(57)【要約】  車両において制動比の変化があった場合にホイールトルク中断を補償するための方法であって、該車両は、変速装置（１）によって車両のホイールに連結される電気トラクションユニット（５）であって、該変速装置（１）が、少なくとも２つの速度伝達比にわたる減速フェーズでホイールに電気トラクションユニット（５）の制動トルクを伝達することができる、電気トラクションユニット（５）と、電気トラクションユニットとは無関係にホイールに作用する機械制動システムとを備え、本方法が、電気トラクションユニットの制御のタイプ、および変速装置に対するダウンシフト比変化要求の時間（Ｔｆ）に応じて、ホイールにおける機械制動トルクの設定点（ＢＲＫ  Ｔｑ  ｓｐ  ｒａｗ（ｔ））を規定することを伴うことを特徴とする、方法。電気トラクションユニットがトルク制御される場合、機械制動トルク設定点は、変速装置におけるシフトの終了の時間（Ｔｆ）の前に、時間（ｔ）において、電気トラクションユニットに対する予期されるトルク要求ＭＥ  Ｔｑ  ｓｐ  ｗｈｌ  ａｎｔ（ｔ）とホイールにおけるトルクの見積もりＭＥ  Ｔｑ  ｅｓｔｉ  ｗｈｌ（ｔ）との間の差に等しい。【選択図】図２
2020500771.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両において制動比の変化があった場合にホイールにおけるトルクの中断を補償するための方法であって、
前記車両は、
変速装置（１）によって前記車両の前記ホイールに連結される電気トラクション機械（５）であって、前記変速装置（１）が、少なくとも２つの速度伝達比にわたる減速のフェーズで前記ホイールに前記電気機械（５）の制動トルクを伝達することができる、電気トラクション機械（５）と、
前記電気機械とは無関係に前記ホイールに作用する機械制動システムと、
を有し、
前記ホイールにおける機械制動トルクの設定点（ＢＲＫ＿Ｔｑ＿ｓｐ＿ｒａｗ（ｔ））が、前記電気機械の制御のタイプ、および前記変速装置に対する比ダウンシフト要求の時間（Ｔｆ）の関数として規定され、
前記電気機械がトルク制御される場合、前記機械制動トルク設定点が、前記変速装置におけるシフトの終了の時間（Ｔｆ）の前に、瞬間（ｔ）において、前記電気機械に対する予期されるトルク要求ＭＥ＿Ｔｑ＿ｓｐ＿ｗｈｌ＿ａｎｔ（ｔ）と前記ホイールにおける前記トルクの見積もりＭＥ＿Ｔｑ＿ｅｓｔｉ＿ｗｈｌ（ｔ）との差に等しいことを特徴とする、方法。
【請求項２】
前記電気機械が制御されないときは、前記機械制動設定点（ＢＲＫ＿Ｔｑ＿ｓｐ＿ｒａｗ（ｔ））がゼロであることを特徴とする、請求項１に記載のトルク中断を補償するための方法。
【請求項３】
前記機械制動トルク設定点（ＢＲＫ＿Ｔｑ＿ｓｐ＿ｒａｗ（ｔ））が、比ダウンシフトまたはアップシフトの終了の時間の後にゼロであることを特徴とする、請求項１または２に記載のトルク中断を補償するための方法。
【請求項４】
前記電気機械が速度制御される場合、前記瞬間（ｔ）における前記機械制動設定点ＢＲＫ＿Ｔｑ＿ｓｐ＿ｒａｗ（ｔ）が、前記変速装置における前記ダウンシフトまたはアップシフトの終了の時間（Ｔｆ）の前に、前記ホイールに関連する予期されるトルク設定点（ＭＥ＿Ｔｑ＿ｓｐ＿ｗｈｌ＿ａｎｔ（ｔ））に等しいことを特徴とする、請求項１から３のいずれか一項に記載のトルク中断を補償するための方法。
【請求項５】
前記ホイールに関連する前記電気機械の前記トルクの前記見積もり（ＭＥ＿Ｔｑ＿ｅｓｔｉ＿ｗｈｌ（ｔ））が、前記電気機械によって生成されるトルクの見積もり（ＭＥ＿Ｔｑ＿ｅｓｔｉ（ｔ））と前記ホイールに対する減速比（ＭＥ＿ｒａｔｉｏ＿ｗｈｌ）の積であることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載のトルク中断を補償するための方法。
【請求項６】
前記電気機械の前記トルクの見積もり（ＭＥ＿Ｔｑ＿ｅｓｔｉ）が、前記瞬間（ｔ）において利用可能でない場合、前記ホイールにおける前記トルクの前記見積もり（ＭＥ＿Ｔｑ＿ｅｓｔｉ＿ｗｈｌ）は、前記ホイールに関連する遅延トルク設定点（ＭＥ＿Ｔｑ＿ｓｐ＿ｗｈｌ＿ｄｅｌａｙ（ｔ））に基づくことを特徴とする、請求項５に記載のトルク中断を補償するための方法。
【請求項７】
前記遅延（ｔ＿ｄｅｌａｙ）が０．０５秒未満であることを特徴とする、請求項６に記載のトルク中断を補償するための方法。
【請求項８】
前記機械制動トルク設定点（ＢＲＫ＿Ｔｑ＿ｓｐ＿ｒａｗ（ｔ））が、不飽和の生設定点であることを特徴とする、請求項１から７のいずれか一項に記載のトルク中断を補償するための方法。
【請求項９】
前記トルク設定点（ＢＲＫ＿Ｔｑ＿ｓｐ（ｔ））が、以下の関係：
（ＢＲＫ＿Ｔｑ＿ｓｐ＿ｒａｗ（ｔ））＞０の場合、（ＢＲＫ＿Ｔｑ＿ｓｐ（ｔ）＝０、および
（ＢＲＫ＿Ｔｑ＿ｓｐ＿ｒａｗ（ｔ））≦０の場合、ＢＲＫ＿Ｔｑ＿ｓｐ（ｔ）＝ＢＲＫ＿Ｔｑ＿ｓｐ＿ｒａｗ（ｔ）
によって、前記不飽和の機械制動トルク設定点ＢＲＫ＿Ｔｑ＿ｓｐ＿ｒａｗ（ｔ）に関連付けられることを特徴とする、請求項１から８のいずれか一項に記載のトルク中断を補償するための方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、純粋な電気モードにおける比の変化の間、回生トルクの電気供給源のホイールへの結合を確実にすることができない電気またはハイブリッド構造における、制動比の変化のフェーズでの電気トラクション（牽引）機械のトルクの制御に関する。
【０００２】
より詳細には、本発明の主題は、車両において制動比の変化があった場合にホイールにおけるトルクの中断を補償するための方法であって、該車両が、変速装置によって車両のホイールに連結される電気トラクション機械であって、該変速装置が、少なくとも２つの速度伝達比にわたる減速のフェーズでホイールに電気機械の制動トルクを伝達することができる、電気トラクション機械と、電気機械とは無関係にホイールに作用する機械制動システムとを有する、方法である。
【背景技術】
【０００３】
刊行物ＦＲ  ２  ９７３  ２９９より、２つの純粋な電気比を有するハイブリッド構造が知られており、スライディングギアを変位させることにより、これら２つ純粋な電気比の間でシフトが実施される。クラッチが切られた後、スライディングギアは、反対側でクラッチが繋がれる前に、電気トラクション機械からのトルクがホイールに伝達されない中間ニュートラル位置を通過する。
【０００４】
このタイプの伝達は、電気モータによって確実にされる制動のフェーズの間、ＺＥＶ（Ｚｅｒｏ  Ｅｍｉｓｓｉｏｎ  Ｖｅｈｉｃｌｅ（ゼロエミッション車両））モードでの電気比シフトにおいて、ホイールへのトルクの中断が観察されることを意味する。このとき、電気モータの制動トルクは、もはやホイールに伝達されない。さらには、比の変化の初期フェーズにおいてクラッチを切ることを可能にするためには、クラッチに対してかけられるトルクを低減するために電気モータによって供給されるトルクをキャンセル（相殺）することが必要である。このようなトルクのキャンセルは、ホイールにおける制動トルクに対して直接的な影響を有し、これはユーザによって劣悪に把握される。
【発明の概要】
【０００５】
本発明は、クラッチを切るための準備におけるトルクのキャンセルのフェーズの間、さらには車両の制動システムを使用する比の変化の間の両方において、ホイールにおける制動トルクの欠如を補償することを目指す。
【０００６】
これを受けて、本発明は、電気機械の制御のタイプおよび変速装置に対する比ダウンシフトの要求の時間の関数である、ホイールにおける機械制動トルク設定点を規定することを提案する。
【０００７】
本発明は、限定的ではないが主として、変速装置が、電気モードにおける比の変化の間、回生トルクの電気供給源のホイールへの結合を確実にすることができない任意の車両に適用可能である。
【０００８】
本発明は、添付の図面を参照して、本発明の非限定的な実施形態の以下の説明を読むことでより良く理解されるものとする。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】該当の変速装置の簡略図である。
【図２】本発明の適用を例証する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１は、内燃機関４および電気トラクション機械５にそれぞれ連結される２つの同心円の一次軸２、３を備える、４つの比を有するハイブリッドトランスミッション１の構造を略式に表す。二次軸６は、２つのアイドルギア７、８を持ち、それにより、内燃機関がトランスミッションに接続されないとき、スライディングギア９の位置に従って２つの第１の電気比を確立することを可能にする。
【００１１】
比１と比２との間での「純粋な」電気モードにおける比の変化の間、ホイールへのトルクの伝達が中断される。それは、トラクションフェーズだけでなく、電気機械が制動トルクをホイールに伝達する「回生」制動フェーズの場合も当てはまる。「回生」制動モードにおけるこの２つの比の間での変化の際、スライディングギア８がその中間ニュートラル位置を通過するときには制動トルクの中断が存在する。クラッチを切ることは、比変化要求のまさにその瞬間には効力を発しないが、その準備は瞬間的に開始する。
【００１２】
これらのトラクションフェーズの間の電気機械の制御システムを検討すると、その主な入力は以下のようになる。
−  ＭＥ＿Ｔｑ＿ｓｐ：Ｎｍ（ニュートンメートル）での、主電気機械のトルク設定点。
−  ＭＥ＿Ｔｑ＿ｅｓｔｉ：Ｎｍでの、主電気機械によって生成されるトルクの見積もり。
−  ＤＬＳ＿ｔｇｔ：要求されるギア比；比アップシフト（またはダウンシフト）要求の瞬間Ｔ０に、要求されるギア比信号ＤＬＳ＿ｔｇｔが、例えば、値２から値１、または１から２に変化する。比の変化が終了する瞬間はＴｆである。
−  ＳＣＭ＿Ｃｔｒｌ＿ｔｙｐ：変速装置の制御のタイプ：例えば、制御なし、トルク制御、または速度制御。
【００１３】
電気機械５の制動トルクの故障を補償するため、本発明は、車両の主制動システムに対して、ＢＲＫ＿Ｔｑ＿ｓｐと表記される機械制動トルク設定点を課すことを目指す。この設定点は、Ｎｍで表される。提案される方法により主制動システムに課される値は、主制動システムの出力データである。
【００１４】
電気機械５（トランスミッションが二次電気機械からのエネルギー入力も受け取ることができるという仮定のもと、主電気機械と呼ばれる）のトルク設定点は、ＭＥ＿Ｔｑ＿ｓｐ（ｔ）と表記される。ホイールに関連するトルク設定点ＭＥ＿Ｔｑ＿ｓｐ＿ｗｈｌは、以下の関係：
ＭＥ＿Ｔｑ＿ｓｐ＿ｗｈｌ（ｔ）＝ＭＥ＿Ｔｑ＿ｓｐ（ｔ）＊ＭＥ＿ｒａｔｉｏ＿ｗｈｌ（ｔ）
にしたがって、機械とホイールとの間の速度伝達比ＭＥ＿ｒａｔｉｏ＿ｗｈｌ（ｔ）によって電気機械のトルク設定点ＭＥ＿Ｔｑ＿ｓｐ（ｔ）に関連付けられる。
【００１５】
ホイールに関連する主電気機械によって生成されるトルクの見積もりＭＥ＿Ｔｑ＿ｅｓｔｉ＿ｗｈｌは、電気機械によって生成されるトルクの見積もりＭＥ＿Ｔｑ＿ｅｓｔｉ（ｔ）に対してホイールに対する同じ減速比ＭＥ＿ｒａｔｉｏ＿ｗｈｌを掛けた積として、電気機械によって生成されるトルクの見積もりから同様に規定され得る：
ＭＥ＿Ｔｑ＿ｅｓｔｉ＿ｗｈｌ（ｔ）＝ＭＥ＿Ｔｑ＿ｅｓｔｉ（ｔ）＊ＭＥ＿ｒａｔｉｏ＿ｗｈｌ（ｔ）。
【００１６】
ホイールに関連する主電気機械のトルク設定点の送信とその実際の適用との間の遅延０＜ｔ＿ｄｅｌａｙ≦１ｓを考慮するため、０＜ｔ＿ｄｅｌａｙ≦１秒でＭＥ＿Ｔｑ＿ｓｐ＿ｗｈｌ＿ｄｅｌａｙ（ｔ）＝ＭＥ＿Ｔｑ＿Ｓｐ＿ｗｈｌ（ｔ−ｔ＿ｄｅｌａｙ）であるように、ホイールに関連する遅延トルク設定点ＭＥ＿Ｔｑ＿ｓｐ＿ｗｈｌ＿ｄｅｌａｙが規定される。次いで、遅延係数αが、
α（ｔ）＝（ＭＥ＿Ｔｑ＿ｓｐ＿ｗｈｌ（ｔ）−ＭＥ＿Ｔｑ＿ｓｑ＿ｗｈｌ＿ｄｅｌａｙ（ｔ））／ｔ＿ｄｅｌａｙ
であるように規定される。
【００１７】
係数αによって、
ＭＥ＿Ｔｑ＿ｓｐ＿ｗｈｌ＿ａｎｔ（ｔ）＝Ｉｎｔ（α（Ｔ０））
であるように、ホイールに関連する主電気機械の予期されるトルクの設定点ＭＥ＿Ｔｑ＿ｓｐ＿ｗｈｌ＿ａｎｔを規定することが可能であり、式中、Ｉｎｔは、瞬間Ｔ０において開始される離散積分であり、初期条件としてはＭＥ＿Ｔｑ＿ｓｐ＿ｗｈｌ（Ｔ０）である。したがって、ホイールに関連する電気機械の予期されるトルク設定点（ＭＥ＿Ｔｑ＿ｓｐ＿ｗｈｌ＿ａｎｔ）は、ホイールに関連する電気機械のトルク設定点の送信とその実際の適用との間の偏差を表す遅延係数αに基づいて、ホイールに関連するトルク設定点（ＭＥ＿Ｔｑ＿ｓｐ＿ｗｈｌ）から規定される。
【００１８】
本発明によると、瞬間ｔでのホイールにおける機械制動トルク設定点がまず規定される：ＢＲＫ＿Ｔｑ＿ｓｐ＿ｒａｗ（ｔ）。この設定点は、電気機械の制御のタイプＳＣＭ＿Ｃｔｒｌ＿ｔｙｐおよび変速装置における比アップシフトまたはダウンシフトの終了の時間Ｔｆの関数である不飽和（ｕｎｓａｔｕｒａｔｅｄ）の生（ｒａｗ）機械制動トルク設定点である。制御のタイプに応じて、ＢＲＫ＿Ｔｑ＿ｓｐ＿ｒａｗ（ｔ）は、以下のように規定される。
【００１９】
制御がない場合［ＳＣＭ＿Ｃｔｒｌ＿ｔｙｐ（ｔ）＝制御なし］、不飽和の機械制動設定点はゼロである：ＢＲＫ＿Ｔｑ＿ｓｐ＿ｒａｗ（ｔ）＝０。
【００２０】
電気機械がトルク制御される場合［ＳＣＭ＿Ｃｔｒｌ＿ｔｙｐ（ｔ）＝トルク制御］、かつ時間ｔがアップシフトまたはダウンシフトの終了の前である限り［ｔ＜Ｔｆ］、不飽和の機械制動トルク設定点ＢＲＫ＿Ｔｑ＿ｓｐ＿ｒａｗ（ｔ）は、ｔにおける電気機械に対するトルク要求の予期される時間とホイールにおけるトルクの見積もりとの間の差に等しい：
ＢＲＫ＿Ｔｑ＿ｓｐ＿ｒａｗ（ｔ）＝ＭＥ＿Ｔｑ＿ｓｐ＿ｗｈｌ＿ａｎｔ（ｔ）−ＭＥ＿Ｔｑ＿ｅｓｔｉ＿ｗｈｌ（ｔ）。
【００２１】
電気機械がトルク制御される場合［ＳＣＭ＿Ｃｔｒｌ＿ｔｙｐ（ｔ）＝トルク制御］、かつ時間ｔがアップシフトまたはダウンシフトの終了のすぐ後またはそれに等しい場合［ｔ＞＝Ｔｆ］、設定点はゼロである：ＢＲＫ＿Ｔｑ＿ｓｐ＿ｒａｗ（ｔ）＝０。
【００２２】
電気機械が速度制御される場合［ＳＣＭ＿Ｃｔｒｌ＿ｔｙｐ（ｔ）＝速度制御］、かつ時間ｔがアップシフトまたはダウンシフトの終了の時間の前である限り［ｔ＜Ｔｆ］、不飽和の機械制動設定点は、ホイールに関連する予期されるトルク設定点に等しい：
ＢＲＫ＿Ｔｑ＿ｓｐ＿ｒａｗ（ｔ）＝ＭＥ＿Ｔｑ＿ｓｐ＿ｗｈｌ＿ａｎｔ（ｔ）。
【００２３】
電気機械が速度制御される場合［ＳＣＭ＿Ｃｔｒｌ＿ｔｙｐ（ｔ）＝速度制御］、時間ｔがアップシフトまたはダウンシフトの終了のすぐ後またはそれに等しい場合［ｔ＞＝Ｔｆ］、不飽和の機械制動設定点はゼロである：ＢＲＫ＿Ｔｑ＿ｓｐ＿ｒａｗ（ｔ）＝０。
【００２４】
言い換えると、機械制動設定点ＢＲＫ＿Ｔｑ＿ｓｐ＿ｒａｗ（ｔ）は、アップシフトまたはダウンシフト要求Ｔ０の前、および比アップシフトまたはダウンシフトの終了Ｔｆの後、電気機械が制御されないときはゼロである。アップシフトまたはダウンシフトの終了の前、機械制動設定点ＢＲＫ＿Ｔｑ＿ｓｐ＿ｒａｗ（ｔ）は、以下に等しい：
−  電気機械がトルク制御される場合、電気機械に対する予期されるトルク要求とホイールにおいて予期されるトルクの見積もりとの間の差ＢＲＫ＿Ｔｑ＿ｓｐ＿ｒａｗ（ｔ）＝ＭＥ＿Ｔｑ＿ｓｐ＿ｗｈｌ＿ａｎｔ（ｔ）  ＭＥ＿Ｔｑ＿ｅｓｔｉ＿ｗｈｌ（ｔ）、および
−  電気機械が速度制御される場合、ホイールに関連する予期されるトルク設定点ＭＥ＿Ｔｑ＿ｓｐ＿ｗｈｌ＿ａｎｔ（ｔ）。
【００２５】
以下の関係：
−  ＢＲＫ＿Ｔｑ＿ｓｐ＿ｒａｗ（ｔ）＞０の場合、ＢＲＫ＿Ｔｑ＿ｓｐ（ｔ）＝０
−  ＢＲＫ＿Ｔｑ＿ｓｐ＿ｒａｗ（ｔ）≦０の場合、ＢＲＫ＿Ｔｑ＿ｓｐ（ｔ）＝ＢＲＫ＿Ｔｑ＿ｓｐ＿ｒａｗ（ｔ）
を通じて、不飽和の機械制動トルク設定点ＢＲＫ＿Ｔｑ＿ｓｐ＿ｒａｗ（ｔ）から機械制動トルク設定点ＢＲＫ＿Ｔｑ＿ｓｐ（ｔ）への切り替えが存在する。
【００２６】
電気機械のトルクの見積もりＭＥ＿Ｔｑ＿ｅｓｔｉが瞬間ｔにおいて利用可能でない場合、本発明は、ホイールにおけるトルクの見積もりＭＥ＿Ｔｑ＿ｅｓｔｉ＿ｗｈｌを計算するための基礎として、ホイールに関連する遅延トルク設定点ＭＥ＿Ｔｑ＿ｓｐ＿ｗｈｌ＿ｄｅｌａｙを使用することを提供する。
ＭＥ＿Ｔｑ＿ｅｓｔｉ＿ｗｈｌ（ｔ）＝ＭＥ＿Ｔｑ＿ｓｐ＿ｗｈｌ＿ｄｅｌａｙ（ｔ）
となり、遅延は、例えば０．０５秒に制限される：
０＜ｔ＿ｄｅｌａｙ≦０．０５ｓ。
【００２７】
図２は、シミュレーションにおいて、比の変化の間に車両の減速の欠如を補償する提案されるソリューションの利点を示す。この例では、比の変化の前の車両の加速度は、−１．２ｍ／ｓである。本発明なしでは（破線曲線）、電気機械の制動トルクは、Ｔ０における比アップシフトまたはダウンシフト要求から補償なしに減少する。車両の加速度は、同時にその初期値を離れてゼロまで上昇し、その後再び上記初期値まで緩やかな傾斜で降下する。本発明では（実線曲線）、車両加速度は、比の変化の間、−１．２ｍ／ｓ２の値に留まる。
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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