車輛的控制裝置制造方法
【專利摘要】在電動發(fā)電機（MG）與驅(qū)動輪（T）之間的動力傳遞路徑上設有離合器（C1）的混合動力車輛中，在爬坡路上的前進起步時，在車輛后退之際，將基于伴隨該后退而產(chǎn)生的電動發(fā)電機MG的發(fā)電向蓄電池（3）充電的充電量與當前的蓄電池（3）的可充電量進行比較，在向蓄電池（3）充電的充電量大的情況下，根據(jù)其超過量來控制離合器（C1）的滑動量，使電動發(fā)電機（MG）的轉(zhuǎn)速下降而使發(fā)電量減少，能夠在蓄電池（3）的可充電范圍內(nèi)使電動發(fā)電機（MG）的轉(zhuǎn)矩增大，從而提高起步性能。
【專利說明】 車輛的控制裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種具備發(fā)電電動機作為行駛用驅(qū)動源的車輛的控制裝置。本發(fā)明尤其是涉及一種例如用于提高基于油門踏板的車輛操作性的對策。
【背景技術】
[0002]以往，關于利用電動發(fā)電機(由于具備發(fā)電機及電動機這兩功能，因此以下有時稱為“發(fā)電電動機”)作為行駛用驅(qū)動源的車輛，已知有例如下述的專利文獻I?專利文獻3公開的混合動力汽車(Hybrid Vehicle)或電力汽車(Electric Vehicle)等。例如,在混合動力汽車中，具備汽油發(fā)動機、柴油發(fā)動機等發(fā)動機(內(nèi)燃機)、及通過由上述發(fā)動機的輸出而發(fā)電所產(chǎn)生的電力或蓄積于蓄電池(蓄電裝置)的電力來驅(qū)動的電動發(fā)電機，一邊利用上述發(fā)動機及電動發(fā)電機中的任一方或雙方作為行駛用驅(qū)動源，一邊進行行駛。
[0003]另外，在搭載上述電動發(fā)電機作為行駛用驅(qū)動源的車輛中，能夠通過使電動發(fā)電機作為電動機發(fā)揮功能而成為產(chǎn)生行駛驅(qū)動力的狀態(tài)(動力運行狀態(tài))，或者在車輛減速時等通過使電動發(fā)電機作為發(fā)電機發(fā)揮功能而進行再生發(fā)電，并將所回收的電力蓄積于蓄電池。而且，由于蓄電池的蓄電量(可充電的電力量)存在極限，因此在上述電動發(fā)電機發(fā)電時，一邊識別蓄電池的充電狀態(tài)(SOC:State of Charge)，一邊根據(jù)需要進行蓄電池的輸入限制(通常稱為“Win限制”)以防止蓄電池的過充電。
[0004]專利文獻1:日本特開2011-126379號公報
[0005]專利文獻2:日本特開2011-88595號公報
[0006]專利文獻3:日本特開2010-115059號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]然而，例如在爬坡路上的前進行駛要求時及從停車狀態(tài)起的前進起步要求時等，在使電動發(fā)電機作為電動機發(fā)揮功能而行駛的情況下，若車輛成為后退的狀況，則電動發(fā)電機在產(chǎn)生了正轉(zhuǎn)矩(前進方向的轉(zhuǎn)矩)的狀態(tài)下進行反向旋轉(zhuǎn)(向后退方向旋轉(zhuǎn))。在這樣的狀況下，電動發(fā)電機作為發(fā)電機發(fā)揮功能，其發(fā)電產(chǎn)生的電力向蓄電池充電。
[0008]但是，在該電動發(fā)電機的發(fā)電狀態(tài)下，若進行上述蓄電池的輸入限制(例如伴隨成為電動發(fā)電機的發(fā)電量超過蓄電池的可充電量(容許充電電力量)Win的狀況的輸入限制)，則實施轉(zhuǎn)矩限制作為電動發(fā)電機的控制。并且，在這樣的狀況下，能夠通過油門踏板操作的轉(zhuǎn)矩范圍減小，因此，為了使車輛停車或前進，需要頻繁地并用制動操作。
[0009]此外，在下坡路上的后退行駛要求時及從停車狀態(tài)起的后退起步要求時等，車輛成為前進的狀況時，也產(chǎn)生與上述同樣的問題。
[0010]在上述專利文獻3中公開了:并用摩擦制動和電動發(fā)電機以防止爬坡路上的后退。具體而言，在爬坡路上的起步時，在電動發(fā)電機的轉(zhuǎn)速達到規(guī)定值為止的期間，通過摩擦制動而對車輪施加摩擦制動轉(zhuǎn)矩。然而，這樣的話，摩擦制動的使用頻度升高。
[0011]本發(fā)明鑒于上述點而作出，其目的在于提供一種車輛的控制裝置，對于具備發(fā)電電動機作為行駛用驅(qū)動源的車輛，能夠?qū)⒃摪l(fā)電電動機的發(fā)電量抑制在容許范圍內(nèi)，并同時確保發(fā)電電動機的轉(zhuǎn)矩輸出，從而提供基于油門踏板的車輛操作性。
[0012]-發(fā)明的概要-
[0013]為了實現(xiàn)上述的目的而采取的本發(fā)明的概要是:在車輛向與駕駛員要求的車輛行進方向(例如前進方向)相反的方向(例如后退方向)移動時，使發(fā)電電動機與車輪之間的離合器滑動，從而通過使從車輪向發(fā)電電動機傳遞的旋轉(zhuǎn)力下降而使發(fā)電電動機的轉(zhuǎn)速下降，由此將發(fā)電電動機的發(fā)電量抑制在容許范圍內(nèi)，從而能夠使發(fā)電電動機的轉(zhuǎn)矩與抑制了該發(fā)電量相應地上升。
[0014]-解決方案-
[0015]具體而言，本發(fā)明以車輛的控制裝置為前提，該車輛具備:發(fā)電電動機；及分離接合裝置，設置在該發(fā)電電動機與車輪之間的動力傳遞路徑上、且轉(zhuǎn)矩容量為可變。該車輛的控制裝置具備控制單元，在使上述發(fā)電電動機作為產(chǎn)生向車輛行進方向的轉(zhuǎn)矩的電動機而發(fā)揮功能的狀態(tài)下車輛向與上述車輛行進方向相反的方向移動時，該控制單元減小上述分離接合裝置的轉(zhuǎn)矩容量，由此，與該分離接合裝置接合時相比使發(fā)電電動機的旋轉(zhuǎn)速度下降。
[0016]作為上述控制單元的具體結構，可列舉以下的情況。在具備蓄積由上述發(fā)電電動機發(fā)電產(chǎn)生的電力的蓄電裝置的情況下，上述控制單元構成為，根據(jù)由上述發(fā)電電動機發(fā)電產(chǎn)生并蓄積于蓄電裝置的電力量和上述蓄電裝置的可蓄電力量，來變更上述分離接合裝置的轉(zhuǎn)矩容量。
[0017]這種情況下，上述控制單元構成為，減小上述分離接合裝置的轉(zhuǎn)矩容量而使發(fā)電電動機的旋轉(zhuǎn)速度下降，使得由上述發(fā)電電動機發(fā)電產(chǎn)生并蓄積于蓄電裝置的電力量不超過上述蓄電裝置的可蓄電力量。
[0018]根據(jù)上述特定事項，通過減小上述分離接合裝置的轉(zhuǎn)矩容量使從車輪向發(fā)電電動機傳遞的旋轉(zhuǎn)力下降，來降低發(fā)電電動機的旋轉(zhuǎn)速度，由此，抑制發(fā)電電動機的發(fā)電量，能夠使發(fā)電電動機的轉(zhuǎn)矩上升。其結果是，能夠提高基于油門踏板的車輛操作性。
[0019]作為其他的解決方案，可列舉以下的情況。首先，以車輛的控制裝置為前提，該車輛具備:內(nèi)燃機；發(fā)電電動機；第一分離接合裝置，設置在上述內(nèi)燃機與發(fā)電電動機之間的動力傳遞路徑上、且轉(zhuǎn)矩容量為可變；及第二分離接合裝置，設置在上述發(fā)電電動機與車輪之間的動力傳遞路徑上、且轉(zhuǎn)矩容量為可變。該車輛的控制裝置具備控制單元，在使上述發(fā)電電動機作為產(chǎn)生向車輛行進方向的轉(zhuǎn)矩的電動機發(fā)揮功能的狀態(tài)下車輛向與上述車輛行進方向相反的方向移動時，根據(jù)減小上述第二分離接合裝置的轉(zhuǎn)矩容量的動作來變更上述第一分離接合裝置的轉(zhuǎn)矩容量。
[0020]作為這種情況下的控制單元的具體結構，可列舉以下的情況。在具備蓄積由上述發(fā)電電動機發(fā)電所產(chǎn)生的電力的蓄電裝置的情況下，上述控制單元構成為，根據(jù)由上述發(fā)電電動機發(fā)電產(chǎn)生并蓄積于蓄電裝置的電力量和上述蓄電裝置的可蓄電力量，來變更各上述分離接合裝置的轉(zhuǎn)矩容量。
[0021]這種情況下，上述控制單元構成為，變更上述各分離接合裝置的轉(zhuǎn)矩容量而使發(fā)電電動機的旋轉(zhuǎn)速度下降，使得由上述發(fā)電電動機發(fā)電產(chǎn)生并蓄積于蓄電裝置的電力量不超過上述蓄電裝置的可蓄電力量。[0022]根據(jù)上述特定事項，能夠通過變更上述各分離接合裝置的轉(zhuǎn)矩容量來降低發(fā)電電動機的轉(zhuǎn)矩，能夠抑制發(fā)電電動機的發(fā)電量，并能夠利用內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)矩來提高基于油門踏板的車輛操作性。
[0023]此外，作為其他的解決方案，可列舉以下的情況。首先，以車輛的控制裝置為前提，該車輛具備:發(fā)電電動機；及分離接合裝置，設置在該發(fā)電電動機與車輪之間的動力傳遞路徑上、且能夠通過變更轉(zhuǎn)矩容量來進行動力傳遞路徑的內(nèi)部鎖定。該車輛的控制裝置具備控制單元，在使上述發(fā)電電動機作為產(chǎn)生向車輛行進方向的轉(zhuǎn)矩的電動機而發(fā)揮功能的狀態(tài)下車輛向與上述車輛行進方向相反的方向移動時，該控制單元通過增大上述分離接合裝置的轉(zhuǎn)矩容量，由此，對于上述車輪產(chǎn)生向上述車輛行進方向的轉(zhuǎn)矩。
[0024]作為這種情況下的控制單元的具體結構，可列舉以下的情況。在具備對由上述發(fā)電電動機發(fā)電產(chǎn)生的電力進行蓄積的蓄電裝置的情況下，上述控制單元根據(jù)由上述發(fā)電電動機發(fā)電產(chǎn)生并蓄積于蓄電裝置的電力量和上述蓄電裝置的可蓄電力量來變更上述分離接合裝置的轉(zhuǎn)矩容量。
[0025]另外，上述控制單元構成為，使由上述發(fā)電電動機發(fā)電產(chǎn)生并蓄積于蓄電裝置的電力量不超過上述蓄電裝置的可蓄電力量的同時，增大上述分離接合裝置的轉(zhuǎn)矩容量，由此，對于上述車輪產(chǎn)生向上述車輛行進方向的轉(zhuǎn)矩。
[0026]根據(jù)上述特定事項，通過增大上述分離接合裝置的轉(zhuǎn)矩容量而使上述車輪產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，由此能夠抑制伴隨提高發(fā)電電動機的轉(zhuǎn)矩而產(chǎn)生的發(fā)電量的增大，并能夠提高基于油門踏板的車輛操作性。
[0027]另外，上述控制單元構成為，求出伴隨上述分離接合裝置的轉(zhuǎn)矩容量的變更而產(chǎn)生的熱吸收量，在該熱吸收量達到規(guī)定值時，將分離接合裝置的轉(zhuǎn)矩容量變更動作解除。
[0028]另外，上述控制單元構成為，隨著伴隨上述分離接合裝置的轉(zhuǎn)矩容量的變更而產(chǎn)生的熱吸收量接近容許上限值，減少對上述分離接合裝置的輸入轉(zhuǎn)矩。
[0029]根據(jù)上述的結構，能夠?qū)⒎蛛x接合裝置的熱吸收量抑制在規(guī)定值以下，能夠維持分離接合裝置的性能。
[0030]另外，上述車輛行進方向是車輛前進方向，上述控制單元構成為，在爬坡路上的前進行駛時或爬坡路上的前進起步時，在車輛后退的情況下，變更上述分離接合裝置的轉(zhuǎn)矩容量。
[0031]由此，在爬坡路上的如進行駛時或從停車狀態(tài)起的如進起步時等，能夠提聞基于油門踏板的車輛操作性。
[0032]發(fā)明效果
[0033]在本發(fā)明中，通過調(diào)整設置在動力傳遞路徑上的分離接合裝置的轉(zhuǎn)矩容量，能夠?qū)l(fā)電電動機的發(fā)電量抑制在容許范圍內(nèi)，并能夠提高基于油門踏板的車輛操作性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0034]圖1是示意性地表示實施方式的車輛的動力傳動系統(tǒng)中的、從電動發(fā)電機到驅(qū)動輪的動力傳遞系統(tǒng)的一部分的概念圖。
[0035]圖2是表示動力傳動系統(tǒng)的具體結構的骨架圖。
[0036]圖3是表示自動變速器中的各離合器、各制動器及各單向離合器的各變速級的接合狀態(tài)的圖。
[0037]圖4是表示控制塊的簡要結構圖。
[0038]圖5是表不來自電動發(fā)電機的發(fā)電能量的流動的簡圖。
[0039]圖6是表示蓄電池溫度與可充電量(蓄電池的容許輸入值)的關系的圖。
[0040]圖7是表示SOC與可充電量(蓄電池的容許輸入值)的關系的圖。
[0041]圖8是表示離合器控制的次序的流程圖。
[0042]圖9是用于說明伴隨離合器控制的執(zhí)行而產(chǎn)生的電動發(fā)電機的轉(zhuǎn)速變化的共線圖。
[0043]圖10是表示伴隨離合器控制的執(zhí)行而產(chǎn)生的電動發(fā)電機的動作點的變化的一例的圖。
[0044]圖11是表示離合器控制執(zhí)行時的、車速、油門開度、離合器液壓、電動發(fā)電機轉(zhuǎn)速、電動發(fā)電機轉(zhuǎn)矩、電動發(fā)電機發(fā)電量、離合器熱吸收量的變化的一例的圖。
【具體實施方式】
[0045]以下，基于附圖，說明本發(fā)明的實施方式。在本實施方式中，說明將本發(fā)明應用到混合動力車輛中的情況。
[0046]-動力傳動系統(tǒng)的基本結構-
[0047]圖1是示意性地表示本實施方式的車輛的動力傳動系統(tǒng)中的、從電動發(fā)電機(發(fā)電電動機)MG到驅(qū)動輪T的動力傳遞系統(tǒng)的一部分的概念圖(將后述的變速機構部30 (參照圖2)的各摩擦接合要素中的離合器(分離接合裝置)Cl抽出進行表示的圖)。如該圖1所不，本實施方式的車輛具備電動發(fā)電機MG作為行駛用驅(qū)動源。該電動發(fā)電機MG是具備由永久磁鐵構成的轉(zhuǎn)子MGR和卷繞有三相繞組的定子MGS的交流同步發(fā)電機，作為電動機(電動馬達)發(fā)揮功能且也作為發(fā)電機發(fā)揮功能。
[0048]電動發(fā)電機MG如圖4所示經(jīng)由逆變器2而與蓄電池(蓄電裝置)3連接。逆變器
2由 MG-ECU (Motor Generator-Electronic Control Unit)70 控制，通過該逆變器 2 的控制，電動發(fā)電機MG進行再生(再生發(fā)電)或動力運行(輔助)。再生時的再生電力經(jīng)由逆變器2而向蓄電池3充電。而且，電動發(fā)電機MG的驅(qū)動用電力從蓄電池3經(jīng)由逆變器2而供給。
[0049]如圖1及圖4所示，在該動力傳遞系統(tǒng)設有離合器Cl。該離合器Cl配置在與電動發(fā)電機MG的轉(zhuǎn)子MGR連接的輸入軸IS和與驅(qū)動輪T連接的輸出軸OS之間。該離合器Cl是通過變速器EQJ (Transmission Electronic Control Unit) 90控制液壓控制裝置4而進行工作的液壓式尚合器，在分尚狀態(tài)下，將輸入軸IS與輸出軸OS之間切斷。即，將電動發(fā)電機MG的轉(zhuǎn)子MGR與驅(qū)動輪T之間的動力傳遞切斷。另一方面，在接合狀態(tài)下，能夠進行輸入軸IS與輸出軸OS之間的動力傳遞。即，能夠進行電動發(fā)電機MG的轉(zhuǎn)子MGR與驅(qū)動輪T之間的動力傳遞。而且，該離合器Cl通過變速器ECU90對液壓控制裝置4的控制而被控制成半接合狀態(tài)，由此能夠調(diào)整其接合力(連接力)。即，能夠通過變速器ECU90來調(diào)整離合器Cl的轉(zhuǎn)矩容量。此外，該離合器Cl也可以是電磁式離合器。
[0050]-具體的動力傳動系統(tǒng)結構-
[0051]在此，說明裝入了圖1所示的動力傳遞系統(tǒng)的混合動力車輛的具體的動力傳動系統(tǒng)的一例。[0052]圖2是表示該動力傳動系統(tǒng)的具體結構的骨架圖。如該圖2所示，該動力傳動系統(tǒng)具備發(fā)動機(內(nèi)燃機)E、上述電動發(fā)電機MG及自動變速器5。
[0053]發(fā)動機E是使燃料燃燒而輸出驅(qū)動力的公知的動力裝置(驅(qū)動力源)，由汽油發(fā)動機或柴油發(fā)動機等內(nèi)燃機構成。并且，例如在汽油發(fā)動機的情況下，設置在吸氣通路上的節(jié)氣門(未圖示)的節(jié)氣門開度(吸入空氣量)、燃料噴射量、點火時期等控制參數(shù)由發(fā)動機ECU60 (參照圖4)控制。
[0054]在該發(fā)動機E的輸出軸CS與上述輸入軸IS之間設有離合器K0。該離合器KO是通過上述變速器ECU90控制液壓控制裝置4而進行工作的液壓式離合器，在分離狀態(tài)下，將發(fā)動機E與輸入軸IS之間的動力傳遞切斷，在接合狀態(tài)下，能夠進行發(fā)動機E與輸入軸IS之間的動力傳遞。此外，該離合器KO也可以是電磁式離合器。
[0055]上述自動變速器5包括上述離合器Cl,對從發(fā)動機E及電動發(fā)電機MG向輸入軸IS輸入的旋轉(zhuǎn)動力進行變速，經(jīng)由輸出軸OS而向驅(qū)動輪T輸出，主要包括變速機構部30、液壓控制裝置4 (參照圖4)等而構成。
[0056]變速機構部30主要包括第一行星部31、第二行星部32、第三行星部33、離合器Cl?C4、制動器BI?B4、單向離合器H)?F3等而構成，能夠進行前進6級、后退I級的變速。
[0057]第一行星部31是被稱為雙小齒輪類型的齒輪式行星機構，成為包括太陽齒輪S1、齒圈R1、多個內(nèi)側行星齒輪P1A、多個外側行星齒輪P1B、行星齒輪架CAl的結構。
[0058]太陽齒輪SI經(jīng)由離合器C3而選擇性地與輸入軸IS連接。該太陽齒輪SI經(jīng)由單向離合器F2及制動器B3而選擇性地與殼體連接，且反方向(輸入軸IS的旋轉(zhuǎn)的相反方向)的旋轉(zhuǎn)被阻止。行星齒輪架CAl經(jīng)由制動器BI而選擇性地與殼體連接，并且通過與該制動器BI并排設置的單向離合器F1，而始終阻止反方向的旋轉(zhuǎn)。齒圈Rl與第二行星部32的齒圈R2 —體地連接，并經(jīng)由制動器B2而選擇性地與殼體連接。
[0059]第二行星部32是被稱為單小齒輪類型的齒輪式行星機構，成為包括太陽齒輪S2、齒圈R2、多個行星齒輪P2、行星齒輪架CA2的結構。
[0060]太陽齒輪S2與第三行星部33的太陽齒輪S3 —體地連接，并經(jīng)由離合器C4而選擇性地與輸入軸IS連接。該太陽齒輪S2經(jīng)由單向離合器H)及離合器Cl而選擇性地與輸入軸IS連接，相對于該輸入軸IS相對地向反方向旋轉(zhuǎn)被阻止。行星齒輪架CA2與第三行星部33的齒圈R3 —體地連接，經(jīng)由離合器C2而選擇性地與輸入軸IS連接，并經(jīng)由制動器B4而選擇性地與殼體連接。該行星齒輪架CA2通過與制動器B4并排設置的單向離合器F3，始終阻止反方向的旋轉(zhuǎn)。
[0061]第三行星部33是被稱為單小齒輪類型的齒輪式行星機構，是包括太陽齒輪S3、齒圈R3、多個行星齒輪P3、行星齒輪架CA3的結構。行星齒輪架CA3與輸出軸OS —體地連接。
[0062]離合器Cl?C4及制動器BI?B4由利用了油的粘性的濕式多板摩擦接合裝置(摩擦接合要素)構成。
[0063]液壓控制裝置4通過使變速機構部30中的離合器Cl?C4以及制動器BI?B4分別接合、分離而使適當?shù)淖兯偌?前進I?6速級、后退級)成立。該液壓控制裝置4的基本結構為公知，因此這里省略詳細的圖示、說明。
[0064]在此，使用圖3，說明使上述的變速機構部30中的各變速級成立的條件。[0065]圖3是表示變速機構部30的各變速級的離合器Cl~C4、制動器BI~B4及單向離合器H)~F3的接合狀態(tài)或分離狀態(tài)的接合表。在該接合表中，〇記號表示“接合”，X記號表示“分離”，◎記號表示“在發(fā)動機制動時接合”，Λ記號表示“不進行動力傳遞的接合”。
[0066]此外，離合器Cl被稱為前進離合器(輸入離合器)，如圖3的接合表所示，在駐車位置(P)、倒車位置(R)、空檔位置(N)以外，在使車輛前進用的變速級成立時以接合狀態(tài)使用。
[0067]在以上那樣的動力傳動系統(tǒng)中，圖中的離合器Cl相當于圖1中的離合器Cl。SP，該離合器Cl在通常的控制中，在前進起步時或前進行駛時被接合，將來自電動發(fā)電機MG的驅(qū)動力、來自發(fā)動機E的驅(qū)動力向驅(qū)動輪T傳遞。
[0068]-控制塊-
[0069]圖4是表示混合動力車輛的控制塊的簡要結構圖。如該圖4所示，混合動力車輛的控制系統(tǒng)具備 HV-ECU (Hybrid Vehicle-Electronic Control Unit) 50、發(fā)動機 ECU60、MG-ECU70、蓄電池ECU80、變速器ECU90。上述ECU50~90分別以包括CPU (CentralProcessing Unit)和 ROM (Read Only Memory)> RAM (Random Access Memory)等存儲部在內(nèi)的微型計算機為主體而構成。簡單地說明各ECU50~90的基本功能。
[0070]HV-E⑶50是在混合動力車輛行駛時用于控制發(fā)動機E及電動發(fā)電機MG以產(chǎn)生與駕駛員的要求對應的車輛驅(qū)動力的控制裝置。除了該車輛驅(qū)動力的控制之外，HV-ECU50也進行通過蓄電池3進行充放電的電力的控制、自動變速器5的控制。
[0071]具體而言，HV-ECU50接收來自油門開度傳感器51的信號即油門開度信號、來自車速傳感器52的信號即車速 信號、來自MG轉(zhuǎn)速傳感器53的信號即MG轉(zhuǎn)速信號、來自對未圖示的換檔桿的操作位置進行檢測的換檔位置傳感器54的信號即換檔位置信號等。而且，HV-E⑶50從蓄電池E⑶80接收表示蓄電池3的充電狀態(tài)SOC的信號及表示蓄電池3的溫度的信號。并且，HV-ECU50基于上述各信號，生成對電動發(fā)電機MG、發(fā)動機E、自動變速器5進行驅(qū)動所需的控制指令信號，并將該生成的控制指令信號向發(fā)動機ECU60、MG-ECU70及變速器ECU90輸出。具體而言，以混合動力車輛能夠最高效率地行駛的方式?jīng)Q定發(fā)動機E及電動發(fā)電機MG之間的輸出分擔，以從發(fā)動機E及電動發(fā)電機MG輸出符合該輸出分擔的行駛動力的方式生成控制指令信號，并向發(fā)動機E⑶60、MG-E⑶70及變速器E⑶90輸出。
[0072]發(fā)動機E⑶60是用于按照來自HV-E⑶50的控制指令來控制發(fā)動機E的控制裝置。具體而言，發(fā)動機ECU60從HV-ECU50接收驅(qū)動發(fā)動機E所需的控制指令，生成發(fā)動機E的控制參數(shù)即燃料噴射量、點火時期、吸入空氣量等的控制信號，并將該生成的控制信號向發(fā)動機E的各促動器輸出。
[0073]MG-ECU70是用于按照來自HV-ECU50的控制指令來控制逆變器2及電動發(fā)電機MG的控制裝置。具體而言，MG-ECU70從HV-ECU50接收驅(qū)動電動發(fā)電機MG所需的控制指令。并且，MG-ECU70生成用于驅(qū)動逆變器2的控制信號，并將該生成的控制信號向逆變器2輸出。
[0074]蓄電池E⑶80主要是進行蓄電池3的充電狀態(tài)的管理、異常檢測的控制裝置。具體而言，蓄電池ECU80取得蓄電池3的溫度信息(例如，根據(jù)未圖示的蓄電池溫度傳感器的檢測信號取得)，并且基于蓄電池3的充電或放電的電流值Ib及電壓值Vb而算出蓄電池的充電狀態(tài)值S0C。該充電狀態(tài)值SOC表示以蓄電池3的充滿電狀態(tài)為基準時的充電量(殘存電荷量)，作為一例，由當前的充電量相對于充滿電容量的比率(O?100%)來表示。
[0075]此外，蓄電池3是能夠充放電的直流電源，例如，由鎳氫或鋰離子等二次電池構成。蓄電池3向逆變器2供給直流電力。而且，蓄電池3通過使用發(fā)動機E的輸出而由電動發(fā)電機MG發(fā)電產(chǎn)生的電力、或在車輛減速時等由電動發(fā)電機MG發(fā)電產(chǎn)生的再生電力來充電。此外，也可以取代蓄電池3而使用大容量的電容器。
[0076]另夕卜，由電動發(fā)電機MG發(fā)電產(chǎn)生的電力不僅向蓄電池3充電,而且在輔機類6(參照圖5)工作時向該輔機類6供給而被消耗。圖5是表示來自該電動發(fā)電機MG的發(fā)電能量的流動的簡圖。如該圖5所示，由電動發(fā)電機MG發(fā)電產(chǎn)生的電力(發(fā)電能量)的大部分向蓄電池3充電，而且，在驅(qū)動空氣調(diào)節(jié)裝置、除霜器、電動泵(電動油泵或電動水泵)等輔機類6時，向該輔機類6供給電力的一部分。
[0077]另外，上述逆變器2從蓄電池3接收直流電壓，將該接收到的直流電壓轉(zhuǎn)換成交流電壓而向電動發(fā)電機MG輸出。而且,逆變器2將由電動發(fā)電機MG發(fā)電產(chǎn)生的交流電壓轉(zhuǎn)換成直流電壓而對蓄電池3進行充電。
[0078]另外，蓄電池3的蓄電量(可充電的電力量；可蓄電力量)及放電量(可放電的電力量)存在極限，蓄電池3的容許充電電力Win及容許放電電力Wout均根據(jù)蓄電池3的溫度Tb或充電狀態(tài)值SOC而變化。
[0079]圖6是表不蓄電池3的溫度與可充電量(容許輸入值)的關系的Win映射。如該圖6所示，在Win映射中，在蓄電池溫度處于規(guī)定的范圍內(nèi)的情況下，容許輸入值表示恒定的值，當蓄電池溫度低于規(guī)定值時，容許輸入輸出值隨著該蓄電池溫度下降而減小。而且，當電池溫度超過規(guī)定值時，容許輸入輸出值隨著該蓄電池溫度上升而減小。在此，Win例如在輸入輸出持續(xù)了規(guī)定時間(例如A秒以上)時，設定為超過限度值(例如上限電池電壓)的值。
[0080]另一方面，圖7是表示SOC與可充電量(容許輸入值)的關系的Win映射。如該圖7所示，該Win映射中，在SOC比較低的狀態(tài)下表示容許輸入輸出值比較大的恒定的值，當SOC超過規(guī)定值時，容許輸入輸出值隨著該SOC上升而減小。
[0081]變速器E⑶90是用于按照來自HV-E⑶50的控制指令來控制液壓控制裝置4的控制裝置。具體而言，變速器ECU90通過控制液壓控制裝置4而使上述變速機構部30中的離合器Cl?C4以及制動器BI?B4分別接合、分離，從而使適當?shù)淖兯偌?前進I?6速級，后退級)成立。而且，該變速器ECU90在爬坡路上的前進起步要求時等而車輛后退的情況下執(zhí)行離合器控制，該離合器控制是:通過控制液壓控制裝置4來調(diào)整上述離合器Cl的滑動量。
[0082]-離合器控制-
[0083]接下來，說明本實施方式的特征的離合器控制。該離合器控制是對上述離合器Cl的轉(zhuǎn)矩容量(滑動量)進行控制，是為了抑制車輛后退而進行的。在以下的說明中，說明爬坡路上的從停車狀態(tài)起的前進起步要求時(例如換檔桿為D檔位且由駕駛員踏下了油門踏板的狀態(tài))的離合器控制。
[0084]首先，說明該離合器控制的簡要情況。在爬坡路上的從停車狀態(tài)起的前進(車輛行進方向)起步要求時，在使電動發(fā)電機MG作為電動機發(fā)揮功能而要起步的情況下，若車輛成為后退的狀況，則電動發(fā)電機MG以產(chǎn)生正轉(zhuǎn)矩(前進方向的轉(zhuǎn)矩)的狀態(tài)進行反向旋轉(zhuǎn)(向后退方向旋轉(zhuǎn))。在這樣的狀況下，電動發(fā)電機MG作為發(fā)電機發(fā)揮功能,將其發(fā)電產(chǎn)生的電力向蓄電池3充電。在該電動發(fā)電機MG的發(fā)電狀態(tài)下，當進行上述蓄電池3的輸入限制(例如伴隨電動發(fā)電機MG的發(fā)電量成為超過蓄電池3的可充電量(容許充電電力量)Win的狀況的輸入限制)時，實施轉(zhuǎn)矩限制作為電動發(fā)電機MG的控制。并且，在這樣的狀況下，存在無法得到爬坡路上的起步所需的充分的轉(zhuǎn)矩的可能性。
[0085]本實施方式的離合器控制中，在這樣的狀況下，使上述離合器Cl滑動(減小轉(zhuǎn)矩容量)，由此，減少從驅(qū)動輪T經(jīng)由離合器Cl向電動發(fā)電機MG傳遞的旋轉(zhuǎn)力(后退方向的旋轉(zhuǎn)力)，從而減小電動發(fā)電機MG的轉(zhuǎn)子MGR的轉(zhuǎn)速(降低向后退方向側的旋轉(zhuǎn)速度)。由此，能夠抑制電動發(fā)電機MG的發(fā)電量(通過控制單元使電動發(fā)電機MG的旋轉(zhuǎn)速度下降的控制)。并且，通過抑制該電動發(fā)電機MG的發(fā)電量，能夠在不執(zhí)行蓄電池3的輸入限制(Win限制)的范圍內(nèi)使電動發(fā)電機MG的轉(zhuǎn)矩上升(使轉(zhuǎn)子MGR的轉(zhuǎn)速下降而減少發(fā)電量，由此能夠?qū)崿F(xiàn)電動發(fā)電機MG的轉(zhuǎn)矩的上升)，由此，確保起步性能或提高后退抑制性能。換言之，即使是電動發(fā)電機MG的同一發(fā)電量(容許范圍內(nèi)的發(fā)電量)也能夠增大電動發(fā)電機MG的轉(zhuǎn)矩，由此確保起步性能或提聞后退抑制性能。
[0086]接下來，具體說明該離合器控制。圖8是表示離合器控制的次序的流程圖。該離合器控制在混合動力系統(tǒng)的起動后每隔幾毫秒而執(zhí)行。
[0087]首先，在步驟STl中，判定上述換檔桿是否處于D檔位。該判定基于來自上述換檔位置傳感器54的換檔位置信號來進行。
[0088]在換檔桿不處于D檔位且在步驟STl中作出否判定的情況下，判斷為沒有來自駕駛員的起步要求，不執(zhí)行離合器控制(減小離合器Cl的轉(zhuǎn)矩容量的控制)而返回。
[0089]在換檔桿處于D檔位且在步驟STl中作出是判定的情況下，向步驟ST2轉(zhuǎn)移，判定車輛是否正在后退。該判定基于來自MG轉(zhuǎn)速傳感器53的MG轉(zhuǎn)速信號來進行。而且，也可以具備車輪速度傳感器，基于來自該車輪速度傳感器的輸出信號來判定車輛是否正在后退。
[0090]在車輛未后退時，即，若為車輛為停車中或前進行駛中，則在步驟ST2中作出否判定，不進行由車輛的后退引起的電動發(fā)電機MG的發(fā)電，不執(zhí)行離合器控制而返回。
[0091]在車輛后退且在步驟ST2中作出是判定的情況下，向步驟ST3轉(zhuǎn)移，進行基于起因于車輛的后退的電動發(fā)電機MG的發(fā)電向蓄電池3充電的充電量與上述蓄電池3的可充電量(容許充電電力量)Win的比較。即，判定基于電動發(fā)電機MG的發(fā)電而向蓄電池3充電的充電量是否處于超過蓄電池3的可充電量Win的狀況。此情況的可充電量Win通過上述的Win映射(參照圖6及圖7)來求出。而且，此時，若上述輔機類6正在驅(qū)動，則電動發(fā)電機MG的發(fā)電量的一部分由輔機類6消耗(參照圖5)，因此相應地，向蓄電池3充電的充電量減小。即，算出從電動發(fā)電機MG的發(fā)電量減去伴隨輔機類6的驅(qū)動而產(chǎn)生的消耗電力量所得到的電力量，來作為向蓄電池3充電的充電量，將該算出的向蓄電池3充電的充電量與上述蓄電池3的可充電量Win進行比較。此時，輔機類6的消耗電力越大，相應地，向蓄電池3充電的充電量越少。
[0092]然后，向步驟ST4轉(zhuǎn)移，判定向蓄電池3充電的充電量是否超過蓄電池3的可充電量 Win。
[0093]在向蓄電池3充電的充電量未超過蓄電池3的可充電量Win的情況下，在步驟ST4中作出否判定，不實施基于蓄電池3的輸入限制的電動發(fā)電機MG的轉(zhuǎn)矩限制而返回。這種情況下，成為能夠充分得到電動發(fā)電機MG的轉(zhuǎn)矩的狀況。
[0094]另一方面，在向蓄電池3充電的充電量超過蓄電池3的可充電量Win的情況下，在步驟ST4中作出是判定而向步驟ST5轉(zhuǎn)移，算出其超過量(向蓄電池3充電的充電量的超過量)。
[0095]然后，向步驟ST6轉(zhuǎn)移，算出用于使電動發(fā)電機MG的轉(zhuǎn)速下降目標差旋轉(zhuǎn)量(電動發(fā)電機MG的轉(zhuǎn)速相對于輸出軸OS的轉(zhuǎn)速的偏差量的目標值)，該目標差旋轉(zhuǎn)量是與相當于上述算出的超過量的電動發(fā)電機MG的轉(zhuǎn)速相當?shù)牧俊Ｔ撍愠隼缤ㄟ^上述向蓄電池3充電的充電量的超過量除以當前的電動發(fā)電機MG的轉(zhuǎn)矩(按照轉(zhuǎn)矩指令值得到的轉(zhuǎn)矩)而得至IJ?；蛘?，也可以按照通過實驗或模擬而預先作成的目標差旋轉(zhuǎn)量映射來求出目標差旋轉(zhuǎn)量。而且，作為在此求出的目標差旋轉(zhuǎn)量，在上述步驟ST5中算出的超過量(向蓄電池3充電的充電量的超過量)越大，則該目標差旋轉(zhuǎn)量也越會作為大值而求出。而且，如上述那樣，在步驟ST3中，輔機類6的消耗電力越大，則向蓄電池3充電的充電量算出得越少，因此輔機類6的消耗電力越大，則目標差旋轉(zhuǎn)量越作為小值而求出。
[0096]在如此算出了目標差旋轉(zhuǎn)量之后，向步驟ST7轉(zhuǎn)移，進行與液壓控制裝置4的工作油的溫度對應的目標差旋轉(zhuǎn)量的修正。該目標差旋轉(zhuǎn)量的修正在工作油的溫度越低時，越向目標差旋轉(zhuǎn)量增大的一側修正。在工作油的溫度低時，離合器Cl的響應性降低，因此存在無法在短時間內(nèi)得到目標差旋轉(zhuǎn)量的可能性。考慮到這種情況，在工作油的溫度越低時，越向目標差旋轉(zhuǎn)量增大的一側修正，由此，即使在離合器Cl的響應性低的情況下，也能得到充分的目標差旋轉(zhuǎn)量。該目標差旋轉(zhuǎn)量的修正可以按照通過實驗或模擬而預先作成的修正映射(對工作油的溫度與目標差旋轉(zhuǎn)量的修正量的關系進行了規(guī)定的映射)而求出最終目標差旋轉(zhuǎn)量，也可以通過規(guī)定的運算式來算出最終目標差旋轉(zhuǎn)量。
[0097]在如此求出了最終目標差旋轉(zhuǎn)量之后，向步驟ST8轉(zhuǎn)移，求出得到該最終目標差旋轉(zhuǎn)量的離合器液壓，以得到該離合器液壓的方式控制液壓控制裝置4。該離合器液壓可以按照通過實驗或模擬而預先作成的液壓設定映射(規(guī)定了與離合器Cl的目標差旋轉(zhuǎn)量的關系的映射)來求出，也可以通過規(guī)定的運算式來算出離合器液壓。
[0098]通過反復進行以上的動作，在車輛后退時，在處于伴隨電動發(fā)電機MG的發(fā)電而產(chǎn)生的向蓄電池3充電的充電量超過蓄電池3的可充電量Win的狀況時，使離合器Cl滑動而降低電動發(fā)電機MG的轉(zhuǎn)速,抑制電動發(fā)電機MG的發(fā)電量而能夠在未執(zhí)行蓄電池3的輸入限制的范圍內(nèi)使電動發(fā)電機MG的轉(zhuǎn)矩上升。由此，能夠提高基于油門踏板的車輛操作性。
[0099]圖9是用于說明執(zhí)行上述離合器控制時的電動發(fā)電機MG的轉(zhuǎn)速變化及驅(qū)動輪T的轉(zhuǎn)速的共線圖。圖中的轉(zhuǎn)速NI是在車輛正在后退時不進行上述離合器控制(離合器Cl處于接合狀態(tài))的情況下的驅(qū)動輪T及電動發(fā)電機MG的轉(zhuǎn)速。在該圖9中，為了容易理解，示出在電動發(fā)電機MG與驅(qū)動輪T之間不具備變速機構的情況。
[0100]如此在車輛正在后退的狀況下，成為伴隨電動發(fā)電機MG的發(fā)電而產(chǎn)生的向蓄電池3充電的充電量超過蓄電池3的可充電量Win的狀況，在執(zhí)行了離合器控制(使離合器Cl滑動的控制)的情況下，隨著從驅(qū)動輪T向電動發(fā)電機MG傳遞的旋轉(zhuǎn)力的減少，電動發(fā)電機MG的轉(zhuǎn)速降低(后退方向的轉(zhuǎn)速降低)。在圖9中，驅(qū)動輪T的轉(zhuǎn)速為NI，相對于此，電動發(fā)電機MG的轉(zhuǎn)速成為N2 (轉(zhuǎn)速接近于“O”;參照圖9中的箭頭Na)。這樣一來，由于電動發(fā)電機MG的轉(zhuǎn)速降低，而電動發(fā)電機MG的發(fā)電量也降低，在不執(zhí)行蓄電池3的輸入限制的范圍內(nèi)，能夠使電動發(fā)電機MG的轉(zhuǎn)矩(前進方向的轉(zhuǎn)矩)上升(參照圖9中的箭頭Ta)。由此，確?；谟烷T踏板的操作性。
[0101]圖10是表示這種情況下的電動發(fā)電機MG的動作點的變化(轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩的變化)的圖。該圖10中的區(qū)域A (以下，稱為“電動發(fā)電機可動作范圍A”)是不產(chǎn)生蓄電池3的輸入限制的電動發(fā)電機MG的動作點的范圍。即，當電動發(fā)電機MG在該電動發(fā)電機可動作范圍A的內(nèi)側進行動作時(當電動發(fā)電機MG的轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)矩在該電動發(fā)電機可動作范圍A的內(nèi)側被控制時)，不產(chǎn)生蓄電池3的輸入限制，但是當要使電動發(fā)電機MG在該電動發(fā)電機可動作范圍A的外側動作時，電動發(fā)電機MG的發(fā)電量超過蓄電池3的可充電量Win，進行蓄電池3的輸入限制。該電動發(fā)電機可動作范圍A在蓄電池3的可充電量Win越大時越擴大。
[0102]例如在車輛后退時，從處于圖中的動作點Dl的狀態(tài)起踏下油門踏板而移動到動作點D2的情況下，伴隨車輛的后退移動而產(chǎn)生的電動發(fā)電機MG的發(fā)電量(向蓄電池3充電的充電量)偏離電動發(fā)電機可動作范圍A，進行蓄電池3的輸入限制。在這樣的狀況下，通過執(zhí)行上述的離合器控制，在電動發(fā)電機MG的轉(zhuǎn)速降低、例如移動到動作點D3的情況下，不進行蓄電池3的輸入限制，能夠驅(qū)動電動發(fā)電機MG而確保基于油門踏板的操作性。
[0103]圖11是表示隨著上述離合器控制的執(zhí)行而引起的車速、油門開度、離合器液壓、電動發(fā)電機轉(zhuǎn)速、電動發(fā)電機轉(zhuǎn)矩、電動發(fā)電機發(fā)電量、離合器熱吸收量的變化的一例的時間圖。在該圖11中，用粗實線表示進行了本實施方式的離合器控制的情況，用細線表示不進行離合器控制的情況。
[0104]首先，在車輛正在后退的狀況下駕駛員進行油門踏板的踏下操作而產(chǎn)生了起步要求時(在圖中的時刻tl開始油門踏板的踏下操作)，電動發(fā)電機MG隨著車輛后退而向后退方向旋轉(zhuǎn)，相對于此，電動發(fā)電機MG的轉(zhuǎn)矩(向前進方向側的轉(zhuǎn)矩)隨著上述油門踏板的踏下操作而上升。由此電動發(fā)電機MG開始發(fā)電。而且，在該時刻tl，向車輛后退側的車速隨著電動發(fā)電機MG的轉(zhuǎn)矩上升而降低。
[0105]并且，在成為了圖中的時刻t2的時間點，判斷為電動發(fā)電機MG的發(fā)電量超過蓄電池3的可充電量Win，開始上述的離合器控制。即，使離合器液壓下降，使離合器Cl滑動。此時的離合器液壓的下降量通過上述的目標差旋轉(zhuǎn)量的算出(上述的流程圖中的步驟ST6的動作)及基于油溫的目標差旋轉(zhuǎn)量的修正(上述的流程圖中的步驟ST7的動作)來求出。
[0106]隨著該離合器控制的執(zhí)行，電動發(fā)電機MG的向后退方向的轉(zhuǎn)速下降，由此將電動發(fā)電機MG的發(fā)電量抑制在Win限制的范圍內(nèi)。因此，能夠使電動發(fā)電機MG的轉(zhuǎn)矩上升(例如，上升至與油門踏板的踏下量對應的要求轉(zhuǎn)矩)。在圖中的離合器控制中，電動發(fā)電機MG的轉(zhuǎn)速設定為圖中的Ntrg，且電動發(fā)電機MG的轉(zhuǎn)矩設定為圖中的Ttrg。由此，電動發(fā)電機MG的發(fā)電量維持在上述Win限制的范圍內(nèi)。由于這樣的控制持續(xù)而使車輛的后退速度下降。
[0107]另一方面，在這樣的離合器控制持續(xù)的情況下，離合器Cl的滑動產(chǎn)生的發(fā)熱量增大，離合器Cl吸收該熱量。即，離合器Cl的熱吸收量隨著離合器控制的持續(xù)而增大。為了維持離合器Cl的性能，對該熱吸收量設定上限值。并且，當離合器Cl的熱吸收量接近上限值時，為了使該離合器Cl的滑動所產(chǎn)生的發(fā)熱停止而將上述離合器控制解除(圖中的時刻t3)。[0108]由于該離合器控制的解除，對離合器Cl的控制液壓升高，離合器Cl向接合側進行動作。與此相伴地，電動發(fā)電機MG的轉(zhuǎn)速上升,為了將電動發(fā)電機MG的發(fā)電量維持在上述Win限制的范圍內(nèi)，電動發(fā)電機MG的轉(zhuǎn)矩減小。由此能夠?qū)㈦x合器Cl的熱吸收量抑制成上限值以下。圖中的時刻t4是離合器Cl完全接合且離合器控制結束的時刻。
[0109]如以上說明那樣，在本實施方式中，在車輛后退時，在處于伴隨電動發(fā)電機MG的發(fā)電而產(chǎn)生的向蓄電池3充電的充電量超過蓄電池3的可充電量Win的狀況時,使離合器Cl滑動而降低電動發(fā)電機MG的轉(zhuǎn)速，抑制電動發(fā)電機MG的發(fā)電量而能夠在不執(zhí)行蓄電池3的輸入限制的范圍內(nèi)使電動發(fā)電機MG的轉(zhuǎn)矩上升。由此，能夠提高基于油門踏板的車輛操作性。
[0110](變形例I)
[0111]接下來，說明變形例I。該變形例I除了上述的實施方式的結構(在電動發(fā)電機MG與驅(qū)動輪T之間配置有離合器Cl的結構)之外，在發(fā)動機E與電動發(fā)電機MG之間的動力傳遞路徑上也配置有離合器(以下，稱為第一離合器)，并控制這些離合器的轉(zhuǎn)矩容量。
[0112]具體而言，如上述那樣，在電動發(fā)電機MG與驅(qū)動輪T之間使離合器Cl (以下，稱為第二離合器)滑動時，該滑動量受到離合器(第二分離接合裝置)Cl的熱吸收量的限制。這種情況下，由于無法使電動發(fā)電機MG的轉(zhuǎn)速充分下降，因此若將電動發(fā)電機MG的發(fā)電量維持在上述Win限制的范圍內(nèi)，則不得不使電動發(fā)電機MG的轉(zhuǎn)矩下降。因此，存在無法得到充分的起步性能的可能性。
[0113]本變形例鑒于這一點，在限制了第二離合器Cl的滑動量時，控制第一離合器(第一分離接合裝置)，將發(fā)動機E的轉(zhuǎn)矩朝向驅(qū)動輪T傳遞，確?；谟烷T踏板的操作性。
[0114]具體而言，算出第二離合器Cl的滑動量受限制時的電動發(fā)電機MG的轉(zhuǎn)矩(限制的轉(zhuǎn)矩)，從要求轉(zhuǎn)矩減去該電動發(fā)電機MG的轉(zhuǎn)矩，由此算出轉(zhuǎn)矩的不足量。并且，為了通過發(fā)動機E的轉(zhuǎn)矩來彌補該轉(zhuǎn)矩的不足量，而算出第一離合器的轉(zhuǎn)矩容量，并進行對第一離合器的液壓的控制以得到該轉(zhuǎn)矩容量。
[0115]由此，以電動發(fā)電機MG的發(fā)電量不超過蓄電池3的可充電量Win的方式，能夠通過利用發(fā)動機E的轉(zhuǎn)矩而使轉(zhuǎn)矩上升，能夠提高基于油門踏板的車輛操作性。
[0116]更具體而言，伴隨著車輛的后退而成為向蓄電池3充電的充電量超過蓄電池3的可充電量Win的狀況時，判定用于使向該蓄電池3充電的充電量不超過蓄電池3的可充電量Win的上述差旋轉(zhuǎn)量能否僅通過第二離合器Cl的控制(僅使第二離合器Cl滑動)來實現(xiàn)。若是僅通過第二離合器Cl的控制就能夠使向蓄電池3充電的充電量不超過蓄電池3的可充電量Win的狀況，則不使第一離合器滑動地控制第二離合器Cl的轉(zhuǎn)矩容量，與上述的實施方式的情況同樣地提高基于油門踏板的車輛操作性。
[0117]另一方面，判斷為由于受到上述離合器Cl的熱吸收量的限制的情況等而無法僅通過第二離合器Cl的控制使向蓄電池3充電的充電量不超過蓄電池3的可充電量Win的情況下，在將離合器Cl的滑動量抑制成能夠容許的范圍的狀態(tài)下使第一離合器滑動。此時，算出相對于要求轉(zhuǎn)矩的不足量(電動發(fā)電機MG的轉(zhuǎn)矩的不足量)，以得到與該不足量相當?shù)霓D(zhuǎn)矩容量的方式求出第一離合器的轉(zhuǎn)矩容量，基于該轉(zhuǎn)矩容量來決定發(fā)動機E的轉(zhuǎn)矩。
[0118]另外，在本變形例的情況下，在發(fā)動機E的驅(qū)動時若提高第一離合器的接合力(若增大轉(zhuǎn)矩容量)，則發(fā)動機轉(zhuǎn)速下降，存在其振動達到發(fā)動機E的共振頻率的可能性。因此，為了抑制該共振引起的振動的發(fā)生，控制第一離合器的轉(zhuǎn)差，或者執(zhí)行發(fā)動機E的轉(zhuǎn)矩升高的發(fā)動機控制。
[0119]另外，在發(fā)動機E停止的狀態(tài)下提高第一離合器的接合力的情況下(增大了轉(zhuǎn)矩容量的情況下)，也能夠利用發(fā)動機E內(nèi)部的摩擦來減少電動發(fā)電機MG的轉(zhuǎn)矩。這種情況下，通過提高第一離合器的接合力，而發(fā)動機E的反向旋轉(zhuǎn)方向的轉(zhuǎn)速升高。一般而言，發(fā)動機E在反向旋轉(zhuǎn)方向上的轉(zhuǎn)速存在限制，因此以該轉(zhuǎn)速成為限制轉(zhuǎn)速的范圍內(nèi)的方式控制第一離合器的差旋轉(zhuǎn)。
[0120]此外，在本變形例中，也根據(jù)工作油的溫度來修正第一離合器的目標差旋轉(zhuǎn)量。具體而言，工作油的溫度越低，越向目標差旋轉(zhuǎn)量減小的一側修正。這是因為，在工作油的溫度低時第一離合器的響應性降低，因此存在無法對驅(qū)動輪T傳遞充分的發(fā)動機E的轉(zhuǎn)矩的可能性?？紤]到這種情況，在工作油的溫度越低時，越向目標差旋轉(zhuǎn)量減小的一側修正，由此即使在假設第一離合器的響應性低的情況下，也能夠?qū)︱?qū)動輪T施加充分的轉(zhuǎn)矩。該目標差旋轉(zhuǎn)量的修正可以按照通過實驗或模擬而預先作成的修正映射(對工作油的溫度與目標差旋轉(zhuǎn)量的修正量的關系進行了規(guī)定的映射)來求出最終目標差旋轉(zhuǎn)量，也可以通過規(guī)定的運算式來算出最終目標差旋轉(zhuǎn)量。
[0121](變形例2)
[0122]接下來，說明變形例2。該變形例2中，取代上述的實施方式的結構(在電動發(fā)電機MG與驅(qū)動輪T之間配置有離合器Cl的結構)，在電動發(fā)電機MG與驅(qū)動輪T之間配置能夠進行內(nèi)部鎖定的離合器或制動器。例如，適用具備在日本特開2010-269632號公報及日本特開2010-274705號公報中公開的制動器B1、B2的變速機構，在使制動器B2接合的狀態(tài)下，使制動器BI從分離狀態(tài)滑動(以增大轉(zhuǎn)矩容量的方式工作)，由此對驅(qū)動輪T施加向前進方向的轉(zhuǎn)矩。
[0123]在本變形例的情況下，通過使制動器BI從分離狀態(tài)滑動而對驅(qū)動輪T施加向前進方向的轉(zhuǎn)矩，由此能夠減少電動發(fā)電機MG的轉(zhuǎn)矩，與此相伴地，能夠抑制電動發(fā)電機MG的發(fā)電量，能夠?qū)㈦妱影l(fā)電機MG的發(fā)電量抑制在Win限制的范圍內(nèi)，并能夠提高基于油門踏板的車輛操作性。
[0124]在本變形例的情況下，將使上述制動器BI從分離狀態(tài)滑動時的轉(zhuǎn)矩容量調(diào)整為向蓄電池3充電的充電量成為上述Win限制的范圍內(nèi)的電動發(fā)電機MG的發(fā)電量。
[0125]另外，制動器BI的轉(zhuǎn)矩容量根據(jù)電動發(fā)電機MG的轉(zhuǎn)速而調(diào)整。具體而言，隨著電動發(fā)電機MG的轉(zhuǎn)速接近比較低的規(guī)定值而減少制動器BI的轉(zhuǎn)矩容量，而在電動發(fā)電機MG的轉(zhuǎn)速超過比較高的規(guī)定值時，將制動器BI的轉(zhuǎn)矩容量設為“O (分離狀態(tài))”。由此，變速機構陷于內(nèi)部鎖定狀態(tài)而避免了車輛無法起步的狀況。
[0126]此外，在本變形例中，也根據(jù)工作油的溫度來修正制動器BI的轉(zhuǎn)矩容量。具體而言，工作油的溫度越低，則越高地設定使制動器BI的轉(zhuǎn)矩容量開始下降的轉(zhuǎn)速(電動發(fā)電機MG的轉(zhuǎn)速)。這是考慮到如下情況:在工作油的溫度低時，制動器BI的響應性降低，因此存在使制動器BI的轉(zhuǎn)矩容量開始下降的時刻產(chǎn)生延遲的可能性。即，這是因為，工作油的溫度越低時則越高地設定使制動器BI的轉(zhuǎn)矩容量開始下降的轉(zhuǎn)速，由此即使假設制動器BI的響應性低的情況下，也能避免制動器BI成為完全接合狀態(tài)而導致驅(qū)動輪T的轉(zhuǎn)速成為“O (車輛停止)”的狀況。使該制動器BI的轉(zhuǎn)矩容量開始下降的時刻可以按照通過實驗或模擬而預先作成的修正映射(對工作油的溫度與使制動器BI的轉(zhuǎn)矩容量開始下降的時刻的關系進行了規(guī)定的映射)來求出，也可以通過規(guī)定的運算式來算出。
[0127]-其他的實施方式_
[0128]以上說明的實施方式及變形例說明了將本發(fā)明適用于混合動力車輛的情況。本發(fā)明并不限定于此，對于電力汽車也能夠適用。即，也能夠?qū)⒈景l(fā)明(上述實施方式及變形例2)適用于在作為行駛用驅(qū)動源的電動發(fā)電機與驅(qū)動輪之間的動力傳遞路徑上的情況。
[0129]上述的實施方式及變形例說明了將本發(fā)明適用于具備一個電動發(fā)電機MG及具有前進6速級的自動變速器5的動力傳動系統(tǒng)的混合動力車輛的情況。本發(fā)明并不限定于此，對于其他的類型的混合動力車輛或電力汽車也能夠適用。作為其他的類型的混合動力車輛，可列舉例如日本特開2010-18215號公報、日本特開2010-58557號公報所公開的具備在電氣式無級變速器的輸出側連接有自動變速器的動力傳動系統(tǒng)的結構、美國專利申請公開2009/0082171號說明書、日本特開2000-69611號公報、日本特開2000-62483號公報公開的結構等。
[0130]另外，在上述的實施方式及變形例中，說明了在爬坡路上的從停車狀態(tài)起的前進起步要求時車輛成為后退的狀況的情況，但本發(fā)明并不限定于此，也可以適用于在爬坡路上的前進行駛中途車輛成為后退的狀況的情況、在下坡路上的從停車狀態(tài)起的后退起步要求時、在下坡路上的后退行駛中途車輛成為前進的狀況的情況。而且，不僅在爬坡路、下坡路上，而且在沙地、巖石路等這樣的所謂壞道路(也稱為未開辟的道路)上行駛時也能夠適用本發(fā)明。
[0131]工業(yè)實用性
[0132]對于在發(fā)電電動機與驅(qū)動輪之間的動力傳遞路徑上設有分離接合裝置的混合動力車輛，本發(fā)明能夠適用于可確保起步性能的車輛的控制。
[0133]附圖標記說明
[0134]3 蓄電池(蓄電裝置)
[0135]4 液壓控制裝置
[0136]50 HV-ECU
[0137]60 發(fā)動機 ECU
[0138]70 MG-ECU
[0139]80 蓄電池 ECU
[0140]90變速器E⑶(控制單元)
[0141]Cl離合器(分離接合裝置)
[0142]E 發(fā)動機(內(nèi)燃機)
[0143]MG電動發(fā)電機(發(fā)電電動機)
[0144]T 驅(qū)動輪(車輪)
[0145]IS輸入軸
[0146]OS輸出軸
【權利要求】
1.一種車輛的控制裝置，上述車輛具備:發(fā)電電動機；及分離接合裝置，設置在該發(fā)電電動機與車輪之間的動力傳遞路徑上、且轉(zhuǎn)矩容量為可變， 上述車輛的控制裝置的特征在于， 上述車輛的控制裝置具備控制單元，在使上述發(fā)電電動機作為產(chǎn)生向車輛行進方向的轉(zhuǎn)矩的電動機而發(fā)揮功能的狀態(tài)下車輛向與上述車輛行進方向相反的方向移動時，上述控制單元減小上述分離接合裝置的轉(zhuǎn)矩容量，由此，與該分離接合裝置接合時相比使發(fā)電電動機的旋轉(zhuǎn)速度下降。
2.根據(jù)權利要求1所述的車輛的控制裝置，其特征在于， 上述車輛的控制裝置具備蓄積由上述發(fā)電電動機發(fā)電所產(chǎn)生的電力的蓄電裝置， 上述控制單元構成為，根據(jù)由上述發(fā)電電動機發(fā)電產(chǎn)生并蓄積于蓄電裝置的電力量和上述蓄電裝置的可蓄電力量，來變更上述分離接合裝置的轉(zhuǎn)矩容量。
3.根據(jù)權利要求2所述的車輛的控制裝置，其特征在于， 上述控制單元構成為，減小上述分離接合裝置的轉(zhuǎn)矩容量而使發(fā)電電動機的旋轉(zhuǎn)速度下降，使得由上述發(fā)電電動機發(fā)電產(chǎn)生并蓄積于蓄電裝置的電力量不超過上述蓄電裝置的可蓄電力量。
4.一種車輛的控制裝置，上述車輛具備:內(nèi)燃機；發(fā)電電動機；第一分離接合裝置，設置在上述內(nèi)燃機與發(fā)電電動機之間的動力傳遞路徑上、且轉(zhuǎn)矩容量為可變；及第二分離接合裝置，設置在上述發(fā)電電動機與車輪之間的動力傳遞路徑上、且轉(zhuǎn)矩容量為可變， 上述車輛的控制裝置的特 征在于， 上述車輛的控制裝置具備控制單元，在使上述發(fā)電電動機作為產(chǎn)生向車輛行進方向的轉(zhuǎn)矩的電動機而發(fā)揮功能的狀態(tài)下車輛向與上述車輛行進方向相反的方向移動時，根據(jù)減小上述第二分離接合裝置的轉(zhuǎn)矩容量的動作來變更上述第一分離接合裝置的轉(zhuǎn)矩容量。
5.根據(jù)權利要求4所述的車輛的控制裝置，其特征在于， 上述車輛的控制裝置具備蓄積由上述發(fā)電電動機發(fā)電所產(chǎn)生的電力的蓄電裝置， 上述控制單元構成為，根據(jù)由上述發(fā)電電動機發(fā)電產(chǎn)生并蓄積于蓄電裝置的電力量和上述蓄電裝置的可蓄電力量，來變更各上述分離接合裝置的轉(zhuǎn)矩容量。
6.根據(jù)權利要求5所述的車輛的控制裝置，其特征在于， 上述控制單元構成為，變更各上述分離接合裝置的轉(zhuǎn)矩容量而使發(fā)電電動機的旋轉(zhuǎn)速度下降，使得由上述發(fā)電電動機發(fā)電產(chǎn)生并蓄積于蓄電裝置的電力量不超過上述蓄電裝置的可蓄電力量。
7.—種車輛的控制裝置，上述車輛具備:發(fā)電電動機；及分離接合裝置，設置在該發(fā)電電動機與車輪之間的動力傳遞路徑上且能夠通過變更轉(zhuǎn)矩容量來進行動力傳遞路徑的內(nèi)部鎖定， 上述車輛的控制裝置的特征在于， 上述車輛的控制裝置具備控制單元，在使上述發(fā)電電動機作為產(chǎn)生向車輛行進方向的轉(zhuǎn)矩的電動機而發(fā)揮功能的狀態(tài)下車輛向與上述車輛行進方向相反的方向移動時，上述控制單元增大上述分離接合裝置的轉(zhuǎn)矩容量，由此，對于上述車輪產(chǎn)生向上述車輛行進方向的轉(zhuǎn)矩。
8.根據(jù)權利要求7所述的 車輛的控制裝置，其特征在于，上述車輛的控制裝置具備蓄積由上述發(fā)電電動機發(fā)電所產(chǎn)生的電力的蓄電裝置， 上述控制單元構成為，根據(jù)由上述發(fā)電電動機發(fā)電產(chǎn)生并蓄積于蓄電裝置的電力量和上述蓄電裝置的可蓄電力量，來變更上述分離接合裝置的轉(zhuǎn)矩容量。
9.根據(jù)權利要求8所述的車輛的控制裝置，其特征在于， 上述控制單元構成為，使由上述發(fā)電電動機發(fā)電產(chǎn)生并蓄積于蓄電裝置的電力量不超過上述蓄電裝置的可蓄電力量的同時，增大上述分離接合裝置的轉(zhuǎn)矩容量，由此，對于上述車輪產(chǎn)生向上述車輛行進方向的轉(zhuǎn)矩。
10.根據(jù)權利要求1~9中任一項所述的車輛的控制裝置，其特征在于， 上述控制單元構成為，求出伴隨上述分離接合裝置的轉(zhuǎn)矩容量的變更而產(chǎn)生的熱吸收量，在該熱吸收量達到規(guī)定值時，將分離接合裝置的轉(zhuǎn)矩容量變更動作解除。
11.根據(jù)權利要求10所述的車輛的控制裝置，其特征在于， 上述控制單元構成為，隨著伴隨上述分離接合裝置的轉(zhuǎn)矩容量的變更而產(chǎn)生的熱吸收量接近容許上限值，減少對上述分離接合裝置的輸入轉(zhuǎn)矩。
12.根據(jù)權利要求1~11中任一項所述的車輛的控制裝置，其特征在于， 上述車輛行進方向是車輛前進方向， 上述控制單元構成為，在爬坡路上的前進行駛時或爬坡路上的前進起步時，在車輛后退的情況下，變更上述分離 接合裝置的轉(zhuǎn)矩容量。
【文檔編號】B60K6/48GK103890435SQ201180074308
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2011年10月21日 優(yōu)先權日:2011年10月21日
【發(fā)明者】日淺康博, 田端淳, 松原亨, 今村達也, 熊崎健太 申請人:豐田自動車株式會社