混合动力车辆的控制装置的制造方法_2

文档序号:8268478阅读:来源:国知局
动机控制单元(21),
[0043]上述强制滑移单元(26)按照对上述发动机控制单元(21)进行指令而使上述发动机⑵的转速(Ne)成为比上述旋转电机⑷的转速(Nm)高的转速(例如Ni+dl+d4)的方式进行控制,来执行上述强制滑移控制。
[0044]由此,强制滑移单元能够通过对发动机控制单元进行指令,并进行控制,以使得发动机的转速成为比旋转电机的转速高的转速,来执行强制滑移控制。
[0045]另外,本发明(例如参照图1至图7)的特征在于,上述旋转电机控制单元(23)按照上述第I离合器(SSC)的滑移开始之前的加速器开度越大,则使上述目标转速(Nmtg)降低的变化率越大的方式执行上述转速控制。
[0046]由此,能够实现与驾驶员的起步加速度请求相对应的响应良好的起步。
[0047]其中,上述括号内的标记是用于与附图进行对照的标记,其便于容易理解发明,对权利要求的结构不造成任何影响。
【附图说明】
[0048]图1是表示本混合动力车辆及其控制装置的框图。
[0049]图2是表示第I实施方式所涉及的从发电控制中断后至起步的控制的流程图。
[0050]图3是表示第I实施方式所涉及的加速器开度断开的起步时的时间图。
[0051]图4是表示第I实施方式所涉及的加速器开度接通时的起步时的时间图。
[0052]图5是表示第2实施方式所涉及的从发电控制中断后至起步的控制的流程图。
[0053]图6是表示第2实施方式所涉及的进行了基于电机的强制滑移控制的起步时的时间图。
[0054]图7是表示第2实施方式所涉及的进行了基于发动机的强制滑移控制的起步时的时间图。
[0055]图8是表示第3实施方式所涉及的从发电控制中断后至起步的控制的流程图。
[0056]图9是表示第3实施方式所涉及的加速器开度断开的起步时的时间图。
【具体实施方式】
[0057]《第I实施方式》
[0058]以下,参照图1至图4对本发明所涉及的第I实施方式进行说明。其中,在图1中,强制滑移单元26及计时器单元27是第2实施方式的情况下所具备的单元,在第I实施方式中,省略它们的说明。其中,在本说明书中,“转数”与“转速”同意使用。
[0059]如图1所示,混合动力车辆100具备发动机2和与该发动机2的输出轴(曲轴)2a连接的混合动力驱动装置3作为其驱动系统,该混合动力驱动装置3的输出轴5b经由传动轴等与差动装置D驱动连结,驱动力从该差动装置D经由左右的传动轴等被传递至左右的车轮6。另外,在混合动力车辆100中,能够利用发动机2的旋转来进行发电并对辅机(灯类、空调等)供给电力的交流发电机50与发动机2驱动连结地配置。
[0060]上述发动机2与基于来自之后详述的车辆控制装置(ECT) I的发动机控制单元21的指令而自如地控制发动机转数(发动机的转速)Ne、发动机转矩Te的发动机控制部11电连接。另外,在发动机2的输出轴2a的外周侧配置有检测该输出轴2a的转数、即发动机转数Ne的发动机转数传感器(发动机转速传感器)41。
[0061]混合动力驱动装置3配置于从发动机2至车轮6的动力传递路径上,粗略地说,从发动机2侧起依次具备发动机连接用的第I离合器SSC、电动发电机(旋转电机)4和变速机构5而构成。这之中的第I离合器SSC夹设于上述发动机2的输出轴2a与电动发电机(以下,简称为“电机”)4的转子轴4a之间,能够将它们摩擦接合。S卩,第I离合器SSC基于来自之后详述的车辆控制装置(ECT) I的第I离合器控制单元22的指令,根据从自AT控制部13接受到电气指令的液压控制装置5VB供给的第I离合器液压Pss。,自如地控制接合状态,也自如地控制其转矩容量。
[0062]上述电机4具备省略图示的定子及转子,其转子所连接的转子轴4a与第I离合器SSC的输出侧驱动连结。上述电机4与基于来自之后详述的车辆控制装置(ECU)I的电机控制单元(旋转电机控制单元)23的指令,自如地控制电机转数(旋转电机的转速)Nm、电机转矩Tm(从电机4输出的转矩)的电机控制部12电连接。另外,在电机4的转子轴4a的外周侧配置有检测该转子轴4a的转数、即电机转数Nm的电机转数传感器(旋转电机转速传感器)42。转子轴4a与后述的变速机构5的输入轴5a直接驱动连结。
[0063]上述变速机构5由例如具有组合多列行星齿轮列而构成的齿轮机构的有级式变速器构成,构成为通过基于从液压控制装置5VB供给的液压变更多个摩擦接合元件(离合器、制动器)的摩擦接合状态,来变更传递路径从而进行变速比的变更。作为该多个摩擦接合元件中的I个,具有构成为自如地连接/切断输入轴5a与输出轴5b之间的动力传递,并且能够摩擦接合成释放、滑移接合、完全接合状态的第2离合器Cl。
[0064]S卩,第2离合器Cl基于来自之后详述的车辆控制装置(ECT) I的变速机构控制单元24的第2离合器控制单元25的指令,根据从自AT控制部13接受了电气指令的液压控制装置5VB供给的第2离合器液压Ρα,自如地控制接合状态,也自如地控制其转矩容量。
[0065]另外,在变速机构5的输入轴5a的外周侧配置有检测该输入轴5a的转数、即输入转数(在本实施方式中与电机转数Nm相同)的输入转数传感器43。并且,在变速机构5的输出轴5b的外周侧,配置有检测该输出轴5b的转数、即输出转数(输出转速)Nout的输出转数传感器44。输出轴5b如上述那样经由差动装置D等与车轮6驱动连结,所以输出转数传感器44也能够作为检测车速V的装置使用。
[0066]其中,本实施方式中的第2离合器Cl被说明为通过例如与未图示的单向离合器一起成为接合状态而达成前进I档,即通过仅第2离合器Cl这I个接合来达成变速机构5的前进I档,但例如也可以第2离合器Cl与其他的摩擦接合元件一起同时接合而达成前进I档至前进3档那样的能够起步的变速档。
[0067]另外,在本实施方式中,设变速机构5为有级变速器而进行了说明,但变速机构5例如也可以是带式、环式、锥环式等无级变速器,该情况下,能够认为第2离合器Cl是内置于无级变速器的能够连接/切断动力传递的离合器。
[0068]另外,上述的第I离合器SSC t第2离合器Cl是因按压2个以上的摩擦接合部件的液压的大小而能够传递的转矩容量的大小可变的能够摩擦接合的元件,通常具备按压这些摩擦接合部件的活塞、按压该活塞的液压缸、对液压缸反方向作用的复位弹簧而构成,但并不局限于此,也可以是以基于对置缸的压差来驱动活塞那样的构造,也可以是用通过液压致动器移动的臂等按压摩擦接合部件那样的构造。
[0069]这些第I离合器SSC、第2离合器Cl的状态,如上述那样由液压的大小控制,分为摩擦接合部件彼此分离的“释放状态”、边滑移边产生传递的转矩容量的“滑移接合状态”、使液压尽可能大而将摩擦接合部件彼此紧固接合的“直接连结接合状态”。其中,“滑移接合状态”能够定义为从自释放状态起活塞挪动而成为与摩擦接合部件接触的冲程终点后至摩擦接合部件彼此的转速同步为止的期间,“释放状态”能够定义为活塞变得小于冲程终点而从摩擦接合部件分离了的状态。
[0070]接下来,对作为混合动力车辆100的控制装置的车辆控制装置(ECU) I进行说明。如图1所示,车辆控制装置I具备发动机控制单元21、第I离合器控制单元22、电机控制单元23、具有第2离合器控制单元25的变速机构控制单元24、请求驱动力计算单元28。另夕卜,车辆控制装置I与混合动力车辆100所具备的检测加速器开度的加速器开度传感器31和检测制动器踏板的踏压状态的制动器传感器32电连接。
[0071]上述发动机控制单元21经由发动机控制部11对发动机2进行指令,自如地控制发动机转数Ne、发动机转矩。另外,上述第I离合器控制单元22经由AT控制部13对液压控制装置5VB进行指令,通过对第I离合器液压Pss。进行调压控制来自如地控制第I离合器SSC的摩擦接合状态。另外,上述电机控制单元23经由电机控制部12 (以及未图示的逆变器电路)对电机4进行指令,自如地进行基于转数控制(转速控制)的电机转数Nm的控制、基于转矩控制的电机转矩Tm的控制。
[0072]其中,转数控制是指计算/设定电机目标转数Nmtg,并用逆变器电路等进行电气控制,以使得由电机转数传感器42检测的电机转数Nm成为电机目标转数Nmtg。另外,转矩控制是指计算/设定电机目标转矩,并用逆变器电路等进行电气控制,以使得电机转矩Tm成为电机目标转矩。
[0073]上述变速机构控制单元24以例如基于车速、加速器开度来选择判断变速档,经由AT控制部13对液压控制装置5VB进行指令,对各摩擦接合元件(离合器、制动器)进行液压控制,从而进行变速控制(变速比的变更)的方式进行控制。另外,第2离合器控制单元25与上述相同,经由AT控制部13对液压控制装置5VB进行指令,对第2离合器液压?^进行调压控制,由此自如地控制多个摩擦接合元件中的I个亦即第2离合器Cl的接合状态(释放、滑移接合、接合完成等)。
[0074]另外,请求驱动力计算单元28基于由加速器开度传感器31检测的加速器开度(加速器的接通/断开)、由制动器传感器32检测的制动器的踏压状态(制动器的接通/断开),计算驾驶员所请求(所期望)的请求驱动力。
[0075]接下来,参照图2至图4,对基于本车辆控制装置I的从停车中的发电控制中起步时的控制进行说明。其中,在以下的说明中,首先,参照图2及图3,对起步时制动器断开从而以爬行行驶进行起步的情况进行说明,接下来,参照图4,以与图3的不同部分为主,对起步时在制动器断开后接通(踏压)加速器来进行起步的情况进行说明。另外,图3及图4所示的离合器SSC液压Pss。及离合器Cl液压P α的值是表示从车辆控制装置I针对液压控制装置5VB的指令值,实际的液压以规定的响应速度缓缓地追随指令值。
[0076]如图3所示,在例如在驾驶员踏压制动器而使其接通的状态下混合动力车辆100例如处于以空档(N档)停车的车辆停车中,车辆控制装置I基于未图示的电池的剩余量不足,为了进行该电池的充电而判断为发电控制(发电请求成立)的状态下,基于来自第I离合器控制单元22的指令而从液压控制装置5VB对第I离合器SSC供给作为完全接合指令的离合器SSC液压Pss。,从而该第I离合器SSC成为直接连结接合状态,发动机2与电机4驱动连结,并且基于来自第2离合器控制单元25的指令而从液压控制装置5VB对第2离合器Cl指令不供给(O压)离合器Cl液压Ρα,从而该第2离合器Cl成为释放状态,成为发动机2及电机4与车轮6之间的动力传递被切断的状态。然后,基于来自发动机控制单元21的指令,发动机2被控制成发电用的转数,即电机4由发动机2驱动,进行向电池的发电。
[0077]若从该状态起,例如在时刻tll,驾驶员从空档至驱动档(D档)进行N-D操作,在时刻tl2,放开制动器从而断开,则车辆控制装置I判断(检测)为驾驶员请求起步(起步请求),车辆控制装置I判断为基于电机4的发电控制的中断(发电请求不成立)。这样,如图2所示,开始从中断发电控制(发电请求不成立)起的起步控制(S1-1),首先,如图3所示,第I离合器控制单元22将离合器SSC液压Pss。下降至规定压,以使第I离合器SSC成为滑移接合状态,并且第2离合器控制单元25开始第2离合器Cl的接合控制(S1-2)。其中,对于此时的离合器SSC液压Pssc的规定压而言,若经过长时间则为第I离合器SSC释放的指令值,若考虑液压响应性,则为第I离合器SSC处于滑移接合状态且没有被完全释放。另外,中断基于电机4的发电控制,但发动机2处于旋转状态,所以由交流发电机50进行用于辅机的发电。
[0078]基于上述的起步请求的检出(基于中断发电控制),首先,第2离合器控制单元25进行指令,以使得快注(填充间隙直至冲程终点)离合器Cl液压Pa,另一方面,请求驱动力计算单元28基于由加速器开度传感器31检测的加速器开度为断开(0% ),计算请求驱动力Treq作为爬行转矩分量,若快注结束
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