CN101233032B - 电动车辆驱动控制装置及其控制方法 - Google Patents

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松原亨
茨木隆次
柴田宽之
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    • F16H3/728—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion with a secondary drive, e.g. regulating motor, in order to vary speed continuously with at least two dynamo electric machines for creating an electric power path inside the gearing, e.g. using generator and motor for a variable power torque path with means to change ratio in the mechanical gearing
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Abstract

一种电动车辆驱动控制装置，可以在进行发动机起动控制及降速换档控制时，防止行驶感觉降低。该电动车辆驱动控制装置具有：第一、第二电机；差动装置，其具有第一～第三旋转要素，第一旋转要素与第一电机连结，第二旋转要素与第二电机连结，第三旋转要素与发动机(11)连结；变速机(18)，其通过传动轴(15)与第二电机连结，对传动轴(15)所传递的旋转进行变速；同时控制条件判定处理单元，其对是否产生了起动发动机(11)的发动机起动请求，以及是否产生了降速换档请求进行判断；及同时控制实施处理单元，其在产生了发动机起动请求及降速换档请求的情况下，在进行发动机起动控制及降速换档控制中的一方控制的期间，开始另一方控制。

Description

电动车辆驱动控制装置及其控制方法
技术领域
本发明涉及电动车辆驱动控制装置及其控制方法。 
背景技术
以往，车辆驱动装置被搭载于电动车辆中，例如搭载于混合动力型车辆中，将发动机的转矩、即将发动机转矩的一部分传递给发电机，将其余的转矩传递给驱动轮，在上述车辆驱动装置中，具有包含太阳轮、内齿圈、行星架的行星齿轮组件。而且，构成为，将上述行星架和发动机连结，将内齿圈及电动机和驱动轮通过变速机连结，将太阳轮和发电机连结，将从上述内齿圈和电动机输出的旋转传递到驱动轮并使其产生驱动力。 
然而，在驱动电动机，通过上述变速机将电动机的转矩、即电动机转矩传递到驱动轮来使混合动力型车辆行驶时，若变速机中进行降速换档的变速且需要起动发动机，则要进行发动机起动控制及降速换档控制。这种情况下，要先开始发动机起动控制及降速换档控制中的一方控制，在一方控制结束后，开始另一方控制。 
另外，在执行发动机起动控制及降速换档控制中一方控制时，即使在需要进行另一方控制的情况下，也要在一方控制结束后开始另一方控制。 
但是，在上述以往的车辆驱动装置中，即使先进行发动机起动控制及降速换档控制中的某个控制，随着进行降速换档的变速，发电机的旋转速度、即发电机旋转速度在急剧地升高后急剧地降低，或急剧地降低后急剧地升高，发电机旋转速度连续地发生较大的变动。 
其结果，随着发电机旋转速度的变动而产生的惯性转矩被传递到驱动轮，产生变速冲击，降低行驶感觉。 
另外，由于在结束了一方控制后，再开始另一方控制，导致到整体控制结束为止的时间延长，所以，混合动力型车辆针对驾驶员的油门操作反应迟缓。其结果，产生不畅快感，降低行驶感觉。 
发明内容
本发明，为了解决上述以往的车辆驱动装置的问题点，提供一种在进行发动机起动控制及降速换档控制时，可防止行驶感觉降低的电动车辆驱动控制装置及其控制方法。 
为此，在本发明的电动车辆驱动控制装置中，具有：第一、第二电机，其与发动机机械连结；差动装置，其具有第一～第三旋转要素，第一旋转要素与第一电机连结，第二旋转要素与第二电机连结，第三旋转要素与发动机连结；与驱动轮连结的输出轴；变速机，其通过传动轴与上述第二电机连结，对传动轴所传递的旋转进行变速，并将变速后的旋转向上述输出轴输出；同时控制条件判定处理单元，其对是否产生了起动上述发动机的发动机起动请求、以及是否产生了降档请求进行判断；及同时控制实施处理单元，其在产生了上述发动机起动请求及降档请求的情况下，驱动上述第一电机，在进行使上述发动机的旋转速度成为起动所需要的旋转速度的发动机起动控制及在上述变速机中进行降档变速的降档控制中的一方控制的期间，开始另一方控制，上述同时控制实施处理单元，具有：发动机旋转速度判定处理单元，判断是否达到作为发动机起动所需要的旋转速度的发动机目标旋转速度；变速结束判断处理单元，在发动机旋转速度达到了发动机目标旋转速度的情况下，判断上述降档变速是否结束；和发动机点火处理单元，若变速结束了，则进行发动机点火处理。 
根据本发明，在电动车辆驱动控制装置中，具有：第一、第二电机，其与发动机机械连结；差动装置，其具有第一～第三旋转要素，第一旋转要素与第一电机连结，第二旋转要素与第二电机连结，第三旋转要素与发动机连结；与驱动轮连结的输出轴；变速机，其通过传动轴与上述第二电机连结，将传动轴所传递的旋转进行变速，并将变速后的旋转向上述输出轴输出；同时控制条件判定处理单元，其对是否产生了起动上述发动机的发动机起动请求、以及是否产生了降档请求进行判断；同时控制实施处理单元，其在产生了上述发动机起动请求及降档请求的情况下，驱动上述第一电机，在进行使上述发动机的旋转速度成为起动所需要的旋转速度的发动机起动控制及在上述变速机中进行降档变速的降档控制中的一方控制的期间，开始另一方控制，上述同时控制实施处理单元，具有：发动机旋转速度判定处理单元，判断是否达到作为发动机起动所需要的旋转速度的 发动机目标旋转速度；变速结束判断处理单元，在发动机旋转速度达到了发动机目标旋转速度的情况下，判断上述降档变速是否结束；和发动机点火处理单元，若变速结束了，则进行发动机点火处理。 
在这种情况下，在产生了发动机起动请求及降速换档请求的情况下，在进行发动机起动控制及降速换档控制中的一方控制的期间，开始另一方控制，所以第一电机的旋转速度不会有连续的较大的变动。 
从而，由于使变速冲击变缓和，所以可防止降低行驶感觉。 
另外，由于在进行一方控制的期间，开始另一方控制，所以可使到整体控制结束为止的时间变短。从而，由于针对驾驶员的油门操作可使电动车辆的反应变快，所以不会产生不畅快感，可防止行驶感觉的降低。 
附图说明
图1是本发明的实施方式中的发动机和车辆驱动装置的示意图。 
图2是表示本发明的实施方式中的变速机的动作表的图。 
图3是本发明的实施方式中的变速机的速度线图。 
图4是本发明的实施方式中的电动车辆驱动控制装置的方框图。 
图5是表示本发明的实施方式中的进行发动机起动控制及降速换档控制时行星齿轮组件的速度线图的变化例的第一图。 
图6是表示本发明的实施方式中的进行发动机起动控制及降速换档控制时行星齿轮组件的速度线图的变化例的第二图。 
图7是表示本发明的实施方式中的同时控制判定处理单元的动作的第一流程图。 
图8是表示本发明的实施方式中的同时控制判定处理单元的动作的第二流程图。 
图9是表示本发明的实施方式中的同时控制实施处理单元的动作的流程图。 
图10是表示本发明的实施方式中的同时控制实施处理单元的动作的第一时序图。 
图11是表示本发明的实施方式中的同时控制实施处理单元的动作的第二时序图。 
图12是表示本发明的实施方式中的同时控制实施处理单元的动作的第三时序图。 
图13是表示本发明的实施方式中的同时控制实施处理单元的动作的第四时序图。 
图中：11-发动机；13：行星齿轮组件；15-传动轴；16-发电机；18-变速机；25-电动机；55-车辆控制装置；CR1-行星架；R1-内齿圈；S1-太阳轮。 
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。对在这种情况下，用于驱动混合动力型车辆的电动车辆驱动控制装置及其控制方法进行说明。 
图1是本发明的实施方式中的发动机和车辆驱动装置的示意图。 
在图中，10是车辆驱动装置；11是发动机(E/G)；12是输出轴，用于将通过驱动该发动机11而使其产生的旋转和发动机转矩TE输出，且该输出轴12兼作车辆驱动装置10的输入轴。另外，13是作为差动装置的行星齿轮组件，用于分配通过上述输出轴12输入的发动机转矩TE；14、15是传动轴，用于接受在该行星齿轮组件13中所产生的旋转，且，接受在行星齿轮组件13中被分配的发动机转矩TE；16是作为第一电机且作为第一电动机械的发电机(G)，通过传动轴14与上述行星齿轮组件13连结；25是作为第二电机且作为第二电动机械的电动机(M)，通过传动轴15与上述行星齿轮组件13连结。 
18是变速机，通过上述传动轴15与行星齿轮组件13和电动机25连结。该变速机18，对通过传动轴15输入的旋转进行变速，并将变速后的旋转向输出轴19输出。 
而且，未图示的差速装置与该输出轴19连接，该差速装置将通过输出轴19传递的旋转进行分配，传递到未图示的驱动轮。这样，发动机11、发电机16、电动机25及驱动轮相互被机械连结。 
上述行星齿轮组件13由单级行星齿轮构成，具有：第一太阳轮S1、与该第1太阳轮S1啮合的第一小齿轮P1、与该第一小齿轮P1啮合的第一内齿圈R1、及旋转自由地支撑上述第一小齿轮P1的第一行星架CR1，上述第一太阳轮S1通过上述传动轴14与发电机16连结，第一内齿圈R1通过传动轴15与电动机25及变速机18连结，上述第一行星架CR1通过输出轴12与发动机11连结。而且，第一差动要素由上述 第一太阳轮S1、第一内齿圈R1及第一行星架CR1构成，第一旋转要素由第一太阳轮S1构成，第二旋转要素由第一内齿圈R1构成，第三旋转要素由第一行星架CR1构成。 
而且，上述发电机16，固定于上述传动轴14，由旋转自由地配设的转子21、配设在该转子21的周围的定子22、及在该定子22上缠绕的线圈23构成。上述发电机16，由于通过传动轴14而传递的旋转产生交流电流亦即U相、V相及W相电流。另外，根据需要，接受U相、V相及W相电流而产生转矩、即发电机转矩TG，并向传动轴14输出。 
而且，在上述转子21和上述车辆驱动装置10的壳体Cs之间配设了未图示的发电机制动器，通过使该发电机制动器接合可使转子21固定，使发电机16的旋转机械停止。 
另外，上述电动机25，固定于上述传动轴15，由旋转自由地配设的转子26、配设在该转子26的周围的定子27、及在该定子27上缠绕的线圈28构成。上述电动机25由于从电池提供的U相、V相及W相电流而产生电动机转矩TM，并向传动轴15输出。 
而且，上述变速机18，具有由单级行星齿轮构成的第一、第二齿轮组件31、32，并且，具有作为摩擦接合要素的离合器C0、C1、C2、制动器B1、B2及单向离合器F1。 
上述第一齿轮组件31，具有第二太阳轮S2、与该第二太阳轮S2啮合的第二小齿轮P2、与该第二小齿轮P2啮合的第二内齿圈R2、及旋转自由地支撑上述第二小齿轮P2的第二行星架CR2；第二齿轮组件32，具有第三太阳轮S3、与该第三太阳轮S3啮合的第三小齿轮P3、与该第三小齿轮P3啮合的第三内齿圈R3、及旋转自由地支撑上述第三小齿轮P3的第三行星架CR3。 
第二差动要素由上述第二太阳轮S2、第二内齿圈R2及第二行星架CR2构成，第三差动要素由上述第三太阳轮S3、第三内齿圈R3及第三行星架CR3构成。 
而且，上述第二太阳轮S2，通过离合器C2与传动轴15连结，并且，通过制动器B1与壳体Cs连结；第二内齿圈R2与第三行星架CR3 及输出轴19连结；第二行星架CR2与第三内齿圈R3连结，并且，通过离合器C0与传动轴15连结，通过单向离合器F1与壳体Cs连结、另又通过制动器B2与壳体Cs连结。另外，第三太阳轮S3通过离合器C1与传动轴15连结。 
下面对上述变速机18的动作进行说明。 
图2是表示本发明的实施方式中的变速机的动作表的图，图3是本发明的实施方式中的变速机的速度线图。 
在图中，C0、C1、C2表示离合器，B1、B2表示制动器，F1表示单向离合器，1ST、2ND、3RD、4TH表示前进行驶中的1速～4速，REV表示后退行驶。另外，O表示离合器C0、C1、C2及制动器B1、B2接合，单向离合器F1被置于锁止状态；(O)表示发动机制动时制动器B2被接合，其他表示离合器C0、C1、C2及制动器B1、B2被放开，单向离合器F1被置于自由状态。 
另外，S2是第二太阳轮，R2是第二内齿圈，CR2是第二行星架，S3是第三太阳轮，R3是第三内齿圈，CR3第三行星架。 
而且，λ1是第二太阳轮S2的齿数相对于第二内齿圈R2的齿数之比，λ2是第三太阳轮S3的齿数相对于第三内齿圈R3的齿数之比。此外，图3中的-1、0、1、2、3表示将输入旋转的各轴即旋转轴的旋转速度设为1时的相对的旋转速度。 
在上述构成的变速机18(图1)中，在前进行驶的1速中，使离合器C1接合，将单向离合器F1置于锁止状态。这时，随着使离合器C1接合，传动轴15的旋转被输入到第三太阳轮S3，第三太阳轮S3以旋转速度1旋转。另一方面，随着单向离合器F1变成锁止的状态，第三内齿圈R3的旋转速度变成零(0)，所以减速后的1速的旋转被从第三行星架CR3向输出轴19输出。 
另外，在前进行驶的2速中，使离合器C1及制动器B1接合。这时，随着使离合器C1接合，将传动轴15的旋转向第三太阳轮S3输入，第三太阳轮S3以旋转速度1旋转。另一方面，随着使制动器B2接合，第二太阳轮S2的旋转速度变成零，所以，被减速且比1速高的2速的旋 转被从第三行星架CR3向输出轴19输出。 
然后，在前进行驶的3速中，将离合器C0、C1接合。这时，随着使离合器C0接合，传动轴15的旋转被输入到第二行星架CR2，第二行星架CR2以旋转速度1旋转。另一方面，随着使离合器C1接合传动轴15的旋转被输入到第三太阳轮S3，第三太阳轮S3以旋转速度1旋转。其结果，变速机18成为直接连结状态，与传动轴15的旋转速度相同的3速的旋转被从第三行星架CR3向输出轴19输出。 
接下来，在前进行驶的4速中，使离合器C0及制动器B1接合。这时，随着使离合器C0接合传动轴15的旋转被输入到第二行星架CR2，第二行星架CR2以旋转速度1旋转。另一方面，随着使制动器B1接合，第二太阳轮S2的旋转速度变成零，所以，被增速且比传动轴15的旋转速度还高的4速的旋转被从第三行星架CR3向输出轴19输出。 
另外，在后退行驶中，使离合器C2及制动器B2接合。这时，随着使离合器C2接合，传动轴15的旋转被输入到第二太阳轮S2，第二太阳轮S2以旋转速度1旋转。另一方面，随着使制动器B2接合，第三内齿圈R3的旋转速度变成零，所以，与传动轴15的旋转方向相反方向的旋转被从第三行星架CR3向输出轴19输出。 
下面，对本发明的电动车辆驱动控制装置进行说明。 
图4是本发明的实施方式中的电动车辆驱动控制装置的方框图。 
在图中，10是车辆驱动装置，11是发动机，12是输出轴，上述车辆驱动装置10具有：行星齿轮组件13；传动轴14、15；发电机16；电动机25；变速机18；输出轴19；油压控制装置35，用于对油压伺服排给油，且该油压伺服是用于使上述变速机18的离合器C0(图1)、C1、C2及制动器B1、B2接合脱离；及泵(机械O/P)36等，接受发动机11的旋转并动作，以机械方式产生规定的油压，并提供给油压控制装置35。 
差速装置38与上述输出轴19连结，该差速装置38将通过输出轴19传递的旋转进行分配，并传递到驱动轮39。 
另外，41是逆变器装置，具有用于驱动上述发电机16的逆变器和 用于驱动电动机25的逆变器；43是作为电流检测部的电流传感器，用于检测流经上述发电机16的电流；45是作为电流检测部的电流传感器，用于检测流经电动机25的电流；46是电池；47是作为电池电压检测部的电池电压检测传感器；48是作为旋转速度检测部的旋转速度传感器，用于检测发电机旋转速度NG；49是作为旋转速度检测部的旋转速度传感器，用于检测电动机25的旋转速度、即电动机旋转速度NM；50是作为旋转速度检测部的旋转速度传感器，用于检测发动机11的旋转速度即发动机旋转速度NE；53是作为油压检测部的油压传感器，用于检测油压控制装置35中的油压；54是作为油温检测部的油温传感器，用于检测油压控制装置35中的油温；59是作为车速检测部的车速传感器，用于基于输出轴19的旋转速度检测车速V。此外，利用发电机旋转速度NG、电动机旋转速度NM及发动机旋转速度NE，构成用于分别判定发动机11、发电机16及电动机25的驱动状态的驱动状态判定指标，利用旋转速度传感器48～50构成驱动状态判定指标检测部。另外，利用上述车速V构成混合动力型车辆的行驶负荷，利用车速传感器59构成行驶负荷检测部。 
而且，51是泵(电动O/P)，用于以电气方式产生规定的油压并提供给油压控制装置35。52是用于驱动该泵51的电动O/P用逆变器。 
另外，55是用于进行混合动力型车辆的整体控制的车辆控制装置；56是用于进行发动机11的控制的发动机控制装置；57是用于进行发电机16及电动机25的控制的发电机/电动机控制装置；58是用于进行变速机18的控制的变速机控制装置。 
此外，上述车辆控制装置55，向上述发动机控制装置56发送发动机控制信号，并由发动机控制装置56设定发动机11的起动/停止。 
而且，车辆控制装置55，设定用于表示发动机旋转速度NE的目标值的发动机目标旋转速度NE＊、用于表示发电机转矩TG的目标值的发电机目标转矩TG＊、及用于表示电动机转矩TM的目标值的电动机目标转矩TM＊，上述发电机/电动机控制装置57，设定用于表示发电机旋转速度NG的目标值的发电机目标旋转速度NG＊、用于表示电动机转矩TM的补正值的电动机转矩补正值δTM等。 
下面，对上述电动车辆控制装置的动作进行说明。 
首先，上述变速机控制装置58的未图示的变速级设定处理单元(变速级设定处理部)，进行变速级设定处理，读入基于未图示的油门踏板的踩踏量而检测出的表示发动机负荷的油门开度Ac、上述车速V等，参照内置在变速机控制装置58中的未图示的记录装置的变速图，设定变速级。然后，变速机控制装置58的未图示的变速请求处理单元(变速请求处理部)，进行变速请求处理，基于所设定的变速级，对是需要进行升速换档的变速还是需要进行降速换档的变速或是不需要变速进行判断，在需要进行升速换档的变速的情况下，产生升速换档请求，在需要进行降速换档的变速的情况下，产生降速换档请求。而且，变速机控制装置58的未图示的变速处理单元(变速处理部)，进行变速处理，并基于升速换档请求或降速换档请求进行升速换档控制或降速换档控制，产生变速信号。 
而且，车辆控制装置55的未图示的车辆请求转矩计算处理单元(车辆请求转矩计算处理部)，进行车辆请求转矩计算处理，读入上述车速V、油门开度Ac等，计算出使混合动力型车辆行驶所需要的车辆请求转矩TO＊。 
然后，上述车辆控制装置55的未图示的车辆请求输出计算处理单元(车辆请求输出计算处理部)，进行车辆请求输出计算处理，通过对上述车辆请求转矩TO＊和车速V进行乘法计算，计算出驾驶员请求输出PD，并基于利用未图示的电池残量检测传感器所检测的电池残量SOC，对电池充放电请求输出PB进行计算，并通过对上述驾驶员请求输出PD和电池充放电请求输出PB进行加法计算，计算出车辆请求输出PO。 
接下来，上述车辆控制装置55的未图示的发动机目标运转状态设定处理单元(发动机目标运转状态设定处理部)，进行发动机目标运转状态设定处理，基于上述车辆请求输出PO、油门开度Ac等决定发动机11的运转点，将该运转点中的发动机转矩TE决定为发动机目标转矩TE＊，将上述运转点中的发动机旋转速度NE决定为发动机目标旋转速度NE＊，并将该发动机目标旋转速度NE＊发送到发动机控制装置56。 
而且，该发动机控制装置56的未图示的起动请求处理单元(起动请 求处理部)，进行起动请求处理，对发动机11是否位于驱动区域进行判断，在尽管位于驱动区域AR1  发动机11未被驱动的情况下，发动机控制装置56的未图示的起动处理单元(起动处理部)进行起动处理，产生用于使发动机11起动的发动机起动请求。然后，上述发动机控制装置56的未图示的发动机起动处理单元(发动机起动处理部)进行发动机起动处理，若产生了发动机起动请求，则产生发动机起动信号。 
然而，在上述车辆驱动装置10中，当驱动电动机25，将电动机转矩TM通过上述变速机18传递到驱动轮39而使混合动力型车辆行驶时，在如下情况下即：变速机18进行降速换档的变速且需要起动发动机11或在执行发动机起动控制及降速换档控制中的一方控制时需要进行另一方控制的情况，即使先进行发动机起动控制及降速换档控制中的某个控制，随着进行降速换档的变速，发电机旋转速度NG急剧地升高后急剧地降低，或急剧地降低后急剧地升高，发电机旋转速度NG连续地有较大的变动。 
图5是表示本发明的实施方式中的进行发动机起动控制及降速换档控制时行星齿轮组件的速度线图的变化例的第一图。图6是表示本发明的实施方式中的进行发动机起动控制及降速换档控制时行星齿轮组件的速度线图的变化例的第二图。 
在图中，NG是发电机旋转速度，NE是发动机旋转速度，NM是电动机旋转速度。在图5中，如线L1所示，发动机11(图4)被停止，发动机旋转速度NE为零，在以一定的电动机旋转速度NM驱动电动机25，发电机旋转速度NG为值Na时，若进行降速换档控制，则如线L2所示，电动机旋转速度NM变高，与此同时，发电机旋转速度NG变低(向负方向变高)变成值Nb。接下来，若进行发动机起动控制，则驱动发电机16，如线L3所示，使发电机旋转速度NG为值Nc，使发动机旋转速度NE为进行起动所需要的点火旋转速度。 
这样，行星齿轮组件13的速度线图，如线L1、L2、L3所示进行变化，发电机旋转速度NG急剧地降低后急剧地升高，发电机旋转速度NG有连续的较大的变动。 
另外，在图6中，如线L1所示，发动机11被停止，发动机旋转速 度NE为零，在以一定的电动机旋转速度NM驱动电动机25，发电机旋转速度NG为值Na时，若进行发动机起动控制，则驱动发电机16，如线L4所示，使发电机旋转速度NG为值Nd，使发动机旋转速度NE为进行起动所需要的点火旋转速度。接下来，若进行降速换档控制，则如线L5所示，使电动机旋转速度NM变高，与此同时，使发电机旋转速度NG变低，变成值Ne。 
在这种情况下，行星齿轮组件13的速度线图，如线L1、L4、L5所示进行变化，发电机旋转速度NG急剧地升高后急剧地降低，发电机旋转速度NG有连续的较大的变动。 
因此，在本实施方式中，通过同时开始并并列地同时进行发动机起动控制及降速换档控制，或，在进行发动机起动控制及降速换档控制中的至少一方控制的期间，开始另一方控制，且并列同时地进行。因此，上述车辆控制装置55的未图示的车辆驱动处理单元(车辆驱动处理部)，进行车辆驱动处理，并列同时地进行发动机起动控制及降速换档控制。 
而且，上述车辆驱动处理单元的同时控制判定处理单元(同时控制判定处理部)，进行同时控制判定处理，读入发电机旋转速度NG，并基于该发电机旋转速度NG来决定同时控制的内容。 
图7是表示本发明的实施方式中的同时控制判定处理单元的动作的第一流程图。图8是表示本发明的实施方式中的同时控制判定处理单元的动作的第二流程图。 
在这种情况下，同时控制判定处理单元的行驶状态判定处理单元(行驶状态判定处理部)进行行驶状态判定处理，读入利用电流传感器45(图4)检测出的电流，及利用旋转速度传感器49检测出的电动机旋转速度NM等，判断是否正在进行发电行驶或电动行驶。 
接下来，上述同时控制判定处理单元的同时控制条件判定处理单元(同时控制条件判定处理部)，进行同时控制条件判定处理，对是否产生了发动机起动请求及是否产生了降速换档请求进行判断。在未产生发动机起动请求而产生了降速换档请求的情况下，上述变速处理单元开始降速换档控制。 
而且，上述同时控制判定处理单元的同时控制选择处理单元(同时控制选择处理部)，进行同时控制选择处理，读入发电机旋转速度NG，基于该发电机旋转速度NG对同时控制的内容进行变更。即，上述同时控制选择处理单元，对上述发电机旋转速度NG是否是值Na进行判断，若发电机旋转速度NG是值Na，并产生了发动机起动请求，则选择同时控制A，输出同时控制指令。 
另外，在发电机旋转速度NG不是值Na的情况下，同时控制选择处理单元，对发电机旋转速度NG是否比值Nb高进行判断，若发电机旋转速度NG比值Nb高，并产生了发动机起动请求，则选择同时控制B，并输出同时控制指令。而且，在发电机旋转速度NG比值Nb低的情况下，上述变速处理单元不进行发动机起动控制，实施降速换档控制的转矩相(phase)的处理。 
另一方面，在产生了发动机起动请求的情况下，上述发动机起动处理单元开始发动机起动控制。 
而且，上述同时控制选择处理单元，读入发电机旋转速度NG，并对该发电机旋转速度NG是否是值Ne进行判断，若发电机旋转速度NG是值Ne，并产生了降速换档请求，则选择同时控制D，输出同时控制指令。 
另外，在发电机旋转速度NG不是值Ne的情况下，同时控制选择处理单元，对发电机旋转速度NG是否比值Nd低进行判断，若发电机旋转速度NG比值Nd低，并产生了降速换档请求，则选择同时控制C，输出同时控制指令。另外，在发电机旋转速度NG比值Nd高的情况下，上述发动机起动处理单元对发动机11进行点火。 
下面，对图7及图8的流程图进行说明。 
步骤S1，对是否正在进行发电行驶或电动行驶进行判断。在正在进行发电行驶或电动行驶的情况下，进入步骤S2，在未进行发电行驶或电动行驶的情况下，结束处理。 
步骤S2，对是否产生了发动机起动请求进行判断。在产生了发动机起动请求的情况下，进入步骤S12，在未产生的情况下进入步骤S3。 
步骤S3，对是否产生了降速换档请求进行判断。在产生了降速换档请求的情况下，进入步骤S4，在未产生的情况下结束处理。 
步骤S4，开始降速换档控制。 
步骤S5，对发电机旋转速度NG是否是值Na进行判断。在发电机旋转速度NG是值Na的情况下进入步骤S6，在发电机旋转速度NG不是值Na的情况下进入步骤S8。 
步骤S6，对是否产生了发动机起动请求进行判断。在产生了发动机起动请求的情况下进入步骤S7，在未产生的情况下返回步骤S5。 
步骤S7，选择同时控制A，结束处理。 
步骤S8，对发电机旋转速度NG是否比值Nb高进行判断。在发电机旋转速度NG比值Nb高的情况下进入步骤S9，在发电机旋转速度NG比值Nb低的情况下进入步骤S11。 
步骤S9，对是否产生了发动机起动请求进行判断。在产生了发动机起动请求的情况下进入步骤S10，在未产生的情况下返回步骤S8。 
步骤S10，选择同时控制B，结束处理。 
步骤S11，实施降速换档控制的转矩相的处理，结束处理。 
步骤S12，开始发动机起动控制。 
步骤S13，对发电机旋转速度NG是否是值Ne进行判断。在发电机旋转速度NG是值Ne的情况下进入步骤S14，在发电机旋转速度NG不是值Ne的情况下进入步骤S16。 
步骤S14，对是否产生了降速换档请求进行判断。在产生了降速换档请求的情况下，进入步骤S15，在未产生的情况下，返回步骤S13。 
步骤S15，选择同时控制D，结束处理。 
步骤S16，对发电机旋转速度NG是否比值Nd低进行判断。在发电机旋转速度NG比值Nd低的情况下进入步骤S17，在发电机旋转速度NG比值Nd高的情况下进行步骤S19。 
步骤S17，对是否产生了降速换档请求进行判断。在产生降速换档请求的情况下，进入步骤S18，在未产生的情况下返回步骤S16。 
步骤S18，选择同时控制C，结束处理。 
步骤S19，对发动机11进行点火，结束处理。 
然后，上述车辆驱动处理单元的同时控制实施处理单元(同时控制实施处理部)，进行同时控制实施处理，实施所选择的同时控制A～D，在对发动机起动控制及降速换档控制中的一方进行控制的期间，开始另一方控制。 
图9是表示本发明的实施方式中的同时控制实施处理单元的动作的流程图。图10是表示本发明的实施方式中的同时控制实施处理单元的动作的第一时序图。图11是表示本发明的实施方式中的同时控制实施处理单元的动作的第二时序图。图12是表示本发明的实施方式中的同时控制实施处理单元的动作的第三时序图。图13是表示本发明的实施方式中的同时控制实施处理单元的动作的第四时序图。 
首先，同时控制实施处理单元的发电机目标旋转速度计算处理单元(发电机目标旋转速度计算处理部)，进行发电机目标旋转速度计算处理，对是否输出了同时控制指令进行判断，若输出了同时控制指令，则读入车速V，计算出同时控制时的变速后的电动机目标旋转速度NM＊及发电机目标旋转速度NG＊。此外，在这种情况下，基于变速后的电动机目标旋转速度NM＊、发动机11已起动(图4)时的发动机目标旋转速度NE＊及变速机18的齿轮比对发电机目标旋转速度NG＊进行计算。另外，可以取代车速V，基于利用旋转速度传感器49所检测出的电动机旋转速度NM对电动机目标旋转速度NM＊进行计算。因此，上述同时控制实施处理单元的电动机目标旋转速度计算处理单元(电动机目标旋转速度计算处理部)，进行电动机目标旋转速度计算处理，并基于车速V及变速前后的变速比对变速后的电动机目标旋转速度NM＊进行计算，上述同时控制实施处理单元的发动机目标旋转速度计算处理单元(发动机目标旋转速度计算处理部)，进行发动机目标旋转速度计算处 理，计算出由油门开度Ac决定的发动机起动时的发动机目标旋转速度NE＊。此外，由上述发电机目标旋转速度计算处理单元构成作为第一电机旋转速度计算处理单元的第一电动机械旋转速度计算处理单元(作为第一电机旋转速度计算处理部的第一电动机械旋转速度计算处理部)，由电动机目标旋转速度计算处理单元构成作为第二电机旋转速度计算处理单元的第二电动机械旋转速度计算处理单元(作为第二电机旋转速度计算处理部的第二电动机械旋转速度计算处理部)。 
接下来，上述同时控制实施处理单元的加速(cranking)处理单元(加速处理部)，进行加速处理，增大发电机旋转速度NG以使其达到发电机目标旋转速度NG＊，并进行发动机11的加速。此外，在上述发动机起动处理单元已经开始发动机起动控制的情况下，随着发动机起动控制的开始，进行加速，接下来，在选择了同时控制C、D后，变更加速的发动机旋转速度NE。 
这时，虽然假设电动机旋转速度NM取相同的值，但是，由于混合动力型车辆的惯性，随着发动机11的加速，产生了使电动机旋转速度NM降低的反作用力、即发动机反作用力转矩。因此，上述同时控制实施处理单元的反作用力对抗转矩产生处理单元(反作用力对抗转矩产生处理部)，进行反作用力对抗转矩产生处理，计算出上述发动机反作用力转矩，并产生抵消该发动机反作用力转矩的电动机转矩TM。 
然后，上述同时控制实施处理单元的发动机旋转速度判定处理单元(发动机旋转速度判定处理部)，进行发动机旋转速度判定处理，读入发电机旋转速度NG及电动机旋转速度NM，并判断基于发电机旋转速度NG及电动机旋转速度NM而计算出的发动机旋转速度NE是否到达发动机起动旋转速度NEth即发动机目标旋转速度NE＊，在发动机旋转速度NE到达发动机目标旋转速度NE＊的情况下，上述同时控制实施处理单元的变速结束判断处理单元(变速结束判断处理部)，进行变速结束判断处理，对是否结束了变速进行判断，若结束了变速，则，上述同时控制实施处理单元的发动机点火处理单元(发动机点火处理部)，进行发动机点火处理，对发动机11进行点火。 
而且，在上述同时控制实施处理中，如图10所示进行同时控制A，如图11所示进行同时控制B，如图12所示进行同时控制C，如图13 所示进行同时控制D。 
在图10～13中，τ1是从变速开始到结束为止的区间，τ2是从变速开始后到结束了离合器C0(图1)、C1、C2及制动器B1、B2的接合脱离为止的区间的惯性相(phase)，τ3是从结束了离合器C0、C1、C2及制动器B1、B2的接合脱离开始到结束了变速为止的区间的转矩相。 
而且，还表示了，由随着变速向输出轴19输出的输出转矩TOUT、发动机转矩TE、发电机转矩TG及电动机转矩TM构成的各转矩；由随着变速而接合的摩擦接合要素的接合侧转矩Tm、及随着变速而放开的摩擦接合要素的放开侧转矩Tr构成的接合要素转矩；由发动机旋转速度NE、发电机旋转速度NG及电动机旋转速度NM构成的旋转速度；及发电机16的消耗功率PG、电动机25的消耗功率PM、以及将消耗功率PG、PM相加以后的总消耗功率PT。 
而且，在图10的同时控制A中，在时刻t1开始降速换档控制，产生降速换档的变速的变速信号，并开始变速的同时，开始发动机起动控制，产生发动机起动信号，使发电机旋转速度NG变高。另外，在时刻t2，惯性相τ2结束，转矩相τ3开始，这时，发动机旋转速度NE到达发动机起动旋转速度NEth即发动机目标旋转速度NE＊。而且，在时刻t3转矩相τ3结束，并且，使发动机11进行点火。 
然后，在图11的同时控制B中，在时刻t11开始降速换档控制，产生降速换档的变速的变速信号，并开始变速，在时刻t12开始发动机起动控制，产生发动机起动信号，使发电机旋转速度NG变高。另外，在时刻t13惯性相τ2结束，转矩相τ3开始，这时，发动机旋转速度NE到达发动机起动旋转速度NEth即发动机目标旋转速度NE＊。而且，在时刻t14转矩相τ3结束，并且，使发动机11进行点火。 
接下来，在图12的同时控制C中，在时刻t21开始发动机起动控制，产生发动机起动信号，使发电机旋转速度NG变高。而且，在时刻t22开始降速换档控制，产生降速换档的变速的变速信号，并开始变速，在时刻t23惯性相τ2结束，转矩相τ3开始，这时，发动机旋转速度NE到达发动机起动旋转速度NEth即发动机目标旋转速度NE＊。而且， 在时刻t24转矩相τ3结束，并且，使发动机11进行点火。 
另外，在图13的同时控制D中，在时刻t31开始发动机起动控制，产生发动机起动信号，使发电机旋转速度NG变高。而且，在时刻t32开始降速换档控制，产生降速换档的变速的变速信号，并开始变速，在时刻t33惯性相τ2结束，转矩相τ3开始，这时，发动机旋转速度NE到达发动机起动旋转速度NEth即发动机目标旋转速度NE＊。而且，在时刻t34转矩相τ3结束，并且，使发动机11进行点火。 
这样，在同时控制A～D中，通过同时开始并并列地同时进行发动机起动控制及降速换档控制，或在发动机起动控制及降速换档控制中的至少一方进行控制的期间，开始另一方控制，且并列同时地进行，所以，不会发生发电机旋转速度NG急剧地降低后急剧地升高，或发电机旋转速度NG急剧地升高后急剧地降低的情况。因此，发电机旋转速度NG不会有连续的较大的变动。 
其结果，由于缓和了变速冲击，所以可防止行驶感觉的降低。 
另外，由于在进行一方控制的期间开始另一方控制，所以，可以使到控制整体结束为止的时间变短。从而，由于针对驾驶员的油门操作可以使混合动力型车辆的反应变快，所以不会产生不畅快感而可以提高行驶感觉。 
下面，对图9的流程图进行说明。 
步骤S21，对是否输出了同时控制指令进行判断。在输出了同时控制指令的情况下进入步骤S22，在未输出的情况下结束处理。 
步骤S22，根据车速V，计算出同时控制时的电动机目标旋转速度NM＊及发电机目标旋转速度NG＊。 
步骤S23，进行发动机11的加速。 
步骤S24，计算出发动机作用力。 
步骤S25，产生抵消发动机反作用力转矩的电动机转矩TM。 
步骤S26，判断发动机旋转速度NE是否是发动机起动旋转速度 NEth即发动机目标旋转速度NE＊以上。在发动机旋转速度NE是发动机目标旋转速度NE＊以上的情况下进入步骤S27，在发动机旋转速度NE比发动机目标旋转速度NE＊低的情况下返回步骤S22。 
步骤S27，对是否进行了变速结束判断进行判断。在进行了变速结束的判断的情况下进入步骤S28，在未进行判断的情况下返回步骤S26。 
步骤S28，使发动机11进行点火。 
步骤S29，结束同时控制，并结束处理。 
本发明不限于上述实施方式，可以根据本发明的主旨进行各种变形，不能将这些变形排除在本发明的范围之外。 
产业上应用的可能性 
可以将本发明适用于混合动力型车辆的车辆驱动装置。 

Claims (9)

1.一种电动车辆驱动控制装置，其特征在于，具有：
第一、第二电机，其与发动机机械连结；
差动装置，其具有第一～第三旋转要素，第一旋转要素与第一电机连结，第二旋转要素与第二电机连结，第三旋转要素与发动机连结；
与驱动轮连结的输出轴；
变速机，其通过传动轴与上述第二电机连结，对传动轴所传递的旋转进行变速，并将变速后的旋转向上述输出轴输出；
同时控制条件判定处理单元，其对是否产生了起动上述发动机的发动机起动请求、以及是否产生了降档请求进行判断；及
同时控制实施处理单元，其在产生了上述发动机起动请求及降档请求的情况下，驱动上述第一电机，在进行使上述发动机的旋转速度成为起动所需要的旋转速度的发动机起动控制及在上述变速机中进行降档变速的降档控制中的一方控制的期间，开始另一方控制，
上述同时控制实施处理单元，具有：
发动机旋转速度判定处理单元，判断是否达到作为发动机起动所需要的旋转速度的发动机目标旋转速度；
变速结束判断处理单元，在发动机旋转速度达到了发动机目标旋转速度的情况下，判断上述降档变速是否结束；和
发动机点火处理单元，若变速结束了，则进行发动机点火处理。
2.根据权利要求1所述的电动车辆驱动控制装置，其特征在于，
上述同时控制实施处理单元，在同一时刻开始发动机起动控制及降档控制。
3.根据权利要求1所述的电动车辆驱动控制装置，其特征在于，
上述同时控制实施处理单元，在不同的时刻开始发动机起动控制及降档控制。
4.根据权利要求1所述的电动车辆驱动控制装置，其特征在于，
具有同时控制选择处理单元，该同时控制选择处理单元基于上述第一电机的旋转速度选择同时变速的内容。
5.根据权利要求1所述的电动车辆驱动控制装置，其特征在于，
上述同时控制实施处理单元具有：第二电机旋转速度计算处理单元，其基于变速比计算出第二电机的目标旋转速度；及第一电机旋转速度计算处理单元，其基于上述第二电机的目标旋转速度、发动机的目标旋转速度及齿轮比计算出第一电机的目标旋转速度。
6.根据权利要求1所述的电动车辆驱动控制装置，其特征在于，
上述差动装置是由单级行星齿轮构成的行星齿轮组件，上述变速机具有由单级行星齿轮构成的第一、第二齿轮组件。
7.根据权利要求1所述的电动车辆驱动控制装置，其特征在于，
上述第一电机是发电机，上述第二电机是驱动电动机，在上述差动装置中，第一旋转要素是与发电机连结的第一太阳轮，第二旋转要素是与电动机及变速机连结的第一内齿圈，第三旋转要素是与发动机连结的第一行星架。
8.根据权利要求7所述的电动车辆驱动控制装置，其特征在于，
在上述变速机中，上述第一齿轮组件具有第二太阳轮、第二内齿圈及第二行星架；上述第二齿轮组件具有第三太阳轮、第三内齿圈及第三行星架，并且上述第二太阳轮通过离合器与上述第一内齿圈连结，并通过制动器与壳体连结；第二内齿圈与第三行星架及输出轴连结；第二行星架，与第三内齿圈连结，并通过离合器与上述第一内齿圈连结，通过单向离合器与壳体连结，并另又通过制动器与壳体连结；上述第三太阳轮通过离合器与上述第一内齿圈连结。
9.一种电动车辆驱动控制装置的控制方法，该电动车辆驱动控制装置具有：第一、第二电机，其与发动机机械连结；差动装置，其具有第一～第三旋转要素，第一旋转要素与第一电机连结，第二旋转要素与第二电机连结，第三旋转要素与发动机连结；与驱动轮连结的输出轴；及变速机，其通过传动轴与上述第二电机连结，对传动轴所传递的旋转进行变速，并将变速后的旋转向上述输出轴输出，该电动车辆驱动控制装置的控制方法其特征在于，包括：
同时控制条件判定处理步骤，对是否产生了起动上述发动机的发动机起动请求、以及是否产生了降档请求进行判断；和
同时控制实施处理步骤，在产生了发动机起动请求及降档请求的情况下，驱动上述第一电机，在进行使上述发动机的旋转速度成为起动所需要的旋转速度的发动机起动控制及在上述变速机中进行降挡变速的降档控制中的一方控制的期间，开始另一方控制，
上述同时控制实施处理步骤，包括：
发动机旋转速度判定处理步骤，判断是否达到作为发动机起动所需要的旋转速度的发动机目标旋转速度；
变速结束判断处理步骤，在发动机旋转速度达到了发动机目标旋转速度的情况下，判断上述降档变速是否结束；和
发动机点火处理步骤，若变速结束了，则进行发动机点火处理。
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