專利名稱：用于控制混合動(dòng)力車輛的控制設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及控制一種混合動(dòng)力車輛。
背景技術(shù)：
混合動(dòng)力車輛已知為具有設(shè)置在用于驅(qū)動(dòng)、起動(dòng)和發(fā)電的馬達(dá)/發(fā)電機(jī)(MG)與發(fā) 動(dòng)機(jī)之間的離合器。例如，當(dāng)油門開度在這種混合動(dòng)力車輛中小時(shí)，停止將燃料供給至發(fā)動(dòng) 機(jī)，并且使離合器脫開。通過(guò)將發(fā)動(dòng)機(jī)與包括馬達(dá)/發(fā)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)傳遞部件隔離開，實(shí)現(xiàn) EV驅(qū)動(dòng)。采用這種操作，例如，當(dāng)混合動(dòng)力車輛滑行時(shí)，在由馬達(dá)/發(fā)電機(jī)進(jìn)行的減速再生 發(fā)電期間，不會(huì)由于發(fā)動(dòng)機(jī)摩擦而損失電能再生，再生量被完全地且高效地保證。當(dāng)混合動(dòng) 力車輛沿著長(zhǎng)的坡路向下滑行并且油門踏板被司機(jī)釋放時(shí)，使用MG作為發(fā)電機(jī)，通過(guò)執(zhí)行 再生發(fā)電而產(chǎn)生恢復(fù)電力的頻率或次數(shù)增加。在這種情況下，可想象的是，將通常產(chǎn)生下述 情況，即，存儲(chǔ)再生動(dòng)力或電力的電池變得完全充滿(也就是，可想象到SOC (電池的充電容 量)超過(guò)規(guī)定值并且再生變得不可能的情況將通常發(fā)生)。因此，在SOC超過(guò)規(guī)定值的情況 下，為了防止電池過(guò)度充電，由MG進(jìn)行的再生制動(dòng)被控制或限制(或抑制)。在再生制動(dòng)即 使在司機(jī)釋放油門踏板時(shí)也被限制的情況下，混合動(dòng)力系統(tǒng)教導(dǎo)在例如日本專利臨時(shí)出版 物No. 2004-162534和2006-306328中，其中，發(fā)動(dòng)機(jī)與馬達(dá)之間布置的離合器接合，并且通 過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)摩擦確保減速。

發(fā)明內(nèi)容
這里教導(dǎo)用于控制混合動(dòng)力車輛的控制設(shè)備和方法的實(shí)施例。該混合動(dòng)力車輛包 括發(fā)動(dòng)機(jī)、馬達(dá)/發(fā)電機(jī)和布置在所述發(fā)動(dòng)機(jī)與所述馬達(dá)/發(fā)電機(jī)之間的離合器，所述離合 器能夠連接和斷開所述發(fā)動(dòng)機(jī)與所述馬達(dá)/發(fā)電機(jī)。在一項(xiàng)示例性實(shí)施例中，所述控制設(shè) 備包括控制器，所述控制器配置成選擇下述驅(qū)動(dòng)模式其中的至少一個(gè)作為所述混合動(dòng)力 車輛的驅(qū)動(dòng)模式(a) EV驅(qū)動(dòng)模式，在該EV驅(qū)動(dòng)模式中，所述車輛僅通過(guò)所述馬達(dá)/發(fā)電機(jī) 的驅(qū)動(dòng)力、在所述離合器脫開的情況下行駛；以及(b)發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)行駛模式，在該發(fā)動(dòng)機(jī)制 動(dòng)行駛模式中，在所述離合器接合并且燃料供給停止的狀態(tài)下在使所述發(fā)動(dòng)機(jī)減速的同時(shí) 所述車輛行駛。在這一實(shí)施例中的控制器進(jìn)一步配置成選擇所述發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)行駛模式并且 當(dāng)相應(yīng)于驅(qū)動(dòng)力的需求結(jié)束時(shí)執(zhí)行滑行驅(qū)動(dòng)，以及保持所述發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)行駛模式以及當(dāng)在 所述發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)行駛模式下的滑行驅(qū)動(dòng)期間出現(xiàn)新的相應(yīng)于驅(qū)動(dòng)力的需求時(shí)，通過(guò)所述馬 達(dá)/發(fā)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)力執(zhí)行驅(qū)動(dòng)。這一實(shí)施例和其他實(shí)施例的詳細(xì)內(nèi)容和變化方案在下文進(jìn)行額外詳細(xì)地描述。


這里的說(shuō)明書參照下述附圖，其中，在多個(gè)視圖中，類似的附圖標(biāo)記指代類似的部 件，其中圖1是設(shè)置有根據(jù)本發(fā)明的一項(xiàng)實(shí)施例的離合器控制設(shè)備的混合動(dòng)力車輛的示 意性系統(tǒng)視圖；圖2A和2B是說(shuō)明車輛從恒速減速的情況下的離合器的接合/脫開的圖；圖3A和3B是說(shuō)明在減速期間高SOC下操作切換至發(fā)動(dòng)機(jī)減速滑行操作的情況下 的離合器的接合/脫開的圖；圖4A至4D是說(shuō)明在高SOC下所述操作從發(fā)動(dòng)機(jī)減速滑行操作切換為重新加速的 情況下的離合器的接合/脫開的圖；圖5是由一項(xiàng)比較性實(shí)例的車速和油門開度(APO)限定的驅(qū)動(dòng)區(qū)域圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明的一項(xiàng)實(shí)施例的車速和油門開度(APO)限定的驅(qū)動(dòng)區(qū)域圖；圖7是示出根據(jù)本發(fā)明的一項(xiàng)實(shí)施例的混合動(dòng)力車輛的離合器控制設(shè)備中執(zhí)行 的控制的流程圖。
具體實(shí)施例方式在日本專利臨時(shí)出版物No. 2004-162534和2006-306328中，即使當(dāng)根據(jù)由路況 和其周圍交通流量(例如，道路坡度或梯度降低，道路從下坡變?yōu)槠铰坊蛏掀?造成的車 速降低、混合動(dòng)力車輛在發(fā)動(dòng)機(jī)減速并且燃料切斷(即，在使發(fā)動(dòng)機(jī)減速的同時(shí)沒(méi)有提供 燃料)、離合器接合的情況下滑行時(shí)，通常出現(xiàn)下述情況，即，油門踏板被小幅下壓而進(jìn)行加 速，或者油門踏板被再次釋放，然后加速需求被司機(jī)取消。即，即使在滑行驅(qū)動(dòng)的情況下，司 機(jī)通過(guò)輕微地執(zhí)行油門操作而根據(jù)周圍的交通流量來(lái)保持車速。在這種混合動(dòng)力車輛中， 由于離合器已經(jīng)初始地被接合以確保減速，所以離合器接合根據(jù)油門踏板的某種程度的下 壓而被臨時(shí)地脫開，并且通過(guò)油門操作，該離合器的接合/脫開被頻繁地重復(fù)。這導(dǎo)致產(chǎn)生 接合/脫開沖擊，造成乘坐人員舒適度的損失。相比較地，本發(fā)明的實(shí)施例能夠在車輛滑行、發(fā)動(dòng)機(jī)減速并且燃料切斷的情況下 抑制混合動(dòng)力車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)與馬達(dá)/發(fā)電機(jī)(MG)之間設(shè)置的離合器的頻繁接合/脫開。根 據(jù)這里的教導(dǎo)，即使當(dāng)車輛在使發(fā)動(dòng)機(jī)減速的同時(shí)、通過(guò)從滑行驅(qū)動(dòng)(減速)重新加速、由 馬達(dá)/發(fā)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行行駛時(shí)，該離合器仍然接合，能夠抑制由于油門操作導(dǎo)致的離 合器接合/脫開的重復(fù)。減小由接合/脫開造成的對(duì)于乘坐人員的沖擊。之后，將參照附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的特定實(shí)施例。如圖1所示，該混合動(dòng)力車輛 具有發(fā)動(dòng)機(jī)1、馬達(dá)/發(fā)電機(jī)2和變速器3的組合。這里，例如，該變速器3是固定變速比 的自動(dòng)變速器。第一離合器CLl設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)1與馬達(dá)/發(fā)電機(jī)2之間。第一離合器CLl 能夠連接/斷開發(fā)動(dòng)機(jī)1的驅(qū)動(dòng)力和摩擦。當(dāng)通過(guò)逆變器12從電池10接收動(dòng)力時(shí)馬達(dá)/ 發(fā)電機(jī)2能夠作為電動(dòng)機(jī)，馬達(dá)/發(fā)電機(jī)2具有經(jīng)由變速器3、推進(jìn)器軸4和差速齒輪5對(duì) 驅(qū)動(dòng)輪6進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的功能。第二離合器CL2是同樣用作用于變速的摩擦離合器元件的離合 器，在這一實(shí)施例中設(shè)置在變速器3內(nèi)部，該第二離合器CL2控制扭矩在馬達(dá)/發(fā)電機(jī)2與 (各)驅(qū)動(dòng)輪6之間的傳遞。相對(duì)于馬達(dá)/發(fā)電機(jī)2，當(dāng)馬達(dá)/發(fā)電機(jī)2通過(guò)差速齒輪5、推進(jìn)器軸4和變速器3由驅(qū)動(dòng)輪6減速和旋轉(zhuǎn)時(shí)，該馬達(dá)/發(fā)電機(jī)2能夠作為發(fā)電機(jī)工作，電池10通過(guò)逆變器12 采用由馬達(dá)/發(fā)電機(jī)2產(chǎn)生的電力充電。也就是，馬達(dá)/發(fā)電機(jī)2作為電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)工作。第一離合器CL1、第二離合器CL2與馬達(dá)/發(fā)電機(jī)2由控制器9控制。相對(duì)于控制 器9，諸如檢測(cè)油門開度(APO)的油門位置傳感器7以及檢測(cè)車輛的行駛速度的車速傳感器 8的傳感器連接至控制器9的輸入側(cè)。此外，電池10裝配有電池傳感器11，電池傳感器11 測(cè)量或檢查SOC(電池的荷電容量)并且將所測(cè)得的SOC傳送至控制器9。該控制器9根據(jù) 來(lái)自于這些傳感器的輸入信號(hào)控制發(fā)動(dòng)機(jī)1、第一離合器CLl、馬達(dá)/發(fā)電機(jī)2和第二離合 名^" CL2 ο該控制器9具有離合器控制部分9a、MG控制部分％、電池控制部分9c、發(fā)動(dòng)機(jī)控 制部分9d和驅(qū)動(dòng)模式設(shè)定部分9e。該控制器9由例如傳統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元諸如本領(lǐng)域 已公知的發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元而實(shí)現(xiàn)。因此，其可以是包括隨機(jī)訪問(wèn)存儲(chǔ)器(RAM)、只讀存儲(chǔ)器 (ROM)和中央處理單元(CPU)以及各種輸入和輸出連接的微電腦。一般地，這里所述的并且 與相應(yīng)的控制部分相關(guān)聯(lián)的控制功能由存儲(chǔ)在ROM中的一個(gè)或多個(gè)軟件程序的CPU執(zhí)行而 實(shí)現(xiàn)。當(dāng)然，一些或所有的功能可通過(guò)硬件部件實(shí)現(xiàn)。而且，雖然若干控制部分示出為集成 控制器9的一部分，但是用于這些部分的功能可通過(guò)多個(gè)邏輯連接的控制器實(shí)現(xiàn)。該驅(qū)動(dòng)模式設(shè)定部分9e根據(jù)下述模式將任何一個(gè)驅(qū)動(dòng)模式設(shè)定為混合動(dòng)力車輛 的驅(qū)動(dòng)模式1)EV驅(qū)動(dòng)模式(電動(dòng)驅(qū)動(dòng)模式)，在該模式下，在第一離合器CLl脫開并且發(fā) 動(dòng)機(jī)1與馬達(dá)/發(fā)電機(jī)2隔離的狀態(tài)下，車輛僅通過(guò)馬達(dá)/發(fā)電機(jī)(MG) 2的驅(qū)動(dòng)力行駛；2) HEV驅(qū)動(dòng)模式(混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)模式)，在該模式下，在第一離合器CLl接合并且發(fā)動(dòng)機(jī)1和 馬達(dá)/發(fā)電機(jī)2連接的狀態(tài)下，車輛至少通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)1的驅(qū)動(dòng)力行駛；以及3)發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng) 行駛模式，在該模式下，在離合器CLl接合、發(fā)動(dòng)機(jī)1和馬達(dá)/發(fā)電機(jī)2連接并且燃料供給 被停止的狀態(tài)下，車輛在使發(fā)動(dòng)機(jī)減速的同時(shí)通過(guò)馬達(dá)/發(fā)電機(jī)2的驅(qū)動(dòng)力滑行(即，在發(fā) 動(dòng)機(jī)制動(dòng)器被施加時(shí))或行駛。這里，“使發(fā)動(dòng)機(jī)減速”表示，發(fā)動(dòng)機(jī)沒(méi)有供給燃料并且不產(chǎn) 生驅(qū)動(dòng)力，通過(guò)第一離合器CLl由驅(qū)動(dòng)輪6或馬達(dá)/發(fā)電機(jī)2旋轉(zhuǎn)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)1沒(méi)有被供 給燃料并且由驅(qū)動(dòng)輪6或馬達(dá)/發(fā)電機(jī)2旋轉(zhuǎn)時(shí)，自身具有慣性的發(fā)動(dòng)機(jī)1作為發(fā)動(dòng)機(jī)制 動(dòng)進(jìn)行操作并且降低車速。MG控制部分9b根據(jù)所設(shè)定的驅(qū)動(dòng)模式和所需的驅(qū)動(dòng)力等驅(qū)動(dòng)馬達(dá)/發(fā)電機(jī)2的 動(dòng)力行駛/再生操作。離合器控制部分9a根據(jù)由驅(qū)動(dòng)模式設(shè)定部分9e設(shè)定的驅(qū)動(dòng)模式控 制第一離合器CLl和第二離合器CL2的接合/脫開。電池控制部分9c得到由電池傳感器 11測(cè)量的電池10的SOC并且控制電池10的充電量和放電量。在存在超過(guò)再生發(fā)電的充 電應(yīng)當(dāng)被禁止時(shí)的規(guī)定值的高SOC值的情況下，電池控制部分9c將這一信息提供至驅(qū)動(dòng)模 式設(shè)定部分9e。在這種情況下，驅(qū)動(dòng)模式設(shè)定部分9e將驅(qū)動(dòng)模式設(shè)定為發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)行駛 模式。在這一發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)行駛模式下，滑行驅(qū)動(dòng)期間的再生操作(充電)被限制或抑制；反 而，該模式被設(shè)定為發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)行駛模式，在該模式下，車輛滑行，同時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)減速(即，應(yīng) 用發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)器)，第一離合器CLl接合(發(fā)動(dòng)機(jī)和馬達(dá)/發(fā)電機(jī)連接)并且燃料供給被停 止。根據(jù)由驅(qū)動(dòng)模式設(shè)定部分9e設(shè)定的驅(qū)動(dòng)模式，該離合器控制部分9a接合第一離合器 CLl0這里，在發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)行駛模式下，由于即使加速要求上升，也可在使發(fā)動(dòng)機(jī)減速的同時(shí) 由馬達(dá)/發(fā)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)力執(zhí)行再加速。同樣，由于司機(jī)操作的加速開啟/關(guān)閉而重復(fù)進(jìn)行離合器CLl的接合/脫開能夠被抑制，可最小化對(duì)乘坐人員的不利影響。為了輔助理解本發(fā)明，將在每種狀態(tài)下說(shuō)明圖1所示的具有第一離合器CLl和第 二離合器CL2的混合動(dòng)力車輛的離合器接合/脫開。如圖2A和2B所示，該混合動(dòng)力車輛 具有發(fā)動(dòng)機(jī)1、第一離合器CL1、第二離合器CL2、馬達(dá)/發(fā)電機(jī)2、逆變器和電池10。在停止 狀態(tài)下，第一離合器CLl脫開，第二離合器CL2接合。在加速期間，電池10的DC電力通過(guò) 逆變器12轉(zhuǎn)換為三相AC電流，并且旋轉(zhuǎn)馬達(dá)/發(fā)電機(jī)2。由這一旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力然后經(jīng) 由離合器傳遞至驅(qū)動(dòng)輪6。圖2A示出在第一離合器CLl和第二離合器CL2的每個(gè)完全接合的同時(shí)車輛以不 變的速度行駛所處的狀態(tài)。當(dāng)油門踏板從這種恒速釋放時(shí)，在SOC處于正常狀態(tài)的情況下， 如圖2B所示，該驅(qū)動(dòng)切換至EV模式的滑行驅(qū)動(dòng)，第一離合器CLl斷開。馬達(dá)/發(fā)電機(jī)2作 為發(fā)電機(jī)，AC電力通過(guò)逆變器12轉(zhuǎn)化為DC電力從而對(duì)電池10進(jìn)行充電。也就是，在減速 時(shí)，對(duì)電池10充電的再生操作被操作。圖3A和3B說(shuō)明在減速時(shí)高SOC狀態(tài)下在發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)行駛模式下該驅(qū)動(dòng)切換至滑 行操作的操作狀態(tài)下的離合器接合/脫開的狀態(tài)。圖3A是上文在圖2B說(shuō)明的EV模式下 的滑行驅(qū)動(dòng)。在電池10處于高SOC狀態(tài)(完全充電狀態(tài)以及充電抑制狀態(tài))的情況下，其 中SOC超過(guò)在正被減速或者當(dāng)油門踏板被釋放時(shí)對(duì)電池10進(jìn)行再生操作的規(guī)定值，為了執(zhí) 行減速而不為電池10進(jìn)行再生發(fā)電，如圖3B所示，在發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)行駛模式下該驅(qū)動(dòng)切換至 滑行驅(qū)動(dòng)，并且第一離合器CLl接合。因此，執(zhí)行發(fā)動(dòng)機(jī)被減速并且沒(méi)有燃料供給至發(fā)動(dòng)機(jī) 1的操作。也就是，該滑行驅(qū)動(dòng)由發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)器實(shí)現(xiàn)。圖4A至4D說(shuō)明在高SOC下在發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)行駛模式下該操作從滑行驅(qū)動(dòng)切換至重 新加速的操作狀態(tài)下的離合器接合/脫開的狀態(tài)。圖4A是上文在圖3B中說(shuō)明的發(fā)動(dòng)機(jī)制 動(dòng)行駛模式下的滑行驅(qū)動(dòng)。司機(jī)下壓油門踏板(加速ON)，加速需求在圖4A所示的發(fā)動(dòng)機(jī) 制動(dòng)行駛模式下在滑行驅(qū)動(dòng)時(shí)上升。在這一加速需求沒(méi)有大到需要發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)的情況下， 已知的混合動(dòng)力車輛，響應(yīng)于加速需求，使得該驅(qū)動(dòng)切換至圖4B。執(zhí)行下述操作，即，脫開第 一離合器CLl并且使用電池10的電力由馬達(dá)/發(fā)電機(jī)2的驅(qū)動(dòng)力執(zhí)行加速。但是，司機(jī)具 有根據(jù)周圍交通流量或者道路梯度或坡度的改變等執(zhí)行輕微油門操作的趨勢(shì)。因此，在司 機(jī)在圖4B的狀態(tài)中將他/她的腳從油門踏板移開(加速OFF)的情況下，該驅(qū)動(dòng)返回至圖 4A，該第一離合器CLl再次接合。由于這一操作，在司機(jī)在圖4A和4B之間切換和返回時(shí)， 第一離合器CLl的接合/脫開重復(fù)，這降低了乘坐人員的舒適感。這里，根據(jù)本發(fā)明的一項(xiàng)實(shí)施例，在如圖4A所示的高SOC下在發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)行駛模 式下從滑行狀態(tài)執(zhí)行加速的情況下，如圖4C所示，通過(guò)保持第一離合器CLl的接合并且繼 續(xù)發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)行駛模式，能夠防止乘坐人員感到或忍受舒適度的喪失。這里，由于發(fā)動(dòng)機(jī)1 被減速，所以在加速時(shí)需要更多的扭矩，電池10的電力被相當(dāng)于發(fā)動(dòng)機(jī)減速的能量消耗。 但是，由于電池10處于高SOC狀態(tài)，所以即使消耗電池10的一些電力，其效果也較小。相 反地，通過(guò)消耗電池10的電力，電池10可被導(dǎo)引至更有利的充電狀態(tài)。此外，由于第一離 合器CLl的脫開被抑制或限制，所以乘坐人員感受到的舒適度增加，然后能夠得到雙重的 效果。當(dāng)進(jìn)一步的加速需求上升時(shí)，如圖4D所示，第一離合器CLl保持接合，起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)1， 并且該驅(qū)動(dòng)可切換至HEV驅(qū)動(dòng)。雖然當(dāng)該驅(qū)動(dòng)從圖4B切換至圖4D時(shí)需要第一離合器CLl 的接合，在該驅(qū)動(dòng)從圖4C切換至4D的情況下，由于第一離合器CLl的接合能夠被保持，所以這是更有利的。圖5是由比較性實(shí)例的油門開度(APO)和車速限定的驅(qū)動(dòng)區(qū)域圖。如圖5所示， 在這一比較性實(shí)例中，當(dāng)油門踏板在電池10處于高SOC狀態(tài)下在EV驅(qū)動(dòng)區(qū)域中被釋放時(shí)， 連接發(fā)動(dòng)機(jī)和馬達(dá)的離合器接合，該區(qū)域切換至發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)行駛區(qū)域。但是，當(dāng)油門踏板被 釋放時(shí)，該區(qū)域返回至EV驅(qū)動(dòng)區(qū)域。也就是說(shuō)，通過(guò)加速0N/0FF，離合器接合/脫開被重 復(fù)，乘坐人員在每次接合/脫開期間忍受離合器接合/脫開的沖擊。圖6是根據(jù)本本發(fā)明的一項(xiàng)實(shí)施例的由油門開度(APO)和車速限定的驅(qū)動(dòng)區(qū)域 圖。在本實(shí)施例中，一旦第一離合器CLl接合并且在高SOC下該區(qū)域切換至發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)行 駛區(qū)域(模式)，如圖6所示，圖5的“EV驅(qū)動(dòng)區(qū)域”的一部分(不包括低速側(cè))設(shè)定至發(fā) 動(dòng)機(jī)制動(dòng)行駛區(qū)域。通過(guò)重新配置這一區(qū)域，由于加速0N/0FF造成的離合器接合/脫開能 夠被抑制，可繼續(xù)發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)行駛區(qū)域(模式)。采用將EV驅(qū)動(dòng)區(qū)域的大部分設(shè)定至發(fā)動(dòng) 機(jī)制動(dòng)行駛區(qū)域的這種重新配置，在加速持續(xù)并且油門開度變大或者車速增加的情況下， 由于第一離合器CLl的接合在該區(qū)域切換至HEV驅(qū)動(dòng)區(qū)域時(shí)持續(xù)被保持，所以不需要在切 換至HEV驅(qū)動(dòng)區(qū)域時(shí)執(zhí)行第一離合器CLl的接合操作。如上所述，雖然該實(shí)施例已經(jīng)通過(guò)設(shè)定驅(qū)動(dòng)模式或驅(qū)動(dòng)區(qū)域而被說(shuō)明，但是本發(fā) 明可通過(guò)下述實(shí)施例而被說(shuō)明，即，設(shè)定高SOC下的離合器接合的建立狀態(tài)或者取消接合 要求的建立狀態(tài)。根據(jù)本發(fā)明的一項(xiàng)實(shí)施例，當(dāng)建立所有下述狀態(tài)時(shí)，“高SOC離合器接合需求ON” 得以判斷建立狀態(tài)1 SOC彡SOC閾值A(chǔ) ；建立狀態(tài)2:車速 >車速閾值A(chǔ);以及建立狀態(tài)3 當(dāng)前狀態(tài)是滑行狀態(tài)根據(jù)本發(fā)明的一項(xiàng)實(shí)施例，當(dāng)建立下述取消狀態(tài)其中的任何一個(gè)時(shí)，“高SOC離合 器接合需求OFF”得以判斷取消狀態(tài)1 :HEV驅(qū)動(dòng)模式，SOC < SOC閾值B (在SOC閾值B < SOC閾值A(chǔ)的情況 下)；或者取消狀態(tài)2 測(cè)速<車速閾值B (在車速閾值B <車速閾值A(chǔ))。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，當(dāng)建立下述取消狀態(tài)其中的任何一個(gè)時(shí)，“高SOC離合 器接合需求OFF”得以判斷取消狀態(tài)1 :S0C < SOC閾值B (在SOC閾值B < SOC閾值A(chǔ)的情況下)；取消狀態(tài)2 =APO彡APO閾值A(chǔ)，EV驅(qū)動(dòng)允許判斷持續(xù)超過(guò)特定閾值時(shí)間(通過(guò)設(shè) 定APO的狀態(tài)，抑制或限制執(zhí)行第一離合器CL10FF以及切換至EV模式的允許)；或者取消狀態(tài)3 車速<車速閾值B (此時(shí)，車速閾值B <車速閾值A(chǔ))。通過(guò)設(shè)定這些建立和取消狀態(tài)，能夠獲得與驅(qū)動(dòng)模式或驅(qū)動(dòng)區(qū)域的設(shè)定相同的操 作和效果。圖7是示出執(zhí)行在根據(jù)本發(fā)明的一項(xiàng)實(shí)施例的混合動(dòng)力車輛的離合器控制設(shè)備 (即，控制器9)中執(zhí)行的控制的流程圖。如圖7所示，在步驟S11，判斷高SOC離合器接合 需求是否為OFF。如果SOC離合器接合需求為0FF，那么在步驟S12，判斷是否SOC彡SOC閾 值A(chǔ)，其是建立狀態(tài)1。在步驟S 13，判斷是否車速>車速閾值A(chǔ)，即，建立狀態(tài)2。在步驟S14，判斷車輛是否處于滑行狀態(tài)，即，建立狀態(tài)3。如果步驟S12、S13和S14的所有這三個(gè) 條件都滿足，那么程序前進(jìn)至步驟S15，并且執(zhí)行高SOC離合器接合需求ON。然后該程序終 結(jié)。在上述三個(gè)條件其中的甚至一個(gè)都沒(méi)有被滿足的情況下，該程序結(jié)束。在步驟S 11，如果高SOC離合器接合需求不是OFF，那么在步驟S16執(zhí)行取消狀態(tài) 判斷開始的過(guò)程。首先，在步驟S16，判斷是否產(chǎn)生EV驅(qū)動(dòng)需求。如果沒(méi)有出現(xiàn)EV驅(qū)動(dòng)需 求(即，HEV驅(qū)動(dòng))，那么判斷是否SOC <取消狀態(tài)的SOC閾值B。如果判斷SOC < SOC閾值 B，那么在步驟S18，執(zhí)行高SOC離合器接合需求OFF，并且該過(guò)程終結(jié)。在步驟S17，如果判 斷SOC < SOC閾值B是否，那么該程序前進(jìn)至步驟S19。在步驟S19，判斷是否車速<取消 狀態(tài)的車速閾值B。如果在步驟S19滿足車速<車速閾值B，那么該程序前進(jìn)至步驟S 18， 在那里，高SOC離合器接合需求變?yōu)镺FF。然后，該過(guò)程終結(jié)。如果代替地，車速大于或等于 車速閾值B (即，對(duì)步驟S19的判斷的響應(yīng)是否)，那么該過(guò)程由于取消狀態(tài)未被滿足而結(jié) 束ο在步驟S16，如果EV驅(qū)動(dòng)需求產(chǎn)生，那么該過(guò)程前進(jìn)至步驟S20。在步驟S20，判 斷APO彡APO閾值A(chǔ)。如果APO彡APO閾值A(chǔ)，那么在步驟S21開始計(jì)數(shù)。接下來(lái)，在步驟 S22，判斷與值N(表示特定時(shí)間段)相比較的計(jì)數(shù)值。如果滿足計(jì)數(shù)值> N，那么取消條件 已經(jīng)過(guò)去。該高SOC離合器接合需求變?yōu)镺FF，并且在該過(guò)程終結(jié)之前計(jì)數(shù)被重新設(shè)定。通 過(guò)在如上所述特定時(shí)間段已經(jīng)經(jīng)過(guò)之后允許切換至EV驅(qū)動(dòng)，能夠避免燃料經(jīng)濟(jì)性的降低。 此外，由于切換至EV驅(qū)動(dòng)模式被抑制或限制直到特定時(shí)間段過(guò)去，所以可抑制離合器接合 /脫開的重復(fù)。如果在步驟S20沒(méi)有滿足條件，那么在步驟S24，判斷是否車速<取消狀態(tài)的 車速閾值B。如果車速<車速閾值B，那么在步驟S23，該高SOC離合器接合需求變?yōu)?FF， 并且計(jì)數(shù)在該過(guò)程終結(jié)之前被重設(shè)。如果代替地車速大于或等于車速閾值B(即，對(duì)于步驟 S24的判斷的響應(yīng)為否)，那么該過(guò)程由于取消條件沒(méi)有被滿足而終止。本領(lǐng)域技術(shù)人員將參照上述教導(dǎo)的情況而得到上述的實(shí)施例的改進(jìn)和改變。例 如，每個(gè)部件或每個(gè)部分或裝置中的功能能夠在邏輯上沒(méi)有沖突的限制內(nèi)重新布置。多個(gè) 部分或裝置可組合為一個(gè)或者可被分離開。同樣，雖然由油門位置傳感器7的值反應(yīng)的油 門踏板的下壓與司機(jī)的驅(qū)動(dòng)力的要求相關(guān)聯(lián)，并且油門踏板的釋放與司機(jī)的驅(qū)動(dòng)力的需求 的結(jié)束有關(guān)，但是這一限制僅僅是為了說(shuō)明的目的。確定司機(jī)的驅(qū)動(dòng)力的需求的任何方式 都可使用在本發(fā)明的實(shí)施例中。也就是，已經(jīng)說(shuō)明上述實(shí)施例從而允許容易地理解本發(fā)明，并且上述實(shí)施例不限 制本發(fā)明。相反地，本發(fā)明意在覆蓋包括在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)的各種改進(jìn)和等同結(jié)構(gòu)， 其范圍適應(yīng)于最寬泛的解釋，從而覆蓋法律允許下的所有這種改進(jìn)和等同結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
一種混合動(dòng)力車輛的控制設(shè)備，所述混合動(dòng)力車輛包括發(fā)動(dòng)機(jī)、馬達(dá)/發(fā)電機(jī)和布置在所述發(fā)動(dòng)機(jī)與所述馬達(dá)/發(fā)電機(jī)之間的離合器，所述離合器能夠連接和斷開所述發(fā)動(dòng)機(jī)與所述馬達(dá)/發(fā)電機(jī)，所述控制設(shè)備包括控制器，所述控制器配置成選擇下述驅(qū)動(dòng)模式其中的至少一個(gè)作為所述混合動(dòng)力車輛的驅(qū)動(dòng)模式(a)EV驅(qū)動(dòng)模式，在該EV驅(qū)動(dòng)模式中，所述車輛僅通過(guò)所述馬達(dá)/發(fā)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)力、在所述離合器脫開的情況下行駛；以及(b)發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)行駛模式，在該發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)行駛模式中，在所述離合器接合并且燃料供給停止的狀態(tài)下在使所述發(fā)動(dòng)機(jī)減速的同時(shí)所述車輛行駛；選擇所述發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)行駛模式并且當(dāng)相應(yīng)于驅(qū)動(dòng)力的需求結(jié)束時(shí)執(zhí)行滑行驅(qū)動(dòng)；以及保持所述發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)行駛模式以及當(dāng)在所述發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)行駛模式下的滑行驅(qū)動(dòng)期間出現(xiàn)新的相應(yīng)于驅(qū)動(dòng)力的需求時(shí)，通過(guò)所述馬達(dá)/發(fā)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)力執(zhí)行驅(qū)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制設(shè)備，其中，所述混合動(dòng)力車輛還包括電池，所述電池將 電力供給至馬達(dá)/發(fā)電機(jī)并且從所述馬達(dá)/發(fā)電機(jī)接收電力；以及其中所述控制器配置成當(dāng)所述電池的荷電量大于或等于預(yù)定閾值并且相應(yīng)于驅(qū)動(dòng)力的需 求結(jié)束時(shí)，選擇所述發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)行駛模式。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制設(shè)備，其中，所述混合動(dòng)力車輛還包括電池，所述電池將 電力供給至馬達(dá)/發(fā)電機(jī)并且從所述馬達(dá)/發(fā)電機(jī)接收電力；以及其中所述控制器配置成當(dāng)所述電池的荷電量大于或等于第一電荷閾值并且車速大于或等 于第一車速閾值以及所需驅(qū)動(dòng)力為零時(shí)，選擇所述發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)行駛模式。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制設(shè)備，其中，所述驅(qū)動(dòng)模式包括HEV驅(qū)動(dòng)模式，在該HEV 驅(qū)動(dòng)模式中，所述車輛在所述離合器接合的情況下至少通過(guò)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)力而行駛； 以及其中，所述控制器進(jìn)一步配置成延遲從所述發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)行駛模式切換至所述EV驅(qū)動(dòng)模式或者HEV驅(qū)動(dòng)模式，直到所述 發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)行駛模式的持續(xù)時(shí)間超過(guò)特定時(shí)間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制設(shè)備，其中，所述驅(qū)動(dòng)模式包括HEV驅(qū)動(dòng)模式，在該HEV 驅(qū)動(dòng)模式中，所述車輛在所述離合器接合的情況下至少通過(guò)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)力而行駛； 以及其中，所述控制器進(jìn)一步配置成延遲從所述發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)行駛模式切換至所述EV驅(qū)動(dòng)模式或者HEV驅(qū)動(dòng)模式，直到所述 發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)行駛模式的持續(xù)時(shí)間超過(guò)特定時(shí)間，所需驅(qū)動(dòng)力變得大于或等于驅(qū)動(dòng)力閾值。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制設(shè)備，其中，所述驅(qū)動(dòng)模式包括HEV驅(qū)動(dòng)模式，在該HEV 驅(qū)動(dòng)模式中，所述車輛在所述離合器接合的情況下至少通過(guò)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)力而行駛； 以及其中，所述控制器進(jìn)一步配置成當(dāng)所述電池的荷電量小于或等于第二電荷閾值時(shí)，根據(jù)車速和所需驅(qū)動(dòng)力其中的至少 一個(gè)而從所述發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)行駛模式切換至所述HEV驅(qū)動(dòng)模式而不切換過(guò)EV驅(qū)動(dòng)模式，所述 第二電荷閾值小于第一電荷閾值。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制設(shè)備，其中，所述驅(qū)動(dòng)模式包括HEV驅(qū)動(dòng)模式，在該HEV 驅(qū)動(dòng)模式中，所述車輛在所述離合器接合的情況下至少通過(guò)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)力而行駛； 以及其中，所述控制器進(jìn)一步配置成當(dāng)所需驅(qū)動(dòng)力超過(guò)根據(jù)車速限定的閾值時(shí)，從所述發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)行駛模式切換至所述 HEV驅(qū)動(dòng)模式而不切換過(guò)EV驅(qū)動(dòng)模式。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制設(shè)備，其中所述控制器配置成當(dāng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)行駛模式被選定并且車速降低至小于或等于第 二車速閾值的速度時(shí)，從所述發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)行駛模式切換至所述EV驅(qū)動(dòng)模式。
9.一種控制混合動(dòng)力車輛的方法，所述混合動(dòng)力車輛包括發(fā)動(dòng)機(jī)、馬達(dá)/發(fā)電機(jī)和布 置在所述發(fā)動(dòng)機(jī)與所述馬達(dá)/發(fā)電機(jī)之間的離合器，所述離合器能夠連接和斷開所述發(fā)動(dòng) 機(jī)與所述馬達(dá)/發(fā)電機(jī)，所述方法包括選擇下述驅(qū)動(dòng)模式其中的至少一個(gè)作為所述混合動(dòng)力車輛的驅(qū)動(dòng)模式(a)EV驅(qū)動(dòng)模式，在該EV驅(qū)動(dòng)模式中，所述車輛僅通過(guò)所述馬達(dá)/發(fā)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)力、在 所述離合器脫開的情況下行駛；以及(b)發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)行駛模式，在該發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)行駛模式中，在所述離合器接合并且燃料供 給停止的狀態(tài)下在使所述發(fā)動(dòng)機(jī)減速的同時(shí)所述車輛行駛；選擇所述發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)行駛模式并且當(dāng)相應(yīng)于驅(qū)動(dòng)力的需求結(jié)束時(shí)執(zhí)行滑行驅(qū)動(dòng)；以及保持所述發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)行駛模式以及當(dāng)在所述發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)行駛模式下的滑行驅(qū)動(dòng)期間 出現(xiàn)新的相應(yīng)于驅(qū)動(dòng)力的需求時(shí)，通過(guò)所述馬達(dá)/發(fā)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)力執(zhí)行驅(qū)動(dòng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中，所述混合動(dòng)力車輛還包括電池，所述電池將電 力供給至馬達(dá)/發(fā)電機(jī)并且從所述馬達(dá)/發(fā)電機(jī)接收電力；以及其中選擇所述發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng) 行駛模式還包括當(dāng)所述電池的荷電量大于或等于預(yù)定閾值并且相應(yīng)于驅(qū)動(dòng)力的需求結(jié)束 時(shí)，選擇所述發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)行駛模式。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中，所述混合動(dòng)力車輛還包括電池，所述電池將電 力供給至馬達(dá)/發(fā)電機(jī)并且從所述馬達(dá)/發(fā)電機(jī)接收電力；以及其中選擇所述發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng) 行駛模式還包括當(dāng)所述電池的荷電量大于或等于第一電荷閾值并且車速大于或等于第一 車速閾值以及所需驅(qū)動(dòng)力為零時(shí)，選擇所述發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)行駛模式。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中，所述驅(qū)動(dòng)模式包括HEV驅(qū)動(dòng)模式，在該HEV驅(qū)動(dòng) 模式中，所述車輛在所述離合器接合的情況下至少通過(guò)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)力而行駛，該方 法還包括延遲從所述發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)行駛模式切換至所述EV驅(qū)動(dòng)模式或者HEV驅(qū)動(dòng)模式，直到所述 發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)行駛模式的持續(xù)時(shí)間超過(guò)特定時(shí)間，可選擇地，直到所需驅(qū)動(dòng)力變得大于或等 于驅(qū)動(dòng)力閾值。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，所述驅(qū)動(dòng)模式包括HEV驅(qū)動(dòng)模式，在該HEV驅(qū) 動(dòng)模式中，所述車輛在所述離合器接合的情況下至少通過(guò)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)力而行駛，所 述方法還包括當(dāng)所述電池的荷電量小于或等于第二電荷閾值時(shí)，根據(jù)車速和所需驅(qū)動(dòng)力其中的至少 一個(gè)而從所述發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)行駛模式切換至所述HEV驅(qū)動(dòng)模式而不切換過(guò)EV驅(qū)動(dòng)模式，所述 第二電荷閾值小于第一電荷閾值。
14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中，所述驅(qū)動(dòng)模式包括HEV驅(qū)動(dòng)模式，在該HEV驅(qū)動(dòng) 模式中，所述車輛在所述離合器接合的情況下至少通過(guò)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)力而行駛，所述 方法還包括當(dāng)所需驅(qū)動(dòng)力超過(guò)根據(jù)車速限定的閾值時(shí)，從所述發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)行駛模式切換至所述 HEV驅(qū)動(dòng)模式而不切換過(guò)EV驅(qū)動(dòng)模式。
15.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，還包括當(dāng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)行駛模式被選定并且車速降低至小于或等于第二車速閾值的速度 時(shí)，從所述發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)行駛模式切換至所述EV驅(qū)動(dòng)模式。
全文摘要
一種混合動(dòng)力車輛中，離合器布置在發(fā)動(dòng)機(jī)與馬達(dá)/發(fā)電機(jī)之間，控制成在使發(fā)動(dòng)機(jī)減速同時(shí)滑行驅(qū)動(dòng)的情況下抑制離合器的頻繁接合/脫開。離合器控制設(shè)備控制該離合器并且選擇下述驅(qū)動(dòng)模式其中的任何一個(gè)1)EV驅(qū)動(dòng)模式，其中，車輛僅通過(guò)所述馬達(dá)/發(fā)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)力、在離合器脫開的情況下行駛；2)HEV驅(qū)動(dòng)模式，其中，車輛通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)和/或馬達(dá)/發(fā)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)力在離合器接合的情況下行駛；和3)發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)行駛模式，其中，在離合器接合并且燃料供給停止的狀態(tài)下在使所述發(fā)動(dòng)機(jī)減速的同時(shí)車輛滑行或行駛，此時(shí)電池的電荷大于或等于閾值。
文檔編號(hào)B60W10/02GK101959730SQ200980107572
公開日2011年1月26日 申請(qǐng)日期2009年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月3日
發(fā)明者上野宗利, 齋藤正和 申請(qǐng)人:日產(chǎn)自動(dòng)車株式會(huì)社