專利名稱：車輛的驅動力控制裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及車輛的驅動力控制裝置，特別是涉及能夠以發(fā)動機和電動機為動力源
來行駛的混合動力車輛的驅動力控制裝置。
背景技術：
近年來，提出了如下混合動力車輛搭載通過燃料的燃燒輸出轉矩的發(fā)動機和通過電力的供給輸出轉矩的電動機，通過將該發(fā)動機和電動機的轉矩傳遞到車輪，由此使得車輛可行駛。在這樣的混合動力車輛中，根據(jù)運行狀態(tài)控制發(fā)動機和電動機的驅動和停止，由此，使得僅由電動機的轉矩驅動車輪、或由發(fā)動機和電動機兩者的轉矩驅動車輪，電動機可由積蓄在電池中的電力驅動，在該電池的能量降低時，驅動發(fā)動機進行電池的充電。
S卩，在混合動力車輛中，設置有發(fā)動機和電動機作為驅動力源，并且，設置有合成發(fā)動機和電動機的動力并將其傳遞到車輪的行星齒輪。具體來說，以如下方式構成發(fā)動機的輸出軸被連接到行星齒輪的行星架、電動機的輸出軸被連接到行星齒輪的齒圈，并且從被連接到齒圈的鏈輪齒對車輪傳遞動力。另外，在行星齒輪和發(fā)動機之間設置有發(fā)電機，該發(fā)電機的旋轉軸被連接到行星齒輪的太陽輪。因此，發(fā)動機的動力由行星齒輪分割傳遞給車輪和發(fā)電機，控制發(fā)電機的轉速，由此，可控制發(fā)動機的轉速。即，由行星齒輪構成的動力分配機構具有變換發(fā)動機的轉速的功能和將發(fā)動機的動力分配傳遞給車輪和發(fā)電機的功能。 在該混合動力車輛中，在駕駛者為了進行定速行駛操作自動巡航開關之后，設定用于進行該定速行駛的目標車速，為了減少當前的車速和該目標車速的偏差，驅動控制發(fā)動機和電動機。即，計算消除當前的車速和目標車速的偏差的能量，增減發(fā)動機的轉矩，并且，增減電動機的轉矩，由此，使車輛以目標車速穩(wěn)定行駛。 另外，作為這樣的汽車的行駛控制裝置在下述專利文獻1 5中有記載。 專利文獻1 :日本特開平07-047862號公報 專利文獻2 :日本特開平10-309959號公報 專利文獻3 :日本特開平08-282328號公報 專利文獻4 :美國專利申請公開第2007/255477號說明書 專利文獻5 :日本特開2000-43611號公報

發(fā)明內容
在上述以往的汽車的行駛控制裝置中，在車輛的行駛中駕駛者操作自動巡航開關
進入定速行駛時，控制器以可維持當前的車速的方式控制車輛的驅動力使車輛行駛。然而，在車輛的定速行駛中在駕駛者想要踩下加速踏板提高車速、或想要踩下制動踏板降低車速時，不能根據(jù)加速踏板或制動踏板的踩下量準確地改變車速，控制性變差，并且，會使駕駛者感覺不協(xié)調。 圖4是用于以往的車輛的驅動力控制裝置的定速行駛控制映射圖。如圖4所示，
3以往的控制裝置具有表示與加速開度相對應的要求轉矩的定速行駛控制映射圖。即，在駕駛者踩下加速踏板、加速開度位于Accl時，若駕駛者操作自動巡航開關，則控制裝置為了維持當前的車速，設定在加速開度Accl時的要求轉矩Trl，根據(jù)該要求轉矩Trl控制車輛，由此，駕駛者沒有踩下加速踏板也可使車輛以當前的車速行駛。 然而，在該定速行駛中，在駕駛者想要踩下加速踏板提高車速時，即使加速開度變大，直到加速開度Accl都將維持當前的要求轉矩Trl，在超過加速開度Accl之后根據(jù)映射圖要求轉矩上升，設定與加速開度Acc2相對應的新的要求轉矩Tr2。因此，即使駕駛者踩下加速踏板，在直到加速開度超過加速開度Accl之前車速都不會上升，控制的連續(xù)性變差，并且駕駛者即使踩下加速踏板，車速暫時也無法提升，感覺到不協(xié)調。 本發(fā)明為用于解決這樣的問題的發(fā)明，其目的在于提供一種通過從定速行駛改變車速時的轉矩變化的隨動性提高控制性并且提高駕駛性能的車輛的驅動力控制裝置。
為了解決上述課題達成目的，本發(fā)明的車輛的驅動力控制裝置的特征在于，具有車速檢測單元、目標車速設定單元、定速行駛用要求轉矩設定單元、定速行駛用轉矩映射圖制作單元和要求轉矩變更單元；該車速檢測單元檢測車速；該目標車速設定單元基于駕駛者的設定操作設定定速行駛用的目標車速；該定速行駛用要求轉矩設定單元在由該目標車速設定單元設定了目標車速時以使由上述車速檢測單元檢測出的車速變?yōu)樯鲜瞿繕塑囁俚姆绞皆O定要求轉矩；該定速行駛用轉矩映射圖制作單元在由上述定速行駛用要求轉矩設定單元設定了要求轉矩時，使用該要求轉矩和車輛可輸出的正最大轉矩和負最大轉矩，設定表示與由駕駛者的加速操作或制動操作所產生的轉矩指令值相對應的要求轉矩的定速行駛用轉矩映射圖；該要求轉矩變更單元根據(jù)上述轉矩指令值，使用上述定速行駛用轉矩映射圖改變上述要求轉矩。 本發(fā)明的車輛的驅動力控制裝置的特征在于，上述定速行駛用轉矩映射圖制作單元，使用上述要求轉矩和在加速操作量為最大時的車輛最大驅動力，設定表示與駕駛者的加速操作量相對應的要求驅動力的定速行駛用轉矩映射圖。 本發(fā)明的車輛的驅動力控制裝置的特征在于，上述定速行駛用轉矩映射圖制作單元，使用上述要求轉矩和在制動操作量為最大時的車輛最大制動力，設定表示與駕駛者的制動操作量相對應的要求制動力的定速行駛用轉矩映射圖。 本發(fā)明的車輛的驅動力控制裝置的特征在于，上述定速行駛用轉矩映射圖由光滑
連接上述正最大轉矩、上述要求轉矩和上述負最大轉矩的曲線形成，將由上述要求轉矩變
更單元改變的上述要求轉矩的變更初期的變更量設定得比變更后期的變更量小。 本發(fā)明的車輛的驅動力控制裝置的特征在于，在由要求轉矩變更單元改變上述要
求轉矩之后，上述定速行駛用轉矩映射圖制作單元使用改變了的上述要求轉矩、上述正最
大轉矩和上述負最大轉矩改變上述定速行駛用轉矩映射圖。 本發(fā)明的車輛的驅動力控制裝置的特征在于，預先使用原點、上述正最大轉矩和上述負最大轉矩，設定有表示與上述轉矩指令值相對應的要求轉矩的通常行駛用轉矩映射圖，在沒有由上述目標車速設定單元設定目標車速時，上述要求轉矩變更單元使用上述通常行駛用轉矩映射圖改變上述要求轉矩。 采用本發(fā)明的車輛的驅動力控制裝置，在由定速行駛用轉矩設定單元設定了要求轉矩時，使用該要求轉矩、正最大轉矩和負最大轉矩設定表示與轉矩指令值相對應的要求
4轉矩的定速行駛用轉矩映射圖，根據(jù)轉矩指令值使用該定速行駛用轉矩映射圖改變要求轉 矩，因此，通過在定速行駛時改變轉矩指令值，車輛從定速行駛改變車速時，根據(jù)轉矩指令 值改變要求轉矩，因此，可提高轉矩變化的隨動性從而提高控制性，并且，可以提高駕駛性


圖1是表示本發(fā)明的一實施例所涉及的車輛的驅動力控制裝置的概略構成圖。
圖2是表示本實施例的車輛的驅動力控制裝置的與轉矩指令值相對應的要求轉 矩的曲線圖。 圖3是表示本實施例的車輛的驅動力控制裝置的驅動力控制的流程圖。
圖4是以往的車輛的驅動力控制裝置中所使用的定速行駛控制映射圖。
附圖標記說明 11 :混合動力車輛；12 :發(fā)動機；15 :動力分配統(tǒng)合機構；16 :馬達(MG1、電動機)； 19 :馬達(MG2、發(fā)電機)；20 :混合動力用電子控制單元(定速行駛用要求轉矩設定單元、定 速行駛用轉矩映射圖制作單元、要求轉矩變更單元)；21 :發(fā)動機用電子控制單元、發(fā)動機 ECU ;31 :電池；33 :馬達用電子控制單元、馬達ECU ;36 :電池用電子控制單元、電池ECU ;48 : 加速踏板位置傳感器；50 :制動踏板行程傳感器；51 :車速傳感器(車速檢測單元)；52 :自 動巡航開關(目標車速設定單元)
具體實施例方式以下，基于附圖，對本發(fā)明的車輛的驅動力控制裝置的實施例進行詳細說明。另
外，本發(fā)明不限于該實施例。
實施例 圖1是表示本發(fā)明的一實施例所涉及的車輛的驅動力控制裝置的概略構成圖，圖
2是表示本實施例的車輛的驅動力控制裝置的與轉矩指令值相對應的要求轉矩的曲線圖，
圖3是表示本實施例的車輛的驅動力控制裝置的驅動力控制的流程圖。 適用本實施例的車輛的驅動力控制裝置的車輛是混合動力車輛，搭載有發(fā)動機、
電動機和發(fā)電機作為動力源，該發(fā)動機、電動機和發(fā)電機由動力分配統(tǒng)合機構連接，將發(fā)動
機的輸出分配到發(fā)電機和驅動輪，并且將來自電動機的輸出傳遞到驅動輪，或作為與通過
減速器從驅動軸傳遞到驅動輪的驅動力相關的變速器起作用。 g卩，如圖1所示，本實施例的混合動力車輛11具有發(fā)動機12、通過減震器14被 連接到作為發(fā)動機12的輸出軸的曲軸13的3軸式動力分配統(tǒng)合機構15、被連接到動力分 配統(tǒng)合機構15的可發(fā)電的馬達(MG1) 16、安裝在被連接到動力分配統(tǒng)合機構15的作為驅動 軸的齒圈軸17的減速齒輪18、被連接到該減速齒輪18的馬達(MG2) 19、和控制整個動力輸 出裝置的混合動力用電子控制單元20。 發(fā)動機12為由汽油或輕油等碳氫化合物類的燃料輸出動力的內燃機，由從檢測 該發(fā)動機12的運行狀態(tài)的各種傳感器輸入信號的發(fā)動機用電子控制單元(以下稱為發(fā)動 機ECU)21接收燃料噴射控制、點火控制、吸入空氣量調節(jié)控制等的運行控制指令。發(fā)動機 ECU21可與混合動力用電子控制單元20通信，根據(jù)來自混合動力用電子控制單元20的控制
5信號對發(fā)動機12進行運行控制，并且，根據(jù)需要將與發(fā)動機12的運行狀態(tài)相關的數(shù)據(jù)輸出 到混合動力用電子控制單元20。 動力分配統(tǒng)合機構15構成為如下行星齒輪機構具有外齒輪的太陽輪22、與該太 陽輪22配置在同心圓上的內齒輪的齒圈23、與太陽輪22嚙合并且與齒圈23嚙合的多個小 齒輪24、和可自由自轉并且公轉地保持多個小齒輪24的行星架25 ;并且以太陽輪22、齒圈 23和行星架25作為旋轉要素進行差動作用。在動力分配統(tǒng)合機構15中，在行星架25上 連接有發(fā)動機12的曲軸13、在太陽輪22上連接有馬達19、在齒圈23上通過齒圈軸17與 減速齒輪18連接。而且，在馬達16作為發(fā)電機起作用時，向太陽輪22側和齒圈23側根據(jù) 它們的齒數(shù)比分配從行星架25輸入的來自發(fā)動機12的動力，在馬達16作為電動機起作用 時，統(tǒng)合從行星架25的輸入的來自發(fā)動機12的動力和從太陽輪22輸入的來自馬達16的 動力，向齒圈23側輸出。被輸出到齒圈23的動力自齒圈軸17通過齒輪機構26和差動齒 輪27最終被輸出到車輛的驅動軸28。 馬達16和馬達19都構成為可作為發(fā)電機驅動并且可作為電動機進行驅動的眾所 周知的同步發(fā)電電動機。通過變換器29、30進行與電池31的電力交換。連接變換器29、30 和電池31的電力線32構成為各變換器29、30共用的正極母線和負極母線，使得可以將由 馬達16、 19中的任何一個發(fā)電的電力由另一馬達消耗。因此，電池31成為由從馬達16、 19 中的任何一個產生的電力和/或由于電力不足而進行充放電。若通過馬達16、19使得電力 收支取得平衡，則不對電池31進行充放電。 馬達16、19都由馬達用電子控制單元(以下稱為馬達ECU)33驅動控制。向馬達 ECU33輸入用于驅動控制馬達16、19所必需的信號，例如，來自檢測馬達16、19的轉子的旋 轉位置的旋轉位置檢測傳感器34、35的信號、由未圖示的電流傳感器檢測出的施加在馬達 16、19上的相電流等，從馬達ECU輸出對變換器29、30的開關控制信號。馬達ECU33與混合 動力用電子控制單元20通信，根據(jù)來自混合動力用電子控制單元20的控制信號驅動控制 馬達16、19，并且，根據(jù)需要將與馬達16、19的運行狀態(tài)相關的數(shù)據(jù)輸出到混合動力用電子 控制單元20。 電池31由電池用電子控制單元(以下稱為電池ECU) 36管理。向電池ECU36輸入 管理電池31所必需的信號，例如，來自設置在電池31的端子間的未圖示的電壓傳感器的端 子間電壓、來自安裝在被連接到電池31的輸出端子的電力線32的未圖示的電流傳感器的 充放電電流、來自安裝在電池31的未圖示的溫度傳感器的電池溫度等，根據(jù)需要通過通信 將與電池31的狀態(tài)相關的數(shù)據(jù)輸出到混合動力用電子控制單元20。另外，電池ECU36為了 管理電池31也基于由電流傳感器檢測出的充放電電流的累計值計算剩余容量(SOC)。
混合動力用電子控制單元20構成為以CPU41為中心的微處理器，除了 CPU41之 外還具有存儲處理程序的R0M42、暫時存儲數(shù)據(jù)的RAM43、未圖示的輸入輸出端口和通信端 口。通過輸入端口向混合動力用電子控制單元20輸入來自點火開關44的點火信號、來自 檢測變速桿45的操作位置的變速位置傳感器46的變速位置信號SP、來自檢測加速踏板47 的踩下量的加速踏板位置傳感器48的加速開度Acc、來自檢測制動踏板49的踩下量的制動 踏板行程傳感器50的踏板行程Sp、來自車速傳感器51的車速V、來自設置在方向盤附近的 自動巡航開關52的定速行駛用的設定信號或取消信號等。 混合動力用電子控制單元20在被輸入了來自自動巡航開關52的設定信號時，將此時的車速V設定為目標車速Vt并設為定速行駛模式(自動巡航模式)，在被輸入了來自 自動巡航開關52的取消信號時，解除設定的目標車速Vt并解除定速行駛模式。另外，在定 速行駛模式中，在被輸入了來自加速踏板位置傳感器48的加速開度Acc或來自制動踏板行 程傳感器50的踏板行程Sp時，改變設定的目標車速Vt。另外，混合動力用電子控制單元 20如上述通過通信端口與發(fā)動機ECU21、馬達ECU33、電池ECU36連接，與發(fā)動機ECU21、馬 達ECU33、電池ECU36進行各種控制信號和/或數(shù)據(jù)的交換。 這樣構成的實施例的混合動力車輛ll，基于與由駕駛者踩下加速踏板47的踩下 量相對應的加速開度Acc和車速V計算應向作為驅動軸的齒圈軸17輸出的要求轉矩，以向 齒圈軸17輸出與該要求轉矩對應的要求驅動力的方式驅動控制發(fā)動機12、馬達16和馬達 19。作為發(fā)動機12、馬達16和馬達19的驅動控制，有轉矩變換運行模式、充放電運行模式 和馬達運行模式等，該轉矩變換運行模式為以從發(fā)動機12輸出與要求驅動力相匹配的驅 動力的方式驅動控制發(fā)動機12，并且以將自發(fā)動機12輸出的所有驅動力由動力分配統(tǒng)合 機構15、馬達16和馬達19進行轉矩變換輸出到齒圈軸17的方式驅動控制馬達16和馬達 19 ;該充放電運行模式為以從發(fā)動機12輸出與要求驅動力和電池31的充放電所必需的 電力之和相匹配的驅動力的方式驅動控制發(fā)動機12，并且，以伴隨電池31的充放電從發(fā)動 機12輸出的動力的全部或其一部分隨著由動力分配統(tǒng)合機構15、馬達16和馬達19進行的 轉矩變換將要求驅動力輸出到齒圈軸17的方式驅動控制馬達16和馬達19 ;該馬達運行模 式為以停止發(fā)動機12的驅動將來自馬達19的與要求驅動力相匹配的驅動力輸出到齒圈 軸17的方式進行驅動控制。 而且，在本實施例的混合動力車輛11中，適用車速傳感器51作為檢測出車速V的 車速檢測單元，混合動力用電子控制單元20基于駕駛者對自動巡航開關(目標車速設定單 元)52的設定操作設定定速行駛用的目標車速Vt，在設定了該目標車速Vt時，以使由車速 傳感器51檢測出的車速V變?yōu)槟繕塑囁賄t的方式設定該要求轉矩Trt (定速行駛用要求 轉矩設定單元)，在設定了該要求轉矩Trt時，使用該要求轉矩Trt和車輛可輸出的正最大 轉矩Tramax和負最大轉矩Trbmax，設定表示與由駕駛者的加速操作或制動操作所產生的 轉矩指令值相對應的要求轉矩Vrt的定速行駛用轉矩映射圖(定速行駛用轉矩映射圖制作 單元)，以根據(jù)轉矩指令值使用定速行駛用轉矩映射圖改變要求轉矩Trt (要求轉矩變更單 元)的方式進行控制。 另外，在本實施例中，轉矩指令值為加速踏板位置傳感器48檢測出的加速開度 Acc、或制動踏板行程傳感器50檢測出的踏板行程Sp。而且，混合動力用電子控制單元(定 速行駛用轉矩映射圖制作單元)20如圖2所示，使用要求轉矩Trt和在加速開度Acc為最 大開度Accmax時的車輛最大正轉矩(車輛最大驅動力)Tramax，設定表示與駕駛者的加速 開度Acc相對應的要求轉矩Trt的定速行駛用轉矩映射曲線X。另外，混合動力用電子控制 單元(定速行駛用轉矩映射圖)20使用要求轉矩Trt和在踏板行程Sp為最大行程Spmax 時的車輛最大負轉矩(車輛最大制動力)Trbmax，設定表示與駕駛者的踏板行駛Sp相對應 的要求轉矩Trt的定速行駛用轉矩映射曲線Y。 在這種情況下，混合動力用電子控制單元20設定的定速行駛用轉矩映射圖由光 滑連接正最大轉矩(車輛最大正轉矩Tramax)、要求轉矩Trt和負最大轉矩(車輛最大負轉 矩Trbmax)的曲線X-Y形成，并且將由混合動力用電子控制單元(要求轉矩變更單元)20
7進行的要求轉矩Trt的變更初期的變更量設定為比變更后期的變更量小。另外，在混合動 力車輛11下坡行駛時，僅產生負的要求驅動力Trt即制動力，定速行駛用轉矩映射曲線圖 X-Y變?yōu)樵趫D2中用雙點劃線表示的曲線。即，為根據(jù)由加速開度Acc和踏板行程Sp設定 的要求轉矩Trt設定定速行駛用轉矩映射曲線X-Y。 另夕卜，與加速最大開度Accmax相對應的車輛最大轉矩Tramax和與制動踏板最大 行程Spmax相對應的車輛最大轉矩Trbmax為根據(jù)混合動力車輛11的諸多因素設定的固定 值。 而且，在由混合動力用電子控制單元(要求轉矩變更單元)20改變要求轉矩Trt 之后，使用改變了的要求轉矩Trt、正最大轉矩(最大開度Accmax)、要求轉矩Trt和負最大 轉矩(最大行程Spmax)改變定速行駛用轉矩映射圖。 另外，在本實施例中，預先使用原點0、正最大轉矩(最大開度Accmax)和負最大 轉矩(最大行程Spmax)設定表示與轉矩指令值相對應的要求轉矩Trt的通常行駛用轉矩 映射圖即通常行駛用轉矩映射直線Z。而且，在基于駕駛者對自動巡航開關(設定操作)52 的操作沒有設定定速行駛用的目標車速Vt時，混合動力用電子控制單元(要求轉矩變更單 元)20使用通常行駛用轉矩映射圖改變要求轉矩Trt。 在此，基于圖3的流程圖對由上述的本實施例的混合動力車輛的驅動力控制裝置 進行的驅動力控制特別是對于定速行駛控制進行詳細說明。另外，圖3的流程圖中表示的 由混合動力用電子控制單元20執(zhí)行的驅動力控制的程序每隔預定時間重復執(zhí)行。另外，考 慮到定速行駛時(自動巡航時)的動作，因此，以使混合動力車輛ll在轉矩變換運行模式 或充放電運行模式下運行為例進行說明。 在由本實施例的混合動力車輛的驅動力控制裝置進行的驅動力控制中，如圖3所 示，在步驟Sll中，混合動力用電子控制單元20的CPU41執(zhí)行讀取控制所必需的如下數(shù)據(jù) 的處理來自加速踏板位置傳感器48的加速開度Acc、來自制動踏板行程傳感器50的制 動踏板行程Sp、來自車速傳感器51的車速V、目標車速Vt、馬達16、19的轉速Nml、Nm2等。 在此，本實施例中，對于目標車速Vt，讀取在輸入了來自自動巡航開關52的設定信號時基 于車速傳感器51檢測出的車速V來設定并存儲在RAM43的預定地址的值。另外，對于馬達 16、 19的轉速Nml、Nm2，從馬達ECU33通過通信輸入基于由旋轉位置檢測傳感器34、35檢測 出的馬達16、 19的轉子的旋轉位置計算出的值。 在步驟S12，根據(jù)由自動巡航開關52進行的目標車速Vt的設定的有無或定速行 駛模式的設定標志等判斷是否為定速行駛模式。在此，在判定為非定速行駛模式時，轉到步 驟S13，讀取預先設定的通常行駛用轉矩映射直線Z。另一方面，在步驟S12判定為定速行 駛模式時，在步驟S14將在輸入了來自自動巡航開關52的設定信號時的加速開度Acc(或 制動踏板行程Sp)設定為轉矩指令值。然后，在步驟15，設定上述定速行駛用轉矩映射曲線 X-Y。 然后，在步驟S16，基于加速踏板位置傳感器48檢測出的當前的加速開度Acc(或 制動踏板行程Sp)或設定的加速開度Acc(或制動踏板行程Sp)和車速V設定要求轉矩Trt， 并且，設定從發(fā)動機12應輸出的要求功率Pet。在本實施例中，預先確定該要求轉矩Trt、 加速開度Acc (或制動踏板行程Sp)、車速V和要求轉矩Trt的關系并將其作為要求轉矩設 定用映射圖預先存儲在R0M42中，若提供加速開度Acc (或制動踏板行程Sp)和車速V，則根據(jù)存儲的映射圖計算出對應的要求轉矩Trt來設定該要求轉矩Trt。另外，要求功率Pet 可以作為在用設定的要求轉矩Trt乘以齒圈軸17的轉速Nr的積上加上電池31的充放電 要求量Pbt和損失的值來計算。另外，齒圈軸17的轉速Nr可以通過在車速V上乘以換算 系數(shù)k來求出，也可以通過用馬達19的轉速Nm2除以減速齒輪18的齒數(shù)比Gr來求出。充 放電要求量Pbt可以根據(jù)電池31的剩余容量(SOC)、加速開度Acc(或制動踏板行程Sp)等 來設定。 在設定要求轉矩Trt和要求功率Pet之后，在步驟S17，基于該要求功率Pet設定 發(fā)動機12的目標轉速Net和目標轉矩Tet。該設定為在設定了要求轉矩Trt和要求功率 Pet時，基于使發(fā)動機12高效率動作的動作線和要求功率Pet設定目標轉速Ne和目標轉矩 Tet。 接著，在步驟18中，使用設定的目標轉速Net、齒圈軸17的轉速Nr (Nm2/Gr)和動 力分配統(tǒng)合機構15的齒數(shù)比，計算馬達16的目標轉速Nmlt，并且，基于計算出的目標轉速 Nmlt和當前的轉速Nml計算馬達16的轉矩指令Tmlt。而且，在計算出馬達16的目標轉 速Nmlt和轉矩指令值Tmlt之后，在步驟S19，通過用電池31的限制輸出Wout與在計算出 的馬達16的轉矩指令值Tmlt上乘以當前的馬達16的轉速Nml所得到的馬達16的消耗電 力(發(fā)電電力)的偏差除以馬達19的轉速Nm2計算可以從馬達19輸出的作為轉矩的上限 的限制轉矩Tmax。另外，在步驟S20，使用要求轉矩Trt、轉矩指令Tmlt和動力分配統(tǒng)合機 構15的齒數(shù)比計算作為從發(fā)動機19應輸出的轉矩的暫定馬達轉矩Tm2tmp。另外，在步驟 S21，比較計算出的限制轉矩Tmax和暫定馬達轉矩Tm2tmp，將較小的一方設定為馬達19的 轉矩指令值Tm2t。而且，通過以這種方式設定馬達19的轉矩指令值Tm2t，可以將向作為驅 動軸的齒圈軸17輸出的要求轉矩Trt設定為限制在電池31的限制輸出的范圍內的轉矩。 其后，在步驟S22，發(fā)送目標轉速Net、目標轉矩Tet、轉矩指令值Tmlt、Tm2t、目標轉速Nmlt。
因此，在沒有從自動巡航開關52輸入設定信號時，使用預先設定的通常行駛用轉 矩映射圖(直線Z)，根據(jù)加速踏板位置傳感器48檢測出的當前的加速開度Acc或制動踏板 行程傳感器50檢測出的制動踏板行程Sp改變要求轉矩Trt。 S卩，若由加速踏板47或制動 踏板49改變轉矩指令值，則沿圖2中所示的通常行駛用轉矩映射直線Z改變要求轉矩Trt。
另一方面，在從自動巡航開關52輸入了設定信號時，使用要求轉矩Trt、車輛最大 正轉矩Tramax和車輛最大負轉矩Trbmax，設定表示與轉矩指令值(加速開度Acc或制動踏 板行程Sp)相對應的要求轉矩Trt的定速行駛用轉矩映射曲線Y。而且，在該定速行駛時， 在由駕駛者踩下了加速踏板47或制動踏板49時，根據(jù)此時的加速開度Acc或制動踏板行 程Sp改變要求轉矩Trt。即，在由加速踏板47或制動踏板49改變轉矩指令值之后，不解除 定速行駛控制，沿圖2表示的定速行駛用轉矩映射曲線X-Y改變要求轉矩Trt。
這樣在本實施例的車輛的驅動力控制裝置中，混合動力用電子控制單元20基于 駕駛者對自動巡航開關52的設定操作設定定速行駛用的目標車速Vt，在設定了該目標車 速Vt時，以使由車速傳感器51檢測出的車速V變?yōu)槟繕塑囁賄t的方式設定要求轉矩Trt， 在設定了該要求轉矩Trt時，使用該要求轉矩Trt和車輛可輸出的正最大轉矩Tramax和負 最大轉矩Trbmax設定表示與由駕駛者的加速操作或制動操作所產生的轉矩指令值相對應 的要求轉矩Vrt的定速行駛用轉矩映射圖，以根據(jù)轉矩指令值使用定速行駛用轉矩映射圖 改變要求轉矩Trt的方式進行控制。
因此，在車輛的定速行駛時，通過設定定速行駛用轉矩映射圖，在該定速行駛時改變了作為轉矩指令值的加速開度或制動踏板行程時，根據(jù)轉矩指令值使用定速行駛用轉矩映射圖改變要求轉矩，可以提高從定速行駛狀態(tài)的轉矩變化的隨動性且提高控制性，并且，可以提高駕駛性能。 另外，在本實施例的車輛的驅動力控制裝置中，使用要求轉矩和在加速開度為最
大時的車輛最大驅動力，設定表示與駕駛者的加速開度相對應的要求驅動力的定速行駛用
轉矩映射圖。另外，使用要求轉矩和在制動踏板行程為最大時的車輛最大制動力，設定表示
與駕駛者的制動踏板行程相對應的要求驅制動力的定速行駛用轉矩映射圖。 因此，在車輛的定速行駛時，在有了來自駕駛者對車輛的加速要求或減速要求時，
可根據(jù)該定速行駛用轉矩映射圖提前加速或減速，可提高控制性。另外，在這種情況下，從
加速到減速根據(jù)一條定速行駛用轉矩映射曲線進行控制，可以實現(xiàn)控制轉矩的一元管理并
使控制程序簡單化。 另外，在本實施例的車輛的驅動力控制裝置中，由光滑連接正最大轉矩、要求轉矩和負最大轉矩的曲線形成定速行駛用轉矩映射圖，在根據(jù)轉矩指令值的變更改變要求轉矩時，將該要求轉矩的變更初期的變更量設定為比變更后期的變更量小。因此，在從車輛的定速行駛進行加速或減速時，變更初期的變更量小，因此，可以抑制對駕駛者的加速沖擊或減速沖擊，提高駕駛性能。 另外，在本實施例的車輛的驅動力控制裝置中，在改變要求轉矩之后，使用改變了的要求轉矩、正最大轉矩和負最大轉矩改變定速行駛用轉矩映射圖。因此，根據(jù)要求轉矩的變更隨時改變定速行駛用轉矩映射圖，可以提高從定速行駛狀態(tài)的轉矩變化的隨動性。
另外，在本實施例的車輛的驅動力控制裝置中，預先使用原點、正最大轉矩和負最大轉矩設定表示與轉矩指令值相對應的要求轉矩的通常行駛用轉矩映射圖，在沒有設定目標車速時，使用該通常行駛用轉矩映射圖改變要求轉矩。因此，即使在通常行駛時也可根據(jù)通常行駛用轉矩映射圖適當設定要求轉矩，可以提高控制性。
工業(yè)應用前景 如以上說明，本發(fā)明的車輛的驅動力控制裝置，通過提高從定速行駛改變車速時的轉矩變化的隨動性提高控制性能并且提高駕駛性能，在應用于以發(fā)動機和電動機作為動力源的可行駛的混合動力車輛上是有用的。
權利要求
一種車輛的驅動力控制裝置，其特征在于，具有車速檢測單元、目標車速設定單元、定速行駛用要求轉矩設定單元、定速行駛用轉矩映射圖制作單元和要求轉矩變更單元，上述車速檢測單元檢測車速；上述目標車速設定單元基于駕駛者的設定操作設定定速行駛用的目標車速；上述定速行駛用要求轉矩設定單元，在由該目標車速設定單元設定了目標車速時，以使由上述車速檢測單元檢測出的車速變?yōu)樯鲜瞿繕塑囁俚姆绞皆O定要求轉矩；上述定速行駛用轉矩映射圖制作單元，在由上述定速行駛用要求轉矩設定單元設定了要求轉矩時，使用該要求轉矩和車輛可輸出的正最大轉矩及負最大轉矩，設定表示與由駕駛者的加速操作或制動操作所產生的轉矩指令值相對應的要求轉矩的定速行駛用轉矩映射圖；上述要求轉矩變更單元，根據(jù)上述轉矩指令值，使用上述定速行駛用轉矩映射圖，改變上述要求轉矩。
2. 根據(jù)權利要求1所述的車輛的驅動力控制裝置，其特征在于，上述定速行駛用轉矩映射圖制作單元，使用上述要求轉矩和在加速操作量為最大時的車輛最大驅動力，設定表示與駕駛者的加速操作量相對應的要求驅動力的定速行駛用轉矩映射圖。
3. 根據(jù)權利要求1所述的車輛的驅動力控制裝置，其特征在于，上述定速行駛用轉矩映射圖制作單元，使用上述要求轉矩和在制動操作量為最大時的車輛最大制動力，設定表示1與駕駛者的制動操作量相對應的要求制動力的定速行駛用轉矩映射圖。
4. 根據(jù)權利要求1 3中任意一項所述的車輛的驅動力控制裝置，其特征在于，上述定速行駛用轉矩映射圖，由平滑地連接上述正最大轉矩、上述要求轉矩和上述負最大轉矩的曲線形成，將由上述要求轉矩變更單元改變的上述要求轉矩的變更初期的變更量設定得比變更后期的變更量小。
5. 根據(jù)權利要求1 4中任意一項所述的車輛的驅動力控制裝置，其特征在于，由要求轉矩變更單元改變上述要求轉矩后，上述定速行駛用轉矩映射圖制作單元使用改變了的上述要求轉矩、上述正最大轉矩和上述負最大轉矩改變上述定速行駛用轉矩映射圖。
6. 根據(jù)權利要求1 5中任意一項所述的車輛的驅動力控制裝置，其特征在于，預先使用原點、上述正最大轉矩和上述負最大轉矩設定有表示與上述轉矩指令值相對應的要求轉矩的通常行駛用轉矩映射圖，未由上述目標車速設定單元設定目標車速時，上述要求轉矩變更單元使用上述通常行駛用轉矩映射圖改變上述要求轉矩。
全文摘要
混合動力用電子控制單元(20)，基于駕駛者對自動巡航開關(52)的設定操作設定定速行駛用的目標車速Vt，在設定了該目標車速Vt時，以使由車速傳感器(51)檢測出的車速V變成目標車速Vt的方式設定要求轉矩Trt，在設定了該要求轉矩Trt時，使用該要求轉矩Trt和車輛可輸出的正最大轉矩Tramax和負最大轉矩Trbmax設定表示與由駕駛者的加速操作或制動操作所產生的轉矩指令值相對應的要求轉矩Vrt的定速行駛用轉矩映射圖，以根據(jù)轉矩指令值使用定速行駛用轉矩映射圖改變要求轉矩Trt的方式進行控制。在混合動力用電子控制單元(20)中，可通過提高從定速行駛改變車速時的轉矩變化的隨動性提高控制性，并且可以提高駕駛性能。
文檔編號B60W10/184GK101765531SQ20088010080
公開日2010年6月30日 申請日期2008年7月25日 優(yōu)先權日2007年7月27日
發(fā)明者岡村由香里, 田口康治 申請人:豐田自動車株式會社