首页> 中国专利> 车辆簧上质量减振控制系统

车辆簧上质量减振控制系统

摘要

一种车辆的簧上质量减振控制系统,其旨在抑制在至少设置有电动发电机(第一和第二电动发电机(31,32))作为驱动源的车辆的车身中产生的簧上质量振动,该簧上质量减振控制系统包括设定用于抑制簧上质量振动的簧上质量减振控制量的簧上质量减振控制量计算装置(5),和通过控制电动发电机的电动发电机控制量来执行簧上质量减振控制以实现所述簧上质量减振控制量的驱动源控制装置(电动发电机控制装置(6))。

著录项

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2014-04-09

    授权

    授权

  • 2012-05-30

    实质审查的生效 IPC(主分类):B60G17/0195 申请日:20100511

    实质审查的生效

  • 2012-04-18

    公开

    公开

说明书

技术领域

本发明涉及一种车辆的簧上质量减振控制系统,该簧上质量减振控制 系统抑制在至少设置有电动发电机作为驱动源的车辆的车身中产生的簧上 质量振动。

背景技术

使用预定的减振装置来抑制在车身中产生的簧上质量振动的、被称作 簧上质量减振控制的技术是公知的。例如,日本专利申请No.2004-168148 公报(JP-A-2004-168148)和日本专利申请No.2006-69472公报 (JP-A-2006-69472)记载了控制车辆的驱动力以便抑制车辆中的簧上质量 振动的技术。在JP-A-2004-168148和JP-A-2006-69472所记载的技术中, 通过增大或减小发动机转矩来控制驱动力。为执行此控制,这些技术通过 调节发动机的进气量、燃料喷射量和点火正时等来按照需要增大或减小发 动机转矩。

然而,供给到发动机的空气和燃料的状态并非总是恒定不变的。例如, 空气的温度和湿度根据环境空气温度和海拔等的变化而改变。另外,对于 市售燃料来说,存在不同种类的给定汽油燃料,其例如在它们的辛烷值方 面彼此不同,并且甚至对于同一种类的汽油燃料来说,其组分也可能由于 添加剂和杂质的差异而不同。此外,某些发动机可能能够使用例如汽油燃 料或酒精混合燃料。因此,储存在车辆的燃料箱中的燃料不一定是均质燃 料。例如,如果供给了不同温度的空气或不同种类的燃料,则与供给的是 给定基准状态的空气和燃料的情况相比,即使所有其它条件都相同,所输 出的发动机转矩也将改变。另外,如果空气压力由于海拔等的变化而改变, 则进气量将改变。因此,在这种情况下,即使其它条件相同,所输出的发 动机转矩同样会有所不同。此外,发动机对产生要求转矩(即发动机转矩) 的响应性比电动机差。因此,如果使用发动机转矩,则簧上质量减振控制 的控制精度会降低。

发明内容

这样,鉴于上述问题,本发明提供一种能够执行高精度的簧上质量减 振控制的簧上质量减振控制系统。

因此,本发明的第一方面涉及一种车辆的簧上质量减振控制系统,所 述簧上质量减振控制系统旨在抑制在车辆的车身中产生的簧上质量振动, 所述车辆设置有电动发电机、电动机或能够作为电动机操作的发电机中的 至少一者作为驱动源。该簧上质量减振控制系统包括:簧上质量减振控制 量计算装置,所述簧上质量减振控制量计算装置设定用于抑制所述簧上质 量振动的簧上质量减振控制量;和驱动源控制装置,所述驱动源控制装置 通过控制所述电动发电机的电动发电机控制量或者所述电动机或所述发电 机的电动机控制量来执行簧上质量减振控制,以实现所述簧上质量减振控 制量。

这里,在上述簧上质量减振控制系统中,当所述车辆是还设置有发动 机作为所述驱动源的混合动力车辆时,即使在所述发动机运转时也可通过 控制所述电动发电机的所述电动发电机控制量或者所述电动机或所述发电 机的所述电动机控制量来执行簧上质量减振控制。

另外,上述簧上质量减振控制系统还可包括:要求车辆驱动量计算装 置,所述要求车辆驱动量计算装置在设定还设置有发动机作为所述驱动源 的混合动力车辆的最终要求车辆驱动量时使所述簧上质量减振控制量与要 求车辆驱动量重叠(overlap);发动机控制量计算装置,所述发动机控制 量计算装置设定所述发动机的发动机控制量;和电动发电机控制量计算装 置,所述电动发电机控制量计算装置通过从所述最终要求车辆驱动量减去 所述发动机控制量来计算所述电动发电机的所述电动发电机控制量,或者 通过从所述最终要求车辆驱动量减去所述发动机控制量来计算所述电动机 或所述发电机的所述电动机控制量。

此外,上述簧上质量减振控制系统还可包括要求车辆驱动量计算装置, 所述要求车辆驱动量计算装置在设定还设置有发动机作为所述驱动源的混 合动力车辆的最终要求车辆驱动量时在所述混合动力车辆的基本性能补偿 量与要求车辆驱动量重叠之前使所述簧上质量减振控制量与所述要求车辆 驱动量重叠。

另外,在上述簧上质量减振控制系统中,当所述车辆是还设置有发动 机作为所述驱动源的混合动力车辆时,可在不可能使用所述发动机进行簧 上质量减振控制的区域内执行使用所述电动发电机、所述电动机或所述发 电机的簧上质量减振控制。

另外,上述簧上质量减振控制系统还可包括簧上质量减振控制响应性 补偿装置,当簧上质量减振控制响应性由于对所设定的簧上质量减振控制 量执行平滑处理而降低时,所述簧上质量减振控制响应性补偿装置执行对 所述降低进行补偿的补偿处理以便实现期望的簧上质量减振控制响应性。

用于所述簧上质量减振控制响应性的所述补偿处理可以是所设定的簧 上质量减振控制量被输入给所述平滑处理的传递函数的逆函数(inverse  function)的处理,或补偿由所述平滑处理导致的所述簧上质量减振控制量 的相位迟滞量的处理。

另外,在上述簧上质量减振控制系统中,i)当所述电动发电机控制量 是与逆变器的系统电压的电压升高判断阈值相同或接近的值时,可通过禁 止使用所述电动发电机的簧上质量减振控制或者通过减小所述簧上质量减 振控制量来限制使用所述电动发电机的簧上质量减振控制,或者ii)当所 述电动机控制量是与逆变器的系统电压的电压升高判断阈值相同或接近的 值时,可通过禁止使用所述电动机或所述发电机的簧上质量减振控制或者 通过减小所述簧上质量减振控制量来限制使用所述电动机或所述发电机的 簧上质量减振控制。

另外,在上述簧上质量减振控制系统中,可根据使用所述电动发电机、 所述电动机或所述发电机的簧上质量减振控制是否正被执行来改变逆变器 的系统电压的电压升高判断阈值。

另外,在上述簧上质量减振控制系统中,可根据所述电动发电机、所 述电动机或所述发电机的使用状态来确定簧上质量减振控制的控制模式。

例如,所述电动发电机、所述电动机或所述发电机的使用状态可以是 所述电动发电机、所述电动机或所述发电机的输出正被用来执行除所述簧 上质量减振控制以外的其它减振控制的状态。

另外,在上述簧上质量减振控制系统中,所述其它减振控制可以是抑 制所述车辆中的传动系振动的传动系减振控制,并且当所述传动系减振控 制与使用所述电动发电机、所述电动机或所述发电机的簧上质量减振控制 同时执行时,可通过禁止使用所述电动发电机、所述电动机或所述发电机 的簧上质量减振控制或者通过减小所述簧上质量减振控制量来限制使用所 述电动发电机、所述电动机或所述发电机的簧上质量减振控制。

另外,在上述簧上质量减振控制系统中,当所述车辆是还设置有发动 机作为所述驱动源的混合动力车辆时,当在所述发动机停止时正在使用来 自所述电动发电机、所述电动机或所述发电机的输出控制曲柄角位置时, 可通过禁止使用所述电动发电机、所述电动机或所述发电机的簧上质量减 振控制或者通过减小所述簧上质量减振控制量来限制使用所述电动发电 机、所述电动机或所述发电机的簧上质量减振控制。

另外,在上述簧上质量减振控制系统中,当正在执行所述电动发电机、 所述电动机或所述发电机的电动机负荷率限制控制时,可通过禁止使用所 述电动发电机、所述电动机或所述发电机的簧上质量减振控制或者通过减 小所述簧上质量减振控制量来限制使用所述电动发电机、所述电动机或所 述发电机的簧上质量减振控制。

在上述簧上质量减振控制系统中,当存在与所述簧上质量减振控制的 执行相伴随的共振被放大的可能性时,可通过禁止使用所述电动发电机、 所述电动机或所述发电机的簧上质量减振控制或者通过减小所述簧上质量 减振控制量来限制使用所述电动发电机、所述电动机或所述发电机的簧上 质量减振控制。

在上述簧上质量减振控制系统中,当所述驱动源的速度在预定范围内 时,可存在与所述簧上质量减振控制的执行相伴随的共振被放大的可能性。

另外,在上述簧上质量减振控制系统中,如果所述车辆是还设置有发 动机作为所述驱动源的混合动力车辆,则当i)所述发动机中存在失火时, ii)所述发动机的催化剂劣化抑制控制正被执行时,或者iii)所述发动机 的速度正被所述电动发电机、所述电动机或所述发电机的输出控制时,可 存在与所述簧上质量减振控制的执行相伴随的共振被放大的可能性。

在上述簧上质量减振控制系统中,可通过以预定频率对所述簧上质量 减振控制量计算装置的输入信号进行滤波来限制所述簧上质量减振控制。

根据本发明的车辆的簧上质量减振控制系统使用来自电动发电机的输 出执行簧上质量减振控制,这使得能够执行比使用来自发动机的输出执行 的簧上质量减振控制精度更高的簧上质量减振控制。

附图说明

在下面参照附图对本发明的示例性实施例的详细说明中将描述本发明 的特征、优点及技术和工业意义,在附图中相似的附图标记表示相似的要 素,并且其中:

图1是根据本发明的簧上质量减振控制系统所应用的车辆的一个示例 的图示;

图2是发动机控制图谱(映射图)的一个示例的视图;

图3是示出根据本发明的簧上质量减振控制系统的簧上质量振动的状 态变量的视图;

图4A和4B是形式为控制框的视图,示出了根据本发明的第一示例性 实施例的簧上质量减振控制系统的功能结构的一个示例的框架模式;

图5是根据本发明的簧上质量减振控制系统中的假定的簧上质量振动 的动力学运动模型的一个示例的图示;

图6是示出根据本发明的簧上质量减振控制系统中的假定的簧上质量 振动的动力学运动模型的另一个示例的图示;

图7A和7B是形式为控制框的视图,示出了根据本发明的第一示例性 实施例的簧上质量减振控制系统的功能结构的另一个示例的框架模式;

图8是示出能使用发动机来控制簧上质量振动的区域和不能使用发动 机来控制簧上质量振动的区域的曲线图;

图9A和9B是形式为控制框的视图,示出了根据本发明的第二示例性 实施例的簧上质量减振控制系统的功能结构的一个示例的框架模式;

图10是形式为控制框的视图,示出了逆变器的系统电压设定装置的功 能结构的一个示例的框架模式;

图11是示出用于判断逆变器的系统电压是否能升高的图谱的一个示 例的视图;

图12是形式为控制框的视图,示出了根据本发明的第三示例性实施例 的簧上质量减振控制系统的功能结构的一个示例的框架模式;

图13是示出用于判断根据第三示例性实施例的簧上质量减振控制系 统中的逆变器的系统电压是否能升高的图谱的一个示例的视图;

图14是示出根据第三示例性实施例的簧上质量减振控制系统的簧上 质量减振控制禁止操作的流程图;

图15是形式为控制框的视图,示出了根据本发明的第三示例性实施例 的簧上质量减振控制系统的功能结构的另一个示例的框架模式;

图16是示出根据第三示例性实施例的簧上质量减振控制系统的簧上 质量减振控制限制操作的流程图;

图17是示出根据第三示例性实施例的簧上质量减振控制系统的簧上 质量减振控制限制操作的另一个示例的流程图;

图18是示出用于判断根据第三示例性实施例的簧上质量减振控制系 统的逆变器的系统电压是否能升高的图谱的另一个示例的视图;

图19是形式为控制框的视图,示出了根据本发明的第三示例性实施例 的簧上质量减振控制系统的功能结构的另一个示例的框架模式;

图20是示出在根据第三示例性实施例的簧上质量减振控制系统中用 于判断当簧上质量减振控制正被执行时逆变器的系统电压是否能升高的程 序的流程图;

图21是形式为控制框的视图,示出了根据本发明的第四示例性实施例 的簧上质量减振控制系统的功能结构的一个示例的框架模式;

图22是示出根据第四示例性实施例的簧上质量减振控制系统中的簧 上质量减振控制禁止操作的流程图;

图23是示出根据第四示例性实施例的簧上质量减振控制系统中的簧 上质量减振控制限制操作的流程图;

图24是示出根据本发明的第五示例性实施例的簧上质量减振控制系 统中的簧上质量减振控制禁止操作的流程图;

图25是示出根据现有技术的在电动机负荷率限制控制期间簧上质量 减振控制转矩和驱动转矩之间的关系的时序图;

图26是示出根据本发明的第六示例性实施例的簧上质量减振控制系 统中的簧上质量减振控制禁止操作的流程图;

图27是示出在根据第六示例性实施例的簧上质量减振控制系统中在 簧上质量减振控制禁止操作期间电动机负荷率、簧上质量减振控制转矩和 驱动转矩之间的关系的时序图;

图28是形式为控制框的视图,示出了根据本发明的第七示例性实施例 的簧上质量减振控制系统的功能结构的一个示例的框架模式;

图29是形式为控制框的视图,示出了根据本发明的第七示例性实施例 的簧上质量减振控制系统的簧上质量减振控制量调节装置的一个示例的框 架模式;以及

图30是形式为控制框的视图,示出了根据本发明的第七示例性实施例 的簧上质量减振控制系统的功能结构的另一个示例的框架模式。

具体实施方式

下文中将参照附图更详细地描述根据本发明的车辆的簧上质量减振控 制系统的示例性实施例,但本发明并不限于这些示例性实施例。

首先,将参照图1至8描述根据本发明的第一示例性实施例的车辆的 簧上质量减振控制系统。

根据第一示例性实施例的簧上质量减振控制系统可应用的车辆是至少 设置有电动发电机作为驱动源的车辆。该车辆可以是还具有发动机作为驱 动源的所谓的混合动力车辆,或仅具有电动发动机作为驱动源的电动车辆。 在该第一示例性实施例中,所述的车辆为混合动力车辆。

如图1所示,这里所述的混合动力车辆设置有发动机10、动力分割装 置20、第一电动发电机31、第二电动发电机32和动力传递装置50。动力 分割装置20分割(即,分配)从发动机10输出的发动机转矩。第一电动 发电机31使用由动力分割装置20分配的一部分发动机转矩(在下文中, 该转矩将被称作“第一分割转矩”)主要作为发电机操作。第二电动发电机 32使用由第一电动发电机31产生的电力和/或来自电池41的电力主要作为 电动机操作。动力传递装置50将来自驱动源的输出转矩传递到驱动轮Wh 和Wh(即,驱动轴(Ds和Ds))。

该混合动力车辆还设置有控制整个车辆的操作的电子控制单元101 (在下文中,该电子控制单元将被称作“主ECU 101”)、控制发动机10 的操作的电子控制单元102(在下文中,该电子控制单元将被称作“发动机 ECU 102”)以及控制第一电动发电机31和第二电动发电机32两者的操作 的电子控制单元103(在下文中,该电子控制单元将被称作“电动发电机 ECU 103”)。主ECU 101与发动机ECU 102和电动发电机ECU 103连接, 使得信号和指令,例如来自各种传感器的检测信号、和控制指令,能在它 们之间传递。主ECU 101、发动机ECU 102和电动发电机ECU 103均由 例如都未示出的CPU(中央处理单元)、预定的控制程序等被预先存储在 其中的ROM(只读存储器)、临时存储CPU的计算结果的RAM(随机 存取存储器)和存储已预先准备好的信息如图谱数据的备用RAM构成。 根据该第一示例性实施例的车辆的簧上质量减振控制系统由主ECU 101、 发动机ECU 102和电动发电机ECU 103构成。

发动机10是诸如将热能转换为机械能的内燃发动机或外燃发动机的 热发动机。在这种情况下,例如,发动机10是内燃发动机,该内燃发动机 是其中通过在未示出的燃烧室中燃烧燃料来迫使活塞来回运动以便在输出 轴(即,曲轴)11中产生机械动力(即,发动机转矩)的往复式活塞发动 机。

发动机10设置有都未示出的电子控制式节气门装置、燃料喷射装置和 点火装置等。这些装置由发动机ECU 102控制。在该第一示例性实施例中, 主ECU 101设定发动机10的控制量(即,作为驱动控制量的发动机控制 量),并且从主ECU 101接收与发动机控制量有关的信息的发动机ECU 102 控制发动机10。也就是说,主ECU 101包括设定发动机控制量的发动机 控制量计算装置,并且发动机ECU 102包括用作控制发动机10的驱动源 控制装置的发动机控制装置。发动机控制量是指要在输出轴11产生的要求 发动机转矩Ter,和产生该要求发动机转矩Ter时的要求发动机速度Ner。

主ECU 101的发动机控制量计算装置使用例如如图2所示的发动机控 制图谱来设定要求发动机转矩Ter和要求发动机速度Ner。

图2所示的发动机控制图谱是表示出发动机10的与发动机速度Ne和 发动机转矩Te对应的操作点的图谱数据的一个示例,用以导出用于在维 持燃料效率的同时产生要求发动机功率Per的操作点(Ne和Te)。该发 动机控制图谱具有由表现发动机10的良好燃料效率特性的发动机速度Ne 和发动机转矩Te的组合所绘制出的燃料效率线L1,和由产生要求发动机 功率Per的发动机速度Ne和发动机转矩Te的组合所绘制出的恒定要求发 动机功率线L2。发动机控制量计算装置根据该发动机控制图谱上的要求发 动机功率Per获得燃料效率线L1和恒定要求发动机功率线L2的交点作为 操作点,并将该交点处的发动机速度Ne和发动机转矩Te设定为要求发动 机速度Ner和要求发动机转矩Ter。

这里,基于与驾驶员要求的驱动力对应的在驱动轮Wh和Wh(即, 驱动轴Ds和Ds)处的驱动转矩Twr(下文称作“驾驶员要求转矩”)、由 车轮速度传感器62检测出的驱动轮Wh和Wh的角速度ω0或由车速传感 器61检测出的车速V、和电池41的SOC(充电状态)来获得该要求发动 机功率Per。驾驶员要求的驱动力例如是指由加速器操作量传感器63检测 出的加速器操作量θa。另外,电动发电机ECU 103经由逆变器42确定电 池41的SOC,并将该信息输出给主ECU 101。要求发动机功率Per由主 ECU 101的发动机控制量计算装置来计算。

主ECU 101与车速传感器61、车轮速度传感器62和加速器操作量传 感器63连接。另外,主ECU 101从变速位置传感器64接收与变速器的变 速位置SHp有关的信息。在该混合动力车辆中,动力分割装置20起到变 速器的作用。主ECU 101的驾驶员要求转矩计算装置基于加速器操作量 θa、变速位置SHp和车速V或驱动轮Wh和Wh的角速度ω0来获得驾驶 员要求转矩Twr。另外,当使用来自车速传感器61的检测信号时,主ECU 101的发动机控制量计算装置基于该检测信号来获得驱动轮Wh和Wh (即,驱动轴Ds和Ds)的角速度ω0。然后,发动机控制量计算装置通过 将驾驶员要求转矩Twr乘以角速度ω0并将与电池41的SOC的信息对应 的修正功率Pbat与该乘积相加来获得要求发动机功率Per。该修正功率 Pbat导致第一分割转矩的量以修正功率Pbat的量增加,并由此导致第一 电动发电机31的发电量以修正功率Pbat的量增加。因此,该修正功率Pbat 例如随着电池41的要求SOC的增加而增大。

发动机控制量计算装置将与如上所述地计算和设定的要求发动机转矩 Ter和要求发动机速度Ner有关的信息输出给发动机ECU 102。发动机 ECU 102的发动机控制装置控制节气门开度等以实现所设定的要求发动机 转矩Ter和所设定的要求发动机速度Ner。结果,发动机10使输出轴11 以要求发动机速度Ner旋转并产生要求发动机转矩Ter。

第一电动机发电机31和第二电动发电机32被构造为能够作为电动机 或发电机被驱动的公知的同步电动发电机,并经由逆变器42将电力传送到 电池41或从电池41接收电力。逆变器42由电动发电机ECU 103的起到 驱动源控制装置的作用的电动发电机控制装置来控制。

例如,当仅使用电动发电机转矩(更具体地,由作为电动机操作的电 动发电机产生的输出转矩)产生作为在驱动轮Wh和Wh处的要求车辆驱 动量的要求车辆驱动转矩Tdr时,主ECU 101的电动发电机控制量计算装 置基于该要求车辆驱动转矩Tdr和动力传递装置50的传动比来获得用于 第二电动发电机32的目标电动发电机转矩。该目标电动发电机(转矩)是 第二电动发电机32的要求电动发电机转矩Tmg2r。然后,电动发电机控 制量计算装置指示电动发电机ECU 103控制逆变器42,以使得第二电动 发电机32产生该要求电动发电机转矩Tmg2r。结果,第二电动发电机32 输出该要求电动发电机转矩Tmg2r(在这种情况下,作为发电机操作的电 动发电机的输出转矩),并在驱动轮Wh和Wh处产生要求车辆驱动转矩 Tdr。

要求车辆驱动转矩Tdr是指在驱动轮Wh和Wh处最终所要求的车辆 驱动转矩,并由主ECU 100的用作要求车辆驱动量计算装置的要求车辆驱 动转矩计算装置来设定。例如,要求车辆驱动转矩Tdr主要是考虑了对混 合动力车辆所要求的基本性能(下称“HV基本性能”)的降低进行补偿所 需的HV基本性能补偿量的转矩。该HV基本性能包括例如驾驶性能、磨 齿噪声和振动性能(所谓的“声振动性能”)、电池输入/输出、发动机10 和电动发电机(即,第一电动发电机31和第二电动发电机32)之间为了 将电池输入/输出保持在规定范围内的功率输入/输出、以及零部件的保护 等。另外,HV基本性能补偿量是根据当前车辆状态与HV基本性能之间 的差异而设定的值,并且例如是为了维持HV基本性能所需的修正系数或 修正值。要求车辆驱动转矩计算装置包括HV基本性能维持部。如果车辆 状态处于HV基本性能之外,则该HV基本性能维持部根据当前车辆状态 与HV基本性能之间的差异来设定HV基本性能补偿量。该HV基本性能 补偿量作为图谱数据被预先准备,并且可使用当前车辆状态如车速和电池 41的SOC等作为参数从该图谱数据导出。要求车辆驱动转矩计算装置将 驾驶员要求转矩Twr乘以修正系数,或者将驾驶员要求转矩Twr除以修 正系数,或者将修正系数与驾驶员要求转矩Twr相加,或者从驾驶员要求 转矩Twr减去修正系数,并且设定其中驾驶员要求转矩Twr已增大或减 小为能维持HV基本性能的值的要求车辆驱动转矩Tdr。顺便提及,该混 合动力车辆也可以是前轮或后轮由发动机驱动而其它车轮由电动发电机驱 动的四轮驱动车辆。

这里,在该混合动力车辆中,可对受控制的车轮如驱动轮Wh和Wh 施加制动力以使车辆行为稳定。另外,驾驶员可以从加速器操作切换为制 动操作。在这种情况下,与要求制动力对应的制动转矩Tb被施加给驱动 轮Wh和Wh。因此,当产生制动力时,从驾驶员要求转矩Twr减去制动 转矩Tb并根据该相减后的值来确定HV基本性能补偿量。

动力分割装置20形成为行星齿轮组,该行星齿轮组具有都未示出的太 阳齿轮(其为带外齿的齿轮)、齿圈(其为与太阳齿轮同心布置的带内齿 的齿轮)、与太阳齿轮和齿圈两者啮合的多个小齿轮、以及可枢转和可旋 转地保持这些小齿轮的行星架。该动力分割装置20执行差动操作,其中太 阳齿轮、齿圈和行星架用作旋转元件。太阳齿轮与第一电动发电机31的旋 转轴31a联接。齿圈经由齿圈轴与由减速齿轮和差动齿轮单元等构成的动 力传递装置50的减速齿轮联接。在该动力传递装置50中,减速齿轮与第 二电动发电机32的旋转轴32a联接,而差动齿轮单元与驱动轮Wh和Wh 的驱动轴Ds和Ds联接。另外,行星架与发动机10的输出轴11联接。

在动力分割装置20中,发动机转矩经由行星架被分配和传递到与支承 在行星架上的小齿轮啮合的太阳齿轮和齿圈。该分配比率由太阳齿轮和齿 圈的传动比决定。第一分割转矩传递到太阳齿轮,而发动机转矩的其余部 分(下称“第二分割转矩”)传递到齿圈。

传递到太阳齿轮的第一分割转矩使得第一电动发电机31作为发电机 操作。此时,由第一电动发电机31产生的电力输出到逆变器42,此后该 电力被用于给电池41充电或供给到第二电动发电机32。传递到齿圈的第 二分割转矩被用于经由动力传递装置50直接驱动驱动轴Ds和Ds。另外, 该动力分割装置20还能被用于通过调节第一电动发电机31的电动发电机 转矩Tmg1来控制发动机转矩的量。

在该混合动力车辆中,当在混合动力车辆行驶时外力或转矩(即,干 扰)由于道路上的凹凸不平等而施加到混合动力车辆的车轮时,该外力等 经由车轮和未示出的悬架传递到车身。因此,在车辆行驶时来自道路的输 入可经由车轮和悬架在车身中引起1到4Hz、或更精确地说约1.5Hz的振 动。该簧上质量振动如图3所示具有两个成分,即,混合动力车辆(严格 地讲,车辆重心Cg)的竖直方向(Z方向)上的成分(在下文中,该成分 将被称作“弹跳振动”),和绕车辆重心Cg的纵倾方向(θ方向)上的成分 (在下文中,该成分将被称作“纵倾振动”)。当发生簧上质量振动时,产 生弹跳振动或纵倾振动中的至少一者。顺便提及,图3示出混合动力车辆 在扬头期间的姿势的示例。另外,如果用作车辆驱动装置的发动机10或第 一电动发电机31和第二电动发电机32开始基于驾驶员所要求的驱动力等 操作而使得驱动轮Wh和Wh的车轮转矩(即,车轮驱动力)发生变动, 则混合动力车辆中也可能产生类似的簧上质量振动(即,弹跳振动或纵倾 振动中的至少一者)。

根据该第一示例性实施例的混合动力车辆具有执行簧上质量减振控制 以抑制簧上质量振动的簧上质量减振控制系统。该第一示例性实施例中的 簧上质量减振控制系统旨在通过调节第二电动发电机32的电动发电机转 矩Tmg2以增大或减小驱动轮Wh和Wh的车轮转矩来抑制车身中产生的 簧上质量振动。如上所述,该簧上质量减振控制系统由主ECU 101、发动 机ECU 102和电动发电机ECU 103构成。

图4A和4B是示出该簧上质量减振控制系统的结构的框架模式的控制 框图。

该簧上质量减振控制系统具有驾驶员要求转矩计算装置1、要求车辆 驱动转矩计算装置2、发动机控制量计算装置3、发动机控制装置4、簧上 质量减振控制量计算装置5、电动发电机控制装置6和电动发电机控制量 计算装置7。驾驶员要求转矩计算装置1设定与驾驶员所要求的驱动力对 应的在驱动轮Wh和Wh处的驾驶员要求转矩Twr。要求车辆驱动转矩计 算装置2获得在混合动力车辆的驱动轮Wh和Wh处最终所要求的车辆驱 动转矩(即,要求车辆驱动转矩Tdr)。发动机控制量计算装置3设定与 该驾驶员要求转矩Twr等对应的发动机控制量(即,要求发动机转矩Ter 和要求发动机速度Ner)。发动机控制装置4基于该发动机控制量来控制 发动机10。簧上质量减振控制量计算装置5设定用于抑制车身的簧上质量 振动(即,弹跳振动和纵倾振动)的簧上质量减振控制量。电动发电机控 制装置6起到通过调节电动发电机转矩来执行簧上质量减振控制的簧上质 量减振控制执行装置的作用。电动发电机控制量计算装置7设定电动发电 机转矩(即,作为驱动控制量的电动发电机控制量)。如上所述,驾驶员 要求转矩计算装置1、要求车辆驱动转矩计算装置2、发动机控制量计算装 置3和电动发电机控制量计算装置7设置在主ECU 101中。另外,发动机 控制装置4设置在发动机ECU 102中,且电动发电机控制装置6设置在电 动发电机ECU 103中。在该第一示例性实施例中,簧上质量减振控制量计 算装置5设置在主ECU 101中。

同样,如图4B所示,驾驶员要求转矩计算装置1基于变速位置SHp、 加速器操作量θa和车速或驱动轮Wh和Wh的角速度ω0来获得驾驶员要 求转矩Twr。该驾驶员要求转矩Twr是在驱动轮Wh和Wh处产生以获得 驾驶员所要求的驱动力的车轮转矩,并且是与驾驶员所要求的驱动力对应 的车辆驱动转矩。该驾驶员要求转矩Twr被传送给要求车辆驱动转矩计算 装置2、发动机控制量计算装置3和簧上质量减振控制量计算装置5。

要求车辆驱动转矩计算装置2包括接收驾驶员要求转矩Twr和由簧上 质量减振控制量计算装置5设定的簧上质量减振控制量(即,后文将描述 的簧上质量减振控制转矩Twc)的加法器2a。该加法器2a将簧上质量减 振控制转矩Twc与驾驶员要求转矩Twr相加。相加后的值是用于驱动轮 Wh和Wh实现驾驶员所要求的驱动力和簧上质量减振控制两者的要求车 辆驱动转矩Td。如果簧上质量减振控制转矩Twc是正值,则要求车辆驱 动转矩Td大于驾驶员要求转矩Twr。另一方面,如果簧上质量减振控制 转矩Twc是负值,则要求车辆驱动转矩Td小于驾驶员要求转矩Twr。

另外,要求车辆驱动转矩计算装置2具有设定上述制动转矩Tb的制 动转矩计算部2b,和从由加法器2a获得的要求车辆驱动转矩Td减去该制 动转矩Tb的减法器2c。因此,当产生制动力时,减法器2c中的相减后的 值被设定为要求车辆驱动转矩Td(即,Td←Td-Tb)。顺便提及,当 未产生制动力时,制动转矩Tb为0,从而即使在经过减法器2c之后,在 加法器2a中获得的总和也仍为要求车辆驱动转矩Td。

另外,要求车辆驱动转矩计算装置2设置有获得上述HV基本性能维 持值的HV基本性能维持部2d。例如,在这种情况下,假设获得了与已经 过减法器2c的要求车辆驱动转矩Td相加的修正值作为HV基本性能维持 值。HV基本性能维持值Thv根据当前车辆状态和HV基本性能作为正值 或负值被获得。要求车辆驱动转矩计算装置2设置有将已经过减法器2c 的要求车辆驱动转矩Td与HV基本性能维持值Thv相加的加法器2e。因 此,加法器2e的相加后的值变成用于驱动轮Wh和Wh的要求车辆驱动转 矩Td(即,Td←Td+Thv)。然后,要求车辆驱动转矩计算装置2将已 经过加法器2e的要求车辆驱动转矩Td设定为最终要求车辆驱动转矩Tdr。 该最终要求车辆驱动转矩Tdr是能够全部满足i)驾驶员所要求的驱动力, ii)簧上质量减振控制,和iii)HV基本性能的在驱动轮Wh和Wh处的车 辆驱动转矩。在该第一示例性实施例中,该最终要求车辆驱动转矩Tdr被 输出到电动发电机控制量计算装置7。

如上所述,驾驶员要求转矩Twr也被输入到发动机控制量计算装置3。 在该第一示例性实施例中,与驾驶员要求转矩Twr对应的发动机控制量 (即,要求发动机转矩Ter和要求发动机速度Ner)由发动机控制量计算 装置3设定,并且与驾驶员所要求的驱动力对应的驱动力由发动机10的输 出来产生。

发动机控制量计算装置3还接收与车速V或驱动轮Wh和Wh的角速 度ω0有关的信息,和与电池41的SOC有关的信息。发动机控制量计算 装置3利用乘法器3a将驱动轮Wh和Wh的角速度ω0乘以驾驶员要求转 矩Twr。相乘后的值是在驱动轮Wh和Wh处的要求车辆功率。该发动机 控制量计算装置3在发动机功率换算部3b中将该相乘后的值换算为发动机 功率Pe。发动机功率换算部3b在该换算时考虑了动力传递设备如动力传 递装置50和动力分割机构20的传动比。该发动机控制量计算装置3通过 在加法器3c中将与同电池41的SOC有关的信息对应的修正功率Pbat与 发动机功率Pe相加来获得用于发动机10的要求发动机功率Per。然后, 发动机控制量计算装置3检查上述图2中的发动机控制图谱上的要求发动 机功率Per,并获得发动机控制量(即,要求发动机转矩Ter和要求发动 机速度Ner)。然后,要求发动机转矩Ter和要求发动机速度Ner被输出 到发动机控制装置4。另外,利用驱动转矩换算部3d将要求发动机转矩 Ter换算为来自发动机输出的在驱动轮Wh和Wh处的要求车辆驱动转矩 Tder。该驱动转矩换算部3d在该换算时考虑了动力传递设备的传动比。 来自发动机输出的要求车辆驱动转矩Tder被输出到电动发电机控制量计 算装置7。

发动机控制装置4控制节气门开度等以实现所接收到的发动机控制量 (即,要求发动机转矩Ter和要求发动机速度Ner),从而在车辆中产生 与驾驶员所要求的驱动力对应的驱动力。

如上所述,通过获得用于抑制在车身中产生的簧上质量振动的簧上质 量减振控制量并使用第二电动发电机32的电动发电机转矩Tmg2在车身中 产生该簧上质量减振控制量来执行第一示例性实施例中的簧上质量减振控 制。该簧上质量减振控制量可使用本技术领域中公知的方法来获得,并由 簧上质量减振控制量计算装置5计算。例如,创建车辆的簧上质量振动(即, 弹跳振动和纵倾振动)的运动模型,并且簧上质量减振控制量计算装置5 利用该运动模型计算簧上质量振动的状态变量。簧上质量振动的这些状态 变量是:i)当与驾驶员所要求的驱动力对应的在驱动轮Wh和Wh处的驾 驶员要求转矩Twr(即,与驾驶员所要求的驱动力对应的驱动轮Wh和 Wh的要求车轮转矩)和在驱动轮Wh和Wh处的当前车轮转矩(更具体 地,该车轮转矩的推定值)被输入到运动模型时车身的位移z和θ,和ii) 这些位移的变化率dz/dt和dθ/dt。该簧上质量减振控制量计算装置5获得 驱动轮Wh和Wh的使簧上质量振动的状态变量变成0或最小值的车轮转 矩,然后将其设定为簧上质量减振控制转矩Twc(即,簧上质量减振控制 量)。

更具体地,簧上质量减振控制量计算装置5设置有前馈控制部5a和反 馈控制部5b。

前馈控制部5a具有所谓的最佳调节器的结构,并且包括运动模型部分 5a1和驾驶员要求转矩修正部分5a2。在该前馈控制部5a中,驾驶员要求转 矩Twr被输入到车身的簧上质量振动的运动模型部分5a1。该运动模型部 分5a1被用于计算车身的状态变量相对于所输入的驾驶员要求转矩Twr的 响应。另外,驾驶员要求转矩修正部分5a2被用于计算驾驶员要求转矩Twr 的修正量以使这些状态变量最小。

反馈控制部5b也具有最佳调节器的结构。在该反馈控制部5b中,在 驱动轮Wh和Wh处的车轮转矩推定值Tw由如后文将描述的车轮转矩推 定器5b1计算。然后,将FB增益(即,运动模型部分5a1中用于调节车轮 转矩推定值Tw和驾驶员要求转矩Twr的贡献的平衡的增益)乘以该车轮 转矩推定值Tw。

然后,将已乘以FB增益的车轮转矩推定值Tw与前馈控制部5a中的 驾驶员要求转矩Twr相加并输入到运动模型部分5a1作为干扰输入。结果, 在该前馈控制部5a中还计算驾驶员要求转矩Twr针对干扰的修正量。

这样,在该簧上质量减振控制中,假定车身的簧上质量振动(即,弹 跳振动和纵倾振动)的动力学运动模型而形成驾驶员要求转矩Twr和车轮 转矩推定值Tw(即,干扰)已被输入其中的、弹跳方向和纵倾方向的状 态变量的状态方程。然后,在该簧上质量减振控制中,由该状态方程确定 使用最佳调节器理论使弹跳方向和纵倾方向的状态变量为0的输入(转矩 值),并使该转矩值成为簧上质量减振控制量(即,簧上质量减振控制转 矩Twc)。

该动力学运动模型的一个示例是将车身视为质量M和惯性力矩I的刚 体S并且该刚体S由具有弹性模量kf和衰减率cf的前轮悬架以及具有弹 性模量kr和衰减率cr的衰减率cr的后轮悬架支承的模型(用于车身的簧 上质量振动模型)。在这种情况下在车辆重心Cg处在弹跳方向上的运动 方程和在纵倾方向上的运动方程可分别如下式1和2所示。

[式1]

Md2zdt2=-kf(z+Lf×θ)-cf(dzdt+Lf×dt)-kr(z-Lr×θ)-cr(dzdt-Lr×dt)---(1)

[式2]

Id2θdt2=-Lf{kf(z+Lf×θ)+cf(dzdt+Lf×dt)}+Lr{kr(z-Lr×θ)+cr(dzdt-Lr×dt)}

+hr×T---(2)

在式1和2中,Lf和Lr分别代表从车辆重心Cg到前车桥和后车桥的 距离,并且r代表车轮半径。另外,h代表从路面到车辆重心Cg的距离。 顺便提及,在式1中,第一项和第二项是来自前车桥的力的成分,而第三 项和第四项是来自后车桥的力的成分。此外,在式2中,第一项是来自前 车桥的力的力矩成分,而第二项是来自后车桥的力的力矩成分。另外,式 2中的第三项是由在驱动轮Wh和Wh处产生的车轮转矩T(=Twr+Tw) 绕车辆重心Cg所施加的力的力矩成分。

式1和2能如下式3所示的(线性系统的)状态方程的形式被改写, 其中以车身的位移z和θ以及这些位移的变化率dz/dt和dθ/dt作为状态变 量矢量X(t)。

[式3]

dX(t)/dt=A×X(t)+B×u(t)    (3)

在式3中,X(t)、A和B如下所示。

[式4]

X(t)=zdzdtθdt,A=0100a1a2a3a40001b1b2b3b4,B=000p1

矩阵A中的要素a1至a4和b1至b4通过组合z、θ、dz/dt和dθ/dt 的系数分别由式1和2提供,使得

a1=-(kf+kr)/M,

a2=-(cf+cr)/M,

a3=-(kf×Lf-kr×Lr)/M,

a4=-(cf×Lf-cr×Lr)/M,

b1=-(Lf×kf-Lr×kr)/I,

b2=-(Lf×cf-Lr×cr)/I,

b3=-(Lf2×kf+Lr2×kr)/I,

b4=-(Lf2×cf+Lr2×cr)/I。

另外,上式3中的u(t)在下式5中示出,并且是式3所示的线性系统 的输入。

[式5]

u(t)=T    (5)

因此,由上式2,矩阵B中的要素p1能由下式6表达。

[式6]

p1=h/(I×r)    (6)

如果上式3(状态方程)中的u(t)如下式7所示,则式3能够如下式8 所示地被改写。

[式7]

u(t)=-K×X(t)    (7)

[式8]

dX(t)/dt=(A-B×K)×X(t)    (8)

因此,当X(t)的初始值X0(t)被设定为X0(t)=(0,0,0,0)(假设在转矩 被输入之前不存在振动)并且状态变量矢量X(t)的微分方程(式8)被解 出时,通过确定使X(t)——即弹跳方向和纵倾方向上的位移和所述时间变 化率的量——为0的增益K来确定抑制簧上质量振动的转矩值u(t)。

能使用所谓的最佳调节器理论来确定增益K。根据该理论,当式9中 的二次形式的评价函数J(积分范围为0到无穷大)的值被最小化时,X(t) 在状态方程(式3)中稳定地收敛,并且如已知的下式10所示地施加使评 价函数J最小化的矩阵K。

[式9]

J=∫(XT×Q×X+uT×R×u)dt    (9)

[式10]

K=R-1×BT×P    (10)

这里,P是Riccardi方程(式11)的解。该Riccardi方程能用线性系 统领域中的任何已知的方法来解出。由此,能确定增益K。

[式11]

-dP/dt=AT×P+P×A+Q-P×B×R-1×BT×P    (11)

顺便提及,评价函数J和Riccardi方程中的Q和R分别是半正定对 称矩阵和正定对称矩阵,它们是任意设定的并且是由系统的设计者决定的 评价函数J的加权矩阵。例如,对于这里的运动模型中的Q和R,当状态 变量矢量X(t)的成分之中的特定成分(例如dz/dt和dθ/dt)的范数(大小) 被设定为大于其它成分(例如z和θ)的范数时,范数被设定得较高的成 分比其它成分更稳定地收敛。另外,当Q的成分的值增大时,过渡特性值, 即状态变量矢量X(t)的值,快速地收敛到稳定值,而当R的值增大时,消 耗能量减少。

[式12]

Q=10000103000010000102,R=(1)

在根据该第一示例性实施例的簧上质量减振控制系统的实际的簧上质 量减振控制中,如图4A所示,通过使用运动模型部分5a1的转矩输入值求 解式3中的微分方程来计算状态变量矢量X(t)。在由式1和2表达的系统 中,状态变量矢量X(t)(其为运动模型部分5a1的输出)被乘以为了使状 态变量矢量X(t)最小或使其为0而如上所述由驾驶员要求转矩修正部分5a2确定的增益K。该相乘后的值U(t)根据簧上质量振动的振动方向而为正值 或负值。然后,由驱动转矩换算部5c将该相乘后的值U(t)换算为驱动轮 Wh和Wh的车轮转矩单位。该换算后的值是簧上质量减振控制转矩Twc (即,簧上质量减振控制量),并且被输出到要求车辆驱动转矩计算装置 2的加法器2a,在这里它与驾驶员要求转矩Twr相加。该系统为共振系统, 并且相对于给定输入的状态变量矢量X(t)的值实质上仅是系统固有频率的 成分。因此,通过将换算后的U(t)的值(=簧上质量减振控制转矩Twc) 与驾驶员要求转矩Twr相加或者从驾驶员要求转矩Twr减去换算后的U(t) 的值,能修正驾驶员要求转矩Twr内的系统固有频率的成分,即,引起车 身的簧上质量振动的成分,从而抑制该簧上质量振动。当驾驶员施加的要 求转矩内的系统固有频率的成分被消除时,来自第二电动发电机32的输出 的要求车辆驱动转矩Tdmg2r中的系统固有频率的成分仅为-U(t),从而来 自车轮转矩推定值Tw的振动(即,干扰)收敛。在图4A中,U(t)经环路 传送到运动模型部分5a1的输入侧,但该环路可被去除以减少计算量,只 要能获得期望的簧上质量减振控制性能即可。另外,在图4A中,仅在反 馈控制中由FF/FB加权和调节增益控制部5b2施加FF/FB加权和调节增 益。然而,在前馈控制中也可施加该FF/FB加权和调节增益。

来自第二电动发电机32的输出的要求车辆驱动转矩Tdmg2r是由于第 二电动发电机32输出要求电动发电机转矩Tmg2r而施加给驱动轮Wh和 Wh的车辆驱动转矩,并且在电动发电机控制量计算装置7的加法器7a中 被计算。通过从由上述要求车辆驱动转矩计算装置2获得的最终要求车辆 驱动转矩Tdr减去发动机控制量计算装置3中的来自发动机输出的要求车 辆驱动转矩Tder,来获得该要求车辆驱动转矩Tdmg2r。然后,在电动发 电机转矩换算部7b中将该要求车辆驱动转矩Tdmg2r换算为用于第二电动 发电机32的要求电动发电机转矩Tmg2r。电动发电机转矩换算部7b在该 换算时考虑了动力传递设备如动力分割装置20和动力传递装置50的传动 比。要求电动发电机转矩Tmg2r被输出到电动发电机控制装置6。然后, 该电动发电机控制装置6控制逆变器42以控制第二电动发电机32输出该 要求电动发电机转矩Tmg2r。

在该第一示例性实施例中,如上所述,在最终要求车辆驱动转矩Tdr 之中,与驾驶员所要求的驱动力对应的车辆驱动转矩由来自发动机10的输 出(即,要求发动机转矩Ter)来产生,而其余部分由第二电动发电机32 的输出(即,要求电动发电机转矩Tmg2r)来产生。簧上质量减振控制转 矩Twc(即,簧上质量减振控制量)被结合到来自第二电动发电机32的输 出的要求车辆驱动转矩Tdmg2r中,从而能通过使第二电动发电机32产生 要求电动发电机转矩Tmg2r(其为该要求车辆驱动转矩Tdmg2r的换算值) 来抑制簧上质量振动。

这里,对于图4A中的反馈控制部5b中作为干扰被输入的车轮转矩使 用由车轮转矩推定器5b1从行驶的混合动力车辆的另一个可检测值推定出 的车轮转矩推定值Tw。然而,或者,例如,也可以为每个车轮设置转矩 传感器,并且可实际地检测作为该干扰被输入的车轮转矩。

例如,能利用从驱动轮Wh和Wh的车轮速度获取装置(即,车轮速 度传感器62和62)获得的角速度ω或车轮速度Vw(=r×ω)的时间微分 由下式13推定或计算出该车辆转矩推定值Tw。在式13中,M是混合动 力车辆的质量,r是车轮半径。

[式13]

Tw=M×r2×dω/dt    (13)

这里,当在驱动轮Wh和Wh与路面接触的位置产生的驱动力的总和 等于整车的驱动力M×G(G:车辆纵向加速度)时,由下式14提供车轮 转矩推定值Tw。

[式14]

Tw=M×G×r    (14)

另外,通过车轮速度r×ω的微分值由下式15提供混合动力车辆的车 辆纵向加速度G。

[式15]

G=r×dω/dt    (15)

因此,如上式13所示地推定出车轮转矩推定值Tw。

另外,上述示例中车身的弹跳方向和纵倾方向的动力学运动模型可以 是例如如图6所示的除图5所示的结构之外还考虑了前后轮轮胎的弹性的 模型(车身簧上质量/簧下质量振动模型)。当前轮轮胎具有弹性模量ktf 且后轮轮胎具有弹性模量ktr时,如从图6中也可看到的那样,车辆重心 Cg的弹跳方向的运动方程和车辆重心Cg的纵倾方向的运动方程能如下式 16a至16d所示地表述。

[式16]

Md2zdt2=-kf(z+Lf×θ-xf)-cf(dzdt+Lf×dt-dxfdt)-kf(z-Lf×θ-xr)

-cr(dzdt-Lr×dt-dxrdt)---(16a)

Id2θdt2=-Lf{kf(z+Lf×θ-xf)+cf(dzdt+Lf×dt-dxfdt)}

+Lr{kr(z-Lr×θ-xr)+cr(dzdt-Lr×dt-dxrdt)}+hr×T---(16b)

mfd2xfdt2=kf(z+Lf×θ-xf)+cf(dzdt+Lf×dt-dxfdt)+ktf×xf---(16c)

mrd2xrdt2=kr(z-Lr×θ-xr)+cr(dzdt-Lr×dt-dxrdt)+ktr×xr---(16d)

在这些式子中,xf和xr分别是前轮和后轮的簧下质量位移量,而mf 和mr分别是前轮和后轮的簧下质量。式16a至16d构成如上式3所示的 状态方程,正好像图5那样,其中以z、θ、xf、xr及其时间微分值作为状 态变量矢量(其中矩阵A为8行和8列且矩阵B为8行和1列)。使状态 变量矢量为0的增益矩阵K能根据最佳调节器理论来确定。这种情况下的 实际的簧上质量减振控制正如其在图5中那样。

另外,除了经由车轮从路面输入的振动成分之外,还能将驱动源如发 动机10中产生的振动成分和在来自动力源的动力的传递路径中的动力传 递设备如动力分割装置20和动力传递装置50中产生的振动成分视为要在 混合动力车辆中抑制的振动成分。在抑制由这些各种振动成分引起的车身 振动时,可针对每种要抑制的振动成分获得抑制振动成分所需的转矩调节 量(即,簧上质量减振控制量),并且可如上所述从第二电动发电机32 输出这些转矩调节量。

簧上质量减振控制转矩Twc(即,簧上质量减振控制量)优选地在驾 驶员要求转矩Twr已输出到发动机控制量计算装置3之后但在HV基本性 能维持值被考虑之前反映在最终要求车辆驱动转矩Tdr的计算过程中。因 此,该簧上质量减振控制系统也可代替如图4A和4B所示地而如图7A和 7B所示地构成。

对于图7A和7B所示的簧上质量减振控制系统,图4A和4B所示的 结构中的加法器2a和减法器2c的位置被调换。也就是说,通过首先在驾 驶员要求转矩Twr中反映出制动转矩Tb、然后在HV基本性能维持值Thv 被反映在驾驶员要求转矩Twr中之前在驾驶员要求转矩Twr中反映出簧 上质量减振控制转矩Twc(即,簧上质量减振控制量),来计算最终要求 车辆驱动转矩Tdr。

如上所述,根据该第一示例性实施例的簧上质量减振控制系统并未将 簧上质量减振控制转矩Twc(即,簧上质量减振控制量)反映在发动机控 制量(即,要求发动机转矩Ter和要求发动机速度Ner)的计算过程中。 而是,簧上质量减振控制转矩Twc(即,簧上质量减振控制量)在驾驶员 要求转矩Twr已输出到发动机控制量计算装置3之后且在HV基本性能维 持值Thv反映在要求车辆驱动转矩中之前反映在要求车辆驱动转矩中。也 就是说,在图4B所示的结构中,反映簧上质量减振控制转矩Twc(即, 簧上质量减振控制量)的加法器2a布置在将驾驶员要求转矩Twr输出到 发动机控制量计算装置3的部分之后,但在反映制动转矩Tb的减法器2c 之前。另外,在图7B所示的结构中,加法器2a不仅在将驾驶员要求转矩 Twr输出到发动机控制量计算装置3的部分之后,而且在反映制动转矩Tb 的减法器2c之后和反映HV基本性能维持值Thv的加法器2e之前。以这 种方式构成第一示例性实施例的簧上质量减振控制系统使得发动机控制量 计算装置3能够设定与驾驶员所要求的驱动力对应的发动机控制量,其不 会由于受到簧上质量减振控制转矩Twc(即,簧上质量减振控制量)的影 响而变动。

这里,例如假定其中簧上质量减振控制转矩Twc(即,簧上质量减振 控制量)已反映在驾驶员要求转矩Twr中的转矩被输出到发动机控制量计 算装置3,那么要求发动机功率Per受到簧上质量减振控制转矩Twc的影 响并由此变动。如上所述,在该混合动力车辆中,燃料效率线L1与恒定 要求发动机功率线L2的交点为发动机10的操作点。因此,如果要求发动 机功率Per变动,则发动机10的操作点最终在燃料效率线L1上移动,从 而目标发动机控制量偏离驾驶员所要求的驱动力。相应地,与驾驶员所请 求的驱动力不同的车辆驱动力可能使驾驶员感到意外。另外,在这种情况 下,即使加速器操作量不增大也不减小,目标发动机控制量(即要求发动 机速度Ner)也可能变动,并且驾驶员可能对与要求发动机速度Ner的这 种变动相关的噪声感到不快。然而,根据该第一示例性实施例的簧上质量 减振控制系统并未将簧上质量减振控制转矩Twc(即,簧上质量减振控制 量)反映在发动机控制量的计算过程中,且由此能够防止这种不快。

另外,例如假定簧上质量减振控制转矩Twc(即,簧上质量减振控制 量)在HV基本性能维持值Thv已被反映之后得以反映,那么HV基本性 能维持值Thv最终由于簧上质量减振控制转矩Twc的影响而变动,从而不 再能够维持HV基本性能,例如驾驶性能。然而,根据该第一示例性实施 例的簧上质量减振控制系统在HV基本性能维持值Thv被反映之前反映簧 上质量减振控制转矩Twc(即,簧上质量减振控制量),从而能由第二电 动发电机32的输出产生HV基本性能维持值Thv,由此能够维持HV基本 性能。

这样,根据该第一示例性实施例的簧上质量减振控制系统使用来自电 动发电机(即,第二电动发电机32)的输出而非来自发动机10的输出来 执行簧上质量减振控制。因此,该簧上质量减振控制系统能够执行比使用 发动机转矩执行的簧上质量减振控制精度更高的簧上质量减振控制。

此外,由于根据该第一示例性实施例的簧上质量减振控制系统能够使 用电动发电机转矩来执行簧上质量减振控制,所以能执行簧上质量减振控 制的区域比仅使用发动机10执行簧上质量减振控制的区域更大,从而可能 实现更精细的簧上质量减振控制。这是由于来自电动发电机的电动发电机 转矩能被输出的区域与来自发动机10的发动机转矩能被输出的区域之间 的差异。也就是说,通常,电动发电机能够在要求车辆驱动转矩接近于0 而极小的区域以及负区域内输出要求车辆驱动转矩。相比之下,发动机10 不能在等于或低于操作补偿操作点例如等于或低于怠速的区域内输出发动 机转矩。结果,要求车辆驱动转矩当然不能在负区域内被输出。此外,即 使在正区域内,在要求车辆驱动转矩接近于0而极小的区域内,也不能够 产生要求车辆驱动转矩。在这种情况下,发动机10在这些区域内(即,在 图8中由阴影线所示的区域内)不能够产生要求车辆驱动转矩。这样,发 动机转矩不能被输出,除非要求车辆驱动转矩区域大于该区域。发动机转 矩能够被输出的区域与发动机转矩不能被输出的区域之间的分界线(即, 图8中能够控制簧上质量振动的常规区域与不能由发动机10控制簧上质量 振动的区域之间的分界线)因发动机10的性能而异。因此,使用电动发电 机转矩的簧上质量减振控制比使用发动机转矩的簧上质量减振控制更有 用。

在上述示例中,优选地,即使在发动机10运转(起动)时也仅使用电 动发电机转矩来执行簧上质量减振控制。另外,在上述示例中,仅使用电 动发电机转矩来执行簧上质量减振控制,但该簧上质量减振控制系统不必 受限于此。在必要时,也可执行仅使用发动机转矩的簧上质量减振控制或 使用电动发电机转矩和发动机转矩两者的簧上质量减振控制。例如,在图 8中能够控制簧上质量振动的常规区域内可使用电动发电机转矩和/或发动 机转矩来执行簧上质量减振控制,而在图8中不能使用发动机10控制簧上 质量振动的区域内仅使用电动发电机转矩来执行簧上质量减振控制。

接下来,将参照图9A和9B描述根据本发明的车辆的簧上质量减振控 制系统的第二示例性实施例。

该第二示例性实施例中的簧上质量减振控制系统在以下方面与上述第 一示例性实施例中的簧上质量减振控制系统不同。

尽管未详细描述,但当设定第一示例性实施例中的簧上质量减振控制 系统中的最终要求车辆驱动转矩Tdr时,在设定最终要求车辆驱动转矩 Tdr的该过程之前的过程中,可对相加的值进行平滑处理以抑制转矩的突 然变化。未示出的平滑处理部例如可布置在图4B或图7B中的驾驶员要求 转矩计算装置1和要求车辆驱动转矩计算装置2之间,并且可对驾驶员要 求转矩计算装置1所设定的驾驶员要求转矩Twr进行平滑处理。当这样对 驾驶员要求转矩Twr进行平滑处理时,平滑处理后的簧上质量减振控制量 (即,簧上质量减振控制转矩Twc)得以反映,从而能执行基于该簧上质 量减振控制量的适当的簧上质量减振控制。

同时,当对驾驶员要求转矩Twr进行平滑处理时,抑制转矩的突然变 化的效果可能由于在已对驾驶员要求转矩Twr进行平滑处理之后被反映的 制动转矩Tb和HV基本性能维持值Thv而降低。因此,未示出的平滑处 理部设置在要求车辆驱动转矩计算装置2中,并且在要求车辆驱动转矩计 算装置2的某些计算出的值、最优选为制动转矩Tb和HV基本性能维持 值Thv已被反映之后对要求车辆驱动转矩(即,第一示例性实施例中作为 最终要求车辆驱动转矩Tdr被计算出的要求车辆驱动转矩)进行平滑处理。 然而,在这种情况下,也对簧上质量减振控制量(即,簧上质量减振控制 转矩Twc)进行平滑处理,使得要求电动发电机转矩Tmg2r最终与簧上质 量减振控制原本所需的量偏离与该平滑处理对应的量。结果,在这种情况 下,与簧上质量减振控制有关的驱动转矩的输出响应性(下文称作“簧上质 量减振控制响应性”)以与该偏离量对应的量恶化,从而难以实现适当的簧 上质量减振控制。

因此,在预期当对簧上质量减振控制量(即,簧上质量减振控制转矩 Twc)进行平滑处理时簧上质量减振控制响应性将降低的情况下,根据第 二示例性实施例的簧上质量减振控制系统设置有预先补偿这种降低以便实 现期望的簧上质量减振控制响应性的簧上质量减振控制响应性补偿装置。

图9A和9B示出这种簧上质量减振控制系统的一个示例。在图9A和 9B所示的簧上质量减振控制系统中,簧上质量减振控制量计算装置5设置 有簧上质量减振控制响应性补偿部5d作为簧上质量减振控制响应性补偿 装置。

在图9A和9B所示的簧上质量减振控制系统中,除平滑处理部2f之 外,要求车辆驱动转矩计算装置2具有与在第一示例性实施例中说明的图 4A和4B或图7A和7B所示相同的结构。这里,平滑处理部2f布置在接 收HV基本性能维持值Thv的加法器2e之后,并且对第一示例性实施例 中的最终要求车辆驱动转矩Tdr进行平滑处理。在这种情况下,平滑处理 后的最终车辆驱动转矩Tdr1被输入到电动发电机控制量计算装置7的加 法器7a。

另外,除簧上质量减振控制响应性补偿部5d之外,图9A和9B中的 簧上质量减振控制量计算装置5具有与在第一示例性实施例中说明的图 4A和4B或图7A和7B所示相同的结构。在这种情况下,簧上质量减振控 制响应性补偿部5d布置在驱动转矩换算部5c之后,并且对由该驱动转矩 换算部5c获得的簧上质量减振控制转矩Twc(即,簧上质量减振控制量) 执行下述的簧上质量减振控制响应性补偿处理。处理后的簧上质量减振控 制转矩Twc1被输入到要求车辆驱动转矩计算装置2的加法器2a。

下述处理是簧上质量减振控制响应性补偿处理的一种可能。

假设平滑处理部2f利用传递函数G(s)执行平滑处理,“s”为拉普拉 斯算子。在这种情况下,簧上质量减振控制响应性补偿部5d可通过使平滑 处理的传递函数G(s)的倒数(即,逆函数)成为传递函数K(s){=1/G(s)} 来执行簧上质量减振控制响应性补偿处理。例如,如果使下式17成为平滑 处理的传递函数G(s),则簧上质量减振控制响应性补偿处理的传递函数 K(s)为下式18。这些式中的“T0”为时间常数。

[式17]

G(s)=1T0×s+1---(17)

[式18]

K(s)=T0×s+11---(18)

通过这样形成簧上质量减振控制响应性补偿部5d,在已利用传递函数 K(s)对簧上质量减振控制转矩Twc(即,簧上质量减振控制量)执行了 簧上质量减振控制响应性补偿处理之后,接着利用传递函数G(s)(其为 传递函数K(s)的逆函数)对簧上质量减振控制转矩Twc(即,簧上质量 减振控制量)进行平滑处理。因此,在平滑处理后的最终要求车辆驱动转 矩Tdr中包括由簧上质量减振控制量计算装置5的驱动转矩换算部5c设 定的簧上质量减振控制转矩Twc(即,簧上质量减振控制量),从而由电 动发电机控制量计算装置7设定的要求电动发电机转矩Tmg2的量是与簧 上质量减振控制转矩Twc(即,簧上质量减振控制量)对应的量。相应地, 在该簧上质量减振控制系统中,能够以良好的响应性执行与所设定的簧上 质量减振控制转矩Twc(即,簧上质量减振控制量)对应的适当的簧上质 量减振控制。

另外,平滑处理产生相对于簧上质量减振控制转矩Twc(即,簧上质 量减振控制量)的相位迟滞。因此,簧上质量减振控制响应性补偿处理可 补偿簧上质量减振控制转矩Twc(即,簧上质量减振控制量)的相位迟滞 量,并预先使簧上质量减振控制转矩Twc(即,簧上质量减振控制量)的 相位提前该相位迟滞量。例如,在该簧上质量减振控制响应性补偿处理中 使用下式19所示的传递函数K(s)的高通滤波。在式19中给出了一次高 通滤波作为示例。式19中的时间常数T0是为了对由平滑处理引起的簧上 质量减振控制转矩Twc(即,簧上质量减振控制量)的相位迟滞量进行补 偿而设定的设计值。例如,簧上质量振动是如第一示例性实施例中所述的 约1.5Hz的振动,从而时间常数T0被设定为使1.5Hz成分提前而作为该 簧上质量减振控制量。

[式19]

K(s)=T0×sT0×s+1---(19)

通过这样构成簧上质量减振控制响应性补偿部5d,在已利用传递函数 K(s)对簧上质量减振控制转矩Twc(即,簧上质量减振控制量)执行了 簧上质量减振控制响应性补偿处理(相位提前处理)之后发生由平滑处理 产生的相位迟滞。因此,在平滑处理后的最终要求车辆驱动转矩Tdr中包 括由簧上质量减振控制量计算装置5的驱动转矩换算部5c设定的簧上质量 减振控制转矩Twc(即,簧上质量减振控制量),从而由电动发电机控制 量计算装置7设定的要求电动发电机转矩Tmg2的量是与簧上质量减振控 制转矩Twc(即,簧上质量减振控制量)对应的量。另外,该相位提前处 理不会增大使用上述逆函数通过平滑处理获得的要求车辆驱动转矩Tdr的 高频成分,这是有帮助的。相应地,在该簧上质量减振控制系统中,能够 以更好的响应性来执行与所设定的簧上质量减振控制转矩Twc(即,簧上 质量减振控制量)对应的适当的簧上质量减振控制。

另外,可设定下式20所示的相位提前处理的传递函数K(s)代替上 述高通滤波。利用这样构成的簧上质量减振控制响应性补偿部5d也能获得 相同的效果。此外,在这种情况下,也能仅在特定频率范围内使相位提前。 在式20中给出了用于一次相位提前处理的补偿器作为示例。式20中的“K” 为增益且“α”为系数(α<1)。例如,增益K是设定成能够使随平滑处理 衰减的1.5Hz成分恢复的设计值。另外,时间常数T0和系数α是设定成 使1.5Hz成分提前而作为簧上质量减振控制量的设计值。

[式20]

K(s)=K×T0×s+1α×T0×s+1---(20)

如上所述,根据该第二示例性实施例的簧上质量减振控制系统能通过 提供上述簧上质量减振控制响应性补偿部5d而利用簧上质量减振控制所 需的要求电动发电机转矩Tmg2r来执行适当的簧上质量减振控制。

顺便提及,该簧上质量减振控制响应性补偿装置被设置为驱动转矩换 算部之后的过程部分中的簧上质量减振控制响应性补偿部5d,从而对簧上 质量减振控制转矩Twc(即,簧上质量减振控制量)执行簧上质量减振控 制响应性补偿处理。然而,不论簧上质量减振控制响应性补偿部5d设置在 过程中的哪个位置,只要它位于簧上质量减振控制转矩Twc(即,簧上质 量减振控制量)被反映在加法器2a中之前,便也能获得与上述示例相同的 效果。例如,该簧上质量减振控制响应性补偿装置可设置在位于驾驶员要 求转矩计算装置1之前或之后的过程部分中(即,位于驾驶员要求转矩计 算装置1之前或之后)。另外,该簧上质量减振控制响应性补偿装置可设 置在簧上质量减振控制量计算装置5的前馈控制部5a之前或之后(即,在 驾驶员要求转矩Twr被输入之前或驾驶员要求转矩修正部5a2的乘积值 U(t)被输出到驱动转矩换算部5c之后)。

接下来,将参照图10至20描述根据本发明的车辆的簧上质量减振控 制系统的第三示例性实施例。

某些使用电动发电机作为驱动源的车辆设置有电压升高装置,该电压 升高装置升高逆变器的系统电压以使得其高于电池电压,并且将该升高的 电压施加到电动发电机。在这种类型的车辆中,根据用于电动发电机的电 动发电机控制量(即,要求电动发电机转矩Tmg2r和要求电动发电机速度 Nmg2r)来作出是否升高系统电压的判断。图10示出包括该电压升高装置 的系统电压设定设备的一个示例。

图10所示的系统电压设定设备43被设计成设定逆变器的系统电压, 即,设定施加到电动发电机的电压。系统电压设定设备43包括根据电动发 电机控制量来判断是否升高系统电压的电压升高可否判断装置43a,和设 定系统电压的电压设定装置43b。

电压升高可否判断装置43a对照电压升高判断阈值检查电动发电机控 制量(即,要求电动发电机转矩Tmg2r和要求电动发电机速度Nmg2r), 并基于该比较来判断是否能升高系统电压。这里,升高逆变器的系统电压 通常牵涉一些损失,从而鉴于燃料效率,优选地尽可能避免在基准状态(即, 通常电池电压)与升高电压状态之间频繁切换。在这种情况下,准备一提 供了相对于该电压升高判断阈值的滞后现象的图11所示的电压升高可否 判断图谱,以抑制由于在位于电压升高判断阈值的相对两侧上的电压升高 可能判断和电压升高不可能判断之间的反复切换所引起的振荡(hunting), 并由此减小伴随着系统电压升高的损失。

在该电压升高可否判断图谱中,纵轴表示要求电动发电机转矩Tmg2r, 而横轴表示要求电动发电机速度Nmg2r。该电压升高可否判断图谱具有例 如由针对各个要求电动发电机速度Nmg2r标定的电压升高判断阈值形成 的电压升高判断线Lvs,和由针对各个电压升高判断阈值标定的滞后值形 成的滞后线Lhys。根据该电压升高可否判断图谱,系统电压在电动发电机 控制量(即,要求电动发电机转矩Tmg2r和要求电动发电机速度Nmg2r) 跨过电压升高判断线Lvs时升高,但在电动发电机控制量跨过滞后线Lhys 时不升高。例如,当电动发电机控制量位于点a时,以及当电动发电机控 制量在从点a变到点b的过程中跨过滞后线Lhys时,电压升高可否判断 装置43a判定为电压升高不可能。另外,当电动发电机控制量在从点b变 到点c的过程中跨过电压升高判断线Lvs时,以及当电动发电机控制量在 从点c变到点d的过程中跨过电压升高判断线Lvs时,电压升高可否判断 装置43a判定为电压升高可能。此外,当电动发电机控制量在从点d变到 点e的过程中跨过滞后线Lhys时,电压升高可否判断装置43a判定为电压 升高不可能。

当电压升高可否判断装置43a判定为能升高系统电压时,电压设定装 置43b设定该系统电压的升高电压。可基于预先准备并具有电动发电机控 制量作为参数的图谱数据获得该升高电压。另外,当电压升高可否判断装 置43a判定为不能升高系统电压时,电压设定装置43b将系统电压设定为 电池电压。

当向上述第一或第二示例性实施例的簧上质量减振控制系统增加系统 电压设定设备43时,电动发电机控制量会由于在簧上质量减振控制正被执 行时簧上质量减振控制转矩Twc(即,簧上质量减振控制量)被相加或者 由于该簧上质量减振控制转矩Twc(即,簧上质量减振控制量)的变化而 跨过电压升高判断线Lvs频繁地来回折返。此时,可能发生上述振荡,并 且燃料效率可能由于电压升高损失的增加而降低。

因此,根据该第三示例性实施例的簧上质量减振控制系统构造为使得 不会发生这种问题。更具体地,该簧上质量减振控制系统构造成当电动发 电机控制量有可能跨过电压升高判断线Lvs频繁地来回折返时禁止簧上质 量减振控制的执行。

在这种情况下,当电动发电机控制量是与电压升高判断阈值(即,电 压升高判断线Lvs)接近或相同的值时,电动发电机控制量有可能跨过电 压升高判断线Lvs频繁地来回折返。在下文中,这种状态将被称作簧上质 量减振控制禁止条件。该第三示例性实施例的簧上质量减振控制系统设置 有簧上质量减振控制模式设定设备,该簧上质量减振控制模式设定设备判 断是否满足该簧上质量减振控制禁止条件,并根据该判断结果来设定簧上 质量减振控制的控制模式。

该第三示例性实施例的簧上质量减振控制系统与上述第一或第二示例 性实施例的簧上质量减振控制系统相同,但其中增加了系统电压设定设备 和簧上质量减振控制模式设定设备。图12示出根据第三示例性实施例的簧 上质量减振控制系统的一个示例。图12所示的簧上质量减振控制系统由根 据第一或第二示例性实施例的簧上质量减振控制系统构成,其中增加了i) 设置在电动发电机控制装置6中作为系统电压设定设备43的系统电压设定 部6a,和ii)簧上质量减振控制模式设定装置8。这里所述的簧上质量减 振控制模式设定装置8设置在主ECU 101中。顺便提及,在基于第二示例 性实施例时,图12中的“Twc”被当作“Twc1”,且“Tdr”被当作“Tdr1”。

簧上质量减振控制模式设定装置8利用与上述电压升高可否判断图谱 类似的图谱来判断是否满足簧上质量减振控制禁止条件。用于该判断的图 谱数据(下文称之为“簧上质量减振控制禁止条件判断图谱”)是图11中的 电压升高可否判断图谱加上了簧上质量减振控制禁止条件,并且例如如图 13所示地被预先设定。在该簧上质量减振控制禁止条件判断图谱中,考虑 到计算误差和检测误差等,使用比电压升高判断线Lvs与滞后线Lhys之 间的区域具有更大余裕的宽广区域作为满足簧上质量减振控制禁止条件的 区域。满足簧上质量减振控制禁止条件的区域是指被夹在第一簧上质量减 振控制禁止线Ls1与第二簧上质量减振控制禁止线Ls2之间的区域。例如, 当在给定的要求电动发电机速度Nmg2r看去时,第一簧上质量减振控制禁 止线Ls1是电动发电机转矩为比电压升高判断线Lvs的转矩值大的预定值 的线,而第二簧上质量减振控制禁止线Ls2是电动发电机转矩为比滞后线 Lhys的转矩值小的预定值的线。这里,当电动发电机控制量跨过第一簧上 质量减振控制禁止线Ls1而非电压升高判断线Lvs时,系统电压升高。也 就是说,在该簧上质量减振控制禁止条件判断图谱上,第一簧上质量减振 控制禁止线Ls1是电压升高判断线。顺便提及,如果未设置该第一簧上质 量减振控制禁止线Ls1,则当电动发电机控制量跨过电压升高判断线Lvs 时系统电压升高。

另外,该第三示例性实施例中的电动发电机控制量计算装置7将要求 电动发电机速度Nmg2r以及要求电动发电机转矩Tmg2r设定为电动发电 机控制量,并将该电动发电机控制量输出到电动发电机控制装置6和簧上 质量减振控制模式设定装置8。

如图14中的流程图所示,簧上质量减振控制模式设定装置8判断电动 发电机控制量是否对应于(即,满足)簧上质量减振控制禁止条件(步骤 ST1)。

在步骤ST1中,在图13中的簧上质量减振控制禁止条件判断图谱上 检查所接收到的电动发电机控制量(即,要求电动发电机转矩Tmg2r和要 求电动发电机速度Nmg2r)。如果电动发电机控制量处于被夹在第一簧上 质量减振控制禁止线Ls1与第二簧上质量减振控制禁止线Ls2之间的簧上 质量减振控制禁止区域内,则簧上质量减振控制模式设定装置8判定为电 动发电机控制量满足簧上质量减振控制禁止条件。另一方面,如果电动发 电机控制量处于该簧上质量减振控制禁止区域之外,则簧上质量减振控制 模式设定装置8判定为电动发电机控制量不满足簧上质量减振控制禁止条 件。

如果判定为满足簧上质量减振控制禁止条件,则该第三示例性实施例 的簧上质量减振控制系统禁止簧上质量减振控制的执行(步骤ST2)。相 反,如果判定为不满足簧上质量减振控制禁止条件,则簧上质量减振控制 系统如在上述第一和第二示例性实施例中那样照常执行簧上质量减振控制 (步骤ST3)。

例如,簧上质量减振控制模式设定装置8在步骤ST2中设立簧上质量 减振控制禁止标记,但在步骤ST3中设立簧上质量减振控制执行标记。该 标记信息被输出到簧上质量减振控制量计算装置5作为簧上质量减振控制 的控制模式信息。

在簧上质量减振控制量计算装置5中,如果簧上质量减振控制禁止标 记被设立,则即使簧上质量减振控制转矩Twc(即,簧上质量减振控制量) 被确定为某个值,也该簧上质量减振控制转矩Twc(即,簧上质量减振控 制量)替换为0。因此,要求车辆驱动转矩计算装置2的加法器2a按原样 输出驾驶员要求转矩Twr或驾驶员要求转矩Twr和制动转矩Tb。相应地, 即使第二电动发电机32输出此后设定的电动发电机控制量,也不执行簧上 质量减振控制。因此,当满足簧上质量减振控制禁止条件时,第三示例性 实施例的簧上质量减振控制系统禁止簧上质量减振控制且由此不会频繁地 升高系统电压。结果,能避免上述振荡,从而抑制燃料效率的降低。

另一方面,如果簧上质量减振控制执行标记被设立,则簧上质量减振 控制量计算装置5将所设定的簧上质量减振控制转矩Twc(即,簧上质量 减振控制量)输出到要求车辆驱动转矩计算装置2的加法器2a以使得簧上 质量减振控制照常执行。此时,簧上质量减振控制执行,但电动发电机控 制量不会跨过用作电压升高判断线的第一簧上质量减振控制禁止线Ls1 (或在未设置第一簧上质量减振控制禁止线Ls1的情况下为电压升高判断 线Lvs)来回折返。因此,不会发生上述振荡,从而燃料效率不会受到其 不利影响。

以这种方式利用与上一个计算周期中的电动发电机控制量有关的信息 禁止簧上质量减振控制的执行并由此避免振荡是有用的。这里,如果调节 簧上质量减振控制量,则电动发电机控制量与电压升高判断线(即,第一 簧上质量减振控制禁止线Ls1)之间的位置关系也发生变化。这可用于防 止电动发电机控制量发生变化和跨过用作电压升高判断线的第一簧上质量 减振控制禁止线Ls1。另外,通过调节簧上质量减振控制量,能将电动发 电机控制量保持在图13中的簧上质量减振控制禁止条件判断图谱上夹住 第一簧上质量减振控制禁止线Ls1的区域之一内。在任何这些情况下,增 大簧上质量减振控制量会对车身不必要地施加运动,从而簧上质量减振控 制量沿减小该量的方向被调节。此时在电动发电机控制量中包括了簧上质 量减振控制量(即使其较小),从而能抑制簧上质量振动,即使仅是轻微 地抑制。也就是说,通过适当地调节簧上质量减振控制量,能防止伴随着 振荡的燃料效率降低,并且能抑制簧上质量振动,即使仅是轻微地抑制。

因此,在以下说明中,描述了这样的簧上质量减振控制系统,该簧上 质量减振控制系统即使电动发电机控制量处于簧上质量减振控制禁止区域 内也并非立即禁止簧上质量减振控制,而是调节簧上质量减振控制量以使 得电动发电机控制量不会跨过电压升高判断线(即,第一簧上质量减振控 制禁止线Ls1),或者使得电动发电机控制量不会跨过电压升高判断线频 繁地来回折返,以便防止伴随着振荡的燃料效率降低,同时抑制簧上质量 振动,即使仅是轻微地抑制。在以下说明中,簧上质量减振控制禁止条件 将被称作簧上质量减振控制限制条件,而簧上质量减振控制禁止区域将被 称作簧上质量减振控制限制区域。另外,第一簧上质量减振控制禁止线Ls1 也可被称作第一簧上质量减振控制限制线Ls1,而第二簧上质量减振控制 禁止线Ls2也可被称作第二簧上质量减振控制限制线Ls2。

这种簧上质量减振控制系统的一个可能示例直接调节簧上质量减振控 制量。在这种情况下,簧上质量减振控制系统包括簧上质量减振控制量调 节设备,当上一个计算周期的电动发电机控制量(即,要求电动发电机转 矩Tmg2r和要求电动发电机速度Nmg2r)处于簧上质量减振控制限制区 域内时,该簧上质量减振控制量调节设备限制簧上质量减振控制量,使得 在当前计算周期中设定的电动发电机控制量不会跨过第一簧上质量减振控 制禁止线Ls1,或者使得该电动发电机控制量不会跨过第一簧上质量减振 控制禁止线Ls1频繁地来回折返。

如图15所示,这里示出的簧上质量减振控制系统具有设置在图12所 示的簧上质量减振控制的簧上质量减振控制量计算装置5中的簧上质量减 振控制量调节部5e,该簧上质量减振控制量调节部5e用作簧上质量减振 控制量调节设备。该簧上质量减振控制量调节部5e布置在驱动转矩换算部 5c的下游或上游。在图15中,簧上质量减振控制量调节部5e被示出为例 如布置在驱动转矩换算部5c的上游。顺便提及,在基于第二示例性实施例 的簧上质量减振控制系统时,簧上质量减振控制量调节部5e也可设置在簧 上质量减振控制响应性补偿部5d的下游。

例如,该簧上质量减振控制量调节部5e将从驱动转矩换算部5c输出 的簧上质量减振控制转矩Twc乘以预定的增益Kf(≤1),然后将这样获 得的簧上质量减振控制转矩Twc2(=Twc×Kf)作为簧上质量减振控制量 输出到要求车辆驱动转矩计算装置2的加法器2a。

如果上一个计算周期的电动发电机控制量(即,要求电动发电机转矩 Tmg2r和要求电动发电机速度Nmg2r)未处于簧上质量减振控制限制区域 内,则将增益Kf设定为1(即,Kf=1)以照常执行簧上质量减振控制。

另一方面,如果电动发电机控制量处于簧上质量减振控制限制区域内, 则基本上增益Kf被优选地设定为小于1的值(即,Kf<1),以使得在当 前计算周期中设定的电动发电机控制量不会跨过第一簧上质量减振控制禁 止线Ls1或者不会跨过第一禁止线Ls1频繁地来回折返。

这里,使用术语“基本上”是因为在连续的计算周期之间簧上质量减振 控制量的变化小,此外,簧上质量减振控制量仅占要求电动发电机转矩 Tmg2r很小的比例,因而在大多数情况下认为电动发电机控制量不会跨过 第一簧上质量减振控制禁止线Ls1。然而,由驱动转矩换算部5c获得的簧 上质量减振控制转矩Twc不仅可以是正值,而且可以是负值。如果簧上质 量减振控制转矩Twc为正值,则当前计算周期的电动发电机控制量变得小 于通常时(即,Kf=1),而如果簧上质量减振控制转矩Twc为负值,则当 前计算周期的电动发电机控制量变得大于通常时(即,Kf=1)。此外,上 一个计算周期的电动发电机控制量可以是夹住第一簧上质量减振控制禁止 线Ls1的两个区域中的任一个(即,图13中的上方区域或下方区域)。因 此,如果当电动发电机控制量处在位于第一簧上质量减振控制禁止线Ls1 上方的区域(即,上方区域)内并且簧上质量减振控制转矩Twc为正值时 使用小于1的增益Kf来调节簧上质量减振控制量,则当前计算周期的电 动发电机控制量可跨过第一簧上质量减振控制禁止线Ls1并移至下方区 域。另外,如果当上一个电动发电机控制量处在位于第一簧上质量减振控 制禁止线Ls1下方的区域(即,下方区域)内并且簧上质量减振控制转矩 Twc为负值时使用小于1的增益Kf来调节簧上质量减振控制量,则当前 计算周期的电动发电机控制量可跨过第一簧上质量减振控制禁止线Ls1并 移至上方区域。因此,在满足这些条件时,可将增益Kf设定为1以使得 簧上质量减振控制量不被调节,由此防止电动发电机控制量跨过用作电压 升高判断线的第一簧上质量减振控制禁止线Ls1。

增益Kf可作为以电动发电机控制量(即,要求电动发电机转矩Tmg2r 和要求电动发电机速度Nmg2r)作为参数的图谱数据被预先准备。例如, 增益Kf可以是预先设定的值,但其优选地视情况而定基于电动发电机控 制量和第一簧上质量减振控制禁止线Ls1的位置关系以及簧上质量减振控 制转矩Twc的符号(即,正或负)被设定,从而以最大的簧上质量减振控 制量来执行簧上质量减振控制,同时维持燃料效率性能。

更具体地,正如前述示例中那样,如图16所示,本例中的簧上质量减 振控制模式设定装置8判断由电动发电机控制量计算装置7设定的电动发 电机控制量是否满足簧上质量减振控制限制条件(步骤ST11)。

如果在步骤ST11中判定为不满足簧上质量减振控制限制条件,则簧 上质量减振控制模式设定装置8将表示通常无限制的簧上质量减振控制量 的指令作为簧上质量减振控制的控制模式信息输出到簧上质量减振控制量 计算装置5(步骤ST12)。

一旦簧上质量减振控制量计算装置5已接收到该控制模式信息,即通 常簧上质量减振控制执行信息,簧上质量减振控制量调节部5e便设定通常 的增益Kf(=1)(步骤ST13),并将簧上质量减振控制转矩Twc按其来 自驱动转矩换算部5c的原样设定为最终簧上质量减振控制转矩Twc2作为 簧上质量减振控制量(步骤ST14)。因此,此时,簧上质量减振控制照常 执行。然而,要求电动发电机转矩Tmg2r原本处在满足簧上质量减振控制 限制条件的区域之外,从而即使系统电压升高,也不会发生上述振荡且因 此不会影响燃料效率。

另一方面,如果在步骤ST11中判定为满足簧上质量减振控制限制条 件,则簧上质量减振控制模式设定装置8将簧上质量减振控制限制的控制 模式信息输出到簧上质量减振控制量计算装置5(步骤ST15)。此时的簧 上质量减振控制限制的控制模式信息至少是表示可能需要限制簧上质量减 振控制量的指令,以及与从电动发电机控制量计算装置7接收到的电动发 电机控制量有关的信息。从电动发电机控制量计算装置7接收到的电动发 电机控制量是在上一个计算周期中设定的电动发电机控制量。

一旦簧上质量减振控制量计算装置5已接收到该控制模式信息,即簧 上质量减振控制限制信息,簧上质量减振控制量调节部5e便判断在当前计 算周期中由驱动转矩换算部5c获得的簧上质量减振控制转矩Twc是正值 还是负值(步骤ST16)。如果簧上质量减振控制转矩Twc为正值,则簧 上质量减振控制量调节部5e便判断在步骤ST15中接收到的电动发电机控 制量是否处在位于第一簧上质量减振控制禁止线Ls1下方的区域内(步骤 ST17)。另一方面,如果簧上质量减振控制转矩Twc为负值,则簧上质量 减振控制量调节部5e判断电动发电机控制量是否处在位于第一簧上质量 减振控制禁止线Ls1上方的区域内(步骤ST18)。

如果在步骤ST17或步骤ST18中的判断结果为“是”,则簧上质量减振 控制量调节部5e设定小于1的增益Kf(步骤ST19),并基于该增益Kf (<1)将最终簧上质量减振控制转矩Twc2(=Twc×Kf)设定为簧上质量 减振控制量(步骤ST20)。

在步骤ST20中设定的最终簧上质量减振控制转矩Twc2被输出到要求 车辆驱动转矩计算装置2的加法器2a作为簧上质量减振控制量,其中它被 用于设定当前计算周期的电动发电机控制量(即,要求电动发电机转矩 Tmg2r和要求电动发电机速度Nmg2r)。如果此时簧上质量减振控制转矩 Twc为正值,则在要求车辆驱动转矩计算装置2中设定的最终要求车辆驱 动转矩Tdr小于通常时(Kf=1),从而比通常时小的要求电动发电机转矩 Tmg2r被设定。因此,此时的电动发电机控制量保持在位于第一簧上质量 减振控制禁止线Ls1下方的区域内,且由此不会跨过第一簧上质量减振控 制禁止线Ls1。另一方面,如果簧上质量减振控制转矩Twc为负值,则要 求车辆驱动转矩计算装置2的最终要求车辆驱动转矩Tdr大于通常时 (Kf=1),从而比通常时大的要求电动发电机转矩Tmg2r被设定。因此, 此时的电动发电机控制量保持在位于第一簧上质量减振控制禁止线Ls1上 方的区域内,且由此不会跨过第一簧上质量减振控制禁止线Ls1。

同时,如果在步骤ST17或步骤ST18中的判断结果为“否”,则处理过 程转到步骤ST13,其中簧上质量减振控制量调节部5e设定通常的增益Kf (=1)并且簧上质量减振控制照常执行。在这种情况下,如果簧上质量减 振控制转矩Twc为正值,则由电动发电机控制量计算装置7设定的电动发 电机控制量保持在位于第一簧上质量减振控制禁止线Ls1上方的区域内并 且不会跨过该第一簧上质量减振控制禁止线Ls1。另一方面,如果簧上质 量减振控制转矩Twc为负值,则由电动发电机控制量计算装置7设定的电 动发电机控制量保持在位于第一簧上质量减振控制禁止线Ls1下方的区域 内并且不会跨过该第一簧上质量减振控制禁止线Ls1。

这样,这里的簧上质量减振控制系统构造成使得电动发电机控制量不 会跨过第一簧上质量减振控制禁止线Ls1来回折返。相应地,能抑制上述 振荡,并且能在抑制燃料效率降低的同时执行簧上质量减振控制。

此外,簧上质量减振控制量调节部5e可使用限制簧上质量减振控制量 的上、下限警戒值来代替上述增益Kf。簧上质量减振控制量可以是正值或 负值,因而上、下限警戒值可以这样,即,上限为正值而下限为负值。例 如,这些上、下限警戒值是这样的,即,当不满足簧上质量减振控制限制 条件时,上限值与下限值之间的宽度大到不会限制簧上质量减振控制量。 这里,此时的上限和下限将作为基准。如果当满足簧上质量减振控制限制 条件时电动发电机控制量为正值,则簧上质量减振控制量调节部5e至少将 基准上、下限警戒值的上限值变为小的值。另一方面,如果当满足簧上质 量减振控制限制条件时簧上质量减振控制量为负值,则簧上质量减振控制 量调节部5e至少将基准上、下限警戒值的下限值变为大的值。

可基于与上述增益Kf相同的思想来确定簧上质量减振控制限制期间 的上、下限警戒值。相应地,可对该簧上质量减振控制限制期间的上、下 限警戒值使用预设的上、下限值,但它们优选地视情况而定基于电动发电 机控制量和第一簧上质量减振控制禁止线Ls1(其为电压升高判断线)的 位置关系以及簧上质量减振控制转矩Twc的符合(即,负或正)被设定, 从而以最大的簧上质量减振控制量来执行簧上质量减振控制,同时维持燃 料效率性能。

如果上一个计算周期的电动发电机控制量(即,要求电动发电机转矩 Tmg2r和要求电动发电机速度Nmg2r)不在簧上质量减振控制限制区域 内,则簧上质量减振控制量调节部5e设定基准上、下限警戒值以使得簧上 质量减振控制被照常执行。这里,也可设想,为了除抑制此时的振荡之外 的控制准备上、下限警戒值,从而上、下限警戒值之间的宽度也可比基准 上、下限警戒值之间的宽度窄。在这种情况下,需要在该控制中限制簧上 质量减振控制量,因而用于该控制的上、下限警戒值优选地被原样使用。

另一方面,如果电动发电机控制量处在簧上质量减振控制限制范围内, 则簧上质量减振控制量调节部5e将上、下限值调节为上、下限警戒值,以 使得在当前计算周期中设定的电动发电机控制量不会跨过第一簧上质量减 振控制禁止线Ls1,或者使得电动发电机控制量不会跨过第一簧上质量减 振控制禁止线Ls1频繁地来回折返。

更具体地,如果上一个计算周期的电动发电机控制量处在位第一簧上 质量减振控制禁止线Ls1下方的区域内并且簧上质量减振控制转矩Twc为 正值,则簧上质量减振控制量调节部5e至少减小基准上、下限警戒值的上 限值并设定上、下限警戒值以使得它们之间的宽度更窄。结果,电动发电 机控制量保持在位于第一簧上质量减振控制禁止线Ls1下方的区域内,正 如在上一个计算周期中那样。另外,如果电动发电机控制量处在位于第一 簧上质量减振控制禁止线Ls1上方的区域内并且簧上质量减振控制转矩 Twc为负值,则簧上质量减振控制量调节部5e至少使基准上、下限警戒值 的下限值接近为0并设定上、下限警戒值以使得它们之间的宽度更窄。结 果,电动发电机控制量保持在位于第一簧上质量减振控制禁止线Ls1上方 的区域内,正如在上一个计算周期中那样。

另一方面,如果电动发电机控制量处在位于第一簧上质量减振控制禁 止线Ls1上方的区域内并且簧上质量减振控制转矩Twc为正值,或者如果 电动发电机控制量处在位于第一簧上质量减振控制禁止线Ls1下方的区域 内并且簧上质量减振控制转矩Twc为负值,则簧上质量减振控制量调节部 5e将基准上、下限警戒值设定为上、下限警戒值。结果,电动发电机控制 量保持在夹住第一簧上质量减振控制禁止线Ls1的区域之一内,正如在上 一个计算周期中那样。

如图17中的流程图所示,本例中的簧上质量减振控制模式设定装置8 判断由电动发电机控制量计算装置7设定的电动发电机控制量是否满足簧 上质量减振控制限制条件(步骤ST21)。

如果在步骤ST21中判定为不满足簧上质量减振控制限制条件,则簧 上质量减振控制模式设定装置8将表示通常无限制的簧上质量减振控制量 的指令作为簧上质量减振控制的控制模式信息输出到簧上质量减振控制量 计算装置5(步骤ST22),正如在图16中的步骤ST12中那样。

一旦簧上质量减振控制量计算装置5已接收到该通常簧上质量减振控 制执行信息,簧上质量减振控制量调节部5e便设定基准上、下限警戒值(步 骤ST23),然后将来自驱动转矩换算部5c的簧上质量减振控制转矩Twc 按原样设定为最终簧上质量减振控制转矩Twc2作为簧上质量减振控制值 (步骤ST24)。因此,此时,簧上质量减振控制照常执行。然而,要求电 动发电机转矩Tmg2r原本处在满足簧上质量减振控制限制条件的区域之 外,因而即使系统电压升高,也不会发生上述振荡且因此不会影响燃料效 率。

另一方面,如果在步骤ST21中判定为满足簧上质量减振控制限制条 件,则簧上质量减振控制模式设定装置8将簧上质量减振控制限制的控制 模式信息输出到簧上质量减振控制量计算装置5(步骤ST25),正如在图 16中的步骤ST15中那样。

一旦簧上质量减振控制量计算装置5已接收到该簧上质量减振控制限 制信息,簧上质量减振控制量调节部5e便判断在当前计算周期中由驱动转 矩换算部5c获得的簧上质量减振控制转矩Twc是正值还是负值(步骤 ST26)。如果簧上质量减振控制转矩Twc为正值,则簧上质量减振控制量 调节部5e便判断在步骤ST25中接收到的电动发电机控制量是否处在位于 第一簧上质量减振控制禁止线Ls1下方的区域内(步骤ST27)。另一方面, 如果簧上质量减振控制转矩Twc为负值,则簧上质量减振控制量调节部5e 判断电动发电机控制量是否处在位于第一簧上质量减振控制禁止线Ls1上 方的区域内(步骤ST28)。

如果步骤ST27或步骤ST28中的判断结果为“是”,则簧上质量减振控 制量调节部5e根据簧上质量减振控制转矩Twc的符号(即,正或负)来 设定上、下限警戒值以使得它们之间的宽度比基准上、下限警戒值之间的 宽度窄(步骤ST29),并基于这些上、下限值将最终簧上质量减振控制转 矩Twc2设定为簧上质量减振控制量(步骤ST30)。当簧上质量减振控制 转矩Twc为正值时,簧上质量减振控制量调节部5e将基准上、下限值的 上限值变为小的值并设定比该簧上质量减振控制转矩Twc小的最终簧上质 量减振控制转矩Twc2(即,Twc>Twc2)。另一方面,如果簧上质量减 振控制转矩Twc为负值,则簧上质量减振控制量调节部5e将上、下限警 戒值的下限值变为大的值并设定比该簧上质量减振控制转矩Twc大的最终 簧上质量减振控制转矩Twc2(即,Twc<Twc2)。

在步骤ST30中设定的最终簧上质量减振控制转矩Twc2被输出到要求 车辆驱动转矩计算装置2的加法器2a作为簧上质量减振控制量,其中它被 用于设定当前计算周期中的电动发电机控制量(即,要求电动发电机转矩 Tmg2r和要求电动发电机速度Nmg2r)。如果此时簧上质量减振控制转矩 Twc为正值,则在要求车辆驱动转矩计算装置2中设定的最终要求车辆驱 动转矩Tdr小于通常时(即,基准上、下限警戒值被设定时),从而比通 常时小的要求电动发电机转矩Tmg2r被设定。因此,此时的电动发电机控 制量保持在位于第一簧上质量减振控制禁止线Ls1下方的区域内并且不会 跨过该第一簧上质量减振控制禁止线Ls1。另一方面,如果簧上质量减振 控制转矩Twc为负值,则要求车辆驱动转矩计算装置2中的最终要求车辆 驱动转矩Tdr大于通常时(即,基准上、下限警戒值被设定时),从而比 通常时大的要求电动发电机转矩Tmg2r被设定。因此,此时的电动发电机 控制量保持在位于第一簧上质量减振控制禁止线Ls1上方的区域内并且不 会跨过该第一簧上质量减振控制禁止线Ls1。

另一方面,如果步骤ST27或步骤ST28中的判断结果为“否”,则处理 过程转到步骤ST23,其中簧上质量减振控制量调节部5e将基准上、下限 警戒值设定为上、下限警戒值以使得簧上质量减振控制被照常执行。在这 种情况下,如果簧上质量减振控制转矩Twc为正值,则由电动发电机控制 量计算装置7设定的电动发电机控制量保持在位于第一簧上质量减振控制 禁止线Ls1上方的区域内并且不会跨过该第一簧上质量减振控制禁止线 Ls1。相反,如果簧上质量减振控制转矩Twc为负值,则该电动发电机控 制量保持在位于第一簧上质量减振控制禁止线Ls1下方的区域内并且不会 跨过该第一簧上质量减振控制禁止线Ls1。

这样,利用该簧上质量减振控制系统,电动发电机控制量同样不会跨 过第一簧上质量减振控制禁止线Ls1来回折返。相应地,能抑制上述振荡, 并且能在抑制燃料效率降低的同时执行簧上质量减振控制。

此外,可与用于簧上质量减振控制正被执行时的电压升高判断阈值分 开地准备用于簧上质量减振控制正被禁止时的电压升高判断阈值。在这种 情况下,例如,如图18所示,可准备用于簧上质量减振控制正被禁止时的 电压升高判断线Lvs1和滞后线Lhys1作为一组电压升高判断阈值,并且 可准备用于簧上质量减振控制正被执行时的电压升高判断线Lvs2和滞后 线Lhys2作为另一组电压升高判断阈值。

用于簧上质量减振控制正被禁止时的电压升高判断线Lvs1和滞后线 Lhys1可分别与上述图11中的电压升高判断线Lvs和滞后线Lhys相同, 或者它们可与图13中的第一簧上质量减振控制禁止线Ls1和第二簧上质量 减振控制禁止线Ls2相同,在这种情况下存在更大的余裕。

同时,例如考虑到在假定车辆正在典型道路上行驶时的簧上质量减振 控制,用于簧上质量减振控制正被执行时的电压升高判断线Lvs2和滞后线 Lhys2可被设定为使得如果车辆如假定的那样行驶则升高系统电压。电压 升高判断线Lvs2被设定为使得在电压升高判断线Lvs2周围的区域内,存 在用于针对该道路可设想的最小和最大簧上质量减振控制量两者的电动发 电机控制量。

如图19所示,簧上质量减振控制系统是上述第一或第二示例性实施例 中的簧上质量减振控制系统的电动发电机控制装置6和上述系统电压设定 部6a的组合。在这种情况下,该系统电压设定部6a在禁止簧上质量减振 控制时的电压升高判断阈值和执行簧上质量减振控制时的电压升高判断阈 值之间切换。

另外,该簧上质量减振控制系统的电动发电机控制量计算装置7将要 求电动发电机转矩Tmg2r和要求电动发电机速度Nmg2r作为电动发电机 控制量输出到电动发电机控制装置6。此外,簧上质量减振控制量计算装 置5将由驱动转矩换算部5c换算的簧上质量减振控制转矩Twc(即,簧上 质量减振控制量)输出到电动发电机控制装置6。

更具体地,电动发电机控制装置6的系统电压设定部6a基于从簧上质 量减振控制量计算装置5接收到的簧上质量减振控制转矩Twc(即,簧上 质量减振控制量)来判断簧上质量减振控制是否正被执行(步骤ST31(在 图20中的流程图中示出))。

如果所接收到的簧上质量减振控制转矩Twc(即,簧上质量减振控制 量)为非0的值,则在步骤ST31中判定为簧上质量减振控制正被执行。 另一方面,如果所接收到的簧上质量减振控制转矩Twc(即,簧上质量减 振控制量)为0,则在步骤ST31中判定为簧上质量减振控制被禁止执行。 另外,在步骤ST31中,如果电动发电机控制装置6可接收禁止簧上质量 减振控制的指令,则系统电压设定部6a在该禁止指令已被接收的情况下可 判定为簧上质量减振控制正被禁止,并且在该禁止指令尚未被接收的情况 下可判定为簧上质量减振控制正被执行。

如果簧上质量减振控制正被执行,则系统电压设定部6a选择用于簧上 质量减振控制正被执行时的电压升高判断阈值(即,电压升高判断线Lvs2 和滞后线Lhys2)(步骤ST32)。如果簧上质量减振控制正被禁止,则系 统电压设定部6a选择用于簧上质量减振控制正被禁止时的电压升高判断 阈值(即,电压升高判断线Lvs1和滞后线Lhys1)(步骤ST33)。

然后,系统电压设定部6a使用所选择的电压升高判断阈值来设定逆变 器42的系统电压(步骤ST34)。如果此时簧上质量减振控制正被执行, 则系统电压设定部6a利用针对簧上质量减振控制正被执行时被优化的电 压升高判断阈值(即,电压升高判断线Lvs2和滞后线Lhys2)来判断是否 需要升高系统电压。在这种情况下,如上所述,如果车辆如假定的那样行 驶,则系统电压设定部6a设定该用于簧上质量减振控制正被执行时的电压 升高判断阈值以使得系统电压不会升高。相应地,在该簧上质量减振控制 系统中,即使在簧上质量减振控制正被执行时,只要车辆在预期状态下行 驶,电动发电机控制量便不会跨过电压升高判断线Lvs2频繁地来回折返。 相应地,能抑制上述振荡,并且能在抑制燃料效率降低的同时执行簧上质 量减振控制。

接下来,将参照图21至23描述根据本发明的簧上质量减振控制系统 的第四示例性实施例。

根据该第四示例性实施例的簧上质量减振控制与上述第一至第三示例 性实施例的任一者中的簧上质量减振控制系统的不同之处在于以下方面。

根据该第四示例性实施例的簧上质量减振控制系统应用于设置有电动 发电机作为驱动源的诸如电动车辆或混合动力车辆的车辆,正如在第一至 第三示例性实施例的各者中那样,并且旨在通过利用第二电动发电机32 的电动发电机转矩Tmg2产生簧上质量减振控制量来抑制车身的簧上质量 振动。

顺便提及,在车辆的传动系(例如,齿轮组和传动轴等)中,会发生 由任意各种因素引起的传动系振动,其中有代表性的因素在下面描述。例 如,传动系振动可由于传动系共振而发生。另外,在上述第一至第三示例 性实施例中说明的混合动力车辆中,传动系振动可伴随着发动机10的起动 和熄火而发生。此外,在设置有自动变速器的车辆中,传动系振动随着该 自动变速器的内倾(tip-in)振动和外倾(tip-out)振动发生。因此,当车 辆中发生传动系振动时,执行用以抑制该传动系振动的控制(下文称之为 “传动系减振控制”)。该传动系减振控制由设置在车辆中的传动系减振控 制设备执行。在设置有电动发电机作为驱动源的车辆中,该传动系减振控 制设备利用该电动发电机的电动发电机转矩产生传动系减振控制量(例如 旋转转矩)以抑制传动系振动。例如,在第一至第三示例性实施例的各者 中说明的混合动力车辆中,传动系减振控制设备利用第一电动发电机31 的电动发电机转矩Tmg1和/或第二电动发电机32的电动发电机转矩Tmg2 产生传动系减振控制量。

在这种情况下,当上述簧上质量减振控制被执行时,可通过从电池41 供给电力来输出第二电动发电机32的电动发电机转矩Tmg2。同样,对于 传动系减振控制,可通过从电池41供给电力来输出产生该传动系减振控制 量的第一电动发电机31的电动发电机转矩Tmg1或第二电动发电机32的 电动发电机转矩Tmg2。

当簧上质量振动和传动系振动同时发生时,簧上质量减振控制和传动 系减振控制在相同的正时被执行。当来自电池41的电力被用于这两种减振 控制时,电池41的SOC随着一种减振控制被执行而降低,结果,电池41 可能无法供给执行另一种减振控制所必需的充足电力。例如,如果根据期 望传动系减振控制量的传动系减振控制因来自电池41的电力不足而无法 被执行,则传动系振动可能无法被适当地抑制,从而传动系减振控制的可 控制性恶化。另外,如果根据期望簧上质量减振控制量的簧上质量减振控 制因来自电池41的电力不足而无法被执行,则车身中产生的簧上质量振动 可能无法被适当地抑制,从而簧上质量减振控制的可控制性恶化。

因此,该第四示例性实施例的簧上质量减振控制系统构造为使得当簧 上质量减振控制和传动系减振控制被同时执行时,适当地执行对这些控制 之一给予优先的减振控制。例如,传动系振动可能降低驾驶性能并由于传 动系共振而导致耐久性下降。相应地,优选地使传动系振动优先于簧上质 量振动。因此,在以下描述中,给出将传动系减振控制设定为要被优先执 行(即,给予优先)的减振控制的簧上质量减振控制系统的示例。

该簧上质量减振控制系统是上述第一至第三示例性实施例的任一者中 的簧上质量减振控制系统与判断是否能执行簧上质量减振控制、然后基于 该判断结果来执行或禁止簧上质量减振控制的簧上质量减振控制执行可否 设定装置的组合。例如,在这种情况下,如图21所示,簧上质量减振控制 量计算装置5设置有簧上质量减振控制执行可否设定部5f作为该簧上质量 减振控制执行可否设定装置。这里,所述的车辆是图1所示的混合动力车 辆,正如在第一至第三示例性实施例中那样。顺便提及,未示出的上述传 动系减振控制设备设置在配备有该簧上质量减振控制系统的该混合动力车 辆中。

更具体地,如图22所示,簧上质量减振控制执行可否设定部5f判断 传动系减振控制是否正被执行(步骤ST41)。例如,在这种情况下,传动 系减振控制设备将表明传动系减振控制正被执行的传动系减振控制要求 on标记和表明传动系减振控制正被禁止的传动系减振控制要求off标记输 出到簧上质量减振控制量计算装置5。如果簧上质量减振控制执行可否设 定部5f接收到传动系减振控制要求on标记,则簧上质量减振控制执行可 否设定部5f判定为传动系减振控制正被执行。另一方面,如果簧上质量减 振控制执行可否设定部5f接收到传动系减振控制要求off标记,则簧上质 量减振控制执行可否设定部5f判定为传动系减振控制未正被执行。

在第四示例性实施例的簧上质量减振控制系统中,如果判定为传动系 减振控制正被执行,则禁止执行簧上质量减振控制(步骤ST42)。另一方 面,如果判定为传动系减振控制未正被执行,则执行簧上质量减振控制(步 骤ST43)。

例如,簧上质量减振控制执行可否设定部5f在判定为传动系减振控制 正被执行时判定为不能执行簧上质量减振控制,而在判定为传动系减振控 制未正被执行时判定为能执行簧上质量减振控制。簧上质量减振控制执行 可否设定部5f产生这些判断结果之一作为簧上质量减振控制执行可否信 息。在第四示例性实施例的簧上质量减振控制系统中,根据该簧上质量减 振控制执行可否信息的内容来执行或禁止簧上质量减振控制。这里,簧上 质量减振控制执行可否信息被输出到驱动转矩换算部5c。

如果簧上质量减振控制执行可否信息表明簧上质量减振控制执行是不 可能的,则驱动转矩换算部5c将换算后的簧上质量减振控制转矩Twc(即, 簧上质量减振控制量)替换为0并且将其输出到要求车辆驱动转矩计算装 置2的加法器2a以使得簧上质量减振控制不被执行。另一方面,如果簧上 质量减振控制执行可否信息表明簧上质量减振控制执行是可能的,则驱动 转矩换算部5c将簧上质量减振控制转矩Twc(即,簧上质量减振控制量) 按原样输出到要求车辆驱动转矩计算装置2的加法器2a以使得簧上质量减 振控制被执行。

由此,第四示例性实施例的簧上质量减振控制系统在传动系减振控制 正被执行的情况下禁止执行簧上质量减振控制,而在传动系减振控制未正 被执行的情况下执行簧上质量减振控制。因此,在传动系减振控制正被执 行时,来自电池41的电力不被用于簧上质量减振控制,从而能以期望传动 系减振控制量继续传动系减振控制。这样,该簧上质量减振控制系统能够 优先执行被认为比簧上质量减振控制更重要的传动系减振控制。相应地, 能防止驾驶性能恶化,并防止耐久性由于传动系共振而降低。

在本例中,未考虑电池41的电力,因而即使有充足的电力时最终也禁 止簧上质量减振控制。因此,在下面的描述中,考虑电池41的电力来作出 是否能执行簧上质量减振控制的判断。

簧上质量减振控制执行可否设定部5f确定传动系减振控制所必需的电 池41的电力Wd(在下文中,该电力将被称作传动系减振控制所必需的电 力)和簧上质量减振控制所必需的电池41的电力Ws(在下文中,该电力 将被称作簧上质量减振控制所必需的电力Ws)。基于用于产生传动系减 振控制量的要求电动发电机转矩Tmgd和在输出该要求电动发电机转矩 Tmgd时的要求电动发电机速度Nmgd来计算传动系减振控制所必需的电 力Wd,如下式21所示。另外,基于用于产生簧上质量减振控制量的要求 电动发电机转矩Tmg2s和在输出该要求电动发电机转矩Tmg2s时所需的 要求电动发电机速度Nmg2s来计算簧上质量减振控制所必需的电力Ws, 如下式22所示。

[式21]

Wd=2π×Tmgd×Nmgd60---(21)

[式22]

Ws=2π×Tmg2s×Nmg2s60---(22)

为了不仅执行传动系减振控制而且执行簧上质量减振控制,需要减少 组合的、传动系减振控制所必需的电力Wd和簧上质量减振控制所必需的 电力Ws的总必需电力,以使得其小于电池41中的剩余电力Wbr。然而, 实际上,一部分电力需要被供给到发动机10和电气设备,因而剩余电力 Wbr不能全部被用于传动系减振控制和簧上质量减振控制。因此,将该剩 余电力Wbr至少减去其它设备所必需的电力所得到的电力差设定为上限 阈值电力W1。当总必需电力(即,Wd+Ws)小于该上限阈值电力W1时, 簧上质量减振控制执行可否设定部5f判定为簧上质量减振控制能被执行。 在这种情况下,从该电力进一步减去用于电池41的检测误差和耐久性等的 特定裕度,并将结果设定为上限阈值电力W1。另外,例如,如果该剩余 电力Wbr太少以致于需要充电,则即使总必需电力小于该剩余电力Wbr, 也优选地使通过给电池41充电来增加剩余电力Wbr优先于使用电池41 中的电力来执行簧上质量减振控制。因此,例如将低到足以使得如果还执 行簧上质量减振控制则需要充电的剩余电力Wbr设定为下限阈值电力 W2。如果总必需电力(即,Wd+Ws)超过该下限阈值电力W2,则簧上 质量减振控制执行可否设定部5f判定为能执行簧上质量减振控制。可通过 试验或模拟来获得上限阈值电力W1和下限阈值电力W2。

更具体地,如图23中的流程图所示,簧上质量减振控制执行可否设定 部5f判断传动系减振控制是否正被执行,正如在前面的示例中那样(步骤 ST51)。

如果判定为传动系减振控制正被执行,则簧上质量减振控制执行可否 设定部5f计算上述传动系减振控制所必需的电力Wd和簧上质量减振控制 所必需的电力Ws(步骤ST52和ST53),然后将组合的总必需电力与上 限阈值电力W1和下限阈值电力W2进行比较(步骤ST54)。

如果该总必需电力(Wd+Ws)等于或小于下限阈值电力W2或者等于 或大于上限阈值电力W1,则这里说明的簧上质量减振控制系统禁止执行 簧上质量减振控制(步骤ST55)。另一方面,如果该总必需电力(Wd+Ws) 大于下限阈值电力W2并且小于上限阈值电力W1,则簧上质量减振控制 系统执行簧上质量减振控制(步骤ST56)。另外,如果在步骤ST51中判 定为传动系减振控制未正被执行,则处理过程转到步骤ST56并且簧上质 量减振控制系统执行簧上质量减振控制。

例如,如果总必需电力(Wd+Ws)等于或小于下限阈值电力W2或者 等于或大于上限阈值电力W1,则簧上质量减振控制执行可否设定部5f判 定为电池41不具有充足的电力来执行传动系减振控制和簧上质量减振控 制两者,且由此判定为不能执行簧上质量减振控制。另一方面,如果总必 需电力(Wd+Ws)大于下限阈值电力W2并且小于上限阈值电力W1,则 簧上质量减振控制执行可否设定部5f判定为电池41具有充足的电力来执 行传动系减振控制和簧上质量减振控制两者,且由此判定为能执行簧上质 量减振控制。簧上质量减振控制执行可否设定部5f产生这些判断结果之一 作为簧上质量减振控制执行可否信息,然后将该信息输出到驱动转矩换算 部5c。正如在前面的示例中那样,如果簧上质量减振控制执行可否信息表 明不能执行簧上质量减振控制,则驱动转矩换算部5c将换算后的簧上质量 减振控制转矩Twc(即,簧上质量减振控制量)替换为0以使得簧上质量 减振控制不被执行。另一方面,如果簧上质量减振控制执行可否信息表明 能执行簧上质量减振控制,则驱动转矩换算部5c保持簧上质量减振控制转 矩Twc(即,簧上质量减振控制量)不变以使得簧上质量减振控制被执行。

由此,该簧上质量减振控制系统判断簧上质量减振控制是否能被执行, 从而能获得与在前面的示例中获得的结果相同的结果。另外,在该簧上质 量减振控制系统中,如果电池41中剩余了充足的电力,则即使传动系减振 控制正被执行也执行簧上质量减振控制,这与前面的示例不同。因此,该 簧上质量减振控制系统能够在比前面的示例更宽的范围上抑制簧上质量振 动。

顺便提及,在上述示例中,簧上质量减振控制在其正被执行时以外的 时间被禁止。然而,作为禁止簧上质量减振控制的替换,也可通过减小簧 上质量减振控制量来限制簧上质量减振控制。例如,可考虑进电池41的剩 余电力Wbr并且此时的簧上质量减振控制量可随着剩余电力Wbr减少而 被设定得越低。结果,能在更宽的范围上抑制簧上质量振动。

顺便提及,如果认为簧上质量减振控制比传动系减振控制更重要,则 可在簧上质量减振控制正被执行时禁止执行传动系减振控制,并且可在簧 上质量减振控制未正被执行时执行传动系减振控制。

接下来,将参照图24描述根据本发明的簧上质量减振控制系统的第五 示例性实施例。

第五示例性实施例中的簧上质量减振控制系统与上述第一至第四示例 性实施例的任一者中的簧上质量减振控制系统的不同之处在于以下方面。

第五示例性实施例中的簧上质量减振控制系统应用于设置有电动发电 机作为驱动源的混合动力车辆,并且旨在通过利用第二电动发电机32的电 动发电机转矩Tmg2产生簧上质量减振控制量来抑制车身的簧上质量振 动。该第五示例性实施例中所述的车辆是图1所示的混合动力车辆,正如 在第一至第四示例性实施例中那样。

该混合动力车辆执行所谓的间歇运转,其中该混合动力车辆在停止发 动机10之后再起动发动机10。该混合动力车辆还可设置有将未示出的气 缸中的活塞的位置调节至用于起动的最佳位置以便在再起动发动机10时 改善起动性能的设备。例如,该设备被设置为利用电动机等使曲轴(即, 输出轴11)旋转以使曲柄角位置变成最佳位置的曲柄角位置控制设备。该 曲柄角位置控制设备至少在发动机10再起动时完成对曲轴的曲柄角位置 的控制(即,曲柄角位置控制)。结果,当再起动发动机10时起动所用的 时间更短,并且改善了驾驶性能和排放性能。例如,该曲柄角位置控制设 备通过调节第一电动发电机31的电动发电机转矩Tmg1来执行曲柄角位置 控制。

顺便提及,能在该曲柄角位置控制中途执行簧上质量减振控制。此时, 第一电动发电机31和第二电动发电机32利用来自电池41的电力分别产生 电动发电机转矩Tmg1和Tmg2。在这些状况下,电池41中的电力可能不 够,从而不能同时执行曲柄角位置控制和簧上质量减振控制。结果,可能 无法适当地执行曲柄角位置控制。另外,在这里说明的混合动力车辆中, 发动机10的输出轴11经由动力分割装置20连接到第一电动发电机31的 旋转轴31a和第二电动发电机32的旋转轴32a,因而如果利用第二电动发 电机32执行簧上质量减振控制,则发动机10的输出轴11最终可能旋转。 因此,如果第二电动发电机32在曲柄角位置控制正由第一电动发电机31 执行时执行簧上质量减振控制,则发动机10的输出轴11将无法被适当控 制为期望的曲柄角位置。顺便提及,在该混合动力车辆中,可多次执行曲 柄角位置控制,直到发动机10再起动。

除非能执行适当的曲柄角位置控制,否则发动机10的起动性能将恶 化,从而当发动机10在该状态下再起动时,其可能要用更长的时间来起动, 并且驾驶性能和排放性能可能恶化等。相应地,该第五示例性实施例中的 簧上质量减振控制系统构造成在曲柄角位置控制正被执行时不执行簧上质 量减振控制。

该第五示例性实施例的簧上质量减振控制系统是上述第一至第四示例 性实施例的任一者中的簧上质量减振控制系统与根据曲柄角位置控制是否 正被执行来判断是否能执行簧上质量减振控制、然后根据该判断结果来执 行或禁止簧上质量减振控制的簧上质量减振控制执行可否设定设备的组 合。在这种情况下,簧上质量减振控制量计算装置5设置有簧上质量减振 控制执行可否设定部5f作为该簧上质量减振控制执行可否设定设备。顺便 提及,在基于第四示例性实施例的簧上质量减振控制系统中,簧上质量减 振控制执行可否设定部5f可包括第四和第五两个示例性实施例的簧上质量 减振控制执行可否设定设备的功能。另外,该簧上质量减振控制系统可设 置有上述曲柄角位置控制设备(未示出)。

更具体地,如图24中的流程图所示,簧上质量减振控制执行可否设定 部5f判断在发动机10停止时曲柄角位置控制是否正被执行(步骤ST61)。 例如,在这种情况下,如果发动机停止指令已从主ECU 101输出到发动机 ECU 102,则可判定为发动机10停止。另外,在这种情况下,曲柄角位置 控制设备将表明曲柄角位置控制正被执行的曲柄角位置控制要求on标记 和表明曲柄角位置控制正被禁止的曲柄角位置控制要求off标记输出到簧 上质量减振控制量计算装置5。如果簧上质量减振控制执行可否设定部5f 接收到曲柄角位置控制要求on标记,则簧上质量减振控制执行可否设定部 5f判定为曲柄角位置控制正被执行。另一方面,如果簧上质量减振控制执 行可否设定部5f接收到曲柄角位置控制要求off标记,则簧上质量减振控 制执行可否设定部5f判定为曲柄角位置控制未正被执行。

在该第五示例性实施例的簧上质量减振控制系统中,如果判定为曲柄 角位置控制正被执行,则禁止执行簧上质量减振控制(步骤ST62)。另一 方面,如果判定为曲柄角位置控制未正被执行,则执行簧上质量减振控制 (步骤ST63)。

例如,簧上质量减振控制执行可否设定部5f在判定为曲柄角位置控制 正被执行时判定为不能执行簧上质量减振控制,而在判定为曲柄角位置控 制未正被执行时判定为能执行簧上质量减振控制。簧上质量减振控制执行 可否设定部5f产生这些判断结果之一作为簧上质量减振控制执行可否信 息。在第五示例性实施例的簧上质量减振控制系统中,根据该簧上质量减 振控制执行可否信息的内容来执行或禁止簧上质量减振控制。这里,簧上 质量减振控制执行可否信息被输出到驱动转矩换算部5c,正如在第四示例 性实施例中那样。

如果簧上质量减振控制执行可否信息表明簧上质量减振控制执行是不 可能的,则驱动转矩换算部5c将换算后的簧上质量减振控制转矩Twc(即, 簧上质量减振控制量)替换为0并且将其输出到要求车辆驱动转矩计算装 置2的加法器2a以使得簧上质量减振控制不被执行。另一方面,如果簧上 质量减振控制执行可否信息表明簧上质量减振控制执行是可能的,则驱动 转矩换算部5c将簧上质量减振控制转矩Twc(即,簧上质量减振控制量) 按原样输出到要求车辆驱动转矩计算装置2的加法器2a以使得簧上质量减 振控制被执行。

由此,第五示例性实施例的簧上质量减振控制系统在曲柄角位置控制 正被执行的情况下禁止簧上质量减振控制,而在曲柄角位置控制未正被执 行的情况下执行簧上质量减振控制。因此,在曲柄角位置控制正被执行时 不执行簧上质量减振控制,从而来自电池41的电力不被用于簧上质量减振 控制。因此,发动机10的输出轴11能被适当地控制为期望的曲柄角位置。 这样,该簧上质量减振控制系统能够优先执行被认为比簧上质量减振控制 更重要的曲柄角位置控制。相应地,能维持发动机10的良好的起动性能, 在发动机10再起动时缩短起动时间,并改善驾驶性能和排放性能等。

顺便提及,在上述示例中,簧上质量减振控制在其正被执行时以外的 时间被禁止。然而,如果能通过限制簧上质量减振控制来适当地控制发动 机10的输出轴的曲柄角位置,则可通过减小簧上质量减振控制量来限制簧 上质量减振控制,而不是将其禁止。在发动机10的输出轴11未连接到第 二电动发电机32的旋转轴32a的混合动力车辆中,即使利用第二电动发电 机32来执行簧上质量减振控制,此时的旋转转矩也不会传递到发动机10 的输出轴11,从而能在曲柄角位置控制正被执行时执行簧上质量减振控 制。因此,在这种类型的混合动力车辆中,可通过考虑电池41的剩余电力 Wbr并随着剩余电力Wbr减少而将此时的簧上质量减振控制量设定得越 低,来按照需要限制簧上质量减振控制。

接下来,将参照图25至27描述根据本发明的车辆的簧上质量减振控 制系统的第六示例性实施例。

根据该第六示例性实施例的簧上质量减振控制与上述第一至第五示例 性实施例的任一者中的簧上质量减振控制系统的不同之处在于以下方面。

根据该第六示例性实施例的簧上质量减振控制系统应用于设置有电动 发电机作为驱动源的诸如电动车辆或混合动力车辆的车辆,并且旨在通过 利用第二电动发电机32的电动发电机转矩Tmg2产生簧上质量减振控制量 来抑制车身的簧上质量振动。

在使用电动发电机作为驱动源的车辆中,当变速器的变速范围从诸如 驱动力为0的N(空档)范围回到诸如D(驱动)范围的变速范围时,该 电动发电机的电动发电机转矩逐渐增大而不是突然增大到目标值。此时, 电动发电机的电动机负荷率被调节成使得其逐渐增大到100%。执行这种 电动机负荷率限制控制的原因在于,如果从一开始就将电动机负荷率增大 到100%,则大量的驱动转矩将被瞬时传递到驱动轮,这会在起步时引起 冲击。执行这种电动机负荷率限制控制可防止这种情况的发生。

这里,在起步过程中也产生簧上质量振动,从而根据此时的道路状况, 可能需要电动发电机输出大的簧上质量减振控制量(即,大量的用于簧上 质量减振控制的电动发电机转矩)。然而,如果在电动机负荷率限制控制 正被执行时执行这种簧上质量减振控制,则当电动机负荷率限制控制结束 并且电动机负荷率达到100%时驱动转矩可能以与大的簧上质量减振控制 量对应的量大幅变动。例如,簧上质量减振控制转矩Twc(即,簧上质量 减振控制量)随着车辆开始行驶而从0逐渐增大,然后在设定的值被输出, 如图25所示。同时,当电动机负荷率随着车辆开始行驶而开始增大时驱动 转矩逐渐增大。这样,当簧上质量减振控制和电动机负荷率限制控制被同 时执行时,电动机负荷率达到100%时的簧上质量减振控制转矩Twc需要 是大的值,并且与该大量的簧上质量减振控制转矩Twc对应的转矩当然会 被增加到驱动转矩,如图25所示。此时,用于簧上质量减振控制的增加的 转矩在车辆中作为冲击出现。

因此,该第六示例性实施例的簧上质量减振控制系统构造成使得在电 动机负荷率限制控制正被执行时不执行簧上质量减振控制。该第六示例性 实施例中所述的车辆是图1所示的混合动力车辆,正如在第一至第五示例 性实施例中那样。

该第六示例性实施例的簧上质量减振控制系统是上述第一至第五示例 性实施例的任一者中的簧上质量减振控制系统与根据电动机负荷率限制控 制是否正被执行来判断是否能执行簧上质量减振控制、然后基于该判断结 果执行或禁止簧上质量减振控制的簧上质量减振控制执行可否设定设备的 组合。在这种情况下,簧上质量减振控制量计算装置5设置有簧上质量减 振控制执行可否设定部5f作为该簧上质量减振控制执行可否设定设备。顺 便提及,在基于第四或第五示例性实施例的簧上质量减振控制系统中,簧 上质量减振控制执行可否设定部5f可包括第四和第五两个示例性实施例的 簧上质量减振控制执行可否设定设备的功能。另外,该簧上质量减振控制 系统可设置有执行电动机负荷率限制控制的未示出的电动机负荷率限制控 制设备。

更具体地,如图26中的流程图所示,簧上质量减振控制执行可否设定 部5f判断电动机负荷率限制控制是否正被执行(步骤ST71)。例如,如 果电动机负荷率限制指令已从主ECU 101被输出到电动发电机ECU 103, 则可判定为电动机负荷率限制控制正被执行。

在该第六示例性实施例的簧上质量减振控制系统中,如果判定为电动 机负荷率限制控制正被执行,则禁止执行簧上质量减振控制(步骤ST72)。 另一方面,如果判定为电动机负荷率限制控制未正被执行,则执行簧上质 量减振控制(步骤ST73)。

例如,簧上质量减振控制执行可否设定部5f在判定为电动机负荷率限 制控制正被执行时判定为不能执行簧上质量减振控制,而在判定为电动机 负荷率限制控制未正被执行时判定为能执行簧上质量减振控制。簧上质量 减振控制可否设定部5f产生这些判断结果之一作为簧上质量减振控制执行 可否信息。在第六示例性实施例的簧上质量减振控制系统中,根据该簧上 质量减振控制执行可否信息的内容来执行或禁止簧上质量减振控制。这里, 簧上质量减振控制执行可否信息被输出到驱动转矩换算部5c,正如在第四 和第五示例性实施例中那样。

如果簧上质量减振控制执行可否信息表明簧上质量减振控制执行是不 可能的,则驱动转矩换算部5c将换算后的簧上质量减振控制转矩Twc(即, 簧上质量减振控制量)替换为0并且将其输出到要求车辆驱动转矩计算装 置2的加法器2a以使得簧上质量减振控制不被执行。另一方面,如果簧上 质量减振控制执行可否信息表明簧上质量减振控制执行是可能的,则驱动 转矩换算部5c将簧上质量减振控制转矩Twc(即,簧上质量减振控制量) 按原样输出到要求车辆驱动转矩计算装置2的加法器2a以使得簧上质量减 振控制被执行。

由此,第六示例性实施例的簧上质量减振控制系统在电动机负荷率限 制控制正被执行的情况下禁止执行簧上质量减振控制,而在电动机负荷率 限制控制未正被执行的情况下执行簧上质量减振控制。因此,在电动机负 荷率限制控制正被执行时不执行簧上质量减振控制,从而驱动转矩随着电 动机负荷率增大而逐渐增大,如图27所示。然后,如果需要抑制簧上质量 振动,则当电动机负荷率达到100%时开始簧上质量减振控制。此时,簧 上质量减振控制转矩Twc(即,簧上质量减振控制量)随着电动机负荷率 达到100%而从0逐渐增大,然后在设定的值被输出,如图27所示。因此, 如图27所示,驱动转矩在电动机负荷率达到100%之后随着簧上质量减振 控制转矩Twc(即,簧上质量减振控制量)增大而逐渐增大。相应地,该 簧上质量减振控制系统能够防止在电动机负荷率达到100%时发生冲击。 顺便提及,图27示出的是当簧上质量减振控制转矩Twc(即,簧上质量减 振控制量)在开始簧上质量减振控制时作为正值开始时的示例。

接下来,将参照图28至30描述根据本发明的车辆的簧上质量减振控 制系统的第七示例性实施例。

根据该第七示例性实施例的簧上质量减振控制与上述第一至第六示例 性实施例的任一者中的簧上质量减振控制系统的不同之处在于以下方面。

根据该第七示例性实施例的簧上质量减振控制系统应用于设置有电动 发电机作为驱动源的诸如电动车辆或混合动力车辆的车辆,并且旨在通过 利用第二电动发电机32的电动发电机转矩Tmg2产生簧上质量减振控制量 来抑制车身的簧上质量振动。

在该混合动力车辆中,可由于各种因素产生车辆的纵向振动。

例如,该混合动力车辆设置有各种旋转体(例如发动机10、第一电动 发电机31和第二电动发电机32)。因此,在该混合动力车辆中,由于各 旋转体的一次旋转频率成分等产生的旋转变动经由传动系如动力分割装置 20传递到驱动轮,这可能引起车身中的车辆纵向振动。

车辆纵向振动也会由于在发动机10失火期间的转矩变动而产生。另 外,当燃烧状态不稳定时发动机10也可能引起转矩变动,这也会产生车辆 纵向振动。例如,在发动机10中,在自行维持的运转期间执行通过将燃料 与排气一起供给到催化剂并使该燃料与氧反应来抑制催化剂劣化的催化剂 劣化抑制控制。这种情况下的“自行维持的运转”是指在仅使用来自第二电 动发电机32的输出来获得驾驶员所要求的驱动力时执行的发动机运转,且 其处于足够低的负荷以使得诸如发动机10的空调等的辅助设备能被驱动。 同样,在该自行维持的运转期间,发动机10的输出轴11经由动力分割装 置20等连接到传动系。在这种情况下,当在自行维持的运转期间执行催化 剂劣化抑制控制时,发动机10在低速范围内并以稀空燃比混合物运转,以 便抑制燃料效率的降低。因此,此时发动机10中的燃烧可能变得不稳定, 从而导致可产生车辆纵向振动的转矩变动。

另外,发动机10的运转状态包括负荷运转,其利用发动机10的输出 来满足驾驶员所要求的驱动力。在负荷运转时,通过调节第一电动发电机 31的输出来反馈控制发动机速度以便修正要求发动机速度与实际发动机 速度之间的差异。如果发动机速度的该反馈控制与簧上质量减振控制的反 馈环路(即,车轮速度→电动发电机转矩→发动机转矩→发动机速度)发 生干涉,则可能损失这些控制的稳定性,并且结果,可能发生车辆纵向振 动。

这样,在该混合动力车辆中,当可能发生车辆纵向振动并且该振动的 频率接近于传动系的共振频率时,可能诱发共振。

这里,在上述第一至第六示例性实施例中的簧上质量减振控制中,驱 动轮Wh和Wh的车轮速度Vw(=r×ω)或角速度ω是输入信息。另外, 在簧上质量减振控制中,也可使用上述旋转体的转速作为输入信息。因此, 当旋转体的转速在预定范围内时,簧上质量减振控制量(即,簧上质量减 振控制转矩Twc)的频率成分可包括共振频率成分,并且如果在上述共振 正被引起时执行簧上质量减振控制,则该共振可能变得更加恶化。

因此,该第七示例性实施例的簧上质量减振控制系统构造成不会放大 与簧上质量减振控制的执行相伴随的共振。

例如,如果存在簧上质量减振控制量(即,簧上质量减振控制转矩Twc) 包括共振频率成分的可能性,则簧上质量减振控制系统调节簧上质量减振 控制量以使得该共振频率成分不被输出。如图28所示,该第七示例性实施 例的簧上质量减振控制系统设置有调节该簧上质量减振控制量的簧上质量 减振控制量调节装置9。该簧上质量减振控制量调节装置9通过改变簧上 质量减振控制量的控制增益Kb来调节簧上质量减振控制量。要被改变的 控制增益Kb例如是驾驶员要求转矩修正部5a2的增益K和/或FF/FB加权 和调节增益控制部5b2的FF/FB加权和调节增益(参见图9A和9B)。

更具体地,簧上质量减振控制量调节装置9包括分析输入信号的频率 和振幅的输入处理部9a、基于经分析后的频率和振幅来判断是否需要改变 簧上质量减振控制量的控制增益Kb的第一控制增益改变必要/不必要判断 部9b、以及设定最终控制增益Kb的控制增益设定部9c。

例如,来自指示第一电动发电机31的电动发电机速度Nmg1、第二电 动发电机32的电动发电机速度Nmg2、发动机速度Ne、车轮速度Vw、车 辆纵向加速度G或混合动力车辆的纵倾率q的输入信号之中的至少一个输 入信号被输入到输入处理部9a。顺便提及,可通过未示出的纵倾率传感器 等来检测纵倾率q。

该输入处理部9a通过对输入信号执行快速傅里叶变换(FFT)来分析 频率和振幅。该输入处理部9a也可基于通过高通滤波器(HPF)的输入信 号的每个0交叉点的振幅和周期来推定频率以便除去高频成分如噪声。

这里,由输入处理部9a分析的频率是第一电动发电机31的N次旋转 频率、第二电动发电机32的N次旋转频率、发动机10的N次旋转频率或 车轮速度Vw的N次旋转频率中的至少一者,或者这些频率中任两者的差 分频率。

第一控制增益改变必要/不必要判断部9b当i)经分析后的输入信号的 频率等于或大于预定频率或者该频率处于预定频率范围内,和/或ii)经分 析后的输入信号的振幅等于或大于预定振幅时判定为需要改变控制增益 Kb。如果不满足该要求,则第一控制增益改变必要/不必要判定部9b判定 为不需要改变控制增益Kb。这里,基于事先的模拟或试验的结果来设定所 述预定频率、预定频率范围和预定振幅。在该试验或模拟期间,在不改变 控制增益Kb的情况下执行簧上质量减振控制。例如,预定频率可被设定 为在边界的频率,超过该边界共振变得更加恶化。该思想在设定预定振幅 时也可适用。另外,对于预定频率范围,可设定共振在该频率变得更加恶 化的频率。例如,可将传动系共振频率范围和/或簧下质量共振频率范围设 定为预定频率范围。第一控制增益改变必要/不必要判断部9b将该判断结 果输出到控制增益设定部9c。

控制增益设定部9c通过例如设定修正控制增益Kb的修正增益Kc1 并将控制增益Kb乘以该修正增益Kc1来设定最终控制增益Kb。如果判 定为不需要改变控制增益Kb,则将修正增益Kc1设定为1(即,Kc1=1)。 另一方面,如果判定为需要改变控制增益Kb,则将修正增益Kc1设定为 小于1的值(即,Kc1<1)。这种情况下的修正增益Kc1被设定为当根据 修正后的最终控制增益Kb设定簧上质量减振控制量(即,簧上质量减振 控制转矩Twc)时不会由于簧上质量减振控制的执行而导致上述共振变得 更加恶化的值。该设定值事先通过试验或模拟被设定为基于经分析后的输 入信号的频率和振幅得出的图谱数据。因此,第一控制增益改变必要/不必 要判断部9b可将表明需要改变控制增益Kb的判断结果以及与经分析后的 输入信号的频率和振幅有关的信息输出到控制增益设定部9c。

所设定的最终控制增益Kb从控制增益设定部9c被输出到簧上质量减 振控制量计算装置5。然后,簧上质量减振控制量计算装置5基于接收到 的最终控制增益Kb来修正驾驶员要求转矩修正部5a2的增益K和/或 FF/FB加权和调节增益控制部5b2的FF/FB加权和调节增益。这里,为了 防止簧上质量减振控制量(即,簧上质量减振控制转矩Twc)突然改变, 控制增益设定部9c优选地在已经过预定时间之后作出修正以获得最终控 制增益Kb,或者逐渐进行扫略修正(sweeping correction)直至达到最终 控制增益Kb,或者在已经过预定时间之后逐渐进行扫略修正直至达到最终 控制增益Kb。

相应地,该第七示例性实施例的簧上质量减振控制系统在需要时修正 控制增益Kb并调节簧上质量减振控制量(即,簧上质量减振控制转矩 Twc),从而能避免与执行簧上质量减振控制相伴随的共振的放大。

这里,图29中的输入处理部9a构造成接收簧上质量减振控制量(即, 簧上质量减振控制转矩Twc)。也就是说,该第七示例性实施例的簧上质 量减振控制系统也可分析簧上质量减振控制量(即,簧上质量减振控制转 矩Twc)的频率和振幅。如果i)经分析后的频率等于或大于预定频率或 者该频率处于预定频率范围内,和/或ii)经分析后的振幅等于或大于预定 振幅,则簧上质量减振控制系统可判定为需要改变控制增益Kb,并且通过 修正控制增益Kb来调节簧上质量减振控制量(即,簧上质量减振控制转 矩Twc),正如上文所述的那样。具有该结构的第七示例性实施例的簧上 质量减振控制系统也可被设计成避免与执行簧上质量减振控制相伴随的共 振的放大。

另外,图29所示的输入处理部9a也可构造成接收与车辆纵向加速度 G有关的信息。也就是说,该第七示例性实施例的簧上质量减振控制系统 也可分析车辆纵向加速度G的频率和振幅。如果i)经分析后的频率等于 或大于预定频率或者该频率处于预定频率范围内,和/或ii)经分析后的振 幅等于或大于预定振幅,则簧上质量减振控制系统可判定为需要改变控制 增益Kb,并且通过修正控制增益Kb来调节簧上质量减振控制量(即,簧 上质量减振控制转矩Twc),正如上文所述的那样。具有该结构的第七示 例性实施例的簧上质量减振控制系统也可被设计成避免与执行簧上质量减 振控制相伴随的共振的放大。

因此,在上述示例中,分析输入信号的频率和振幅并且基于该分析作 出是否需要改变控制增益Kb的判断。然而,也可利用输入信号本身作出 该判断。例如,图29所示的簧上质量减振控制量调节装置9包括基于输入 信号来判断是否需要改变簧上质量减振控制量的控制增益Kb的第二控制 增益改变必要/不必要判断部9d。指示第一电动发电机31的电动发电机速 度Nmg1、第二电动发电机32的电动发电机速度Nmg2、发动机速度Ne 和车轮速度Vw的信号可被用作输入信号。这些中的至少一者被输入。如 果该输入信号处于预定区域内,则第二控制增益改变必要/不必要判断部9d 判定为需要改变控制增益Kb。如果输入信号未在该预定区域内,则第二控 制增益改变必要/不必要判断部9d判定为不需要改变控制增益Kb。对每一 种输入信号都设定该预定区域。例如,预先设定发生传动系共振的区域或 发生簧下质量共振的区域中的至少一者。

这里,第二控制增益改变必要/不必要判断部9d的判断结果被输出到 上述控制增益设定部9c,控制增益设定部9c基于第一控制增益改变必要/ 不必要判断部9b的判断结果和/或第二控制增益改变必要/不必要判断部9d 的判断结果来设定最终控制增益Kb。控制增益设定部9c根据第二控制增 益改变必要/不必要判断部9d的判断结果来设定修正增益Kc2。该修正增 益Kc2被用于调节控制增益Kb,类似于修正增益Kc1。如果判定为不需 要改变控制增益Kb,则将修正增益Kc2设定为1(即,Kc2=1)。另一方 面,如果判定为需要改变控制增益Kb,则将修正增益Kc2设定为小于1 的值(即,Kc2<1)。这种情况下的修正增益Kc2可正如修正增益Kc1 那样来确定。例如,可基于对应的输入信号(例如,第一电动发电机31 的电动发电机速度Nmg1、第二电动发电机32的电动发电机速度Nmg2、 发动机速度Ne或车轮速度Vw)来设定修正增益Kc2。相应地,第二控制 增益改变必要/不必要判断部9d不仅输出该判断结果,而且将该输入信号 输出到控制增益设定部9c。如果仅使用第二控制增益改变必要/不必要判断 部9d的判断结果来设定最终控制增益Kb,则控制增益设定部9c通过将控 制增益Kb乘以修正增益Kc2来获得最终控制增益Kb。另一方面,如果 使用来自第一控制增益改变必要/不必要判断部9b的判断结果和来自第二 控制增益改变必要/不必要判断部9d的判断结果两者来设定最终控制增益 Kb,则控制增益设定部9c例如通过将控制增益Kb、修正增益Kc1和修正 增益Kc2一起相乘来获得最终控制增益Kb。

同样,利用该结构,第七示例性实施例的簧上质量减振控制系统能够 通过在需要时修正控制增益Kb来调节簧上质量减振控制量(即,簧上质 量减振控制转矩Twc),并由此避免与执行簧上质量减振控制相伴随的共 振的放大。

另外,在满足可发生车辆纵向振动的条件时可改变控制增益Kb。如图 29所示,该第七示例性实施例中的簧上质量减振控制量调节装置9包括根 据是否满足该条件来判断是否需要改变簧上质量减振控制量的控制增益 Kb的第三控制增益改变必要/不必要判断部9e。

与发动机10的运转状态有关的信息可被用作与是否满足可发生车辆 纵向振动的条件有关的信息(下文简称作“车辆纵向振动判断信息”)。例 如,第三控制增益改变必要/不必要判断部9e i)在其获得表明发动机10 正在运转的、形式为标记等的信息时,ii)在其获得表明发动机10正在进 行负荷运转的、形式为标记等的信息时,iii)在其获得表明发动机10正在 自行地运转的、形式为标记等的信息时,或者iv)在其接收到表明发动机 10中正在执行催化剂劣化抑制控制的、形式为标记等的信息时,判定为满 足可发生车辆纵向振动的条件,并由此判定为需要改变控制增益Kb。在这 种情况下,当发动机10保持为上述状态之一达预定时间时可发生车辆纵向 振动。因此,当发动机10保持为这些状态之一达预定时间时优选地作出需 要改变控制增益Kb的判定。

另外,当发动机10失火时发生转矩变动。因此,第三控制增益改变必 要/不必要判断9e在其获得表明发动机失火的、形式为标记等的信息(其 也是车辆纵向振动判断信息)时也可判定为满足可发生车辆纵向振动的条 件,并由此判定为需要改变控制增益Kb。

车辆纵向振动也可由于传动系共振而发生。当由于该传动系共振而产 生传动系振动时,如上所述,使用第一电动发电机31的电动发电机转矩 Tmg1和/或第二电动发电机32的电动发电机转矩Tmg2来执行传动系减振 控制。相应地,第三控制增益改变必要/不必要判断9e在其获得表明是时 候执行传动系减振控制的信息(其也是车辆纵向振动判断信息)时也可判 定为满足可发生车辆纵向振动的条件,并由此判定为需要改变控制增益 Kb。

第三控制增益改变必要/不必要判断部9e基于上述各种信息中的至少 一者来判断是否满足可发生车辆纵向振动的条件。第三控制增益改变必要/ 不必要判断部9e在判定为满足该条件时判定为需要改变控制增益Kb,而 在判定为不满足该条件时判定为不需要改变控制增益Kb。然后,第三控制 增益改变必要/不必要判断部9e将该判断结果输出到控制增益设定部9c, 控制增益设定部9c基于第一控制增益改变必要/不必要判断部9b的判断结 果、第二控制增益改变必要/不必要判断部9d的判断结果或第三控制增益 改变必要/不必要判断部9e的判断结果中的至少一者来设定最终控制增益 Kb。由控制增益设定部9c设定为与第三控制增益改变必要/不必要判断部 9e的判断结果对应的修正增益Kc3可事先根据上述各种信息来确定,以使 得能获得与由修正增益Kc1等获得的效果相同的效果。控制增益设定部9c 根据所用的判断结果从修正增益Kc1、Kc2和Kc3之中选择适当的修正增 益,并通过将控制增益Kb乘以该选定的修正增益来获得最终控制增益Kb。

同样,利用这种结构,该第七示例性实施例的簧上质量减振控制系统 能够通过在需要时修正控制增益Kb来调节簧上质量减振控制量(即,簧 上质量减振控制转矩Twc),并由此避免与执行簧上质量减振控制相伴随 的共振的放大。

另外,在检测到车辆纵向加速度G等于或大于预定车辆纵向加速度G 时也会发生车辆纵向振动。因此,此时可判定为满足可发生车辆纵向振动 的条件,并由此可判定为需要改变控制增益Kb。图29中的簧上质量减振 控制量调节装置9设置有作出该判断的第四控制增益改变必要/不必要判断 部9f。当反复检测到等于或大于预定车辆纵向加速度的车辆纵向加速度G 达预定时间或更长的时间时可发生车辆纵向振动。因此,当持续检测到等 于或大于预定车辆纵向加速度G的车辆纵向加速度G达预定时间或更长的 时间时也可作出需要改变控制增益Kb的判定。

该第四控制增益改变必要/不必要判断部9f在判定为满足可发生车辆 纵向振动的条件时判定为需要改变控制增益Kb,而在判定为不满足可发生 车辆纵向振动的条件时判定为不需要改变控制增益Kb。然后,第四控制增 益改变必要/不必要判断部9f将该判断结果输出到控制增益设定部9c,控 制增益设定部9c基于第一控制增益改变必要/不必要判断部9b的判断结 果、第二控制增益改变必要/不必要判断部9d的判断结果、第三控制增益 改变必要/不必要判断部9e的判断结果或第四控制增益改变必要/不必要判 断部9f的判断结果中的至少一者来设定最终控制增益Kb。由控制增益设 定部9c设定为与第四控制增益改变必要/不必要判断部9f的判断结果对应 的修正增益Kc4可事先根据车辆纵向加速度G来确定,以使得能获得与由 修正增益Kc1等获得的效果相同的效果。控制增益设定部9c根据所用的 判断结果从修正增益Kc1、Kc2、Kc3和Kc4之中选择适当的修正增益, 并通过将控制增益Kb乘以该选定的修正增益来获得最终控制增益Kb。

同样,利用这种结构,该第七示例性实施例的簧上质量减振控制系统 能够通过在需要时修正控制增益Kb来调节簧上质量减振控制量(即,簧 上质量减振控制转矩Twc),并由此避免与执行簧上质量减振控制相伴随 的共振的放大。

顺便提及,在图29所示的示例中,通过修正控制增益Kb来调节簧上 质量减振控制量(即,簧上质量减振控制转矩Twc)。然而,可替换地, 可通过对簧上质量减振控制系统的输入信号进行预定的滤波处理来调节该 簧上质量减振控制量(即,簧上质量减振控制转矩Twc)。如图30所示, 该簧上质量减振控制系统设置有滤波装置19作为簧上质量减振控制量调 节设备。

该滤波装置19对输入到驾驶员要求转矩计算装置的信号进行预定频 率的滤波,并且旨在通过基于与经滤波后的输入信号对应的驾驶员要求转 矩Twr进行计算来调节簧上质量减振控制转矩Twc。

这里,在到目前为止所述的示例中,当使用经滤波后的输入信号来获 得驾驶员要求转矩Twr时,例如,发动机控制量的计算结果等最终会出现 偏差。因此,在这种情况下,设置类似于驾驶员要求转矩计算装置1的驾 驶员要求转矩计算装置1A,如图30所示,并且将滤波装置19布置在该驾 驶员要求转矩计算装置1A上游。另外,在这种情况下,驾驶员要求转矩 计算装置1A将其计算结果(即,与经滤波后的输入信号对应的驾驶员要 求转矩Twr1)输出到簧上质量减振控制量计算装置5,簧上质量减振控制 量计算装置5然后基于该驾驶员要求转矩Twr1获得簧上质量减振控制转 矩Twc(即,簧上质量减振控制量)。

该滤波装置19接收指示驾驶员操作信息如与加速器操作量θa有关的 信息、与车辆外部的环境有关的信息(下文称作“车辆外部环境信息”)和 与车辆内部的环境有关的信息(下文称作“车辆内部环境信息”)的信号作 为输入信号。这里,通过调节驱动轮的驱动转矩来执行簧上质量减振控制, 从而指示加速器操作量θa的信号作为指示驾驶员操作信息的信号被输入。 然而,如果通过调节驱动力来执行簧上质量减振控制,则与制动踏板操作 量有关的信息可作为驾驶员操作信息被输入。另外,如果通过调节转向盘 的转向角来执行簧上质量减振控制,则与转向操作量有关的信息可作为驾 驶员操作信息被输入。另外,车辆外部环境信息是会最终对车辆施加干扰 的信息。该信息可例如为指示雨或雪等的天气信息,或者诸如道路的摩擦 系数或道路的凹凸不平的道路状况。另外,车辆内部环境信息可例如为来 自各种传感器的输出信息(即,车轮速度Vw和发动机速度Ne)、乘员信 息如车内的人数等、与各种控制系统有关的控制信息和各种致动器的控制 信息。在本例中,指示车轮速度Vw和发动机速度Ne的信号作为输入信 号被输入。

i)设定预定截止频率的低通滤波器(LPF),ii)截止预定频率的固 定截带滤波器(BCF),或者iii)根据车轮速度Vw和发动机速度Ne来 改变截止频率的可变BCF中的至少一者被用作滤波装置19。对于LPF, 截止频率被设定成防止当使用在簧上质量减振控制量计算装置5中设定的 簧上质量减振控制转矩Twc(即,簧上质量减振控制量)来执行簧上质量 减振控制时上述共振的放大。另外,固定BCF和可变BCF的截止频率被 设定成防止当使用该簧上质量减振控制转矩Twc(即,簧上质量减振控制 量)执行簧上质量减振控制时上述共振的放大。

同样,利用这种结构,该第七示例性实施例的簧上质量减振控制系统 能够适当地调节簧上质量减振控制量(即,簧上质量减振控制转矩Twc), 并由此能够防止与执行簧上质量减振控制相伴随的共振的放大。另外,固 定BCF和可变BCF不会损害簧上质量减振控制的控制性能,除非截止频 率中包括簧上质量振动的约1.5Hz的频率,这是有用的。

这里,该滤波装置19和上述簧上质量减振控制量调节装置9可被组合 并且仍能获得相同的效果。

上述第七示例性实施例通过当在车身中发生车辆纵向振动时减小簧上 质量减振控制量来限制簧上质量减振控制。然而,处理车身中发生的车身 纵向振动的另一种可能的方式是不仅限制簧上质量减振控制,而且完全禁 止簧上质量减振控制。

顺便提及,在上述第一至第七示例性实施例的各者中,所述的车辆是 通过控制作为驱动源被设置的电动发电机(即,第二电动发电机32)的电 动发电机控制量来执行簧上质量减振控制的混合动力车辆或电动车辆。然 而,在第一至第七示例性实施例的各者中所述的本发明不必受限于此。例 如,可采用电动机代替电动发电机。在这种类型的车辆中,可通过调节电 动机的电动机控制量(即,驱动控制量)来执行簧上质量减振控制。该簧 上质量减振控制由控制电动机的电动机控制装置(即,驱动源控制装置) 执行。另外,可采用能够作为电动机操作的发电机代替电动发电机。在这 种类型的车辆中,可通过调节发电机的电动机控制量(即,驱动控制量) 来执行簧上质量减振控制。该簧上质量减振控制由控制发电机的发电机控 制装置(即,驱动源控制装置)执行。

此外,下面的结构也可被增添到第一至第七示例性实施例的簧上质量 减振控制系统的任一者。该增添的结构是根据车辆的状态来调节与簧上质 量减振控制量有关的簧上质量减振控制信号的相位或振幅的簧上质量减振 控制量调节设备。更具体地,电动发电机、电动机或能够作为电动机操作 的发电机由波形信号驱动,并且该簧上质量减振控制量调节设备根据该波 形信号来调节与簧上质量减振控制量有关的簧上质量减振控制信号的相位 或振幅(即,波形信号调制方法)。当使用该结构时,设定相位补偿的簧 上质量减振控制量。例如,当簧上质量减振控制正被执行时,在切换之后 由该调制方法来控制第二电动发电机32,从而根据簧上质量减振控制转矩 Twc(即,簧上质量减振控制量)的簧上质量减振控制信号的相位存在迟 滞。然而,该结构预先使相位提前该迟滞的量,从而在该调制方法被切换 前后的簧上质量减振控制量的输出响应性的变化在簧上质量减振控制中得 到处理(消除或减小)。因此,即使该调制方法被切换,也能减小或消除 簧上质量减振控制量的输出响应性在调制方法之间的变化。相应地,不论 调制方法的类型如何,簧上质量减振控制系统都能够补偿每种调制方法的 簧上质量减振控制量的输出响应性的变化。因此,能防止与该输出响应性 的降低相伴随的减振效果的降低,从而能执行期望的簧上质量减振控制。 顺便提及,车辆的状态不仅包括上述波形信号(即,波形信号调制方法), 而且包括i)发动机10的运转状态如速度等(在汽油发动机的情况下,当 发动机10以低速度和高转矩运转并且此时的转矩梯度大时调节簧上质量 减振控制信号的相位或振幅。在柴油发动机的情况下,当发动机10以低速 度运转时调节簧上质量减振控制信号的相位或振幅。),ii)电池41的SOC (当SOC低时调节簧上质量减振控制信号的相位或振幅),和iii)变速 器的速度(当变速器的速度为低速度时调节簧上质量减振控制信号的相位 或振幅)等。

这样,根据本发明的车辆的簧上质量减振控制系统作为能够精确地抑 制至少设置有电动发电机作为驱动源的车辆中的簧上质量振动的技术是有 用的。

去获取专利,查看全文>

相似文献

  • 专利
  • 中文文献
  • 外文文献
获取专利

客服邮箱:kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备:11010802029741号 ICP备案号:京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有
  • 客服微信

  • 服务号