用於車輛的驅動功率控制設備的製作方法
2023-05-29 13:04:46
用於車輛的驅動功率控制設備的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種用於車輛的驅動功率控制設備。由於發動機（11）的功率傳送到第一輪軸（13），MG（12）的功率傳送到第二輪軸（14），因此可以易於確保提供MG（12）的空間。此外，由於以發動機（11）的功率驅動附件，用於附件的專用功率源就不是必需的。在此情況下，附件可以是水泵（22）、油泵（23）或空調器壓縮機（24）。而且，由於車輛驅動模式在發動機驅動模式和MG驅動模式之間轉換，所以在通過使用發動機車輛作為基礎部分研發混合動力車輛時，僅有必要研發相對於MG驅動模式的控制系統。
【專利說明】用於車輛的驅動功率控制設備【技術領域】
[0001]本公開內容涉及一種用於配備了發動機和電動機作為功率源(power source)的車輛的驅動功率控制設備。
【背景技術】
[0002]配備了發動機和電動機作為功率源的混合動力車輛是公知的。例如，JP-2004-276908A公開了一種混合動力車輛，除了發動機和電動機之外，它還具有另一個電動機。另一個電動機用於驅動空調器的壓縮機。
[0003]此外，混合動力車輛在發動機驅動模式、電動機驅動模式和混合模式之間轉換車輛驅動模式，發動機驅動模式通過使用發動機的功率驅動輪軸，電動機驅動模式通過使用電動機的功率驅動輪軸，混合模式根據協作控制通過使用發動機或電動機中至少一個的功率驅動輪軸。
[0004]根據JP-2004-276908A，由於另一個電動機是必需的，車輛的結構就變得複雜，並且會增大車輛的成本。
[0005]此外，在發動機驅動模式、電動機驅動模式和混合模式之間轉換車輛驅動模式的系統中，當基於僅提供了發動機作為功率源的發動機車輛研發控制系統時，必須研發相對於電動機驅動模式的控制和相對於混合模式的控制，增大了研發工時。
【發明內容】
[0006]本公開內容的目的是提供一種用於車輛的驅動功率控制設備，其具有簡單的結構和低成本，並可以減小研發工時·。
[0007]根據本公開內容的一個方案，一種用於配備了發動機和電動機作為功率源的車輛的驅動功率控制設備。驅動功率控制設備包括:輪軸，發動機的功率和電動機的功率被並行傳送給該輪軸；水泵、油泵和空調器壓縮機中的至少一個，其與所述發動機同步旋轉；及控制部。控制部在發動機驅動模式與電動機驅動模式之間轉換車輛驅動模式，發動機驅動模式通過發動機的功率驅動輪軸，電動機驅動模式通過電動機的功率驅動輪軸。
[0008]在這個結構中，由於對應於水泵、油泵或空調器壓縮機的附件可以由發動機的功率驅動，用於諸如電動機的附件的專用功率源不是必需的。因此，可以簡化車輛的結構，並可以減小車輛的成本。
[0009]此外，由於在發動機驅動模式與電動機驅動模式之間轉換車輛驅動模式，在通過使用發動機車輛作為基礎部分研發混合動力車輛時，僅必須研發相對於電動機驅動模式的控制系統。在此情況下，相比於同時研發相對於電動機驅動模式的控制系統和相對於混合模式的控制系統的研發，可以減少研發工時。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]依據以下參考附圖作出的具體描述，本公開內容的以上及其他目的、特徵和優點會變得更加顯而易見。在附圖中:
[0011]圖1是示出根據本公開內容的第一實施例的車輛驅動控制系統的概要的示意圖；
[0012]圖2是示出冷卻系統的示意圖；
[0013]圖3是示出用於轉換車輛驅動模式的方法的圖示；
[0014]圖4是示出轉換車輛驅動模式的實例的時序圖；
[0015]圖5是示出驅動模式轉換確定程序的流程圖；
[0016]圖6是示出防滑控制程序的流程圖；
[0017]圖7是示出發動機啟動確定程序的流程圖；
[0018]圖8是示出在MG驅動模式中的發動機啟動的實例的時序圖；
[0019]圖9是示出根據本公開內容的第二實施例的車輛驅動控制系統的概要的示意圖；
[0020]圖10是示出根據本公開內容的第三實施例的車輛驅動控制系統的概要的示意圖。
【具體實施方式】
[0021]下文中將參考附圖來介紹本公開內容的實施例。在實施例中，可以以相同的附圖標記指定對應於在前實施例中說明的事物的部分，並可以省略對該部分的多餘解釋。當在實施例中僅說明結構的一部分時，另一個在前實施例可以適用於結構的其他部分。各部分可以組合，即使沒有明確說明所述部分可以組合。只要在組合中沒有害處，實施例就可以部分地組合，即使沒有明確說明實施例可以組合。
[0022]在下文中將詳細說明本公開內容的實施例。
[0023][第一實施例]
[0024]將參考圖1至8來說明本公開內容的第一實施例。
[0025]首先，將參考圖1說明車輛驅動控制系統的概要。
[0026]為車輛驅動控制系統提供對應於內燃機的發動機11和電動發電機12作為車輛的功率源。根據本實施例，將電動發電機12稱為MG12。發動機11的功率和MG12的功率分別並行傳送到輪軸13和14。具體地，發動機11的功率傳送到第一輪軸13，MG12的功率傳送到第二輪軸14。換句話說，將發動機11的功率和MG12的功率傳送到不同的輪軸。例如，第一輪軸13用於前輪，第二輪軸14用於後輪。
[0027]發動機11的輸出軸的功率傳送到變速器15，變速器15的輸出軸的功率經由第一差速齒輪機構16和第一輪軸13傳送到第一輪17。根據第一實施例，發動機11的輸出軸對應於曲軸。第一輪17例如可以對應於前輪。變速器15可以是有級變速器，其分階段地在多個級中轉換可變速度級；或者可以是無級變速器(CVT )，其連續改變齒輪。
[0028]在變速器15與第一差速齒輪機構16之間提供第一離合器18，用以阻止或允許在發動機11與第一輪軸13之間的功率傳送。將第一離合器18布置在接近發動機11的位置。第一離合器18對應於發動機側離合器。第一離合器18可以是油壓離合器，其由油壓來驅動；或者可以是電磁離合器，其由電磁功率來驅動。
[0029]MG12的旋轉軸的功率經由第二差速齒輪機構19和第二輪軸14傳送到第二輪20。例如，第二輪20可以對應於後輪。在MG12與第二差速齒輪機構19之間提供第二離合器21，用以阻止或允許在MG12與第二輪軸14之間的功率傳送。將第二離合器21布置在接近MG12的位置。第二離合器21對應於電動機側離合器。第二離合器21可以是油壓離合器，其由油壓來驅動；或者可以是電磁離合器，其由電磁功率來驅動。
[0030]諸如用於冷卻劑循環的水泵(W/P) 22、用於產生油壓的油泵(0/P) 23、或者用於空調器的空調器壓縮機(A/C)24之類的附件經由未示出的功率傳送機構與發動機11連接，用以在其之間傳送功率。具體地，附件與發動機11同步旋轉，並由發動機11的功率驅動。另外，功率傳送機構可以是皮帶機構、鏈條機構或齒輪機構。
[0031]加速器傳感器25檢測加速器開啟度，其對應於加速器踏板的操作量。變速開關26檢測變速位置，其對應於變速杆的操作位置。制動開關27檢測制動操作。速度傳感器28檢測車輛速度。傾斜傳感器29檢測車輛的傾斜角。壓力傳感器30檢測未示出的制動助力器的負壓。制動助力器通過使用發動機11的進氣管負壓而增大了用於制動踏板的壓力(depressing force)。從而增大了制動的制動力。
[0032]接下來，將參考圖2說明冷卻系統的概要。
[0033]驅動MG12的逆變器31與電池32連接。經由逆變器31在MG12與電池32之間傳遞電力。
[0034]在發動機11與逆變器31中提供未示出的冷卻劑通道。發動機11的冷卻劑通道的出口經由第一冷卻劑循環管路34而與散熱器33的入口相通。散熱器33的出口經由第二冷卻劑循環管路35而與逆變器31的冷卻劑通道的入口相通。逆變器31的冷卻劑通道的出口經由第三冷卻劑循環管路36而與發動機11的冷卻劑通道的入口相通。因此產生了冷卻劑循環環路37，其中，冷卻劑流過發動機11的冷卻劑通道、第一冷卻劑循環管路34、散熱器33、第二冷卻劑循環管路35、逆變器31的冷卻劑通道和第三冷卻劑循環管路36，並流回發動機11的冷卻劑通道。水泵22布置在冷卻劑循環環路37中，用以循環冷卻劑。例如，水泵22布置在第三冷卻劑循環管路36中。
[0035]由發動機11的冷卻劑通道、逆變器31的冷卻劑通道、散熱器33、冷卻劑循環管路34到36和水泵22構成冷卻設備38，其使得冷卻劑在發動機11、逆變器31與散熱器33之間循環，用以冷卻發動機11和逆變器31。冷卻設備38由發動機11和逆變器31共用。
[0036]為第三冷卻劑循環管路36提供第一溫度傳感器39，用以檢測流入發動機11的冷卻劑通道中的冷卻劑的溫度。在此情況下，溫度對應於發動機冷卻劑溫度。為第二冷卻劑循環管路35提供第二溫度傳感器40，用以檢測流入逆變器31的冷卻劑通道中的冷卻劑的溫度。在此情況下，溫度對應於逆變器冷卻劑溫度。
[0037]以上傳感器和開關的全部輸出都輸入到電控單元(E⑶)41。對應於控制部的E⑶41主要由微型計算機和只讀存儲器(ROM)構成。ROM對應於存儲介質。E⑶41根據車輛的運行狀態，通過執行存儲在ROM中的多個控制程序來控制發動機11和MG12。
[0038]E⑶41可以是一個控制單元，但不限於這個結構。例如，E⑶41可以由混合E⑶、發動機E⑶和MG E⑶構成，混合E⑶全面控制混合動力車輛，發動機E⑶控制發動機11，MGE⑶控制逆變器31以控制MG12。
[0039]E⑶41根據電池32的充電狀態、駕駛員請求、請求驅動功率和車輛速度中的至少一個，在發動機驅動模式與MG驅動模式之間轉換車輛驅動模式。在此情況下，MG驅動模式對應於電動機驅動模式。駕駛員的請求例如可以是加速器開啟度。發動機驅動模式是由發動機11的功率驅動第一輪軸13的模式。逆變器驅動模式是由逆變器31的功率驅動第二輪軸14的模式。結果，車輛可以根據電池32的充電狀態、駕駛員請求、請求驅動功率或車輛速度，而以車輛驅動模式適當地行進。
[0040]例如,如圖3所示，當在發動機驅動模式中滿足MG驅動條件時,停止發動機11,接通第二離合器21以將MG12與第二差速齒輪機構19相連接，並且將車輛驅動模式轉換到MG驅動模式。例如，MG驅動條件是以下的至少一個:在車輛速度小於或等於預定速度情況下的條件，在加速器開啟度小於或等於預定度數情況下的條件，或者在請求驅動功率小於或等於預定功率情況下的條件。在MG驅動模式中，控制MG12輸出功率以達到基於加速器開啟度計算的請求驅動功率。當減慢車輛速度時，由第二輪20的功率或第二輪軸14的功率驅動作為發電機啟動的MG12。在此情況下，車輛的動能由MG12轉變為電功率，電功率回收到電池32，以執行再生發電。
[0041]當在MG驅動模式中滿足發動機驅動條件時，啟動發動機11，斷開第二離合器21以斷開MG12與第二差速齒輪機構19的連接，並且將車輛驅動模式轉換到發動機驅動模式。當斷開第二離合器21時，打開第二離合器21。例如，發動機驅動條件是以下的至少一個:在車輛速度大於或等於預定速度情況下的條件，在加速器開啟度大於或等於預定度數情況下的條件，在請求驅動功率大於或等於預定功率情況下的條件，或者在表示電池32的充電狀態的電荷狀態(SOC)小於或等於預定值情況下的條件。在發動機驅動模式中，控制發動機11輸出功率，以達到基於加速器開啟度計算的請求驅動功率。
[0042]參考圖4，將詳述轉換車輛驅動模式的實例。在車輛速度小於或等於預定速度，並且電池32的SOC大於或等於預定值的時間段期間，由於不滿足發動機驅動條件，車輛驅動模式保持MG驅動模式。因此，停止發動機11，並且車輛按照驅動第二輪軸14的MG12的功率行進或停止。
[0043]隨後，在車輛速度變得大於或等於預定速度的時間點tl滿足發動機驅動條件。在此情況下，車輛驅動模式轉換為發動機驅動模式，啟動發動機11，並且車輛按照驅動第一輪軸13的發動機11的功率行進。
[0044]隨後，在車輛速度變得小於或等於預定速度的時間點t2滿足MG驅動條件。在此情況下，車輛驅動模式轉換為MG驅動模式，停止發動機11，並且車輛按照驅動第二輪軸14的MG12的功率行進或停止。
[0045]如上所述，在發動機驅動模式中E⑶41斷開第二離合器21。因此，可以避免MG12與第二輪軸14整體旋轉。這樣，可以減小摩擦損耗，可以避免起因於MG12的旋轉的反向電壓的產生，以保護電氣部件。
[0046]如圖5所示，E⑶41執行驅動模式轉換確定程序，以計算MG12的扭矩，它是達到請求驅動功率所必需的。MG12的扭矩稱為MG所需扭矩。當E⑶41基於MG所需扭矩確定MG12的扭矩不足時，ECU41將車輛驅動模式轉換到發動機驅動模式。因此，當MG12的功率不足以用於請求驅動功率時，ECU41將車輛驅動模式轉換到發動機驅動模式，ECU41可以使用發動機11的功率來匹配請求驅動功率。
[0047]此外，E⑶41基於傾斜傳感器29的輸出信號確定車輛是否行進在斜坡路上。當ECU41確定MG12的扭矩在斜坡路上不足時，ECU41將車輛驅動模式轉換到發動機驅動模式。因此，當MG12的功率不足以用於車輛爬上斜坡路時，ECU41將車輛驅動模式轉換到發動機驅動模式，ECU41可以使用發動機11的功率來爬上斜坡路。這樣，不必使得MG12具有高扭矩，可以減小MG12的成本和逆變器31的成本。
[0048]如圖6所示，ECU41執行防滑控制程序，以基於傾斜傳感器29的輸出信號確定車輛是否行進在斜坡路上。當ECU41在車輛停在斜坡路上且發動機11停止的情況下確定車輛在斜坡路上會滑動時，ECU41通過以預定頻率將MG12的驅動方向交替轉換到前向或後向來保持車輛停止。因此，當車輛停在斜坡路上且發動機11停止時，由於可以由MG12避免車輛在斜坡路上滑動，用以避免滑動的制動器的改進就不是必需的。此外，由於以預定頻率交替轉換MG12的驅動方向，可以避免MG12的過熱。
[0049]如圖7所示，當在MG驅動模式中產生水泵22、油泵23和空調器壓縮機24中至少一個的驅動請求的情況下，ECU41執行發動機啟動確定程序，斷開第一離合器18，以斷開變速器15與第一差速齒輪機構16的連接。當斷開第一離合器18時,打開第一離合器18。這樣，當在MG驅動模式中產生附件的驅動請求時，不必提供額外的設備，例如電動水泵、電動油泵和電動空調器壓縮機，因為發動機11的功率可以在保持MG驅動模式的同時驅動附件。
[0050]此外，當在MG驅動模式中產生加熱請求時，E⑶41斷開第一離合器18並啟動發動機11。這樣，當在MG驅動模式中產生加熱請求時，不必提供額外的熱源，因為在保持MG驅動模式的同時可以使用發動機11的熱量。例如，發動機11的熱量可以是冷卻劑的熱量。
[0051]當在MG驅動模式中制動負壓變得不足時，E⑶41斷開第一離合器18並啟動發動機11。制動負壓是制動助力器的負壓。這樣，當在MG驅動模式中制動負壓變得不足時，不必提供諸如電動負壓泵之類的額外設備，因為將發動機11的進氣管負壓提供給制動助力器以在保持MG驅動模式的同時消除制動負壓的不足。
[0052]在下文中，將參考圖5到7來說明由E⑶41執行的程序。
[0053]如圖5所示，當啟動ECU41時，在預定時間段執行驅動模式轉換確定程序。在101處，ECU41獲得車輛狀態，例如基於由傾斜傳感器29檢測的傾角或加速器開啟度而計算的請求驅動功率。此外，E⑶41可以通過確定傾角是否大於或等於預定值來確定車輛是否行進在斜坡路上。
[0054]在102處，E⑶41藉助圖(map)或數學公式來計算電池所需輸出、MG所需輸出和MG所需扭矩。電池所需輸出是電池32的輸出，它是使得MG12獲得請求驅動功率所必需的。MG所需輸出是MG12的輸出，它是獲得請求驅動功率所必需的。MG所需扭矩是MG12的扭矩，它是獲得請求驅動功率所必需的。
[0055]在103處，E⑶41獲得電池狀態，例如電池32的溫度、電池32的SOC或者電池32的退化狀態。在104處，E⑶41通過使用圖或數學公式而基於電池狀態來計算電池測量輸出。電池測量輸出是電池32的輸出的測量值。
[0056]在105處，E⑶41確定電池所需輸出是否小於或等於電池測量輸出。當E⑶41確定電池所需輸出大於電池測量輸出時，電池32的輸出就不足。於是，E⑶41前進到112處，並斷開第二離合器21。在113處，ECU41將車輛驅動模式轉換或保持為發動機驅動模式。
[0057]在105處，當E⑶41確定電池所需輸出小於或等於電池測量輸出時，E⑶41前進到106處。在106處，ECU41獲得MG狀態，例如MG12的溫度、MG12的電壓、或者MG12的電流。在107處，E⑶41通過使用圖或數學公式而基於MG狀態來計算MG測量輸出和MG測量扭矩。MG測量輸出是MG12的輸出的測量值，MG測量扭矩是MG12的扭矩的測量值。
[0058]在108處，E⑶41確定MG所需輸出是否小於或等於MG測量輸出。當E⑶41確定MG所需輸出大於MG測量輸出時，MG12的輸出就不足。於是，ECU41前進到112處，並斷開第二離合器21。在113處，ECU41將車輛驅動模式轉換或保持為發動機驅動模式。
[0059]在108處，當E⑶41確定MG所需輸出小於或等於MG測量輸出時，E⑶41前進到109處。在109處，E⑶41確定MG所需扭矩是否小於或等於MG測量扭矩。當E⑶41確定MG所需扭矩大於MG測量扭矩時，MG12的扭矩就不足。於是，ECU41前進到112處，並斷開第二離合器21。在113處，ECU41將車輛驅動模式轉換或保持為發動機驅動模式。
[0060]在109處，當E⑶41確定MG所需扭矩小於或等於MG測量扭矩時，就可以由MG12的功率來獲得請求驅動功率。於是，ECU41前進到110處，接通第二離合器21，以將MG12與第二差速齒輪機構19相連接。在111處，E⑶41將車輛驅動模式轉換或保持為MG驅動模式。
[0061]如圖6所示的，當啟動E⑶41時，在預定時間段執行防滑控制程序。在201處，E⑶41通過確定傾角是否大於或等於預定值來確定車輛是否行進在斜坡路上。當E⑶41確定車輛行進在斜坡路上時，E⑶41前進到202處。在202處，E⑶41確定發動機11是否停止(無空轉)。
[0062]當E⑶41確定發動機11停止時，E⑶41前進到203處。在203處，E⑶41確定車輛是否停止。例如，E⑶41可以確定車輛速度是否為O。當E⑶41確定車輛停止時，E⑶41前進到204處。在204處，E⑶41確定車輛是否會滑動。例如，E⑶41可以確定是否側制動器關閉且致動器關閉。可替換地。ECU41可以確定是否側制動器關閉且致動器操作量小於或
等於預定量。
[0063]當E⑶41確定車輛會滑動時，E⑶41前進到205處。在205處，E⑶41執行MG前一後驅動控制，以保持車輛停止。在MG前一後驅動控制中，ECU41以預定頻率將MG12的驅動方向交替轉換到前向或者後向。
[0064]然而，當確定201至204中的至少一個為否時，E⑶41在不執行MG前一後驅動控制的情況下，終止當前程序。
[0065]如圖7所示，當啟動E⑶41，在預定時間段執行發動機啟動確定程序。在310處，ECU41確定車輛驅動模式是否處於MG驅動模式中。當ECU41確定車輛驅動模式不在MG驅動模式中時，E⑶41終止當前程序。在此情況下，E⑶41在發動機驅動模式中控制發動機11。
[0066]在301處，當E⑶41確定車輛驅動模式處於MG驅動模式中時，E⑶41前進到302處。在302處，E⑶41確定是否產生空調請求。空調請求可以是空調器壓縮機24的驅動請求，並且可以通過確定是否開啟空調器開關來確定。當E⑶41確定產生了空調請求時，就必須啟動發動機11。因此，E⑶41前進到307處，且斷開第一離合器18。隨後，E⑶41前進到308處，啟動發動機11，並通過使用發動機11的功率驅動附件。在此情況下，附件包括空調器壓縮機24。
[0067]在302處，當E⑶41確定沒有產生空調請求時，E⑶41前進到303處。在303處，E⑶41確定是否產生加熱請求。當E⑶41確定產生了加熱請求時，就必須啟動發動機11。因此，E⑶41前進到307處，並斷開第一離合器18。隨後，E⑶41前進到308處，啟動發動機11，並通過使用發動機11的熱量來增大冷卻劑溫度。
[0068]在303處，當E⑶41確定沒有產生加熱請求時，E⑶41前進到304處。在304處，ECU41確定是否產生油泵23的驅動請求。如圖8所示，在油壓小於或等於發動機啟動閾值壓力的情況下產生油泵23的驅動請求。隨後，在油壓大於或等於發動機停止閾值壓力的情況下取消油泵23的驅動請求。
[0069]在304處，當E⑶41確定產生了油泵23的驅動請求時，就必須啟動發動機11。因此，E⑶41前進到307處，並斷開第一離合器18。隨後，E⑶41前進到308處，啟動發動機11，並通過使用發動機11的功率來驅動附件。在此情況下，附件包括油泵23。
[0070]在304處，當E⑶41確定沒有產生油泵23的驅動請求時，E⑶41前進到305處。在305處，ECU41確定是否產生水泵22的驅動請求。如圖8所示，在冷卻劑流速小於或等於發動機啟動閾值流速的情況下產生水泵22的驅動請求。隨後，在冷卻劑流速大於或等於發動機停止閾值流速的情況下取消水泵22的驅動請求。
[0071]在305處，當E⑶41確定產生了水泵22的驅動請求時，就必須啟動發動機11。因此，E⑶41前進到307處，並斷開第一離合器18。隨後，E⑶41前進到308處，啟動發動機11，並通過使用發動機11的功率來驅動附件。在此情況下，附件包括水泵22。
[0072]在305處，當E⑶41確定沒有產生水泵22的驅動請求時，E⑶41前進到306處。在306處，ECU41確定製動負壓是否不足。例如，ECU41確定由壓力傳感器30檢測的致動助力器的負壓是否大於或等於預定壓力。在306處，當ECU41確定致動器負壓不足時，就必須啟動發動機11。因此，E⑶41前進到307處，並斷開第一離合器18。隨後，E⑶41前進到308處，啟動發動機11，並向制動助力器提供發動機11的進氣管負壓。
[0073]在306處，當E⑶41確定製動負壓充足時，就不必啟動發動機11。因此，E⑶41前進到309處，並停止發動機11。隨後，E⑶41前進到310處，並接通第一離合器18。另外，當停止發動機11時，E⑶41可以重複接通或斷開第一離合器18。
[0074]參考圖8，就說明在MG驅動模式中發動機啟動的實例。在請求驅動功率小於或等於預定功率的時間段期間，由於不滿足發動機驅動條件，車輛驅動模式保持在MG驅動模式。換句話說，車輛在保持發動機11停止的同時，通過按照MG12的功率驅動第二輪軸14來行進或停止。
[0075]在MG驅動模式中油壓小於或等於發動機啟動閾值壓力且產生油泵23的驅動請求的時間點tl，E⑶41斷開第一離合器18，啟動發動機11，並通過使用發動機11的功率驅動附件。在此情況下，附件包括油泵23。接下來，在MG驅動模式中油壓大於或等於發動機停止閾值壓力且取消油泵23的驅動請求的時間點t2，E⑶41停止發動機11並接通第一離合器18。
[0076]接下來，在MG驅動模式中冷卻劑流速小於或等於發動機啟動閾值流速且產生水泵22的驅動請求的時間點t3，E⑶41斷開第一離合器18，啟動發動機11，並通過使用發動機11的功率驅動附件。接下來，在MG驅動模式中冷卻劑流速大於或等於發動機停止閾值流速且取消水泵22的驅動請求的時間點t4，E⑶41停止發動機11並接通第一離合器18。
[0077]接下來，在MG驅動模式中產生空調請求的時間點t5，E⑶41斷開第一離合器18，啟動發動機11，並通過使用發動機11的功率驅動附件。接下來，在MG驅動模式中取消空調請求的時間點t6，E⑶41停止發動機11並接通第一離合器18。
[0078]根據本實施例，由於可以藉助發動機11的功率驅動附件，諸如電動機之類的用於附件的專用功率源就不是必需的。這樣，可以簡化車輛的結構，並可以減小車輛的成本。
[0079]此外，由於發動機11的功率傳送到第一輪軸13，MG12的功率傳送到第二輪軸14，所以可以易於確保提供MG12的空間。由於可以在與發動機11驅動的第一輪軸13不同的第二輪軸14處提供MG12，所以在通過使用發動機車輛作為基礎部分研發混合動力車輛的情況下，可以約束車輛的變化。
[0080]此外，由於車輛驅動模式在發動機驅動模式和MG驅動模式之間轉換，在通過使用發動機車輛作為基礎部分研發混合動力車輛時，僅有必要研發相對於MG驅動模式的控制系統。在此情況下，與相對於MG驅動模式的控制系統和相對於混合模式的控制系統都要研發的研發相比，可以減少研發工時。
[0081 ] 此外，根據本實施例，提供冷卻設備38，其使得冷卻劑在發動機11、逆變器31和散熱器33之間循環，以冷卻發動機11和逆變器31。由於與為發動機提供冷卻設備，並為逆變器提供另一個冷卻設備的結構相比，這個結構減少了冷卻系統中的部件數量，所以可以使得尺寸最小化，並減小成本。
[0082][第二實施例]
[0083]接下來，將參考圖9說明本公開內容的第二實施例。以相同的附圖標記指示與第一實施例基本上相同的部分和組件，將不再重複相同的說明。在下文中，將詳述第二實施例與第一實施例不同的特徵。
[0084]發動機11的功率和MG12的功率分別傳送到第一輪軸13和第二輪軸14。在此情況下，MG12包括左MG12L和右MG12R，第二輪20包括左輪20L和右輪20R，第二輪軸14包括左輪軸14L和右輪軸14R。如圖9所示，提供左MG12L以向用於左輪20L的左輪軸14L傳送左MG12L的功率，提供右MG12R以向用於右輪20R的右輪軸14R傳送右MG12R的功率。左MG12L的功率經由左齒輪機構42L和左輪軸14L傳送到左輪20L，右MG12R的功率經由右齒輪機構42R和右輪軸14R傳送到右輪20R。在左MG12L與左齒輪機構42L之間提供左離合器21L，在右MG12R與右齒輪機構42R之間提供右離合器21R。當混合動力車輛轉向時，E⑶41通過分別控制左MG12L的轉速與右MG12R的轉速來允許在左輪軸14L與右輪軸14R之間的旋轉差。
[0085]根據第二實施例，由於E⑶41通過分別控制左MG12L的轉速與右MG12R的轉速來允許在左輪軸14L與右輪軸14R之間的旋轉差，所以可以取消用於允許在左輪軸14L與右輪軸14R之間的旋轉差的差速齒輪機構，並可以減小成本。
[0086][第三實施例]
[0087]接下來，將參考圖10說明本公開內容的第三實施例。以相同的附圖標記指示與第一實施例基本上相同的部分和組件，將不再重複相同的說明。在下文中，將詳述第三實施例與第一實施例不同的特徵。
[0088]如圖10所示，發動機11的功率和MG12的功率傳送到對應於輪軸13的相同輪軸。發動機11的功率經由變速器15、差速齒輪機構16和輪軸13傳送到輪17。MG12的功率經由差速齒輪機構16和輪軸13傳送到輪17。在MG12與差速齒輪機構16之間提供離合器21。
[0089]根據第三實施例，由於發動機11的功率和MG12的功率傳送到輪軸13，所以即使在發動機驅動模式與MG驅動模式之間轉換車輛驅動模式時，也不改變驅動輪軸。換句話說，在前輪驅動與後輪驅動之間不傳送功率。這樣，可以限制相對於車輛行進的研發工時。例如，研發工時可以是用於研發懸掛系統的工時。
[0090]根據以上的實施例，水泵22、油泵23和空調器壓縮機24與發動機11同步旋轉。換句話說，水泵22、油泵23和空調器壓縮機24由發動機11的功率驅動。但不局限於以上的結構。例如，水泵22、油泵23和空調器壓縮機24中的至少一個可以與發動機11同步地旋轉。
[0091]根據以上實施例，提供了用於冷卻發動機11和逆變器31的冷卻設備38。換句話說，冷卻設備38由發動機11和逆變器31共用。但不局限於以上的結構。可以為發動機提供一冷卻設備，為逆變器提供另一冷卻設備。
[0092]儘管參考其實施例說明了本公開內容，但會理解，本公開內容不限於這些實施例和結構。本公開內容旨在覆蓋各種修改和等價的布置。另外，儘管多個組合與結構是優選的，但包括或多或少元件或者僅單個元件的其他組合和結構也在本公開內容的精神和範圍內。
【權利要求】
1.一種用於配備有發動機(11)和電動機(12)作為功率源的車輛的驅動功率控制設備，所述驅動功率控制設備包括: 輪軸(13、14)，向該輪軸並行傳送所述發動機(11)的功率和所述電動機(12)的功率； 水泵(22)、油泵(23)和空調器壓縮機(24)中的至少一個，其與所述發動機(11)同步旋轉；以及 控制部(41 )，其在發動機驅動模式與電動機驅動模式之間轉換車輛驅動模式，所述發動機驅動模式是由所述發動機(11)的功率驅動所述輪軸(13)的模式，所述電動機驅動模式是由所述電動機(12)的功率驅動所述輪軸(13、14)的模式。
2.根據權利要求1所述的用於車輛的驅動功率控制設備，其中: 所述控制部(41)根據電池的充電狀態、駕駛員請求、請求驅動功率和車輛速度中的至少一個，在所述發動機驅動模式與所述電動機驅動模式之間轉換所述車輛驅動模式。
3.根據權利要求1或2所述的用於車輛的驅動功率控制設備，進一步包括: 電動機側離合器(21)，其阻止或允許在所述電動機(12)與所述輪軸(13、14)之間的功率傳送,其中， 所述控制部(41)在所述發動機驅動模式中打開所述電動機側離合器(21)。
4.根據權利要求1或2所述的用於車輛的驅動功率控制設備，進一步包括: 發動機側離合器(18)，其阻止或允許在所述發動機(11)與所述輪軸(13)之間的功率傳送，其中，` 當在所述電動機驅動模式中產生水泵(22)、油泵(23)和空調器壓縮機(24)的至少其中之一的驅動請求時，所述控制部(41)打開所述發動機側離合器(18)以啟動所述發動機(11)。
5.根據權利要求1或2所述的用於車輛的驅動功率控制設備，進一步包括: 發動機側離合器(18)，其阻止或允許在所述發動機(11)與所述輪軸(13)之間的功率傳送，其中， 當在所述電動機驅動模式中產生加熱請求時，所述控制部(41)打開所述發動機側離合器(18)以啟動所述發動機(11)。
6.根據權利要求1或2所述的用於車輛的驅動功率控制設備，進一步包括: 發動機側離合器(18)，其阻止或允許在所述發動機(11)與所述輪軸(13)之間的功率傳送，其中， 當在所述電動機驅動模式中制動負壓變得不足時，所述控制部(41)打開所述發動機側離合器(18)以啟動所述發動機(11)。
7.根據權利要求1或2所述的用於車輛的驅動功率控制設備，進一步包括: 傾斜傳感器(29)，其檢測所述車輛的傾角，其中， 所述控制部(41)基於所述傾斜傳感器(29)的輸出信號來確定所述車輛是否行進在斜坡路上,並且 當所述控制部(41)確定所述電動機(12)的扭矩在所述斜坡路上不足時，所述控制部(41)將所述車輛驅動模式轉換為所述發動機驅動模式。
8.根據權利要求1或2所述的用於車輛的驅動功率控制設備，進一步包括: 傾斜傳感器(29)，其檢測所述車輛的傾角，其中，所述控制部(41)確定所述車輛是否行進在所述斜坡路上，並且當所述控制部(41)確定在所述車輛停止在所述斜坡路上且所述發動機(11)停止的情況下所述車輛會在所述斜坡路上滑動時，所述控制部(41)通過以預定頻率將所述電動機(12)的驅動方向交替轉換為前向或後向來保持所述車輛停止。
9.根據權利要求2所述的用於車輛的驅動功率控制設備，其中， 所述控制部(41)計算與達到所述請求驅動功率所必需的所述電動機(12)的扭矩相對應的電動機所需扭矩，並且當所述控制部(41)基於所述電動機所需扭矩而確定所述電動機(12)的扭矩不足時，所述控制部(41)將所述車輛驅動模式轉換為所述發動機驅動模式。
10.根據權利要求1或2所述的用於車輛的驅動功率控制設備，進一步包括: 冷卻設備(38)，其使得冷卻劑在驅動所述電動機(12)的逆變器(31)、所述發動機(11)和散熱器(33)之間循環，以冷卻所述發動機(11)和所述逆變器(31)。
11.根據權利要求1或2所述的用於車輛的驅動功率控制設備，其中: 將所述發動機(11)的功率和所述電動機(12)的功率傳送到不同的輪軸(13、14)。
12.根據權利要求11所述的用於車輛的驅動功率控制設備，其中， 所述電動機(12)包括: 左電動機(12L)，其向左輪軸(14L)傳送所述左電動機(12L)的功率，以及 右電動機(12R)，其向右輪軸(14R)傳送所述右電動機(12R)的功率，並且 所述控制部(41)通過分別控制所述左電動機(12L)的轉速和所述右電動機(12R)的轉速而允許在所述左輪軸(14L)與所述右輪軸(14R)之間的旋轉差。
13.根據權利要求1或2所述的用於車輛的驅動功率控制設備，其中， 將所述發動機(11)的功率和所述電動機(12)的功率傳送到同一輪軸(13)。
【文檔編號】B60W20/00GK103847732SQ201310655199
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2013年12月6日 優先權日:2012年12月6日
【發明者】小野博明, 八木豐兒 申請人:株式會社電裝