车辆的滑移判定装置的制造方法
【专利摘要】本发明提供一种能够避免由电动机对车轮进行驱动/制动的驱动/制动状态的切换时的车轮的过度滑移的错误判定且提高判定精度的车辆的滑移判定装置。在本发明的滑移判定装置中，在对后轮(WRL、WRR)进行制动/驱动的后马达(41、61)的转速即第一马达转速(NMOT1)及第二马达转速(NMOT2)达到基于车轮转速(NWFL、NWFR、NWRL、NWRR)而设定的基准转速(NMREF)时，判定为后轮(WRL、WRR)产生过度滑移。在后马达(41、61)的目标转矩(TROBJ)的符号反转时，将基准转速(NMREF)变更为第一马达转速(NMOT1)及第二马达转速(NMOT2)更加难以达到的值，或者禁止过度滑移的判定。
【专利说明】
车辆的滑移判定装置
技术领域
[0001]本发明涉及一种判定通过能够发电的电动机来驱动或制动的车轮中的过度滑移的产生的车辆的滑移判定装置。
【背景技术】
[0002]以往，作为具有通过能够发电的电动机来驱动或制动的车轮的车辆的控制装置，例如已知有专利文献I所记载的装置。该控制装置适用于通过电动的马达对车轮进行制动/驱动的电动机动车。在该控制装置中，基于检测出的油门开度及马达的转速，来计算马达的正(驱动侧)或负(制动侧)的目标转矩，进而对目标转矩实施延迟处理，由此计算对马达的正或负的指令转矩。
[0003]而且，在计算出的指令转矩的符号从正负中的一方切换至另一方时，在之后的规定时间，将向马达输出的指令转矩设定为O。由此，防止由马达对车轮进行驱动/制动的驱动/制动状态切换时的、在车轮与马达之间的动力传递系统中存在的齿隙的减小引起的转矩冲击的产生，使驾驶性能提高。
[0004]在先技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献I:日本特开平10-304509号公报
[0007]发明要解决的课题
[0008]然而，在上述的现有的控制装置中，在由马达对车轮进行驱动/制动的驱动/制动状态切换时，在规定时间，对马达的指示转矩维持为0，马达的转矩不向车轮传递，因此无法充分发挥马达的响应性，可能对驾驶性能造成不良影响。
[0009]另外，在马达的驱动/制动状态的切换时，在直至上述的齿隙的减小结束为止的期间，解除马达与车轮的机械式的连结，由此使马达及车轮的转速暂时变动。因此，例如在通过将马达或车轮的转速与它们的阈值进行比较来判定车轮的过度滑移的情况下，可能因变动的马达或车轮的转速达到阈值而尽管实际上车轮未产生过度滑移也错误判定为产生了过度滑移。
【发明内容】
[0010]本发明为了解决这样的课题而提出，其目的在于提供一种车辆的滑移判定装置，其通过避免由电动机对车轮进行驱动/制动的驱动/制动状态的切换时的车轮的过度滑移的错误判定，从而能够提高过度滑移的判定精度。
[0011]用于解决课题的方案
[0012]为了实现上述的目的，技术方案I的发明为车辆(混合动力车辆V)的滑移判定装置，其判定在车轮(左后轮WRL、右后轮WRR)上是否产生规定以上的滑移即过度滑移，所述车轮与电动机(实施方式中的(以下，在本项中是相同的)第一后马达41、第二后马达61)机械地连结且由电动机驱动或制动，所述车辆的滑移判定装置的特征在于，具备:车轮速度参数取得机构(第一马达转速传感器102a、第二马达转速传感器102b)，其取得表示车轮及电动机中的一方的速度的车轮速度参数(第一马达转速NMOTl、第二马达转速NMOT2);基本速度参数取得机构(车轮转速传感器1la?1ld)，其取得表示车辆的速度及与车轮不同的其他的车轮的速度中的至少一方的基本速度参数(车轮转速NWFL、NWFR、NWRL、NWRR)；阈值设定机构(ECU2，图8的步骤25、26)，其基于取得的基本速度参数，设定成为过度滑移的判定的基准的阈值(基准转速NMREF);滑移判定机构(ECU2，图9)，其在取得的车轮速度参数达到设定的阈值时判定为在车轮上产生了过度滑移;制动力/驱动力取得机构(ECU2，图7的步骤11)，其取得对车轮进行驱动或制动的电动机的制动力/驱动力(第一后马达41及第二后马达61的目标转矩TR0BJ);以及阈值变更机构(ECU2，图8的步骤28、29)，其在取得的电动机的制动力/驱动力的符号反转时，将阈值变更为与阈值相比车轮速度参数更难以达到的制动力/驱动力反转时用的第二阈值。
[0013]在该车辆中，在车轮上机械地连结电动机，该车轮通过电动机的动力运转或再生而被驱动或制动(制动/驱动)。在该滑移判定装置中，取得表示车轮和电动机中的一方的速度的车轮速度参数。另外，取得表示车辆的速度及与车轮不同的其他的车轮(未与电动机连结的车轮)的速度中的至少一方的基本速度参数，并且基于取得的基本速度参数，来设定成为车轮中的规定以上的滑移即过度滑移的判定的基准的阈值。并且，在上述那样取得的车轮速度参数达到阈值时，判定为在车轮上产生了过度滑移。
[0014]需要说明的是，在本申请的说明书及技术方案中，车轮的“滑移”是指，因丧失车轮与路面的抓地力而无法使该车轮的外周部的旋转移动距离与车辆的移动距离一致的现象，包括车轮的空转和滑行这两方。该车轮的“空转”是车轮相对于路面空转，例如即使车轮旋转一周也无法使车辆行进与车轮的旋转一周量对应的距离的现象。另外，车轮的“滑行”是指因车轮与路面之间的摩擦阻力降低等而在制动时等，车轮抱死而在路面上滑动的现象。
[0015]另外，根据本发明，在取得电动机的制动力/驱动力且取得的电动机的制动力/驱动力的符号反转时、即由电动机对车轮进行驱动/制动的驱动/制动状态切换时，将上述的阈值变更为与该阈值相比车轮速度参数更难以达到的制动力/驱动力反转时用的第二阈值。由此，在由电动机对车轮进行驱动/制动的驱动/制动状态的切换时，即使因在电动机与车轮之间的动力传递系统中存在的齿隙的减小等而使车轮及电动机的速度暂时变动，车轮速度参数也不会达到变更后的第二阈值，由此能够避免过度滑移的错误判定，能够提高过度滑移的判定精度。
[0016]另外，为了实现上述目的，技术方案2的发明为车辆(混合动力车辆V)的滑移判定装置，其判定在车轮(左后轮WRL、右后轮WRR)上是否产生规定以上的滑移即过度滑移，所述车轮与电动机(实施方式中的(以下，在本项中是相同的)第一后马达41、第二后马达61)机械地连结且由电动机驱动或制动，所述车辆的滑移判定装置的特征在于，具备:车轮速度参数取得机构(第一马达转速传感器102a、第二马达转速传感器102b)，其取得表示车轮及电动机中的一方的速度的车轮速度参数(第一马达转速NMOTl、第二马达转速NM0T2);基本速度参数取得机构(车轮转速传感器1la?1ld)，其取得表示车辆的速度及与车轮不同的其他的车轮的速度中的至少一方的基本速度参数(车轮转速NWFL、NWFR、NWRL、NWRR)；阈值设定机构(ECU2，图11的步骤25,26),其基于取得的基本速度参数，设定成为过度滑移的判定的基准的阈值(基准转速NMREF)；滑移判定机构(ECU2，图12的步骤32?42)，其在取得的车轮速度参数达到设定的阈值时判定为在车轮上产生了过度滑移；制动力/驱动力取得机构(ECU2，图7的步骤11)，其取得对车轮进行驱动或制动的电动机的制动力/驱动力(第一后马达41及第二后马达61的目标转矩TROBJ)；以及判定禁止机构(E⑶2，图12的步骤51)，其在取得的电动机的制动力/驱动力的符号反转时，禁止由滑移判定机构进行的过度滑移的判定。
[0017]本发明中的车辆及滑移判定装置的基本结构与前述的技术方案I的发明的结构相同。即，在该车辆中，在车轮上机械地连结电动机，通过电动机的动力运转或再生而被驱动或制动(制动/驱动)。在滑移判定装置中，取得表示车轮及电动机中的一方的速度的车轮速度参数。另外，取得表示车辆的速度及与车轮不同的其他的车轮(未与电动机连结的车轮)的速度中的至少一方的基本速度参数，并且基于取得的基本速度参数，设定成为车轮中的规定以上的滑移即过度滑移的判定的基准的阈值。并且，在上述那样取得的车轮速度参数达到阈值时，判定为在车轮上产生了过度滑移。
[0018]另外，根据本发明，在取得电动机的制动力/驱动力且取得的电动机的制动力/驱动力的符号反转时，禁止过度滑移的判定。由此，在由电动机对车轮进行驱动/制动的驱动/制动状态的切换时，能够可靠地避免因在电动机与车轮之间的动力传递系统中存在的齿隙的减小等而暂时变动的车轮速度参数达到阈值所引起的错误判定，能够提高过度滑移的判定精度。
【附图说明】
[0019]图1是简要表示适用了实施方式的滑移判定装置的车辆的图。
[0020]图2是简要表示后轮驱动装置的概要图。
[0021 ]图3是表示滑移判定装置的框图。
[0022]图4是表示后轮驱动装置为驱动模式时的各种旋转要素及左右的后轮之间的转速的关系和转矩的平衡关系的共线图。
[0023]图5是表示后轮驱动装置为再生模式时的各种旋转要素及左右的后轮之间的转速的关系和转矩的平衡关系的共线图。
[0024]图6是表示过度滑移的判定处理的主流程的流程图。
[0025]图7是表示马达转矩的判定处理的子程序的流程图。
[0026]图8是表示第一实施方式的基准转速的计算处理的子程序的流程图。
[0027]图9是表示第一实施方式的滑移判定处理的子程序的流程图。
[0028]图1O是表示通过图6?图9的处理得到的动作例的时序图。
[0029]图11是表示第二实施方式的基准转速的计算处理的子程序的流程图。
[0030]图12是表示第二实施方式的滑移判定处理的子程序的流程图。
【具体实施方式】
[0031]以下，参照附图，对本发明的优选实施方式进行详细说明。图1所示的混合动力车辆(以下，简称为“车辆”)V是具有四个车轮W(左右的前轮WFL、WFR及左右的后轮WRL、WRR)的四轮车辆。在车辆V上搭载有用于驱动前轮WFUWFR的前轮驱动装置DFS及用于驱动后轮WRL、WRR的后轮驱动装置DRS。
[0032]前轮驱动装置DFS例如与本
【申请人】申请的日本专利第5362792号所公开的装置相同，因此，以下，对其结构及动作进行简单说明。前轮驱动装置DFS具有作为动力源的内燃机(以下称为“发动机”)3、由能够发电的电动机构成的前马达4、及对发动机3及前马达4的动力进行变速并向前轮WFL、WFR传递的变速装置5。
[0033]发动机3例如是汽油发动机，通过后述的ECU2 (参照图3)对发动机3的吸入空气量、燃料喷射量及点火时间等进行控制，由此控制发动机3的动力。
[0034]前马达4例如由无刷DC马达构成，具有定子及转子(均未图示)。定子经由动力驱动单元(以下称为“PDU”)6与能够充放电的蓄电池7电连接。PDU6由逆变器等的电路构成，通过E⑶2来控制H)U6，由此控制前马达4的动作。
[0035]具体来说，若通过由ECU2对PDU6的控制而从蓄电池7向前马达4的定子供给电力，则该电力被转换为动力，使转子旋转(动力运转)。另外，在停止向定子的电力供给且通过动力的输入使转子旋转的状态下，该动力被转换为电力，进行发电(再生)。发出的电力用于对蓄电池7进行充电、或向后轮驱动装置DRS的后述的第一后马达41及第二后马达61供给来驱动后轮WRL、WRRo
[0036]另外，在车辆V上搭载有由空调的压缩机等构成的辅机8和12V蓄电池(未图示)，辅机8经由H)U6与蓄电池7电连接，12V蓄电池经由DC/DC转换器(未图示)与蓄电池7电连接。
[0037]变速装置5由所谓的双离合变速器(DCT)构成。虽未图示，但变速装置5具有经由第一离合器与发动机3连接的第一输入轴、在前马达4与第一输入轴之间配置的行星齿轮装置、经由第二尚合器与发动机3连接的第二输入轴、与第一输入轴及第二输入轴平行的输出轴、在第一输入轴及第二输入轴上设置为旋转自如的多个输入齿轮、与输出轴设置为一体且与多个输入齿轮啮合的多个输出齿轮、以及将多个输入齿轮中的一个与第一输入轴或第二输入轴选择性地连结并设定基于该输入齿轮及与其啮合的输出齿轮得到的排挡的同步駐g笔
目.寸ο
[0038]通过以上的结构，利用ECU2对第一离合器及第二离合器以及同步装置等进行控制，由此根据第一离合器及第二离合器的连接/断开状态，选择性地使发动机3的动力及/或前马达4的动力向第一输入轴输入、或使发动机3的动力向第二输入轴输入。输入的动力在以由同步装置设定的排挡所决定的规定的变速比进行变速的状态下，向输出轴输出，进而经由差动器9及左右的前驱动轴SFL、SFR向左右的前轮WFL、WFR传递。
[0039]如图2所示，后轮驱动装置DRS具有第一后马达41、第一行星齿轮装置51、第二后马达61及第二行星齿轮装置71。上述的构成要素按照第一后马达41、第一行星齿轮装置51、第二行星齿轮装置71及第二后马达61的顺序排列配置在左右的后轮WRL、WRR之间，且与左右的后驱动轴SRL、SRR设置为同轴状。后驱动轴SRL、SRR的一端部分别与左右的后轮WRL、WRR连结。
[0040]第一后马达41与前马达4同样，是由能够发电的电动机构成的无刷DC马达，具有定子42和旋转自如的转子43。定子42固定于外壳CA，经由PDU6与前马达4的定子及蓄电池7电连接。转子43与中空的旋转轴44设为一体，该旋转轴44相对旋转自如地设置在左后驱动轴SRL的外侧。
[0041 ] 在第一后马达41中，若通过由ECU2对PDU6的控制而将蓄电池7的电力、由前马达4发出的电力向定子42供给，则该电力被转换为动力，使转子43旋转(动力运转)。在这种情况下，转子43的动力根据向定子42供给的电力来控制。另外，在停止向定子42的电力供给且通过动力的输入使转子43旋转的状态下，该动力被转换为电力，进行发电(再生)，并且将发出的电力向蓄电池7充电。
[0042]第一行星齿轮装置51用于对第一后马达41的动力进行减速并将其向左后轮WRL传递，具有第一太阳齿轮52、第一内齿轮53、双联小齿轮54及第一行星齿轮架55。第一太阳齿轮52与上述的旋转轴44设为一体，与第一后马达41的转子43—体旋转。第一内齿轮53与中空的旋转轴81设为一体。双联小齿轮54—体地具有第一小齿轮54a及第二小齿轮54b，其数量为三个(仅图示两个)。另外，双联小齿轮54由第一行星齿轮架55支承为旋转自如，该第一小齿轮54a与第一太阳齿轮52啮合，第二小齿轮54b与第一内齿轮53啮合。第一行星齿轮架55与左后驱动轴SRL的另一端部设为一体，且与其一体旋转。
[0043]第二后马达61及第二行星齿轮装置71与上述的第一后马达41及第一行星齿轮装置51同样地构成，因此，以下，对其结构进行简单说明。第二后马达61及第二行星齿轮装置71以后述的单向离合器83为中心而与第一后马达41及第一行星齿轮装置51对称地配置。第二后马达61的定子62固定于外壳CA，并且经由PDU6与前马达4的定子、蓄电池7及第一后马达41的定子42电连接。另外，第二后马达61的转子63与中空的旋转轴64设为一体，该旋转轴64相对旋转自如地设置在右后驱动轴SRR的外侧。
[0044]在第二后马达61中，若通过由ECU2对PDU6的控制而将蓄电池7的电力、由前马达4发出的电力向定子62供给，则该电力被转换为动力，使转子63旋转(动力运转)。在这种情况下，转子63的动力根据向定子62供给的电力来控制。另外，在停止向定子62的电力供给且通过动力的输入使转子63旋转的状态下，该动力被转换为电力，进行发电(再生)，并且将发出的电力向蓄电池7充电。
[0045]第二行星齿轮装置71用于对第二后马达61的动力进行减速并将其向右后轮WRR传递，具有第二太阳齿轮72、第二内齿轮73、双联小齿轮74及第二行星齿轮架75。第二太阳齿轮72、第二内齿轮73及双联小齿轮74的齿数被设定为与第一太阳齿轮52、第一内齿轮53及双联小齿轮54的齿数分别相同。
[0046]第二太阳齿轮72与上述的旋转轴64设为一体，并与第二后马达61的转子63—体旋转。第二内齿轮73与中空的旋转轴82设为一体。旋转轴82在与前述的旋转轴81存在些许间隙的状态下沿轴线方向对置。双联小齿轮74由第二行星齿轮架75支承为旋转自如，该第一小齿轮74a与第二太阳齿轮72啮合，第二小齿轮74b与第二内齿轮73啮合。第二行星齿轮架75与右后驱动轴SRR的另一端部设为一体，且与其一体旋转。
[0047]后轮驱动装置DRS还具有单向离合器83及液压制动器84。单向离合器83具有内圈83a及外圈83b，且配置在第一行星齿轮装置51与第二行星齿轮装置71之间。需要说明的是，在图2的示意图中，出于图示的关系，内圈83a与外圈83b被描绘成与实际的配置内外相反。内圈83a与前述的旋转轴81、82花键结合，由此，内圈83a、旋转轴81、82、第一内齿轮53及第二内齿轮73—体旋转。另外，夕卜圈83b固定于壳体CA。
[0048]通过以上的结构，单向离合器83在向旋转轴81、82传递了使该旋转轴81、82反转的方向的动力时，将旋转轴81、82与壳体CA连接，由此阻止旋转轴81、82、第一内齿轮53及第二内齿轮73的反转，另一方面，在向旋转轴81、82传递了使该旋转轴81、82正转的方向的动力时，将旋转轴81、82与壳体CA之间断开，由此允许旋转轴81、82、第一内齿轮53及第二内齿轮73的正转。
[0049]液压制动器84由多板式的离合器构成，安装于壳体CA及旋转轴81、82，且配置在第一行星齿轮装置51及第二行星齿轮装置71的径向外侧。液压制动器84通过由ECU2控制而选择性执行对第一内齿轮53及第二内齿轮73进行制动的制动动作及允许第一内齿轮53及第二内齿轮73的旋转的旋转允许动作。液压制动器84的制动力由ECU2控制。
[0050]如图3所示，从车轮转速传感器1la?1ld向ECU2输入表示左右的前轮WFL、WFR及后轮WRL、WRR的各转速即车轮转速NWFL、NWFR、NWRL及NWRR的检测信号。ECU2基于上述的检测信号和车轮W的直径来计算车辆V的速度(车速)VP。
[0051 ]另外，从第一马达转速传感器102a及第二马达转速传感器102b向ECU2输入表示第一后马达41及第二后马达61的转子43、63的转速即第一马达转速NMOTl及第二马达转速NM0T2的检测信号。此外，从油门开度传感器103向ECU2输入表示车辆V的油门踏板(未图示)的踏入量即油门开度AP的检测信号。
[0052]ECU2由包括I/O接口、CPU、RAM及ROM等的微型计算机构成。ECU2根据来自上述的各种传感器101?103的检测信号等来计算车辆V所要求的要求制动力/要求驱动力，并基于该要求制动力/要求驱动力等，决定前轮驱动装置DFS及后轮驱动装置DRS的动作模式，并且计算各车轮W所要求的要求转矩。然后，基于该要求转矩，设定发动机3、前马达4、第一后马达41及第二后马达61的各目标转矩，并基于设定的目标转矩来控制上述的构成要素的动作，由此对车轮W进行驱动或制动，控制车辆V的动作。需要说明的是，在本实施方式中，ECU2相当于阈值设定机构、滑移判定机构、制动力/驱动力取得机构及阈值变更机构。
[0053]在上述的前轮驱动装置DFS的动作模式中，包括仅将发动机3用作车辆V的动力源的ENG行驶模式、仅将前马达4用作动力源的EV行驶模式、通过前马达4辅助发动机3的辅助行驶模式、使用发动机3的动力的一部分且通过前马达4对蓄电池7进行充电的充电行驶模式、以及使用车辆V的减速行驶中的行驶能量且通过前马达4对蓄电池7进行充电的减速再生模式等。
[0054]另外，在后轮驱动装置DRS的动作模式中包括驱动模式及再生(制动)模式等。以下，依次说明上述的动作模式。
[0055][驱动模式]
[0056]该驱动模式是如下这样的动作模式:在车辆V的加速行驶中等，使用蓄电池7的电力且通过第一后马达41及第二后马达61进行动力运转，通过它们的动力来驱动左右的后轮WRL、WRR。在该驱动模式中，基本上将第一后马达41及第二后马达61的目标转矩TROBJ彼此设定为相同的正值。而且，将与目标转矩TROBJ对应的电力向第一后马达41及第二后马达61供给，使转子43、63正转，并且通过液压制动器84对第一内齿轮53及第二内齿轮73进行制动。
[0057]由前述的后轮驱动装置DRS中的各种旋转要素之间的连结关系明确可知，第一太阳齿轮52的转速与第一后马达41(转子43)的转速相等，第一行星齿轮架55的转速与左后轮WRL的转速相等，第一内齿轮53的转速与第二内齿轮73的转速相等。另外，第二太阳齿轮72的转速与第二后马达61(转子63)的转速相等，第二行星齿轮架75的转速与右后轮WRR的转速相等。另外，如公知的那样，第一太阳齿轮52的转速、第一行星齿轮架55的转速及第一内齿轮53的转速在共线图中处于位于一条直线上的共线关系，第一太阳齿轮52及第一内齿轮53位于第一行星齿轮架55的两侧。以上的关系对于第二太阳齿轮72、第二行星齿轮架75及第二内齿轮73电同样适合。
[0058]根据以上，如图4所示的共线图那样表示各种旋转要素之间的转速的关系。需要说明的是，在该图及后述的其他的共线图中，从表示值O的横轴至纵轴上的白圈的距离相当于各旋转要素的转速。另外，在图4中，TMl是伴随着动力运转而产生的第一后马达41的输出转矩(以下称为“第一后马达动力运转转矩”)，TM2是伴随着动力运转而产生的第二后马达61的输出转矩(以下称为“第二后马达动力运转转矩”)。另外，RRL是左后轮的反作用力转矩，RRR是右后轮WRR的反作用力转矩，ROW是单向离合器83的反作用力转矩。
[0059]如前述那样，单向离合器83构成为阻止第一内齿轮53及第二内齿轮73的反转。另夕卜，由图4明确可知，第一后马达动力运转转矩TMl以使第一太阳齿轮52正转且使第一内齿轮53反转的方式发挥作用。根据以上，第一后马达动力运转转矩TMl将作用于第一内齿轮53的单向离合器83的反作用力转矩ROW作为反作用力，并经由第一行星齿轮架55及左后驱动轴SRL向左后轮WRL传递，其结果是，将左后轮WRL驱动。同样，第二后马达动力运转转矩TM2将作用于第二内齿轮73的单向离合器83的反作用力转矩ROW作为反作用力，并经由第二行星齿轮架75及右后驱动轴SRR向右后轮WRR传递，其结果是，使右后轮WRR正转。
[0060][再生模式]
[0061]该再生模式是如下这样的动作模式:在车辆V的减速行驶中等，使用车辆V的行驶能量且通过第一后马达41及第二后马达61对后轮WRL、WRR进行制动并进行再生，将发出的电力向蓄电池7充电。在该再生模式中，基本上将第一后马达41及第二后马达61的目标转矩TROBJ彼此设定为相同的负值，并根据该值，对通过第一后马达41及第二后马达61再生的电力进行控制，并且通过液压制动器84对第一内齿轮53及第二内齿轮73进行制动。
[0062]图5表示再生模式下的各种旋转要素之间的转速的关系及转矩的平衡关系。在该图中，BMl是伴随着再生而产生的第一后马达41的输出(制动)转矩(以下称为“第一后马达再生转矩”)，BM2是伴随着再生而产生的第二后马达61的输出(制动)转矩(以下称为“第二后马达再生转矩”)。另外，TRL是左驱动轮WRL的惯性转矩，TRR是右驱动轮WRR的惯性转矩，RBR是液压制动器84的反作用力转矩。
[0063]由图5明确可知，分别向第一太阳齿轮52及第二太阳齿轮53传递的第一后马达再生转矩BMl及第二后马达再生转矩BM2将液压制动器84的反作用力转矩RBR作为反作用力而分别向第一行星齿轮架55及第二行星齿轮架75传递，进而经由左右的后驱动轴SRUSRR向左右的后轮WRL、WRR传递。其结果是，将左右的后轮WRL、WRR制动。
[0064]接下来，参照图6?图9，对本发明的第一实施方式的用于判定后轮WRL、WRR的过度滑移的滑移判定处理进行说明。本处理通过ECU2以规定的控制周期反复执行。图6表示其主流程。首先，在步骤1(图示为“SI”。以下相同)中，执行马达转矩的判定处理。该判定处理判定第一后马达及第二后马达(以下，适当地称为“后马达”)41、61的目标转矩TROBJ的符号的反转。
[0065]接下来，执行基准转速NMREF的计算处理(步骤2)。该基准转速NMREF被用作用于判定后轮WRL、WRR中的规定以上的滑移即过度滑移的产生的阈值。接下来，使用在步骤2中计算出的基准转速NMREF来执行滑移判定处理(步骤3 )，并结束图6的处理。
[0066]图7表示上述的马达转矩的判定处理的子程序。在本处理中，首先在步骤11中，计算后马达41、61的目标转矩TR0BJ。如前述那样，该目标转矩TROBJ基于后轮WRL、WRR所要求的要求转矩等，在后轮驱动装置DRS为驱动模式时被设定为正值，在后轮驱动装置DRS为再生模式时被设定为负值。
[0067]接下来，判别计算出的本次的目标转矩TROBJ与其前次值TROBJZ之积是否小于O(负值)(步骤12)。在该答案为是而目标转矩TROBJ的符号在前次与本次之间发生反转时、SP为后马达41、61在驱动状态与制动状态之间的切换时的情况下，为了表示该情况，将转矩反转标志F_INV置为“I”(步骤13)。另外，将加I计数式的转矩反转计时器的值TM_INV复位为O(步骤14)，并且将目标转矩TROBJ转变为前次值TROBJZ(步骤15)，结束本处理。
[0068]在所述步骤12的答案为否而不是目标转矩TROBJ的符号的反转时的情况下，判别在所述步骤14中复位的转矩反转计时器的值TM_INV是否为规定时间TREF以上(步骤16)。在该答案为否时，直接进入所述步骤15，并结束本处理。
[0069]另一方面，在所述步骤16的答案为是而目标转矩TROBJ的符号反转后，在经过了规定时间TREF时，将转矩反转标志F_INV复位为“O”(步骤17)，之后，经过所述步骤15而结束本处理。如以上那样，转矩反转标志？_1,在从目标转矩TROBJ的符号反转至经过规定时间TREF为止的期间被置为“I”。以下，将该期间称为目标转矩TROBJ的符号的“反转期间”。[°07°]接下来，对在图6的步骤2中执行的基准转速NMREF的计算处理进行说明。图8表示其子程序。在本处理中，首先在步骤21中，计算车轮转速的基本值NWBASE。该基本值NWBASE例如是作为检测出的四个车轮转速NWFL、NWFR、NWRL及NWRR的平均值而进行计算的。
[0071]接下来，通过使计算出的车轮转速的基本值NWBASE乘以规定的变速比RG，来计算马达转速的基本值NMBASE(步骤22)。该变速比RG相当于从第一后马达41及第二后马达61至左右的后驱动轴SRUSRR的变速比、即第一行星齿轮装置51及第二行星齿轮装置71的变速比。由以上明确可知，马达转速的基本值NMBASE是通过将车轮转速的基本值NWBASE换算为相当于后马达41、61的转速的值而成的。
[0072]接下来，判别转矩反转标志F_INV是否为“I”(步骤23)。在该答案为否而不是目标转矩TROBJ的符号的反转期间时，判别后马达41、61的目标转矩TROBJ是否大于O (步骤24)。在该答案为是时、即由后马达41、61对后轮WRL、WRR进行驱动的通常的驱动状态时，基于在步骤22中计算出的马达转速的基本值NMBASE，通过下式(I)来计算后马达41、61的基准转速NMREF(步骤25)，并结束本处理。
[0073]nmref=nmbase.(1+kd)...(I)
[0074]在此，KD是通常的驱动时用的规定的安全系数，设定为值O与值I之间(0<KD<<1)。这样，在后马达41、61的通常的驱动状态下，基准转速匪REF被设定为相对于基本值匪BASE增加了与安全系数KD相当的量的、更大的值。
[0075]另一方面，在上述步骤24的答案为否时、即由后马达41、61对后轮WRL、WRR进行制动的通常的制动状态时，通过下式(2)来计算后马达41、61的基准转速NMREF(步骤26)，并结束本处理。
[0076]nmref=nmbase.(ι-kb)...(2)
[0077]在此，KB是通常的制动时用的规定的安全系数，设定为值O与值I之间(0<KB<<1)。这样，在后马达41、61的通常的制动状态下，基准转速WREF被设定为相对于基本值WBASE减少了与安全系数KB相当的量的、更小的值。
[0078]另一方面，在所述步骤23的答案为是而处于目标转矩TROBJ的符号的反转期间时，与所述步骤24同样，判别后马达41、61的目标转矩TROBJ是否大于0(步骤27)。在该答案为是时、即相当于目标转矩TROBJ的符号从负向正的反转期间且后马达41、61从制动状态向驱动状态切换时，通过下式(3)来计算后马达41、61的基准转速NMREF(步骤28)，并结束本处理。
[0079]nmref=nmbase.(1+kdinv)...(3)
[0080]在此，KDINV是转矩反转.驱动时用的规定的安全系数，在值O与值I之间设定为比前述的通常的驱动时用的安全系数KD大的值(0<KDINV< I，KDINV>KD)。由以上明确可知，在目标转矩TROBJ的符号从负向正的反转期间，基准转速NMREF被设定为比通常的驱动时大的值。
[0081]另外，在所述步骤27的答案为否时、即相当于目标转矩TROBJ的符号从正向负的反转期间且后马达41、61从驱动状态向制动状态切换时，通过下式(4)来计算后马达41、61的基准转速NMREF(步骤29)，并结束本处理。
[0082]nmref=nmbase.(1-kbinv)...(4)
[0083]在此，KBINV是转矩反转.制动时用的规定的安全系数，在值O与值I之间设定为比前述的通常的制动时用的安全系数KB大的值(0<KBINV< I，KBINV>KB)。由以上明确可知，在目标转矩TROBJ的符号从正向负的反转期间，基准转速NMREF被设定为比通常的制动时小的值。
[0084]接下来，对在图6的步骤3中执行的滑移判定处理进行说明。图9表示其子程序。在本处理中，首先在步骤31中判别后马达41、61的目标转矩TROBJ是否大于O。在该答案为是而后马达41、61处于驱动状态时，判别检测出的第一后马达41的转速即第一马达转速NMOTl是否为在图8的步骤25或28中计算出的基准转速NMREF以上(步骤32)。
[0085]在该步骤32的答案为否而第一马达转速NMOTl未达到基准转速NMREF时，判定为在左后轮WRL上没有产生加速滑移(加速时的规定以上的过度滑移)，为了表示该情况，将左后轮WRL用的加速滑移标志F_ASL1置为“O”(步骤33)。
[0086]另一方面，在上述步骤32的答案为是而第一马达转速NMOTl为基准转速NMREF以上时，判定为在左后轮WRL上产生加速滑移，为了表示该情况，将左后轮WRL用的加速滑移标志F_ASL1 置为 “I”(步骤34)。
[0087]在与上述步骤33或34连续的步骤35?37中，通过与上述同样的方法，判定右后轮WRR中的加速滑移的产生。首先，在步骤35中，判别检测出的第二后马达61的转速即第二马达转速NM0T2是否为基准转速NMREF以上。
[0088]在该步骤35的答案为否而第二马达转速NM0T2未达到基准转速NMREF时，判定为在右后轮WRR上没有产生加速滑移，将右后轮WRR用的加速滑移标置为“O”(步骤36)，并结束本处理。
[0089]在上述步骤35的答案为是而第二马达转速NM0T2为基准转速NMREF以上时，判定为在右后轮WRR上产生加速滑移，将右后轮WRR用的加速滑移标志F_ASL2置为“I”(步骤37)，并结束本处理。
[0090]另一方面，在所述步骤31的答案为否而后马达41、61处于制动状态时，判别第一马达转速NMOTl是否为在图8的步骤26或29中计算出的基准转速NMREF以下(步骤38)。
[0091]在该步骤38的答案为否而第一马达转速NMOTl未达到基准转速NMREF时，判定为在左后轮WRL没有产生减速滑移(减速时的规定以上的过度滑移)，为了表示该情况，将左后轮WRL用的减速滑移标志F_DSL1置为“O”(步骤39)。
[0092]另一方面，在上述步骤38的答案为是而第一马达转速NMOTl为基准转速NMREF以下时，判定为在左后轮WRL产生了减速滑移，为了表示该情况，将左后轮WRL用的减速滑移标志F_DSL1 置为 “I”(步骤40)。
[0093]在与上述步骤39或40连续的步骤41?43中，通过与上述同样的方法，判定右后轮WRR中的减速滑移的产生。首先，在步骤41中，判别第二马达转速NM0T2是否为基准转速NMREF以下。
[0094]在该步骤41的答案为否而第二马达转速NM0T2未达到基准转速NMREF时，判定为在右后轮WRR没有产生减速滑移，将右后轮WRR用的减速滑移标志?_031^2置为“O”(步骤42)，并结束本处理。
[0095]另一方面，在上述步骤41的答案为是而第二马达转速NM0T2为基准转速NMREF以下时，判定为在右后轮WRR产生减速滑移，将右后轮WRR用的减速滑移标志F_DSL2置为“I”(步骤43)，并结束本处理。
[0096]接下来，参照图10，对通过至此为止说明的过度滑移的判定处理得到的动作例进行说明。该图表示在车速VP恒定的状态下将后马达41、61从驱动状态切换为制动状态、进而从制动状态切换为驱动状态的情况。
[0097]在该图的tl以前，后马达41、61为制动状态，目标转矩TROBJ被设定为负值。因此，将转矩反转标志?_1附置为“O”，基准转速NMREF被设定为通常的制动时用的值(=NMBASE.(1-KB))(图8的步骤 26)。
[0098]在后马达41、61从该制动状态切换为驱动状态且使目标转矩TROBJ的符号跨过O而从负反转为正时(时刻tl)，转矩反转标志F_INV被置为“I”(图7的步骤13)，与之相应，基准转速NMREF被变更为更大的转矩反转.驱动时用的值(=NMBASE.(1+KDINV))(图8的步骤28) ο在经过反转期间(时刻t2)之前维持该状态。
[0099]因此，如图10中虚线所示那样，在该目标转矩TROBJ的反转期间内，即使因例如在第一后马达41与左后驱动轴SRL之间配置的第一行星齿轮装置51的第一太阳齿轮52、双联小齿轮54及第一内齿轮53的啮合部分中存在的齿隙的减小等而使第一马达转速NMOTl暂时增加，也不会达到变更后的更大的基准转速NMREF。其结果是，避免了图9的步骤32的答案错误地成为是的情况。
[0100]之后，当经过反转期间时(t2以后)，转矩反转标志F_INV被复位为“O”(图7的步骤17)，与之相应，基准转速NMREF返回为更小的通常的驱动时用的值(=NMBASE.(1+KD))(图8的步骤25)。
[0101 ]在后马达41、61从该驱动状态切换为制动状态且使目标转矩TROBJ的符号跨过O而从正反转为负时(时刻t3)，转矩反转标志F_INV被再次置为“I”(图7的步骤13)，与之相应，基准转速匪REF被变更为更小的转矩反转.制动时用的值(=WBASE.(1-KBINV))(图8的步骤29)。在经过反转期间(时刻t4)之前维持该状态。
[0102]因此，如图10中虚线所示那样，在该目标转矩TROBJ的反转期间内，即使因例如在第一后马达41与左后驱动轴SRL之间存在的齿隙的减小等而使第一马达转速匪OTl暂时减少，也不会达到变更后的更小的基准转速NMREF。其结果是，避免了图9的步骤38的答案错误地成为是的情况。
[0103]之后，当经过反转期间时(t4以后)，转矩反转标志F_INV被复位为“0”，与之相应，基准转速NMREF返回为更大的通常的制动时用的值(=NMBASE.(1-KB))(图8的步骤26)。
[0104]如以上那样，根据本实施方式，在伴随着后马达41、61从制动状态切换为驱动状态而使上述的目标转矩TROBJ的符号从负反转为正时，将用于判定加速滑移的阈值即基准转速NMREF变更为比通常的驱动时大的转矩反转.驱动时用的值(=NMBASE.(1+KDINV))。相反，在伴随着后马达41、61从驱动状态切换为制动状态而使目标转矩TROBJ的符号从正反转为负时，将用于判定减速滑移的阈值即基准转速NMREF变更为比通常的制动时小的转矩反转.制动时用的值(=NMBASE.(1-KBINV)) ο
[0105]通过以上那样的基准转速NMREF的设定、变更，在后马达41、61的驱动/制动状态的切换时，即使第一马达转速NMOTl及/或第二马达转速NM0T2因齿隙的减小等而暂时增加或减少，也不会达到基准转速NMREF。其结果是，能够可靠地避免加速滑移及减速滑移的错误判定，能够提高过度滑移的判定精度。
[0106]接下来，参照图11及图12，对本发明的第二实施方式进行说明。在上述的第一实施方式中，在后马达41、61的目标转矩TROBJ的符号反转时，对基准转速TMREF进行变更，与此相对，第二实施方式的不同之处在于，在相同的状况下禁止滑移判定。
[0107]图11及图12示出代替第一实施方式的图8及图9的处理而分别执行的基准转速的计算处理及滑移判定处理的子程序。需要说明的是，在图11及图12中，对于与图8及图9的处理相同的执行内容的步骤，标注相同的编号。以下，以不同的执行内容的部分为中心进行说明。
[0108]在图11所示的基准转速的计算处理中，首先在步骤21及22中，与图8的处理同样地计算车轮转速的基本值NWBASE，并且计算马达转速的基本值匪BASE。接下来，判别后马达
41、61的目标转矩TROBJ是否大于O (步骤24)。
[0109]然后，在该步骤24的答案为是而后马达41、61处于驱动状态时，使用基本值NMBASE，通过所述式(I)来计算驱动时用的基准转速NMREF(步骤25)。另外，在步骤24的答案为否而后马达41、61处于制动状态时，通过所述式(2)来计算制动时用的基准转速NMREF(步骤26)，并结束本处理。
[0110]在图12所示的滑移判定处理中，首先在步骤51中判别转矩反转标志F_INV是否为“I”。在该答案为是而处于目标转矩TROBJ的符号的反转期间时，直接结束本处理。即，在该情况下，禁止使用了基准转速NMREF的滑移判定，不进行滑移判定。
[0111]另一方面，在步骤51的答案为否而不是目标转矩TROBJ的符号的反转期间时，与图9的处理完全相同地执行步骤31?42，由此根据目标转矩TROBJ的正负将第一马达转速NMOTl及第二马达转速NM0T2与基准转速NMREF进行比较，从而对左右的后轮WRL、WRR分别判定加速滑移及减速滑移的产生。
[0112]如以上那样，根据本实施方式，在后马达41、61的目标转矩TROBJ的符号反转时，禁止过度滑移的判定。由此，在后马达41、61的驱动/制动状态的切换时，即使因齿隙的减小等而使第一马达转速NMOTl及第二马达转速NM0T2暂时增加或减少，也能够可靠地避免由其影响引起的错误判定，能够提高过度滑移的判定精度。
[0113]需要说明的是，本发明没有限定于说明了的实施方式，能够通过各种方式进行实施。例如，在实施方式中，作为本发明中的车轮速度参数，使用第一马达转速NMOTl及第二马达转速匪0T2，作为基本速度参数，使用四个车轮W的车轮转速NWFL、NWFR、NWRL、NWRR，并且将基于这些车轮转速的平均值即车轮转速的基本值NWBASE换算为相当于马达转速的值而得到的基准转速匪REF作为阈值，并将第一马达转速匪OTl及第二马达转速匪0T2与基准转速NMREF进行比较，由此进行过度滑移的判定。
[0114]本发明不限于此，例如也可以将第一马达转速NMOTl及第二马达转速匪0T2换算为相当于车轮转速的值，并将该换算值与基于本实施方式的车轮转速的基本值NWBASE等计算出的、以车轮转速为基准的阈值进行比较，由此进行过度滑移的判定。
[0115]或者，也可以是，作为车轮速度参数，使用左右的后轮WRUWRR的车轮转速NWRL、NWRR，并且基于作为基本速度参数的四个车轮转速NWFL、NWFR、NWRL、NWRR来计算阈值，将车轮转速NWRL，NWRR与该阈值进行比较。另外，作为基本速度参数，也可以除去后轮WRL、WRR的车轮转速NWRL、NWRR而仅使用前轮WFL、WFR的车轮转速NWFL、NWFR，或者替代这些车轮转速或与这些车轮转速一并使用另行计算的车辆V的速度(车速)。
[0116]另外，实施方式的车辆V构成为通过左右的后马达41、61分别对左右的后轮WRL、WRR进行制动/驱动，但本发明不限于此，只要车轮由电动机进行制动/驱动，则就能够适用，因此，也能够适用于通过单一的马达对后轮WRL、WRR进行制动/驱动的情况。
[0117]或者，即使在以与实施方式前后相反的关系将发动机及马达配置于后轮侧且将能够发电的马达配置于前轮侧的情况下，也能够适用本发明。另外，对配置有能够发电的马达的车轮以外的车轮进行驱动的其他的车辆驱动装置的结构是任意的，可以是其驱动源仅由发动机构成或仅由马达构成的车辆，或者也可以是不具有其他的车辆驱动装置的车辆。在前轮及后轮由各自的马达制动/驱动的情况下，也能够将前轮及后轮分别作为对象来适用本发明。
[0118]此外，在实施方式中，作为表示电动机的制动力/驱动力的参数，使用后马达41、61的目标转矩TRL0B，在其符号的正负发生反转时，预测为后马达41、61的驱动/制动状态发生切换，从而进行基准转速的变更等。也可以代替于此，作为表示电动机的制动力/驱动力的参数，检测并使用其他的适当参数、例如后马达41、61的转矩，在该情况下，在其符号的正负进行反转时，判定为后马达41、61的驱动/制动状态实际上发生切换，与之对应地进行基准转速的变更等。
[0119]另外，在实施方式中，将后马达41、61的目标转矩TROBJ彼此设定为相同的值，但本发明不限于此，即使在后马达41、61之间设定不同的制动力/驱动力的情况下也能够适用。在该情况下，对每个后马达来判别目标转矩等的制动力/驱动力的符号的反转，并根据其结果来进行基准转速的变更等。此外，在本发明的主旨的范围内，能够适当地变更细节的结构。
[0120]符号说明:
[0121 ] 2 ECU(阈值设定机构、滑移判定机构、制动力/驱动力取得机构、阈值变更机构、判定禁止机构)
[0122]41第一后马达(电动机)
[0123]61第二后马达(电动机)
[0124]1la?1ld车轮转速传感器(基本速度参数取得机构)
[0125]102a第一马达转速传感器(车轮速度参数取得机构)
[0126]102b第二马达转速传感器(车轮速度参数取得机构)
[0127]V混合动力车辆(车辆)
[0128]WRL左后轮(车轮)
[0129]WRR右后轮(车轮)
[0130]WFL左前轮(其他的车轮)
[0131]WFR右前轮(其他的车轮)
[0132]NMOTl第一马达转速(车轮速度参数)
[0133]NM0T2第二马达转速(车轮速度参数)
[0134]NWFL左前轮的车轮转速(基本速度参数)
[0135]NWFR右前轮的车轮转速(基本速度参数)
[0136]NWRL左后轮的车轮转速(基本速度参数)
[0137]NWRR右后轮的车轮转速(基本速度参数)
[0138]NMREF基准转速(阈值、第二阈值)
[0139]TROBJ后马达的目标转矩(电动机的制动力/驱动力)
【主权项】
1.一种车辆的滑移判定装置，其判定在车轮上是否产生规定以上的滑移即过度滑移，所述车轮与电动机机械地连结且由该电动机驱动或制动，所述车辆的滑移判定装置的特征在于， 所述车辆的滑移判定装置具备: 车轮速度参数取得机构，其取得表示所述车轮及所述电动机中的一方的速度的车轮速度参数； 基本速度参数取得机构，其取得表示所述车辆的速度及与所述车轮不同的其他的车轮的速度中的至少一方的基本速度参数； 阈值设定机构，其基于取得的该车速参数，设定成为所述过度滑移的判定的基准的阈值； 滑移判定机构，其在取得的所述车轮速度参数达到设定的所述阈值时，判定为在所述车轮上产生了所述过度滑移； 制动力/驱动力取得机构，其取得对所述车轮进行驱动或制动的所述电动机的制动力/驱动力；以及 阈值变更机构，其在取得的该电动机的制动力/驱动力的符号反转时，将所述阈值变更为与该阈值相比所述车轮速度参数更难以达到的制动力/驱动力反转时用的第二阈值。2.—种车辆的滑移判定装置，其判定在车轮上是否产生规定以上的滑移即过度滑移，所述车轮与电动机机械地连结且由该电动机驱动或制动，所述车辆的滑移判定装置的特征在于， 所述车辆的滑移判定装置具备: 车轮速度参数取得机构，其取得表示所述车轮及所述电动机中的一方的速度的车轮速度参数； 基本速度参数取得机构，其取得表示所述车辆的速度及与所述车轮不同的其他的车轮的速度中的至少一方的基本速度参数； 阈值设定机构，其基于取得的该基本速度参数，设定成为所述过度滑移的判定的基准的阈值； 滑移判定机构，其在取得的所述车轮速度参数达到设定的所述阈值时，判定为在所述车轮上产生了所述过度滑移； 制动力/驱动力取得机构，其取得对所述车轮进行驱动或制动的所述电动机的制动力/驱动力；以及 判定禁止机构，其在取得的该电动机的制动力/驱动力的符号反转时，禁止由所述滑移判定机构进行的所述过度滑移的判定。
【文档编号】B60L15/20GK105829186SQ201480067833
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2014年12月16日
【发明人】阪口雄亮, 安藤聪, 野口真利
【申请人】本田技研工业株式会社