混合动力驱动装置的制造方法

文档序号:8268479阅读:204来源:国知局
混合动力驱动装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及混合动力驱动装置,该混合动力驱动装置具有:离合器,使发动机的输出轴和行星齿轮机构的输入轴之间断开或连接;电动发电机,与输入轴的旋转进行关联来旋转。
【背景技术】
[0002]以往,如专利文献I所示,提出了如下混合动力驱动装置,即,具有:发动机;离合器,使发动机的输出轴和齿轮机构的输入轴之间断开或连接;电动发电机,与输入轴的旋转建立关联来进行旋转。在该专利文献I所示的混合动力驱动装置中,在使处于停止状态的发动机再起动的情况下,通过使处于断开状态的离合器逐渐地接合,将电动发电机的扭矩逐渐地传递至发动机,使发动机旋转逐渐地上升,从而使发动机起动。
[0003]在专利文献I所示的混合动力驱动装置中,使发动机起动时所需的离合器扭矩参照表示离合器扭矩与离合器促动器的控制量之间的关系的离合器扭矩图,从而运算成为目标的离合器促动器的控制量。并且,以变成成为目标的离合器促动器的控制量的方式控制离合器促动器,从而使发动机起动。
[0004]另一方面,专利文献2提出了如下技术,即,在安装有手自一体变速器(下面,称为AMT)的车辆的离合器的控制中,根据推定发动机扭矩和发动机旋转加速度运算推定离合器扭矩,基于该推定离合器扭矩和目标离合器扭矩的偏差,运算补正系数,基于该补正系数,对上述离合器扭矩图进行补正。此外,在车辆起步时或通过变速处于半离合状态时执行这样的补正。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:日本特开2010 - 76678号公报
[0008]专利文献2:日本特许4394386号公报

【发明内容】

[0009]发明所要解决的问题
[0010]但是,离合器扭矩特性具有离合器特有的个体差,另外,离合器扭矩特性也随时间发生变化。因此,在专利文献I所示的混合动力驱动装置中,若基于固定的离合器扭矩图控制离合器促动器,则存在实际的离合器扭矩与目标的离合器扭矩存在偏差的问题。
[0011]这样,无法将实际的离合器扭矩准确地控制为作为目标的离合器扭矩。因此,存在如下问题,即,由于离合器扭矩不足而使发动机起动需要较长时间,或者,由于离合器扭矩过大而在离合器连接时产生冲击。
[0012]另外,在专利文献2所示的技术中,推定发动机扭矩因气压或气温、燃料的状态、火花塞的状态、燃烧状态、发动机的摩擦扭矩等各种主要原因而发生变化,而且还随时间发生变化。因此,在推定发动机扭矩和实际的发动机扭矩之间产生偏差。因此,存在如下问题,即,基于推定发动机扭矩运算的补正系数,精度低,无法准确地对离合器扭矩图进行补正。
[0013]另外,专利文献2所示的技术不能应用于利用行星齿轮机构的混合动力车辆中。这是因为在混合动力车辆中,通过电动发电机使车辆起步,而发动机不起动,另外,变速时离合器不形成半离合状态。
[0014]此外,在从以电动发电机的驱动力行驶的电动行驶模式过渡至以电动发电机以及发动机的驱动力行驶的分担行驶模式时,离合器形成半离合状态,但是在使停止的发动机起动时,发动机的燃烧不稳定,所以发动机扭矩不稳定且偏差也大,因此无法准确地运算补正系数,无法准确地对离合器扭矩图进行补正。
[0015]本发明是鉴于上述问题而提出的,提供一种能够在混合动力驱动装置中准确地进行离合器扭矩的补正的技术,所述混合动力驱动装置具有:离合器,使发动机的输出轴和行星齿轮机构的输入轴之间断开或连接;电动发电机,与输入轴的旋转进行关联来旋转。
[0016]用于解决问题的手段
[0017]为了解决上述问题而进行的技术方案I的发明的混合动力驱动装置,具有:发动机,向输出轴输出扭矩;输入轴,与驱动轮的旋转建立关联来旋转;离合器,设置于所述输出轴和所述输入轴之间,使所述输出轴和所述输入轴之间断开或连接;电动发电机,与所述输入轴的旋转建立关联来旋转;目标控制量运算单元,基于离合器扭矩图,运算与目标离合器扭矩对应的所述促动器的目标控制量,所述离合器扭矩图示出了所述离合器所产生的离合器扭矩和与驱动所述离合器的促动器的动作对应的控制量之间的关系;离合器控制单元,将所述促动器驱动控制为所述目标控制量,将离合器扭矩控制为所述目标离合器扭矩;推定离合器扭矩运算单元,在所述离合器非同步的状态下,基于所述电动发电机所产生的扭矩以及所述输入轴的旋转加速度,运算推定离合器扭矩;补正单元,基于所述目标离合器扭矩以及所述推定离合器扭矩,对所述离合器扭矩图进行补正。
[0018]此外,在技术方案I的发明中,优选具有用于运算补正系数的补正系数运算单元,该补正系数表示所述目标离合器扭矩和推定离合器扭矩之间的偏差,所述补正单元基于所述补正系数,对所述离合器扭矩图进行补正。
[0019]另外,在技术方案I的发明中,优选具有第二补正系数运算单元,该第二补正系数运算单元基于所述补正系数、将所述离合器扭矩图上的规定点作为基准并根据距所述规定点的距离设定的反映率,针对每个规定离合器扭矩运算第二补正系数,所述补正单元基于每个所述规定离合器扭矩的第二补正系数,分别对与该规定离合器扭矩对应的所述促动器的控制量进行补正。
[0020]技术方案2的发明,在技术方案I的基础上,在为了使停止的所述发动机起动而使所述电动发电机旋转并且使断开的所述离合器接合时,所述推定离合器扭矩运算单元在所述离合器非同步的状态下运算所述推定离合器扭矩。
[0021]技术方案3的发明,在技术方案I的基础上,在仅通过所述电动发电机的扭矩行驶的情况下,在为了通过所述发动机的摩擦产生制动力而使断开的所述离合器接合时,所述推定离合器扭矩运算单元在所述离合器非同步的状态下运算所述推定离合器扭矩。
[0022]技术方案4的发明,在技术方案I的基础上,在通过所述发动机的扭矩行驶且通过所述电动发电机发电的情况下,所述推定离合器扭矩运算单元通过使所述离合器非同步,来运算所述推定离合器扭矩。
[0023]技术方案5的发明,在技术方案4的基础上,在所述离合器的差转速小于第一转速且在小于所述第一转速的第二转速以上的情况下,所述推定离合器扭矩运算单元运算所述推定离合器扭矩。
[0024]技术方案6的发明,在技术方案I至5中任一项的基础上,在所述输入轴的旋转加速度的绝对值在规定值以下的情况下,所述推定离合器扭矩运算单元运算所述推定离合器扭矩。
[0025]在以上的情况下,运算所述推定离合器扭矩。
[0026]技术方案7的发明,在技术方案I至6中任一项的基础上,在所述电动发电机的旋转加速度的绝对值在规定值以下的情况下,所述推定离合器扭矩运算单元运算所述推定离合器扭矩。
[0027]发明效果
[0028]根据技术方案I的发明,在离合器非同步的状态下,推定离合器扭矩运算单元基于电动发电机所产生的扭矩以及输入轴的旋转加速度,运算推定离合器扭矩,补正单元基于目标离合器扭矩以及推定离合器扭矩,对离合器扭矩图进行补正。结果,对离合器扭矩进行补正。
[0029]与发动机所产生的扭矩不同地,能够准确地检测电动发电机所产生的扭矩。因此,能够基于准确地检测的电动发电机的扭矩,来准确地对离合器扭矩进行补正。
[0030]另外,不需要另外的用于检测扭矩的扭矩检测器,基于现有的电动发电机所产生的扭矩,对离合器扭矩进行补正,因此能够仅仅通过追加程序来进行离合器扭矩图的补正。因此,能够提供能够低价进行离合器扭矩的补正的混合动力驱动装置。
[0031]根据技术方案2的发明,在为了使停止的发动机起动而使电动发电机旋转并且使断开的离合器接合时,补正单元在离合器非同步的状态下运算推定离合器扭矩。由此,不必为了补正离合器扭矩图而特意使发动机起动,因此能够防止耗油量增加。
[0032]根据技术方案3的发明,在仅通过电动发电机的扭矩行驶的情况下,在为了通过发动机的摩擦产生制动力而使断开的离合器接合时,推定离合器扭矩运算单元在离合器非同步的状态下运算推定离合器扭矩。由此,不会为了补正离合器扭矩图而使发动机消耗燃料,因此能够防止耗油量增加。
[0033]根据技术方案4的发明,在用发动机的扭矩行驶且用电动发电机发电的情况下,推定离合器扭矩运算单元通过使离合器非同步,来运算推定离合器扭矩。由此,由此,不必为了离合器扭矩图的补正而使离合器完全断开后再接合,因此在电池的剩余量少的情况下,不会使电动发电机的发电中断。因此,能够将耗油量的增加抑制为最小程度。另外,能够防止在仅通过电动发电机的扭矩无法达到要求驱动力的情况下发生驱动力不足。而且,不如以往一样执行离合器扭矩图的补正仅限定于车辆起步、变速时,因此能够可靠地执行离合器扭矩图的补正。
[0034]根据技术方案5的发明,在离合器的差转速小于第一转速且在小于第一转速的第二转速以上的情况下,推定离合器扭矩运算单元运算推定离合器扭矩。此外,在离合器的差转速大于第一转速的情况下,对电动发电机的发电带来影响。另一方面,在离合器的差转速小于第二转速的情况下,不能高精度地检测输入轴的旋转加速度,不能高精度地对离合器扭矩图进行补正。在离合器的差转速小于第一转速且在第二转速以上的情况下,运算推定离合器扭矩,因此不对电动发电机的发电带来影响,能够高精度地对离合器扭矩图进行补
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[0035]根据技术方案6的发明,在输入轴的旋转加速度的绝对值在规定值以下的情况下,推定离合器扭矩运算单元运算推定离合器扭矩。由此,在与离合器连接的输入轴的旋转加速度的绝对值大于规定值而输入轴的旋转加速度不稳定的情况下,不运算推定离合器扭矩。因此,避免在不稳定的状态下运算推定离合器扭矩,因此能够高精度地对离合器扭矩图进行补正。
[0036]根据技术方案7的发明,在所述电动发电机的旋转加速度的绝对值在规定值以下的情况下,所述推定离合器扭矩运算单元运算所述推定离合器扭矩。由此,在因车速的变化大使电动发电机的旋转加速度的绝对值大于规定值而电动发电机的旋转加速度不稳定的情况下,不运算推定离合器扭矩。因此,避免在不稳定的状态下运算推定离合器扭矩,因此能够高精度地对离合器扭矩图进行补正。
【附图说明】
[0037]图1是示出第一实施方式的混合动力驱动装置的结构的简图。
[0038]图2是电动行驶模式以及分担行驶模式中的行星齿轮机构的速度线图。
[0039]图3是示出离合器行程和离合器扭矩之间的关系的离合器扭矩图。
[0040]图4是示出距学习点的距离和反射率之间的关系的映射数据(mapping data)。
[0041]图5是作为图1的控制部所执行的控制程序的发动机起动控制的流程图。
[0042]图6是作为发动机起动控制的子过程的离合器扭矩控制的流程图。
[0043]图7是作为离合器扭矩控制的子过程的离合器扭矩图运算的流程图。
[0044]图8是作为离合器扭矩运算的子过程的离合器扭矩补正比率运算的流程图。
[0045]图9是作为离合器扭矩运算的子过程的离合器扭矩补正比率运算的流程图。
[0046]图10是作为离合器扭矩运算的子过程的离合器扭矩补正系数运算的流程图。
[0047]图11是作为发动机起动控制的子过程的第一发动机起动处理的流程图。
[0048]图12是作为发动机起动控制的子过程的第二发动机起动处理的流程图。
[0049]图13是作为图1的控制部所执行的控制程序的离合器扭矩图置换控制的流程图。
[0050]图14是作为图1的控制部所执行的控制程序的发动机制动产生控制的流程图。
[0051]图15是作为图1的控制部所执行的控制程序的分担行驶时离合器扭矩图运算控制的流程图。
[0052]图16是示出第二实施方式的混合动力驱动装置的结构的简图。
【具体实施方式】
[0053](混合动力驱动装置的结构)
[0054]下面,基于附图,对于本发明的实施方式(第一实施方式)的混合动力驱动装置100进行说明。此外,在图1中,虚线表示各种信息的传递路径,点划线表示电力的传递路径。混合动力车辆(下面,仅称为“车辆”)具有混合动力驱动装置100。
[0055]本实施方式的混合动力驱动装置100具有发动机EG、第一电动发电机MG1、第二电动发电机MG2、行星齿轮机构10、离合器20、第一变换器31、第二变换器32、电池33、促动器50以及控制部40。此外,在下面的说明中,将处于断开状态的离合器20变成连接状态为止的离合器20的状态,表现为“离合器20接合中”。
[0056]发动机EG为使用汽油、轻油等烃类燃料的汽油发动机或柴油发动机等,向驱动轮Wl、Wr施加扭矩(旋转驱动力)。发动机EG基于控制部40所输出的控制信号,向输出轴EG — I输出扭矩。在输出轴EG — I的附近配设有发动机转速传感器EG — 2。
[0057]发动机转速传感器EG — 2检测输出轴EG — I的转速即发动机转速ω e,将该检测信号输出至控制部40。在发动机E
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