[go: up one dir, main page]

CN103370246A - 混合动力车辆的控制装置 - Google Patents

混合动力车辆的控制装置 Download PDF

Info

Publication number
CN103370246A
CN103370246A CN2011800625727A CN201180062572A CN103370246A CN 103370246 A CN103370246 A CN 103370246A CN 2011800625727 A CN2011800625727 A CN 2011800625727A CN 201180062572 A CN201180062572 A CN 201180062572A CN 103370246 A CN103370246 A CN 103370246A
Authority
CN
China
Prior art keywords
speed change
starting
control
controller
request
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2011800625727A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103370246B (zh
Inventor
谷岛香织
川村弘明
山中史博
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Publication of CN103370246A publication Critical patent/CN103370246A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103370246B publication Critical patent/CN103370246B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/30Control strategies involving selection of transmission gear ratio
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units
    • B60K6/20Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/36Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the transmission gearings
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units
    • B60K6/20Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/48Parallel type
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L15/00Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
    • B60L15/20Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles for control of the vehicle or its driving motor to achieve a desired performance, e.g. speed, torque, programmed variation of speed
    • B60L15/2009Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles for control of the vehicle or its driving motor to achieve a desired performance, e.g. speed, torque, programmed variation of speed for braking
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/10Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines
    • B60L50/16Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines with provision for separate direct mechanical propulsion
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/06Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/08Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of electric propulsion units, e.g. motors or generators
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/10Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of change-speed gearings
    • B60W10/11Stepped gearings
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/10Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of change-speed gearings
    • B60W10/11Stepped gearings
    • B60W10/115Stepped gearings with planetary gears
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/20Control strategies involving selection of hybrid configuration, e.g. selection between series or parallel configuration
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/40Controlling the engagement or disengagement of prime movers, e.g. for transition between prime movers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18Propelling the vehicle
    • B60W30/19Improvement of gear change, e.g. by synchronisation or smoothing gear shift
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18Propelling the vehicle
    • B60W30/192Mitigating problems related to power-up or power-down of the driveline, e.g. start-up of a cold engine
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2210/00Converter types
    • B60L2210/30AC to DC converters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2210/00Converter types
    • B60L2210/40DC to AC converters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2220/00Electrical machine types; Structures or applications thereof
    • B60L2220/10Electrical machine types
    • B60L2220/14Synchronous machines
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/10Vehicle control parameters
    • B60L2240/12Speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40Drive Train control parameters
    • B60L2240/42Drive Train control parameters related to electric machines
    • B60L2240/421Speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40Drive Train control parameters
    • B60L2240/42Drive Train control parameters related to electric machines
    • B60L2240/423Torque
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40Drive Train control parameters
    • B60L2240/44Drive Train control parameters related to combustion engines
    • B60L2240/441Speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40Drive Train control parameters
    • B60L2240/44Drive Train control parameters related to combustion engines
    • B60L2240/443Torque
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40Drive Train control parameters
    • B60L2240/46Drive Train control parameters related to wheels
    • B60L2240/461Speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40Drive Train control parameters
    • B60L2240/48Drive Train control parameters related to transmissions
    • B60L2240/486Operating parameters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40Drive Train control parameters
    • B60L2240/50Drive Train control parameters related to clutches
    • B60L2240/507Operating parameters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2270/00Problem solutions or means not otherwise provided for
    • B60L2270/10Emission reduction
    • B60L2270/14Emission reduction of noise
    • B60L2270/145Structure borne vibrations
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2556/00Input parameters relating to data
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62Hybrid vehicles
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/64Electric machine technologies in electromobility
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72Electric energy management in electromobility
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/80Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
    • Y02T10/84Data processing systems or methods, management, administration
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S903/00Hybrid electric vehicles, HEVS
    • Y10S903/902Prime movers comprising electrical and internal combustion motors
    • Y10S903/903Prime movers comprising electrical and internal combustion motors having energy storing means, e.g. battery, capacitor
    • Y10S903/93Conjoint control of different elements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)

Abstract

本发明的目的是防止由于在变速控制期间在起动禁止区域中进入发动机起动而产生大的冲击。混合动力车辆的控制装置包括发动机(Eng)、马达发电机(MG)、第一离合器(CL1)、自动变速器(AT)、综合控制器(10)和AT控制器(7)。在用于预测同时输出变速请求和起动请求的情况的同时输出预测条件成立的情况下,综合控制器(10)在发动机起动命令之前输出变速命令(图6)。

Description

混合动力车辆的控制装置
技术领域
本发明涉及一种在驱动系统中包括发动机、马达和自动变速器的混合动力车辆的控制装置。
背景技术
在现有技术的混合动力车辆的控制装置中,已知如下一种装置:为了防止由于同时进行发动机起动控制和变速控制而导致的冲击,将发动机起动控制和变速控制布置为排他处理。也就是说,如果发动机起动控制首先到来,则变速控制只能够在发动机起动控制结束之后开始。另外,如果变速控制首先到来,则发动机起动控制只能够在变速控制结束之后开始(例如参见专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开平10[1998]-2241号公报
发明内容
发明要解决的问题
然而,现有技术中的混合动力车辆的控制装置有一些问题。这里,发动机起动控制器和变速控制器经由双向通信线路彼此连接,交换在控制器中计算出的信息,以对两个控制器进行控制。因此,在由于两个控制器之间的通信的延迟以及运算的延迟而同时发送起动请求的信号和变速请求的信号的情况下,有时即使在不想同时进行发动机起动和变速的处理的条件下也进行了同时处理。在这种情况下,在在变速控制期间在起动禁止区域进入发动机起动时,可能发生大的冲击。这是不希望的。
本发明是着眼于上述问题而完成的,其目的在于提供一种能够防止由于在变速控制期间在起动禁止区域进入发动机起动而产生大的冲击的混合动力车辆控制装置。
解决该问题的手段
为了实现上述目的,本发明的混合动力车辆控制装置包括发动机、马达、模式切换部件、自动变速器和控制器。
所述马达布置在从所述发动机到驱动轮的驱动系统中,所述马达进行所述发动机的起动和对所述驱动轮的驱动。
所述模式切换部件布置在所述发动机和所述马达之间的连接部中,所述模式切换部件进行混合动力车辆模式和电动车辆模式之间的模式切换,在所述混合动力车辆模式中,以所述发动机和所述马达作为驱动源,在所述电动车辆模式中,以所述马达作为驱动源。
所述自动变速器包括在所述马达与所述驱动轮之间,所述自动变速器包括具有不同变速比的多个变速级。
在进行从所述电动车辆模式到所述混合动力车辆模式的模式转变的情况下,所述控制器基于起动请求进行所述发动机的起动控制,同时在行驶时基于变速请求进行变速控制,所述变速控制用于将所述自动变速器的变速级从当前变速级转变到请求的变速级。
而且,在用于预测同时输出所述变速请求和所述起动请求的情况的同时输出预测条件成立的情况下,所述控制器在发动机起动命令之前输出变速命令。
发明的效果
因此,当用于预测同时输出变速请求和起动请求的情况的同时输出预测条件成立时,控制器在发动机起动命令之前输出变速命令。
也就是说,当同时输出预测条件和变速命令优先允许条件两者同时成立时,采用以下时间序列:根据预测定时输出变速命令→由于穿过变速线或起动线而输出变速请求或起动请求→输出发动机起动命令。也就是说,进行时间差处理,以确保变速命令的输出发生在发动机起动命令的输出之前。因此,通过基于预测的变速优先命令,能够可靠地避免由于在变速控制期间在起动禁止区域进入发动机起动而导致的同时处理。
其结果是,能够防止由于在变速控制期间在起动禁止区域进入发动机起动而产生大的冲击。
附图说明
图1是示出装配了本发明的实施例1中的控制装置的使用后轮驱动的FR混合动力车辆(混合动力车辆的示例)的总体系统图。
图2是示出本发明的实施例1中的在AT控制器7中设置的自动变速器AT的变速映射(相当于变速安排)的示例的图。
图3是示出本发明的实施例1中的在综合控制器10的模式选择单元中设置的EV-HEV选择映射的示例的图。
图4是示出在采用本发明的实施例1中的控制装置的FR混合动力车辆上装载的自动变速器AT的示例的概略图。
图5是示出在采用本发明的实施例1中的控制装置的FR混合动力车辆上装载的自动变速器AT中的每个变速级的各个摩擦元件的接合状态的接合操作表。
图6是示出本发明的实施例1中的由综合控制器执行的变速优先控制处理的配置和流程的流程图。
图7是示出本发明的实施例1中的由综合控制器和AT控制器进行的发动机起动控制和变速控制的经由CAN通信线路的信息交换的控制框图。
图8是示出在根据本发明的实施例1采用的变速优先控制作出同时输出上变速请求和发动机起动请求的预测时的映射上的运转点工作模式的示例的图。
图9是示出在本发明的实施例1的控制装置中进行同时输出变速请求和起动请求的预测时的变速优先控制作用的示例的操作说明图。
图10是示出在本发明的实施例1的控制装置中不进行同时输出变速请求和起动请求的预测时的起动禁止标志优先控制操作的示例的操作说明图。
图11是示出本发明的实施例1的控制装置中的同时处理禁止控制操作中的变速取消操作的操作说明图。
图12是示出本发明的实施例1的控制装置中的作为同时处理禁止控制操作的目标的变速取消操作的操作说明图。
具体实施方式
下面,参考用附图示出的本发明的实施例1,说明用于实现本发明的混合动力车辆的控制装置的最佳实施例。
实施例1
首先,说明配置。
图1是示出应用本发明的实施例1中的控制装置的使用后轮驱动的混合动力车辆的总体系统图。
如图1所示,本发明的实施例1中的FR混合动力车辆的驱动系统包括发动机Eng、飞轮FW、第一离合器CL1(模式切换部件)、马达发电机MG(马达)、第二离合器CL2、自动变速器AT、变速器输入轴IN、机械油泵M-O/P、副油泵S-O/P、传动轴PS、差动单元DF、左驱动轴DSL、右驱动轴DSR以及左后轮RL(驱动轮)和右后轮RR(驱动轮)。另外,有左前轮FL和右前轮FR。
发动机Eng是汽油发动机或者柴油发动机。基于来自发动机控制器1的发动机控制命令,发动机进行发动机起动控制、发动机关闭控制、节流阀的阀开度控制、燃料切断控制等。另外,飞轮FW布置在发动机输出轴上。
第一离合器CL1是包括在发动机Eng和马达发电机MG之间的离合器。基于来自第一离合器控制器5的第一离合器控制命令,第一离合器通过由第一离合器液压单元6生成的第一离合器控制液压压力,来控制接合模式、半接合模式或者脱离模式的模式切换。例如,第一离合器CL1可以由常闭型干式单板离合器构成,其可以通过膜片弹簧的作用力来确保完全接合,并且可以在使用具有活塞14a的液压致动器14进行的冲程控制下,将其控制为完全接合、滑移接合和完全脱离状态中的任意一个。
马达发电机MG是具有嵌入转子的永久磁体并且具有绕在定子上的定子线圈的同步式马达发电机。基于来自马达发电机2的控制命令,通过施加由逆变器3产生的3相AC功率,来控制马达发电机MG。该马达发电机MG可以作为被从电池4馈送的电力驱动而旋转的马达来工作(动力运转),还可以在转子接收到来自发动机Eng或驱动轮的旋转能量时,作为在定子的两端生成电动势的发电机来工作,使得马达发电机MG可以对电池4充电(再生)。此外,该马达发电机MG的转子连接到自动变速器AT的变速器输入轴IN。
所述第二离合器CL2是包括在所述马达发电机MG与左后轮RL和右后轮RR之间的离合器。基于来自AT控制器7的第二离合器控制命令,在由第二离合器液压单元8生成的控制液压压力下,将第二离合器控制为接合、滑移接合和脱离状态中的任意一个。该第二离合器CL2例如可以使用能够通过比例螺线管连续控制液压流体流速和液压压力的常开型湿式多板离合器或者湿式多板制动器。此外,第一离合器液压单元6和第二离合器液压单元8包含在附到自动变速器AT的液压控制阀单元CVU中。
自动变速器AT是可以对应于车速、加速踏板开度等自动切换有级的变速级的有级变速器。在本发明的实施例1中,有级变速器具有7个前向变速级和1个后向变速级。而且,在本发明的实施例1中,不作为与该自动变速器AT独立的专用离合器布置第二离合器CL2,取而代之的是从自动变速器AT的各个变速级中接合的多个摩擦元件中选择与规定条件相对应的适当摩擦元件(离合器或制动器),来形成第二离合器。
在所述自动变速器AT的变速器输入轴IN(等于马达轴)上,布置由变速器输入轴IN驱动的机械油泵M-O/P。而且,当由于车辆停止等,来自机械油泵M-O/P的喷射压力不足时,为了防止液压压力降低,在马达机壳等中布置由电动马达驱动的副油泵S-O/P。此外,由稍后要说明的AT控制器7进行对副油泵S-O/P的驱动控制。
传动轴PS连接到所述自动变速器AT的变速器输出轴。而且,该传动轴PS经由差动单元DF、左驱动轴DSL和右驱动轴DSR连接到左后轮RL和右后轮RR。
FR混合动力车辆可以分别采用电动车辆模式(下文中称为“EV模式”)、混合动力车辆模式(下文中称为“HEV模式”)和驱动转矩控制模式(下文中称为“WSC模式”),作为与不同驱动状态相对应的行驶模式。
所述“EV模式”是指第一离合器CL1为脱离状态,并且车辆仅使用马达发电机MG的驱动转矩行驶的模式;“EV模式”包括马达行驶模式和再生行驶模式。当要求驱动转矩低,并且保证电池SOC时,选择“EV模式”。
“HEV模式”是指车辆在第一离合器CL1为接合状态的情况下行驶的模式。“HEV模式”包括马达辅助行驶模式、发电行驶模式和发动机行驶模式。车辆可以在这些模式中的任意一个模式下行驶。当要求驱动转矩高时,或者当电池SOC不足时,选择“HEV模式”。
“WSC模式”是指如下的模式:通过马达发电机MG的转速控制,使第二离合器CL2保持在滑移接合状态,并且一边控制离合器扭矩容量一边行驶,使得经过第二离合器CL2的离合器传递扭矩成为根据车辆状态、驾驶员操作来确定的要求驱动扭矩。当车辆在发动机转速变得低于怠速转速的行驶区域中时,例如在选择了“HEV模式”的状态下车辆停止、起动、减速等的情况下,选择该“WSC模式”。
下面,说明FR混合动力车辆的控制系统。
如图1所示,本发明的实施例1中的FR混合动力车辆的控制系统包括发动机控制器1、马达控制器2、逆变器3、电池4、第一离合器控制器5、第一离合器液压单元6、AT控制器7(控制器和变速控制器)、第二离合器液压单元8、制动器控制器9以及综合控制器10(控制器和发动机起动控制器)。此外,控制器1、2、5、7和9与综合控制器10经由使得能够交换信息的CAN通信线路11彼此连接。
所述发动机控制器1输入来自发动机转速传感器12的发动机转速信息、来自综合控制器10的目标发动机转矩命令以及其它所需信息。然后,发动机控制器向发动机Eng的节流阀致动器等输出用于控制发动机动作点(Ne、Te)的命令。
所述马达控制器2被输入来自检测马达发电机MG的转子的旋转位置的螺线管13的信息、来自综合控制器10的目标MG转矩命令和目标MG转速命令以及其它所需信息。然后,马达控制器2向逆变器3输出用于控制马达发电机MG的马达动作点(Nm、Tm)的命令。在该马达控制器2中,监视表示电池4的充电容量的电池SOC,并且经由CAN通信线路11向综合控制器10提供该电池SOC信息。
所述第一离合器控制器5输入来自检测液压致动器14的活塞14a的冲程位置的第一离合器冲程传感器15的传感器信息、来自综合控制器10的目标CL1转矩命令以及其它所需信息。然后,将控制第一离合器CL1的接合、半联动、分离的指令输出到油压控制器阀单元CVU内的第一离合器油压单元6。
所述AT控制器7输入来自加速踏板开度传感器16、车速传感器17和其它传感器类18的信息。然后,当车辆在选择了D范围的情况下行驶时,对于根据加速踏板开度APO和车速VSP确定的运转点,从存在于图2所示的档位映射上的位置中搜索最佳变速级,并且向液压控制阀单元CVU输出用于达到搜索到的变速级的控制命令。如图2所示,所述档位映射是指对应于加速踏板开度APO和车速VSP绘制了上变速线和下变速线的映射。
除了变速控制之外,当输入来自综合控制器10的目标CL2转矩命令时,作为第二离合器控制,向液压控制阀单元CVU中的第二离合器液压单元8输出用于控制第二离合器CL2的滑移接合的命令。
所述制动器控制器9被输入来自检测四个车轮的车轮速度的车轮速度传感器19的传感器信息、来自制动器冲程传感器20的传感器信息、来自综合控制器10的再生协作控制命令以及其它所需信息。然后,例如,在制动器踩下控制的情况下,如果仅利用再生制动力不能满足根据制动器冲程BS确定的请求制动力,则进行再生协作制动控制,以用机械制动力(液压制动力和马达制动力)补充不足部分。
所述综合控制器10具有对车辆的总体能量消耗进行管理并确保车辆以最高效率行驶的功能。经由CAN通信线路11将来自检测马达转速Nm的马达转速传感器21和来自其它传感器/开关类22的所需信息输入到综合控制器中。然后,综合控制器向发动机控制器1输出目标发动机转矩命令,向马达控制器2输出目标MG转矩命令和目标MG转速命令,向第一离合器控制器5输出目标CL1转矩命令,向AT控制器7输出目标CL2转矩命令,并且向制动器控制器9输出再生协作控制命令。
在综合控制器10中,存在如下工作的模式选择单元:根据由加速踏板开度APO和车速ASP确定的运转点存在于图3所示的EV-HEV选择映射上的位置,来搜索最佳行驶模式,并且将搜索到的行驶模式取作目标行驶模式。在EV-HEV选择映射上,设置了以下切换线:在存在于EV区域中的运转点(APO、VSP)被穿过时,将模式从“EV模式”切换为“HEV模式”的EV→HEV切换线;在存在于HEV区域中的运转点(APO、VSP)被穿过时,将模式从“HEV模式”切换为“EV模式”的HEV→EV切换线;以及当在选择了“HEV模式”的情况下,运转点(APO、VSP)进入WSC区域时,将模式切换为“WSC模式”的HEV→WSC切换线。将所述HEV→EV切换线和所述HEV→EV切换线设置为具有滞后量的划分EV区域和HEV区域的线。沿着当自动变速器AT处于第一变速级时,发动机Eng保持怠速转速的第一设置车速VSP1,设置所述HEV→WSC切换线。然而,如果在选择“EV模式”期间,电池SOC变得低于规定值,则将“HEV模式”强制设置为目标行驶模式。
图4是示出在采用本发明的实施例1中的控制装置的FR混合动力车辆上装载的自动变速器AT的示例的概略图。
所述自动变速器AT是具有7个前向变速级和1个后向变速级的有级式自动变速器。从变速器输入轴“输入”输入来自发动机Eng和/或马达发电机MG的驱动转矩,然后由4个行星齿轮和7个摩擦元件对转速进行变速,然后从变速器输出轴“输出”输出经过变速的动力。
变速齿轮机构在从变速器输入轴“输入”侧到变速器输出轴“输出”侧的轴上依次配置有以下齿轮:包括第一行星齿轮G1和第二行星齿轮G2的第一行星齿轮组GS1以及包括第三行星齿轮G3和第四行星齿轮G4的第二行星齿轮组GS2。另外,配置了以下摩擦元件:第一离合器C1、第二离合器C2、第三离合器C3、第一制动器B1、第二制动器B2、第三制动器B3和第四制动器B4。此外,布置了第一单向离合器F1和第二单向离合器F2。
所述第一行星齿轮G1是具有第一太阳齿轮S1、第一环形齿轮R1、第一小齿轮P1和第一托架PC1的单小齿轮式行星齿轮。所述第二行星齿轮G2是具有第二太阳齿轮S2、第二环形齿轮R2、第二小齿轮P2和第二托架PC2的单小齿轮式行星齿轮。所述第三行星齿轮G3是具有第三太阳齿轮S3、第三环形齿轮R3、第三小齿轮P3和第三托架PC3的单小齿轮式行星齿轮。所述第四行星齿轮G4是具有第四太阳齿轮S4、第四环形齿轮R4、第四小齿轮P4和第四托架PC4的单小齿轮式行星齿轮。
所述变速器输入轴“输入”连接到第二环形齿轮R2,并且将来自发动机Eng和/或马达发电机MG的旋转驱动转矩输入到变速器输入轴中。所述变速器输出轴“输出”连接到第三托架PC3,并且经由最后的齿轮等向驱动轮(左后轮RL和右后轮RR)传输输出旋转驱动转矩。
通过第一连接构件M1将所述第一环形齿轮R1、第二托架PC2和第四环形齿轮R4彼此整体地连接。通过第二连接构件M2将所述第三环形齿轮R3和第四托架PC4彼此整体地连接。通过第三连接构件M3将所述第一太阳齿轮S1和第二太阳齿轮S2彼此整体地连接。
所述第一离合器C1(相当于输入离合器I/C)是选择性地连接/断开变速器输入轴“输入”和第二连接构件M2的离合器。所述第二离合器C2(相当于直接离合器D/C)是选择性地连接/断开第四太阳齿轮S4和第四托架PC4的离合器。所述第三离合器C3(相当于H&LR离合器H&LR/C)是选择性地连接/断开第三太阳齿轮S3和第四太阳齿轮S4的离合器。所述第二单向离合器F2(相当于1&2速、单向离合器1&2OWC)布置在第三太阳齿轮S3和第四太阳齿轮S4之间。所述第一制动器B1(相当于前制动器Fr/B)是选择性地停止第一托架PC1相对于变速器箱Case的旋转的制动器。所述第一单向离合器F1(相当于1速、单向离合器1stOWC)与第一制动器B1并排布置。所述第二制动器B2(相当于下制动器LOW/B)是选择性地停止第三太阳齿轮S3相对于变速器箱Case的旋转的制动器。所述第三制动器B3(相当于2346制动器2346/B)是选择性地停止连接第一太阳齿轮S1和第二太阳齿轮S2的第三连接构件M3相对于变速器箱Case的旋转的制动器。所述第四制动器B4(相当于反转制动器R/B)是选择性地停止第四托架PC3相对于变速器箱Case的旋转的制动器。
图5是示出针对在采用本发明的实施例1的控制装置的FR混合动力车辆上装载的自动变速器AT中的每个变速级的各个摩擦元件的接合状态的接合操作表。此外,在图5中,标记O表示该摩擦元件在驱动状态下以液压接合,而标记(O)表示该摩擦元件在滑行状态下以液压接合(驱动状态下的单向离合器操作),没有标记表示该摩擦元件处于脱离状态。
如下面要说明的,当布置在具有该配置的变速器齿轮机构中的各个摩擦元件中的一个接合的摩擦元件脱离,并且将一个脱离的摩擦元件接合时,可以实现7个前向变速级和1个反向变速级。
也就是说,在“变速级1”中,仅第二制动器B2处于接合状态,由此,第一单向离合器F1和第二单向离合器F2接合。在“变速级2”中,第二制动器B2和第三制动器B3处于接合状态,并且第二单向离合器F2接合。在“变速级3”中,第二制动器B2、第三制动器B3和第二离合器C2处于接合状态,并且第一单向离合器F1和第二单向离合器F2两者都不接合。在“变速级4”中,第三制动器B3、第二离合器C2和第三离合器C3处于接合状态。在“变速级5”中,第一离合器C1、第二离合器C2和第三离合器C3处于接合状态。在“变速级6”中,第三制动器B3、第一离合器C1和第三离合器C3处于接合状态。在“变速级7”中,第一制动器B1、第一离合器C1和第三离合器C3处于接合状态,并且第一单向离合器F1接合。在“反向变速级”中,第四制动器B4、第一制动器B1和第三离合器C3处于接合状态。
图6是示出本发明的实施例1中的由综合控制器10(控制器)执行的变速优先控制处理的配置和流程。下面,说明图6所示的操作的各个步骤。
在步骤S1中,判断是否满足前提条件。如果判断结果为“是”(满足前提条件),则操作进行到步骤S3。如果为“否”(不满足前提条件),则操作进行到步骤S2。
这里,前提条件如下。
·车辆加速度在加速侧。如果加速度在减速侧,则不采用变速优先。
·道路坡度小于规定值(%)。如果道路坡度大于或等于规定值,则不采用变速优先。
·变速是从变速级1→变速级2或者从变速级2→变速级3的上变速。对于从变速级3→变速级4或者更高的上变速,频率低,不采用变速优先。
·ASC模式是“正常模式”或者“eco模式”。如果ASC模式是在其它模式下,则不存在发动机起动线。
在步骤S2中,在步骤S1中判断为不满足前提条件之后,按照变速请求、起动请求以及禁止标志,进行发动机起动控制和变速控制,然后操作进行到“返回”(RETURN)。
在步骤S3中,在步骤S1中判断为满足前提条件之后,判断图2和图3所示的两个映射上的运转点(VSP、APO)是否存在于相邻区域(参见图9中的F区域),在该相邻区域中,同时穿过上变速线和发动机起动线的可能性高。如果判断结果为“是”(它们存在于相邻区域中),则操作进行到步骤S4。如果为“否”(它们不存在于相邻区域中),则操作进行到步骤S12。
这里,将相邻区域设置为三角区域等多边形区域,该三角区域从上变速线和发动机起动线之间的交叉的位置起连接到向较低车速侧偏离一点的起动线上的点和向较低加速踏板开度侧偏离一点的变速线上的点。此外,在车速的下限以发动机Eng的怠速转速通过相邻区域的情况下,由车速的下限限制相邻区域。
在步骤S4中,在步骤S3中判断为相邻区域包含运转点之后,判断加速踏板开度变化速度ΔAPO是否在第一规定值A以上、第二规定值B以下的范围内。如果判断结果为“是”(A≤ΔAPO≤B),则操作进行到步骤S5。如果为“否”(A>ΔAPO,ΔAPO>B),则操作进行到步骤S12。
这里,条件A≤ΔAPO≤B例如是在EV开始之后,判断进行加速踏板踩下操作,以增加车速VSP的条件。
此外,步骤S3和步骤S4的条件对应于用于预测同时输出了变速请求和起动请求的情况的同时输出预测条件。
在步骤S5中,在步骤S4中判断为A≤ΔAPO≤B之后,在进行A≤ΔAPO≤B的判断的同时、或者提前判断是否不存在起动请求的输出。如果判断结果为“是”(不存在起动请求),则操作进行到步骤S6。如果为“否”(存在起动请求),则操作进行到步骤S9。
此外,步骤S5中的条件对应于允许优先基于变速请求的变速命令的变速命令优先允许条件。
在步骤S6中,在步骤S5中判断为不存在起动请求之后,与不存在变速请求的输出的事实不相关地输出变速优先命令,然后操作进行到步骤S7。
当输出变速优先命令时,开始进行所预测的上变速控制。
在步骤S7中,在步骤S6中输出变速优先命令之后,判断起动禁止标志是否为OFF(关)并且是否存在起动请求。如果判断结果为“是”(起动禁止标志为OFF并且存在起动请求),则操作进行到步骤S8。如果为“否”(起动禁止标志为ON或者不存在起动请求),则重复进行步骤S7的判断。
在步骤S8中,在步骤S7中判断为起动禁止标志为OFF并且存在起动请求之后,输出发动机起动命令,然后操作进行到“返回”。
在步骤S9中,在步骤S5中判断为存在起动请求之后,根据请求输出发动机起动命令,然后操作进行到步骤S10。
在步骤S10中,在步骤S9中输出发动机起动命令之后,判断变速禁止标志是否为OFF并且是否存在变速请求。如果判断结果为“是”(变速禁止标志为OFF并且存在变速请求),则操作进行到步骤S11;如果为“否”(变速禁止标志为ON或者不存在变速请求),则重复进行步骤S10的判断。
在步骤S11中,在步骤S10中判断为变速禁止标志为OFF并且存在变速请求之后,输出变速命令,然后处理进行到“返回”。
在步骤S12中,在步骤S3中判断为运转点不在相邻区域中或者A>ΔAPO、ΔAPO>B之后,判断在起动请求之前是否存在变速请求。如果判断结果为“是”(存在变速请求),则操作进行到步骤S13;如果为“否”(不存在变速请求),则操作进行到步骤S17。这里,当判断为先存在变速请求时,输出变速命令,并且变速控制开始。
在步骤S13中,在步骤S12中判断为存在变速请求之后,判断在变速控制中的前处理中是否不存在起动请求。如果判断结果为“是”(在前处理中不存在起动请求),则操作进行到步骤S14。如果为“否”(在前处理中存在起动请求),则操作进行到步骤S17。
这里,前处理是指从变速命令齿轮比NEXTGP_MAP变为ON直到控制齿轮比NEXTGP变为ON的处理时间段,并且根据齿轮比和计时器来结束处理。
此外,步骤S12和步骤S13对应于允许起动禁止标志优先的起动禁止优先允许条件。
在步骤S14中,在步骤S13中判断为在前处理期间不存在起动请求之后,通过变速控制中的前处理中的优先操作,将起动禁止标志设置为ON,然后操作进行到步骤S15。
在步骤S15中,在步骤S14中使起动禁止标志优先之后,判断在变速控制中的前处理之后进行的转矩阶段是否结束。如果判断结果为“是”(转矩阶段结束),则操作进行到步骤S16;如果为“否”(转矩阶段未结束),则重复进行步骤S15中的判断。
在步骤S16中,在步骤S15中判断为转矩阶段结束之后,将起动禁止标志从ON切换为OFF,并且操作进行到“返回”。
在步骤S17中,在步骤S12中判断为不存在变速请求或者在步骤S13中判断为在前处理期间存在起动请求之后,判断起动请求和变速请求是否同时出现。如果判断结果为“是”(起动请求和变速请求同时出现),则操作进行到步骤S18;如果为“否”(起动请求和变速请求没有同时出现),则操作进行到步骤S2。
在步骤S18中,在步骤S17中判断为起动请求和变速请求同时出现之后,如下进行同时处理禁止控制:在暂时取消起动命令或者变速命令之后,将时间移动与通信延迟相应的量,并且再次输出取消的命令。然后,操作进行到“返回”。
下面,说明操作。
将本发明的实施例1中的FR混合动力车辆的控制装置中的操作分为“关于发动机起动控制、变速控制和禁止标志”、“变速优先控制的必要性”、“变速优先控制操作”、“起动禁止标志优先控制操作”以及“同时处理禁止控制操作”来进行说明。
[关于发动机起动控制、变速控制和禁止标志]
首先,说明在综合控制器10的命令下进行的“发动机起动控制”。
当车辆以EV模式行驶的状态下,如果加速踏板开度APO超越发动机起动线,则输出发动机起动请求,基于发动机起动请求,开始“发动机起动控制”。在发动机起动控制中,首先,控制第二离合器CL2的转矩容量,从而使第二离合器CL2滑移到半离合状态。而且,在针对第二离合器CL2作出了滑移开始的判断之后,第一离合器CL1的接合开始,并且通过以马达发电机MG作为起动马达进行启动,来增加发动机转速。然后,如果发动机转速达到允许初爆的转速时,使发动机Eng进行点火操作,当马达转速接近发动机转速时,第一离合器CL1完全接合。然后,第二离合器CL2被锁定,并且模式转变到HEV模式。
下面,独立于“发动机起动控制”,说明在来自AT控制器7的命令下进行的“变速控制”。
在行驶状态下,在运转点(VSP、APO)穿过图2所示的变速映射上的上变速线或者下变速线时,输出变速请求。基于变速请求,开始“变速控制”。在变速控制中,基本地,进行替换液压控制,使得一个接合的摩擦元件脱离,并且一个脱离的摩擦元件接合。以下面的流程进行该变速控制,直到变速结束为止:前处理控制→转矩阶段控制→初始阶段控制→CL同步阶段控制→后处理控制。在这种情况下,从变速开始到变速结束,针对以下划分的部分独立进行管理:前处理/转矩阶段/初始阶段/CL同步阶段/后处理。在各个阶段管理中,使用计时器信息和根据自动变速器AT的输入/输出转速等计算的齿轮比改变信息,来监视变速操作的进行程度。
基本地,在下面列出的(a)至(d)的情况下,将禁止所述发动机起动控制的起动禁止标志设置为ON(禁止),在另外的情况下将起动禁止标志设置为OFF(允许)。
(a)第二离合器CL2无法利用在发动机起动控制下滑移的第二离合器CL2(滑移离合器)和与变速相关的变速离合器之间的容量平衡来保持滑移的变速阶段的情况。作为具体示例,在1→2上变速中的前处理中,禁止进行发动机起动。
(b)当进行发动机起动控制时,在发动机起动控制下滑移的第二离合器CL2和在变速中接合的离合器是相同的离合器的变速中的情况。作为具体示例,在2→3上变速期间和3→4上变速期间禁止发动机起动。
(c)使用单向离合器的变速中的情况。作为具体示例,在3→2下变速期间和在2→1下变速期间禁止发动机起动。
(d)在变速中进行马达转速控制的变速阶段区域的情况。作为具体示例,在变速阶段为CL同步阶段的区域中,禁止发动机起动。
基本地,在下面列出的(e)至(g)的情况下,将禁止所述变速控制的变速禁止标志设置为ON(禁止),在另外的情况下将变速禁止标志设置为OFF(允许)。
(e)在马达转速控制期间存在变速,并且在变速控制侧不能确定齿轮比的情况。作为具体示例,在发动机起动期间,采用上变速整体区域禁止。此外,在WSC模式下,针对上/下变速两者设置整体区域禁止。
(f)由于恒定加速而进行变速,并且驾驶员对冲击减小的要求高的情况。作为具体示例,在发动机起动期间由于恒定加速而禁止电源接通下变速。这里,根据加速踏板开度条件设置禁止区域。
(g)难以管理变速器输入转矩时进行变速,并且对冲击的影响可能性高的情况。作为具体示例,与滑行行驶中的发动机起动时的上/下变速一起设置整体区域禁止。在加电起动(在不使CL2滑移的情况下起动)时,与上/下变速一起设置整体区域禁止。
[关于变速优先控制的必要性]
图7示出了本发明的实施例1中的由综合控制器10和AT控制器7进行的发动机起动控制和变速控制的由CAN通信线路进行的信息交换。下面,基于图7说明本发明的实施例1中的变速优先控制的必要性。
作为控制装置的特征,在具有与发动机起动/关闭控制相关的信息的综合控制器10侧设置变速禁止标志,并且将其输出到AT控制器7。此外,在具有与变速控制相关的信息的AT控制器7侧设置起动禁止标志,并且将其输出到综合控制器10。例如,原因如下:当在综合控制器10侧设置变速禁止标志和起动禁止标志时,需要从AT控制器7输入与变速控制相关的精细信息。对此,不从AT控制器7输入与变速控制相关的信息,就能够以高精度设置起动禁止标志。
如图7所示,AT控制器7包括变速模式控制部7a。在该变速模式控制部7a中,基本地,当存在发动机起动请求时,不接受上变速请求。如图7所示,综合控制器10包括发动机起动判断部10a,该发动机起动判断部10a基于所需信息判断是否起动发动机。
也就是说,综合控制器10进行起动请求判断和最终起动执行判断,并且向AT控制器7发送结果。这里,AT控制器7在变速请求和变速控制期间设置起动禁止标志,并且向综合控制器10发送结果。在该系统中,例如,在前一次运算作业中没有从AT控制器7发送起动禁止标志,因此在下一次运算作业中,综合控制器10进行起动请求判断和最终起动执行判断。然而,当AT控制器7与起动请求和最终起动执行判断同时发送了起动禁止标志时,在起动禁止区域中进行发动机起动。为了禁止在起动禁止区域中进行发动机起动,需要进行变速优先控制。
图8是示出当采用本发明的实施例1中的变速优先控制时,作出了同时输出上变速请求和发动机起动请求的预测时的映射上的运转点工作模式的示例的图。下面,基于图8,说明采用本发明的实施例1中的变速优先控制的示例。
首先,在图2所示的变速映射(变速安排)和图3所示的EV-HEV选择映射两者中,横轴表示车速VSP,并且纵轴表示加速踏板开度APO。由于运转点(VSP、APO)的移动,在运转点穿过上变速线时,输出上变速请求;当运转点穿过发动机起动线(EV→HEV线)时,输出发动机起动请求。因此,如图8所示,在发动机起动线和上变速线附近,即使在识别为对于驾驶员来说加速踏板的踩踏模式几乎相同,性能也将由于运转点(VSP、APO)的移动模式而改变。
例如,当运转点(VSP、APO)如图8中的箭头C所指示那样移动时,在发动机起动之后进行上变速。当运转点(VSP、APO)如图8中的箭头D所指示那样移动时,在上变速之后发动机起动。另外,当运转点(VSP、APO)如图8中的箭头E所指示那样移动时,上变速和发动机起动几乎同时发生。
也就是说,当为如图8中的箭头E所指示的运转点(VSP、APO)的移动模式时,如果AT控制器7中的变速请求和综合控制器10中的起动请求两者同时出现,则此时存在以下问题:在变速控制下的起动禁止区域中进行发动机起动。以这种方式,当运转点(VSP、APO)在上变速线和发动机起动线附近时,通过采用本发明的实施例1中的变速优先控制,能够应对上述问题。
[变速优先控制操作]
基于图6的流程图和图9的操作说明图,说明本发明的实施例1中的变速优先控制操作。
在车辆行驶期间,当不满足前提条件时,在图6所示的流程图中,重复进行以下流程:步骤S1→步骤S2→返回。也就是说,在步骤S2中,根据变速请求、起动请求、起动禁止标志和变速禁止标志,进行发动机起动控制和变速控制。
当车辆从EV起动开始进行加速行驶时,如果前提条件、同时输出预测条件和变速优先允许条件全都满足,则在图6所示的流程图中,进行以下流程:步骤S1→步骤S3→步骤S4→步骤S5→步骤S6。而且,在步骤S6中,输出变速优先命令,基于变速优先命令的输出,开始进行所预测的上变速控制。然后,在步骤S7中,判断起动禁止标志是否为OFF并且是否存在起动请求。如果判断结果为“是”,则操作进行到步骤S8,输出发动机起动命令。
也就是说,当前提条件、同时输出预测条件和变速优先命令允许条件全都满足时,采用以下时序:根据预测定时输出变速命令→根据穿过变速线或者起动线输出变速请求或者起动请求→输出发动机起动命令。也就是说,确保变速命令的输出在发动机起动命令的输出之前的时间差处理。因此,即使在综合控制器10和AT控制器7之间存在经由CAN通信线路11的通信延迟和运算延迟,通过基于预测的变速优先命令,仍然能够可靠地避免在变速控制期间的起动禁止区域中进入发动机起动模式的同时处理。
例如,如图9中的箭头G所指示的,在同时输出预测条件的判断时刻,设为存在于同时穿过上变速线和发动机起动线的可能性高的邻近区域,并且处于加速踏板开度变化速度ΔAPO为第一规定值A以上、第二规定值B以下的范围内。在这种情况下,在作为图9所示的箭头G的开始点的同时输出预测条件的判断时刻,输出变速优先命令。因此,即使在综合控制器10和AT控制器7之间存在通信延迟以及运算延迟,仍然能够防止由于在变速控制期间的起动禁止区域中进入发动机起动而产生大的冲击。
另一方面,即使在满足前提条件和同时输出预测条件两者,并且满足变速优先条件的情况下,同时或者优先输出起动请求,并且在不满足变速命令优先允许条件时,在图6所示的流程图中,进行以下序列:步骤S1→步骤S3→步骤S4→步骤S5→步骤S9。然后,在步骤S9中,输出发动机起动命令,并且基于该发动机起动命令的输出,优先开始发动机起动控制。然后,在步骤S10中,判断变速禁止标志是否为OFF并且是否存在变速请求。如果判断结果为“是”,则操作进行到步骤S11,输出变速命令。
例如,如图9中的箭头H所指示的,在同时输出预测条件的判断时刻,设为存在于同时穿过上变速线和发动机起动线的可能性高的邻近区域,并且处于加速踏板开度变化速度ΔAPO为第一规定值A以上、第二规定值B以下的范围内。在这种情况下,在作为图9的箭头H的开始点的同时输出预测条件的判断时刻,输出起动请求。因此在快速踩下加速踏板时,在开始发动机起动控制之后,进行变速控制,并且通过避免对发动机起动控制和变速控制的同时控制而不产生问题。
这里,如图9中的箭头I所指示的,在同时输出预测条件的判断时刻,设为存在于同时穿过上变速线和发动机起动线的可能性高的邻近区域,然而加速踏板开度变化速度ΔAPO小于第一规定值A。在这种情况下,因为不满足同时输出预测条件,因此根据变速请求、起动请求、起动禁止标志和变速禁止标志,进行发动机起动控制和变速控制。
如上所述,在本发明的实施例1中,当预测为变速请求和起动请求同时到达,可以使变速命令优先的情况下,采用将变速命令优先的配置。由此,可以实现以下优点。
·能够防止由于综合控制器10和AT控制器7之间的CAN通信的延迟以及运算的延迟导致的在变速期间在起动禁止区域中进入发动机起动而产生大的冲击。
·在上变速线和发动机起动线附近,不论驾驶员如何踩下加速踏板,都能够提供稳定的变速/起动性能。
·通过将上变速优先,能够降低变速器输入转速并且能够在低转速区域中进行发动机起动,因此能够改善油耗。
[起动禁止标志优先控制操作]
下面,参考图6所示的流程图和图10所示的操作说明图,说明本发明的实施例1中的起动禁止标志优先控制操作。
处于从满足前提条件的EV起动开始的加速行驶期间等,然而,在满足起动禁止优先允许条件,而不满足同时输出预测条件的情况下,在图6所示的流程图中,进行以下流程:步骤S1→步骤S3(→步骤S4)→步骤S12→步骤S13→步骤S14。而且,在步骤S14中,将处于ON的起动禁止标志取作优先,基于起动禁止标志等于ON的输出,即使在上变速控制期间存在发动机起动请求时,也禁止发动机起动。然后,在步骤S15中,判断在变速控制中的前处理之后进行的转矩阶段是否结束。在接下来的步骤S16中,将起动禁止标志从ON切换为OFF。
例如,如图10所示,在1→2上变速的情况下,首先,在时刻t1,变速命令齿轮比NEXTGP_MAP变为ON;在时刻t3,控制齿轮比NEXTGP变为ON。然后,在时刻t6,当前齿轮比CURGP变为ON。其中,从时刻t1到时刻t3的处理是前处理。根据齿轮比或者计时器来结束该前处理,因此能够根据计时器值往回计算,以在时刻t2将起动禁止标志优先。
如上所述,当没有预测为变速请求和起动请求同时到达时,并且当可以优先设置起动禁止标志时,采用将起动禁止标志设置为优先的配置。根据将起动禁止标志优先的配置,当不满足同时输出预测条件时,能够防止由于综合控制器10和AT控制器7之间的CAN通信延迟、运算的延迟导致的在变速期间在起动禁止区域中进入发动机起动而产生大的冲击。
[同时处理禁止控制操作]
下面,参考图6所示的流程图以及图11和12所示的操作说明图,说明本发明的实施例1中的同时处理禁止控制操作。
处于从满足前提条件的EV起动开始的加速行驶期间等,然而,当同时不满足同时输出预测条件和起动禁止优先允许条件两者、且同时输出了起动请求和变速请求时,在图6所示的流程图中,进行以下流程:步骤S1→步骤S3(→步骤S4)→步骤S12(→步骤S13)→步骤S17→步骤S18。而且,在步骤S18中,在暂时取消起动命令或者变速命令之后,将时间移动与通信延迟相应的量,并且再次输出取消的命令,以进行同时处理禁止控制。
例如,如图11所示,起动请求和变速请求同时发生。然而,当在变速控制的前处理期间设置了起动禁止标志时,从起动禁止标志关闭的时刻t0开始,根据起动请求标志开始起动发动机,并且取消变速控制。
另外,在暂时取消变速控制之后,再次重新输出所取消的变速请求。在这种情况下,当根据变速线进行确定,且输出了变速禁止标志时,操作遵从变速线。
同时处理禁止控制中的目标动作如下。
在图12中的箭头J所指示的情况下,
(J)上变速开始→前处理期间的起动请求→上变速取消→仅起动
(即使当穿过下变速线时,下变速请求实质上也不发挥作用)
在图12中的箭头K所指示的情况下,
(K)上变速开始→前处理期间的起动请求→上变速取消→起动之后的上变速
如上所述,在本发明的实施例1中,当没有作出变速请求和起动请求同时到达的预测时,并且当不能将起动禁止标志优先时,在暂时取消起动命令或者变速命令之后,在与通信的延迟相对应的时间之后,再次输出所取消的命令。其结果是,可以实现以下优点。
·能够防止由于综合控制器10和AT控制器7之间的CAN通信的延迟以及运算的延迟导致的在变速期间在起动禁止区域中进入发动机起动而产生大的冲击。
·在与通信的延迟相对应的时间之后,再次输出命令,因此能够尽可能同时进行起动和变速的处理,并且能够将起动滞后或者变速滞后最小化。
下面说明效果。
对于本发明的实施例1中的FR混合动力车辆的控制装置,可以实现下面列出的效果。
(1)FR混合动力车辆的控制装置,包括发动机Eng;
马达(马达发电机MG),布置在驱动系统中在所述发动机Eng与驱动轮RL、RR之间,所述马达进行所述发动机Eng的起动和对所述驱动轮RL、RR的驱动;
模式切换部件(第一离合器CL1),布置在所述发动机Eng和所述马达(马达发电机MG)之间的连接部中,所述模式切换部件进行混合动力车辆模式(HEV模式)和电动车辆模式(EV模式)之间的模式切换,所述混合动力车辆模式以所述发动机Eng和所述马达(马达发电机MG)两者作为驱动源,所述电动车辆模式仅以所述马达(马达发电机MG)作为驱动源;
自动变速器AT,包括在所述马达(马达发电机MG)与所述驱动轮RL、RR之间,所述自动变速器AT包括具有不同变速比的多个变速级;以及
控制器(综合控制器10和AT控制器7),当进行从所述电动车辆模式(EV模式)到所述混合动力车辆模式(HEV模式)的模式转变时,所述控制器(综合控制器10和AT控制器7)基于请求进行所述发动机Eng的起动控制,同时在行驶时基于变速请求进行变速控制,所述变速控制用于将所述自动变速器AT的变速级从当前变速级变速到请求的变速级,
其中,当用于预测同时输出所述变速请求和所述起动请求的情况的同时输出预测条件成立(步骤S3和步骤S4中的“是”)时,所述控制器(综合控制器10和AT控制器7)在发动机起动命令之前输出变速命令(图6)。
因此,能够防止由于在变速期间在起动禁止区域中进入发动机起动而产生大的冲击。
(2)当用于预测同时输出所述变速请求和所述起动请求的情况的同时输出预测条件成立(步骤S3和步骤S4中的“是”)、且允许将基于所述变速请求的变速命令优先的变速命令优先允许条件成立(步骤S5中的“是”)时,所述控制器(综合控制器10)在发动机起动命令之前输出变速命令(图6)。
因此,当同时输出预测条件和变速命令优先允许条件同时成立时,能够通过在发动机起动命令之前输出变速命令,而可靠地在发动机起动之前发起变速控制。
(3)所述控制器(综合控制器10)包括起动禁止标志优先控制部(步骤S14),当用于预测同时输出所述变速请求和所述起动请求的情况的同时输出预测条件不成立(步骤S3和步骤S4中的“否”),而允许将起动禁止标志优先的起动禁止优先允许条件成立(步骤S12和步骤S13中的“是”)时,所述起动禁止标志优先控制部在变速禁止标志之前,输出起动禁止标志。
因此,除了(1)或(2)的效果之外,当同时输出预测条件不成立时,即使当在发动机起动控制器(综合控制器10)和变速控制器(AT控制器7)之间存在通信延迟、运算延迟时,仍然能够防止由于在变速期间在起动禁止区域中进入发动机起动而产生大的冲击。
(4)所述控制器包括使得能够通过通信进行信息交换的发动机起动控制器(综合控制器10)和变速控制器(AT控制器7),
所述控制器(综合控制器10)具有如下工作的同时处理禁止控制部(步骤S18):当用于预测同时输出所述变速请求和所述起动请求的情况的同时输出预测条件不成立(步骤S3和步骤S4中的“否”)、且允许将起动禁止标志优先的起动禁止优先允许条件不成立(步骤S12和步骤S13中的“否”)、且同时输出了所述起动请求和所述变速请求(步骤S17中的“是”)时,在暂时取消起动命令或者变速命令之后,经过与通信延迟相对应时间之后,再次输出命令(图6)。
因此,除了(1)至(3)的效果之外,还存在以下效果:当同时输出了起动请求和变速请求两者时,即使当在发动机起动控制器(综合控制器10)和变速控制器(AT控制器7)之间存在通信延迟,运算延迟时,仍然能够防止由于在变速期间在起动禁止区域中进入发动机起动而产生大的冲击,同时,能够将变速滞后和起动滞后最小化。
上面,参考本发明的实施例1,说明了混合动力车辆的控制装置。然而,具体配置不限于该实施例1。只要不脱离与权利要求相关的本发明的主要点,可以对设计进行各种变形和追加。
本发明的实施例1示出了从包含在有级式自动变速器AT中的摩擦元件中选择第二离合器CL2的示例。然而,还可以采用与自动变速器AT分离地布置第二离合器CL2的方案。例如,可以在马达发电机MG和变速器的输入轴之间,与自动变速器AT分离地布置第二离合器CL2,或者在变速器的输出轴和驱动轮之间,与自动变速器AT分离地布置第二离合器CL2。
在本发明的实施例1中,作为示例,自动变速器AT是具有7个前向变速级和1个后向变速级的有级式自动变速器。然而,变速级的数量不限于该示例。自动变速器可以具有两个或更多个变速级。
在本发明的实施例1中,作为HEV模式和EV模式之间的模式切换部件的示例,示出了第一离合器CL1。然而,可以采用另一模式切换部件,用于在HEV模式和EV模式之间进行切换。例如,可以采用不使用离合器就能够发挥离合器功能的诸如行星齿轮等的差动设备或者动力分割设备,而不使用离合器。
在本发明的实施例1中,示出了在后轮驱动混合动力车辆中采用该控制装置的示例。然而,还可以在前轮驱动混合动力车辆上采用该控制装置。当然,可以在搭载了自动变速器并且包括HEV模式和EV模式作为行驶模式的任意混合动力车辆上采用该控制装置。
在本发明的实施例1中,作为控制器,以具有可以通过通信来交换信息的综合控制器10和AT控制器7的装置为例进行了说明。然而,还可以通过将这些控制器集成在单个控制器中的装置来采用本发明,该单个控制器可以具有与本发明的实施例1中的对应于综合控制器10的功能和对应于AT控制器7的功能两者。
相关专利申请的交叉引用
本专利申请要求基于2010年10月22日在日本专利局提交的日本专利申请第2010-237261号的优先权,该日本专利申请的全部公开包含在本说明书中。

Claims (4)

1.一种混合动力车辆的控制装置,包括:
发动机;
马达,布置在从所述发动机到驱动轮的驱动系统中,所述马达进行所述发动机的起动以及对所述驱动轮的驱动;
模式切换部件,布置在所述发动机和所述马达之间的连接部中,所述模式切换部件进行混合动力车辆模式和电动车辆模式之间的模式切换,在所述混合动力车辆模式中,以所述发动机和所述马达作为驱动源,在所述电动车辆模式中,以所述马达作为驱动源;
自动变速器,包括在所述马达与所述驱动轮之间,所述自动变速器包括具有不同变速比的多个变速级;以及
控制器,在从所述电动车辆模式到所述混合动力车辆模式的模式转变时,基于起动请求进行所述发动机的起动控制,同时在行驶时基于变速请求进行变速控制,所述变速控制用于将所述自动变速器的变速级从当前变速级转变到请求的变速级,
在用于预测同时输出所述变速请求和所述起动请求的情况的同时输出预测条件成立的情况下,所述控制器在发动机起动命令之前输出变速命令。
2.根据权利要求1所述的混合动力车辆的控制装置,其中,
在用于预测同时输出所述变速请求和所述起动请求的情况的同时输出预测条件成立、并且允许将基于所述变速请求的变速命令优先的变速命令优先允许条件成立的情况下,所述控制器在发动机起动命令之前输出变速命令。
3.根据权利要求1或2所述的混合动力车辆的控制装置,其中,
所述控制器包括起动禁止标志优先控制部,在用于预测同时输出所述变速请求和所述起动请求的情况的同时输出预测条件不成立、而允许优先起动禁止标志的起动禁止优先允许条件成立的情况下,所述起动禁止标志优先控制部在变速禁止标志之前,输出起动禁止标志。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的混合动力车辆的控制装置,其中,
作为所述控制器,包括能够通过通信进行信息交换的发动机起动控制器和变速控制器,
所述控制器包括如下工作的同时处理禁止控制部:在用于预测同时输出所述变速请求和所述起动请求的情况的同时输出预测条件不成立、且允许优先起动禁止标志的起动禁止优先允许条件不成立、并且同时对发动机起动控制和变速控制进行处理的情况下,在将起动命令或者变速命令取消后经过了与通信延迟相对应的时间之后,再次输出所取消的命令。
CN201180062572.7A 2010-10-22 2011-10-21 混合动力车辆的控制装置 Active CN103370246B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010-237261 2010-10-22
JP2010237261 2010-10-22
PCT/JP2011/074283 WO2012053633A1 (ja) 2010-10-22 2011-10-21 ハイブリッド車両の制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103370246A true CN103370246A (zh) 2013-10-23
CN103370246B CN103370246B (zh) 2015-12-16

Family

ID=45975341

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201180062572.7A Active CN103370246B (zh) 2010-10-22 2011-10-21 混合动力车辆的控制装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8868276B2 (zh)
EP (1) EP2631142B1 (zh)
JP (1) JP5578238B2 (zh)
CN (1) CN103370246B (zh)
WO (1) WO2012053633A1 (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106274895A (zh) * 2015-06-23 2017-01-04 罗伯特·博世有限公司 用于控制混合动力机动车辆的启动/停止系统的方法
CN104595476B (zh) * 2013-10-30 2017-04-12 通用汽车环球科技运作有限责任公司 控制自动变速器的系统和方法
CN109094553A (zh) * 2018-09-06 2018-12-28 重庆长安汽车股份有限公司 混合动力汽车及其发动机启动控制方法
CN109421693A (zh) * 2017-09-04 2019-03-05 丰田自动车株式会社 混合动力车辆的驱动力控制装置

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5817136B2 (ja) * 2011-02-16 2015-11-18 日産自動車株式会社 エンジンの始動装置の保護装置
DE102011078670A1 (de) * 2011-07-05 2013-01-10 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zum Betreiben eines Hybridantriebsstrangs eines Fahrzeugs
EP2754598B1 (en) * 2011-09-06 2017-08-02 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Hybrid vehicle control apparatus
JP2013203287A (ja) * 2012-03-29 2013-10-07 Denso Corp ハイブリッド車の制御装置
CN104884322B (zh) * 2012-12-25 2017-07-25 日产自动车株式会社 混合动力车辆的控制装置
EP2982558A4 (en) * 2013-04-04 2016-07-20 Nissan Motor HYBRID VEHICLE CONTROL DEVICE
KR101976858B1 (ko) * 2013-06-11 2019-05-09 현대자동차주식회사 유단 변속기를 장착한 하이브리드 자동차의 제어 방법
KR101500374B1 (ko) * 2013-09-23 2015-03-09 현대자동차 주식회사 하이브리드 차량의 시프트 다운 제어 방법 및 시스템
US9533677B2 (en) * 2014-08-26 2017-01-03 Ford Global Technologies, Llc Method of transitioning among shift schedules
JP6420653B2 (ja) * 2014-12-11 2018-11-07 株式会社エフ・シー・シー ハイブリッド車両の動力伝達装置
US9731706B2 (en) 2015-03-24 2017-08-15 Ford Global Technologies, Llc Coordinating non-demand engine start and stop with gear shift
US10322715B2 (en) * 2015-03-31 2019-06-18 Aisin Aw Co., Ltd. Control device for performing a start control
EP3305615B1 (en) * 2015-06-03 2019-09-25 Nissan Motor Co., Ltd. Mode transition control device for hybrid vehicle
KR101694074B1 (ko) * 2015-11-10 2017-01-18 현대자동차주식회사 하이브리드 dct 차량의 변속 제어방법
JP6561978B2 (ja) * 2016-12-21 2019-08-21 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両およびその制御方法
JP6540680B2 (ja) * 2016-12-26 2019-07-10 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両
DE102017214787A1 (de) * 2017-08-23 2019-02-28 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Impulsstart in einem Hybrid-Antriebsstrang
JP7172689B2 (ja) * 2019-02-08 2022-11-16 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
JP7081541B2 (ja) * 2019-03-20 2022-06-07 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
CN112824178B (zh) * 2019-11-21 2022-04-05 广州汽车集团股份有限公司 行星齿轮机构控制方法、装置、控制器和可读存储介质
DE102020201374A1 (de) 2020-02-05 2021-08-05 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zum Betreiben eines Hybridfahrzeugs
US11846085B2 (en) 2020-02-17 2023-12-19 Deere & Company Energy management system for a hybrid vehicle with an electrically powered hydraulic system
US11613246B2 (en) * 2021-01-21 2023-03-28 Deere & Company Power control system with engine throttle shift function
US11628822B2 (en) 2021-02-09 2023-04-18 Deere & Company Power control system with stall prevention clutch modulation function
US11820361B2 (en) 2021-11-30 2023-11-21 Deere & Company Transmission assembly with electrical machine unit for improved shift quality
US11585412B1 (en) 2021-12-22 2023-02-21 Deere & Company Electronically-variable, dual-path power shift transmission for work vehicles
US11607948B1 (en) 2021-12-22 2023-03-21 Deere & Company Electronically-variable power shift transmission for work vehicles
US11913528B1 (en) 2022-10-28 2024-02-27 Deere & Company Multi-mode continuously variable transmission assembly with drop set arrangement

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1927611A (zh) * 2005-09-08 2007-03-14 日产自动车株式会社 用于混合动力车辆的发动机起动控制装置
CN1993258A (zh) * 2004-10-27 2007-07-04 爱信艾达株式会社 混合动力车用驱动装置、其控制方法以及控制装置
JP2010215189A (ja) * 2009-03-18 2010-09-30 Toyota Motor Corp 車両用駆動装置

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5982045A (en) * 1996-04-19 1999-11-09 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Hybrid vehicle drive system adapted to prevent concurrent mode change and transmission shifting or torque distribution ratio change
JPH102241A (ja) 1996-04-19 1998-01-06 Toyota Motor Corp ハイブリッド車両の制御装置
JP3963868B2 (ja) * 2003-06-23 2007-08-22 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド駆動装置の制御装置
JP4341611B2 (ja) * 2005-11-09 2009-10-07 日産自動車株式会社 ハイブリッド車両のエンジン再始動制御装置
JP2006315484A (ja) * 2005-05-11 2006-11-24 Nissan Motor Co Ltd 車両用ハイブリッド駆動装置のモード切り替え制御装置
JP4234710B2 (ja) * 2005-10-26 2009-03-04 トヨタ自動車株式会社 電動車両駆動制御装置及びその制御方法
US7670258B2 (en) * 2006-06-15 2010-03-02 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control device for vehicle drive apparatus
JP2008137619A (ja) * 2006-12-05 2008-06-19 Toyota Motor Corp 車両用駆動装置の制御装置
JP5076516B2 (ja) * 2007-01-24 2012-11-21 日産自動車株式会社 ハイブリッド車両の変速時モード切り替え制御装置
US8204659B2 (en) * 2007-03-12 2012-06-19 Nissan Motor Co., Ltd. Engine start control system for hybrid vehicle
JP4501956B2 (ja) * 2007-04-20 2010-07-14 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両用駆動装置の制御装置
JP5125199B2 (ja) * 2007-04-20 2013-01-23 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両のエンジン始動制御装置
JP5082669B2 (ja) * 2007-08-10 2012-11-28 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両用動力伝達装置の制御装置
JP5228677B2 (ja) * 2008-07-30 2013-07-03 日産自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
JP2010083351A (ja) * 2008-09-30 2010-04-15 Mazda Motor Corp 車両用駆動装置の制御方法
JP5742124B2 (ja) * 2010-07-21 2015-07-01 日産自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1993258A (zh) * 2004-10-27 2007-07-04 爱信艾达株式会社 混合动力车用驱动装置、其控制方法以及控制装置
CN1927611A (zh) * 2005-09-08 2007-03-14 日产自动车株式会社 用于混合动力车辆的发动机起动控制装置
JP2010215189A (ja) * 2009-03-18 2010-09-30 Toyota Motor Corp 車両用駆動装置

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104595476B (zh) * 2013-10-30 2017-04-12 通用汽车环球科技运作有限责任公司 控制自动变速器的系统和方法
CN106274895A (zh) * 2015-06-23 2017-01-04 罗伯特·博世有限公司 用于控制混合动力机动车辆的启动/停止系统的方法
CN109421693A (zh) * 2017-09-04 2019-03-05 丰田自动车株式会社 混合动力车辆的驱动力控制装置
CN109094553A (zh) * 2018-09-06 2018-12-28 重庆长安汽车股份有限公司 混合动力汽车及其发动机启动控制方法
CN109094553B (zh) * 2018-09-06 2020-07-10 重庆长安汽车股份有限公司 混合动力汽车及其发动机启动控制方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP5578238B2 (ja) 2014-08-27
JPWO2012053633A1 (ja) 2014-02-24
WO2012053633A1 (ja) 2012-04-26
US20130231815A1 (en) 2013-09-05
US8868276B2 (en) 2014-10-21
CN103370246B (zh) 2015-12-16
EP2631142A1 (en) 2013-08-28
EP2631142A4 (en) 2018-05-02
EP2631142B1 (en) 2019-09-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103370246B (zh) 混合动力车辆的控制装置
CN103338959B (zh) 混合动力车辆的控制装置
CN103347766B (zh) 混合动力车辆的控制装置
CN101077709B (zh) 混合动力车辆的发动机起动控制装置及其起动控制方法
CN1962335B (zh) 混合动力车辆驱动控制系统
CN101445038B (zh) 混合动力车辆的控制设备
CN1982135B (zh) 用于控制混合动力车辆的发动机停止的控制装置
CN103189262B (zh) 混合动力车辆的控制装置以及控制方法
CN103260987B (zh) 混合动力车辆的控制装置
CN1927611B (zh) 混合动力车辆的驱动装置和发动机提速起动方法
CN101045451B (zh) 混合动力车辆的传动状态切换控制装置
CN102563041B (zh) 自动变速器
EP3290251B1 (en) Displayed rotational speed control apparatus for vehicle
CN103025593A (zh) 混合动力车辆的控制设备和方法
CN1962334A (zh) 混合动力车辆的控制装置
CN103249625A (zh) 混合动力车辆的控制装置
CN103987602A (zh) 混合动力车辆的控制装置
CN103648873A (zh) 混合动力车辆的控制装置
CN102673556A (zh) 混合动力车辆的控制装置
CN101354078A (zh) 用于车辆动力传送装置的控制装置
JP2010143423A (ja) ハイブリッド車両のエンジン始動・停止制御装置
CN103221287A (zh) 车辆的动力传递控制装置
CN107571859A (zh) 用于确定发动机启转阈值的系统和方法
CN104884323A (zh) 混合动力车辆的控制装置
CN103282254A (zh) 电动车辆的控制设备

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant