CN108528269B - 驱动力控制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种驱动力控制装置，通过适当地控制分别设置于各个驱动轮的多个马达，能够使行驶时的车辆整体的效率良好。构成为求出驱动装置被要求的总转矩(步骤S4)，求出第一马达的输出转矩与第二马达的输出转矩的总计值为总转矩的第一马达的暂定转矩与第二马达的暂定转矩的多个组合，并选择所求出的多个组合中的、电源的输出电力量最少的第一马达的暂定转矩与第二马达的暂定转矩的组合(步骤S5)，基于选择出的组合的第一马达的暂定转矩从第一马达输出转矩，并且，基于选择出的组合的第二马达的暂定转矩从第二马达输出转矩(步骤S6)。

Description

驱动力控制装置
技术领域
本发明涉及对多个驱动轮分别连结有马达的车辆的驱动力进行控制的装置。
背景技术
专利文献1以及专利文献2中记载有多个驱动轮分别连结有马达的车辆的驱动力控制装置。记载于专利文献1的驱动力控制装置构成为对与一对前轮的每个分别连结的马达进行动力运行控制，并且对与一对后轮的每个分别连结的马达进行再生控制。另外，构成为控制各马达以使在前轮产生的驱动力和在后轮产生的驱动力(制动力)的总计值为车辆被要求的驱动力。
专利文献2所记载的车辆在左侧的驱动轮和右侧的驱动轮分别连结有马达，具备能够实现这些马达彼此的转矩的传递的摩擦离合器。该摩擦离合器的转矩的传递容量根据道路状况来控制。另外，控制各马达的驱动力控制装置根据道路状况以及车速来决定仅从一个马达输出动力来行驶、还是从两个马达输出动力来行驶，并且决定对各个马达进行动力运行控制还是再生控制。具体而言，在郊区道路状况并且低车速时，仅从一个马达输出动力来行驶，在郊区道路状况并且中高车速时，从两个马达输出动力来行驶。
专利文献1：日本特开2011－188557号公报
专利文献2：日本特开2016－59269号公报
在如专利文献1所记载的车辆的驱动力控制装置那样从前轮和后轮的一方输出驱动力，从另一方输出制动力的情况下，由于前轮和后轮的任意一方的驱动轮与路面的滑移量变大，所以该驱动轮的耐久性有可能降低。另外，若滑移量这样变大，则由于驱动轮与路面之间的动力损失变大，所以即使能够在马达效率好的运转点运行，也存在相对于马达的输出的车辆的加速度变小的可能性。即，存在车辆整体的动力损失变大的可能性。
另外，作为车辆的驱动力源而设置的马达一般随着转矩增大到规定的转矩而效率变得良好。因此，在如专利文献2所记载的车辆的驱动力控制装置那样以低车速行驶的情况下，若用一个马达的动力进行行驶，则由于从该马达输出的转矩变大，所以与用二个马达的动力行驶的情况相比较，能够在效率良好的运转点运行马达。另一方面，在如上述那样构成的马达输出规定的转矩以上的转矩的情况下，由于效率随着转矩的增大而降低，所以在车辆被要求的驱动力大的情况下，若用一个马达行驶，则有可能效率比用两个马达行驶的情况降低。另外，即使在输出比规定的转矩小的转矩的情况下，通过对一方的马达进行动力运行控制，对另一方的马达进行再生控制等来运行两个马达而进行行驶的情况也有效率变得良好的可能性。因此，若如专利文献2所记载的驱动力控制装置那样，根据道路状况统一规定运行的马达，并且统一规定离合器的传递转矩容量，则有可能无法进行车辆整体的效率良好的行驶。
发明内容
该发明是着眼于上述这样的技术课题而提出，其目的在于，提供通过适当地控制分别设置于各个驱动轮的多个马达，能够使行驶时的车辆整体的效率良好的驱动力控制装置。
为了实现上述的目的，该发明涉及一种驱动力控制装置，其特征在于，具备：驱动装置，具有与车辆的右侧的驱动轮连结的第一马达、与上述车辆的左侧的驱动轮连结的第二马达、以及能够在上述第一马达与上述第二马达之间传递转矩并且能够变更传递转矩容量的离合器；以及电源，向上述第一马达以及上述第二马达供给电力，在上述驱动力控制装置中，具备控制上述第一马达和上述第二马达的输出转矩的控制器，上述控制器构成为：求出上述驱动装置被要求的总转矩，求出上述第一马达的输出转矩与上述第二马达的输出转矩的总计值为上述总转矩的上述第一马达的暂定转矩与上述第二马达的暂定转矩的多个组合，选择上述求出的多个组合中的、上述电源的输出电力量最少的上述第一马达的暂定转矩与上述第二马达的暂定转矩的组合，基于上述选择出的组合的上述第一马达的暂定转矩从上述第一马达输出转矩，并且，基于上述选择出的组合的上述第二马达的暂定转矩从上述第二马达输出转矩。
本发明的上述控制器构成为控制上述离合器的传递转矩容量，上述控制器构成为分别求出上述右侧的驱动轮被要求的第一要求转矩和上述左侧的驱动轮被要求的第二要求转矩，在上述第一要求转矩和上述第二要求转矩不同的情况下，从第一控制马达的上述选择出的组合的暂定转矩减去第一驱动轮被要求的转矩来求出上述离合器的传递转矩容量，并基于上述求出的传递转矩容量控制上述离合器的传递转矩容量，其中，上述第一驱动轮是上述右侧的驱动轮和上述左侧的驱动轮中的被要求的转矩大的驱动轮，上述第一控制马达是上述第一马达和上述第二马达中的与上述第一驱动轮连结的一个马达。
根据本发明，与右侧的驱动轮连结的第一马达和与左侧的驱动轮连结的第二马达能够经由离合器传递转矩。另外，求出各马达的输出转矩的总计值为驱动装置被要求的总转矩的第一马达的暂定转矩与第二暂定转矩的多个组合，选择该求出的多个组合中的电源的输出电力量最少的组合，基于该选择出的组合的暂定转矩从各马达输出转矩。即，以驱动装置被要求的转矩为基准控制各马达的输出转矩。因此，能够抑制从驱动装置输出过度的转矩，能够抑制某个驱动轮的滑移量增加。结果，能够抑制各驱动轮的耐久性的降低，并且，能够抑制在驱动轮与路面之间产生的动力损失增大。换言之，能够使车辆整体的效率提高。
附图说明
图1是用于对具备分别与一对前轮连结的马达和能够实现马达彼此的转矩的传递的离合器的第一驱动装置的一个例子进行说明的剖视图。
图2是用于对在本发明中能够成为对象的车辆的一个例子进行说明的示意图。
图3是用于对第一ECU的构成进行说明的框图。
图4是用于对第二ECU的构成进行说明的框图。
图5是用于对能够满足第一驱动装置的要求转矩的各马达的运转点的关系进行说明的示意图。
图6是用于对直行行驶用的映射(map)的一个例子进行说明的图。
图7是用于对转弯行驶用的映射的一个例子进行说明的图。
图8是用于对本发明的实施方式中的驱动力控制装置的控制的一个例子进行说明的流程图。
具体实施方式
本发明中能够成为对象的车辆在前轮和后轮的至少任意一方的一对驱动轮分别连结有驱动用马达(以下，仅记载为马达)，并且具备能够实现这些马达彼此的转矩的传递的离合器。图1中示意性地示出具备这些马达和离合器的驱动装置的一个例子。图1所示的驱动装置1构成为夹着车宽度方向上的中央部分而两侧大致对称的形状。因此，在以下的说明中，对一侧(图中的右侧)的构成进行说明，关于另一侧的构成，仅对构成与一侧不同的部分进行说明，对其他部分的构成省略其说明。此外，关于一侧和另一侧相同的构成，在图中对一侧的部件的参照附图标记标注“R”，对另一侧的部件的参照附图标记标注“L”，并且，在以下的说明中需要区别说明一侧的部件和另一侧的部件的情况下，对一侧的部件的名称标注“第一”，对另一侧的部件的名称标注“第二”。
该驱动装置1具备作为驱动力源的马达2。该马达2是与以往已知的作为混合动力车辆或电动汽车的驱动力源而设置的马达相同地有发电功能的马达，作为其一个例子，由永磁式同步电机构成。
该马达2的输出轴3向车宽度方向延伸突出，在向车宽度方向上的中央侧延伸突出的部分连结有输出齿轮4。另外，与输出轴3平行地设置有副轴5，在该副轴5的一个端部连结有直径比输出齿轮4大的反转从动齿轮6，在另一个端部连结有直径比反转从动齿轮6小的小齿轮7。并且，在小齿轮7连结有直径比小齿轮7大的最终减速齿轮8。
在该最终减速齿轮8的旋转中心连结有朝向车宽度方向上的外侧突出并且其端部开口的圆筒轴9。而且，驱动轴10的一个端部与圆筒轴9花键接合，在驱动轴10的另一个端部连结有驱动轮11。此外，在以下的说明中，为了方便，将从马达2到驱动轮11的转矩的传递路径的传动比设为“1”。
另外，在输出轴3中的向车宽度方向上的外侧延伸突出的端部连结有圆盘状的制动转子12。该制动转子12由磁性材料构成。与该制动转子12对置地设置有环状的制动定子13。该制动定子13能够朝向制动转子12接近，并且以不能旋转的方式与壳体C花键接合。并且，在制动定子13设置有线圈14，构成为通过对该线圈14通电而产生的电磁力使得制动定子13和制动转子12接触。
通过制动定子13和制动转子12这样接触，从而与其摩擦力对应地制动转矩作用于制动转子12。即，通过制动定子13、制动转子12、以及线圈14构成摩擦制动器15。
并且，在第一输出轴3R中的比连结有第一输出齿轮4R的位置靠车宽度方向上的中央侧的前端连结有帽状的延长轴16，在该延长轴16能够一体旋转地连结有环状的离合器从动盘17。
另外，在第二输出轴3L中的比连结有第二输出齿轮4L的位置靠车宽度方向上的中央侧的前端连结有形成为有底圆筒状并且在中空部收容离合器从动盘17的盖轴(covershaft)18。
在盖轴18的底面与离合器从动盘17之间设置有环状的压板19。该压板19由磁性材料构成，另外以能够与盖轴18一体旋转并且向盖轴18的旋转轴线方向移动的方式与盖轴18花键接合。
并且，在盖轴18的底面与压板19之间设置有将压板19朝向离合器从动盘17推压的弹簧20。
另外，在上述的盖轴18的外侧设置有线圈21，该线圈21构成为通过通电而向使压板19从离合器从动盘17分离的方向、即反抗弹簧20的弹簧力的方向产生电磁力。
通过上述的离合器从动盘17、压板19、弹簧20、以及线圈21构成电磁离合器(以下，仅记载为离合器)22，在不对线圈21通电的情况下，通过弹簧20的弹簧力而离合器从动盘17和压板19接触并一体旋转，在对线圈21通电的情况下，与该电力对应地设定离合器从动盘17与压板19的传递转矩容量。
因此，通过不对线圈21通电，使压板19和离合器从动盘17摩擦接合，能够使第一马达2R和第二马达2L一体旋转、在第一马达2R与第二马达2L之间传递转矩。另外，通过对线圈21通电，能够使压板19与离合器从动盘17的传递转矩容量降低，能够使第一马达2R和第二马达2L相对旋转，并且使通过第一马达2R和第二马达2L传递的转矩降低。
另外，图1所示的驱动装置1还具备能够在车辆的电源断开的情况下使制动转矩作用于各驱动轮11R、11L的驻车锁止机构23。该驻车锁止机构23构成为即使是车辆的电源断开的状态也能够维持第一制动转子12R与第一制动定子13R的接触压力。具体而言，驻车锁止机构23具备隔着制动定子13R设置于与第一制动转子12R相反的一侧的环状的可动板24、进给丝杠机构25、以及使进给丝杠机构25工作的制动用马达26。
进给丝杠机构25是将基于制动用马达26输出的转矩的旋转运动转换成直线运动，将可动板24向第一制动定子13R侧推压的工作装置。驻车锁止机构23通过由制动用马达26对进给丝杠机构25赋予规定的旋转方向(设为正转方向)的转矩，来将可动板24以及第一制动定子13R向第一制动转子12R侧推压，使第一制动转子12R和第一制动定子13R摩擦接合来对第一输出轴3R进行制动。此外，通过由制动用马达26对进给丝杠机构25赋予反转方向的转矩，能够解除该驻车锁止机构23对第一输出轴3R的制动。
另外，对驻车锁止机构23中的进给丝杠机构25而言，将直线运动转换成旋转运动的情况下的进给丝杠的反效率被设定得比将旋转运动转换成直线运动的情况下的进给丝杠的正效率低。因此，能够维持通过进给丝杠机构25将可动板24以及第一制动定子13R向第一制动转子12R侧推压而对第一输出轴3R进行制动的状态。因此，即使在通过制动用马达26使进给丝杠机构25工作对第一输出轴3R进行制动的状态下停止了对上述的第一线圈14R、制动用马达26的通电的情况下，也能够维持驻车锁止机构23对第一输出轴3R的制动状态。因此，该进给丝杠机构25是能够将旋转运动转换成直线运动而产生用于对第一输出轴3R进行制动的推力，并且保持产生推力对第一输出轴3R进行制动的状态的推力产生机构。
上述的驱动装置1在电源断开的情况下，因为对线圈21的电力的供给停止，所以离合器22成为接合的状态。因此，通过利用驻车锁止机构23使第一输出轴3R的旋转停止，从而第二输出轴3L的旋转也停止。换句话说，能够维持使制动转矩作用于各驱动轮11R、11L的状态。此外，驻车锁止机构23也可以被设置为禁止第二输出轴3L的旋转，另外，并不局限于第一输出轴3R，例如也可以设置为禁止第一副轴5R的旋转。
上述的驱动装置1在将离合器22完全接合，使左右的驱动轮11R、11L一体旋转，或者向左右的驱动轮11R、11L传递相同的转矩来行驶的情况下，能够从第一马达2R和第二马达2L中的至少任意一方的马达2R(2L)输出转矩来行驶、或从第一马达2R和第二马达2L中的一个马达2R(2L)输出驱动转矩，并且第一马达2R和第二马达2L中的另一个马达2L(2R)对上述驱动转矩中的一部分进行再生来行驶，或者，能够从第一马达2R和第二马达2L的一个马达2R(2L)输出大的转矩，并且另一个马达2L(2R)输出不足的转矩等适当地设定从各个马达2R、2L输出的转矩。
另外，在转弯时等使左右的驱动轮11R、11L相对旋转的情况、或者使向左右的驱动轮11R、11L传递的转矩不同的情况下，使离合器22滑移，各马达2R、2L能够与上述同样地从至少任意一方的马达2R(2L)输出转矩来行驶、或从一个马达2R(2L)输出驱动转矩而另一个马达2L(2R)对驱动转矩的一部分进行再生来行驶，能够适当地设定从各个马达2R、2L输出的转矩。
并且，在左右的驱动轮11R、11L的转速差大到规定值以上的情况、或者向左右的驱动轮11R、11L传递的转矩差大到规定值以上的情况下，能够完全地释放离合器22，适当地规定左右的驱动轮11R、11L的输出。此时，例如可以使与外轮连结的马达2R(2L)动力运行，使与内轮连结的马达2L(2R)再生，也可以仅与外轮连结的马达2R(2L)输出转矩。
接着，对具备上述的驱动装置1的车辆Ve的控制系统S的构成例进行说明。图2是用于对系统构成的一个例子进行说明的示意图。在图2所示的例子中，上述的驱动装置1分别设置于车宽度方向上的中央部且车辆Ve的前方以及后方。即，图2所示的车辆Ve是四轮驱动车。此外，设置于车辆Ve的前方的驱动装置(以下，记载为第一驱动装置)1和设置于车辆Ve的后方的驱动装置(以下，记载为第二驱动装置)1’隔着车辆Ve的前后方向上的中央部分形成为对称的形状。在以下的说明中，对于第二驱动装置1’中的与第一驱动装置1中的设置于第一马达2R和右侧的驱动轮11R之间的转矩传递路径内的部件(包括第一马达2R)相同的构成，对其名称添加“第三”，对于与第一驱动装置1中的设置于第二马达2L和左侧的驱动轮11L之间的转矩传递路径内的部件(包括第二马达2L)相同的构成，对其名称添加“第四”，并且，对设置于第二驱动装置1’的离合器以及驻车锁止机构、以及它们构成的部件的名称添加“第二”。另外，为了区别构成第二驱动装置1’的部件和设置于第一驱动装置1的部件，而对参照附图标记添加“’”。
构成为从与以往公知的搭载于混合动力车辆或电动汽车的蓄电装置同样地由电池或电容器等构成的高电压的蓄电装置27向上述的第一马达2R、第二马达2L、各线圈14R、14L、21供给电力。此外，从蓄电装置27也同样地向内置于第二驱动装置1’的各马达2R’、2L’、各线圈14R’、14L’、21’供给电力。另外，构成为对蓄电装置27供给由各马达2R、2L、2R’、2L’发出的电力。该蓄电装置27相当于本发明的实施方式中的“电源”。
在该蓄电装置27与各马达2R、2L之间设置有能够切换直流电流和交流电流，并且能够控制供给至各马达2R、2L的电流值、其频率的第一逆变器(inverter)28。同样地，设置有能够控制供给至第二驱动装置1’的电流值、其频率的第二逆变器29。
设置有第一电子控制装置(以下，记载为第一ECU)30，该第一电子控制装置用于统一控制上述的设置于第一驱动装置1的各马达2R、2L以及各线圈14R、14L、21、设置于第二驱动装置1’的各马达2R’、2L’以及各线圈14R’、14L’、21’。该第一ECU30相当于本发明的实施方式中的“控制器”，与以往公知的搭载于车辆的电子控制装置同样地将微型计算机作为主体而构成。图3示出用于对该第一ECU30的构成进行说明的框图。
构成为对该第一ECU30输入与车辆Ve的姿势相关的数据、驾驶员对操作部的操作状态等信号，基于该输入的信号、以及预先存储的运算式或者映射等向第一逆变器28、第二逆变器29输出控制信号。此外，在求取从第一ECU30输出到第一逆变器28、第二逆变器29的控制信号时，考虑以往公知的防抱死系统(ABS)、牵引力控制(TRC)、电子稳定性控制(ESC)、直接横摆力矩控制(DYC)等来求取。
作为输入至上述第一ECU30的操作状态的信号的一个例子，是来自检测加速器踏板的踩踏量的加速器踏板传感器31、检测制动踏板的踩踏力的第一制动踏板传感器32、检测制动踏板的踩踏量的第二制动踏板传感器33、检测转向的转向操纵角的转向操纵角传感器34、检测转向的转向操纵转矩的转矩传感器35的信号，作为与车辆Ve的姿势相关的数据的信号的一个例子，是来自检测车辆Ve的前后加速度的第一G传感器36、检测车辆Ve的横向加速度的第二G传感器37、检测车辆Ve的横摆率的横摆率传感器38、检测右前轮11R、左前轮11L、右后轮39R、左后轮39L各自的周速的车轮速度传感器40、41、42、43的信号。
此外，为了使第一ECU30工作、或为了供给用于控制搭载于第一逆变器28的未图示的晶体管的电力，设置有第一辅机电池44。该第一辅机电池44与蓄电装置27相比电压低。
如上述那样，优选驻车锁止机构23在不能向各线圈14R、14L、21供给电力等上述第一ECU30与第一辅机电池44之间的电气系统产生故障的情况、或者蓄电装置27与第一逆变器28之间的电气系统产生故障的情况下等也能够控制。因此，在图2所示的例子中，与第一ECU30分开地设置有其他的电子控制装置(以下，记载为第二ECU)45。此外，第二ECU45也与各驻车锁止机构23、23’(具体而言，各制动用马达26、26’)电连接。该第二ECU45也与第一ECU30同样地将微型计算机作为主体而构成。图4示出用于对该第二ECU45的构成进行说明的框图。
构成为对第二ECU45输入与车辆Ve的姿势相关的数据、驾驶员对操作部的操作状态等信号，基于该输入的信号、以及预先存储的运算式或者映射等判断是否允许使驻车锁止机构23、23’工作，并且通过运算等决定各驻车锁止机构23、23’的控制量，基于该决定的控制量向各驻车锁止机构23、23’输出控制信号。
作为输入至上述第二ECU45的操作状态的信号的一个例子，是来自第一制动踏板传感器32、第二制动踏板传感器33、检测对各摩擦制动器15R、15L、15R’、15L’通电的电流值的未图示的传感器的信号，作为与车辆Ve的姿势相关的数据的信号的一个例子，是来自车轮速度传感器40、41、42、43的信号。另外，能够通过停车规定时间以上、用于使各制动用马达26、26’工作的开关被驾驶员等接通、停车中并且点火开关关闭、至少任意一个摩擦制动器15R、15L、15R’、15L’不能工作等中的任意一个成立来判定允许使各驻车锁止机构23、23’工作。
并且，构成为根据制动踏板的踩踏力、踩踏量、各驱动轮11R、11L、39R、39L的车轮速度来决定各驻车锁止机构23、23’的制动转矩，并向各制动用马达26、26’输出电流以得到该制动转矩。而且，为了使第二ECU45工作、为了供给用于控制各驻车锁止机构23、23’的电力，而设置有第二辅机电池46。此外，能够构成为在第二ECU45能够接受第一ECU30的信号，且第一ECU30发生故障的情况下等，允许第二ECU45工作。
上述的第一驱动装置1存在多个能够充分满足各车轮11R、11L被要求的转矩的第一马达2R与第二马达2L的运转点(转矩)的组合。同样地，第二驱动装置1’存在多个能够充分满足各车轮39R、39L被要求的转矩的搭载于第二驱动装置1’的各马达2R’、2L’的运转点的组合。在以下的说明中，为了方便，对将第一驱动装置1作为对象来规定各马达2R、2L的运转点的方法进行说明，但也能够同样地规定搭载于第二驱动装置1’的各马达2R’、2L’的运转点。
若对上述的第一马达2R和第二马达2L的运转点的组合进行说明，则在直行行驶时第一驱动装置1被要求规定转矩Treq的情况下，能够从第一马达2R和第二马达2L输出相同的转矩(均匀分配规定转矩Treq而得到的转矩)来行驶(以下，记载为第一行驶)；或从一方的马达(例如，第一马达2R)输出规定转矩Treq并且从另一方的马达(例如，第二马达2L)不输出转矩地进行行驶(以下，记载为第二行驶)；或者从一方的马达(例如，第一马达2R)输出小于规定转矩Treq并且大于规定转矩Treq的二分之一的转矩Treq/2的转矩，并从另一方的马达(例如，第二马达2L)输出不足的转矩来行驶(以下，记载为第三行驶)；或从一方的马达(例如，第一马达2R)输出大于规定转矩Treq的转矩，另一方的马达(例如，第二马达2L)对剩余的转矩进行再生来行驶(以下，记载为第四行驶)。并且，在上述的第三行驶、第四行驶中，也能够进一步适当地选择从一方的马达2R输出的转矩的大小。
图5示意性地示出上述的各马达2R、2L的运转点(转矩)的关系。图5中的实线表示第一马达2R的转矩，虚线表示第二马达2L的转矩，随着使第一马达2R的转矩如标注A1的线那样从规定转矩Treq逐渐降低，第二马达2L的转矩如标注A2的线那样逐渐增大到规定转矩Treq。如标注该A1以及A2的线那样通过第一马达2R与第二马达2L的转矩的关系控制各马达2R、2L的情况相当于上述第三行驶。另外，随着使第一马达2R的转矩如标注C1的线那样从规定转矩Treq逐渐增大，第二马达2L的转矩如标注C2的线那样逐渐降低以使再生量增大。如标注该C1以及C2的线那样通过第一马达2R与第二马达2L的转矩的关系控制各马达2R、2L的情况相当于上述第四行驶。此外，通过A1与A2的交点控制各马达2R、2L的情况相当于上述第二行驶，控制第一马达2R以使第二马达2L的转矩为“0”的情况相当于上述第一行驶。
另一方面，第一马达2R、第二马达2L的效率根据由转速和转矩规定的运转点而变化。此外，该效率是将马达的输出(动力)除以输入至马达的电力得到的。因此，例如即使在一方的马达2R(2L)的效率良好的运转点进行了驱动的情况下，也存在由于另一方的马达2L(2R)的效率恶化等，而第一驱动装置1整体的效率X不好的可能性。换言之，存在从第一驱动装置1输出的动力相对于从第一电源27输出的电力降低的可能性。
因此，本发明的实施方式中的驱动力控制装置构成为能够充分满足第一驱动装置1被要求的转矩，并且规定第一驱动装置1的效率X良好的各马达2R、2L的转矩。
首先，选择能够实现第一驱动装置1的要求转矩的第一马达2R与第二马达2L的组合。具体而言，使第一马达2R的转矩从最少转矩(例如，-200Nm)到最大转矩(例如，200Nm)每次变化规定转矩(例如，1Nm)，来规定多个第一暂定转矩T1pr。此外，这里之所以使第一马达2R的转矩从最少转矩每次变化规定转矩是为了应对各马达2R、2L的特性不同的情况。
接着，以充分满足第一驱动装置1的要求转矩Treq的方式使第二马达2L的转矩每次变化规定转矩，来规定多个第二暂定转矩T2pr。若具体地举例来进行说明，则在第一驱动装置1的要求转矩Treq为100Nm的情况下，若第一暂定转矩T1pr为0Nm，则将第二暂定转矩T2pr规定为100Nm，若第一暂定转矩T1pr是80Nm，则将第二暂定转矩T2pr规定为20Nm，若第一暂定转矩T1pr是170Nm，则将第二暂定转矩T2pr规定为-70Nm。换句话说，求出能够充分满足第一驱动装置1的要求转矩Treq的第一马达2R的转矩与第二马达2L的转矩的多个组合。此外，上述第一驱动装置1的要求转矩Treq相当于本发明的实施方式中的“总转矩”。
然后，对各个组合计算第一驱动装置1的效率X。该第一驱动装置1的效率X能够通过以下的公式计算。
X＝(Treq×Nam)/((T1pr/η1)×N1m+(T2pr/η2)×N2m)
此外，上式中的N1m是第一马达2R的转速，N2m是第二马达2L的转速，Nam是各马达2R、2L的转速N1m、N2m的平均值。这些能够基于检测各马达2R、2L的转速的传感器、或者车轮速度传感器40、41的信号计算。另外，上述的η1是与第一马达2R的运转点对应的效率，η2是与第二马达2L的运转点对应的效率。这些效率η1、η2按各马达2R、2L的运转点预先存储于第一ECU30。即，上式将第一驱动装置1的输出除以为了充分满足第一驱动装置1的要求转矩Treq所需要的能量、即应该从第一电源27输出的电力量。
若具体地举例来进行说明，则第一驱动装置1的要求转矩Treq为100Nm，各马达2R、2L的转速N1m、N2m分别是2000rpm(即，直行行驶时)，第一暂定转矩T1pr是120Nm，第二暂定转矩T2pr是-20Nm，第一马达2R以2000rpm旋转时输出120Nm的情况下的效率为0.98％，第二马达2L以2000rpm旋转时输出-20Nm的情况下的效率为0.94％的情况下的第一驱动装置1的效率X为
X＝(100×2000)/((120/0.98)×2000+(-20/0.94)×2000)。结果，能够将第一驱动装置1的效率X求出为0.988％。
另外，在转弯行驶时等左右的驱动轮11R、11L被要求的转矩不同的情况下，在一方的驱动轮11R被要求的转矩以上的范围规定与要求转矩大的一方的驱动轮(例如，右前轮11R)连结的一方的马达(例如，第一马达2R)的暂定转矩T1pr，来计算第一驱动装置1的效率X。因为在经由离合器22传递转矩时，从输出转矩大的一方的马达2R(2L)向与输出转矩小的另一方的马达2L(2R)连结的驱动轮11L(11R))传递转矩，所以将一方的马达2R(2L)的暂定转矩T1pr是一方的驱动轮11R被要求的转矩以上作为条件。此外，在转弯行驶时，外轮为上述一方的驱动轮11R。在以下的说明中，为了方便，举出转弯行驶时为例来进行说明。
包含上述这样的条件，求出第一驱动装置1的效率X，接着，基于与外轮连结的马达2R的暂定转矩T1pr与外轮被要求的转矩之差求出离合器22的传递转矩容量TCtr。换句话说，以使传递到外轮的转矩减少并且加上传递到内轮的转矩的方式求出离合器22的传递转矩容量TCtr。
若具体举例来进行说明，则在第一驱动装置1被要求的转矩Treq是100Nm，并且右前轮11R被要求的转矩是70Nm的情况下，当根据上述而求出的第一驱动装置1的效率X为最大的第一暂定转矩T1pr是120Nm，第二暂定转矩T2pr为-20Nm时，离合器22的传递转矩容量TCtr为50(＝120-70)Nm。
按如上述那样能够充分满足第一驱动装置1的要求转矩Treq的、第一暂定转矩T1pr与第二暂定转矩T2pr的多个组合的每一个计算第一驱动装置1的效率X，选择第一驱动装置1的效率X最好、即从第一电源27输出的电力量最少的组合，并将该组合的第一暂定转矩T1pr和第二暂定转矩T2pr规定为各马达2R、2L的目标转矩T1ta、T2ta，在转弯行驶时等左右轮11R、11L被要求的转矩不同时，从与外轮连结的马达2R(2L)的暂定转矩T1pr(T2pr)减去外轮被要求的转矩，来规定离合器22的传递转矩容量TCtr。
此外，上述的各马达2R、2L的目标转矩T1ta、T2ta、离合器22的传递转矩容量TCtr也可以随时运算而求出，也可以按每个第一驱动装置1的要求转矩Treq预先计算，将这些目标转矩T1ta、T2ta、传递转矩容量TCtr存储到与第一驱动装置1的要求量(要求转矩Treq和转速Nam)、外轮的要求转矩对应的映射。
图6示出直行行驶用的映射的一个例子，图7示出转弯行驶用的映射的一个例子。在图6所示的例子中，采用第一驱动装置1的要求转矩Treq为行，采用转速Nam为列。另外，转弯行驶用的映射按每个第一驱动装置1的要求转矩Treq分别准备，这些映射采用外轮的要求转矩为行，采用转速Nam为列。此外，图7示出要求转矩Treq是100Nm的情况下的一个例子。
图8示出该发明的实施方式中的驱动力控制装置的控制的一个例子。在图8所示的例子中，首先，根据驾驶员的加速器操作量、车速等计算车辆Ve被要求的转矩(步骤S1)。此外，在驾驶员不进行加速器操作等就能够行驶的所谓的自动驾驶车辆的情况下，也可以基于搭载于车辆Ve的雷达等各种传感器计算车辆Ve被要求的转矩。
接着，基于在步骤S1中计算出的车辆Ve的要求转矩，计算考虑了转弯行驶时等的行驶稳定性的左侧的车轮被要求的转矩(左前轮11L和左后轮39L被要求的转矩的总计值)、以及右侧的车轮被要求的转矩(右前轮11R和右后轮39R被要求的转矩的总计值)(步骤S2)。该步骤S2能够基于以往公知的稳定性因素等计算，所以省略该计算方法的详细说明。
紧接着步骤S2，计算左前轮2L和右前轮2R被要求的转矩(步骤S3)。在该步骤S3中，例如，能够将在步骤S2中计算出的左侧的车轮被要求的转矩的30％计算为左前轮2L被要求的转矩，将在步骤S2中计算出的右侧的车轮被要求的转矩的30％计算为右前轮2R被要求的转矩。这是因为在加速时，由于前轮的设置载荷降低，后轮的设置载荷增加，而将在前轮输出的转矩的比例设定得低，将在后轮输出的转矩的比例设定得高。此外，求出各个驱动轮11R、11L被要求的转矩的详细的控制内容例如记载于日本专利申请2015－253254号。
然后，将在步骤S3中计算出的左前轮2L和右前轮2R被要求的转矩相加，来计算第一驱动装置1被要求的转矩Treq(步骤S4)。
接着，基于上述的第一驱动装置1被要求的转矩Treq、左前轮2L或者右前轮2R被要求的转矩，计算第一马达2R的目标转矩T1ta以及第二马达2L的目标转矩T2ta或者离合器22的传递转矩容量TCtr(步骤S5)。该步骤S5可以如上述那样运算求出，也可以根据预先准备的映射求出。
然后，将在步骤S5中计算出的第一马达2R的目标转矩T1ta以及第二马达2L的目标转矩T2ta或者离合器22的传递转矩容量TCtr的信号输出到各马达2R、2L、离合器22(步骤S6)，暂时结束该程序。
如上述那样，通过选择多个能够充分满足第一驱动装置1的要求转矩Treq的、第一马达2R与第二马达2L的暂定转矩T1pr、T2pr的组合，并将这些组合中的第一驱动装置1的效率X最好的第一马达2R与第二马达2L的暂定转矩T1pr、T2pr规定为第一马达2R与第二马达2L的目标转矩T1ta、T2ta，能够抑制从第一驱动装置1输出过度的转矩。即，因为即使在图2所示的四轮驱动车的情况下，也以前轮11R、11L被要求的转矩为基准设定各马达2R、2L的目标转矩T1ta、T2ta，所以能够抑制从前轮11R、11L和后轮39R、39L输出的转矩的朝向成为相反方向等事态。即，能够抑制任意一个驱动轮11R、11L、39R、39L的滑移量增加。结果，能够抑制各驱动轮11R、11L、39R、39L的耐久性的降低，并且，能够抑制在驱动轮与路面之间产生的动力损失增大。换言之，能够使车辆Ve整体的效率提高。
另外，在左右的驱动轮11R、11L被要求的转矩不同的情况下，在该驱动轮被要求的转矩以上的范围规定与要求转矩大的一方的驱动轮连结的马达的暂定转矩，并且，根据与该驱动轮连结的马达的目标转矩与该驱动轮的要求转矩之差规定离合器22的传递转矩容量TCtr，由此，能够输出与左右轮11R、11L的要求转矩相同的转矩，并且，能够使第一驱动装置1的效率提高。即，即使左右的驱动轮11R、11L被要求的转矩不同，也能够使车辆Ve整体的效率提高。
此外，即使上述的第一马达2R和第二马达2L是特性不同的马达也同样地控制，由此，能够使第一驱动装置1的效率提高。另外，也可以构成为当规定上述的离合器22的传递转矩容量TCtr时，在考虑由于离合器22滑移引起的动力损失而修正了第一驱动装置1的要求转矩Treq之后，规定第一马达2R、第二马达2L的目标转矩T1ta、T2ta、以及离合器22的传递转矩容量TCtr。
附图标记的说明
1、1’…驱动装置；2R、2L…驱动用马达(马达)；11R…右前轮；11L…左前轮；22…离合器；27…蓄电装置；30、45…电子控制装置(ECU)；39R…右后轮；39L…左后轮；Ve…车辆。

Claims (1)

1.一种驱动力控制装置，具备：
驱动装置，具有与车辆的右侧的驱动轮连结的第一马达、与上述车辆的左侧的驱动轮连结的第二马达、以及能够在上述第一马达与上述第二马达之间传递转矩并且能够变更传递转矩容量的离合器；以及
电源，向上述第一马达以及上述第二马达供给电力，
其特征在于，
上述驱动力控制装置具备控制上述第一马达和上述第二马达的输出转矩以及上述离合器的传递转矩容量的控制器，
上述控制器构成为：
求出上述驱动装置被要求的总转矩，
求出上述第一马达的输出转矩与上述第二马达的输出转矩的总计值为上述总转矩的上述第一马达的暂定转矩与上述第二马达的暂定转矩的多个组合，
选择上述求出的多个组合中的、上述电源的输出电力量最少的上述第一马达的暂定转矩与上述第二马达的暂定转矩的组合，
基于上述选择出的组合的上述第一马达的暂定转矩从上述第一马达输出转矩，并且，基于上述选择出的组合的上述第二马达的暂定转矩从上述第二马达输出转矩，
分别求出上述右侧的驱动轮被要求的第一要求转矩、和上述左侧的驱动轮被要求的第二要求转矩，
在上述第一要求转矩和上述第二要求转矩不同的情况下，从第一控制马达的上述选择出的组合的暂定转矩减去第一驱动轮被要求的转矩来求出上述离合器的传递转矩容量，其中，上述第一驱动轮是上述右侧的驱动轮和上述左侧的驱动轮中的被要求的转矩大的驱动轮，上述第一控制马达是上述第一马达和上述第二马达中的与上述第一驱动轮连结的一个马达，
基于上述求出的传递转矩容量控制上述离合器的传递转矩容量。
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