專利名稱：車輛驅(qū)動(dòng)力控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及四輪驅(qū)動(dòng)車輛，其中四輪驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的得到，可以通過用內(nèi)燃機(jī)或其它主驅(qū)動(dòng)源驅(qū)動(dòng)主驅(qū)動(dòng)輪，而用電動(dòng)機(jī)以適當(dāng)?shù)姆绞津?qū)動(dòng)副驅(qū)動(dòng)輪，并且特別適于布置在電動(dòng)機(jī)與副驅(qū)動(dòng)輪之間的離合器的接合控制。
背景技術(shù)：
無電池的四輪驅(qū)動(dòng)車輛的驅(qū)動(dòng)力控制裝置例子公開于日本專利申請公開第11-243608號(hào)。在該公開的四輪驅(qū)動(dòng)車輛中，前輪由內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)，并且在四輪驅(qū)動(dòng)過程中后輪由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩通常經(jīng)離合器和減速齒輪傳動(dòng)到后輪軸。在此裝置中，離合器接合在后輪軸的轉(zhuǎn)速與電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速同步以后進(jìn)行，以防止在轉(zhuǎn)換到四輪驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的過程中因?yàn)殡x合器接合產(chǎn)生震動(dòng)。
通常在踩加速器踏板并且檢測出前輪與后輪之間的速度差在上述程度或者更高，即，此主驅(qū)動(dòng)輪在經(jīng)受在上述程度或者更高的加速度差動(dòng)時(shí)，連接離合器進(jìn)行向四輪驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的轉(zhuǎn)換，并且使副驅(qū)動(dòng)輪進(jìn)入該驅(qū)動(dòng)狀態(tài)。
鑒于以上所述，領(lǐng)域內(nèi)普通技術(shù)人員從該公開會(huì)理解存在有改進(jìn)的車輛驅(qū)動(dòng)力控制裝置的需要。本發(fā)明針對領(lǐng)域內(nèi)的這種需要以及領(lǐng)域內(nèi)普通技術(shù)人員將從該公開中清楚的其它的需要。

發(fā)明內(nèi)容
已經(jīng)討論過，在上述的常規(guī)驅(qū)動(dòng)力控制裝置中，只是在需要四輪驅(qū)動(dòng)狀態(tài)時(shí)才接合布置在電動(dòng)機(jī)與副驅(qū)動(dòng)輪之間的離合器，從而在所有其它的行駛狀態(tài)，都保持兩輪驅(qū)動(dòng)狀態(tài)，即，不接合離合器。然而，當(dāng)驅(qū)動(dòng)力弱并且在車輛低速行駛時(shí)，譬如處于慢速的行駛狀態(tài)時(shí)，分開電動(dòng)機(jī)與副驅(qū)動(dòng)輪之間的離合器會(huì)產(chǎn)生震動(dòng)。另外，當(dāng)從低速行駛的四輪驅(qū)動(dòng)狀態(tài)向兩輪驅(qū)動(dòng)狀態(tài)轉(zhuǎn)換時(shí)，間隙(產(chǎn)生反沖的間隔等)被瞬時(shí)地關(guān)閉并且在電動(dòng)機(jī)與副驅(qū)動(dòng)輪系統(tǒng)之間產(chǎn)生震動(dòng)。
鑒于此問題構(gòu)思了本發(fā)明。尤其是，本發(fā)明旨在提供能夠防止在離合器以低速行駛狀態(tài)接合或分開的過程中產(chǎn)生震動(dòng)的四輪驅(qū)動(dòng)車輛的驅(qū)動(dòng)力控制裝置。
針對上述問題，提供車輛的驅(qū)動(dòng)力控制裝置，所述車輛驅(qū)動(dòng)力控制裝置具有配置用于驅(qū)動(dòng)第一驅(qū)動(dòng)輪的驅(qū)動(dòng)源，和布置在第一驅(qū)動(dòng)輪與驅(qū)動(dòng)源之間的離合器。車輛驅(qū)動(dòng)力控制裝置含有行駛速度傳感器和離合器接合控制部分。行駛速度傳感器配置用于檢測車輛的行駛速度。離合器接合控制部分配置用于控制離合器的接合。離合器接合控制部分還配置用于當(dāng)車輛的行駛速度低于規(guī)定的速度時(shí)保持離合器的接合。
領(lǐng)域內(nèi)普通技術(shù)人員將從參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施的說明中清楚本發(fā)明的這些以及其它的目標(biāo)、特征和優(yōu)點(diǎn)。


下面參照形成本原始公開的一部分的附圖圖1是裝備有根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施形式的車輛驅(qū)動(dòng)力控制裝置的車輛的示意性方框圖；圖2根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施形式的車輛驅(qū)動(dòng)力控制裝置的控制系統(tǒng)的方框圖；圖3是示出車輛驅(qū)動(dòng)力控制裝置的4WD控制器的方框圖，用流程圖示出由根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施形式的車輛驅(qū)動(dòng)力控制裝置的4WD控制器執(zhí)行的處理。
圖4是流程圖，示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施形式的車輛動(dòng)力控制裝置的過剩轉(zhuǎn)矩計(jì)算部分執(zhí)行的處理；圖5是流程圖，示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施形式的車輛驅(qū)動(dòng)力控制裝置的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩限制部分執(zhí)行的處理；圖6是流程圖，示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施形式的車輛動(dòng)力控制裝置的過剩轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換部分執(zhí)行的處理；圖7是流程圖，示出由示于圖1的根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施形式的車輛驅(qū)動(dòng)力控制裝置的離合器分開處理部分理部分執(zhí)行的處理程序；圖8是流程圖示出由根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施形式的發(fā)動(dòng)機(jī)控制器執(zhí)行的處理；圖9是流程圖示出由根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施形式的離合器控制部分執(zhí)行的處理；圖10是圖9中所示的離合器控制部分執(zhí)行的數(shù)據(jù)處理的時(shí)序圖；圖11是圖9中所示的離合器控制部分執(zhí)行的數(shù)據(jù)處理的時(shí)序圖；圖12是圖9中所示的離合器控制部分執(zhí)行的數(shù)據(jù)處理的時(shí)序圖；圖13是圖解，示出根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施形式的離合器接合控制執(zhí)行的數(shù)據(jù)處理；圖14是時(shí)序圖示出由圖13中的離合器控制部分執(zhí)行的數(shù)據(jù)處理的動(dòng)作；而圖15是時(shí)序圖示出由圖13中的離合器控制部分執(zhí)行的數(shù)據(jù)處理的動(dòng)作。
具體實(shí)施例方式
下面參照

本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施形式。領(lǐng)域內(nèi)普通技術(shù)人員從該公開會(huì)理解以下對本發(fā)明的說明僅供闡述而不用于限制由權(quán)利要求限定的本發(fā)明以及其等同。
首先參見圖1，下面說明根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施形式的車輛驅(qū)動(dòng)力控制裝置。由圖1中可見，圖示地示出裝備有根據(jù)本發(fā)明的車輛驅(qū)動(dòng)力控制裝置的四輪驅(qū)動(dòng)車輛。如圖1中所示的，根據(jù)該實(shí)施形式的車輛具有由內(nèi)燃機(jī)或主驅(qū)動(dòng)源2驅(qū)動(dòng)的左和右前輪1L和1R，和由電動(dòng)機(jī)或副驅(qū)動(dòng)源4驅(qū)動(dòng)的左和右后輪3L和3R，電動(dòng)機(jī)優(yōu)選地是直流(DC)電動(dòng)機(jī)。從而，前輪1L和1R用作主驅(qū)動(dòng)輪，而后輪3L和3R用作副驅(qū)動(dòng)輪。環(huán)形傳動(dòng)皮帶6從內(nèi)燃機(jī)2向發(fā)電機(jī)7傳動(dòng)動(dòng)力，發(fā)電機(jī)7向電動(dòng)機(jī)4供電。
發(fā)電機(jī)7以等于內(nèi)燃機(jī)2的轉(zhuǎn)速Ne與環(huán)形皮帶6的皮帶輪傳動(dòng)比的乘積的轉(zhuǎn)速Nh旋轉(zhuǎn)。因發(fā)電機(jī)7的勵(lì)磁電流Ifh由發(fā)電機(jī)7加在內(nèi)燃機(jī)2上的負(fù)載用4WD控制器8調(diào)節(jié)，以產(chǎn)生與負(fù)載轉(zhuǎn)矩相對應(yīng)的電壓。發(fā)電機(jī)7發(fā)出的電壓可以經(jīng)電線9供給電動(dòng)機(jī)4。在電動(dòng)機(jī)4與發(fā)電機(jī)7之間的電線9的中間點(diǎn)設(shè)有接線盒10。電動(dòng)機(jī)4的傳動(dòng)軸可以經(jīng)減速齒輪11以常規(guī)的方式連接到后輪3L和3R、離合器12和差動(dòng)齒輪13。
離合器12優(yōu)選地是電磁離合器，具有經(jīng)減速齒輪11連接到電動(dòng)機(jī)4的輸入軸12a，和經(jīng)差動(dòng)齒輪13連接到后輪3L和3R的輸出軸12b。優(yōu)選地，接通離合器12以進(jìn)行接合操作，其中把輸入和輸出軸12a和12b連接使得電動(dòng)機(jī)4的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩被傳動(dòng)到后輪3L和3R。當(dāng)關(guān)閉離合器12時(shí)，發(fā)生分離或分開操作，其中輸入和輸出軸12a和12b被分開，從而使得電動(dòng)機(jī)4的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩不再被傳動(dòng)到后輪3L和3R。從而，當(dāng)離合器12接合時(shí)，車輛處于四輪(多車輪)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)，其中所有的車輪1L、1R、3L和3R都受驅(qū)動(dòng)。當(dāng)分開離合器12時(shí)，車輛處于兩輪(非全輪)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)，其中只有前輪1L和1R由內(nèi)燃機(jī)2驅(qū)動(dòng)。
優(yōu)選地根據(jù)本發(fā)明，在車輛行駛中分開離合器12，從而使得在車輛中實(shí)質(zhì)上無震動(dòng)發(fā)生，或至少使對車輛的震動(dòng)低于規(guī)定的限度。優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明在車輛正在行駛時(shí)分開離合器12，從而使得電動(dòng)機(jī)4的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩足以避免車輛震動(dòng)高于規(guī)定的限度。
尤其是，根據(jù)本發(fā)明配置驅(qū)動(dòng)力控制裝置，從而使得在車輛的行駛速度處于或者低于規(guī)定的低速的值時(shí)把電動(dòng)機(jī)4與副驅(qū)動(dòng)輪3L和3R之間的離合器12保持在接合狀態(tài)，使之可以避免在低速行駛狀態(tài)譬如在慢速行駛的時(shí)候分開離合器12產(chǎn)生震動(dòng)。另外，因?yàn)樘峁┝艘环N結(jié)構(gòu)，其中副驅(qū)動(dòng)輪3L和3R由允許車輛以非常低的速度行駛的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩驅(qū)動(dòng)；或由能夠提供等于或大于內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩所提供的慢速車輛速度的車輛速度的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩驅(qū)動(dòng)；或由實(shí)質(zhì)上等于或大于內(nèi)燃機(jī)2提供的慢速轉(zhuǎn)矩的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩驅(qū)動(dòng)，即使當(dāng)車輛的行駛速度處在或者低于規(guī)定的低速的值，并且接合在電動(dòng)機(jī)與副驅(qū)動(dòng)輪之間的離合器的時(shí)候，司機(jī)沒有操作加速器踏板，也可以防止產(chǎn)生震動(dòng)。
主節(jié)流閥15和副節(jié)流閥16布置在內(nèi)燃機(jī)2進(jìn)油通道14(例如，進(jìn)油岐管)內(nèi)。根據(jù)踩加速器踏板17的量調(diào)節(jié)/控制主節(jié)流閥15節(jié)流閥開度，踩加速器踏板17的量還構(gòu)成或用作加速器位置檢測裝置或傳感器，或節(jié)流閥開度裝置或傳感器。為了調(diào)節(jié)主節(jié)流閥15的節(jié)流閥開度，要么把主節(jié)流閥15與踩下加速器踏板17的量機(jī)械地關(guān)聯(lián)，或由發(fā)動(dòng)機(jī)控制器18根據(jù)從加速器傳感器29發(fā)出的踩下的量的檢測值電氣受調(diào)節(jié)/控制，所述加速器傳感器29檢測踩下加速器踏板17的量或主節(jié)流閥15的開度。從加速器傳感器29把踩下的量檢測值輸出成對4WD控制器8的控制信號(hào)。加速器傳感器29構(gòu)成加速度或節(jié)流閥指示傳感器。從而，短語″加速器位置開度″在本文中用于，或指主節(jié)流閥15的節(jié)流閥開度量，或指踩加速器踏板17或類似的加速器裝置的量。
副節(jié)流閥16使用步進(jìn)電動(dòng)機(jī)19作為調(diào)節(jié)其節(jié)流閥開度的開動(dòng)器。特別地，副節(jié)流閥16的節(jié)流閥開度受步進(jìn)電動(dòng)機(jī)19的轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)/控制，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)19的轉(zhuǎn)角相應(yīng)于步進(jìn)計(jì)數(shù)。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)19的轉(zhuǎn)角受電動(dòng)機(jī)控制器20發(fā)出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)調(diào)節(jié)/控制。副節(jié)流閥16設(shè)有圖2中所示的節(jié)流閥傳感器19a?；谟稍摴?jié)流閥傳感器19a檢測的節(jié)流閥開度檢測值反饋-控制步進(jìn)電動(dòng)機(jī)19的步進(jìn)計(jì)數(shù)。可以獨(dú)立于司機(jī)的加速器踏板17的操作，通過把副節(jié)流閥16的節(jié)流閥開度調(diào)節(jié)為小于主節(jié)流閥15的節(jié)流閥開度，控制(降低)內(nèi)燃機(jī)2的輸出轉(zhuǎn)矩。
該裝置還裝備有檢測內(nèi)燃機(jī)2的轉(zhuǎn)速Ne的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器21。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器21向發(fā)動(dòng)機(jī)控制器18和4WD控制器8兩者輸出指示發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Ne的控制信號(hào)。
如圖1中所示，通過以常規(guī)的方式使用轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換器和差動(dòng)齒輪31的自動(dòng)傳動(dòng)裝置30，把內(nèi)燃機(jī)2的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩Te傳動(dòng)到左和右前輪1L及1R。使用環(huán)形皮帶6把一部分內(nèi)燃機(jī)2的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩Te傳動(dòng)到發(fā)電機(jī)7，以向電動(dòng)機(jī)4供電。換言之，以通過把內(nèi)燃機(jī)2的轉(zhuǎn)速Ne乘以環(huán)形皮帶6的皮帶輪傳動(dòng)比得到的轉(zhuǎn)速Nb旋轉(zhuǎn)發(fā)電機(jī)7。
傳動(dòng)裝置30設(shè)有檔位檢測裝置或傳感器32(傳動(dòng)比檢測裝置)，配置及安排得用于檢測自動(dòng)傳動(dòng)裝置30的當(dāng)前的變速范圍。檔位檢測傳感器32配置并且安排得用于向4WD控制器8輸出或發(fā)送檢測的檔位信號(hào)，所述的檔位信號(hào)指示當(dāng)前的傳動(dòng)裝置30變速范圍。
提供構(gòu)成制動(dòng)指示/操作部分的制動(dòng)踏板34。制動(dòng)踏板34的行程量由制動(dòng)行程傳感器35檢測，所述的制動(dòng)行程傳感器35構(gòu)成制動(dòng)操作量傳感器。制動(dòng)行程傳感器35向制動(dòng)控制器36和4WD控制器8輸出其檢測的制動(dòng)行程量。
響應(yīng)于由制動(dòng)踏板34輸入的制動(dòng)行程量，制動(dòng)控制器36通過控制安裝在車輪1L，1R，3L和3R上的制動(dòng)裝置(例如，盤式制動(dòng))37FL、37FR、37RL和37RR，控制作用在車輛上的制動(dòng)力。
如圖2中所示，發(fā)電機(jī)7裝備有電壓調(diào)節(jié)器22(穩(wěn)壓器)用于調(diào)節(jié)輸出電壓V。通過調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流Ifm譬如控制發(fā)電機(jī)控制命令值C1(占空比或勵(lì)磁電流值)，4WD控制器8控制發(fā)電機(jī)對內(nèi)燃機(jī)2的負(fù)荷轉(zhuǎn)矩Th和發(fā)出的電壓V。電壓調(diào)節(jié)器22從4WD控制器8接收發(fā)電機(jī)控制命令值C1(占空比或勵(lì)磁電流值)并且把發(fā)電機(jī)7的勵(lì)磁電流Ifh調(diào)節(jié)到相應(yīng)于發(fā)電機(jī)控制命令值C1的值。電壓調(diào)節(jié)器22還配置和安排得用于檢測發(fā)電機(jī)7的輸出電壓V，并且向4WD控制器8輸出檢測出的電壓值。另外，發(fā)電機(jī)7的轉(zhuǎn)速Nh可以基于內(nèi)燃機(jī)2的轉(zhuǎn)速Ne和環(huán)形傳動(dòng)皮帶6的皮帶輪傳動(dòng)比計(jì)算。
在接線盒10內(nèi)設(shè)有電流傳感器23。電流傳感器23檢測從發(fā)電機(jī)7到電動(dòng)機(jī)4的電源的電流值Ia并且向4WD控制器8輸出檢測出的電樞電流信號(hào)。通過4WD控制器8檢測流過電線9的電壓值以產(chǎn)生指示跨電動(dòng)機(jī)4的電壓的控制信號(hào)。繼電器24根據(jù)從4WD控制器8發(fā)出的控制命令關(guān)斷或連接向電動(dòng)機(jī)4供電的電壓(電流)。
從4WD控制器8發(fā)出的控制命令控制電動(dòng)機(jī)4的勵(lì)磁電流Ifm。從而，通過4WD控制器8調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流Ifm調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)4的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩Tm。電熱調(diào)節(jié)器25測量電動(dòng)機(jī)4的溫度并且產(chǎn)生指示電動(dòng)機(jī)4溫度的控制信號(hào)，該控制信號(hào)向4WD控制器8輸出。
車輛驅(qū)動(dòng)力控制裝置還裝備有檢測電動(dòng)機(jī)4的驅(qū)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速Nm的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器26。電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器26向4WD控制器8輸出指示檢測出的電動(dòng)機(jī)4的轉(zhuǎn)速的控制信號(hào)。電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器26構(gòu)成離合器12的輸入軸的轉(zhuǎn)速檢測器或傳感器。
離合器12優(yōu)選地是電磁離合器，所述的電磁離合器響應(yīng)于從4WD控制器8發(fā)出的離合器控制命令接合及分開。當(dāng)然，液壓的離合器可以用作離合器12是實(shí)施本發(fā)明的某些情況。從而，離合器12以相應(yīng)于從4WD控制器8發(fā)出的離合器控制命令的轉(zhuǎn)矩傳動(dòng)比從電動(dòng)機(jī)4向后輪3L和3R傳動(dòng)轉(zhuǎn)矩。
設(shè)有驅(qū)動(dòng)方式開關(guān)42，以在要手動(dòng)地發(fā)出在車輛低于預(yù)定的車輛速度時(shí)，讓司機(jī)能夠手動(dòng)地選擇四輪驅(qū)動(dòng)方式或兩輪驅(qū)動(dòng)方式之一的離合器控制命令。
12伏特電池43向4WD控制器8提供工作電源，同時(shí)在其12伏特電源線中安裝12伏特繼電器用于連接或者斷開對離合器12的電源，離合器12優(yōu)選地是電磁離合器。
車輪1L、1R、3L和3R分別設(shè)有車輪速度傳感器27FL、27FR、27RL和27RR。每個(gè)速度傳感器27FL、27FR、27RL和27RR都向4WD控制器8輸出相應(yīng)于相應(yīng)車輪1L，1R，3L和3R的轉(zhuǎn)速的脈沖信號(hào)。每個(gè)脈沖信號(hào)分別地用作指示相應(yīng)車輪1L、1R、3L和3R的轉(zhuǎn)速的車輪速度檢測值。車輪速度傳感器27RL和27RR構(gòu)成離合器12的輸出軸轉(zhuǎn)速檢測器或傳感器。
如圖3中所示，4WD控制器8裝備有發(fā)電機(jī)控制部分8A、繼電器控制部分8B、電動(dòng)機(jī)控制部分8C，離合器控制部分8D、過剩轉(zhuǎn)矩計(jì)算部分8E，目標(biāo)轉(zhuǎn)矩限制部分8F，過剩轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換部分8G，離合器分開處理部分8H，和驅(qū)動(dòng)方式選擇部分8K。離合器控制部分8D和離合器分開處理部分8H構(gòu)成或起離合器12的離合器接合控制部分的作用。離合器分開處理部分8H構(gòu)成或包括輸出軸停止評(píng)估部分、輸入軸停止評(píng)估部分和離合器連接命令輸出部分。
4WD控制器8優(yōu)選地是包括帶有4WD控制程序的微計(jì)算機(jī)控制單元，它操作地連接到內(nèi)燃機(jī)2和電動(dòng)機(jī)4以控制由內(nèi)燃機(jī)2施加于左和右前輪1L及1R的轉(zhuǎn)矩，以及由電動(dòng)機(jī)4施加于左和右后輪3L和3R的轉(zhuǎn)矩，如下文所討論。4WD控制器8還可以包括其它的常規(guī)部件，譬如輸入接口電路、輸出接口電路、和存儲(chǔ)器裝置，譬如ROM(只讀存儲(chǔ)器)裝置和RAM(隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)裝置。存儲(chǔ)器電路存儲(chǔ)處理結(jié)果和控制程序。4WD控制器8的RAM存儲(chǔ)運(yùn)行標(biāo)志的狀態(tài)和控制程序的各種控制數(shù)據(jù)。4WD控制器8的ROM存儲(chǔ)控制程序的各種操作。4WD控制器8能夠根據(jù)控制程序選擇性地控制任何的驅(qū)動(dòng)力控制裝置的部件。領(lǐng)域內(nèi)普通技術(shù)人員從該公開會(huì)理解4WD控制器8準(zhǔn)確的結(jié)構(gòu)和算法可以是實(shí)施本發(fā)明的功能的任何硬件和軟件的組合。換言之，用在權(quán)利要求書中的″裝置加功能″條款應(yīng)當(dāng)包括任何可以被用于實(shí)施“裝置加功能”語句的功能的結(jié)構(gòu)，包括，但是不限于，硬件和/或算法或軟件。而且，用在權(quán)利要求書中的術(shù)語″裝置″和″部分″應(yīng)當(dāng)包括任何結(jié)構(gòu)，即，硬件單獨(dú)，軟件單獨(dú)，或硬件和軟件的組合。
通過電壓調(diào)節(jié)裝置22，發(fā)電機(jī)控制部分8A監(jiān)視發(fā)電機(jī)7發(fā)出的電壓V并且通過調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)7的勵(lì)磁電流Ifm把發(fā)電機(jī)7發(fā)出的電壓V調(diào)節(jié)到所需要的電壓1。從而，發(fā)電機(jī)控制部分8A包括發(fā)電負(fù)荷轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)部分。
繼電器控制部分8B控制關(guān)斷和連接從發(fā)電機(jī)7到電動(dòng)機(jī)4的電源。電動(dòng)機(jī)控制部分8C通過調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)4的勵(lì)磁電流Ifm把電動(dòng)機(jī)4的轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)到所需要的值。電動(dòng)機(jī)控制部分8C構(gòu)成本發(fā)明的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩控制裝置。
離合器控制部分8D通過向離合器12輸出離合器控制命令控制離合器12的狀態(tài)。離合器控制部分8D構(gòu)成本發(fā)明的離合器接合控制部分的一部分。
驅(qū)動(dòng)方式選擇部分8K包括驅(qū)動(dòng)方式開關(guān)42，當(dāng)車輛為低于預(yù)定的車輛速度時(shí)所述的驅(qū)動(dòng)方式開關(guān)42讓司機(jī)能夠手動(dòng)地選擇四輪驅(qū)動(dòng)方式或兩輪驅(qū)動(dòng)方式兩者之一。從而，本發(fā)明驅(qū)動(dòng)方式開關(guān)42構(gòu)成配置用于選擇多車輪驅(qū)動(dòng)方式和非全部車輪驅(qū)動(dòng)方式之一的驅(qū)動(dòng)方式選擇部分之一部分。當(dāng)切換驅(qū)動(dòng)方式開關(guān)42以從四輪驅(qū)動(dòng)方式向兩輪驅(qū)動(dòng)改變時(shí)，4WD控制器8執(zhí)行離合器控制部分8D和離合器分開處理部分8H的處理。
如圖3中所示，以規(guī)定的采樣時(shí)間周期，4WD控制器8基于輸入信號(hào)依次執(zhí)行過剩轉(zhuǎn)矩計(jì)算部分8E、目標(biāo)轉(zhuǎn)矩限制部分8F、和過剩轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換部分8G的處理。共同地，過剩轉(zhuǎn)矩計(jì)算部分8E、目標(biāo)轉(zhuǎn)矩限制部分8F、和過剩轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換部分8G構(gòu)成4WD控制器8的輸出轉(zhuǎn)矩控制部分。
下面討論執(zhí)行圖4中所示的處理的過剩轉(zhuǎn)矩計(jì)算部分8E。首先，在步驟S10中，用基于從車輪速度傳感器27FL、27FR、27RL、和27RR發(fā)出的信號(hào)計(jì)算的車輪速度，從前輪1L和1R的車輪速度(主驅(qū)動(dòng)輪)減去后輪3L和3R的車輪速度(副驅(qū)動(dòng)輪)并且得出錯(cuò)動(dòng)速度ΔVF，錯(cuò)動(dòng)速度ΔVF是前輪1L和1R的加速度錯(cuò)動(dòng)的幅度。然后，4WD控制器8轉(zhuǎn)向步驟S20。
錯(cuò)動(dòng)速度ΔVF可以被如下計(jì)算。平均前車輪速度VWf(這是平均的前輪1L和1R的左和右車輪速度)和平均后車輪速度Vwr(這是平均的后輪3L和3R的左和右車輪速度)使用以下兩個(gè)公式(1)和(2)計(jì)算VWf＝(VWf1+VWfr)/2 (1)Vwr＝(Vwr1+VWrr)/2 (2)現(xiàn)在，通過平均前車輪速度Vwf與平均后車輪速度Vwr之間的差計(jì)算前或主驅(qū)動(dòng)輪1L和1R的錯(cuò)動(dòng)速度(加速度錯(cuò)動(dòng)幅度)ΔVF，如以下的公式(3)所定義AVF＝VWf-Vwr(3)在步驟S20中，4WD控制器8判斷計(jì)算的錯(cuò)動(dòng)速度ΔVF是否超過規(guī)定的值，譬如零。從而，步驟S10和S20構(gòu)成評(píng)估由內(nèi)燃機(jī)2驅(qū)動(dòng)的前輪1L和1R是否發(fā)生加速度錯(cuò)動(dòng)的加速度錯(cuò)動(dòng)檢測部分。如果判斷錯(cuò)動(dòng)速度ΔVF是零或小于零，就評(píng)估前輪1L和1R沒有經(jīng)受加速度錯(cuò)動(dòng)并且4WD控制器8轉(zhuǎn)向步驟S30，在步驟S30把目標(biāo)發(fā)電機(jī)負(fù)荷轉(zhuǎn)矩Th設(shè)定為零并且4WD控制器8返回控制循環(huán)的開始。
相反，如果在步驟20中，錯(cuò)動(dòng)速度ΔVF判斷是大于零，就評(píng)估前輪1L和1R在經(jīng)受加速度錯(cuò)動(dòng)，并且從而，控制轉(zhuǎn)向步驟S40。在步驟中40，抑制前輪1L和1R的加速度錯(cuò)動(dòng)所需要的吸收轉(zhuǎn)矩TΔVF，使用下面的公式(4)計(jì)算并且4WD控制器8轉(zhuǎn)向步驟S50。吸收轉(zhuǎn)矩TΔVF是與加速度錯(cuò)動(dòng)幅度成比例的量，如以下的公式(4)所定義TΔVF＝K1×ΔVF(4)式中K1通過實(shí)驗(yàn)等得出的增益。
在步驟S50中，發(fā)電機(jī)7的當(dāng)前負(fù)荷轉(zhuǎn)矩TG基于下面的公式(5)計(jì)算，然后4WD控制器8轉(zhuǎn)向步驟S60。
TG=K2V×IaK3×Nh---(5)]]>式中V發(fā)電機(jī)7的電壓，Ia發(fā)電機(jī)7的電樞電流，Nh發(fā)電機(jī)7的轉(zhuǎn)速，K3效率，而K2系數(shù)。
在步驟S60中，過剩轉(zhuǎn)矩，即，發(fā)電機(jī)7應(yīng)當(dāng)施加的目標(biāo)發(fā)電機(jī)負(fù)荷轉(zhuǎn)矩Th，基于下文所述的公式(6)得出，并且4WD控制器8返回控制循環(huán)的開始。
Th＝TG+TΔVF(6)下面，將參照圖5說明由目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(控制)限制部分8F執(zhí)行的處理。圖5的流程圖中的目標(biāo)發(fā)電機(jī)負(fù)荷轉(zhuǎn)矩Th的處理構(gòu)成配置用于當(dāng)加速度錯(cuò)動(dòng)檢測部分評(píng)估在驅(qū)動(dòng)輪發(fā)生加速度錯(cuò)動(dòng)時(shí)、把發(fā)電機(jī)7的發(fā)電負(fù)荷轉(zhuǎn)矩控制為實(shí)質(zhì)上相應(yīng)于驅(qū)動(dòng)輪的加速度錯(cuò)動(dòng)幅度的發(fā)電機(jī)控制部分。
首先，在步驟S110中，4WD控制器8的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩限制部分8F判斷目標(biāo)發(fā)電機(jī)負(fù)荷轉(zhuǎn)矩Th是否大于發(fā)電機(jī)7的最大的負(fù)荷容量HQ。如果4WD控制器8判斷目標(biāo)發(fā)電機(jī)負(fù)荷轉(zhuǎn)矩Th小于或等于發(fā)電機(jī)7的最大的負(fù)荷容量HQ，4WD控制器8轉(zhuǎn)向控制程序的開始以重復(fù)處理。相反，如果4WD控制器8判斷目標(biāo)發(fā)電機(jī)負(fù)荷轉(zhuǎn)矩Th大于發(fā)電機(jī)7的最大的負(fù)荷容量HQ，4WD控制器8就轉(zhuǎn)向步驟S120。
在步驟S120中，根據(jù)以下的公式(7)得出過盈轉(zhuǎn)矩ΔTb，這是超過最大的負(fù)荷容量HQ的目標(biāo)發(fā)電負(fù)荷轉(zhuǎn)矩Th的部分ΔTb＝Th-HQ。
(7)然后，4WD控制器8轉(zhuǎn)向步驟S130。
在步驟S130中，基于節(jié)流閥傳感器19a和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器21發(fā)出的信號(hào)，使用發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩計(jì)算圖計(jì)算當(dāng)前的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Te。然后，4WD控制器8轉(zhuǎn)向步驟S140。
在步驟S140中，通過從發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Te減去過盈轉(zhuǎn)矩ΔTb計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩上限值TeM，如以下的公式(5)所定義TeM＝Te-ΔTb(8)在把發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩上限值TeM向發(fā)動(dòng)機(jī)控制器18輸出后，4WD控制器8轉(zhuǎn)向步驟S150。
在步驟S150中，最大的負(fù)荷容量HQ被指定為目標(biāo)發(fā)電負(fù)荷轉(zhuǎn)矩Th，然后4WD控制器8返回控制循環(huán)的開始。
下面，參照圖6說明由過剩轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換部分8G執(zhí)行的處理。
首先，在步驟S200中，4WD控制器8判斷目標(biāo)發(fā)電機(jī)負(fù)荷轉(zhuǎn)矩Th是否大于零。如果判斷目標(biāo)發(fā)電機(jī)負(fù)荷轉(zhuǎn)矩Th是大于零，然后4WD控制器8的程序轉(zhuǎn)向步驟S210，因?yàn)榍拜?L和1R在經(jīng)受加速度錯(cuò)動(dòng)。如果4WD控制器8判斷目標(biāo)發(fā)電機(jī)負(fù)荷轉(zhuǎn)矩Th很小或等于零，然后4WD控制器8返回控制循環(huán)的開始，因?yàn)榍拜?L和1R沒有經(jīng)受加速度錯(cuò)動(dòng)。
在步驟S210中，電動(dòng)機(jī)速度傳感器26檢測的電動(dòng)機(jī)4的轉(zhuǎn)速Nm被接收為輸入。計(jì)算相應(yīng)于電動(dòng)機(jī)4的轉(zhuǎn)速Nm的目標(biāo)電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁電流值Ifm并且向電動(dòng)機(jī)控制部分8C輸出目標(biāo)電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁電流值Ifm。然后，處理轉(zhuǎn)向步驟S220。
在此實(shí)施形式中，當(dāng)轉(zhuǎn)速Nm處于或低于規(guī)定的轉(zhuǎn)速時(shí)，把相應(yīng)于電動(dòng)機(jī)4的轉(zhuǎn)速Nm的目標(biāo)電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁電流值Ifm保持為固定的規(guī)定的電流值，并且當(dāng)電動(dòng)機(jī)4正旋轉(zhuǎn)在或高于規(guī)定的轉(zhuǎn)速時(shí)，通過公知的弱磁場控制方法降低電動(dòng)機(jī)4的勵(lì)磁電流Ifm。簡單地說，當(dāng)電動(dòng)機(jī)4以高速度旋轉(zhuǎn)時(shí)由于電動(dòng)機(jī)感生電壓E上升，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩下降。因此，如前文所討論，當(dāng)電動(dòng)機(jī)4的轉(zhuǎn)速Nm達(dá)到或超過規(guī)定的值時(shí)，流向電動(dòng)機(jī)4的電流增加并且通過降低電動(dòng)機(jī)4的勵(lì)磁電流Ifm和降低感生電壓E得到所需要的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm。結(jié)果，即使電動(dòng)機(jī)4以高速度旋轉(zhuǎn)，也所可以得到所需要的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm，因?yàn)楸３蛛妱?dòng)機(jī)感生電壓E不上升并且防止電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩下降。還有，與連續(xù)的勵(lì)磁電流值控制比較可以降低電子控制電路的成本，因?yàn)橛脙蓚€(gè)階段控制電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁電流值Ifm一個(gè)階段用于當(dāng)轉(zhuǎn)速低于規(guī)定的值時(shí)，而另一個(gè)階段用于轉(zhuǎn)速處于或高于規(guī)定的值時(shí)。
還可接受提供一種電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩校正部分，所述的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩校正部分根據(jù)對于所需要的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm的電動(dòng)機(jī)4的轉(zhuǎn)速Nm，通過調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流Ifm連續(xù)地校正所需要的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm。就是說，代替在兩個(gè)階段之間轉(zhuǎn)換，電動(dòng)機(jī)4的勵(lì)磁電流Ifm可以根據(jù)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Nm受調(diào)節(jié)。結(jié)果，即使以高速度旋轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)4，也可以得到所需要的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm，因?yàn)楸３蛛妱?dòng)機(jī)感生電壓E不上升并且防止電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩下降。而且，因?yàn)榭梢缘玫狡椒€(wěn)的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩特性，車輛可以比用兩階段控制并且可以把車輛總是保持在電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)效率良好的情況行駛得更加穩(wěn)定。
在步驟S220中，基于目標(biāo)電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁電流值Ifm和電動(dòng)機(jī)4的轉(zhuǎn)速Nm計(jì)算電動(dòng)機(jī)4的感生電壓E。然后，處理轉(zhuǎn)向步驟S230。
在步驟230中，基于通過過剩轉(zhuǎn)矩計(jì)算部分8E計(jì)算的發(fā)電負(fù)荷轉(zhuǎn)矩Th，計(jì)算相應(yīng)的目標(biāo)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩。然后，處理轉(zhuǎn)向步驟S240。
在步驟235中，執(zhí)行在下文討論的離合器分開處理部分8H。離合器分開處理部分8H構(gòu)成4WD控制器8的離合器分開部分。在離合器分開處理部分8H中，當(dāng)判斷出當(dāng)前的目標(biāo)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm(n)大約等于離合器分離或分開轉(zhuǎn)矩時(shí)，即，當(dāng)滿足以下的公式(9)時(shí)發(fā)出離合器分開命令。
Tf-α≤Tm(n)Tf+α (9)式中α是容差值。
離合器分離或分開轉(zhuǎn)矩Tf是在分開離合器12并且離合器輸入軸12a的加速度與離合器輸出軸12b的加速度大約相等，即，當(dāng)在離合器4的轉(zhuǎn)矩大約為零的時(shí)刻的電動(dòng)機(jī)4的轉(zhuǎn)矩。優(yōu)選地通過用適當(dāng)?shù)牧垦a(bǔ)償離合器操作的響應(yīng)延遲，校正離合器分離轉(zhuǎn)矩Tf。
基于車輛加速度以及對后車輪轉(zhuǎn)矩傳動(dòng)途徑中的磨擦力之類的因素，使用測圖和計(jì)算算出離合器分離轉(zhuǎn)矩Tf，或值實(shí)驗(yàn)地確定離合器分離轉(zhuǎn)矩Tf，并且用作根據(jù)車輛的行駛狀態(tài)達(dá)到離合器12處零轉(zhuǎn)矩所需要的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩值。離合器分離轉(zhuǎn)矩Tf相應(yīng)于電動(dòng)機(jī)4與減速齒輪11的磨擦力的轉(zhuǎn)矩和以與后輪3L和3R相同的加速度加速電動(dòng)機(jī)4和減速齒輪11所需要的轉(zhuǎn)矩并且，在正常行駛過程中，只含有由于電動(dòng)機(jī)4與減速齒輪11造成的轉(zhuǎn)矩。還可以接受離合器分離轉(zhuǎn)矩Tf是固定實(shí)驗(yàn)地判斷的值。
然后，4WD控制器8轉(zhuǎn)向步驟S240。在步驟S240中，使用目標(biāo)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm和目標(biāo)電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁電流值Ifm作為變量計(jì)算相應(yīng)的目標(biāo)電樞電流Ia。然后，處理轉(zhuǎn)向步驟S250。
在步驟S250中，根據(jù)目標(biāo)電樞電流Ia計(jì)算等效于發(fā)電機(jī)7的目標(biāo)電流值Ia的占空比C1。占空比C1起發(fā)電機(jī)控制命令值的作用。處理然后轉(zhuǎn)向步驟S310。
在步驟S310中，把步驟S250中計(jì)算的發(fā)電機(jī)控制命令值或占空比C1向發(fā)電機(jī)控制部分8A輸出，并且系統(tǒng)然后返回主程序。
下面參照圖7說明離合器分開處理部分8H。當(dāng)車輛要從四輪驅(qū)動(dòng)狀態(tài)向兩輪驅(qū)動(dòng)狀態(tài)換檔的時(shí)候開始離合器分開處理部分8H。在步驟S400中，4WD控制器8輸出離合器分開命令并且轉(zhuǎn)向步驟S401。
在步驟S401中，4WD控制器8執(zhí)行圖9的離合器控制部分8D的處理。尤其是，圖9的離合器控制部分8D配置得使當(dāng)車輛的行駛速度處于或者低于規(guī)定的低速的值時(shí)，在電動(dòng)機(jī)4與副驅(qū)動(dòng)輪3L和3R之間的離合器12保持在接合狀態(tài)，使之可以避免在低速行駛狀態(tài)譬如在慢速行駛的時(shí)候分開離合器12產(chǎn)生震動(dòng)。
發(fā)出離合器分開命令的時(shí)間與實(shí)際上分開離合器12的時(shí)間之間有一種離合器響應(yīng)時(shí)延。事先確定這種離合器響應(yīng)時(shí)延并且考慮離合器分開的處理。
在步驟402中，4WD控制器8判斷是否轉(zhuǎn)矩保持時(shí)間計(jì)數(shù)器CLH-CNT是零。如果轉(zhuǎn)矩保持時(shí)間計(jì)數(shù)器CLH-CNT是零，4WD控制器8轉(zhuǎn)向步驟S405，在步驟S405把目標(biāo)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm(n)設(shè)定為零，從而停止把電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩保持在固定的值，然后返回到控制循環(huán)的開始。
同時(shí)，如果轉(zhuǎn)矩保持時(shí)間計(jì)數(shù)器CLH-CNT大于零，4WD控制器8轉(zhuǎn)向步驟S403，在步驟S403倒計(jì)數(shù)轉(zhuǎn)矩保持時(shí)間計(jì)數(shù)器CLH-CNT。在步驟S404中，4WD控制器8把電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm(n)設(shè)定為等于前個(gè)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm(n-1)，以把離合器分開轉(zhuǎn)矩Tf指定為目標(biāo)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm(n)，為了把目標(biāo)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm(n)保持在固定的離合器分開轉(zhuǎn)矩Tf值。4WD控制器8然后返回控制循環(huán)的開始。
在車輛處于四輪驅(qū)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，初始化上述的轉(zhuǎn)矩保持時(shí)間計(jì)數(shù)器CLH-CNT。把轉(zhuǎn)矩保持時(shí)間計(jì)數(shù)器CLH-CNT初始化到吸收離合器響應(yīng)延遲的波動(dòng)的值并且確保當(dāng)實(shí)際的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩值實(shí)質(zhì)上保持在離合器分開轉(zhuǎn)矩Tf時(shí)，可靠地分開離合器12。
離合器分開處理部分8H構(gòu)成離合器分開部分和離合器分開轉(zhuǎn)矩控制部分。
下面將參照圖8說明由發(fā)動(dòng)機(jī)控制器18執(zhí)行的處理。根據(jù)規(guī)定的采樣時(shí)間周期，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器18基于輸入信號(hào)執(zhí)行圖8中所示的處理。
特別地，在步驟S610中，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器18基于加速器傳感器29發(fā)出的檢測信號(hào)計(jì)算司機(jī)請求的目標(biāo)輸出轉(zhuǎn)矩TeM，然后轉(zhuǎn)向步驟S620。
在步驟S620中，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器18判斷是否輸出轉(zhuǎn)矩上限TeM已經(jīng)從4WD控制器8接收。如果判斷輸出轉(zhuǎn)矩限度已經(jīng)接收，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器18轉(zhuǎn)向步驟S630。不然，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器18轉(zhuǎn)向步驟S670。
在步驟S630中，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器18判斷輸出轉(zhuǎn)矩上限TeM是否大于目標(biāo)輸出轉(zhuǎn)矩TeM。如果輸出轉(zhuǎn)矩上限TeM大于目標(biāo)輸出轉(zhuǎn)矩，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器18轉(zhuǎn)向步驟S640。同時(shí)，如果輸出轉(zhuǎn)矩上限TeM小于或等于目標(biāo)輸出轉(zhuǎn)矩TeM，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器18轉(zhuǎn)向步驟S670。
在步驟S640中，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器18把輸出轉(zhuǎn)矩上限TeM的值指定為目標(biāo)輸出轉(zhuǎn)矩TeN，從而增加目標(biāo)輸出轉(zhuǎn)矩TeN，然后程序轉(zhuǎn)向步驟S670。
在步驟S670中，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器18基于節(jié)流閥開度計(jì)算當(dāng)前的輸出轉(zhuǎn)矩Te、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速等，然后程序轉(zhuǎn)向步驟S680。
在步驟S680中，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器18使用下面的公式(10)從當(dāng)前的輸出轉(zhuǎn)矩Te計(jì)算目標(biāo)輸出轉(zhuǎn)矩TeN的偏差ΔTe′，然后轉(zhuǎn)向步驟S690。
ΔTe′＝TeN-Te (10)在步驟S690中，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器18根據(jù)偏差ΔTe’計(jì)算節(jié)流閥開度θ中的改變?chǔ)う?，并且向步進(jìn)電動(dòng)機(jī)19輸出相應(yīng)于節(jié)流閥開度改變量Δθ的節(jié)流閥開度信號(hào)。然后，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器18的程序返回控制循環(huán)的開始。
下面所述為由離合器控制部分8D進(jìn)行的圖9離合器接合控制的數(shù)據(jù)處理。圖9的流程圖還可以稱為離合器接合控制部分的一部分。以規(guī)定的采樣間隔ΔT，通過執(zhí)行定時(shí)器間歇處理對離合器接合控制的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。此類數(shù)據(jù)處理不特別地設(shè)有通信的步驟，但是需要讀出必需的信息，并且按需要輸出計(jì)算結(jié)果。另外，離合器控制部分8D進(jìn)行的數(shù)據(jù)處理可以是任何大數(shù)量的與圖9中所示的類型不同的類型。還有，離合器12的分開控制在不需要四輪驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的情況下特別地需要地進(jìn)行。
根據(jù)此類數(shù)據(jù)處理，首先在步驟S71中判斷目標(biāo)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm是否等于或大于規(guī)定的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩值TTCL，所述的規(guī)定的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩值TTCL例如，事先已經(jīng)預(yù)設(shè)到約1N·m。如果目標(biāo)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm等于或大于規(guī)定的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩值TTCL程序轉(zhuǎn)向步驟S72。相反，如果目標(biāo)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm不等于或大于規(guī)定的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩值TTCL，程序轉(zhuǎn)向步驟S73。
在步驟S73中，根據(jù)在相同的步驟內(nèi)進(jìn)行的各個(gè)數(shù)據(jù)處理，通過離合器控制部分8D進(jìn)行離合器接合控制。然后，系統(tǒng)然后返回主程序。特別地，當(dāng)請求四輪驅(qū)動(dòng)時(shí)，旋轉(zhuǎn)同步電動(dòng)機(jī)4的轉(zhuǎn)速和后輪3L和3R的平均后車輪速度Vwr，并且當(dāng)兩者之間的差處于或低于規(guī)定的值時(shí)接合離合器12。
在步驟72中，4WD控制器8判斷等于或?qū)嵸|(zhì)上等于汽車的行駛速度的平均后車輪速度Vwr，是否等于或小于規(guī)定的低速的值VCL，所述的低速的值VCL指定用于提供在已經(jīng)事先設(shè)定的在平坦的道路慢速行駛時(shí)主驅(qū)動(dòng)輪行駛速度的范圍，例如，約5km/h；并且如果平均后車輪速度Vwr等于或小于規(guī)定的低速的值VCL，程序轉(zhuǎn)向步驟S74，并且如果這不是這種情況就轉(zhuǎn)向步驟S75。
在步驟S75中，離合器控制部分8D根據(jù)在相同的步驟內(nèi)進(jìn)行的各個(gè)數(shù)據(jù)處理進(jìn)行離合器分開控制，然后系統(tǒng)返回主程序。
同時(shí)，在步驟74中根據(jù)在相同的步驟內(nèi)進(jìn)行的各個(gè)數(shù)據(jù)處理進(jìn)行把離合器12保持在接合狀態(tài)的控制，然后系統(tǒng)返回主程序。把離合器12保持在接合狀態(tài)的控制例如，如果涉及的是接合狀態(tài)，可以保持在接合狀態(tài)，并且在涉及分開狀態(tài)時(shí)，保持在分開狀態(tài)。
根據(jù)此類數(shù)據(jù)處理，當(dāng)如此設(shè)定的目標(biāo)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm大于規(guī)定的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩值TTCL時(shí)，接合離合器12并且建立四輪驅(qū)動(dòng)狀態(tài)。
相反當(dāng)如此設(shè)定的目標(biāo)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm等于或小于規(guī)定的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩值TTCL時(shí)，和等于車輛行駛速度的平均后車輪速度Vwr大于規(guī)定的低速的值VCL時(shí)，分開離合器12。
在目標(biāo)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm等于或小于規(guī)定的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩值TTCL時(shí)，和等于車輛行駛速度的平均后車輪速度Vwr等于或低于規(guī)定的低速的值VCL時(shí)，離合器12保持其接合狀態(tài)。特別地，如果涉及接合狀態(tài)，就保持在接合狀態(tài)，并且如果涉及分開狀態(tài)，就保持在分開狀態(tài)。
下面說明如上述構(gòu)成的裝置的操作。以下的說明假設(shè)指定的驅(qū)動(dòng)方式設(shè)定為四輪驅(qū)動(dòng)方式，并且當(dāng)指定的驅(qū)動(dòng)方式設(shè)定為兩輪驅(qū)動(dòng)方式時(shí)不接合離合器12。
當(dāng)從內(nèi)燃機(jī)2向前輪1L和1R傳動(dòng)的轉(zhuǎn)矩大于道路表面作用力限制轉(zhuǎn)矩時(shí)，即，當(dāng)是主驅(qū)動(dòng)輪的前輪1L和1R中發(fā)生加速度錯(cuò)動(dòng)時(shí)，由于道路表面磨擦系數(shù)μ小，或司機(jī)踩加速器踏板17過深等時(shí)，使發(fā)電機(jī)7產(chǎn)生相應(yīng)于其加速度錯(cuò)動(dòng)的幅度的發(fā)電機(jī)負(fù)荷轉(zhuǎn)矩Th，把傳動(dòng)到前輪1L和1R的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)到接近前輪1L和1R的道路表面作用力限度轉(zhuǎn)矩。這導(dǎo)致抑制主驅(qū)動(dòng)輪前輪1L和IR的加速度錯(cuò)動(dòng)。
而且，采取這樣一種方法改善了車輛的加速性能，其中把發(fā)電機(jī)7發(fā)出的過剩的電力用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)4以及是副驅(qū)動(dòng)輪的后輪3L和3R。
此時(shí)，增加了能量效率并且改善了燃油消耗，因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)4由超過主驅(qū)動(dòng)輪1L和1R的道路表面作用力限度轉(zhuǎn)矩的過剩轉(zhuǎn)矩驅(qū)動(dòng)。
在此，如果后輪3L和3R總是受驅(qū)動(dòng)，發(fā)生幾個(gè)能量轉(zhuǎn)換(機(jī)械能→電能→機(jī)械能)，產(chǎn)生與轉(zhuǎn)換效率成比例的能量損耗。因此，與只有前輪1L和1R受驅(qū)動(dòng)的情況比較，車輛的加速性能會(huì)下降。因此，一般地希望后輪3L和3R的驅(qū)動(dòng)受抑制。相反，該實(shí)施形式考慮到當(dāng)行駛在光滑的路面等，即使所有的內(nèi)燃機(jī)2的輸出轉(zhuǎn)矩Te都被傳動(dòng)到前輪1L和1R，也不是把所有的轉(zhuǎn)矩都用作驅(qū)動(dòng)力。把前輪1L和1R不能夠有效地使用的驅(qū)動(dòng)力輸出到后輪3L和3R，并且改善了加速性能。
圖10至12是時(shí)序圖，示出示于圖9的由離合器控制部分8D執(zhí)行的數(shù)據(jù)處理的動(dòng)作。圖10示出一種情況，其中在時(shí)間to1從靜止?fàn)顟B(tài)踩加速器踏板17，在所述的靜止?fàn)顟B(tài)，加速器是關(guān)閉的，目標(biāo)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm是零，等效于汽車行駛速度的平均的后車輪速度Vwr也是零，并且離合器是接通的。這種情況導(dǎo)致目標(biāo)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm上升到達(dá)到或超過規(guī)定的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩值TTCL，并且例如目標(biāo)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm然后隨著加速度錯(cuò)動(dòng)降低逐漸地降低。在時(shí)間to2平均后車輪速度Vwr，由于目標(biāo)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm增加變得大于規(guī)定的低速的值VCL，但是此時(shí)離合器12繼續(xù)接合，因?yàn)槟繕?biāo)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm大于規(guī)定的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩值TTCL。在時(shí)間to3降低的目標(biāo)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm實(shí)質(zhì)上達(dá)到處于或低于規(guī)定的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩值TTCL的程度，并且接著在時(shí)間to3因此分開離合器12。
圖11示出一種情況，其中在時(shí)間t11從靜止?fàn)顟B(tài)踩加速器踏板17，在所述的靜止?fàn)顟B(tài)中，以相同的方式關(guān)閉加速器，目標(biāo)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm為零，等效于車輛的行駛速度的平均的后車輪速度Vwr，也是零，并且離合器12接通，結(jié)果是目標(biāo)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm上升達(dá)到或超過規(guī)定的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩值TTCL，并且例如然后隨著加速度錯(cuò)動(dòng)降低目標(biāo)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm逐漸地下降。降低的目標(biāo)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm在時(shí)間t12達(dá)到處于或低于規(guī)定的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩值TTCL的程度，但是離合器12保持其接合狀態(tài)，因?yàn)榇藭r(shí)平均的后車輪速度Vwr處在或者低于規(guī)定的低速的值VCL。行駛速度然后逐漸地增加，并且當(dāng)在時(shí)間t13平均后車輪速度Vwr變得大于規(guī)定的低速的值VCL時(shí)分開離合器并且電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Nm下降。
而且，圖12示出一種情況，其中在時(shí)間t21從靜止?fàn)顟B(tài)踩加速器踏板17，在所述的靜止?fàn)顟B(tài)中，以相同的方式關(guān)閉加速器，目標(biāo)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm為零，等效于車輛的行駛速度的平均的后車輪速度Vwr，也是零，并且離合器12接通，結(jié)果是目標(biāo)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm上升達(dá)到或超過規(guī)定的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩值TTCL，然后例如，隨著加速度錯(cuò)動(dòng)降低目標(biāo)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm逐漸地下降，然后關(guān)閉加速器。加速器的關(guān)閉不造成等效于車輛的行駛速度的平均的后車輪速度Vwr變得大于規(guī)定的低速的值VCL。降低的目標(biāo)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm在時(shí)間t22達(dá)到處于或低于規(guī)定的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩值TTCL的程度，但是離合器12保持其接合狀態(tài)，因?yàn)樵诖藭r(shí)平均的后車輪速度Vwr處在或者低于規(guī)定的低速的值VCL。此后離合器12繼續(xù)保持其接合狀態(tài)，因?yàn)槠骄暮筌囕喫俣萔wr，不變得大于規(guī)定的低速的值VCL，并且車輛繼續(xù)在內(nèi)燃機(jī)2的慢速轉(zhuǎn)矩下低速行駛。因?yàn)楫?dāng)分開離合器12時(shí)從離合器12到電動(dòng)機(jī)4的慣量立即消失，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩下降從而在低速行駛中產(chǎn)生震動(dòng)，譬如特別是在慢速行駛的時(shí)候所能夠看到的。在本實(shí)施形式中，在低速行駛過程中離合器12保持在合狀態(tài)，即使當(dāng)目標(biāo)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm等于或小于規(guī)定的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩值TTCL時(shí)，使之可以，例如，防止在慢速行駛過程中伴隨離合器分開產(chǎn)生震動(dòng)。
第二實(shí)施形式下面參照附圖12-15，說明根據(jù)第二實(shí)施形式的車輛驅(qū)動(dòng)力控制裝置。鑒于第一與第二實(shí)施形式之間的類似性，與第一實(shí)施形式的部件或步驟相同的第二實(shí)施形式的部件或步驟將給以與第一實(shí)施形式的部件或步驟相同的標(biāo)號(hào)。而且，為了簡化，可能省略對于與第一實(shí)施形式的部件或步驟相同的第二實(shí)施形式的部件或步驟的說明。
除由離合器控制部分8D執(zhí)行的處理不同之外，該實(shí)施形式的基本結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施形式的基本結(jié)構(gòu)相同，從而，本發(fā)明的第二實(shí)施形式的該車輛驅(qū)動(dòng)力控制裝置安裝在圖示地示于圖1中的四輪驅(qū)動(dòng)車輛內(nèi)。還有，本發(fā)明的第二實(shí)施形式的該車輛驅(qū)動(dòng)力控制裝置的4WD控制器8圖示地示于圖2和3，如以上所討論。
另外，除由離合器控制部分8D執(zhí)行的數(shù)據(jù)處理根據(jù)圖13而不是根據(jù)圖9中所示進(jìn)行之外，4WD控制器8中進(jìn)行的所有的數(shù)據(jù)處理，如以上所討論，都與在第一實(shí)施形式中的相同。從而，本發(fā)明的第二實(shí)施形式的該車輛驅(qū)動(dòng)力控制裝置的4WD控制器8以相同的方式示于圖3-8，如以上參照第一實(shí)施形式所討論。換言之，本發(fā)明的第二實(shí)施形式的該車輛驅(qū)動(dòng)力控制裝置的4WD控制器8一般地在圖3中示出，如以上所討論。該第二實(shí)施形式的過剩轉(zhuǎn)矩計(jì)算部分8E執(zhí)行的處理程序示于圖4中，如以上所討論。該第二實(shí)施形式的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩限制部分8F執(zhí)行的處理程序示于圖5中，如以上所討論。該第二實(shí)施形式的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩限制部分8G執(zhí)行的處理程序示于圖4中，如以上所討論。
本發(fā)明的第二實(shí)施形式的該車輛驅(qū)動(dòng)力控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)控制器18還執(zhí)行圖8所示的處理程序，如以上所討論。
如前面所述，在該實(shí)施形式中，由離合器控制部分8D進(jìn)行離合器接合控制的數(shù)據(jù)處理從圖9中所示改變?yōu)閳D13中所示。此類數(shù)據(jù)處理類似于圖9中的并且具有等效的步驟。等效的步驟指定以相同的符號(hào)并且省略詳細(xì)的說明。在圖13中所示的數(shù)據(jù)處理中，繼圖9中所示的數(shù)據(jù)處理步驟S74之后增加步驟S76和S77。
在步驟S76中，例如，4WD控制器8判斷是否目標(biāo)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm等于或小于電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩最小值TmMIN，所述的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩最小值等效于產(chǎn)生至少等于內(nèi)燃機(jī)2的慢速轉(zhuǎn)矩造成的慢速車輛速度的車輛速度的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩，并且如果目標(biāo)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm等于或小于電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩最小值TmMIN，系統(tǒng)轉(zhuǎn)就向步驟S77。反之，如果不是這種情況離合器控制部分8D的程序返回主程序。
從而，把電動(dòng)機(jī)控制部分8A配置得并且安排得用于控制電動(dòng)機(jī)4以用電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩TmMIN驅(qū)動(dòng)后輪3L和3R，當(dāng)離合器控制部分8D保持離合器12的接合時(shí)，所述的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩最小值產(chǎn)生至少等于由內(nèi)燃機(jī)2的慢速轉(zhuǎn)矩造成的慢速車輛速度。
另外地，在步驟S76中，例如，4WD控制器8判斷是否目標(biāo)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm等于或小于電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩最小值TmMIN，當(dāng)離合器控制部分8D保持離合器12的接合時(shí)，所述的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩最小值等效于產(chǎn)生由內(nèi)燃機(jī)2產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)后輪3L和3R的慢速轉(zhuǎn)矩的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩。換言之，判斷電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩TmMIN的處理在該替換處理中不同。無論如何，在該替換的處理中，把電動(dòng)機(jī)控制部分8A配置得并且安排得用于控制電動(dòng)機(jī)4，以用電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩TmMIN驅(qū)動(dòng)后輪3L和3R，當(dāng)離合器控制部分8D保持離合器12的接合時(shí)，所述的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩TmMIN至少等于內(nèi)燃機(jī)2的慢速轉(zhuǎn)矩。
在步驟S77中，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩最小值TmMIN設(shè)定為目標(biāo)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm，并且把結(jié)果輸出到電動(dòng)機(jī)控制部分8C以后，系統(tǒng)返回到主程序。
用此類數(shù)據(jù)處理，當(dāng)目標(biāo)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm等于或小于規(guī)定的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩值TTCL，并且等效于汽車的行駛速度的平均后車輪速度Vwr等于或小于規(guī)定的低速的值VCL時(shí)，除圖9所示的數(shù)據(jù)處理的動(dòng)作外還把離合器12保持在接合狀態(tài)。當(dāng)在此時(shí)目標(biāo)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm變得等于或小于電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩最小值TmMIN時(shí)，用電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩最小值TmMIN取代目標(biāo)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm。因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩最小值TmMIN等效于由內(nèi)燃機(jī)以上述的方式提供的慢速轉(zhuǎn)矩，等于主驅(qū)動(dòng)輪左和右前輪1L和1R的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩由電動(dòng)機(jī)施加在副驅(qū)動(dòng)輪左和右后輪3L和3R上。
圖14和15是時(shí)序圖，示出圖13中的數(shù)據(jù)處理的動(dòng)作。圖14示出一種情況，其中在時(shí)間t31從靜止?fàn)顟B(tài)踩加速器踏板17，在所述的靜止?fàn)顟B(tài)中，加速器關(guān)閉，目標(biāo)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm為零，等效于車輛的行駛速度的平均的后車輪速度Vwr也是零，并且離合器12接通，結(jié)果是目標(biāo)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm上升達(dá)到或超過規(guī)定的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩值TTCL，然后關(guān)閉加速器。加速器的關(guān)閉不造成等效于車輛的行駛速度的平均的后車輪速度Vwr變得大于規(guī)定的低速的值VCL。降低的目標(biāo)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm在時(shí)間t42達(dá)到處于或低于規(guī)定的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩值TTCL的程度，但是離合器12保持其接合狀態(tài)，因?yàn)樵诖藭r(shí)平均的后車輪速度Vwr處在或者低于規(guī)定的低速的值VCL。此后離合器12繼續(xù)保持其接合狀態(tài)因?yàn)槠骄暮筌囕喫俣萔wr不變得大于規(guī)定的低速的值VCL，然后例如，隨著加速度錯(cuò)動(dòng)降低目標(biāo)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm逐漸地下降，但是此時(shí)離合器繼續(xù)保持接合，因?yàn)槟繕?biāo)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm大于規(guī)定的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩值TTCL。降低的目標(biāo)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm在時(shí)間t33達(dá)到處于或低于規(guī)定的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩值TTCL的程度，并且離合器12繼時(shí)間t33之后分開。因?yàn)闆]有在分開離合器12以后校正目標(biāo)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm，目標(biāo)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm變成零并且電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Nm也變成零。
而且，圖15示出一種情況，其中在時(shí)間t41從靜止?fàn)顟B(tài)踩加速器踏板17，在所述的靜止?fàn)顟B(tài)中，加速器以相同的方式關(guān)閉，目標(biāo)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm為零，等效于車輛的行駛速度的平均的后車輪速度Vwr也是零，并且離合器12接通，結(jié)果是目標(biāo)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm上升達(dá)到或超過規(guī)定的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩值TTCL，然后關(guān)閉加速器。加速器的關(guān)閉不造成等效于車輛的行駛速度的平均的后車輪速度Vwr變得大于規(guī)定的低速的值VCL。降低的目標(biāo)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm在時(shí)間t42達(dá)到處于或低于規(guī)定的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩值TTCL的程度，但是離合器12保持其接合狀態(tài)，因?yàn)樵诖藭r(shí)平均的后車輪速度Vwr處在或者低于規(guī)定的低速的值VCL。此后離合器12繼續(xù)保持其接合狀態(tài)因?yàn)槠骄暮筌囕喫俣萔wr不變得大于規(guī)定的低速的值VCL，并且如果目標(biāo)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm在時(shí)間t43變得等于或小于電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩最小值TmMIN，目標(biāo)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm實(shí)質(zhì)上保持在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩最小值TmMIN。因此，等效于內(nèi)燃機(jī)2發(fā)出的慢速轉(zhuǎn)矩的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩繼續(xù)由電動(dòng)機(jī)4施加在副驅(qū)動(dòng)輪左和右后輪3L和3R上。
根據(jù)本實(shí)施形式，在低速行駛過程中，把離合器12保持在接合狀態(tài)，即使在目標(biāo)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm等于或小于規(guī)定的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩值TTCL時(shí)，使之可能，例如以與第一實(shí)施形式相同的方式，防止伴隨在慢速行駛過程中分開離合器產(chǎn)生震動(dòng)。另外，等效于內(nèi)燃機(jī)2發(fā)出的慢速轉(zhuǎn)矩的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩繼續(xù)地施加于副驅(qū)動(dòng)輪左和右后輪3L和3R上。轉(zhuǎn)矩作用在從電動(dòng)機(jī)4到后輪3L和3R轉(zhuǎn)矩傳動(dòng)途徑上；并且存在于離合器12、減速齒輪11、差動(dòng)齒輪3以及傳動(dòng)途徑中的其它的機(jī)構(gòu)中的間隙變得關(guān)閉。因此，例如，在前輪1L和2R在實(shí)質(zhì)上經(jīng)受加速度錯(cuò)動(dòng)并且進(jìn)行向四輪驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的轉(zhuǎn)換時(shí)關(guān)閉所述的間隙。結(jié)果，不僅可以防止由于回沖的瞬間關(guān)閉或者在動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)中的其它類型的松動(dòng)面產(chǎn)生震動(dòng)，還可以關(guān)閉動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)中的間隙，使之可以充分地利用四輪驅(qū)動(dòng)的加速性能，因?yàn)榧词乖谟袑筝?L和3R驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩突然增加，也不會(huì)產(chǎn)生震動(dòng)。
以上參照其中電動(dòng)機(jī)4用發(fā)電機(jī)7發(fā)出的電壓驅(qū)動(dòng)，并且配置為四輪驅(qū)動(dòng)的情況說明了實(shí)施形式，但這個(gè)選擇是非限制性的。該實(shí)施形式還可以應(yīng)用于含有能夠向電動(dòng)機(jī)4供電的電池系統(tǒng)。
還有以上參照其中電動(dòng)機(jī)4用發(fā)電機(jī)7發(fā)出的電壓驅(qū)動(dòng)，但這個(gè)選擇是非限制性的。該實(shí)施形式還可以應(yīng)用配置成用獨(dú)立的電池驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)4的車輛。
而且，以上參照四輪車輛進(jìn)行說明實(shí)施形式，該方法還可以用于把電動(dòng)機(jī)4用作驅(qū)動(dòng)源的兩輪車輛。
在本文中所使用的，以下的方向術(shù)語″前向，后向，上，下，豎直，水平，在下和橫向″以及其它任何類似的方向術(shù)語都參照裝備有本發(fā)明的車輛。因此，這些術(shù)語，在用于說明本發(fā)明時(shí)應(yīng)當(dāng)被解釋為相對于裝備本發(fā)明的車輛。
在以上的每個(gè)實(shí)施形式中，術(shù)語″配置″在本文中使用時(shí)描述構(gòu)成和/或編程以執(zhí)行所希望的功能的裝置的成分，部件或部分，包括硬件和/或軟件。
而且在每個(gè)上述的實(shí)施形式中，在權(quán)利要求中表達(dá)為″裝置加功能″應(yīng)當(dāng)包括任何可以用于執(zhí)行本發(fā)明的部分的功能的結(jié)構(gòu)。
而且在每個(gè)上述的實(shí)施形式中，程度術(shù)語，譬如″實(shí)質(zhì)上″，″大約″和″大約是″在本文中用所指修飾的術(shù)語的使最后的結(jié)果沒有顯著的改變的合理的偏差量。例如，如果該偏差不對其修飾的詞的意義有負(fù)面的影響這些術(shù)語可以構(gòu)成為包括至少有±5％的偏差量。
本申請要求日本專利申請第2002-255073號(hào)。日本專利申請第2002-255073號(hào)在此全文引作參考。
盡管只用選擇出的實(shí)施形式說明本發(fā)明，領(lǐng)域內(nèi)普通技術(shù)人員從本文的公開中可以理解，能夠做出各種改變和修改而不偏離權(quán)利要求書所定義的本發(fā)明的范圍。而且以上的對根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施形式只供闡述，而不是要用于限制如權(quán)利要求中所定義的本發(fā)明能其等同。從而，本發(fā)明不限于所揭示的實(shí)施形式。
權(quán)利要求
1.車輛驅(qū)動(dòng)力控制裝置，用于具有配置用于驅(qū)動(dòng)第一驅(qū)動(dòng)輪的驅(qū)動(dòng)源和布置在第一驅(qū)動(dòng)輪與驅(qū)動(dòng)源之間的離合器的車輛，所述的車輛驅(qū)動(dòng)力控制裝置含有行駛速度傳感器，配置用于檢測車輛的行駛速度；和離合器接合控制部分，配置用于控制離合器的接合，離合器接合控制部分，還配置用于當(dāng)車輛的行駛速度低于規(guī)定的速度時(shí)保持離合器的接合。
2.如權(quán)利要求1所述的車輛驅(qū)動(dòng)力控制裝置，其特征在于，還含有電動(dòng)機(jī)控制部分，配置用于控制驅(qū)動(dòng)源的電動(dòng)機(jī)，以把第一驅(qū)動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)得在不操作車輛的加速器時(shí)車輛以相應(yīng)的速度行駛，并且離合器接合控制部分保持離合器的接合。
3.如權(quán)利要求1所述的車輛驅(qū)動(dòng)力控制裝置，其特征在于，還含有電動(dòng)機(jī)，作為驅(qū)動(dòng)源的一部分，配置用于選擇性地通過電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)第一驅(qū)動(dòng)輪；和附加的驅(qū)動(dòng)源，配置用于獨(dú)立于電動(dòng)機(jī)與第一驅(qū)動(dòng)輪之間的離合器的操作，選擇性地驅(qū)動(dòng)第二驅(qū)動(dòng)輪。
4.如權(quán)利要求3所述的車輛驅(qū)動(dòng)力控制裝置，其特征在于，附加的驅(qū)動(dòng)源包括內(nèi)燃機(jī)，配置用于驅(qū)動(dòng)第二驅(qū)動(dòng)輪；和發(fā)電機(jī)，由內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)并且配置用于向電動(dòng)機(jī)供電。
5.如權(quán)利要求4所述的車輛驅(qū)動(dòng)力控制裝置，其特征在于，還含有加速度錯(cuò)動(dòng)檢測部分，配置用于檢測是否在第二驅(qū)動(dòng)輪發(fā)生加速度錯(cuò)動(dòng)，所述的第二驅(qū)動(dòng)輪由內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)；和發(fā)電機(jī)控制部分，配置用于當(dāng)加速度錯(cuò)動(dòng)檢測部分評(píng)估在第二驅(qū)動(dòng)輪發(fā)生加速度錯(cuò)動(dòng)時(shí)，把發(fā)電機(jī)的發(fā)電負(fù)荷轉(zhuǎn)矩控制到實(shí)質(zhì)上相應(yīng)于第二驅(qū)動(dòng)輪的加速度錯(cuò)動(dòng)幅度。
6.如權(quán)利要求3所述的車輛驅(qū)動(dòng)力控制裝置，其特征在于，還含有電動(dòng)機(jī)控制部分，配置用于把電動(dòng)機(jī)控制得，當(dāng)離合器接合控制部分保持離合器的接合時(shí)，用這樣的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩驅(qū)動(dòng)第一驅(qū)動(dòng)輪，所述的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生至少等于慢速車輛速度的車輛速度，所述的慢速車輛速度是由附加的驅(qū)動(dòng)源的慢速轉(zhuǎn)矩造成的。
7.如權(quán)利要求3所述的車輛驅(qū)動(dòng)力控制裝置，其特征在于，還含有電動(dòng)機(jī)控制部分，配置用于把電動(dòng)機(jī)控制得，當(dāng)離合器接合控制部分保持離合器的接合時(shí)，用這樣的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩驅(qū)動(dòng)第一驅(qū)動(dòng)輪，所述的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩至少等于驅(qū)動(dòng)第二驅(qū)動(dòng)輪的附加的驅(qū)動(dòng)源產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩。
8.如權(quán)利要求3所述的車輛驅(qū)動(dòng)力控制裝置，其特征在于，離合器接合控制部分，還配置用于當(dāng)電動(dòng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩低于規(guī)定的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩時(shí)，保持離合器的接合，其中，當(dāng)車輛的行駛速度低于規(guī)定的速度時(shí)，分開離合器。
9.如權(quán)利要求1所述的車輛驅(qū)動(dòng)力控制裝置，其特征在于，還含有加速度錯(cuò)動(dòng)檢測部分，配置用于檢測是否在第二驅(qū)動(dòng)輪發(fā)生加速度錯(cuò)動(dòng)，所述的第二驅(qū)動(dòng)輪由車輛驅(qū)動(dòng)源獨(dú)立于離合器的操作驅(qū)動(dòng)；和離合器控制處理部分，配置用于在第二驅(qū)動(dòng)輪發(fā)生加速度錯(cuò)動(dòng)時(shí)，基于驅(qū)動(dòng)源的轉(zhuǎn)矩控制離合器的接合。
10.如權(quán)利要求9所述的車輛驅(qū)動(dòng)力控制裝置，其特征在于，還含有作為部分驅(qū)動(dòng)源的電動(dòng)機(jī)，配置用于選擇性地通過電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)第一驅(qū)動(dòng)輪；和附加的驅(qū)動(dòng)源，配置用于獨(dú)立于電動(dòng)機(jī)與第一驅(qū)動(dòng)輪之間的離合器操作選擇性地驅(qū)動(dòng)第二驅(qū)動(dòng)輪。
11.如權(quán)利要求10所述的車輛驅(qū)動(dòng)力控制裝置，其特征在于，附加的驅(qū)動(dòng)源包括內(nèi)燃機(jī)，配置用于驅(qū)動(dòng)第二驅(qū)動(dòng)輪，和由內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)的并且配置用于向電動(dòng)機(jī)供電的發(fā)電機(jī)。
12.如權(quán)利要求11所述的車輛驅(qū)動(dòng)力控制裝置，其特征在于，還含有發(fā)電機(jī)控制部分，配置用于當(dāng)加速度錯(cuò)動(dòng)檢測部分評(píng)估在第二驅(qū)動(dòng)輪發(fā)生加速度錯(cuò)動(dòng)時(shí)，把發(fā)電機(jī)的發(fā)電負(fù)荷轉(zhuǎn)矩控制到實(shí)質(zhì)上相應(yīng)于第二驅(qū)動(dòng)輪加速度錯(cuò)動(dòng)幅度。
13.車輛驅(qū)動(dòng)力控制裝置，用于具有配置用于驅(qū)動(dòng)第一驅(qū)動(dòng)輪的驅(qū)動(dòng)源，和布置在第一驅(qū)動(dòng)輪與驅(qū)動(dòng)源之間的離合器的車輛，所述的車輛驅(qū)動(dòng)力控制裝置含有行駛速度傳感裝置，用于檢測車輛的行駛速度；和離合器接合控制裝置，用于控制離合器的接合并且當(dāng)車輛的行駛速度低于規(guī)定的速度時(shí)保持離合器的接合。
14.車輛控制方法，含有基于分開離合器的離合器分開命令控制布置在驅(qū)動(dòng)源與第一驅(qū)動(dòng)輪之間的離合器的分開；檢測車輛的行駛速度；和當(dāng)車輛的行駛速度低于規(guī)定的速度時(shí)，中斷離合器分開命令并且保持離合器接合。
全文摘要
本發(fā)明提供一種驅(qū)動(dòng)力控制裝置以防止在離合器接合或分開時(shí)產(chǎn)生震動(dòng)。當(dāng)目標(biāo)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩等于或小于規(guī)定的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩值，但是等效于汽車行駛速度的平均后車輪速度等于或小于規(guī)定的低速的值時(shí)，離合器保持在接合狀態(tài)并且防止在慢速行駛中伴隨離合器分開產(chǎn)生震動(dòng)。另外，還把電動(dòng)機(jī)對后輪的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩帶到與內(nèi)燃機(jī)對前輪的慢速轉(zhuǎn)矩相同的程度，關(guān)閉反沖和電動(dòng)機(jī)后軸之間的其它的類型的間隙，并且最小化和防止向四輪驅(qū)動(dòng)狀態(tài)轉(zhuǎn)換過程中產(chǎn)生的震動(dòng)。
文檔編號(hào)B60W10/02GK1486874SQ0315557
公開日2004年4月7日 申請日期2003年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月30日
發(fā)明者清水弘一, 司, 門田圭司, 吾, 西尾圭吾 申請人:日產(chǎn)自動(dòng)車株式會(huì)社