[發明專利]車輛的動力傳遞控制裝置

有效

• 申請號: 201280008488.1
• 申請日: 2012-02-08
• 公開（公告）號: CN103429474A
• 公開（公告）日: 2013-12-04
• 發明（設計）人: 伊藤嘉規;宮崎剛枝;田畑滿弘
• 申請（專利權）人: 愛信AI株式會社;豐田汽車株式會社
• 主分類號: B60W10/26
• 分類號: B60W10/26;B60K6/387;B60K6/48;B60K6/547;B60K20/02;B60L11/14;B60L11/18;B60W10/10;B60W20/00;F02D29/02;F16H59/40;F16H59/42;F16H59/70
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 高龍鑫

技術領域

本發明涉及一種車輛的動力傳遞控制裝置，特別涉及一種適用于具備內燃機和電動機作為動力源的車輛，并具備摩擦離合器的動力傳遞控制裝置。

背景技術

一直以來，具備發動機、電動機（電動馬達、電動發電機）作為動力源的所謂的混合動力車廣為知曉（例如，參照日本特開2000-224710號公報）。近年來，一直在研發混合動力車且具備手動變速器和摩擦離合器的車輛（以下稱為“HV-MT車”）。這里所說的“手動變速器”是指不具備根據駕駛員操作的變速桿的換擋位置來選擇多個變速擋中的一個變速擋的變矩器的變速器（所謂的手動變速器、MT）。另外，這里所說的“摩擦離合器”是指安裝于內燃機的輸出軸和手動變速器的輸入軸之間，根據駕駛員操作的離合器踏板的操作量而使摩擦板的離合狀態發生變化的離合器。以下將內燃機的輸出軸的扭矩稱為“內燃機扭矩”，將電動機的輸出軸的扭矩稱為“電動機扭矩”。

發明內容

在HV-MT車中，可以采用電動機的輸出軸連接于內燃機的輸出軸、變速器的輸入軸、及變速器的輸出軸中任一個軸的結構。以下對電動機輸出軸連接于變速器輸入軸的結構進行探討。

在HV-MT車中，當用于向電動機供給電能的電池的剩余量（儲蓄的（化學）能的量）變少時，需要給電池充電。為了給電池充電，需要利用某種發電裝置來產生電池充電用的電能。

此處，在如上述那樣地、電動機的輸出軸與變速器的輸入軸連接的結構中，當摩擦離合器處于接合的狀態時，內燃機扭矩能經由摩擦離合器傳遞至電動機輸出軸。換言之，通過利用內燃機扭矩將電動機作為發電機進行旋轉驅動，從而能產生電池充電用的電能。

另一方面，當摩擦離合器處于接合狀態、且變速器的變速擋被選擇為行駛用變速擋時（即，在電動機輸出軸和變速器輸出軸之間實現動力傳遞系統時），一部分內燃機扭矩傳遞至車輛驅動輪，而消耗于車輛的驅動。這種情況下，不能高效地利用內燃機扭矩對作為發電機的電動機進行旋轉驅動，因此，不能高效地產生電池充電用的電能。

本發明是為解決上述問題而完成的，其目的在于，提供一種以HV-MT車為對象、且能高效地利用內燃機扭矩對用于向電動機供給電能的電池充電的動力傳遞控制裝置。

本發明的車輛的動力傳遞控制裝置適用于具備內燃機和電動機作為動力源的車輛。該動力傳遞控制裝置具備變速器、摩擦離合器和控制單元。

變速器是根據駕駛員操作的換擋操作部件的換擋位置來選擇多個變速擋中的一個擋，且不具有變矩器的手動變速器。所述變速器具備從所述內燃機的輸出軸輸入動力的輸入軸和向所述車輛的驅動輪輸出動力的輸出軸。所述變速器的輸入軸與所述電動機的輸出軸相連接。

摩擦離合器安裝于所述內燃機的輸出軸和所述變速器的輸入軸之間，根據由駕駛員操作的離合器操作部件的操作，選擇性實現傳遞動力的接合狀態和不傳遞動力的狀態即分離狀態。更具體地，作為所述接合狀態存在未發生打滑的情況下傳遞動力的完全接合狀態、和在發生打滑的情況下傳遞動力的半接合狀態。當未進行由駕駛員操作的離合器操作部件的操作時，所述摩擦離合器實現完全接合狀態。

控制單元控制所述內燃機的輸出軸的驅動扭矩（內燃機扭矩）、和所述電動機的輸出軸的驅動扭矩（電動機扭矩）。

該動力傳遞控制裝置的特征在于，所述控制單元以如下方式構成：當充電條件成立時，利用所述內燃機扭矩驅動所述電動機將其作為發電機，并利用由所述電動機發電所能得到的電能對用于給所述電動機供給電能的電池充電。

此處，所述充電條件包括如下條件，即：判斷為所述檢測出的換擋位置位于“不需要驅動力的位置”，該“不需要驅動力的位置”是與在所述電動機的輸出軸和所述變速器的輸出軸之間未實現動力傳遞系統的狀態相對應的位置；基于所述檢測出的離合器操作部件的操作量來判斷為所述摩擦離合器處于所述接合狀態（即，完全接合狀態或半接合狀態）。“不需要驅動力的位置”可以是與駕駛員不需要驅動力的狀態相對應的換擋位置。典型的“不需要驅動力的位置”與在所述變速器的輸入軸和輸出軸之間未實現動力傳遞系統的狀態相對應。此時，“不需要驅動力的位置”例如為空擋（N）位置。