混合動力汽車制造技術

馬達的暫時轉矩Tm1tmp超過轉矩限制Tlim1的超過條件成立后，針對馬達，以轉矩限制Tlim1限制暫時轉矩Tm1tmp而設定轉矩指令Tm1*(S140)，針對發動機，將換算功率Pesh與值0中的大的一方設定為第2修正功率Pemo2(S220、S240)，從要求功率Pe*減去第1修正功率Pemo1和第2修正功率Pemo2而再計算發動機的要求功率Pe*(S250)。然后，使用再計算后的要求功率Pe*來控制發動機，并且，使用轉矩指令Tm1*來控制馬達。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】混合動力汽車
本專利技術涉及混合動力汽車。
技術介紹
以往，作為這種混合動力汽車提出了如下方案，具備:發動機；發電機；行星齒輪單元，其行星架(齒輪架)、太陽輪以及齒圈與發動機的輸出軸、發電機的旋轉軸、與驅動輪連結的輸出軸連接；旋轉軸與行星齒輪單元的齒圈連接的驅動馬達；以及能夠與發電機、驅動馬達進行電力交換的電池，當發電機的溫度升高時減小發電機轉矩，隨著發電機轉矩減小而發電機旋轉速度升高時，減小發動機轉矩(例如參照專利文獻I)。在該混合動力汽車中，通過這樣的控制，能夠利用發電機轉矩充分地支持發動機轉矩，從而抑制發電機旋轉速度變得過高。在先技術文獻專利文獻1:日本特開2003-111206號公報
技術實現思路
一般來說，在這種混合動力汽車中，為了控制發動機的旋轉速度，在作為應從發電機輸出的轉矩的、旋轉速度控制用轉矩超過額定轉矩時，考慮了以額定轉矩驅動發電機并且根據旋轉速度控制用轉矩超過額定轉矩的量來減小發動機的輸出，從而抑制發電機旋轉速度過度上升。在一旦開始這種控制之后以某種程度進行繼續時，在旋轉速度控制用轉矩相對于額定轉矩產生了富余時，若使發動機的輸出轉矩增加，則有時發動機的輸出會在短時間內發生比較大的變化，發動機的轉速會產生比較大的變動。本專利技術的混合動力汽車的主目的在于，抑制用于使發動機以目標轉速旋轉的旋轉調整用轉矩超過馬達的轉矩限制后的發動機的轉速變動。為了實現上述主目的，本專利技術的混合動力汽車采用了以下技術方案。本專利技術的混合動力汽車的構思為一種混合動力汽車，具備能夠輸出行駛用動力的發動機、能夠相對于所述發動機的輸出軸輸入輸出動力的馬達以及能夠與所述馬達交換電力的電池，所述混合動力汽車具備控制單元，所述控制單元根據車輛所要求的要求功率來設定所述發動機的目標轉速，并且設定用于使所述發動機以所述目標轉速旋轉的旋轉調整用轉矩，所述控制單元控制所述發動機和所述馬達以使得從所述發動機輸出基于所述要求功率的功率、且從所述馬達輸出用轉矩限制來限制所述旋轉調整用轉矩而得到的轉矩，在所述旋轉調整用轉矩超過所述轉矩限制的超過條件成立之后，在處于所述旋轉調整用轉矩超過所述轉矩限制的超過狀態時，所述控制單元控制所述發動機以輸出比所述要求功率小第I功率與第2功率之和的功率，在處于所述旋轉調整用轉矩未超過所述轉矩限制的非超過狀態時，所述控制單元控制所述發動機以輸出比所述要求功率小所述第I功率的功率，所述第2功率對應于所述轉矩限制相對于所述旋轉調整用轉矩的不足量。在本專利技術的混合動力汽車中，根據車輛要求的要求功率來設定發動機的目標轉速，并且，設定用于使發動機以目標轉速旋轉的旋轉調整用轉矩，并控制發動機和馬達以使得從發動機輸出基于要求功率的功率、并且從馬達輸出以轉矩限制來限制旋轉調整用轉矩而得到的轉矩，其中，在旋轉調整用轉矩超過轉矩限制的超過條件成立之后，在處于旋轉調整用轉矩超過轉矩限制的超過狀態時，控制發動機以輸出比要求功率小第I功率與第2功率之和的功率，在處于旋轉調整用轉矩未超過轉矩限制的非超過狀態時，控制發動機以輸出比要求功率小第I功率的功率，所述第2功率對應于轉矩限制相對于旋轉調整用轉矩的不足量。由此，在超過條件成立之后，與控制發動機以使得無論是超過狀態還是非超過狀態均從發動機輸出比要求功率小第I功率與第2功率之和的情形相比，能夠抑制來自發動機的輸出(功率、轉矩)的變動。其結果，能夠抑制發動機的轉速的變動。當然，能夠抑制馬達轉速的過度上升。在這樣的本專利技術的混合動力汽車中，也可以為:在所述超過條件成立之后，在處于所述非超過狀態時，所述控制單元控制所述發動機以使得從所述發動機輸出比所述要求功率小所述第I功率的功率直到該非超過狀態持續預定時間，在所述非超過狀態持續了所述預定時間之后，所述控制單元控制所述發動機以使得從所述發動機輸出的輸出功率從比所述要求功率小所述第I功率的功率開始接近比所述要求功率小與所述旋轉調整用轉矩相對于所述轉矩限制的富余量對應的功率的功率。另外，在本專利技術的混合動力汽車中，也可以為:所述第I功率在所述超過條件成立之后隨著所述非超過狀態的持續而變小。另外，也可以為:所述第I功率具有將所述超過條件成立時的所述要求功率除以所述超過條件成立時的所述目標轉速而得到的值越大、則該第I功率越大的傾向。進一步，在本專利技術的混合動力汽車中，也可以為:在所述超過條件成立之后，在處于所述超過狀態時，所述控制裝置控制所述發動機以使得輸出從所述要求功率減去所述第I功率和所述第2功率而得到的修正后功率，在處于所述非超過狀態時，所述控制裝置控制所述發動機以使得輸出從所述要求功率減去所述第I功率而得到的所述修正后功率，進一步，所述控制裝置在所述修正后功率成為了所述要求功率以上時，結束控制該發動機以使得從所述發動機輸出比所述要求功率小的功率的控制。進一步，在本專利技術的混合動力汽車中，也可以為還具備:行星齒輪，其與所述發動機的輸出軸、所述馬達的旋轉軸以及連結于車軸的驅動軸連接；和第2馬達，其能夠與所述電池交換電力，且旋轉軸與所述驅動軸連接。【附圖說明】圖1是表示作為本專利技術一實施例的混合動力汽車20的結構概略的結構圖。圖2是表示由實施例的HVECU70執行的驅動控制例程的一例的流程圖。圖3是表示要求轉矩設定用映射(map)的一例的說明圖。圖4是表示發動機22的工作線的一例和設定目標轉速Ne*的狀況的說明圖。圖5是表示一邊從發動機22輸出功率、一邊行駛時的行星齒輪30的旋轉元件的轉速與轉矩的力學關系的共線圖的一例的說明圖。圖6是表示第I修正功率設定用映射的一例的說明圖。圖7是表示超過條件成立時的馬達MGl的轉矩指令Tml*、要求功率Pe*、發動機22的目標轉速Ne*、不足轉矩Tmlsh、第2修正功率Pemo2的時間變化狀況的一例的說明圖。圖8是表示變形例的驅動控制例程的一例的一部分的流程圖。圖9是表示變形例的混合動力汽車120的結構概略的結構圖。圖10是表示變形例的混合動力汽車120的結構概略的結構圖。圖11是表示變形例的混合動力汽車120的結構概略的結構圖。【具體實施方式】接著，使用實施例說明用于實施本專利技術的方式。圖1是表示作為本專利技術一實施例的混合動力汽車20的結構概略的結構圖。如圖所示，實施例的混合動力汽車20具備:以汽油、輕油等作為燃料而輸出動力的發動機22 ;驅動控制發動機22的發動機用電子控制單元(以下稱為發動機ECU) 24 ;行星架與發動機22的曲軸26連接、且齒圈與驅動軸36連接的行星齒輪30，所述驅動軸36經由差動齒輪37與驅動輪38a、38b連結；例如構成作為同步發電電動機而轉子與行星齒輪30的太陽輪連接的馬達MGl ;例如構成作為同步發電電動機而轉子與驅動軸36連接的馬達MG2 ;用于驅動馬達MG1、MG2的變換器(inverter) 41、42 ;通過開關控制變換器41、42的未圖示的開關元件而驅動控制馬達MG1、MG2的馬達用電子控制單元(以下稱為馬達E⑶)40 ;例如構成作為鋰離子二次電池而經由變換器41、42與馬達MGl、MG2交換電力的電池50 ;管理電池50的電池用電子控制單元(以下稱為電池ECU) 52 ;以及控制車輛整體的混合動力用電子控制單元(以下稱為HVECU)70。雖然未圖示，但發動機E⑶24構本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種混合動力汽車，具備能夠輸出行駛用動力的發動機、能夠相對于所述發動機的輸出軸輸入輸出動力的馬達以及能夠與所述馬達交換電力的電池，所述混合動力汽車具備控制單元，所述控制單元根據車輛所要求的要求功率來設定所述發動機的目標轉速，并且設定用于使所述發動機以所述目標轉速旋轉的旋轉調整用轉矩，所述控制單元控制所述發動機和所述馬達以使得從所述發動機輸出基于所述要求功率的功率、且從所述馬達輸出用轉矩限制來限制所述旋轉調整用轉矩而得到的轉矩，在所述旋轉調整用轉矩超過所述轉矩限制的超過條件成立之后，在處于所述旋轉調整用轉矩超過所述轉矩限制的超過狀態時，所述控制單元控制所述發動機以輸出比所述要求功率小第1功率與第2功率之和的功率，在處于所述旋轉調整用轉矩未超過所述轉矩限制的非超過狀態時，所述控制單元控制所述發動機以輸出比所述要求功率小所述第1功率的功率，所述第2功率對應于所述轉矩限制相對于所述旋轉調整用轉矩的不足量。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】1.一種混合動力汽車，具備能夠輸出行駛用動力的發動機、能夠相對于所述發動機的輸出軸輸入輸出動力的馬達以及能夠與所述馬達交換電力的電池， 所述混合動力汽車具備控制單元，所述控制單元根據車輛所要求的要求功率來設定所述發動機的目標轉速，并且設定用于使所述發動機以所述目標轉速旋轉的旋轉調整用轉矩，所述控制單元控制所述發動機和所述馬達以使得從所述發動機輸出基于所述要求功率的功率、且從所述馬達輸出用轉矩限制來限制所述旋轉調整用轉矩而得到的轉矩， 在所述旋轉調整用轉矩超過所述轉矩限制的超過條件成立之后，在處于所述旋轉調整用轉矩超過所述轉矩限制的超過狀態時，所述控制單元控制所述發動機以輸出比所述要求功率小第I功率與第2功率之和的功率，在處于所述旋轉調整用轉矩未超過所述轉矩限制的非超過狀態時，所述控制單元控制所述發動機以輸出比所述要求功率小所述第I功率的功率，所述第2功率對應于所述轉矩限制相對于所述旋轉調整用轉矩的不足量。2.根據權利要求1所述的混合動力汽車,其中， 在所述超過條件成立之后，...

【專利技術屬性】
技術研發人員：柴田朋幸，
申請(專利權)人：豐田自動車株式會社，
類型：發明
國別省市：日本;JP