混合动力车辆及用于混合动力车辆的控制方法_3

文档序号:9672097阅读:来源:国知局
动力被传递至输出齿轮11。因此,在HV模式下,从发动机1输出的动力的一部分经由动力分配机构3传递至输出齿轮11。其余的动力由第一电动发电机10转变成电力,该电力被传递至第二电动发电机12,然后该电力由第二电动发电机12再次转变成机械能,然后该机械能被传递至输出齿轮11。在任意驱动模式下,当在减速等期间并不需要主动地输出驱动力时,使电动发电机10、12中的任意一个作用为发电机,并且能量得以再生。
[0036]如上所述,本发明意图的混合动力车辆能够通过释放离合器K0而使用电力行驶,并且当电存储设备的S0C低或者所要求的驱动力大时,发动机1起动,并且发动机1的动力经由离合器K0传递至动力传递系统9。离合器K0由于驱动模式的这种改变而被释放或接合,并且转矩在离合器K0被接合或释放时改变。转矩的改变受到离合器K0的传递转矩容量的改变的显著影响。根据本发明的控制单元构造成评估离合器K0的传递转矩容量(其可以被称作离合器转矩)并且通过利用评估结果来执行用于接合或释放离合器K0的控制。通过执行控制使得经由离合器K0传递的转矩平滑地改变,这样避免或抑制了振动、奇怪感等。
[0037]图1是用于图示出根据本发明的控制单元的实例的流程图。该例程例如在满足用于执行发动机起动控制的条件时执行。在发动机分离EV模式下,通过仅使用第二电动发电机12的输出转矩来驱动车辆,因此可输出驱动力小于HV模式下的可输出驱动力。另外,就第二电动发电机12的特性而言,限制可从第二电动发电机12输出的转矩下的转速。而且,当SOC已经降低到下限值时,不可能将电力供给至第二电动发电机12,因此不会从第二电动发电机12输出转矩。因此,例如,当由于加速器踏板(未示出)的下压量增加而使所要求的驱动力大于可从第二电动发电机12输出的转矩下的驱动力时,当车速高于或等于可从第二电动发电机12输出的转矩下的车速时或者当
[0038]S0C已经降至下限值时,满足了用于执行上述发动机起动控制的条件。
[0039]当满足了用于执行发动机起动控制的条件时,初始确定是否从发动机分离EV模式(步骤S1)执行协调控制用于转动曲柄以发动并起动发动机1,而同时控制离合器K0的接合压力。因此,例如,当离合器K0的输入侧旋转构件与输出侧旋转构件之间存在大的转速差时,或者当离合器K0的温度高时,半接合离合器K0并不是优选的,因此在步骤S1中作出否定确定。具体地,当设定了发动机分离EV模式且车辆以相对高的车速行驶时,因为第一电动发电机10的旋转停止,作为离合器K0的输出侧旋转构件的输入轴7的转速升高,因此在步骤S1中作出否定确定。当离合器K0的温度或供给至离合器K0的机油的温度高于或等于鉴于离合器K0的耐久性等而设定的预定温度时,在步骤S1中作出否定确定。在后面的描述中,用于转动曲柄以发动并起动发动机1而同时控制离合器K0的接合压力的控制可以被称作协调控制。
[0040]例如,当在步骤S1中作出否定确定,因为离合器K0的输入侧旋转构件和输出侧旋转构件之间存在大的转速差或者离合器K0的温度高,执行直接联接发动机起动控制(步骤S2),一旦过了该步骤,则该例程结束。直接联接发动机起动控制将进行简单地描述。通过控制第一电动发电机10的转速使得输入轴7的转速变成“0”,得以使离合器K0同步,且随后离合器K0接合。在离合器K0完全接合后,通过提升第一电动发电机10的转速,发动机转速增加到预定转速,然后发动机1点火。
[0041]另一方面,例如,当在步骤S1中作出肯定的确定时,因为离合器K0的输入侧旋转构件和输出侧旋转构件之间存在相对小的转速差或者当离合器K0的温度相对低时,确定要求驱动力F是否大于或等于预定值F1 (步骤S3)。在HV模式中,发动机1的输出动力基于要求驱动力F确定,并且发动机1的操作点基于输出动力和发动机1的燃料经济性高时的预定最优燃料经济性线确定。因此,在步骤S3中,可以确定发动机1的目标转速是否高于或等于预定转速。步骤S3中的预定值F1可以设定成如下的驱动力,在此驱动力下,基于要求驱动力F和最优燃料经济性线确定的发动机1的操作点高于或等于发动机起动时的最初燃烧转速。步骤S3确定是否可能通过在发动机1起动后提升发动机转速而将发动机1的输出转矩快速传递至驱动轮。即,预定值F1是基于要求加速度响应特性确定的值。SP,在需要高加速能力的车辆的情况下,步骤S1中的预定值F1可以设定成相对小的值。当要求驱动力F的变换率大时,例如,当加速器踏板被迅速地操作时,预定值F1可以减小。SP,步骤S3中的预定值F1可以是预定值或者可以是例如基于行驶状态可变化的值。
[0042]当要求驱动力F相对小且在步骤S3中作出否定的确定时,例如通过提升发动机转速,从当发动机1起动时至当发动机1的输出转矩被传递至驱动轮2时,是一段相对短的时间。因此,发动机1通过常规的协调控制而重启(步骤S4),过了该步骤,则该例程一度结束。在常规的协调控制中,通过执行对离合器K0的转矩容量和第一电动发电机10的输出转矩的协调控制,转动曲柄以使发动机1发动,并且随后离合器K0完全接合。在离合器K0在无打滑的情况下完全接合之后,发动机1点火。具体地,第一电动发电机10的输出转矩被控制成以下值:该值为从通过离合器K0的转矩容量乘以传动比获得的值中减去预定值而获得。在此,离合器K0的转矩容量是包含了离合器K0的耐久性的值,是不会在车辆中发生振动等的值,并且预定值被确定成使得托架6的转速增加。通过以这种方式执行协调控制,可以逐渐地增加发动机转速。即,可以转动曲柄以使发动机1发动,并且可以同步离合器K0并完全接合离合器K0。在常规的协调控制中,优选的是,当发动机转速增加到发动机1起动时的转速时,发动机转速与托架6的转速一致,即,对离合器K0同步。
[0043]在要求驱动力F相对大的情况下,如果执行上述的常规的协调控制,则发动机1起动,然后通过提升第一电动发电机10的转速,发动机转速增加到基于要求驱动力F的目标发动机转速。在这种情况下,尽管发动机转速增加到目标发动机转速,发动机1的输出转矩并不传递至驱动轮2作为驱动力。因此,在图1中所示的控制实例中,当要求驱动力F相对大且在步骤S3中作出肯定的确定时,最初,通过对第一电动发电机10的输出转矩和离合器K0的转矩容量执行协调控制,转动曲柄以使发动机1发动(步骤S5)。具体地,在离合器K0经历打滑控制期间,第一电动发电机10的输出转矩沿着发动机转矩升高的方向输出。第一电动发电机10的输出转矩和离合器K0的转矩容量可以与常规的协调控制相同。第一电动发电机10的输出转矩可以大于常规的协调控制的输出转矩。当发动机1在步骤S5中受曲柄转动而发动时,离合器K0的转矩容量被控制成使得离合器K0打滑。因此,存在发动机转速与托架6的转速一致的情况或者是发动机转速与托架6的转速不同的情况。
[0044]在执行步骤S5时动力分配机构3的旋转元件的操作状态的实例在图2中示出。在图2中所示的实例中,发动机转速通过使离合器K0打滑而增加。此时,当转矩从第一电动发电机10输出至图2中的上侧时,通过使用输出转矩,可以转动曲柄以使发动机1发动。步骤S5仅需要在离合器K0打滑的同时转动曲柄以使发动机1发动。因此,可以设置起动电机(未示出)并且可以通过该起动电机使曲柄旋转来使发动机1发动。即,并不局限于使用第一电动发电机10的输出转矩或经由离合器K0传递至发动机1的行驶惯性使曲柄旋转来使发动机1发动。
[0045]当在步骤S5中使曲柄旋转来使发动机1发动且发动机转速上升到允许发动机起动的预定转速时,发动机1点火(步骤S6)。相反,当发动机转速并未上升到允许发动机起动的预定转速时,重复执行步骤S5。为了抑制或防止由于可传递的输出转矩在发动机初始燃烧时传递至驱动轮2而引起的振动的出现,或者是为了减少通过发动机1的初始燃烧产生的转矩对抗,当发动机1在步骤S6中点火时,第一电动发电机10的输出转矩可以设定成“0”。当第一电动发电机10的输出转矩以这种方式被控制成“0”时,动力分配机构3进入中性状态。因此,可以抑制或防止可传递的输出转矩在初始燃烧时传递至驱动轮2。因为在发动机1初始燃烧时产生的转矩对抗相对小,故而发动机转速能够快速升高。
[0046]图3示出了发动机1点火时动力分配机构3的旋转元件的操作状态的实例。在图3中所示的实例中,示出了第一电动发电机10的输出转矩和离合器K0的转矩容量如常规的协调控制的情况进行控制的情况。当以这种方式进行控制时,第一电动发电机10的转速逐渐降低,并且托架6的转速逐渐降低。另一方面,发动机1的转速通过传递至离合器K0的转矩增加。与上述的常规的协调控制的情况一样,转动曲柄以使发动机1发动。因此,在图3中所示的实例中,发动机转速与托架6的转速一致,并且第一电动发电机10的转速相较于图2中所示的状态沿相反方向增加。在图3中,发动机转速与托架6的转速一致;然而,例如,当通过起动电机转动曲柄以使发动机1发动时或者当第一电动发电机10的输出转矩相较于常规的协调控制的输出转矩以更大的量输出时,托架6的转速可以高于允许发动机1起动的转速。
[0047]在发动机1在步骤S6中点火时,转矩被从发动机1输出(步骤S7)。此时,在HV模式的情况下,供给至发动机1的燃料的量被控制成使得基于要求驱动力F确定的发动机1的输出动力得以获得,并且节气门的开度等被控制成使得发动机1的转速变成发动机1的操作点,其基于要求驱动力F和最优燃料经济性线确定。随后,确定作为离合器K0的输入侧构件的发动机的转速是否高于或等于作为离合
当前第3页1 2 3 4 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1