混合驱动装置的控制装置及其控制方法制造方法及图纸

一种混合驱动装置的控制装置，其中一个输出部件（２）连接到一个第一原动力（１），能够输出正转矩和负转矩中至少一种的第二原动力（５）通过变速器（６）连接到所述输出部件上，该控制装置包括：　　　　一个运行限制判断装置（１６，３０），判断所述第一原动力（１）和所述第二原动力（５）中的至少一个的运行控制受到限制；　　　　一个变速点变换装置（２７），改变变速点，其中当运行判断装置（１６，３０）判断到所述运行控制受到限制时，所述变速器（６）的变速决定被满足，该变速点不同于运行控制不受限制时的变速点。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
混合驱动装置的控制装置及其控制方法
本专利技术涉及一种配置有两种原动力作为驱动车辆的动力源的混合驱动装置，尤其涉及一种混合驱动装置的控制装置，其中第二原动力通过变速器连接到输出部件，同时动力从第一原动力传送到该输出部件。
技术介绍
这种类型的混合驱动装置的控制装置的一个例子如JP-A-2002-225578中所公开的那样。在这个公布中，描述了发动机和第一电动发电机通过合成/分配机构相连的混合驱动装置，该合成/分配机构由单个齿轮型行星齿轮机构组成，同时输出部件以转矩传递方式与合成/分配机构相连，并且第二电动发电机通过变速机构与输出部件相连。因此，根据该公布中所描述的混合驱动装置，输出轴上有依照单个齿轮型行星齿轮机构、由发动机输出转矩和第一电动发电机的转矩的合成转矩；发动机转速可由第一电动发电机来控制。因此，发动机可能以最佳燃油消耗而被驱动，从而提高了车辆的燃油经济性。此外，当发动机以最佳燃油消耗而被驱动时，通过由第一电动机发电(也就是，能量再生)从而由产生的电力驱动第二电动发电机，能够将转矩施加到输出轴上。因此，可以在燃油消耗变差的情况下获得充分的驱动力。此外，通过使由变速器设置的传动比大于“1”，由第二电动发电机输出的转矩可以被提高并传送到输出轴。倘若传动比下降(如，倘若变速器设置为高速阶段)，那么第二电动发电机的转速下降，从而第二电动发电机可以转变为低功率型或小型化。前述混合驱动装置是所谓的“机械式分配型”，JP-A-2002-295709-->也公开了同种类型的混合驱动装置。在这个公布中所公开的装置构造为，当变速器执行变速时，该装置控制各个电动发电机的转矩。同样，JP-A-6-319210公开了电动机输出转矩通过变速器传送到输出轴的电机驱动车辆。如该公布所公开的车辆中，通过判断变速时的状态，控制变速时电动机转矩和离合器的施加压力。此外，在JP-A-2000-295720中，描述了一种所谓“串联式混合驱动装置”，其中电动机由发电机产生的电力来驱动。在该装置中，车辆行驶于坡度比预定值陡的下坡时禁止变速。再者，在JP-A-9-9414中，描述了构造为根据电池的残余量SOC(也就是，充电状态)改变变速点的混合驱动装置。同样，在JP-A-9-233606中描述的混合驱动装置中，在充电量SOC充分剩余时，由电机降低传动比来驱动车辆；相反，充电量SOC没有充分剩余时，由发动机增大传动比来驱动车辆。在上述所谓“机械式分配型”混合驱动装置中，如JP-A-225578所描述的，第二电动发电机通过变速器连接到输出轴。因此，倘若在第二电动发电机把运行控制为动力模式或再生模式的情况下进行变速，变速操作中的变速器的变速转矩下降。由此，改变了输出轴的转矩，并会引起冲击。另一方面，这种混合驱动装置构造为，当转矩被输出时，由行星齿轮机构合成发动机输出转矩和第一电动发电机转矩，从而输出轴转矩由第一电动发电机控制。因此，可以考虑到控制第一电动发电机、从而抑制或阻止变速时变速器的这种转矩变化。因为第一电动发电机和发动机通过行星齿轮机构相连，如上所述，例如当为了升高输出轴转矩而改变第一电动发电机的转矩时，作为反作用施加在发动机上的转矩被改变。当发动机停止时车辆由第二电动发电机的转矩驱动，此时发动机不输出转矩。因此，如果第一电-->动发电机的转矩改变、从而抑制变速器变速时输出轴转矩的下降，则使发动机反向转动的转矩可能作用在发动机上。因为毕竟不希望发动机反向转动，当车辆在所谓“EV行驶”时，此时车辆由第二电动发电机的转矩驱动，因此不可能抑制伴随变速器变速时可能出现的输出轴转矩的下降。另一方面，上述第一电动发电机和第二电动发电机可以作为电动机或发电机运行，所以当车辆使用这些电动发电机行驶时，能够通过控制这些电动发电机的转矩在变速器变速时的变化，来抑制输出轴转矩的下降。然而，如果增大正转矩，该正转矩将由这些电动发电机中的任何一个输出，则不得不增大蓄电装置例如电池的输出。相反，为了增大负转矩，蓄电装置必须接受所产生的电能。具体地，蓄电装置参与电动发电机的转矩控制，但是蓄电装置的容量被限制。因此，当所储存的电量(充电量)低时，蓄电装置不能驱动电动发电机或增大其输出转矩。相反，当所储存的电量(充电量)几乎是满的时，蓄电装置不能接受电能，从而不能增大由电动发电机的再生控制引起的负转矩。这种由蓄电装置引起的对电动发电机的控制的限制，可能不仅由所储存的电量(充电量)引起，而且可能由温度等引起。毕竟，电动发电机的控制依照作为电动发电机能量源的蓄电装置的状态而收到限制，即使不存在电动发电机的故障。结果，变速器变速时输出轴转矩的改变不可能被抑制，这不可能防止冲击中引起的恶化。
技术实现思路
本专利技术着眼于上述技术问题，其目的是提供一种混合驱动装置的控制装置，该控制装置能够抑制或防止伴随变速器变速时或乘坐舒适性变差时的冲击，即使在限制了第一原动力或第二原动力中任何一个的转矩控制的情况，该原动力能够将转矩施加到输出部件上。-->为了实现上述目的，本专利技术的特征结构为，改变变速点，从而使伴随变速器变速时的转矩波动很小。具体地，根据本专利技术，提供一种混合动力车的控制装置，其中输出部件与第一原动力相连，第二原动力通过变速器与输出部件相连，该第二原动力能够输出正转矩和负转矩中的至少一个，该控制装置包括：运行限制判断装置或判断器，判断第一原动力和第二原动力中的至少一个的运行控制受到限制；变速点变换装置或变换器，改变变速点，其中当运行判断装置或判断器判断到运行控制受到限制时、变速器的变速决定被满足，不同于运行控制不受限制时的变速点。因此，根据本专利技术的控制装置，在第一原动力或第二原动力中的运行控制受到限制的情况下，与运行控制不受限制的情况相比，改变用以决定变速器变速的变速点。结果，在适合于输出部件上产生的转矩的时间，执行变速器变速，减轻或防止了伴随变速的冲击。此外，本专利技术控制装置进一步包括：一个蓄能器，把能量输出到所述第一原动力或第二原动力上，或者储存由任何一个原动力产生的能量；其中所述运行限制判断装置或判断器包括一个用于根据蓄能器的状况判断驱动限制的装置或判断器。因此，在本专利技术的控制装置中，根据蓄能器的状态判断对所述运行控制的限制，该蓄能器把能量输出到任何一个原动力上，并接受由任何一个原动力产生的能量。所以，在能量不能充分被输出或不能接受能量的情况下改变变速点，从而减轻或防止冲击。此外，在本专利技术的控制装置中，所述第一原动力或第二原动力中的至少一个使能量再生；所述驱动限制判断装置或判断器包括一个装置或判断器，用于在所述蓄能器的接受容量小于预定值时判断对所述运行控制的限制；所述变速点变换装置或变换器包括一个装置或变换器，用于在判断对所述运行控制进行限制的情况下，当所述混合动力-->车的要求载荷相对较低时改变所述变速点。因此，在本专利技术的控制装置中，在蓄能器不能接受任何一个原动力再生的能量的情况下，或接受任何一个原动力再生的能量受到限制的情况下，判断对原动力的运行控制进行限制。在这种情况下，决定变速器变速的变速点变化到相对较低载荷的一侧。因此，在变速器变速时的输出转矩变化不能由再生转矩充分抑制的情况下，在相对较低的载荷状态下执行变速。结果，可能伴随变速产生的转矩变化变得很小，以致本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种混合驱动装置的控制装置，其中一个输出部件(2)连接到一个第一原动力(1)，能够输出正转矩和负转矩中至少一种的第二原动力(5)通过变速器(6)连接到所述输出部件上，该控制装置包括：一个运行限制判断装置(16，30)，判断所述第一原动力(1)和所述第二原动力(5)中的至少一个的运行控制受到限制；一个变速点变换装置(27)，改变变速点，其中当运行判断装置(16，30)判断到所述运行控制受到限制时，所述变速器(6)的变速决定被满足，该变速点不同于运行控制不受限制时的变速点。2.如权利要求1所述的混合驱动装置的控制装置，还包括：一个蓄能器(15，29)，把能量输出到所述第一原动力(1)或第二原动力(5)上，或者充入由任何一个所述原动力再生的能量；其中所述运行限制判断装置(16，30)包括一个用于根据所述蓄能器(15，29)的状况判断所述驱动限制的装置。3.如权利要求2所述的混合驱动装置的控制装置，其中，所述第一原动力(1)和第二原动力(5)中的至少一个再生能量；所述运行限制判断装置(16，30)包括一个装置，在用于能量的所述蓄能器(15，29)的接受容量小于预定值时，判断对所述运行控制的限制；所述变速点变换装置(27)包括一个装置，在判断对所述运行控制进行限制的情况下，当对应所述混合驱动装置的要求载荷相对较低时，把所述变速点改变到低载荷侧。4.如权利要求3所述的混合驱动装置的控制装置，其中所述第一原动力(1)包括用于能量再生的再生机构(11)；还包括：一个输出转矩修正装置(16)，通过在所述变速时改变所述再生机构(11)的能量再生量，把从所述第一原动力(1)传送到所述输出部件(2)-->上的转矩向升高侧修正。5.如权利要求2所述的混合驱动装置的控制装置，其中所述蓄能器(15，29)的状态是作为能量大小的容许输出量和用于能量的所述蓄能器(15，29)的接受容量中的至少一种，该容许输出量可能由所述蓄能器(15，29)输出；所述运行限制判断装置(16，30)包括一个装置，在所述容许输出量或接受容量小于预定值时，判断对所述运行控制的限制；所述变速点变换装置(27)包括一种装置，在判断对所述运行控制进行限制的情况下，使所述变速点变化到相对的低速侧。6.如权利要求2所述的混合驱动装置的控制装置，其中所述蓄能器(15，29)的状态是可能由所述蓄能器(15，29)输出的能量大小；所述运行限制判断装置(16，30)包括一种装置，在所述容许输出量小于预定值的情况下，判断对所述运行控制的限制；所述变速点变换装置(27)包括一种装置，在对应所述混合驱动装置的要求载荷相对较小时，使所述变速点变化到相对的低载荷侧。7.如权利要求6所述的混合驱动装置的控制装置，其中任何所述原动力是所述第二原动力(5)，该第二原动力(5)包括用于通过接收所述蓄能器(15，29)的能量来输出转矩的驱动机构(5)；还包括：一个驱动控制装置(30)，在变速器(6)变速时从所述驱动机构(5)中输出转矩。8.如权利要求2所述的混合驱动装置的控制装置，其中所述蓄能器(15，29)的状态是作为能量大小的容许输出量和用于能量的所述蓄能器的接受容量中的至少一种，该容许输出量可能由所述蓄能器(15，29)输出；所述运行限制判断装置(16，30)包括一个装置，在所述容许输出量或接受容量小于预定值的情况下，判断对所述运行控制的限制；还包括：一个传动比固定装置(27)，在判断对所述运-->行控制进行限制的情况下，从具有所述混合驱动装置的车辆起动时、固定所述变速器(6)的传动比。9.如权利要求1所述的混合驱动装置的控制装置，其中所述第二原动力(5)包括一个电动机(5)，把驱动车辆的动力输出到所述输出部件(2)，同时所述第一原动力(1)停止；还包括：一个变速调整装置(27)，在车辆由所述电动机(5)输出的动力驱动而行驶的情况下，调整所述变速器(6)的变速。10.如权利要求9所述的混合驱动装置的控制装置，还包括：一个变速时转矩修正装置(13，16)，把所述变速器(6)变速时从所述第一原动力(1)输出的转矩向升高侧修正。11.如权利要求1所述的混合驱动装置的控制装置，其中所述第一原动力(1)包括：一个内燃机(10)；一个电动发电机(11)；和一个齿轮机构(12)，该齿轮机构执行差动作用，以便把所述内燃机(10)的输出转矩分配到所述电动发电机(11)和所述输出部件(12)。12.如权利要求11所述的混合驱动装置的控制装置，其中所述齿轮机构(12)包括一个行星齿轮机构，该行星齿轮机构具有：一个所述内燃机(10)的转矩输入到其上的输入元件(19)；一个与所述电动发电机(11)相结合的反作用元件(17)；和一个与所述输出...

【专利技术属性】
技术研发人员：尾关竜哉，远藤弘淳，小岛昌洋，杉山正隆，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：