速度閾值VII并且小于第三車輛速度閾值V12。在這種情況下，確定放開接合狀態(tài)中的離合器Κ0所需要的時間(放開時間)是否至多等于預(yù)定基準(zhǔn)值(步驟S25)。作為例子，放開時間為從輸出放開命令信號到將離合器Κ0的傳送力矩能力減小到預(yù)定規(guī)定值所需要的時間。雖然離合器Κ0及其控制系統(tǒng)的放開時間被配置為落在關(guān)于設(shè)計而設(shè)置的范圍內(nèi)，但存在放開時間由于伴隨摩擦材料、用于執(zhí)行接合或放開操作的鏈接機(jī)構(gòu)或致動器等的壽命的劣化(或改變)而延長的情況。如果放開時間延長，那么在接合操作期間接合離合器直到?jīng)]有滑移的狀態(tài)所需要的時間也延長。換句話說，當(dāng)離合器Κ0被接合或放開時，作為離合器Κ0的過渡狀態(tài)出現(xiàn)滑移的時間可能延長?？赏ㄟ^在輸出接合命令或放開命令之后檢測離合器Κ0的滑移旋轉(zhuǎn)速度(差動旋轉(zhuǎn)速度)，計算放開時間。
[0046]因此，如果離合器Κ0的放開時間比基準(zhǔn)值長并且步驟S25中的確定因此為否定，那么例程前進(jìn)到上述的步驟S24，并且，禁止設(shè)置正常EV模式。更具體而言，在發(fā)動機(jī)1停止并且車輛通過第二電動機(jī)發(fā)電機(jī)12的驅(qū)動力行進(jìn)的所謂的EV行進(jìn)期間，離合器Κ0的接合被禁止，因此保持離合器Κ0的放開狀態(tài)。因此，在車輛在正常EV模式中行進(jìn)的狀態(tài)中車輛速度V落入在高速側(cè)至少等于第一閾值且在高速側(cè)低于第二閾值的范圍的情況下，即使當(dāng)不滿足切換到斷開EV模式的另一條件時，離合器Κ0也放開以設(shè)置斷開EV模式或者發(fā)動機(jī)1被啟動以設(shè)置HV模式。在滿足諸如減小車輛速度V之類的設(shè)置斷開EV模式的條件的時間，離合器Κ0已放開。因此，在滿足設(shè)置斷開EV模式的條件之后，能夠縮短離合器Κ0保持接合且第一電動機(jī)發(fā)電機(jī)10和小齒輪Ρ均以高的旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)的時間。因此，能夠防止或抑制電氣效率或燃料經(jīng)濟(jì)性變差。
[0047]將進(jìn)一步描述執(zhí)行這種控制的原因。車輛速度V變得至少等于第三車輛速度閾值，并且，離合器Κ0的放開控制被啟動。此時，如果離合器Κ0的放開所需要的時間長，那么車輛速度在離合器Κ0完全放開之前增加，因此，小齒輪Ρ的旋轉(zhuǎn)速度結(jié)合車輛速度的增加而過量增加的可能性變高。為了避免這種情況，可以執(zhí)行這樣的控制:即使車輛速度V在離合器Κ0放開所需要的時間期間增加，離合器Κ0也已在該時間消逝的時刻放開。為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，如上所述，提供比第三車輛速度閾值小的第一車輛速度閾值作為用于確定是否執(zhí)行離合器Κ0的放開控制的閾值。換句話說，在車輛速度低的早期，進(jìn)行關(guān)于離合器Κ0的放開的確定。因此，即使當(dāng)離合器Κ0的放開所需要的時間長時，離合器Κ0的傳送力矩能力也在車輛速度V達(dá)到第三車輛速度閾值的時刻充分降低，并且小齒輪Ρ的旋轉(zhuǎn)速度不變?yōu)檫^高的旋轉(zhuǎn)速度。因此，如果車輛速度V至少等于第三車輛速度閾值，那么立即執(zhí)行離合器Κ0的放開控制。另外，如果車輛速度V未達(dá)到第三車輛速度閾值而是變得至少等于第一車輛速度閾值，那么離合器Κ0的放開控制被啟動。
[0048]如果離合器Κ0的放開時間至多等于基準(zhǔn)值(如果步驟S25中的確定為肯定的)，那么關(guān)于進(jìn)行向斷開EV模式的迀移時的電氣效率或燃料經(jīng)濟(jì)性的變差方面不用太擔(dān)心。因此，不特別執(zhí)行控制，并且，例程返回。即，保持正常EV模式。在這種情況下，由于發(fā)動機(jī)1與動力分割機(jī)構(gòu)3連接，因此該模式中的振動特性與斷開EV模式中的不同，使得驅(qū)動力源21的慣性力矩總體上增加。因此，能夠改善NV特性。
[0049]另一方面，如果正常EV模式未被設(shè)置并且因此步驟S22中的確定為否定的，那么確定是否作出以下確定:進(jìn)行向正常EV模式的迀移(切換)(步驟S26)。這是與在圖1中示出并且在上面描述的例程的步驟S4中的控制相同的控制。如果步驟S26中的確定為否定的，那么只需要保持當(dāng)前的行進(jìn)模式。因此，不特別執(zhí)行控制，并且，例程返回。另一方面，如果確定進(jìn)行向正常EV模式的迀移并且因此步驟S26中的確定為肯定的，那么確定車輛速度V是否至少等于第三車輛速度閾值V12(步驟S27)。這是與上述的步驟S23中的控制相同的控制。如果步驟S27中的確定為肯定的，那么禁止行進(jìn)模式的迀移(切換)(步驟S28)。換句話說，正常EV模式被禁止，并且，它是基本上與執(zhí)行以上的步驟S24中的控制的情況相同的狀態(tài)。因此，在這種情況下也能夠減小太陽齒輪4的旋轉(zhuǎn)速度和與太陽齒輪4連接的第一電動機(jī)發(fā)電機(jī)10的旋轉(zhuǎn)速度，并且，進(jìn)一步能夠避免或抑制小齒輪P的旋轉(zhuǎn)速度變得過高。
[0050]另一方面，如果步驟S27中的確定為否定的，那么車輛速度V至少等于第一車輛速度閾值VII但小于第三車輛速度閾值V12。在這種情況下，確定放開接合狀態(tài)中的離合器K0所需要的時間(放開時間)是否至多等于預(yù)定基準(zhǔn)值(步驟S29)。這是與上述的步驟S25中的控制相同的控制。因此，如果離合器K0的放開時間比基準(zhǔn)值長并且因此步驟S29中的確定為否定的，那么例程前進(jìn)到上述的步驟S28，并且，禁止向正常EV模式的迀移。更具體而言，在發(fā)動機(jī)1停止且車輛通過第二電動機(jī)發(fā)電機(jī)12的驅(qū)動力行進(jìn)的所謂的EV行進(jìn)期間，離合器K0的接合被禁止，并且因此，離合器K0的放開狀態(tài)被保持。因此，在車輛在正常EV模式中行進(jìn)的狀態(tài)下，車輛速度V落入上述的至少等于第一車輛速度閾值VII且低于第三車輛速度閾值V12的范圍的情況下，即使當(dāng)滿足切換到正常EV模式的條件時，切換條件也被禁止，并且，在斷開EV模式或HV模式中保持行進(jìn)模式。
[0051]換句話說，如果離合器K0的放開時間足夠長而超過基準(zhǔn)值，那么保持離合器K0的放開狀態(tài)。因此，當(dāng)車輛速度V高到一定程度時，離合器K0不從放開狀態(tài)切換到接合狀態(tài)或者不從接合狀態(tài)切換到放開狀態(tài)。另外，避免或抑制作為離合器K0的過渡狀態(tài)的滑移狀態(tài)長時間繼續(xù)。因此，能夠抑制電氣效率或燃料經(jīng)濟(jì)性變差。
[0052]如果車輛速度V比第一車輛速度閾值VII低并且因此步驟S21中的確定為否定的，那么執(zhí)行與在圖1中所示并且在以上描述的控制例子中的控制相同的控制。因此，相同的步驟號在圖3中的相應(yīng)的步驟中被表示，并且，其描述將不被重復(fù)。
[0053]因此，當(dāng)被配置為執(zhí)行圖3所示的控制時，可以執(zhí)行用于執(zhí)行或禁止正常EV模式的進(jìn)一步的詳細(xì)的控制。因此，能夠通過設(shè)置適于混合動力車輛的行進(jìn)狀態(tài)的振動特性來改善NV特性，并且還能夠防止離合器K0的延遲的接合或者由離合器K0的延遲的接合導(dǎo)致的加速度響應(yīng)變差。
[0054]在上述的具體例子中，單個小齒輪類型的行星齒輪系被用作差動機(jī)構(gòu)。但是，也可對于以下這樣的混合動力車輛的控制裝置采用本發(fā)明:該混合動力車輛包括差動機(jī)構(gòu)由雙小齒輪類型的行星齒輪系構(gòu)成的齒輪系。并且，在這種情況下，可以獲得在以上的具體例子中描述的相同的優(yōu)點(diǎn)和效果。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于混合動力車輛的控制系統(tǒng)，所述混合動力車輛包括發(fā)動機(jī)、第一電動機(jī)、第二電動機(jī)、差動機(jī)構(gòu)和離合器，所述第二電動機(jī)被配置為向驅(qū)動輪輸出驅(qū)動力矩，所述差動機(jī)構(gòu)被配置為通過至少三個旋轉(zhuǎn)元件執(zhí)行差動作用，所述差動機(jī)構(gòu)中的旋轉(zhuǎn)元件中的任一個用作輸入元件，從發(fā)動機(jī)向所述輸入元件傳送驅(qū)動力，所述差動機(jī)構(gòu)中的旋轉(zhuǎn)元件中的另一個與第一電動機(jī)連接并且用作反作用力元件，所述差動機(jī)構(gòu)中的旋轉(zhuǎn)元件中的剩下的一個用作用于向驅(qū)動輪輸出力矩的輸出元件，所述離合器被配置為將所述發(fā)動機(jī)連接到所述輸入元件以及將所述發(fā)動機(jī)從所述輸入元件斷開，所述控制系統(tǒng)包括: 電子控制單元，被配置為: (a)設(shè)置車輛在發(fā)動機(jī)停止的狀態(tài)下至少通過第一電動機(jī)和第二電動機(jī)中的第二電動機(jī)的驅(qū)動力來行進(jìn)的EV模式； (b)當(dāng)車輛速度至少等于預(yù)定的第一車輛速度閾值時，禁止完全接合離合器的狀態(tài)下的EV模式的設(shè)置;以及 (c)當(dāng)在EV模式下行進(jìn)的車輛的車輛速度至多等于預(yù)定的第二車輛速度閾值時，禁止放開離合器的狀態(tài)下的EV模式的設(shè)置，所述第二車輛速度閾值小于所述第一車輛速度閾值。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制系統(tǒng)，其中， 所述差動機(jī)構(gòu)由行星齒輪系構(gòu)成，所述輸入元件是由所述行星齒輪系的共線圖中的中心處的直線代表的旋轉(zhuǎn)元件，所述反作用力元件是由所述共線圖中的另一直線代表的旋轉(zhuǎn)元件，在所述共線圖中，由相互平行的直線代表所述三個旋轉(zhuǎn)元件。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的控制系統(tǒng)，其中， 所述電子控制單元被配置為，在放開離合器所需要的時間至多等于預(yù)定的基準(zhǔn)值以及車輛速度至少等于所述第一車輛速度閾值并且小于比所述第一車輛速度閾值大的第三車輛速度閾值時，解除對于完全接合離合器的狀態(tài)下的設(shè)置EV模式的禁止并且允許完全接合離合器的狀態(tài)下的EV模式的設(shè)置。
【專利摘要】一種用于混合動力車輛的控制系統(tǒng)，混合動力車輛包括發(fā)動機(jī)、第一電動機(jī)、第二電動機(jī)、差動機(jī)構(gòu)和離合器?？刂葡到y(tǒng)包含電子控制單元。電子控制單元被配置為：(a)設(shè)置車輛在發(fā)動機(jī)停止的狀態(tài)下至少通過第一電動機(jī)和第二電動機(jī)中的第二電動機(jī)的驅(qū)動力來行進(jìn)的EV模式；(b)當(dāng)車輛速度至少等于預(yù)定的第一車輛速度閾值時，禁止完全接合離合器的狀態(tài)下的EV模式的設(shè)置；以及(c)當(dāng)在EV模式下行進(jìn)的車輛的車輛速度至多等于預(yù)定的第二車輛速度閾值時，禁止放開離合器的狀態(tài)下的EV模式的設(shè)置。
【IPC分類】B60K6/48, B60W20/40, B60W10/115, B60W10/02, B60W20/00, B60K6/365
【公開號】CN105452078
【申請?zhí)枴緾N201480044481
【發(fā)明人】畑建正, 巖瀨雄二, 鈴木陽介, 加藤晃一, 信安清太郎, 茂木太郎
【申請人】豐田自動車株式會社
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2014年8月4日
【公告號】EP3030464A2, US20160176395, WO2015019151A2, WO2015019151A3