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电动车辆的控制方法以及电动车辆的驱动系统与流程

文档序号:24940761发布日期:2021-05-04 11:33
电动车辆的控制方法以及电动车辆的驱动系统与流程

本发明涉及构成为能够对串联混合动力模式和发动机直接连结模式进行切换而行驶的电动车辆的控制方法以及驱动系统。



背景技术:

已知以如下方式构成的串联混合动力型的驱动系统,即,利用内燃发动机的动力对发电机进行驱动,利用该发电机产生的电力使行驶用的电动机(下面称为“行驶电机”)工作。作为这种驱动系统,jp2004-123060a中公开了以如下方式构成的驱动系统,即,经由离合器将内燃发动机和驱动轮连接,不经由行驶电机就能够将内燃发动机的动力传递至驱动轮(图7)。



技术实现要素:

根据jp2004-123060a中记载的技术,在通过使内燃发动机直接与驱动轮连结的发动机直接连结模式而行驶的情况下,仅通过经由离合器将内燃发动机和驱动轮连接无法将行驶电机和驱动轮的动力连接切断,行驶电机由驱动轮带动旋转。由此,存在如下问题,即,行驶电机的摩擦力变为对车辆进行推进的负荷,从而使得整个系统的效率变差,并使得作为每单位电量的可行驶距离的耗电量降低。

对此,本发明的申请人研究了如下情况,即,在行驶电机与驱动轮之间安装不同于内燃发动机与驱动轮之间的离合器(下面称为“第1离合器”)的离合器(下面称为“第2离合器”),在发动机直接连结模式的情况下,使第1离合器接合,另一方面,使第2离合器断开。由此,能够抑制由行驶电机带动旋转的效率变差。

这里,在行驶模式的切换时,仅使模式切换后变为接合状态的离合器(下面称为“接合侧的离合器”)接合,并使模式切换后变为断开状态的离合器(下面称为“断开侧的离合器”)断开,从而依然存有如下可能。在从发动机直接连结模式向以行驶电机为驱动源的串联混合动力模式的切换中,有时根据切换中的行驶状态的不同,无法使得接合侧的离合器和断开侧的离合器的切换顺畅地进行,有时使驾驶性变差。

本发明的目的在于提供考虑了以上问题的电动车辆的控制方法以及电动车辆的驱动系统。

在一个方式中,提供一种电动车辆的控制方法,该电动车辆具有:内燃发动机;发电电机,其配置为接受内燃发动机的动力而能够发电;以及行驶电机,其配置为能够由发电电机产生的电力驱动,该电动车辆构成为,经由第1离合器以能够断开或接合的方式将内燃发动机和驱动轮连接,另一方面,经由与第1离合器不同的第2离合器以能够断开或接合的方式将行驶电机和驱动轮连接,能够对串联混合动力模式和发动机直接连结模式进行切换,该串联混合动力模式是以行驶电机为驱动源将行驶电机的动力传递至驱动轮而行驶,该发动机直接连结模式是以内燃发动机以及发电机中的至少一者为驱动源将该驱动源的动力传递至驱动轮而行驶。在本方式中,在从发动机直接连结模式向串联混合动力模式的、伴随着减速的模式切换时,在直至减速至规定的车速为止而接合侧的第2离合器的旋转同步或接合未完毕时,在第2离合器的接合完毕之前,使断开侧的第1离合器断开。

在其他方式中,提供一种电动车辆的驱动系统。

附图说明

图1是表示本发明的一个实施方式所涉及的电动车辆的驱动系统的整体结构的概略图。

图2是表示上述实施方式所涉及的驱动系统的、串联混合动力模式下的动作的说明图。

图3是表示上述实施方式所涉及的驱动系统的、发动机直接连结模式下的动作的说明图。

图4是表示上述实施方式所涉及的驱动系统的、与驾驶区域相应的行驶模式的说明图。

图5是表示上述实施方式所涉及的模式切换控制的整个流程的流程图。

图6是表示上述实施方式所涉及的模式切换控制的、扭矩替换阶段的处理(a)的内容的流程图。

图7是表示上述实施方式所涉及的模式切换控制的、不可同步时的处理(b)的内容的流程图。

图8是表示上述实施方式所涉及的模式切换控制的、不可同步时的处理(c)的内容的流程图。

图9是表示从发动机直接连结模式向串联混合动力模式切换时的、基于本发明的一个实施方式所涉及的模式切换控制的正常时的动作的说明图。

图10是表示从发动机直接连结模式向串联混合动力模式切换时的、切换中产生减速的情况下的基于模式切换控制的动作的一个例子的说明图。

图11是表示从发动机直接连结模式向串联混合动力模式切换时的、切换中产生减速的情况下的基于模式切换控制的动作的其他例子的说明图。

图12是表示从发动机直接连结模式向串联混合动力模式切换时的、切换中产生减速的情况下的基于模式切换控制的动作的另一例子的说明图。

图13是表示从发动机直接连结模式向串联混合动力模式切换时的、切换中产生减速的情况下的对比例的动作的说明图。

具体实施方式

下面,参照附图对本发明的实施方式的说明。

图1示出了本发明的一个实施方式所涉及的电动车辆的驱动系统s的整体结构。

本实施方式所涉及的驱动系统(下面简称为“驱动系统”)s搭载于电动车辆,构成该车辆的推进装置。驱动系统s具有内燃发动机1、发电用的电动机(下面称为“发电电机”)2、以及行驶用的电动机(下面称为“行驶电机”)3。

内燃发动机(下面简称为“发动机”)1的输出轴或曲轴11经由由多个齿轮构成的齿轮组ga而与发电电机2的旋转轴21连接。发动机1的扭矩通过该齿轮组ga以规定的传动比传递至发电电机2,使发电电机2工作。在本实施方式中,发动机1和发电电机2的经由齿轮组ga的连接具有持续性,即,无法切断。

发电电机2与行驶电机3电连接,并且与电池4连接,将从发动机1接收供给的动力而产生的电力供给至行驶电机3或电池4。可以根据车辆的运转状态以及电池4的充电状态等而实行从发电电机2向行驶电机3的电力的供给、以及从发电电机2向电池4的电力的供给。图1利用双点划线示意性地表示发电电机2、行驶电机3以及电池4之间的电连接。

行驶电机3与电池4电连接,并且其旋转轴31经由由多个齿轮构成的齿轮组gb而与差速器5的环形齿轮连接。行驶电机3的扭矩通过该齿轮组gb以规定的传动比而传递至差速器5,并且,经由差速器5而分配给左右的驱动轴6、6,使驱动轮7旋转而对车辆进行推进。在本实施方式中,行驶电机3由不仅作为发电机、作为发动机也能够实行动作的电动发电机构成,除了对车辆进行推进以外,还能够从驱动轮7经由齿轮组gb接收供给的动力而发电。可以将行驶电机3产生的电力供给至电池4,对电池4进行充电。

并且,在本实施方式中,发动机1的输出轴11经由由多个齿轮构成的齿轮组gc而与差速器5的环形齿轮连接。发动机1的扭矩通过该齿轮组gc以规定的传动比传递至差速器5,经由差速器5分配给左右的驱动轴6、6,由此使得驱动轮7旋转,对车辆进行推进。

在本实施方式中,离合器c1、c2分别安装于齿轮组gc和齿轮组gb,构成为能够利用离合器c1、c2分别将发动机1和驱动轮7的经由齿轮组gc的连接、以及行驶电机3与驱动轮7的经由齿轮组gb的连接切断。离合器c1、c2均可以是啮合式的离合器,作为能够应用于离合器c1、c2的部件,能够举例示出牙嵌式离合器。在本实施方式中,作为离合器c1、c2,均采用牙嵌式离合器。设置于发动机1侧的齿轮组gc的离合器c1构成本实施方式所涉及的“第1离合器”,设置于行驶电机3侧的齿轮组gb的离合器c2构成本实施方式所涉及的“第2离合器”。

发动机1、发电电机2、行驶电机3的动作以及离合器c1、c2的状态由控制器101以电子的方式控制。并不限定于此,作为电子控制单元,控制器101由具有中央运算单元(cpu)、rom以及ram等各种存储单元、输入输出接口等的微机构成。

表示车辆的运转状态的各种参数的信息向控制器101输入。在本实施方式中,表示驾驶者对加速器踏板的操作量(下面称为“加速器开度”)apo的信号、表示车辆的行驶速度(下面称为“车速”)vsp的信号、表示发动机1的旋转速度neng的信号、表示发电电机2的旋转速度nmg1的信号、表示行驶电机3的旋转速度nmg2的信号输入至控制器101。而且,为了检测各种参数,设置有对加速器开度apo进行检测的加速器开度传感器201、对车速vsp进行检测的车速传感器202、作为每单位时间的转速(下面称为“发动机转速”)而对发动机1的旋转速度neng进行检测的发动机转速传感器203、作为发电电机转速而对发电电机2的旋转速度nmg1进行检测的发电电机转速传感器204、作为行驶电机转速而对行驶电机3的旋转速度nmg2进行检测的行驶电机转速传感器205。

控制器101基于输入的各种信号而实行规定的运算,除了对发动机1、发电电机2以及行驶电机3的动作进行控制以外,对离合器c1、c2的状态进行控制。并且,在本实施方式中,设置有防抱死制动系统(abs),除了上述情况以外,控制器101还对防抱死制动系统的动作进行控制,将控制信号输出至防抱死制动系统的液压产生单元301。防抱死制动系统使施加于制动钳或轮缸的液压增减,由此自动地形成与人为地实行的泵浦制动相似的制动动作。

在本实施方式中,在实际行驶时,能够以串联混合动力模式和发动机直接连结模式下对行驶模式进行切换。在串联混合动力模式下,行驶电机3设为车辆的驱动源,在发动机直接连结模式下,基本上将发动机1设为车辆的驱动源。

图2及图3示出了驱动系统s的与行驶模式相应的动作,图2示出了串联混合动力模式的情况下的动作,图3示出了发动机直接连结模式的情况下的动作。图2及图3中由带箭头的粗虚线表示传递动力的路径,箭头表示传递动力的方向。

在串联混合动力模式下,如图2所示,使离合器c1断开,另一方面,使离合器c2接合,能够将发动机1的扭矩通过齿轮组ga而传递至发电电机2,并且能够将行驶电机3的扭矩通过齿轮组gb而传递至差速器5及驱动轮7。

另一方面,在发动机直接连结模式下,如图3所示,使离合器c1接合,另一方面,使离合器c2断开,能够将发动机1的扭矩通过齿轮组gc而传递至差速器5及驱动轮7。这里,将行驶电机3和驱动轮7连接的动力传递路径上的离合器c2处于切断的状态,从而将行驶电机3与驱动轮7之间的动力的传递切断,避免随着驱动轮7的旋转而带动行驶电机3旋转。在发动机直接连结模式下,在发电电机2由电动发电机构成的情况下,不仅是发动机1,还能够将发电电机2的扭矩通过齿轮组ga、gc而传递至驱动轮7。

基于来自控制器101的信号而对离合器c1、c2的接合及断开的状态进行切换,由此实行串联混合动力模式和发动机直接连结模式的切换。

图4示出了与车辆的驾驶区域相应的行驶模式。

大致在高速区域选择发动机直接连结模式,在除此以外的区域选择串联混合动力模式。在本实施方式中,在高速区域中,特别是在负荷较低的区域b选择发动机直接连结模式,在除此以外的区域a选择串联混合动力模式。控制器101基于车速vsp以及加速器开度apo而判定车辆的运转状态所属的驾驶区域a、b,根据其判定结果而对行驶模式进行切换。

下面,对行驶模式的切换所涉及的控制(下面称为“模式切换控制”)进行说明。在参照流程图对其整个流程进行说明之后,参照时序图进行更具体的说明。

图5示出了模式切换控制的整个流程,图6示出了模式切换控制中的、扭矩替换阶段的处理(a)的内容,图7示出了不可同步时的处理(b)的内容,图7示出了不可同步时的处理(c)的内容。在本实施方式中,控制器101以在规定周期实行模式切换控制的方式编程。

在图5所示的流程图中,在s101中,读入车辆的运转状态。具体而言,作为模式切换控制所涉及的运转状态,读入加速器开度apo、车速vsp、发动机转速neng、发电电机转速nmg1以及行驶电机转速nmg2。

在s102中,判定是否处于模式切换时。具体而言,判定由加速器开度apo以及车速vsp规定的车辆的运转状态是否已从图4所示的驾驶区域中的串联混合动力模式的区域a向发动机直接连结模式的区域b变换、或者相反地从区域b向区域a变换。在驾驶区域a、b之间产生运转状态的变换,在处于模式切换时的情况下,进入s103,在未处于模式切换时的情况下,结束此次流程的控制。

在s103中,判定行驶模式的切换是否为从发动机直接连结模式向串联混合动力模式的切换,换言之,判定驾驶区域的变换是否为从区域b向区域a的变换。在向串联混合动力模式的切换的情况下,进入s104,在并非向串联混合动力模式的切换而是向发动机直接连结模式的切换的情况下,结束此次流程的控制。

在s104中,针对接合侧的离合器,开始使其驱动要素和从动要素的旋转速度一致的控制(下面称为“旋转同步控制”)。这里,接合侧的离合器是指在模式切换后接合(换言之,在模式切换前处于断开的状态)的离合器,在从发动机直接连结模式向串联混合动力模式的切换中,相当于设置于齿轮组gb的离合器c2。而且,作为该情况下的旋转同步控制,利用行驶电机3产生扭矩,使行驶电机转速nmg2升高。

在s105中,实施急减速判定,判定能否进行旋转同步,具体而言,判定直至车速vsp降低至规定低速区域的规定的车速vsp1为止而作为接合侧的离合器的离合器c2的旋转同步是否完毕。在能够进行旋转同步的情况下,进入s106,在处于急减速时而无法进行旋转同步的情况下,进入图7所示的流程图中的s301。在本实施方式中,基于车辆的减速度dec而进行能否旋转同步的判定。作为减速度dec,可以采用车速vsp的微分值。具体而言,在开始旋转同步控制之后,在检测出大于或等于规定值dec1的减速度dec的情况下,无法进行旋转同步,换言之,判定为直至减速至规定的车速vsp1为止而处于旋转同步未完毕的急减速时。规定低速区域的车速vsp1设为如下车速,即,在使离合器c1接合的状态下使车辆减速的情况下,规定车辆产生前后方向的振动的停车前的速度区域的上限。除了基于车速vsp的微分以外,利用前后g传感器检测对车辆施加于前后方向的加速度也能够检测出减速度dec。

在s106中,判定旋转同步是否已完毕。例如,根据接合侧的离合器的驱动要素和从动要素的旋转速度差是否减小至规定值而进行该判定,根据减小至规定值的情况而判定为旋转同步已完毕。在旋转同步已完毕的情况下,进入s107,在未达成的情况下,向s105返回,反复实行s105及106的判定。旋转同步是否已完毕的判定并不局限于此,也可以根据旋转速度差小于或等于规定值的状态是否在规定时间内持续而进行判定。

在s107中,输出使接合侧的离合器接合的指令。在离合器c1、c2使致动器(例如,伺服型的电动机)的动作经由凸轮以及杆等构成的连杆机构而变换为驱动要素或从动要素的移动的情况下,对该致动器输出使离合器在接合的方向上实行动作的指令。

在s108中,实施基于与s105相同的处理的急减速判定,在离合器的接合完毕之前检测出大于或等于规定值dec1的减速度dec的情况下,因在旋转同步完毕之后产生的急减速而处于急减速时,进入图8所示的流程图中的s401,在未处于急减速时的情况下,进入s109。

在s109中,判定离合器的接合是否已完毕。例如,根据离合器c1、c2的致动器(具体而言,其可动部)是否到达接合时的目标位置而进行该判定。在离合器的接合已完毕的情况下,为了实行扭矩替换阶段的处理,进入图6所示的流程图中的s201,在未完毕的情况下,直至完毕为止而反复进行s108及109的判定。

在s110中,判定为行驶模式的切换已完毕,然后,结束此次流程的处理。

进入图6的流程图,在s201中,输出使断开侧的离合器断开的指令。例如,对离合器c1、c2的致动器输出使离合器在断开的方向上实行动作的指令。这里,断开侧的离合器是指在模式切换之后断开(换言之,在模式切换前处于接合的状态)的离合器,例如,在从发动机直接连结模式向串联混合动力模式的切换的情况下,相当于设置于齿轮组gc的离合器c1。

在s202中,针对模式切换前的驱动源和模式切换后的驱动源,开始在这些驱动源之间对扭矩进行替换的控制。为了便于说明,关于从发动机直接连结模式向串联混合动力模式的切换时,以模式切换前施加于发动机1而利用发电电机2也产生扭矩的情况为例进行说明,扭矩的替换作为使作为模式切换前的驱动源的发电电机2的扭矩减小,并且与此相应地使作为模式切换后的驱动源的行驶电机3的扭矩增大的控制而实现。

在s203中,判定离合器的断开是否已完毕。例如,可以根据离合器c1、c2的致动器(具体而言,其可动部)是否到达断开时的目标位置而进行该判定。在离合器的断开已完毕的情况下,返回至图5的流程图,在未完毕的情况下,直至完毕为止而反复实行s203的判定。

在图7所示的流程图中,在s301中,针对作为断开侧的离合器的离合器c1,输出使其断开的指令。即,直至车速vsp降低至规定的车速vsp1为止,在判定为作为接合侧的离合器的离合器c2的旋转同步未完毕而无法进行旋转同步的情况下,无论离合器c2的接合是否已完毕,都输出使离合器c1断开的指令,开始针对离合器c1的断开的动作。

在s302中,对发电电机2输出用于使离合器c1断开的扭矩的指令。具体而言,以使得朝向驱动轮7而传递至离合器c1的扭矩变为0的方式对发电电机2的扭矩进行控制。

在s303中,判定旋转同步是否已完毕。在旋转同步已完毕的情况下,进入s304,在未完毕的情况下,直至旋转同步完毕为止而反复进行s303的判定。

在s304中,对作为接合侧的离合器的离合器c2输出使其接合的指令。

在s305中,判定离合器c2的接合是否已完毕。在离合器c2的接合已完毕的情况下,进入s306,在未完毕的情况下,直至完毕为止反复进行s305的判定。

在s306中,判定离合器c1的断开是否已完毕。在离合器c1的断开已完毕的情况下,进入s307,在仍未完毕的情况下,等待至完毕为止。

在s307中,使经由离合器c2而传递至驱动轮7的扭矩、即行驶电机3的扭矩增大。

图8所示的流程图相当于从图7所示的流程图省略了s303及304的处理。在图8的流程图中,在s401中,对离合器c1输出使其断开的指令,如果开始针对离合器c1的断开的动作,则在s402中对发电电机2输出产生用于使离合器c1断开的扭矩的指令。如果在s403中判定为离合器c2的接合已完毕,且在接下来的s404中判定为离合器c1的断开已完毕,则进入s405,使经由离合器c2而传递至驱动轮7的扭矩、即行驶电机3的扭矩增大。

变换为基于时序图的说明。图9及图10示出了基于本实施方式所涉及的模式切换控制的、从发动机直接连结模式向串联混合动力模式切换时的驱动单元s的动作,图9示出了作为接合侧的离合器的离合器c2能够进行旋转同步的正常时的动作,图10示出了离合器c2无法进行旋转同步的不可同步时的动作。图9及图10(对于后述的图10~图12也一样)中由实线表示旋转速度n以及扭矩trq中的发动机1的旋转速度n以及扭矩trq,由虚线表示发电电机2的旋转速度n以及扭矩trq,由双点划线表示行驶电机3的旋转速度n以及扭矩trq。

在正常时(图9),在判定为处于从发动机直接连结模式向串联混合动力模式的切换时之后(时刻t11),开始针对离合器c2的旋转同步控制(旋转同步阶段psyn),利用行驶电机3产生扭矩trqmg2,使行驶电机转速nmg2升高,使其接近相当于驱动轴6的旋转速度的输出转速nout。在输出转速nout与行驶电机转速nmg2之差δn(=nout-nmg2)减小至规定值(时刻t21)或旋转速度之差δn小于或等于规定值的状态持续规定时间的情况下(时刻t31),旋转同步已完毕,变换为离合器接合阶段pegm,使离合器c2接合。在离合器接合阶段pegm,使行驶电机3的扭矩trqmg2减小至0。如果离合器c2的接合完毕(时刻t41),则变换为扭矩替换阶段pswt,使通过离合器c1而传递至驱动轮7的扭矩减小,另一方面,与此相应地使通过离合器c2传递至驱动轮7的扭矩增大。具体而言,一边以规定的减小率δtdec使发电电机2的扭矩trqmg1减小,一边以与减小率δtdec相应的规定的增大率δtinc使行驶电机3的扭矩trqmg2增大。在本实施方式中,将增大率δtinc和减小率δtdec设定为彼此相等的值。并且,在扭矩替换阶段pswt的中途,发电电机2的扭矩trqmg1小于0,发电电机2的再生消耗发动机1的扭矩trqeng的一部分,因此将行驶电机3的扭矩trqmg2的增大率δtinc切换为较小的值。而且,根据行驶电机3的扭矩trqmg2增大至模式切换后的目标值而判定为扭矩的切换已完毕(时刻t51),等待由于施加于离合器c1的扭矩减小至0实现的离合器c1的断开而结束模式切换控制。

在不可同步时(图10),在判定为处于从发动机直接连结模式向串联混合动力模式的切换时之后(时刻t12),与正常时相同地,开始针对离合器c2的旋转同步控制(旋转同步阶段psyn),利用行驶电机3产生扭矩trqmg2,使行驶电机转速nmg2升高,使其接近输出转速nout。这里,在正常时,在输出转速nout与行驶电机转速nmg2之差δn减小至规定值或旋转速度之差δn小于或等于规定值的状态持续了规定时间的情况下,判定为旋转同步已完毕,在图10所示的例子中,在离合器c2的旋转同步完毕之前的时刻t22,加速器踏板返回,加速器开度apo减小,并且,在接下来的时刻t32,由驾驶者踩踏制动器踏板。针对这种减速所涉及的操作,在本实施方式中,对车辆的减速度dec进行检测,基于此而判定能否进行离合器c2的旋转同步。具体而言,在检测出大于或等于规定值dec1的减速度dec(时刻t42)、在规定时间内检测出大于或等于规定值dec1的减速度dec的情况下(时刻52),直至减速至规定的车速vsp1而旋转同步未完毕,判定为无法进行旋转同步。可以根据车速vsp的微分而对减速度dec进行检测,也可以通过车辆的前后加速度α的检测而对减速度dec进行检测。在检测出大于或等于规定值的后方加速度α(<0)、或者在规定时间内检测出大于或等于规定值的后方加速度α的情况下,判定为无法进行旋转同步。在判定为直至减速至规定的车速vsp1为止而旋转同步未完毕的情况下,无论离合器c2的接合是否完毕,都变换为离合器断开阶段prls,输出使离合器c1断开的指令。在本实施方式中,在离合器断开阶段prls中,对离合器c1的致动器输出使离合器c1在断开的方向上实行动作的指令,并且利用发电电机2产生与发动机1通过燃油切断而施加于离合器c1的负荷抵消的扭矩trqmg1。而且,如果车辆停车而行驶电机转速nmg2与输出转速nout(=0)一致,则判定为离合器c2的旋转同步成立(时刻t72),输出使离合器c2接合的指令,在离合器c2的接合完毕之后(时刻t82),使行驶电机3的扭矩trqmg2增大至与模式切换后的总驱动扭矩相应的目标值,结束电机切换控制(时刻t92)。

图13示出了从发动机直接连结模式向串联混合动力模式切换时的对比例的动作。在对比例中,针对制动器踏板的踩踏,无论直至减速至规定的车速vsp1为止而离合器c2的旋转同步是否完毕(即,能否进行旋转同步),都在使作为接合侧的离合器的离合器c2接合之后实行使作为断开侧的离合器的离合器c1断开的控制。

在行驶电机转速nmg2的降低无法追随基于制动器踏板的踩踏(时刻t33)的输出转速nout的降低,需要与离合器c2的旋转同步相应的时间的情况下,在将发动机1和驱动轮7连结的离合器c1接合的状态下超过规定的车速vsp1而减速,因停止前的发动机1的旋转变动引起的振动传递至车身,驾驶性变差。图13中表现为前后加速度的增减的是该振动。

而且,模式切换中的制动器踏板的踩踏增强(时刻t33)而防抱死制动系统工作的情况相当于因离合器c2的旋转同步需要时间而引起的问题。通过防抱死制动系统的工作反复利用液压产生单元301进行制动液压的供给释放,输出转速nout产生振动,从而无法使行驶电机转速nmg2追随该变动,在车辆停止之后,直至振动收敛为止而维持离合器c1接合的状态。

而且,在振动系统产生共振的情况下,还有可能导致部件破损。

对此,在本实施方式中,避免了如下情况,即,在判定为无法进行离合器c2的旋转同步的情况下,无论离合器c2的接合是否完毕,都使离合器c1断开,从而即使车辆超过规定的车速vsp1而减速也维持发动机1和驱动轮7也连接的状态。

(作用效果的说明)

本实施方式所涉及的电动车辆的驱动系统s以上述方式构成,下面对通过本实施方式获得的效果进行说明。

第1,在从发动机直接连结模式向串联混合动力模式的、伴随着减速的模式切换时,在直至减速至规定的车速vsp1为止而作为接合侧的离合器的离合器c2的旋转同步未完毕时,无论离合器c2的接合是否已完毕,都使作为断开侧的离合器的离合器c1断开,由此避免在将发动机1和驱动轮7连结的离合器c1接合的状态下超过规定的车速vsp1而减速,能够抑制车辆在停车前的低速区域产生的振动,能够确保驾驶性。

第2,判定直至减速至规定的车速vsp1为止而离合器c2的旋转同步是否完毕,换言之,判定能否进行旋转同步,根据其判定结果而进行离合器c2接合前的离合器c1的断开,由此能够更适当地进行离合器c1的断开。

这里,可以基于车辆的减速度dec而适当地进行能否进行旋转同步的判定。

根据车速vsp的变化率或微分值,能够利用电动车辆通常具有的已有的车速传感器202判断减速度dec。并且,根据车辆的前后加速度,能够更直接地判断减速度dec,因此能够实现运算负荷的减轻。

(其他实施方式的说明)

在以上说明中,基于车辆的减速度dec,判定直至减速至规定的车速vsp1为止而作为接合侧的离合器的离合器c2的旋转同步是否完毕。然而,不仅可以基于减速度dec进行该判定,还可以根据防抱死制动系统的工作状态、车速vsp而进行该判定。

作为本发明的其他实施方式,图11以通过踩踏模式切换中的制动器踏板而使得防抱死制动系统工作的情况为例,示出了从发动机直接连结模式向串联混合动力模式切换时的驱动单元s的动作。本实施方式所涉及的驱动单元s的结构、控制器101实行的模式切换控制的基本流程可以与此前的实施方式相同,关于结构可以与图1所示的结构相同,模式切换控制的基本流程与图5所示的流程相同。

在本实施方式中,在判定为处于从发动机直接连结模式向串联混合动力模式的切换时之后(时刻t12),在旋转同步阶段psyn的中途由驾驶者使加速器踏板返回(时刻t22),并且,强力踩踏制动器踏板(时刻t32)。图11示出了因仅针对该制动器踏板的强力踩踏的防抱死制动系统的工作(时刻t42)而使得输出转速nout上下变动的情形。

在本实施方式中,在基于输出转速nout(即驱动轮7的转速)的变化率、利用液压产生单元301使制动钳或轮缸形成的制动液压等而检测出防抱死制动系统工作的情况(时刻t42)、防抱死制动系统的工作持续了规定时间的情况下(时刻t52),直至减速至规定的车速vsp1为止而离合器c2的旋转同步未完毕,无法进行旋转同步,使离合器c1断开。在离合器c1的断开完毕之后(时刻t62),与此前的实施方式同样地使离合器c2接合(时刻t82)。

根据本实施方式,能够基于防抱死制动系统的工作状态,迅速地判定在防抱死制动系统工作的状况下能否进行离合器c2的旋转同步。

作为本发明的另一其他实施方式,图12以防抱死制动系统未工作但行驶电机转速nmg2的变化无法追随基于减速的输出转速nout的降低的情况为例,示出了从发动机直接连结模式向串联混合动力模式切换时的驱动单元s的动作。本实施方式所涉及的驱动单元s的结构、控制器101实行的模式切换控制的基本流程也可以与此前的实施方式相同。

在本实施方式中,在判定为处于从发动机直接连结模式向串联混合动力模式的切换时之后(时刻t12),在旋转同步阶段psyn的中途由驾驶者使加速器踏板返回(时刻t22),踩踏制动器踏板(时刻t32)。而且,针对基于该制动器踏板的踩踏的减速,输出转速nout降低,如果等待离合器c2的接合而使离合器c1断开,则因离合器c2的旋转同步的滞后,即使超过规定的车速vsp1而减速,将发动机1和驱动轮7连结的离合器c1也维持接合的状态。

在本实施方式中,设定高于车速vsp1的规定的第2车速vsp2,在旋转同步开始之后(时刻t12),在旋转同步未完毕而车速vsp降低至规定的第2车速vsp2(时刻t42)、或者小于或等于规定的第2车速vsp2的车速vsp持续了规定时间的情况下(时刻t52),无法进行旋转同步,使离合器c1断开。在离合器c1的断开完毕之后(时刻t62),与此前的实施方式同样地使离合器c2接合(时刻t82)。第2车速vsp2例如为对规定停车前的速度区域的上限的车速(vsp1)加上规定的富余量所得的车速。

根据本实施方式,根据电动车辆通常具有的车速传感器202,能够抑制部件件数且判定可否进行旋转同步,能够确保驾驶性。

可以基于车辆的减速度dec而判定可否进行旋转同步,不仅可以基于车速vsp的变化率或车辆的前后加速度α而判断减速度dec,也可以基于施加于制动器踏板的踩踏力而判断减速度dec。由此,对车辆的减速度dec的判断变得容易。

以上对本发明的实施方式进行了说明,上述实施方式不过示出了本发明的应用例的一部分而已,其主旨并非将本发明的技术范围限定为上述实施方式的具体结构。可以对上述实施方式在权利要求书记载的事项的范围内进行各种变更及修正。

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