混合动力车辆的驱动控制装置制造方法及图纸

技术编号:9493386 阅读:70 留言:0更新日期:2013-12-26 03:37
本发明专利技术的目的在于考虑到多个电动发电机的电力损失,提高电池的充电状态的控制精度。本发明专利技术是一种混合动力车辆的驱动控制装置,具备:目标驱动力设定单元、车目标驱动功率设定单元、目标充放电功率设定单元、目标发动机功率算出单元、目标发动机动作点设定单元以及电动机转矩指令值运算单元,电动机转矩指令值运算单元利用包括根据目标发动机动作点求出的目标发动机转矩的转矩平衡式和包括目标充放电功率的电力平衡式算出多个电动发电机各自的转矩指令值,在混合动力车辆的驱动控制装置中设有基于车辆速度和目标驱动力算出作为电力损失的推定功率的电力损失推测单元,上述目标发动机功率算出单元基于目标驱动功率、目标充放电功率以及作为电力损失的推定功率算出目标发动机功率。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术的目的在于考虑到多个电动发电机的电力损失,提高电池的充电状态的控制精度。本专利技术是一种混合动力车辆的驱动控制装置,具备:目标驱动力设定单元、车目标驱动功率设定单元、目标充放电功率设定单元、目标发动机功率算出单元、目标发动机动作点设定单元以及电动机转矩指令值运算单元,电动机转矩指令值运算单元利用包括根据目标发动机动作点求出的目标发动机转矩的转矩平衡式和包括目标充放电功率的电力平衡式算出多个电动发电机各自的转矩指令值,在混合动力车辆的驱动控制装置中设有基于车辆速度和目标驱动力算出作为电力损失的推定功率的电力损失推测单元,上述目标发动机功率算出单元基于目标驱动功率、目标充放电功率以及作为电力损失的推定功率算出目标发动机功率。【专利说明】混合动カ车辆的驱动控制装置
本专利技术涉及具备多个动カ源,将它们的动カ利用差动齿轮机构合成而对驱动轴进行输入输出的混合动カ车辆的驱动控制装置,特别涉及能考虑到电动发电机的电カ损失而通过控制内燃机的发动机动作点和电动发电机的转矩来提高电池的充电状态的控制精度的混合动カ车辆的驱动控制装置。
技术介绍
以往,作为具备电动机和内燃机的混合动カ车辆的方式,除了串联方式、并联方式以外,如专利第3050125号公报、专利第3050138号公报、专利第3050141号公报、专利第3097572号公报等公开的那样,还有如下方式:用I个行星齿轮机构(具有3个旋转构件的差动齿轮机构)和2个电动机将内燃机的动カ分割给发电机和驱动轴,用由发电机发出的电カ来驱动设于驱动轴的电动机,由此对内燃机的动カ进行转矩变换。将其称为“3轴式”。在该现有技术中,能将上述内燃机的发动机动作点设定为包括停止的任意的点,因此能提高燃料效率。但是,不及串联方式,为了得到足够的驱动轴转矩,需要具有比较大的转矩的电动机,并且在低齿轮速比范围中在发电机和电动机之间的电カ交接量增加,因此电损失会变大,还有改善的余地。专利第3578451号公报、特开2004-15982号公报公开的方案、本专利技术的 申请人:的特开2002-281607号公报、特开2008-12992号公报公开了解决这一点的方法。特开2002-281607号公报的方法为:对具有4个旋转构件的差动齿轮机构的各旋转构件连接有与内燃机的输出轴、第一电动发电机(以下记为“MG1”)、第二电动发电机(以下记为“MG2”)和驱动轮连接的驱动轴,将内燃机的动カ和MG1、MG2的动カ合成输出到驱动轴。并且,特开2002-281607号公报的方法为:在共线图上对内侧的旋转构件配置有与内燃机的输出轴和驱动轮连接的驱动轴,在共线图上对外侧的旋转构件配置有MGl (内燃机侧)和MG2 (驱动轴侧),由此能使从内燃机向驱动轴传递的动カ中的由MGl和MG2承担的比例变少,因此能使MG1、MG2小型化并且能改善驱动装置的传递效率。将其称为“4轴式”。另外,专利第3578451号公报也与上述方法同样,还提出了如下方法:进ー步具有第5个旋转构件,设有使该旋转构件的旋转停止的制动器。上述特开2008-12992号公报公开了如下内燃机的控制技术:在具备内燃机和多个电动发电机的混合动カ车辆的驱动控制装置中,在内燃机的发动机动作点方面将发动机旋转速度设定得高。在上述现有技术中,如专利第3050125号公报公开的那样,将车辆所需的驱动カ和电池的充电所需的电力相加来算出内燃机应输出的功率,从作为该功率的发动机转矩和发动机旋转速度的组合中算出效率尽可能高的点作为目标发动机动作点。然后,以使内燃机的发动机动作点成为目标动作点的方式控制MGl来控制发动机旋转速度。现有技术文献专利文献专利文献1:专利第3050125号公报专利文献2:专利第3050138号公报专利文献3:专利第3050141号公报专利文献4:专利第3097572号公报专利文献5:专利第3578451号公报专利文献6:特开2004-15982号公报专利文献7:特开2002-281607号公报专利文献8:特开2008-12992号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题然而,在现有的混合动カ车辆的驱动控制装置中,在“3轴式”的情况下,MG2的转矩不会对转矩平衡造成影响,因此只要从以使发动机旋转速度接近目标值的方式对MGl的转矩进行反馈控制的MGl的转矩算出由内燃机和MGl对驱动轴输出的转矩,控制MG2的转矩使其为从目标驱动カ减去该值的值即可,即使发动机转矩发生变动也能从驱动轴输出作为目标的驱动力。但是,在“4轴式”的情况下,驱动轴和MG2为不同的轴,MG2的转矩也会影响到转矩平衡从而影响到发动机旋转速度控制,因此存在无法使用上述“3轴式”的控制方法的问题。另外,在作为“4轴式”的上述特开2004-15982号公报中公开了如下方法:从转矩平衡式算出在没有对电池的充放电的状态下行驶的情况下的MG1、MG2的转矩,对MG1、MG2的旋转速度进行反馈控制来控制发动机旋转速度和驱动カ。但是,在上述特开2004-15982号公报中,没有提到有对电池的充放电的情况、发动机转矩发生变动的情况。在上述特开2008-12992号公报中公开了如下内燃机的控制技术:与内燃机的动作点相关地将发动机旋转速度设定得高,但是多个电动发电机的控制不明确,而且对电池进行充放电的情况下的多个电动发电机的控制不明确。在上述特开2008-12992号公报中,需要将内燃机和多个电动发电机的动作以机械方式联接,将内燃机的动作点维持为目标值,并且使多个电动发电机相互相关地取得转矩平衡来进行控制,而且在对电池进行充放电的情况下,电カ收支也需要平衡。也就是说,需要进行控制以兼顾该多个电动发电机的转矩平衡和电カ收支的平衡。而且,在上述特开2008-12992号公报中存在如下问题:在使多个电动发电机相互相关地取得转矩平衡来进行控制吋,即使进行反馈控制,也会由于其控制内容而导致内燃机的转矩变动对驱动转矩造成影响。因此,本专利技术的 申请人:在将内燃机的输出、MG1、MG2的动カ合成来驱动与驱动轮连接的驱动轴的混合动カ车辆中,想到了如下驱动控制装置:根据以加速器操作量和车辆速度作为參数的目标驱动力和车辆速度求出目标驱动功率,基于电池的充电状态SOC求出目标充放电功率而与目标驱动功率相加算出目标发动机功率,根据目标发动机功率求出目标发动机动作点,从目标驱动功率与目标发动机功率的差求出作为来自电池的输入输出电カ的目标值的目标电力,根据包括目标发动机转矩的转矩平衡式和包括目标电カ的电カ平衡式运算MGl的转矩和MG2的转矩的控制指令值(转矩指令值)。根据该方法,能输出作为目标的驱动カ并且进行用于将电池的充电状态SOC控制在规定范围的发电。但是,在电力平衡式中,没有考虑MG1、MG2的损失,因此存在如下问题:只有到多发出该损失量的电的充电状态SOC才会到达充电状态S0C,作为目标的充电状态SOC会比实际的充电状态SOC低。该问题在MG1、MG2的损失增加的高速行驶时、高负荷行驶时特别显著。本专利技术的目的在于,考虑多个电动发电机的电カ损失,提高电池的充电状态的控制精度。用于解决问题的方案本专利技术是ー种混合动カ车辆的驱动控制装置,具备:内燃机,其具有输出轴;驱动轴,其与驱动轮连接;第一电动发电机和第二电动发电本文档来自技高网
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【技术保护点】

【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:伊藤芳辉田川雅章斋藤正和大熊仁细江幸弘
申请(专利权)人:铃木株式会社
类型:
国别省市:

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