CN103380043B - 混合动力车辆的驱动控制装置 - Google Patents

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Abstract

在混合动力车辆的驱动控制装置(1)中,控制单元(17)的暂定目标发动机功率算出单元(17D)将根据目标驱动功率和目标充放电功率算出的暂定目标发动机功率与目标发动机功率下限值进行比较,并且在暂定目标发动机功率比目标发动机功率下限值小的情况下将目标发动机功率下限值设为暂定目标发动机功率。控制单元(17)的电动机转矩指令值运算单元(17L)利用包括根据目标发动机动作点求出的目标发动机转矩的转矩平衡式和包括目标电力的电力平衡式算出多个电动发电机(4、5)各自的转矩指令值。由此,能减少依赖于车速而将目标发动机功率设定得低的情况,在请求大驱动力的情况下,能响应该请求而提高输出。

Description

混合动力车辆的驱动控制装置
技术领域
本发明涉及混合动力车辆的驱动控制装置,特别涉及在具备多个动力源,将动力利用动力传递机构合成而对驱动轴输入输出的混合动力车辆中,控制在低车速下需要高驱动力的情况下的内燃机的动作点(发动机动作点)和电动机转矩的混合动力车辆的驱动控制装置。
背景技术
在车辆中,有利用来自内燃机和多个电动发电机(电动机)的输出作为驱动源来对车辆进行驱动控制的混合动力车辆。
在该混合动力车辆中,有串联方式(内燃机仅用于使发电机转动,驱动全部由电动发电机进行的方式:串联方式)、并联方式(内燃机和电动发电机并列配置,各自的动力用于驱动的方式:并联方式)。
另外,在混合动力车辆中,除了上述串联方式、并联方式以外还有如下方式:作为3轴式的动力传递机构,用1个行星齿轮机构(具有3个旋转构件的差动齿轮机构)和作为电动发电机的2个电动发电机(第一电动发电机:MG1,第二电动发电机:MG2)将内燃机的动力分割给发电机和驱动轴,用由发电机发出的电力来驱动设于驱动轴的电动发电机,由此对内燃机的动力进行转矩变换(专利第3050125号公报、专利第3050138号公报、专利第3050141号公报、专利第3097572号公报)。
由此,在混合动力车辆中,能将内燃机的动作点(发动机动作点)设定为包括停止的任意点,能提高燃料效率。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:特开2008-12992号公报
在专利文献1的混合动力车辆的驱动控制装置中,在相同的发动机功率下,车速越高,目标发动机动作点的发动机旋转速度越高。
发明内容
发明要解决的问题
然而,以往在混合动力车辆中,不及串联方式,为了得到足够的驱动轴转矩,需要具有比较大的转矩的电动发电机,并且在低齿轮速比范围中在发电机和电动发电机之间的电力交接量增加,因此电损失会变大,还有改善的余地。
作为解决这一点的方法,有如下结构:作为4轴式的动力传递机构,具有4个旋转构件的动力传递机构(差动齿轮机构)的各旋转构件连接着与内燃机的输出轴、第一电动发电机、第二电动发电机和驱动轮连接的驱动轴,将内燃机的动力和第一电动发电机和第二电动发电机的动力合成输出到驱动轴。并且,在共线图上对内侧的旋转构件配置有内燃机的输出轴和驱动轴,在共线图上对外侧的旋转构件配置有内燃机侧的第一电动发电机和驱动轴侧的第二电动发电机,由此能使从内燃机向驱动轴传递的动力中的由第一电动发电机和第二电动发电机承担的比例变少,因此能使第一电动发电机、第二电动发电机小型化,并且改善作为驱动装置的传递效率(特开2004-15982号公报,特开2002-281607号公报)。
另外,还有如下结构:用与上述结构同样的方法,对4轴式的动力传递机构进一步增加第5个旋转构件,设有使该第5个旋转构件的旋转停止的制动机构(专利第3578451号公报)。
在上述专利第3050125号公报记载的3轴式的动力传递机构中,将车辆所需的驱动力和电池的充电所需的电力相加来算出内燃机应输出的功率,从作为该功率的转矩和发动机旋转速度的组合中算出效率尽可能高的点作为目标发动机动作点。并且,对第一电动发电机进行驱动控制来控制发动机旋转速度使得发动机动作点为目标发动机动作点。
然而,在3轴式的动力传递机构的情况下,第二电动发电机的转矩不会对转矩平衡带来影响,因此只要根据以使发动机旋转速度接近目标值的方式对第一电动发电机的转矩进行反馈控制所得的第一电动发电机的转矩来计算利用内燃机和第一电动发电机输出到驱动轴的转矩,控制第二电动发电机的转矩使其成为从目标驱动力减去该值所得的值,即使发动机转矩发生变动也能从驱动轴输出作为目标的驱动力。
但是,在4轴式的动力传递机构的情况下,驱动轴和第二电动发电机为不同的轴,第二电动发电机的转矩也会影响转矩平衡从而影响发动机旋转速度的控制,因此无法使用上述3轴式的动力传递机构的控制方法。
另外,在上述特开2004-15982号公报记载的4轴式的动力传递机构的情况下,根据转矩平衡式算出在没有对电池的充放电的状态下行驶的情况下的第一电动发电机、第二电动发电机的转矩,对发动机旋转速度进行反馈控制,控制发动机旋转速度和驱动力,但是没有提到有对电池的充放电的情况,例如利用电池的电力进行功率辅助的情况下的控制。
而且,在将内燃机的输出、第一电动发电机、第二电动发电机的动力合成来驱动与驱动轮连接的驱动轴的混合动力车辆中,考虑如下方法:将加上了电力的功率辅助量的驱动力所得的值预先设定为目标驱动力的最大值,根据以加速器开度和车速为参数的目标驱动力和车速求出目标驱动功率,基于电池的充电状态(SOC)求出目标充放电功率,对加上了目标驱动功率所得的值与发动机能输出的最大输出进行比较,将较小的值作为目标发动机功率求出,根据该目标发动机功率求出目标发动机动作点,根据目标驱动功率与目标发动机功率之差求出作为电池的输入输出电力的目标值的目标电力,利用包括目标发动机转矩的转矩平衡式和包括目标电力的电力平衡式来运算第一电动发电机和第二电动发电机的转矩指令值。
但是,在该方法中,在车辆所需的驱动力大且车速低的情况下,根据车辆所需的驱动力和车速算出目标驱动功率,因此目标驱动功率为小的值,会导致目标发动机功率也变小。因此,目标发动机转矩也为小的值,导致驱动力相应变小,无法输出本来能输出的驱动力,因此还存在改善的余地。
因此,本发明的目的在于提供一种混合动力车辆的驱动控制装置,谋求兼顾对发动机动作点施加限制的内燃机的保护和通过利用电池电力的功率辅助来满足驾驶员请求的驱动力,并且在请求大驱动力的情况下应对该请求,并且考虑到电池状态而校正目标发动机功率,防止对电池充电过多,另外,考虑到多个电动发电机的电力损失,提高电池的充电状态(SOC)的控制精度,保护电池。
用于解决问题的方案
本发明是利用来自内燃机和多个电动发电机的输出对车辆进行驱动控制的混合动力车辆的驱动控制装置,设有检测加速器开度的加速器开度检测单元,设有检测车速的车速检测单元,设有检测电池的充电状态的电池充电状态检测单元,上述混合动力车辆的驱动控制装置的特征在于,设有控制单元,上述控制单元具备:目标驱动功率设定单元,其基于由上述加速器开度检测单元检测出的加速器开度和由上述车速检测单元检测出的车速设定目标驱动功率;目标充放电功率设定单元,其至少基于由上述电池充电状态检测单元检测出的上述电池的充电状态设定目标充放电功率;暂定目标发动机功率算出单元,其根据由上述目标驱动功率设定单元设定的目标驱动功率和由上述目标充放电功率设定单元设定的目标充放电功率算出暂定目标发动机功率;暂定目标发动机动作点设定单元,其根据由该暂定目标发动机功率算出单元算出的暂定目标发动机功率和检索映射设定暂定目标发动机动作点,上述暂定目标发动机动作点决定暂定目标发动机旋转速度和暂定目标发动机转矩;以及电动机转矩指令值运算单元,其基于由该暂定目标发动机动作点设定单元设定的暂定目标发动机动作点设定上述多个电动发电机各自的转矩指令值,上述控制单元具备:目标发动机功率下限值算出单元,其根据上述加速器开度或者基于该加速器开度算出的目标驱动力来算出目标发动机功率下限值;以及目标电力算出单元,其根据基于上述暂定目标发动机动作点算出的目标发动机功率与上述目标驱动功率之差算出目标电力,上述暂定目标发动机功率算出单元将根据由上述目标驱动功率设定单元设定的目标驱动功率和由上述目标充放电功率设定单元设定的目标充放电功率算出的上述暂定目标发动机功率与目标发动机功率下限值进行比较,并且在上述暂定目标发动机功率比上述目标发动机功率下限值小的情况下将上述目标发动机功率下限值设为上述暂定目标发动机功率,并且输出上述暂定目标发动机功率,上述电动机转矩指令值运算单元利用包括根据上述目标发动机动作点求出的目标发动机转矩的转矩平衡式和包括上述目标电力的电力平衡式算出上述多个电动发电机各自的转矩指令值。
发明效果
本发明的混合动力车辆的驱动控制装置谋求兼顾对发动机动作点施加限制的内燃机的保护和通过利用电池电力的功率辅助来满足驾驶员请求的驱动力,并且在请求大驱动力的情况下应对该请求,考虑电池状态来校正目标发动机功率,防止对电池充电过多,另外,考虑多个电动发电机的电力损失来提高电池的充电状态(SOC)的控制精度,保护电池。
附图说明
图1是混合动力车辆的驱动控制装置的系统构成图。(实施例)
图2是算出目标发动机动作点和目标电力的控制框图。(实施例)
图3是算出转矩指令值的控制框图。(实施例)
图4是算出目标发动机动作点和目标电力的流程图。(实施例)
图5是算出图4后续的目标发动机动作点和目标电力的流程图。(实施例)
图6是算出转矩指令值的流程图。(实施例)
图7是示出第一电动发电机的上限旋转时在每个车速下的发动机旋转速度的图。(实施例)
图8是示出加速器开度与目标发动机功率的关系的图。(实施例)
图9是示出电池温度所涉及的电力上下限限制值检索表的图。(实施例)
图10是示出电池电压所涉及的电力上下限限制值检索表的图。(实施例)
图11是示出充电状态(SOC)所涉及的电力上下限限制值检索表的图。(实施例)
图12是示出电力损失检索映射的图。(实施例)
图13是示出目标驱动力检索映射的图。(实施例)
图14是示出目标充放电功率检索表的图。(实施例)
图15是示出目标动作点检索映射的图。(实施例)
图16是在同一发动机动作点使车辆变化的情况下的共线图。(实施例)
图17是示出等功率线上的各效率状态的图。(实施例)
图18是示出等功率线上的各点(D,E,F)的共线图。(实施例)
图19是示出发动机效率的最优线与整体效率的最优线。(实施例)
图20是低齿轮速比状态的共线图。(实施例)
图21是中齿轮速比状态的共线图。(实施例)
图22是高齿轮速比状态的共线图。(实施例)
图23是发生了动力循环的状态的共线图。(实施例)
具体实施方式
本发明谋求兼顾对发动机动作点施加限制的内燃机的保护和通过利用电池电力的功率辅助来满足驾驶员请求的驱动力,并且在请求大驱动力的情况下应对该请求,考虑电池状态来校正目标发动机功率,防止对电池充电过多,另外,考虑多个电动发电机的电力损失来提高电池的充电状态(SOC)的控制精度,进行目标发动机功率的下限的限制来控制多个电动发电机,另外,基于电池的输入输出限制校正目标电力来校正下限的限制,而且,基于电力损失校正目标电力来校正下限的限制,由此实现保护电池的目的。
实施例
图1~图23示出本发明的实施例。
在图1中,1是作为电动车辆的混合动力车辆的驱动控制装置。
驱动控制装置1具备:作为输出转矩的驱动源的内燃机(在附图上记为“ENG”)2的输出轴3;作为多个电动发电机(电动机)的第一电动发电机(在附图上记为“MG1”)4和第二电动发电机(在附图上记为“MG2”)5;通过输出传递机构7连接到驱动轮6的驱动轴(在附图上记为“OUT”)8;以及与内燃机2的输出轴3、第一电动发电机4、第二电动发电机5、驱动轴8分别联接的动力传递机构(差动齿轮机构)9。
在内燃机2的输出轴3的中途,在内燃机2侧具备单向离合器10。该单向离合器10使内燃机2不会反转,另外,在EV(电气车辆)行驶时承受第二电动发电机5的转矩反作用力。
第一电动发电机4包括第一转子11和第一定子12。第二电动发电机5包括第二转子13和第二定子14。
另外,驱动控制装置1具备:对第一电动发电机4进行工作控制的第一逆变器15;对第二电动发电机5进行工作控制的第二逆变器16;以及与第一逆变器15和第二逆变器16进行联络的控制单元(驱动控制部:ECU)17。
第一逆变器15与第一电动发电机4的第一定子12连接。第二逆变器16与第二电动发电机5的第二定子14连接。
第一逆变器15和第二逆变器16的各电源端子与电池(驱动用高电压电池)18连接。该电池18能与第一电动发电机4和第二电动发电机5进行电力的交换。
在该驱动控制装置1中,用来自内燃机2和第一电动发电机4、第二电动发电机5的输出对混合动力车辆进行驱动控制。
动力传递机构9是所谓4轴式的动力输入输出装置,配置有内燃机2的输出轴3和驱动轴8,另外,配置有内燃机2侧的第一电动发电机4和驱动轴8侧的第二电动发电机5,将内燃机2的动力、第一电动发电机4的动力和第二电动发电机5的动力合成而输出到驱动轴8,在内燃机2、第一电动发电机4、第二电动发电机5以及驱动轴8之间进行动力的交接。
如图7所示,该动力传递机构9的4个旋转构件按与第一电动发电机(MG1)4联接的旋转构件、与内燃机(ENG)2联接的旋转构件、与驱动轴(OUT)8联接的旋转构件、与第二电动发电机(MG2)5联接的旋转构件的顺序排列,并且这些构件间的相互的杠杆比按该顺序设为k1:1:k2,将第一电动发电机4的转矩校正值和第二电动发电机5的转矩校正值设定为维持将第一电动发电机4的转矩校正值乘以k1所得的值等于将第二电动发电机5的转矩校正值乘以(1+k2)所得的值的关系。由此,在转矩平衡式中,在构成具有同样的4个旋转构件的杠杆比不同的动力传递机构9(差动齿轮机构)的情况下,能合适地使用。
在此,
k1:设内燃机(ENG)-驱动轴(OUT)间为“1”的情况下的第一电动发电机(MG1)-内燃机(ENG)间的杠杆比
k2:设内燃机(ENG)-驱动轴(OUT)间为“1”的情况下的驱动轴(OUT)-第二电动发电机(MG2)间的杠杆比。
动力传递机构9是彼此的2个旋转构件联接的第一行星齿轮机构19和第二行星齿轮机构20并列设置而构成的。
第一行星齿轮机构19具备:第一太阳轮21、与该第一太阳轮21啮合的第一小齿轮22、与该第一小齿轮22啮合的第一环形齿轮23、与第一小齿轮22联接的第一齿轮架24以及与第一环形齿轮23联接的输出齿轮25。
第二行星齿轮机构20具备:第二太阳轮26、与该第二太阳轮26啮合的第二小齿轮27、与该第二小齿轮27啮合的第二环形齿轮28以及与第二小齿轮27联接的第二齿轮架29。
在动力传递机构9中,第一行星齿轮机构19的第一齿轮架24与内燃机2的输出轴3联接。另外,第二行星齿轮机构20的第二齿轮架29与第一行星齿轮机构19的第一环形齿轮23及输出齿轮25联接。
对第一太阳轮21通过第一电动机输出轴30连接有第一电动发电机4的第一转子11。对第一齿轮架24、第二太阳轮26连接有内燃机2的输出轴3。对第一环形齿轮23、第二齿轮架29通过输出齿轮25和输出传递机构7连接有驱动轴8。对第二环形齿轮28通过第二电动机输出轴31连接有第二电动发电机5的第二转子13。
第二电动发电机5能通过第二电动机输出轴31、第二环形齿轮28、第二齿轮架29、第一环形齿轮23、输出齿轮25、输出传递机构7以及驱动轴8直接连接到驱动轮6,具备仅用单独输出就能使车辆行驶的性能。
也就是说,在动力传递机构9中,第一行星齿轮机构19的第一齿轮架24和第二行星齿轮机构20的第二太阳轮26结合而与内燃机2的输出轴3连接,第一行星齿轮机构19的第一环形齿轮23和第二行星齿轮机构20的第二齿轮架29结合而与驱动轴8连接,对第一行星齿轮机构19的第一太阳轮21连接有第一电动发电机4,对第二行星齿轮机构20的第二环形齿轮28连接有第二电动发电机5,在内燃机2、第一电动发电机4、第二电动发电机5和驱动轴8之间进行动力的交接。
将加速踏板的踏入量作为加速器开度进行检测的加速器开度检测单元32、检测车速的车速检测单元33、检测电池18的充电状态(SOC)的电池充电状态检测单元34以及检测内燃机旋转速度的内燃机旋转速度检测单元35与控制单元17进行联络。
另外,空气量调整机构36、燃料提供机构37、点火时期调整机构38与控制单元17进行联络以控制内燃机2。
而且,检测电池状态(电池温度,电池电压等参数)的电池状态检测单元39与控制单元17进行联络。
如图1、图2所示,控制单元17具备:目标驱动力设定单元17A、目标驱动功率设定单元17B、目标充放电功率设定单元17C、暂定目标发动机功率算出单元17D、暂定目标发动机动作点设定单元17E、目标发动机动作点设定单元17F、目标发动机功率设定单元17G、目标发动机功率下限值算出单元17H、电力上下限值算出单元17I、电力损失推测单元17J、目标电力算出单元17K、以及电动机转矩指令值运算单元17L。另外,如图2所示,暂定目标发动机功率算出单元17D通过加减运算单元17M连接着目标充放电功率设定单元17C和电力损失推测单元17J。
目标驱动力设定单元17A基于由加速器开度检测单元32检测出的加速器开度和由车速检测单元33检测出的车速设定目标驱动力。
目标驱动功率设定单元17B基于由加速器开度检测单元32检测出的加速器开度和由车速检测单元33检测出的车速设定目标驱动功率。
目标充放电功率设定单元17C至少基于由电池充电状态检测单元34检测出的电池的充电状态设定目标充放电功率。
暂定目标发动机功率算出单元17D根据由目标驱动功率设定单元17B设定的目标驱动功率和由目标充放电功率设定单元17C设定的目标充放电功率算出暂定目标发动机功率。
暂定目标发动机动作点设定单元17E根据由暂定目标发动机功率算出单元17D算出的暂定目标发动机功率和检索映射M设定决定暂定目标发动机旋转速度和暂定目标发动机转矩的暂定目标发动机动作点。
目标发动机动作点设定单元17F基于由车速检测单元33检测出的车速和由上述暂定目标发动机动作点设定单元17E算出的暂定目标发动机旋转速度和暂定目标发动机转矩设定决定目标发动机旋转速度和目标发动机转矩的目标发动机动作点。
目标发动机功率设定单元17G根据由目标发动机动作点设定单元17F设定的目标发动机动作点算出目标发动机功率。
目标发动机功率下限值算出单元17H根据上述加速器开度或者基于该加速器开度算出的目标驱动力算出目标发动机功率下限值。
电力上下限值算出单元17I基于由电池状态检测单元39检测出的电池状态设定限制对电池18的输入输出电力的电力上限值和电力下限值。
电力损失推测单元17J基于上述车速和上述目标驱动力算出作为电力损失的推定功率。
目标电力算出单元17K根据基于暂定目标发动机动作点算出的目标发动机功率与目标驱动功率之差算出目标电力。
电动机转矩指令值运算单元17L基于由暂定目标发动机动作点设定单元17E设定的暂定目标发动机动作点设定多个电动发电机4、5各自的转矩指令值,另外,利用包括根据目标发动机动作点求出的目标发动机转矩的转矩平衡式和包括目标电力的电力平衡式算出多个电动发电机4、5各自的转矩指令值。
控制单元17中的上述各单元具体具备如下功能。
暂定目标发动机功率算出单元17D将根据由目标驱动功率设定单元17B设定的目标驱动功率和由目标充放电功率设定单元17C设定的目标充放电功率算出的上述暂定目标发动机功率与目标发动机功率下限值进行比较,并且在暂定目标发动机功率比目标发动机功率下限值小的情况下将目标发动机功率下限值设为暂定目标发动机功率,并且输出暂定目标发动机功率。
另外,该暂定目标发动机功率算出单元17D基于加速器开度最终算出暂定目标发动机功率,从目标发动机功率下限值算出单元17H输入目标发动机功率下限值,对暂定目标发动机功率和目标发动机功率下限值比较大小,在暂定目标发动机功率大于等于目标发动机功率下限值的情况下保持暂定目标发动机功率,另一方面在暂定目标发动机功率小于目标发动机功率下限值的情况下将目标发动机功率下限值设为暂定目标发动机功率,由此以基于电力下限值进行限制的方式校正目标发动机功率下限值。
而且,该暂定目标发动机功率算出单元17D基本上基于目标驱动功率、目标充放电功率和作为电力损失的推定功率算出暂定目标发动机功率,用来自目标发动机功率下限值算出单元17H的目标发动机功率下限值进行限制。此外,暂定目标发动机功率是考虑到电力损失而决定的,目标发动机功率下限值也考虑到电力损失,但是目标发动机功率下限值是反映了电池状态的限制值,因此不进行不必要的二重计算。
再另外,该暂定目标发动机功率算出单元17D预先设定并具备相当于目标驱动功率接受电池18的电力的功率辅助的状态的目标发动机功率最大值,并且对根据由目标驱动功率设定单元17B设定的目标驱动功率和由目标充放电功率设定单元17C设定的目标充放电功率算出的暂定目标发动机功率与目标发动机功率最大值进行比较,将其中较小的值更新为暂定目标发动机功率。由此,以使发动机动作点与目标值一致的方式进行控制,并且能使电池18的充电状态(SOC)处于规定范围内,并且能设置利用电池18的电力的功率辅助区域。另外,可以根据驾驶员的请求,利用功率辅助区域,进行利用电池18的电力的驱动。另外,能进行对电池18进行充放电的情况下的多个电动发电机4、5的控制。
暂定目标发动机动作点算出单元17E在暂定目标发动机动作点不受上限旋转速度等限制的情况下,原样保持为目标发动机动作点。因此,也能将暂定目标发动机动作点算出单元17E构成为目标发动机动作点算出单元17F。即,为了方便,暂定目标发动机动作点算出单元17E和目标发动机动作点算出单元17F分别说明,但是也可以用暂定目标发动机动作点算出单元17E作为目标发动机动作点算出单元17F。
目标发动机功率下限值算出单元17H以基于电力下限值进行限制的方式对目标发动机功率下限值进行校正,并且对暂定目标发动机功率算出单元17D输出该目标发动机功率下限值。
另外,该目标发动机功率下限值算出单元17H用作为电力损失的推定功率来校正上述电力下限值,并且以基于该校正后的电力下限值进行限制的方式对目标发动机功率下限值进行校正,并且对暂定目标发动机功率算出单元17D输出目标发动机功率下限值。
而且,该目标发动机功率下限值算出单元17H在不需要进行依赖于电池状态的电力下限值等的校正的基本情况下,基于反映驾驶员的意图的加速器开度算出目标发动机功率下限值(参照图8)。
再另外,该目标发动机功率下限值算出单元17H输入电力下限值,上述电力下限值是来自电力上下限值算出单元17I的输出,是为了对电池18的输入输出施加限制而算出的,将该电力下限值的绝对值(将符号颠倒)和目标发动机功率下限值比较大小,在目标发动机功率下限值大于等于电力下限值的绝对值的情况下保持目标发动机功率下限值,另一方面,在目标发动机功率下限值小于电力下限值的绝对值的情况下将电力下限值的绝对值设为目标发动机功率下限值,将最终的目标发动机功率下限值输出到暂定目标发动机功率算出单元17D。在这种情况下,目标发动机功率下限值算出单元17H以基于电力下限值进行限制的方式对目标发动机功率下限值进行校正。也可以在计算值中不包括电力损失,用其它处理进行运算来构成(参照图9~图11)。
另外,该目标发动机功率下限值算出单元17H输入作为电力损失的推定功率,将以从电力下限值除去该推定功率的方式进行校正后的电力下限值的绝对值(将符号颠倒)和目标发动机功率下限值比较大小,在目标发动机功率下限值大于等于电力下限值的绝对值的情况下保持目标发动机功率下限值,另一方面,在目标发动机功率下限值小于电力下限值的绝对值的情况下将电力下限值的绝对值设为目标发动机功率下限值,将最终的目标发动机功率下限值输出到暂定目标发动机功率算出单元17D。在这种情况下,目标发动机功率下限值算出单元17H利用作为电力损失的推定功率对上述电力下限值进行校正,并且以基于该校正后的电力下限值进行限制的方式对目标发动机功率下限值进行校正(参照图12)。
而且,该目标发动机功率下限值算出单元17H构成为基于加速器开度算出目标发动机功率下限值,但是也可以根据基于加速器开度的算出的目标驱动力来算出目标发动机功率下限值。在这些情况下,基于加速器开度来反映驾驶员的请求驱动力这一点都是共同的。
电力上下限值算出单元17I具备:规定针对电池温度的电力上限值和电力下限值的表(参照图9);规定针对电池电压的电力上限值和电力下限值的表(参照图10);以及针对电池18的充电状态(SOC)的电力上限值和电力下限值的表(参照图11)。输入作为电池状态的电池温度、电池电压和充电状态(SOC),求出基于输入的电池温度而规定的电力上限值和电力下限值、基于输入的电池电压而规定的电力上限值和电力下限值以及基于输入的充电状态(SOC)而规定的电力上限值和电力下限值,减去作为电力损失的推定功率,将各个电力上限值和电力下限值彼此比较,将限制最大的电力上限值和电力下限值输出到目标电力算出单元17K。由此,按与电池状态相应的输入输出功率加以限制,由此能对充放电中的电池18进行过电压保护,能考虑到充电状态(SOC)而防止过放电,防止过充电。
电力损失推定单元17J具备设定了作为电力损失的推定功率的检索映射(参照图12)。如图12所示,作为电力损失的推定功率随着目标驱动力增大而增加,其增加率随着目标驱动力增大而增加。另外,作为电力损失的推定功率在车速越高时越增加,并且取其最大值的目标驱动力在车辆速度越高时越小。
目标电力算出单元17K构成为在目标电力超出由电力上限值和电力下限值设定的范围时将其限制为电力上限值或者电力下限值。
电动机转矩指令值运算单元17L在进行转矩的反馈校正时,基于实际的发动机旋转速度与目标发动机旋转速度的偏差算出多个电动发电机中的第一电动发电机4的转矩校正值和第二电动发电机5的转矩校正值,并且设定上述第一电动发电机4的转矩校正值与第二电动发电机5的转矩校正值之比以成为基于动力传递机构9的杠杆比的规定比。由此,利用将驱动轴8作为支点而关注转矩的变化的转矩平衡式,抵消内燃机2的转矩变动,因此即使在内燃机2中发生转矩变动,也能使其不会对驱动轴8的转矩造成影响。
另外,电动机转矩指令值运算单元17L能利用包括根据目标发动机动作点求出的目标发动机转矩的转矩平衡式和包括目标充放电功率的电力平衡式算出第一电动发电机4、第二电动发电机5各自的转矩指令值,并且以使实际的发动机旋转速度收敛到根据目标发动机动作点求出的目标发动机旋转速度的方式对第一电动发电机4、第二电动发电机5的转矩指令值分别进行反馈校正。
即,在该实施例中,在将内燃机2的输出、第一电动发电机4、第二电动发电机5的动力合成来对与驱动轮6连接的驱动轴8进行驱动的混合动力车辆中,预先设定加上了电力的功率辅助量的驱动力所得的值作为目标驱动力的最大值,根据以加速器开度和车速为参数的目标驱动力以及车速求出目标驱动功率,与目标驱动力或者加速器开度相应地限制目标发动机功率的下限,与电池18的输入限制和第一电动发电机4、第二电动发电机5的电力损失相应地限制下限值,基于电池18的充电状态(SOC)求出目标充放电功率,将加上了目标驱动功率所得的值作为暂定目标发动机功率而求出,根据暂定目标发动机功率求出暂定目标发动机动作点,在暂定目标发动机动作点处的发动机旋转速度超过基于车速算出的发动机旋转速度的上限的情况下,将发动机动作点的发动机旋转速度变更为上限值,并且将发动机动作点的转矩变更为与变更后的发动机旋转速对应的值作为目标发动机动作点,根据目标发动机动作点计算目标发动机功率,利用目标驱动功率与目标发动机功率之差求出作为电池18的输入输出电力的目标值的目标电力,根据包括目标发动机转矩的转矩平衡式和包括目标电力的电力平衡式运算第一电动发电机4、第二电动发电机5的转矩指令值。
由此,能进行在对电池18进行充放电的情况下的多个电动发电机4、5的控制。另外,能考虑到内燃机2的动作点(发动机动作点),确保兼顾作为目标的驱动力和作为目标的充放电。而且,能分别细致地校正多个电动发电机4、5的转矩指令值,由此能使发动机旋转速度迅速地收敛到目标值。而且,能使发动机动作点与作为目标的动作点一致,因此能成为适当的运转状态。
另外,作为具备内燃机2和多个电动发电机4、5的混合动力车辆中对电池18进行充放电的情况下的多个电动发电机4、5的控制,在考虑到内燃机2的动作点(发动机动作点),进行确保兼顾作为目标的驱动力和作为目标的充放电的控制的情况下,使内燃机2的转矩变动为最佳以不影响到驱动转矩,能提高驾驶性能、行驶感觉。
而且,能考虑到内燃机2的动作点(发动机动作点),确保兼顾多个电动发电机4、5中的作为目标的驱动力和防止对电池18过充放电的目标附近的充放电。另外,以目标发动机旋转速度不超过目标发动机旋转速度上限值的方式进行重新设定后,基于此设定与目标充放电功率不同的目标电力,基于该最佳化的目标发动机动作点和防止过充放电的最佳目标电力来设定多个电动发电机4、5的驱动力,因此能限制发动机旋转速度,保护内燃机2,并且能通过利用电池18的电力的功率辅助来满足驾驶员请求的驱动力。
如图7所示,在该实施例的控制单元17中,按每个车速设定第一电动发电机4的上限旋转时的发动机旋转速度。
下面,基于图2的控制框图和图4、图5的流程图说明该实施例中根据加速器开度和车速对目标发动机动作点(目标发动机旋转速度,目标发动机转矩)和目标电力的运算。如图4所示,当控制单元17的程序开始时(步骤101),首先获取用于控制的各种信号(加速器开度、车速、充电状态(SOC)、电池状态(电池温度、电池电压等参数)(步骤102),根据图13示出的目标驱动力检索映射算出与加速器开度和车速相应的目标驱动力(步骤103)。在这种情况下,在加速器开度为零(0)的高车速域中,设定为负值,以成为相当于发动机制动的减速方向的驱动力,另一方面,在车速低的区域中,设为正值,以能进行爬行行驶。
然后,将目标驱动力与车速相乘,设定用目标驱动力驱动车辆所需的目标驱动功率(步骤104)。
而且,为了将电池18的充电状态(SOC)控制在通常使用范围内,根据图14所示的目标充放电量检索表算出作为目标的充放电功率(步骤105)。在这种情况下,在电池18的充电状态(SOC)低的情况下,使充电功率变大来防止电池18的过放电,在电池18的充电状态(SOC)高的情况下,使放电功率变大来防止过充电。为了方便,在处理中,将放电侧设为正的值,将充电侧设为负的值。
然后,根据图12所示的电力损失检索映射检索第一电动发电机4、第二电动发电机5的作为电力损失的推定功率(步骤106)。该时点为决定第一电动发电机4、第二电动发电机5的动作点之前,因此无法从第一电动发电机4、第二电动发电机5的图12的电力损失检索映射算出电力损失。因此,将车速和目标驱动力作为参数预先设定电力损失的概算值,通过检索来算出。
然后,根据目标驱动功率、目标充放电功率和作为电力损失的推定功率计算作为内燃机2应输出的功率的暂定目标发动机功率(步骤107)。该内燃机应输出的暂定目标发动机功率是将车辆的驱动所需的功率加上(在放电的情况下为减去)对电池13充电的功率所得的值。在此,在处理中,将充电侧设为负的值,因此从目标驱动功率减去目标充放电功率,算出暂定目标发动机功率。
然后,如图8所示,与目标驱动力或者加速器开度相应地,根据加速器开度与目标发动机功率的关系,算出预先设定的目标发动机功率下限值(步骤108)。作为例子,用图8的实线示出目标发动机功率下限值与加速器开度的关系。
然后,根据图9~图11所示的各电力上下限限制值检索表计算电力上限值和电力下限值(步骤109)。在该图9~图11的各检索表中,在处理中,将放电侧设为正的值,将充电侧设为负的值,将从各检索表算出的值中的放电侧的最小值算出为电力上限值,将充电侧的绝对值最小的值算出为电力下限值。
图10示出电池温度涉及的限制的例子。在电池温度低的情况下,电池18的反应速度会降低,因此能进行充放电的电力变少。另外,在电池温度高的情况下,为了防止温度上升而需要限制充放电电力。
图11示出电池电压涉及的限制的例子。电池18设有用于保护的上限电压和下限电压,如果超过其范围使用则会促进电池18的恶化。因此,需要在电压高的情况下限制充电,在电压低的情况下限制放电。
图12示出电池18的充电状态(SOC)涉及的限制的例子。电池18的充电状态(SOC)需要不过放电、过充电,需要在充电状态(SOC)低的情况下限制放电,在充电状态(SOC)高的情况下限制充电。
然后,判断暂定目标发动机功率下限值是否不足电力下限值(步骤110)。
在该步骤110为“是”,暂定目标发动机功率下限值不足电力下限值的情况下,将暂定目标发动机功率下限值限制为电力下限值(步骤111)(参照图8的“最终的下限值”)。
在上述步骤110为“否”的情况下,或者在上述步骤111的处理后,判断暂定目标发动机功率是否不足暂定目标发动机功率下限值(步骤112)。
在该步骤112为“是”的情况下,将暂定目标发动机功率限制为暂定目标发动机功率下限值(步骤113)。
下面转移到图5的流程图说明该目标发动机动作点和目标电力的运算。
如图5所示,在图4的流程图中的上述步骤112为“否”的情况下或者上述步骤113的处理后,判断暂定目标发动机功率是否比上限功率大(步骤114)。该上限功率是指内燃机2能输出的最大值。
在该步骤114为“是”的情况下,将暂定目标发动机功率限制为上限功率来实施上限保护(步骤115)。
在该步骤114为“否”的情况下,或者在上述步骤115的处理后,根据图15所示的目标发动机动作点检索映射算出与暂定目标发动机功率和车速相应的暂定目标发动机动作点(步骤116)。
如图15所示,在上述目标发动机动作点检索映射中,在等功率线上按各个功率选定并连结将内燃机2的效率加上包括动力传递机构9以及第一电动发电机4和第二电动发电机5的动力传递系统的效率得到的整体效率良好的点而形成线,将该线设定为目标动作点线。然后按各车速设定该目标动作点线。该设定值可以实验性地求出,也可以根据内燃机2、第一电动发电机4、第二电动发电机5的效率计算求出。
此外,目标动作点线设定为随着车速升高而向高转速侧移动。其理由如下。
在与车速无关地取相同的发动机动作点作为目标发动机动作点的情况下,如图16所示,在车速低的情况下,第一电动发电机4的旋转速度为正,第一电动发电机4为发电机,第二电动发电机5为电动机(图16的A的状态)。并且,随着车速升高,第一电动发电机4的旋转速度接近零(0)(图16的B的状态),当车速进一步升高时,第一电动发电机4的旋转速度为负,当成为该状态时,第一电动发电机4作为电动机工作,第二电动发电机5作为发电机工作(图16的C的状态)。
在车速低的情况(图16的A的状态和B的状态)下不发生功率的循环,因此目标动作点如图15所示的车速=40km/h的目标动作点线那样大致接近发动机效率良好的点。
但是,当成为车速高的情况(图16的C的状态)时,第一电动发电机4作为电动机工作,第二电动发电机5作为发电机工作,发生功率循环,因此动力传递系统的效率降低。
因此,如图17的点C所示,即使发动机效率良好,动力传递系统的效率也会降低,因此会导致整体的效率降低。
因此,为了在高车速区域不发生功率循环,只要如图18所示的共线图的点E那样使第一电动发电机4的旋转速度为零(0)以上即可,但是这样会使发动机动作点向发动机旋转速度升高的方向移动,因此如图17的点E所示,即使动力传递系统的效率良好,发动机效率也会大幅降低,因此会导致整体的效率降低。
因此,如图17所示,整体的发动机效率良好的点为两者之间的点D,只要使该点D成为目标发动机动作点就能以最高效率运转。
将上述点C、点D、点E这3个动作点表现在目标动作点检索映射上则如图19所示。该图19中,表明在车速高的情况下,整体效率最优的发动机动作点比发动机效率最优的动作点向高转速侧移动。
然后,根据车速算出发动机上限旋转速度(步骤117)。如图7所示,内燃机2的上限旋转速度由第一电动发电机4的上限旋转速度限制,其值为与车速(驱动轴8的旋转速度)相应的值。
然后,判断暂定目标发动机旋转速度是否比发动机上限旋转速度大(步骤118)。
在该步骤118为“否”的情况下,将暂定目标发动机动作点(暂定目标发动机旋转速度和暂定目标发动机转矩)原样保持为目标发动机动作点(目标发动机旋转速度和目标发动机转矩)(步骤119)。
另一方面,在该步骤118为“是”的情况下,将发动机上限旋转速度用作目标发动机旋转速度(步骤120),并且根据图15的目标动作点检索映射算出该目标发动机旋转速度的目标发动机转矩(步骤121)。
在上述步骤119的处理后或者在上述步骤121的处理后,根据目标发动机动作点(目标发动机旋转速度和目标发动机转矩)计算目标发动机功率(步骤122)。此外,在暂定目标发动机旋转速度超过发动机上限旋转速度的情况下,上述算出的目标发动机功率为比算出的暂定目标发动机功率小的值,即,能实际输出的值。
然后,从目标驱动功率减去目标发动机功率,算出目标电力(步骤123)。在这种情况下,在目标驱动功率比目标发动机功率大的情况下,目标电力成为意味着电池电力的辅助功率的值。另一方面,在目标发动机功率比目标驱动功率大的情况下,目标电力成为意味着对电池18的充电电力的值。在此,目标发动机功率是能实际输出的值,因此只要用在此算出的目标电力进行功率辅助,就能得到驾驶员请求的驱动力。
然后,使程序返回(步骤124)。
下面,基于图3的控制框图和图6的流程图说明用于输出作为目标的驱动力并且使电池18的充放电量成为目标值的第一电动发电机4和第二电动发电机5的目标转矩的运算。
如图6所示,当控制单元17的程序开始时(步骤201),首先根据车速算出第一行星齿轮机构19、第二行星齿轮机构20的旋转速度No,然后算出发动机旋转速度为目标发动机旋转速度Net的情况下的第一电动发电机4的目标的旋转速度Nmglt、第二电动发电机5的目标的旋转速度Nmg2t(步骤202)。该第一电动发电机4的旋转速度Nmglt和第二电动发电机5的旋转速度Nmg2t是通过以下的(式1)、(式2)算出的。该运算式根据第一行星齿轮机构19、第二行星齿轮机构20的旋转速度的关系求出。
Nmglt=(Net-No)×k1+Net···(式1)
Nmg2t=(No-Net)×k2+No···(式2)
在此,在上述(式1)、(式2)中,如图7所示,
k1:设发动机(ENG)-驱动轴(OUT)间为“1”的情况下的第一电动发电机(MG1)-发动机(ENG)间的杠杆比
k2:设发动机(ENG)-驱动轴(OUT)间为“1”的情况下的驱动轴(OUT)-第二电动发电机(MG2)间的杠杆比。也就是说,该k1、k2是由第一行星齿轮机构19、第二行星齿轮机构20的齿轮速比决定的值。
然后,根据第一电动发电机4的旋转速度Nmg1t、第二电动发电机5的旋转速度Nmg2t、目标充放电功率Pbatt、目标发动机转矩Tet算出第一电动发电机4的基本转矩Tmgli(步骤203)。该基本转矩Tmgli通过以下的计算式(3)算出。
Tmgli=(Pbatt×60/2π-Nmg2t×Tet/k2)/(Nmglt+Nmg2t×(1+k1)/k2)···(式3)
该(式3)通过求解联立方程式而导出,上述联立方程式包括:表示输入到以下示出的第一行星齿轮机构19、第二行星齿轮机构20的转矩的平衡的等式(以下用“(式4)”表示)(转矩平衡式)以及表示由第一电动发电机4、第二电动发电机5发出或者消耗的电力与对电池18的输入输出电力(Pbatt)相等的等式(以下用“(式5)”表示)(电力平衡式)。
Tet+(1+k1)×Tmg1=k2×Tmg2···(式4)
此外,在转矩平衡式中,如上述(式4)所示,根据基于将第一电动发电机4、第二电动发电机5以及内燃机2的工作以机械方式联接的动力传递机构9的齿轮比的杠杆比来平衡第一电动发电机4、第二电动发电机5各自的目标转矩和目标发动机转矩。
Nmg1×Tmg1×2π/60+Nmg2×Tmg2×2π/60=Pbatt···(式5)
然后,根据基本转矩Tmgli和目标发动机转矩,通过以下的(式6)算出第二电动发电机5的基本转矩Tmg2i(步骤204)。
Tmg2i=(Tet+(1+k1)×Tmg1i)/k2···(式6)
该(式6)是从上述式(4)导出的。
然后,为了使发动机旋转速度接近目标,对发动机旋转速度与目标值偏差乘以预先设定的规定的反馈增益,算出第一电动发电机4的反馈校正转矩Tmglfb、第二电动发电机5的反馈校正转矩Tmg2fb(步骤205)。
第一电动发电机4的反馈校正转矩Tmglfb由
Tmglfb=-ΔTe/(1+K1)
算出。
在此,ΔTe是基于转矩平衡式,发动机转矩相对于目标转矩的变化量。
第二电动发电机5的反馈校正转矩Tmg2fb由
Tmg2fb=(K1/(1+K2))×Tmglfb
算出。
另外,对第一电动发电机4、第二电动发电机5的转矩指令值分别设定的反馈校正量是基于具有与第一电动发电机4、第二电动发电机5、驱动轴8、内燃机2分别联接的4个旋转构件的动力传递机构9的齿轮比或者杠杆比而相关地设定的。
然后,对各反馈校正转矩Tmglfb、Tmg2fb加上各基本转矩Tmgli、Tmg2i,算出第一电动发电机4的转矩指令值Tmg1、第二电动发电机5的转矩指令值Tmg2(步骤206)。
第一电动发电机4的转矩指令值Tmg1由
Tmg1=Tmg1i+Tmglfb
算出。
第二电动发电机5的转矩指令值Tmg2由
Tmg2=Tmg2i+Tmg2fb
算出。
然后,利用该算出的转矩指令值Tmg1、Tmg2对第一电动发电机4、第二电动发电机5进行驱动控制,由此输出作为目标的驱动力,并且使对电池18的充放电成为目标值。
然后,使程序返回(步骤207)。
图20~图23示出代表性的动作状态下的共线图。
在此,k1、k2如下定义。
k1=ZR1/ZSl
k2=ZS2/ZR2
在此,
ZS1:第一太阳轮的齿数
ZR1:第一环形齿轮的齿数
ZS2:第二太阳轮的齿数
ZR2:第二环形齿轮的齿数。
用图20~图23的共线图说明各动作状态。
此外,在该图20~图23的共线图中,旋转速度是将内燃机2的旋转方向设为正方向,对各轴输入输出的转矩是将输入与内燃机2的转矩相同方向的转矩的方向定义为正。因此,驱动轴转矩为正的情况是输出要向后方驱动车辆的转矩的状态(前进时为减速,后退时为驱动),另一方面,驱动轴转矩为负的情况是输出要向前方驱动车辆的转矩的状态(前进时为驱动,后退时为减速)。
在第一电动发电机4和第二电动发电机5进行发电、动力运转(将动力传递到车轮(驱动轮)来进行加速或者在上坡时保持均衡速度)的情况下,第一逆变器15、第二逆变器16、第一电动发电机4、第二电动发电机5的发热会造成损失,因此在电能与机械能之间进行变换的情况下的效率不是100%,但是为了简化说明而假设无损失来进行说明。
在现实中考虑损失的情况下,只要控制为多发出由于损失而失去的能量的量的电即可。
(1)低齿轮速比状态(参照图20)
这是利用内燃机2行驶,第二电动发电机5的旋转速度为零(0)的状态。图20示出此时的共线图。第二电动发电机5的旋转速度为零(0),因此不消耗电力。因此,在没有对电池18的充放电的情况下,不需要用第一电动发电机4进行发电,因此第一电动发电机4的转矩指令值Tmg1为零(0)。另外,发动机旋转速度与驱动轴8的旋转速度之比为(1+k2)/k2。
(2)中齿轮速比状态(参照图21)
这是利用内燃机2行驶,第一电动发电机4和第二电动发电机5的旋转速度为正的状态。图21示出此时的共线图。在这种情况下,在没有对电池18的充放电的情况下,第一电动发电机4再生,用该再生电力使第二电动发电机5进行动力运转。
(3)高齿轮速比状态(参照图22)
这是利用内燃机2行驶,第一电动发电机4的旋转速度为零(0)的状态。图22示出此时的共线图。第一电动发电机4的旋转速度为零(0),因此不进行再生。因此,在没有对电池18的充放电的情况下,第二电动发电机5不进行动力运转、再生,第二电动发电机5的转矩指令值Tmg2为零(0)。另外,发动机旋转速度与驱动轴8的旋转速度之比为k1/(1+k1)。
(4)发生了动力循环的状态(参照图23)
在车速比图22的高齿轮速比状态还高的状态下,第一电动发电机4为反转的状态。在该状态下,第一电动发电机4进行动力运转,消耗电力。因此,在没有对电池18的充放电的情况下,第二电动发电机5进行再生而发电。
以上说明了本发明的实施例,将上述实施例的构成套用到每个权利要求来进行说明。
首先,在权利要求1记载的发明中,控制单元17具备:暂定目标发动机功率算出单元17D,其根据由目标驱动功率设定单元17B设定的目标驱动功率和由目标充放电功率设定单元17C设定的目标充放电功率算出暂定目标发动机功率;目标发动机功率下限值算出单元17H,其根据加速器开度或者基于该加速器开度的目标驱动力算出目标发动机功率下限值;目标电力算出单元17K,其根据基于暂定目标发动机动作点算出的目标发动机功率与目标驱动功率之差算出目标电力;以及电动机转矩指令值运算单元17L,其基于由暂定目标发动机动作点设定单元17E设定的暂定目标发动机动作点设定多个电动发电机4、5各自的转矩指令值。
暂定目标发动机功率算出单元17D对根据由目标驱动功率设定单元17B设定的目标驱动功率和由目标充放电功率设定单元17C设定的目标充放电功率算出的暂定目标发动机功率与目标发动机功率下限值进行比较,并且在暂定目标发动机功率比目标发动机功率下限值小的情况下,将目标发动机功率下限值设为暂定目标发动机功率,并且输出暂定目标发动机功率。
电动机转矩指令值运算单元17L利用包括根据目标发动机动作点求出的目标发动机转矩的转矩平衡式和包括目标电力的电力平衡式算出多个电动发电机4、5各自的转矩指令值。
由此,减少依赖于车速将目标发动机功率设定得低的情况,在请求大驱动力的情况下,能响应于该请求而提高输出。另外,利用目标发动机功率下限值来提高输出,除去了过低的输出状态,因此比通常行驶下的目标发动机功率低,不会对系统施加过大的负荷。
在权利要求2记载的发明中,控制单元17具备基于电池状态设定限制对电池18的输入输出电力的电力上限值和电力下限值的电力上下限值算出单元17I。目标发动机功率下限值算出单元17H对目标发动机功率下限值以基于电力下限值进行限制的方式进行校正,并且对暂定目标发动机功率算出单元17H输出该目标发动机功率下限值。
由此,设定与电池状态相应的下限值,从而能防止对电池18的过放电、过负荷。另外,在持续维持高输出的状态下,能利用与电池状态相应的下限值来进行限制。
在权利要求3记载的发明中,控制单元17具备基于车速和目标驱动力算出作为电力损失的推定功率的电力损失推测单元17J。目标发动机功率下限值算出单元17H利用作为电力损失的推定功率来校正电力下限值,并且以基于该校正后的电力下限值进行限制的方式校正目标发动机功率下限值,并且对暂定目标发动机功率算出单元17D输出目标发动机功率下限值。
由此,考虑到多个电动发电机4、5的作为电力损失的推定功率,设定与电池状态相应的下限值,从而提高充放电电力的控制精度,因此能防止对电池18的过放电、过负荷。
工业上的可利用性
本发明的驱动控制装置不限于混合动力车辆,能应用于电动汽车等其它电动车辆。
附图标记说明
1混合动力车辆的驱动控制装置
2内燃机(ENG)
4第一电动发电机(MG1)
5第二电动发电机(MG2)
6驱动轮
8驱动轴(OUT)
9动力传递机构
15第一逆变器
16第二逆变器
17控制单元
17A目标驱动力设定单元
17B目标驱动功率设定单元
17C目标充放电功率设定单元
17D暂定目标发动机功率算出单元
17E暂定目标发动机动作点设定单元
17F目标发动机动作点设定单元
17G目标发动机功率设定单元
17H目标发动机功率下限值算出单元
17I电力上下限值算出单元
17J电力损失推测单元
17K目标电力算出单元
17L电动机转矩指令值运算单元
18电池
32加速器开度检测单元
33车速检测单元
34电池充电状态检测单元
35发动机旋转速度检测单元
39电池状态检测单元

Claims (3)

1.一种混合动力车辆的驱动控制装置,利用来自内燃机和多个电动发电机的输出对车辆进行驱动控制,设有检测加速器开度的加速器开度检测单元,设有检测车速的车速检测单元,设有检测电池的充电状态的电池充电状态检测单元,上述混合动力车辆的驱动控制装置的特征在于,设有控制单元,上述控制单元具备:目标驱动功率设定单元,其基于由上述加速器开度检测单元检测出的加速器开度和由上述车速检测单元检测出的车速设定目标驱动功率;目标充放电功率设定单元,其至少基于由上述电池充电状态检测单元检测出的上述电池的充电状态设定目标充放电功率;暂定目标发动机功率算出单元,其根据由上述目标驱动功率设定单元设定的目标驱动功率和由上述目标充放电功率设定单元设定的目标充放电功率算出暂定目标发动机功率;暂定目标发动机动作点设定单元,其根据由该暂定目标发动机功率算出单元算出的暂定目标发动机功率和检索映射设定暂定目标发动机动作点,上述暂定目标发动机动作点决定暂定目标发动机旋转速度和暂定目标发动机转矩;以及电动机转矩指令值运算单元,其基于由该暂定目标发动机动作点设定单元设定的暂定目标发动机动作点设定上述多个电动发电机各自的转矩指令值,上述控制单元具备:目标发动机功率下限值算出单元,其根据上述加速器开度或者基于该加速器开度算出的目标驱动力来算出目标发动机功率下限值;以及目标电力算出单元,其根据基于上述暂定目标发动机动作点算出的目标发动机功率与上述目标驱动功率之差算出目标电力,上述暂定目标发动机功率算出单元将根据由上述目标驱动功率设定单元设定的目标驱动功率和由上述目标充放电功率设定单元设定的目标充放电功率算出的上述暂定目标发动机功率与目标发动机功率下限值进行比较,并且在上述暂定目标发动机功率比上述目标发动机功率下限值小的情况下将上述目标发动机功率下限值设为上述暂定目标发动机功率,并且输出上述暂定目标发动机功率,上述电动机转矩指令值运算单元利用包括根据上述目标发动机动作点求出的目标发动机转矩的转矩平衡式和包括上述目标电力的电力平衡式算出上述多个电动发电机各自的转矩指令值。
2.根据权利要求1所述的混合动力车辆的驱动控制装置,其特征在于,
上述控制单元具备电力上下限值算出单元,上述电力上下限值算出单元基于电池状态设定限制对上述电池的输入输出电力的电力上限值和电力下限值,上述目标发动机功率下限值算出单元对上述目标发动机功率下限值以基于上述电力下限值进行限制的方式进行校正,并且对上述暂定目标发动机功率算出单元输出该目标发动机功率下限值。
3.根据权利要求2所述的混合动力车辆的驱动控制装置,其特征在于,
上述控制单元具备电力损失推测单元,上述电力损失推测单元基于上述车速和上述目标驱动力算出作为电力损失的推定功率,上述目标发动机功率下限值算出单元利用上述作为电力损失的推定功率来校正上述电力下限值,并且以基于该校正的电力下限值进行限制的方式校正目标发动机功率下限值,并且对上述暂定目标发动机功率算出单元输出上述目标发动机功率下限值。
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Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103338999B (zh) * 2011-01-31 2016-03-02 铃木株式会社 用于混合动力车辆的驱动控制装置和驱动控制方法及混合动力车辆
CN103380043B (zh) * 2011-02-21 2015-12-16 铃木株式会社 混合动力车辆的驱动控制装置
JP2014076683A (ja) * 2012-10-09 2014-05-01 Toyota Motor Corp ハイブリッド車の駆動力制御装置
KR101958027B1 (ko) * 2012-12-26 2019-07-04 두산인프라코어 주식회사 하이브리드 건설기계의 엔진 제어 장치
JP2016222100A (ja) * 2015-05-29 2016-12-28 スズキ株式会社 駆動制御システム
JP6458667B2 (ja) * 2015-07-01 2019-01-30 スズキ株式会社 ハイブリッド車両の駆動制御装置
JP6354713B2 (ja) * 2015-09-04 2018-07-11 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド自動車
US20170088119A1 (en) * 2015-09-25 2017-03-30 Parker-Hannifin Corporation Adaptive power management for hybrid vehicles
US10000200B2 (en) * 2015-12-28 2018-06-19 Robert Bosch Gmbh Torque reserve in a hybrid system
JP6428658B2 (ja) * 2016-01-20 2018-11-28 スズキ株式会社 ハイブリッド車両
JP2017140867A (ja) 2016-02-08 2017-08-17 株式会社デンソー ハイブリッド車制御装置
JP2017140868A (ja) 2016-02-08 2017-08-17 株式会社デンソー ハイブリッド車制御装置
FR3071219B1 (fr) * 2017-09-15 2019-10-18 Jtekt Europe Procede d’optimisation d’un parametre indicateur de vitesse vehicule destine aux fonctions d’assistance de direction et aux fonctions de securisation
FR3072057B1 (fr) * 2017-10-05 2019-10-11 Renault S.A.S Procede de pilotage d'un groupe motopropulseur de vehicule automobile
EP3944977A1 (en) * 2020-07-31 2022-02-02 Volvo Car Corporation Operating point controller
JP7230076B2 (ja) * 2021-02-12 2023-02-28 本田技研工業株式会社 車両制御装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101137532A (zh) * 2005-03-14 2008-03-05 丰田自动车株式会社 动力输出装置、装有动力输出装置的机动车辆和动力输出装置的控制方法
JP4573129B2 (ja) * 2006-04-28 2010-11-04 スズキ株式会社 ハイブリッド車両の制御装置

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3050125B2 (ja) 1996-05-20 2000-06-12 トヨタ自動車株式会社 動力出力装置および動力出力装置の制御方法
JP3097572B2 (ja) 1996-09-13 2000-10-10 トヨタ自動車株式会社 動力出力装置およびその制御方法
JP3050138B2 (ja) 1996-09-13 2000-06-12 トヨタ自動車株式会社 動力出力装置およびその制御方法
JP3050141B2 (ja) 1996-09-24 2000-06-12 トヨタ自動車株式会社 動力出力装置およびその制御方法
JP3852562B2 (ja) 2001-03-21 2006-11-29 スズキ株式会社 動力入出力装置
JP3578451B2 (ja) 2001-07-23 2004-10-20 日産自動車株式会社 駆動装置
JP2004015982A (ja) 2002-06-11 2004-01-15 Nissan Motor Co Ltd ハイブリッド変速機の変速制御装置
JP3945370B2 (ja) * 2002-10-25 2007-07-18 トヨタ自動車株式会社 自動車
JP3613273B2 (ja) * 2003-02-28 2005-01-26 日産自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
US7117964B1 (en) * 2003-09-22 2006-10-10 Ford Global Technologies, Llc Control system for a hybrid electric vehicle powertrain
WO2006129802A1 (ja) * 2005-06-03 2006-12-07 The Furukawa Electric Co., Ltd. 充電率/残存容量推定方法、電池の状態検知センサ及び電池電源システム
JP2007230474A (ja) * 2006-03-03 2007-09-13 Suzuki Motor Corp ハイブリッド車両のエンジン始動制御装置
JP4502136B2 (ja) * 2006-04-13 2010-07-14 スズキ株式会社 ハイブリッド車両の駆動制御装置
JP2008012992A (ja) * 2006-07-04 2008-01-24 Suzuki Motor Corp ハイブリッド車両の駆動制御装置
JP2009280094A (ja) * 2008-05-22 2009-12-03 Toyota Motor Corp 動力出力装置およびその制御方法並びに車両
JP2010095197A (ja) * 2008-10-17 2010-04-30 Toyota Motor Corp 車両用動力伝達装置の制御装置
JP5348808B2 (ja) * 2009-10-13 2013-11-20 本田技研工業株式会社 ハイブリッド車両
CN103201151A (zh) * 2010-11-08 2013-07-10 丰田自动车株式会社 混合动力汽车
JP5725037B2 (ja) * 2010-12-24 2015-05-27 トヨタ自動車株式会社 車両および車両用制御方法
US9221455B2 (en) * 2011-02-03 2015-12-29 Suzuki Motor Corporation Drive control apparatus and method for providing a drive control to a hybrid electric vehicle, and hybrid electric vehicle
JP5765347B2 (ja) * 2011-02-16 2015-08-19 スズキ株式会社 ハイブリッド車両の駆動制御装置及びハイブリッド車両
WO2012111124A1 (ja) * 2011-02-17 2012-08-23 スズキ株式会社 ハイブリッド車両の駆動制御装置
WO2012114430A1 (ja) * 2011-02-21 2012-08-30 スズキ株式会社 ハイブリッド車両の駆動制御装置
CN103380043B (zh) * 2011-02-21 2015-12-16 铃木株式会社 混合动力车辆的驱动控制装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101137532A (zh) * 2005-03-14 2008-03-05 丰田自动车株式会社 动力输出装置、装有动力输出装置的机动车辆和动力输出装置的控制方法
JP4573129B2 (ja) * 2006-04-28 2010-11-04 スズキ株式会社 ハイブリッド車両の制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
WO2012114429A1 (ja) 2012-08-30
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CN103380043A (zh) 2013-10-30
JPWO2012114429A1 (ja) 2014-07-07
US8948950B2 (en) 2015-02-03
US20140088807A1 (en) 2014-03-27
JP5765596B2 (ja) 2015-08-19
EP2679460A4 (en) 2016-03-02
EP2679460B1 (en) 2017-10-18

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