[發(fā)明專利]用于混合動力車輛的控制裝置和控制方法

有效

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• 申請日: 2017-11-23
• 公開（公告）號: CN108116399B
• 公開（公告）日: 2020-09-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 小林寬英;吉川雅人;熊崎健太
• 申請（專利權(quán)）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: B60W10/11
• 分類號: B60W10/11;B60W20/00;B60K6/36
• 代理公司: 北京金信知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11225
• 代理人: 黃威;徐愛萍

1.一種用于混合動力車輛的控制裝置，

所述混合動力車輛包括發(fā)動機(jī)、差動機(jī)構(gòu)、驅(qū)動輪、第一旋轉(zhuǎn)機(jī)、第二旋轉(zhuǎn)機(jī)、有級變速器和蓄電裝置，所述差動機(jī)構(gòu)包括所述發(fā)動機(jī)以能夠傳遞動力方式所聯(lián)接至的第一旋轉(zhuǎn)元件、所述第一旋轉(zhuǎn)機(jī)以能夠傳遞動力方式所聯(lián)接至的第二旋轉(zhuǎn)元件以及中間傳動構(gòu)件所聯(lián)接至的第三旋轉(zhuǎn)元件，所述第二旋轉(zhuǎn)機(jī)以能夠傳遞動力方式聯(lián)接至所述中間傳動構(gòu)件，所述有級變速器是所述中間傳動構(gòu)件和所述驅(qū)動輪之間的動力傳遞路徑的一部分，所述有級變速器被構(gòu)造為使多個(gè)接合裝置中的預(yù)定接合裝置接合以便建立多個(gè)檔位中的相應(yīng)一個(gè)檔位，并且所述蓄電裝置被構(gòu)造為向所述第一旋轉(zhuǎn)機(jī)和所述第二旋轉(zhuǎn)機(jī)中的每一個(gè)供給電力并且從所述第一旋轉(zhuǎn)機(jī)和所述第二旋轉(zhuǎn)機(jī)中的每一個(gè)接收電力，

所述控制裝置的特征在于包括：

電子控制單元，其被配置為控制建立變速前的所述檔位的所述預(yù)定接合裝置的釋放側(cè)接合裝置的釋放以及建立變速后的所述檔位的所述預(yù)定接合裝置的接合側(cè)接合裝置的接合，使得由所述有級變速器建立的所述檔位改變，

在所述有級變速器的變速期間，所述電子控制單元被配置為基于所述發(fā)動機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩和變速進(jìn)行側(cè)接合裝置的傳遞轉(zhuǎn)矩來控制所述第一旋轉(zhuǎn)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩和所述第二旋轉(zhuǎn)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩，使得所述第二旋轉(zhuǎn)機(jī)的轉(zhuǎn)速的變化率和所述發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速的變化率達(dá)到各自的目標(biāo)值，所述變速進(jìn)行側(cè)接合裝置是在進(jìn)行所述變速的一側(cè)的接合裝置并且是所述釋放側(cè)接合裝置和所述接合側(cè)接合裝置中的一個(gè)，并且

所述電子控制單元被配置為基于所述發(fā)動機(jī)的動力、所述差動機(jī)構(gòu)和所述有級變速器進(jìn)行變速所需的動力以及所述蓄電裝置的可充電/可放電電力來設(shè)定所述變速進(jìn)行側(cè)接合裝置的傳遞轉(zhuǎn)矩，使得當(dāng)所述有級變速器變速時(shí)由于所述蓄電裝置的所述可充電/可放電電力的限制而引起的對所述第一旋轉(zhuǎn)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩和所述第二旋轉(zhuǎn)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩的限制得以抑制。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制裝置，其特征在于，

所述電子控制單元被配置為判定所述發(fā)動機(jī)的所述動力、進(jìn)行所述變速所需的所述動力、所述蓄電裝置的所述可充電/可放電電力以及所述變速進(jìn)行側(cè)接合裝置的傳遞動力的輸入-輸出平衡是否實(shí)現(xiàn)，

當(dāng)所述電子控制單元判定未實(shí)現(xiàn)所述輸入-輸出平衡時(shí)，所述電子控制單元被配置為改變所述發(fā)動機(jī)的所述動力使得實(shí)現(xiàn)所述輸入-輸出平衡，并且

所述電子控制單元被配置為使用所述發(fā)動機(jī)的所述改變后的動力作為在設(shè)定所述變速進(jìn)行側(cè)接合裝置的所述傳遞轉(zhuǎn)矩時(shí)用作基礎(chǔ)的所述發(fā)動機(jī)的所述動力。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的控制裝置，其特征在于，

所述電子控制單元被配置為基于使用與所述發(fā)動機(jī)的所述動力、進(jìn)行所述變速所需的所述動力以及所述蓄電裝置的所述可充電/可放電電力中的每一個(gè)的大小對應(yīng)的多個(gè)級別作為變量的預(yù)定關(guān)系來設(shè)定所述變速進(jìn)行側(cè)接合裝置的所述傳遞轉(zhuǎn)矩，使得所述變速進(jìn)行側(cè)接合裝置的所述傳遞轉(zhuǎn)矩根據(jù)所述變量作為讀取值是能夠讀取的。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制裝置，其特征在于，

當(dāng)所述有級變速器升檔時(shí)，所述電子控制單元被配置為執(zhí)行其中所述差動機(jī)構(gòu)和所述有級變速器是串聯(lián)布置的整個(gè)變速器的升檔，

所述電子控制單元被配置為當(dāng)所述有級變速器降檔時(shí)執(zhí)行所述整個(gè)變速器的降檔，并且

所述有級變速器的油門開降檔中的所述級別的數(shù)量大于所述有級變速器的油門開升檔中的所述級別的數(shù)量。

5.一種用于混合動力車輛的控制方法，

所述混合動力車輛包括發(fā)動機(jī)、差動機(jī)構(gòu)、驅(qū)動輪、第一旋轉(zhuǎn)機(jī)、第二旋轉(zhuǎn)機(jī)、有級變速器、蓄電裝置和電子控制單元，所述差動機(jī)構(gòu)包括所述發(fā)動機(jī)以能夠傳遞動力方式所聯(lián)接至的第一旋轉(zhuǎn)元件、所述第一旋轉(zhuǎn)機(jī)以能夠傳遞動力方式所聯(lián)接至的第二旋轉(zhuǎn)元件以及中間傳動構(gòu)件所聯(lián)接至的第三旋轉(zhuǎn)元件，所述第二旋轉(zhuǎn)機(jī)以能夠傳遞動力方式聯(lián)接至所述中間傳動構(gòu)件，所述有級變速器是所述中間傳動構(gòu)件和所述驅(qū)動輪之間的動力傳遞路徑的一部分，所述有級變速器被構(gòu)造為使多個(gè)接合裝置中的預(yù)定接合裝置接合以便建立多個(gè)檔位中的相應(yīng)一個(gè)檔位，所述蓄電裝置被構(gòu)造為向所述第一旋轉(zhuǎn)機(jī)和所述第二旋轉(zhuǎn)機(jī)中的每一個(gè)供給電力并且從所述第一旋轉(zhuǎn)機(jī)和所述第二旋轉(zhuǎn)機(jī)中的每一個(gè)接收電力，

所述控制方法的特征在于包括：

由所述電子控制單元控制建立變速前的所述檔位的所述預(yù)定接合裝置的釋放側(cè)接合裝置的釋放以及建立變速后的所述檔位的所述預(yù)定接合裝置的接合側(cè)接合裝置的接合，使得由所述有級變速器建立的所述檔位改變；

在所述有級變速器的變速期間，由所述電子控制單元基于所述發(fā)動機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩和變速進(jìn)行側(cè)接合裝置的傳遞轉(zhuǎn)矩來控制所述第一旋轉(zhuǎn)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩和所述第二旋轉(zhuǎn)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩，使得所述第二旋轉(zhuǎn)機(jī)的轉(zhuǎn)速的變化率和所述發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速的變化率達(dá)到各自的目標(biāo)值，所述變速進(jìn)行側(cè)接合裝置是在進(jìn)行所述變速的一側(cè)的接合裝置并且是所述釋放側(cè)接合裝置和所述接合側(cè)接合裝置中的一個(gè)；并且

由所述電子控制單元基于所述發(fā)動機(jī)的動力、所述差動機(jī)構(gòu)和所述有級變速器進(jìn)行變速所需的動力以及所述蓄電裝置的可充電/可放電電力來設(shè)定所述變速進(jìn)行側(cè)接合裝置的傳遞轉(zhuǎn)矩，使得當(dāng)所述有級變速器變速時(shí)由于所述蓄電裝置的所述可充電/可放電電力的限制而引起的對所述第一旋轉(zhuǎn)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩和所述第二旋轉(zhuǎn)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩的限制得以抑制。