CN112793558A - 车辆驱动装置 - Google Patents

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CN112793558A
CN112793558A CN202011101577.3A CN202011101577A CN112793558A CN 112793558 A CN112793558 A CN 112793558A CN 202011101577 A CN202011101577 A CN 202011101577A CN 112793558 A CN112793558 A CN 112793558A
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CN
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clutch
plate clutch
electric motor
plate
driving force
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CN202011101577.3A
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English (en)
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平田航
山崎哲也
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JTEKT Corp
Original Assignee
JTEKT Corp
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Abstract

一种车辆驱动装置,包括:电动马达(2);多板离合器,该多板离合器包括多个离合器板;挤压机构,该挤压机构被构造成挤压多板离合器;输出旋转构件,电动马达(2)的驱动力通过多板离合器传递到该输出旋转构件;以及控制装置(6),该控制装置(6)被构造成控制电动马达(2)和挤压机构。控制装置(6)被构造成使用关于在车辆静止时执行的测试操作的结果的信息来控制挤压机构。

Description

车辆驱动装置
技术领域
本发明涉及一种车辆驱动装置。
背景技术
在根据相关技术的一些四轮驱动车辆中,其中前轮和后轮可以被驱动,前轮由发动机驱动,后轮由电动马达的驱动力驱动(例如,参见日本未审专利申请公开号2003-63265(JP 2003-63265 A))。
JP 2003-63265 A中描述的四轮驱动车辆包括将电动马达的驱动力分配到右后轮和左后轮的驱动力分配装置。驱动力分配装置包括:第一离合器,该第一离合器介于电动马达与左后轮之间;第二离合器,该第二离合器介于电动马达与右后轮之间;以及,离合器控制装置,该离合器控制装置基于向右后轮和左后轮的驱动力的分配比来控制第一离合器和第二离合器的接合程度,该分配比是基于车辆状态如车速、加速器操作量、制动下压力、方向盘的转向角和横摆率来确定的。第一离合器和第二离合器均为湿式多板离合器,其中离合器板之间的摩擦滑动用润滑油润滑。
发明内容
通过多板离合器传递的驱动力根据离合器板的磨损、制造时离合器板表面纹理的变化等而波动。因此,对应于车辆状态的适当驱动力不一定会传递到车轮。特别是近年来,与相关技术相比,随着车辆电子控制例如用于抑制车轮滑移的牵引力控制和用于抑制转弯行驶期间侧滑的稳定性控制的进步,需要将驱动力高度精确地传递到车轮中每一个。
本发明能够提供一种车辆驱动装置,其能够经由多板离合器将电动马达的驱动力高度精确地输出到车轮。
本发明的第一方面提供了一种车辆驱动装置,包括:电动马达;多板离合器,该多板离合器包括多个离合器板;挤压机构,该挤压机构被构造成挤压多板离合器;输出旋转构件,电动马达的驱动力通过多板离合器传递到该输出旋转构件;以及控制装置,该控制装置被构造成控制电动马达和挤压机构。驱动力从输出旋转构件输出到车辆的车轮。控制装置被构造成使用关于在车辆静止时执行的测试操作的结果的信息来控制挤压机构。测试操作包括逐渐改变电动马达的驱动力和挤压机构的挤压力中的至少一个,以引起从滑移状态到接合状态或者从接合状态到滑移状态的状态变化,在滑移状态下,在离合器板之间发生滑移,在接合状态下,在离合器板之间不发生滑移。
本发明的第二方面提供了一种车辆驱动装置,包括:电动马达;驱动力分配装置,该驱动力分配装置被构造成将由电动马达产生的驱动力分配给车辆的左右车轮;以及控制装置,该控制装置被构造成控制电动马达和驱动力分配装置。驱动力分配装置具有:输入旋转构件,电动马达的驱动力被输入到该输入旋转构件;第一输出旋转构件;第二输出旋转构件;第一多板离合器,该第一多板离合器包括设置在输入旋转构件与第一输出旋转构件之间的多个离合器板;第一挤压机构,该第一挤压机构被构造成挤压第一多板离合器;第二多板离合器,该第二多板离合器包括布置在输入旋转构件与第二输出旋转构件之间的多个离合器板;以及第二挤压机构,该第二挤压机构被构造成挤压第二多板离合器。控制装置被构造成使用关于在车辆静止时执行的测试操作的结果的信息来控制第一挤压机构和第二挤压机构。测试操作包括在第一多板离合器和第二多板离合器中的一个多板离合器脱离的情况下,改变作用在第一多板离合器和第二多板离合器中的另一个多板离合器上的挤压力和电动马达的驱动力中的至少一个,以引起从滑移状态到接合状态或者从接合状态到滑移状态的状态变化,在滑移状态下,在另一个多板离合器的离合器板之间发生滑移,在接合状态下,在离合器板之间不发生滑移。
通过上述构造,电动马达的驱动力可以经由多板离合器高度精确地输出到车轮。
附图说明
下面将参考附图描述本发明示例性实施例的特征、优点以及技术和工业意义,其中相同的符号表示相同的元件,并且其中:
图1是示出根据本发明实施例的上面安装有驱动装置的四轮驱动车辆的示意性构造的示例的示意图;
图2是示出驱动装置的构造示例的截面图;
图3是示出液压单元的构造示例的电路图;
图4是示出由控制装置执行的处理过程的示例的流程图;
图5是示出由控制装置执行的处理过程的不同示例的流程图;
图6是示出由控制装置执行的处理过程的不同示例的流程图;和
图7是示出由控制装置执行的处理的过程的不同示例的流程图。
具体实施方式
实施例
将参考图1至图7描述本发明的实施例。下面描述的实施例被提供作为用于实现本发明的合适的具体示例,并且包括具体实施技术上优选的各种技术问题的部分。然而,本发明的技术范围不限于这种特定方面。
四轮驱动车辆的构造
图1是示出根据本发明实施例的上面安装有驱动装置的四轮驱动车辆的示意性构造的示例的示意图。四轮驱动车辆1包括:作为主驱动轮的右前轮101和左前轮102,该右前轮101和左前轮102由作为主驱动源的发动机11的驱动力驱动;以及作为辅助驱动轮的右后轮103和左后轮104,右后轮103和左后轮104由具有作为辅助驱动源的电动马达2的驱动装置10驱动。车轮速度传感器与右前轮101和左前轮102以及右后轮103和左后轮104中的每一个对应地附接。能够由驾驶员操作的起动开关100被附接在四轮驱动车辆1的驾驶员座椅处。当驾驶员将起动开关100从断开状态转到接通状态时,四轮驱动车辆1开始进入四轮驱动车辆1能够行驶的状态中。
发动机11的驱动力从变速器12传递到差动装置13,并且分别经由右驱动轴141和左驱动轴142从差动装置13分配到右前轮101和左前轮102。驱动力分别经由右驱动轴151和左驱动轴152从驱动装置10传递到右后轮103和左后轮104。主驱动源可以是高输出电动马达,并且可以是所谓的混合类型,其中发动机和高输出电动马达彼此组合。
四轮驱动车辆1还包括:驻车制动器161,该驻车制动器161对应于右后轮103设置;和驻车制动器162,该驻车制动器162对应于左后轮104设置。驻车制动器161和162由驾驶员的操作来致动,以在车辆停车时抑制四轮驱动车辆1的前后运动。
驱动装置10包括:电动马达2,该电动马达2产生用于驱动右后轮103和左后轮104的驱动力;减速机构3,该减速机构3降低从电动马达2的输出轴20传递的转速;驱动力分配装置4,该驱动力分配装置4将从电动马达2输入的驱动力经由减速机构3分配并输出到右后轮103和左后轮104;壳体5,该壳体5被固定到车身;以及控制装置6,该控制装置6控制电动马达2和驱动力分配装置4。
驱动装置的构造
图2是示出驱动装置10的壳体5的内部构造的示例的截面图。图2的左侧对应于四轮驱动车辆1的左侧。图2的右侧对应于四轮驱动车辆1的右侧。壳体5具有第一至第五壳体构件51至55。壳体构件51至55通过多个螺栓彼此固定。使各部分平稳旋转的滚动轴承560至569以及抑制密封在壳体5中的润滑油泄漏和异物进入的密封构件571至573被布置在壳体5内的适当位置处。
电动马达2具有:输出轴20,该输出轴20具有中空管形状;转子21,该转子21与输出轴20一起旋转;定子22,该定子22被布置在转子21的外周处;以及旋转传感器23,该旋转传感器23检测输出轴20的旋转。转子21具有转子芯211和固定到转子芯211的多个永磁体212。定子22具有定子芯221和缠绕在定子芯221上的多相绕组222。例如,三相交流(AC)马达电流从控制装置6供应给多相绕组222,以利用与马达电流大小匹配的扭矩使转子21相对于定子22旋转。
减速机构3被构造成具有:管状小齿轮31,该管状小齿轮31在外部装配在电动马达2的输出轴20的端部处;减速齿轮32,该减速齿轮32具有大直径齿轮部321和小直径齿轮部322;和齿圈33,该齿圈33与小直径齿轮部322啮合。小齿轮31与输出轴20花键配合,以与输出轴20一起旋转。设置在小齿轮31的外周处的齿轮部311与减速齿轮32的大直径齿轮部321啮合。
驱动力分配装置4包括:输入旋转构件40,电动马达2的驱动力从减速机构3输入到该输入旋转构件40;第一输出旋转构件41和第二输出旋转构件42,该第一输出旋转构件41和第二输出旋转构件42与输入旋转构件40同轴设置,7以便能够相对旋转;第一多板离合器43,该第一多板离合器43由布置在输入旋转构件40与第一输出旋转构件41之间的多个离合器板组成;第二多板离合器44,该第二多板离合器44由布置在输入旋转构件40与第二输出旋转构件42之间的多个离合器板组成;第一挤压机构45,该第一挤压机构45挤压第一多板离合器43;以及第二挤压机构46,该第二挤压机构46挤压第二多板离合器44。
此外,在本实施例中,第一离合器毂47介于第一多板离合器43与第一输出旋转构件41之间,第二离合器毂48介于第二多板离合器44与第二输出旋转构件42之间。第一输出旋转构件41与第一离合器毂47花键配合,以与第一离合器毂47一起旋转。第二输出旋转构件42与第二离合器毂48花键配合,以与第二离合器毂48一起旋转。
输入旋转构件40、第一输出旋转构件41和第二输出旋转构件42能够绕在车辆左右方向上延伸的旋转轴线O相对于彼此相对旋转。第一多板离合器43和第二多板离合器44均为湿式多板离合器,其中将在后面讨论的离合器板之间的摩擦滑动用密封在壳体5中的润滑油润滑。在下文中,平行于旋转轴线O的方向将被称为“轴向方向”。
输入旋转构件40具有:第一离合器鼓401,该第一离合器鼓401被布置在第一离合器毂47的外周处;第二离合器鼓402,该第二离合器鼓402被布置在第二离合器毂48的外周处;中央片403,该中央片403被布置在第一离合器鼓401与第二离合器鼓402之间;和多个螺栓404。螺栓404将第一离合器鼓401、第二离合器鼓402和中央片403联接成不能够相对旋转,并将这些部件固定到齿圈33。其中一个螺栓404如图2中所示。
第一多板离合器43由与第一离合器鼓401一起旋转的多个第一输入离合器板431和与第一离合器毂47一起旋转的多个第一输出离合器板432组成。第一输入离合器板431和第一输出离合器板432在轴向方向交替上布置。第一输入离合器板431能够在轴向方向上移动,并且通过与第一离合器鼓401的花键接合而不能相对于第一离合器鼓401旋转。第一输出离合器板432能够在轴向方向上移动,并且通过与第一离合器毂47的花键接合而不能相对于第一离合器毂47旋转。
第二多板离合器44由与第二离合器鼓402一起旋转的多个第二输入离合器板441和与第二离合器毂48一起旋转的多个第二输出离合器板442组成。第二输入离合器板441和第二输出离合器板442在轴向方向上交替布置。第二输入离合器板441能够在轴向方向上移动,并且通过与第二离合器鼓402的花键接合而不能相对于第二离合器鼓402旋转。第二输出离合器板442能够在轴向方向上移动,并且通过与第二离合器毂48的花键接合而不能相对于第二离合器毂48旋转。
第一挤压机构45具有:环形活塞451,该环形活塞451接收从液压单元64供应的液压;推力滚珠轴承452,该推力滚珠轴承452在轴向方向上靠近活塞451布置;挤压构件453,该挤压构件453经由推力滚珠轴承452接收活塞451的挤压力;压片454,该压片454被布置在第一离合器鼓401的内侧上;和复位弹簧455,该复位弹簧455抵靠在挤压构件453上。
活塞451的在轴向方向上的一部分被容纳在第五壳体构件55中的具有环形形状的第一液压腔室550中。活塞451使用通过第一油路501从液压单元64供应的工作油的压力来挤压第一多板离合器43。挤压构件453一体地具有环形部分453a和多个柱状挤压突出部453b,环形部分453a具有圆环形状,柱状挤压突出部453b在轴向方向上从环形部分453a朝向第一多板离合器43突出。挤压突出部453b穿过设置在第一离合器鼓401中的相应的通孔401a插入。挤压突出部453b的远端部分抵靠在压片454上。复位弹簧455抵靠在环形部分453a上,以使挤压构件453朝向第五壳体构件55偏压。
第二挤压机构46具有:环形活塞461,该环形活塞461接收从液压单元64供应的液压;推力滚珠轴承462,该推力滚珠轴承462在轴向方向上靠近活塞461布置;挤压构件463,该挤压构件463经由推力滚珠轴承462接收活塞461的挤压力;压片464,该压片464被布置在第二离合器鼓402的内侧上;和复位弹簧465,该复位弹簧465抵靠在挤压构件463上。
活塞461的在轴向方向上的一部分被容纳在第四壳体构件54中具有环形形状的第二液压腔室540中。活塞461利用通过第二油路502从液压单元64供应的工作油的压力来挤压第二多板离合器44。挤压构件463一体地具有环形部分463a和多个柱状挤压突出部463b。挤压突出部463b穿过设置在第二离合器鼓402中的相应通孔402a插入,以抵靠在压片464上。复位弹簧465抵靠在环形部分463a上,以朝向第四壳体构件54偏压挤压构件463。
第一多板离合器43使用第一输入离合器板431与第一输出离合器板432之间的摩擦力将驱动力从第一离合器鼓401传递到第一离合器毂47。随着由第一挤压机构45产生的挤压力(轴向方向推力)越大,通过第一多板离合器43传递的驱动力越大。第二多板离合器44使用第二输入离合器板441与第二输出离合器板442之间的摩擦力将驱动力(轴向方向推力)从第二离合器鼓402传递到第二离合器毂48。随着第二挤压机构46产生的挤压力越大,通过第二多板离合器44传递的驱动力越大。
如图1中所示,控制装置6具有:控制单元61,该控制单元61具有中央处理单元(CPU);存储单元62,该存储单元62包括非易失性存储器;马达驱动逆变器63,该马达驱动逆变器63产生要供应给电动马达2的马达电流;液压单元64,该液压单元64向第一液压腔室550和第二液压腔室540供应工作油;以及液压单元驱动电路65,该液压单元驱动电路65驱动液压单元64。即,控制装置6是电子控制单元。
通过CPU执行存储在存储单元62中的程序,控制单元61用作:摩擦力评估装置611,该摩擦力评估装置611评估由第一多板离合器43和第二多板离合器44产生的摩擦力;以及驱动力控制装置612,该驱动力控制装置612基于摩擦力评估装置611做出的评估结果来控制要输出到右后轮103和左后轮104的驱动力。
马达驱动逆变器63具有诸如晶体管的开关元件,并且通过由控制单元61进行的脉宽调制(PWM)控制,通过切换诸如电池的直流(DC)电源的电压来产生马达电流。作为驱动力控制装置612的控制单元61可以通过改变输出到马达驱动逆变器63的PWM信号的占空比来控制马达2。
图3是示出液压单元64的构造的示例的电路图。液压单元64具有:泵马达641,该泵马达641产生与从液压单元驱动电路65供应的电流相匹配的扭矩;液压泵643,该液压泵643通过联接轴642联接到泵马达641;安全阀644;以及第一控制阀645和第二控制阀646。液压泵643由泵马达641驱动,并从储存器640吸取工作油以排出工作油。安全阀644是固定的节流阀,其将排出的工作油的一部分再循环回到储存器640。
第一控制阀645和第二控制阀646均为压力控制阀,其调节供应至第一液压腔室550和第二液压腔室540中的每一个的工作油的压力。第一控制阀645和第二控制阀646的阀开度根据从液压单元驱动电路65供应的控制电流而变化。液压单元驱动电路65向泵马达641以及第一控制阀645和第二控制阀646供应具有与来自控制单元61的命令信号相匹配的大小的马达电流和控制电流。
第一控制阀645具有供应端口和输出端口,从液压泵643向供应端口供应工作油,并且从输出端口向第一油路501输出工作油。第一挤压机构45以与从第一油路501供应到第一液压腔室550的工作油的压力相匹配的挤压力将第一多板离合器43压向中央片403。第二控制阀646具有供应端口和输出端口,从液压泵643向供应端口供应工作油,并且从输出端口向第二油路502输出工作油。第二挤压机构46以与从第二油路502供应到第二液压腔室540的工作油的压力相匹配的挤压力将第二多板离合器44压向中央片403。
作为驱动力控制装置612,控制单元61可以通过增加和减少供应到泵马达641、第一控制阀645和第二控制阀646的电流来控制第一挤压机构45和第二挤压机构46来调节作用在第一多板离合器43上的挤压力和作用在第二多板离合器44上的挤压力。
例如,控制单元61可以通过诸如控制器局域网(CAN)的车内通信网络获取各种车辆信息。车辆信息包括诸如右前轮101和左前轮102以及右后轮103和左后轮104的车轮速度、加速器踏板17的下压量以及方向盘18的转向角的信息。控制单元61还可以获取关于起动开关100的接通/断开状态以及驻车制动器161和162的致动状态的信息。
存储单元62存储关于多个控制映射的信息,这些控制映射指示车辆信息与要输出到右后轮103和左后轮104的驱动力的大小之间的关系。控制映射的示例包括:前轮/后轮速度差敏感映射,其指示当右前轮101和左前轮102的平均车轮速度与右后轮103和左后轮104的平均车轮速度之间的差越大,输出到右后轮103和左后轮104的驱动力越大的特性;加速操作量敏感映射,其指示当加速器踏板17的下压量越大,输出到右后轮103和左后轮104的驱动力越大的特性;以及转向角敏感映射,其指示当转向角越大且车速越高时输出到转弯外侧的右后轮103和左后轮104之一的驱动力越大的特性。
驱动力控制装置612基于这样的控制映射计算作为第一命令输出扭矩从第一输出旋转构件41输出到右后轮103的驱动力和作为第二命令输出扭矩从第二输出旋转构件42输出到左后轮104的驱动力。控制装置6控制电动马达2、第一挤压机构45和第二挤压机构46,使得从第一输出旋转构件41输出与第一命令输出扭矩匹配的驱动力,并且从第二输出旋转构件42输出与第二命令输出扭矩匹配的驱动力。
即使当第一挤压机构45的挤压力恒定时,通过第一多板离合器43传递的驱动力根据第一输入离合器板431和第一输出离合器板432的磨损、制造时离合器板表面纹理的变化等而波动。同样,即使当第二挤压机构46的挤压力恒定时,通过第二多板离合器44传递的驱动力根据第二输入离合器板441和第二输出离合器板442的磨损、制造时离合器板表面纹理的变化等而波动。
因此,作为摩擦力评估装置611的控制单元61在车辆静止时执行测试操作,并且此后,作为驱动力控制装置612,使用关于测试操作的结果的信息来控制第一挤压机构42和第二挤压机构46。测试操作包括在第一多板离合器43和第二多板离合器44中的一个多板离合器脱离的情况下,改变作用在另一个多板离合器上的挤压力和电动马达2的驱动力中的至少一个,以引起从滑移状态到接合状态或者从接合状态到滑移状态的状态变化,在滑移状态下,在另一个多板离合器的离合器板之间发生滑移,在接合状态下,在离合器板之间不发生滑移。作为驱动力控制装置612的控制单元61基于指示离合器板之间发生滑移的可能性和作为关于测试操作的结果的信息获得的指标值,更可能发生离合器板之间的滑移时,执行控制以更强地挤压离合器板。下面将参考图4至图7描述测试操作的四个具体示例。
图4是示出第一多板离合器43和第二多板离合器44中的一个多板离合器脱离,通过逐渐减小作用在另一个多板离合器上的挤压力而导致从接合状态到滑移状态的状态变化的情况下测试操作的处理过程的示例的流程图。控制单元61作为驱动力控制装置612,在起动开关100从接通状态变为断开状态之后,执行流程图中所示的处理。至少在测试操作的执行期间,甚至在起动开关100断开之后,向控制装置6供电。
在流程图中所示的处理中,控制单元61首先确定四轮驱动车辆1是否静止并且驻车制动器161和162是否被致动(步骤S1)。在确定结果为肯定的情况下(是),控制单元61使第一多板离合器43脱离,并使作用在第二多板离合器44上的挤压力为预定挤压力P1(步骤S2)。具体而言,使供应给液压单元64的第一控制阀645的控制电流为零,供给液压单元64的泵马达641的马达电流和供应给第二控制阀646的控制电流被调整,使得由第二挤压机构46产生的挤压力达到预定挤压力P1
接下来,控制单元61向电动马达2供应马达电流,以使电动马达2产生预定扭矩T1(步骤S3)。在预定的扭矩T1下,在第二多板离合器44被预定挤压力P1挤压并且驻车制动器162被致动的情况下,电动马达2不旋转。扭矩T1是电动马达2的额定扭矩的大约十分之一的值。在第一多板离合器43被挤压力P1挤压的情况下能够传递的驱动力(驱动力传递能力)是例如通过将扭矩T1乘以减速机构3的减速比而获得的值的1.2倍。
接下来,通过步骤S4和S5中的处理,控制单元61将作用在第二多板离合器44上的挤压力从预定挤压力P1逐渐减小,直到第二多板离合器44进入滑移状态中为止,其中,在第二多板离合器44的第二输入离合器板441与第二输出离合器板442之间发生滑移。具体地,作用在第二多板离合器44上的挤压力减小了预定变化量△P,该预定变化量△P充分小于预定挤压力P1(步骤S4)。当电动马达2不旋转时(步骤S5:否),重复执行步骤S4中的处理。可以根据由旋转传感器23检测到的值来确定电动马达2是否正在旋转。
另一方面,当在步骤S5中的确定处理中电动马达2正在旋转(步骤S5:是)时,基于当时作用在第二多板离合器44上的挤压力计算增益G2(步骤S6)。此后当控制第二挤压机构46时,第二命令输出扭矩乘以增益G2。也就是说,当在起动开关100再次接通的情况下控制第二挤压机构46时,第二挤压机构46被控制成使得驱动力通过第二多板离合器44被传递到第二输出旋转构件42,其中该驱动力具有通过将基于控制映射计算的第二命令输出扭矩乘以在步骤S6中计算的增益G2而获得的值。在计算增益G2之后,控制单元61停止电动马达2(步骤S7)。
当在步骤S5的确定处理中确定电动马达2正在旋转时,作用在第二多板离合器44上的挤压力(在步骤S4中的处理的执行次数为N的情况下,P1–△P×N)是指示第二多板离合器44的第二输入离合器板441与第二输出离合器板442之间发生滑移的可能性的指标值。当指标值较大时,第二多板离合器44更有可能滑移。在步骤S6中计算的增益G2被存储在存储单元62的非易失性存储器中,以便当起动开关100再次接通时被读取。
在第二多板离合器44的第二输入离合器板441与第二输出离合器板442之间几乎没有摩擦的情况下,增益G2具有值1,并且作用在第二多板离合器44上的挤压力与传递的驱动力之间的关系如设计的那样,并且在第二输入离合器板441与第二输出离合器板442之间的滑移比所设计的更可能发生的情况下,或者换句话说,在电动马达2以比使用如设计那样表征的第二多板离合器44的情况更强的挤压力旋转的情况下,具有大于1的值。因此,在第二输入离合器板441与第二输出离合器板442之间更有可能发生滑移时,第二多板离合器44被第二挤压机构46更强地挤压。
接下来,控制单元61使第二多板离合器44脱离,并且执行与上述第一多板离合器43的步骤S2至S7中的处理类似的处理。也就是说,控制单元61使第二多板离合器44脱离,并使作用在第一多板离合器43上的挤压力达到预定挤压力P1(步骤S8),使电动马达2产生预定扭矩T1(步骤S9),并从预定挤压力P1逐渐减小作用在第一多板离合器43上的挤压力,直到在第一多板离合器43的第一输入离合器板431与第一输出离合器板432之间发生滑移为止(步骤S10和S11)。
然后,基于在第一多板离合器43中发生滑移时的挤压力计算增益G1(步骤S12)。此后当控制第一挤压机构45时,第一命令输出扭矩乘以增益G1。电动马达2停止(步骤S13)。增益G1在第一多板离合器43的第一输入离合器板431与第一输出离合器板432之间几乎没有摩擦的情况下具有值1,并且作用在第一多板离合器43上的挤压力与传递的驱动力之间的关系如设计那样,并且在第一输入离合器板431与第一输出离合器板432之间比所设计的情形更可能发生滑移的情况下具有大于1的值。因此,在第一输入离合器板431与第一输出离合器板432之间更有可能发生滑移时,第一多板离合器43被第一挤压机构45更强地挤压。
图5是示出第一多板离合器43和第二多板离合器44中的一个多板离合器脱离的情况下通过逐渐增加作用在另一个多板离合器上的挤压力而导致从滑移状态到接合状态的状态变化的情况下的测试操作的处理过程的示例的流程图。除了步骤S2、S4、S5、S8、S10和S11中的处理内容之外,图5中所示的流程图与图4中所示的流程图相同。因此,将详细描述这些步骤中的处理,并且将省略公共步骤中的处理的冗余描述。
在图5中所示的流程图中,在步骤S2中的处理中,控制单元61使第一多板离合器43脱离,并且使作用在第二多板离合器44上的挤压力达到预定挤压力P2。利用挤压力P2,当在步骤S3中使电动马达2产生预定扭矩T1时,第二多板离合器44的第二输入离合器板441与第二输出离合器板442之间发生滑移。
在步骤S4中的处理中,作用在第二多板离合器44上的挤压力以预定变化量△P增加。当电动马达2的旋转没有停止(步骤S5:否)时,重复执行步骤S4中的处理。另一方面,当在步骤S5中的确定处理中电动马达2的旋转停止时(步骤S5:是),基于当时作用在第二多板离合器44上的挤压力计算增益G2(步骤S6)。
此外,在步骤S8至S12中,通过对第一多板离合器43执行类似的处理来计算增益G1。当在步骤S5的确定过程中确定电动马达2的旋转停止时,作用在第二多板离合器44上的挤压力是指示第二多板离合器44的第二输入离合器板441与第二输出离合器板442之间发生滑移的可能性的指标值。当在步骤S11的确定处理中确定电动马达2的旋转停止时,作用在第一多板离合器43上的挤压力是指示第一多板离合器43的第一输入离合器板431与第一输出离合器板432之间发生滑移的可能性的指标值。
同样对于图5中所示的流程图中的处理,在更可能发生第一输入离合器板431与第一输出离合器板432之间的滑移时,第一多板离合器43被第一挤压机构45更强地挤压,并且在更可能发生第二输入离合器板441与第二输出离合器板442之间的滑移时,第二多板离合器44被第二挤压机构46更强地挤压。
图6是示出在第一多板离合器43和第二多板离合器44中的一个多板离合器脱离的情况下通过增加电动马达2的驱动力导致另一个多板离合器从接合状态到滑移状态的状态变化的情况下的测试操作的处理过程的示例的流程图。除了步骤S3、S4、S9和S10中的处理内容之外,图6中所示的流程图与图4中所示的流程图相同。因此,将详细描述这些步骤中的处理,并且将省略公共步骤中的处理的冗余描述。
在图6中所示的流程图中,控制单元61使电动马达2产生预定扭矩T2(步骤S3)。利用预定扭矩T2,在第二多板离合器44被预定挤压力P1挤压并且驻车制动器162被致动的情况下,电动马达2不旋转。
在步骤S4中的处理中,由电动马达2产生的扭矩增加△T。当电动马达2不旋转时(步骤S5:否),重复执行步骤S4中的处理。另一方面,当在步骤S5中的确定处理中,电动马达2正在旋转时(步骤S5:是),基于电动马达2当时产生的扭矩计算增益G2(步骤S6)。
此外,在步骤S8至S12中,通过对第一多板离合器43执行类似的处理来计算增益G1。当在步骤S5中的确定处理中确定电动马达2正在旋转时,电动马达2的扭矩是指示第二多板离合器44的第二输入离合器板441与第二输出离合器板442之间发生滑移的可能性的指标值。当在步骤S11的确定处理中确定电动马达2正在旋转时,电动马达2的扭矩是指示第一多板离合器43的第一输入离合器板431与第一输出离合器板432之间发生滑移的可能性的指标值。
同样对于图6中所示的流程图中的处理,在更可能发生第一输入离合器板431与第一输出离合器板432之间的滑移时,第一多板离合器43被第一挤压机构45更强地挤压,并且在更可能发生第二输入离合器板441与第二输出离合器板442之间的滑移时,第二多板离合器44被第二挤压机构46更强地挤压。
图7是示出在第一多板离合器43和第二多板离合器44中的一个多板离合器脱离的情况下通过减小电动马达2的驱动力导致另一个多板离合器从滑移状态到接合状态的状态变化的情况下的测试操作的处理过程的示例的流程图。除了步骤S3、S4、S9和S10中的处理内容之外,图7中所示的流程图与图4中所示的流程图相同。因此,将详细描述这些步骤中的处理,并且将省略公共步骤中的处理的冗余描述。
在图7中所示的流程图中,控制单元61使电动马达2产生预定扭矩T3(步骤S3)。利用预定扭矩T3,即使当第二多板离合器44被预定挤压力P1挤压时,第二输入离合器板441与第二输出离合器板442之间也会发生滑移。
在步骤S4的处理中,由电动马达2产生的扭矩减小△T。当电动马达2的旋转没有停止(步骤S5:否)时,重复执行步骤S4的处理。另一方面,当在步骤S5的确定处理中电动马达2的旋转停止时(步骤S5:是),基于当时由电动马达2产生的扭矩计算增益G2(步骤S6)。
此外,在步骤S8至S12中,通过对第一多板离合器43执行类似的处理来计算增益G1。当在步骤S5中的确定处理中确定电动马达2的旋转停止时,电动马达2的扭矩是指示第二多板离合器44的第二输入离合器板441与第二输出离合器板442之间发生滑移的可能性的指标值。当在步骤S11中的确定处理中确定电动马达2的旋转停止时,电动马达2的扭矩是指示第一多板离合器43的第一输入离合器板431与第一输出离合器板432之间发生滑移的可能性的指标值。
同样对于图7中所示的流程图中的处理,在更可能发生第一输入离合器板431与第一输出离合器板432之间的滑移时,第一多板离合器43被第一挤压机构45更强地挤压,并且在更可能发生第二输入离合器板441与第二输出离合器板442之间的滑移时,第二多板离合器44被第二挤压机构46更强地挤压。
实施例的效果
利用根据上述实施例的驱动装置10,使用关于测试操作的结果的信息来控制第一挤压机构42和第二挤压机构46,因此可以经由第一多板离合器43和第二多板离合器44高度精确地输出电动马达2的驱动力。
实施例的变型
上述实施例可以适当变型。例如,虽然在上述实施例中在四轮驱动车辆1的起动开关100断开之后执行测试操作,但是本发明不限于此。例如,测试操作可以在组装四轮驱动车辆1之后在工厂中进行。在这种情况下,例如,可以抑制由于制造时第一输入离合器板431和第二输入离合器板441以及第一输出离合器板432和第二输出离合器板442的表面纹理的变化等引起的通过第一多板离合器43和第二多板离合器44传递的驱动力中的误差。
此外,虽然增益G1和G2是基于测试操作的结果计算的,并且第一挤压机构45和第二挤压机构46被控制成使得驱动力通过上述实施例中的第一多板离合器43和第二多板离合器44被传递到第一输出旋转构件41和第二输出旋转构件42,其中驱动力的值是通过将基于控制映射计算的第一命令输出扭矩和第二命令输出扭矩分别乘以增益G1和G2而获得的,但是本发明不限于此。可以基于测试操作的结果来计算要添加到第一命令输出扭矩和第二命令输出扭矩的校正值或从第一命令输出扭矩和第二命令输出扭矩中减去的校正值,并且可以控制第一挤压机构42和第二挤压机构46,使得驱动力通过第一多板离合器43和第二多板离合器44传递到第一输出旋转构件41和第二输出旋转构件42,其中驱动力具有通过将校正值添加到第一命令输出扭矩和第二命令输出扭矩或从第一命令输出扭矩和第二命令输出扭矩中减去校正值而获得的值。此外,可以基于测试操作的结果来改变控制映射。
此外,虽然在上述实施例中,电动马达2的驱动力被分配并输出到右后轮103和左后轮104,但是本发明不限于此。例如,驱动装置可以被构造成使得电动马达的驱动力经由单个多板离合器传递到差动装置,并且驱动力通过差动装置被分配并输出到右后轮103和左后轮104。在这种情况下,例如,通过以与上述相同的方式执行多板离合器的测试操作,可以通过单个多板离合器平稳且精确地同步电动马达的旋转和右后轮103和左后轮104的旋转。
虽然在上文中已经基于实施例描述了本发明,但是这样的实施例不限制根据权利要求的发明。

Claims (5)

1.一种车辆驱动装置,其特征在于包括:
电动马达(2);
多板离合器,所述多板离合器包括多个离合器板;
挤压机构,所述挤压机构被构造成挤压所述多板离合器;
输出旋转构件,所述电动马达(2)的驱动力通过所述多板离合器被传递到所述输出旋转构件,并且所述驱动力从所述输出旋转构件被输出到车辆的车轮;和
控制装置(6),所述控制装置(6)被构造成控制所述电动马达(2)和所述挤压机构,其中:
所述控制装置(6)被构造成使用关于在所述车辆静止时执行的测试操作的结果的信息来控制所述挤压机构;并且
所述测试操作包括逐渐改变所述电动马达(2)的驱动力和所述挤压机构的挤压力中的至少一个以引起从滑移状态到接合状态或者从所述接合状态到所述滑移状态的状态变化,在所述滑移状态下,所述离合器板之间的滑移发生,在所述接合状态下,所述离合器板之间的滑移不发生。
2.一种车辆驱动装置,其特征在于包括:
电动马达(2);
驱动力分配装置(4),所述驱动力分配装置(4)被构造成将由所述电动马达(2)产生的驱动力分配给车辆的左右车轮;和
控制装置(6),所述控制装置(6)被构造成控制所述电动马达(2)和所述驱动力分配装置(4),其中:
所述驱动力分配装置(4)具有:输入旋转构件(40),所述电动马达(2)的驱动力被输入到所述输入旋转构件(40);第一输出旋转构件(41);第二输出旋转构件(42);第一多板离合器(43),所述第一多板离合器(43)包括被布置在所述输入旋转构件(40)与所述第一输出旋转构件(41)之间的多个离合器板;第一挤压机构(45),所述第一挤压机构(45)被构造成挤压所述第一多板离合器(43);第二多板离合器(44),所述第二多板离合器(44)包括被布置在所述输入旋转构件(40)与所述第二输出旋转构件(42)之间的多个离合器板;以及第二挤压机构(46),所述第二挤压机构(46)被构造成挤压所述第二多板离合器(44);
所述控制装置(6)被构造成使用关于在所述车辆静止时执行的测试操作的结果的信息来控制所述第一挤压机构(45)和所述第二挤压机构(46);并且
所述测试操作包括在所述第一多板离合器(43)和所述第二多板离合器(44)中的一个多板离合器脱离的情况下,改变作用在所述第一多板离合器(43)和所述第二多板离合器(44)中的另一个多板离合器上的挤压力以及所述电动马达(2)的驱动力中的至少一个,以引起从滑移状态到接合状态或者从所述接合状态到所述滑移状态的状态变化,在所述滑移状态下,所述另一个多板离合器的离合器板之间的滑移发生,在所述接合状态下,所述离合器板之间的滑移不发生。
3.根据权利要求2所述的车辆驱动装置,其特征在于,所述控制装置(6)被构造成使用所述第一多板离合器(43)作为所述一个多板离合器来执行所述测试操作,然后使用所述第二多板离合器(44)作为所述一个多板离合器来执行所述测试操作。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的车辆驱动装置,其特征在于,所述控制装置(6)被构造成当基于指标值所述离合器板之间的滑移更可能发生时,更强地挤压所述离合器板,所述指标值指示所述离合器板之间的滑移的发生的可能性并且作为关于所述测试操作的结果的所述信息来获得所述指标值。
5.根据权利要求1至3中的任一项所述的车辆驱动装置,其特征在于,所述控制装置(6)被构造成在用于起动所述车辆的起动开关被断开之后执行所述测试操作。
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