CN107226082A - 混合动力车控制装置 - Google Patents

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CN107226082A
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马渕卫
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Denso Corp
Suzuki Motor Corp
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Abstract

一种在混合动力车中使用的混合动力车控制装置包括四轴式动力传动机构且在保持转矩平衡的同时适当地限制传动轴的再生转矩。根据电池输入电力限值Pbatt_LIM和发动机最小转矩Te_MIN计算第一MG基础转矩Tmg1_bas(S2)。如果计算的第一MG基础转矩Tmg1_bas小于第一MG最小转矩Tmg1_MIN，将第一MG基础转矩进行校正(S4)，然后根据第一MG基础转矩Tmg1_bas和发动机最小转矩Te_MIN计算第二MG临时转矩Tmg2_temp(S5)。第二MG临时转矩Tmg2_temp与第二MG最小转矩Tmg2_MIN进行比较(S6)，且根据它们的相对量级，计算第一MG确定转矩Tmg1_det和第二MG确定转矩Tmg2_det，从而计算出传动轴最大再生转矩Tout_rg_MAX(步骤S7至S11)。

Description

混合动力车控制装置
技术领域
本发明涉及一种在混合动力车中使用的且控制混合动力车中的旋转元件的转矩的混合动力车控制装置，其中通过动力传动机构将来自发动机的动力和来自电动发电机的动力组合并传送给传动轴。
背景技术
在混合动力车中，来自发动机的动力与来自电动发电机的动力通过动力传动机构进行组合且传送给传动轴，例如已经使用限制动力运行转矩和再生转矩的方法来防止电动发电机(下文中适当地称为“MG”)的过热。JP-A-2008-260428公开了一种包括三轴式动力传动机构的混合动力车在混合动力车减速期间限制MG1和MG2的再生转矩的技术。
在本发明中，不同的术语“第一MG”和“第二MG”用来表示安装于混合动力车中的两个不同的电动发电机。术语“第一MG”表示主要用作发电机的电动发电机，而术语“第二MG”则表示主要用作电动机的电动发电机。
在具有发动机的输出轴、第一MG的输出轴、第二MG的输出轴和耦接至驱动轮的传动轴的混合动力车中，可使用四轴式动力传动机构，其将来自发动机的动力、来自第一MG的动力、来自第二MG的动力进行组合并且将组合的动力输出给传动轴。这种四轴式动力传动机构已经在JP-B-3852562中公开。在四轴式动力传动机构的列线图中，发动机的输出轴和传动轴被示为内部旋转元件。此外，第一MG和第二MG分别示为在发动机侧的外部旋转元件和在传动轴侧的外部旋转元件。根据这种结构，四轴式动力传动机构作为驱动装置可以实现更好的动力传动效率。
与四轴式动力传动机构相比，利用三轴式动力传动机构，转矩在列线图中更容易平衡，因为四轴式动力传动机构需要相对于传动轴的输出特性调节其它三个旋转元件的输出特性。因此，根据JP-A-2008-260428的传统技术，在混合动力车减速期间，如果再生转矩被简单地限为仅仅每个MG的转矩限值，则可能会失去转矩平衡，从而例如可能会导致MG超速。
考虑到上述这种情况，本发明的示范性实施例针对提供一种在包括四轴式动力传动机构的混合动力车中使用的且在保持转矩平衡的同时适当地限制传动轴再生转矩的混合动力车控制装置。
发明内容
根据本发明的第一示例性实施例，提供一种在混合动力车中使用的混合动力车控制装置，混合动力车包括四轴式动力传动机构，用于对发动机的输出轴、第一MG的输出轴、第二MG的输出轴以及耦接至驱动轮的传动轴进行传动。
所述四轴式动力传动机构具有相互耦接的第一行星齿轮机构和第二行星齿轮机构。所述四轴式动力传动机构将来自发动机的动力、来自第一MG的动力和来自第二MG的动力进行组合，并且将组合的动力输出给传动轴。第一行星齿轮机构包括第一太阳齿轮、第一行星架和第一环形齿轮，它们分别连接至第一MG的输出轴、发动机的输出轴和传动轴。第二行星齿轮机构包括第二太阳齿轮、第二行星架和第二环形齿轮，它们分别连接至发动机的输出轴、传动轴和第二MG的输出轴。
生成被供应给电池的再生电能的再生转矩被定义为负值。混合动力车控制装置利用动力传动机构的列线图中的针对四个旋转元件的转矩平衡公式以及包括电池输入电力限值(Pbatt_LIM)的电力平衡公式，计算传动轴最大再生转矩(Tout_rg_MAX)，传动轴最大再生转矩是车辆减速期间可再生的且被供应给电池的传动轴的最大转矩。
接下来将详细描述计算传动轴最大再生转矩的方法。在接下来的计算步骤中，第一MG转矩和第二MG转矩可以互换。
首先混合动力车控制装置获得或计算“电池输入电力限值”，“发动机最小转矩(Te_MIN)”以及“第一MG最小转矩(Tmg1_MIN)”和“第二MG最小转矩(Tmg2_MIN)”，发动机最小转矩是根据混合动力车的当前运行状态可由发动机输出的最小转矩，第一MG最小转矩和第二MG最小转矩是根据混合动力车的当前运行状态可分别由第一和第二MG输出的最小转矩。
接下来，根据电池输入电力限值和发动机最小转矩计算第一MG基础转矩(Tmg1_bas)。如果计算的第一MG基础转矩小于第一MG最小转矩，则将第一MG基础转矩校正为第一MG最小转矩。
然后根据第一MG基础转矩和发动机最小转矩计算第二MG临时转矩(Tmg2_temp)。
接下来，当计算的第二MG临时转矩小于第二MG最小转矩时，则将第二MG最小转矩设为第二MG确定转矩(Tmg2_det)，并且根据第二MG确定转矩和发动机最小转矩计算第一MG确定转矩(Tmg1_det)。
如果第二MG临时转矩大于或等于第二MG最小转矩，则将第二MG临时转矩设为第二MG确定转矩，并且将第一MG基础转矩设为第一MG确定转矩。
最后，混合动力车控制装置根据第一MG确定转矩和第二MG确定转矩计算传动轴最大再生转矩。
优选地，混合动力车控制装置将通过上述处理计算的传动轴最大再生转矩发送给制动控制装置，制动控制装置控制混合动力车的制动。因此制动控制装置可有效地利用由第一和第二MG产生的再生能量，且适当地控制车辆的制动。
在本发明中，基于动力传动机构的列线图中的转矩平衡公式和包括电池输入电力限值的电力平衡公式计算传动轴最大再生转矩。这种构造使得第一和第二MG的转矩和发动机的转矩平衡，同时适当地防止电池过量充电。此外，每个MG转矩的下限值在计算传动轴最大再生转矩的过程中被重复限定。这种构造禁止由于第一和第二MG超速而导致的再生电力的过量生成。
附图说明
图1是示出混合动力车的大体结构的图示，其中每个实施例的混合动力车控制装置可用于其中；
图2是示意性示出图1的四轴式动力传动机构的图示；
图3A和3B是混合动力车减速期间四轴式动力传动机构的列线图；
图4是根据第一实施例的计算传动轴最大再生转矩的过程的流程图；
图5是示出在计算传动轴最大再生转矩的过程中处理的每个转矩值和电力值之间的关系的计算方案；
图6是示出发动机所做的旋转数、发动机温度和发动机最小转矩之间关系的特性图；
图7是示出MG所做的旋转数和MG最小/最大转矩之间关系的特性图；
图8是示出MG温度和MG最小/最大转矩之间关系的映射图；
图9A和9B分别示出图4流程图中的步骤S3和S4处的处理以及步骤S6，S7和S9处的处理；
图10是根据第二实施例的计算传动轴最大再生转矩的过程的流程图。
具体实施方式
接下来将参考附图更加全面地描述本发明的实施例。然而，本发明可体现多个不同的形式且不应当构成对此处所描述的具体实施例的限制。相反，提供这些实施例使得说明书将更加全面和完全，且将本发明的范围完全地传达给本领域技术人员。全文中相同的附图标记表示相同的元件。
第一实施例
接下来将参考附图描述混合动力车控制装置的实施例。本实施例的混合动力车控制装置被用于混合动力车，其包括用作动力源的发动机和两个电动发电机(下文中表示为MG)，还包括动力传动机构，其将动力组合并将组合的动力输出给传动轴。
参考附图1，接下来描述混合动力车的整体结构，其中混合动力车中使用了本实施例的混合动力车控制装置。
如图1所示，混合动力车90包括用作动力源的发动机13、第一MG11(附图中表示为“MG1”)和第二MG12(附图中表示为“MG2”)。
在混合动力车90中，来自发动机13的动力和来自第一MG11和第二MG12的动力通过动力传动机构100组合，且被输出至传动轴14。来自传动轴14的动力经由差速***92传送给车轴93，且可旋转地驱动驱动轮94。制动装置95响应于来自制动控制装置60的命令而禁止传动轴94的旋转，从而制动混合动力车90。
例如，第一MG11和第二MG12中的每个都是永磁三相AC同步电机。第一MG11和第二MG12分别通过第一逆变器42和第二逆变器43电耦接至可再充电电池。第一和第二逆变器42和43都执行DC电源和三相AC电源之间的转变。
例如，当车辆行驶时，第一MG11和第二MG12一般被驱动以分别用作主要通过再生操作而生成电能的发电机和用作主要通过动力运行操作而生成动力的电动机。在本实施例中，关注车辆的减速。在车辆减速过程中，第一MG11和第二MG12两者主要通过再生操作生成电能。第一MG11和第二MG12生成的电能分别通过第一和第二逆变器42和43对电池41充电。
生成被供应给电池41的再生电能的再生转矩下面将被定义为负值。
混合动力车控制器50包括电池控制装置51、MG控制装置52、发动机控制装置53、混合动力控制装置54。在图1中，输入/输出信号以及这些控制装置中的类似信号涉及本实施例的特征操作。
电池控制装置51获得电池41上的信息，包括温度，电压，充电状态(所谓的SOC)，并且基于这些信号，计算输入/输出电力限值，用于防止电池41过量充电和过量放电。本实施例的电池控制装置51计算电池输入电力限值Pbatt_LIM以防止在车辆减速运行期间电池41过量充电，且将计算的电池输入电力限值通知混合动力控制装置54。术语“计算”在下文表示包括参考映射图。
例如，混合动力控制装置54根据车速或加速器位置和电池的SOC计算目标发动机转矩，且将计算的目标发动机转矩通过命令提供给发动机控制装置53。发动机控制装置53基于通过命令提供的目标发动机转矩控制发动机13的操作。例如，本实施例的发动机控制装置53获得发动机所做的旋转数(发动机速度或发动机转速)，以及反映发动机冷却剂温度的发动机温度。接下来，基于这些信息，发动机控制装置53计算发动机最小转矩Te_MIN，其将在下面进行描述，而且将计算的发动机最小转矩通知混合动力控制装置54。
MG控制装置52控制第一MG11和第二MG12的驱动。
在第一逆变器42和第一MG11之间流动的相电流，以及在第二逆变器43和第二MG12之间流动的相电流通过电流传感器检测。图1未示出电流传感器和电流信号。此外，第一MG11和第二MG12中的每个的电角度都通过旋转角传感器(未示出)如解角器检测。进一步，基于电角度的时间导数，计算第一MG11和第二MG12所做的旋转数(接下来表示为Nmg1和Nmg2)。
MG控制装置52获得这些信息，并且通过反馈控制计算驱动信号，并且将计算的驱动信号输出给逆变器42和43。与常规MG控制如反馈控制和PWM控制有关的技术都是公知的，因此在这里不进行详细描述。
而且，本实施例的MG控制装置52获得第一MG11和第二MG12的温度。所述MG温度可用温度传感器检测围绕定子缠绕的绕组的温度而获得。
可选择地，由于逆变器42和43的基质上的高电流而检测到热量，第一MG11和第二MG12的绕组温度也可以分别基于检测到的热量而估计。
基于MG所做的旋转数和MG温度，MG控制装置52计算第一MG最小转矩Tmg1_MIN和第二MG最小转矩Tmg2_MIN，它们将在下面进行描述，且将计算的第一和第二MG最小转矩通知混合动力控制装置54。
进一步，当MG都被驱动且车辆正常行驶且车辆正在减速时，本实施例的混合动力控制装置54计算传动轴最大再生转矩Tout_rg_MAX，其是“可再生的且被供应给电池41的传动轴14的最大转矩”。传动轴最大再生转矩Tout_rg_MAX是负值，换句话说，其是具有最小绝对值的转矩。
通过混合动力控制装置54计算的传动轴最大再生转矩Tout_rg_MAX被传送给制动控制装置60用于控制车辆的制动。因此制动控制装置60可以适当地控制如主缸的制动液压力，同时在混合动力车90的制动期间，有效地利用第一MG11和第二MG12生成的再生能量。
参考图1和2，接下来将描述动力传动机构100的构造。
动力传动机构100是所谓的“四轴式”动力输入/输出装置(如参见JP-B-3852562和JP-B-5765596)。动力传动机构100被构造成使得第一行星齿轮机构20和第二行星齿轮机构30并列，第一行星齿轮机构20的两个旋转元件和第二行星齿轮机构30的两个旋转元件相互耦接。
在图1中，行星齿轮机构的太阳齿轮、行星架和环形齿轮分别示意性地通过标记“S”，“D”和“R”表示。图2对应于JP-B-3852562的图1，且示出所述旋转元件如何机械耦接。
第一行星齿轮机构20包括第一太阳齿轮21、第一行星架22和第一环形齿轮23。第一行星架22耦接至小齿轮(未示出)，所述小齿轮设置在第一太阳齿轮21和第一环形齿轮23之间且与第一太阳齿轮21和第一环形齿轮23接合。
第二行星齿轮机构30包括第二太阳齿轮31、第二行星架32和第二环形齿轮33。第二行星架32耦接至小齿轮(未示出)，所述小齿轮设置在第二太阳齿轮31和第二环形齿轮33之间且与第二太阳齿轮31和第二环形齿轮33接合。
在动力传动机构100中，第一太阳齿轮21耦接至第一MG11的输出轴110。相互耦接的第一行星架22和第二太阳齿轮31耦接至发动机13的输出轴130。经由耦接轴15相互耦接的第一环形齿轮23和第二行星架32耦接至传动轴14。第二环形齿轮33耦接至第二MG12的输出轴120。如图2所示，发动机13的输出轴130***第一MG11的输出轴110和耦接轴15中，输出轴110和耦接轴15是空心的。
如上所述，四轴式动力传动机构100被构造成使得两个行星齿轮机构20和30之一的两个旋转元件和两个行星齿轮机构20和30的另一个的两个旋转元件相互耦接，且动力在发动机、第一MG11、第二MG12和传动轴14之间传送。
与三轴式动力传动机构相比，四轴式动力传动机构100作为驱动装置可以实现更好的动力传动性能。然而，与四轴式动力传动机构100相比，三轴式动力传动机构中，转矩在列线图中更容易平衡，因为四轴式动力传动机构100需要根据传动轴14的输出特性调节其它三个旋转元件的输出特性。因此，根据传统技术，在混合动力车90减速期间，如果再生转矩被简单地限为仅仅每个MG的转矩限值，将会失去转矩平衡，从而如会导致MG超速。
在包括四轴式动力传动机构100的混合动力车90中应用本实施例的混合动力车控制装置50，且在混合动力车90减速期间，混合动力车控制装置50保持转矩平衡的同时适当地限制传动轴14再生转矩。具体地，混合动力车控制装置50的特征在于计算传动轴最大再生转矩Tout_rg_MAX的方法。
参考图3A和3B，接下来将描述车辆减速期间动力传动机构100的各个旋转元件的操作。图3A和3B是列线图，其示出旋转元件的旋转数如何彼此相关。
在列线图中，“MG1”表示第一MG11的输出轴110，“MG2”表示第二MG12的输出轴110，“ENG”表示发动机13的输出轴130，且“OUT”表示传动轴14。接下来的描述中，使用这些标记适当地省略了“......的输出轴”部分。
在四轴式动力传动机构100的列线图中，发动机13和传动轴14被表示为内部的两个旋转元件。而且，第一MG11和第二MG12分别表示为发动机13侧的外部旋转元件和传动轴14侧的外部元件。
齿轮比k1和k2通过下面的公式(1.1)和(1.2)定义。
k1＝ZR1/ZS1 ......(1.1)
k2＝ZS2/ZR2 ......(1.2)
其中，ZS1、ZR1、ZS2和ZR2分别表示第一太阳齿轮21，第一环形齿轮23的齿数。
列线图中转数被定义成使发动机13的输出轴130的旋转方向为正向。
第一MG11、第二MG12、发动机13和传动轴14的转数分别标示Nmg1、Nmg2、Ne和Nout。此外，第一MG11、第二MG12和发动机13的转矩分别表示为Tmg1，Tmg2和Te。
如图3A和3B所示，当车辆向前行驶时，传动轴14的转数Nout为正的。在这种情况下，在列线图中如果负转矩作用于传动轴14的两侧，传动轴14的转数Nout减小，从而使车辆减速。因此当车辆减速时，第二MG转矩Tmg2需要是负的。此外，第一MG转矩Tmg1乘以(1+k1)和发动机转矩Te之和需要是负的。
如图3A所示，如果第一MG转矩Tmg1和发动机转矩Te两者均为负的则满足上述情况。此外，如图3B所示，即使第一MG转矩Tmg1为零或为正的，如果发动机转矩Te具有相对较大的绝对值则也满足上述情况。
接下来将参考图4的流程图以及图5-9对流程图的补充描述根据本发明的实施例计算传动轴最大再生转矩的过程。在接下来流程图的描述中，标记“S”表示步骤。
图5是计算方法，其示出在计算传动轴最大再生转矩的过程中操作的每个转矩值和电力值之间的关系。流程图中的步骤标示在表示计算的每个箭头上。双点划线表示的箭头表示值之间的比较，虚线表示的箭头表示在步骤S6中确定的结果是“是”的情况下的流程。图5旨在作为图4的补充图，因此将不进行描述。
计算传动轴最大再生转矩的过程将在假定主要通过混合动力控制装置54执行的情况下描述。在步骤S1，混合动力控制装置54从电池控制装置51获得电池输入电力限值Pbatt_LIM，且从发动机控制装置53获得发动机最小转矩Te_MIM。
电池输入电力限值Pbatt_LIM是防止电池41由于再生电力而过量充电的限值，且其通过电池控制装置51如根据电池温度、电池电压和充电状态(所谓的SOC)而计算。例如他们的特性图在JP-B-5765596中的图9、10和11中公开。
发动机最小转矩Te_MIM是根据混合动力车90的当前操作状态可由发动机13输出的负的最小转矩。发动机最小转矩Te_MIM通过发动机控制装置53如根据发动机的转数和发动机温度而计算。为负值的发动机最小转矩Te_MIM越小，也就是说其绝对值较大，则作用的再生制动越强。
如图6所示，发动机温度如由发动机冷却剂温度反映。在发动机温度是恒定的这种情况下，发动机最小转矩Te_MIM随发动机转数的增加而减小。在发动机转数是恒定的情况下，发动机最小转矩Te_MIM随发动机温度的增加而增加。
此外，在步骤S1，混合动力控制装置54获得根据每个MG的转数和温度由MG控制装置52计算的第一MG最小转矩Tmg1_MIN和第二MG最小转矩Tmg2_MIN。
图7和图8示出在再生操作期间的MG最小转矩，且另外示出在动力运行操作期间的MG最大转矩作为参考。在接下来的描述中，将描述在再生操作期间的MG最小转矩。
如图7所示，MG最小转矩在低转数区域保持恒定的较小限值，其中转数小于或等于MG转数Na，且MG最小转矩在从MG转数Na至MG转数阈值Nb的区域中随MG转数的增加而越来越大(即具有较小的绝对值)，由于其近似于成反比的特性。
此外，如图8所示，MG最小转矩在低温度区域保持恒定的较小限值，其中温度小于或等于MG温度Ha，且MG最小转矩在从MG温度Ha至MG温度阈值Hb的区域中随MG温度的增加而越来越大(即具有较小的绝对值)，由于其近似于成线性的特性。如在JP-A-2008260428所公开的，在再生侧的分界温度Ha可以设成比在动力运行侧的更低。
混合动力控制装置54利用获得的或步骤S1计算得到的信息执行步骤S2和接下来的步骤。
在接下来的步骤中，利用动力传动机构100的列线图中的转矩平衡公式，以及包括电池输入电力限值Pbatt_LIM的电力平衡公式计算出传动轴最大再生转矩Tout_rg_MAX。首先，将描述转矩平衡公式和电力平衡公式的基本概念。
在动力传动机构100中，输入第一行星齿轮机构20的转矩和输入第二行星齿轮机构30的转矩之间的平衡通过下面的公式(2)表示。
(1+k1)·Tmg1+Te＝k2·Tmg2…(2)
此外，电力平衡公式(3)示出至电池41的输入/输出的电力等于第一MG11和第二MG12生成和消耗的电力之和。其中每个转数Nmg1和Nmg2的单位用[rpm]表示，每个转矩Tmg1和Tmg2的单位用[N·m]表示，而且输入/输出电力Pbatt的单位用[N·m/s]表示，公式(3)中的比例因子C通过下面的公式(4)表示。
Nmg1·Tmg1·C+Nmg2·tmg2·C＝Pbatt…(3)
结合公式(2)和(3)得出下面的公式(5)。进一步地，根据第一MG转矩Tmg1重新整理公式(5)得出公式(6)。
k2·Pbatt＝k2·Nmg1·Tmg1·C+k2·Nmg2·Tmg2·C
＝k2·Nmg1·Tmg1·C+{(1+k1)·Tmg1+Te}·Nmg2·C
＝{k2·Nmg1+(1+k1)·Nmg2}·Tmg1·C+Nmg2·Te·C…(5)
在步骤S2，基于公式(6)的下面的公式(7)用于根据电池输入电力限值Pbatt_LIM和发动机最小转矩Te_MIN计算第一MG基本转矩Tmg1_bas。
公式(7)中，如果右手侧的分子的第二项大于第一项，第一MG基本转矩Tmg1_bas则为负值，混合动力车(90)减速期间的列线图将进入图3A所示的状态。
公式(7)中，如果右手侧的分子的第二项小于第一项，第一MG基本转矩Tmg1_bas则为正值，混合动力车(90)减速期间的列线图将进入图3B所示的状态。
在步骤S3，第一MG基本转矩Tmg1_bas与第一MG最小转矩Tmg1_MIN相比较。
如果第一MG基础转矩Tmg1_bas小于第一MG最小转矩Tmg1_MIN，步骤S3的结果为YES。在这种情况下，在步骤S4第一MG基础转矩Tmg1_bas被校正为第一MG最小转矩Tmg1_MIN，并且操作接下来进入步骤S5。因此，被校正的第一MG基础转矩Tmg1_bas等于第一MG最小转矩Tmg1_MIN。
如果第一MG基础转矩Tmg1_bas大于或等于第一MG最小转矩Tmg1_MIN，步骤S3的结果为“否”。在这种情况下，在步骤S2中已经算出的第一MG基础转矩Tmg1_bas被保持，并且操作接下来进入步骤S5。
步骤S3和S4中的处理在图9A中示出。在图9A中以粗线示出的转矩值被设为第一MG基础转矩Tmg1_bas，其被用于步骤S5中。
在步骤S5，接下来的转矩平衡的公式(8)被用于根据第一MG基础转矩Tmg1_bas和发动机最小转矩Te_MIN计算第二MG临时转矩Tmg2_temp。
在步骤S6，第二MG临时转矩Tmg2_temp与第二MG最小转矩Tmg2_MIN相比较。
如果第二MG临时转矩Tmg2_temp小于第二MG最小转矩Tmg2_MIN，步骤S6的结果为“是”。在这种情况下，在步骤S7第二MG最小转矩Tmg2_MIN被设为第二MG确定转矩Tmg2_det。接下来在步骤S8，接下来的转矩平衡的公式(9)被用于根据第二MG确定转矩Tmg2_det和发动机最小转矩Te_MIN计算第一MG确定转矩Tmg1_det。
如果第二MG临时转矩Tmg2_temp大于或等于第二MG最小转矩Tmg2_MIN，步骤S6的结果为“否”。在这种情况下，在步骤S9中第二MG临时转矩Tmg2_temp被设为第二MG确定转矩Tmg2_det。此外，在步骤S10，第一MG基础转矩Tmg1_bas被设为第一MG确定转矩Tmg1_det。
步骤S6，S7和S9的处理在图9B中示出。在图9B中以粗线示出的转矩值被设为第二MG确定转矩Tmg2_det。
在步骤S11，接下来的转矩平衡的公式(10)被用于根据第一MG确定转矩Tmg1_det和第二MG确定转矩Tmg2_det计算传动轴最大再生转矩Tout_rg_MAX。在完成这个处理后，计算传动轴最大再生转矩的操作例程终止。
Tout_rg_MAX＝(1+k1)·Tmg2_det-k1·Tmg1_det…(10)
如上所述，根据本实施例计算传动轴最大再生转矩的过程是基于动力传动机构100的列线图中的转矩平衡公式和包括电池输入电力限值Pbatt_LIM的电力平衡公式而进行说明的。因此，计算传动轴最大再生转矩从而使得第一MG11、第二MG12和发动机的转矩平衡，同时防止电池41过量充电。
此外，在步骤S4，第一MG基础转矩Tmg1_bas的下限值被限定于第一MG最小转矩Tmg1_MIN。在步骤S7，第二MG确定转矩Tmg2_det的下限值被限定于第二MG最小转矩Tmg2_MIN。
因此，每个MG转矩的下限值在计算传动轴最大再生转矩Tout_rg_MAX的过程中被重复限定。这种结构禁止由于第一MG11和第二MG12的超速而导致过量地生成再生电力。
因此，将在上述过程中由混合动力控制装置54已经计算出的传动轴最大再生转矩Tout_rg_MAX传送给制动控制装置60从而允许制动控制装置60有效地利用再生能量从而适当地控制车辆的制动。
第二实施例
接下来参考图10的流程图，其是根据第二实施例计算传动轴最大再生转矩的过程。在图10的步骤中，步骤S1和S11与图4中的相同。而且，步骤S2A至S10A是将步骤S4中的第一MG转矩和第二MG转矩进行互换而得到的步骤。
接下来将简单地描述步骤S2A至S10A的概要。每个步骤中使用的数学公式等等的说明可参考第一实施例的描述，在这里将被省略。
在步骤S2A，根据电池输入电力限值Pbatt_LIM和发动机最小转矩Te_MIN计算第二MG基本转矩Tmg2_bas。
在步骤S3A，第二MG基本转矩Tmg2_bas与第二MG最小转矩Tmg2_MIN相比较。
如果第二MG基础转矩Tmg2_bas小于第二MG最小转矩Tmg2_MIN，步骤S3A的结果为“是”。在这种情况下，在步骤S4A第二MG基础转矩Tmg2_bas被校正为第二MG最小转矩Tmg2_MIN，并且过程接下来进入步骤S5A。
如果第二MG基础转矩Tmg2_bas大于或等于第二MG最小转矩Tmg2_MIN，步骤S3A的结果为“否”。在这种情况下，在步骤S2A中已经算出的第二MG基础转矩Tmg2_bas被保持，并且过程接下来进入步骤S5A。
在步骤S5A，根据第二MG基础转矩Tmg2_bas和发动机最小转矩Te_MIN计算第一MG临时转矩Tmg1_temp。
在步骤S6A，第一MG临时转矩Tmg1_temp与第一MG最小转矩Tmg1_MIN相比较。
如果第一MG临时转矩Tmg1_temp小于第一MG最小转矩Tmg1_MIN，步骤S6A的结果为“是”。在这种情况下，在步骤S7A第一MG最小转矩Tmg1_MIN被设为第一MG确定转矩Tmg1_det。接下来在步骤S8A，根据第一MG确定转矩Tmg1_det和发动机最小转矩Te_MIN计算第二MG确定转矩Tmg2_det。
如果第一MG临时转矩Tmg1_temp大于或等于第一MG最小转矩Tmg1_MIN，步骤S6A的结果为“否”。在这种情况下，在步骤S9A中第一MG临时转矩Tmg1_temp被设为第一MG确定转矩Tmg1_det。进一步，在步骤S10A，第二MG基础转矩Tmg2_bas被设为第二MG确定转矩Tmg2_det。
第二实施例达到的操作效果与第一实施例的相同。
其它实施例
在上述实施例中，所描述的混合动力车控制装置50的构造包括混合动力控制装置54，另外还包括计算电池输入电力限值Pbatt_LIM的电池控制装置51，计算发动机最小转矩Te_MIN的发动机控制装置53，以及计算第一和第二MG最小转矩Tmg1_MIN和Tmg2_MIN的MG控制装置52。在本说明书中，电池输入电力限值Pbatt_LIM、发动机最小转矩Te_MIN以及第一和第二MG最小转矩Tmg1_MIN和Tmg2_MIN均在混合动力车控制装置50的内部进行计算。
所描述的本发明的混合动力车控制装置可构造成仅仅具有混合动力控制装置54。这样，电池输入电力限值Pbatt_LIM、发动机最小转矩Te_MIN以及第一和第二MG最小转矩Tmg1_MIN和Tmg2_MIN都从混合动力车控制装置的外部获得。
此外，关于上述实施例中的混合动力车控制装置50，对其构造的说明不限于上述实施例所描述的，除了基本技术方案的构造外，还包括允许混合动力控制装置54计算传动轴最大再生转矩Tout_rg_MAX的技术方案。例如，关于计算电池输入电力限值Pbatt_LIM，发动机最小转矩Te_MIN、第一MG最小转矩Tmg1_MIN和第二MG最小转矩Tmg2_MIN的特性图，使用的特性图是基于参数的而不是上述实施例的。
上面描述的本发明不限于上述实施例，不偏离本发明精神的各种变形也是可以实施的。

Claims (6)

1.一种用于混合动力车(90)的混合动力车控制装置，所述混合动力车包括四轴式动力传动机构(100)，其用于对发动机(13)的输出轴(130)、第一MG(11)的输出轴(110)、第二MG(12)的输出轴(120)以及耦接至驱动轮(94)的传动轴(14)进行动力传动，所述四轴式动力传动机构被构造成具有相互耦接的第一行星齿轮机构(20)和第二行星齿轮机构(30)，所述四轴式动力传动机构将来自所述发动机的动力、来自所述第一MG的动力、和来自所述第二MG的动力进行组合并且将组合的动力输出给所述传动轴，所述第一行星齿轮机构(20)具有第一太阳齿轮(21)、第一行星架(22)和第一环形齿轮(23)，所述第一太阳齿轮(21)、所述第一行星架(22)和所述第一环形齿轮(23)分别耦接至所述第一MG的输出轴、所述发动机的输出轴和所述传动轴，且所述第二行星齿轮机构(30)具有第二太阳齿轮(31)、第二行星架(32)和第二环形齿轮(33)，所述第二太阳齿轮(31)、所述第二行星架(32)和所述第二环形齿轮(33)分别耦接至所述发动机的输出轴、所述传动轴和所述第二MG的输出轴，
所述混合动力车控制装置将生成被供应给电池(41)的再生电能的再生转矩定义为负值，而且
所述混合动力车控制装置利用所述动力传动机构的列线图中的转矩平衡公式以及包括电池输入电力限值(Pbatt_LIM)的电力平衡公式，计算传动轴最大再生转矩(Tout_rg_MAX)，所述传动轴最大再生转矩是所述车辆减速期间可再生的且被供应给所述电池的所述传动轴的最大转矩，
其中所述混合动力车控制装置被构造成：
获得或计算所述电池输入电力限值、发动机最小转矩(Te_MIN)以及第一MG最小转矩(Tmg1_MIN)和第二MG最小转矩(Tmg2_MIN)，所述发动机最小转矩是根据所述混合动力车(90)的当前运行状态可由所述发动机输出的最小转矩，所述第一MG最小转矩和所述第二MG最小转矩是根据所述混合动力车(90)的当前运行状态可分别由所述第一和第二MG输出的最小转矩，根据所述电池输入电力限值和所述发动机最小转矩计算第一MG基础转矩(Tmg1_bas)，如果计算的第一MG基础转矩小于所述第一MG最小转矩，则将所述第一MG基础转矩校正为所述第一MG最小转矩；
根据所述第一MG基础转矩和所述发动机最小转矩计算第二MG临时转矩(Tmg2_temp)；
如果计算的第二MG临时转矩小于所述第二MG最小转矩，则将所述第二MG最小转矩设为第二MG确定转矩(Tmg2_det)，并且根据所述第二MG确定转矩和所述发动机最小转矩计算第一MG确定转矩(Tmg1_det)；
如果所述第二MG临时转矩大于或等于所述第二MG最小转矩，则将所述第二MG临时转矩设为所述第二MG确定转矩，并且将所述第一MG基础转矩设为所述第一MG确定转矩；以及
根据所述第一MG确定转矩和所述第二MG确定转矩计算所述传动轴最大再生转矩。
2.根据权利要求1所述的混合动力车控制装置，将计算的传动轴最大再生转矩发送给制动控制装置(60)，所述制动控制装置控制所述混合动力车的制动。
3.根据权利要求1或2所述的混合动力车控制装置，其中所述发动机最小转矩是基于所述发动机所做的旋转数和发动机温度而确定的。
4.一种用于混合动力车(90)的混合动力车控制装置，所述混合动力车包括四轴式动力传动机构(100)，所述四轴式动力传动机构用于对发动机(13)的输出轴(130)、第一MG(11)的输出轴(110)、第二MG(12)的输出轴(120)以及耦接至驱动轮(94)的传动轴(14)进行动力传动，所述四轴式动力传动机构被构造成具有相互耦接的第一行星齿轮机构(20)和第二行星齿轮机构(30)，所述四轴式动力传动机构将来自所述发动机的动力、来自所述第一MG的动力和来自所述第二MG的动力进行组合并且将组合的动力输出给所述传动轴，所述第一行星齿轮机构(20)具有第一太阳齿轮(21)、第一行星架(22)和第一环形齿轮(23)，所述第一太阳齿轮(21)、所述第一行星架(22)和所述第一环形齿轮(23)分别耦接至所述第一MG的输出轴、所述发动机的输出轴和所述传动轴，且所述第二行星齿轮机构(30)具有第二太阳齿轮(31)、第二行星架(32)和第二环形齿轮(33)，所述第二太阳齿轮(31)、所述第二行星架(32)和所述第二环形齿轮(33)分别耦接至所述发动机的输出轴、所述传动轴和所述第二MG的输出轴，
所述混合动力车控制装置将生成被供应给电池(41)的再生电能的再生转矩定义为负值，而且
所述混合动力车控制装置利用所述动力传动机构的列线图中的转矩平衡公式以及包括电池输入电力限值(Pbatt_LIM)的电力平衡公式，计算传动轴最大再生转矩(Tout_rg_MAX)，所述传动轴最大再生转矩是所述车辆减速期间可再生的且被供应给所述电池的所述传动轴的最大转矩，
其中所述混合动力车控制装置被构造成：
获得或计算所述电池输入电力限值、发动机最小转矩(Te_MIN)以及第一MG最小转矩(Tmg1_MIN)和第二MG最小转矩(Tmg2_MIN)，所述发动机最小转矩是根据所述混合动力车(90)的当前运行状态可由所述发动机输出的最小转矩，所述第一MG最小转矩和所述第二MG最小转矩是根据所述混合动力车(90)的当前运行状态可分别由所述第一和第二MG输出的最小转矩；
根据所述电池输入电力限值和所述发动机最小转矩计算第二MG基础转矩(Tmg2_bas)，如果计算的第二MG基础转矩小于所述第二MG最小转矩，则将所述第二MG基础转矩校正为所述第二MG最小转矩；
根据所述第二MG基础转矩和所述发动机最小转矩计算第一MG临时转矩(Tmg1_temp)；
如果计算的第一MG临时转矩小于所述第一MG最小转矩，则将所述第一MG最小转矩设为所述第一MG确定转矩(Tmg1_det)，并且根据所述第一MG确定转矩和所述发动机最小转矩计算第二MG确定转矩(Tmg2_det)；
如果所述第一MG临时转矩大于或等于所述第一MG最小转矩时，则将所述第一MG临时转矩设为所述第一MG确定转矩，并且将所述第二MG基础转矩设为所述第二MG确定转矩；
且根据所述第一MG确定转矩和所述第二MG确定转矩计算所述传动轴最大再生转矩。
5.根据权利要求4所述的混合动力车控制装置，将计算的传动轴最大再生转矩发送给制动控制装置(60)，所述制动控制装置控制混合动力车的制动。
6.根据权利要求4或5所述的混合动力车控制装置，其中所述发动机最小转矩是基于所述发动机所做的旋转数和发动机温度而确定的。
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