车辆控制装置、装有车辆控制装置的车辆及车辆控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及车辆控制装置、装有车辆控制装置的车辆及车辆控制方法。当作为驱动轴的齿圈轴的算出的转矩指令值Ｔｒ↑［＊］超过最大转矩Ｔｍａｘ时，通过检测到发生滑动而启动的滑动发生状态控制（步骤Ｓ１１８）计算转矩限制率ＫＴ（＝Ｔｍａｘ／Ｔｒ↑［＊］），并将输出给该齿圈轴的转矩限定为最大转矩Ｔｍａｘ。在驱动控制程序的下一循环中，由在步骤Ｓ１０５所输入的加速踏板位置ＡＰ和车速Ｖ计算的动力要求Ｐｒ在步骤Ｓ１０７处被限定为该动力要求Ｐｒ与动力限制率ＫＰ（＝ＫＴ）的积。利用该受限动力要求Ｐｒ进行控制理想地防止了超出驾驶员基于车辆运转状况所预料的较大发动机噪音。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种车辆控制装置、一种具有该装置的车辆以及一种车辆控制方法。更具体地说，本专利技术涉及一种用于利用发动机的动力驱动电机(马达，原动机)以转动与驱动轮连接的驱动轴的车辆的车辆控制装置、一种具有该装置的车辆以及一种车辆控制方法。
技术介绍
各种车辆控制装置用于根据车辆运转状况(行驶状态)确定要输出给与驱动轮连接的驱动轴的动力要求、设定与所确定动力要求对应的发动机的目标转矩和目标转速、以及用该设定值控制该发动机和电机(电机)。这样一些车辆控制装置已经被提出，该车辆控制装置响应于驱动轮上发生滑动的现象，限制从电机输出给该驱动轮的转矩水平(参见，例如，日本专利公报10-304514和13-295676)。但这些现有技术不限制输出给驱动轴的动力要求，同时响应于驱动轮上发生滑动的现象限制电机的转矩要求。这导致超过驾驶员基于车辆运转状况所预料的较大发动机噪音，并使驾驶员感觉不舒适。为消除上述现有技术的缺陷，本专利技术的一种利用发动机的动力驱动电机以转动与驱动轮连接的驱动轴的车辆控制装置旨在防止驾驶员在滑动控制时感觉不舒适。
技术实现思路
至少部分的以上及其它相关目的由采用以下布置的本专利技术的一种车辆控制装置及一种相应的车辆控制方法以及一种其上安装有车辆控制装置的本专利技术车辆来实现。本专利技术旨在一种车辆控制装置，其中，利用发动机的动力驱动电机以使与驱动轮相连接的驱动轴转动。该车辆控制装置包括根据车辆运转状况确定要输出给驱动轴的动力要求的动力要求确定单元(装置)；用所确定的动力要求控制发动机和电机的控制单元；检测发生在驱动轮上的滑动的滑动检测单元；以及响应于滑动检测单元的滑动的检测而限制驱动轮的转矩水平以抑制该滑动的转矩限制单元。在利用转矩限制单元对驱动轮的转矩水平进行限制的情况下，动力要求确定单元限制根据车辆运转状况确定的动力要求。该车辆控制装置根据车辆运转状况确定要输出给驱动轴的动力要求，并用所确定的动力要求控制发动机和电机。响应于检测到驱动轮上发生滑动，限制该驱动轮的转矩水平以抑制滑动。在限制驱动轮的转矩水平的情况下，该车辆控制装置限制根据车辆运转状况确定的动力要求。在限制驱动轮的转矩水平的情况下，控制发动机将未变化的大动力要求输出给驱动轴会导致超出驾驶员基于转矩水平受到限制的车辆运转状况所预料的大发动机噪音。本专利技术的车辆控制装置在这种情况下限制动力要求，由此抑制超出驾驶员基于车辆运转状况所预料的大发动机噪音并防止驾驶员感觉不舒适。在本专利技术车辆控制装置的一个优选实施例中，动力要求确定单元利用固定设定的动力限制率未限制根据车辆运转状况确定的动力要求，不考虑限制驱动轮的转矩水平的转矩限制率的变化。这种布置利用较简单的控制防止发动机噪音的令人难受的变化。在本专利技术车辆控制装置的另一优选实施例中，动力要求确定单元利用对应于限制驱动轮的转矩水平的转矩限制率而调节的动力限制率未限制根据车辆运转状况确定的动力要求。由此，驱动轴的转矩水平的高程度限制导致动力要求的显著限制。驱动轴的转矩水平的低程度限制导致动力要求的略微限制。这种布置理想地防止了驾驶员感觉不舒适。在本专利技术车辆控制装置的此优选实施例中，动力要求确定单元利用被调节为随着时间的经过接近转矩限制率的动力限制率来限制根据车辆运转状况确定的动力要求。即便在转矩限制率发生突然变化的情况中，这种布置也通过随着时间的经过逐渐改变动力限制率进行限制来确保动力要求的缓慢变化。动力要求的缓慢变化导致发动机噪音的平稳变化，并有效防止驾驶员感觉不舒适。在本专利技术的车辆控制装置中，优选在由滑动检测单元检测到该滑动收敛之后，转矩限制单元利用驱动轮的转矩水平的缓慢限制来恢复该驱动轮的被限制的转矩水平。这种布置理想地防止了突然解除转矩限制以及在滑动收敛之后立即产生大转矩。甚至在驱动轴的转矩水平的缓慢限制期间，也限制根据车辆运转状况确定的动力要求。这种控制导致发动机噪音的平稳变化，并有效防止驾驶员感觉不舒适。在本专利技术的一个优选实施例中，该车辆控制装置还包括可与发动机共同或者独立于该发动机驱动电机的蓄电装置；以及发动机停止禁止单元，它在由动力要求确定单元根据车辆运转状况确定的动力要求的限制的情况下控制该蓄电装置以驱动电机并禁止该发动机的停止。根据车辆运转状况确定的动力要求的限制水平可仅通过自蓄电装置(例如，电池或电容器)输出以驱动电机并使驱动轴转动的电力来满足。即便在这种情况下，本实施例的车辆控制装置也不停止发动机，而是保持该发动机待用以立即响应于在解除对驱动轴的转矩水平的限制之后动力要求的增大。发动机可以空转或者维持怠速而不停止。本专利技术还旨在一种其上安装有按照前述任何布置的车辆控制装置的车辆。该具有本专利技术车辆控制装置的车辆实现同本专利技术车辆控制装置相同的效果。在限制驱动轮的转矩水平的情况下，控制发动机将未变化的大动力要求输出给驱动轴会导致超出驾驶员基于转矩水平受到限制的车辆运转状况所预料的大发动机噪音。该具有本专利技术车辆控制装置的车辆在这种情况下限制动力要求，由此抑制超出驾驶员基于车辆运转状况所预料的大发动机噪音并防止驾驶员感觉不舒适。本专利技术还旨在一种用于车辆的车辆控制方法，其中，利用发动机的动力驱动电机以使与驱动轮连接的驱动轴转动。该车辆控制方法包括步骤(a)根据车辆运转状况确定要输出给驱动轴的动力要求；(b)用所确定的动力要求控制发动机和电机；(c)检测发生在驱动轮上的滑动；以及(d)响应于所述步骤(c)中的滑动的检测而限制驱动轮的转矩水平以抑制该滑动，其中，在利用所述步骤(d)对驱动轮的转矩水平进行限制的情况下，所述步骤(b)限制根据车辆运转状况确定的动力要求。该车辆控制方法根据车辆运转状况确定要输出给驱动轴的动力要求，并用所确定的动力要求控制发动机和电机。响应于检测到驱动轮上发生滑动，限制该驱动轮的转矩水平以抑制滑动。在限制驱动轮的转矩水平的情况下，该车辆控制装置限制根据车辆运转状况确定的动力要求。在限制驱动轮的转矩水平的情况下，控制发动机将未变化的较大动力要求输出给驱动轴会导致超出驾驶员基于转矩水平受到限制的车辆运转状况所预料的较大发动机噪音。本专利技术的车辆控制方法在这种情况下限制动力要求，由此抑制超出驾驶员基于车辆运转状况所预料的较大发动机噪音并防止驾驶员感觉不舒适。附图说明图1示意性示出一个实施例中的混合动力车的构造；图2是示出驱动控制程序的流程图；图3示出转矩要求值相对于车速和加速器开度的设定映射图的例子；图4是示出滑动发生状态控制程序的流程图；图5是示出最大转矩相对于角加速度的变化的映射图；图6是示出滑动收敛(convergence)状态控制程序的流程图；图7示出齿圈轴的转矩要求随角加速度变化的变化；以及图8示意性示出另一实施例中的混合动力车的构造。具体实施例方式以下参照附图描述本专利技术的一个优选实施例。图1示意性示出安装有本专利技术的车辆控制装置的混合动力车20的构造。混合动力车20包括发动机22、经由减振器28与作为发动机22的输出轴的曲轴26连接的三轴式动力分配集成(综合)机构30、与动力分配集成机构30连接的第一电机MG1、同样与动力分配集成机构30连接的第二电机MG2、以及控制该车辆的全体驱动系统的混合电子控制单元70。以下，该电子控制单元被称为ECU。发动机22是采用烃类燃料例如本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车辆控制装置，其中利用发动机的动力驱动电机以使与驱动轮相连接的驱动轴转动，所述车辆控制装置包括：　　　　根据车辆运转状况确定要输出给所述驱动轴的动力要求的动力要求确定单元；　　　　用所确定的动力要求控制所述发动机和所述电机的控制单元；　　　　检测发生在所述驱动轮上的滑动的滑动检测单元；以及　　　　响应于所述滑动检测单元的滑动的检测而限制所述驱动轮的转矩水平以抑制所述滑动的转矩限制单元，　　　　其中，在所述转矩限制单元的对所述驱动轮的转矩水平的限制的情况下，所述动力要求确定单元限制根据所述车辆运转状况确定的所述动力要求。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：本美明，浜岛清高，滩光博，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]