车辆驱动力控制装置制造方法及图纸

技术编号:1122297 阅读:144 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
提供了一种车辆驱动力控制装置,即使发动机转速经受急剧变化它也能稳定电动机的输出。发动机的输出通过变速器分配到左、右前轮,也分配到发电机。发电机的输出电压施加到电动机,而电动机的输出驱动左、右后轮。该驱动力控制装置根据变速器换高速档和换低速档预测发动机转速是否将急剧下降或上升,并在发动机转速发生急剧变化之前向上或向下调节发电机的激励电流。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及车辆的驱动力控制装置,该车辆有由内燃机驱动的一个或一组车轮以及也由该内燃机驱动的发电机。
技术介绍
在日本公开专利出版物2000-318473号中公开说明了用于车辆的驱动力控制装置的一个实例,在这种车辆中,前轮由发动机驱动,而后轮由电动机驱动,该电动机由发电机产生的电力驱动,而该发电机由该发动机驱动。当使用该出版物中公开说明的专利技术时,不一定必须有电池向电动机提供电力。考虑到上述情况,本领域技术人员从这一公开说明中显然会看到,需要一种改进的驱动力控制装置。本专利技术应对本
的这一需要以及其他需要,本领域技术人员将从这一公开说明中清楚看出这些需要。
技术实现思路
已经发现,使用日本公开专利出版物2000-318473号中描述的车辆驱动力控制装置时,供给电动机的电压受到驱动发电机的发动机的操作状态的影响。例如,如果由于某种原因发动机转速下降,发电机的输出就将不足,于是在一个短时间内电动机将不能得到所需电压。这样,驱动后轮的电动机转矩将暂时变得太小。反之,如果发动机转速暂时急剧上升而同时发动机正以高转速运行,则存在短时间内向电动机供给的电压将变高的可能性。本专利技术考虑到这些缺点,其一个目的是提供一种车辆驱动力控制装置,它能在发动机转速受到急剧变化时稳定提供给电动机及其他机电设备的输出。为实现上述目的,本专利技术提供一种车辆驱动力控制装置,它包括主驱动源、发电机、机电装置和控制器。主驱动源被配置和安排成驱动第一车轮。发电机被配置和安排成由主驱动源驱动。机电装置被配置和安排成从发电机接收电功率。控制器在操作上与发电机和机电装置中的至少一个耦合。控制器包含预测部分和输出稳定部分,预测部分被配置成预测主驱动源转速和从发电机分配到机电装置的电压之一的突然急剧变化。输出稳定部分被配置成在这急剧变化之前预先调节发电机的激励(field)电流以抑制将由主驱动源转速突然急剧变化将造成的发电机输出变化和在急剧变化之前预先调节电动机激励磁通量的大小(magnitude)以抑制由于从发电机提供到机电装置的电压突然急剧变化将造成的电动机输出变化这两者之一。由下面的详细描述,本领域技术人员将清楚看出本专利技术的这些和其他目的、特点和优点,该详细描述结合附图公开说明了本专利技术的优选实施例。附图说明现在参考附图,它们构成这一原始公开说明的一部分。图1是装备了根据本专利技术第一优选实施例的车辆驱动力控制装置的车辆的示意方块图;图2是方块电路图,说明图1所示根据本专利技术第一实施例的车辆驱动力控制装置的控制系统配置;图3是方块图,显示根据本专利技术第一实施例的车辆驱动力控制装置的4WD控制器;图4是流程图,说明根据本专利技术第一实施例的车辆驱动力控制装置的过剩转矩计算部分或单元所执行的处理序列;图5是流程图,说明根据本专利技术第一实施例的车辆驱动力控制装置的目标转矩控制部分或单元所执行的处理序列;图6是流程图,说明根据本专利技术第一实施例的车辆驱动力控制装置的过剩转矩转换部分或单元所执行的处理序列; 图7说明在变速器换高速档过程中根据本专利技术第一实施例的车辆驱动力控制装置所执行的控制;图8说明在变速器换低速档过程中根据本专利技术第一实施例的车辆驱动力控制装置所执行的控制;图9是流程图,显示根据本专利技术第一实施例的车辆驱动力控制装置的发动机控制器所执行的处理序列;图10是当使用根据本专利技术第一实施例的车辆驱动力控制装置时对变速器换高速档的时间图;图11是当使用根据本专利技术第一实施例的车辆驱动力控制装置时对变速器换低速档的时间图;图12是流程图,显示根据本发专利技术第二实施例由图1所示车辆驱动力控制装置的过剩转矩转换部分或单元执行的处理;图13是当使用根据本专利技术第二实施例的车辆驱动力控制装置时对变速器换高速档的采样时间图;图14是当使用根据本专利技术第二实施例的车辆驱动力控制装置时对变速器换低速档的采样时间图;图15是流程图,说明根据本专利技术第二实施例的另一种过剩转矩转换单元所执行的处理;图16是根据本专利技术第二实施例的车辆驱动力控制装置的换档进程的简化图;以及图17说明根据本专利技术第二实施例调节电动机激励电流的另一种途径。具体实施例方式现在将参考附图解释本专利技术的选定实施例。由这一公开说明,本领域技术人员显然会看出,下文对本专利技术实施例的描述只是为了举例说明而提供的,而不是为了限制如所附权力要求及其等同所定义的专利技术。第一实施例首先参考图1,示意性显示的一个车辆装备的车辆驱动系统具有根据本专利技术第一实施例的车辆驱动力控制装置。该车辆驱动力控制装置按下文的解释被配置和安排。如图1中所示,根据这一实施例的车辆有由内燃发动机或主驱动源2驱动的左、右前轮1L和1R以及由电动机或从属的电驱动源4驱动的左、右后轮3L和3R,优选地它是一个直(DC)电动机。这样,该车辆是所谓备用型四轮驱动车,其中前轮1L和1R用作主驱动轮,而后轮3L和3R用作从属驱动轮。环形驱动带6将功率从内燃发动机2传送到发电机7,发电机7向电动机4供给电能。换言之,发动机2转矩Te的一部分通过环形驱动带6传送给发电机7。发电机7以转速Nh转动,转速Nh等于发动机2的转速Ne乘以带轮比。发电机7利用环形驱动带6传送给它的功率以产生电功率。由发电机7产生的电功率能通过电力电缆或电线9分配给电动机4。在沿着电线9的一个中间点提供一个接线盒10。电动机4的输出在传送到后轮1RL和1RR之前相继通过减速齿轮11、电磁离合器12和差动齿轮13。电动机4的驱动主轴被配置和安排成能通过减速齿轮11、离合器12和差动齿轮13连接到后轮3L和3R。4WD控制器8包含预测部分和输出稳定部分,以实现如下文讨论的对电动机4和发电机7的控制。优选地,4WD控制器8包括具有4WD控制程序的微计算机。4WD控制器8在操作上与内燃发动机2、电动机4、发电机7以及下文讨论的其他部件耦合,以控制由内燃发动机2加到左、右前轮1L和1R上的转矩输出Te、由电动机4加到左、右后轮3L和3R上的转矩以及如下文讨论的在内燃发动机2上的发电机7负载转矩。4WD控制器8还能包括其他传统部件,如输入接口电路、输出接口电路以及存储设备,如ROM(只读存储器)和RAM(随机存取存储器)设备。由这一公开说明本领域技术人员将会清楚看出,4WD控制器8的确切结构和算法可以是将实现本专利技术功能的硬件和软件的任何组合。换言之,如在本说明书和权利要求中所使用的“装置加功能”短语应包括能用于实现“装置加功能”短语的功能的任何结构或硬件和/或算法或软件。发动机2的输出转矩Te在传过自动变速器30之后分配给左、右前轮1L和1R,其中的自动变换器30装备有液矩变换器和差动齿轮31。变速器30具有换档位置检测部分或装置32它被安排和配置成检测变速器30的当前换档范围。换档位置检测部分32向4WD控制器8发送一个信号,指出检测到的换档位置。变速器30响应来自变速器控制单元33的换档命令,执行齿轮换档。变速器控制器或控制单元33持有例如如图7和图8所示的表等,其中含有的信息描述基于车辆速度和加速器位置的变速器换档进程。当变速器控制单元33根据当前车速和加速器位置确定车辆将通过一个换档点时,变速器控制单元33向变速器30发出一个换档命令。优选地,变速器控制单元33包括一个带有变速器控制程序的微计算机。变速器控制单元本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车辆驱动力控制装置,包含;主驱动源,被配置和安排成驱动第一车轮;发电机,被配置和安排成由主驱动源驱动;机电装置,被配置和安排成从发电机接收电功率;以及操作上与发电机和机电装置中至少一个耦合的控制器,该控制 器包含:预测部分,被配置成预测主驱动源的转速和从发电机提供给机电装置的电压二者之一的突然急剧变化,以及输出稳定部分,被配置成在急剧变化之前调节发电机激励电流以抑制将由主驱动源转速突然急剧变化造成的发电机输出变化,和在急剧变化 之前调节机电装置的激励磁通量的大小以抑制将由发电机向机电装置提供的电压实然急剧变化造成的电动机输出变化这两者之一。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:川岛英树大塚英明镰田达也清水弘一佐佰秀之青柳成则
申请(专利权)人:日产自动车株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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