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1、(10)申请公布号 CN 104220313 A (43)申请公布日 2014.12.17 C N 1 0 4 2 2 0 3 1 3 A (21)申请号 201280072324.5 (22)申请日 2012.04.11 B60W 10/08(2006.01) B60K 6/445(2006.01) B60W 20/00(2006.01) H02P 21/00(2006.01) (71)申请人丰田自动车株式会社 地址日本爱知县 (72)发明人及部七郎斋 山田坚滋 (74)专利代理机构中国国际贸易促进委员会专 利商标事务所 11038 代理人张丽 (54) 发明名称 车辆的控制装置 (57) 。
2、摘要 控制装置应用于具备内燃机、电动机、以及检 测电动机的转动轴的转动位置的转动位置检测器 的混合动力车辆。控制装置根据取得和由转动位 置检测器检测的转动轴的转动位置与实际的转动 轴的转动位置之差相当的偏移量的要求,执行作 为取得偏移量的处理的偏移量取得处理。控制装 置在判断为产生了取得偏移量的要求的情况下, 在车辆停止了时,在内燃机被驱动的期间中执行 偏移量取得处理。 (85)PCT国际申请进入国家阶段日 2014.10.11 (86)PCT国际申请的申请数据 PCT/JP2012/059896 2012.04.11 (87)PCT国际申请的公布数据 WO2013/153633 JA 201。
3、3.10.17 (51)Int.Cl. 权利要求书1页 说明书17页 附图7页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书17页 附图7页 (10)申请公布号 CN 104220313 A CN 104220313 A 1/1页 2 1.一种混合动力车辆的控制装置,应用于具备内燃机、电动机、以及检测所述电动机的 转动轴的转动位置的转动位置检测器的混合动力车辆, 根据取得和由所述转动位置检测器检测的所述转动轴的转动位置与实际的所述转动 轴的转动位置之差相当的偏移量的要求,执行作为取得所述偏移量的处理的偏移量取得处 理, 其中,所述控制装置构成为: 在判断为。
4、产生了取得所述偏移量的要求的情况下所述车辆停止了时,在驱动所述内燃 机的期间中执行所述偏移量取得处理。 2.根据权利要求1所述的混合动力车辆的控制装置,其特征在于, 所述混合动力车辆 作为所述电动机,具备:第一电动机,具有与所述内燃机的输出轴连结、并且即使所述 车辆停止也能够转动的转动轴;以及第二电动机,具有与所述车辆的驱动轴连结、并且在所 述车辆停止时不能转动的转动轴, 作为所述转动位置检测器,具备:第一转动位置检测器,检测所述第一电动机的转动轴 的转动位置;以及第二转动位置检测器,检测所述第二电动机的转动轴的转动位置, 此时,所述控制装置 构成为根据取得和由所述第一转动位置检测器检测的所述。
5、第一电动机的转动轴的转 动位置与实际的该转动轴的转动位置之差相当的第一偏移量的要求,执行作为取得所述第 一偏移量的处理的第一偏移量取得处理,根据取得和由所述第二转动位置检测器检测的所 述第二电动机的转动轴的转动位置与实际的该转动轴的转动位置之差相当的第二偏移量 的要求,执行作为取得所述第二偏移量的处理的第二偏移量取得处理,并且 构成为在判断为产生了取得所述第一偏移量的要求的情况下所述车辆停止了时,在通 过驱动所述内燃机而所述第一电动机的转动轴与所述内燃机的输出轴一起转动的期间中, 执行所述第一偏移量取得处理, 在判断为产生了取得所述第二偏移量的要求的情况下所述车辆停止了时,在驱动所述 内燃机的。
6、期间中执行所述第二偏移量取得处理。 3.根据权利要求2所述的混合动力车辆的控制装置,其特征在于, 该控制装置构成为在判断为产生了取得所述第一偏移量的要求以及取得所述第二偏 移量的要求这双方的情况下,在执行了所述第一偏移量取得处理之后执行所述第二偏移量 取得处理。 4.根据权利要求1所述的混合动力车辆的控制装置,其特征在于, 该控制装置构成为在判断为产生了取得所述偏移量的要求的情况下,直至通过执行所 述偏移量取得处理而取得所述偏移量为止,禁止所述车辆行驶。 5.根据权利要求2或者3所述的混合动力车辆的控制装置,其特征在于, 该控制装置构成为在判断为产生了取得所述第一偏移量的要求的情况下,直至通过。
7、执 行所述第一偏移量取得处理而取得所述第一偏移量为止,禁止所述车辆行驶, 在判断为产生了取得所述第二偏移量的要求的情况下,直至通过执行所述第二偏移量 取得处理而取得所述第二偏移量为止,禁止所述车辆行驶。 权 利 要 求 书CN 104220313 A 1/17页 3 车辆的控制装置 技术领域 0001 本发明涉及被应用于具备电动机、内燃机以及检测电动机的转动轴的转动位置的 转动位置检测器的混合动力车辆的车辆的控制装置。 背景技术 0002 以往,提出了作为发生使车辆行驶的驱动力的驱动源而具备电动机以及内燃机的 混合动力车辆。具体而言,混合动力车辆通过将电动机以及内燃机的一方或者双方发生的 转矩。
8、传递给与车辆的驱动轮连接的驱动轴而行驶。以下,为便于说明,将混合动力车辆也简 称为“车辆”。 0003 在这种电动机中,为了将转动轴中产生的转矩的大小以及转动轴的转动速度控制 为与车辆的运转状态对应的适当的值,通过转动位置检测器(例如能够根据由于转子与定 子之间的电磁感应而产生的激励电压检测转子的转动位置的旋转变压器(resolver)检 测转动轴的转动位置。但是,由于在车辆中设置电动机以及转动位置检测器时的安装位置 的偏差、以及电动机以及转动位置检测器自身的制造上的偏差等,一般,通过转动位置检测 器“检测的”转动轴的转动位置和“实际的”转动轴的转动位置未必一致。 0004 因此,在具备这种电。
9、动机的车辆中,在考虑通过转动位置检测器检测的转动轴的 转动位置与实际的转动轴的转动位置之差(以下还称为“偏移量”)的同时,使电动机动作。 0005 例如,以往的车辆的控制装置之一(以下还称为“以往装置”)被应用于具备将电 动机、转动位置检测器(旋转变压器)以及变速箱一体地构成的变速器的车辆中,将预先取 得的偏移量存储到变速箱中设置的存储装置(例如参照专利文献1)。另外,以往装置在考 虑该存储的偏移量的同时使电动机动作。这样,以往,为了使电动机适当地动作,期望掌握 转动位置检测器的偏移量。 0006 专利文献1:日本特开2007-336707号公报 发明内容 0007 但是,有如果影响偏移量的构。
10、件(例如电动机以及转动位置检测器等)中产生了 故障等,则更换或者修理该构件的情况。在该情况下,由于上述各种偏差等,更换影响偏移 量的构件等之前的偏移量、和更换该构件等之后的偏移量未必一致。因此,在该情况下,期 望重新(再次)取得更换影响偏移量的构件等之后的偏移量。 0008 例如,在应用上述的以往装置的车辆中,在电动机中产生了故障等的情况下,从车 辆拆下上述变速器。另外,如果更换或者修理电动机,则在将变速器安装到车辆“之前”,通 过规定的手法(具体而言,测定在通过外力使电动机的转动轴转动时电动机中产生的激励 电压,并根据该激励电压取得偏移量的手法),取得转动位置检测器的偏移量。然后,将该取 得。
11、的偏移量存储到上述存储装置中。之后,将变速器安装到车辆上。 0009 在以往装置所采用的上述手法中,因为在新的电动机(变速器)被搭载到车辆上 的时间点已经取得了偏移量,所以具有防止车辆在未取得偏移量的状态下行驶这样的优 说 明 书CN 104220313 A 2/17页 4 点。但是,在上述手法中,需要用于取得偏移量的特别的装置(例如通过外力使电动机的转 动轴转动的装置以及测定电动机中产生的激励电压的装置等),所以存在需要特定的技术 人员在特定的场所(例如修理工厂内等)执行取得偏移量的处理、且该方法的实施繁杂这 样的缺点。 0010 因此,在更换了影响偏移量的构件等的情况下,考虑在将该构件安装。
12、到车辆“之 后”,伴随车辆的一般的操作者通常进行的操作(例如按压使车辆启动的开关的操作等), 执行取得偏移量的处理。但是,在进行取得偏移量的处理的情况下,一般,为了取得与电动 机的转动轴的转动位置有关的信息,而对电动机提供特定的指示信号(例如用于在电动机 的转子的周边产生特定的转动磁场的电压指示值)。另外,在电动机根据该指示信号动作 时,有时产生该动作所引起的噪声(以下也称为“偏移量取得噪声”)。众所周知,例如,由于 构成电动机的构件与根据上述指示信号对电压值进行PWM控制(Pulse-Width Modulation 控制:脉冲宽度调制控制)时的载波频率相关联地振动等,产生该偏移量取得噪声。。
13、 0011 一般,因为不管车辆的操作者的意志如何都执行取得偏移量的处理自身(即因为 无需基于操作者指示,车辆的控制装置执行该处理),所以有偏移量取得噪声对车辆的操作 者造成不协调感的可能性。 0012 鉴于上述课题,本发明的目的在于提供一种混合动力车辆的控制装置,该混合动 力车辆的控制装置能够尽可能不对车辆的操作者造成不协调感而取得设置在混合动力车 辆中的转动位置检测器的偏移量。 0013 用于解决上述课题的本发明的车辆的控制装置被应用于具备内燃机、电动机以及 检测所述电动机的转动轴的转动位置的转动位置检测器的混合动力车辆。 0014 本发明的控制装置根据取得和由所述转动位置检测器检测的所述转。
14、动轴的转动 位置与实际的所述转动轴的转动位置之差相当的偏移量的要求,执行作为取得所述偏移量 的处理的偏移量取得处理。 0015 其中,该控制装置构成为在判断为产生了取得所述偏移量的要求的情况下,在所 述车辆停止时,在驱动所述内燃机的期间中执行所述偏移量取得处理。 0016 一般,在车辆行驶时,产生设置于车辆的车轮接触到地面所引起的噪声(所谓路 面噪声)。因此,即使偏移量取得噪声的大小相同,相比于车辆行驶的情况(存在路面噪声 的情况),在车辆停止了的情况下,偏移量取得噪声更易于被车辆的操作者识别。 0017 因此,根据上述结构,在控制装置判断为产生了取得偏移量的要求的情况下,在车 辆停止了时,在。
15、驱动内燃机的期间中执行偏移量取得处理。例如,如果在判断为产生了取 得偏移量的要求的情况下内燃机未被驱动,则在执行偏移量取得处理之前启动内燃机。其 结果,偏移量取得噪声与驱动内燃机时从内燃机发出的声音(构成内燃机的各构件的动作 音)一起传递给操作者,所以相比于内燃机未动作的情况,操作者难以识别偏移量取得噪 声。由此,能够尽可能地防止车辆的操作者识别出偏移量取得噪声,所以能够尽可能不对车 辆的操作者造成不协调感而取得偏移量。 0018 其中,上述“电动机”是能够被应用于混合动力车辆的电动机即可,关于其形式、 构造以及车辆中设置的电动机的数量等没有特别限制。另外,电动机不仅可以具备输出用 于驱动车辆。
16、的转矩的功能,而且还可以具备根据从外部对电动机提供的能量发电(再生电 力)的功能。 说 明 书CN 104220313 A 3/17页 5 0019 上述“转动位置检测器”是能够检测转动轴的转动位置(转动轴转动时的转动角 度)的检测器即可,关于其构造以及车辆中设置的数量等没有特别限制。此处,例如,能够 将转动位置检测为以规定的基本位置(例如转动角度是零的位置)为基准的转动轴转动的 程度(绝对角度或者相对角度)。作为转动位置检测器,例如,能够采用旋转变压器。 0020 上述“偏移量”是和由转动位置检测器检测的电动机的转动轴的转动位置与实际 的转动轴的转动位置之差相当的量(值)即可,关于作为偏移量。
17、而采用的具体的参数没有 特别限制。例如,作为偏移量,能够采用检测的转动位置与实际的转动位置的转动的程度之 差(例如绝对角度之差)、以及与该转动的程度之差相关的参数(例如该差越大越增大的参 数)等。 0021 上述“取得偏移量的要求”是根据需要而对控制装置提供的要求即可,没有特别限 制。例如,能够在实际的偏移量和控制装置所取得的偏移量(例如,在控制装置具备存储偏 移量的存储部的情况下,存储在该存储部中的偏移量)相差规定的程度以上时或者有相差 规定的程度以上的可能性时,对控制装置提供取得偏移量的要求。进而,例如,在影响偏移 量的构件(例如电动机以及转动位置检测器等)被更换了等时、在从取得了在当前时。
18、间点 使电动机动作时所使用的偏移量起(从上次取得偏移量起)经过了规定的时间长度时、以 及应取得考虑了电动机的动作状态等的偏移量的条件(例如向电动机的要求转矩与实际 的发生转矩之差是规定值以上等)成立了等时,能够对控制装置提供取得偏移量的要求。 0022 关于影响偏移量的构件被更换了等的情况,具体而言,作为对控制装置提供取得 偏移量的要求的方法,例如,能够采用如下的方法中的一方或者双方等:进行了该更换等的 技术人员依照作业步骤手册对控制装置提供取得偏移量的要求的方法;以及控制装置自身 通过规定的手法识别进行了该更换等、并且在识别为进行了该更换等时判断为产生了取得 偏移量的要求的方法。 0023 。
19、另外,“影响偏移量的构件”是对偏移量的大小造成某种影响的构件即可,没有特 别限制。例如,作为影响偏移量的构件,可以举出电动机、转动位置检测器、将电动机以及转 动位置检测器固定到车辆的构件、收纳电动机、转动位置检测器以及齿轮机构等的变速驱 动桥(transaxle)、以及控制装置中的存储偏移量的部分等。 0024 上述“偏移量取得处理”是能够取得转动位置检测器的偏移量的处理即可,关于其 具体的处理方法、执行该处理的条件以及在该处理所要求的偏移量的取得精度等没有特别 限制。作为偏移量取得处理,例如,在作为转动位置检测器采用旋转变压器的情况下,能够 采用根据电动机的磁极坐标系(d-q坐标系)中的d轴。
20、电流以及q轴电流是零时的d轴电 压的值取得偏移量的处理(例如参照日本特开2004-266935号公报等)、以及根据在电动机 的静止的转子的周边产生有规定的检测用磁场时的q轴电流的值取得偏移量的处理等。 0025 另外,考虑所取得的偏移量来设定成为电动机的转动轴的转动位置的基准的位置 (例如视为转动角度是零的位置)还被称为“原点校正”。 0026 应用本发明的控制装置的混合动力车辆的具体的结构没有特别限制。例如,作为 具体的方式的一个例子,本发明的控制装置能够被应用于如下的混合动力车辆,在该混合 动力车辆中, 0027 作为所述电动机,具备: 0028 第一电动机,具有与所述内燃机的输出轴连结、。
21、并且即使所述车辆停止也能够转 说 明 书CN 104220313 A 4/17页 6 动的转动轴;以及第二电动机,具有与所述车辆的驱动轴连结、并且在所述车辆停止时不能 转动的转动轴, 0029 作为所述转动位置检测器,具备: 0030 第一转动位置检测器,检测所述第一电动机的转动轴的转动位置;以及第二转动 位置检测器,检测所述第二电动机的转动轴的转动位置。 0031 在本发明的控制装置被应用于上述混合动力车辆的情况下,控制装置构成为 0032 根据取得和由所述第一转动位置检测器检测的所述第一电动机的转动轴的转动 位置与实际的该转动轴的转动位置之差相当的第一偏移量的要求,执行作为取得所述第一 偏。
22、移量的处理的第一偏移量取得处理, 0033 根据取得和由所述第二转动位置检测器检测的所述第二电动机的转动轴的转动 位置与实际的该转动轴的转动位置之差相当的第二偏移量的要求,执行作为取得所述第二 偏移量的处理的第二偏移量取得处理。 0034 进而,在上述情况下,控制装置构成为 0035 在判断为产生了取得所述第一偏移量的要求的情况下,在所述车辆停止了时,在 通过驱动所述内燃机而所述第一电动机的转动轴与所述内燃机的输出轴一起转动的期间 中,执行所述第一偏移量取得处理, 0036 在判断为产生了取得所述第二偏移量的要求的情况下,在所述车辆停止了时,在 驱动所述内燃机的期间中执行所述第二偏移量取得处理。
23、。 0037 通过上述结构,在驱动内燃机的期间中执行第一偏移量取得处理以及第二偏移量 取得处理,所以能够尽可能不对车辆的操作者造成不协调感而取得第一偏移量以及第二偏 移量。 0038 进而,一般,以取得与电动机的转动轴的转动位置有关的信息、并根据该取得的信 息确定偏移量的方式,进行偏移量取得处理。此处,一般,与在转动电动机的转动轴的同时 取得的上述转动位置有关的信息相比于在未转动电动机的转动轴的状态下取得的该信息, 精度更高。换言之,一般,在转动电动机的转动轴的同时取得的偏移量相比于在电动机的转 动轴未停止的状态下取得的偏移量,精度更佳。 0039 因此,在本方式的控制装置中,在转动转动轴的同。
24、时,取得与具有即使车辆停止也 能够转动的转动轴的第一电动机有关的偏移量(第一偏移量)。另一方面,在转动轴未转动 的状态下,取得与具有如果车辆停止则不能转动的转动轴的第二电动机有关的偏移量(第 二偏移量)。由此,在具备上述结构的车辆中,能够尽可能高精度地取得第一偏移量以及第 二偏移量。 0040 但是,在本方式的控制装置中,执行第一偏移量取得处理以及第二偏移量取得处 理的顺序没有特别限制。即,即可以在进行了第一偏移量取得处理之后进行第二偏移量取 得处理,也可以在进行了第二偏移量取得处理之后进行第一偏移量取得处理,还可以并行 地进行第一偏移量取得处理和第二偏移量取得处理。 0041 例如,作为具体。
25、的方式的一个例子,本发明的控制装置构成为在判断为产生了取 得所述第一偏移量的要求以及取得所述第二偏移量的要求这双方的情况下,在执行了所述 第一偏移量取得处理之后执行所述第二偏移量取得处理。 0042 如上所述,设置在混合动力车辆中的电动机在考虑偏移量的同时,进行控制以使 说 明 书CN 104220313 A 5/17页 7 转动轴中的转矩以及转动轴的转动速度与期望的目标值一致。因此,如果电动机在未取得 适当的偏移量的状态下动作,则电动机未被适当地控制,无法充分地发挥电动机本来具有 的性能。 0043 因此,作为具体的方式的一个例子,本发明的控制装置构成为在判断为产生了取 得所述偏移量的要求的。
26、情况下,直至通过执行所述偏移量取得处理而取得所述偏移量为 止,禁止所述车辆行驶。 0044 更具体而言,作为具体的方式的一个例子,本发明的控制装置构成为在判断为产 生了取得所述第一偏移量的要求的情况下,直至通过执行所述第一偏移量取得处理而取得 所述第一偏移量为止,禁止所述车辆行驶, 0045 在判断为产生了取得所述第二偏移量的要求的情况下,直至通过执行所述第二偏 移量取得处理而取得所述第二偏移量为止,禁止所述车辆行驶。 0046 通过上述的各结构,能够使混合动力车辆在取得了尽可能适当的偏移量的状态下 行驶。 0047 如以上与几个方式一起说明的那样,本发明的车辆的控制装置起到能够尽可能不 对车。
27、辆的操作者造成不协调感而取得设置在混合动力车辆中的转动位置检测器的偏移量 这样的效果。 附图说明 0048 图1是应用本发明的第一实施方式的控制装置的车辆的概略图。 0049 图2是示出本发明的第一实施方式的控制装置中的控制的考虑方法的概略流程 图。 0050 图3是示出在本发明的第二实施方式的控制装置中电源管理ECU执行的程序的流 程图。 0051 图4是示出在本发明的第二实施方式的控制装置中电源管理ECU执行的程序的流 程图。 0052 图5是示出在本发明的第二实施方式的控制装置中电源管理ECU执行的程序的流 程图。 0053 图6是用于说明行星齿轮装置的动作的列线图。 0054 图7是示。
28、出在本发明的第三实施方式的控制装置中电源管理ECU执行的程序的流 程图。 具体实施方式 0055 以下,参照附图,说明本发明的控制装置的各实施方式(第一实施方式第四实 施方式)。 0056 (第一实施方式) 0057 0058 图1示出将本发明的实施方式的第一实施方式的控制装置(以下还称为“第一装 置” )应用于混合动力车辆10的系统的概略结构。以下,为便于说明,混合动力车辆10还 被简称为“车辆10”。 说 明 书CN 104220313 A 6/17页 8 0059 如图1所示,车辆10具备发电电动机MG1、发电电动机MG2、内燃机20(以下还简 称为“装置20”)、动力分配机构30、发电。
29、电动机MG1的转动轴41、发电电动机MG2的转动 轴42、驱动力传递机构50、车辆的驱动轴53、电池61、第一逆变器62、第二逆变器64、电源 管理ECU70、电池ECU71、马达ECU72、引擎ECU73以及多个传感器类8185、9198(包括 旋转变压器97、98)。另外,ECU是电气控制单元的简称,是作为主要的构成部件而具有包括 CPU、ROM、RAM以及接口等的微型计算机的电子控制电路。 0060 发电电动机(马达发生器)MG1是能够作为发电机以及电动机中的任意一个发挥 功能的同步发电电动机。为便于说明,发电电动机MG1还被称为第一发电电动机MG1。第一 发电电动机MG1在本例子中主要。
30、发挥作为发电机的功能。第一发电电动机MG1具有转动轴 (以下还称为“第一轴”)41。 0061 发电电动机(马达发生器)MG2与第一发电电动机MG1同样地,是能够作为发电机 以及电动机中的任意一个发挥功能的同步发电电动机。为便于说明,发电电动机MG2还被 称为第二发电电动机MG2。第二发电电动机MG2在本例子中主要发挥作为电动机的功能。 第二发电电动机MG2具有转动轴(以下还称为“第二轴”)42。 0062 第二发电电动机MG2具备定子(stator)和与转动轴42连接的转子(rotor)。另 外,第二发电电动机MG2构成为以能够依次产生使转子相对定子转动的朝向的磁场的方 式,在与各个磁场对应。
31、的电路(绕组)中依次流过电流,从而向转动轴42输出转矩(发出 使转子转动的朝向的力)。另外,第一发电电动机MG1除了向转动轴41输出转矩的点以外 与第二发电电动机MG2同样地构成。 0063 装置20是4循环火花点火式多气缸内燃机。装置20具有包括吸气管以及进气支 管的吸气通路部21、节气门22、节气门致动器22a、多个燃料喷射阀23、包括火花塞的多个 点火装置24、作为装置20的输出轴的曲柄轴25、排气支管26、排气管27以及排气净化用触 媒28a、28b。 0064 在吸气通路部21中可转动地支撑有节气门22。节气门致动器22a响应来自引擎 ECU73的指示信号,使节气门22转动,从而能够。
32、变更吸气通路部21的通路剖面积。 0065 多个燃料喷射阀23(在图1中仅示出1个燃料喷射阀23)的各个被配置为其喷射 孔向与燃烧室连通了的吸气端口暴露。燃料喷射阀23的各个响应来自引擎ECU73的指示 信号,将规定的量的燃料喷射到吸气端口内。 0066 点火装置24的各个响应来自引擎ECU73的指示信号,在各气缸的燃烧室内,在特 定的点火定时(点火时期)发生点火用火花。 0067 曲柄轴25与动力分配机构30连接,能够将由装置20产生的转矩输入到动力分配 机构30。 0068 在排气支管26的排气集合部、以及比排气支管26更下游侧的排气管27中设置 有排气净化用触媒28a、28b。排气净化用。
33、触媒28a、28b对从装置20排出的未燃物(HC、CO 等)以及氮氧化物(NOx)进行净化。 0069 动力分配机构30具备公知的行星齿轮装置31。行星齿轮装置31具有中心齿轮 32、多个行星齿轮33以及环形齿轮34。 0070 中心齿轮32与第一发电电动机MG1的第一轴41连接。因此,第一发电电动机MG1 能够向中心齿轮32输出转矩。相反地,第一发电电动机MG1能够通过利用从中心齿轮32 说 明 书CN 104220313 A 7/17页 9 输入到第一发电电动机MG1(第一轴41)的转矩被转动驱动而发电。 0071 此处,中心齿轮32与后述的行星齿轮33(经由行星架35与装置20的曲柄轴2。
34、5 连接)咬合。进而,中心齿轮32在后述的环形齿轮34(如后所述地经由多个齿轮与车辆10 的驱动轴53连接)未转动的状态下也能够转动。即,第一发电电动机MG1的转动轴(第一 轴)41与装置20的输出轴(曲柄轴25)连结,并且即使车辆10停止(即使车辆10的驱动 轴53不转动)也能够转动。 0072 多个行星齿轮33的各个与中心齿轮32咬合并且与环形齿轮34咬合。行星齿轮 33的转动轴(自转轴)设置于行星架35。行星架35被保持为可与中心齿轮32同轴地转 动。同样地,环形齿轮34被保持为可与中心齿轮32同轴地转动。因此,行星齿轮33能够 在自转的同时在中心齿轮32的外周公转。行星架35与装置20。
35、的曲柄轴25连接。因此, 能够通过从曲柄轴25输入到行星架35的转矩而转动驱动行星齿轮33。 0073 进而,如上所述,行星齿轮33与中心齿轮32以及环形齿轮34咬合。因此,在从行 星齿轮33向中心齿轮32输入了转矩时,通过该转矩转动驱动中心齿轮32。在从行星齿轮 33向环形齿轮34输入了转矩时,通过该转矩对环形齿轮34进行转动驱动。相反地,在从中 心齿轮32向行星齿轮33输入了转矩时,通过该转矩对行星齿轮33进行转动驱动。在从环 形齿轮34向行星齿轮33输入了转矩时,通过该转矩对行星齿轮33进行转动驱动。 0074 环形齿轮34经由环形齿轮架36与第二发电电动机MG2的第二轴42连接。因此,。
36、 第二发电电动机MG2能够向环形齿轮34输出转矩。相反地,第二发电电动机MG2能够通过 利用从环形齿轮34输入到第二发电电动机MG2(第二轴42)的转矩被转动驱动来发电。 0075 此处,在车辆10的驱动轴53上,经由后述的多个齿轮(输出齿轮37、齿轮列51以 及差速齿轮52等),实质上无法相对转动地连结有环形齿轮34。此处,实质上无法相对转 动表示除了齿轮之间的游隙等而不能相对转动。即,第二发电电动机MG2的转动轴(第二 轴)42与车辆10的驱动轴53连结,并且在车辆10停止了时(在车辆10的驱动轴53未转 动时)不能转动。 0076 进而,环形齿轮34经由环形齿轮架36与输出齿轮37连接。。
37、因此,能够通过从环 形齿轮34输入到输出齿轮37的转矩而转动驱动输出齿轮37。相反地,能够通过从输出齿 轮37输入到环形齿轮34的转矩而转动驱动环形齿轮34。 0077 驱动力传递机构50具有齿轮列51、差速齿轮52以及驱动轴(驱动器轴)53。 0078 齿轮列51可传递动力地通过齿轮机构将输出齿轮37和差速齿轮52连接起来。差 速齿轮52安装于驱动轴53上。在驱动轴53的两端安装有驱动轮54。因此,将来自输出齿 轮37的转矩经由齿轮列51、差速齿轮52以及驱动轴53传递给驱动轮54。通过传递给该 驱动轮54的转矩,混合动力车辆10能够行驶。 0079 电池61是将用于使第一发电电动机MG1以。
38、及第二发电电动机MG2动作的电力供 给到这些电动机、或者由第一发电电动机MG1以及第二发电电动机MG2发出的电力进行充 电的、可充放电的二次电池。 0080 电池61经由第一逆变器62与第一发电电动机MG1电连接,经由第二逆变器64与 第二发电电动机MG2电连接,与电池ECU71电连接。换言之,电池61经由与电池61常时连 接的通电路径,与第一发电电动机MG1、第二发电电动机MG2以及电池ECU71连接。 0081 另外,通过经由第一逆变器62从电池61供给的电力转动驱动第一发电电动机 说 明 书CN 104220313 A 8/17页 10 MG1。通过经由第二逆变器63从电池61供给的电力。
39、转动驱动第二发电电动机MG2。相反 地,在第一发电电动机MG1发电时,第一发电电动机MG1发生的电力经由第一逆变器62被 供给到电池61。同样地,在第二发电电动机MG2发电时,第二发电电动机MG2发生的电力经 由第二逆变器63被供给到电池61。 0082 另外,第一发电电动机MG1发生的电力能够直接供给到第二发电电动机MG2,并且 第二发电电动机MG2发生的电力能够直接供给到第一发电电动机MG1。 0083 电源管理ECU70(以下还称为“PMECU70”)与电池ECU71、马达ECU72以及引擎 ECU73以可通过通信而交换信息的方式连接。由此,对PMECU70,经由电池ECU71输入或者 。
40、输出与电池61有关的信息,经由马达ECU72输入或者输出与逆变器(62、63)以及旋转变压 器(97、98)有关的信息,经由引擎ECU73输入或者输出与各种传感器(9196)有关的信 息。 0084 例如,PMECU70输入通过电池ECU71计算的电池61的充电率。根据向电池61流 出流入的电流的累计值等,通过公知的手法计算充电率。 0085 进而,PMECU70经由马达ECU72,输入表示第一发电电动机MG1的转动速度(以下 还称为“MG1转动速度Nm1”)的信号以及表示第二发电电动机MG2的转动速度(以下还称 为“MG2转动速度Nm2”)的信号。 0086 另外,通过马达ECU72根据“设。
41、置于第一发电电动机MG1并且输出与第一发电电动 机MG1的转动轴41的转动位置(转动角度)对应的输出值的旋转变压器97的输出值”,计 算MG1转动速度Nm1。同样地,通过马达ECU72根据“设置于第二发电电动机MG2并且输出 与第二发电电动机MG2的转动轴42的转动位置(转动角度)对应的输出值的旋转变压器 98的输出值”,计算MG2转动速度Nm2。这样,马达ECU72输入表示第一发电电动机MG1的 转动轴41的转动位置(转动角度)的信号、以及表示第二发电电动机MG2的转动轴42的 转动位置(转动角度)的信号。 0087 另外,PMECU70经由引擎ECU73,输入表示引擎状态的各种输出信号。表。
42、示该引擎 状态的输出信号包括空气流量计91、节气门开度传感器92、冷却水温传感器93、装置转动 速度传感器94、爆震传感器95以及空燃比传感器96发生的输出信号。 0088 进而,PMECU70还与电力开关81、挡位传感器82、加速踏板操作量传感器83、制动 开关84以及车速传感器85连接,输入这些传感器发生的输出信号。 0089 然后,PMECU70根据所输入的信息,向电池ECU71提供用于控制电池61的指示,向 马达ECU72提供用于控制发电电动机(MG1、MG2)的指示,向引擎ECU73提供用于控制内燃 机20的指示。进而,PMECU70存储/保持为了提供这些指示而所需的参数等(例如旋转。
43、变 压器97、98的偏移量、以及与内燃机20的空燃比控制有关的参数等)。 0090 进而,马达ECU72根据来自PMECU70的指令,向第一逆变器62以及第二逆变器63 送出指示信号。由此,马达ECU72使用第一逆变器62来控制第一发电电动机MG1、并且使用 第二逆变器63来控制第二发电电动机MG2。 0091 另外,引擎ECU73通过根据来自PMECU70的指示,向节气门致动器22a、燃料喷射阀 23以及点火装置24等送出指示信号,控制装置20。 0092 电力开关81是混合动力车辆10的系统启动用开关。在PMECU70中,如果在未图 示的钥匙孔中插入车辆钥匙并且踩下了制动踏板时操作(按压)。
44、了电力开关81,则判断为 说 明 书CN 104220313 A 10 9/17页 11 提供了使系统启动的指示。然后,PMECU70在确认了车辆10可否行驶之后,如果车辆10能 够行驶(以下还称为“Ready-On状态”),则在未图示的操作面板等中显示该意思。 0093 挡位传感器82发生表示通过设置在混合动力车辆10的驾驶席附近的可由操作 者操作的未图示的变速杆选择了的挡位的信号。挡位包括P(驻车档)、R(倒车挡)、N(空 挡)、D(前进挡)以及B(引擎制动主动工作档)。 0094 加速踏板操作量传感器83发生表示设置为可由操作者操作的未图示的加速踏板 的操作量(加速踏板操作量AP)的输出。
45、信号。 0095 制动开关84在设置为可由操作者操作的未图示的制动踏板被操作了时,发生表 示处于制动踏板被操作了的状态的输出信号。 0096 车速传感器85发生表示混合动力车辆10的车速的输出信号。 0097 空气流量计91测量吸入到装置20的每单位时间的空气量,输出表示该空气量 (吸入空气量)的信号。 0098 节气门开度传感器92检测节气门22的开度(节气门开度),输出表示该检测到的 节气门开度的信号。 0099 冷却水温传感器93检测装置20的冷却水的温度,输出表示该检测到的冷却水温 的信号。 0100 装置转动速度传感器94每当装置20的曲柄轴25转动规定角度时发生脉冲信号。 引擎EC。
46、U73根据该脉冲信号取得曲柄轴25的每单位时间的转速(装置转动速度)Ne。 0101 爆震传感器95设置于装置20的表面部分。爆震传感器95检测装置20的振动, 并且输出与该振动对应的信号。引擎ECU73根据该信号取得爆燃强度。 0102 空燃比传感器96设置于排气支管26的排气集合部的、比排气净化用触媒28a更 上游侧的位置。空燃比传感器96检测排气的空燃比,输出与该检测到的排气的空燃比(检 测空燃比)对应的输出值。 0103 旋转变压器97是用于检测第一发电电动机MG1的转动轴(转动轴)41的转动位 置的转动位置检测器。以旋转变压器97的转子和第一发电电动机MG1的转动轴41不可相 对转动。
47、的方式,在转动轴41上设置旋转变压器97。由此,旋转变压器97的转子伴随转动轴 41的转动而转动。旋转变压器97输出与转动轴41的转动位置对应的信号。马达ECU72根 据该信号,取得转动轴41的转动位置。进而,马达ECU72根据该信号的每单位时间的变化, 取得转动轴41的转动速度Nm1。 0104 旋转变压器98是用于检测第二发电电动机MG2的转动轴(转动轴)42的转动位 置的转动位置检测器。以旋转变压器98的转子和第二发电电动机MG2的转动轴42不可相 对转动的方式,在第二发电电动机MG2的转动轴42上设置旋转变压器98。由此,旋转变压 器98的转子伴随转动轴42的转动而转动。旋转变压器98。
48、输出与转动轴42的转动位置对 应的信号。马达ECU72根据该信号取得转动轴42的转动位置。进而,马达ECU72根据该信 号的每单位时间的变化,取得转动轴42的转动速度Nm2。 0105 以上是将第一装置应用于混合动力车辆10的系统的概略结构。 0106 0107 接下来,参照图2,说明第一装置中的控制的考虑方法。图2是示出第一装置中的 控制的考虑方法的“概略流程图”。 说 明 书CN 104220313 A 11 10/17页 12 0108 在图2的步骤210中,第一装置判定在当前时间点是否产生了取得偏移量的要求。 例如,在影响偏移量的构件(例如旋转变压器97、98)被更换等了时技术人员对第。
49、一装置提 供了取得偏移量的要求(指示信号)的情况下,在对第一装置提供了该要求之后根据操作 者最初按下电力开关81而识别了第一装置产生了该要求时,第一装置判定为产生了取得 偏移量的要求。 0109 其中,车辆10具备第一发电电动机MG1以及第二发电电动机MG2、和旋转变压器 97以及旋转变压器98。因此,有时针对旋转变压器97以及旋转变压器98的各个,独立地 产生取得偏移量的要求。但是,在本说明中,以更容易地理解第一装置中的控制的考虑方法 的方式,在旋转变压器97以及旋转变压器98中的至少一方中产生了取得偏移量的要求的 情况下,第一装置在步骤210中判定为“产生了取得偏移量的要求”。 0110 在当前时间点第一装置判定为产生了取得偏移量的要求的情况下,第一装置在步 骤210中判定为“是”而进入到步骤220。 0111 第一装置在步骤220。