本发明专利技术公开了一种用于混合动力车辆的模式转换控制装置，所述混合动力车辆包括发动机、电动机／发电机以及至少一个驱动轮。电力驱动模式与混合动力驱动模式之间的转换受到控制，其中在电力驱动模式下，仅利用所述电动机对所述至少一个驱动轮提供动力，在混合动力驱动模式下，利用所述发动机与所述电动机／发电机共同对所述至少一个驱动轮提供动力。在加速踏板开度小于第一阈值水平的情况下，所述驱动模式从所述混合动力驱动模式变为所述电力驱动模式，并且在所述加速踏板开度大于第二阈值水平的情况下，所述驱动模式从所述电力驱动模式变为所述混合动力驱动模式。在所述第一阈值水平与所述第二阈值水平之间限定有基于车辆运行状态而改变的滞后值。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及混合动力车辆的领域，更具体而言，本专利技术涉及一 种用于混合动力车辆的模式转换控制装置。
技术介绍
典型的混合动力车辆装备有作为驱动源的发动机和电动机，从而可在电力驱动模式(EV模式，电动机驱动模式)与混合动力驱动 模式(HEV模式，组合驱动模式)之间转换，其中在电力驱动模式下， 车辆仅由电动机驱动，在混合动力驱动模式下，车辆由发动机和电动 机共同驱动。为了在电力驱动模式和混合动力驱动模式之间转换，己 经提出了多种混合动力车辆模式转换控制装置。例如，日本专利特许公开No. 6-48190披露了这样一种模式转换 控制装置S卩，在车辆在EV模式下运行的情况下，当加速踏板开度 超过EV-HEV模式转换判断阈值水平时，该模式转换控制装置引起向 HEV模式的转换。在车辆在HEV模式下运行的情况下，当加速踏板开 度减小到低于HEV-EV模式转换判断阈值水平时，该模式转换控制装 置引起向EV模式的转换。为了防止在EV模式与HEV模式之间频繁地 转换，将EV-HEV模式转换判断阈值水平设定为高于HEV-EV模式转换 判断阈值水平，从而在这些判断阈值水平之间提供滞后。
技术实现思路
本文公开了用于混合动力车辆的控制装置和方法，所述混合动力车辆包括发动机、电动机/发电机以及至少一个驱动轮。所述混合 动力车辆可运行在仅由所述电动机/发电机对所述车辆提供动力的电力驱动模式下以及由所述发动机与所述电动机/发电机共同对所述车 辆提供动力的混合动力驱动模式下。本文所公开的控制系统的一个实 例包括控制器，所述控制器构造成设定加速踏板开度的第一阈值水 平；设定所述加速踏板开度的第二阈值水平，其中在所述第一阈值水 平与所述第二阈值水平之间限定有滞后值；基于车辆运行状态和驱动 环境中至少之一改变所述滞后值；接收对应于所述加速踏板开度的信 号；在所述加速踏板开度小于所述第一阈值水平的情况下启动从所述 混合动力驱动模式向所述电力驱动模式的转换，在所述加速踏板开度 大于所述第二阈值水平的情况下启动从所述电力驱动模式向所述混 合动力驱动模式的转换。在下文中将更详细地描述本实施例的变型及其它实施例。附图说明下面将参照各附图进行说明，其中在所有附图中相同的附图标 记表示相同的部件，其中图1为显示可应用本专利技术实施例的第一混合动力车辆的动力传 动系的结构简图；图2为显示可应用本专利技术实施例的第二混合动力车辆的动力传 动系的结构简图；图3为显示可应用本专利技术实施例的第三混合动力车辆的动力传 动系的结构简图；图4为显示根据本专利技术实施例的控制系统的框图；图5为显示根据本专利技术实施例的模式转换控制程序的流程图；以及图6为显示具有图5所示模式转换控制程序的EV模式区和HEV 模式区的控制特性的曲线图。具体实施方式在下文中，将参照各图对本专利技术的示例性实施例进行详细说明。 图1为带有混合动力驱动系统的前置发动机后轮驱动混合动力 车辆的第一示例性动力传动系，根据本专利技术实施例的模式转换控制装 置可以应用于该车辆中。该动力传动系包括发动机l;自动变速器 3，如同一般的后轮驱动车辆的情况，自动变速器3串联地布置在发 动机1的车辆后侧，并与车辆的一对驱动轮即左后轮、右后轮2连接； 轴4，其设置在发动机1与自动变速器3之间，以将发动机l (曲轴la)的扭矩传递到自动变速器3的输入轴3a;以及电动机5，其与轴 4连接。这里，电动机5既可作为电动机又可作为发电机，因此称为 电动机/发电机5。图1中所示的动力传动系还包括第一离合器6，该第一离合器设 置在发动机1与电动机/发电机5之间，更具体地讲是在发动机的曲 轴la与轴4之间，以选择性地使发动机1与电动机/发电机5接合或 脱开。第一离合器6设计成可改变传递扭矩容量，并且可以是例如湿 式多盘离合器，这种湿式多盘离合器通过使用比例螺线管连续地控制 液压工作油的流量和压力，从而可改变传递扭矩容量。动力传动系还包括第二离合器7，该第二离合器设置在电动机/ 发电机5与自动变速器3之间，更具体地讲是在轴4与变速器输入轴 3a之间，从而建立电动机/发电机5与自动变速器3之间的连接或分 离。第二离合器7也设计成可改变传递扭矩容量，并且可以是例如湿 式多盘离合器，这种湿式多盘离合器通过使用比例螺线管连续地控制 液压工作油的流量和压力，从而可改变传递扭矩容量。自动变速器3具有多个诸如离合器和制动器等的摩擦元件，从 而通过选择性地接合及脱开这些摩擦元件来限定传动路径(也就是选 择档位)。具体而言，自动变速器3按照与所选择的档位对应的传动 比改变输入轴3a的扭矩并将所得到的扭矩输出到输出轴3b，从而通 过差速齿轮单元8将输出扭矩分配到左后轮、右后轮2以驱动车辆。 然而，应该了解的是，自动变速器3并不局限于上述多级变速器。例 如，自动变速器3也可为无级变速器。为了适应在车辆以低负荷低速行驶的情况下(例如从停止状态 启动车辆时)执行电力驱动(EV)模式的要求，动力传动系使第一离 合器6脱开、使第二离合器7接合并将自动变速器3置于动力传动状 态。当在此状态下驱动电动机/发电机5时，只有电动机/发电机5 的输出扭矩输入到变速器输入轴3a。自动变速器3按照与所选择的档位对应的传动比改变输入轴3a的扭矩，并将所得到的扭矩输出到 变速器输出轴3b。变速器输出轴3b的扭矩通过差速齿轮单元8传递 到后轮2。在电力驱动(EV驱动)过程中车辆仅由电动机/发电机5 提供动力。另一方面，为了适应在车辆以高负荷高速行驶过程中执行混合 动力驱动或HEV模式的要求，动力传动系使第一离合器6以及第二离 合器7都接合并将自动变速器3置于动力传动状态。通过接合第一离 合器6，发动机1的转速随着电动机/发电机5的扭矩而上升，从而 发动机开始从EV模式转换到HEV模式。在这种状态下，发动机l的 输出扭矩与电动机/发电机5的输出扭矩都输入到自动变速器3的输 入轴3a。自动变速器3按照与所选择的档位对应的传动比改变输入 轴3a的扭矩，并将所得到的扭矩输出到自动变速器3的输出轴3b。 自动变速器3的输出轴3b的扭矩通过差速齿轮单元8传递到后轮2。 当车辆在HEV模式下运行时，车辆由发动机1和电动机/发电机5共 同提供动力。在车辆在HEV模式下运行的情况下，当发动机1按最佳燃油消 耗率运行时将存在过剩能量。在这种情况下，电动机/发电机5执行 其发电机的功能以将过剩能量转换成电力，该电力被存储起来以供电 动机/发电机5后续使用，从而改善发动机1的燃油消耗率。尽管如图1所示的第一示例性动力传动系中，第二离合器7设 置在电动机/发电机5与自动变速器3之间以选择性地接合及脱开电 动机/发电机5与车辆驱动轮2，但在第二示例性动力传动系中，如 图2所示，第二离合器7也可选择地设置在自动变速器3与差速齿轮 单元8之间。此外，尽管在图1和2分别所示的第一和第二示例性动力传动 系中，分别在自动变速器3的前侧或后侧设置专用的第二离合器7， 但在第三示例性动力传动系中，如图3所示，也可将自动变速器3 中的摩擦元件之一用作第二离合器7。在这种情况下，使第二离合器 7接合以执行模式转换功能并将自动变速器3置于动力传动状态。这 样可消除第二离合器7并且由此可降低动力传动系的成本。图1-3中所示的第一、第二和第三示例性动力传本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于混合动力车辆的控制装置，所述混合动力车辆包括发动机、电动机／发电机以及至少一个驱动轮，所述混合动力车辆可运行在仅由所述电动机／发电机对所述车辆提供动力的电力驱动模式下以及由所述发动机与所述电动机／发电机共同对所述车辆提供动力的混合动力驱动模式下，所述控制装置包括控制器， 所述控制器构造成： 设定加速踏板开度的第一阈值水平； 设定所述加速踏板开度的第二阈值水平，在所述第一阈值水平与所述第二阈值水平之间限定有滞后值； 基于车辆运行状态和驱动环境中至少之一改变所述滞后值； 接收对应于所述加速踏板开度的信号； 在所述加速踏板开度小于所述第一阈值水平的情况下，启动从所述混合动力驱动模式向所述电力驱动模式的转换；以及 在所述加速踏板开度大于所述第二阈值水平的情况下，启动从所述电力驱动模式向所述混合动力驱动模式的转换。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：日高辉胜，上野宗利，齐藤克行，
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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