车辆的控制装置和控制方法

文档序号:5197912阅读:144来源:国知局
专利名称:车辆的控制装置和控制方法
技术领域
本发明涉及进行带有加减速的转弯行驶的控制的车辆的控制装置和控制方法。
背景技术
在转弯行驶和反复加减速行驶的弯路行驶中,较好地响应驾驶员的油门操作而确保驱动カ是十分重要的。但是,当在车辆转弯行驶中进行自动变速器的变速时,驱动カ发生变化,车辆的动作会混乱。因此,考虑以下变速控制装置当根据施加到车辆的离心加速度和车轮速度差检测到弯道吋,禁止自动变速器的变速,在车辆在弯道行驶的过程中,维持齿轮档,在离开弯道后,允许变速。当驾驶员在车辆离开弯道后马上踩下油门踏板吋,变速控制装置为了满足与该油 门操作相应的要求驱动力,进行降低自动变速器的齿轮档的换低档控制。然后,当车辆进行巡航行驶时,变速控制装置进行提升齿轮档的升档控制。由此,车辆在离开弯道到达巡航行驶为止的期间内频繁地进行变速。此外,在除发动机以外还能通过来自马达的动カ行驶的混合动カ车辆在弯道跟前减速并在离开弯道后再加速的情况下,減速时在电カ行驶(EV)模式下行驶,在再加速时切换成混合动カ(HEV)模式,由此确保期望的驱动カ。但是,为了从EV模式切換到HEV模式而需要起动发动机。此外,发动机的起动需要预定的时间。此外,在将作为驱动源的马达用于发动机起动的情况下,无法充分地确保用于行驶的扭矩。因此,在专利文献I中记载的混合动カ车辆中,进行行驶模式间的切换的模式切换单元,在运动行驶状态的情况下,将电カ行驶模式区域与混合动カ行驶模式区域的边界从通常行驶状态的原位置向电カ行驶模式区域侧变更,从而扩大混合动カ行驶模式区域。这样,在混合动カ车辆的行驶状态从通常行驶状态变为运动行驶状态的情况下,由于扩大了混合动カ行驶模式区域,所以,例如在弯路上继续混合动カ行驶模式,即便混合动カ车辆频繁地加減速也不会伴随发动机起动。因此,在能够执行混合动カ行驶模式下的加速之前,不会发生时间延迟,此外,不必确保用于发动机起动的扭矩,可以使用于行驶的扭矩足够大,即便从減速行驶迅速变为加速行驶,也能够实现与驾驶员的加速意图相应的加速性能。现有技术文献专利文献专利文献I:日本特开2008-168700号公报专利文献2:日本特开2005-299879号公报专利文献3:日本特开平8-135783号公报

发明内容
发明要解决的问题如上述说明的那样,在从弯路行驶时的车辆离开弯道到巡航行驶为止的期间内,频繁地进行变速。变速伴随振动和驱动カ的变化。因此,当离开弯道而再加速时,无法使驾驶员感受到平稳的加速感。本发明的目的在于,提供一种在带有加減速的转弯行驶中可以实现平稳的再加速的车辆的控制装置和控制方法。用于解决问题的手段 为了解决上述课题并达成该目的,权利要求I中记载的发明的车辆的控制装置是一种车辆的控制装置(例如,实施方式中的控制装置2),该车辆具有内燃机(例如,实施方式中的发动机6 );电动机(例如,实施方式中的马达7 );蓄电器(例如,实施方式中的电池3 ),其向所述电动机提供电カ;变速器(例如,实施方式中的变速器20),其将来自所述内燃机和所述电动机中的至少一方的驱动カ传递到驱动轴,所述车辆的控制装置的特征在于,当通过检测所述车辆的转弯行驶的转弯行驶检测部(例如,实施方式中的车轮速度传感器SL、SR或离心加速度传感器SG)检测到所述车辆的转弯行驶时,至少在所述车辆的转弯行驶中禁止所述变速器的变速,如果所述蓄电器的蓄电状态满足第I蓄电条件,则在禁止所述变速器的变速的状态下允许所述电动机的助力提升。此外,关于权利要求2中记载的发明的控制装置,其特征在于,在从通过所述转弯行驶检测部检测到所述车辆的转弯行驶已经结束的时刻开始的预定时间内,如果所述车辆的油门操作满足预定条件,则允许所述电动机的助力提升,如果所述车辆的油门操作不满足所述预定条件,则解除所述变速器的变速的禁止。此外,关于权利要求3中记载的发明的控制装置,其特征在于,在所述蓄电器的蓄电状态不满足所述第I蓄电条件的情况下,在所述车辆的转弯行驶结束时,解除所述变速器的变速的禁止。此外,关于权利要求4中记载的发明的控制装置,其特征在于,当仅使用来自所述电动机的驱动カ来行驶的所述车辆进行转弯行驶时,在所述蓄电器的蓄电状态满足第2蓄电条件的情况下,禁止所述内燃机的起动。此外,关于权利要求5中记载的发明的控制装置,其特征在于,当仅使用来自所述电动机的驱动カ来行驶的所述车辆进行转弯行驶时,在所述蓄电器的蓄电状态不满足第2蓄电条件的情况下,进行控制,使得利用所述电动机进行所述内燃机的起动。此外,关于权利要求6中记载的发明的控制装置,其特征在于,所述变速器具有第I输入轴(例如,后述的实施方式的第I主轴11),其与所述电动机连接,并且经由第I断接単元(例如,后述的实施方式的第I离合器41)选择性地与所述内燃机连接;第2输入轴(例如,后述的实施方式的第2中间轴16),其经由第2断接单元(例如,后述的实施方式的第2离合器42)选择性地与所述内燃机连接;输出轴(例如,后述的实施方式的副轴14),其向被驱动部(例如,后述的实施方式的驱动轮WL、WL)输出动力;第I齿轮组,其配置在所述第I输入轴上,并由经由第I同步装置(例如,后述的实施方式的锁止机构61、第I变速用换档器51)与所述第I输入轴选择性地联结的多个奇数档齿轮(例如,后述的实施方式的行星齿轮机构30、第3档用驱动齿轮23a、第5档用驱动齿轮25a)构成;第2齿轮组,其配置在所述第2输入轴上,并由经由第2同步装置(例如,后述的实施方式的第2变速用换档器52)与所述第2输入轴选择性地联结的多个偶数档齿轮(例如,后述的实施方式的第2档用驱动齿轮22a、第4档用驱动齿轮24a)构成;以及第3齿轮组,其配置在所述输出轴上,并由与所述第I齿轮组的奇数档齿轮和所述第2齿轮组的偶数档齿轮啮合的多个齿轮(例如,后述的实施方式的第I共用从动齿轮23b、第2共用从动齿轮24b)构成。此外,关于权利要求7中记载的发明的控制装置,其特征在于,在所述变速器中,在所述第I断接単元被断开,所述第2断接単元被接合的状态下,当所述车辆进行转弯行驶时,控制所述变速器,使得所述第I输入轴经由所述第I同步装置与所述第I齿轮组的I个奇数档齿轮联结。此外,关于权利要求8中记载的发明的控制装置,其特征在于,与所述第I输入轴联结的所述第I齿轮组的奇数档齿轮是比与所述第2输入轴联结的所述第2齿轮组的偶数档齿轮低档的奇数档齿轮。此外,关于权利要求9中记载的发明的控制装置,其特征在于,当选择了重视所述车辆的行驶性能的运动模式时,将比与所述第2输入轴联结的所述第2齿轮组的偶数档齿轮低档的奇数档齿轮与所述第I输入轴联结。
此外,关于权利要求10中记载的发明的控制装置,其特征在于,当选择了使所述车辆的燃料效率优先的燃料效率优先模式时,将比与所述第2输入轴联结的所述第2齿轮组的偶数档齿轮高档的奇数档齿轮与所述第I输入轴联结。此外,关于权利要求11中记载的发明的控制装置,其特征在于,将在选择了重视所述车辆的行驶性能的运动模式时或在手动进行了所述变速器的变速时设定的所述预定时间被设定为比通常长的时间。此外,关于权利要求12中记载的发明的控制装置,其特征在于,所述车辆具有汽车导航系统,根据从所述汽车导航系统得到的关于道路的弯道的信息,按照所述车辆所进入的弯道,设定所述变速器的变速档。此外,关于权利要求13中记载的发明的车辆的控制方法,所述车辆具有内燃机(例如,实施方式中的发动机6);电动机(例如,实施方式中的马达7);蓄电器(例如,实施方式中的电池3),其向所述电动机提供电カ;变速器(例如,实施方式中的变速器20),其将来自所述内燃机和所述电动机中的至少一方的驱动カ传递到驱动轴;以及控制装置(例如,实施方式中的控制装置2),其控制所述电动机和所述变速器,所述车辆的控制方法的特征在于,当检测到所述车辆的转弯行驶时,所述控制装置至少在所述车辆的转弯行驶中禁止所述变速器的变速,如果所述蓄电器的蓄电状态满足第I蓄电条件,则所述控制装置在禁止所述变速器的变速的状态下允许所述电动机的助力提升。发明的效果根据权利要求I 12中记载的发明的车辆的控制装置和权利要求13中记载的发明的车辆的控制方法,能够实现带有加减速的转弯行驶中的平稳的再加速。根据权利要求2中记载的发明的车辆的控制装置,在从转弯行驶结束后开始的预定时间内,通过电动机的助力提升进行加速来代替变速,由此可以防止频繁的变速,并且,利用电动机实现了燃料效率的提高。根据权利要求3中记载的发明的车辆的控制装置,虽然转弯行驶中的变速被禁止,但是,在转弯行驶结束后解除变速的禁止,因此,可以维持再加速性能。根据权利要求4中记载的发明的车辆的控制装置,不需要内燃机的起动所需要的动力。根据权利要求5中记载的发明的车辆的控制装置,能够在转弯行驶后,在再加速前预先起动内燃机。根据权利要求6中记载的发明的车辆的控制装置,对于双离合器式的变速器也能得到同样的效果。根据权利要求7 10中记载的发明的车辆的控制装置,能够进行变速器的预换档。根据权利要求11中记载的发明的车辆的控制装置,基于电动机的助力提升,可以进行重视平稳的加速性能的行驶。根据权利要求12中记载的发明的车辆的控制装置,可以在转弯行驶前,将变速器的变速档设定到适当的档位。



图I是示出一个实施方式的HEV的内部结构的框图。图2是马达7和变速器20的剖面图。图3是马达7和变速器20的内部结构的概念图。图4是车辆进行弯道行驶时的概念图。图5是车辆的弯道行驶时的时序图。图6是车辆进行弯道行驶时控制装置2进行的控制的流程图。图7是示出具有其他方式的变速器的HEV的内部结构的一例的框图。
具体实施例方式以下,參照附图对本发明的实施方式进行说明。HEV (Hybrid Electrical Vehicle :混合动カ电动汽车)利用内燃机(以下称为“发动机”)和/或电动机(以下称为“马达”)的驱动カ来行驶。图I是示出一个实施方式的HEV的内部结构的框图。图I所示的HEV (以下,简称为“车辆”。)具有作为驱动源的发动机(ENG) 6、作为驱动源的马达(MOT) 7、电池(BAT) 3、逆变器(INV) 101、变速器(T/M) 20、车轮速度传感器SL、SR、离心加速度传感器SG以及控制装置2。以下,參照图2和图3对各结构要素的关系与变速器20的内部结构等进行说明。图2是马达7和变速器20的剖面图。此外,图3是马达7和变速器20的内部结构的概念图。发动机6是例如汽油发动机或柴油发动机,在该发动机6的曲轴6a上,设置有变速器20的第I离合器41 (第I断接単元)和第2离合器(第2断接単元)42。马达7是3相无刷直流马达,其具有由3n个电枢71a构成的定子71和被配置成与该定子71相对的转子72。各电枢71a由铁芯71b和缠绕在该铁芯71b上的线圈71c构成,固定在未图示的外売上,以旋转轴为中心在周向上几乎等间隔地排列。3n个线圈71c构成η组U相、V相、W相的3相线圈。转子72具有铁芯72a和以旋转轴为中心几乎等间隔地排列的η个永磁铁72b,相邻的每2个永磁铁72b的极性彼此不同。固定铁芯72a的固定部72c具有中空圆筒状,其配置在后述行星齿轮机构30的齿圈35的外周侧,并与行星齿轮机构30的太阳齿轮32联结。由此,转子72构成为能够与行星齿轮机构30的太阳齿轮32 —体地旋转。
行星齿轮机构30具有太阳齿轮32 ;与该太阳齿轮32配置在同轴上且被配置成包围该太阳齿轮32的周围的齿圈35 ;与太阳齿轮32和齿圈35啮合的行星齿轮34 ;以及以可自转且可公转的方式支撑该行星齿轮34的行星架36。由此,太阳齿轮32、齿圈35以及行星架36构成为彼此可以自如地进行差动旋转。在齿圈35上设置有锁止机构61 (同步器机构),该锁止机构61构成为具有同步机构(同步器机构),并可以停止(锁止)齿圈35的旋转。另外,也可以使用制动机构代替锁止机构61。如图I所示,马达7经由逆变器101与电池3连接。电池3具有串联连接的多个蓄电池,提供例如100 200V的高电压。蓄电池是例如锂离子电池或镍-金属氢化物电池。逆变器101通过开关元件的开关动作将来自电池3的直流电压转换为交流电压,将3相电流提供给马达7。此外,逆变器101将在马达7的再生动作时输入的交流电压转换为直流电压,对电池3充电。因此,利用从电池3提供的电カ来驱动马达7,此外,可以进行基于减速行驶时的驱动轮WL、WR的旋转或发动机6的动カ的再生发电,进行电池3的充电(能量回 收)。此外,马达7也可以用于起动发动机6。变速器20是用于将来自发动机6和/或马达7的动カ传递到驱动轮WL、WR的所谓双离合器式变速器。变速器20具有前述的第I离合器41和第2离合器42、行星齿轮机构30以及后述的多个变速齿轮组。更具体而言,变速器20具有与发动机6的曲轴6a配置在同轴(旋转轴线Al)上的第I主轴11 (第I输入轴)、第2主轴12、联结轴13、以与旋转轴线Al平行地配置的旋转轴线BI为中心旋转自如的副轴14 (输出轴)、以与旋转轴线Al平行地配置的旋转轴线Cl为中心旋转自如的第I中间轴15、以与旋转轴线Al平行地配置的旋转轴线Dl为中心旋转自如的第2中间轴16 (第2输入轴)、以及以与旋转轴线Al平行地配置的旋转轴线El为中心旋转自如的倒车轴17。在第I主轴11上,在发动机6侧设置有第I离合器41,在与发动机6侧相反的一侧安装着行星齿轮机构30的太阳齿轮32和马达7的转子72。因此,第I主轴11构成为通过第I离合器41选择性地与发动机6的曲轴6a联结,并且与马达7直接联结,发动机6和/或马达7的动カ传递到太阳齿轮32。第2主轴12构成为比第I主轴11短且中空,以覆盖第I主轴11的发动机6侧的周围的方式相对旋转自如地配置。此外,在第2主轴12上,在发动机6侧设置有第2离合器42,在与发动机6侧相反的ー侧一体地安装有怠速驱动齿轮27a。因此,第2主轴12构成为通过第2离合器42选择性地与发动机6的曲轴6a联结,发动机6的动カ被传递到怠速驱动齿轮27a。联结轴13构成为比第I主轴11短且中空,以覆盖与第I主轴11的发动机6侧相反的ー侧的周围的方式相对旋转如地配置。此外,在联结轴13上,在发动机6侧一体地安装有第3档用驱动齿轮23a,在与发动机6侧相反的ー侧一体地安装有行星齿轮机构30的行星架36。因此,构成为通过行星齿轮34的公转,安装在联结轴13上的行星架36和第3档用驱动齿轮23a —体地旋转。此外,在第I主轴11上设置有可以相对于第I主轴11旋转自如的第5档用驱动齿轮25a,并且安装有与第I主轴11 一体地旋转的倒车从动齿轮28b。此外,在第3档用驱动齿轮23a与第5档用驱动齿轮25a之间,设置有第I变速用换档器51 (第I同步装置),该第I变速用换档器51联结或断开第I主轴11与第3档用驱动齿轮23a或第5档用驱动齿轮25a。而且,当第I变速用换档器51在第3档用连接位置挂档时,第I主轴11与第3档用驱动齿轮23a联结并一体地旋转,当在第5档用连接位置挂档吋,第I主轴11与第5档用驱动齿轮25a —体地旋转,当第I变速用换档器51处于空档位置时,第I主轴11相对于第3档用驱动齿轮23a和第5档用驱动齿轮25a旋转。另外,当第I主轴11与第3档用驱动齿轮23a—体地旋转时,安装在第I主轴11上的太阳齿轮32与通过联结轴13联结在第3档用驱动齿轮23a上的行星架36 —体地旋转,并且,齿圈35也一体地旋转,行星齿轮机构30成为一体。此外,当第I变速用换档器51处于空档位置,锁止机构61被连接时,齿圈35被锁止,太阳齿轮32的旋转被減速后传递到行星架36。在第I中间轴15上一体地安装有第I怠速从动齿轮27b,该第I怠速从动齿轮27b与在第2主轴12上安装的怠速驱动齿轮27a啮合。
在第2中间轴16上一体地安装有第2怠速从动齿轮27c,该第2怠速从动齿轮27c与在第I中间轴15上安装的第I怠速从动齿轮27b啮合。第2怠速从动齿轮27c与前述的怠速驱动齿轮27a和第I怠速从动齿轮27b —起构成第I怠速齿轮列27A。此外,在第2中间轴16上,在与设置在第I主轴11周围的第3档用驱动齿轮23a和第5档用驱动齿轮25a对应的位置上,分别设置有可以相对于第2中间轴16旋转的第2档用驱动齿轮22a和第4档用驱动齿轮24a。此外,在第2中间轴16上,在第2档用驱动齿轮22a与第4档用驱动齿轮24a之间设置有第2变速用换档器52 (第2同步装置),该第2变速用换档器52联结或断开第2中间轴16与第2档用驱动齿轮22a或第4档用驱动齿轮24a。而且,当第2变速用换档器52在第2档用连接位置挂档时,第2中间轴16与第2档用驱动齿轮22a —体地旋转,当第2变速用换档器52在第4档用连接位置挂档时,第2中间轴16与第4档用驱动齿轮24a —体地旋转,当第2变速用换档器52处于空档位置时,第2中间轴16相对于第2档用驱动齿轮22a和第4档用驱动齿轮24a旋转。在副轴14上,从与发动机6侧相反的一侧依次一体地安装有第I共用从动齿轮23b、第2共用从动齿轮24b、停车齿轮21以及末端传动齿轮26a。此处,第I共用从动齿轮23b与安装在联结轴13上的第3档用驱动齿轮23a啮合,并与第3档用驱动齿轮23a —起构成第3档用齿轮对23,与设置在第2中间轴16上的第2档用驱动齿轮22a啮合,并与第2档用驱动齿轮22a —起构成第2档用齿轮对22。第2共用从动齿轮24b与设置在第I主轴11上的第5档用驱动齿轮25a啮合,并与第5档用驱动齿轮25a —起构成第5档用齿轮对25,与设置在第2中间轴16上的第4档用驱动齿轮24a啮合,并与第4档用驱动齿轮24a —起构成第4档用齿轮对24。末端传动齿轮26a与差动齿轮机构8啮合,差动齿轮机构8经由驱动轴9L、9R与驱动轮WL、WR联结。因此,传递到副轴14的动カ从末端传动齿轮26a向差动齿轮机构8、驱动轴9L、9R、驱动轮WL、WR输出。在倒车轴17上一体地安装有第3怠速从动齿轮27d,该第3怠速从动齿轮27d与在第I中间轴15上安装的第I怠速从动齿轮27b啮合。第3怠速从动齿轮27d与前述的怠速驱动齿轮27a和第I怠速从动齿轮27b —起构成第2怠速齿轮列27B。此外,在倒车轴17上设置有后退用驱动齿轮28a,该后退用驱动齿轮28a与在第I主轴11上安装的后退用从动齿轮28b啮合,并可以相对于倒车轴17自由旋转。后退用驱动齿轮28a与后退用从动齿轮28b —起构成后退用齿轮列28。此外,在后退用驱动齿轮28a的与发动机6侧相反的一侧设置有后退用换档器53,该后退用换档器53联结或断开倒车轴17与后退用驱动齿轮28a。而且,当后退用换档器53在后退用连接位置挂档时,倒车轴17与后退用驱动齿轮28a —体地旋转,当后退用换档器53处于空档位置时,倒车轴17与后退用驱动齿轮28a相对旋转。另外,第I变速用换档器51、第2变速用换档器52以及后退用换档器53使用具有使连接的轴和齿轮的转速一致的同步机构(同步器机构)的离合器机构。这样构成的变速器20在2个变速轴中的一个变速轴即第I主轴11上设置有由第3档用驱动齿轮23a和第5档用驱动齿轮25a构成的奇数档齿轮组(第I齿轮组),在2个变速轴的另ー变速轴即第2中间轴16上设置有由第2档用驱动齿轮22a和第4档用驱动齿轮24a构成的偶数档齿轮组(第2齿轮组)。另外,变速器20的偶数档齿轮组还具有第6档用驱动齿轮,并且,奇数档齿轮组也可以还具有第7档用驱动齿轮。 本实施方式的变速器20为上述说明的结构,因此,具有以下说明的第I 第5传递路径。(I)第I传递路径是如下所述的传递路径发动机6的曲轴6a经由第I主轴11、行星齿轮机构30、联结轴13、第3档用齿轮对23 (第3档用驱动齿轮23a、第I共用从动齿轮23b)、副轴14、末端传动齿轮26a、差动齿轮机构8、驱动轴9L、9R,与驱动轮WL、WR联结。此处,设定行星齿轮机构30的減速比,使得经由第I传递路径传递到驱动轮WL、WR的发动机扭矩与第I档相称。即,设定为行星齿轮机构30的減速比与第3档用齿轮对23的減速比相乘后的減速比与第I档相称。(2)第2传递路径是如下所述的传递路径发动机6的曲轴6a经由第2主轴12、第I怠速齿轮列27A (怠速驱动齿轮27a、第I怠速从动齿轮27b、第2怠速从动齿轮27c)、第2中间轴16、第2档用齿轮对22 (第2档用驱动齿轮22a、第I共用从动齿轮23b)或第4档用齿轮对24 (第4档用驱动齿轮24a、第2共用从动齿轮24b)、副轴14、末端传动齿轮26a、差动齿轮机构8、驱动轴9L、9R,与驱动轮WL、WR联结。(3)第3传递路径是如下所述的传递路径发动机6的曲轴6a不经由行星齿轮机构30而是经由第I主轴11、第3档用齿轮对23 (第3档用驱动齿轮23a、第I共用从动齿轮23b)或第5档用齿轮对25 (第5档用驱动齿轮25a、第2共用从动齿轮24b)、副轴14、末端传动齿轮26a、差动齿轮机构8、驱动轴9L、9R,与驱动轮WL、WR联结。(4)第4传递路径是如下所述的传递路径马达7经由行星齿轮机构30或第3档用齿轮对23 (第3档用驱动齿轮23a、第I共用从动齿轮23b)或第5档用齿轮对25 (第5档用驱动齿轮25a、第2共用从动齿轮24b),副轴14、末端传动齿轮26a、差动齿轮机构8、驱动轴9L、9R,与驱动轮WL、WR联结。(5)第5传递路径是如下所述的传递路径发动机6的曲轴6a经由第2主轴12、第2怠速齿轮列27B (怠速驱动齿轮27a、第I怠速从动齿轮27b、第3怠速从动齿轮27d)、倒车轴17、后退用齿轮列28(后退用驱动齿轮28a、后退用从动齿轮28b)、行星齿轮机构30、联结轴13、第3档用齿轮对23 (第3档用驱动齿轮23a、第I共用从动齿轮23b)、副轴14、末端传动齿轮26a、差动齿轮机构8、驱动轴9L、9R,与驱动轮WL、WR联结。
车轮速度传感器SL、SR分别检测驱动轴9L、9R的转速。另外,驱动轴9L、9R的转速与驱动轮WL、WR的转速相等。示出车轮速度传感器SL、SR检测到的各转速的信号被发送到控制装置2。此外,离心加速度传感器SG检测在转弯行驶时车辆受到的离心加速度。示出离心加速度传感器SG检测到的离心加速度的信号被发送到控制装置2。控制装置2控制发动机6、马达7以及变速器20。即,控制装置2输出以下信号控制发动机6的信号;控制马达7的信号;控制变速器20的第I变速用换档器51、第2变速用换档器52以及后退用换档器53的信号;以及控制锁止机构61的连接(锁止)和断开(空档)的信号等。此外,在控制装置2中输入关于由离心加速度传感器SG检测到的离心加速度、由车轮速度传感器SL、SR检测到的驱动轮WL、WR的各转速、表示电池3的蓄电状态的SOC (State of Charge :充电状态)、油门踏板开度(AP开度)以及变速器20的档位等的信息。此外,控制装置2根据离心加速度或驱动轮WL、WR的转速差,判定车辆是否正在弯道行驶中。此外,控制装置2检测锁止机构61的断接状态以及第I变速用换档器51和第2变速用换档器52的各位置。
控制装置2控制变速器20的第I离合器41和第2离合器42的断开和连接,并且,控制(预换档)锁止机构61、第I变速用换档器51、第2变速用换档器52以及后退用换档器53的连接位置,由此,车辆可以通过发动机6进行第I 第5档行驶以及后退行驶。当车辆进行第I档行驶时,控制装置2接合第I离合器41,连接锁止机构61,由此经由第I传递路径,将驱动力传递到驱动轮WL、WR。此外,当车辆进行第2档行驶吋,控制装置2接合第2离合器42,使第2变速用换档器52在第2档用连接位置挂档,由此,经由第2传递路径将驱动カ传递到驱动轮WL、WR。此外,当车辆进行第3档行驶时,控制装置2接合第I离合器41,使第I变速用换档器51在第3档用连接位置挂档,由此,经由第3传递路径,将驱动力传递到驱动轮WL、WR。此外,当车辆进行第4档行驶时,控制装置2接合第I离合器41,使第2变速用换档器52在第4档用连接位置挂档,由此,经由第2传递路径,将驱动力传递到驱动轮WL、WR。此外,当车辆进行第5档行驶时,控制装置2使第I变速用换档器51在第5档用连接位置挂档,由此,经由第3传递路径,将驱动カ传递到驱动轮WL、WR。此外,当车辆进行后退行驶吋,控制装置2接合第2离合器42,连接后退用换档器53,由此,经由第5传递路径进行后退行驶。此外,在发动机行驶中连接锁止机构61,或者对第I和第2变速用换档器51、52进行预换档,由此,可以使用马达7产生助力或进行再生。此外,即便在怠速中,也能够通过马达7起动发动机6,或对电池3进行充电。此外,也可以断开第I和第2离合器41、42,使用马达7进行EV行驶。存在以下EV行驶的行驶模式第I档EV模式,在该模式中,断开第I和第2离合器41、42,连接锁止机构61,由此,经由第4传递路径进行行驶;第3档EV模式,在该模式中,使第I变速用换档器51在第3档用连接位置挂档,由此,经由第4传递路径进行行驶;第5档EV模式,在该模式中,使第I变速用换档器51在第5档用连接位置挂档,由此,经由第4传递路径进行行驶。以下,參照图4 图6对在车辆的弯道行驶(转弯)时控制装置2进行的控制进行详细的说明。图4是车辆进行弯道行驶时的概念图。图5是车辆的弯道行驶时的时序图。此外,图6是车辆进行弯道行驶时控制装置2进行的控制的流程图。
如图4和图5所示,当车辆在弯道行驶时,控制装置2进行与以下各阶段相应的控制,所述各阶段为(I)进入弯道前;(2)在弯道上行驶中;(3)刚离开了弯道;以及(4)直线前进行驶。当车辆进入弯道,从阶段(I)向阶段(2)过渡时,控制装置2设定弯道判定的标志,并且,禁止(档位锁定)变速器20的变速。接着,当车辆离开弯道,从阶段(2)向阶段
(3)过渡时,控制装置2去除弯道判定的标志,开始计时器的计时,并且,当存在驾驶员的加速要求吋,允许马达7的助力或者马达7的助力量的増加(以下,总称为“助力提升”)。另夕卜,在阶段(3)的期间,維持档位锁定。接着,当计时器对预定时间Tth进行计时,从阶段(3)向阶段(4)过渡时,控制装置 2撤销马达7的助力提升的许可,并且,解除档位锁定。这样,在本实施方式中,在刚离开弯道后的预定时间Tth内(阶段(3)),根据驾驶员的加速要求,通过马达7的助力提升进行加速来代替变速,当计时器对预定时间Tth结束计时的时候(阶段(4))允许变速。通过马达7的助力提升进行加速来代替变速,由此能够防止频繁的变速,并且,通过利用马达7,可以实现燃料效率的提高。以下,參照图6的流程图,对控制装置2进行的控制详细地进行说明。控制装置2根据离心加速度或驱动轮WL、WR的转速差,判定车辆是否正在弯道行驶中(步骤SlOl )。此吋,当离心加速度比第I预定值大时,或该转速差比第2预定值大时,控制装置2判定为车辆正在弯道行驶中。在步骤SlOl中,当判定为车辆不是在弯道行驶中时,控制装置2进行通常控制,当判定为正在弯道行驶中时,进入步骤S103。在步骤S103中,控制装置2禁止(档位锁定)变速器20的变速。接着,控制装置2判定车辆是否正在EV行驶中(步骤S105)。在步骤S105中,当判定为车辆不处于EV行驶中时,进入步骤S107,当判定为在EV行驶中时,进入步骤S151。在步骤S151中,控制装置2根据电池3的S0C,判断车辆是否能够连续地进行EV行驶(可以连续行驶)。此时,当SOC比预定值大时,控制装置2判断为车辆可以连续行驶。在步骤S151中,当判断为车辆可以连续行驶时,进入步骤S153,当判断为不可以连续行驶时,进入步骤S155。在步骤S153中,控制装置2禁止通过马达7起动发动机6。这样,当车辆正在EV行驶中,电池3的蓄电状态足够用于连续进行EV行驶时,禁止发动机6的起动,由此,能够避免该起动引起的振动或驱动カ的变化。另ー方面,在步骤S155中,控制装置2进行控制,使得通过马达7进行发动机6的起动。在步骤S155之后,控制装置2进行通常的档位锁定(步骤S157)。通常的档位锁定控制是指,车辆正在弯道行驶中时禁止变速,在车辆刚离开弯道后,根据加速要求进行降低档控制这样的、在离开弯道后带有变速的控制。另外,当车辆正在弯道行驶中时,控制装置2控制变速器20,使得向低档侧进行预换档。当在步骤S105中判定为车辆不处于EV行驶中而进入到步骤S107时,控制装置2根据电池3的S0C,判断是否可以通过马达7产生助力或増加马达7的助力(助力提升)。此吋,当SOC比预定值大时,控制装置2判断为可以进行马达7的助力提升。在步骤S107中,当判断为可以进行马达7的助力提升时,进入步骤S109,但判断为不能进行助力提升时,进入步骤S157。在步骤S109中,控制装置2设定在上述说明的阶段(3)中计时器所计时的时间(以下称为“计时时间”)Tth。另外,在选择了重视行驶性能的运动模式时或操作了换挡拨片(paddle shift)时设定的计时时间Tth比在通常的行驶模式时设定的计时时间Tth长,因此,变速被禁止的期间较长,所以,基于马达7的助力提升,可以进行重视平稳的加速性能的行驶。接着,控制装置2根据关于变速器20的档位的信息,判别变速器20中设定的齿轮档是奇数档还是偶数档(步骤S111)。在该齿轮档为偶数档的情况下,进入步骤S113,在为奇数档的情况下进入步骤S115。在步骤S113中,控制装置2控制变速器20,使得进行如下所述的预换档(向低档侧的奇数档进行的预换档),该预换档通过连接锁止机构61或使第I变速用换档器51在第3档用连接位置挂档来实现。例如,通过锁止机构61的连接来进行2档行驶时的向低档侧进行的预换档,通过使第I变速用换档器51向第3档用连接位置挂档来进行4档行驶时的向低档侧进行的预换档。但是,此时第I离合器41保持在断开的状态。另外,在步骤S113中进行向奇数档进行的预换档吋,当选择了使燃料效率优先的燃料效率优先模式时,控制装置2可进行向高档侧的奇数档进行的预换档,当选择了重视行驶性能的运动模式时,可进行向低档侧的奇数档进行的预换档。另外,通过使第I变速用换档器51向第3档用连接位置挂档来进行2档行驶时的向高档侧进行的预换档,通过使第I变速用换档器51向第5档用连接位置挂档来进行4档行驶时的向高档侧进行的预换档。 此时,第I离合器41也维持断开的状态。此外,控制装置2也可以在步骤S113中,进行向奇数档进行的变速来代替向奇数档进行的预换档。此时,第I离合器41被接合,第2离合器42被断开。控制装置2在进行了步骤S113的处理后,进行步骤S115的处理。在步骤SI 15中,控制装置2根据离心加速度或驱动轮WL、WR的转速差,判定车辆是否已经离开弯道。此时,当离心加速度为在步骤SlOl中使用的第I预定值以下时,或者该转速差为第2预定值以下时,控制装置2判定为车辆已经离开弯道。在步骤S115中,当判定为车辆已经离开弯道时,进入步骤S117。在步骤SI 17中,控制装置2开始计时器的计时。接着,控制装置2判断从计时开始的经过时间t是否经过了在步骤S109中设定的计时时间Tth(步骤S119)。当在步骤S119中判断为经过时间t经过了时间Tth (tきTth)时,进入步骤S121,当判断为未经过计时时间Tth (t < Tth)时,进入步骤S123。在步骤S121中,控制装置2解除在步骤S103中设定的档位锁定。因此,可以在变速器20中执行提升齿轮档的升档等。在步骤S123中,控制装置2判断驾驶员有没有加速意图的有无。此时,当AP开度的变化率比50% /秒大,并且,AP开度比50%大时,控制装置2判断为存在加速意图。另夕卜,在判断加速意图时,当AP开度的变化率比50% /秒大时,或者,当AP开度比50%大时,控制装置2也可以判断为存在加速意图。当在步骤S123中判断为存在加速意图时,进入步骤S125,当判断为不存在加速意图时,进入步骤S121。在步骤S125中,控制装置2允许马达7的助力提升。此时,不进行变速器20中的频繁的变速,因此,没有伴随变速的振动或驱动カ的变化,并且,根据驾驶员的加速要求,通过马达7的助力提升来补充驱动力。因此,在带有加減速的弯道行驶时,离开弯道后的再加速平稳。如以上说明的那样,根据本实施方式,当至少通过来自发动机6的驱动カ,行驶中的车辆离开弯道并再加速时,如果电池3的SOC足够,根据加速要求,在刚离开弯道后的预定时间内,通过马达7产生助力或増加马达7的助力量(助力提升)来代替变速。
另タ卜,本实施方式的车辆具备的变速器20是双离合器式,但也可以是无级变速器(CVT Continuously Variable Transmission)或自动有级变速器(AT AutomaticTransmission)等其他形式的变速器。图7是示出具备其他形式的变速器的HEV的内部结构的一例的框图。在图7所示的HEV (以下,简称为“车辆”)中,马达7的驱动轴与发动机6的驱动轴直接联结,马达7的驱动カ可以辅助发动机6的驱动力。在该结构的车辆中,图5所示的时序图也同样。但是,由于图7所示的变速器120不是双离合器式的变速器,因此,不执行图6所示的流程图中的步骤Slll和S113。即,在执行了步骤S109后,执行步骤S115。另外,如果马达的驱动カ可以辅助发动机的驱动力,则并不限于图7的结构。此外,车辆具有汽车导航系统,控制装置2可以从汽车导航系统取得关于车辆行驶的道路的弯道的信息。此时,控制装置2根据进入的弯道,设定变速器20、120的变速档。參照特定的实施方式对本发明详细地进行了说明,但是对于本领域技术人员来说,可清楚地知道,可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下进行各种变更和修正。
本申请基于2010年6月28日申请的日本专利申请(特愿2010-146291 ),在此引入其内容作为參照。标号说明2 :控制装置3:电池6:发动机(内燃机)7:马达(电动机)11 :第I主轴(第I输入轴)14:副轴(输出轴)16 :第2中间轴(第2输入轴)20、120:变速器22a:第2档用驱动齿轮23a:第3档用驱动齿轮23b:第I共用从动齿轮24a:第4档用驱动齿轮24b :第2共用从动齿轮25a:第5档用驱动齿轮30 :行星齿轮机构41 :第I离合器(第I断接単元)42 :第2离合器(第2断接単元)51 :第I变速用换档器(第I同步装置)52 :第2变速用换档器(第2同步装置)61 :锁止机构(同步器机构)101 :逆变器SL、SR :车轮速度传感器SG:离心加速度传感器
权利要求
1.一种车辆的控制装置,该车辆具有 内燃机; 电动机; 蓄电器,其向所述电动机提供电カ;以及 变速器,其将来自所述内燃机和所述电动机中至少一方的驱动カ传递到驱动轴, 该车辆的控制装置的特征在干, 当通过检测所述车辆的转弯行驶的转弯行驶检测部检测到所述车辆的转弯行驶时,至少在所述车辆的转弯行驶中禁止所述变速器的变速, 如果所述蓄电器的蓄电状态满足第I蓄电条件,则在禁止所述变速器的变速的状态下允许所述电动机的助力提升。
2.根据权利要求I所述的控制装置,其特征在干, 在从由所述转弯行驶检测部检测到所述车辆的转弯行驶已经结束的时刻开始的预定时间内, 如果所述车辆的油门操作满足预定条件,则允许所述电动机的助力提升, 如果所述车辆的油门操作不满足所述预定条件,则解除所述变速器的变速的禁止。
3.根据权利要求I或2所述的控制装置,其特征在干, 在所述蓄电器的蓄电状态不满足所述第I蓄电条件的情况下,在所述车辆的转弯行驶结束时,解除所述变速器的变速的禁止。
4.根据权利要求I 3中的任意一项所述的控制装置,其特征在干, 当仅使用来自所述电动机的驱动カ来行驶的所述车辆进行转弯行驶时,在所述蓄电器的蓄电状态满足第2蓄电条件的情况下,禁止所述内燃机的起动。
5.根据权利要求I 4中的任意一项所述的控制装置,其特征在干, 当仅使用来自所述电动机的驱动カ来行驶的所述车辆进行转弯行驶时,在所述蓄电器的蓄电状态不满足第2蓄电条件的情况下,进行控制,使得利用所述电动机进行所述内燃机的起动。
6.根据权利要求I 5中的任意一项所述的控制装置,其特征在干, 所述变速器具有第I输入轴,其与所述电动机连接,并且经由第I断接単元选择性地与所述内燃机连接;第2输入轴,其经由第2断接単元选择性地与所述内燃机连接;输出轴,其向被驱动部输出动力;第I齿轮组,其配置在所述第I输入轴上,由经由第I同步装置与所述第I输入轴选择性地联结的多个奇数档齿轮构成;第2齿轮组,其配置在所述第2输入轴上,由经由第2同步装置与所述第2输入轴选择性地联结的多个偶数档齿轮构成;以及第3齿轮组,其配置在所述输出轴上,由与所述第I齿轮组的奇数档齿轮和所述第2齿轮组的偶数档齿轮啮合的多个齿轮构成。
7.根据权利要求6所述的控制装置,其特征在干, 在所述变速器中,在所述第I断接単元被断开,所述第2断接単元被接合的状态下所述车辆进行转弯行驶时,控制所述变速器,使得所述第I输入轴经由所述第I同步装置与所述第I齿轮组的I个奇数档齿轮联结。
8.根据权利要求7所述的控制装置,其特征在干, 与所述第I输入轴联结的所述第I齿轮组的奇数档齿轮是比与所述第2输入轴联结的所述第2齿轮组的偶数档齿轮低档的奇数档齿轮。
9.根据权利要求7所述的控制装置,其特征在干, 当选择了重视所述车辆的行驶性能的运动模式时,将比与所述第2输入轴联结的所述第2齿轮组的偶数档齿轮低档的奇数档齿轮与所述第I输入轴联结。
10.根据权利要求7或8所述的控制装置,其特征在干, 当选择了使所述车辆的燃料效率优先的燃料效率优先模式时,将比与所述第2输入轴联结的所述第2齿轮组的偶数档齿轮高档的奇数档齿轮与所述第I输入轴联结。
11.根据权利要求2 10中的任意一项所述的控制装置,其特征在干, 在选择了重视所述车辆的行驶性能的运动模式时或在手动进行了所述变速器的变速时设定的所述预定时间被设定为比通常长的时间。
12.根据权利要求I 11中的任意一项所述的控制装置,其特征在干, 所述车辆具有汽车导航系统, 根据从所述汽车导航系统得到的关于道路的弯道的信息,按照所述车辆所进入的弯道设定所述变速器的变速档。
13.—种车辆的控制方法,所述车辆具有 内燃机; 电动机; 蓄电器,其向所述电动机提供电カ; 变速器,其将来自所述内燃机和所述电动机中至少一方的驱动カ传递到驱动轴;以及 控制装置,其控制所述电动机和所述变速器, 所述控制方法的特征在干, 当检测到所述车辆的转弯行驶时,所述控制装置至少在所述车辆的转弯行驶中禁止所述变速器的变速, 如果所述蓄电器的蓄电状态满足第I蓄电条件,则所述控制装置在禁止所述变速器的变速的状态下允许所述电动机的助力提升。
全文摘要
一种车辆的控制装置,该车辆具有内燃机;电动机;蓄电器,其向电动机提供电力;以及变速器,其将来自内燃机和电动机中的至少一方的驱动力传递到驱动轴,当通过检测车辆的转弯行驶的转弯行驶检测部检测到车辆的转弯行驶时,至少在车辆的转弯行驶中禁止变速器的变速,如果蓄电器的蓄电状态满足第1蓄电条件,则在禁止变速器的变速的状态下允许电动机的助力提升。因此,能够实现带有加减速的转弯行驶中的平稳的再加速。
文档编号F02D29/02GK102869870SQ20118002079
公开日2013年1月9日 申请日期2011年5月19日 优先权日2010年6月28日
发明者小出芳男 申请人:本田技研工业株式会社
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