CN1299940C - 车辆驱动力控制装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供车辆驱动力控制装置,以禁止换档顺序中的改变,这种改变会造成向电动机发电以驱动第一驱动轮的发电机发电不足。所述的车辆驱动力控制装置具有换档顺序改变部分、电力充足判断部分和换档顺序改变禁止部分。换档顺序改变部分配置用于改变主驱动源的传动装置的换档顺序。电力充足判断部分,配置用于判断当发电机的电动力驱动向第一驱动轮提供转矩的电动机时,是否会由于换档顺序改变部分的换档顺序改变,发电机发的电会不足。而换档顺序改变禁止部分配置用于在电力充足判断部分判断发电机发的电将会不足后,禁止换档顺序改变部分改变换档顺序。

Description

车辆驱动力控制装置及方法
技术领域
本发明涉及车辆驱动力控制装置,配置用于驱动电动机,所述电动机借助于发电机发出的电动力向副车轮传动驱动转矩。
背景技术
对于前后轮双驱动的车辆已经提出此类车辆驱动力控制装置(参见日本实用新型专利第55-138129号第一页,图2),其车轮前轮与后轮之中的一对车轮经传动装置作为主驱动轮受内燃机的动力驱动,前轮与后轮中的另一对车轮受电动机驱动。内燃机的驱动力驱动发电机并且该发电机发出的电动力向电动机供电。此后,当踩下加速器踏板并且车辆速度小于预设值时,电动机工作以驱动前轮和后轮。
鉴于以上所述,领域内普通技术人员从该公开会理解存在有改进车辆驱动力控制装置的需要。本发明针对这种技术领域内的需要以及其它的需要,领域内普通技术人员将从该公开中清楚。
发明内容
已经发现在上述的驱动力控制装置中,因为由内燃机驱动的发电机发出的电动力驱动电动机,如果发电机不能够克服电动机的反向电动力,发电机就不能够产生动力。换言之,当发动机转速增加时,在发动机转速低时增加率会小,然后随着车辆速度增加而增加率上升。相反,发动机转速是″0″时电动机的反向电动力是″0″,然后以固定的增加速率随着发动机转速的增加而增加。因此,发动机转速是″0″直到达到指定的发动机转速之间的期间,发电机发电容量曲线低于电动机的反向电动力。因此,发电机发出的发电电流不能够流动并且电动机不能够产生驱动转矩。如果,然而,发动机转速增加并且超过指定的发动机转速,发电机发出的发电电流响应于此而增加,从而让电动机能够产生驱动转矩。
在上述的驱动力控制装置中,传动装置装备在内燃机的输出端。当车辆速度固定时,内燃机转速根据传动装置的变速比变化,并且由此内燃机驱动的发电机发出的电量响应于内燃机转速而变化。
相反,装备有牵引控制装置来防止驱动轮的加速度错动的车辆,譬如行驶在低摩擦系数的道路表面上在车轮中发生加速度错动时,通过改变换档顺序(shift schedule)而受到控制以防止加速度错动。换档顺序改变了从自动传动装置的第一速度档位变换至第二速度档位的升档变速曲线,也就是到与正常的变速曲线相比高的车辆速度,然后降低发动机转速或使用节流阀开度向驱动轮提供制动力,或在控制自动传动装置时切断燃油。
以此方式,如果通过牵引控制装置改变换档顺序从而在加速度错动发生时控制升档,并且消除了加速度错动,换档顺序将返回使用原来的正常变速曲线的换档顺序。因此,发动机转速改变到较高的状态并且发电机发出的电量可以克服电动机的反向电动力让产生的电流能够向电动机供电,这借助于控制自动传动装置从第一速度档位升档到第二速度档位,即使在装备有牵引控制装置车辆中使用发电机发出的电量驱动电动机发生加速度错动时,车辆速度超过正常变速曲线。因为换档顺序返回使用原来的正常变速曲线的换档顺序,当在其中电动机正在受驱动的状态下消除加速度错动时,存在有自动传动装置升档到第二速度档位并且发动机转速降低从而产生不足以发电或者不可能发电的危险,这样的问题没有解决。
故,本发明的目的是解决上述问题,并且提供一种车辆驱动力控制装置,所述的车辆驱动力控制装置可以防止发电机发电不足,或者发电机不能够发电的问题。
为了达到上述的目的,提供了一种用于车辆的车辆驱动力控制装置,车辆具有由主驱动源驱动的发电机,以及由从发电机发出的电力驱动以向第一驱动轮提供转矩的电动机,所述的车辆驱动力控制装置含有:换档顺序改变部分,配置用于改变主驱动源的传动装置的换档顺序;电力充足判断部分,配置用于判断当发电机的电动力驱动向第一驱动轮提供转矩的电动机时,是否会由于换档顺序改变部分的换档顺序的改变,发电机会处于不能确保电动机的驱动所必需的发电量的状态;和换档顺序改变禁止部分,配置用于在电力充足判断部分判断发电机将会处于不能确保电动机的驱动所必需的发电量的状态后,禁止换档顺序改变部分改变换档顺序。
本发明还提供了一种控制车辆的方法,所述的车辆具有由主驱动源驱动的发电机,以及由从发电机发出的电力驱动以向第一驱动轮提供转矩的电动机,所述方法含有:输出命令以改变主驱动源的传动装置的换档顺序;判断当发电机的电动力驱动向第一驱动轮提供转矩的电动机时,是否会由于换档顺序的改变,发电机会处于不能确保电动机的驱动所必需的发电量的状态;并且在判断发电机将会处于不能确保电动机的驱动所必需的发电量的状态后,禁止改变换档顺序。
本发明的这些以及其它的目标、特征和优点将会通过以下的详细说明使领域内普通技术人员清楚,下面参照附图详细地说明本发明的优选实施实施形式。
附图说明
下面参照形成本原始公开的一部分的附图:
图1是示意性方框图,示出装备有根据本发明的优选实施形式的车辆驱动力控制装置的车辆;
图2是方框图示出图1所示的根据本发明的优选实施形式的车辆驱动力控制装置的控制系统的构形;
图3是功能方框图示出图1所示的根据本发明的优选实施形式的车辆驱动力控制装置的4WD(4轮驱动)控制器;
图4是流程图示出由图1所示的根据本发明的实施形式的车辆驱动力控制装置的4WD控制器执行的处理程序;
图5是流程图示出示出由图1所示的根据本发明的实施形式的车辆驱动力控制装置的4WD控制器的过剩转矩计算部分执行的处理程序;
图6是流程图示出由图1所示的根据本发明的实施形式的车辆驱动力控制装置的4WD控制器的目标转矩控制(限制)部分执行的处理程序;
图7是发动机转矩计算图,示出不同发动机转速Ne的节流阀开度θ和发动机转矩Te之间的关系;
图8是流程图示出由图1所示的根据本发明的第一实施形式的车辆驱动力控制装置的4WD控制器的剩余转矩转换部分执行的处理程序;
图9是电枢电流目标值计算图,示出不同电动机励磁电流目标值的电动机转矩目标值和电枢电流目标值之间的关系;
图10是流程图,示出由图1所示的根据本发明的第一实施形式的车辆驱动力控制装置的牵引控制部分执行的处理程序;
图11是示例图,示出图1所示的根据本发明的第一实施形式的车辆驱动力控制装置的可变的速度图;以及
图12时序图,提供图1所示的根据本发明的第一实施形式的车辆驱动力控制装置的操作的说明。
具体实施方式
下面参照附图说明本发明的优选实施形式。领域内普通技术人员从该公开会理解以下对本发明的实施形式的说明仅供阐述而不用于限制由权利要求限定的本发明以及其等同。
首先参见图1和2,下面说明根据本发明的第一实施形式的车辆驱动力控制装置。由图1中可见,四轮驱动车辆图示地示出装备有根据本发明的车辆驱动力控制装置。如图1中所示的,根据该实施形式的车辆具有:左和右前轮1L和1R,由内燃机或主驱动源2驱动;以及左和右后轮3L和3R,由电动机或副驱动源4驱动,所述电动机优选地是直流(DC)电动机。从而,前轮1L和1R用作主驱动轮,而后轮3L和3R用作副驱动轮。
一部分内燃机2的发动机输出转矩Te通过自动传动装置5传动到左和右前轮1L和1R,所述的自动传动装置5以常规的方式装备有转矩变换器和差动齿轮5a。环形传动皮带6从内燃机2向发电机7传动动力,发电机7向电动机4供电。从而,内燃机2的发动机输出转矩Te的一部分通过环形传动皮带6传动到发电机7以向电动机4供电。
发电机7以等于内燃机2的转速Ne与环形传动皮带6的皮带轮传动比的乘积的转速Ng旋转。发电机7加在内燃机2上的负载由于发电机7的励磁电流Ifg用4WD控制器8调节,以产生与负载转矩相对应的电压。发电机7然后产生与此负荷转矩成比例的电动力。发电机7发出的电压可以经过电线9供给电动机4。接线盒10设在电动机4和发电机7之间的电线9的中间点。电动机4的传动轴可以经减速齿轮11、离合器12和差动齿轮13以常规方式连接到后轮3L和3R。每个差动齿轮13的左和右输出端分别地通过驱动轴13L和13R连接到左和右后轮3L和3R。
离合器12优选地是电磁离合器,它响应于从4WD控制器8发出的离合器控制命令接合及分开。当然,液压的离合器可以用作离合器12是实施本发明的某种情况。从而,离合器12以相应于从4WD控制器8发出的离合器控制命令的转矩传动比,从电动机4向后轮3L和3R传动转矩。离合器12具有经减速齿轮11连接到电动机4的输入轴12a,以及经差动齿轮13连接到后轮3L和3R的输出轴12b。优选地,接通离合器12以进行接合操作,其中连接输入和输出轴12a和12b,从而使得电动机4的驱动转矩被传动到后轮3L和3R。当关闭离合器12时,发生分离或分开操作,其中输入和输出轴12a和12b被分开,从而使得电动机4的驱动转矩不再传动到后轮3L和3R。从而,当离合器12接合时,车辆处于四轮(多车轮)驱动状态,其中所有的车轮1L、1R、3L和3R都受驱动。当分开离合器12时,车辆处于两轮(非全轮)驱动状态,其中只有前轮1L和1R由内燃机2驱动。
根据本发明,如以下所详述,换档顺序改变禁止方法用于禁止向导致发电机7以发电不足的驱动状态发电的换档顺序改变,所述的导致发电机7以发电不足的驱动状态例如,是其中电动机4驱动副驱动轮3L和3R的四轮驱动状态。因此,得到使之可以当从正常变速曲线向高的车辆速度改变时保持换档顺序的效果,从而可靠地防止由于传动装置升档造成主驱动源的转速的降低,并且适当地控制驱动电动机4的转矩。
主节流阀15和副节流阀16布置在内燃机2的进油通道14(例如,进油岐管)的内部。主节流阀15的节流阀开度根据踩加速器踏板17的量受调节控制,踩加速器踏板17的量还构成或用作加速器位置检测装置或传感器,或节流阀开度指示装置或传感器。为了调节主节流阀15的节流阀开度,主节流阀15要么机械地与踩下加速器踏板17的量关联,要么根据从加速器传感器17a发出踩下加速器的量的检测值电气地受发动机控制器18调节/控制,所述的加速器传感器17a检测踩下加速器踏板17的量或主节流阀15的开度。踩下加速器的量的检测值从加速器传感器17a被输出成对4WD控制器8的控制信号。加速器传感器17a构成加速度或节流阀指示传感器。从而,短语″加速器位置开度″在本文中用于或指主节流阀15的节流阀开度量或指踩加速器踏板17或类似的加速器装置的量。
副节流阀16使用步进电动机19作为致动器,用于响应于从电动机控制器20发出的驱动信号调节其节流阀开度。特别地,副节流阀16的节流阀开度量受相应于步计数的步进电动机19的转角调节和控制。步进电动机19的转角受电动机控制器20发出的驱动信号调节和控制。副节流阀16设有图2中所示的节流阀传感器19a。步进电动机19的步数基于由该节流阀传感器19a检测的节流阀开度检测值受反馈-控制。可以独立于司机的加速器踏板17的操作,通过把副节流阀16的节流阀开度调节到小于主节流阀15的节流阀开度,控制(降低)内燃机2的输出转矩。
该装置还装备有检测内燃机2的转速Ne的发动机转速传感器21。发动机转速传感器21向发动机控制器18和4WD控制器8两者输出指示发动机转速Ne的控制信号。
另外,安装档位传感器25,起检测自动传动装置5的档位的变速比检测装置或部分的作用。档位传感器25检测的档位输入到4WD控制器8。进一步地,4WD开关26安装在接近司机的座的位置,司机选择驱动状态或方式。该4WD开关26的开关信号输入到4WD控制器8。4WD开关26形成本发明的驱动方式选择部分的一部分。
车轮1L、1R、3L和3R分别地设有车轮速度传感器24FL、24FR、24RL和24RR。每个速度传感器24FL、24FR、24RL和24RR向4WD控制器8输出相应于相应车轮1L,1R,3L和3R的转速的脉冲信号。从而,由这些车轮速度传感器24FL、24FR、24RL和24RR检测的车轮速度VWFL~VWRR也输出到4WD控制器8。每个脉冲信号都用作车轮速度检测值,分别地指示相应车轮1L,1R,3L和3R的转速。车轮速度传感器24RL和24RR构成输出轴转速检测器或离合器12的传感器。
如图2中所示,发电机7具有以三角形连接方式连接的三相定子线圈SC和励磁线圈FC。定子线圈SC的每个连接节点连接到二极管组成的整流电路30,并且整流电路30发出例如,42V的最大的DC电压Vg。
励磁线圈FC的一端通过二极管D1连接到整流电路30的输出端,并且通过反向的二极管D2和4WD或12伏特继电器31连接到规定的电压(例如,12伏特)的电池32。励磁线圈FC的另一端通过反向偏置的续流二极管DF连接到二极管D1和D2的阴极端,并且通过含在电压调节器中的双极晶体管33接地。
12伏特电池32用12伏特继电器31向4WD控制器8提供工作电源,12伏特继电器31安装在12伏特电源线中,以连接和断开离合器12的电源,所述的离合器优选地是电磁离合器。
经整流电路30和二极管D1提供励磁电流Ifg的电路形成自励电路,并且通过电池32和二极管D2提供励磁电流Ifg的电路形成他励电路。二极管D1和D2起高选机构的作用,它在自励电路的电压与他励电路的电压之间选择较高的电压。
4WD或12伏特继电器31配置得用于使其继电器线圈的一端连接到点火线圈或者继电器35的输出端,所述的继电器35通过点火开关34连接到电池32,继电器线圈的另一端连接到4WD控制器8。
发电机7施加在发动机2上的发电机负荷转矩Tg和发出的电压Vg,通过调节励磁电流Ifg流经励磁线圈FC受4WD控制器8的控制。双极晶体管33从4WD控制器8接收脉冲宽度调制的(PWM)发电机控制命令(占空比或励磁电流值)C1,和根据发电机控制命令C1调节发电机7的励磁电流Ifg的值。
电动机继电器36和电流传感器37串联地连接在接线盒10内。电动机继电器36根据从4WD控制器8发出的命令接合及分开向电动机4供电的电源。电流传感器37检测从发电机7向电动机4供电的电枢电流Ia,并且向4WD控制器8输出检测的电枢电流Ia。在4WD控制器8检测电动机4的电动机电压Vm。
如前面所述,电动机4的励磁电流Ifm由脉冲宽度调制的励磁电流控制命令控制,即,由从4WD控制器8发出的电动机输出转矩命令控制,并且驱动转矩Tm通过调节励磁电流Ifm而调节。电动机4的温度由电热调节器38检测,并且把温度检测值馈送到4WD控制器8。由电动机转速传感器39检测电动机4的输出轴转速Nm,并且还把转速Nm馈送到4WD控制器8。
电动离合器12具有励磁线圈12c,其一端连接到4WD继电器31输出端,而另一端连接到4WD控制器8。取代于4WD控制器8,励磁线圈12c的另一端经开关晶体管40接地,所述的开关晶体管40用作开关元件。励磁线圈12c的电流受提供到晶体管40的基极的脉冲宽度调制的离合器控制命令CL控制。结果,从电动机4传动到后轮3L和3R(副驱动轮)的转矩爱到控制。
4WD控制器8是控制单元,它优选地包括微计算机,带有4WD控制程序,所述的微计算机操作地连接到内燃机2和电动机4,以控制内燃机2施加在左和右前轮1L和1R上的转矩,以及电动机4施加在左和右后轮3L和3R上的转矩,如下文所讨论。4WD控制器8还可以包括其它的常规部件譬如输入接口电路、输出接口电路和存储器装置譬如ROM(只读存储器)装置和RAM(随机存取存储器)装置。存储电路存储处理结果和控制程序。4WD控制器8的RAM存储操作标志的状态情况和控制程序的各种控制数据。4WD控制器8的ROM存储各种控制程序的操作。4WD控制器8能够根据控制程序选择性地控制任何的驱动力控制装置的部件。领域内普通技术人员从该公开会理解,4WD控制器8的准确的结构和算法可以是实施本发明的功能的任何硬件和软件的组合。换言之,″装置加功能″语句用在权利要求书应当包括任何结构包括,但是不限于,可以被用于实施“装置加功能”语句的功能的硬件和/或算法或软件。而且,用在权利要求书中的术语″装置″和″部分″应当包括结构,即,单独的硬件,单独的软件,或硬件和软件的组合。
如图3中所示,4WD控制器8包括发电机控制部分8A,继电器控制部分8B,电动机控制部分8C,离合器控制部分8D,过剩转矩计算部分8E,目标转矩限制部分8F,过剩转矩转换部分8G和牵引控制部分8T。
如图4中所示,在规定的采样时间周期,4WD控制器8基于输入信号顺序地执行过剩转矩计算部分8E、目标转矩限制部分8F和过剩转矩转换部分8G的处理。共同地,过剩转矩计算部分8E、目标转矩限制部分8F和过剩转矩转换部分8G构成4WD控制器8的输出转矩控制部分。
通过电压调节器22的双极晶体管45,发电机控制部分8A监视发电机7发出的电压V,并且通过调节发电机7的励磁电流Ifg把发电机7发出的电压Vg调节到所需要的电压。从而,发电机控制部分8A起发电负荷转矩调节部分的作用。
继电器控制部分8B控制关断和连接从发电机7向电动机4提供的电源。
电动机控制部分8C基于过剩转矩转换部分8G计算的发电机负荷转矩目标值Tgt,计算相应的电动机转矩目标值Tm(如以下所讨论)。从而,离合器控制部分8D通过向离合器12输出离合器控制命令控制离合器12的状态。离合器控制部分8D构成本发明的离合器接合控制部分。然后离合器控制部分8D通过基于电动机转矩目标值Tm执行以下所示的公式(1),计算电动离合器12的离合器传动转矩TCL。接着,离合器控制部分8D把离合器传动转矩TCL转换成离合器电流命令值ICL。离合器控制部分8D然后把离合器电流命令值ICL进行脉冲宽度调制(PMW),并且计算具有相应于离合器电流命令值ICL的占空比的离合器电流控制输出CL。把离合器电流控制输出CL发送到开关晶体管40。
TCL=Tmt×KDEF×KTM+TCL0                (1)
在此公式(1),KDEF是差动齿轮13的减速比,KTM是离合器转矩边缘值而TCL0是离合器初始转矩。
下面讨论执行图5中所示处理的过剩转矩计算部分8E。首先,在步骤S1,用基于从车轮速度传感器24FL,24FR,24RL和24RR发出的信号计算的车轮速度,从前轮1L和1R(主驱动轮)的车轮速度减去后轮3L和3R的车轮速度(副驱动轮),并且得出错动速度ΔVF,所述的错动速度ΔVF是前轮1L和1R的加速度错动的幅度。然后,4WD控制器8转向步骤S2。
错动速度ΔVF可以被计算如下。平均前车轮速度VWf(这是前轮1L和1R的平均的左和右车轮速度)和平均后轮速度Vwr(这是后轮3L和3R的平均左和右车轮速度)使用以下两个公式(2)和(3)计算:
Vwf=(Vwfl+VWfr)/2                (2)
VWr=(VWrl+VWrr)/2               (3)
下面,前或主驱动轮1L和1R的错动速度(加速度错动幅度)ΔVF通过平均前车轮速度VWf和平均后轮速度Vwr计算,如以下的公式(4)中所定义:
ΔVF=VWf-VWr                     (4)
在步骤S2,4WD控制器8判断计算出的错动速度ΔVF是否超过规定的值,譬如零。从而,步骤S1和S2构成加速度错动检测部分,所述的加速度错动检测部分评估在由内燃机2驱动的前轮1L和1R是否正发生加速度错动。如果判断错动速度ΔVF是零或很小,就评估前轮1L和1R没有经受加速度错动,并且4WD控制器8转向步骤S3,在步骤S3把目标发电机负荷转矩Tgt设定为零。4WD控制器8然后转向目标转矩限制部分8F的处理。
相反,如果在步骤S2中判断错动速度ΔVF大于零,就评估前轮1L和1R在经受加速度错动,并且从而,控制转向步骤S4。
在步骤S4,使用以下的公式(5)计算抑制前轮1L和1R的加速度错动所需要的吸收转矩TΔVF,并且4WD控制器8转向步骤5。吸收转矩TΔVF是与加速度错动幅度成比例的量,如以下的公式(5)所定义:
TΔVF=K1×ΔVF                    (5)
式中:K1是通过实验等得出的增益。
在步骤S5中,基于以下的公式(6)计算发电机7的电流负荷转矩TG,然后4WD控制器8转向步骤S6。
TG = K 2 Vg × Ia K 3 × Ng - - - ( 6 )
式中:Vg:发电机7的电压,
Ia:发电机7的电枢电流,
Ng:发电机7的转速,
K3:效率,而
K2:系数。
在步骤S6中,基于下文所述的公式(7)得出过剩转矩,即,发电机7应当施加的目标发电机负荷转矩Tgt,并且4WD控制器8返回控制循环的开始。
Tgt=TG+TΔVF                    (7)
下面,将参照图6说明由目标转矩(控制)限制部分8F执行的处理。图6中的流程图中的目标发电机负荷转矩Tgt的处理构成发电机控制部分,所述的发电机控制部分配置用于,当加速度错动检测部分评估在驱动轮发生加速度错动时,把发电机7的发电负荷转矩控制到实质上相应于驱动轮加速度差动幅度。
首先,在步骤S11中,4WD控制器8的目标转矩限制部分8F判断目标发电机负荷转矩Tgt是否大于发电机7的最大的负荷容量HQ。如果4WD控制器8判断目标发电机负荷转矩Tgt小于或等于发电机7的最大的负荷容量HQ,4WD控制器8转向控制程序的开始以重复处理。相反,如果4WD控制器8判断标发电机负荷转矩Tgt大于发电机7的最大的负荷容量HQ,4WD控制器8转向步骤S12。
在步骤S12,目标发电负荷转矩Tgt超过最大的负荷容量HQ的部分,即过盈转矩ΔTb,根据以下的公式(8):得出
ΔTb=Tgt-HQ                (8)
然后,4WD控制器8转向步骤S13。
在步骤S13中,基于节流阀传感器19a和发动机转速传感器21发出的信号使用发动机转矩计算图计算当前的发动机转矩Te。然后,4WD控制器8转向步骤S14。
在步骤S14中,通过从发动机转矩Te减去过盈转矩ΔTb计算发动机转矩上限值TeM,如在以下的公式(9)中所定义:
TeM=Te-ΔTb                (9)
在把发动机转矩上限值TeM输出到发动机控制器18后,4WD控制器8转向步骤S15。
在此公式中,发动机控制器18与操作人员进行加速器踏板17的操作不相关,但是限制该发动机转矩Te,从而使得输入发动机转矩上限值TeM变成为发动机转矩Te的上限值。
在步骤S15中,把最大的负荷容量HQ指定为目标发电负荷转矩Tgt,然后4WD控制器8处理结束,并且转向过剩转矩转换部分8G处理。
下面,将参照图8说明过剩转矩转换部分8G执行的处理。
首先,在步骤S20中,4WD控制器8通过判断错动速度ΔVF是否大于零来判断车辆是否经受加速度错动。如果判断错动速度ΔVF大于零,4WD控制器8转向步骤S22,因为前轮1L和1R在经受加速度错动。如果4WD控制器8判断错动速度ΔVF小于或等于零,然后4WD控制器8不转向步骤S21因为前轮1L和1R没有经受加速度错动。
在步骤S21中,通过检查是否把操作标志F4WD设定为″0″,进行车辆是否处于四轮驱动状态的判断。如果操作标志F4WD设定为″0″,这代表没有驱动电动机4,并且车辆处于两轮驱动状态。如果该操作标志F4WD设定为″0″,然后处理结束,不执行过剩转矩转换处理和返回过剩转矩计算部分8E的处理。如果操作标志F4WD设定为″1″,处理转向步骤S23。
相反,当步骤S20判断结果是错动速度ΔVF判断是大于零时,判断为前轮1L和1R在经受加速度错动和处理转向步骤S22。在步骤S22,把操作标志F4WD设定为″1″并且处理转向步骤S23。
在步骤S23,输入通过电动机转速传感器39检测的电动机4转速Nm,然后基于电动机4的转速Nm,示于图8中的步骤S23参照电动机励磁电流目标值计算图计算电动机励磁电流目标值Ifmt。
基于自动传动装置5的驱动范围(D)的第一档产生目标电动机励磁电流计算图,所述的第一档是在该范围内的最高的变速比。例如,自动传动装置5的驱动范围(D)的最高变速比的第一速度。电动机励磁电流目标值Ifmt遵从如图8中所示的特性曲线,该特性曲线把电动机转速Nm画在水平轴上,并且电动机励磁电流目标值Ifmt画在垂直轴上。在电动机转速Nm从零到第一预定值N1的范围内,把电动机励磁电流目标值Ifmt保持在预置的最大的电流值IMAX。如果电动机转速增加到预定值N1以上,电动机励磁电流目标值Ifmt因此以较大的斜率下降。然后,以大于第一预定值N1的第二预定值N2与大于第二预定值N2的预定值N3之间的转速,电动机励磁电流目标值Ifmt保持在小于初始电流值IIN的低的电流值1L。如果电动机转速Nm进一步增加并且超过第一预定值N3,电动机励磁电流目标值Ifmt以还是较大的斜率下降直到它达到0。
从而,在从0到预定值N1的转速Nm的范围,把电动机4的励磁电流保持在固定的规定电流值IMAX,和使用公知的弱磁场控制方法在电动机以高于预定值N1速度旋转时降低(参见图8)。简单地说,由于电动机4中的感生电压E上升,当电动机4以高速度旋转时电动机转矩下降。因此,如前文讨论,当电动机4的转速Nm达到或超过规定的值N1时,流向电动机4的电流增加,并且通过降低电动机4的励磁电流Ifm以及降低感生电压E得到所需要的电动机转矩Tm。结果,即使电动机4以高速度旋转,也可以得所需要的电动机转矩Tm,因为电动机感生电压E保持不上升和防止电动机转矩下降。还有,与连续的励磁电流控制比较,电子控制电路的成本可以被降低,这是因为用两个阶段控制电动机励磁电流值Ifm:一个阶段用在转速低于规定的值时,而另一个阶段用于转速处于或高于规定的值时。
下面,处理转向步骤S24。在此步骤中,把在步骤S23中计算的电动机励磁电流目标值Ifmt输出到电动机控制部分8C,并且处理转向步骤S25。
下面,处理转向步骤25。在步骤S25,4WD控制器8基于电动机转速Nm和在步骤S23中计算的电动机励磁电流目标值Ifmt,使用图8中所示的电动机感生电压计算图,计算电动机感生电压E。电动机感生电压计算图配置得使不同电动机励磁电流目标值Ifmt曲线画在一个图表上,其中电动机转速Nm在水平轴,而电动机感生电压E在垂直轴上。电动机感生电压E实质上线性地随着的电动机转速Nm增加而增加,并且电动机感生电压E也随着电动机励磁电流目标值Ifmt增加而增加。
下面,处理转向步骤S26。在此步骤中进行是否建立四轮驱动状态的判断。例如,该判断确定是否上个电动机转矩目标值Tmt(n-1)等于或小于预先设定的电动机转矩阈值TmTH。当上个电动机转矩目标值Tmt(n-1)大于预先设定的电动机转矩阈值TmTH,判断没有建立四轮驱动状态,并且处理转向步骤27。当上个电动机转矩目标值Tmt(n-1)小于预先设定的电动机转矩阈值TmTH时,就判断建立了四轮驱动状态,并且处理转向步骤S30。
在步骤S27,基于发电负荷转矩目标值Tgt通过过剩转矩计算部分8E,计算相应的电动机转矩目标值Tmt,并且处理转向步骤S28。
在步骤S28,基于电动机转矩目标值Tmt和电动机励磁电流目标值Ifmt,使用图9中所示的电枢电流目标值计算图,4WD控制器8计算电枢电流值Iat。电枢电流目标值计算图配置得使不同电动机励磁电流目标值Ifmt的曲线画在图表上,其中电动机转矩目标值Tmt在水平轴上,而电枢电流目标值Iat在垂直轴上。当电动机输出转矩Tmt为零时,电枢电流目标值Iat是零,不论电动机励磁电流目标值Ifmt的值大小如何。随着电动机输出转矩Tm增加,电枢电流目标值Iat增加,但是随着电动机励磁电流目标值Ifmt增加电枢电流目标值Iat下降。当电动机输出转矩Tmt变得较大时,电枢电流目标值Iat接着从最小的电动机励磁电流目标值Ifmt变成为零t。
接着,处理转向步骤S29。在此步骤中,在计算电枢电流目标值Iat以后,电线9的电阻和电动机4的线圈电阻的复合电阻R,以及发电机的电压目标值VG基于以下的公式(9)从感生电压E计算,结束处理然后返回到过剩转矩计算部分8E。
VG=Iat×R+E                    (9)
相反,在步骤S30中,在执行电动机转矩降低处理,其中把通过从上个电动机转矩目标值Tmt(n-1)减去规定的降低量ΔTmt得到的值计算为当前的电动机转矩目标值Tmt(n)(=Tmt(n-1)-ΔTmt)以后,处理转向步骤S31。在此步骤中,进行是否电动机转矩目标值Tmt(n)等于或小于″0″的判断。当电动机转矩目标值Tmt(n)大于零时,处理转向步骤S28。当Tmt(n)小于或等于0,处理转向步骤S32。
在步骤S30中,把操作标志F4WD复位为″0″,指示向两轮驱动状态转换。在把操作标志F4WD复位为″0″以后,处理结束。
牵引控制部分8T还执行图10中所示的牵引控制处理。牵引控制部分8T使用换档顺序,譬如图11中所示的那种,以改变自动传动装置5的档位。图11中所示的换档顺序,具有三个换档顺序。每个换档顺序包括一个或多个档位变速曲线,用于从传动装置5的低的(第一)速度档位向高的(第二)速度档位升档。例如,第一TCS(tractioncontrol system,牵引控制系统)换档顺序使用图11所示的第一牵引控制变速曲线LTC1,以从传动装置5的第一(低)速度档位向第二(高)速度档位升档,而第二TCS换档顺序使用图11所示的第二牵引控制变速曲线LTC2,以从传动装置5的第一(低)速度档位向第二(高)速度档位升档。
此牵引控制处理执行为以每个规定的时间(例如,10毫秒)处理的定时器中断处理。首先,在步骤S41中,进行错动速度ΔVF是否大于预设的错动速度阈值ΔVFTH的判断。当错动速度ΔVF大于预设的错动速度阈值ΔVFTH时,判断结果是在前轮1L和1R发生加速度错动,并且处理转向步骤S42。
然后,在步骤S42,进行判断从转矩传感器27读出的前车轮驱动转矩TF是否小于预设的驱动转矩阈值TTH。当前车轮驱动转矩TF小于预设的驱动转矩阈值TTH时,处理转向步骤S43。
在步骤S43,牵引控制部分8T设定自动传动装置5的第二TCS换档顺序。第二TCS换档顺序使用图11所示的第二牵引控制变速曲线LTC2,第二牵引控制变速曲线LTC2把可变的升档变速曲线设定到车辆速度高于点划线所示的通常的变速曲线LU。该升档的变速曲线使用图11中所示的传动装置控制器41的可变速度图,所述的传动装置控制器41控制自动传动装置5的可变速度,从第一速度档位向第二速度档位升档。
在步骤S44的处理中,牵引控制部分8T执行牵引控制处理以控制车轮转矩。尤其是,设定控制错动速度ΔVF的副节流阀16的节流阀开度量,并且把此值输出到电动机控制器20。还有,在牵引控制处理过程中,进行燃油控制以执行切断对内燃机2供油的处理和/或向前驱动轮1L和1R提供制动力的制动处理。在此后定时器中断处理结束。
同时,步骤S42的判断结果是把前车轮驱动转矩TF判断为大于或等于预设的驱动转矩阈值TTH时,处理转向步骤S45。
在步骤S45,通过4WD控制器8判断是否由于前文讨论的过剩转矩转换部分8G把操作标志F4WD设定为″l″。如果是,就把操作标志F4WD设定为″0″,然后处理转向步骤S46。
在步骤S46,4WD控制器8使用第一牵引控制变速曲线LTC1设定第一TCS换档顺序,所述的第一牵引控制变速曲线LTC1处在图11中的点划线所示的传动装置控制器41正常变速曲线LU与第二牵引控制变速曲线LTC2之间的车辆速度位置的中途。此后,处理转向步骤S44,判断牵引控制部分8T是否执行如前文所讨论的牵引控制处理。
同时,在步骤S45的判断结果是判断操作标志F4WD设定为″0″时,处理转向步骤S47。在此步骤中,进行是否设定第二TCS顺序的判断。当设定了第二TCS顺序时,处理转向步骤S44,在该步骤牵引控制部分8T执行牵引控制处理,如前文讨论,使用第二TCS顺序不作任何改变。当没有设定第二TCS顺序时,处理转向步骤S46,在该步骤把第一TCS换档顺序设定为当前的换档顺序,如前文讨论。
当步骤S41的结果得出ΔVF小于或等于0时,判断为没有发生加速度错动,并且处理转向步骤S48。然后,进行过剩转矩转换部分8G的操作标志F4WD是否设定为″1″的判断。当操作标志F4WD设定为″1″时,结束定时器中断处理,不作任何改变。当操作标志F4WD设定为″0″时,处理转向步骤S49并且设定正常换档顺序,后者选择图11实线所示的传动装置控制器41的正常变速曲线Lu,然后结束定时器中断处理。
在图10中的处理相应于步骤S45、S47和S48的换档顺序改变禁止部分或方法。
下面,参照图12时序图讨论第一实施形式的操作。
现在,通过把自动传动装置的选择器杆置于停车范围(P)并且把点火开关打开,在车辆处于停止的状态起动内燃机2。
如图12的图表(a)所示,在此停车的状态于时间t1操作人员把4WD开关26设定为接通状态(ON)。在此时间t1,因为把选择器杆设定在图12的图表(c)所示的停车范围(P),继电器控制部分8B控制4WD继电器31到关闭状态(OFF),电源系统的电源输入对4WD控制器8停止。与此一起从电池32向发电机7的励磁线圈FC、接线盒10的电动机继电器36和电磁离合器12的离合器线圈12a提供的电源也都停止。
从此停止的状态,操作人员然后在时间t2把选择器杆从停车位置(P)通过倒车位置(R)和中间位置(N)设定到驱动范围(D),和在时间t3选择驱动范围(D)。此后,如图12所示,在时间t4通过继电器控制部分8B把4WD继电器31控制到接通状态(ON),在此时通过了例如,约0.05秒的规定的时间。
因为车辆在此状态是停止的,前轮1L和1R的平均前车轮速度Vwf和后轮3L和3R的平均后轮速度Vwr都是″0″,并且错动速度ΔVF也是″0″。因此,当点火开关设定为ON执行的初始处理把图8中由过剩转矩转换部分8G执行的处理中的操作标志F4WD设定为″0″。这结束处理,并且过剩转矩计算部分8E从步骤S20返回到步骤S21,不执行步骤S22~S32的处理。
因此,发电机控制输出C1和电动机励磁输出MF都由发电机控制部分8A基于发电电压的目标值VG设定到OFF。离合器控制输出CL还通过离合器控制部分8D设定到OFF。因此,发电机7发的电和电动机4的驱动也随着离合器12被设定到随离合器分开状态一起停止。
因为此状态,在时间t5,如果由于车辆正向行驶在低摩擦系数的路面上,譬如雨水、雪或者雾水弄湿的道路上,在前轮1L和1R(主驱动轮)发生加速度错动,前轮和后轮的速度差会使错动速度ΔVF是正值,不论是猛踩加速器踏板17并且迅速地加速车辆或还是不猛踩加速器踏板17。
此时,通过离合器控制部分8D把离合器12设定到离合器接合状态,把离合器控制输出CL控制到规定的占空比。因为与此同时图5的过剩转矩计算部分8E的处理中,错动速度ΔVF改变到正值,处理从步骤S2转向到步骤S4。然后,计算所需要的吸收转矩TΔVF,以所用增益K1乘以错动速度ΔVF并且限制加速度错动。下面,基于当前产生的电压Vg、电枢电流Ia和发电机转速Ng,用前文讨论的公式(5)计算当前产生的负荷转矩TG(步骤S5)。因为该当前产生的负荷转矩TG,在车辆行驶中具有较小的发电机转速Ng,它将与发出的电压Vg和电枢电流Ia成比例地增加。还有,因为吸收转矩TΔVF和当前产生的负荷转矩TG相乘以计算发电负荷转矩目标值Tgt,该发电负荷转矩目标值Tgt也增加。
由发电机7发出的电压Vg通过图8的过剩转矩转换部分8G处理控制。因为错动速度ΔVF是正值,处理转向步骤S22,和把操作标志F4WD设定为″1″。下面,处理转向步骤S23。在此处理中,通过把行驶电阻R乘以通过基于电动机转矩目标值Tmt参照图9的电枢电流目标值计算图计算出的电枢电流目标值Iat得到电压值,并且把电动机励磁电流目标值Ifmt加到电动机4的感生电压E中,并得出其和。
此后,图8的处理中在步骤S23,参照电动机励磁电流目标值计算图,基于电动机转速Nm计算电动机励磁电流目标值Ifmt。因为在车辆行驶中电动机转速Nm还是低,电动机励磁电流目标值Ifmt此时设定为最大的电流值IMAX
把计算出的电动机励磁电流目标值Ifmt输出到电动机控制部分8C,而不对其进行任何改变,这转而开始驱动电动机4(步骤S24)。
因为在步骤S25计算的电动机感生电压E也在此时增加,在步骤S27计算的电枢电流目标值Iat,随着时间的推移而上升如图12的图表(f)所示,电动机转矩Tm也增加。借助于把此增加传动到后轮开始驱动后轮3L和3R。在此发生的同时,电磁离合器12还通过离合器控制部分8D被设定到连接的状态。
结果,当快速加速,或在低摩擦系数的路面上行驶前轮1L和1R(主驱动轮)发生加速度错动时,后轮3L和3R(副驱动轮)由电动机4驱动,从而消除前轮1L和1R的加速度错动,使之可以稳定地行驶车辆。
在此时间,在牵引控制部分8T中,通过在把点火开关设定为接通(ON)的时候执行的初始化处理,把传动装置控制器41的换档顺序设定为正常换档顺序,并且错动速度ΔVF超过错动速度阈值ΔVFTH。因此,处理从步骤S41转向步骤S48,并且即使操作标志F4WD设定为″1″,将继续不作任何改变地设定正常换档顺序。
此后,如果错动速度ΔVF超过错动速度阈值ΔVFTH,在时间t6在牵引控制部分8T中处理从图10的步骤S41转向处理步骤S42。如图12的图表(i)所示,在选择驱动范围(D)的时间t3,前车轮驱动转矩TF将超过驱动转矩阈值TTH。因此处理转向步骤S45。此后,因为操作标志F4WD设定为″1″,处理转向步骤S47,并且设定正常换档顺序。因为不设定第二TCS换档顺序,处理转向步骤S46,以及为传动装置控制器41设定第一TCS换档顺序。此后,处理转向步骤S44,并且降低副节流阀16的节流阀开度量。这在需要时与切断对内燃机2供油和向前轮1L和1R(驱动轮)施加制动力一起发生。然后,限制由图12图表(d)的虚线所示的前轮的加速度错动,并且该加速度大于仅由错动速度阈值ΔVFTH量的以实线所示的后轮车辆速度。
此后,在图12的图表(f)的快速上升以后,把电动机转矩Tm控制到几乎均匀的值。然后,如果前车轮驱动转矩TF逐渐地下降并且,在时间t7,由于车辆行驶在低摩擦系数的路面上,譬如有雪或者雾粘湿了的道路上,下降到小于驱动转矩阈值TTH的值,然后处理从图10的处理中的步骤S42转向步骤S43。在图10的处理步骤S42到步骤S43,设定传动装置控制器41的第二TCS换档顺序,并且档位变速曲线从自动传动装置5的第一速度档位升档到第二速度档位,改变到较高的车辆速度。
此后,在时间8t,当在前轮下侧发生加速度错动,并且错动速度ΔVF等于或小于错动速度阈值ΔVF时,处理从步骤S41转向步骤S48。然而,操作标志F4WD继续设定到″1″的事实却把换档顺序保持在如图12的图表(g)所示的第二TCS换档顺序。
然后,如果前轮1L和1R速度和后轮3L和3R速度在时间t9几乎一致时,错动速度ΔVF将变成″0″,并且在图8的处理中的处理从步骤S20转向步骤S21。因为操作标志F4WD继续设定在″1″,处理转向步骤S23,并且保持电动机4的控制状态。
此后,如果电动机转矩目标值Tmt等于或小于电动机转矩阈值Th,在图8的处理中的处理从步骤S26转向步骤S30,通过建立四轮驱动状态然后通过执行电动机转矩降低处理,接着按规定的降低值ΔT降低电动机转矩目标值Tmt。也按照固定的斜率以与电动机转矩目标值Tmt成比例地降低电动机转矩Tm。如果在时间t11电动机转矩目标值Tmt等于或小于″0″,处理就转向步骤32,在该步骤把操作标志F4WD复位到″0″。处理从步骤S21完成。
如果以此方式把操作标志F4WD复位到″0″,处理从图10的牵引控制处理中的步骤48转向步骤S49,并且换档顺序恢复到正常的换档顺序。
根据以上讨论的实施形式,作为开始牵引控制的结果,传动装置控制器41的换档顺序通过具有车辆速度高于正常变速曲线LU的第一TCS换档顺序改变到第一牵引控制变速曲线LTC1,所述的正常变速曲线LU从第一速度档位升档到正常换档顺序中的第二速度档位。另外,在道路表面具有小的摩擦阻力时,限制向第二速度档位的升档从而允许有利的牵引控制,这借助于改变到由具有车辆速度高于第一牵引控制变速曲线LTC1的TCS换档顺序设定的第二牵引控制变速曲线LTC2
尽管当错动速度ΔVF降低到等于或低于错动速度阈值ΔVFTH并且传动装置控制器41的换档顺序返回正常换档顺序时,牵引控制将结束,图8的驱动电动机4的转矩转换处理直到电动机转矩目标值Tmt等于或小于电动机转矩阈值Th即使错动速度ΔVF为″0″才结束四轮驱动状态。即使在牵引控制结束以后,所述的控制还会继续。在此牵引控制结束以后,因为转矩转换处理禁止其换档顺序恢复到正常换档顺序,并且保持第二TSC换档顺序,在此不进行向第二速度档位的升档,将保持第一档位,即使加速器位置开度低并且在正常变速曲线LU与第二牵引控制变速曲线LTC2之间有间隔。这使之可以保持发电机7的发电容量并且执行准确的电动机4的转矩控制,而没有任何的发动机转速Ne的降低。
与此相反,在牵引控制结束的时候当把换档顺序恢复到正常换档顺序时,如12的图表(d)虚线所示,在加速器位置开度低时自动传动装置5从第一速度档位向第二速度档位升档的动作,以及在正常变速曲线LU与第二牵引控制变速曲线LTC2的车辆速度,将会降低发动机转速Ne。然后,发电机7发出的电量将会与发动机转速Ne的下降成比例地降低,导致以下的问题。
一个是使之不能够保证发出确保电动机4向发电机7要求的电枢电流Ia的发电不足的问题,或者不能够发电的问题,其中发电机7发出的电量,在其最差的状态,小于电动机感生电力。一个是不良控制的问题,它不能够产生电动机4所需要的电动机转矩。
因为以上所讨论的实施形式禁止进行这样的换档顺序改变:把设定到具有高于正常变速曲线LU的车辆速度的变速曲线的换档顺序返回正常变速曲线LU,该实施形式可靠地防止自动传动装置升档到第二速度档位和保持第一速度档位,从而使之可以可靠地防止发电机7发电不足。
上面讨论的实施形式,说明在换档顺序升档到第二TCS换档顺序时,车辆正行驶在低摩擦系数的路面上,譬如粘有雪或者雾的路上。然而,当行驶在中低等摩擦系数的路面上,譬如在下雨淋湿的道路上时,将会保持第一TCS换档顺序,没有前车轮驱动转矩TF降低量变小并且降低到小于驱动转矩阈值TTH以下。因此,在牵引控制结束时还禁止换档顺序返回到正常换档顺序。在图10的处理中,尽管当行驶在中低度摩擦系数的路面,前车轮驱动转矩TF再度超过驱动转矩阈值时TTH,处理从步骤42转向步骤45,在前车轮驱动转矩TF降低到小于驱动转矩阈值TTH后,把操作标志F4WD设定为″1″和把换档顺序设定到第二TCS换档顺序直到最后的一个。因此,处理直接地转向步骤S44,而不从步骤S47转向步骤S46,并且第二TCS变速曲线LTC2被禁止返回到第一TCS变速曲线LTC1从而使之可以可靠地禁止自动传动装置5从第一速度档位升档到第二速度档位。
以上讨论的实施形式,说明了使用自动传动装置5的情况,但是本发明不限于这样的方法。也可以使用皮带驱动的无级传动或者扭矩类形(toroidal)的无级传动。对于这种情况,可以通过检测在无级传动装置的输入端的转速和输出端的转速以检测变速比,以禁止传动装置直接向小的变速比升档。
而且,以上讨论的实施形式,说明了这样的情况,其中发电机7发出的电压Vg基于电枢电流目标值Iat和电动机感生电压E计算,以基于此发出的电压Vg控制发电机7的励磁控制输出MF,但是本发明不限于这样的方法。还可以把比例控制增益乘以电枢电流目标值Iat和由电流传感器37检测出的向电动机4输出的实际的电枢电流Ia之间的偏差ΔIa,或把整数的控制增益乘以整数的偏差ΔIa,以计算发电机励磁电流值Ifg,计算与该发电机励磁电流Ifg成比例的占空比,并且向双极晶体管33以此占空比提供发电控制输出。
更进一步,以上讨论的实施形式,说明了这样的情况,把其中电磁离合器12用作离合器但是本发明不限于这样的方法。还可以使用液压离合器。对于这样的情况,离合器接合力可以借助于电控制压力控制阀门控制,所述的压力控制阀门控制向液压离合器提供的液压。还可以使用可以电气地控制离合器接合力的任何类型的其它的离合器。
更进一步,以上讨论的实施形式,说明了这样的情况,其中发电机7的输入轴通过皮带6连接到内燃机2,但是本发明不限于这样的方法。发电机7的输入轴可以连接到从传动箱的输出端直到前轮1L和1R旋转部分。对于这样的情况,在空转时还降低了发动机的负荷。
更进一步,以上讨论的实施形式,说明了这样的情况,其中电动机转速传感器39用作电动机转速检测方法,并且使用这种电动机转速传感器39直接地检测电动机转速Nm,但是本发明不限于这样的方法。可以基于车轮速度传感器24RL和24RR检测的车轮速度VWRL和VWRR和差动齿轮13的降低率评估电动机转速。
更进一步,以上讨论的实施形式,说明了这样的情况,其中向四轮驱动状态改变与前轮的加速度错动成比例,但是本发明不限于这样的方法。向四轮驱动状态的改变还可以与加速器位置开度成比例。
另外,以上讨论的实施形式,说明了这样的情况,其中本发明使用在四轮车辆,其中前轮1L和1R是主驱动轮,并且后轮1RL和1RR是副驱动轮,但是本发明不限于这样的方法。后轮1RL和1RR可以是主驱动轮,而前轮1L和1R是副驱动轮。
更进一步,以上讨论的实施形式,说明了这样的情况,其中本发明用于四轮驱动车辆,但是本发明不限于这样的方法。本发明可以用于含有两个或多个车轮的车辆,其中一部分主驱动轮由内燃机驱动、而其余的副驱动轮由电动机驱动。本发明还可以用于电力驱动装置,所述电力驱动装置驱动电动机,电动机使用发电机驱动车轮,而发电机由其它的旋转驱动源,譬如内燃机转动。
在本文中所使用的以下的方向术语″前向,后向,上,下,垂直,水平,在下和横向″以及其它任何类似的方向术语都参照装备有本发明的车辆。因此,这些术语,在用于说明本发明时应当被解释为相对于装备本发明的车辆。
而且在以上的每个实施形式中,术语″配置″在本文中使用时,描述构成和/或编程以执行所希望的功能的装置的成分,部件或部分,包括硬件和/或软件。
而且在每个上述的实施形式中,在权利要求中表达为″装置加功能″应当包括任何可以用于执行本发明的部分的功能的结构。
而且在每个上述的实施形式中,程度术语,譬如″实质上″,″大约″和″大约是″在本文中用于指修饰的术语的使最后的结果没有显著的改变的合理的偏差量。例如,如果该偏差不对其修饰的词的意义有负面的影响的话,这些术语可以构成为包括至少有±5%的修改量。
本申请要求日本专利申请第2002-259160号。日本专利申请第2002-259160号在此全文引作参考。
尽管只用选择出的实施形式说明本发明,领域内普通技术人员从本文的公开中可以理解,能够做出各种改变和修改而不偏离权利要求书所定义的本发明的范围。而且以上对根据本发明的实施形式的说明只供阐述,而不是要用于限制如权利要求中所定义的本发明及其等同。从而,本发明不限于所揭示的实施形式。

Claims (11)

1.一种用于车辆的车辆驱动力控制装置,车辆具有由主驱动源驱动的发电机,以及由从发电机发出的电力驱动以向第一驱动轮提供转矩的电动机,所述的车辆驱动力控制装置含有:
换档顺序改变部分,配置用于改变主驱动源的传动装置的换档顺序;
电力充足判断部分,配置用于判断当发电机的电动力驱动向第一驱动轮提供转矩的电动机时,是否会由于换档顺序改变部分的换档顺序的改变,发电机会处于不能确保电动机的驱动所必需的发电量的状态;和
换档顺序改变禁止部分,配置用于在电力充足判断部分判断发电机将会处于不能确保电动机的驱动所必需的发电量的状态后,禁止换档顺序改变部分改变换档顺序。
2.如权利要求1所述的车辆驱动力控制装置,其特征在于,换档顺序包括从传动装置的低速度档位向高速度档位的升档变速曲线;并且
换档顺序改变禁止部分还配置用于禁止把升档变速曲线向较低的车辆速度改变。
3.如权利要求1所述的车辆驱动力控制装置,其特征在于,
换档顺序改变部分还配置用于当选取的条件发生时,在正常换档顺序和牵引控制系统换档顺序之间改变换档顺序。
4.如权利要求3所述的车辆驱动力控制装置,其特征在于,
换档顺序包括从传动装置的低速度档位向高速度档位的升档变速曲线;并且
换档顺序改变禁止部分还配置用于禁止升档变速曲线向较低车辆速度改变。
5.如权利要求2所述的车辆驱动力控制装置,其特征在于,还含有:
加速度错动检测部分,配置用于评估是否在由主驱动源驱动的第二车轮发生加速度错动。
6.如权利要求5所述的车辆驱动力控制装置,其特征在于,
加速度错动检测部分,还配置用于从由电动机驱动的第一驱动轮与由主驱动源驱动的第二驱动轮的车辆车轮速度之间的比较判断加速度错动。
7.如权利要求5所述的车辆驱动力控制装置,其特征在于,
牵引控制部分,还配置用于判断第二驱动轮的驱动转矩是否等于或低于规定的驱动转矩阈值,并且用于指示换档顺序改变部分,以把传动装置的换档顺序改变到牵引控制变速曲线,所述的牵引控制变速曲线把升档变速曲线设定到高于正常变速曲线的车辆速度。
8.如权利要求1所述的车辆驱动力控制装置,其特征在于,还含有:
过剩转矩计算部分,配置用于计算过剩转矩,所述的过剩转矩实质上相应于主驱动源向第二车轮传动的驱动转矩超过第一车轮的路面作用力限制转矩的差值幅度,
发电机控制部分,配置用于当加速度错动检测部分评估在第二驱动轮发生加速度错动时,把发电机的发电负荷转矩控制到实质上相应于第二车轮的加速度错动幅度。
9.如权利要求1所述的车辆驱动力控制装置,其特征在于,
主驱动源是内燃机。
10.如权利要求5所述的车辆驱动力控制装置,其特征在于,还含有:
方式选择部分,配置用于选择多车轮驱动方式和非全轮驱动方式之一,其中在多车轮驱动方式时,第一驱动轮和第二驱动轮都受驱动,而在非全轮驱动方式中,第一驱动轮不受电动机驱动。
11.一种控制车辆的方法,所述的车辆具有由主驱动源驱动的发电机,以及由从发电机发出的电力驱动以向第一驱动轮提供转矩的电动机,所述方法含有:
输出命令以改变主驱动源的传动装置的换档顺序;
判断当发电机的电动力驱动向第一驱动轮提供转矩的电动机时,是否会由于换档顺序的改变,发电机会处于不能确保电动机的驱动所必需的发电量的状态;并且
在判断发电机将会处于不能确保电动机的驱动所必需的发电量的状态后,禁止改变换档顺序。
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