳遞機(jī)構(gòu)傳遞到驅(qū)動軸,具備控制部,該控制部在執(zhí)行坡路停車防滑控制時(shí),可使位于坡路上的車輛維持在停止?fàn)顟B(tài)坡路停車防滑控制,上述動力傳遞機(jī)構(gòu)構(gòu)成為通過齒輪機(jī)構(gòu)連結(jié)驅(qū)動軸和電動機(jī)的轉(zhuǎn)軸,使電動機(jī)的轉(zhuǎn)軸即使在旋轉(zhuǎn)中驅(qū)動軸也能夠維持在停止?fàn)顟B(tài),控制部在執(zhí)行坡路停車防坡路停車防滑控制的條件成立的情況下,根據(jù)內(nèi)燃機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩控制電動機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩,使得驅(qū)動軸維持在停止?fàn)顟B(tài)。
[0012]發(fā)明效果
[0013]這樣,根據(jù)本發(fā)明的一方式,能一邊使電動機(jī)旋轉(zhuǎn)一邊防止坡路上的車輛下滑。
【附圖說明】
[0014]圖1是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的驅(qū)動控制裝置的圖,是其概念框圖。
[0015]圖2是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的驅(qū)動控制裝置的圖,是表示算出其目標(biāo)驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的映射的圖。
[0016]圖3是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的驅(qū)動控制裝置的圖,是表示其發(fā)動機(jī)、驅(qū)動軸、第I電動發(fā)電機(jī)、第2電動發(fā)電機(jī)的各旋轉(zhuǎn)速度的關(guān)系的共線圖。
[0017]圖4是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的驅(qū)動控制裝置的圖,是表示算出其發(fā)動機(jī)摩擦轉(zhuǎn)矩的映射的圖。
[0018]圖5是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的驅(qū)動控制裝置的圖,是表示算出其發(fā)動機(jī)指令轉(zhuǎn)矩的映射的圖。
[0019]圖6是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的驅(qū)動控制裝置的圖,是表示算出其校正轉(zhuǎn)矩的映射的圖。
[0020]圖7是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的驅(qū)動控制裝置的圖,是說明坡路停車防滑控制坡路停車防滑控制處理的流程圖。
[0021]圖8是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的其他方式的驅(qū)動控制裝置的圖,是其概念框圖。
[0022]圖9是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的其他方式的驅(qū)動控制裝置的圖,是表示其發(fā)動機(jī)、驅(qū)動軸、第I電動發(fā)電機(jī)、第2電動發(fā)電機(jī)的各旋轉(zhuǎn)速度的關(guān)系的共線圖。
[0023]附圖標(biāo)記說明
[0024]2:發(fā)動機(jī)(內(nèi)燃機(jī));3:輸出軸;4:第I電動發(fā)電機(jī)(第I電動機(jī));5:第2電動發(fā)電機(jī)(第2電動機(jī));7:驅(qū)動軸;8:第I行星齒輪機(jī)構(gòu);9:第2行星齒輪機(jī)構(gòu);1:動力傳遞機(jī)構(gòu);13:轉(zhuǎn)子軸;16:轉(zhuǎn)子軸;19:第I逆變器;20:第2逆變器;32:混合動力ECU(控制部);33:發(fā)動機(jī)ECU; 34:馬達(dá)ECU; 100:車輛
【具體實(shí)施方式】
[0025]以下參照附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式詳細(xì)地說明。
[0026]在圖1中,安裝有本發(fā)明的一實(shí)施方式的驅(qū)動控制裝置的車輛100包含驅(qū)動機(jī)構(gòu)1、作為控制部的混合動力ECU(Electronic Control Unit:電子控制單元)32、發(fā)動機(jī)EQJ33以及馬達(dá)E⑶34。
[0027]驅(qū)動機(jī)構(gòu)I包含:作為內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動機(jī)2;發(fā)動機(jī)2的輸出軸3;作為第I電動機(jī)的第I電動發(fā)電機(jī)4和作為第2電動機(jī)的第2電動發(fā)電機(jī)5,其由電力產(chǎn)生驅(qū)動力,并且通過被驅(qū)動而產(chǎn)生電力;驅(qū)動軸7,其與車輛100的驅(qū)動輪6連接,能向驅(qū)動輪6傳遞動力;以及第I行星齒輪機(jī)構(gòu)8和第2行星齒輪機(jī)構(gòu)9,其構(gòu)成動力傳遞機(jī)構(gòu)10。
[0028]發(fā)動機(jī)2包括如下4循環(huán)的發(fā)動機(jī):該4循環(huán)的發(fā)動機(jī)進(jìn)行包括進(jìn)氣沖程、壓縮沖程、膨脹沖程以及排氣沖程的一連串的4沖程,并且在壓縮沖程和膨脹沖程的期間利用未圖示的點(diǎn)火裝置進(jìn)行點(diǎn)火。發(fā)動機(jī)2的輸出軸3連結(jié)到第I行星齒輪機(jī)構(gòu)8和第2行星齒輪機(jī)構(gòu)9。此外,輸出軸3也可以設(shè)有如下單向離合器:該單向離合器防止由于輸出軸3的逆向旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致的轉(zhuǎn)矩傳遞到第I行星齒輪機(jī)構(gòu)8、第2行星齒輪機(jī)構(gòu)9。
[0029]第I電動發(fā)電機(jī)4具有:作為連結(jié)到第I行星齒輪機(jī)構(gòu)8的轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)子軸13;轉(zhuǎn)子14;以及定子15。在轉(zhuǎn)子14中埋入多個(gè)永久磁鐵。定子15具有定子鐵芯和纏繞于定子鐵芯的三相線圈。定子15的三相線圈連接到第I逆變器19。
[0030]在這樣構(gòu)成的第I電動發(fā)電機(jī)4中,當(dāng)對定子15的三相線圈供應(yīng)三相交流電時(shí),通過定子15形成旋轉(zhuǎn)磁場,埋入轉(zhuǎn)子14中的永久磁鐵被該旋轉(zhuǎn)磁場吸引,由此轉(zhuǎn)子14被驅(qū)動而繞轉(zhuǎn)子軸13旋轉(zhuǎn)。即,第I電動發(fā)電機(jī)4作為電動機(jī)執(zhí)行功能,產(chǎn)生驅(qū)動車輛100的驅(qū)動力。
[0031]另外,當(dāng)轉(zhuǎn)子14繞轉(zhuǎn)子軸13旋轉(zhuǎn)時(shí),通過埋入轉(zhuǎn)子14中的永久磁鐵形成旋轉(zhuǎn)磁場,由于該旋轉(zhuǎn)磁場,在定子15的三相線圈中有感應(yīng)電流流動,由此在三相線圈的兩端產(chǎn)生電力。即,第I電動發(fā)電機(jī)4也作為發(fā)電機(jī)執(zhí)行功能,產(chǎn)生對電池21充電的電力。
[0032]第I逆變器19將從電池21供應(yīng)的直流電轉(zhuǎn)換為三相交流電供應(yīng)給第I電動發(fā)電機(jī)
4。第I逆變器19利用從馬達(dá)ECU34輸入的控制信號使供應(yīng)給第I電動發(fā)電機(jī)4的三相交流電變化。另外,第I逆變器19將第I電動發(fā)電機(jī)4產(chǎn)生的三相交流電轉(zhuǎn)換為直流電對電池21充電。
[0033]第2電動發(fā)電機(jī)5具有:作為連結(jié)到第2行星齒輪機(jī)構(gòu)9的轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)子軸16;轉(zhuǎn)子17;以及定子18。在轉(zhuǎn)子17中埋入多個(gè)永久磁鐵。定子18具有定子鐵芯和纏繞于定子鐵芯的三相線圈。定子18的三相線圈連接到第2逆變器20。
[0034]在這樣構(gòu)成的第2電動發(fā)電機(jī)5中,當(dāng)對定子18的三相線圈供應(yīng)三相交流電時(shí),通過定子18形成旋轉(zhuǎn)磁場,埋入轉(zhuǎn)子17中的永久磁鐵被該旋轉(zhuǎn)磁場吸引,由此轉(zhuǎn)子17被驅(qū)動而繞轉(zhuǎn)子軸16旋轉(zhuǎn)。即,第2電動發(fā)電機(jī)5作為電動機(jī)執(zhí)行功能,產(chǎn)生驅(qū)動車輛100的驅(qū)動力。
[0035]另外,當(dāng)轉(zhuǎn)子17繞轉(zhuǎn)子軸16旋轉(zhuǎn)時(shí),通過埋入轉(zhuǎn)子17的永久磁鐵形成旋轉(zhuǎn)磁場,由于該旋轉(zhuǎn)磁場,在定子18的三相線圈中有感應(yīng)電流流動,由此在三相線圈的兩端產(chǎn)生電力。即,第2電動發(fā)電機(jī)5也作為發(fā)電機(jī)執(zhí)行功能,產(chǎn)生對電池21充電的電力。
[0036]第2逆變器20將從電池21供應(yīng)的直流電轉(zhuǎn)換為三相交流電供應(yīng)給第2電動發(fā)電機(jī)
5。第2逆變器20利用從馬達(dá)ECU34輸入的控制信號使供應(yīng)給第2電動發(fā)電機(jī)5的三相交流電變化。另外,第2逆變器20將第2電動發(fā)電機(jī)5產(chǎn)生的三相交流電轉(zhuǎn)換為直流電對電池21充電。
[0037]第I行星齒輪機(jī)構(gòu)8具有太陽輪22、與太陽輪22嚙合的多個(gè)行星齒輪23、以及與多個(gè)行星齒輪23嚙合的齒圈25,設(shè)有支撐行星齒輪23的行星齒輪架24,并且行星齒輪23能自轉(zhuǎn)。
[0038]第2行星齒輪機(jī)構(gòu)9具有太陽輪26、與太陽輪26嚙合的多個(gè)行星齒輪27、以及與多個(gè)行星齒輪27嚙合的齒圈29,設(shè)有支撐行星齒輪27的行星齒輪架28,并且行星齒輪27能自轉(zhuǎn)。
[0039]第I行星齒輪機(jī)構(gòu)8的太陽輪22以與第I電動發(fā)電機(jī)4的轉(zhuǎn)子14一體旋轉(zhuǎn)的方式連結(jié)到轉(zhuǎn)子軸13。第I行星齒輪機(jī)構(gòu)8的行星齒輪架24和第2行星齒輪機(jī)構(gòu)9的太陽輪26連結(jié)到發(fā)動機(jī)2的輸出軸3,能與發(fā)動機(jī)2的輸出軸3—體旋轉(zhuǎn)。
[0040]第I行星齒輪機(jī)構(gòu)8的齒圈25通過行星齒輪架28能繞轉(zhuǎn)子軸13公轉(zhuǎn)地連結(jié)到第2行星齒輪機(jī)構(gòu)9的行星齒輪27。另外,第I行星齒輪機(jī)構(gòu)8的齒圈25形成為通過包含差動齒輪和其他的齒輪的輸出傳遞機(jī)構(gòu)31使驅(qū)動軸7旋轉(zhuǎn)。
[0041]第2行星齒輪機(jī)構(gòu)9的齒圈29以與第2電動發(fā)電機(jī)5的轉(zhuǎn)子17—體旋轉(zhuǎn)的方式連結(jié)到轉(zhuǎn)子軸16。這樣,動力傳遞機(jī)構(gòu)1構(gòu)成與發(fā)動機(jī)2的輸出軸3、第I電動發(fā)電機(jī)4的轉(zhuǎn)子軸13、第2電動發(fā)電機(jī)5的轉(zhuǎn)子軸16以及驅(qū)動軸7連結(jié)的齒輪機(jī)構(gòu)。
[0042]因此,動力傳遞機(jī)構(gòu)10在發(fā)動機(jī)2、第I電動發(fā)電機(jī)4、第2電動發(fā)電機(jī)5、驅(qū)動軸7之間傳遞驅(qū)動力。例如,動力傳遞機(jī)構(gòu)1將通過發(fā)動機(jī)2、第I電動發(fā)電機(jī)4以及第2電動發(fā)電機(jī)5所產(chǎn)生的動力傳遞到驅(qū)動軸7。
[0043]混合動力ECU32包括計(jì)算機(jī)單元,該計(jì)算機(jī)單元具備CPU(Central ProcessingUnit:中央處理單元)、RAM(Random Access Memory:隨機(jī)存取存儲器)、R0M(Read OnlyMemory:只讀存儲器)、閃存、輸入口以及輸出口。
[0044]在混合動力E⑶32的ROM中存儲有用于使該計(jì)算機(jī)單元作為混合動力E⑶32執(zhí)行功能的程序以及各種控制常數(shù)、各種映射等。即,在混合動力ECU32中,通過CPU執(zhí)行存儲于ROM的程序,從而該計(jì)算機(jī)單元作為混合動力ECU32執(zhí)行功能。混合動力ECU32連接到發(fā)動機(jī)E⑶33和馬達(dá)E⑶34,與上述各E⑶相互進(jìn)行數(shù)據(jù)的交換。
[0045]在混合動力ECU32的輸入口連接有包含油門開度傳感器41、擋位傳感器42、制動行程傳感器43、車速傳感器44、傾斜角傳感器45、電池狀態(tài)檢測傳感器46、制動缺陷檢測傳感器47、防倒滑功能動作開關(guān)48、驅(qū)動部狀態(tài)檢測傳感器49的各種傳感器類。
[0046]油門開度傳感器41檢測駕駛員對未圖示的油門踏板的踩下量將其作為油門開度。擋位傳感器42檢測通過駕駛員操作換擋桿而選擇的換擋位置。換擋位置可選擇例如前進(jìn)、后退、停車中的任一個(gè)。
[0047]制動行程傳感器43檢測駕駛員對未圖示的制動踏板的踩下量。車速傳感器44根據(jù)例如驅(qū)動軸7的旋轉(zhuǎn)速度檢測車速。車速傳感器44在車輛100向前進(jìn)方向行駛的情況下輸出正的車速,在車輛向后退方向行駛的情況下輸出負(fù)的車速。
[0048]傾斜角傳感器45包括例如陀螺儀、加速度傳感器等,輸出與車輛100的行駛方向相對于水平面的角度對應(yīng)的傳感器信息(電壓信號)。
[0049 ]電池狀態(tài)檢測傳感器46檢測電池21的充放電電流、電壓以及電池溫度?;旌蟿恿CU32基于從電池狀態(tài)檢測傳感器46輸入的充放電電流值、電壓值以及電池溫度值檢測電池21的剩余電量等。
[0050]電池狀態(tài)檢測傳感器46能使用例如在檢測電池21的充放電電流的電流傳感器中附設(shè)有檢測電壓的電壓傳感器和檢測電池溫度的電池溫度傳感器的構(gòu)成。此外,也可以將電流傳感器、電壓傳感器以及電池溫度傳感器獨(dú)立地設(shè)置。
[0051]制動缺陷檢測傳感器47對未圖示的制動功能是否有缺陷進(jìn)行檢測。防倒滑功能動作開關(guān)48是駕駛員對是否使防倒滑功能工作進(jìn)行設(shè)定的開關(guān)。如果防倒滑功能動作開關(guān)48是導(dǎo)通狀態(tài),則混合動力ECU32使防倒滑功能工作,如果防倒滑功能動作開關(guān)48是斷開狀態(tài),則不使防倒滑功能工作。
[0052]驅(qū)動部狀態(tài)檢測傳感器49檢測發(fā)動機(jī)2、第I電動發(fā)電機(jī)4、第2電動發(fā)電機(jī)5的轉(zhuǎn)速、輸出轉(zhuǎn)矩。
[0053]發(fā)動機(jī)ECU33包括計(jì)算機(jī)單元,該計(jì)算機(jī)單元具備CPU、RAM、R0M、閃存、輸入口以及輸出口。
[0054]在發(fā)動機(jī)ECU33的ROM中存儲有用于使該計(jì)算機(jī)單元作為發(fā)動機(jī)ECU33執(zhí)行功能的程序以及各種控制常數(shù)、各種映射等。即,在發(fā)動機(jī)ECU33中,通過CPU執(zhí)行存儲于ROM的程序,從而該計(jì)算機(jī)單元作為發(fā)動機(jī)ECU33執(zhí)行功能。另外,發(fā)動機(jī)ECU33連接到混合動力E⑶32,相互進(jìn)行數(shù)據(jù)的交換。
[0055]發(fā)動機(jī)ECU33利用來自混合動力ECU32的轉(zhuǎn)矩指令信號控制發(fā)動機(jī)2,使得發(fā)動機(jī)2的輸出轉(zhuǎn)矩成為被轉(zhuǎn)矩指令信號設(shè)定的指令轉(zhuǎn)矩。發(fā)動機(jī)ECU33通過控制未圖示的噴射器、節(jié)流閥,從而控制燃料噴射量、吸入空氣量,控制發(fā)動機(jī)2的輸出轉(zhuǎn)矩。
[0056]馬達(dá)ECU34包括計(jì)算機(jī)單元,該計(jì)算機(jī)單元具備CPU、RAM、R0M、閃存、輸入口以及輸出口。
[0057]在馬達(dá)ECU34的ROM中存儲有用于使該計(jì)算機(jī)單元作為馬達(dá)ECU34執(zhí)行功能的程序以及各種控制常數(shù)、各種映射等。
[0058]即,在馬達(dá)ECU34中,通過CPU執(zhí)行存儲于ROM的程序,從而該計(jì)算機(jī)單元作為馬達(dá)E⑶34執(zhí)行功能。
[0059]另外,在馬達(dá)ECU34的輸出口連接有第I逆變器19和第2逆變器20。在第I逆變器19和第2逆變器20上連接有電池21。另外,馬達(dá)ECU34連接到混合動力ECU32,相互進(jìn)行數(shù)據(jù)的交換。
[0060]馬達(dá)ECU34利用來自混合動力ECU32的轉(zhuǎn)矩指令信號控制第I逆變器19和第2逆變器20,使得第I電動發(fā)電機(jī)4和第2電動發(fā)電機(jī)5各自的輸出轉(zhuǎn)矩成為被轉(zhuǎn)矩指令信號設(shè)定的各個(gè)指令轉(zhuǎn)矩。馬達(dá)ECU34通過控制第I逆變器19和第2逆變器20,從而控制向第I電動發(fā)電機(jī)4和第2電動發(fā)電機(jī)5供應(yīng)的三相交流電,控制第I電動發(fā)電機(jī)4和第2電動發(fā)電機(jī)5的輸出轉(zhuǎn)矩。
[0061 ]在這樣的車輛100中,混合動力ECU32基于利用油門開度傳感器41檢測的油門開度、利用擋位傳感器42檢測的換擋位置、以及利用車速傳感器44檢測的車速算出目標(biāo)驅(qū)動轉(zhuǎn)矩,控制發(fā)動機(jī)2、第I電動發(fā)電機(jī)4、第2電動發(fā)電機(jī)5,以將目標(biāo)驅(qū)動轉(zhuǎn)矩輸出到驅(qū)動軸7。
[0062]混合動力ECU32利用映射算出目標(biāo)驅(qū)動轉(zhuǎn)矩,該映射由例如油門開度、換擋位置以及車速決定目標(biāo)驅(qū)動轉(zhuǎn)矩?;旌蟿恿CU32在換擋位置是“前進(jìn)”的情況下,基于如圖2(a)所示的映射算出目標(biāo)驅(qū)動轉(zhuǎn)矩?;旌蟿恿CU32在換擋位置是“后退”的情況下,基于如圖2(b)所示的映射算出目標(biāo)驅(qū)動轉(zhuǎn)矩。
[0063]另外,混合動力ECU32在利用電池狀態(tài)檢測傳感器46的檢測結(jié)果求出的電池21的剩余電量低于規(guī)定電量值的情況下,進(jìn)行發(fā)動機(jī)2的燃料噴射,驅(qū)動發(fā)動機(jī)2。另一方面,混合動力ECU32在電池21的剩余電量為規(guī)定電量值以上的情況下,使發(fā)動機(jī)2的燃料噴射停止,利用第I電動發(fā)電機(jī)4和第2電動發(fā)電機(jī)5驅(qū)動車輛100。
[0064]在本實(shí)施方式中,混合動力ECU32在執(zhí)行坡路停車防滑控制坡路停車防滑控制的條件成立時(shí),算出為使車輛100靜止所需的轉(zhuǎn)矩,從而控制發(fā)動機(jī)2、第I電動發(fā)電機(jī)4、第2電動發(fā)電機(jī)5以將該轉(zhuǎn)矩輸出到驅(qū)動軸7。
[0065]混合動力ECU32基于上述的目標(biāo)驅(qū)動轉(zhuǎn)矩和在坡路上使車輛100靜止所需的轉(zhuǎn)矩對是否執(zhí)行坡路停車防滑控制坡路停車防滑控制進(jìn)行判定。
[0066]混合動力E⑶32基于利用傾斜角傳感器45檢測的傾斜角,算出為使車輛100在坡路上靜止所需的轉(zhuǎn)矩?;旌蟿恿CU32通過例如以下公式(I)算出為使車輛100在坡路上靜止所需的轉(zhuǎn)矩。
[0067](車輛重量[kgf])X (重力加速度[N/kgf ]) X sin(傾斜角[deg]/180[deg] X π)[rad]...(I)
[0068]混合動力ECU32在目標(biāo)驅(qū)動轉(zhuǎn)矩小于通過公式(I)算出的轉(zhuǎn)矩且傾斜角大于規(guī)定角度的情況下,判定為執(zhí)行坡路停車防滑控制坡路停車防滑控制。在此,規(guī)定角度可預(yù)先通過實(shí)驗(yàn)等求出,存儲于混合動力E⑶32的ROM內(nèi)。
[0069]此外,混合動力ECU32也可以在利用制動缺陷檢測傳感器47檢測出制動的缺陷的情況下或檢測出防倒滑功能動作開關(guān)48為導(dǎo)通狀態(tài)的情況下,判定為執(zhí)行坡路停車防滑控制坡路停車防滑控制。
[0070]另外,混合動力ECU32也可以在利用自動運(yùn)行程序已判定為執(zhí)行坡路停車防滑控制坡路停車防滑控制的情況下,判定為執(zhí)行坡路停車防滑控制坡路停車防滑控制。
[0071]混合動力ECU32在判定為執(zhí)行坡路停車防滑控制坡路停車防滑控制的情況下,控制發(fā)動機(jī)2、第I電動發(fā)電機(jī)4、第2電動發(fā)電機(jī)5的指令轉(zhuǎn)矩,以使第I電動發(fā)電機(jī)4和第2電動發(fā)電機(jī)5旋轉(zhuǎn)并且使車輛100靜止。
[0072]混合動力ECU32在驅(qū)動部狀態(tài)檢測傳感器49檢測的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速為規(guī)定轉(zhuǎn)速以下的情況下,利用第I電動發(fā)電機(jī)4和第2電動發(fā)電機(jī)5使發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速上升到規(guī)定轉(zhuǎn)速。在此,規(guī)定轉(zhuǎn)速可預(yù)先通過實(shí)驗(yàn)等求出,存儲于混合動力ECU32的ROM內(nèi)。規(guī)定轉(zhuǎn)速使用例如怠速時(shí)的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速。
[0073]混合動力ECU32為了將發(fā)動機(jī)2的轉(zhuǎn)速提升到規(guī)定轉(zhuǎn)速而將升高發(fā)動機(jī)摩擦轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩賦予給發(fā)動機(jī)2,并且取得圖3所示的共線圖的平衡,并且決定第I電動發(fā)電機(jī)4和第2電動發(fā)電機(jī)5的指令轉(zhuǎn)矩,使得驅(qū)動軸7不出現(xiàn)轉(zhuǎn)矩變動。
[0074]混合動力ECU32求出滿足以下公式(2)、(3)的MGl指令轉(zhuǎn)矩和MG2指令轉(zhuǎn)矩,將MGl指令轉(zhuǎn)矩設(shè)為第I電動發(fā)電機(jī)4的指令轉(zhuǎn)矩,將MG2指令轉(zhuǎn)矩設(shè)為第2電動發(fā)電機(jī)5的指令轉(zhuǎn)矩。
[0075](MGl指令轉(zhuǎn)矩)X(kl+l) —(發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩)>(MG2指令轉(zhuǎn)矩)Xk2...(2)
[0076](MGl指令轉(zhuǎn)矩)+ (發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩) + (MG2指令轉(zhuǎn)矩)=0...(3)
[0077]在此,上式的“發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩”是發(fā)動機(jī)摩擦轉(zhuǎn)矩,根據(jù)例如圖4所示的由發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速決定發(fā)動機(jī)摩擦轉(zhuǎn)矩的表數(shù)據(jù)求出。
[0078]另外,kl、k2使用以下值。
[0079]kl:(第I行星齒輪機(jī)構(gòu)8的齒圈25的齒數(shù))/(第I行星齒輪機(jī)構(gòu)8的太陽輪22的齒數(shù))
[0080]k2:(第2行星齒輪機(jī)構(gòu)9的太陽輪26的齒數(shù))/(第2行星齒輪機(jī)構(gòu)9的齒圈29的齒數(shù))
[0081 ]混合動力ECU32將設(shè)定有求出的MGl指令轉(zhuǎn)矩、MG2指令轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩指令信號發(fā)送至IJ馬達(dá)E⑶34來驅(qū)動第I電動發(fā)電機(jī)4和第2電動發(fā)電機(jī)5。混合動力E⑶32—邊以預(yù)先設(shè)定的時(shí)間間隔參照發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速,重新計(jì)算MGl指令轉(zhuǎn)矩、MG2指令轉(zhuǎn)矩直至發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速超出規(guī)定轉(zhuǎn)速,一邊繼續(xù)處理。
[0082 ]當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速超出規(guī)定轉(zhuǎn)速時(shí),混合動力ECU32利用上述公式(I)算出為了使車輛100在坡路上靜止所需的轉(zhuǎn)矩作為防倒滑用驅(qū)動轉(zhuǎn)矩。
[0083]混合動力ECU32根據(jù)防倒滑用驅(qū)動轉(zhuǎn)矩算出對發(fā)動機(jī)2、第I電動發(fā)電機(jī)4、第2電動發(fā)電機(jī)5各自的指令轉(zhuǎn)矩。
[0084]混合動力ECU32從發(fā)動機(jī)ECU33取得是否正在進(jìn)行發(fā)動機(jī)2的燃料噴射的信息,在正在進(jìn)行發(fā)動機(jī)2的燃料噴射的情況下,根據(jù)如圖5(a)所示的由利用電池狀態(tài)檢測傳感器46的檢測結(jié)果求出的電池21的剩余電量決定目標(biāo)發(fā)電量(例如功率Pl、功率P2、功率P3)的表算出目標(biāo)發(fā)電量。然后,混合動力ECU32根據(jù)如圖5(b)所示的由發(fā)電量(目標(biāo)發(fā)電量)決定發(fā)動機(jī)動作點(diǎn)的表算出發(fā)動機(jī)動作點(diǎn)?;旌蟿恿CU32將與發(fā)動機(jī)動作點(diǎn)對應(yīng)的發(fā)動機(jī)指令轉(zhuǎn)矩設(shè)為對發(fā)動機(jī)2的指令轉(zhuǎn)矩。
[0085]另外,混合動力ECU32在不是正在進(jìn)行發(fā)動機(jī)2的燃料噴射的情況下,將對發(fā)動機(jī)2的指令轉(zhuǎn)矩設(shè)為零。
[0086]混合動力ECU32求出滿足以下公式(4)、(5)的MGl指令轉(zhuǎn)矩和MG2指令轉(zhuǎn)矩,將MGl指令轉(zhuǎn)矩設(shè)為第I電動發(fā)電機(jī)4的指令轉(zhuǎn)矩,將MG2指令轉(zhuǎn)矩設(shè)為第2電動發(fā)電機(jī)5的指令轉(zhuǎn)矩。此外,公式(4)、(5)的“發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩”在正在進(jìn)行發(fā)動機(jī)2的燃料噴射的情況下使用根據(jù)上述的電池21的剩余電量算出的發(fā)動機(jī)指令轉(zhuǎn)矩,在不是正在進(jìn)行發(fā)動機(jī)2的燃料噴射的情況下使用利用圖4的表根據(jù)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速算出的發(fā)動機(jī)摩擦轉(zhuǎn)矩。
[0087](MGl指令轉(zhuǎn)矩)= ((防倒滑用驅(qū)動轉(zhuǎn)矩)一(發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩))Xk2/(l+kl+k2)...(4)
[0088](1?;2指令轉(zhuǎn)矩)=((防倒滑用驅(qū)動轉(zhuǎn)矩)一(發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩))\(1+1^1)/(1+1^1 +k2)...(5)
[0089]混合動力ECU32將設(shè)定了如上算出的對發(fā)動機(jī)2的指令轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩指令信號發(fā)送到發(fā)動機(jī)ECU33來控制發(fā)動機(jī)2的輸出轉(zhuǎn)矩。另外,混合動力ECU32將設(shè)定了如上算出的對第I電動發(fā)電機(jī)4、第2電動發(fā)電機(jī)5各自的指令轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩指令信號發(fā)送到馬達(dá)ECU34來控制第I電動發(fā)電機(jī)4、第2電動發(fā)電機(jī)5的輸出轉(zhuǎn)矩。
[0090]混合動力E⑶32在基于防倒滑用驅(qū)動轉(zhuǎn)矩來控制發(fā)動機(jī)2、第I電動發(fā)電機(jī)4、第2電動發(fā)電機(jī)5的轉(zhuǎn)矩的期間判定車輛100是否下滑,在判定為下滑的情況下算出校正轉(zhuǎn)矩,算出用上述公式(I)算出的為了使車輛100在坡路上靜止所需要的轉(zhuǎn)矩加上校正轉(zhuǎn)矩所得的轉(zhuǎn)矩作為防倒滑用驅(qū)動轉(zhuǎn)矩。
[0091]然后,混合動力ECU32基于加上了校正轉(zhuǎn)矩的防倒滑用驅(qū)動轉(zhuǎn)矩,用上述的方法算出對發(fā)動機(jī)2、第I電動發(fā)電機(jī)4、第2電動發(fā)電機(jī)5各自的指令轉(zhuǎn)矩,用算出的指令轉(zhuǎn)矩控制發(fā)動機(jī)2、第I電動發(fā)電機(jī)4、第2電動發(fā)電機(jī)5。
[0092]混合動力ECU32基于利用車速傳感器44檢測的車速、利用擋位傳感器42檢測的換擋位置、以及利用傾斜角傳感器45檢測的傾斜角對車輛100是否下滑進(jìn)行判定。
[0093]混合動力ECU32在車速是負(fù)的車速、且換擋位置是前進(jìn)、且傾斜角向車輛100的前進(jìn)方向上升的情況下,判定為車輛100以后退方式下滑。
[0094]另外,混合動力E⑶32在車速是正的車速、且換擋位置是后退、且傾斜角向車輛100的后退方向上升的情況下,判定為車輛100以前進(jìn)方式下滑。
[0095]混合動力ECU32在判定為車輛100向后退方向或前進(jìn)方向下滑的情況下,利用如圖6所示的根據(jù)下滑車速決定校正轉(zhuǎn)矩的表算出校正轉(zhuǎn)矩。在此,下滑車速使用利用車速傳感器44檢測的車速的絕對值。
[0096]參照圖7對基于如上構(gòu)成的本實(shí)施方式的驅(qū)動控制裝置的坡路停車防滑控制坡路停車防滑控制處理進(jìn)行說明。此外,以下說明的坡路停車防滑控制坡路停車防滑控制處理以預(yù)先設(shè)定的時(shí)間間隔執(zhí)行。
[0097]首先,混合動力ECU32對執(zhí)行坡路停車防滑控制坡路停車防滑控制的條件是否成立進(jìn)行判定(步驟Sll)?;旌蟿恿CU32在上述的目標(biāo)驅(qū)動轉(zhuǎn)矩小于使車輛100在坡路上靜止所需的轉(zhuǎn)矩且利用傾斜角傳感器45檢測的傾斜角大于規(guī)定角度的情況下、或利用制動缺陷檢測傳感器47檢測出制動的缺陷的情況下、或檢測出防倒滑功能動作開關(guān)48是導(dǎo)通狀態(tài)下、或利用自動運(yùn)行程序判定為執(zhí)行坡路停車防滑控制的情況下,判定為執(zhí)行坡路停車防滑控制的條件成立。
[0098]在判定為不執(zhí)行坡路停車防滑控制的情況下,混合動力ECU32對發(fā)動機(jī)2、第I電動發(fā)電機(jī)4、第2電動發(fā)電機(jī)5進(jìn)行通常驅(qū)動控制,以將上述的目標(biāo)驅(qū)動轉(zhuǎn)矩輸出到驅(qū)動軸7(步驟S17)。
[0099]另一方面,在判定為執(zhí)行坡路停車防滑控制的情況下,混合動力ECU32利用驅(qū)動部狀態(tài)檢測傳感器49檢測的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速是否高于規(guī)定轉(zhuǎn)速對發(fā)動機(jī)2是否為動作中進(jìn)行判定(步驟S12)。在判定為發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速高于規(guī)定轉(zhuǎn)速的情況下,混合動力ECU32進(jìn)入步驟S14。
[0100]另一方面,在判定為發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速不高于規(guī)定轉(zhuǎn)速的情況下,混合動力ECU32利用第I電動發(fā)電機(jī)4和第2電動發(fā)電機(jī)5進(jìn)行使發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速上升到規(guī)定轉(zhuǎn)速的發(fā)動機(jī)啟動處理(步驟S13)。
[0101]當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速高于規(guī)定轉(zhuǎn)速時(shí),混合動力ECU32利用上述公式(I)算出防倒滑用驅(qū)動轉(zhuǎn)矩(步驟S14)。
[0102]然后,混合動力E⑶32基于防倒滑用驅(qū)動轉(zhuǎn)矩算出對發(fā)動機(jī)2、第I電動發(fā)電機(jī)4、第2電動發(fā)電機(jī)5各自的指令轉(zhuǎn)矩,將設(shè)定有算出的指令轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩指令發(fā)送到發(fā)動機(jī)ECU33和馬達(dá)ECU34(步驟S15)。
[0103]接著,混合動力E⑶32基于利用車速傳感器44檢測的車速、利用擋位傳感器42檢測的換擋位置、以及利用傾斜角傳感器45檢測的傾斜角對車輛100是否下滑進(jìn)行判定(步驟S16)。在判定為車輛100不是正在下滑的情況下,混合動力E⑶32結(jié)束處理。
[0104]另一方面,在判定為車輛100正在下滑的情況下,混合動力ECU32返回步驟S14,算出校正轉(zhuǎn)矩,算出用上述公式(I)算出的為了使車輛100在坡路上靜止所需的轉(zhuǎn)矩加上校正轉(zhuǎn)矩所得的轉(zhuǎn)矩作為防倒滑用驅(qū)動轉(zhuǎn)矩。
[0105]這樣,在上述的實(shí)施方式中,具備:動力傳遞機(jī)構(gòu)10,其具有構(gòu)成為一邊使第I電動發(fā)電機(jī)4的轉(zhuǎn)子軸13和第2電動發(fā)電機(jī)5的轉(zhuǎn)子軸16旋轉(zhuǎn)一邊使驅(qū)動軸7維持停止?fàn)顟B(tài)的第I行星齒輪機(jī)構(gòu)8和第2行星齒輪機(jī)構(gòu)9;以及混合動力ECU32,其在執(zhí)行坡路停車防滑控制的條件成立的情況下,根據(jù)發(fā)動機(jī)2的輸出轉(zhuǎn)矩控制第I電動發(fā)電機(jī)4和第2電動發(fā)電機(jī)5的輸出轉(zhuǎn)矩以使得驅(qū)動軸7維持停止?fàn)顟B(tài)。
[0106]由此,因?yàn)槟芤贿吺跪?qū)動軸7維持停止?fàn)顟B(tài)一邊使第I電動發(fā)電機(jī)4和第2電動發(fā)電機(jī)5旋轉(zhuǎn),所以能避免如下問題:電流集中于特定的相,第I逆變器19和第2逆變器20的特定的開關(guān)元件被加熱。
[0107]此外,在本實(shí)施方式中示出了具備2個(gè)電動發(fā)電機(jī)的情況,但是在將電動發(fā)電機(jī)設(shè)為一個(gè)的情況下也可同樣地構(gòu)成并得到同樣的效果是不言而喻的。
[0108]另外,在本實(shí)施方式中,示出了作為動力傳遞機(jī)構(gòu)10具備2個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu)的情況,但是在如圖8所示的具備一個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu)的情況下,也能一邊通過利用第I電動發(fā)電機(jī)4啟動發(fā)動機(jī)2從而使驅(qū)動軸7保持停止的狀態(tài)一邊使第I電動發(fā)電機(jī)4和第2電動發(fā)電機(jī)5旋轉(zhuǎn)。此時(shí),混合動力ECU32算出對發(fā)動機(jī)2、第I電動發(fā)電機(jī)4、第2電動發(fā)電機(jī)5各自的指令轉(zhuǎn)矩以取得圖9所示的共線圖的平衡。
[0109]在圖8中,作為動力傳遞機(jī)構(gòu)的第3行星齒輪機(jī)構(gòu)11具有太陽輪51、與太陽輪51嚙合的多個(gè)行星齒輪52、以及與多個(gè)行星齒輪52嚙合的齒圈54,設(shè)有支撐行星齒輪52的行星齒輪架53并且行星齒輪52能自轉(zhuǎn)。
[0110]第3行星齒輪機(jī)構(gòu)11的太陽輪51能一體旋轉(zhuǎn)地連結(jié)到第I電動發(fā)電機(jī)4的轉(zhuǎn)子軸13和發(fā)動機(jī)2的輸出軸3。第3行星齒輪機(jī)構(gòu)11的行星齒輪架53能一體旋轉(zhuǎn)地連結(jié)到第2電動發(fā)電機(jī)5的轉(zhuǎn)子軸16。
[0111]第3行星齒輪機(jī)構(gòu)11的齒圈54形成為能繞轉(zhuǎn)子軸13和輸出軸3公轉(zhuǎn)。另外,第3行星齒輪機(jī)構(gòu)11的齒圈54形成為通過包含差動齒輪和其他的齒輪的輸出傳遞機(jī)構(gòu)31使驅(qū)動軸7旋轉(zhuǎn)。
[0112]雖然公開了本發(fā)明的實(shí)施方式,但是應(yīng)明白本領(lǐng)域技術(shù)人員可在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下施加變更。意圖將所有的這樣的修改和等價(jià)物包含于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種車輛用驅(qū)動控制裝置,其用于將內(nèi)燃機(jī)和電動機(jī)產(chǎn)生的動力通過動力傳遞機(jī)構(gòu)傳遞到驅(qū)動軸, 其特征在于, 具備控制部,上述控制部在執(zhí)行坡路停車防滑控制時(shí),可使位于坡路上的所述車輛維持在停止?fàn)顟B(tài)坡路停車防滑控制, 上述動力傳遞機(jī)構(gòu)構(gòu)成為通過齒輪機(jī)構(gòu)連結(jié)上述驅(qū)動軸和上述電動機(jī)的轉(zhuǎn)軸,使上述電動機(jī)的轉(zhuǎn)軸即使在旋轉(zhuǎn)中上述驅(qū)動軸也能夠維持在停止?fàn)顟B(tài), 上述控制部在執(zhí)行上述坡路停車防坡路停車防滑控制的條件成立的情況下,根據(jù)上述內(nèi)燃機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩控制上述電動機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩,使得上述驅(qū)動軸維持在停止?fàn)顟B(tài)。2.—種車輛用驅(qū)動控制裝置,其用于將內(nèi)燃機(jī)、第I電動機(jī)以及第2電動機(jī)產(chǎn)生的動力通過動力傳遞機(jī)構(gòu)傳遞到驅(qū)動軸, 其特征在于, 具備控制部,上述控制部執(zhí)行坡路停車防滑控制,使位于坡路上的上述車輛維持在停止?fàn)顟B(tài)坡路停車防滑控制, 上述動力傳遞機(jī)構(gòu)構(gòu)成為通過齒輪機(jī)構(gòu)分別將上述第I電動機(jī)的轉(zhuǎn)軸和上述第2電動機(jī)的轉(zhuǎn)軸連接到上述驅(qū)動軸,使上述第I電動機(jī)的轉(zhuǎn)軸和上述第2電動機(jī)的轉(zhuǎn)軸即使在旋轉(zhuǎn)中上述驅(qū)動軸也能夠維持在停止?fàn)顟B(tài), 上述控制部在執(zhí)行上述坡路停車防坡路停車防滑控制的條件成立的情況下,根據(jù)上述內(nèi)燃機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩控制上述第I電動機(jī)和第2電動機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩,使得上述驅(qū)動軸維持在停止?fàn)顟B(tài)。
【文檔編號】B60W20/00GK105835884SQ201610023845
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年1月14日
【發(fā)明人】大熊仁, 齋藤正和
【申請人】鈴木株式會社