混合动力车辆制造技术

技术编号:4650495 阅读:173 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
混合动力车辆(100)具备:作为内燃机的发动机(1);作为与发动机(1)并用于车辆的行驶的旋转电机的电动发电机(5);向车轮(4)传递动力的输出轴(3);连结于输出轴(3)的传递部件(16);动力分配机构(11),其将发动机(1)的输出分配到电动发电机(5)和传递部件(16);检测路面的凹凸的检测装置;以及控制部(50),其在检测装置的检测结果为在输出轴(3)上产生周期性的转矩变动的情况下,基于检测结果降低发动机(1)的输出。由此,提供不需要转矩限制器的混合动力车辆。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及混合动力车辆,特别涉及并用内燃机和旋转电机来产生车 轮的驱动力的混合动力车辆。
技术介绍
近年来,作为有益于环境的汽车,将电机和发动机并用于车轮的驱动 的混合动力汽车受到注目。在混合动力汽车中,有些利用行星齿轮机构的 差动作用,利用连接于行星齿轮机构的电动机或电动发电机来进行转速控 制,使得内燃机在最适运行点驱动。此外,在这样的车辆中,由电动机或 电动发电机来补偿驱动力、发动机制动力的过量不足,而且在减速时进行 能量的再生,从而实现提高内燃机的燃料经济性。曰本特开2005 - 237119号公报公开了如下纟支术在上述那样构成的混 合动力车辆中,当动力分配机构的输出部件的转速降低预定量以上时,控 制增加电动发电机的转速,抑制来自发动机侧的惯性(inertia)转矩的产 生,防止向输出部件传递过大的转矩。但是,例如,当在连续且周期性地存在凹凸这样的道路上行驶时等在 驱动轴上产生周期性的转矩变动时,该变动经由动力分配机构传递至从发 动机侧向动力分配机构的输入轴。当该转矩变动的频率接近车体的簧下共 振点时,驱动轴的变动增大,输入轴的变动也增大。此时,当簧下共振点 与输入轴的扭转共振点一致时,在输入轴上产生过大的转矩。如此,在向输入轴的输入变动周期性、且断续地变动的情况下,产生 的转矩是过大、且周期性的,所以存在电动发电机的控制无法跟上,振动 无法被抑制而变大的可能性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于,提供一种抑制振动产生的混合动力车辆。本专利技术,概括来讲,是一种混合动力车辆,具备内燃机;与内燃机 并用于车辆的行驶的旋转电机;向驱动轮传递动力的输出轴;连结于输出 轴的传递部件;动力分配机构,其将内燃机的输出分配到旋转电机和传递 部件;检测路面的凹凸的检测装置;以及控制部,其在检测装置的检测结 果为在输出轴上产生周期性的转矩变动的情况下,基于检测结果降低内燃 机的输出。优选的是,传递机构的共振频率根据内燃机的输出而变化,所述传递 机构从内燃机经由动力分配机构向传递部件传递动力。控制部,降低内燃 机的输出直到所述传递机构的共振频率超出簧下共振域为止。优选的是,检测装置包括判定车轮的滑移的判定部。判定部,基于发 生滑移的时间间隔来检测路面的凹凸。优选的是,检测装置包括检测旋转电机的转速的传感器。检测装置, 基于对旋转电机的转速指令值与根据传感器的输出得到的实际的转速的差 来检测路面的凹凸。优选的是,检测装置包括超声波传感器,该超声波传感器向路面照射 超声波来检测路面的凹凸。根椐本专利技术的其他方式,是一种混合动力车辆,具备内燃机;与内 燃机并用于车辆的行驶的旋转电机;向驱动轮传递动力的输出轴;连结于 输出轴的传递部件;动力分配机构,其将内燃机的输出分配到旋转电机和 传递部件;检测装置,其检测在输出轴上产生的周期性的转矩变动;以及 控制部,其基于检测装置的检测结果降低内燃机的输出。优选的是,传递机构的共振频率根据内燃机的输出而变化,所述传递 机构从内燃机经由动力分配机构向传递部件传递动力。控制部,降低内燃 机的输出直到所述传递机构的共振频率超出簧下共振域为止。优选的是,检测装置包括判定车轮的滑移的判定部。判定部,基于发 生了滑移的时间间隔来检测在输出轴上产生了转矩变动的周期。优选的是,检测装置包括检测旋转电机的转速的传感器。检测装置,基于对旋转电机的转速指令值与根据传感器的输出得到的实际的转速的差 来检测在输出轴上的转矩变动的产生。才艮据本专利技术,在混合动力车辆中,例如在周期性地存在凹凸那样的路 面上行驶的情况下等,能够抑制振动。附图说明图1是概念性地表示车辆100的动力系的概略图。图2是表示路面凹凸检测装置17的构成的框图。图3是示出了发动机输出与输入轴的扭转共振频率的关系的一例的图。图4是与在实施方式1中执行的混合动力车辆的振动降低相关的控制 的流程图。图5是用于说明实施方式1的混合动力车辆的动作的动作波形图。图6是在实施方式2中执行的急减速时的振动抑制控制的流程图。图7是用于说明抑制惯性转矩产生的列线图。图8是用于说明实施方式2的动作的动作波形图。图9是在实施方式3中执行的振动抑制控制的流程图。图10是用于对实施方式3的混合动力车辆200进行说明的图。具体实施例方式以下,参照附图对本专利技术的实施方式进行详细说明。对图中相同或相 当部分标记相同符号而不重复其说明。 (实施方式1)图1是概念性地表示车辆100的动力系的概略图。参照图l,车辆100包括发动机l;第一电动发电机5;动力分配机 构ll,其将该发动机l的动力分配到第一电动发电机5和传递部件16;第 二电动发电机6;以及电子控制装置(ECU) 50。发动机1是汽油发动机、柴油发动机等燃烧燃料来产生动力的公知的动力装置,被构成为能够对节气门开度(进气量)、燃料供给量、点火时期 等运行状态进行电气控制。发动机l的控制,例如由以微处理器为主体的电子控制装置(ECU) 50来进行。此外,第一电动发电机5,例如能够4吏用同步电动机。该第一电动发 电机5,被构成为产生作为电动机的功能和作为发电机的功能。而且在第 一电动发电机5上经由变换器(inverter,逆变器)(未图示)电连接有电 池(未图示)。并且,由电子控制装置50来控制所述变换器,从而适当地 设定第一电动发电机5的输出转矩或再生转矩。第一电动发电机5的定子 7被固定在箱体(未图示)上,不进行旋转。车辆100还包括检测转速的 旋转变压器19。利用旋转变压器19,检测第一电动发电机5的转速Ng, 将其传递至电子控制装置50。动力分配机构11由行星齿轮机构构成。该行星齿轮机构是将作为外齿 齿轮的太阳轮12、作为相对于该太阳轮12配置在同心圆上的内齿车轮的 齿圏13、以及以自由自转且公转的方式支撑与该太阳轮12和齿圏13啮合 的小齿轮的行星架14作为三个旋转部件而产生差动作用的公知的齿轮机 构。发动机1经由输入轴15被连结于作为第一旋转部件的行星架14。换 言之,行星架14成为输入部件。与此相对,在作为第二旋转部件的太阳轮12上连结有第一电动发电机 5的转子8。因此,太阳轮12成为对发动机1的反力部件,此外,作为第 三旋转部件且为动力分配机构11的输出部件的齿圏13被连结于传递部件 16。也可以是在动力分配机构11的传递部件16上设置能够切换的减速齿 轮、变速器的结构。在传递部件16上连结有第二电动发电机6的转子10,对由传递部件 16传递的传递转矩加减第二电动发电机6的输出转矩。而且,所述第二电动发电机6经由变换器(未图示)连接于电池(未 图示)。并且,以微型计算机为主体的电子控制装置50控制变换器(未图 示),从而控制第二电动发电机6的动力运行和再生以及在各自情况下的转矩和转速。第二电动发电机6的定子9被固定在箱体(未图示)上。车辆 100还包括检测转速的旋转变压器18。利用旋转变压器18,检测第二电动 发电机6的转速Nm,将其传递至电子控制装置50。此外,传递部件16经由差速器2连结于输出轴(驱动轴)3,输出轴 3连结于车轮4。通过使电动发电机5的转速高低地变化,从而通过使发动机1的转速 连续地(无阶段地)变化来进行发动机1的最适燃料经济性运行。也就是 说,将发动机1的转速设定为例如燃料经济性最佳的转本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种混合动力车辆,具备: 内燃机(1); 与所述内燃机并用于车辆的行驶的旋转电机(5); 向驱动轮传递动力的输出轴(3); 连结于所述输出轴的传递部件(16); 动力分配机构(11),其将所述内燃机的输出分配到 所述旋转电机和所述传递部件; 检测路面的凹凸的检测装置;以及 控制部(50),其在所述检测装置的检测结果为在所述输出轴上产生周期性的转矩变动的情况下,基于所述检测结果降低所述内燃机的输出。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:内山和典袴田尚树渡边秀人市岡英二武田邦生
申请(专利权)人:株式会社日本自动车部品综合研究所丰田自动车株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1
相关领域技术
  • 暂无相关专利