车辆控制装置以及车辆驱动系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种车辆控制装置以及车辆驱动系统。
【背景技术】
[0002]在现有技术中，已知如下的一种车辆:至少具有电动发电机(motor generator)作为驱动源，并既能够通过该电动发电机再生发电来制动，又能够利用液压式制动器来制动。
[0003]专利文献1:JP特开2004-155403号公报
[0004]在这种车辆中，当与电动发电机连接的有级式变速器进行换挡时，利用该变速器暂时切断电动发电机与车轮之间的旋转(转矩)的传递。因此，在通过电动发电机再生发电来进行制动的状态下，若进行变速器的换挡，则会产生暂时无法通过再生发电进行制动的状态。在这种情况下，车辆的加速度产生变化。作为针对如这样的现象的对策，考虑到当换挡时暂时将通过再生发电进行的制动切换为利用液压式的制动器进行的制动。但是，由于利用液压式的制动器进行制动与通过再生发电进行制动相比，响应度较低，所以在有些情况下难以避免加速度的变化。
【发明内容】
[0005]本发明的问题之一在于，提供一种车辆控制装置以及车辆驱动系统，例如能够在车辆减速中且在电动发电机的再生发电过程中，很难发生因换挡而引起的加速度变化。
[0006]—个实施方式的车辆控制装置是一种车辆控制装置，对如下构件进行控制，这些构件包括:电动发电机，其产生驱动车辆的转矩，并且进行将车辆的动能转换为电能的再生发电；有级式变速器，其以选择出的齿轮比来将该电动发电机的转矩传递至车轮；流体压式的制动器，其对车辆进行制动。该车辆控制装置的特征在于，具有:第一取得部，其取得车辆的速度或者该速度的变化；第二取得部，其取得用于对车辆进行加速或者减速的操作输入；驱动控制部，其控制所述电动发电机的动作、所述变速器的换挡以及所述制动器的动作；所述驱动控制部，在车辆正在减速过程中且所述电动发电机正在执行再生发电的过程中的情况下，控制保持与所述电动发电机相对应的所述挡位
[0007]另外，在上述车辆控制装置中，例如，所述驱动控制部，在车辆正在减速中且所述电动发电机正在执行再生发电的过程中保持所述挡位的状态下，在车辆的速度变得低于规定的阈值的情况下，控制将所述挡位切换至低挡位。因此，例如，在车辆的速度降低的情况下，容易抑制因电动发电机执行再生发电而导致不利的现象发生。
[0008]另外，在上述车辆控制装置中，例如，所述驱动控制部，在车辆正在减速中且所述电动发电机正在执行再生发电的过程中控制保持所述挡位的状态下，在取得用于开始对车辆进行加速或者用于结束制动的操作输入的情况下，控制将所述挡位切换至低挡位。因此，例如，在车辆转变为加速的情况下，容易抑制因挡位高而导致变得难以加速。
[0009]另外，上述车辆控制装置例如具有:还具有用于比较第一值和第二值的比较部；所述第一值是指，预测车辆的减速状态并且在预测出的该车辆的减速状态下保持所述变速器的挡位时再生发电产生的动能的值；所述第二值是指，在将该挡位切换至低挡位的情况下，当切换该挡位时损失掉的动能与切换该挡位之后再生发电产生的动能之和的值；在所述第一值小于所述第二值的情况下，所述驱动控制部进行如下控制:即使在车辆减速且所述电动发电机执行再生发电的情况下，也将所述挡位切换至低挡位。因此，例如，容易抑制无益的能量耗费。
[0010]另外，在上述车辆控制装置中，例如，所述驱动控制部，在控制将所述挡位切换至低挡位时，进行如下控制:控制停止利用所述电动发电机再生发电并且利用所述制动器进行制动，在停止利用所述电动发电机进行再生发电的状态下将所述挡位切换至低挡位。因此，例如，当正在减速过程中切换至与电动发电机相对应的挡位时，停止利用电动发电机进行的再生发电。因此，车辆正在减速过程中且电动发电机正在执行再生发电的过程中，难以发生挡位切换而加速度变化的现象。
[0011]另外，在上述车辆控制装置中，例如，所述驱动控制部，控制使得利用所述电动发电机再生发电产生的制动转矩在其时间变化率小于或等于规定值的状态下进行变化。因此，例如能够防止再生发电产生的制动转矩的突变。
[0012]另外，在上述车辆控制装置中，例如，所述驱动控制部，控制使再生的该制动转矩随着时间经过而减少，直到利用所述电动发电机进行的再生发电停止为止，在该减少的过程中，根据当前的车速与在该再生发电停止的时间点的车速之间的车速差，来减少该再生发电产生的制动转矩。因此，例如，通过根据车速差来设定再生要求转矩，能够防止再生要求转矩的突变。
[0013]另外，在上述车辆控制装置中，例如，所述驱动控制部中的第一控制部设于制动器单元，所述第一控制部控制利用所述电动发电机再生发电产生的制动转矩。因此，例如，便于更加容易地或者精度更高地将制动器单元或者制动器的响应度等特性，反映到再生的制动转矩的控制上。
[0014]另外，在上述车辆控制装置中，例如，所述驱动控制部，在取得用于结束车辆加速或者用于开始制动的操作输入的情况下，控制将所述挡位切换至低挡位。因此，例如，在车辆加速结束而开始制动(减速)以及利用电动发电机进行再生发电之前，由于能够切换与电动发电机相对应的挡位，所以在有些情况下，在正在减速过程中且利用电动发电机进行再生发电的过程中，不需要切换挡位。因此，在车辆正在减速中且电动发电机正在执行再生发电的过程中，难以发生挡位切换而加速度变化的现象。
[0015]另外，在上述车辆控制装置中，例如，所述驱动控制部，在取得用于减弱车辆的制动的操作输入的情况下，控制将所述挡位切换至低挡位。因此，例如，在车辆转变为加速的情况下，容易抑制因挡位较高导致变得难以加速。
[0016]另外，一个实施方式的车辆驱动系统具有:电动发电机，其产生驱动车辆的转矩，并且进行将车辆的动能转换为电能的再生发电；有级式变速器，其以选择出的齿轮比将所述电动发电机的旋转传递至车轮；流体压式的制动器，其对车辆进行制动；控制装置，其控制所述电动发电机的动作、所述变速器的换挡以及所述制动器的动作。所述控制装置具有:第一取得部，其取得车辆的速度或者该速度的变化；第二取得部，其取得用于对车辆进行加速或者减速的操作输入；驱动控制部，在车辆正在减速过程中且所述电动发电机正在执行再生发电的过程中的情况下，控制保持与所述电动发电机相对应的所述挡位。因此，例如，在车辆正在减速过程中且电动发电机正进行再生发电的过程中，难以发生挡位切换而加速度变化的现象。
【附图说明】
[0017]图1是举例示出具有实施方式的车辆控制装置以及车辆驱动系统的车辆结构的概略图。
[0018]图2是举例示出实施方式的车辆控制装置的功能框图。
[0019]图3是举例示出利用第一实施方式的车辆控制装置进行控制的步骤的流程图。
[0020]图4是在实施利用第一实施方式的车辆控制装置进行控制的情况下，举例示出参数随时间变化的时序图。
[0021]图5是举例示出利用第一实施方式的车辆控制装置进行变速控制(降挡控制)的步骤的流程图。
[0022]图6是在利用第二实施方式的车辆控制装置在电动发电机执行再生发电过程中实施变速控制(降挡控制)的情况下，举例示出参数随时间变化的时序图。
[0023]图7是举例示出第三实施方式的车辆控制装置进行控制的步骤的流程图。
[0024]图8是举例示出具有第四实施方式的车辆控制装置以及车辆驱动系统的车辆的结构的概略图。
[0025]图9是举例示出第四实施方式的车辆控制装置的一部分的功能框图。
[0026]图10是举例示出计算以及输出利用第四实施方式的车辆控制装置的再生发电转矩的步骤的流程图。
[0027]图11是举例示出第四实施方式的车辆控制装置中的车速与再生发电转矩的相关性的图表。
[0028]图12是举例示出利用第四实施方式的车辆控制装置进行控制的步骤的流程图。
[0029]其中，附图标记说明如下:
[0030]1、1A...车辆，3...电动发电机，8...车轮，6...变速器，10...控制装置(驱动控制部)，11a…速度取得部(第一取得部)，lib…操作输入取得部(第二取得部)，Ilf…可再生能源比较部(比较部)，lli...控制信号输出部(驱动控制部)，93a…控制部(驱动控制部，第一控制部)，95…制动器，100…系统。
【具体实施方式】
[0031]下文公开了本发明的举例示出的实施方式。在下文中示出的实施方式的结构以及因该结构而导致的作用以及结果(效果)只是一个例子。本发明不仅能够利用以下的实施方式所公开出的结构，而且也能够利用其他的结构来实现，并且能够得到利用基本的结构可以得到的各种效果(也包括衍生的效果)。另外，在以下的多个实施方式中具有相同的部件。因此，在下文中，在这些相同的部件上标记上共用的附图标记，并且有时省略重复的说明。
[0032]〈第一实施方式〉
[0033]在本实施方式中，如图1所举例示出地，车辆1 (例如，四轮的汽车)是具有发动机2和电动发电机3作为驱动源的所谓的混合动力汽车。在车辆1中，发动机2以及电动发电机3的转矩(旋转)经由轴41、离合器5、轴42、变速器6、轴43、差动齿轮7、轴44等传递至车轮8。此外，在本实施方式中，车辆1构成为后轮驱动车，车辆1也可以构成为前轮驱动车或者四轮驱动车(全轮驱动车)。另外，系统100具有:控制装置10、传感器23、24、26、31、62?64、92、功率控制单元32、制动器单元93、制动器95等。控制装置10只是车辆控制装置的一个例子。系统100只是车辆驱动系统的一个例子。此外，车辆1只要是具有电动发电机3的汽车即可，其他种类的汽车(例如，不具有发动机的电动汽车等)也可以。
[0034]发动机2(内燃机)是使用汽油、柴油、乙醇、氢等燃料的内燃机，例如，端口喷射式、缸内喷射式(直喷式)等发动机。发动机2由控制装置10控制。例如，控制装置10能够通过控制发动机2的节流阀21的开度、燃料喷射阀22的喷射量等，来控制发动机2的转矩(发动机转矩)、旋转速度(旋转数)等。控制装置10能够控制发动机2以达到目标发动机转矩。另外，与发动机2的输出侧的轴41相对应地设有用于检测该轴41的旋转速度的传感器23 (例如，旋转速度传感器)。另外，在发动机2上设有用于检测吸气的流量的传感器24 (例如，空气流量计)。控制装置10能够利用从传感器23得到的信号，得出发动机2的旋转速度(旋转数、输出旋转速度、输出旋转数)。此外，发动机2的旋转速度也可以根据其他的部分(轴等)的旋转速度得出。另外，控制装置10也可以从传感器23得到表示旋转速度的数据。另外，控制装置10能够利用从传感器24得到的信号，得出发动机2的吸气流量。另外，控制装置10也可以从传感器24得到表示吸气流量的数据。此外，在发动机2上也可以设有其他的传感器或者执行器。
[0035]电动发电机3 (旋转电机)是由功率控制单元32驱动的三相交流电动发电机。功率控制单元32具有:升压转换器，其升高电池33的直流电压；变频器(三相桥式电路)，其将利用该升压转换器升高电压的直流电转换成三相交流电。功率控制单元32