混合動力車輛的控制裝置和控制方法
【專利摘要】提供一種混合動力車輛的控制裝置和控制方法，能夠使混合動力車輛高效地行駛，由此能夠改善油耗?；旌蟿恿囕v（V）的控制裝置（1）具有ECU（2）。ECU（2）使用在內(nèi)燃機（3）的運轉(zhuǎn)過程中從內(nèi)燃機（3）傳遞至驅(qū)動輪（DW）的能量（ENE_eng2）、在電動機（4）的運轉(zhuǎn)過程中從電動機（4）傳遞至驅(qū)動輪（DW）的能量（ENE_mot2）、在內(nèi)燃機（3）的運轉(zhuǎn)過程中通過電動機（4）的發(fā)電動作將內(nèi)燃機（3）的動力轉(zhuǎn)換為電能時的能量（ENE_mot2）、以及假想為供給至整個動力源（3、4）的能量（ENE_eng1、ENE_eng1+ENE_mot1、ENE_mot1），計算出4個綜合效率（TE_eng、TE_ch、TE_asst、TE_ev）（步驟2），并根據(jù)要求扭矩（TRQ）和車速（VP）選擇能夠獲得4個綜合效率（TE_eng、TE_ch、TE_asst、TE_ev）中的最高值的行駛模式（步驟3）。
【專利說明】混合動力車輛的控制裝置和控制方法【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及在具備作為動力源的內(nèi)燃機及電動機、和有級式的變速機構(gòu)的混合動力車輛中，對內(nèi)燃機、電動機和變速機構(gòu)的動作進行控制的混合動力車輛的控制裝置和控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]以往，作為混合動力車輛的控制裝置，已知專利文獻I所記載的裝置。該混合動力車輛具備內(nèi)燃機和電動馬達作為動力源，這些內(nèi)燃機和電動馬達的扭矩經(jīng)有級式的變速機構(gòu)傳遞至驅(qū)動輪。在該控制裝置中，在混合動力車輛的行駛過程中，當(dāng)由于駕駛員的油門踏板操作而使得驅(qū)動輪所要求的要求驅(qū)動力增大時，為了改善油耗，執(zhí)行該文獻的圖6所示的控制。在這種情況下，當(dāng)僅通過電動馬達的扭矩增大而無法實現(xiàn)要求驅(qū)動力時，根據(jù)內(nèi)燃機的運轉(zhuǎn)區(qū)域處于該文獻的圖5的4個區(qū)域A~D中的哪一個區(qū)域，來執(zhí)行原動機協(xié)調(diào)控制A~D和變速器的減檔控制(步驟110~170)。
[0003]另外，以往， 作為混合動力車輛的控制裝置，已知專利文獻2所記載的裝置。在該混合動力車輛的行駛模式中，包括僅使用內(nèi)燃機作為動力源的ENG行駛模式、僅使用電動機作為動力源的EV行駛模式、和使用內(nèi)燃機及電動機雙方作為動力源的輔助行駛模式。另外，混合動力車輛具備第I變速機構(gòu)和第2變速機構(gòu)，所述第I變速機構(gòu)具有I速檔、3速檔和5速檔的變速檔，所述第2變速機構(gòu)具有2速檔、4速檔和6速檔的變速檔。內(nèi)燃機的動力(以下稱作“發(fā)動機動力”)通過第I或第2變速機構(gòu)以I速檔~6速檔中的I個變速檔變速，并被傳遞至驅(qū)動輪，并且，電動機的動力(以下稱作“馬達動力”)通過第2變速機構(gòu)以2速檔、4速檔和6速檔中的I個變速檔變速，并被傳遞至驅(qū)動輪。
[0004]在該控制裝置中，當(dāng)混合動力車輛的車速在規(guī)定的值以下時，選擇充電行駛模式，并選擇2速檔或I速檔作為發(fā)動機動力的變速檔，并且，選擇2速檔作為馬達動力的變速檔，在該充電行駛模式中，并用了電動機和蓄電池的再生。在選擇的發(fā)動機動力的變速檔為2速檔的情況下，發(fā)動機動力經(jīng)第2變速機構(gòu)傳遞至電動機。另一方面，在發(fā)動機動力的變速檔為I速檔的情況下，發(fā)動機動力經(jīng)第I變速機構(gòu)和第2變速機構(gòu)傳遞至電動機。
[0005]另外，基于由選擇的發(fā)動機動力的變速檔和驅(qū)動輪的轉(zhuǎn)速所確定的內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)速，將內(nèi)燃機的燃料消耗率最低的最小油耗扭矩設(shè)定為內(nèi)燃機的目標扭矩。然后，運轉(zhuǎn)內(nèi)燃機以獲得計算出的目標扭矩，并且，利用目標扭矩相對于要求扭矩的剩余量進行電動機的發(fā)電，并將發(fā)出的電力充入蓄電池。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0007]專利文獻
[0008]專利文獻1:日本特開2010-100251號公報
[0009]專利文獻2:日本特開2009-173196號公報

【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]發(fā)明要解決的課題
[0011]根據(jù)所述專利文獻I所記載的混合動力車輛的控制裝置，內(nèi)燃機的運轉(zhuǎn)區(qū)域通過前述的圖5的映射檢索來決定，該映射是考慮了內(nèi)燃機的燃料消耗率而制成的，因此，通過前述的各種控制，能夠抑制內(nèi)燃機側(cè)的燃料消耗率?？墒牵嬖谌缦碌贗課題，由于沒有考慮電動馬達側(cè)的效率等，因此，即使內(nèi)燃機側(cè)的燃料消耗率較低，仍執(zhí)行電動馬達側(cè)的效率較低的條件下的控制，由此，其結(jié)果是存在這樣的擔(dān)憂:在混合動力車輛的行駛過程中內(nèi)燃機所消耗的燃料增加，從而使油耗惡化。
[0012]另外，通常，具有多個變速檔的變速機構(gòu)具有這樣的特性:其動力傳遞效率在每個變速檔中不同。對此，在前述的專利文獻2所記載的控制裝置中，只不過是根據(jù)車速來選擇變速機構(gòu)的變速檔，因此可能無法得到混合動力車輛的良好的油耗。另外，從蓄電池供給至電動機的電力是通過利用發(fā)動機動力使電動機發(fā)電所得到的電力。因此，在進行變速檔的選擇方面，分別在輔助行駛模式中考慮電動機的驅(qū)動效率，在充電行駛模式中考慮電動機的發(fā)電效率，這進而有助于混合動力車輛的油耗的改善。在此，電動機的驅(qū)動效率是輸出的扭矩與供給的電能之比，電動機的發(fā)電效率是發(fā)出的電能與輸入的扭矩之比。對此，在現(xiàn)有的控制裝置中，存在如下第2課題，由于在充電行駛模式中或輔助行駛模式中，只不過是根據(jù)車速來選擇變速機構(gòu)的變速檔，因此可能無法得到混合動力車輛的良好的油耗。
[0013]進而，如前述那樣，在專利文獻2所記載的控制裝置中，當(dāng)車速在規(guī)定的值以下時，將內(nèi)燃機的目標扭矩設(shè)定為最小油耗扭矩，并將目標扭矩相對于要求扭矩的剩余量分配給電動機的再生。該剩余扭矩經(jīng)過電動機的發(fā)電和對蓄電池的充電等而再生為電能，并且，在隨后的EV行駛模式或輔助行駛模式中，經(jīng)過從蓄電池進行的放電和在電動機中向機械能的轉(zhuǎn)換而被用作混合動力車輛的驅(qū)動力。因此，如果這些過程中的效率(以下稱作“電動機側(cè)效率”)較低，則混合動力車輛整體的燃料消耗量增加，從而導(dǎo)致油耗惡化。另外，在內(nèi)燃機中存在燃料消耗率最低的最小油耗扭矩，與此相同，在電動機中也存在電動機側(cè)效率最高的最大效率扭矩。因此，如果分配給電動機的扭矩相對于最大效率扭矩大幅偏移，則無法得到較高的電動機側(cè)效率。
[0014]因此，存在如下第3課題，如果僅僅是如專利文獻2所記載的控制裝置那樣將內(nèi)燃機的目標扭矩設(shè)定為最小油耗扭矩，并將目標扭矩相對于要求扭矩的剩余量分配給電動機，則雖然內(nèi)燃機的燃料消耗率達到最小，但是電動機側(cè)效率降低，其結(jié)果是，混合動力車輛整體的效率不一定達到最大，從而存在無法獲得最好的油耗這樣的擔(dān)憂。這樣的不良情況在剩余量的扭矩相對于內(nèi)燃機的目標扭矩的比率較高時特別容易出現(xiàn)。
[0015]另外，如前述那樣，在發(fā)動機動力的變速檔為I速檔和2速檔的情況下，從內(nèi)燃機至電動機的動力傳遞路徑不同，在2速檔的情況下，動力傳遞路徑較長，構(gòu)成動力傳遞路徑的要素的數(shù)量較多。因此，通常，2速檔的情況下的動力從內(nèi)燃機向電動機的傳遞效率變低。這樣，根據(jù)發(fā)動機動力的變速檔和馬達動力的變速檔的組合(變速形式)，動力從內(nèi)燃機至電動機的傳遞效率不同，與此相伴，混合動力車輛整體的燃料消耗率也發(fā)生變化。對此，在專利文獻2所記載的控制裝置中，當(dāng)車速在規(guī)定的值以下時，無條件選擇2速檔作為馬達動力的變速檔。因此，存在如下第4課題，混合動力車輛整體的燃料消耗率不一定達到最小，從而可能無法獲得最好的油耗。
[0016]本發(fā)明是為了解決所述第I課題而完成的，其第I目的在于提供一種混合動力車輛的控制裝置和控制方法，能夠使混合動力車輛高效地行駛，由此能夠改善油耗。
[0017]另外，本發(fā)明是為了解決所述第2課題而完成的，其第2目的在于提供一種混合動力車輛的控制裝置，其能夠恰當(dāng)?shù)剡x擇變速檔，由此能夠改善混合動力車輛的油耗。
[0018]進而，本發(fā)明是為了解決所述第3課題而完成的，其第3目的在于提供一種混合動力車輛的控制裝置和控制方法，在內(nèi)燃機和電動機同時運轉(zhuǎn)的輔助行駛模式或充電行駛模式中，通過將應(yīng)該輸出的驅(qū)動力恰當(dāng)?shù)胤峙浣o內(nèi)燃機和電動機，能夠改善混合動力車輛的油耗。
[0019]另外，本發(fā)明是為了解決所述第4課題而完成的，其第4目的在于提供一種混合動力車輛的控制裝置，通過恰當(dāng)?shù)剡x擇內(nèi)燃機的動力的變速檔和電動機的動力的變速檔的組合即變速形式，能夠改善混合動力車輛的油耗。
[0020]用于解決課題的手段
[0021]為了實現(xiàn)所述第I目的，權(quán)利要求1的發(fā)明是混合動力車輛V、V’的控制裝置1，所述混合動力車輛V、v’具有:作為動力源的內(nèi)燃機3及能夠發(fā)電的電動機4 ;蓄電器(蓄電池52)，其能夠在與電動機4之間交換電力；和變速機構(gòu)11、31、71，其一邊對內(nèi)燃機3和電動機4的動力進行變速，一邊將該動力傳遞至驅(qū)動輪DW，混合動力車輛V、V’的控制裝置I的特征在于，混合動力車輛V、V’的控制裝置具備:內(nèi)燃機驅(qū)動能量計算單元(ECU2)，其使用內(nèi)燃機效率Eeng和變速機構(gòu)的驅(qū)動效率Etm_d來計算從內(nèi)燃機3傳遞至驅(qū)動輪DW的能量即內(nèi)燃機驅(qū)動能量ENE_eng2 ;電動機驅(qū)動能量計算單元(ECU2)，其使用對蓄電器(蓄電池52)的反映出至當(dāng)前時刻為止的充電效率的充電量即過去充電量(過去平均充電量ENE_chave)、蓄電器(蓄電池52)的充放電效率Ebat_cd、電動機4的驅(qū)動效率Emot_d和變速機構(gòu)的驅(qū)動效率Etm_d,來計算從電動機4傳遞至驅(qū)動輪DW的能量即電動機驅(qū)動能量(驅(qū)動充電能量ENE_mot2);充電能量計算單元(ECU2)，其使用內(nèi)燃機效率Eeng、變速機構(gòu)的充電效率Etm_c、電動機4的充電效率Emot_c和預(yù)測使用蓄電器(蓄電池52)內(nèi)的電力時的效率即預(yù)測效率Ehat，來計算充電能量(驅(qū)動充電能量ENE_mot2)，充電能量是通過由電動機4將內(nèi)燃機3的動力轉(zhuǎn)換成電力來執(zhí)行對蓄電器(蓄電池52)的充電時的電能；綜合效率參數(shù)計算單元(ECU2,步驟2),其使用內(nèi)燃機驅(qū)動能量ENE_eng2、電動機驅(qū)動能量(驅(qū)動充電能量ENE_mot2)和充電能量(驅(qū)動充電能量ENE_mot2)，來計算與混合動力車輛V的多個行駛模式分別對應(yīng)的、表示混合動力車輛V的綜合效率的多個綜合效率參數(shù)(發(fā)動機行駛綜合效率TE_eng、充電行駛綜合效率TE_ch、輔助行駛綜合效率TE_asst、EV行駛綜合效率TE_ev);以及行駛模式選擇單元(ECU2，步驟2、3)，其從多個行駛模式中選擇行駛狀態(tài)參數(shù)(要求扭矩TRQ、車速VP)高的行駛模式，所述行駛狀態(tài)參數(shù)表示混合動力車輛V的行駛狀態(tài)。
[0022]根據(jù)該混合動力車輛的控制裝置，使用內(nèi)燃機驅(qū)動能量、電動機驅(qū)動能量和充電能量，計算出與混合動力車輛的多個行駛模式分別對應(yīng)的、表示混合動力車輛整體的綜合效率的多個綜合效率參數(shù)，并從多個行駛模式中選擇表示混合動力車輛的行駛狀態(tài)的行駛狀態(tài)參數(shù)高的行駛模式。在這種情況下，由于使用內(nèi)燃機效率和變速機構(gòu)的驅(qū)動效率計算出內(nèi)燃機驅(qū)動能量，因此能夠?qū)?nèi)燃機驅(qū)動能量作為高精度地表示在內(nèi)燃機的運轉(zhuǎn)過程中從內(nèi)燃機傳遞至驅(qū)動輪的能量的值計算出來。另外，由于使用對蓄電器的反映出至當(dāng)前時刻為止的充電效率的充電量即過去充電量、蓄電器的充放電效率、電動機的驅(qū)動效率和變速機構(gòu)的驅(qū)動效率計算出電動機驅(qū)動能量，因此，電動機驅(qū)動能量被作為這樣的值計算出來:該值不但高精度地反映了在電動機的運轉(zhuǎn)過程中從電動機傳遞至驅(qū)動輪的能量的狀態(tài)，還高精度地反映了在至當(dāng)前時刻為止的充電中消耗的燃料所產(chǎn)生的能量的狀態(tài)。
[0023]進而，由于使用內(nèi)燃機效率、變速機構(gòu)的充電效率、電動機的充電效率和預(yù)測使用蓄電器內(nèi)的電力時的效率即預(yù)測效率來計算充電能量，因此，充電能量作為這樣的值被計算出來:該值能夠高精度地表示在內(nèi)燃機的運轉(zhuǎn)過程中由電動機將內(nèi)燃機的動力轉(zhuǎn)換成電力來執(zhí)行對蓄電器的充電時的電能。因此，通過使用以上這樣的內(nèi)燃機驅(qū)動能量、電動機驅(qū)動能量和充電能量，能夠?qū)⒍鄠€綜合效率參數(shù)作為高精度地表示混合動力車輛整體的綜合效率的參數(shù)計算出來。進而，通過從多個行駛模式中選擇表示混合動力車輛的行駛狀態(tài)的行駛狀態(tài)參數(shù)高的行駛模式，由此能夠使混合動力車輛以效率最好的行駛模式行駛，由此，能夠改善油耗(并且，本說明書中的“綜合效率參數(shù)”并不限于混合動力車輛整體的綜合效率，還包括將該綜合效率換算成燃料消耗率而得到的值、或換算成燃料消耗量而得到的值等）。
[0024]權(quán)利要求2的發(fā)明的特征在于，在權(quán)利要求1所述的混合動力車輛V的控制裝置I中，變速機構(gòu)具有多個變速檔，按照變速機構(gòu)11、31、71的每個變速檔計算出多個綜合效率參數(shù)(發(fā)動機行駛綜合效率TE_eng、充電行駛綜合效率TE_ch、輔助行駛綜合效率TE_asst、EV行駛綜合效率TE_ev)，多個行駛模式包括:發(fā)動機行駛模式，在該發(fā)動機行駛模式中，僅通過內(nèi)燃機3的動力使混合動力車輛V行駛；EV行駛模式，在該EV行駛模式中，僅通過電動機4的動力使混合動力車輛V行駛；輔助行駛模式，在該輔助行駛模式中，通過內(nèi)燃機3的動力和電動機4的動力使混合動力車輛V行駛；和充電行駛模式，在該充電行駛模式中，通過內(nèi)燃機3的動力同時進行驅(qū)動輪DW的驅(qū)動和電動機4對蓄電器(蓄電池52)的充電，行駛模式選擇單元根據(jù)行駛狀態(tài)參數(shù)(要求扭矩TRQ、車速VP)，以能夠獲得按照每個變速檔計算出的多個綜合效率參數(shù)(發(fā)動機行駛綜合效率TE_eng、充電行駛綜合效率TE_ch、輔助行駛綜合效率TE_asst、EV行駛綜合效率TE_ev)所分別表示的多個綜合效率中的最高值的方式，選擇發(fā)動機行駛模式、EV行駛模式、輔助行駛模式和充電行駛模式中的任意一個作為行駛模式(步驟2、3)。
[0025]根據(jù)該混合動力車輛的控制裝置，根據(jù)行駛狀態(tài)參數(shù)，以能夠獲得按照每個變速檔計算出的多個綜合效率參數(shù)所分別表示的多個綜合效率中的最高值的方式，選擇發(fā)動機行駛模式、EV行駛模式、輔助行駛模式和充電行駛模式中的任意一個作為行駛模式，因此，即使在具備具有多個變速檔的變速機構(gòu)的混合動力車輛中，也能夠在執(zhí)行發(fā)動機行駛模式、EV行駛模式、輔助行駛模式和充電行駛模式中的任意一個行駛模式的情況下，使混合動力車輛以效率最好的狀態(tài)行駛。由此，能夠進一步改善油耗。
[0026]權(quán)利要求3的發(fā)明的特征在于，在權(quán)利要求1所述的混合動力車輛的控制裝置中，過去充電量(過去平均充電量ENE_chave)是使用將在對蓄電器(蓄電池52)的充電中使用的燃料量換算成電量所得到的值(驅(qū)動充電能量ENE_mot2)、內(nèi)燃機效率Eeng、變速機構(gòu)的充電效率Etm_c和電動機4的充電效率Emot_c計算出的至當(dāng)前時刻為止的充電量的平均值。
[0027]根據(jù)該混合動力車輛的控制裝置，由于過去充電量是使用將在對蓄電器的充電中使用的燃料量換算成電量所得到的值、內(nèi)燃機效率、變速機構(gòu)的充電效率和電動機的充電效率計算出的至當(dāng)前時刻為止的充電量的平均值，因此，能夠?qū)⑦^去充電量作為高精度地反映出至當(dāng)前時刻為止的對蓄電器的充電效率的值計算出來。由此，能夠進一步提高綜合效率參數(shù)的計算精度，從而能夠進一步改善油耗。
[0028]權(quán)利要求4的發(fā)明的特征在于，在權(quán)利要求1所述的混合動力車輛的控制裝置中，使用蓄電器(蓄電池52)的充放電效率Ebat_cd、電動機4的驅(qū)動效率Emot_d和變速機構(gòu)的驅(qū)動效率Etm_d計算出預(yù)測效率Ehat。
[0029]根據(jù)該混合動力車輛的控制裝置，由于使用蓄電器的充放電效率、電動機的驅(qū)動效率和變速機構(gòu)的驅(qū)動效率計算出預(yù)測效率，因此，能夠?qū)㈩A(yù)測效率作為這樣的值計算出來:該值高精度地預(yù)測出了充入蓄電器中的電力將來被作為動力來使用時的效率。由此，能夠進一步提高綜合效率參數(shù)的計算精度，從而能夠進一步改善油耗。
[0030]為了實現(xiàn)所述第I目的，權(quán)利要求5的發(fā)明是混合動力車輛V、V’的控制裝置1，所述混合動力車輛V、v’具有:作為動力源的內(nèi)燃機3及能夠發(fā)電的電動機4;蓄電器(蓄電池52)，其能夠在與電動機4之間交換電力；和變速機構(gòu)11、31、71，其一邊通過多個變速檔對內(nèi)燃機3和電動機4的動力進行變速，一邊將該動力傳遞至驅(qū)動輪DW，混合動力車輛V、V’的控制裝置I的特征在于，混合動力車輛V、V’的控制裝置I具有:過去充電量存儲單元(ECU2)，其將下述平均值作為過去充電量(過去平均充電量ENE_chave)存儲起來，所述平均值是通過內(nèi)燃機3的動力執(zhí)行了電動機4對蓄電器的充電時的、將在充電中使用的燃料量換算成電量所得到的值的平均值；綜合效率參數(shù)計算單元(ECU2，步驟2)，其按照每個變速檔計算表示混合動力車輛V整體的綜合效率的多個綜合效率參數(shù)(發(fā)動機行駛綜合效率TE_eng、充電行駛綜合效率TE_ch、輔助行駛綜合效率TE_asst、EV行駛綜合效率TE_ev)，并且，使用存儲的過去充電量(過去平均充電量ENE_chave)來計算通過電動機4的動力驅(qū)動驅(qū)動輪DW的行駛模式的綜合效率參數(shù)(輔助行駛綜合效率TE_asst、EV行駛綜合效率TE_ev);和行駛模式選擇單元(ECU2，步驟2、3)，其根據(jù)表示混合動力車輛V的行駛狀態(tài)的行駛狀態(tài)參數(shù)(要求扭矩TRQ、車速VP)，選擇下述變速檔下的行駛模式，該變速檔示出了按照每個變速檔計算出的多個綜合效率參數(shù)所分別表示的多個綜合效率中的最高值。
[0031]根據(jù)該混合動力車輛的控制裝置，通過內(nèi)燃機的動力執(zhí)行了電動機對蓄電器的充電時的、將在充電中使用的燃料量換算成電量所得到的值的平均值被存儲為過去充電量，按照每個變速檔計算出與混合動力車輛的多個行駛模式分別對應(yīng)的、表示混合動力車輛整體的綜合效率的綜合效率參數(shù)。在這種情況下，由于使用存儲的過去充電量來計算通過電動機的動力驅(qū)動驅(qū)動輪的行駛模式的綜合效率參數(shù)，因此，能夠高精度地計算出通過電動機的動力驅(qū)動驅(qū)動輪的行駛模式的綜合效率參數(shù)。進而，根據(jù)表示混合動力車輛的行駛狀態(tài)的行駛狀態(tài)參數(shù)，來選擇下述變速檔下的行駛模式，所述變速檔示出了綜合效率參數(shù)所分別表示的多個綜合效率中的最高值，因此，能夠執(zhí)行綜合效率最好的變速檔下的行駛模式，由此，能夠改善油耗。
[0032]為了實現(xiàn)所述第I目的，權(quán)利要求6的發(fā)明是混合動力車輛V的控制裝置1，所述混合動力車輛V具有:內(nèi)燃機3 ;能夠發(fā)電的電動機4 ;蓄電器(蓄電池52),其能夠在與電動機4之間交換電力；第I變速機構(gòu)11，其能夠通過第I輸入軸13接收來自內(nèi)燃機3的內(nèi)燃機輸出軸(曲軸3a)和電動機4的動力，并將該動力在通過多個變速檔中的任意一個進行了變速的狀態(tài)下傳遞至驅(qū)動輪DW ;第2變速機構(gòu)31，其能夠通過第2輸入軸32接收來自內(nèi)燃機輸出軸(曲軸3a)的動力，并將該動力在通過多個變速檔中的任意一個進行了變速的狀態(tài)下傳遞至驅(qū)動輪DW ;第I離合器Cl，其能夠?qū)?nèi)燃機輸出軸(曲軸3a)與第I變速機構(gòu)11之間接合起來；和第2離合器C2，其能夠?qū)?nèi)燃機輸出軸(曲軸3a)與所述第2變速機構(gòu)31之間接合起來，所述混合動力車輛V的控制裝置I的特征在于，混合動力車輛V的控制裝置I具有:過去充電量存儲單元(ECU2)，其將下述值的平均值作為過去充電量(過去平均充電量ENE_chave)存儲起來，所述值是通過內(nèi)燃機3的動力執(zhí)行了電動機4對蓄電器的充電時的、將在充電中使用的燃料量換算成電量所得到的值；綜合效率參數(shù)計算單元(ECU2，步驟2)，其按照第I變速機構(gòu)11和第2變速機構(gòu)31的每個變速檔計算與混合動力車輛V的多個行駛模式分別對應(yīng)的、表示混合動力車輛V整體的綜合效率的多個綜合效率參數(shù)(發(fā)動機行駛綜合效率TE_eng、充電行駛綜合效率TE_ch、輔助行駛綜合效率TE_asst、EV行駛綜合效率TE_ev)，并且，使用存儲的過去充電量來計算通過電動機的動力驅(qū)動驅(qū)動輪的行駛模式的綜合效率參數(shù)；和行駛模式選擇單元(ECU2，步驟2、3)，其根據(jù)表示混合動力車輛的行駛狀態(tài)的行駛狀態(tài)參數(shù)(要求扭矩TRQ、車速VP)，選擇下述變速檔下的行駛模式，所述變速檔示出了按照每個變速檔計算出的多個綜合效率參數(shù)所分別表示的多個綜合效率中的最聞值。
[0033]根據(jù)該混合動力車輛的控制裝置，通過內(nèi)燃機的動力執(zhí)行了電動機對蓄電器的充電時的、將在充電中使用的燃料量換算成電量所得到的值的平均值被存儲為過去充電量，按照第I變速機構(gòu)和第2變速機構(gòu)的每個變速檔計算出與混合動力車輛的多個行駛模式分別對應(yīng)的、表示混合動力車輛整體的綜合效率的綜合效率參數(shù)。在這種情況下，由于使用存儲的過去充電量來計算通過電動機的動力驅(qū)動驅(qū)動輪的行駛模式的綜合效率參數(shù)，因此，能夠高精度地計算出通過電動機的動力驅(qū)動驅(qū)動輪的行駛模式的綜合效率參數(shù)。進而，根據(jù)表示混合動力車輛的行駛狀態(tài)的行駛狀態(tài)參數(shù)，來選擇下述變速檔下的行駛模式，所述變速檔示出了多個綜合效率參數(shù)所分別表示的多個綜合效率中的最高值，因此，能夠執(zhí)行綜合效率最好的變速檔下的行駛模式，由此，能夠改善油耗。
[0034]權(quán)利要求7的發(fā)明的特征在于，在權(quán)利要求1至5中的任意一方所述的混合動力車輛V的控制裝置I中，混合動力車輛V的控制裝置I還具有:充電量檢測單元(E⑶2，電流電壓傳感器62)，其用于檢測蓄電器(蓄電池52)中的充電量(充電狀態(tài)S0C);和修正單元(E⑶2)，其在充電量為規(guī)定的量以下時修正內(nèi)燃機3、電動機4和變速機構(gòu)11、31、71的動作，以使電動機4對蓄電器的充電動作的執(zhí)行時間變長。
[0035]根據(jù)該混合動力車輛的控制裝置，當(dāng)充電量為規(guī)定的量以下時，修正內(nèi)燃機、電動機和變速機構(gòu)的動作，以使電動機對蓄電器的充電動作的執(zhí)行時間變長，因此能夠迅速避免蓄電器的充電量不足。
[0036]為了實現(xiàn)所述第I目的，權(quán)利要求8的發(fā)明是混合動力車輛V、V’的控制方法，所述混合動力車輛V、v’具有:作為動力源的內(nèi)燃機3及能夠發(fā)電的電動機4 ;蓄電器(蓄電池52)，其能夠在與電動機4之間交換電力；和變速機構(gòu)11、31、71，其一邊對內(nèi)燃機3和電動機4的動力進行變速，一邊將該動力傳遞至驅(qū)動輪DW，混合動力車輛V、V’的控制方法的特征在于，使用內(nèi)燃機效率Eeng和變速機構(gòu)的驅(qū)動效率Etm_d來計算從內(nèi)燃機3傳遞至驅(qū)動輪DW的能量即內(nèi)燃機驅(qū)動能量ENE_eng2 (步驟2)，使用對蓄電器的反映出至當(dāng)前時刻為止的充電效率的充電量即過去充電量(過去平均充電量ENE_chave)、蓄電器(蓄電池52)的充放電效率Ebat_cd、電動機4的驅(qū)動效率Emot_d和變速機構(gòu)的驅(qū)動效率Etm_d，來計算從電動機4傳遞至驅(qū)動輪DW的能量即電動機驅(qū)動能量(驅(qū)動充電能量ENE_mot2)(步驟2),使用內(nèi)燃機效率Eeng、變速機構(gòu)的充電效率Etm_c、電動機4的充電效率Emot_c和預(yù)測使用蓄電器(蓄電池52)內(nèi)的電力時的效率即預(yù)測效率Ehat，來計算充電能量(驅(qū)動充電能量ENE_mot2)，所述充電能量是通過在內(nèi)燃機3的運轉(zhuǎn)過程中由電動機4將內(nèi)燃機3的動力轉(zhuǎn)換成電力來執(zhí)行對蓄電器(蓄電池52)的充電時的電能(步驟2)，使用內(nèi)燃機驅(qū)動能量ENE_eng2、電動機驅(qū)動能量(驅(qū)動充電能量ENE_mot2)和充電能量(驅(qū)動充電能量ENE_mot2),來計算表示混合動力車輛V的綜合效率的多個綜合效率參數(shù)(發(fā)動機行駛綜合效率TE_eng、充電行駛綜合效率TE_ch、輔助行駛綜合效率TE_asst、EV行駛綜合效率TE_ev)(步驟2)，根據(jù)表示混合動力車輛V的行駛狀態(tài)的行駛狀態(tài)參數(shù)(要求扭矩TRQ、車速VP)，以能夠獲得多個綜合效率參數(shù)(發(fā)動機行駛綜合效率TE_eng、充電行駛綜合效率TE_ch、輔助行駛綜合效率TE_asst、EV行駛綜合效率TE_ev)所分別表示的多個綜合效率中的最高值的方式，從多個行駛模式中選擇行駛模式(步驟3)。
[0037]根據(jù)該混合動力車輛的控制方法，能夠提供可實現(xiàn)與權(quán)利要求1的發(fā)明相同的作用效果的控制方法。
[0038]為了實現(xiàn)所述第2目的，權(quán)利要求9的發(fā)明是混合動力車輛的控制裝置，所述混合動力車輛具有:內(nèi)燃機3 ;能夠發(fā)電的電動機4 ;第I變速機構(gòu)11，其能夠通過第I輸入軸13接收來自內(nèi)燃機3的內(nèi)燃機輸出軸(實施方式中的(以下，在本項上相同)曲軸3a)和電動機4的動力，并將該動力在通過多個變速檔中的任意一個進行了變速的狀態(tài)下傳遞至驅(qū)動輪DW ;第2變速機構(gòu)31，其能夠通過第2輸入軸32接收來自所述內(nèi)燃機輸出軸的動力，并將該動力在通過多個變速檔中的任意一個進行了變速的狀態(tài)下傳遞至驅(qū)動輪DW ;第I離合器Cl，其能夠?qū)?nèi)燃機輸出軸與第I變速機構(gòu)11之間接合起來；和第2離合器C2，其能夠?qū)?nèi)燃機輸出軸與第2變速機構(gòu)31之間接合起來，所述混合動力車輛的控制裝置的特征在于具有:存儲單元，其存儲綜合燃料消耗映射(圖12)，所述綜合燃料消耗映射按照每個變速檔規(guī)定混合動力車輛的綜合燃料消耗；第I修正單元，其根據(jù)第I及第2變速機構(gòu)中的至少一方的多個變速檔之間的動力傳遞效率之差，來修正綜合燃料消耗映射；和第2修正單元，其根據(jù)使用內(nèi)燃機3的動力的一部分進行了借助于電動機4的再生時的電動機4的發(fā)電效率、和進行了電動機4對內(nèi)燃機3的輔助時的電動機4的驅(qū)動效率中的至少一方，來修正綜合燃料消耗映射，基于修正后的綜合燃料消耗映射(圖11、圖13)，從多個變速檔中選擇綜合燃料消耗最小的變速檔。
[0039]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，當(dāng)內(nèi)燃機的內(nèi)燃機輸出軸與第I變速機構(gòu)的第I輸入軸通過第I離合器互相接合、且內(nèi)燃機輸出軸與第2變速機構(gòu)的第2輸入軸的接合通過第2離合器被釋放時，內(nèi)燃機的動力在通過第I變速機構(gòu)的多個變速檔中的任意一個變速檔進行變速后的狀態(tài)下傳遞至驅(qū)動輪。另外，當(dāng)內(nèi)燃機輸出軸與第I輸入軸的接合通過第I離合器被釋放、且內(nèi)燃機輸出軸與第2輸入軸通過第2離合器互相接合時，內(nèi)燃機的動力在通過第2變速機構(gòu)的多個變速檔中的任意一個變速檔進行變速后的狀態(tài)下傳遞至驅(qū)動輪。另外，電動機的動力在通過第I變速機構(gòu)的多個變速檔中的任意一個變速檔進行變速后的狀態(tài)下傳遞至驅(qū)動輪。
[0040]進而，按照每個變速檔規(guī)定了混合動力車輛的綜合燃料消耗的綜合燃料消耗映射被存儲單元存儲，且被第I及第2修正單元修正。[0041]在此，混合動力車輛的綜合燃料消耗表示:假設(shè)混合動力車輛中的作為能源的燃料最終轉(zhuǎn)換成混合動力車輛的行駛能量時的、燃料量相對于最終的行駛能量的比等。因此，降低該綜合燃料消耗有助于改善混合動力車輛的油耗。另外，第I及第2變速機構(gòu)中的動力傳遞效率對綜合燃料消耗產(chǎn)生影響。同樣，在使用內(nèi)燃機的動力的一部分進行借助于電動機的再生的過程中，電動機的發(fā)電效率對綜合燃料消耗產(chǎn)生影響，在電動機對內(nèi)燃機的輔助過程中，電動機的驅(qū)動效率對綜合燃料消耗產(chǎn)生影響。
[0042]與此相對，根據(jù)上述的結(jié)構(gòu)，由于根據(jù)第I及第2變速機構(gòu)中的至少一方的多個變速檔之間的動力傳遞效率之差進行第I修正單元對綜合燃料消耗映射的修正，因此，能夠根據(jù)在每個變速檔都不同的動力傳遞效率恰當(dāng)?shù)匾?guī)定綜合燃料消耗。另外，根據(jù)使用內(nèi)燃機的動力的一部分進行了借助于電動機的再生時的電動機的發(fā)電效率、和進行了電動機對內(nèi)燃機的輔助時的電動機的驅(qū)動效率中的至少一方，進行第2修正單元對綜合燃料消耗映射的修正，因此，能夠根據(jù)該至少一方恰當(dāng)?shù)匾?guī)定綜合燃料消耗。
[0043]進而，基于修正后的綜合燃料消耗映射，從多個變速檔中選擇綜合燃料消耗最小的變速檔，因此，能夠根據(jù)各個變速檔下的動力傳遞效率、電動機的發(fā)電效率、驅(qū)動效率，恰當(dāng)?shù)剡x擇綜合燃料消耗最小的變速檔，由此，能夠改善混合動力車輛的油耗。
[0044]另外，存在第I及第2變速機構(gòu)的動力傳遞效率互不相同的情況，在這種情況下，由于能夠使用根據(jù)第I及第2變速機構(gòu)各自的變速檔的動力傳遞效率恰當(dāng)?shù)匾?guī)定的綜合燃料消耗來選擇變速檔，因此能夠有效地得到上述的效果。
[0045]權(quán)利要求10的發(fā)明的特征在于，在權(quán)利要求9所述的混合動力車輛的控制裝置中，電動機4通過來自蓄電器(蓄電池52)的電力供給而被驅(qū)動,根據(jù)能夠從蓄電器向電動機4供給的電量和電動機4能夠輸出的動力中的至少一方，對限制電動機4對內(nèi)燃機3的輔助的量進行修正。
[0046]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，根據(jù)能夠從蓄電器向電動機供給的電量(以下稱作“可供給電量”)和電動機能夠輸出的動力中的至少一方，對限制電動機的輔助的量進行修正。由此，在蓄電器的可供給電量較小時，或者在電動機的能夠輸出的動力較小時，能夠恰當(dāng)?shù)叵拗齐妱訖C對內(nèi)燃機的輔助。
[0047]權(quán)利要求11的發(fā)明的特征在于，在權(quán)利要求9所述的混合動力車輛的控制裝置中，修正后的綜合燃料消耗映射被劃分成對應(yīng)于各個變速檔的區(qū)域，對于該區(qū)域，在加檔用與減檔用之間設(shè)置有遲滯區(qū)域。
[0048]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，修正后的綜合燃料消耗映射被劃分成對應(yīng)于各個變速檔的區(qū)域，對于這些區(qū)域，在加檔用與減檔用之間設(shè)置有遲滯區(qū)域。由此，能夠防止產(chǎn)生加檔和減檔的振蕩。
[0049]權(quán)利要求12的發(fā)明的特征在于，在權(quán)利要求9所述的混合動力車輛的控制裝置中，在通過第2變速機構(gòu)31對內(nèi)燃機3的動力進行變速的狀態(tài)下使混合動力車輛V行駛的情況下，當(dāng)選擇第I變速機構(gòu)11的變速檔時，根據(jù)是否應(yīng)該通過電動機4進行輔助或再生，來從多個變速檔中選擇綜合燃料消耗最小的變速檔。
[0050]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，在由于利用第2變速機構(gòu)將內(nèi)燃機的動力以進行了變速的狀態(tài)傳遞至驅(qū)動輪而使混合動力車輛行駛的情況下，當(dāng)選擇第I變速機構(gòu)的變速檔時，根據(jù)是否應(yīng)該通過電動機進行輔助或再生，來從多個變速檔中選擇綜合燃料消耗最小的變速檔。由此，能夠選擇第I變速機構(gòu)的適合通過電動機進行輔助和再生的變速檔。因此，例如，在第2變速機構(gòu)的變速檔為4速檔、且設(shè)定3速檔和5速檔作為第I變速機構(gòu)的多個變速檔的情況下，如果進行電動機的輔助，則能夠選擇5速檔，如果進行借助于電動機的再生，則能夠選擇3速檔。
[0051]權(quán)利要求13的發(fā)明的特征在于，在權(quán)利要求9所述的混合動力車輛的控制裝置中，混合動力車輛的行駛模式包括撥片換檔模式和運動模式中的至少一方，當(dāng)選擇撥片換檔模式和運動模式中的所述至少一方作為行駛模式時，進行電動機4對內(nèi)燃機3的輔助。
[0052]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，在選擇撥片換檔模式和/或運動模式作為混合動力車輛的行駛模式時，即當(dāng)推斷出駕駛員以駕駛感或加速感為優(yōu)先來駕駛混合動力車輛時，進行電動機對內(nèi)燃機的輔助。由此，能夠?qū)⑴c選擇出的行駛模式相稱的更大的扭矩傳遞至驅(qū)動輪。
[0053]為了實現(xiàn)所述第2目的，權(quán)利要求14的發(fā)明是混合動力車輛的控制裝置，所述混合動力車輛具有:內(nèi)燃機3 ;能夠發(fā)電的電動機4 ;第I變速機構(gòu)11，其能夠通過第I輸入軸13接收來自內(nèi)燃機3的內(nèi)燃機輸出軸(實施方式中的(以下，在本項上相同)曲軸3a)和電動機4的動力，并將該動力在通過多個變速檔中的任意一個變速檔進行了變速的狀態(tài)下傳遞至驅(qū)動輪DW ;第2變速機構(gòu)31，其能夠通過第2輸入軸32接收來自所述內(nèi)燃機輸出軸的動力，并將該動力在通過多個變速檔中的任意一個變速檔進行了變速的狀態(tài)下傳遞至驅(qū)動輪Dff ;第I離合器Cl，其能夠?qū)?nèi)燃機輸出軸與第I變速機構(gòu)11之間接合起來；和第2離合器C2，其能夠?qū)?nèi)燃機輸出軸與第2變速機構(gòu)31之間接合起來，所述混合動力車輛的控制裝置的特征在于，通過根據(jù)混合動力車輛的行駛狀態(tài)檢索下述這樣的規(guī)定的映射(圖13)，來選擇第I和/或第2變速機構(gòu)11、31的變速檔，所述規(guī)定的映射根據(jù)內(nèi)燃機3中的損失、電動機4中的損失、第I及第2變速機構(gòu)11、31各自的每個變速檔的損失，針對混合動力車輛的行駛狀態(tài)(車速VP、要求扭矩TRQ)，按照每個變速檔規(guī)定了混合動力車輛V中的從燃料轉(zhuǎn)換為行駛能量的綜合轉(zhuǎn)換效率。
[0054]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，當(dāng)內(nèi)燃機的內(nèi)燃機輸出軸與第I變速機構(gòu)的第I輸入軸通過第I離合器互相接合、且內(nèi)燃機輸出軸與第2變速機構(gòu)的第2輸入軸的接合通過第2離合器被釋放時，內(nèi)燃機的動力在通過第I變速機構(gòu)的多個變速檔中的任意一個變速檔進行變速后的狀態(tài)下傳遞至驅(qū)動輪。另外，當(dāng)內(nèi)燃機輸出軸與第I輸入軸的接合通過第I離合器被釋放、且內(nèi)燃機輸出軸與第2輸入軸通過第2離合器互相接合時，內(nèi)燃機的動力在通過第2變速機構(gòu)的多個變速檔中的任意一個變速檔進行變速后的狀態(tài)下傳遞至驅(qū)動輪。另外，電動機的動力在通過第I變速機構(gòu)的多個變速檔中的任意一個變速檔進行變速后的狀態(tài)下傳遞至驅(qū)動輪。
[0055]進而，在規(guī)定的映射中，針對混合動力車輛的行駛狀態(tài)按照每個變速檔規(guī)定了混合動力車輛中的從燃料向行駛能量轉(zhuǎn)換的綜合轉(zhuǎn)換效率。在此，綜合轉(zhuǎn)換效率是假設(shè)混合動力車輛中的作為能源的燃料最終轉(zhuǎn)換成混合動力車輛的行駛能量時的、最終的行駛能量和與供給的燃料相當(dāng)?shù)哪芰恐?，即相?dāng)于前述的綜合燃料消耗(燃料量與最終的行駛能量之比)的倒數(shù)。因此，提高該綜合轉(zhuǎn)換效率有助于改善混合動力車輛的油耗。另外，內(nèi)燃機中的損失、電動機中的損失、第I及第2變速機構(gòu)各自的每個變速檔的損失對綜合轉(zhuǎn)換效率產(chǎn)生影響。
[0056]與此相對，根據(jù)上述的結(jié)構(gòu)，在規(guī)定的映射中，使用內(nèi)燃機中的損失、電動機中的損失、第I及第2變速機構(gòu)各自的每個變速檔的損失來作為用于規(guī)定綜合轉(zhuǎn)換效率的參數(shù)，因此能夠恰當(dāng)?shù)匾?guī)定綜合轉(zhuǎn)換效率。另外，根據(jù)混合動力車輛的行駛狀態(tài)檢索該規(guī)定的映射，由此選擇第I和/或第2變速機構(gòu)的變速檔，因此，能夠從多個變速檔中恰當(dāng)?shù)剡x擇綜合轉(zhuǎn)換效率最高的變速檔，由此，能夠改善混合動力車輛的油耗。
[0057]為了實現(xiàn)所述第3目的，權(quán)利要求15的發(fā)明是混合動力車輛的控制裝置，所述混合動力車輛具有:內(nèi)燃機3 ;能夠發(fā)電的電動機4 ;蓄電器(實施方式中的(以下,在本項上相同)蓄電池52)，其能夠在與電動機4之間進行電力的交換；第I變速機構(gòu)11，其能夠通過第I輸入軸13接收來自內(nèi)燃機3的內(nèi)燃機輸出軸(曲軸3a)的動力，并將該動力在通過多個變速檔中的任意一個變速檔進行了變速的狀態(tài)下傳遞至驅(qū)動輪DW ;第2變速機構(gòu)31，其能夠通過第2輸入軸32接收來自所述內(nèi)燃機輸出軸的動力，并將該動力在通過多個變速檔中的任意一個變速檔進行了變速的狀態(tài)下傳遞至驅(qū)動輪DW ;第I離合器Cl，其能夠?qū)?nèi)燃機輸出軸與第I變速機構(gòu)11之間接合起來；和第2離合器C2，其能夠?qū)?nèi)燃機輸出軸與第2變速機構(gòu)31之間接合起來，所述混合動力車輛的控制裝置的特征在于具有:目標驅(qū)動力設(shè)定單元(ECU2，圖14的步驟103)，其根據(jù)混合動力車輛V的速度(車速VP)和變速檔，將內(nèi)燃機3的目標驅(qū)動力(目標扭矩TRECMD)設(shè)定為內(nèi)燃機3的燃料消耗最小的最佳點(BSFC底部扭矩)；目標驅(qū)動力移動單元(ECU2，步驟106?107)，其根據(jù)電動機4的效率使內(nèi)燃機3的目標驅(qū)動力從最佳點移動；內(nèi)燃機控制單元(ECU2，步驟109)，其控制內(nèi)燃機3的動作，以獲得內(nèi)燃機3的移動后的目標驅(qū)動力；和電動機控制單元，其控制電動機4的動作，以通過借助于電動機4的牽引或再生來補充或吸收驅(qū)動輪DW所要求的要求驅(qū)動力(要求扭矩TRQ)與內(nèi)燃機3的移動后的目標驅(qū)動力之差。
[0058]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，當(dāng)內(nèi)燃機的內(nèi)燃機輸出軸與第I變速機構(gòu)的第I輸入軸通過第I離合器互相接合、且內(nèi)燃機輸出軸與第2變速機構(gòu)的第2輸入軸的接合通過第2離合器被釋放時，內(nèi)燃機的動力在通過第I變速機構(gòu)的多個變速檔中的任意一個變速檔進行變速后的狀態(tài)下傳遞至驅(qū)動輪。另外，當(dāng)內(nèi)燃機輸出軸與第I輸入軸的接合通過第I離合器被釋放、且內(nèi)燃機輸出軸與第2輸入軸通過第2離合器互相接合時，內(nèi)燃機的動力在通過第2變速機構(gòu)的多個變速檔中的任意一個變速檔進行變速后的狀態(tài)下傳遞至驅(qū)動輪。電動機的動力在通過第I變速機構(gòu)的多個變速檔中的任意一個變速檔進行變速后的狀態(tài)下傳遞至驅(qū)動輪。
[0059]另外，根據(jù)混合動力車輛的速度和變速檔，將內(nèi)燃機的目標驅(qū)動力設(shè)定在內(nèi)燃機的燃料消耗最小的最佳點。進而，使該內(nèi)燃機的目標驅(qū)動力根據(jù)電動機的效率從最佳點移動。然后，控制內(nèi)燃機的動作，以獲得內(nèi)燃機的移動后的目標驅(qū)動力，并且，控制電動機的動作，以通過借助于電動機的牽引或再生來補充或吸收要求驅(qū)動力與內(nèi)燃機的移動后的目標驅(qū)動力之差。因此，通過將應(yīng)該輸出的驅(qū)動力恰當(dāng)?shù)胤峙浣o內(nèi)燃機和電動機，能夠在抑制內(nèi)燃機的燃料消耗的同時改善混合動力車輛的油耗。
[0060]權(quán)利要求16的發(fā)明的特征在于，在權(quán)利要求15所述的混合動力車輛的控制裝置中，當(dāng)通過第2變速機構(gòu)31對內(nèi)燃機3的動力進行變速時，選擇第I變速機構(gòu)11的變速檔中的、能夠獲得最高的電動機側(cè)效率的變速檔作為電動機4的動力的變速檔。
[0061]在權(quán)利要求15的發(fā)明的混合動力車輛中，在通過第2變速機構(gòu)對內(nèi)燃機的動力進行變速的情況下，能夠選擇與內(nèi)燃機的動力的變速檔不同的變速檔作為電動機的動力在第I變速機構(gòu)中的變速檔。在通過電動機進行牽引的情況下，電動機側(cè)效率包括蓄電器的放電效率、電動機的驅(qū)動效率和第I變速機構(gòu)的動力傳遞效率，在通過電動機進行再生的情況下，電動機側(cè)效率包括第I變速機構(gòu)的動力傳遞效率、電動機的發(fā)電效率和蓄電器的充電效率。另外，當(dāng)電動機的動力在第I變速機構(gòu)中的變速檔不同時，與此相應(yīng)，電動機的轉(zhuǎn)速發(fā)生變化，因此電動機的效率也發(fā)生變化。根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)通過第2變速機構(gòu)對內(nèi)燃機的動力進行變速時，選擇第I變速機構(gòu)的變速檔中的、能夠獲得最高的電動機側(cè)效率的變速檔作為電動機的動力的變速檔。因此，在電動機側(cè)效率最高的狀態(tài)下，能夠更加高效地進行借助于電動機的牽引或再生。
[0062]另外，為了實現(xiàn)所述第3目的，權(quán)利要求17的發(fā)明是混合動力車輛的控制方法，所述混合動力車輛具有:內(nèi)燃機3 ;能夠發(fā)電的電動機4 ;蓄電器(實施方式中的(以下,在本項上相同)蓄電池52)，其能夠在與電動機4之間進行電力的交換；第I變速機構(gòu)11，其能夠通過第I輸入軸13接收來自內(nèi)燃機3的內(nèi)燃機輸出軸(曲軸3a)和電動機4的動力，并將該動力在通過多個變速檔中的任意一個變速檔進行了變速的狀態(tài)下傳遞至驅(qū)動輪DW;第2變速機構(gòu)31，其能夠通過第2輸入軸32接收來自所述內(nèi)燃機輸出軸的動力，并將該動力在通過多個變速檔中的任意一個變速檔進行了變速的狀態(tài)下傳遞至驅(qū)動輪DW ;第I離合器Cl，其能夠?qū)?nèi)燃機輸出軸與第I變速機構(gòu)11之間接合起來；和第2離合器C2，其能夠?qū)?nèi)燃機輸出軸與第2變速機構(gòu)31之間接合起來，所述混合動力車輛的控制方法的特征在于，根據(jù)混合動力車輛V的速度(車速VP)和內(nèi)燃機3的變速檔，將內(nèi)燃機3的目標驅(qū)動力(目標扭矩TRECMD)設(shè)定為內(nèi)燃機3的燃料消耗率最小的最佳點(BSFC底部扭矩)(圖18的步驟113)，根據(jù)混合動力車輛V的速度和電動機4的變速檔，將電動機4的目標驅(qū)動力(目標扭矩TRMCMD)設(shè)定為電動機4的效率最高的最佳點(最大效率馬達扭矩TRMMAX)(步驟114?115)，基于驅(qū)動輪DW所要求的要求驅(qū)動力(要求扭矩TRQ)和電動機4的設(shè)定的目標驅(qū)動力，使內(nèi)燃機3的目標驅(qū)動力從最佳點移動(步驟116)，控制內(nèi)燃機3的動作，以獲得內(nèi)燃機3的移動后的目標驅(qū)動力(步驟117)，控制電動機4的動作，以通過牽引或再生來補充或吸收電動機4的目標驅(qū)動力(步驟118)。
[0063]根據(jù)本發(fā)明，不僅能夠反映內(nèi)燃機的燃料消耗，還能夠反映電動機的效率，同時能夠恰當(dāng)?shù)胤峙鋬?nèi)燃機和電動機的目標驅(qū)動力，由此，能夠在抑制內(nèi)燃機的燃料消耗和電動機的損失的同時改善混合動力車輛的油耗。
[0064]為了實現(xiàn)所述第4目的，權(quán)利要求18的發(fā)明是混合動力車輛的控制裝置，所述混合動力車輛具有:內(nèi)燃機3 ;能夠發(fā)電的電動機4 ;蓄電器(蓄電池52),其能夠在與電動機4之間進行電力的交換；第I變速機構(gòu)11,其能夠通過第I輸入軸13接收來自內(nèi)燃機3的內(nèi)燃機輸出軸(實施方式中的(以下，在本項上相同)曲軸3a)和電動機4的動力，并將該動力在通過多個變速檔中的任意一個變速檔進行了變速的狀態(tài)下傳遞至驅(qū)動輪DW ;第2變速機構(gòu)31，其能夠通過第2輸入軸32接收來自所述內(nèi)燃機輸出軸的動力，并將該動力在通過多個變速檔中的任意一個變速檔進行了變速的狀態(tài)下傳遞至驅(qū)動輪DW ;第I離合器Cl，其能夠?qū)?nèi)燃機輸出軸與第I變速機構(gòu)11之間接合起來；和第2離合器C2，其能夠?qū)?nèi)燃機輸出軸與第2變速機構(gòu)31之間接合起來，所述混合動力車輛的控制裝置的特征在于具有:存儲單元(ECU2，圖20、圖21)，其存儲綜合燃料消耗映射，所述綜合燃料消耗映射針對混合動力車輛V的速度(車速VP)和驅(qū)動輪DW所要求的要求驅(qū)動力(要求扭矩TRQ)，按照內(nèi)燃機3的動力的變速檔與電動機4的動力的變速檔的每個組合即變速形式規(guī)定了混合動力車輛V的綜合燃料消耗(綜合燃料消耗率TSFC);和變速形式選擇單元(ECU2，圖22的步驟203)，其根據(jù)混合動力車輛V的速度和要求驅(qū)動力，并基于綜合燃料消耗映射，從多個變速形式中選擇綜合燃料消耗最小的變速形式。
[0065]根據(jù)該混合動力車輛的控制裝置，當(dāng)內(nèi)燃機的內(nèi)燃機輸出軸與第I變速機構(gòu)的第I輸入軸通過第I離合器互相接合、且內(nèi)燃機輸出軸與第2變速機構(gòu)的第2輸入軸的接合通過第2離合器被釋放時，內(nèi)燃機的動力在通過第I變速機構(gòu)的多個變速檔中的任意一個變速檔進行變速后的狀態(tài)下傳遞至驅(qū)動輪。另外，當(dāng)內(nèi)燃機輸出軸與第I輸入軸的接合通過第I離合器被釋放、且內(nèi)燃機輸出軸與第2輸入軸通過第2離合器互相接合時，內(nèi)燃機的動力在通過第2變速機構(gòu)的多個變速檔中的任意一個變速檔進行變速后的狀態(tài)下傳遞至驅(qū)動輪。另外，電動機的動力在通過第2變速機構(gòu)的多個變速檔中的任意一個變速檔進行變速后的狀態(tài)下傳遞至驅(qū)動輪。
[0066]另外，在存儲單元中存儲有綜合燃料消耗映射。該綜合燃料消耗映射針對混合動力車輛的速度和驅(qū)動輪所要求的要求驅(qū)動力，按照內(nèi)燃機的動力的每個變速檔規(guī)定了混合動力車輛的綜合燃料消耗。另外，綜合燃料消耗表示:假設(shè)混合動力車輛中的作為能源的燃料最終轉(zhuǎn)換成混合動力車輛的行駛能量時的、燃料量與最終的行駛能量之比。因此，綜合燃料消耗不僅反映了內(nèi)燃機的燃料消耗，還反映了進行充電行駛時的電動機和蓄電器等的效率，該值越小，表示混合動力車輛的油耗越低。
[0067]在本發(fā)明中，根據(jù)混合動力車輛的速度和要求驅(qū)動力，并基于綜合燃料消耗映射，從多個變速形式中選擇綜合燃料消耗最小的變速形式。因此，通過使用選擇出的變速形式使混合動力車輛運轉(zhuǎn)，由此，能夠在反映出動力傳遞路徑的差異、或進行充電行駛或輔助行駛時的電動機及蓄電器的效率等的同時得到最小的綜合燃料消耗，從而能夠改善混合動力車輛的油耗。
[0068]權(quán)利要求19的發(fā)明的特征在于，在權(quán)利要求18所述的混合動力車輛的控制裝置中，綜合燃料消耗是使用通過借助于電動機4的再生來對蓄電器進行充電時的效率、和將充入蓄電器中的電力轉(zhuǎn)換為電動機4的動力時的預(yù)測效率而計算出來的，其中所述再生使用了內(nèi)燃機3的動力的一部分。
[0069]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，綜合燃料消耗是使用通過借助于電動機的再生來對蓄電器進行充電時的效率、和充入蓄電器中的電力在將來轉(zhuǎn)換為電動機的動力時的預(yù)測效率而計算出來的。因此，能夠在反映這些效率的同時高精度地計算出混合動力車輛的綜合燃料消耗。
[0070]權(quán)利要求20的發(fā)明的特征在于，在權(quán)利要求18所述的混合動力車輛的控制裝置中，所述混合動力車輛構(gòu)成為，在第I離合器Cl被釋放且第2離合器C2被連接的狀態(tài)下，第2輸入軸32的動力經(jīng)由第2變速機構(gòu)31和第I變速機構(gòu)11傳遞至第I輸入軸13，在通過借助于電動機4的再生來對蓄電器進行充電的狀態(tài)下，當(dāng)要求驅(qū)動力在規(guī)定的值TRQL以下時，變速形式選擇單元從多個變速形式中選擇內(nèi)燃機3的動力的變速檔為第I變速機構(gòu)11的變速檔的變速形式，其中所述再生使用了內(nèi)燃機3的動力的一部分。
[0071]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，在通過第2變速機構(gòu)對內(nèi)燃機的動力進行變速時，第2輸入軸的動力經(jīng)由第2變速機構(gòu)和第I變速機構(gòu)傳遞至第I輸入軸。即，內(nèi)燃機輸出軸的動力經(jīng)由第I變速機構(gòu)和第2變速機構(gòu)雙方傳遞至電動機。另一方面，第I變速機構(gòu)從內(nèi)燃機輸出軸接受的動力不經(jīng)第2變速機構(gòu)就傳遞至電動機。因此，關(guān)于在進行借助于電動機的再生時發(fā)生的動力的損失，在內(nèi)燃機的動力通過第I變速機構(gòu)的變速檔進行變速的情況下更小，減小量相當(dāng)于不經(jīng)由第2變速機構(gòu)的量。
[0072]另外，利用內(nèi)燃機的驅(qū)動力與要求驅(qū)動力之差進行借助于電動機的再生。因此，要求驅(qū)動力越小，用于再生的驅(qū)動力就越大，從內(nèi)燃機至電動機的動力傳遞路徑中的動力損失也越大。
[0073]在本發(fā)明中，在通過借助于電動機的再生來對蓄電器進行充電的狀態(tài)下，當(dāng)要求驅(qū)動力在規(guī)定的值以下、且用于再生的驅(qū)動力較大時，選擇內(nèi)燃機的動力的變速檔為第I變速機構(gòu)的變速檔的變速形式，因此，能夠降低動力損失從而減小其影響，能夠提高蓄電器的充電效率。
[0074]為了實現(xiàn)所述第4目的，權(quán)利要求21的發(fā)明是混合動力車輛V的控制方法，所述混合動力車輛具有:內(nèi)燃機3 ;能夠發(fā)電的電動機4 ;蓄電器(蓄電池52),其能夠在與電動機4之間進行電力的交換；第I變速機構(gòu)11，其能夠通過第I輸入軸13接收來自內(nèi)燃機3的內(nèi)燃機輸出軸(實施方式中的(以下，在本項上相同)曲軸3a)和電動機4的動力，并將該動力在通過多個變速檔中的任意一個變速檔進行了變速的狀態(tài)下傳遞至驅(qū)動輪DW ;第2變速機構(gòu)31，其能夠通過第2輸入軸32接收來自所述內(nèi)燃機輸出軸的動力，并將該動力在通過多個變速檔中的任意一個變速檔進行了變速的狀態(tài)下傳遞至驅(qū)動輪DW ;第I離合器Cl，其能夠?qū)?nèi)燃機輸出軸與第I變速機構(gòu)11之間接合起來；和第2離合器C2，其能夠?qū)?nèi)燃機輸出軸與第2變速機構(gòu)31之間接合起來，所述混合動力車輛V的控制方法的特征在于，存儲綜合燃料消耗映射，所述綜合燃料消耗映射針對混合動力車輛V的速度(車速VP)和驅(qū)動輪DW所要求的要求驅(qū)動力(要求扭矩TRQ)，按照內(nèi)燃機3的動力的變速檔與電動機4的動力的變速檔的每個組合即變速形式規(guī)定了混合動力車輛V的綜合燃料消耗(綜合燃料消耗率TSFC)，根據(jù)混合動力車輛V的速度和要求驅(qū)動力，并基于綜合燃料消耗映射，從多個變速形式中選擇綜合燃料消耗最小的變速形式，在綜合燃料消耗映射中存儲的綜合燃料消耗是使用通過借助于電動機4的再生來對蓄電器(蓄電池52)進行充電時的效率、和將充入蓄電器中的電力轉(zhuǎn)換為電動機4的動力時的效率而計算出來的，其中所述再生使用了內(nèi)燃機3的動力的一部分,混合動力車輛V構(gòu)成為,在第I離合器Cl被釋放且第2離合器C2被連接的狀態(tài)下，第2輸入軸32的動力經(jīng)由第2變速機構(gòu)31和第I變速機構(gòu)11傳遞至第I輸入軸13，在通過借助于電動機4的再生來對蓄電器進行充電的狀態(tài)下，當(dāng)內(nèi)燃機3的輸出在規(guī)定的值以下時，從多個變速形式中選擇內(nèi)燃機3的動力的變速檔為第I變速機構(gòu)11的變速檔的變速形式。
[0075]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠得到與前述的權(quán)利要求18至20相同的作用。即，能夠得到這樣的作用:能夠根據(jù)電動機和蓄電器等的效率和要求驅(qū)動力恰當(dāng)?shù)剡x擇變速形式，使綜合燃料消耗最小，從而能夠改善混合動力車輛的油耗等。
[0076]權(quán)利要求22的發(fā)明的特征在于，在權(quán)利要求1至7、9、15、18和19中的任意一方所述的混合動力車輛V的控制裝置I中，所述混合動力車輛V的控制裝置I還具有:蓄電器溫度檢測單元(蓄電池溫度傳感器63)，其檢測作為蓄電器(蓄電池52)的溫度的蓄電器溫度；電動機溫度檢測單元(馬達溫度傳感器)，其檢測作為電動機4的溫度的電動機溫度；和限制單元(E⑶2)，當(dāng)蓄電器溫度(蓄電池溫度TB)在第I規(guī)定溫度以上這一條件、和電動機溫度在第2規(guī)定溫度以上這一條件中的至少一方成立時，其限制電動機4在驅(qū)動時的輸出。
[0077]根據(jù)該混合動力車輛的控制裝置，當(dāng)蓄電器溫度在第I規(guī)定溫度以上這一條件、和電動機溫度在第2規(guī)定溫度以上這一條件中的至少一方成立時，電動機在驅(qū)動時的輸出被限制，因此能夠避免蓄電器和/或電動機成為過度升溫狀態(tài)，由此，能夠延長蓄電器和/或電動機的壽命。
[0078]權(quán)利要求23的發(fā)明的特征在于，在權(quán)利要求1、2、5、6、9、15、18和19中的任意一
方所述的混合動力車輛的控制裝置中，在混合動力車輛V、V’上設(shè)置有車輛導(dǎo)航系統(tǒng)66，所述車輛導(dǎo)航系統(tǒng)66對表示混合動力車輛V、V’所行駛在的周邊的道路信息的數(shù)據(jù)進行存儲，所述混合動力車輛的控制裝置I還具有預(yù)測單元(E⑶2)，該預(yù)測單元(E⑶2)基于在車輛導(dǎo)航系統(tǒng)66中存儲的數(shù)據(jù)來預(yù)測混合動力車輛的行駛狀況，進一步根據(jù)預(yù)測出的混合動力車輛的行駛狀況進行變速檔或行駛模式的選擇。
[0079]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，基于表示混合動力車輛所行駛在的周邊的道路信息的數(shù)據(jù)，通過預(yù)測單元預(yù)測混合動力車輛的行駛狀況，并根據(jù)預(yù)測出的混合動力車輛的行駛狀況來進行變速檔或行駛模式的選擇。由此，能夠選擇出與混合動力車輛的行駛狀況相適合的變速檔或行駛模式。例如，當(dāng)預(yù)測到混合動力車輛要在下坡路上行駛時，能夠選擇可獲得電動機的高發(fā)電效率這樣的變速檔，當(dāng)預(yù)測為混合動力車輛要在上坡路上行駛時，能夠選擇可輸出更大的扭矩這樣的低速側(cè)的變速檔，當(dāng)預(yù)測到混合動力車輛要轉(zhuǎn)移至巡航行駛時，能夠選擇適合僅將電動機用作動力源的變速檔。
[0080]權(quán)利要求24的發(fā)明的特征在于，在權(quán)利要求10、16和20中的任意一方所述的混合動力車輛的控制裝置中，當(dāng)蓄電器的充電狀態(tài)(充電狀態(tài)SOC)在規(guī)定的值以下時，選擇強制再生模式，在該強制再生模式中，強制地進行借助于電動機4的再生。
[0081]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，當(dāng)蓄電器的充電狀態(tài)在規(guī)定的值以下時，選擇強制地進行借助于電動機的再生的運轉(zhuǎn)模式。因此，當(dāng)蓄電器的充電狀態(tài)在規(guī)定的值以下時，即蓄電器的充電狀態(tài)比較小時，能夠強制地進行借助于電動機的再生，因此能夠避免蓄電器的過度放電。
[0082]權(quán)利要求25的發(fā)明的特征在于，在權(quán)利要求9、18和21中的任意一方所述的混合動力車輛的控制裝置中，進一步根據(jù)為了消除扭矩波動而由電動機4消耗的電力對綜合燃料消耗映射進行了修正。
[0083]根據(jù)前述的綜合燃料消耗的定義可知，為了消除扭矩波動而在電動機中消耗的電力會對綜合燃料消耗產(chǎn)生影響。根據(jù)上述的結(jié)構(gòu)，由于進一步根據(jù)為了消除扭矩波動而由電動機消耗的電力對綜合燃料消耗映射進行了修正，因此，能夠進一步根據(jù)該電力的損失量來恰當(dāng)?shù)匾?guī)定綜合燃料消耗。
[0084]權(quán)利要求26的發(fā)明的特征在于，在權(quán)利要求9、18和21中的任意一方所述的混合動力車輛的控制裝置中，電動機4具有三相線圈，且通過來自蓄電器(蓄電池52)的電力供給而被驅(qū)動，所述蓄電器(蓄電池52)經(jīng)電路(PDU51)與所述電動機4連接，進一步根據(jù)電動機4中的鐵損及銅損、電路中的損失、以及三相線圈中的損失對綜合燃料消耗映射進行了修正。
[0085]根據(jù)前述的綜合燃料消耗的定義可知，電動機中的鐵損及銅損、電路中的損失、以及電動機的三相線圈中的損失會對綜合燃料消耗產(chǎn)生影響。根據(jù)上述的結(jié)構(gòu)，由于進一步根據(jù)電動機中的鐵損及銅損、電路中的損失、以及電動機的三相線圈中的損失對綜合燃料消耗映射進行了修正，因此，能夠進一步根據(jù)這些損失來恰當(dāng)?shù)匾?guī)定綜合燃料消耗率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0086]圖1是示意性地示出應(yīng)用了本發(fā)明的第I實施方式的控制裝置的混合動力車輛的結(jié)構(gòu)的圖。
[0087]圖2是示出控制裝置的電氣結(jié)構(gòu)的框圖。
[0088]圖3是示出行駛控制處理的內(nèi)容的流程圖。
[0089]圖4是示出在對3速檔下的發(fā)動機行駛綜合效率TE_eng的計算中使用的映射的一個例子的圖。
[0090]圖5是示出在對3速檔下的充電行駛綜合效率TE_ch和輔助行駛綜合效率TE_asst的計算中使用的映射的一個例子的圖。
[0091]圖6是示出在對3速檔下的發(fā)動機行駛綜合效率TE_eng、充電行駛綜合效率TE_ch和輔助行駛綜合效率TE_asst的計算中使用的映射的一個例子的圖。
[0092]圖7是示出在對EV行駛綜合效率TE_ev的計算中使用的映射的一個例子的圖。
[0093]圖8是示出對過去平均充電量ENE_chave的計算處理的流程圖。
[0094]圖9是示出輔助行駛綜合效率TE_asst的映射值的更新處理的流程圖。
[0095]圖10是示意性地示出混合動力車輛的變形例的結(jié)構(gòu)的圖。
[0096]圖11是在第2實施方式中使用的第I綜合燃料消耗映射的一個例子。
[0097]圖12是在第2實施方式中使用的基本綜合燃料消耗映射的一個例子。
[0098]圖13是在第2實施方式中使用的第2綜合燃料消耗映射的一個例子。
[0099]圖14是示出第3實施方式的對內(nèi)燃機和電動機的控制處理的流程圖。
[0100]圖15是在第3實施方式中使用的燃料消耗率映射的一個例子。
[0101]圖16是用于說明第3實施方式的對最大效率發(fā)動機扭矩的計算方法的圖。
[0102]圖17是在第3實施方式中使用的馬達側(cè)效率映射的一個例子。
[0103]圖18是示出第4實施方式的對內(nèi)燃機和電動機的控制處理的流程圖。
[0104]圖19是在第4實施方式中使用的馬達效率映射的一個例子。
[0105]圖20是在第5實施方式中使用的綜合燃料消耗率映射的一個例子。
[0106]圖21是在第5實施方式中使用的與圖20不同的變速形式用的綜合燃料消耗率映射的一個例子。
[0107]圖22是示出第5實施方式的對變速形式的選擇處理的流程圖。
【具體實施方式】
[0108]以下，參照附圖對本發(fā)明的第I實施方式的混合動力車輛的控制裝置進行說明。圖1所示的混合動力車輛V是由一對驅(qū)動輪DW (僅圖示了一個)和一對從動輪(未圖示)等構(gòu)成的四輪車輛，其具備作為動力源的內(nèi)燃機(以下稱作“發(fā)動機”)3和電動機4。發(fā)動機3是具有多個氣缸的汽油發(fā)動機，其具有作為內(nèi)燃機輸出軸的曲軸3a。發(fā)動機3的燃料噴射量、燃料噴射時期和點火時期等由圖2所示的控制裝置I的ECU2控制。并且，作為發(fā)動機3，也可以使用以將輕油、天然氣、乙醇、汽油混入其他燃料而成的混合燃料等為燃料的發(fā)動機。[0109]電動機(以下稱作“馬達”)4是所謂的馬達發(fā)電機、即通常的單轉(zhuǎn)子型的無刷DC馬達，其具有固定的定子4a和旋轉(zhuǎn)自如的轉(zhuǎn)子4b。該定子4a是用于產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場的部件，由鐵芯和三相線圈構(gòu)成。另外，定子4a安裝于殼體CA，所述殼體CA固定于車輛，并且，定子4a經(jīng)電力驅(qū)動單元(以下稱作“PDU”)51與能夠充電和放電的蓄電池52電連接。該TOU51由逆變器等電路構(gòu)成，并且與E⑶2電連接(參照圖2)。上述的轉(zhuǎn)子4b由磁鐵等構(gòu)成，并且配置成與定子4a對置。并且，作為馬達4，也可以使用能夠發(fā)電的AC馬達。
[0110]在以上結(jié)構(gòu)的馬達4中，當(dāng)通過E⑶2對TOU51的控制而從蓄電池52經(jīng)TOU51對定子4a供給電力時，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，與此相伴，該電力被轉(zhuǎn)換成動力，從而使轉(zhuǎn)子4b旋轉(zhuǎn)。另外，通過恰當(dāng)?shù)乜刂贫ㄗ?a，由此控制傳遞至轉(zhuǎn)子4b的動力。
[0111]另外，在停止對定子4a供給電力的狀態(tài)下通過輸入動力使轉(zhuǎn)子4b旋轉(zhuǎn)時，通過ECU2對TOU51的控制而產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，與此相伴，輸入轉(zhuǎn)子4b的動力被轉(zhuǎn)換成電力而進行發(fā)電。在這種情況下，通過控制由定子4a發(fā)出的電力，來控制傳遞至轉(zhuǎn)子4b的動力。
[0112]進而，混合動力車輛V具備用于將發(fā)動機3和馬達4的動力傳遞至車輛的驅(qū)動輪Dff的驅(qū)動力傳遞裝置，該驅(qū)動力傳遞裝置具有由第I變速機構(gòu)11和第2變速機構(gòu)31等構(gòu)成的雙離合變速器。
[0113]第I變速機構(gòu)11是通過I速檔、3速檔、5速檔和7速檔中的一個變速檔將輸入的動力進行變速后傳遞至驅(qū)動輪DW的變速機構(gòu)。關(guān)于這些I速檔?7速檔的變速比，其檔數(shù)越大，越將其設(shè)定在高速側(cè)。具體來說，第I變速機構(gòu)11具有與發(fā)動機3的曲軸3a同軸狀地配置的第I離合器Cl、行星齒輪裝置12、第I輸入軸13、3速齒輪14、5速齒輪15和7速齒輪16。
[0114]第I離合器Cl是干式多片離合器,其由一體地安裝于曲軸3a的外部件Cla、和一體地安裝于第I輸入軸13的一端部的內(nèi)部件Clb等構(gòu)成。第I離合器Cl由E⑶2控制，在鎖緊狀態(tài)下，使第I輸入軸13與曲軸3a接合，另一方面，在釋放狀態(tài)下，使該接合解除，從而將兩者13、3a之間截斷。并且，作為第I離合器Cl，也可以采用濕式離合器類型的離合器。
[0115]行星齒輪裝置12是單排行星齒輪式的行星齒輪裝置，其具有:太陽齒輪12a;齒圈12b，其旋轉(zhuǎn)自如地設(shè)在該太陽齒輪12a的外周，且其齒數(shù)比太陽齒輪12a的齒數(shù)多；多個(例如3個)行星齒輪12c (僅圖示了 2個)，它們與兩個齒輪12a、12b嚙合；和旋轉(zhuǎn)自如的行星架12d，其將行星齒輪12c支承成旋轉(zhuǎn)自如。
[0116]太陽齒輪12a —體地安裝于第I輸入軸13的另一端部。在第I輸入軸13的另一端部還一體地安裝有前述的馬達4的轉(zhuǎn)子4b，第I輸入軸13被軸承(未圖示)支承成能夠旋轉(zhuǎn)自如。根據(jù)以上的結(jié)構(gòu)，第I輸入軸13、太陽齒輪12a和轉(zhuǎn)子4b彼此一體地旋轉(zhuǎn)。
[0117]另外，在齒圈12b上設(shè)置有鎖定機構(gòu)BR。該鎖定機構(gòu)BR是電磁式的鎖定機構(gòu)，其根據(jù)E⑶2而工作(ON) /停止(0FF)，當(dāng)處于工作狀態(tài)時，其將齒圈12b保持成不能旋轉(zhuǎn)，并且，當(dāng)處于停止?fàn)顟B(tài)時，其允許齒圈12b旋轉(zhuǎn)。并且，作為鎖定機構(gòu)BR，也可以采用同步離合
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[0118]行星架12d —體地安裝于中空的旋轉(zhuǎn)軸17。旋轉(zhuǎn)軸17以相對旋轉(zhuǎn)自如的方式配置于第I輸入軸13的外側(cè)，并且被軸承(未圖示)支承成能夠旋轉(zhuǎn)自如。
[0119]3速齒輪14 一體地安裝于旋轉(zhuǎn)軸17，且與旋轉(zhuǎn)軸17和行星架12d —體地旋轉(zhuǎn)自如。另外，5速齒輪15和7速齒輪16旋轉(zhuǎn)自如地設(shè)置于第I輸入軸13。進而，這些3速齒輪14、7速齒輪16和5速齒輪15在行星齒輪裝置12和第I離合器Cl之間以該順序排列。
[0120]另外，在第I輸入軸13上設(shè)置有第I同步離合器SCl和第2同步離合器SC2。第I同步離合器SCl具有套筒Sla、換檔撥叉和促動器(均未圖示)。第I同步離合器SCl根據(jù)E⑶2的控制使套筒Sla沿第I輸入軸13的軸線方向移動，由此選擇性地使3速齒輪14或7速齒輪16與第I輸入軸13接合。
[0121]第2同步離合器SC2與第I同步離合器SCl相同地構(gòu)成，其根據(jù)E⑶2的控制使套筒S2a沿第I輸入軸13的軸線方向移動，由此使5速齒輪15與第I輸入軸13接合。
[0122]另外，在3速齒輪14、5速齒輪15和7速齒輪16上分別嚙合有第I齒輪18、第2齒輪19和第3齒輪20，這些第I?第3齒輪18?20 —體地安裝于輸出軸21。輸出軸21被軸承(未圖示)支承成能夠旋轉(zhuǎn)自如，且配置成與第I輸入軸13平行。另外，在輸出軸21上一體地安裝有齒輪21a，該齒輪21a與終端減速裝置FG的齒輪嚙合，該終端減速裝置FG具有差動裝置。輸出軸21經(jīng)這些齒輪21a及終端減速裝置FG與驅(qū)動輪DW連結(jié)。
[0123]在以上結(jié)構(gòu)的第I變速機構(gòu)11中，利用行星齒輪裝置12、3速齒輪14和第I齒輪18構(gòu)成了 I速檔和3速檔的檔位，利用5速齒輪15和第2齒輪19構(gòu)成了 5速檔的檔位，利用7速齒輪16和第3齒輪20構(gòu)成了 7速檔的檔位。另外，輸入到第I輸入軸13的動力被這些I速檔、3速檔、5速檔和7速檔中的一個變速檔變速，并經(jīng)輸出軸21、齒輪21a和終端減速裝置FG傳遞至驅(qū)動輪DW。
[0124]前述的第2變速機構(gòu)31是通過2速檔、4速檔和6速檔中的一個變速檔將輸入的動力進行變速后傳遞至驅(qū)動輪DW的變速機構(gòu)。關(guān)于這些2速檔?6速檔的變速比，其檔數(shù)越大，越將其設(shè)定在高速側(cè)。具體來說，第2變速機構(gòu)31具有第2離合器C2、第2輸入軸32、中間軸33、2速齒輪34、4速齒輪35和6速齒輪36，第2離合器C2及第2輸入軸32與曲軸3a同軸狀地配置。
[0125]第2離合器C2與第I離合器Cl相同，是干式多片離合器，其由一體地安裝于曲軸3a的外部件C2a、和一體地安裝于第2輸入軸32的一端部的內(nèi)部件C2b構(gòu)成。第2離合器C2由ECU2控制，在鎖緊狀態(tài)下，使第2輸入軸32與曲軸3a接合，另一方面，在釋放狀態(tài)下，使該接合解除，從而將兩者32、3a之間截斷。
[0126]第2輸入軸32形成為中空狀，以相對旋轉(zhuǎn)自如的方式配置于第I輸入軸13的外偵牝并且被軸承(未圖示)支承成能夠旋轉(zhuǎn)自如。另外，在第2輸入軸32的另一端部一體地安裝有齒輪32a。
[0127]中間軸33被軸承(未圖示)支承成能夠旋轉(zhuǎn)自如，且配置成與第2輸入軸32和前述的輸出軸21平行。在中間軸33上一體地安裝有齒輪33a，在齒輪33a上嚙合有惰輪37。惰輪37與第2輸入軸32的齒輪32a嚙合。并且，在圖1中，為了便于圖示，惰輪37被描畫在離開齒輪32a的位置。中間軸33經(jīng)這些齒輪33a、惰輪37和齒輪32a與第2輸入軸32連結(jié)。
[0128]2速齒輪34、6速齒輪36和4速齒輪35旋轉(zhuǎn)自如地設(shè)置于中間軸33并以該順序排列，且分別與前述的第I齒輪18、第3齒輪20和第2齒輪19嚙合。進而，在中間軸33上設(shè)置有第3同步離合器SC3和第4同步離合器SC4。兩個同步離合器SC3和SC4與第I同步離合器SCl同樣地構(gòu)成。[0129]第3同步離合器SC3根據(jù)E⑶2的控制使其套筒S3a沿中間軸33的軸線方向移動，由此選擇性地使2速齒輪34或6速齒輪36與中間軸33接合。第4同步離合器SC4根據(jù)ECU2的控制使其套筒S4a沿中間軸33的軸線方向移動，由此使4速齒輪35與中間軸33接
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[0130]在以上結(jié)構(gòu)的第2變速機構(gòu)31中，利用2速齒輪34和第I齒輪18構(gòu)成了 2速檔的檔位，利用4速齒輪35和第2齒輪19構(gòu)成了 4速檔的檔位，利用6速齒輪36和第3齒輪20構(gòu)成了 6速檔的檔位。另外，輸入到第2輸入軸32的動力經(jīng)齒輪32a、惰輪37和齒輪33a傳遞至中間軸33，傳遞至中間軸33的動力被這些2速檔、4速檔和6速檔中的一個變速檔變速，并經(jīng)輸出軸21、齒輪21a和終端減速裝置FG傳遞至驅(qū)動輪DW。
[0131]如以上那樣，在第I及第2變速機構(gòu)11、31中，用于將變速后的動力傳遞至驅(qū)動輪DW的輸出軸21被共用。
[0132]另外，在驅(qū)動力傳遞裝置中設(shè)置有倒檔機構(gòu)41，倒檔機構(gòu)41具備倒檔軸42、倒檔齒輪43、和具有套筒5a的第5同步離合器SC5。在使混合動力車輛V更新的情況下，根據(jù)ECU2的控制使套筒5a沿倒檔軸42的軸線方向移動，由此使倒檔齒輪43與倒檔軸42接合。
[0133]進而，如圖2所示，表示馬達4的轉(zhuǎn)速(以下稱作“馬達轉(zhuǎn)速”)NMOT的檢測信號從馬達轉(zhuǎn)速傳感器60輸入到E⑶2。另外，CRK信號從曲軸轉(zhuǎn)角傳感器61輸入到E⑶2。該CRK信號是隨著發(fā)動機3的曲軸3a的旋轉(zhuǎn)而每隔規(guī)定的曲軸轉(zhuǎn)角被輸出的脈沖信號。ECU2基于該CRK信號計算出發(fā)動機轉(zhuǎn)速NE。另外，表示輸入到蓄電池52或從蓄電池52輸出的電流/電壓值的檢測信號從電流電壓傳感器62輸入到ECU2。ECU2基于該檢測信號來計算出蓄電池52的充電狀態(tài)SOC (充電量)。
[0134]進而，表示蓄電池52的溫度(以下稱作“蓄電池溫度”)TB的檢測信號從蓄電池溫度傳感器63輸入到ECU2。另外，表示車輛的未圖示的油門踏板的踩入量即油門開度AP的檢測信號從油門開度傳感器64輸入到ECU2，表示車速VP (行駛狀態(tài)參數(shù))的檢測信號從車速傳感器65輸入到ECU2。另外，表示混合動力車輛V所行駛在的周邊的道路信息的數(shù)據(jù)從車輛導(dǎo)航系統(tǒng)66輸入到E⑶2。
[0135]E⑶2由微型計算機構(gòu)成，該微型計算機由I/O接口、CPU、RAM、EEPROM和ROM等構(gòu)成，根據(jù)來自上述的各種傳感器60?65的檢測信號、RAM內(nèi)的數(shù)據(jù)、EEPROM內(nèi)的數(shù)據(jù)和ROM內(nèi)的數(shù)據(jù)等來控制混合動力車輛V的動作。另外，將存儲于車輛導(dǎo)航系統(tǒng)66中的、表示行駛中的混合動力車輛V的周邊的道路信息的數(shù)據(jù)適當(dāng)?shù)剌斎氲紼CU2。
[0136]并且，在第I實施方式中，ECU2相當(dāng)于內(nèi)燃機驅(qū)動能量計算單元、電動機驅(qū)動能量計算單元、充電能量計算單元、動力源能量計算單元、綜合效率參數(shù)計算單元、行駛模式選擇單元、行駛模式執(zhí)行單元、充電行駛模式執(zhí)行單元、過去充電量存儲單元和充電量檢測單
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[0137]在以上結(jié)構(gòu)的混合動力車輛V的運轉(zhuǎn)模式(行駛模式)中，包括發(fā)動機行駛模式、EV行駛模式、輔助行駛模式、充電行駛模式、減速再生模式和ENG起動模式?；旌蟿恿囕vV在各運轉(zhuǎn)模式中的動作由E⑶2控制。以下，對這些運轉(zhuǎn)模式依次進行說明。
[0138][發(fā)動機行駛模式]
[0139]發(fā)動機行駛模式是僅將發(fā)動機3用作動力源的運轉(zhuǎn)模式。在發(fā)動機行駛模式下，通過控制發(fā)動機3的燃料噴射量、燃料噴射時期和點火時期來控制發(fā)動機3的動力(以下稱作“發(fā)動機動力”)。另外，發(fā)動機動力通過第I或第2變速機構(gòu)11、31進行變速后傳遞至驅(qū)動輪DW。
[0140]首先，對于利用第I變速機構(gòu)11以I速檔、3速檔、5速檔和7速檔中的一個變速檔將發(fā)動機動力進行變速后傳遞至驅(qū)動輪DW的情況下的動作依次進行說明。在這種情況下，無論在上述的哪一個變速檔中，都通過將第I離合器Cl控制成鎖緊狀態(tài)，來使第I輸入軸13與曲軸3a接合，并且，通過將第2離合器C2控制成釋放狀態(tài)，來使中間軸33相對于曲軸3a的接合解除。另外，通過控制第5同步離合器SC5來解除倒檔齒輪43相對于倒檔軸42的接合。
[0141]在I速檔的情況下，通過將鎖定機構(gòu)BR控制成工作狀態(tài)，來將齒圈12b保持成不能旋轉(zhuǎn)，并且，通過第I及第2同步離合器SC1、SC2來解除3速齒輪14、5速齒輪15和7速齒輪16相對于第I輸入軸13的接合。
[0142]通過以上操作，發(fā)動機動力經(jīng)第I離合器Cl、第I輸入軸13、太陽齒輪12a、行星齒輪12c、行星架12d、旋轉(zhuǎn)軸17、3速齒輪14和第I齒輪18傳遞至輸出軸21，進而經(jīng)齒輪21a和終端減速裝置FG傳遞至驅(qū)動輪DW。此時，由于如上述那樣齒圈12b被保持成不能旋轉(zhuǎn)，因此，傳遞至第I輸入軸13的發(fā)動機動力在以與太陽齒輪12a和齒圈12b的齒數(shù)比相對應(yīng)的變速比減速后被傳遞至行星架12d，進而在以與3速齒輪14和第I齒輪18的齒數(shù)比相對應(yīng)的變速比減速后被傳遞至輸出軸21。其結(jié)果是，發(fā)動機動力在以I速檔的變速比進行變速后傳遞至驅(qū)動輪DW，所述I速檔的變速比由上述的2個變速比確定。
[0143]在3速檔的情況下，通過將鎖定機構(gòu)BR控制成停止?fàn)顟B(tài)，來允許齒圈12b旋轉(zhuǎn)，并且，通過控制第I及第2同步離合器SC1、SC2來僅使3速齒輪14與第I輸入軸13接合。
[0144]通過以上操作，發(fā)動機動力從第I輸入軸13經(jīng)3速齒輪14和第I齒輪18傳遞至輸出軸21。在這種情況下，由于如上述那樣3速齒輪14與第I輸入軸13接合，因此太陽齒輪12a、行星架12d和齒圈12b —體地空轉(zhuǎn)。因此，在3速檔的情況下，與I速檔的情況不同，發(fā)動機動力沒有被行星齒輪裝置12減速，而是在以3速檔的變速比進行變速后傳遞至驅(qū)動輪DW，所述3速檔的變速比由3速齒輪14和第I齒輪18的齒數(shù)比確定。
[0145]在5速檔的情況下，與3速檔的情況相同，通過控制鎖定機構(gòu)BR來允許齒圈12b旋轉(zhuǎn)，并且，通過控制第I及第2同步離合器SC1、SC2來僅使5速齒輪15與第I輸入軸13接合。
[0146]通過以上操作，發(fā)動機動力從第I輸入軸13經(jīng)5速齒輪15和第2齒輪19傳遞至輸出軸21。在這種情況下，也與3速檔的情況相同，沒有發(fā)揮行星齒輪裝置12的減速功能，發(fā)動機動力在以5速檔的變速比進行變速后被傳遞至驅(qū)動輪DW，所述5速檔的變速比由5速齒輪15和第2齒輪19的齒數(shù)比確定。
[0147]在7速檔的情況下,與5速檔的情況相同,通過控制鎖定機構(gòu)BR來允許齒圈12b旋轉(zhuǎn)，并且，通過控制第I及第2同步離合器SC1、SC2來僅使7速齒輪16與第I輸入軸13接合。
[0148]通過以上操作，發(fā)動機動力從第I輸入軸13經(jīng)7速齒輪16和第3齒輪20傳遞至輸出軸21。在這種情況下，也沒有發(fā)揮行星齒輪裝置12的減速功能，發(fā)動機動力在以7速檔的變速比進行變速后被傳遞至驅(qū)動輪DW，所述7速檔的變速比由7速齒輪16和第3齒輪20的齒數(shù)比確定。[0149]接下來，對于利用第2變速機構(gòu)31以2速檔、4速檔和6速檔中的一個變速檔將發(fā)動機動力進行變速后傳遞至驅(qū)動輪DW的情況下的動作依次進行說明。在這種情況下，無論在這些變速檔的哪一個變速檔中，都通過將第I離合器Cl控制成釋放狀態(tài)，來使第I輸入軸13相對于曲軸3a的接合解除，并且，通過將第2離合器C2控制成鎖緊狀態(tài)，來使第2輸入軸32與曲軸3a接合。另外，通過控制第5同步離合器SC5來解除倒檔齒輪43相對于倒檔軸42的接合。
[0150]在2速檔的情況下，通過控制第3和第4同步離合器SC3、SC4來僅使2速齒輪34與中間軸33接合。由此，發(fā)動機動力經(jīng)第2離合器C2、第2輸入軸32、齒輪32a、惰輪37、齒輪33a、中間軸33、2速齒輪34和第I齒輪18傳遞至輸出軸21，進而經(jīng)齒輪21a和終端減速裝置FG傳遞至驅(qū)動輪DW。此時，發(fā)動機動力以2速檔的變速比進行變速后傳遞至驅(qū)動輪DW，所述2速檔的變速比由2速齒輪34和第I齒輪18的齒數(shù)比確定。
[0151]在4速檔的情況下，通過控制第3和第4同步離合器SC3、SC4來僅使4速齒輪35與中間軸33接合。由此，發(fā)動機動力從中間軸33經(jīng)4速齒輪35和第2齒輪19傳遞至輸出軸21。此時，發(fā)動機動力以4速檔的變速比進行變速后傳遞至驅(qū)動輪DW，所述4速檔的變速比由4速齒輪35和第2齒輪19的齒數(shù)比確定。
[0152]在6速檔的情況下，通過控制第3和第4同步離合器SC3、SC4來僅使6速齒輪36與中間軸33接合。由此，發(fā)動機動力從中間軸33經(jīng)6速齒輪36和第3齒輪20傳遞至輸出軸21。此時，發(fā)動機動力以6速檔的變速比進行變速后傳遞至驅(qū)動輪DW，所述6速檔的變速比根據(jù)6速齒輪36和第3齒輪20的齒數(shù)比來確定。
[0153]并且，在發(fā)動機行駛模式中，第I及第2變速機構(gòu)11、31的變速檔如后述那樣設(shè)定成混合動力車輛V整體能夠獲得較高的效率(即能夠在發(fā)動機3中獲得良好的油耗)。
[0154][EV行駛模式]
[0155]EV行駛模式是僅使用馬達4作為動力源的運轉(zhuǎn)模式。在EV行駛模式下，通過控制從蓄電池51供給至馬達4的電力來控制馬達4的動力(以下稱作“馬達動力”)。另外，馬達動力通過第I變速機構(gòu)11以I速檔、3速檔、5速檔和7速檔中的一個變速檔變速并被傳遞至驅(qū)動輪DW。在這種情況下，無論在這些變速檔的哪一個變速檔中，都通過將第I及第2離合器Cl、C2控制成釋放狀態(tài)，來使第I及第2輸入軸13、32相對于曲軸3a的接合解除。由此，馬達4及驅(qū)動輪DW與發(fā)動機3之間被截斷，因此馬達動力不會白白地傳遞至發(fā)動機
3。另外，通過控制第5同步離合器SC5來解除倒檔齒輪43相對于倒檔軸42的接合。
[0156]在I速檔的情況下，與發(fā)動機行駛模式的情況相同，通過將鎖定機構(gòu)BR控制成工作狀態(tài)，來將齒圈12b保持成不能旋轉(zhuǎn)，并且，通過控制第I及第2同步離合器SC1、SC2來解除3速齒輪14、5速齒輪15和7速齒輪16相對于第I輸入軸13的接合。
[0157]通過以上操作，馬達動力經(jīng)第I輸入軸、太陽齒輪12a、行星齒輪12c、行星架12d、旋轉(zhuǎn)軸17、3速齒輪14和第I齒輪18傳遞至輸出軸21。其結(jié)果是，馬達動力與發(fā)動機行駛模式的情況相同地以I速檔的變速比變速并傳遞至驅(qū)動輪DW。
[0158]在3速檔的情況下，與發(fā)動機行駛模式的情況相同，通過將鎖定機構(gòu)BR控制成停止?fàn)顟B(tài)，來允許齒圈12b旋轉(zhuǎn)，并且，通過控制第I及第2同步離合器SC1、SC2來僅使3速齒輪14與第I輸入軸13接合。由此，馬達動力從第I輸入軸13經(jīng)3速齒輪14和第I齒輪18傳遞至輸出軸21。其結(jié)果是，馬達動力與發(fā)動機行駛模式的情況相同地以3速檔的變速比變速并傳遞至驅(qū)動輪而。
[0159]在5速檔或7速檔的情況下，與發(fā)動機行駛模式的情況相同地控制鎖定機構(gòu)BR、第I及第2同步離合器SC1、SC2。由此，馬達動力以5速檔或7速檔的變速比變速并傳遞至驅(qū)動輪DW。
[0160]并且，如后所述，在EV行駛模式中，第I變速機構(gòu)11的變速檔被設(shè)定成使混合動力車輛V整體上能夠獲得較高的效率(即馬達4的高驅(qū)動效率)。
[0161][輔助行駛模式]
[0162]輔助行駛模式是以馬達4來輔助發(fā)動機3的運轉(zhuǎn)模式。在輔助行駛模式下，如后所述，控制發(fā)動機3的扭矩(以下稱作“發(fā)動機扭矩”)，以使發(fā)動機3的有效燃料消耗率BSFC達到最小(即能夠獲得發(fā)動機3的良好的油耗)。另外，發(fā)動機扭矩相對于駕駛員對驅(qū)動輪DW所要求的扭矩(以下稱作“要求扭矩”)TRQ的不足量由馬達4的扭矩(以下稱作“馬達扭矩”)補充。該要求扭矩TRQ (行駛狀態(tài)參數(shù))如后所述那樣根據(jù)油門開度AP來算出。
[0163]在這種情況下，在通過第I變速機構(gòu)11將發(fā)動機動力傳遞至驅(qū)動輪DW時(即奇數(shù)檔時)，馬達4和驅(qū)動輪DW的變速比與在第I變速機構(gòu)11設(shè)定的變速檔的變速比相同。另一方面，在通過第2變速機構(gòu)12將發(fā)動機動力傳遞至驅(qū)動輪DW時(即偶數(shù)檔時)，馬達4和驅(qū)動輪DW的變速比能夠選擇第I變速機構(gòu)11的I速檔、3速檔、5速檔或7速檔中的任意一個變速檔的變速比。
[0164]另外，在輔助行駛模式中，例如在以2速檔對發(fā)動機動力進行變速時，通過預(yù)換檔來選擇第I變速機構(gòu)11的變速檔，并將馬達動力經(jīng)第I變速機構(gòu)11傳遞至輸出軸21。在這種情況下，輸出軸21的第I?第3被動齒輪18?20處于與奇數(shù)檔的變速檔的齒輪和偶數(shù)檔的變速檔的齒輪雙方嚙合的狀態(tài)，從而能夠?qū)νㄟ^偶數(shù)檔進行變速后的發(fā)動機動力和通過奇數(shù)檔進行變速后的馬達動力進行合成。并且，第I離合器Cl被控制成釋放狀態(tài)，由此，發(fā)動機動力沒有經(jīng)第I變速機構(gòu)11傳遞至驅(qū)動輪DW。另外，要進行預(yù)換檔的第I變速機構(gòu)11的變速檔能夠根據(jù)混合動力車輛V的行駛狀態(tài)來自由選擇。
[0165][充電行駛模式]
[0166]充電行駛模式是這樣的運轉(zhuǎn)模式:通過馬達4將發(fā)動機動力的一部分轉(zhuǎn)換成電力以進行發(fā)電，并且，將發(fā)出的電力充入蓄電池52。在充電行駛模式中，如后所述，控制發(fā)動機扭矩，以在混合動力車輛V中能夠得到較高的效率(即能夠獲得良好的油耗)。另外，利用發(fā)動機扭矩相對于要求扭矩TRQ的剩余量，通過馬達4進行發(fā)電，并將發(fā)出的電力充入蓄電池52。
[0167]在這種情況下，與輔助行駛模式的情況相同，在通過第I變速機構(gòu)11將發(fā)動機動力傳遞至驅(qū)動輪DW時(即奇數(shù)檔時)，馬達4和驅(qū)動輪DW的變速比與第I變速機構(gòu)11的變速檔的變速比相同。另外，在通過第2變速機構(gòu)12將發(fā)動機動力傳遞至驅(qū)動輪DW時(即偶數(shù)檔時)，馬達4和驅(qū)動輪DW的變速比能夠選擇第I變速機構(gòu)11的I速檔、3速檔、5速檔或7速檔中的任意一個變速檔的變速比。
[0168]并且，在充電行駛模式中，在利用第2變速機構(gòu)31將發(fā)動機動力傳遞至驅(qū)動輪DW的情況下，當(dāng)將馬達4和驅(qū)動輪DW的變速比控制成與發(fā)動機3和驅(qū)動輪DW的變速比相同的值時，通過第I離合器Cl使第I輸入軸13與曲軸3a接合。由此,發(fā)動機動力的一部分經(jīng)第I離合器Cl和第I輸入軸13傳遞至馬達4的轉(zhuǎn)子4b。[0169][減速再生模式]
[0170]減速再生模式是這樣的運轉(zhuǎn)模式:在混合動力車輛V的減速行駛過程中，利用驅(qū)動輪DW的動力通過馬達4進行發(fā)電，并將發(fā)出的電力充入蓄電池52。在減速再生模式下，與EV行駛模式的情況相同地控制第I及第2離合器Cl、C2。另外，驅(qū)動輪DW的動力經(jīng)末端傳動齒輪FG、齒輪21a、輸出軸21、第I變速機構(gòu)11在被變速后的狀態(tài)下傳遞至馬達4。驅(qū)動輪DW的傳遞至馬達4的動力被轉(zhuǎn)換成電力，并充入蓄電池52。與此相伴，從馬達4對驅(qū)動輪DW作用有與發(fā)出的電力相應(yīng)的制動力。
[0171]在減速再生模式中，第I變速機構(gòu)11的變速檔被設(shè)定成能夠獲得馬達4的較高的發(fā)電效率。另外，與EV行駛模式的情況相同，通過第I及第2離合器Cl、C2解除第I及第2輸入軸13、32相對于曲軸3a的接合，由此將馬達4及驅(qū)動輪DW與發(fā)動機3之間截斷，因此，驅(qū)動輪DW的動力不會白白地傳遞至發(fā)動機3。
[0172]并且，在減速再生模式中，在無法充分獲得馬達4的制動力時，也可以將第I離合器Cl鎖緊，以獲得發(fā)動機制動器的制動力。
[0173][ENG起動模式]
[0174]ENG起動模式是用于使發(fā)動機3起動的運轉(zhuǎn)模式。在ENG起動模式中，在混合動力車輛V停止時使發(fā)動機3起動的情況下，通過將第I離合器Cl控制成鎖緊狀態(tài)，來使第I輸入軸13與曲軸3a接合，并且，通過將第2離合器C2控制成釋放狀態(tài)，來使第2輸入軸32相對于曲軸3a的接合解除。另外，使第I變速機構(gòu)11的變速檔全部解除(空檔)，并且，從蓄電池52對馬達4供給電力,產(chǎn)生馬達動力。
[0175]通過以上操作，馬達動力經(jīng)第I輸入軸13和第I離合器Cl傳遞至曲軸3a，曲軸3a旋轉(zhuǎn)。在該狀態(tài)下，根據(jù)前述的CRK信號控制發(fā)動機3的燃料噴射量、燃料噴射時期和點火時期，由此使發(fā)動機3起動。在這種情況下，雖然經(jīng)第I輸入軸13傳遞至太陽齒輪12a的馬達動力經(jīng)行星齒輪12c向齒圈12b傳遞，但是，由于如上述那樣允許齒圈12b旋轉(zhuǎn)而使得齒圈12b空轉(zhuǎn)，因此所述馬達動力不會經(jīng)行星架12d等傳遞至驅(qū)動輪DW。
[0176]另外，在前述的EV行駛模式中使發(fā)動機3起動的情況下，將處于釋放狀態(tài)的第I離合器Cl鎖緊，使第I輸入軸13與曲軸3a接合。由此，馬達動力被傳遞至曲軸3a，使得曲軸3a旋轉(zhuǎn)。在該狀態(tài)下，根據(jù)CRK信號控制發(fā)動機3的燃料噴射量、燃料噴射時期和點火時期，由此使發(fā)動機3起動。在這種情況下，通過使第I離合器Cl的鎖緊力逐漸增加，由此不會發(fā)生從馬達4傳遞至驅(qū)動輪DW的扭矩急劇減小的現(xiàn)象，因此能夠確保良好的駕駛性倉泛。
[0177]并且，在EV行駛中，在混合動力車輛V處于非常低速的狀態(tài)、或者第I離合器Cl的溫度較高等情況下，當(dāng)起動發(fā)動機3時，不鎖緊第I離合器Cl，而是鎖緊第2離合器C2，并且，為了起動發(fā)動機3而選擇偶數(shù)檔的變速檔，由此也能夠使發(fā)動機3起動。
[0178]接下來，參照圖3，對由E⑶2執(zhí)行的行駛控制處理進行說明。并且，對于在以下的說明中計算出的各種值，其一部分存儲于ECU2的EEPROM內(nèi)，剩余的存儲于RAM內(nèi)。該行駛控制處理是決定(選擇)混合動力車輛V的行駛模式和變速檔、并基于此來控制發(fā)動機3、馬達4和2個變速機構(gòu)11、31的動作的處理，在混合動力車輛V的運轉(zhuǎn)過程中，在油門踏板被駕駛員踩下的狀態(tài)時，以規(guī)定的控制周期(例如IOmsec)來執(zhí)行該行駛控制處理。
[0179]如該圖所示，首先，在步驟I (在圖中省略為“SI”。以下相同沖，根據(jù)油門開度AP檢索未圖示的映射，由此計算出要求扭矩TRQ。在這種情況下，要求扭矩TRQ以下述方式計算出來:油門開度AP越大，要求扭矩TRQ就成為越大的值。
[0180]接下來，進入步驟2，執(zhí)行綜合效率的計算處理。該綜合效率相當(dāng)于將假設(shè)為了產(chǎn)生動力而供給至整個動力源(即發(fā)動機3和/或馬達4)的動力源能量轉(zhuǎn)換為行駛能量(即驅(qū)動驅(qū)動輪DW的能量)、或行駛能量及充入蓄電池52中的電能的效率，具體來說，通過檢索以下敘述的各種綜合效率的計算用映射來計算出該綜合效率。
[0181]在這種情況下，作為綜合效率的計算用映射，準備有發(fā)動機行駛模式下的綜合效率(以下稱作“發(fā)動機行駛綜合效率”)TE_eng的計算用映射、輔助行駛模式下的綜合效率(以下稱作“輔助行駛綜合效率”)TE_asst及充電行駛模式下的綜合效率(以下稱作“充電行駛綜合效率”)TE_ch的計算用映射、EV行駛模式下的綜合效率(以下稱作“EV行駛綜合效率”)TE_ev的計算用映射。并且，在第I實施方式中，這4個綜合效率TE_eng、TE_asst、TE_ch、TE_ev相當(dāng)于綜合效率參數(shù)。
[0182]首先，對發(fā)動機行駛綜合效率TE_eng的計算用映射進行說明。在這種情況下，作為發(fā)動機行駛綜合效率TE_eng的計算用映射，準備有將發(fā)動機動力經(jīng)I~7速檔傳遞至驅(qū)動輪DW時的I~7速檔用的映射，這些映射存儲于E⑶2的ROM內(nèi)。并且，在以下的說明中，在發(fā)動機行駛綜合效率TE_eng的計算用映射中，將I~7速檔用的映射分別稱作“E1~E7計算用映射”。以上的發(fā)動機行駛綜合效率TE_eng的El~E7計算用映射中的映射值被設(shè)定為基于實際的測量結(jié)果進行映射所得到的值，更具體來說，被設(shè)定為發(fā)動機3產(chǎn)生滿足要求扭矩TRQ的扭矩時的最高的效率。
[0183]在這種情況下，例如，發(fā)動機行駛綜合效率TE_eng的E3計算用映射成為圖4所示的映射。在該圖中，發(fā)動 機行駛綜合效率TE_eng被設(shè)定成陰影線較疏的區(qū)域的綜合效率比陰影線較密的區(qū)域的綜合效率高，這一點在下面敘述的各種映射中相同。發(fā)動機行駛綜合效率TE_eng的E3計算用映射如以上這樣構(gòu)成，這之外的發(fā)動機行駛綜合效率TE_eng的計算用映射雖然未圖示，但都通過與E3計算用映射相同的方法來制成。
[0184]在前述的步驟2中，根據(jù)要求扭矩TRQ和車速VP檢索以上的發(fā)動機行駛綜合效率TE_eng的El~E7計算用映射，由此計算出I~7速檔中的任意一個變速檔下的發(fā)動機行駛綜合效率TE_eng。在這種情況下，根據(jù)要求扭矩TRQ和車速VP的區(qū)域的不同，具有不存在發(fā)動機行駛綜合效率TE_eng的映射值的映射，在這種情況下，不計算發(fā)動機行駛綜合效率 TE_eng。
[0185]并且，也可以將El~E7計算用映射中的映射值預(yù)先設(shè)定為通過以下敘述的計算方法計算出的值，也可以在混合動力車輛V的運轉(zhuǎn)過程中以規(guī)定的周期執(zhí)行以下的計算方法，并利用該計算結(jié)果更新映射值。
[0186]首先，發(fā)動機行駛綜合效率TE_eng相當(dāng)于混合動力車輛V的行駛能量與前述的動力源能量之比，在發(fā)動機行駛模式時，如下述算式(I)這樣定義。
[0187][算式I]
【權(quán)利要求】
1.一種混合動力車輛的控制裝置，所述混合動力車輛具有:作為動力源的內(nèi)燃機及能夠發(fā)電的電動機；蓄電器，其能夠在與該電動機之間交換電力；和變速機構(gòu)，其一邊對所述內(nèi)燃機和所述電動機的動力進行變速，一邊將該動力傳遞至驅(qū)動輪， 所述混合動力車輛的控制裝置的特征在于具備: 內(nèi)燃機驅(qū)動能量計算單元，其使用內(nèi)燃機效率和所述變速機構(gòu)的驅(qū)動效率來計算從所述內(nèi)燃機傳遞至所述驅(qū)動輪的能量即內(nèi)燃機驅(qū)動能量； 電動機驅(qū)動能量計算單元，其使用對所述蓄電器的反映出至當(dāng)前時刻為止的充電效率的充電量即過去充電量、所述蓄電器的充放電效率、所述電動機的驅(qū)動效率和所述變速機構(gòu)的所述驅(qū)動效率，來計算從所述電動機傳遞至所述驅(qū)動輪的能量即電動機驅(qū)動能量； 充電能量計算單元，其使用所述內(nèi)燃機效率、所述變速機構(gòu)的充電效率、所述電動機的充電效率和預(yù)測使用所述蓄電器內(nèi)的電力時的效率即預(yù)測效率，來計算充電能量，所述充電能量是通過由所述電動機將所述內(nèi)燃機的動力轉(zhuǎn)換成電力來執(zhí)行對所述蓄電器的充電時的電能； 綜合效率參數(shù)計算單元，其使用所述內(nèi)燃機驅(qū)動能量、所述電動機驅(qū)動能量和所述充電能量，來計算表示所述混合動力車輛整體的綜合效率的多個綜合效率參數(shù)；以及 行駛模式選擇單元，其從所述多個行駛模式中選擇行駛狀態(tài)參數(shù)高的行駛模式，所述行駛狀態(tài)參數(shù)表示所述混合動力車輛的行駛狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動力車輛的控制裝置，其特征在于， 所述變速機構(gòu)具有多個變速檔， 按照所述變速機構(gòu)的每個所述變速檔計算出所述多個綜合效率參數(shù)， 所述多個行駛模式包括:發(fā)動機行駛模式，在該發(fā)動機行駛模式中，僅通過所述內(nèi)燃機的動力使所述混合動力車輛行駛；EV行駛模式，在該EV行駛模式中，僅通過所述電動機的動力使所述混合動力車輛行駛；輔助行駛模式，在該輔助行駛模式中，通過所述內(nèi)燃機的動力和所述電動機的動力使所述混合動力車輛行駛；和充電行駛模式，在該充電行駛模式中，通過所述內(nèi)燃機的動力同時進行所述驅(qū)動輪的驅(qū)動和所述電動機對所述蓄電器的充電， 所述行駛模式選擇單元根據(jù)所述行駛狀態(tài)參數(shù)，以能夠獲得按照每個所述變速檔計算出的所述多個綜合效率參數(shù)所分別表示的多個綜合效率中的最高值的方式，選擇所述發(fā)動機行駛模式、所述EV行駛模式、所述輔助行駛模式和所述充電行駛模式中的任意一個作為所述行駛模式。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動力車輛的控制裝置，其特征在于， 所述過去充電量是使用將在對所述蓄電器的充電中使用的燃料量換算成電量所得到的值、所述內(nèi)燃機效率、所述變速機構(gòu)的充電效率和所述電動機的充電效率計算出的至當(dāng)前時刻為止的充電量的平均值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動力車輛的控制裝置，其特征在于， 所述預(yù)測效率是使用所述蓄電器的充放電效率、所述電動機的驅(qū)動效率和所述變速機構(gòu)的驅(qū)動效率計算出來 的。
5.一種混合動力車輛的控制裝置，所述混合動力車輛具有:作為動力源的內(nèi)燃機及能夠發(fā)電的電動機；蓄電器，其能夠在與該電動機之間交換電力；和變速機構(gòu)，其一邊通過多個變速檔對該內(nèi)燃機和該電動機的動力進行變速，一邊將該動力傳遞至驅(qū)動輪，所述混合動力車輛的控制裝置的特征在于具有: 過去充電量存儲單元，其將下述平均值作為過去充電量存儲起來，所述平均值是通過所述內(nèi)燃機的動力執(zhí)行了所述電動機對所述蓄電器的充電時的、將在該充電中使用的燃料量換算成電量所得到的值的平均值； 綜合效率參數(shù)計算單元，其按照每個所述變速檔計算表示所述混合動力車輛整體的綜合效率的多個綜合效率參數(shù)，并且，使用所述存儲的過去充電量來計算通過所述電動機的動力驅(qū)動所述驅(qū)動輪的行駛模式的綜合效率參數(shù)；以及 行駛模式選擇單元，其根據(jù)表示所述混合動力車輛的行駛狀態(tài)的行駛狀態(tài)參數(shù)，選擇下述變速檔下的行駛模式，該變速檔示出了按照每個所述變速檔計算出的所述多個綜合效率參數(shù)所分別表示的多個綜合效率中的最高值。
6.一種混合動力車輛的控制裝置，所述混合動力車輛具有:內(nèi)燃機；能夠發(fā)電的電動機；蓄電器，其能夠在與該電動機之間交換電力;第I變速機構(gòu)，其能夠通過第I輸入軸接收來自所述內(nèi)燃機的內(nèi)燃機輸出軸和所述電動機的動力，并將該動力在通過多個變速檔中的任意一個變速檔進行了變速的狀態(tài)下傳遞至所述驅(qū)動輪；第2變速機構(gòu)，其能夠通過第2輸入軸接收來自所述內(nèi)燃機輸出軸的動力，并將該動力在通過多個變速檔中的任意一個變速檔進行了變速的狀態(tài)下傳遞至驅(qū)動輪；第I離合器，其能夠?qū)⑺鰞?nèi)燃機輸出軸與所述第I變速機構(gòu)之間接合起來；和第2離合器，其能夠?qū)⑺鰞?nèi)燃機輸出軸與所述第2變速機構(gòu)之間接合起來， 所述混合動力車輛的控制裝置的特征在于具有: 過去充電量存儲單元 ，其將下述平均值作為過去充電量存儲起來，所述平均值是通過所述內(nèi)燃機的動力執(zhí)行了所述電動機對所述蓄電器的充電時的、將在該充電中使用的燃料量換算成電量所得到的值的平均值； 綜合效率參數(shù)計算單元，其按照所述第I變速機構(gòu)和所述第2變速機構(gòu)的每個所述變速檔計算表示所述混合動力車輛整體的綜合效率的多個綜合效率參數(shù)，并且，使用所述存儲的過去充電量來計算通過所述電動機的動力驅(qū)動所述驅(qū)動輪的行駛模式的綜合效率參數(shù)；以及 行駛模式選擇單元，其根據(jù)表示所述混合動力車輛的行駛狀態(tài)的行駛狀態(tài)參數(shù)，選擇下述變速檔下的行駛模式，所述變速檔示出了按照每個所述變速檔計算出的所述多個綜合效率參數(shù)所分別表示的多個綜合效率中的最高值。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5中的任意一項所述的混合動力車輛的控制裝置，其特征在于， 所述混合動力車輛的控制裝置還具有: 充電量檢測單元，其檢測所述蓄電器中的充電量；和 修正單元，其在該充電量為規(guī)定的量以下時修正所述內(nèi)燃機、所述電動機和所述變速機構(gòu)的動作，以使所述電動機對所述蓄電器的充電動作的執(zhí)行時間變長。
8.一種混合動力車輛的控制方法，所述混合動力車輛具有:作為動力源的內(nèi)燃機及能夠發(fā)電的電動機；蓄電器，其能夠在與該電動機之間交換電力；和變速機構(gòu)，其一邊對所述內(nèi)燃機和所述電動機的動力進行變速，一邊將該動力傳遞至驅(qū)動輪， 所述混合動力車輛的控制方法的特征在于， 使用內(nèi)燃機效率和所述變速機構(gòu)的驅(qū)動效率來計算從所述內(nèi)燃機傳遞至所述驅(qū)動輪的能量即內(nèi)燃機驅(qū)動能量， 使用對所述蓄電器的反映出至當(dāng)前時刻為止的充電效率的充電量即過去充電量、所述蓄電器的充放電效率、所述電動機的驅(qū)動效率和所述變速機構(gòu)的所述驅(qū)動效率，來計算從所述電動機傳遞至所述驅(qū)動輪的能量即電動機驅(qū)動能量， 使用所述內(nèi)燃機效率、所述變速機構(gòu)的充電效率、所述電動機的充電效率和預(yù)測使用所述蓄電器內(nèi)的電力時的效率即預(yù)測效率，來計算充電能量，所述充電能量是通過由所述電動機將所述內(nèi)燃機的動力轉(zhuǎn)換成電力來執(zhí)行對所述蓄電器的充電時的電能， 使用所述內(nèi)燃機驅(qū)動能量、所述電動機驅(qū)動能量和所述充電能量，來計算表示所述混合動力車輛整體的綜合效率的多個綜合效率參數(shù)， 根據(jù)表示所述混合動力車輛的行駛狀態(tài)的行駛狀態(tài)參數(shù)，從所述多個行駛模式中選擇能夠獲得所述多個綜合效率參數(shù)所分別表示的多個綜合效率中的最高值的行駛模式。
9.一種混合動力車輛的控制裝置，所述混合動力車輛具有:內(nèi)燃機；能夠發(fā)電的電動機;第I變速機構(gòu)，其能夠通過第I輸入軸接收來自所述內(nèi)燃機的內(nèi)燃機輸出軸和所述電動機的動力，并將該動力在通過多個變速檔中的任意一個變速檔進行了變速的狀態(tài)下傳遞至驅(qū)動輪；第2變速機構(gòu)，其能夠通過第2輸入軸接收來自所述內(nèi)燃機輸出軸的動力，并將該動力在通過多個變速檔中的任意一個變速檔進行了變速的狀態(tài)下傳遞至所述驅(qū)動輪；第I離合器，其能夠?qū)⑺鰞?nèi)燃機輸出軸與所述第I變速機構(gòu)之間接合起來；和第2離合器，其能夠?qū)⑺鰞?nèi)燃機輸出軸與所述第2變速機構(gòu)之間接合起來， 所述混合動力車輛的控制裝置的特征在于具有: 存儲單元，其存儲綜合燃料消耗映射，所述綜合燃料消耗映射按照每個所述變速檔規(guī)定所述混合動力車輛的綜合燃料消耗； 第I修正單元，其根據(jù)所述第I變速機構(gòu)及第2變速機構(gòu)中的至少一方的所述多個變速檔之間的動力傳遞效率之差，來修正所述綜合燃料消耗映射；和 第2修正單元，其根據(jù)使用所述內(nèi)燃機的動力的一部分進行了借助于所述電動機的再生時的所述電動機的發(fā)電效率、和進行了所述電動機對所述內(nèi)燃機的輔助時的所述電動機的驅(qū)動效率中的至少一方，來修正所述綜合燃料消耗映射， 基于所述修正后的綜合燃料消耗映射，從所述多個變速檔中選擇綜合燃料消耗最小的變速檔。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的混合動力車輛的控制裝置，其特征在于， 所述電動機通過來自蓄電器的電力供給而被驅(qū)動， 根據(jù)能夠從所述蓄電器向所述電動機供給的電量和所述電動機能夠輸出的動力中的至少一方，對限制所述電動機對所述內(nèi)燃機的輔助的量進行修正。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的混合動力車輛的控制裝置，其特征在于， 所述修正后的綜合燃料消耗映射被劃分成對應(yīng)于各個變速檔的區(qū)域，對于該區(qū)域，在加檔用與減檔用之間設(shè)置有遲滯區(qū)域。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的混合動力車輛的控制裝置，其特征在于， 在通過所述第2變速機構(gòu)對所述內(nèi)燃機的動力進行了變速的狀態(tài)下使所述混合動力車輛行駛的情況下，當(dāng)選擇所述第I變速機構(gòu)的變速檔時，根據(jù)是否應(yīng)該通過所述電動機進行輔助或再生，來從所述多個變速檔中選擇綜合燃料消耗最小的變速檔。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的混合動力車輛的控制裝置，其特征在于， 在所述混合動力車輛的行駛模式中包括撥片換檔模式和運動模式中的至少一方， 當(dāng)選擇所述撥片換檔模式和所述運動模式中的所述至少一方作為所述行駛模式時，進行所述電動機對所述內(nèi)燃機的輔助。
14.一種混合動力車輛的控制裝置，所述混合動力車輛具有:內(nèi)燃機；能夠發(fā)電的電動機；第I變速機構(gòu)，其能夠通過第I輸入軸接收來自所述內(nèi)燃機的內(nèi)燃機輸出軸和所述電動機的動力，并將該動力在通過多個變速檔中的任意一個變速檔進行了變速的狀態(tài)下傳遞至驅(qū)動輪；第2變速機構(gòu)，其能夠通過第2輸入軸接收來自所述內(nèi)燃機輸出軸的動力，并將該動力在通過多個變速檔中的任意一個變速檔進行了變速的狀態(tài)下傳遞至所述驅(qū)動輪；第I離合器，其能夠?qū)⑺鰞?nèi)燃機輸出軸與所述第I變速機構(gòu)之間接合起來；和第2離合器，其能夠?qū)⑺鰞?nèi)燃機輸出軸與所述第2變速機構(gòu)之間接合起來， 所述混合動力車輛的控制裝置的特征在于， 通過根據(jù)所述混合動力車輛的行駛狀態(tài)檢索下述這樣的規(guī)定的映射，來選擇所述第I變速機構(gòu)和/或第2變速機構(gòu)的變速檔，所述規(guī)定的映射根據(jù)所述內(nèi)燃機中的損失、所述電動機中的損失、所述第I變速機構(gòu)及第2變速機構(gòu)各自的每個變速檔的損失，針對所述混合動力車輛的行駛狀態(tài)，按照每個所述變速檔規(guī)定了所述混合動力車輛中的從燃料轉(zhuǎn)換為行駛能量的綜合轉(zhuǎn)換效率。
15.一種混合動力車輛的控制裝置，所述混合動力車輛具有:內(nèi)燃機；能夠發(fā)電的電動機；蓄電器，其能夠在與該電動機之間進行電力的交換;第I變速機構(gòu)，其能夠通過第I輸入軸接收來自所述內(nèi)燃機的內(nèi)燃機輸出軸和所述電動機的動力，并將該動力在通過多個變速檔中的任意一個變速檔進行了變速的狀態(tài)下傳遞至驅(qū)動輪;第2變速機構(gòu)，其能夠通過第2輸入軸接收來自所述內(nèi)燃機輸出軸的動力，并將該動力在通過多個變速檔中的任意一個變速檔進行了變速的狀態(tài)下傳遞至所述驅(qū)動輪；第I離合器，其能夠?qū)⑺鰞?nèi)燃機輸出軸與所述第I變速機構(gòu)之間接合起來；和第2離合器，其能夠?qū)⑺鰞?nèi)燃機輸出軸與所述第2變速機構(gòu)之間接合起來，` 所述混合動力車輛的控制裝置的特征在于具有: 目標驅(qū)動力設(shè)定單元，其根據(jù)所述混合動力車輛的速度和所述變速檔，將所述內(nèi)燃機的目標驅(qū)動力設(shè)定為該內(nèi)燃機的燃料消耗最小的最佳點； 目標驅(qū)動力移動單元，其根據(jù)所述電動機的效率使所述內(nèi)燃機的目標驅(qū)動力從所述最佳點移動； 內(nèi)燃機控制單元，其控制所述內(nèi)燃機的動作，以獲得內(nèi)燃機的該移動后的目標驅(qū)動力；和 電動機控制單元，其控制所述電動機的動作，以通過借助于所述電動機的牽引或再生來補充或吸收所述驅(qū)動輪所要求的要求驅(qū)動力與所述內(nèi)燃機的所述移動后的目標驅(qū)動力之差。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的混合動力車輛的控制裝置，其特征在于， 當(dāng)通過所述第2變速機構(gòu)對所述內(nèi)燃機的動力進行變速時，選擇所述第I變速機構(gòu)的變速檔中的、能夠獲得最高的電動機側(cè)效率的變速檔作為所述電動機的動力的變速檔。
17.一種混合動力車輛的控制方法，所述混合動力車輛具有:內(nèi)燃機；能夠發(fā)電的電動機；蓄電器，其能夠在與該電動機之間進行電力的交換；第I變速機構(gòu)，其能夠通過第I輸入軸接收來自所述內(nèi)燃機的內(nèi)燃機輸出軸和所述電動機的動力，并將該動力在通過多個變速檔中的任意一個變速檔進行了變速的狀態(tài)下傳遞至驅(qū)動輪；第2變速機構(gòu)，其能夠通過第2輸入軸接收來自所述內(nèi)燃機輸出軸的動力，并將該動力在通過多個變速檔中的任意一個變速檔進行了變速的狀態(tài)下傳遞至所述驅(qū)動輪；第I離合器，其能夠?qū)⑺鰞?nèi)燃機輸出軸與所述第I變速機構(gòu)之間接合起來；和第2離合器，其能夠?qū)⑺鰞?nèi)燃機輸出軸與所述第2變速機構(gòu)之間接合起來， 所述混合動力車輛的控制方法的特征在于， 根據(jù)所述混合動力車輛的速度和所述內(nèi)燃機的變速檔，將該內(nèi)燃機的目標驅(qū)動力設(shè)定為該內(nèi)燃機的燃料消耗最小的最佳點， 根據(jù)所述混合動力車輛的速度和所述電動機的變速檔，將所述電動機的目標驅(qū)動力設(shè)定為該電動機的效率最聞的最佳點， 基于所述驅(qū)動輪所要求的要求驅(qū)動力和電動機的所述設(shè)定的目標驅(qū)動力，使所述內(nèi)燃機的目標驅(qū)動力從所述最佳點移動， 控制所述內(nèi)燃機的動作，以獲得內(nèi)燃機的該移動后的目標驅(qū)動力， 控制所述電動機的動作，以通過牽引或再生來補充或吸收所述電動機的目標驅(qū)動力。
18.—種混合動力車輛的控制裝置，所述混合動力車輛具有:內(nèi)燃機；能夠發(fā)電的電動機；蓄電器，其能夠在與該電動機之間進行電力的交換；第I變速機構(gòu)，其能夠通過第I輸入軸接收來自所述內(nèi)燃機的內(nèi)燃機輸出軸和所述電動機的動力，并將該動力在通過多個變速檔中的任意一個變速檔 進行了變速的狀態(tài)下傳遞至驅(qū)動輪；第2變速機構(gòu)，其能夠通過第2輸入軸接收來自所述內(nèi)燃機輸出軸的動力，并將該動力在通過多個變速檔中的任意一個變速檔進行了變速的狀態(tài)下傳遞至所述驅(qū)動輪；第I離合器，其能夠?qū)⑺鰞?nèi)燃機輸出軸與所述第I變速機構(gòu)之間接合起來；和第2離合器，其能夠?qū)⑺鰞?nèi)燃機輸出軸與所述第2變速機構(gòu)之間接合起來， 所述混合動力車輛的控制裝置的特征在于具有: 存儲單元，其存儲綜合燃料消耗映射，所述綜合燃料消耗映射針對所述混合動力車輛的速度和所述驅(qū)動輪所要求的要求驅(qū)動力，按照所述內(nèi)燃機的動力的變速檔與所述電動機的動力的變速檔的每個組合即變速形式規(guī)定了所述混合動力車輛的綜合燃料消耗；和 變速形式選擇單元，其根據(jù)所述混合動力車輛的速度和所述要求驅(qū)動力，并基于所述綜合燃料消耗映射，從多個變速形式中選擇所述綜合燃料消耗最小的變速形式。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的混合動力車輛的控制裝置，其特征在于， 所述綜合燃料消耗是使用通過借助于所述電動機的再生來對所述蓄電器進行充電時的效率、和將充入所述蓄電器中的電力轉(zhuǎn)換為所述電動機的動力時的預(yù)測效率而計算出來的，其中所述再生使用了所述內(nèi)燃機的動力的一部分。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的混合動力車輛的控制裝置，其特征在于， 所述混合動力車輛構(gòu)成為，在所述第I離合器被釋放且所述第2離合器被連接的狀態(tài)下，所述第2輸入軸的動力經(jīng)由所述第2變速機構(gòu)和所述第I變速機構(gòu)傳遞至所述第I輸入軸， 在通過借助于所述電動機的再生來對所述蓄電器進行充電的狀態(tài)下，當(dāng)所述要求驅(qū)動力在規(guī)定的值以下時，所述變速形式選擇單元從所述多個變速形式中選擇所述內(nèi)燃機的動力的變速檔為所述第I變速機構(gòu)的變速檔的變速形式，其中所述再生使用了所述內(nèi)燃機的動力的一部分。
21.一種混合動力車輛的控制方法，所述混合動力車輛具有:內(nèi)燃機；能夠發(fā)電的電動機；蓄電器，其能夠在與該電動機之間進行電力的交換；第I變速機構(gòu)，其能夠通過第I輸入軸接收來自所述內(nèi)燃機的內(nèi)燃機輸出軸和所述電動機的動力，并將該動力在通過多個變速檔中的任意一個變速檔進行了變速的狀態(tài)下傳遞至驅(qū)動輪;第2變速機構(gòu)，其能夠通過第2輸入軸接收來自所述內(nèi)燃機輸出軸的動力，并將該動力在通過多個變速檔中的任意一個變速檔進行了變速的狀態(tài)下傳遞至所述驅(qū)動輪；第I離合器，其能夠?qū)⑺鰞?nèi)燃機輸出軸與所述第I變速機構(gòu)之間接合起來；和第2離合器，其能夠?qū)⑺鰞?nèi)燃機輸出軸與所述第2變速機構(gòu)之間接合起來， 所述混合動力車輛的控制方法的特征在于， 存儲綜合燃料消耗映射，所述綜合燃料消耗映射針對所述混合動力車輛的速度和所述驅(qū)動輪所要求的要求驅(qū)動力，按照所述內(nèi)燃機的動力的變速檔與所述電動機的動力的變速檔的每個組合即變速形式規(guī)定了所述混合動力車輛的綜合燃料消耗， 根據(jù)所述混合動力車輛的速度和所述要求驅(qū)動力，并基于所述綜合燃料消耗映射，從多個變速形式中選擇所述混合動力車輛的綜合燃料消耗最小的變速形式， 在所述綜合燃料消耗映射中存儲的綜合燃料消耗是使用通過借助于所述電動機的再生來對所述蓄電器進行充電時的效率、和將充入所述蓄電器中的電力轉(zhuǎn)換為所述電動機的動力時的效率而計算出來的，其中所述再生使用了所述內(nèi)燃機的動力的一部分， 所述混合動力車輛構(gòu)成為，在所述第I離合器被釋放且所述第2離合器被連接的狀態(tài)下，所述第2輸入軸的動力經(jīng)由所述第2變速機構(gòu)和所述第I變速機構(gòu)傳遞至所述第I輸入軸，` 在通過借助于所述電動機的再生來對所述蓄電器進行充電的狀態(tài)下，當(dāng)所述內(nèi)燃機的輸出在規(guī)定的值以下時，從多個變速形式中選擇通過所述第I變速機構(gòu)對所述內(nèi)燃機的動力進行變速的變速形式。
22.根據(jù)權(quán)利要求1至7、9、15、18和19中的任意一項所述的混合動力車輛的控制裝置，其特征在于， 所述混合動力車輛的控制裝置還具有: 蓄電器溫度檢測單元，其檢測作為所述蓄電器的溫度的蓄電器溫度； 電動機溫度檢測單元，其檢測作為所述電動機的溫度的電動機溫度；和 限制單元，當(dāng)所述蓄電器溫度在第I規(guī)定溫度以上這一條件、和所述電動機溫度在第2規(guī)定溫度以上這一條件中的至少一方成立時，所述限制單元限制所述電動機在驅(qū)動時的輸出。
23.根據(jù)權(quán)利要求1、2、5、6、9、15、18和19中的任意一項所述的混合動力車輛的控制裝置，其特征在于， 在所述混合動力車輛上設(shè)置有車輛導(dǎo)航系統(tǒng)，所述車輛導(dǎo)航系統(tǒng)對表示該混合動力車輛所行駛在的周邊的道路信息的數(shù)據(jù)進行存儲， 所述混合動力車輛的控制裝置還具有預(yù)測單元，該預(yù)測單元基于在該車輛導(dǎo)航系統(tǒng)中存儲的數(shù)據(jù)來預(yù)測所述混合動力車輛的行駛狀況， 進一步根據(jù)該預(yù)測出的混合動力車輛的行駛狀況進行所述變速檔或所述行駛模式的選擇。
24.根據(jù)權(quán)利要求10、16和20中的任意一項所述的混合動力車輛的控制裝置，其特征在于， 當(dāng)所述蓄電器的充電狀態(tài)在規(guī)定的值以下時，選擇強制再生模式，在該強制再生模式下，強制地進行借助于所述電動機的再生。
25.根據(jù)權(quán)利要求9、18和21中的任意一項所述的混合動力車輛的控制裝置，其特征在于， 進一步根據(jù)為了消除扭矩波動而由所述電動機消耗的電力對所述綜合燃料消耗映射進行了修正。
26.根據(jù)權(quán)利要求9、18和21中的任意一項所述的混合動力車輛的控制裝置，其特征在 于， 所述電動機具有三相線圈，且通過來自蓄電器的電力供給而被驅(qū)動，所述蓄電器經(jīng)電路與所述電動機連接， 進一步根據(jù)所述電動機中的鐵損及銅損、所述電路中的損失、以及所述三相線圈中的損失對所述綜合燃料消耗映射進行了修正。
【文檔編號】B60K6/547GK103764469SQ201280040855
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2012年9月5日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月5日
【發(fā)明者】河田浩平, 本間祐樹, 黑田惠隆, 山田哲也, 橫尾健太郎 申請人:本田技研工業(yè)株式會社