CN108622073A - 运输设备的控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种在对失速状态的电动机的要求驱动力刚增加之后该电动机能够不受输出限制地进行动作的运输设备的控制装置。能够通过电动机输出的驱动力进行行驶的运输设备的控制装置中，运输设备通过电动机的驱动力来驱动，在与运输设备的行驶速度相关的参数保持小于第一规定值的状态下变动率为规定值以下时，将基于与电动机或用于驱动电动机的电设备的温度相关的参数来开始电动机的输出限制的阈值设定为与对运输设备的要求驱动力对应的可变值。

Description

运输设备的控制装置

技术领域

本发明涉及一种能够通过电动机输出的驱动力进行行驶的运输设备的控制装置。

背景技术

在专利文献1中记载有车辆的控制装置，在上坡路上，以大致恒定的操作量踩下加速踏板，因此将输出转矩从电动机传递到车辆的驱动轮，在该状态下判定为该车辆处于停止状态即“失速状态”的情况下，在电源电力供给电路的温度上升到规定值以上的温度时，执行如下处理：生成马达转矩指令值，以便降低电动机的输出转矩，并且生成制动转矩指令值，以便通过与电动机的输出转矩的降低量等效的制动力来增加制动装置的制动力。

在先技术文献

专利文献1：日本特开2013-49368号公报

在专利文献1所记载的车辆中，电源电力供给电路的温度上升至规定值以上的温度时，降低电动机的输出转矩，但是即使降低电动机的输出转矩，上述温度也不会急剧下降。因此，若在上述温度没有从规定值充分下降的状态下要求驱动力增加，且根据该要求驱动力而使电动机的输出转矩增加，则电源电力供给电路的温度在较短时间内上升至阈值。其结果是，在失速状态的电动机的要求驱动力刚增加之后频繁地受到输出限制的可能性高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种在对失速状态的电动机的要求驱动力刚增加之后该电动机能够不受输出限制地进行动作的运输设备的控制装置。

为了实现上述目的，技术方案1所述的发明为一种运输设备的控制装置(例如为后述的实施方式中的ECU105)，所述运输设备能够通过电动机(例如为后述的实施方式中的电动机157)输出的驱动力进行行驶，其中，

所述运输设备通过所述电动机的驱动力来驱动，在与所述运输设备的行驶速度相关的参数保持小于第一规定值的状态下变动率为规定值以下时，将基于与所述电动机或用于驱动所述电动机的电设备(例如为后述的实施方式中的逆变器153)的温度相关的参数(例如为后述的实施方式中的芯片温度T)来开始所述电动机的输出限制的阈值(例如为后述的实施方式中的阈值Tps)设定为与对所述运输设备的要求驱动力对应的可变值。

技术方案2所述的发明在技术方案1所述的发明的基础上，其中，

所述要求驱动力小于第二规定值(例如为后述的实施方式中的A％)时设定的所述阈值(例如为后述的实施方式中的阈值Tpsl)低于所述要求驱动力为所述第二规定值以上时设定的所述阈值(例如为后述的实施方式中的阈值Tpsh)。

技术方案3所述的发明在技术方案1或2所述的发明的基础上，其中，

所述电动机为多相电动机，

所述第一规定值是在所述电动机或所述电设备中负载能够集中于一相的上限值。

技术方案4所述的发明在技术方案2或3所述的发明的基础上，其中，

在所述要求驱动力为比所述第二规定值小的第三规定值(例如为后述的实施方式中的B％)以上且小于所述第二规定值时，通过限制所述电动机的转矩来进行所述输出限制。

技术方案5所述的发明在技术方案2至4中任一项所述的发明的基础上，其中，

所述要求驱动力为所述第二规定值以上时设定的所述阈值等于所述运输设备中能够设定的所述阈值的最大值。

技术方案6所述的发明在技术方案4所述的发明的基础上，其中，

所述运输设备具备驱动所述运输设备的驱动源(例如为后述的实施方式中的内燃机106或电动机107)，

所述电动机驱动所述运输设备的一个驱动轴(例如为后述的实施方式中的驱动轴9r)，

所述驱动源驱动所述运输设备的另一个驱动轴(例如为后述的实施方式中的驱动轴9f)，

在限制所述电动机的转矩的期间，增加所述驱动源的驱动力。

发明效果

在技术方案1的发明中，电动机被驱动，且运输设备的行驶速度以低的状态没有改变，因此电动机为失速状态，此时，开始电动机的输出限制的阈值被设定为与运输设备的要求驱动力对应的可变值。因此，若电动机为失速状态时的与低的要求驱动力对应的阈值设定为低于通常的阈值，则与失速状态的电动机或电设备的温度相关的参数因与该低的阈值对应的输出限制而被抑制为比通常的阈值充分低的值。当在该状态下对电动机的要求驱动力增加时，由于电动机的输出限制基于通常的阈值来进行，因此与电动机或电设备的温度相关的参数直到通常的阈值具有富余。因此，要求驱动力刚增加之后的电动机能够不受输出限制地进行动作。

在电动机为失速状态且要求驱动力小于第二规定值时，在上坡路等上取得驱动力的平衡而运输设备停止的可能性高。因此，在技术方案2的发明中，通过将要求驱动力小于第二规定值时设定的阈值设定为比为第二规定值以上时设定的阈值小的值，从而若要求驱动力小于第二规定值，则因与该低的阈值对应的输出限制而能够抑制过热，并且在要求驱动力从该状态增加到第二规定值以上时，电动机的输出限制根据比之前更高的阈值来进行。因此，要求驱动力刚增加之后的电动机能够不受输出限制地进行动作。

在运输设备中，若在作为多相电动机的电动机或用于驱动该电动机的电设备中不产生一相集中，则不会成为过负载。在技术方案3的发明中，由于仅限于满足与运输设备的行驶速度相关的参数小于能够在电动机或用于驱动该电动机的电设备中产生一相集中的上限值这样的条件的情况来进行阈值的可变值设定，因此能够防止阈值的不必要的设定变更。

与电动机或电设备的温度相关的参数与流过它们的电流的平方成比例，该电流与电动机的转矩成比例。因此，如技术方案4的发明那样，若通过限制要求驱动力为第三规定值以上且小于第二规定值时的电动机的转矩来进行电动机的输出限制，则能够使电动机或电设备的温度上升延迟。

在要求驱动力为第二规定值以上时驾驶员加速的意图强烈，因此通过技术方案5的发明那样将阈值设定为最大值，从而能够防止电动机的输出限制的频繁出现。

在技术方案6的发明中，在限制电动机的转矩的期间增加驱动源的驱动力，因此作为向双方的驱动轴传递的驱动力的合计而满足要求驱动力，且同时也能够将电动机及电设备的温度抑制在阈值内。

附图说明

图1是表示一实施方式的混合动力车辆的内部结构的框图。

图2是表示蓄电器、VCU、逆变器及电动机的关系的电路图。

图3是表示在上坡路上行驶中的车辆停止行驶而成为失速状态后重新开始行驶时的各参数的随时间变化的一例的曲线图。

图4是表示在电动机为失速状态时AP开度与ECU没定的电动机的输出限制的阈值的关系的曲线图。

图5是表示在电动机成为了失速状态的车辆中进行驱动力限制控制的前后的驱动力的变化的一例的概念图。

图6是表示在电动机成为了失速状态的车辆中进行驱动力限制控制的前后的驱动力的变化的另一例的概念图。

图7是表示在成为了失速状态的车辆中ECU进行的处理的流程的流程图。

图8是表示另一实施方式的混合动力车辆的内部结构的框图。

图9是表示另一实施方式的变速器的内部结构、以及内燃机及电动机等与变速器的关系的图。

符号说明：

41 第一离合器；

42 第二离合器；

61 锁定机构；

51A 第一奇数挡变速用换挡装置；

51B 第二奇数挡变速用换挡装置；

52A 第一偶数挡变速用换挡装置；

52B 第二偶数挡变速用换挡装置；

22a 第二速用驱动齿轮；

23a 第三速用驱动齿轮；

24a 第四速用驱动齿轮；

25a 第五速用驱动齿轮；

96a 第六速用驱动齿轮；

97a 第七速用驱动齿轮；

101 蓄电器(BAT)；

102、152 VCU；

103 逆变器(INVf)；

153 逆变器(INVr)；

104 车速传感器；

105 ECU；

106 内燃机(ENG)；

107 电动机(MOTf)；

108 加速度传感器；

157 电动机(MOTr)；

159 温度传感器

110、210 变速器(T/M)；

CL1、CL2 断接装置。

具体实施方式

以下，参照附图对搭载有本发明所涉及的控制装置的混合动力车辆(HEV：HybridElectric Vehicle)的实施方式进行说明。

图1是表示一实施方式的混合动力车辆的内部结构的框图。图1所示的混合动力车辆(以下，简称为“车辆”。)具备内燃机(ENG)106、电动机(MOTf)107、变速器(T/M)110、断接装置CL1、断接装置CL2、蓄电器(BAT)101、VCU(Voltage Control Unit(电压控制单元))102、逆变器(INVf)103、车速传感器104、加速度传感器108、电动机(MOTr)157、VCU(VoltageControl Unit(电压控制单元))152、逆变器(INVr)153、温度传感器159及ECU(ElectronicControl Unit(电子控制单元))105，根据行驶状态等而通过内燃机106及/或电动机107、157的动力来行驶。需要说明的是，图1中的粗实线表示机械连结，双点划线表示电力配线，细实线的箭头表示控制信号或检测信号。

内燃机106输出用于使车辆行驶的驱动力。内燃机106输出的驱动力经由断接装置CL1、断接装置CL2、变速器110、差动装置8f及驱动轴9f向前方侧的驱动轮DWf传递。电动机107为三相无刷DC马达，输出用于使车辆行驶的驱动力及/或用于起动内燃机106的动力。电动机107输出的用于使车辆行驶的驱动力经由断接装置CL1、变速器110、差动装置8f及驱动轴9f向前方侧的驱动轮DWf传递。另外，电动机107在车辆的制动时能够进行作为发电机的动作(再生动作)。

变速器110将来自内燃机106和电动机107中的至少一方的驱动力以规定的变速比进行变速而向驱动轮DWf传递。变速器110的变速比根据来自ECU105的指示而变更。需要说明的是，变速器110可以是阶段地设定多个不同的变速比的变速器，也可以是能够连续地变更变速比的无级变速器。

断接装置CL1根据来自ECU105的指示来将变速器110与电动机107之间的动力传递路径断开或连接。断接装置CL2根据来自ECU105的指示来将电动机107与内燃机106之间的动力传递路径断开或连接。

蓄电器101具有串联或并联连接的多个蓄电单体，例如供给100～200V的高电压。蓄电单体例如为锂离子电池或镍氢电池。VCU102将蓄电器101的输出电压保持直流的状态进行升压。另外，VCU102在电动机107的再生动作时将电动机107发出并转换为直流后的电力进行降压。由VCU102降压后的电力向蓄电器101充电。逆变器103将直流电压转换为交流电压而将三相电流向电动机107供给。另外，逆变器103在电动机107的再生动作时将电动机107发出的交流电压转换为直流电压。

车速传感器104检测车辆的行驶速度(车速VP)。表示由车速传感器104检测到的车速VP的信号向ECU105发送。

加速度传感器108检测沿车辆的前后方向作用的加速度(以下称为“前后加速度”。)。表示由加速度传感器111检测到的前后加速度的信号向ECU105发送。需要说明的是，前后加速度的值在车辆的前方向上作用有加速度时表示正值，在车辆的后方向上作用有加速度时表示负值。因此，在上坡路上停车的状态的前后加速度的值表示正值，在下坡路上停车的状态的前后加速度的值表示负值。在斜坡上停车的状态的前后加速度的绝对值越大，能够推定为路面的倾斜越大。

电动机157为三相无刷DC马达，输出用于使车辆行驶的驱动力。电动机157输出的用于使车辆行驶的驱动力经由差动装置8r及驱动轴9r向后方侧的驱动轮DWr传递。另外，电动机157在车辆的制动时能够进行作为发电机的动作(再生动作)。

VCU152将蓄电器101的输出电压保持直流的状态进行升压。另外，VCU152在电动机157的再生动作时将电动机157发出并转换为直流后的电力进行降压。由VCU152降压后的电力向蓄电器101充电。逆变器153将直流电压转换为交流电压而将三相电流向电动机157供给。另外，逆变器153在电动机157的再生动作时将电动机157发出的交流电压转换为直流电压。

图2是表示蓄电器101、VCU152、逆变器153及电动机157的关系的电路图。如图2所示，VCU152将蓄电器101输出的V1电压作为输入电压而对2个开关元件进行开闭切换动作，由此将输出侧的V2电压升压为比V1电压高的电压。另外，逆变器153对与各相对应的2个开关元件依次进行开闭切换动作，由此将VCU152输出的V2电压转换为三相交流电压。

在电动机157中施加有三相交流电压，但在电动机157的未图示的转子几乎不旋转的状态下电动机157需要输出转矩时，仅在三相中的一相上施加有交流电压。此时，逆变器153成为仅在电动机157中施加有交流电压的相所对应的2个开关元件进行开闭切换动作的所谓一相集中的状态。

温度传感器159检测电动机107或逆变器103内的开关元件的温度(以下称为“芯片温度”。)T。表示由温度传感器159检测到的芯片温度T的信号向ECU105发送。

ECU105进行基于VCU102及逆变器103的控制实现的电动机107的输出控制、变速器110的控制、断接装置CL1及断接装置CL2的断接控制、内燃机106的驱动控制、以及基于VCU152及逆变器153的控制实现的电动机157的输出控制。另外，表示与车辆的驾驶员进行的加速踏板操作对应的加速踏板开度(AP开度)的信号、表示来自车速传感器104的车速VP的信号及表示来自温度传感器159的芯片温度T的信号等向ECU105输入。ECU105根据AP开度及车速VP导出车辆所要求的驱动力(以下称为“要求驱动力”。)。ECU105基于车速VP及要求驱动力等来选择后述的车辆的行驶模式，并控制变速器110、断接装置CL1及断接装置CL2的各状态、以及内燃机106及电动机107、157输出的各驱动力。另外，ECU105基于芯片温度T来进行限制电动机157的输出的控制。

本实施方式的车辆以包括内燃机106及电动机107、157的驱动源的使用方式分别不同的“EV行驶模式”、“并行行驶模式”及“发动机行驶模式”中的任一模式进行行驶。

在以EV行驶模式进行加速行驶时，通过来自电动机107及/或电动机157的驱动力来行驶。车辆在以EV行驶模式进行行驶时，ECU105使断接装置CL1接合，并使断接装置CL2分离。在以并行行驶模式进行加速行驶时，通过将来自内燃机106的驱动力和来自电动机107及/或电动机157的驱动力合起来的动力来行驶。车辆在以并行行驶模式进行行驶时，ECU105使断接装置CL1及断接装置CL2都接合。在以发动机行驶模式进行加速行驶时，通过来自内燃机106的驱动力来行驶。车辆在以发动机行驶模式进行行驶时，ECU105将断接装置CL1及断接装置CL2都接合。

以下，参照图3～图7，详细地说明图1所示的结构的车辆在上坡路上以大致恒定的操作量踩下加速踏板，因此来自内燃机106和电动机107中的至少一方的驱动力向前方侧的驱动轴9f传递，且来自电动机157的驱动力向后方侧的驱动轴9r传递，但该车辆为停止的状态即“失速状态”时，由ECU105进行的控制。

图3是表示在上坡路上行驶中的车辆停止行驶而成为失速状态后重新开始行驶时的各参数的随时间变化的一例的曲线图。图3所示的例子中，在上坡路上行驶中的车辆中，在向前方侧的驱动轴9f及后方侧的驱动轴9r传递的驱动力的合计(合计驱动力)与AP开度的增加同时增大之后，AP开度不是0而是变小，因此车辆在上坡路的中途停止。此时，AP开度不是0而是维持为大致恒定的值，处于车速VP保持小于规定值VPth的状态下变动率ΔVP为规定值th以下的状态。需要说明的是，规定值VPth是在成为与车速VP成比例的转速的电动机157或用于驱动电动机157的逆变器153中负载能够集中于一相的上限值。因此，至少电动机157的驱动力向驱动轴9r传递且车速VP保持小于规定值VPth的状态下变动率ΔVP为规定值th以下的状态是对于电动机157而言的失速状态。

当车速VP小于规定值VPth且变动率ΔVP成为规定值th以下时，若AP开度不是阈值APmax以上，则ECU105将基于芯片温度T开始电动机157的输出限制的阈值Tps设定为与AP开度对应的可变值。阈值APmax例如为该车辆中的AP开度的最大值(100％)。在AP开度等于阈值APmax且车速VP低的情况下，例如考虑有车辆正要跨越路缘石等障碍物这样的状况。在该状况下，变更电动机157的输出限制的阈值Tps是不优选的。因此，即使车速VP小于规定值VPth且变动率ΔVP成为规定值th以下，若AP开度为阈值APmax以上，则ECU105也不进行阈值Tps的设定变更。在该情况下，可以进行基于声音、仪表显示等的报告，来通知驾驶员驱动力为极限。

图4是表示在电动机157为失速状态时AP开度与ECU105设定的电动机157的输出限制的阈值Tps的关系的曲线图。如图4所示，ECU105在将阈值Tps设定为与AP开度对应的可变值时，若AP开度为规定值A％以上，则设定电动机157不是失速状态时设定的通常的阈值Tpsh，若AP开度小于规定值A％且为比规定值A％小的规定值B％以上，则设定比阈值Tpsh低的值的阈值Tpsl。另外，在阈值Tpsl中设定有滞后。另外，与AP开度进行比较的规定值A％是车辆的驾驶员有意图地加速时的AP开度的最低值。即，若AP开度为A％以上，则推断为驾驶员具有几乎确定加速的意图而踩踏加速踏板。

另外，若AP开度小于规定值B％，则ECU105设定比阈值Tpsl的上限值低且与AP开度成比例的大小的阈值。在AP开度小于规定值B％的情况下，电动机157、逆变器153中的发热量原本就小，且芯片温度T成为过热状态的可能性小，因此设定比与AP开度成比例的阈值Tpsl低的值。

这样，车速VP小于规定值VPth且变动率ΔVP成为规定值th以下，此时的AP开度为规定值B％以上且小于规定值A％，因此将电动机157的输出限制的阈值Tps设定为阈值Tpsl时，如图3所示，若芯片温度T达到阈值Tpsl的上限值，则ECU105进行通过将电动机157所要求的转矩(以下称为“RrMOT转矩”。)降低至规定值Tql实现的输出限制控制(以下称为“驱动力限制控制”。)。即使将RrMOT转矩降低至规定值Tql，电动机157及逆变器153中的一相集中的状态也不会改变，但是由于流过电动机157及逆变器153的电流值降低，因此能够防止一相集中引起的过热。其结果是，可抑制超过芯片温度T的阈值Tpsl的过热。然后，若芯片温度T降低至阈值Tpsl的下限值，则ECU105解除驱动力限制控制。

图5及图6是表示在电动机157成为了失速状态的车辆中进行驱动力限制控制的前后的驱动力的变化的一例和另一例的概念图。如图5(A)及图6(A)所示，在失速状态下停止的车辆中，将上坡路上的车辆受到的重力、从内燃机106及电动机107中的至少一方向前方侧的驱动轴9f传递的驱动力(Fr侧驱动力)、以及从电动机157向后方侧的驱动轴9r传递的驱动力(Rr侧驱动力)进行合计的总驱动力的绝对值小于基于由车辆的最大静摩擦系数引起的摩擦力而得到的跨越驱动力。因此，车辆能够维持停止状态。若在该状态下开始进行对电动机157的驱动力限制控制，则RrMOT转矩被限制为规定值Tql，因此Rr侧驱动力降低。

若驱动力限制控制中的总驱动力的绝对值如图5(B)所示那样小于跨越驱动力，则车辆的停止状态不会改变。但是，如图6(B)所示，若总驱动力的绝对值超过跨越驱动力，则车辆后退。因此，在本实施方式中，如图6(C)所示，ECU105进行驱动力扩大控制，以使内燃机106进一步输出等于基于驱动力限制控制得到的总驱动力的绝对值与跨越驱动力的差量的驱动力Fa。其结果是，驱动力限制控制及驱动力扩大控制中的总驱动力的绝对值变得小于跨越驱动力，从而车辆能够维持停止状态。

在将开始上述说明的电动机157的驱动力限制控制的阈值Tps设定为与AP开度对应的可变值的状态下，驾驶员为了使车辆起步而踩下加速踏板，从而车速VP成为规定值VPth以上或者变动率AVP超过规定值th时，ECU105使阈值Tps返回通常的阈值Tpsh。此时，若从阈值Tpsl变更为阈值Tpsh，则由于芯片温度T为阈值Tpsl以下的状态，因此直到通常的阈值Tpsh为止具有富余。因此，踩下加速踏板而使要求驱动力增加后的电动机157在当前的期间能够不受输出限制地进行动作。

图7是表示在成为失速状态的车辆中ECU105进行的处理的流程的流程图。如图7所示，ECU105判断车速VP是否小于规定值VPth(VP＜VPth)，若VP＜VPth，则进入步骤S103，若VP≥VPth，则进入步骤S109。在步骤S103中，ECU105判断车速VP的变动率ΔVP是否为规定值th以下(ΔVP≤th)，若ΔVP≤th，则进入步骤S105，若ΔVP＞th，则进入步骤S109。在步骤S105中，ECU105判断AP开度是否小于阈值APmax(AP开度＜APmax)，若AP开度＜APmax，则进入步骤S107，若AP开度≥APmax，则进入步骤S109。

在步骤S107中，ECU105判断AP开度是否小于规定值A％(AP开度＜A％)，若AP开度＜A％，则进入步骤S111，若AP开度≥A％，则进入步骤S113。在步骤S111中，ECU105将用于开始电动机157的驱动力限制控制的阈值Tps设定为比通常的阈值Tpsh低的值Tpsl。另一方面，在步骤S113中，ECU105将用于开始电动机157的驱动力限制控制的阈值Tps设定为阈值Tpsh。需要说明的是，在步骤S109中，ECU105也将阈值Tps设定为阈值Tpsh。

在进行步骤S111或步骤S113之后，ECU105判断是否正在对电动机157进行驱动力限制控制(步骤S115)，若为驱动力限制控制中，则进入步骤S117，若未进行驱动力限制控制，则进入步骤S121。在步骤S117中，ECU105判断芯片温度T是否小于阈值Tps(T＜Tps)，若T＜Tps，则进入步骤S119，若T≥Tps，则结束一系列的处理。另一方面，在步骤S121中，ECU105判断芯片温度T是否为阈值Tps以上(T≥Tps)，若T≥Tps，则进入步骤S123，若T＜Tps，则结束一系列的处理。

在步骤S123中，ECU105对电动机157进行驱动力限制控制，从而将RrMOT转矩限制为规定值Tql，其结果是，根据从加速度传感器108获得的表示前后加速度的信号来判断在上坡路上停止中的车辆是否下滑，在未下滑的情况下，进入步骤S123，在下滑的情况下，进入步骤S125。需要说明的是，在上坡路上停止中的车辆是否下滑可以如上述那样根据基于从加速度传感器108获得的前后加速度的值的计算来进行判断，也可以根据在对电动机157进行驱动力限制控制之后是否实际产生了下滑来进行判断。

在步骤S123中，ECU105通过将RrMOT转矩限制为规定值Tql来进行驱动力限制控制。在步骤S125中，ECU105也在通过将RrMOT转矩限制为规定值Tql来进行驱动力限制控制之后，进入步骤S127。在步骤S127中，ECU105进行驱动力扩大控制，以便使内燃机106进一步输出与能够防止下滑的最低限度的转矩Tqa(参照图3)对应的驱动力Fa。此时，虽然在内燃机106进一步输出比驱动力Fa大的驱动力的情况下也能抑制车辆的后退，但内燃机106的燃料消耗量增加。因此，如本实施方式那样，通过仅增加与能够防止下滑的最低限度的转矩Tqa相应的驱动力Fa，从而能够实现抑制车辆的后退和防止燃料消耗量的恶化。但是，内燃机106使驱动力增加为驱动力Fa以上的方法在能够抑制燃料消耗量的情况下，没有该限制，ECU105进行能够抑制车辆的后退的范围内的驱动力的调整。

如以上说明的那样，根据本实施方式，电动机157被驱动且车速VP以低的状态没有改变化，因此电动机157为失速状态，此时开始电动机157的输出限制的阈值Tps被设定为与AP开度对应的可变值。另外，若电动机157为失速状态且AP开度小于A％，则在上坡路等上取得驱动力的平衡而车辆停止的可能性高。在本实施方式中，若AP开度小于A％，则将比通常的阈值Tpsh低的值的阈值Tpsl设定为阈值Tps，因此电动机157为失速状态时的芯片温度T因与该低的阈值Tpsl对应的输出限制而被抑制为比通常的阈值Tpsh充分低的值。若在该状态下AP开度增加，则电动机157的输出限制基于通常的阈值Tpsh来进行，但此时的芯片温度T直到通常的阈值Tpsh为止具有富余。因此，AP开度刚增加之后的电动机157能够不受输出限制地进行动作。

另外，若在作为多相电动机的电动机157或逆变器153中不产生一相集中，则不会成为过负载。在本实施方式中，由于仅限于在电动机157或逆变器153中能够产生一相集中的条件、即车速VP小于规定值VPth且变动率ΔVP为规定值th以下的状态来进行阈值Tbs的可变值设定，因此能够防止阈值Tbs的不必要的设定变更。

另外，芯片温度T与流过逆变器153的电流的平方成比例，该电流与电动机157的转矩成比例。因此，如本实施方式那样，若在进行电动机157的输出限制时限制电动机157的转矩，即若进行驱动力限制控制，则能够使芯片温度T的上升延迟。

在AP开度为A％以上的情况下，驾驶员加速的意图强烈，因此通过将阈值Tpsh设定为在本实施方式的车辆中能够设定的阈值的最大值，从而能够防止电动机157的输出限制的频繁出现。

另外，在因驱动力限制控制而车辆后退的情况下，进行基于内燃机106进行的驱动力扩大控制，因此作为向双方的驱动轴9f、9r传递的驱动力的合计而满足要求驱动力，且同时也能够将芯片温度T抑制在阈值Tps内。

需要说明的是，本发明不限定于前述实施方式，能够适当进行变形、改良等。例如，在上述实施方式中，以在上坡路上行驶中的车辆停止行驶而成为了失速状态的情况为例进行了说明，但在下坡路上后退中的车辆停止行驶而成为了失速状态的情况下也能够适用本发明。另外，ECU105也可以将开始电动机157的驱动力限制控制的阈值Tps设定为与要求驱动力对应的可变值，而不限于AP开度。另外，也可以是从图1所示的车辆的结构中去除电动机107、逆变器103及VCU102的结构。另外，也可以是从图1所示的车辆的结构中去除内燃机106的结构，但在该情况下不能进行上述驱动力扩大控制，因此在图7的步骤S123中为是的情况下，不进入步骤S125而直接结束一系列的处理。另外，对电动机157进行了驱动力限制控制，在没有电动机157的情况下，也可以对电动机107进行驱动力限制控制。

另外，也可以是代替向图1所示的前方侧的驱动轴9f提供驱动力的驱动系统，而使用了利用双离合器式的变速器的图8及图9所示的驱动系统的混合动力车辆。在图8中，对与图1共同的构成要件标注相同的参照符号，并且简化或省略说明。

图8是表示另一实施方式的混合动力车辆的内部结构的框图。图8所示的混合动力车辆(以下，简称为“车辆”。)具备内燃机(ENG)106、电动机(MOTf)107、变速器(T/M)210、蓄电器(BAT)101、VCU(Voltage Control Unit(电压控制单元))102、逆变器(INVf)103、车速传感器104、电动机(MOTr)157、VCU(Voltage Control Unit(电压控制单元))152、逆变器(INVr)153及ECU(Electronic Control Unit(电子控制单元))105，根据行驶状态等而通过内燃机106及/或电动机107、157的动力来行驶。需要说明的是，图8中的粗实线表示机械连结，双点划线表示电力配线，细实线的箭头表示控制信号或检测信号。另外，图9是表示另一实施方式的变速器210的内部结构、以及内燃机106及电动机107等与变速器210的关系的图。

内燃机106输出用于使车辆行驶的动力。内燃机106输出的动力经由变速器210、差动装置8f及驱动轴9f向前方侧的驱动轮DWf传递。在内燃机106的曲轴6a上设置有变速器210的第一离合器41和第二离合器42。

电动机107输出用于使车辆行驶的动力及/或用于起动内燃机106的动力。电动机107输出的用于使车辆行驶的动力经由变速器210、差动装置8f及驱动轴9f向前方侧的驱动轮DWf传递。另外，电动机107在车辆的制动时能够进行作为发电机的动作(再生动作)。

电动机107为三相无刷DC马达，其具有定子71和配置成与该定子71对置的转子72，并且配置在后述的行星齿轮机构30的齿圈35的外周侧。转子72与行星齿轮机构30的太阳齿轮32连结，并与行星齿轮机构30的太阳齿轮32一体旋转。

行星齿轮机构30具有太阳齿轮32、与该太阳齿轮32配置在同轴上且以包围该太阳齿轮32的周围的方式配置的齿圈35、与太阳齿轮32和齿圈35啮合的行星齿轮34、以及将该行星齿轮34支承为能够自转且能够公转的行星齿轮架36，太阳齿轮32、齿圈35及行星齿轮架36构成为彼此差动旋转自如。

在齿圈35上设置有锁定机构61，该锁定机构61具有同步机构且构成为能够停止(锁定)齿圈35的旋转。需要说明的是，作为锁定机构61，也可以使用制动机构等。

变速器210将来自内燃机106及电动机107中的至少一方的动力以规定的变速比变速而向驱动轮DWf传递。变速器210的变速比根据来自ECU105的指示而变更。关于变速器210的内部结构将进行后述。

ECU105对变速器210进行的控制中包括构成变速器210的后述的第一奇数挡变速用换挡装置51A、第二奇数挡变速用换挡装置51B的控制、第一偶数挡变速用换挡装置52A、第二偶数挡变速用换挡装置52B的控制、后退用换挡装置53的控制、锁定机构61的控制、第一离合器41的断接控制及第二离合器42的断接控制。

接着，对变速器210的内部结构的详细情况进行说明。

变速器210为所谓的双离合器式变速器，其具备前述的第一离合器41和第二离合器42、行星齿轮机构30、后述的多个变速挡位。

更具体而言，变速器210具备与内燃机106的曲轴6a配置在同轴(旋转轴线A1)上的第一主轴11、第二主轴12、连结轴13、以与旋转轴线A1平行的旋转轴线B1为中心而旋转自如的副轴14、以与旋转轴线A1平行的旋转轴线C1为中心而旋转自如的第一中间轴15、以与旋转轴线A1平行的旋转轴线D1为中心而旋转自如的第二中间轴16、以与旋转轴线A1平行地配置的旋转轴线E1为中心而旋转自如的倒挡轴17。

在第一主轴11上，在内燃机106侧设有第一离合器41，在与内燃机106侧相反的一侧以与第一主轴11一体旋转的方式设置有行星齿轮机构30的太阳齿轮32和电动机107的转子72。因此，第一主轴11构成为，通过第一离合器41选择性地与内燃机106的曲轴6a连接并且与电动机107直接连接，来输入内燃机106及/或电动机107的动力。

第二主轴12比第一主轴11短且中空地构成，并以覆盖第一主轴11的内燃机106侧的周围的方式配置成相对旋转自如。另外，在第二主轴12上，在内燃机106侧设有第二离合器42，在与内燃机106侧相反的一侧以与第二主轴12一体旋转的方式设置有空转驱动齿轮27a。因此，第二主轴12构成为，通过第二离合器42选择性地与内燃机106的曲轴6a连接，且将内燃机106的动力向空转驱动齿轮27a输入。

连结轴13比第一主轴11短并且中空地构成，且以覆盖第一主轴11的与内燃机106侧相反的一侧的周围的方式配置成与第一主轴11相对旋转自如。另外，在连结轴13上，在内燃机106侧以与连结轴13一体旋转的方式设置有第三速用驱动齿轮23a，在与内燃机106侧相反的一侧以与连结轴13一体旋转的方式设置有行星齿轮机构30的行星齿轮架36。因此，通过行星齿轮34的公转而设置于连结轴13的行星齿轮架36和第三速用驱动齿轮23a一体旋转。

另外，在第一主轴11上，在连结轴13上设置的第三速用驱动齿轮23a与在第二主轴12上设置的空转驱动齿轮27a之间，从第三速用驱动齿轮23a侧依次与第一主轴11相对旋转自如地设置有与第三速用驱动齿轮23a一起构成奇数挡变速部的第七速用驱动齿轮97a和第五速用驱动齿轮25a。另外，在第五速用驱动齿轮25a与空转驱动齿轮27a之间设置有与第一主轴11一体旋转的后退用从动齿轮28b。

在第三速用驱动齿轮23a与第七速用驱动齿轮97a之间设置有将第一主轴11与第三速用驱动齿轮23a或第七速用驱动齿轮97a连结或打开的第一奇数挡变速用换挡装置51A，在第七速用驱动齿轮97a与第五速用驱动齿轮25a之间设置有将第一主轴11与第五速用驱动齿轮25a连结或打开的第二奇数挡变速用换挡装置51B。

而且，第一奇数挡变速用换挡装置51A在第三速用连接位置挂挡时，第一主轴11与第三速用驱动齿轮23a连结而一体旋转，在第七速用连接位置挂挡时，第一主轴11与第七速用驱动齿轮97a连结而一体旋转，在第一奇数挡变速用换挡装置51A处于空挡位置时，第一主轴11相对于第三速用驱动齿轮23a和第七速用驱动齿轮97a相对旋转。需要说明的是，第一主轴11与第三速用驱动齿轮23a一体旋转时，在第一主轴11上设置的太阳齿轮32和通过连结轴13与第三速用驱动齿轮23a连结的行星齿轮架36一体旋转，并且齿圈35也一体旋转，行星齿轮机构30成为一体。

在第二奇数挡变速用换挡装置51B挂挡时，第一主轴11与第五速用驱动齿轮25a连结而一体旋转，在处于空挡位置时，第一主轴11相对于第五速用驱动齿轮25a相对旋转。

在第一中间轴15上以与第一中间轴15一体旋转的方式设置有第一空转从动齿轮27b，该第一空转从动齿轮27b与在第二主轴12上设置的空转驱动齿轮27a啮合。

在第二中间轴16上以与第二中间轴16一体旋转的方式设置有第二空转从动齿轮27c，该第二空转从动齿轮27c与在第一中间轴15上设置的第一空转从动齿轮27b啮合。第二空转从动齿轮27c与前述的空转驱动齿轮27a和第一空转从动齿轮27b一同构成第一空转齿轮列27A，内燃机106的动力从第二主轴12经由第一空转齿轮列27A向第二中间轴16传递。

另外，在第二中间轴16上，在与第一主轴11上设置的第三速用驱动齿轮23a、第七速用驱动齿轮97a及第五速用驱动齿轮25a对应的位置，与第二中间轴16相对旋转自如地设置有分别构成偶数挡变速部的第二速用驱动齿轮22a、第六速用驱动齿轮96a及第四速用驱动齿轮24a。

在第二速用驱动齿轮22a与第六速用驱动齿轮96a之间设置有将第二中间轴16与第二速用驱动齿轮22a或第六速用驱动齿轮96a连结或打开的第一偶数挡变速用换挡装置52A，在第六速用驱动齿轮96a与第四速用驱动齿轮24a之间设置有将第二中间轴16与第四速用驱动齿轮24a连结或打开的第二偶数挡变速用换挡装置52B。

而且，第一偶数挡变速用换挡装置52A在第二速用连接位置挂挡时，第二中间轴16与第二速用驱动齿轮22a连结而一体旋转，在第六速用连接位置挂挡时，第二中间轴16与第六速用驱动齿轮96a连结而一体旋转，第一偶数挡变速用换挡装置52A处于空挡位置时，第二中间轴16相对于第二速用驱动齿轮22a和第六速用驱动齿轮96a相对旋转。

在第二偶数挡变速用换挡装置52B挂挡时，第二中间轴16与第四速用驱动齿轮24a连结而一体旋转，在处于空挡位置时，第二中间轴16相对于第四速用驱动齿轮24a相对旋转。

在副轴14上，从与内燃机106侧相反的一侧依次能够一体旋转地设置有第一共用从动齿轮23b、第二共用从动齿轮96b、第三共用从动齿轮24b、驻车齿轮21、末端传动齿轮26a。

在此，第一共用从动齿轮23b与在连结轴13上设置的第三速用驱动齿轮23a啮合并与第三速用驱动齿轮23a一起构成第三速用齿轮23，且与在第二中间轴16上设置的第二速用驱动齿轮22a啮合并与第二速用驱动齿轮22a一起构成第二速用齿轮22。

第二共用从动齿轮96b与在第一主轴11上设置的第七速用驱动齿轮97a啮合并与第七速用驱动齿轮97a一起构成第七速用齿轮97，且与在第二中间轴16上设置的第六速用驱动齿轮96a啮合并与第六速用驱动齿轮96a一起构成第六速用齿轮96。

第三共用从动齿轮24b与在第一主轴11上设置的第五速用驱动齿轮25a啮合并与第五速用驱动齿轮25a一起构成第五速用齿轮25，且与在第二中间轴16上设置的第四速用驱动齿轮24a啮合并与第四速用驱动齿轮24a一起构成第四速用齿轮24。

末端传动齿轮26a与差动装置8f啮合，差动装置8f经由驱动轴9f、9f与驱动轮DWf、DWf连结。因此，传递到副轴14的动力从末端传动齿轮26a向差动装置8f、驱动轴9f、9f、驱动轮DWf、DWf输出。

在倒挡轴17上与倒挡轴17能够一体旋转地设有第三空转从动齿轮27d，该第三空转从动齿轮27d与在第一中间轴15上设置的第一空转从动齿轮27b啮合。第三空转从动齿轮27d与前述的空转驱动齿轮27a和第一空转从动齿轮27b一起构成第二空转齿轮列27B，内燃机106的动力从第二主轴12经由第二空转齿轮列27B向倒挡轴17传递。另外，在倒挡轴17上与倒挡轴17相对旋转自如地设置有后退用驱动齿轮28a，该后退用驱动齿轮28a与在第一主轴11上设置的后退用从动齿轮28b啮合。后退用驱动齿轮28a与后退用从动齿轮28b一起构成后退用齿轮列28。另外，在后退用驱动齿轮28a的与内燃机106侧相反的一侧设置有将倒挡轴17与后退用驱动齿轮28a连结或打开的后退用换挡装置53。

而且，后退用换挡装置53在后退用连接位置挂挡时，倒挡轴17与后退用驱动齿轮28a一体旋转，在后退用换挡装置53处于空挡位置时，倒挡轴17与后退用驱动齿轮28a相对旋转。

需要说明的是，第一奇数挡变速用换挡装置51A、第二奇数挡变速用换挡装置51B、第一偶数挡变速用换挡装置52A、第二偶数挡变速用换挡装置52B、后退用换挡装置53使用具有使连接的轴和齿轮的转速一致的同步机构的离合器机构。

在这样构成的变速器210中，在作为2个变速轴中的一个变速轴的第一主轴11上构成有包括第三速用驱动齿轮23a、第七速用驱动齿轮97a及第五速用驱动齿轮25a的奇数挡变速部，在作为2个变速轴中的另一个变速轴的第二中间轴16上构成有包括第二速用驱动齿轮22a、第六速用驱动齿轮96a及第四速用驱动齿轮24a的偶数挡变速部。

需要说明的是，图9所示的双离合器式的变速器210具有如下结构：在通过第一离合器41的接合而内燃机106及/或电动机107的动力能够输入的轴侧设置有奇数挡变速部，在通过第二离合器42的接合而内燃机106的动力能够输入的轴侧设置有偶数挡变速部，但也可具有奇数挡与偶数挡的关系相反的结构。

Claims (12)

1.一种运输设备的控制装置，所述运输设备能够通过电动机输出的驱动力进行行驶，所述运输设备的控制装置的特征在于，

所述运输设备通过所述电动机的驱动力来驱动，在与所述运输设备的行驶速度相关的参数保持小于第一规定值的状态下变动率为规定值以下时，将基于与所述电动机或用于驱动所述电动机的电设备的温度相关的参数来开始所述电动机的输出限制的阈值设定为与对所述运输设备的要求驱动力对应的可变值。

2.根据权利要求1所述的运输设备的控制装置，其中，

所述要求驱动力小于第二规定值时设定的所述阈值低于所述要求驱动力为所述第二规定值以上时设定的所述阈值。

3.根据权利要求1或2所述的运输设备的控制装置，其中，

所述电动机为多相电动机，

所述第一规定值是在所述电动机或所述电设备中负载能够集中于一相的上限值。

4.根据权利要求2或3所述的运输设备的控制装置，其中，

在所述要求驱动力为比所述第二规定值小的第三规定值以上且小于所述第二规定值时，通过限制所述电动机的转矩来进行所述输出限制。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的运输设备的控制装置，其中，

所述要求驱动力为所述第二规定值以上时设定的所述阈值等于所述运输设备中能够设定的所述阈值的最大值。

6.根据权利要求4所述的运输设备的控制装置，其中，

所述运输设备具备驱动所述运输设备的驱动源，

所述电动机驱动所述运输设备的一个驱动轴，

所述驱动源驱动所述运输设备的另一个驱动轴，

在限制所述电动机的转矩的期间，增加所述驱动源的驱动力。

7.一种运输设备的控制方法，所述运输设备被构造为能够通过电动机输出的驱动力进行行驶，所述控制方法包括：

当所述运输设备通过所述电动机的驱动力来驱动并且在与所述运输设备的行驶速度相关的参数保持小于第一规定值的状态下变动率为规定值以下时，将基于与所述电动机的温度或用于驱动所述电动机的电设备的温度相关的参数来开始所述电动机的输出限制的阈值设定为与对所述运输设备的要求驱动力对应的可变值。

8.根据权利要求7所述的控制方法，其中，

所述要求驱动力小于第二规定值时设定的所述阈值低于所述要求驱动力为所述第二规定值以上时设定的所述阈值。

9.根据权利要求7所述的控制方法，其中，

所述电动机为多相电动机，

所述第一规定值是在所述电动机或所述电设备中负载能够集中于一相的上限值。

10.根据权利要求8所述的控制方法，其中，

在所述要求驱动力为比所述第二规定值小的第三规定值以上且小于所述第二规定值时，通过限制所述电动机的转矩来进行所述输出限制。

11.根据权利要求8所述的控制方法，其中，

在所述要求驱动力为所述第二规定值以上时设定的所述阈值等于所述运输设备中能够设定的所述阈值的最大值。

12.根据权利要求10所述的控制方法，其中，

所述运输设备具备驱动所述运输设备的驱动源，

所述控制方法还包括：

通过所述电动机驱动所述运输设备的一个驱动轴，

通过所述驱动源驱动所述运输设备的另一个驱动轴，

在限制所述电动机的转矩的期间，增加所述驱动源的驱动力。