車輛的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種車輛(10、10A),其具備與蓄電池(24)電連接且與左右車輪分別機(jī)械地連接的左右電動(dòng)機(jī)(22A、22B),且與內(nèi)燃機(jī)(12)機(jī)械地連接的發(fā)電機(jī)(14)與蓄電池(24)電連接,其中,在牽引力控制時(shí)等,可靠地保護(hù)蓄電池(24)。將第一電動(dòng)機(jī)及第二電動(dòng)機(jī)(22A、22B)這兩個(gè)電動(dòng)機(jī)暫時(shí)一體處理,基于左右合計(jì)電力(Y)來求出兩個(gè)電動(dòng)機(jī)的合計(jì)的允許電力變化幅度(α)即轉(zhuǎn)矩降低量(TD),并將對(duì)求出的轉(zhuǎn)矩降低量(TD)簡(jiǎn)單地進(jìn)行等分而得到的值作為制約,來控制第一電動(dòng)機(jī)及第二電動(dòng)機(jī)(22A、22B)各自的動(dòng)力,由此可靠地遵守蓄電池(24)的允許輸入輸出電力(允許輸入電力(Z))。
【專利說明】
車輛
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種前輪(左前輪和右前輪)及后輪(左后輪和右后輪)中的至少一方由左右的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的車輛。
【背景技術(shù)】
[0002]在日本特開平05-111111號(hào)公報(bào)(以下,稱為JPl 993-11111IA。)中,公開了一種從蓄電池通過驅(qū)動(dòng)電路來驅(qū)動(dòng)行駛用的電動(dòng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)動(dòng)車(圖1)。在這種情況下,所述驅(qū)動(dòng)電路由控制器控制,由此控制行駛用的所述電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力。
[0003]在JP1993-111111A中公開了如下結(jié)構(gòu):在蓄電池的溫度低于常溫(在JP1993-111111A中為30[°C])時(shí),認(rèn)為蓄電池的剩余容量(蓄電量)降低,為了保護(hù)蓄電池,以免受過放電的影響,控制器根據(jù)蓄電池的溫度降低而通過所述驅(qū)動(dòng)電路對(duì)所述電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行限制(圖2、圖3)。
[0004]在日本特開2007-245896號(hào)公報(bào)(以下,稱為JP2007-245896A。)中,公開了一種例如通過發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力來驅(qū)動(dòng)前輪且通過電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力來驅(qū)動(dòng)后輪的全輪驅(qū)動(dòng)(四輪驅(qū)動(dòng))車輛(圖1)。向驅(qū)動(dòng)所述后輪的所述電動(dòng)機(jī)供給由專用發(fā)電機(jī)發(fā)出的電力,該專用發(fā)電機(jī)由發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)輸出轉(zhuǎn)矩驅(qū)動(dòng)。
[0005]在JP2007-245896A中公開了如下結(jié)構(gòu):在由發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的前輪中產(chǎn)生了過度滑移的情況下,為了抑制該過度滑移,使發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)輸出轉(zhuǎn)矩降低,由此抑制車輛的加速度并防止馬達(dá)轉(zhuǎn)矩指令值的降低速度急劇減小,其結(jié)果是,抑制了所述專用發(fā)電機(jī)的電壓異常上升的情況(
[0004]、[0011 ]、
[0033])。
[0006]在日本特開2013-215017號(hào)公報(bào)(以下,稱為JP2013-215017A。)中公開了一種車輛,其前輪(左前輪和右前輪)及后輪(左后輪和右后輪)中的一方被驅(qū)動(dòng)(圖1,
[0127])。
[0007]在JP2013-215017A中公開了一種車輛用驅(qū)動(dòng)裝置,其構(gòu)成為,在后輪(左后輪和右后輪)驅(qū)動(dòng)行駛中,在一方的后輪中產(chǎn)生了過度滑移時(shí),為了減少產(chǎn)生了過度滑移的后輪的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩且不產(chǎn)生橫擺力矩,使另一方的后輪的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩也減少相應(yīng)量,并且為了不降低車輛的驅(qū)動(dòng)力,向前輪(左前輪和右前輪)分配減少了的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩{
[0082]-
[0085],圖20(a)、圖20(b)、圖20(c)}。
[0008]在JP2013-215017A中公開了如下內(nèi)容:通過這樣控制,即使在不同摩擦系數(shù)(splity)路上等,也能夠?qū)⑴c駕駛員要求對(duì)應(yīng)的充分的轉(zhuǎn)矩向路面?zhèn)鬟f,因此能夠維持行駛性能([說明書摘要])。
[0009]在日本特開2011-79379號(hào)公報(bào)(以下,稱為JP2011-79379A。)中公開了一種混合動(dòng)力車輛用的驅(qū)動(dòng)裝置,在內(nèi)燃機(jī)與電動(dòng)機(jī)之間具備通過雙離合器進(jìn)行切換的變速器,并且所述內(nèi)燃機(jī)與所述電動(dòng)機(jī)串聯(lián)連接(圖1、圖14)。
[0010]然而,對(duì)于JP2013-215017A所公開的前輪(左前輪和右前輪)及后輪(左后輪和右后輪)中的一方由左右的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的車輛,無法直接適用JP1993-111111A所記載的與溫度的降低相伴的蓄電池的保護(hù)技術(shù)及JP2007-245896A所記載的抑制專用發(fā)電機(jī)的電壓異常上升的技術(shù)。這是因?yàn)椋贘P1993-11111IA及JP2007-245896A中,分別通過一個(gè)電動(dòng)機(jī)來驅(qū)動(dòng)車輪。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011]本發(fā)明與上述的技術(shù)及課題相關(guān)聯(lián)而提出,其目的在于提供一種車輛,其具有將蓄電器的輸出電力作為輸入電力且與左車輪機(jī)械地連接的左電動(dòng)機(jī)和與右車輪機(jī)械地連接的右電動(dòng)機(jī),且向所述蓄電器輸入與內(nèi)燃機(jī)機(jī)械地連接的發(fā)電機(jī)的發(fā)電電力,其中,在牽引力控制時(shí)等,能夠以簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)可靠地保護(hù)所述蓄電器。
[0012]本發(fā)明的車輛的前輪及后輪中的至少一方被驅(qū)動(dòng),所述車輛具備:左電動(dòng)機(jī),其與左車輪機(jī)械地連接;右電動(dòng)機(jī),其與右車輪機(jī)械地連接;發(fā)電機(jī),其與內(nèi)燃機(jī)機(jī)械地連接;蓄電器,其與所述左電動(dòng)機(jī)、所述右電動(dòng)機(jī)及所述發(fā)電機(jī)電連接;以及電動(dòng)機(jī)控制裝置,其對(duì)所述左電動(dòng)機(jī)及所述右電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的動(dòng)力進(jìn)行控制,其中,所述電動(dòng)機(jī)控制裝置基于所述蓄電器的允許輸入輸出電力、所述發(fā)電機(jī)的發(fā)電電力、以及所述左電動(dòng)機(jī)及所述右電動(dòng)機(jī)合計(jì)消耗或產(chǎn)生的電力即左右合計(jì)電力,來求出所述左右合計(jì)電力的允許變化幅度即允許電力變化幅度,并基于對(duì)所述允許電力變化幅度進(jìn)行等分而得到的值,來分別獨(dú)立地控制所述左電動(dòng)機(jī)及所述右電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力。
[0013]根據(jù)本發(fā)明,將左電動(dòng)機(jī)和右電動(dòng)機(jī)這兩個(gè)電動(dòng)機(jī)暫時(shí)一體處理,基于左右合計(jì)電力,求出兩個(gè)電動(dòng)機(jī)的合計(jì)的允許電力變化幅度,并將對(duì)求出的所述允許電力變化幅度簡(jiǎn)單地進(jìn)行等分而得到的值作為制約,來分別獨(dú)立控制各電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力,因此能夠可靠地遵守蓄電器的允許輸入輸出電力,并且能夠防止各電動(dòng)機(jī)的控制的復(fù)雜化。
[0014]在這種情況下,也可以構(gòu)成為,所述允許輸入輸出電力是允許輸入電力,所述允許電力變化幅度是允許電力減少幅度,所述車輛還具備對(duì)所述蓄電器的蓄電量進(jìn)行控制的蓄電量控制裝置,所述蓄電量控制裝置隨著所述允許輸入電力變小而降低所述蓄電量的目標(biāo)值。
[0015]在這樣構(gòu)成的情況下,蓄電器的蓄電量低時(shí)允許輸入電力增大,因此通過隨著允許輸入電力變小而降低所述蓄電器的所述蓄電量的目標(biāo)值,從而能夠?qū)⒃试S電力減少幅度、即左電動(dòng)機(jī)及右電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩降低量確保得較大。
[0016]在這種情況下,也可以是,在所述允許電力減少幅度為TD、所述發(fā)電機(jī)的發(fā)電電力為X、所述左右合計(jì)電力為Y、所述允許輸入電力為Z、以及消耗所述蓄電器的電力的電動(dòng)輔機(jī)的消耗電力為L(zhǎng)時(shí),所述電動(dòng)機(jī)控制裝置通過下式TD < -X+Y+Z+L來求出所述允許電力減少幅度TD。
[0017]這樣,以收斂于允許電力減少幅度[kW]<_(發(fā)電機(jī)的發(fā)電電力)[kW]+左右電動(dòng)機(jī)的左右合計(jì)電力[kW] +向蓄電器的允許輸入電力[kW] +電動(dòng)輔機(jī)的消耗電力[kW]的制約條件下的方式對(duì)允許電力減少幅度[kW]進(jìn)行控制即可,因此控制變得簡(jiǎn)單。
[0018]而且,優(yōu)選的是,所述蓄電量控制裝置在所述蓄電器的溫度降低時(shí),降低所述蓄電量的所述目標(biāo)值。
[0019]在蓄電器的溫度降低時(shí),能夠減少蓄電器的轉(zhuǎn)矩降低量的制約所涉及的允許輸入電力的降低量。
[0020]此外,所述電動(dòng)機(jī)控制裝置在所述蓄電器的溫度降低時(shí),預(yù)先降低所述左右合計(jì)電力的限制值,由此能夠更可靠地保護(hù)蓄電器,且例如滑移時(shí)的牽引力控制量即轉(zhuǎn)矩降低量不會(huì)不足。
[0021]若這樣構(gòu)成,則在蓄電器的溫度降低時(shí),本發(fā)明的車輛具備:電動(dòng)機(jī),其與車輪機(jī)械地連接;發(fā)電機(jī),其與內(nèi)燃機(jī)機(jī)械地連接;蓄電器,其與所述電動(dòng)機(jī)及所述發(fā)電機(jī)電連接;動(dòng)力控制裝置,其對(duì)所述電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的動(dòng)力進(jìn)行控制;以及動(dòng)力調(diào)整裝置,其在所述車輪產(chǎn)生了規(guī)定以上的滑移即過度滑移時(shí),對(duì)所述電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的動(dòng)力在符號(hào)不發(fā)生反轉(zhuǎn)的范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)整,其中,所述動(dòng)力控制裝置基于所述蓄電器的溫度或所述蓄電器的允許輸入輸出電力,來限制所述電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的動(dòng)力,所述動(dòng)力調(diào)整裝置不具有限制地在所述符號(hào)不發(fā)生反轉(zhuǎn)的范圍內(nèi)對(duì)所述電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的動(dòng)力進(jìn)行調(diào)整。
[0022]根據(jù)本發(fā)明,在產(chǎn)生了過度滑移時(shí),為了無論電動(dòng)機(jī)進(jìn)行怎樣的轉(zhuǎn)矩降低也不會(huì)對(duì)蓄電器帶來過放電或過充電的損傷,將電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的動(dòng)力即轉(zhuǎn)矩自身縮小(限制動(dòng)力),由此能夠更可靠地保護(hù)蓄電器,并且牽引力控制量也不會(huì)不足。在這種情況下,通過與電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的動(dòng)力即轉(zhuǎn)矩的減少(轉(zhuǎn)矩降低)協(xié)調(diào)地減少發(fā)電機(jī)的發(fā)電量,也能夠保護(hù)蓄電器,但根據(jù)本發(fā)明,不需要那樣的復(fù)雜的協(xié)調(diào)控制。
[0023]根據(jù)本發(fā)明,將左電動(dòng)機(jī)和右電動(dòng)機(jī)這兩個(gè)電動(dòng)機(jī)暫時(shí)一體處理,基于左右合計(jì)電力,求出兩個(gè)電動(dòng)機(jī)的合計(jì)的允許電力變化幅度,并將對(duì)求出的所述允許電力變化幅度簡(jiǎn)單地進(jìn)行等分而得到的值作為制約,來控制各電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力,因此能夠可靠地遵守蓄電器的允許輸入輸出電力,并且能夠防止各電動(dòng)機(jī)的控制的復(fù)雜化。
[0024]另外,根據(jù)本發(fā)明,在產(chǎn)生了過度滑移時(shí),為了無論電動(dòng)機(jī)進(jìn)行怎樣的轉(zhuǎn)矩降低也不會(huì)對(duì)蓄電器帶來過放電或過充電的損傷,將電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的動(dòng)力即轉(zhuǎn)矩自身縮小,由此實(shí)現(xiàn)如下這樣的效果:能夠更可靠地保護(hù)蓄電器,并且牽引力控制量也不會(huì)不足。在這種情況下,通過與電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的動(dòng)力即轉(zhuǎn)矩的減少(轉(zhuǎn)矩降低)協(xié)調(diào)地減少發(fā)電機(jī)的發(fā)電量,也能夠保護(hù)蓄電器,但根據(jù)本發(fā)明,不需要那樣的復(fù)雜的協(xié)調(diào)控制。
【附圖說明】
[0025]圖1是表示能夠搭載車輛用驅(qū)動(dòng)裝置的本發(fā)明的實(shí)施方式的車輛的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)的框圖。
[0026]圖2是圖1的車輛中的前輪驅(qū)動(dòng)裝置的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)圖。
[0027]圖3是說明馬達(dá)牽引力控制時(shí)的電力分配的示意性框圖。
[0028]圖4是用于說明馬達(dá)牽引力控制下的蓄電池保護(hù)的特性圖。
[0029]圖5是表示本發(fā)明的變形例的車輛的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)的框圖。
[0030]圖6是用于說明蓄電池溫度降低時(shí)的馬達(dá)牽引力控制的特性圖。
[0031]圖7是用于說明蓄電池溫度降低時(shí)的轉(zhuǎn)矩降低量的限制及蓄電池保護(hù)的特性圖。
[0032]圖8是用于說明本發(fā)明的實(shí)施方式及變形例的整體處理的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0033]圖1是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的車輛10的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)的框圖。
[0034]車輛10是在車輛前部具有將電動(dòng)機(jī)(M)14經(jīng)由變速器(T/M) 18與內(nèi)燃機(jī)12串聯(lián)連接而成的驅(qū)動(dòng)裝置16(第二驅(qū)動(dòng)裝置,以下,稱為前輪驅(qū)動(dòng)裝置。)的混合動(dòng)力車輛,內(nèi)燃機(jī)12與電動(dòng)機(jī)14的動(dòng)力經(jīng)由變速器18向前輪Wf傳遞,另一方面,與該前輪驅(qū)動(dòng)裝置16分開地設(shè)置于車輛后部的驅(qū)動(dòng)裝置20(第一驅(qū)動(dòng)裝置,以下,稱為后輪驅(qū)動(dòng)裝置。)的動(dòng)力向后輪Wr(RWr、LWr)傳遞。
[0035]前輪驅(qū)動(dòng)裝置16的電動(dòng)機(jī)14與后輪驅(qū)動(dòng)裝置20的第一電動(dòng)機(jī)(M)22A及第二電動(dòng)機(jī)(M)22B(左右電動(dòng)機(jī))經(jīng)由作為將開關(guān)元件與三相全橋型連接的直流交流轉(zhuǎn)換器的逆變器(1附)15、234、238而分別與蓄電池(8六1')24電連接,從而能夠進(jìn)行來自蓄電池24的電力供給和向蓄電池24的能量再生。蓄電池24是蓄電器(儲(chǔ)能器),除了鎳氫電池、鋰離子電池等二次電池之外,還能夠替換為電容器。在該實(shí)施方式中,采用了鋰離子二次電池。需要說明的是,在蓄電池24中設(shè)有檢測(cè)蓄電池溫度Tb的蓄電池溫度檢測(cè)器25。
[0036]車輛10的各構(gòu)成要素由作為控制裝置的ECU(電子控制單元)26控制。ECU26如公知的那樣,包括微型計(jì)算機(jī),且作為基于來自各種傳感器(各種檢測(cè)器)的信息來使CHJ執(zhí)行程序而執(zhí)行各種動(dòng)作的各種功能機(jī)構(gòu)(各種功能部)進(jìn)行動(dòng)作。ECU26可以使用一個(gè),也可以使用多個(gè),為了避免繁雜和便于理解,在該實(shí)施方式中,通過一個(gè)ECU26進(jìn)行說明。
[0037]車輛10在ECU26的控制下,能夠進(jìn)行僅是基于后輪驅(qū)動(dòng)裝置20的后輪ffr的驅(qū)動(dòng)的后輪驅(qū)動(dòng)行駛、僅使基于前輪驅(qū)動(dòng)裝置16的前輪Wf的驅(qū)動(dòng)的前輪驅(qū)動(dòng)行駛、以及將基于后輪驅(qū)動(dòng)裝置20的后輪Wr的驅(qū)動(dòng)和基于前輪驅(qū)動(dòng)裝置16的前輪Wf的驅(qū)動(dòng)并用的全輪驅(qū)動(dòng){八仰,四輪驅(qū)動(dòng)(4胃0)}行駛。
[0038]在后輪驅(qū)動(dòng)行駛中通過第一電動(dòng)機(jī)22A及/或第二電動(dòng)機(jī)22B來驅(qū)動(dòng)后輪Wr,在前輪驅(qū)動(dòng)行駛中通過內(nèi)燃機(jī)12及/或電動(dòng)機(jī)14來驅(qū)動(dòng)前輪Wf。
[0039I [后輪驅(qū)動(dòng)裝置20的說明]
[0040]后輪驅(qū)動(dòng)裝置20具有車軸28A、28B,車軸28A、28B是車輛10的后輪ffr側(cè)的左右的車軸,沿車寬方向配置在同軸上。需要說明的是,具有第一電動(dòng)機(jī)22A及第二電動(dòng)機(jī)22B的后輪驅(qū)動(dòng)裝置20的詳細(xì)結(jié)構(gòu)例如被JP2013-215017A公開,因此,在此為了避免繁瑣和便于理解,以能夠理解本發(fā)明的程度進(jìn)行說明。
[0041 ] 后輪驅(qū)動(dòng)裝置20中,車軸驅(qū)動(dòng)用的第一電動(dòng)機(jī)22A及第二電動(dòng)機(jī)22B和對(duì)該第一電動(dòng)機(jī)22A及第二電動(dòng)機(jī)22B的驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)進(jìn)行減速的減速器30A、30B與車軸28A、28B配置在同軸上。在減速器30A、30B中裝入有由電動(dòng)液壓栗40驅(qū)動(dòng)的液壓制動(dòng)器和將第一電動(dòng)機(jī)22A及第二電動(dòng)機(jī)22B的順向的動(dòng)力(前進(jìn)驅(qū)動(dòng)力)向車軸28A、28B傳遞的單向離合器。
[0042]第一電動(dòng)機(jī)22A作為驅(qū)動(dòng)左后輪LWr的左電動(dòng)機(jī)而發(fā)揮功能,第二電動(dòng)機(jī)22B作為驅(qū)動(dòng)右后輪RWr的右電動(dòng)機(jī)而發(fā)揮功能。
[0043]在后輪Wr上設(shè)有檢測(cè)左后輪LWr、右后輪Rffr的轉(zhuǎn)速的車輪速度傳感器32A、32B,并且設(shè)有能夠取得在左后輪LWr、右后輪Rffr中產(chǎn)生了規(guī)定以上的加速滑移或減速滑移(以后,有時(shí)僅簡(jiǎn)為“滑移”或“過度滑移” ο)的情況的滑移取得裝置34。
[0044]在第一電動(dòng)機(jī)22A及第二電動(dòng)機(jī)22B上設(shè)有檢測(cè)第一電動(dòng)機(jī)22A及第二電動(dòng)機(jī)22B的轉(zhuǎn)速等的轉(zhuǎn)速檢測(cè)器即解析器36A、36B。
[0045]向上述的ECU26除了輸入從車輪速度傳感器32A、32B取得的左右后輪LWr、RWr的轉(zhuǎn)速、從解析器36A、36B取得的第一電動(dòng)機(jī)22A及第二電動(dòng)機(jī)22B的轉(zhuǎn)速之外,還輸入轉(zhuǎn)向角、油門踏板開度AP、擋位、蓄電池24的充電狀態(tài)即SOC (也稱為蓄電量或剩余容量,通常,以將充滿電容量作為100%的%顯示來表示。)、各種油溫等,另一方面,從ECU26輸出對(duì)包括內(nèi)燃機(jī)12及電動(dòng)機(jī)14的前輪驅(qū)動(dòng)裝置16進(jìn)行控制的信號(hào)和對(duì)包括第一電動(dòng)機(jī)22A及第二電動(dòng)機(jī)22B的后輪驅(qū)動(dòng)裝置20進(jìn)行控制的信號(hào)等。
[0046][前輪驅(qū)動(dòng)裝置16的說明]
[0047]圖2表示前輪驅(qū)動(dòng)裝置16的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)。前輪驅(qū)動(dòng)裝置16的詳細(xì)結(jié)構(gòu)例如被JP2011-79379A的圖1、圖14等公開,因此,在此為了避免繁瑣和便于理解,以能夠理解本發(fā)明的程度進(jìn)行說明。
[0048]前輪驅(qū)動(dòng)裝置16具備作為驅(qū)動(dòng)源的內(nèi)燃機(jī)12、作為驅(qū)動(dòng)源、驅(qū)動(dòng)輔助源或發(fā)電機(jī)而發(fā)揮功能的電動(dòng)機(jī)14、用于將驅(qū)動(dòng)源、驅(qū)動(dòng)輔助源的動(dòng)力向前輪Wf傳遞的變速器18、以及構(gòu)成變速器18的一部分的作為差動(dòng)式減速器的行星齒輪機(jī)構(gòu)52。
[0049]電動(dòng)機(jī)14是三相無刷同步馬達(dá),具有在定子鐵心上卷繞有線圈的定子56和裝入了以與該定子56對(duì)置的方式配置的永久磁鐵的轉(zhuǎn)子58。
[0050]行星齒輪機(jī)構(gòu)52具有內(nèi)齒輪52a、行星齒輪52c、行星齒輪架52d及與轉(zhuǎn)子58連結(jié)的太陽齒輪52b。
[0051]變速器18是所謂的雙離合器式的變速器,具備:在內(nèi)燃機(jī)12的曲軸54上設(shè)置的第一離合器61(第一斷接機(jī)構(gòu))及第二離合器62(第二斷接機(jī)構(gòu));包含行星齒輪機(jī)構(gòu)52的多個(gè)變速齒輪組;以及對(duì)上述變速齒輪組進(jìn)行切換(切換變速擋)的第一變速致動(dòng)器(第一變速機(jī)構(gòu)、第一變速換擋-同步器)41及第二變速致動(dòng)器(第二變速機(jī)構(gòu)、第二變速換擋-同步器)42 ο
[0052]變速器18具備與內(nèi)燃機(jī)12的曲軸54配置在同軸上且將來自內(nèi)燃機(jī)12的動(dòng)力經(jīng)由第一離合器61直接傳遞的第一主軸(也稱作第一個(gè)第一主軸。)101、及將來自內(nèi)燃機(jī)12的動(dòng)力經(jīng)由所述第一主軸101、太陽齒輪52b、行星齒輪52c及行星齒輪架52d進(jìn)行傳遞的中空狀的連結(jié)軸103(也稱為第二個(gè)第一主軸103。),并且具備將來自內(nèi)燃機(jī)12的動(dòng)力經(jīng)由第二離合器62進(jìn)行傳遞的中空狀的第二主軸(也稱為第一個(gè)第二主軸。)102、與該第二主軸102連結(jié)的空轉(zhuǎn)齒輪列84(由空轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)齒輪81、第一空轉(zhuǎn)從動(dòng)齒輪82及第二空轉(zhuǎn)從動(dòng)齒輪83構(gòu)成。)、及作為第二空轉(zhuǎn)從動(dòng)齒輪83的旋轉(zhuǎn)軸的第二主軸(也稱為第二個(gè)第二主軸、中間軸。)105,還具備相對(duì)于第一主軸101、103及第二主軸102、105平行配置且通過差動(dòng)齒輪機(jī)構(gòu)95經(jīng)由車軸50A(50B)來驅(qū)動(dòng)前輪Wf的副軸(也稱為輸出軸。)104。
[0053]此外,在變速器18中,在兩個(gè)變速軸中的一方的變速軸(奇數(shù)擋變速軸)即第一個(gè)第一主軸101及第二個(gè)第一主軸103(第一輸入軸)上設(shè)有由第五速用驅(qū)動(dòng)齒輪75、第七速用驅(qū)動(dòng)齒輪77及第三速用驅(qū)動(dòng)齒輪73構(gòu)成的奇數(shù)擋齒輪組(第一齒輪組),在另一方的變速軸(偶數(shù)擋變速軸)即第一個(gè)第二主軸102及第二個(gè)第二主軸105(第二輸入軸)上設(shè)有由第二速用驅(qū)動(dòng)齒輪72、第四速用驅(qū)動(dòng)齒輪74及第六速用驅(qū)動(dòng)齒輪76構(gòu)成的偶數(shù)擋齒輪組(第二齒輪組)。
[0054]在此,第一變速致動(dòng)器41將未固定于第一主軸101、103(在圖2中,為了方便而圖示為固定。)的第五速用驅(qū)動(dòng)齒輪75、第七速用驅(qū)動(dòng)齒輪77及第三速用驅(qū)動(dòng)齒輪73選擇性與第一主軸101、103連結(jié)或分離。
[0055]第二變速致動(dòng)器42將未固定于第二主軸105(在圖2中,為了方便而圖示為固定。)的第四速用驅(qū)動(dòng)齒輪74、第六速用驅(qū)動(dòng)齒輪76及第二速用驅(qū)動(dòng)齒輪72選擇性與第二主軸105連結(jié)或分離。
[0056]在副軸104上設(shè)置的第一共用從動(dòng)齒輪91與第三速用驅(qū)動(dòng)齒輪73嚙合,且與第三速用驅(qū)動(dòng)齒輪73—起構(gòu)成第三速用齒輪對(duì)73p,另一方面,在副軸104上設(shè)置的第一共用從動(dòng)齒輪91與第二速用驅(qū)動(dòng)齒輪72嚙合,且與第二速用驅(qū)動(dòng)齒輪72—起構(gòu)成第二速用齒輪對(duì)72p。
[0057]在副軸104上設(shè)置的第二共用從動(dòng)齒輪92與第五速用驅(qū)動(dòng)齒輪75嚙合,且與第五速用驅(qū)動(dòng)齒輪75—起構(gòu)成第五速用齒輪對(duì)75p,另一方面,在副軸104上設(shè)置的第二共用從動(dòng)齒輪92與第四速用驅(qū)動(dòng)齒輪74嚙合,且與第四速用驅(qū)動(dòng)齒輪74—起構(gòu)成第四速用齒輪對(duì)74p。
[0058]在副軸104上設(shè)置的第三共用從動(dòng)齒輪93與第七速用驅(qū)動(dòng)齒輪77嚙合,且與第七速用驅(qū)動(dòng)齒輪77—起構(gòu)成第七速用齒輪對(duì)77p,另一方面,在副軸104上設(shè)置的第三共用從動(dòng)齒輪93與第六速用驅(qū)動(dòng)齒輪76嚙合,且與第六速用驅(qū)動(dòng)齒輪76—起構(gòu)成第六速用齒輪對(duì)76p0
[0059]內(nèi)燃機(jī)12在ECU26使第一離合器61接合時(shí)與變速器18的奇數(shù)擋變速軸即第一主軸101連接,并且通過第一主軸101與電動(dòng)機(jī)14的轉(zhuǎn)子58連接,從而能夠?qū)㈦妱?dòng)機(jī)14作為發(fā)電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
[0060]另外,內(nèi)燃機(jī)12在將電動(dòng)機(jī)14作為發(fā)電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)時(shí),使用3、5、7速齒輪(第三速用驅(qū)動(dòng)齒輪73、第五速用驅(qū)動(dòng)齒輪75、第七速用驅(qū)動(dòng)齒輪77)中的任一個(gè)并通過副軸104進(jìn)行對(duì)前輪Wf的轉(zhuǎn)矩傳遞。
[0061 ]而且,內(nèi)燃機(jī)12在ECU26使第二離合器62接合時(shí)與變速器18的偶數(shù)擋變速軸即第一個(gè)第二主軸102及第二個(gè)第二主軸105連接,使用2、4、6速齒輪(第二速用驅(qū)動(dòng)齒輪72、第四速用驅(qū)動(dòng)齒輪74、第六速用驅(qū)動(dòng)齒輪76)中的任一個(gè)并通過副軸104進(jìn)行對(duì)前輪Wf的轉(zhuǎn)矩傳遞。
[0062]另一方面,若在ECU26將第一離合器61及第二離合器62分離時(shí)使電動(dòng)機(jī)14作為電動(dòng)機(jī)進(jìn)行動(dòng)作,則轉(zhuǎn)子58的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力能夠通過行星齒輪機(jī)構(gòu)52而與變速器18的奇數(shù)擋變速軸即第一個(gè)第一主軸101連接,使用3、5、7速齒輪(第三速用驅(qū)動(dòng)齒輪73、第五速用驅(qū)動(dòng)齒輪75、第七速用驅(qū)動(dòng)齒輪77)中的任一個(gè)并通過副軸104進(jìn)行對(duì)前輪Wf的轉(zhuǎn)矩傳遞。需要說明的是,當(dāng)電動(dòng)機(jī)14對(duì)前輪Wf進(jìn)行轉(zhuǎn)矩傳遞時(shí),在從前輪Wf進(jìn)行電力再生時(shí),若第一離合器61及第二離合器62這兩方都分離而切斷與內(nèi)燃機(jī)12的機(jī)械的連接,則效率良好。
[0063]在副軸104上設(shè)置的末端傳動(dòng)齒輪94在奇數(shù)擋的第三速用驅(qū)動(dòng)齒輪73、第五速用驅(qū)動(dòng)齒輪75、第七速用驅(qū)動(dòng)齒輪77與偶數(shù)擋的第二速用驅(qū)動(dòng)齒輪72、第四速用驅(qū)動(dòng)齒輪74、第六速用驅(qū)動(dòng)齒輪76中共用。
[0064]在該實(shí)施方式中,為了避免繁瑣,包括對(duì)行星齒輪機(jī)構(gòu)52進(jìn)行操作的第一速段的變速控制在內(nèi)而通過第一變速致動(dòng)器41控制奇數(shù)擋的變速。
[0065]電動(dòng)機(jī)14的轉(zhuǎn)子58與I速的太陽齒輪52b直接連結(jié),對(duì)內(nèi)燃機(jī)12的動(dòng)力的輔助從奇數(shù)擋側(cè)進(jìn)行。即,偶數(shù)擋使用時(shí)(第二離合器62的接合時(shí)),奇數(shù)擋側(cè)的第一離合器61被分離,因此能夠進(jìn)行使用了第一速用驅(qū)動(dòng)齒輪(行星齒輪機(jī)構(gòu)52與第三速用驅(qū)動(dòng)齒輪73)、第五速用驅(qū)動(dòng)齒輪75及第七速用驅(qū)動(dòng)齒輪77的輔助(動(dòng)力傳遞)。
[0066]在再生發(fā)電、電動(dòng)機(jī)行駛(EV行駛)時(shí),第一離合器61及第二離合器62被切斷,內(nèi)燃機(jī)12被完全切離,而電動(dòng)機(jī)14的動(dòng)力傳遞只能通過奇數(shù)擋齒輪進(jìn)行,因此再生發(fā)電和電動(dòng)機(jī)行駛僅以奇數(shù)擋速進(jìn)行。需要說明的是,起步在原則上僅能夠以奇數(shù)擋速(通常,起步為第一速用驅(qū)動(dòng)齒輪)進(jìn)行。
[0067]在這樣構(gòu)成的雙離合器的變速器18中,在通過第一變速致動(dòng)器41及第二變速致動(dòng)器42使下一低速擋側(cè)或高速擋側(cè)的變速齒輪預(yù)先待機(jī)(安放)的、所謂的預(yù)換擋狀態(tài)下,通過將第一離合器61及第二離合器62交替連結(jié)(斷接的、接合或分離),由此實(shí)現(xiàn)高速的變速。
[0068][馬達(dá)牽引力控制]
[0069]E⑶26與各車輛狀態(tài)相配合地控制前輪驅(qū)動(dòng)裝置16及后輪驅(qū)動(dòng)裝置20。特別是對(duì)于后輪驅(qū)動(dòng)裝置20,還作為具有馬達(dá)牽引力控制系統(tǒng)(M-TCS)的電動(dòng)機(jī)控制裝置而發(fā)揮功能,該馬達(dá)牽引力控制系統(tǒng)基于后輪的車輪轉(zhuǎn)速或第一電動(dòng)機(jī)22A及第二電動(dòng)機(jī)22B的馬達(dá)轉(zhuǎn)速來進(jìn)行抑制后輪Wr的滑移的馬達(dá)牽引力控制,在執(zhí)行馬達(dá)牽引力控制時(shí),控制第一電動(dòng)機(jī)22A及第二電動(dòng)機(jī)22B產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩,從而控制左右后輪LWr、RWr的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)等。
[0070]更詳細(xì)來說,在前輪Wf及后輪ffr中的至少一方(在該實(shí)施方式中為前輪Wf及后輪這兩方)被驅(qū)動(dòng)的車輛10中,該車輛10具備:與后輪Wr機(jī)械地連接的第一電動(dòng)機(jī)22A及第二電動(dòng)機(jī)22B;與內(nèi)燃機(jī)12機(jī)械地連接的發(fā)電機(jī)(電動(dòng)機(jī)14);與第一電動(dòng)機(jī)22A及第二電動(dòng)機(jī)22B和所述發(fā)電機(jī)(電動(dòng)機(jī)14)電連接的蓄電池24;作為對(duì)第一電動(dòng)機(jī)22A及第二電動(dòng)機(jī)22B產(chǎn)生的動(dòng)力進(jìn)行控制的動(dòng)力控制裝置而發(fā)揮功能的ECU(以下,根據(jù)需要也稱為動(dòng)力控制ECU。)26;以及在后輪Wr上產(chǎn)生規(guī)定以上的滑移即過度滑移時(shí),對(duì)第一電動(dòng)機(jī)22A及第二電動(dòng)機(jī)22B產(chǎn)生的動(dòng)力(稱為順向的動(dòng)力。)在符號(hào)不發(fā)生反轉(zhuǎn)的范圍、換言之不成為逆向的動(dòng)力的范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)整的作為動(dòng)力調(diào)整裝置而發(fā)揮功能的ECU(以下,根據(jù)需要,稱為動(dòng)力調(diào)整 ECU。)26。
[0071]接下來,參照?qǐng)D3的車輛10的電力分配的示意性框圖,說明在本發(fā)明的主要部分的馬達(dá)牽引力控制系統(tǒng)成為動(dòng)作狀態(tài)的車輛10的后輪Wr由第一電動(dòng)機(jī)22A及第二電動(dòng)機(jī)22B驅(qū)動(dòng)的狀態(tài)下,ECU26對(duì)蓄電池24進(jìn)行保護(hù)的保護(hù)動(dòng)作。
[0072]在圖3中,電動(dòng)機(jī)14{由于是前輪Wf側(cè)的電動(dòng)機(jī),因此,在圖3中說明為Fr-MOT(前輪驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī))}通過上述的雙離合器式的變速器18而與車輛1的內(nèi)燃機(jī)12 (說明為ENG)連接,作為發(fā)電機(jī)進(jìn)行動(dòng)作的電動(dòng)機(jī)14的發(fā)電電力Pgen為Pgen = X[kW]。
[0073]蓄電池24的蓄電池電力Pbat[kW]以流出電力-0[kW]進(jìn)行動(dòng)作。流出電力是放電電力,流入電力是充電電力。蓄電池電力Pbat [kW]將放電側(cè)采用為負(fù),將充電側(cè)采用為正。因此,流出電力表示放電電力。
[0074]驅(qū)動(dòng)左后輪Lffr的第一電動(dòng)機(jī)22Α{由于是后輪Wr側(cè)的電動(dòng)機(jī),因此在圖3中說明為Rr-MOT(后輪驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)))}的消耗電力Pmotl[kW]與驅(qū)動(dòng)右后輪RWr的第二電動(dòng)機(jī)22B(Rr-Μ0Τ)的消耗電力Pmot2的左右合計(jì)電力Pmot為Pmot = Y[kW](也稱為Rr-MOT輸出電力。)。
[0075]由與蓄電池24連接的空調(diào)裝置等高壓輔機(jī)202及通過降壓轉(zhuǎn)換器204而與蓄電池24連接的12V蓄電池206和低壓輔機(jī)208構(gòu)成的輔機(jī)的輔機(jī)負(fù)荷電力Pl[kW]的值為輔機(jī)負(fù)荷電力Pl = L[kW](電動(dòng)輔機(jī)的消耗電力)。
[0076]蓄電池24具有與S0C[%]對(duì)應(yīng)的流入輸出電力的極限,特別在低溫時(shí),如圖4所示,具有縱軸的蓄電池流出電力最大值-Pdmax [ kW]及蓄電池流入電力最大值Pcmax [ kff ]這樣的與橫軸的S0C[ % ]對(duì)應(yīng)的額定限制值。
[0077]需要說明的是,蓄電量SOC為SOC= SOCl時(shí)的正方向上的、即電流流入方向的(在圖4中為下方向的)額定限制值即蓄電池流入電力最大值Pcmax為Pcmax = Z[kff](稱為允許輸入電力。)。
[0078]如圖4所示,形成如下這樣的特性:能夠放電的電力值即蓄電池流出電力最大值_Pdmax隨著S0C[ % ]從0 [ % ]向100[ % ]的增加而絕對(duì)值從O [kW]線性地增加,能夠充電的電力值即蓄電池流入電力最大值Pcmax [ kW]隨著SOC[ % ]從100 [ % ]向O [ % ]的減少而絕對(duì)值從0[kW]線性地增加。需要說明的是,實(shí)際上,若為幾秒左右的短時(shí)間,則有時(shí)也可能進(jìn)行超出該額定限制值(放電電力大于-Pdmax,充電電力大于Pcmax)的使用。
[0079]如圖4所示,為了以備于在蓄電量S0C[%]為SOC=SOCl [%]且蓄電池24的動(dòng)作點(diǎn)210處的蓄電池電力Pbat[kW]為Pbat = _f3[kW]時(shí)通過滑移取得裝置34(圖1)檢測(cè)出在左后輪LWr或右后輪RWr中的任一方產(chǎn)生了超過閾值滑移量的過度滑移的情況等,E⑶26預(yù)先計(jì)算用于對(duì)第一電動(dòng)機(jī)22A及第二電動(dòng)機(jī)22B進(jìn)行指令的轉(zhuǎn)矩降低量TD[kW]的制約條件。
[0080]在此,轉(zhuǎn)矩降低量TD[kW]由第一電動(dòng)機(jī)22A及第二電動(dòng)機(jī)22B的左右合計(jì)電力Pmot[kW]=Y(變化前,參照?qǐng)D3)減少至左右合計(jì)電力Pmot[kW]=Y'(變化后)時(shí)的差即下述的
(I)式表示。
[0081]Y-Y7 =TD, Y7 =Y-TD ---(I)
[0082]另一方面,從蓄電池動(dòng)作點(diǎn)210起的允許電力變化幅度a[kW]如圖4所示那樣由下述的(2)式表示。
[0083]α = Ζ-(-β) ---(2)
[0084]如下述的(3)式所示,若允許電力變化幅度α為正的范圍,則蓄電池流入電力Pc不會(huì)超過蓄電池流入電力最大值Pcmax( |Pc I < Pcmax | ) ο
[0085]α>0 ---(3)
[0086]S卩,為了使蓄電池流入電力Pc不超過限制,需要滿足下述的(4)式。
[0087]Ζ+β> O ---(4)
[0088]另外,如圖3所示,可知(2)式中的蓄電池24的流出電力-0[kW]成為從發(fā)電電力X減去第一電動(dòng)機(jī)22A及第二電動(dòng)機(jī)22B的左右合計(jì)電力Y和輔機(jī)負(fù)荷電力(電動(dòng)輔機(jī)的消耗電力)L而得到的下述的(5)式所示的值。
[0089]-P=X-(Y+L) ---(5)
[0090]向(4)式的β中代入(5)式進(jìn)行變形時(shí),獲得(6)式。
[0091]Z>X-(Y+L) ---(6)
[0092]即使左右合計(jì)電力Y變化為左右合計(jì)電力Y',也需要滿足該(6)式,因此向Y中帶入礦進(jìn)行變形時(shí),獲得下述的(7)式。
[0093]Z-X+Y7 +L > O ---(7)
[0094]在(7)式中對(duì)礦求解而獲得下述的(8)式。
[0095]Y7 > -Z+X-L ---(8)
[0096]為了計(jì)算轉(zhuǎn)矩降低量TD的制約條件,獲得將(I)式的右側(cè)的式(V=Y-TD)代入(8)式而得到的下述的(9)式。在(9)式中對(duì)轉(zhuǎn)矩降低量TD求解時(shí),獲得下述的(10)式。
[0097]Y-TD > -Z+X-L ---(9)
[0098]TD < -X+Y+Z+L ---(1)
[0099]并且,在該實(shí)施方式中,ECT26在任一個(gè)后輪ffr產(chǎn)生過度滑移時(shí),在對(duì)轉(zhuǎn)矩降低量TD進(jìn)行等分(設(shè)為一半)的值TD/2 {(TD/2) = (-X+Y+Z+L) /2}的幅度的變化范圍內(nèi),分別獨(dú)立地控制第一電動(dòng)機(jī)22A及第二電動(dòng)機(jī)22B的動(dòng)力。
[0100]此時(shí),即便使第一電動(dòng)機(jī)22A及第二電動(dòng)機(jī)22B這兩方各變化作為變化幅度的最大值的TD/2,其合計(jì)的變化幅度當(dāng)然也不會(huì)超過轉(zhuǎn)矩降低量TD,因此變化后的左右合計(jì)電力礦也收斂于規(guī)定以內(nèi),不會(huì)超過蓄電量SOCl處的蓄電池24的正方向的額定限制值即允許輸入電力Z。
[0101]蓄電池24的動(dòng)作點(diǎn)在圖4中位于正側(cè)(在圖4中為下側(cè)),但關(guān)于對(duì)蓄電池24的負(fù)方向、即電力流出方向上的(在圖4中為上方向的)額定限制值即允許輸出電力的蓄電池流出電力最大值-Pdmax的限制等,也能夠同樣考慮。
[0102][變形例]
[0103]圖5是表示本發(fā)明的變形例的車輛1A的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)的框圖。在圖5所示的車輛1A中,與上述實(shí)施方式的車輛10的前輪驅(qū)動(dòng)裝置16及后輪驅(qū)動(dòng)裝置20的結(jié)構(gòu)前后相反。即,車輛1A的前輪驅(qū)動(dòng)裝置16a具備對(duì)在車輛1A的前側(cè)配置的左右的前輪Wf(LWf、LWr)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的第一電動(dòng)機(jī)22A及第二電動(dòng)機(jī)22B。另外,車輛1A的后輪驅(qū)動(dòng)裝置20a具備在車輛1A的后側(cè)配置且經(jīng)由變速器18與驅(qū)動(dòng)后輪Wr的內(nèi)燃機(jī)12串聯(lián)連接的電動(dòng)機(jī)14。對(duì)于該車輛1A的第一電動(dòng)機(jī)22A及第二電動(dòng)機(jī)22B的上述的[馬達(dá)牽引力控制]能夠同樣適用。
[0104][實(shí)施方式的總結(jié)及其他的變形例]
[0105](I)如以上說明的那樣,上述的實(shí)施方式的車輛10、1A的前輪Wf及后輪ffr中的至少一方被驅(qū)動(dòng),所述車輛10、1A具備:與左車輪(在圖1例中為左后輪LWr,在圖5例中為左前輪LWf)機(jī)械地連接的左電動(dòng)機(jī)即第一電動(dòng)機(jī)22A;與右車輪(在圖1例中為后輪Rwr,在圖5例中為前輪RWf)機(jī)械地連接的右電動(dòng)機(jī)即第二電動(dòng)機(jī)22B ;與內(nèi)燃機(jī)12機(jī)械地連接的作為發(fā)電機(jī)而發(fā)揮功能的電動(dòng)機(jī)14;與所述第一電動(dòng)機(jī)22A、所述第二電動(dòng)機(jī)22B及所述電動(dòng)機(jī)14(發(fā)電機(jī))電連接的作為蓄電器的蓄電池24;以及作為對(duì)所述第一電動(dòng)機(jī)22A及第二電動(dòng)機(jī)22B產(chǎn)生的動(dòng)力進(jìn)行控制的電動(dòng)機(jī)控制裝置的ECU26。
[0106]E⑶26在由第一電動(dòng)機(jī)22A及第二電動(dòng)機(jī)22B驅(qū)動(dòng)的左右車輪中的任一方的車輪中檢測(cè)出過度滑移時(shí),基于蓄電池24的允許輸入輸出電力(在上述實(shí)施方式中為允許輸入電力Z)、電動(dòng)機(jī)14(發(fā)電機(jī))的發(fā)電電力X、以及第一電動(dòng)機(jī)22A及第二電動(dòng)機(jī)22B合計(jì)消耗或產(chǎn)生的電力(在上述實(shí)施方式中為消耗電力)即左右合計(jì)電力(Rr-ΜΟΤ輸出電力)Y,求出該左右合計(jì)電力Y的允許變化幅度(允許電力變化幅度α)即轉(zhuǎn)矩降低量TD[kW],并基于對(duì)轉(zhuǎn)矩降低量TD進(jìn)行等分而得到的值TD/2,來分別控制第一電動(dòng)機(jī)22A及第二電動(dòng)機(jī)22B的動(dòng)力。
[0107]實(shí)際上,E⑶26通過減少構(gòu)成逆變器23A、23B(驅(qū)動(dòng)力降低器、驅(qū)動(dòng)力調(diào)整器、轉(zhuǎn)矩降低器、轉(zhuǎn)矩調(diào)整器)的開關(guān)元件的占空比來降低轉(zhuǎn)矩。
[0108]這樣,在該實(shí)施方式中,將第一電動(dòng)機(jī)22A及第二電動(dòng)機(jī)22B這兩個(gè)電動(dòng)機(jī)暫時(shí)一體處理,基于左右合計(jì)電力Y,求出第一電動(dòng)機(jī)22A及第二電動(dòng)機(jī)22B的合計(jì)的允許電力變化幅度α即轉(zhuǎn)矩降低量TD,并將對(duì)求出的轉(zhuǎn)矩降低量TD簡(jiǎn)單地進(jìn)行等分而得到的值作為制約,來控制(限制)第一電動(dòng)機(jī)22Α及第二電動(dòng)機(jī)22Β各自的動(dòng)力,因此能夠可靠地遵守蓄電池24的允許輸入輸出電力(在上述實(shí)施方式中為允許輸入電力Ζ),并且能夠防止第一電動(dòng)機(jī)22Α及第二電動(dòng)機(jī)22Β的控制的復(fù)雜化。
[0109](2)在這種情況下,具體來說,所述允許輸入輸出電力是允許輸入電力Ζ,所述允許電力變化幅度α是作為允許電力減少幅度的轉(zhuǎn)矩降低量TD,而且,具備作為對(duì)蓄電池24的蓄電量SOC進(jìn)行控制的蓄電量控制裝置而發(fā)揮功能的ECU26,ECU26也可以將蓄電量SOC的目標(biāo)值降低至低于蓄電量SOCl的值。
[0110]如圖4所示,蓄電池24的蓄電量SOC低時(shí)允許輸入電力Z增大,因此通過降低蓄電池24的蓄電量SOC的目標(biāo)值,能夠?qū)⒃试S電力減少幅度、即第一電動(dòng)機(jī)22A及第二電動(dòng)機(jī)22B的轉(zhuǎn)矩降低量TD確保得更大。
[0111](3)更具體來說,ECU26在尋求所述允許電力減少幅度即轉(zhuǎn)矩降低量TD的制約條件時(shí),在為電動(dòng)機(jī)14 (發(fā)電機(jī))的發(fā)電電力X、第一電動(dòng)機(jī)22A及第二電動(dòng)機(jī)22B中消耗的左右合計(jì)電力Y、允許輸入電力Z、以及消耗蓄電池2 4的電力的輔機(jī)負(fù)荷2 O 9的電力L (電動(dòng)輔機(jī)的消耗電力)時(shí),通過再次列舉的下述的(10)式來求出允許電力減少幅度即轉(zhuǎn)矩降低量TD的制約條件。
[0112]TD < -X+Y+Z+L ---(1)
[0113]這樣,以收斂于“允許電力減少幅度[kW]<_(發(fā)電機(jī)的發(fā)電電力)[kW]+左右電動(dòng)機(jī)的合計(jì)消耗電力即左右合計(jì)電力[kW] +向蓄電器的允許輸入電力[kW]+輔機(jī)負(fù)荷的電力[kW]”的制約條件下的方式對(duì)允許電力減少幅度(轉(zhuǎn)矩降低量TD)[kW]進(jìn)行控制即可,因此控制變得簡(jiǎn)單。
[0114](4)需要說明的是,如圖6所示,在蓄電池24的進(jìn)一步溫度降低時(shí),相對(duì)于蓄電池24的蓄電量SOC[ % ]的蓄電池流出電力最大值-Pdmax [kW]及蓄電池流入電力最大值Pcmax[kff]分別成為由虛線表示的絕對(duì)值更小的蓄電池流出電力最大值-Pdmax7 [kW]及蓄電池流入電力最大值Pcmax7 [kW],在(9)式的右邊中,從蓄電池24的蓄電池電力Pbat[kW]為Pbat =O值起的允許輸入電力Z變小為允許輸入電力Z7,轉(zhuǎn)矩降低量TD的制約條件成為更嚴(yán)格且更小的值。
[0115]因此,為了抑制牽引力控制性能的降低,優(yōu)選參照根據(jù)由蓄電池溫度檢測(cè)器25檢測(cè)出的蓄電池溫度Tbat而預(yù)先存儲(chǔ)的特性(作為一例,為圖6所示的蓄電池流出電力最大值-Pdmax7 [kW]及蓄電池流入電力最大值Pcmax7 [kff]),使蓄電量S0C[ % ]的目標(biāo)值從蓄電量SOCl降低至目標(biāo)剩余容量值,該目標(biāo)剩余容量值例如成為在該低溫時(shí)使允許輸入電力Z7向允許輸入電力Z返回那樣的更小值的蓄電量S0C2。
[0116]若這樣進(jìn)行控制,則在蓄電池24的溫度(蓄電池溫度Tbat)進(jìn)一步降低時(shí),能夠減少蓄電池24的轉(zhuǎn)矩降低量TD的制約所涉及的允許輸入電力Z的降低量。
[0117]需要說明的是,如圖7的特性212所示,為了減少蓄電池溫度Tbat的降低時(shí)的牽引力控制下的轉(zhuǎn)矩降低量TD,通過使第一電動(dòng)機(jī)22A及第二電動(dòng)機(jī)22B中消耗的左右合計(jì)電力(Rr-MOT輸出電力)Y的限制值(最大值)S卩左右合計(jì)限制電力Hmt與蓄電池溫度Tbat的降低對(duì)應(yīng)而降低,由此即便在蓄電池24的蓄電池溫度Tbat的降低時(shí),也能夠可靠地保護(hù)蓄電池24。
[0118]在此,左右合計(jì)電力(Rr-ΜΟΤ輸出電力)Y采用沒有超出圖7的特性212的左右合計(jì)限制電力Ylmt的范圍的值。在這種情況下,若考慮到滑移產(chǎn)生后的轉(zhuǎn)矩降低量TD與滑移產(chǎn)生時(shí)的轉(zhuǎn)矩量、即左右合計(jì)電力(Rr-ΜΟΤ輸出電力)Y成比例,換言之若考慮到左右合計(jì)電力(Rr-ΜΟΤ輸出電力)Y越大而滑移量越大,則在滑移時(shí)需要較大的轉(zhuǎn)矩降低量TD。因此,通過在滑移產(chǎn)生前預(yù)先使左右合計(jì)電力(Rr-ΜΟΤ輸出電力)Y可采用的最大值即左右合計(jì)限制電力Hmt降低,從而能夠減小滑移產(chǎn)生后的轉(zhuǎn)矩降低量TD。
[0119]在參照?qǐng)D7的特性212的情況的第一電動(dòng)機(jī)22A及第二電動(dòng)機(jī)22B的低溫下的牽引力控制時(shí),為了使第一電動(dòng)機(jī)22A及第二電動(dòng)機(jī)22B無論進(jìn)行怎樣的轉(zhuǎn)矩降低都不會(huì)對(duì)蓄電池24造成損傷,使第一電動(dòng)機(jī)22A及第二電動(dòng)機(jī)22B當(dāng)前產(chǎn)生的動(dòng)力即轉(zhuǎn)矩自身縮小至左右合計(jì)限制電力Ylmt,由此能夠更可靠地保護(hù)蓄電池24,并且滑移時(shí)的牽引力控制量即轉(zhuǎn)矩降低量TD也不會(huì)不足。
[0120]需要說明的是,在圖7的特性212中,橫軸為蓄電池溫度Tbat,但也可以替代蓄電池溫度Tbat而為與蓄電池溫度Tbat具有正相關(guān)的蓄電池24的允許輸入輸出電力。在該情況下,在滑移產(chǎn)生之前,在蓄電池24的允許輸入輸出電力減小時(shí),可以控制成使第一電動(dòng)機(jī)22A及第二電動(dòng)機(jī)22B中消耗的左右合計(jì)電力(Rr-MOT輸出電力)Y的限制值(最大值)即左右合計(jì)限制電力Hmt預(yù)先減小。
[0121]若采用利用了圖7的特性212的左右合計(jì)限制電力決定處理(以下的圖8的流程圖中的步驟S3的處理),則通過與第一電動(dòng)機(jī)22A及第二電動(dòng)機(jī)22B產(chǎn)生的動(dòng)力即轉(zhuǎn)矩的減少(轉(zhuǎn)矩降低)協(xié)調(diào)地減少作為發(fā)電機(jī)而發(fā)揮功能的電動(dòng)機(jī)14的發(fā)電量,也能夠保護(hù)蓄電池24,但不需要那樣的復(fù)雜的協(xié)調(diào)控制。
[0122]參照?qǐng)D8的流程圖,對(duì)上述的實(shí)施方式及其他的變形例進(jìn)行總結(jié)說明時(shí),在步驟SI中,ECU26通過未圖示的開閉開關(guān)的輸出等來檢測(cè)是否設(shè)定為進(jìn)行牽引力控制的牽引力模式,在判定為牽引力模式(牽引力控制下)(步驟S1:是)時(shí),ECU26執(zhí)行步驟S2?步驟S6的轉(zhuǎn)矩降低量控制。
[0123]g卩,在步驟S2中,檢測(cè)蓄電池溫度Tbat。接下來,在步驟S3中,參照?qǐng)D7的特性212,決定與蓄電池溫度Tbat對(duì)應(yīng)的左右合計(jì)電力Y [ kW]的限制值(最大值)S卩左右合計(jì)限制電力Ylmto
[0124]進(jìn)而,在步驟S4中,如參照?qǐng)D6進(jìn)行說明的那樣,與蓄電池溫度Tbat對(duì)應(yīng)而計(jì)算目標(biāo) SOC 0
[0125]然后,在步驟S5中,通過所述(10)式,基于左右合計(jì)電力Y,預(yù)先計(jì)算第一電動(dòng)機(jī)22A及第二電動(dòng)機(jī)22B的合計(jì)的允許電力變化幅度α即轉(zhuǎn)矩降低量TD的制約條件。
[0126]最后在步驟S6中,在通過滑移取得裝置34而取得了在任一個(gè)后輪ffr中產(chǎn)生了過度滑移的情況時(shí),ECU26在對(duì)預(yù)先計(jì)算出的轉(zhuǎn)矩降低量TD進(jìn)行等分而得到(設(shè)為一半而得到)的值了0/2{(了0/2) = (4+¥+2+0/2}的幅度的變化范圍內(nèi),分別獨(dú)立地控制第一電動(dòng)機(jī)22八及第二電動(dòng)機(jī)22B的左右合計(jì)電力Y。
[0127]需要說明的是,本發(fā)明不限于上述的實(shí)施方式那樣的車輛10、1A(全輪驅(qū)動(dòng)車輛),在該車輛10、10A中,能夠通過第一電動(dòng)機(jī)22A及第二電動(dòng)機(jī)22B來驅(qū)動(dòng)后輪ffr(或前輪Wf),且利用內(nèi)燃機(jī)12通過變速器18來使電動(dòng)機(jī)14作為發(fā)電機(jī)進(jìn)行動(dòng)作,同時(shí)利用內(nèi)燃機(jī)12通過變速器18來驅(qū)動(dòng)前輪Wf(或后輪Wr)。
[0128]例如,基于本說明書的記載內(nèi)容,當(dāng)然可以采用適用于通過第一電動(dòng)機(jī)22A及第二電動(dòng)機(jī)22B驅(qū)動(dòng)后輪或前輪Wf)且通過內(nèi)燃機(jī)12使發(fā)電機(jī)發(fā)電(不是利用內(nèi)燃機(jī)12通過變速器18來驅(qū)動(dòng)前輪Wf及后輪Wr)來進(jìn)行后輪驅(qū)動(dòng)行駛(或前輪驅(qū)動(dòng)行駛)或者全輪驅(qū)動(dòng)行駛的所謂的(純粹的)串聯(lián)式混合動(dòng)力車輛或增程式車輛等各種結(jié)構(gòu)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種車輛(10、10A),其前輪(Wf)及后輪(Wr)中的至少一方被驅(qū)動(dòng),所述車輛(10、10A)的特征在于, 所述車輛(10、10A)具備: 左電動(dòng)機(jī)(22k、,其與左車輪(Lffr、Lfff)機(jī)械地連接; 右電動(dòng)機(jī)(22B),其與右車輪(RWr、RWf)機(jī)械地連接; 發(fā)電機(jī)(14 ),其與內(nèi)燃機(jī)(12)機(jī)械地連接; 蓄電器(24),其與所述左電動(dòng)機(jī)(22A)、所述右電動(dòng)機(jī)(22B)及所述發(fā)電機(jī)(14)電連接;以及 電動(dòng)機(jī)控制裝置(26),其對(duì)所述左電動(dòng)機(jī)(22A)及所述右電動(dòng)機(jī)(22B)產(chǎn)生的動(dòng)力進(jìn)行控制, 所述電動(dòng)機(jī)控制裝置(26)基于所述蓄電器(24)的允許輸入輸出電力、所述發(fā)電機(jī)(14)的發(fā)電電力、以及所述左電動(dòng)機(jī)(22A)及所述右電動(dòng)機(jī)(22B)合計(jì)消耗或產(chǎn)生的電力即左右合計(jì)電力,來求出所述左右合計(jì)電力的允許變化幅度即允許電力變化幅度,并基于對(duì)所述允許電力變化幅度進(jìn)行等分而得到的值,來分別獨(dú)立地控制所述左電動(dòng)機(jī)(22A)及所述右電動(dòng)機(jī)(22B)的動(dòng)力。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛(10、10A),其特征在于, 所述允許輸入輸出電力是允許輸入電力,所述允許電力變化幅度是允許電力減少幅度, 所述車輛(10、10A)還具備對(duì)所述蓄電器(24)的蓄電量進(jìn)行控制的蓄電量控制裝置(26), 所述蓄電量控制裝置(26)隨著所述允許輸入電力變小而降低所述蓄電量的目標(biāo)值。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輛(10、10A),其特征在于, 在所述允許電力減少幅度為TD、所述發(fā)電機(jī)(14)的發(fā)電電力為X、所述左右合計(jì)電力為Y、所述允許輸入電力為Z、以及消耗所述蓄電器(24)的電力的電動(dòng)輔機(jī)(209)的消耗電力為L(zhǎng)時(shí), 所述電動(dòng)機(jī)控制裝置(26)通過下式TD < -X+Y+Z+L來求出所述允許電力減少幅度TD。4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的車輛(10、10A),其特征在于, 所述蓄電量控制裝置(26)在所述蓄電器(24)的溫度降低時(shí),降低所述蓄電量的所述目標(biāo)值。5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的車輛(10、10A),其特征在于, 所述電動(dòng)機(jī)控制裝置(26)在所述蓄電器(24)的溫度降低時(shí),使所述左右合計(jì)電力的限制值降低。6.—種車輛(10、10A),其具備: 電動(dòng)機(jī)(22A、22B),其與車輪(Wf、Wr)機(jī)械地連接; 發(fā)電機(jī)(14 ),其與內(nèi)燃機(jī)(12)機(jī)械地連接; 蓄電器(24),其與所述電動(dòng)機(jī)(22A、22B)及所述發(fā)電機(jī)(14)電連接; 動(dòng)力控制裝置(26),其對(duì)所述電動(dòng)機(jī)(22A、22B)產(chǎn)生的動(dòng)力進(jìn)行控制;以及 動(dòng)力調(diào)整裝置(26),其在所述車輪(Wfjr)產(chǎn)生了規(guī)定以上的滑移即過度滑移時(shí),對(duì)所述電動(dòng)機(jī)(22A、22B)產(chǎn)生的動(dòng)力在符號(hào)不發(fā)生反轉(zhuǎn)的范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)整, 所述車輛(10、10A)的特征在于, 所述動(dòng)力控制裝置(26)基于所述蓄電器(24)的溫度或所述蓄電器(24)的允許輸入輸出電力,來限制所述電動(dòng)機(jī)(22A、22B)產(chǎn)生的動(dòng)力, 所述動(dòng)力調(diào)整裝置(26)不具有限制地在所述符號(hào)不發(fā)生反轉(zhuǎn)的范圍內(nèi)對(duì)所述電動(dòng)機(jī)(22A、22B)產(chǎn)生的動(dòng)力進(jìn)行調(diào)整。
【文檔編號(hào)】B60K6/547GK105829184SQ201480068416
【公開日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2014年12月16日
【發(fā)明人】寺山孔人, 安藤義紀(jì), 塚本宗紀(jì), 根來昌樹, 藤本純和, 野口真利, 阪口雄亮
【申請(qǐng)人】本田技研工業(yè)株式會(huì)社