專利名稱：車輛、動(dòng)力輸出設(shè)備、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)以及它們的控制方法
車輛、動(dòng)力輸出設(shè)備、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)以及它們的控制方法魷艦本發(fā)明涉及用分別輸出到前輪和后輪的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的車輛、安裝在這種 車輛上的動(dòng)力輸出設(shè)備和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，以及該車輛、該動(dòng)力輸出設(shè)備和該驅(qū) 動(dòng)系統(tǒng)的控制方法。肖縣^公知一種用于裝備有液壓制動(dòng)單元的混合動(dòng)力車輛的動(dòng)力輸出設(shè)備的 結(jié)構(gòu)，其包括驅(qū)動(dòng)軸、經(jīng)由行星齒輪機(jī)構(gòu)與驅(qū)動(dòng)軸連接的發(fā)動(dòng)機(jī)、連接到 行星齒輪機(jī)構(gòu)的發(fā)電機(jī)和經(jīng)由變速器與驅(qū)動(dòng)軸連接的電動(dòng)機(jī)(例如，參見日本專利公開No. 2006-187158)。在為了使車輛制動(dòng)而對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行再生 控制時(shí)變速器的變速狀態(tài)從Hi檔位改變到Lo檔位的情況下，該動(dòng)力輸出 設(shè)備將電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩指令設(shè)定成將再生制動(dòng)力逐漸減小到零，并用由液壓 制動(dòng)單元施加的制動(dòng)力來(lái)補(bǔ)償所造成的總制動(dòng)力的減小。這旨在防止變速 器的變速所引起的轉(zhuǎn)矩沖擊(總制動(dòng)力的變化)。這種公知結(jié)構(gòu)的動(dòng)力輸出設(shè)備不限于前輪驅(qū)動(dòng)車輛或者后輪驅(qū)動(dòng)車 輛，而還可以應(yīng)用于將輸出到驅(qū)動(dòng)軸的動(dòng)力分配到前輪和后輪的四輪驅(qū)動(dòng) 車輛。然而，所引用的參考文獻(xiàn)沒有公開在裝備有這種動(dòng)力輸出設(shè)備的四 輪驅(qū)動(dòng)車輛中，在電動(dòng)機(jī)的再生控制下變速器的變速狀態(tài)變化的情況下的制動(dòng)控制。 發(fā)明內(nèi)容對(duì)于用分別輸出到前輪和后輪的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)并裝備有能夠?qū)⒃偕苿?dòng)力 輸出到變速傳遞結(jié)構(gòu)的電動(dòng)機(jī)的車輛，有優(yōu)化其制動(dòng)控制的需求。還希望 在這種車輛中，對(duì)在電動(dòng)機(jī)的再生控制下變速傳遞結(jié)構(gòu)的變速狀態(tài)變化時(shí) 的制動(dòng)控制進(jìn)行優(yōu)化。本發(fā)明通過將以下構(gòu)造應(yīng)用到車輛和車輛的控制方法、動(dòng)力輸出設(shè)備 和動(dòng)力輸出設(shè)備的控制方法、以及驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制方法來(lái)實(shí)現(xiàn) 以上所述的需要。本發(fā)明的一方面涉及用分別輸出到前輪和后輪的動(dòng)力來(lái)驅(qū)動(dòng)的車輛。 該車輛包括第一軸，其與前輪連接；第二軸，其與后輪連接；內(nèi)燃機(jī)，其將動(dòng)力輸出到預(yù)定驅(qū)動(dòng)軸；動(dòng)力分配傳遞機(jī)構(gòu)，其將輸出到驅(qū)動(dòng)軸的動(dòng) 力以分配的方式傳遞到第一軸和第二軸；電動(dòng)機(jī)，其將至少再生制動(dòng)力輸 出到電動(dòng)機(jī)的輸出軸，所述輸出軸是驅(qū)動(dòng)軸、第一軸和第二軸之一；蓄電 單元，其將電力傳輸?shù)诫妱?dòng)機(jī)和從電動(dòng)機(jī)傳輸電力；變速傳遞結(jié)構(gòu)，其能 夠在電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸和電動(dòng)機(jī)的輸出軸之間伴隨著變速t.匕的改變來(lái)傳遞動(dòng) 力；制動(dòng)機(jī)構(gòu)，其能夠與駕駛者的制動(dòng)請(qǐng)求操作無(wú)關(guān)地將制動(dòng)力獨(dú)立地施 加到前輪和后輪；制動(dòng)力要求設(shè)定模組，其設(shè)定駕駛者的制動(dòng)請(qǐng)求操作所 需的制動(dòng)力要求；制動(dòng)比率設(shè)定模組，其在有駕駛者的制動(dòng)臠求操作時(shí)， 根據(jù)變速傳遞結(jié)構(gòu)的變速比的設(shè)定狀態(tài)，來(lái)設(shè)定由電動(dòng)機(jī)提供的再生制動(dòng) 力相對(duì)于所設(shè)定的制動(dòng)力要求的比率和由制動(dòng)機(jī)構(gòu)提供的制動(dòng)力相對(duì)于所 設(shè)定的制動(dòng)力要求的比率；以及制動(dòng)控制器，其控制電動(dòng)機(jī)以輸出基于所 設(shè)定的制動(dòng)力要求和所設(shè)定的再生制動(dòng)力的比率的再生制動(dòng)力，同時(shí)控制 制動(dòng)機(jī)構(gòu)以使得基于所設(shè)定的制動(dòng)力要求和由電動(dòng)機(jī)提供的再生制動(dòng)力的 制動(dòng)力能夠根據(jù)預(yù)定前后分配比率以分配的方式施加到前輪和后輪。根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的車輛裝備有電動(dòng)機(jī)，其將至少再生制動(dòng)力經(jīng)由 變速傳遞結(jié)構(gòu)輸出到電動(dòng)機(jī)的輸出軸，所述輸出軸是驅(qū)動(dòng)軸、第一軸和第 二軸之一，并且所述車輛裝備有制動(dòng)機(jī)構(gòu)，其能夠與駕駛者的制動(dòng)請(qǐng)求操 作無(wú)關(guān)地將制動(dòng)力獨(dú)立地施加到前輪和后輪。通過將內(nèi)燃機(jī)的至少輸出到 驅(qū)動(dòng)軸的動(dòng)力借助于動(dòng)力分配傳遞機(jī)構(gòu)分配到第一軸和第二軸而以分別輸 出到前輪和后輪的動(dòng)力來(lái)驅(qū)動(dòng)車輛。響應(yīng)于駕駛者的制動(dòng)請(qǐng)求操作，車輛 根據(jù)變速傳遞結(jié)構(gòu)的變速比的設(shè)定狀態(tài)，來(lái)設(shè)定由電動(dòng)機(jī)提供的再生制動(dòng) 力相對(duì)于所設(shè)定的制動(dòng)力要求的比率和由制動(dòng)機(jī)構(gòu)提供的制動(dòng)力相對(duì)于所 設(shè)定的制動(dòng)力要求的比率。車輛控制電動(dòng)機(jī)以輸出基于，所設(shè)定的制動(dòng)力要 求和所設(shè)定的再生制動(dòng)力的比率的再生制動(dòng)力，同時(shí)控制制動(dòng)機(jī)構(gòu)以使得基于所設(shè)定的制動(dòng)力要求和由電動(dòng)機(jī)提供的再生制動(dòng)力的制動(dòng)力能夠根據(jù)預(yù)定前后分配比率以分配的方式施加到前輪和后輪。根據(jù)變速傳遞結(jié)構(gòu)中變速比的設(shè)定狀態(tài)來(lái)設(shè)定電動(dòng)機(jī)提供的再生制動(dòng)力相對(duì)于所設(shè)定的制動(dòng)力要求的比率和制動(dòng)機(jī)構(gòu)提供的制動(dòng)力相對(duì)于所設(shè)定的制動(dòng)力要求的比率， 使得即使在車輛制動(dòng)期間也有效地降低了在變速傳遞結(jié)構(gòu)的變速比改變之前和之后制動(dòng)力的變化，并確保了變速比的平滑變化?；谒O(shè)定的制動(dòng) 力要求和電動(dòng)機(jī)提供的再生制動(dòng)力的制動(dòng)力根據(jù)預(yù)定前后分配比率以分配 的方式施加到前輪和后輪。這有利地降低了在變速比改變前后前輪和后輪 之間制動(dòng)力分配的變化，并確保了良好的制動(dòng)性能。本發(fā)明的技術(shù)有效地 優(yōu)化了車輛的制動(dòng)控制，其中該車輛用分別輸出到前輪和后輪的動(dòng)力來(lái)驅(qū) 動(dòng)，并裝備有能夠?qū)⒃偕苿?dòng)力輸出到變速傳遞結(jié)構(gòu)的電動(dòng)機(jī)。在根據(jù)本發(fā)明一方面的車輛的一個(gè)優(yōu)選應(yīng)用中，前后分配比率是固定 值。此布置確保了在不使制動(dòng)控制操作復(fù)雜的情況下良好的制動(dòng)性能。在 此應(yīng)用的車輛中，動(dòng)力分配傳遞機(jī)構(gòu)可以將輸出到驅(qū)動(dòng)軸的動(dòng)力根據(jù)等于 前后分配比率的分配比率以分配的方式傳遞到第一軸和第二軸。在車輛的另一優(yōu)選應(yīng)用中，在預(yù)期變速傳遞結(jié)構(gòu)的變速比的改變時(shí)， 制動(dòng)比率設(shè)定模組設(shè)定由電動(dòng)機(jī)提供的再生制動(dòng)力的比率和由制動(dòng)機(jī)構(gòu)提 供的制動(dòng)力的比率，以實(shí)現(xiàn)由電動(dòng)機(jī)提供的再生制動(dòng)力的逐漸減小，同時(shí) 由制動(dòng)機(jī)構(gòu)提供的制動(dòng)力的逐漸增大。在響應(yīng)于駕駛員制動(dòng)請(qǐng)求操作而輸 出電動(dòng)機(jī)提供的再生制動(dòng)力過程中，再生制動(dòng)力的最大可能部分在變速傳 遞結(jié)構(gòu)的變速比實(shí)際變化之前被制動(dòng)機(jī)構(gòu)提供的制動(dòng)力代替。這樣的控制 有利地降低了變速傳遞結(jié)構(gòu)的變速比實(shí)際改變所引起的制動(dòng)力的變化(轉(zhuǎn) 矩沖擊)。在此應(yīng)用的車輛中，在變速傳遞結(jié)構(gòu)的變速比的改變期間，制 動(dòng)比率設(shè)定模組將再生制動(dòng)力相對(duì)于所設(shè)定的制動(dòng)力要求的比率設(shè)定為 零。這使得進(jìn)一步降低了變速傳遞結(jié)構(gòu)的變速比改變所引起的制動(dòng)力的變 化(轉(zhuǎn)矩沖擊)。在車輛的另一優(yōu)選應(yīng)用中，變速傳遞結(jié)構(gòu)的變速比越小，制動(dòng)比率設(shè) 定模組就將再生制動(dòng)力相對(duì)于所設(shè)定的制動(dòng)力要求的比率設(shè)定為越小的 值。在車輛的制動(dòng)過程中，變速傳遞結(jié)構(gòu)的變速比從小值變化到大值(減速)趨勢(shì)較高。變速傳遞結(jié)構(gòu)的變速比越低，就將再生制動(dòng)力相對(duì)于所設(shè) 定的制動(dòng)力要求的比率設(shè)定得越小，這有效地減小了再生制動(dòng)力被制動(dòng)機(jī) 構(gòu)提供的制動(dòng)力代替前后制動(dòng)力的變化，并確保了變速傳遞結(jié)構(gòu)的變速比 的平滑變化。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，車輛還包括電力機(jī)械動(dòng)力輸入輸出組件，電力 機(jī)械動(dòng)力輸入輸出組件連接到驅(qū)動(dòng)軸和內(nèi)燃機(jī)的軸，以能夠通過電力和機(jī) 械動(dòng)力的輸入和輸出使內(nèi)燃機(jī)的輸出動(dòng)力的至少一部分傳遞到驅(qū)動(dòng)軸，并 將電力傳輸?shù)叫铍妴卧蛷男铍妴卧獋鬏旊娏?。在此?shí)施例的車輛的一個(gè) 優(yōu)選結(jié)構(gòu)中，電力機(jī)械動(dòng)力輸入輸出組件具有能輸入和輸出動(dòng)力的發(fā)屯 用的電動(dòng)機(jī)；以及連接到三根軸的三軸式動(dòng)力輸入輸出結(jié)構(gòu)，所述三根軸 是驅(qū)動(dòng)軸、內(nèi)燃機(jī)的所述軸和發(fā)電用的電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸，并且三軸式動(dòng)力輸 入輸出結(jié)構(gòu)基于從三根軸中任意兩根軸輸入和輸出的動(dòng)力而對(duì)剩余一根軸 輸入和輸出動(dòng)力。根據(jù)另一方面，本發(fā)明涉及一種車輛的控制方法，車輛配備有第一 軸，其與前輪連接；第二軸，其與后輪連接；內(nèi)燃機(jī)，其將動(dòng)力輸出到預(yù)定驅(qū)動(dòng)軸；動(dòng)力分配傳遞機(jī)構(gòu)，其將輸出到驅(qū)動(dòng)軸的動(dòng)力以分配的方式傳 遞到第一軸和第二軸；電動(dòng)機(jī)，其將至少再生制動(dòng)力輸出到電動(dòng)機(jī)的輸出 軸，輸出軸是驅(qū)動(dòng)軸、第一軸和第二軸之一；蓄電單元，其將電力傳輸?shù)?電動(dòng)機(jī)和從電動(dòng)機(jī)傳輸電力；變速傳遞結(jié)構(gòu)，其能夠在電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸和電 動(dòng)機(jī)的輸出軸之間伴隨著變速比的改變來(lái)傳遞動(dòng)力；以及制動(dòng)機(jī)構(gòu)，其能 夠與駕駛者的制動(dòng)請(qǐng)求操作無(wú)關(guān)地將制動(dòng)力獨(dú)立地施加到前輪和后輪。該 車輛的控制方法包括以下步驟(a)設(shè)定駕駛者的制動(dòng)請(qǐng)求操作所需的 制動(dòng)力要求；(b)根據(jù)變速傳遞結(jié)構(gòu)的變速比的設(shè)定狀態(tài)，來(lái)設(shè)定由電 動(dòng)機(jī)提供的再生制動(dòng)力相對(duì)于在步驟(a)中設(shè)定的制動(dòng)力要求的比率和 由制動(dòng)機(jī)構(gòu)提供的制動(dòng)力相對(duì)于在步驟(a)中設(shè)定的制動(dòng)力要求的比 率；以及(c)控制電動(dòng)機(jī)以輸出基于在步驟(a)中設(shè)定的制動(dòng)力要求和 在步驟(b)中設(shè)定的再生制動(dòng)力的比率的再生制動(dòng)力，同時(shí)控制制動(dòng)機(jī) 構(gòu)，以使得基于在步驟(a)中設(shè)定的制動(dòng)力要求和由電動(dòng)機(jī)提供的再生 制動(dòng)力的制動(dòng)力能夠根據(jù)預(yù)定前后分配比率以分配的方式施加到前輪和后輪。根據(jù)變速傳遞結(jié)構(gòu)中變速比的設(shè)定狀態(tài)來(lái)設(shè)定電動(dòng)機(jī)提供的再生制動(dòng) 力相對(duì)于所設(shè)定的制動(dòng)力要求的比率和制動(dòng)機(jī)構(gòu)提供的制動(dòng)力相對(duì)于所設(shè) 定的制動(dòng)力要求的比率，使得即使在車輛制動(dòng)過程中也有效地降低了變速 傳遞結(jié)構(gòu)的變速比改變前后制動(dòng)力的變化，并確保了變速比的平滑改變。 將基于所設(shè)定的制動(dòng)力要求和電動(dòng)機(jī)提供的再生制動(dòng)力的制動(dòng)力根據(jù)預(yù)定 前后分配比率以分配的方式施加到前輪和后輪。這有利地降低了在變速比 改變前后前輪和后輪之間制動(dòng)力分配的變化，并確保了良好的制動(dòng)性能。 根據(jù)本發(fā)明的控制方法有效地優(yōu)化了車輛的制動(dòng)控制，其中該車輛用分別 輸出到前輪和后輪的動(dòng)力來(lái)驅(qū)動(dòng)，并裝備有能夠?qū)⒃偕苿?dòng)力輸出到變速 傳遞結(jié)構(gòu)的電動(dòng)機(jī)。在車輛的控制方法的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，動(dòng)力分配傳遞機(jī)構(gòu)根據(jù)與前 后分配比率相等的分配比率以分配的方式將輸出到驅(qū)動(dòng)軸的動(dòng)力傳遞到第 一軸和第二軸，并且步驟(C)控制制動(dòng)機(jī)構(gòu)以使得制動(dòng)力能夠根據(jù)固定 值的前后分配比率施加到前輪和后輪。在車輛的控制方法的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，在預(yù)期變速傳遞結(jié)構(gòu)的變速比的改變時(shí)，步驟(b)設(shè)定由電動(dòng)機(jī)提供的再生制動(dòng)力的比率和由制 動(dòng)機(jī)構(gòu)提供的制動(dòng)力的比率，以實(shí)現(xiàn)由電動(dòng)機(jī)提供的再生制動(dòng)力的逐漸減 小，同時(shí)由制動(dòng)機(jī)構(gòu)提供的制動(dòng)力的逐漸增大。在本實(shí)施例的控制方法 中，在變速傳遞結(jié)構(gòu)的變速比的改變期間，步驟(b)將再生制動(dòng)力相對(duì) 于所設(shè)定的制動(dòng)力要求的比率設(shè)定為零。在車輛的控制方法的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，變速傳遞結(jié)構(gòu)的變速比越 小，步驟(b)就將再生制動(dòng)力相對(duì)于所設(shè)定的制動(dòng)力要求的比率設(shè)定為 越小的值。根據(jù)又一方面，本發(fā)明涉及一種安裝在車輛上的動(dòng)力輸出設(shè)備，該車 輛配備有能夠與駕駛者的制動(dòng)請(qǐng)求操作無(wú)關(guān)地將制動(dòng)力獨(dú)立地施加到前輪 和后輪的制動(dòng)機(jī)構(gòu)。動(dòng)力輸出設(shè)備包括第一軸，其與前輪連接；第二 軸，其與后輪連接；內(nèi)燃機(jī)，其將動(dòng)力輸出到預(yù)定驅(qū)動(dòng)軸；動(dòng)力分配傳遞 機(jī)構(gòu)，其將輸出到驅(qū)動(dòng)軸的動(dòng)力以分配的方式傳遞到第一軸和第二軸；電動(dòng)機(jī)，其將至少再生制動(dòng)力輸出到驅(qū)動(dòng)軸；蓄電單元，其將電力傳輸?shù)诫?動(dòng)機(jī)和從電動(dòng)機(jī)傳輸電力；變速傳遞結(jié)構(gòu)，其能夠在電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸和驅(qū)動(dòng) 軸之間伴隨著變速比的改變來(lái)傳遞動(dòng)力；制動(dòng)力要求設(shè)定模組，其設(shè)定駕 駛者的制動(dòng)請(qǐng)求操作所需的制動(dòng)力要求；制動(dòng)比率設(shè)定模組，其在有駕駛 者的制動(dòng)請(qǐng)求操作時(shí)，根據(jù)變速傳遞結(jié)構(gòu)的變速比的設(shè)定狀態(tài)，來(lái)設(shè)定由 電動(dòng)機(jī)提供的再生制動(dòng)力相對(duì)于所設(shè)定的制動(dòng)力要求的比率和由制動(dòng)機(jī)構(gòu) 提供的制動(dòng)力相對(duì)于所設(shè)定的制動(dòng)力要求的比率；以及制動(dòng)控制器，其控 制電動(dòng)機(jī)以輸出基于所設(shè)定的制動(dòng)力要求和所設(shè)定的再生制動(dòng)力的比率的 再生制動(dòng)力，同時(shí)控制制動(dòng)機(jī)構(gòu)以使得基于所設(shè)定的制動(dòng)力要求和由電動(dòng) 機(jī)提供的再生制動(dòng)力的制動(dòng)力能夠根據(jù)預(yù)定前后分配比率以分配的方式施 加到前輪和后輪。本發(fā)明還涉及一種動(dòng)力輸出設(shè)備的控制方法。該動(dòng)力輸出設(shè)備包括 第一軸；第二軸；內(nèi)燃機(jī)，其將動(dòng)力輸出到預(yù)定驅(qū)動(dòng)軸；動(dòng)力分配傳遞機(jī) 構(gòu)，其將輸出到驅(qū)動(dòng)軸的動(dòng)力以分配的方式傳遞到第一軸和第二軸；電動(dòng) 機(jī)，其將至少再生制動(dòng)力輸出到驅(qū)動(dòng)軸；蓄電單元，其將電力傳輸?shù)诫妱?dòng) 機(jī)和從電動(dòng)機(jī)傳輸電力；以及變速傳遞結(jié)構(gòu)，其能夠在電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸和驅(qū) 動(dòng)軸之間伴隨著變速比的改變來(lái)傳遞動(dòng)力，其中，動(dòng)力輸出設(shè)備安裝在車 輛上，該車輛配備有能夠與駕駛者的制動(dòng)請(qǐng)求操作無(wú)關(guān)地將制動(dòng)力獨(dú)立地 施加到與第一軸連接的前輪和與第二軸連接的后輪的制動(dòng)機(jī)構(gòu)。該動(dòng)力輸 出設(shè)備的控制方法包括以下步驟(a)設(shè)定駕駛者的制動(dòng)請(qǐng)求操作所需 的制動(dòng)力要求；(b)根據(jù)變速傳遞結(jié)構(gòu)的變速比的設(shè)定狀態(tài)，來(lái)設(shè)定由 電動(dòng)機(jī)提供的再生制動(dòng)力相對(duì)于在步驟(a)中設(shè)定的制動(dòng)力要求的比率 和由制動(dòng)機(jī)構(gòu)提供的制動(dòng)力相對(duì)于在步驟(a)中設(shè)定的制動(dòng)力要求的比 率；以及(c)控制電動(dòng)機(jī)以輸出基于在步驟(a)中設(shè)定的制動(dòng)力要求和 在步驟(b)中設(shè)定的再生制動(dòng)力的比率的再生制動(dòng)力，同時(shí)控制制動(dòng)機(jī) 構(gòu)，以使得基于在步驟(a)中設(shè)定的制動(dòng)力要求和由電動(dòng)機(jī)提供的再生 制動(dòng)力的制動(dòng)力能夠根據(jù)預(yù)定前后分配比率以分配的方式施加到前輪和后 輪。根據(jù)本發(fā)明的又一方面，本發(fā)明涉及一種安裝在車輛上的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，車輛配備有內(nèi)燃機(jī)、蓄電單元和能夠與駕駛者的制動(dòng)請(qǐng)求操作無(wú)關(guān)地將制 動(dòng)力獨(dú)立地施加到前輪和后輪的制動(dòng)機(jī)構(gòu)。該驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括驅(qū)動(dòng)軸，其 連接到內(nèi)燃機(jī)；第一軸，其與前輪連接；第二軸，其與后輪連接；動(dòng)力分 配傳遞機(jī)構(gòu)，其將輸出到驅(qū)動(dòng)軸的動(dòng)力以分配的方式傳遞到第一軸和第二 軸；電動(dòng)機(jī)，其能夠?qū)㈦娏鬏數(shù)叫铍妴卧蛷男铍妴卧獋鬏旊娏?，并?至少再生制動(dòng)力輸出到驅(qū)動(dòng)軸；變速傳遞結(jié)構(gòu)，其能夠在電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸和 驅(qū)動(dòng)軸之間伴隨著變速比的改變來(lái)傳遞動(dòng)力；制動(dòng)力要求設(shè)定模組，其設(shè) 定駕駛者的制動(dòng)請(qǐng)求操作所需的制動(dòng)力要求；制動(dòng)比率設(shè)定模組，其響應(yīng) 于駕駛者的制動(dòng)請(qǐng)求操作，根據(jù)變速傳遞結(jié)構(gòu)的變速比的設(shè)定狀態(tài)，來(lái)設(shè) 定由電動(dòng)機(jī)提供的再生制動(dòng)力相對(duì)于所設(shè)定的制動(dòng)力要求的比率和由制動(dòng) 機(jī)構(gòu)提供的制動(dòng)力相對(duì)于所設(shè)定的制動(dòng)力要求的比率；以及制動(dòng)控制器， 其控制電動(dòng)機(jī)以輸出基于所設(shè)定的制動(dòng)力要求和所設(shè)定的再生制動(dòng)力的比 率的再生制動(dòng)力，同時(shí)控制制動(dòng)機(jī)構(gòu)以使得基于所設(shè)定的制動(dòng)力要求和由 電動(dòng)機(jī)提供的再生制動(dòng)力的制動(dòng)力能夠根據(jù)預(yù)定前后分配比率以分配的方 式施加到前輪和后輪。本發(fā)明還涉及一種驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制方法，該驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)安裝在車輛上， 該車輛配備有內(nèi)燃機(jī)、蓄電單元和能夠與駕駛者的制動(dòng)請(qǐng)求操作無(wú)關(guān)地將制動(dòng)力獨(dú)立地施加到前輪和后輪的制動(dòng)機(jī)構(gòu)。該驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括驅(qū)動(dòng)軸， 其連接到內(nèi)燃機(jī)；第一軸，其與前輪連接；第二軸，其與后輪連接；動(dòng)力 分配傳遞機(jī)構(gòu)，其將輸出到驅(qū)動(dòng)軸的動(dòng)力以分配的方式傳遞到第一軸和第 二軸；電動(dòng)機(jī)，其能夠?qū)㈦娏鬏數(shù)叫铍妴卧蛷男铍妴卧獋鬏旊娏?，?將至少再生制動(dòng)力輸出到驅(qū)動(dòng)軸；以及變速傳遞結(jié)構(gòu)，其能夠在電動(dòng)機(jī)的 轉(zhuǎn)軸和驅(qū)動(dòng)軸之間伴隨著變速比的改變來(lái)傳遞動(dòng)力。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制方法 包括以下步驟(a)設(shè)定駕駛者的制動(dòng)請(qǐng)求操作所需的制動(dòng)力要求；(b)根據(jù)變速傳遞結(jié)構(gòu)的變速比的設(shè)定狀態(tài)，來(lái)設(shè)定由電動(dòng)機(jī)提供的再 生制動(dòng)力相對(duì)于在步驟(a)中設(shè)定的制動(dòng)力要求的比率和由制動(dòng)機(jī)構(gòu)提 供的制動(dòng)力相對(duì)于在步驟(a)中設(shè)定的制動(dòng)力要求的比率；以及(c)控 制電動(dòng)機(jī)以輸出基于在步驟(a)中設(shè)定的制動(dòng)力要求和在步驟(b)中設(shè) 定的再生制動(dòng)力的比率的再生制動(dòng)力，同時(shí)控制制動(dòng)機(jī)構(gòu)，以使得基于在步驟(a)中設(shè)定的制動(dòng)力要求和由電動(dòng)機(jī)提供的再生制動(dòng)力的制動(dòng)力能 夠根據(jù)預(yù)定前后分配比率以分配的方式施加到前輪和后輪。


圖1示意性示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的混合動(dòng)力車輛20的構(gòu)造；圖2示出了變速器60的示意結(jié)構(gòu)。圖3是示出本實(shí)施例中的混合動(dòng)力ECU 70執(zhí)行的制動(dòng)控制例程的流 程圖；圖4是示出了由本實(shí)施例的混合動(dòng)力ECU 70執(zhí)行的制動(dòng)控制例程的 流程圖；圖5示出了變速狀態(tài)檢測(cè)對(duì)照?qǐng)D的一個(gè)示例； 圖6示出了制動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求設(shè)定對(duì)照?qǐng)D的一個(gè)示例；并且 圖7示出了電動(dòng)機(jī)MG2產(chǎn)生的再生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩被制動(dòng)單元90產(chǎn)生的制 動(dòng)轉(zhuǎn)矩代替的情況。
具體實(shí)施方式
以下參照附圖將實(shí)施本發(fā)明的一個(gè)方式作為優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行描述。 圖1示意性地圖示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的裝備有包括驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的 動(dòng)力輸出設(shè)備的混合動(dòng)力車輛20的構(gòu)造。如圖1所示的混合動(dòng)力車輛20 構(gòu)造為四輪驅(qū)動(dòng)車輛，并包括發(fā)動(dòng)機(jī)22、三軸式動(dòng)力分配集成機(jī)構(gòu)30、 電動(dòng)機(jī)MG1、經(jīng)由變速器60連接到動(dòng)力分配集成機(jī)構(gòu)30的電動(dòng)機(jī) MG2、傳遞裝置34、電控液壓制動(dòng)單元(以下簡(jiǎn)稱為"制動(dòng)單元")卯 和控制整個(gè)混合動(dòng)力車輛運(yùn)行的混合動(dòng)力電子控制單元70 (以下稱為"混 合動(dòng)力ECU"),其中，三軸式動(dòng)力分配集成機(jī)構(gòu)30經(jīng)由阻尼器(未示 出)連接到曲軸或者發(fā)動(dòng)機(jī)22的輸出軸，電動(dòng)機(jī)MG1連接到動(dòng)力分配集 成機(jī)構(gòu)30并能夠發(fā)電，傳遞裝置34將動(dòng)力分配集成機(jī)構(gòu)30的輸出動(dòng)力以 分配的方式傳遞到作為第一軸的前傳動(dòng)軸35和作為第二軸的后傳動(dòng)軸 36。發(fā)動(dòng)機(jī)22是接收諸如汽油或者輕油之類的烴燃料的供應(yīng)并輸出動(dòng)力 的內(nèi)燃機(jī)。發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制單元(以下稱為"發(fā)動(dòng)機(jī)ECU" ) 24控制發(fā) 動(dòng)機(jī)22的運(yùn)行(例如，燃料噴射量、點(diǎn)火正時(shí)和進(jìn)氣量)。發(fā)動(dòng)機(jī)ECU 24輸入來(lái)自針對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)22設(shè)置來(lái)測(cè)量和檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)22的運(yùn)行狀況的各種 傳感器的信號(hào)。發(fā)動(dòng)機(jī)ECU 24與混合動(dòng)力ECU 70建立通信，以響應(yīng)于 從混合動(dòng)力ECU 70接收到的控制信號(hào)和從各種傳感器接收到的信號(hào)來(lái)驅(qū) 動(dòng)和控制發(fā)動(dòng)機(jī)22，并根據(jù)要求將與發(fā)動(dòng)機(jī)22的運(yùn)行狀況有關(guān)的數(shù)據(jù)輸 出到混合動(dòng)力ECU70。動(dòng)力分配集成機(jī)構(gòu)30通常包括作為外齒輪的太陽(yáng)輪30a、作為內(nèi)齒輪 與太陽(yáng)輪30a同心布置的齒圈30b、與太陽(yáng)輪30a和齒圈30b嚙合的多個(gè) 小齒輪30c、和保持多個(gè)小齒輪30c以允許其公轉(zhuǎn)和繞其軸自轉(zhuǎn)的行星輪 架30d。動(dòng)力分配集成機(jī)構(gòu)30被構(gòu)造成具有作為差速運(yùn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)元件的太 陽(yáng)輪30a、齒圈30b和行星輪架30d的行星齒輪機(jī)構(gòu)。動(dòng)力分配集成機(jī)構(gòu) 30中的行星輪架30d、太陽(yáng)輪30a和齒圈30b分別連接到發(fā)動(dòng)機(jī)22的曲 軸、連接到電動(dòng)機(jī)MG1、和經(jīng)由齒圈軸32連接到與電動(dòng)機(jī)MG2連接的變 速器60。在電動(dòng)機(jī)MG1用作發(fā)電機(jī)時(shí)，動(dòng)力分配集成機(jī)構(gòu)30將經(jīng)由行星 輪架30d輸入的發(fā)動(dòng)機(jī)22的動(dòng)力根據(jù)速比分配到太陽(yáng)輪30a和齒圈30b。 另一方面，在電動(dòng)機(jī)MG1用作電動(dòng)機(jī)時(shí)，動(dòng)力分配集成機(jī)構(gòu)30將經(jīng)由行 星輪架30d輸入的發(fā)動(dòng)機(jī)22的動(dòng)力與經(jīng)由太陽(yáng)輪30a輸入的電動(dòng)機(jī)MG1 的動(dòng)力進(jìn)行集成，并將所集成的動(dòng)力輸出到齒圈30b。因而輸出到齒圏 30b的動(dòng)力通過作為驅(qū)動(dòng)軸的齒圈軸32傳遞到作為動(dòng)力分配傳遞機(jī)構(gòu)的傳 遞裝置34。傳遞裝置34包括與作為驅(qū)動(dòng)軸的齒圈軸32、作為第一軸的前傳動(dòng)軸 35和作為第二軸的后傳動(dòng)軸36連接的中央差速器(未示出)和限制中央 差速器的差速動(dòng)作的差速限制機(jī)構(gòu)(差速限制離合器，未示出)。傳遞裝 置34進(jìn)行工作以將輸出到齒圈軸32的動(dòng)力分配并傳遞到前傳動(dòng)軸35和后 傳動(dòng)軸36。在本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)中，傳遞裝置34具有行星齒輪系統(tǒng)的中央 差速器，其基本上將輸出到齒圈軸32的動(dòng)力以比率D (例如，D=0.6)分 配到后驅(qū)動(dòng)軸36，以比率(1一D)分配到前傳動(dòng)軸35。中央差速器的行星齒輪系統(tǒng)所包括的行星輪架、太陽(yáng)輪和齒圈分別連接到齒圈軸32或者 驅(qū)動(dòng)軸、經(jīng)由鏈條連接到前傳動(dòng)軸35、和連接到后傳動(dòng)軸36。傳遞裝置 34的差速限制機(jī)構(gòu)被電控液壓?jiǎn)卧?未示出)驅(qū)動(dòng)，以限制中央差速器的 行星齒輪系統(tǒng)所包括的行星輪架和太陽(yáng)輪的差速動(dòng)作，并能夠?qū)⑿行禽喖?與太陽(yáng)輪直接連接。借助于傳遞裝置34分配到前傳動(dòng)軸35的動(dòng)力經(jīng)由前 差速齒輪37輸出到前輪39a和39b。借助于傳遞裝置34分配到后傳動(dòng)軸 36的動(dòng)力經(jīng)由后差速齒輪38輸出到后輪39c和39d。電動(dòng)機(jī)MG1和MG2兩者都是作為發(fā)電機(jī)和作為電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的公知同 步電動(dòng)發(fā)電機(jī)。電動(dòng)機(jī)MG1和MG2經(jīng)由逆變器41和42將電力傳輸?shù)诫?池50和從電池50傳輸電力。將逆變器41和42與電池50連接的電力線 54構(gòu)造成由逆變器41和42共用的正極母線和負(fù)極母線。此布置使得電動(dòng) 機(jī)MG1和MG2中一個(gè)電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的電力能夠被另一個(gè)電動(dòng)機(jī)消耗。電池 50可用由電動(dòng)機(jī)MG1或者M(jìn)G2產(chǎn)生的多余電力充電，并放電以補(bǔ)充電力 的不足。當(dāng)電動(dòng)機(jī)MG1和MG2之間達(dá)到電力平衡時(shí)，電池50既不被充 電也不放電。電動(dòng)機(jī)MG1和MG2兩者的運(yùn)行由電動(dòng)機(jī)電子控制單元(以 下稱為電動(dòng)機(jī)ECU) 40控制。電動(dòng)機(jī)ECU 40接收控制電動(dòng)機(jī)MG1和 MG2的運(yùn)行所需的各種信號(hào)，例如來(lái)自檢測(cè)電動(dòng)機(jī)MG1和MG2的轉(zhuǎn)子 的旋轉(zhuǎn)位置的旋轉(zhuǎn)位置檢測(cè)傳感器(未示出)的信號(hào)、由電流傳感器(未 示出)測(cè)量的、施加到電動(dòng)機(jī)MG1和MG2的相電流、以及來(lái)自分別安裝 到電動(dòng)機(jī)MG1和MG2的溫度傳感器(未示出)的電動(dòng)機(jī)溫度Tl和T2。 電動(dòng)機(jī)ECU 40將開關(guān)控制信號(hào)輸出到逆變器41和42。電動(dòng)機(jī)ECU 40與 混合動(dòng)力ECU 70通信，以響應(yīng)于從混合動(dòng)力ECU 70傳輸?shù)目刂菩盘?hào)來(lái) 控制電動(dòng)機(jī)MG1和MG2的運(yùn)行，同時(shí)根據(jù)需要向混合動(dòng)力ECU 70輸出 與電動(dòng)機(jī)MG1和MG2的運(yùn)行狀況相關(guān)的數(shù)據(jù)。電池50處于電池電子控制單元(以下稱為電池ECU) 52控制下。電 池ECU 52接收控制電池50所需的各種信號(hào)，例如，由設(shè)置在電池50的 端子之間的電壓傳感器(未示出)測(cè)量的端子間電壓，由安裝到與電池50 的輸出端子連接的電力線的電流傳感器測(cè)量的充放電電流，以及由安裝到 電池50的溫度傳感器(未示出)所測(cè)量的電池溫度。電池ECU52根據(jù)需要通過通信將與電池50的狀態(tài)相關(guān)的數(shù)據(jù)輸出到混合動(dòng)力ECU 70和發(fā)動(dòng) 機(jī)ECU 24。電池ECU 52為了控制電池50，基于累積的由電流傳感器測(cè) 量的充放電電流，來(lái)計(jì)算電池50的荷電狀態(tài)SOC。將變速器60設(shè)計(jì)成將電動(dòng)機(jī)MG2的轉(zhuǎn)軸33與齒圈軸32連接和斷 開，并在轉(zhuǎn)軸33與齒圈軸32連接時(shí)在多個(gè)速度檔中選擇性地設(shè)定它們的 變速比(表示為轉(zhuǎn)軸33的轉(zhuǎn)速/齒圈軸32的轉(zhuǎn)速，并等于用于電動(dòng)機(jī) MG2的減速比)。在本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)中，變速器60被構(gòu)造成以兩個(gè)不同 的減速比減小電動(dòng)機(jī)MG2的轉(zhuǎn)軸33的轉(zhuǎn)速，并將減小了的轉(zhuǎn)速傳遞到齒 圈軸32。電動(dòng)機(jī)MG2的輸出動(dòng)力因而基本上被變速器60減速，并且減速 了的動(dòng)力輸入到齒圈軸32。另一方面，齒圈軸32的輸出動(dòng)力被變速器60 加速，并且加速了的動(dòng)力輸入到電動(dòng)機(jī)MG2。變速器60的一個(gè)典型的結(jié) 構(gòu)在圖2中示出。圖2的變速器60具有雙級(jí)行星齒輪式行星齒輪機(jī)構(gòu) 60a、單級(jí)行星齒輪式行星齒輪機(jī)構(gòu)60b、以及兩個(gè)制動(dòng)器Bl和B2。雙級(jí) 行星齒輪式行星齒輪機(jī)構(gòu)60a包括作為外齒輪的太陽(yáng)輪61、作為內(nèi)齒輪與 太陽(yáng)輪61同心布置的齒圈62、與太陽(yáng)輪61嚙合的多個(gè)第一小齒輪63a、 與多個(gè)第一小齒輪63a并與齒圈62嚙合的多個(gè)第二小齒輪63b、以及將多 個(gè)第一小齒輪63a與多個(gè)第二小齒輪63b連結(jié)以允許它們公轉(zhuǎn)和繞其軸自 轉(zhuǎn)的行星輪架64。在此雙級(jí)行星齒輪式行星齒輪機(jī)構(gòu)60a中，控制制動(dòng)器 Bl的嚙合和松開停止和允許太陽(yáng)輪61的旋轉(zhuǎn)。單級(jí)行星齒輪式行星齒輪 機(jī)構(gòu)60b包括作為外齒輪的太陽(yáng)輪65、作為內(nèi)齒輪與太陽(yáng)輪65同心布置 的齒圈66、與太陽(yáng)輪65并與齒圈66嚙合的多個(gè)小齒輪67、和保持多個(gè) 小齒輪67以允許它們公轉(zhuǎn)和繞其軸自轉(zhuǎn)的行星輪架68。單級(jí)行星齒輪式 齒輪機(jī)構(gòu)60b的太陽(yáng)輪65和行星輪架68分別連接到電動(dòng)機(jī)MG2的轉(zhuǎn)軸 33和齒圈軸32。在此單級(jí)行星齒輪式行星齒輪機(jī)構(gòu)60b中，控制制動(dòng)器 B2的嚙合和松開停止和允許齒圈66的旋轉(zhuǎn)。雙級(jí)行星齒輪式行星齒輪機(jī) 構(gòu)60a和單級(jí)行星齒輪式行星齒輪結(jié)構(gòu)60b通過連接相應(yīng)的齒圈62和66 以及連接相應(yīng)的行星輪架64和68而彼此連結(jié)。在變速器60中，制動(dòng)器 Bl和B2松開的組合將電動(dòng)機(jī)MG2的轉(zhuǎn)軸33與齒圈軸32斷開。制動(dòng)器 Bl松開和制動(dòng)器B2嚙合的組合以相對(duì)較高的減速比降低了電動(dòng)機(jī)MG2的轉(zhuǎn)軸33的旋轉(zhuǎn)，并將大幅減速的旋轉(zhuǎn)傳遞到齒圈軸32。此狀態(tài)以下表 示為"Lo檔位"。制動(dòng)器Bl嚙合和制動(dòng)器B2松開的組合以相對(duì)較低的 減速比降低了電動(dòng)機(jī)MG2的轉(zhuǎn)軸33的旋轉(zhuǎn)，并將略微減速的旋轉(zhuǎn)傳遞到 齒圈軸32。此狀態(tài)以下表示為"Hi檔位"。制動(dòng)器Bl和B2嚙合的組合 禁止轉(zhuǎn)軸33和齒圈軸32的旋轉(zhuǎn)。在本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)中，通過控制液壓致 動(dòng)器(未示出)的操作來(lái)調(diào)節(jié)施加到制動(dòng)器B1和B2的液壓壓力，來(lái)使制 動(dòng)器B1和B2嚙合和松開。制動(dòng)單元90包括主缸91、流體壓力(液壓)制動(dòng)致動(dòng)器92、驅(qū)動(dòng)各 對(duì)制動(dòng)墊將制動(dòng)盤(其分別安裝到前輪39a和39b以及后輪39c和39d) 夾持在制動(dòng)墊之間以將摩擦制動(dòng)力(摩擦制動(dòng)轉(zhuǎn)矩)施加到相應(yīng)的車輪 39a至39d的輪缸93a至93d、和控制制動(dòng)致動(dòng)器92的操作的制動(dòng)電子控 制單元(以下稱為"制動(dòng)ECU" ) 95。盡管沒有具體圖示，制動(dòng)致動(dòng)器 92具有作為液壓源的泵和蓄壓器、主缸截止電磁閥、行程模擬器和能夠?qū)?制動(dòng)轉(zhuǎn)矩獨(dú)立施加到相應(yīng)車輪39a至39d的多個(gè)閥，其中，主缸截止電磁 閥調(diào)節(jié)主缸91與各個(gè)輪缸93a至93d的連接和斷開，行程模擬器產(chǎn)生抵抗 與駕駛者對(duì)制動(dòng)踏板85的下壓量相對(duì)應(yīng)的踏板下壓力的反作用力。制動(dòng) ECU 95經(jīng)由信號(hào)線(未示出)輸入由主缸壓力傳感器(未示出)檢測(cè)到 的主缸壓力、由相應(yīng)的輪缸壓力傳感器(未示出)檢測(cè)為相應(yīng)輪缸93a至 93d的液壓壓力的輪缸壓力、由相應(yīng)車輪速度傳感器(未示出)測(cè)量的車 輪速度和由轉(zhuǎn)向角度傳感器(未示出)檢測(cè)到的轉(zhuǎn)向角度。制動(dòng)ECU 95 通過通信將各種信號(hào)傳輸進(jìn)行混合動(dòng)力ECU 70。制動(dòng)ECU 95控制制動(dòng)致 動(dòng)器92的操作以確保將特定的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩施加到相應(yīng)的車輪39a至39d。特 定的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩對(duì)應(yīng)于待施加到混合動(dòng)力車輛20的總制動(dòng)轉(zhuǎn)矩中待由制動(dòng) 單元90施加的所需制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的分量。制動(dòng)ECU 95還與駕駛者對(duì)制動(dòng)踏板 85的下壓無(wú)關(guān)地控制制動(dòng)致動(dòng)器92的工作以確保制動(dòng)轉(zhuǎn)矩獨(dú)立施加到相 應(yīng)車輪39a至39d。制動(dòng)ECU 95根據(jù)由各種傳感器(未示出)檢測(cè)和測(cè)量 到的各種參數(shù)(例如，車輪速度、轉(zhuǎn)向角度、車身縱向和橫向上的加速 度、以及橫擺率)來(lái)執(zhí)行ABS控制、牽引力控制(TRC)和車輛穩(wěn)定性控 制(VSC)?；旌蟿?dòng)力ECU70被構(gòu)造成微處理器，該微處理器包括CPU72、存儲(chǔ) 處理程序的ROM 74、暫時(shí)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的RAM 76和未圖示的輸入輸出端口 以及未圖示出的通信端口?；旌蟿?dòng)力ECU 70經(jīng)由輸入端口接收各種輸 入來(lái)自點(diǎn)火開關(guān)(起動(dòng)開關(guān))80的點(diǎn)火信號(hào)、來(lái)自檢測(cè)換檔桿81當(dāng)前 位置的換檔位置傳感器82的換檔位置SP、來(lái)自測(cè)量加速踏板83的踩踏量 的加速踏板位置傳感器84的加速器開度Acc、來(lái)自測(cè)量制動(dòng)踏板85的踩 踏量的制動(dòng)踏板位置傳感器86的制動(dòng)踏板位置BP、和來(lái)自車速傳感器87 的車速V。如前所述，混合動(dòng)力ECU70經(jīng)由通信端口與發(fā)動(dòng)機(jī)ECU24、 電動(dòng)機(jī)ECU 40、電池ECU 52和制動(dòng)ECU 95通信，以對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)ECU 24、電動(dòng)機(jī)ECU40、電池ECU 52和制動(dòng)ECU 95輸入和輸出各種控制信 號(hào)和數(shù)據(jù)。這樣構(gòu)造的本實(shí)施例的混合動(dòng)力車輛20基于車速V和加速器開度 Acc (其對(duì)應(yīng)于駕駛者對(duì)加速踏板83的踩踏量)的觀測(cè)值，來(lái)計(jì)算要輸出 到用作驅(qū)動(dòng)軸的齒圈軸32的轉(zhuǎn)矩要求Tr*。發(fā)動(dòng)機(jī)22以及電動(dòng)機(jī)MG1和 MG2受到操作控制以向齒圈軸32輸出與所計(jì)算的轉(zhuǎn)矩要求T產(chǎn)相對(duì)應(yīng)的 需求動(dòng)力水平。發(fā)動(dòng)機(jī)22以及電動(dòng)機(jī)MG1和MG2的操作控制選擇性地 進(jìn)行轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換驅(qū)動(dòng)模式、充放電驅(qū)動(dòng)模式和電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)模式之--。轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn) 換驅(qū)動(dòng)模式控制發(fā)動(dòng)機(jī)22的運(yùn)行以輸出與需求動(dòng)力水平相等的動(dòng)力量， 同時(shí)驅(qū)動(dòng)并控制電動(dòng)機(jī)MG1和MG2以使得從發(fā)動(dòng)機(jī)22輸出的全部動(dòng)力 通過動(dòng)力分配集成機(jī)構(gòu)30以及電動(dòng)機(jī)MG1和MG2進(jìn)行轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換并輸出 到齒圈軸32。充放電驅(qū)動(dòng)模式控制發(fā)動(dòng)機(jī)22的運(yùn)行，以輸出與需求動(dòng)力 水平加上對(duì)電池50充電所消耗或者使電池50放電所供應(yīng)的電力量之和相 等的動(dòng)力量，同時(shí)驅(qū)動(dòng)并控制電動(dòng)機(jī)MG1和MG2，以使得從發(fā)動(dòng)機(jī)22輸 出的等于需求動(dòng)力水平的全部或一部分動(dòng)力通過動(dòng)力分配集成機(jī)構(gòu)30以 及電動(dòng)機(jī)MG1和MG2進(jìn)行轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換并輸出到齒圈軸32,同時(shí)對(duì)電池50 充電或者使電池50放電。電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)模式停止發(fā)動(dòng)機(jī)22的運(yùn)行，并驅(qū)動(dòng) 和控制電動(dòng)機(jī)MG2將與需求動(dòng)力水平相等的動(dòng)力量輸出到齒圈軸32。以下對(duì)在如上所述構(gòu)造的混合動(dòng)力車輛20的制動(dòng)過程中一系列控制 操作進(jìn)行說(shuō)明。圖3和圖4是示出由混合動(dòng)力ECU 70以預(yù)設(shè)時(shí)間間隔(例如，每隔數(shù)毫秒)執(zhí)行的制動(dòng)控制例程的流程圖。在圖3或者圖4的流程圖中所示的制動(dòng)控制例程開始時(shí)，混合動(dòng)力 ECU 70的CPU 72首先輸入控制所需的各種數(shù)據(jù)，即來(lái)自加速踏板位置傳 感器84的加速器開度Acc、來(lái)自制動(dòng)踏板位置傳感器86的制動(dòng)踏板位置 BP、來(lái)自車速傳感器87的車速V、電動(dòng)機(jī)MG2的轉(zhuǎn)速Nm2、作為對(duì)電 池50充電的容許電力水平的輸入限制Win、和變速請(qǐng)求標(biāo)記Fsc的設(shè)定(步驟S100)。通過通信從電動(dòng)機(jī)ECU 40接收電動(dòng)機(jī)MG2的轉(zhuǎn)速 Nm2。根據(jù)溫度和電池50的當(dāng)前荷電狀態(tài)SOC來(lái)設(shè)定電池50的輸入限制 Win，并通過通信從電池ECU52接收電池50的輸入限制Win。變速請(qǐng)求 標(biāo)記Fsc由變速檢測(cè)例程(未示出，其由混合動(dòng)力ECU70單獨(dú)地執(zhí)行以檢 測(cè)變速器60在Lo檔位和Hi檔位之間的變速狀態(tài))來(lái)設(shè)定，并寄存在預(yù) 定存儲(chǔ)區(qū)域中。在本實(shí)施例中設(shè)定變速請(qǐng)求標(biāo)記Fsc的具體程序預(yù)先以實(shí) 驗(yàn)和分析的方式來(lái)確定變速器60的變速狀態(tài)與車速V以及轉(zhuǎn)矩要求Tr*(其中，正值表示驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩，負(fù)值表示制動(dòng)轉(zhuǎn)矩)之間的變化關(guān)系，并將 所確定的變化關(guān)系作為變速狀態(tài)檢測(cè)對(duì)照?qǐng)D存儲(chǔ)在ROM 74中。通過參照 變速狀態(tài)檢測(cè)對(duì)照?qǐng)D來(lái)對(duì)應(yīng)于給定的車速V和給定的轉(zhuǎn)矩要求T"來(lái)指定 變速器60的變速狀態(tài)?；谒付ǖ淖兯倨?0的變速狀態(tài)，在不要求變 速器60的變速狀態(tài)(變速比)改變時(shí)將變速請(qǐng)求標(biāo)記Fsc設(shè)定為0，而在 要求變速器60的變速狀態(tài)(變速比)改變時(shí)將變速請(qǐng)求標(biāo)記Fsc設(shè)定為 1。在圖5中示出了變速狀態(tài)檢測(cè)對(duì)照?qǐng)D的一個(gè)示例。將圖5的變速狀態(tài) 檢測(cè)對(duì)照?qǐng)D設(shè)計(jì)成設(shè)定用于由電動(dòng)機(jī)MG2有效進(jìn)行能量再生的變速曲 線。在圖5的變速狀態(tài)檢測(cè)對(duì)照?qǐng)D中，通過考慮將電動(dòng)機(jī)MG2的運(yùn)行控 制在其最大可能轉(zhuǎn)速或者最大可能轉(zhuǎn)速以下的轉(zhuǎn)速的要求，當(dāng)車速V增大 到或者超過預(yù)設(shè)車速Vhi (對(duì)應(yīng)于比最大可能轉(zhuǎn)速略低的轉(zhuǎn)速)時(shí)，不管 轉(zhuǎn)矩要求(制動(dòng)轉(zhuǎn)矩)Tr-的值如何，都將變速器60的變速狀態(tài)設(shè)定為Hi 檔位。在步S100輸入數(shù)據(jù)之后，基于輸入的加速器開度Acc或者輸入的 制動(dòng)踏板位置BP和輸入的車速V，將待輸出到齒圈軸32或驅(qū)動(dòng)軸的制動(dòng) 轉(zhuǎn)矩要求T產(chǎn)設(shè)定為混合動(dòng)力車輛20所需的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩(步驟S110)。在本實(shí)施例中設(shè)置制動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求T"的具體程序是，預(yù)先將制動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求Tr* 相對(duì)于加速器開度Acc或者制動(dòng)踏板位置BP以及車速V的變化關(guān)系作為 制動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求設(shè)置圖存儲(chǔ)在ROM 74中，然后從該制動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求設(shè)置圖讀 取與給定的加速器開度Acc或者給定的制動(dòng)踏板位置BP以及給定的車速 V相對(duì)應(yīng)的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求Tr*。圖6示出了制動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求設(shè)置圖的一個(gè)示 例。CPU 72然后判定在步驟S100輸入的變速請(qǐng)求標(biāo)記Fsc是否等于1(步驟S120)。此判定表示請(qǐng)求或者未請(qǐng)求變速器60的變速狀態(tài)(變速 比)的改變。在以下的描述中，此要求是指"變速請(qǐng)求"。當(dāng)變速請(qǐng)求標(biāo) 記Fsc等于0表示沒有變速請(qǐng)求時(shí)，CPU 72檢測(cè)變速器60的當(dāng)前變速狀 態(tài)(步驟S130)。當(dāng)變速器60的當(dāng)前變速狀態(tài)設(shè)定為L(zhǎng)o檔位時(shí)，將再生 率"k"設(shè)定為預(yù)定值kl (步驟S140)。再生率"k"表示由電動(dòng)機(jī)MG2 提供的再生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩與制動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求T^的比率。這比例等價(jià)于由制動(dòng)單 元90產(chǎn)生的制動(dòng)力與再生制動(dòng)力的比率。值kl在0和1之間的范圍中， 并設(shè)定為在電動(dòng)機(jī)MG2的有效能量再生范圍內(nèi)使混合動(dòng)力車輛20的動(dòng)能 恢復(fù)最大。CPU 72隨后將發(fā)動(dòng)機(jī)22的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne^^和目標(biāo)轉(zhuǎn)矩丁6*設(shè)定 為0 (步驟S150)，以停止發(fā)動(dòng)機(jī)22的運(yùn)行。CPU 72然后將變速器60的 速比Gr設(shè)定到表示Lo檔位的低速比GLo (步驟S160)。通過將制動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求T"與在步驟S140設(shè)定的再生率"k"的乘積除 以變速器60的速比Gr來(lái)計(jì)算暫定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm2tmp (步驟S170)。通 過將電池50的輸入限制Win除以在步驟S100中輸入的電動(dòng)機(jī)MG2的轉(zhuǎn) 速Nm2來(lái)計(jì)算電動(dòng)機(jī)MG2的轉(zhuǎn)矩限制Tmin (步驟S180)。然后通過將 暫定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm2tmp限制到在步驟S180計(jì)算得到的轉(zhuǎn)矩限制Tmin來(lái) 設(shè)定電動(dòng)機(jī)MG2的轉(zhuǎn)矩指令Tm2* (步驟S190)。這樣限制設(shè)定轉(zhuǎn)矩指 令Tm2-使得電動(dòng)機(jī)MG2能夠在電池50的輸入限制Win的范圍內(nèi)輸出再 生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩。將電動(dòng)機(jī)MG1的轉(zhuǎn)矩指令Tm"設(shè)定為等于0 (步驟 S200)。在設(shè)定電動(dòng)機(jī)MG1和MG2的轉(zhuǎn)矩指令Tm"和Tm2,之后， CPU 72計(jì)算待由制動(dòng)單元90施加到前輪39a和39b的前輪制動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求 TbP和待由制動(dòng)單元90施加到后輪39c和39d的后輪制動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求Tbr*(步驟S210)。計(jì)算前輪制動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求TbP和后輪制動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求Tb一是以預(yù)定的前后制動(dòng)轉(zhuǎn)矩分配比率"d"以及從制動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求T-減去由電動(dòng) 機(jī)MG2提供的再生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩(=Tm2* Gr)所得的值與預(yù)定轉(zhuǎn)換系數(shù) Gb的乘積為基礎(chǔ)的。前述乘積表示轉(zhuǎn)矩要求1>*中待由制動(dòng)單元90施加 的分量。在本實(shí)施例中，前后制動(dòng)轉(zhuǎn)矩分配比率"d"示出了轉(zhuǎn)矩要求Tr* 中待由制動(dòng)單元卯施加的分量中的待施加到后輪39c和39d的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的 比率。將前后制動(dòng)轉(zhuǎn)矩分配比率"d"設(shè)定為等于比率D，因?yàn)閭鬟f裝置 34基本上以D: (1—D)的比率將輸出到齒圈軸32的動(dòng)力分配并傳遞到 后傳動(dòng)軸36和前傳動(dòng)軸35。預(yù)先確定轉(zhuǎn)換系數(shù)Gb,以將待輸出到齒圈軸 32或者驅(qū)動(dòng)軸的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換為輸出到前輪39a和39b以及后輪39c和 39d的轉(zhuǎn)矩。在設(shè)定發(fā)動(dòng)機(jī)22的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne"^和目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te*、電動(dòng)機(jī)MG1和 MG2的轉(zhuǎn)矩指令Tm"和Tm2*、以及前輪制動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求TbP和后輪制動(dòng) 轉(zhuǎn)矩要求Tb^之后，CPU 72將發(fā)動(dòng)機(jī)22的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne,和目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te* 發(fā)送到發(fā)動(dòng)機(jī)ECU 24，將電動(dòng)機(jī)MG1和MG2的轉(zhuǎn)矩指令Tm"和Tm2* 發(fā)送到電動(dòng)機(jī)ECU 40，并且將前輪制動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求Tb，和后輪制動(dòng)轉(zhuǎn)矩要 求Tb^發(fā)送到制動(dòng)ECU 95 (步驟S220)，并重復(fù)步驟S100及其之后的 一系列處理。發(fā)動(dòng)機(jī)ECU 24接收目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne"卩目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te*，并執(zhí)行 所要求的控制以實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)22以目標(biāo)轉(zhuǎn)速^*和目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te-的運(yùn)行。電 動(dòng)機(jī)ECU 40接收轉(zhuǎn)矩指令Tm"和Tm2*，并執(zhí)行相應(yīng)逆變器41和42中 所包括的開關(guān)元件的開關(guān)控制以使得電動(dòng)機(jī)MG1能夠以轉(zhuǎn)矩指令Tm"運(yùn) 行，電動(dòng)機(jī)MG2能夠以轉(zhuǎn)矩指令Tm2"^運(yùn)行。制動(dòng)ECU 95接收前輪制動(dòng) 轉(zhuǎn)矩要求TbP和后輪制動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求Tbr*，并控制制動(dòng)致動(dòng)器92的操作以 使得基于前輪制動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求TbP的摩擦制動(dòng)轉(zhuǎn)矩(l/2'Tbf*)能夠施加 到前輪39a和39b，基于后輪制動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求Tb^的摩擦制動(dòng)轉(zhuǎn)矩 (l/2 Tbr*)能夠施加到后輪39c和39d。另一方面，當(dāng)變速請(qǐng)求標(biāo)記Fsc等于O，表示沒有變速器60的變速請(qǐng) 求(步驟S120)時(shí)，并且變速器60的當(dāng)前變速狀態(tài)設(shè)定為Hi檔位(步驟 S130)時(shí)，將再生率"k"設(shè)定為比預(yù)定值kl小的值k2 (步驟S230)。 CPU 72隨后將發(fā)動(dòng)機(jī)22的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩T一設(shè)定為0，并通過參照對(duì)照?qǐng)D(未示出)設(shè)定與車速V相對(duì)應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)22的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*，以使得發(fā) 動(dòng)機(jī)22能夠在沒有實(shí)質(zhì)上的轉(zhuǎn)矩輸出的情況下以與車速V相對(duì)應(yīng)的獨(dú)立 轉(zhuǎn)速而自維持運(yùn)行(步驟S240)。變速器60的變速比Gr然后被設(shè)定為表 示Hi檔位的高速比Ghi (步驟S250)。如上所述，CPU72然后基于轉(zhuǎn)矩 要求T"和再生率"k"來(lái)設(shè)定電動(dòng)機(jī)MG1和MG2的轉(zhuǎn)矩指令Tm"和 丁1112*以及前輪制動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求TbP和后輪制動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求Tbr* (步驟S170至 S210)，并將設(shè)定的相應(yīng)值發(fā)送到發(fā)動(dòng)機(jī)ECU24、電動(dòng)機(jī)ECU40和制動(dòng) ECU 95 (步驟S220)。在變速器60中設(shè)定的Hi檔位，發(fā)動(dòng)機(jī)22沒有停 止，而是以與車速V相應(yīng)的獨(dú)立轉(zhuǎn)速自維持。這確保了有利的加速性能， 使得響應(yīng)于駕駛者在松開制動(dòng)踏板85之后對(duì)加速踏板83的下壓而從發(fā)動(dòng) 機(jī)22迅速輸出要求驅(qū)動(dòng)力。當(dāng)在步驟S100處輸入的變速請(qǐng)求標(biāo)記Fsc等于1，表示在步驟S120 有變速請(qǐng)求時(shí)，可以預(yù)期變速器60的變速狀態(tài)(變速比)隨后要改變。 在此情況下，CPU72輸入標(biāo)記F1、 F2和F3的設(shè)定值(步驟S260)，并 在圖4的流程圖中檢查標(biāo)記Fl、 F2和F3的值(步驟S270)。標(biāo)記Fl、 F2和F3隨后表示在變速器60的變速狀態(tài)改變的過程中的執(zhí)行步驟，并分 別在檢測(cè)到變速請(qǐng)求時(shí)設(shè)定為0。緊接在步驟S120檢測(cè)到變速請(qǐng)求之后， 將在那個(gè)時(shí)刻設(shè)定的電動(dòng)機(jī)1^ }2的轉(zhuǎn)矩指令11112* (前次設(shè)定值)作為存 儲(chǔ)值Tset存儲(chǔ)在RAM 76中(步驟S280)。為了使得再生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩能夠 逐漸降低，轉(zhuǎn)矩指令Tm2"^被更新為存儲(chǔ)值Tset和特定轉(zhuǎn)矩AT1 (相對(duì)較 小的正值)之和(步驟S290) 。 CPU 72然后將標(biāo)記Fl設(shè)定為1 (步驟 S300),并執(zhí)行如前所述的步驟S200及其之后的處理。特定轉(zhuǎn)矩AT1設(shè) 定成確保在制動(dòng)控制例程的執(zhí)行間隔電動(dòng)機(jī)MG2所產(chǎn)生的再生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩 和制動(dòng)單元90所施加的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的平滑變化。特定轉(zhuǎn)矩AT1取決于電動(dòng) 機(jī)MG2、制動(dòng)致動(dòng)器92、制動(dòng)盤和變速器60的性能。在步驟S300將標(biāo) 記Fl設(shè)定為1的情況下，在制動(dòng)控制例程的下一個(gè)周期，在步驟S270判 定標(biāo)記Fl至F3中僅標(biāo)記Fl等于1。在此情況下，為了確保再生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩 還逐漸降低，將暫定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm2tmp設(shè)定為特定轉(zhuǎn)矩AT1與轉(zhuǎn)矩指令 Tm2t的前次設(shè)定值之和(步驟S310)。然后通過將暫定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm2tmp限制到上限制值"0"而對(duì)轉(zhuǎn)矩指令Tm2,進(jìn)行更新(步驟 S320)。隨后判定更新了的轉(zhuǎn)矩指令Tm2，是否等于0 (步驟S330)。當(dāng) 更新了的轉(zhuǎn)矩指令Tn^不等于0時(shí)，CPU 72執(zhí)行如前所述的步驟S200 及其之后的處理。另一方面，當(dāng)在步驟S320更新的轉(zhuǎn)矩指令Tm2,等于0 時(shí)，CPU 72將標(biāo)記F2設(shè)定為1 (步驟S340)，并執(zhí)行如前所述的步驟 S200及其之后的處理。如上所述在執(zhí)行步驟S280至S300和步驟S310至S330的情況下重復(fù) 步驟S200至S220的處理。確定由電動(dòng)機(jī)MG2產(chǎn)生的再生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩相對(duì) 于制動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求T-的比率和由制動(dòng)單元90施加的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩相對(duì)于制動(dòng)轉(zhuǎn) 矩要求T產(chǎn)的比率，以隨著轉(zhuǎn)矩指令Tm2-在每次執(zhí)行制動(dòng)控制例程時(shí)增大 特定轉(zhuǎn)矩AT1的情況下實(shí)現(xiàn)再生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩逐漸增大，同時(shí)制動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求 T一中待由制動(dòng)單元90施加的分量逐漸增大了特定轉(zhuǎn)矩AT1和轉(zhuǎn)換系數(shù) Gb的乘積。如圖7所示，由電動(dòng)機(jī)MG2產(chǎn)生的再生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩逐漸被制動(dòng) 單元90的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩代替，并最終達(dá)到O。在此過程中，將以前后制動(dòng)轉(zhuǎn)矩 分配比率"d"來(lái)對(duì)制動(dòng)單元90的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩進(jìn)行分配，并將其輸出到前輪 39a和39b以及后輪39c和39d。在圖7的曲線圖中，實(shí)線表示在變速狀態(tài) 從Hi檔位改變到Lo檔位時(shí)由電動(dòng)機(jī)MG2產(chǎn)生的再生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩被制動(dòng)單 元90產(chǎn)生的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩代替的情況。單點(diǎn)劃線表示在變速狀態(tài)從Lo檔位變 化到Hi檔位時(shí)由電動(dòng)機(jī)MG2產(chǎn)生的再生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩被制動(dòng)單元92產(chǎn)生的 制動(dòng)轉(zhuǎn)矩代替的情況。從這些曲線中可以清楚理解到，在變速狀態(tài)從再生 率"k"被設(shè)定為更小值k2的Hi檔位改變到Lo檔位時(shí)，與變速狀態(tài)從Lo 檔位變化到Hi檔位時(shí)相比，在步驟S260開始執(zhí)行時(shí)由電動(dòng)機(jī)MG2產(chǎn)生 的再生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩(轉(zhuǎn)矩指令Tm2"更小。因而，在變速狀態(tài)從Hi檔位改 變到Lo檔位時(shí)，通過步驟S260及其之后的處理，待被制動(dòng)單元90的制 動(dòng)轉(zhuǎn)矩代替的轉(zhuǎn)矩更小。在變速器60的變速比更低的Hi檔位將再生制動(dòng) 轉(zhuǎn)矩相對(duì)于制動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求T一的比率設(shè)定得比在Lo檔位的再生率"k"更 小(即，更小的再生率"k")，即使當(dāng)由于制動(dòng)單元90的變化狀況和隨 時(shí)間的變化而使施加到各個(gè)車輪39a至39d的制動(dòng)力有一些變化時(shí)，這也 有利地減小了在用制動(dòng)單元90的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩代替電動(dòng)機(jī)MG2的再生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的前后總制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的差異。在混合動(dòng)力車輛20的制動(dòng)過程中，如圖5 的對(duì)照?qǐng)D所示，變速狀態(tài)從變速器60的變速比更低的Hi檔位變化到變速 器60的變速比更高的Lo檔位的趨勢(shì)較高。將在Hi檔位處的再生制動(dòng)轉(zhuǎn) 矩相對(duì)于制動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求T"的比率設(shè)定得比在Lo檔位處的再生率"k"小 (即，更小的再生率"k")，對(duì)于變速器60的變速狀態(tài)的平滑改變是有 利的。在圖7的曲線圖中，待由制動(dòng)單元卯施加的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的分量換算 成施加到齒圈軸32的轉(zhuǎn)矩。在通過以上所述的一系列處理將標(biāo)記Fl和F2設(shè)定為1的情況下，在 步驟S270和S350判定標(biāo)記Fl和標(biāo)記F2等于1 ，標(biāo)記F3等于0。然后在 此階段開始變速器60的變速操作(步驟S360)。在將變速器60的變速狀 態(tài)設(shè)定到Hi檔位時(shí)，步驟S360的變速操作松開制動(dòng)器Bl并嚙合制動(dòng)器 B2。另一方面，在將變速器60的變速狀態(tài)設(shè)定到Lo檔位時(shí)，步驟S360 的變速操作嚙合制動(dòng)器Bl并松開制動(dòng)器B2。然后判定變速器60的變速 操作是否完成(步驟S370)。在判定變速器60的變速操作未完成時(shí)， CPU72執(zhí)行如前所述的步驟S200及其以后的處理。另一方面，在判定變 速器60的變速操作完成時(shí)，CPU 72將標(biāo)記F3設(shè)定為1 (步驟S380)， 并執(zhí)行如前所述的S200及其之后的處理。步驟S360的變速操作在松開制 動(dòng)器Bl的情況下逐漸嚙合制動(dòng)器B2 (在變速狀態(tài)從Hi檔位改變到Lo檔 位時(shí))，或者在松開制動(dòng)器Bl和B2兩者之后再嚙合制動(dòng)器Bl (在變速 狀態(tài)從Lo檔位改變到Hi檔位時(shí))。這降低了變速器60的轉(zhuǎn)矩傳遞率， 并且可以在沒有任何特定對(duì)策的情況下由于略去制動(dòng)轉(zhuǎn)矩(再生制動(dòng)轉(zhuǎn) 矩)而造成轉(zhuǎn)矩沖擊。然而，在本實(shí)施例的混合動(dòng)力車輛20中，在步驟 S360的變速操作開始之前，由電動(dòng)機(jī)MG2產(chǎn)生的再生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩逐漸減小 到零。因而，變速器60的變速操作造成幾乎很小的轉(zhuǎn)矩沖擊。這確保了 變速器60的變速極其平滑。在變速操作過程中，制動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求T產(chǎn)被制動(dòng) 單元90施加的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩完全滿足。以前后制動(dòng)轉(zhuǎn)矩分配比率"d"將由制 動(dòng)單元90施加的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩進(jìn)行分配，并將其輸出到前輪39a和39b以及后 輪39c和39d。在變速器60的變速操作完成和將標(biāo)記F3設(shè)定為1之后，在步驟S350判定標(biāo)記F1、 F2和F3都等于1。在此情況下，為了確保再生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩逐 漸增大，將暫定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm2tmp設(shè)定為從轉(zhuǎn)矩指令Tm2'的前次設(shè)定 值減去特定轉(zhuǎn)矩AT2 (正值)所得到的值(步驟S390)。然后通過將暫 定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩T2mtmp限制到作為下限制值的存儲(chǔ)值Tset與轉(zhuǎn)換系數(shù) "q"的乘積來(lái)對(duì)轉(zhuǎn)矩指令Tm2-進(jìn)行更新(步驟S400)。將轉(zhuǎn)換系數(shù) "q"賦予為變速器60變速前的速比除以變速器60變速之后的速比的值 與變速器60變速之后的再生率除以變速器60變速之前的再生率的值的乘 積。隨后判定更新了的轉(zhuǎn)矩指令丁1112*是否等于存儲(chǔ)值Tset和轉(zhuǎn)換系數(shù) "q"的乘積(步驟S410)。當(dāng)在步驟S400更新了的轉(zhuǎn)矩指令Tm2"^不等 于存儲(chǔ)值Tset和轉(zhuǎn)換系數(shù)"q"的乘積時(shí)，CPU 72執(zhí)行如前所述的步驟 S200及其之后的處理。另一方面，當(dāng)在步驟S400更新的轉(zhuǎn)矩指令Tm2* 等于存儲(chǔ)值Tset和轉(zhuǎn)換系數(shù)"q"的乘積時(shí)，CPU 72將所有的標(biāo)記Fl、 F2和F3以及變速請(qǐng)求標(biāo)記Fsc設(shè)定為0 (步驟S420),并執(zhí)行如前所述 的步驟S200及其之后的處理。在執(zhí)行如上所述的步驟S390至S420的情 況下重復(fù)步驟S200至S220的處理。確定由電動(dòng)機(jī)MG2產(chǎn)生的再生制動(dòng) 轉(zhuǎn)矩相對(duì)于制動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求Tr-的比率和由制動(dòng)單元90施加的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩相對(duì) 于制動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求Ti^的比率，以隨著轉(zhuǎn)矩指令Tm2-在每次制動(dòng)控制例程的 執(zhí)行時(shí)減小特定轉(zhuǎn)矩AT2而實(shí)現(xiàn)再生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩逐漸增大，同時(shí)制動(dòng)轉(zhuǎn)矩要 求T"中待由制動(dòng)單元90施加的分量逐漸減小了特定轉(zhuǎn)矩AT2與轉(zhuǎn)換系 數(shù)Gb的乘積。因而，制動(dòng)單元90的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩逐漸被電動(dòng)機(jī)MG2的再生 制動(dòng)轉(zhuǎn)矩代替。在此過程中，以前后制動(dòng)轉(zhuǎn)矩分配比率"d"對(duì)制動(dòng)單元 90的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩進(jìn)行分配，并將其輸出到前輪39a和39b以及后輪39c和 39d。將特定轉(zhuǎn)矩AT2設(shè)定成確保在制動(dòng)控制例程的執(zhí)行間隔，由電動(dòng)機(jī) MG2產(chǎn)生的再生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩和由制動(dòng)單元90施加的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩變化平滑。特 定轉(zhuǎn)矩AT2取決于電動(dòng)機(jī)MG2、制動(dòng)制動(dòng)器92、制動(dòng)盤和變速器60的性能。如上所述，本實(shí)施例的混合動(dòng)力車輛20裝備有能夠?qū)⒅辽僭偕苿?dòng) 轉(zhuǎn)矩經(jīng)由變速器60輸出到齒圈軸32的電動(dòng)機(jī)MG2、以及能夠與駕駛者下 壓制動(dòng)踏板85無(wú)關(guān)地將制動(dòng)轉(zhuǎn)矩獨(dú)立施加到前輪39a和39b并施加到后輪39c和39d的制動(dòng)單元92。將由發(fā)動(dòng)機(jī)22和電動(dòng)機(jī)MG2輸出到齒圈軸32 或者驅(qū)動(dòng)軸的的動(dòng)力借助于傳遞裝置34分配到前傳動(dòng)軸35和后傳動(dòng)軸 36?；旌蟿?dòng)力車輛20因而以分別輸出到前輪39a和39b和輸出到后輪39c 和39d的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)。響應(yīng)于駕駛者制動(dòng)請(qǐng)求操作(例如，駕駛者下壓制動(dòng) 踏板85)，本實(shí)施例的混合動(dòng)力車輛20設(shè)定再生率"k"(步驟S140或 者步驟S230)，并且根據(jù)變速器60的變速比(速比)的設(shè)定狀態(tài)來(lái)確定 電動(dòng)機(jī)MG2的再生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩相對(duì)于制動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求Tr"-的比率和制動(dòng)單元 90的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩相對(duì)于制動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求T"的比率(步驟S280、 S290、 S310、 S320、 S3卯和S400)?；旌蟿?dòng)力車輛20然后控制電動(dòng)機(jī)MG2以確保基 于制動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求TP和所確定的再生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的比率的再生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的輸 出，同時(shí)控制制動(dòng)單元90將基于制動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求T"和由電動(dòng)機(jī)MG2產(chǎn)生前輪39a和39b以及后輪39c和39d (步驟S170至S220)。如上所述，根 據(jù)變速器60的變速比的設(shè)定狀態(tài)來(lái)設(shè)定電動(dòng)機(jī)MG2的再生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩相對(duì) 于制動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求T"的比率和制動(dòng)單元90的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩相對(duì)于制動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求 Ti^的比率。在混合動(dòng)力車輛20的制動(dòng)過程中存在變速器60的變速請(qǐng)求的 情況下(步驟S120)，這樣的設(shè)定有效地減小了在變速狀態(tài)(變速比)改 變前后總制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的差異，并確保了變速器60的變速狀態(tài)的平滑改變 (步驟S360)。由制動(dòng)單元90施加的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩取決于制動(dòng)轉(zhuǎn)矩T"和電 動(dòng)機(jī)的MG2的再生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，并以前后制動(dòng)轉(zhuǎn)矩分配比率"d"進(jìn)行分 配，并輸出到前輪39a和3%以及后輪39c和39d。這樣的控制有利地降 低了在變速器60的變速狀態(tài)改變前后在前輪39a和39b與后輪39c和39d 之間制動(dòng)轉(zhuǎn)矩分配的變化，由此保持了良好的制動(dòng)性能。本發(fā)明的技術(shù)使 得能夠以分別輸出到前輪39a和39b和輸出到后輪39c和39d的動(dòng)力來(lái)驅(qū) 動(dòng)混合動(dòng)力車輛20，同時(shí)優(yōu)化裝備有電動(dòng)機(jī)MG2的混合動(dòng)力車輛20的制 動(dòng)控制，其中該電動(dòng)機(jī)MG2具有經(jīng)由變速器60輸出再生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的能 力。在本實(shí)施例的混合動(dòng)力車輛20中，基本上將輸出到齒圈軸32的動(dòng)力 以比率D分配到后傳動(dòng)軸36，以比率(1一D)分配到前傳動(dòng)軸35。將前后制動(dòng)轉(zhuǎn)矩分配比率"d"設(shè)定成等于比率D (其為傳遞裝置34的動(dòng)力分 配比率)確保了在不會(huì)使制動(dòng)控制操作復(fù)雜的情況下良好的制動(dòng)性能。前 后制動(dòng)轉(zhuǎn)矩分配率"d"可以是恒定值，或者可以可選地是根據(jù)前傳動(dòng)軸 35的轉(zhuǎn)速和后傳動(dòng)軸36的轉(zhuǎn)速變化的變暈。 一個(gè)修改的制動(dòng)控制程序可 以將制動(dòng)轉(zhuǎn)矩以恒定或者可變的前后制動(dòng)轉(zhuǎn)矩分配比率"d"分配到前輪 39a和39b以及后輪39c和39d，并且基于各個(gè)車輪39a至39d的車輪速度 將摩擦制動(dòng)力獨(dú)立地施加到各個(gè)車輪39a至39d。在本實(shí)施例的混合動(dòng)力車輛20中，在預(yù)期變速器60的變速狀態(tài)(變 速比)響應(yīng)于在步驟S120的變速器60的變速請(qǐng)求而變化時(shí)，確定電動(dòng)機(jī) MG2的再生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩相對(duì)于制動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求T-的比率和制動(dòng)單元90的制 動(dòng)轉(zhuǎn)矩相對(duì)于制動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求T產(chǎn)的比率，以實(shí)現(xiàn)再生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的逐漸減 小，同時(shí)制動(dòng)單元90的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的逐漸增大(步驟S280、 S290、 S310和 S320)。在電動(dòng)機(jī)MG2響應(yīng)于駕駛者的制動(dòng)請(qǐng)求操作而輸出再生制動(dòng)轉(zhuǎn) 矩的過程中，在步驟S360變速器60的變速狀態(tài)實(shí)際改變之前再生制動(dòng)轉(zhuǎn) 矩的最大可能部分被制動(dòng)單元90的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩代替。這樣的控制有利地減 小了變速器60的變速狀態(tài)的實(shí)際改變而引起的制動(dòng)力的變化(轉(zhuǎn)矩沖 擊)。在步驟S360變速器60的變速狀態(tài)實(shí)際改變過程中將電動(dòng)機(jī)MG2的 再生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩相對(duì)于制動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求W的比率設(shè)定為0，這對(duì)減小由變速 狀態(tài)改變而引起的制動(dòng)力的變動(dòng)(轉(zhuǎn)矩沖擊)具有更大的效果。然而，在 變速器60的變速狀態(tài)改變的過程中將再生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的比率設(shè)定為0并不 是關(guān)鍵的。只要可以對(duì)轉(zhuǎn)矩沖擊實(shí)現(xiàn)必要和足夠的限制，就可以在變速器 60的變速狀態(tài)改變過程中允許電動(dòng)機(jī)MG2輸出一定水平的再生制動(dòng)轉(zhuǎn) 矩。變速狀態(tài)從變速器60的變速比較低的Hi檔位變化到變速器60的變速 比較高的Lo檔位的趨勢(shì)較高。在變速器60的變速比較低的Hi檔位將再 生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩相對(duì)于制動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求T產(chǎn)的比率設(shè)定得比在Lo檔位的再生率 "k"要小(即為更小的再生率"k"),這有效地降低了電動(dòng)機(jī)MG2的 再生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩被制動(dòng)單元卯的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩代替前后總制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的變化。這有利地確保了變速器60的變速狀態(tài)的平滑變化。代替變速器60的變速比 越小就將再生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩相對(duì)于制動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求Tr-的比率設(shè)定得越小， 一個(gè) 修改的制動(dòng)控制程序可以在混合動(dòng)力車輛20的制動(dòng)過程中即使變速比較 低的Hi檔位處也將再生率"k"固定到值kl。在預(yù)期變速器60的變速狀 態(tài)改變時(shí)，修改的程序可以將再生率"k"設(shè)定值改變到比值kl更小的值 k2。如下所述，本實(shí)施例的主要要素可以與本發(fā)明的權(quán)利要求的主要構(gòu)成 要素對(duì)應(yīng)。在本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)中經(jīng)由前差速齒輪37與前輪39a和39b連接 的前傳動(dòng)軸35和經(jīng)由后差速齒輪38與后輪39c和39d連接的后傳動(dòng)軸36 相當(dāng)于本發(fā)明的"第一軸"和"第二軸"。將動(dòng)力輸出到齒圈軸32或者 驅(qū)動(dòng)軸的發(fā)動(dòng)機(jī)22對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的"內(nèi)燃機(jī)"。具有將輸出到齒圈軸32 的動(dòng)力以分配的方式傳遞到前傳動(dòng)軸35和后傳動(dòng)軸36的能力的傳遞裝置 34對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的"動(dòng)力分配傳遞機(jī)構(gòu)"。將至少再生制動(dòng)力輸出到作為 電動(dòng)機(jī)MG2的輸出軸的齒圈軸32的電動(dòng)機(jī)MG2對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的"電動(dòng) 機(jī)"。將電力傳輸?shù)诫妱?dòng)機(jī)MG2和從電動(dòng)機(jī)MG2傳輸電力的電池50相 當(dāng)于本發(fā)明的"蓄電單元"。能夠?qū)?dòng)力隨著變速比的改變?cè)陔妱?dòng)機(jī)MG2 的轉(zhuǎn)軸33和齒圈軸32之間傳遞動(dòng)力的變速器60相當(dāng)于本發(fā)明的"變速傳 遞結(jié)構(gòu)"。具有與駕駛者的制動(dòng)請(qǐng)求操作無(wú)關(guān)地將制動(dòng)力獨(dú)立施加到前輪 39a和39b以及后輪39c和39d的能力的制動(dòng)單元90相當(dāng)于本發(fā)明的"制 動(dòng)機(jī)構(gòu)"。執(zhí)行圖3和圖4的制動(dòng)控制例程的混合動(dòng)力ECU 70對(duì)應(yīng)于本 發(fā)明的"制動(dòng)力要求設(shè)定模組"和"制動(dòng)比率設(shè)定模組"。執(zhí)行圖3和圖 4的制動(dòng)控制例程的混合動(dòng)力ECU 70與電動(dòng)機(jī)ECU 40和制動(dòng)ECU 95相 組合對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的"制動(dòng)控制器"。電動(dòng)機(jī)MG1和動(dòng)力分配集成機(jī)構(gòu) 30的組合相當(dāng)于本發(fā)明的"電力機(jī)械動(dòng)力輸入輸出組件"。電動(dòng)機(jī)MG1 和動(dòng)力分配集成機(jī)構(gòu)30分別相當(dāng)于本發(fā)明的"發(fā)電用的電動(dòng)機(jī)"和"三 軸式動(dòng)力輸入輸出結(jié)構(gòu)"。"內(nèi)燃機(jī)"不限于接收諸如汽油或者輕油之類的烴燃料的供應(yīng)以輸出 動(dòng)力的發(fā)動(dòng)機(jī)22,而可以是任何類型的發(fā)動(dòng)機(jī)(例如，氫發(fā)動(dòng)機(jī))。"動(dòng) 力分配傳遞機(jī)構(gòu)"不限于包括行星齒輪系統(tǒng)的中央差速器和差速限制裝置的傳遞裝置34，而可以是能夠?qū)⑤敵龅筋A(yù)設(shè)驅(qū)動(dòng)軸的動(dòng)力以分配的方式傳 遞到兩個(gè)不同軸的任何結(jié)構(gòu)。"電動(dòng)機(jī)"不限于將至少再生制動(dòng)力經(jīng)由象 變速器60那樣的"變速傳遞結(jié)構(gòu)"輸出到齒圈軸32或者驅(qū)動(dòng)軸的電動(dòng)機(jī) MG2，而可以是能夠?qū)⒅辽僭偕苿?dòng)力經(jīng)由"變速傳遞結(jié)構(gòu)"輸出到象前 傳動(dòng)軸35那樣的第一軸和象后傳動(dòng)軸36那樣的第二軸中任一者的任何結(jié) 構(gòu)的電動(dòng)機(jī)。"電動(dòng)機(jī)"不限于象電動(dòng)機(jī)MG2那樣的同步電動(dòng)發(fā)電機(jī)， 而可以是任何類型的電動(dòng)機(jī)，例如，感應(yīng)電動(dòng)機(jī)。"蓄電單元"不限于象 電池50那樣的二次電池，而可以是能夠?qū)㈦娏鬟f進(jìn)出電動(dòng)機(jī)的任何類 型的蓄電器(例如，電容器)。"變速傳遞結(jié)構(gòu)"不限于具有兩個(gè)不同速 度檔的變速器60 (Lo檔位和Hi檔位)，而可以是能夠隨著變速比的改變 在電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸和電動(dòng)機(jī)的輸出軸之間傳遞動(dòng)力的任何結(jié)構(gòu)的變速器，例 如，具有三個(gè)或者更多個(gè)不同速度檔的有級(jí)變速器。"制動(dòng)機(jī)構(gòu)"不限于 能夠?qū)⒅苿?dòng)力獨(dú)立施加到各個(gè)車輪的制動(dòng)單元卯，而可以是能夠與駕駛者 的制動(dòng)請(qǐng)求操作無(wú)關(guān)地將制動(dòng)力獨(dú)立施加到前輪和后輪的任何制動(dòng)結(jié)構(gòu)。 "制動(dòng)力要求設(shè)定模組"不限于基于制動(dòng)踏板位置BP和其它有關(guān)因素設(shè) 定制動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求Tr*，而可以是對(duì)駕駛者制動(dòng)請(qǐng)求操作所需的制動(dòng)力要求 的任何設(shè)定，例如，基于主缸壓力設(shè)定制動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求Tr*。"制動(dòng)控制 器"不限于混合動(dòng)力ECU 70、電動(dòng)機(jī)ECU 40和制動(dòng)ECU 95的組合，而 可以是單個(gè)的電子控制單元或者任何其它單個(gè)控制器或者控制器的組合，其控制"電動(dòng)機(jī)"輸出基于預(yù)設(shè)制動(dòng)力要求和預(yù)設(shè)再生制動(dòng)力比率的再生 制動(dòng)力，同時(shí)控制"制動(dòng)機(jī)構(gòu)"使得基于預(yù)設(shè)的制動(dòng)力要求和"電動(dòng)機(jī)" 的再生制動(dòng)力的制動(dòng)力能夠根據(jù)預(yù)定的前后分配比率以分配的方式施加到 前輪和后輪。"電力機(jī)械動(dòng)力輸入輸出組件"不限于電動(dòng)機(jī)MG1和動(dòng)力 分配集成機(jī)構(gòu)30的組合，而可以是任何其它結(jié)構(gòu)，例如，轉(zhuǎn)子對(duì)電動(dòng) 機(jī)。"動(dòng)力輸出設(shè)備"不限于安裝在象混合動(dòng)力車輛20那樣的"車輛" 上，而可以安裝在各種汽車和其它車輛以及其它移動(dòng)體(諸如艦艇和船舶 以及航空器)中的任何一者上，或者可以設(shè)置在象建筑設(shè)備那樣的固定設(shè) 備的任何一者中。本實(shí)施例的主要要素與本發(fā)明的權(quán)利要求的主要構(gòu)成要 素的上述對(duì)應(yīng)關(guān)系在任何意義上是非限制性的，僅僅是解釋性的以具體地描述實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的方式。即，以上所述的實(shí)施例在所有方面可以認(rèn)為是解 釋性的而非限制性的。本發(fā)明的范圍和精神由權(quán)利要求表示，而不是由以 上描述表示。以上所述的本實(shí)施例及其修改示例在所有方面認(rèn)為是圖示性而非限制 性的。在不脫離本發(fā)明的主要特征的范圍或者精神的情況下可以有許多修 改、變化和替換。于2007年2月7日提交的日本專利申請(qǐng)No. 2007-28349的公開的全部 內(nèi)容(包括說(shuō)明書和附圖以及權(quán)利要求)通過引用而包含于此。
權(quán)利要求
1.一種車輛，所述車輛用分別輸出到前輪和后輪的動(dòng)力來(lái)驅(qū)動(dòng)，所述車輛包括第一軸，其與所述前輪連接；第二軸，其與所述后輪連接；內(nèi)燃機(jī)，其將動(dòng)力輸出到預(yù)定驅(qū)動(dòng)軸；動(dòng)力分配傳遞機(jī)構(gòu)，其將輸出到所述驅(qū)動(dòng)軸的動(dòng)力以分配的方式傳遞到所述第一軸和所述第二軸；電動(dòng)機(jī)，其將至少再生制動(dòng)力輸出到所述電動(dòng)機(jī)的輸出軸，所述輸出軸是所述驅(qū)動(dòng)軸、所述第一軸和所述第二軸之一；蓄電單元，其將電力傳輸?shù)剿鲭妱?dòng)機(jī)和從所述電動(dòng)機(jī)傳輸電力；變速傳遞結(jié)構(gòu)，其能夠在所述電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸和所述電動(dòng)機(jī)的所述輸出軸之間伴隨著變速比的改變來(lái)傳遞動(dòng)力；制動(dòng)機(jī)構(gòu)，其能夠與駕駛者的制動(dòng)請(qǐng)求操作無(wú)關(guān)地將制動(dòng)力獨(dú)立地施加到所述前輪和所述后輪；制動(dòng)力要求設(shè)定模組，其設(shè)定所述駕駛者的制動(dòng)請(qǐng)求操作所需的制動(dòng)力要求；制動(dòng)比率設(shè)定模組，其在有所述駕駛者的制動(dòng)請(qǐng)求操作時(shí)，根據(jù)所述變速傳遞結(jié)構(gòu)的所述變速比的設(shè)定狀態(tài)，來(lái)設(shè)定由所述電動(dòng)機(jī)提供的再生制動(dòng)力相對(duì)于所設(shè)定的所述制動(dòng)力要求的比率和由所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)提供的制動(dòng)力相對(duì)于所設(shè)定的所述制動(dòng)力要求的比率；以及制動(dòng)控制器，其控制所述電動(dòng)機(jī)以輸出基于所設(shè)定的所述制動(dòng)力要求和所設(shè)定的再生制動(dòng)力的所述比率的再生制動(dòng)力，同時(shí)控制所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)以使得基于所設(shè)定的所述制動(dòng)力要求和由所述電動(dòng)機(jī)提供的再生制動(dòng)力的制動(dòng)力能夠根據(jù)預(yù)定前后分配比率以分配的方式施加到所述前輪和所述后輪。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛，其中，所述前后分配比率是固定值。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輛，其中，所述動(dòng)力分配傳遞機(jī)構(gòu)根據(jù)與所述前后分配比率相等的分配比率以分配的方式將輸出到所述驅(qū)動(dòng)軸的動(dòng) 力傳遞到所述第一軸和ff述第二軸。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛，其中在預(yù)期所述變速傳遞結(jié)構(gòu)的所述 變速比的改變時(shí)，所述制動(dòng)比率設(shè)定模組設(shè)定由所述電動(dòng)機(jī)提供的再生制 動(dòng)力的所述比率和由所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)提供的制動(dòng)力的所述比率，以實(shí)現(xiàn)由所 述電動(dòng)機(jī)提供的再生制動(dòng)力的逐漸減小，同時(shí)由所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)提供的制動(dòng) 力的逐漸增大。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的車輛，其中，在所述變速比傳遞結(jié)構(gòu)的所述 變速比的改變期間，所述制動(dòng)比率設(shè)定模組將再生制動(dòng)力相對(duì)于所設(shè)定的 所述制動(dòng)力要求的所述比率設(shè)定為零。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛，其中，所述變填傳遞結(jié)構(gòu)的所述變速 比越小，所述制動(dòng)比率設(shè)定模組就將再生制動(dòng)力相對(duì)于所設(shè)定的所述制動(dòng) 力要求的所述比率設(shè)定為越小的值。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛，其中，所述車輛還包括電力機(jī)械動(dòng)力 輸入輸出組件，所述電力機(jī)械動(dòng)力輸入輸出組件連接到所述驅(qū)動(dòng)軸和所述出;力的至少:部分傳i到所述驅(qū)動(dòng)軸，并將電力傳輸?shù)剿鲂铍妴卧蛷乃鲂铍妴卧獋鬏旊娏Α?br> 8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的車輛，其中，所述電力機(jī)械動(dòng)力輸入輸出組 件具有能輸入和輸出動(dòng)力的發(fā)電用的電動(dòng)機(jī)；以及連接到三根軸的三軸 式動(dòng)力輸入輸出結(jié)構(gòu)，所述三根軸是所述驅(qū)動(dòng)軸、所述內(nèi)燃機(jī)的所述軸和 所述發(fā)電用的電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸，并且所述三軸式動(dòng)力輸入輸出結(jié)構(gòu)基于從所 述三根軸中任意兩根軸輸入和輸出的動(dòng)力而對(duì)剩余一根軸輸入和輸出動(dòng) 力。
9. 一種車輛的控制方法，所述車輛配備有第一軸，其與前輪連接； 第二軸，其與所述后輪連接；內(nèi)燃機(jī)，其將動(dòng)力輸出到預(yù)定驅(qū)動(dòng)軸；動(dòng)力 分配傳遞機(jī)構(gòu)，其將輸出到所述驅(qū)動(dòng)軸的動(dòng)力以分配的方式傳遞到所述第 —軸和所述第二軸；電動(dòng)機(jī)，其將至少再生制動(dòng)力輸出到所述電動(dòng)機(jī)的輸 出軸，所述輸出軸是所述驅(qū)動(dòng)軸、所述第一軸和所述第二軸之一；蓄電單元，其將電力傳輸?shù)剿鲭妱?dòng)機(jī)和從所述電動(dòng)機(jī)傳輸電力；變速傳遞結(jié);比的改變來(lái)傳遞動(dòng)力；以及制動(dòng)機(jī)構(gòu)，其能夠與駕駛者的制動(dòng)請(qǐng)求操作 無(wú)關(guān)地將制動(dòng)力獨(dú)立地施加到所述前輪和所述后輪， 所述車輛的控制方法包括以下步驟(a) 設(shè)定所述駕駛者的制動(dòng)請(qǐng)求操作所需的制動(dòng)力要求；(b) 根據(jù)所述變速傳遞結(jié)構(gòu)的所述變速比的設(shè)定狀態(tài)，來(lái)設(shè)定由所 述電動(dòng)機(jī)提供的再生制動(dòng)力相對(duì)于在步驟(a)中設(shè)定的所述制動(dòng)力要求 的比率和由所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)提供的制動(dòng)力相對(duì)于在步驟(a)中設(shè)定的所述 制動(dòng)力要求的比率；以及(c) 控制所述電動(dòng)機(jī)以輸出基于在所述步驟(a)中設(shè)定的所述制動(dòng) 力要求和在步驟(b)中設(shè)定的再生制動(dòng)力的所述比率的再生制動(dòng)力，同 時(shí)控制所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)，以使得基于在所述步驟(a)中設(shè)定的所述制動(dòng)力 要求和由所述電動(dòng)機(jī)提供的再生制動(dòng)力的制動(dòng)力能夠根據(jù)預(yù)定前后分配比 率以分配的方式施加到所述前輪和所述后輪。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的車輛的所述控制方法，其中，所述動(dòng)力分 配傳遞機(jī)構(gòu)根據(jù)與所述前后分配比率相等的分配比率以分配的方式將輸出 到所述驅(qū)動(dòng)軸的動(dòng)力傳遞到所述第一軸和所述第二軸，并且所述步驟(c)控制所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)以使得所述制動(dòng)力能夠根據(jù)固定值 的所述前后分配比率施加到所述前輪和所述后輪。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的車輛的控制方法，其中，在預(yù)期所述變速 傳遞結(jié)構(gòu)的所述變速比的改變時(shí)，所述步驟(b)設(shè)定由所述電動(dòng)機(jī)提供 的再生制動(dòng)力的所述比率和由所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)提供的制動(dòng)力的所述比率，以 實(shí)現(xiàn)由所述電動(dòng)機(jī)提供的再生制動(dòng)力的逐漸減小，同時(shí)由所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)提 供的制動(dòng)力的逐漸增大。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的車輛的控制方法，其中，在所述變速比傳 遞結(jié)構(gòu)的所述變速比的改變期間，所述步驟(b)將再生制動(dòng)力相對(duì)于所 設(shè)定的所述制萌力要求的比率設(shè)定為零。
13. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的車輛的控制方法，其中，所述變速傳遞結(jié)構(gòu)的所述變速比越小，所述步驟(b)就將所述再生制動(dòng)力相對(duì)于所設(shè)定 的所述制動(dòng)力要求的比率設(shè)定為越小的值。
14. 一種安裝在車輛上的動(dòng)力輸出設(shè)備，所述車輛配備有能夠與駕駛 者的制動(dòng)請(qǐng)求操作無(wú)關(guān)地將制動(dòng)力獨(dú)立地施加到前輪和后輪的制動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述動(dòng)力輸出設(shè)備包括第一軸，其與所述前輪連接；第二軸，其與所述后輪連接；內(nèi)燃機(jī)，其將動(dòng)力輸出到預(yù)定驅(qū)動(dòng)軸；動(dòng)力分配傳遞機(jī)構(gòu)，其將輸出到所述驅(qū)動(dòng)軸的動(dòng)力以分配的方式傳遞 到所述第一軸和所述第二軸；電動(dòng)機(jī)，其將至少再生制動(dòng)力輸出到所述驅(qū)動(dòng)軸；蓄電單元，其將電力傳輸?shù)剿鲭妱?dòng)機(jī)和從所述電動(dòng)機(jī)傳輸電力；變速傳遞結(jié)構(gòu)，其能夠在所述電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸和所述驅(qū)動(dòng)軸之間伴隨著 變速比的改變來(lái)傳遞動(dòng)力；制動(dòng)力要求設(shè)定模組，其設(shè)定所述駕駛者的制動(dòng)請(qǐng)求操作所需的制動(dòng) 力要求；制動(dòng)比率設(shè)定模組，其在有所述駕駛者的制動(dòng)請(qǐng)求操作時(shí)，根據(jù)所述 變速傳遞結(jié)構(gòu)的所述變速比的設(shè)定狀態(tài)，來(lái)設(shè)定由所述電動(dòng)機(jī)提供的再生 制動(dòng)力相對(duì)于所設(shè)定的所述制動(dòng)力要求的比率和由所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)提供的制 動(dòng)力相對(duì)于所設(shè)定的所述制動(dòng)力要求的比率；以及制動(dòng)控制器，其控制所述電動(dòng)機(jī)以輸出基于所設(shè)定的所述制動(dòng)力要求 和所設(shè)定的再生制動(dòng)力的所述比率的再生制動(dòng)力，同時(shí)控制所述制動(dòng)機(jī)構(gòu) 以使得基于所設(shè)定的所述制動(dòng)力要求和由所述電動(dòng)機(jī)提供的再生制動(dòng)力的 制動(dòng)力能夠根據(jù)預(yù)定前后分配比率以分配的方式施加到所述前輪和所述后 輪。
15. —種動(dòng)力輸出設(shè)備的控制方法，所述動(dòng)力輸出設(shè)備包括第一 軸；第二軸；內(nèi)燃機(jī)，其將動(dòng)力輸出到預(yù)定驅(qū)動(dòng)軸；動(dòng)力分配傳遞機(jī)構(gòu)， 其將輸出到所述驅(qū)動(dòng)軸的動(dòng)力以分配的方式傳遞到所述第一軸和所述第二 軸；電動(dòng)機(jī)，其將至少再生制動(dòng)力輸出到所述驅(qū)動(dòng)軸；蓄電單元，其將電力傳輸?shù)剿鲭妱?dòng)機(jī)和從所述電動(dòng)機(jī)傳輸電力；以及變速傳遞結(jié)構(gòu)，其能 夠在所述電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸和所述驅(qū)動(dòng)軸之間伴隨著變速比的改變來(lái)傳遞動(dòng) 力，其中，所述動(dòng)力輸出設(shè)備安裝在車輛上，所述車輛配備有能夠與駕駛 者的制動(dòng)請(qǐng)求操作無(wú)關(guān)地將制動(dòng)力獨(dú)立地施加到與所述第一軸連接的前輪 和與所述第二軸連接的后輪的制動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述動(dòng)力輸出設(shè)備的控制方法包括以下步驟(a) 設(shè)定所述駕駛者的制動(dòng)請(qǐng)求操作所需的制動(dòng)力要求；(b) 根據(jù)所述變速傳遞結(jié)構(gòu)的所述變速比的設(shè)定狀態(tài)，來(lái)設(shè)定由所 述電動(dòng)機(jī)提供的再生制動(dòng)力相對(duì)于在步驟(a)中設(shè)定的所述制動(dòng)力要求 的比率和由所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)提供的制動(dòng)力相對(duì)于在步驟(a)中設(shè)定的所述 制動(dòng)力要求的比率；以及(c) 控制所述電動(dòng)機(jī)以輸出基于在所述步驟(a)中設(shè)定的所述制動(dòng) 力要求和在歩驟(b)中設(shè)定的再生制動(dòng)力的所述比率的再生制動(dòng)力，同 時(shí)控制所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)，以使得基于在所述步驟(a)中設(shè)定的所述制動(dòng)力 要求和由所述電動(dòng)機(jī)提供的再生制動(dòng)力的制動(dòng)力能夠根據(jù)預(yù)定前后分配比 率以分配的方式施加到所述前輪和所述后輪。
16. —種安裝在車輛上的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，所述車輛配備有內(nèi)燃機(jī)、蓄電單 元和能夠與駕駛者的制動(dòng)請(qǐng)求操作無(wú)關(guān)地將制動(dòng)力獨(dú)立地施加到前輪和后輪的制動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括驅(qū)動(dòng)軸，其連接到所述內(nèi)燃機(jī)；第一軸，其與所述前輪連接；第二軸，其與所述后輪連接；動(dòng)力分配傳遞機(jī)構(gòu)，其將輸出到所述驅(qū)動(dòng)軸的動(dòng)力以分配的方式傳遞 到所述第一軸和所述第二軸；電動(dòng)機(jī)，其能夠?qū)㈦娏鬏數(shù)剿鲂铍妴卧蛷乃鲂铍妴卧獋鬏旊?力，并將至少再生制動(dòng)力輸出到所述驅(qū)動(dòng)軸；變琿傳遞結(jié)構(gòu)，其能夠在所述電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸和所述驅(qū)動(dòng)軸之間伴隨著 變速比的改變來(lái)傳遞動(dòng)力；制動(dòng)力要求設(shè)定模組，其設(shè)定所述駕駛者的制動(dòng)請(qǐng)求操作所需的制動(dòng)力要求；制動(dòng)比率設(shè)定模組，其在有所述駕駛者的制動(dòng)請(qǐng)求操作時(shí)，根據(jù)所述 變速傳遞結(jié)構(gòu)的所述變速比的設(shè)定狀態(tài)，來(lái)設(shè)定由所述電動(dòng)機(jī)提供的再生 制動(dòng)力相對(duì)于所設(shè)定的所述制動(dòng)力要求的比率和由所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)提供的制 動(dòng)力相對(duì)于所設(shè)定的所述制動(dòng)力要求的比率；以及制動(dòng)控制器，其控制所述電動(dòng)機(jī)以輸出基于所設(shè)定的所述制動(dòng)力要求 和所設(shè)定的再生制動(dòng)力的所述比率的再生制動(dòng)力，同時(shí)控制所述制動(dòng)機(jī)構(gòu) 以使得基于所設(shè)定的所述制動(dòng)力要求和由所述電動(dòng)機(jī)提供的再生制動(dòng)力的 制動(dòng)力能夠根據(jù)預(yù)定前后分配比率以分配的方式施加到所述前輪和所述后 輪。
17. —種驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制方法，所述驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)安裝在車輛上，所述車 輛配備有內(nèi)燃機(jī)、蓄電單元和能夠與駕駛者的制動(dòng)請(qǐng)求操作無(wú)關(guān)地將制動(dòng) 力獨(dú)立地施加到前輪和后輪的制動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括驅(qū)動(dòng)軸，其 連接到所述內(nèi)燃機(jī)；第一軸，其與所述前輪連接；第二軸，其與所述后輪 連接；動(dòng)力分配傳遞機(jī)構(gòu)，其將輸出到所述驅(qū)動(dòng)軸的動(dòng)力以分配的方式傳 遞到所述第一軸和所述第二軸；電動(dòng)機(jī)，其能夠?qū)㈦娏鬏數(shù)剿鲂铍妴?元和從所述蓄電單元傳輸電力，并將至少再生制動(dòng)力輸出到所述驅(qū)動(dòng)軸； 以及變速傳遞結(jié)構(gòu)，其能夠在所述電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸和所述驅(qū)動(dòng)軸之間伴隨著 變速比的改變來(lái)傳遞動(dòng)力；所述驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制方法包括以下步驟(a) 設(shè)定所述駕駛者的制動(dòng)請(qǐng)求操作所需的制動(dòng)力要求；(b) 根據(jù)所述變速傳遞結(jié)構(gòu)的所述變速比的設(shè)定狀態(tài)，來(lái)設(shè)定由所 述電動(dòng)機(jī)提供的再生制動(dòng)力相對(duì)于在步驟(a)中設(shè)定的所述制動(dòng)力要求 的比率和由所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)提供的制動(dòng)力相對(duì)于在步驟(a)中設(shè)定的所述 制動(dòng)力要求的比率；以及(c) 控制所述電動(dòng)機(jī)以輸出基于在所述步驟(a)中設(shè)定的所述制動(dòng) 力要求和在步驟(b)中設(shè)定的再生制動(dòng)力的所述比率的再生制動(dòng)力，同 時(shí)控制所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)，以使得基于在所述步驟(a)中設(shè)定的所述制動(dòng)力要求和由所述電動(dòng)機(jī)提供的再生制動(dòng)力的制動(dòng)力能夠根據(jù)預(yù)定前后分配比 率以分配的方式施加到所述前輪和所述后輪。
全文摘要
本發(fā)明提供了車輛及其控制方法、動(dòng)力輸出設(shè)備及其控制方法和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及其控制方法。響應(yīng)于駕駛者的制動(dòng)請(qǐng)求操作，例如駕駛者下壓制動(dòng)踏板(85)，混合動(dòng)力車輛(20)根據(jù)變速器(60)的變速比的設(shè)定狀態(tài)設(shè)定電動(dòng)機(jī)(MG2)的再生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩相對(duì)于預(yù)設(shè)制動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求(Tr^*)的比率和制動(dòng)單元(90)的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩相對(duì)于預(yù)設(shè)制動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求的比率(步驟S280、S290、S310、S320、S390和S400)?；旌蟿?dòng)力車輛控制電動(dòng)機(jī)以輸出基于預(yù)設(shè)制動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求和所設(shè)定的再生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的比率的再生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，同時(shí)控制制動(dòng)單元(90)以能夠?qū)⒒陬A(yù)設(shè)制動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求和電動(dòng)機(jī)的再生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩根據(jù)預(yù)定前后制動(dòng)轉(zhuǎn)矩分配比率(d)以分配的方式施加到前輪(39a和39b)以及后輪(39c和39d)。
文檔編號(hào)B60L11/14GK101239588SQ200810004800
公開日2008年8月13日 申請(qǐng)日期2008年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月7日
發(fā)明者上岡清城, 木村秋廣, 田島陽(yáng)一, 青木剛志 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社;愛信艾達(dá)株式會(huì)社