CN104002679A - 车用控制装置 - Google Patents

Abstract

提供一种车用控制装置。控制单元被配置为控制由用于驱动车辆的驱动电动机产生的爬行转矩的转矩量。车速检测单元被配置为检测车速。制动操作检测单元被配置为检测制动器的操作。路面状态获取单元被配置为计算或者检测停有车辆的路面的倾斜角。控制单元包括转矩量改变单元，该转矩量改变单元被配置为，当根据车速检测单元检测到的车速该车辆为停止状态时，并且制动器的操作被制动操作检测单元检出时，则根据路面状态获取单元获取的路面的倾斜量改变转矩量。

Description

车用控制装置

技术领域

本发明涉及一种车用控制装置，并且更具体地说，涉及一种能够防止诸如混合动力车辆或者电动车辆的电驱动车辆在倾斜路面等上后滑的车用控制装置。

背景技术

在装备有自动变速器的传统车辆中，根据其原理，即使驾驶员不踩踏加速踏板，也产生爬行转矩，以使车辆向前移动。

此外，诸如混合动力车辆或者电动车辆的电驱动车辆采用能够控制电动机转矩以不产生爬行转矩的结构。

然而，通常将电驱动车辆设定为产生爬行转矩，使得对装备有自动变速器的车辆具有丰富经验的驾驶员感觉不舒服。在踩踏制动踏板使车辆停止时产生爬行转矩会不经济地消耗驱动能量，这是不可取的情况。鉴于这些情况，有人提出根据制动踏板的踩踏状态控制爬行转矩。

在电驱动车辆中，考虑到燃料消耗，优选地，在车辆停止期间，将爬行转矩设定到0。然而，在爬坡期间车辆停止的情况下，如果爬行转矩减小或者被设定为0，则在释放制动器与产生爬行转矩之间，车辆可能后滑。

下面的现有技术文献中公开了这种车用控制装置。

专利文献1：日本特开2004－320850号公报

专利文献2：日本特开2011－230551号公报

专利文献3：日本特开2011－229348号公报

专利文献1中公开的车用电动机转矩控制器是当车辆在倾斜路面上启动时能够防止车辆后滑的配置，在爬行转矩减小的情况下，可能发生这种后滑。在增大制动力的情况下，迅速将电动机转矩（爬行转矩）设定到0，而在减小制动力的情况下，根据制动踏板的踩踏量，产生电动机转矩（爬行转矩）。

专利文献2中公开的车辆启动辅助控制系统检测或者推测车辆本身所在路面的坡度，根据从该坡度和启动开始经过的时间或者从驾驶员操作加速踏板开始经过的时间，设定启动时的目标车速，并且在启动时将驱动装置控制为该目标车速。

专利文献3中公开的用于控制山坡启动辅助的装置和方法是根据上坡路的路面坡度和返回之前的制动力计算爬行转矩的减小量，并且根据计算出的爬行转矩的减小量设定爬行转矩。

在专利文献1中，在抑制电消耗的同时，车辆在上坡路上从车辆停止启动的情况下，通过根据制动器释放产生爬行转矩，能够防止车辆在上坡路上后滑。然而，当判断是否将爬行转矩设定为0时，不判断当前车辆是否停止在上坡路上。因此，如果驾驶员未逐步释放制动踏板，而是瞬间释放制动踏板，则不产生足够的爬行转矩，车辆可能因此后滑。因此有进一步改进的需要。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种能够防止车辆后滑而又不会不经济地耗电的车用控制装置。

为了实现本发明的目的，根据本发明的实施例的一个方面，提供了一种车用控制装置，包括：控制单元，其配置为控制由用于驱动车辆的驱动电动机产生的爬行转矩的转矩量；车速检测单元，其配置为检测车速；制动操作检测单元，其配置为检测制动器的操作；以及路面状态获取单元，其配置为计算或者检测停有所述车辆的路面的倾斜角，其中所述控制单元包括转矩量改变单元，所述转矩量改变单元配置为，当根据所述车速检测单元检测到的所述车速所述车辆为停止状态时，并且所述制动器的操作被所述制动操作检测单元检出时，则根据所述路面状态获取单元获取的所述路面的所述倾斜量改变所述转矩量。

本发明能够防止车辆后滑而又不会不经济地耗电。

附图说明

附图中：

图1是根据实施例的车用控制装置的框图；

图2是示出根据基于倾斜量（倾斜角）设定爬行转矩的实施例的表格的视图；

图3是根据实施例在车辆停止时的爬行转矩控制的流程图；

图4是根据实施例的平坦路上的控制的时序图；以及

图5是根据实施例的上坡路上的控制的时序图。

具体实施方式

本发明通过根据路面的倾斜状态改变转矩量来实现防止车辆后滑而又不会不经济地耗电的目的。

图1至图5示出本发明的实施例。如图1中所示，诸如混合动力车辆或者电动车辆的电驱动车辆（下面称为车辆）包括用于驱动车辆的驱动电动机1和用于控制驱动电动机1的控制装置2。

控制装置2具有控制驱动电动机1产生的爬行转矩的转矩量的控制单元。

控制单元3连接到用于检测车辆速度（下面称为车速）的车速检测单元4、用于检测作为制动踏板的踩踏状态的制动操作，即，工作/不工作的制动操作检测单元5以及用于检测作为加速踏板的踩踏状态的加速器开度的加速器开度检测单元6。

此外，控制单元3连接到加速度（G）传感器8，G传感器8作为用于计算或者检测车辆停止在其上的路面的倾斜量的路面状态获取部7。

控制单元3具有转矩量改变部3A，如果通过车速检测单元4检测到的车速检测到车辆的停止状态并且通过制动操作检测单元5检测到制动器的操作，则该转矩量改变部3A根据由路面状态获取部7获取的路面的倾斜量（倾斜角）改变转矩量。

在车辆的停止状态持续了预定时间的情况下，转矩量改变部3A工作。

因为该原因，如图2中所示，在控制单元3中设定与倾斜量（倾斜角（％））相关的爬行转矩（Nm）。在该例子中，在图2中，当倾斜量（倾斜角（％））为阈值（2％）以下时，判定为不需要爬行转矩。

即，在该实施例中，由作为路面状态获取部7的加速度（G）传感器8识别路面的倾斜量，以检测上坡路。当检测到上坡路时，不将爬行转矩设定到0，而是根据倾斜量（倾斜角）保留爬行转矩。而当检测到平坦路时，将爬行转矩设定到0，从而减小功率消耗，并且还防止车辆后滑。此外，在检测到上坡路时，即使在驾驶员瞬间释放制动踏板的情况下，仍在先保留爬行转矩，以防止车辆后滑。

接下来，参考图3的流程图描述根据该实施例的车辆停止时的爬行转矩控制。

如图3中所示，当控制单元3的程序开始时（步骤A01），首先判断车辆是否停止，即，判断车速检测单元4检测到的车速是否满足关系：“车速≤a（预定值）”（步骤A02）。

如果在步骤A02是“是”，则判断制动踏板是否被踩踏，即，判断制动操作检测单元5是否导通（步骤A03）。

如果在步骤A03是“是”，则判断加速踏板是否被踩踏，即，判断加速器开度检测单元6检测到的加速器开度是否满足关系：“加速器开度≤b（预定值）”（步骤A04）。

如果在步骤A04是“是”，则开始用于满足爬行转矩控制条件的计数器递增（步骤A05）。

而如果在步骤A02是“否”，如果在步骤A03是“否”，或者如果在步骤A04是“否”，则判断为不是利用本控制的情况，并且计数器复位（步骤A06）。

执行了步骤A05的处理后，判断计数器是否经过要求值（预定时间）d（步骤A07）。

如果在步骤A07是“是”，则爬行转矩控制条件满足（步骤A08），并且根据倾斜量（倾斜角）计算命令转矩（步骤A09）。

在步骤A09，根据图2中的表格设定爬行转矩量，并且由于在倾斜量（倾斜角）为阈值（2％）以下的情况下判断为不需要爬行转矩，所以将爬行转矩量设定为0。而在倾斜量（倾斜角）为阈值（2％）以上的上坡路上，由于产生当制动器被释放时防止车辆后滑的程度的爬行转矩，所以在车辆启动时，可防止车辆后滑。

而如果在步骤A07是“否”，或者在执行了步骤A06的处理后，则爬行转矩控制条件不满足（步骤A10），并且在正常控制下计算命令转矩（步骤A11）。

在执行了步骤A09的处理后，或者在执行了步骤A11的处理后，该程序返回（步骤A12）。

图4和图5是分别示出车辆停止在平坦路上的情况和车辆停在上坡路上的情况的时序图。

图4示出车辆停在平坦路上的情况，图5示出车辆停在上坡路上的情况。

在车辆停在平坦路上的情况下，如图4中所示，在点A，车速为预定值a以下，制动操作检测单元5导通，并且加速器开度为预定值b以下。并且计数器增加，以满足爬行转矩控制条件。

在点B，如果计数器为预定值（预定时间）d以上，并且爬行转矩控制条件因此满足，则改变到图2的表格中设定的爬行转矩。在该例子中，由于爬行转矩变成0，所以能够防止无用的功率消耗。

而在车辆停在上坡路上的情况下，如图5中所示，如果爬行转矩设定为0，则车辆在下一次启动时后滑。因此，产生任意值H的爬行转矩，以防止车辆后滑。

结果，在该实施例中，如果通过由车速检测单元4检测到的车速检测到车辆的停止状态，并且制动操作检测单元5检测到制动器的操作，则控制单元3使转矩量改变部3A根据路面状态获取部7获取的路面的倾斜量来改变转矩量。

利用上述配置，由于产生保持车辆的停止状态的程度的转矩量，所以不消耗无用的电力。因此，能够减少仅爬行转矩所需的发电量（或者充电量）。

此外，路面状态获取部7是加速度传感器8。在车辆的停止状态持续了预定时间的情况下，转矩量改变部3A工作。

利用上述配置，即使在使用加速度传感器8获取路面状态的情况下，也能够以高精度实现转矩量的改变控制。

根据本发明的车用控制装置能够应用于各种车辆。

Claims (2)

1.一种车用控制装置，包括：

控制单元，其配置为控制由用于驱动车辆的驱动电动机产生的爬行转矩的转矩量；

车速检测单元，其配置为检测车速；

制动操作检测单元，其配置为检测制动器的操作；以及

路面状态获取单元，其配置为计算或者检测停有所述车辆的路面的倾斜角，

其中所述控制单元包括转矩量改变单元，所述转矩量改变单元配置为，当根据所述车速检测单元检测到的所述车速所述车辆为停止状态时，并且所述制动器的操作被所述制动操作检测单元检出时，则根据所述路面状态获取单元获取的所述路面的所述倾斜量改变所述转矩量。

2.根据权利要求1所述的车用控制装置，其中所述路面状态获取单元是加速度传感器，并且所述转矩量改变单元在所述车辆的所述停止状态持续了预定时间的情况下，改变所述转矩量。