專利名稱：混合動力車輛和混合動力車輛的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種混合動力車輛和一種混合動力車輛的控制方法。
背景技術(shù)：
一種提議的混合動力車輛裝備有發(fā)動機，發(fā)電機，與發(fā)動機、發(fā)電 機和驅(qū)動軸相連的作為行星齒輪機構(gòu)的動力分配機構(gòu)，從驅(qū)動輪輸入動力 和將動力輸出給驅(qū)動輪的電動機，從發(fā)電機和電動機輸入電力和將電力輸 出給發(fā)電機和電動機的電池(參見例如日本專利公報第2004 - 225564號)， 當駕駛員釋放加速器踏板和壓下制動器踏板時，混合動力車輛根據(jù)電池的 充電狀態(tài)設(shè)定電動機的再生動力要求?；旌蟿恿囕v調(diào)節(jié)節(jié)氣門開度和進 氣門的配氣定時，以調(diào)節(jié)發(fā)動機的泵氣損失，泵氣損失的調(diào)節(jié)佳發(fā)動機輸 出制動力，該制動力是由制動力要求減去再生動力要求和與驅(qū)動輪相連的 液壓制動器的液壓制動力要求?；旌蟿恿囕v的這種控制根據(jù)電池的充電 狀態(tài)獲得了電動機的再生電力，從而有效地滿足了制動力要求，而不會過 度或不足。

發(fā)明內(nèi)容
這種現(xiàn)有的混合動力車輛在釋放加速器踏板和壓下制動器踏板的情況 下滿足了制動力要求，但不能顧及在加速器踏板和制動器踏板都釋放的狀 態(tài)下滿足制動力要求。在允許駕駛員從包括驅(qū)動檔位和制動檔位的多個可 用檔位中選擇理想檔位的混合動力車輛中，適當?shù)目刂茖τ跐M足對應(yīng)于所 選擇檔位的制動力要求是關(guān)鍵的。
因此，本發(fā)明的混合動力車輛和混合動力車輛的控制方法旨在克服現(xiàn) 有技術(shù)的缺陷，即使在加速器和制動器均釋放而要求制動力的時候，蓄電 裝置處于不可充電狀態(tài)時，通過行駛用電動機(原動機，電機)的再生控 制滿足制動力要求。本發(fā)明的混合動力車輛和混合動力車輛的控制方法的 另一個目的是滿足在加速器和制動器均處于釋放狀態(tài)下響應(yīng)于駕駛員的換 擋操作的制動力要求。
為了實現(xiàn)至少部分上述和其它相關(guān)目的，本發(fā)明的混合動力車輛和混 合動力車輛的控制方法具有下述的構(gòu)造或步驟。
本發(fā)明涉及一種混和動力車輛，它包括可獨立于所述混和動力車輛 的行駛狀態(tài)而轉(zhuǎn)動的內(nèi)燃機；調(diào)節(jié)所述內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)動阻力的轉(zhuǎn)動阻力調(diào)節(jié)
電機)；可充電和放電的蓄電裝置；行駛用電動機，該行駛用電動機具有發(fā) 電能力，并經(jīng)由電力傳遞向所述內(nèi)燃機起動用電動機和所述蓄電裝置中的 至少 一方輸入行駛用動力和從所述內(nèi)燃機起動用電動機和所述蓄電裝置中 的至少一方輸出行駛用動力；和加速器制動器釋放狀態(tài)控制裝置，當在加 速器和制動器均釋放而要求制動力的時候所述蓄電裝置處于不可充電狀態(tài) 時，所述加速器制動器^^放狀態(tài)控制裝置控制所述轉(zhuǎn)動阻力調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，以 根據(jù)制動力要求調(diào)節(jié)所述內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)動阻力；控制所述行駛用電動機，以 便以與所述制動力要求相當?shù)闹苿恿︱?qū)動所述混和動力車輛；以及控制所 述內(nèi)燃機起動用電動機，以消耗由所述行駛用電動機產(chǎn)生的再生電力。
在加速器和制動器均釋放而要求制動力的時候蓄電裝置處于不可充電 狀態(tài)時，本發(fā)明的混和動力車輛控制轉(zhuǎn)動阻力調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，以根據(jù)制動力要 求調(diào)節(jié)內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)動阻力；控制行駛用電動機，以便以與所述制動力要求 相當?shù)闹苿恿︱?qū)動所述混和動力車輛；并控制內(nèi)燃機起動用電動機，以消 耗由行駛用電動機產(chǎn)生的再生電力。這種方案即使在加速器和制動器均釋 放而要求制動力的時候蓄電裝置處于不可充電狀態(tài)時，也能有效地滿足由 行駛用電動機的再生控制所需的制動力要求。
在本發(fā)明的混和動力車輛中，所述轉(zhuǎn)動阻力調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)可調(diào)節(jié)節(jié)氣門開
度，以調(diào)節(jié)內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)動阻力。
在本發(fā)明的混和動力車輛中，所述轉(zhuǎn)動阻力調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)進氣排氣定 時，以調(diào)節(jié)內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)動阻力。
在本發(fā)明的混和動力車輛的 一個優(yōu)選應(yīng)用中，當在要求制動力的時候 所述蓄電裝置處于不可充電狀態(tài)時，所述加速器制動器釋放狀態(tài)控制裝置 控制所述轉(zhuǎn)動阻力調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，以隨著所述制動力要求的增大而增大所述內(nèi) 燃機的轉(zhuǎn)動阻力。這種優(yōu)選的方案使由行駛用電動機的再生控制產(chǎn)生的電 力能夠在內(nèi)燃機起動用電動機電動驅(qū)動內(nèi)燃機的過程中被有效地消耗。
在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，所述混和動力車輛還包括檔位設(shè)定 裝置，該檔位設(shè)定裝置響應(yīng)于駕駛員的操作，在所述加速器和所述制動器 釋i文時要求多個不同制動力水平的多個可用檔位中選擇和設(shè)定一個檔位， 當在要求制動力的時候所述蓄電裝置處于不可充電狀態(tài)時，所述加速器制
動器釋放狀態(tài)控制裝置控制所述轉(zhuǎn)動阻力調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，以基于所選擇的檔位 調(diào)節(jié)所述內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)動阻力。這種方案有效地滿足了在加速器和制動器均 處于釋放狀態(tài)下響應(yīng)于駕駛員的換檔操作的制動力要求。在該優(yōu)選實施例 中，所述加速器制動器釋放狀態(tài)控制裝置可控制轉(zhuǎn)動阻力調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，以響 應(yīng)于在多個可用檔位中選擇和設(shè)定的要求較高制動力水平的檔位，增大內(nèi) 燃機的轉(zhuǎn)動阻力。
在本發(fā)明的另一優(yōu)選實施例中，所述混和動力車輛還包括檔位設(shè)定 裝置，該檔位設(shè)定裝置響應(yīng)于駕駛員的操作，在多個可用檔位中選擇和設(shè) 定一個檔位，所述多個可用檔位包括要求作為在所迷加速器和所述制動 器均釋放時的制動力要求的第一制動力的驅(qū)動檔位，和要求作為在所述加 速器和所述制動器均釋放時的制動力要求的大于所述第一制動力的第二制 動力的制動檔位。當在要求制動力的時候所述蓄電裝置處于不可充電狀態(tài) 時，所迷加速器制動器釋放狀態(tài)控制裝置控制所述轉(zhuǎn)動阻力調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，以 響應(yīng)于選擇和i殳定所述驅(qū)動檔位作為所選擇的檔位，將所述內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)動 阻力調(diào)節(jié)到第一轉(zhuǎn)動阻力；并控制所述轉(zhuǎn)動阻力調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，以響應(yīng)于選擇 和設(shè)定所述制動檔位作為所選擇的檔位，將所述內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)動阻力調(diào)節(jié)到
高于所述第 一轉(zhuǎn)動阻力的第二轉(zhuǎn)動阻力。這種方案也有效地滿足了在加速 器和制動器均處于釋放狀態(tài)下響應(yīng)于駕駛員的換檔操作的制動力要求。
本發(fā)明的混和動力車輛可直接利用內(nèi)燃機的 一部分輸出動力而被驅(qū) 動。內(nèi)燃機的輸出動力包括由內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)動阻力提供的制動力。在本實施
例中，所述混合動力車輛還包括三軸式動力輸入輸出裝置，該三軸式動 力輸入輸出裝置與三根軸連接，并基于從所述三根軸中任何兩根軸輸入的 動力和向所述三根軸中任何兩根軸輸出的動力，自動從剩余一根軸輸入動 力和向剩余一根軸輸出動力，其中，所述三根軸是所述內(nèi)燃機的輸出軸、
動軸。所述內(nèi)燃機起動用電動機可以為雙轉(zhuǎn)子電動機，該雙轉(zhuǎn)子電動才幾具 有與所述內(nèi)燃機的輸出軸相連的第一轉(zhuǎn)子和與連接到所述混和動力車輛的 車軸的驅(qū)動軸相連并通過電磁作用相對于所述第一轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的第二轉(zhuǎn)子。
本發(fā)明涉及一種混和動力車輛的控制方法，該混合動力車輛包括可 獨立于所述混和動力車輛的行駛狀態(tài)而轉(zhuǎn)動的內(nèi)燃機；調(diào)節(jié)所述內(nèi)燃機的 轉(zhuǎn)動阻力的轉(zhuǎn)動阻力調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)；為電動起動所述內(nèi)燃機而被驅(qū)動的內(nèi)燃機 起動用電動機；可充電和放電的蓄電裝置；以及行駛用電動機，該行駛用 電動機具有發(fā)電能力，并經(jīng)由電力傳遞向所述內(nèi)燃機起動用電動機和所述 蓄電裝置中的至少 一方輸入行駛用動力和從所述內(nèi)燃機起動用電動機和所 述蓄電裝置中的至少一方輸出行駛用動力.當在加速器和制動器均^^t而 要求制動力的時候所述蓄電裝置處于不可充電狀態(tài)時，所述控制方法控制 所述轉(zhuǎn)動阻力調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，以才艮據(jù)制動力要求調(diào)節(jié)所迷內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)動阻力； 控制所述行駛用電動機，以便以與所述制動力要求相當?shù)闹苿恿︱?qū)動所述 混和動力車輛；以及控制所述內(nèi)燃機起動用電動機，以消耗由所述行駛用 電動機產(chǎn)生的再生電力。
在加速器和制動器均^^放而要求制動力的時候蓄電裝置處于不可充電 狀態(tài)時，本發(fā)明的控制方法控制轉(zhuǎn)動阻力調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，以根據(jù)制動力要求調(diào) 節(jié)內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)動阻力；控制行駛用電動機，以便以與所述制動力要求相當 的制動力驅(qū)動所述混和動力車輛；并控制內(nèi)燃機起動用電動機，以消耗由
行駛用電動機產(chǎn)生的再生電力。這種方案即使在加速器和制動器均釋放而 要求制動力的時候蓄電裝置處于不可充電狀態(tài)時，也能有效滿足由行駛用 電動機的再生控制所需的制動力要求。


圖l為示意圖，示出本發(fā)明的一個實施例中的混合動力車輛的構(gòu)造； 圖2為示意圖，示出安裝在該實施例的混合動力車輛上的發(fā)動機的結(jié)構(gòu)。
圖3為流程圖，示出由包含在該實施例的混合動力車輛中的混合動力 電子控制單元執(zhí)行的加速器制動器釋放狀態(tài)控制程序；
圖4是示出電池溫度Tb與輸入極限Win的基本值的關(guān)系的映射圖5是示出電池的充電狀態(tài)SOC與校正因數(shù)的關(guān)系的映射圖6示出制動轉(zhuǎn)矩要求設(shè)定映射圖的一個示例；
圖7示出將制動轉(zhuǎn)矩要求T"輸出給齒團軸；
圖8為流程圖，示出加速器制動器釋放狀態(tài)控制程序的一種變形流程；
圖9為示意圖，示出作為一個變形示例的另一混合動力車輛的構(gòu)造；
圖10為示意圖，示出作為另一個變形示例的又一混合動力車輛的構(gòu)
造；
圖ii為示意圖，示出作為又一個變形示例的又一混合動力車輛的構(gòu)造。
具體實施例方式
下面將對作為 一個優(yōu)選實施例的本發(fā)明的 一種實施方式進行說明。圖
1示意性示出本發(fā)明的一個實施例中的混合動力車輛20的構(gòu)造。圖2示意 性示出安裝在本實施例的混合動力車輛20上的發(fā)動機22的結(jié)構(gòu)。如圖所 示，本實施例的混合動力車輛20包括發(fā)動機22、經(jīng)由減振器28與發(fā)動 機22的曲軸26或輸出軸相連的三軸式動力分配綜合(集成)機構(gòu)30，與
所述動力分配綜合機構(gòu)30相連且具有發(fā)電能力的電機MG1 ，與齒圏軸32a 或連接到動力分配綜合機構(gòu)30的驅(qū)動軸相連的減速齒輪35，與減速齒輪 35相連的電機MG2，和控制整個混合動力車輛20的工作的混合動力電子 控制裝置70。
發(fā)動機22是消耗碳氫燃料，例如汽油或輕油，以輸出動力的內(nèi)燃機。 如圖2所示，由空氣濾清器122濾清并經(jīng)由節(jié)氣門124吸入的空氣與借助 燃料噴射閥126噴出的霧狀汽油混合成空氣燃料混合物。進氣門128被打 開將空氣燃料混合物引入燃燒室。引入的空氣燃料混合物被火化塞130的 火花點燃，發(fā)生爆炸性燃燒。由燃燒能量產(chǎn)生的活塞132的往復(fù)運動被轉(zhuǎn) 換為曲軸26的轉(zhuǎn)動運動。來自發(fā)動機22的廢氣經(jīng)過催化轉(zhuǎn)化器(三元催 化凈化器)134，將廢氣中的有毒成分即一氧化碳(CO)、碳氫化合物(HC) 和氧化氮(NOx),轉(zhuǎn)化成無毒成分，并排出到外界大氣中。
發(fā)動機22處在發(fā)動機電子控制單元24 (下文稱為發(fā)動機ECU24)的 控制之下。發(fā)動機ECU24經(jīng)由其輸入端口 (未示出)從測量和檢測發(fā)動 機22的狀況的各種傳感器接受信號。輸入到發(fā)動機ECU24中的信號包括 由曲柄位置傳感器140測量的作為曲軸26的轉(zhuǎn)動位置的曲柄位置，由水溫 傳感器142測量的作為發(fā)動機22的冷卻水溫度的冷卻水溫，由凸輪位置傳 感器144測量的作為凸輪軸的轉(zhuǎn)動位置的凸輪位置，該凸輪軸被驅(qū)動打開 和關(guān)閉進氣門128和排氣門129,用于將氣體^UV燃燒室和從燃燒室排出， 由節(jié)氣門位置傳感器146檢測的作為節(jié)氣門124的開度的節(jié)氣門位置，和 由真空傳感器148測量的作為發(fā)動機22的負荷的進氣負壓或進氣量。發(fā)動 機ECU24經(jīng)由其輸出端口 (未示出)輸出各種控制信號和驅(qū)動信號以驅(qū) 動和控制發(fā)動機22，例如，輸出給燃料噴射閥126的驅(qū)動信號，輸出給節(jié) 氣門電動機136的用于調(diào)節(jié)節(jié)氣門124的位置的驅(qū)動信號，輸出給與點火 器一體的點火線圏138的控制信號，和輸出給可變配氣定時機構(gòu)150以改 變進氣門128和排氣門129的打開和關(guān)閉定時的控制信號。發(fā)動機ECU24 與混合動力電子控制單元70通信。發(fā)動機ECU24從混合動力電子控制單 元70接收控制信號，以驅(qū)動和控制發(fā)動機22，同時按照要求將有關(guān)發(fā)動
機22的驅(qū)動狀況的數(shù)據(jù)輸出給混合動力電子控制單元70。
所述動力分配綜合機構(gòu)30具有作為外齒輪的太陽齒輪31，作為內(nèi) 齒輪且與太陽齒輪31同心設(shè)置的齒圏32,與太陽齒輪31和齒圏32嚙合 的多個小齒輪33，和以能夠供多個小齒輪33圍繞各自的軸自由公轉(zhuǎn)和自 轉(zhuǎn)的方式保持多個小齒輪33的行星架34。即，動力分配綜合機構(gòu)30構(gòu)造 成為使作為轉(zhuǎn)動元件的太陽齒輪31、齒圏32和行星架34能夠進行差動(行 星齒輪運動)的行星齒輪機構(gòu)。動力分配綜合機構(gòu)30中的行星架34、太 陽齒輪31和齒圏32經(jīng)由齒圏軸32a分別與發(fā)動機22的曲軸26 、電機MG1 和減速齒輪35接合。當電機MG1作為發(fā)電機時，M動機22輸出且經(jīng) 行星架34輸入的動力根據(jù)齒輪比被分配給太陽齒輪31和齒圏32。另一方 面，當電機MG1作為電動機時，從發(fā)動機22輸出且經(jīng)行星架34輸入的 動力與從電機MG1輸出且經(jīng)太陽齒輪31輸入的動力相結(jié)合，且結(jié)合后的 復(fù)合動力被輸出給齒圏32。因而，輸出給齒團32的動力最終經(jīng)由齒輪機 構(gòu)60和差速齒輪62從齒圏軸32a傳遞給驅(qū)動輪63a和63b。
發(fā)電機。電機MG1和MG2經(jīng)由逆變器41和42將電力輸送給電池50和 從電池50輸出電力。連接逆變器41、 42與電池50的電力線54構(gòu)造成為
由逆變器41和42共用的陽極總線和陰極總線。這種方案使由電機MG1 和MG2之一產(chǎn)生的電力由另一電機消耗。電池50借助由電機MG1和 IV1G2產(chǎn)生的過剩電力充電，并^:電以補充電力的不足。當電機MG1和 MG2之間實現(xiàn)動力平衡時，電池50既不充電也不放電。電機MG1和MG2 的操作均由電機電子控制單元(下文稱為電機ECU)40控制。電機ECU40 接收控制電機MG1和MG2的操作所需的各種信號，例如，來自檢測電機 MG1和MG2中的轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動位置的轉(zhuǎn)動位置檢測傳感器43和44的信號， 和施加給電機MG1和M2并被電流傳感器(未示出)測量的相電流。電 機ECU40將切換控制信號輸出給逆變器41和42。電機ECU40與混和動 力電子控制單元70通信，以響應(yīng)于從混和動力電子控制單元70發(fā)送來的 控制信號控制電機MG1和MG2的工作，同時，根據(jù)要求將有關(guān)電機MG1
和MG2的工作狀況的數(shù)據(jù)輸出給混和動力電子控制單元70。
電池50處于電池電子控制單元(下文稱為電池ECU) 52的控制下。 電池ECU52接收控制電池50所需的各種信號，例如，由設(shè)置在電池50 的端子之間的電壓傳感器(未示出)測量的端子間電壓，由與連接到電池 50的輸出端子的電力線54相連的電流傳感器(未示出)測量的充電放電 電流，和由安裝在電池50上的溫度傳感器51測量的電池溫度Tb。電池 ECU52根據(jù)要求經(jīng)由通信將有關(guān)電池50的狀態(tài)的數(shù)據(jù)輸出給混和動力電 子控制單元70。電池ECU52才艮據(jù)由電流傳感器測量的累積充電放電電流 計算電池50的充電狀態(tài)(SOC),用于控制電池50。
混和動力電子控制單元70被構(gòu)造成為微處理器，包括CPU72，存儲 處理程序的ROM74,臨時存儲數(shù)據(jù)的RAM76，和未示出的輸入輸出端口 ， 以及未示出的通信端口 ?；旌蟿恿﹄娮涌刂茊卧?0經(jīng)由輸入端口接收各種 輸入從點火開關(guān)80接收點火信號，從檢測換檔桿81的當前位置的換檔 位置傳感器82接收換檔位置SP，從測量加速器踏板83的,量的加速器 踏板位置傳感器84接收加速器開度Acc，從測量制動器踏板85的,量 的制動器踏板位置傳感器86接收制動器踏板位置BP，以及從車速傳感器 88接收車速V。混和動力電子控制單元70經(jīng)由通信端口與發(fā)動機ECU24， 電機ECU40和電池ECU52進行通信，以如前所述將各種控制信號和數(shù)據(jù) 發(fā)送給發(fā)動機ECU24，電機ECU40和電池ECU52,并從發(fā)動機ECU24， 電機ECU40和電池ECU52接收各種控制信號和數(shù)據(jù)。
如此構(gòu)造的本實施例的混合動力車輛20根據(jù)測得的車速V和對應(yīng)于 駕駛員對加速器踏板83的 量的加速器開度Acc的值，計算將要輸出 給作為驅(qū)動軸的齒團軸32a的轉(zhuǎn)矩要求。發(fā)動機22和電機MG1、 MG2經(jīng) 受操作控制，以將對應(yīng)于計算得到的轉(zhuǎn)矩要求的所需動力水平輸出給齒團 軸32a。發(fā)動機22和電機MG1、 MG2的操作控制選擇地執(zhí)行轉(zhuǎn)矩變換驅(qū) 動模式、充電放電驅(qū)動模式和電機驅(qū)動模式之一。轉(zhuǎn)矩變換驅(qū)動模式控制 發(fā)動機22的操作，以輸出與所需動力水平相當?shù)膭恿α?，同時驅(qū)動并控制 電機MG1、 MG2，使從發(fā)動機22輸出的所有動力借由動力分配綜合機構(gòu)30和電機MG1、 MG2進行轉(zhuǎn)矩變換，并輸出給齒團軸32a。充電放電驅(qū) 動模式控制發(fā)動機22的操作，以輸出與所需動力水平和由為電池50充電 所消耗的電力量或由電池50放電所提供的電力量之和相當?shù)膭恿α?，同時 驅(qū)動并控制電機MG1、 MG2，使與所需動力水平相當?shù)膹陌l(fā)動機22輸出 的全部或部分動力借由動力分配綜合機構(gòu)30和電機MG1、 MG2進行轉(zhuǎn)矩 變換，與電池50的充電或放電同步地輸出給齒圏軸32a。電機驅(qū)動模式停 止發(fā)動機22的操作，驅(qū)動并控制電機MG2，將與所需動力水平相當?shù)膭?力量輸出給齒團軸32a。在加速器釋放狀態(tài)中，即，當駕駛員釋放加速器 踏板83時，根據(jù)換檔位置SP和車速V設(shè)定制動轉(zhuǎn)矩要求。然后，發(fā)動機 22和兩個電機MG1和MG2受到控制，將與設(shè)定的制動轉(zhuǎn)矩要求相當?shù)?制動轉(zhuǎn)矩施加在齒團軸32a上。當電池50的充電狀態(tài)SOC小于預(yù)設(shè)能級 例如90%時，電機MG2將較大部分動能轉(zhuǎn)換為再生電能，并利用再生電 能對電池50進行充電。當電池50的充電狀態(tài)SOC達到或超過預(yù)設(shè)能級時， 發(fā)動機22和電機MG1和MG2受到控制，使電池50的充電最小化。在加 速器釋放狀態(tài)中當駕駛員壓低制動器踏板85時，根據(jù)制動器踏板位置BP 和車速V設(shè)定制動器轉(zhuǎn)矩要求。然后發(fā)動機22和兩個電機MG1和MG2 受到控制，將與設(shè)定的制動轉(zhuǎn)矩要求相當?shù)闹苿愚D(zhuǎn)矩施加在齒團軸32a上， 同時致動安裝在驅(qū)動輪63a和63b上的機械制動器(未示出)。
現(xiàn)在對具有上述結(jié)構(gòu)的本實施例的混和動力車輛20的操作進行說明， 特別是在加速器踏板83和制動器i^板85都釋放時的一系列控制IMt。圖 3為流程圖，示出由本實施例的混和動力車輛20中的混和動力電子控制單 元70執(zhí)行的加速器制動器釋放狀態(tài)控制程序。在由加速器踏板位置傳感器 84測量到的加速器開度Acc為0% ，且由制動器踏板位置傳感器86測量 到的制動器踏板位置BP為0%的狀態(tài)下，該程序以預(yù)定時間間隔(例如每 8msec)重復(fù)執(zhí)4亍。
在加速器制動器釋放狀態(tài)控制程序中，混和動力電子控制單元70的 CPU72首先輸入控制所需的各種數(shù)據(jù)，即，來自換檔位置傳感器82的換 檔位置BP，來自車速傳感器88的車速V，電機MG1和MG2的轉(zhuǎn)速Nml
和Nm2 ，電池50的充電狀態(tài)SOC，和電池50的輸入極限Win(步驟Sl00 )。 電機ECU40從由轉(zhuǎn)動位置檢測傳感器43和44檢測的電機MG1和MG2 中各轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動位置計算出電機MG1和MG2的轉(zhuǎn)速Nml和Nm2，并借 助通信由電機ECU40接收電機MG1和MG2的轉(zhuǎn)速Nml和Nm2。電池 ECU52從由電流傳感器測得的電池50的充電放電電流計算出充電狀態(tài) SOC，并借助通信由電池ECU52接收充電狀態(tài)SOC。電池ECU52根據(jù)電 池溫度Tb和充電狀態(tài)SOC設(shè)定電池50的輸入極限Win,并借助通信由 電池ECU52接收電池50的輸入極限Win。本實施例中設(shè)定輸入極限Win 的具體過程是規(guī)定對應(yīng)于電池溫度Tb的輸入極限Win的基本值，選擇 對應(yīng)于充電狀態(tài)SOC的校正因數(shù)，將規(guī)定的輸入極限Win的基本值乘以 選定的校正因數(shù)，以設(shè)定輸入極限Win。輸入極限Win的基本值相對于電 池溫度Tb的變化如圖4所示，校正因數(shù)相對于電池50的充電狀態(tài)SOC 的變化如圖5所示。
在數(shù)據(jù)輸入之后，CPU72基于輸入換檔位置SP和輸入車速V，設(shè)定 在加速器踏板83和制動器踏板85均釋放時將要輸出給與驅(qū)動輪63a和63b 相連的齒圏軸32a或驅(qū)動軸的制動轉(zhuǎn)矩要求T產(chǎn)和制動力要求Pr* (步驟 S110)。在該實施例中設(shè)定制動轉(zhuǎn)矩要求T"的具體過程是將相對于換 檔位置SP和車速V的制動轉(zhuǎn)矩要求T"的變化以制動轉(zhuǎn)矩要求設(shè)定映射 圖的形式預(yù)先存儲在ROM74中，從該映射圖中讀取對應(yīng)于給定換檔位置 SP和給定車速V的制動轉(zhuǎn)矩要求Tr*。所述制動轉(zhuǎn)矩要求設(shè)定映射圖的一 個示例如圖6所示。通過將制動轉(zhuǎn)矩要求T"乘以齒圏軸32a的轉(zhuǎn)速Nr 來計算制動力要求Pr*。通過將車速V乘以轉(zhuǎn)換因數(shù)k或者通過將電機 MG2的轉(zhuǎn)速Nm2除以減速齒輪35的齒輪比Gr而獲得齒團軸32a的轉(zhuǎn)速 Nr。
CPU72將燃料切斷指令發(fā)送給發(fā)動機ECU24以切斷對發(fā)動機22的燃 料供給(步驟S120)。將電池50的輸入極限Win與預(yù)設(shè)基準能級Wref 進行比較(步驟S130)。該基準能級Wref表示識別電池50處于可充電狀 態(tài)還是不可充電狀態(tài)的閾值，且祐:設(shè)定為等于0或稍小于0。
在步驟S130中，當電池50的輸入極限Win小于預(yù)設(shè)基準能級Wref 時，CPU72確定電池50處于可充電狀態(tài)，且將從電機MG1輸出的轉(zhuǎn)矩要 求Tm"設(shè)定為'0，(步驟S140)。然后，CPU72將制動轉(zhuǎn)矩要求Tr* 除以減速齒輪35的齒輪比Gr，以計算將從電機MG2輸出的暫定電機轉(zhuǎn) 矩Tm2tmp (步驟S150)，并且將輸入極限Win除以電機MG2的轉(zhuǎn)速 Nm2，以計算作為從電機MG2輸出的梧矩的允許下限的最小轉(zhuǎn)矩限制 Tm2min (步驟S160) 。 CPU72將計算得出的暫定電機轉(zhuǎn)矩Tm2tmp和計 算得出的最小轉(zhuǎn)矩限制Tm2min之中較大的一個設(shè)定為電機MG2的轉(zhuǎn)矩 要求Tm2* (步驟S220)。因而，轉(zhuǎn)矩要求11112*在電池50的輸入極限 Win的限制下被設(shè)定。CPU72將電機MG1和MG2的轉(zhuǎn)矩要求TmP和 Tm2A發(fā)送給電機ECU40 (步驟S230)，然后從加速器制動器釋放狀態(tài)控 制程序退出。電機ECU40接收轉(zhuǎn)矩要求Tm"和Tm2、并執(zhí)行包含在各 逆變器41和42中的切換元件的切換控制，以利用轉(zhuǎn)矩要求TmP驅(qū)動電 機MGl,利用轉(zhuǎn)矩要求Tm2A驅(qū)動電機MG2。電機MG2的再生控制保證 將與制動轉(zhuǎn)矩要求T"相當?shù)闹苿愚D(zhuǎn)矩輸出給齒圏軸32a或驅(qū)動軸.電池 50利用由電機MG2的再生控制產(chǎn)生的再生電能充電。
在步驟S130中，另一方面，當電池50的輸入極限Win不小于預(yù)設(shè)基 準能級Wref時，CPU72確定電池50處于不可充電狀態(tài)，并對應(yīng)于在步驟 S110中設(shè)定的制動力要求P"來設(shè)定節(jié)氣門開度TIP和配氣定時WT*， 并將節(jié)氣門開度TIP和配氣定時WT^的設(shè)定值發(fā)送給發(fā)動機ECU24(步 驟S170)。節(jié)氣門開度TIP和配氣定時WT^被設(shè)定成隨著制動力要求 P"的減小(即，制動力要求P"的絕對值的增大)而增;kJL動機22轉(zhuǎn)速 的泵氣損失。本實施例設(shè)定節(jié)氣門開度TIP和配氣定時WTP的具體過 程是將節(jié)氣門開度TIP相對于制動力要求PP的變化和配氣定時WT* 相對于制動力要求P瀘的變化以映射圖的形式預(yù)先存儲在ROM74中，并 從各映射圖中讀取對應(yīng)于給定制動力要求P一的節(jié)氣門開度TIP和配氣定 時VVT*。
在設(shè)定和發(fā)送節(jié)氣門開度TIP和配氣定時VVP之后，基于節(jié)氣門開
度TH*，配氣定時VV1^和制動力要求P"設(shè)定發(fā)動機22的目標轉(zhuǎn)速Ne* (步驟S180)。發(fā)動機22的目標轉(zhuǎn)速Ne"皮設(shè)定成使由發(fā)動機22的泵氣 損失導(dǎo)致的制動力與制動力要求Pr4目匹配。在本實施例中設(shè)定發(fā)動機22 的目標轉(zhuǎn)速 6*的具體過程是將目標轉(zhuǎn)速Ne^目對于節(jié)氣門開度TH*， 配氣定時VVT^和制動力要求P"的變化以映射圖的形式預(yù)先存儲在 ROM74中，從該映射圖中讀取對應(yīng)于給定節(jié)氣門開度TH*，給定配氣定 時VV1^和給定制動力要求P"的目標轉(zhuǎn)速Ne*。
在設(shè)定發(fā)動機22的目標轉(zhuǎn)速NeA之后，CPU72根據(jù)下文給出的式(1) 由目標轉(zhuǎn)速Ne*、齒團軸32a的轉(zhuǎn)速Nr ( = Nm2/Gr)和動力分配綜合機 構(gòu)30的齒輪比p計算電機MG1的目標轉(zhuǎn)速Nml*，同時根據(jù)下文給出的式 (2 )由計算得到的目標轉(zhuǎn)速NmP和電機MG1的當前轉(zhuǎn)速Nml計算電機 MG1的轉(zhuǎn)矩要求Tml* (步驟S190 ):
Nml*= (Ne*' (l + p) -Nm2/Gr)/p (1) Tml論-前一 Tml* + KP( Nml* - Nml) + Klf( Nml* — Nml )dt(2 ) 式(2)是在目標轉(zhuǎn)速NmP時驅(qū)動并轉(zhuǎn)動電機MGl的反饋控制的關(guān) 系式。在上述式(2)中，第二項中的'KP，和右側(cè)第三項中的'KI，分 別表示比例增益和積分項增益。當電機MG1受到控制而被以轉(zhuǎn)矩要求 TmP和目標轉(zhuǎn)速NmP驅(qū)動和轉(zhuǎn)動時，發(fā)動機22以由動力分配綜合機構(gòu) 30的齒輪比p確定的轉(zhuǎn)速被驅(qū)動。該狀態(tài)下的準線圖如圖7中所示.左軸 'S，、中間軸'C，和右軸'R'分別示出太陽齒輪31的轉(zhuǎn)速，行星架 34的轉(zhuǎn)速Nr，和齒團32 (齒圉軸32a)的轉(zhuǎn)速。圖7中軸'R，上的兩個 粗箭頭表示，在目標轉(zhuǎn)速N一時由于在常態(tài)下驅(qū)動的發(fā)動機22的泵氣損失 直接傳遞給齒圏軸32a的轉(zhuǎn)矩(-Tml*/p)和由電機MG2施加給齒團軸 32a的轉(zhuǎn)矩。
在設(shè)定電機MG1的轉(zhuǎn)矩要求TmP之后，CPU72根據(jù)下文給出的式 (3)由轉(zhuǎn)矩要求Tm",動力分配綜合機構(gòu)30的齒輪比p(=太陽齒輪31 的齒數(shù)/齒圏32的齒數(shù))和減速齒輪35的齒輪比Gr計算將從電機MG2 輸出的暫定電機轉(zhuǎn)矩Tm2tmp (步驟S200 ):
Tm2tmp= (Tr*+Tml*/p )/Gr (3) 暫定電機轉(zhuǎn)矩Tm2tmp被確定，以保證輸出給齒圏軸32a的制動轉(zhuǎn)矩 要求Ti^為由于發(fā)動機22的泵氣損失直接傳遞給齒圏軸32a的轉(zhuǎn)矩(-Tml*/p)與電機MG2的輸出轉(zhuǎn)矩之和。然后，CPU72根據(jù)下文給出的式 (4 )由電池50的輸入極限Win,轉(zhuǎn)矩要求Tml*，電機MG1的轉(zhuǎn)速Nml 和電機MG2的轉(zhuǎn)速Nm2計算作為從電機MG2輸出的轉(zhuǎn)矩的允許下限的 最小轉(zhuǎn)矩限制(步驟S210):
Tm2min= (Win — Tml*.Nml) / Nm2 (4)
CPU72將算得的暫定電機轉(zhuǎn)矩Tm2tmp和算得的最小轉(zhuǎn)矩限制 Tm2min中的較大的一個設(shè)定為電機MG2的轉(zhuǎn)矩要求Tm2*(步驟S220), 將電機MG1和MG2的轉(zhuǎn)矩要求TmP和Tm2A發(fā)送給電機ECU40 (步驟 S230)，然后從加速器制動器釋放狀態(tài)控制程序退出。
在電池50處于不可充電狀態(tài)下時，電機MG1消耗由電機MG2的再 生控制產(chǎn)生的再生電力，由電機MG1消耗電力產(chǎn)生的動力由發(fā)動機22的 泵氣損失以熱的形式消耗，同時部分泵氣損失被直接傳遞給齒圏軸32a。 發(fā)動機22的泵氣損失隨著轉(zhuǎn)速的增大而增大。制動力要求P"相對較大的 絕對值導(dǎo)致電機MG2的高再生電力和由電機MG1消耗的電力產(chǎn)生的高動 力。在這種狀態(tài)下，所產(chǎn)生的動力不可能全部拔t動機22的泵氣損失所消 耗。本實施例的控制程序設(shè)定節(jié)氣門開度TIP和配氣定時WT*，以便隨 著制動力要求P"的絕對值的增大而增大發(fā)動機22的泵氣損失.這種設(shè)定 增大了由于發(fā)動機22的泵氣損失直接傳遞給齒圍軸32a的轉(zhuǎn)矩，以降低電 機MG2的再生電力的能級。減小的電機MG2的再生電力使由電機MG1 消耗的再生電力所產(chǎn)生的動力全部亂良動機22的泵氣損失所消耗。這樣， 即使在電池50的不可充電狀態(tài)下，制動力要求P"也能被輸出給齒團軸 32a。本實施例的控制程序設(shè)定電機MG1的轉(zhuǎn)矩要求Tml、以保M發(fā) 動機22輸出全部制動力要求Pr、這樣，由電機MG2的再生控制產(chǎn)生的 電力全部被電機MG1所消耗。這樣就保證了在不進行電池50的充電或放 電的情況下將制動力要求P"輸出給齒圏軸32a 。
如上所述，當加速器踏板83和制動器踏板85均釋放電池50處于不可 充電狀態(tài)時，本實施例的混和動力車輛20設(shè)定節(jié)氣門開度TIP和配氣定 時VVP以便隨著制動力要求Pi^的絕對值的增大而增大發(fā)動機22的轉(zhuǎn)速 的泵氣損失(該制動力要求P產(chǎn)隨著制動轉(zhuǎn)矩要求T滬的變化而變化)， 并以所述節(jié)氣門開度TE^和配氣定時VVT^控制發(fā)動機22。由電機MG2
消耗。這樣就保證了即^f吏在電池50的不可充電狀態(tài)下也能將制動轉(zhuǎn)矩要求 T"輸出給齒圏軸32a。
本實施例的混和動力車輛20對應(yīng)于制動力要求P瀘設(shè)定節(jié)氣門開度 TIP和配氣定時VVT*?；蛘?，節(jié)氣門開度TIP和配氣定時VVT^可對應(yīng) 于換檔位置SP設(shè)定。在這種情況下，混合動力車輛20執(zhí)行圖8的加速器 制動器釋放狀態(tài)控制程序的變形流程中的步驟S170a至S170c的處理，來 代替圖3的加速器制動器釋放狀態(tài)控制程序中的步驟S170的處理。與圖3 的控制程序中相同的步驟在圖8的流程圖中被省去，在圖8的加速器制動 器釋放狀態(tài)控制程序的變形流程中，在步驟S130中當輸入極限Win達到 或超過預(yù)"^基準能級Wref時，即，當識別到電池50處于不可充電狀態(tài)時， CPU72識別換檔位置SP (S170a)。在換檔位置SP設(shè)定到D (驅(qū)動)檔 位時，CPU72將節(jié)氣門開度TH"和配氣定時VV1^分別設(shè)定為預(yù)定開度 TH1和預(yù)定定時WT1 (步驟S170b)。在換檔位置SP設(shè)定到B (制動) 檔位時，CPU72將節(jié)氣門開度TIP和配氣定時WT^分別設(shè)定為預(yù)定開度 TH2和預(yù)定定時WT2 (步驟S170c)。所述開度TH1和TH2以及定時 VVT1和WT2被適當?shù)卦O(shè)定，以保證B檔位中的發(fā)動機22的轉(zhuǎn)速的泵 氣損失比D檔位中的泵氣損失大。
圖8的加速器制動器釋放狀態(tài)控制程序的變形流程對應(yīng)于由換檔位置 傳感器82檢測的換檔位置SP (即D檔位或者B檔位)的設(shè)定，來設(shè)定節(jié) 氣門開度TIP和配氣定時VVT*。所述加速器制動器釋放狀態(tài)控制還可應(yīng) 用于具有順序換檔功能的混和動力車輛。所述順序換檔功能包括在多個 可用檔位例如在六檔位中，相對于車速換到高速檔位的換高檔請求和換到
低速檔位的換低檔請求，或者響應(yīng)于駕駛員釋放加速器踏板83,改變輸出 給齒圏軸32a的制動力大小。節(jié)氣門開度1^*和配氣定時WT^可響應(yīng)于 順序換檔中的換高檔請求或換低檔請求而被設(shè)定。節(jié)氣門開度TIP和配氣 定時VVP被優(yōu)選地設(shè)定以響應(yīng)于要求較大制動力的換檔請求而增大發(fā)動 機22的轉(zhuǎn)速中的泵氣損失。
本實施例中的混和動力車輛20根據(jù)節(jié)氣門開度TIP和配氣定時VVT* 二者來調(diào)節(jié)發(fā)動機22的泵氣損失(轉(zhuǎn)動阻力)。發(fā)動機22的泵氣損失可 以僅根據(jù)在固定配氣定時VVP時的節(jié)氣門開度TIP而被調(diào)節(jié)，或者僅根 據(jù)在固定節(jié)氣門開度TH*時的配氣定時VVT*而被調(diào)節(jié)。發(fā)動機22的泵氣 損失還可由另 一項適合的技術(shù)而被調(diào)節(jié)。
本實施例的混和動力車輛20調(diào)節(jié)發(fā)動機22的泵氣損失，并設(shè)定電機 MG1的轉(zhuǎn)矩要求Tml、以便使由電機MG1消耗的電力與由電機MG2 產(chǎn)生的再生電力相互平衡。 一種可行的變形是，可以調(diào)節(jié)發(fā)動機22的泵氣 損失并設(shè)定電機MG1的轉(zhuǎn)矩要求Tml、以便使電機MG1消耗的電力大 于由電機MG2產(chǎn)生的再生電力。
在本實施例的混和動力車輛20中，電機MG2的動力經(jīng)過減速齒輪35 的變速，而被輸出給齒圍軸32a。然而，本發(fā)明的沖支術(shù)并不限于這種結(jié)構(gòu)， 還可應(yīng)用于如圖9所示的一個變形示例的混和動力車輛220。在這種變形 結(jié)構(gòu)的混和動力車輛220中，電機MG2的動力從與齒圍軸32a (與驅(qū)動輪 63a和63b相連的車軸)相連的車軸連接到不同的車軸(與車輪64a和64b 相連的車軸)。
在本實施例的混和動力車輛20中，發(fā)動機22的動力經(jīng)由動力分配綜 合機構(gòu)30輸出給齒圏軸32a或與驅(qū)動輪63a和63b相連的驅(qū)動軸。然而， 本發(fā)明的技術(shù)并不僅限于這種結(jié)構(gòu)，還可以應(yīng)用于如圖IO所示的另一變形 示例的混和動力車輛320中。這種變形結(jié)構(gòu)的混和動力車輛320具有雙轉(zhuǎn) 子電動機330，包括與發(fā)動機22的曲軸26相連的內(nèi)轉(zhuǎn)子332和與驅(qū)動軸 相連從而將動力輸出給驅(qū)動輪63a和63b的外轉(zhuǎn)子334。所述雙轉(zhuǎn)子電動 機330將發(fā)動機22的一部分輸出動力傳遞給驅(qū)動軸，同時將剩余的部分輸
出動力轉(zhuǎn)換成電力。
在本實施例的混和動力車輛20中，發(fā)動機22的動力被輸出給齒圏軸 32a或與驅(qū)動輪63a和63b相連的驅(qū)動軸。然而，本發(fā)明的技術(shù)并不僅限 于這種結(jié)構(gòu)，還可應(yīng)用于如圖11所示的又一變形示例的混合動力車輛420
機430，和通過從發(fā)電機430輸入電力將動力輸出給與驅(qū)動輪63a和63b
動才幾440。
上文所述的實施例及其變形無論從哪方面講都是作為示范說明性的而 非限制性的。在不背離本發(fā)明的主要特征的范圍或精神的情況下，還可以 進行各種變形、改變和替換。
工業(yè)實用性
本發(fā)明的技術(shù)優(yōu)選應(yīng)用于汽車工業(yè)及其它相關(guān)工業(yè)。
權(quán)利要求
1.一種混和動力車輛，它包括可獨立于所述混和動力車輛的行駛狀態(tài)而轉(zhuǎn)動的內(nèi)燃機；調(diào)節(jié)所述內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)動阻力的轉(zhuǎn)動阻力調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)；為電動起動所述內(nèi)燃機而被驅(qū)動的內(nèi)燃機起動用電動機；可充電和放電的蓄電裝置；行駛用電動機，該行駛用電動機具有發(fā)電能力，并經(jīng)由電力傳遞向所述內(nèi)燃機起動用電動機和所述蓄電裝置中的至少一方輸入行駛用動力和從所述內(nèi)燃機起動用電動機和所述蓄電裝置中的至少一方輸出行駛用動力；和加速器制動器釋放狀態(tài)控制裝置，當在加速器和制動器均釋放而要求制動力的時候所述蓄電裝置處于不可充電狀態(tài)時，所述加速器制動器釋放狀態(tài)控制裝置控制所述轉(zhuǎn)動阻力調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，以根據(jù)制動力要求調(diào)節(jié)所述內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)動阻力；控制所述行駛用電動機，以便以與所述制動力要求相當?shù)闹苿恿︱?qū)動所述混和動力車輛；以及控制所述內(nèi)燃機起動用電動機，以消耗由所述行駛用電動機產(chǎn)生的再生電力。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的混和動力車輛，其中，所述轉(zhuǎn)動阻力調(diào)節(jié) 結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)節(jié)氣門開度，以調(diào)節(jié)所述內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)動阻力.
3. 根據(jù)權(quán)利要求l和2中任一項所述的混和動力車輛，其中，所述 轉(zhuǎn)動阻力調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)進氣排氣定時，以調(diào)節(jié)所述內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)動阻力。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的混和動力車輛，其中，當在要求制動力的時候所述蓄電裝置處于不可充電狀態(tài)時，所述加速器制動器 釋放狀態(tài)控制裝置控制所述轉(zhuǎn)動阻力調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，以隨著所述制動力要求的 增大而增大所述內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)動阻力。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的混和動力車輛，其中，所述 混和動力車輛還包括檔位設(shè)定裝置，該檔位設(shè)定裝置響應(yīng)于駕駛員的操作，在所述加速器 和所述制動器釋放時要求多個不同制動力水平的多個可用檔位中選擇和 設(shè)定一個檔位，其中，當在要求制動力的時候所述蓄電裝置處于不可充電狀態(tài)時，所 述加速器制動器釋放狀態(tài)控制裝置控制所述轉(zhuǎn)動阻力調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，以基于所 選擇的檔位調(diào)節(jié)所述內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)動阻力。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所迷的混和動力車輛，其中，所述加速器制動器 釋放狀態(tài)控制裝置控制所述轉(zhuǎn)動阻力調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，以響應(yīng)于所述多個可用檔 位中要求較高制動力水平的檔位的選擇和設(shè)定，增大所述內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)動阻 力。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的混和動力車輛，其中，所述 混和動力車輛還包括檔位設(shè)定裝置，該檔位設(shè)定裝置響應(yīng)于駕駛員的操作，在多個可用檔 位中選擇和設(shè)定一個檔位，所述多個可用檔位包括要求作為在所述加速 器和所述制動器均釋放時的制動力要求的第一制動力的驅(qū)動檔位，和要求 作為在所述加速器和所述制動器均釋放時的制動力要求的大于所述第一 制動力的第二制動力的制動檔位，其中，當在要求制動力的時候所述蓄電裝置處于不可充電狀態(tài)時，所 述加速器制動器釋放狀態(tài)控制裝置控制所述轉(zhuǎn)動阻力調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，以響應(yīng)于 選擇和^L定所述驅(qū)動檔位作為所選擇的檔位，將所述內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)動阻力調(diào) 節(jié)到第一轉(zhuǎn)動阻力；并控制所述轉(zhuǎn)動阻力調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，以響應(yīng)于選擇和設(shè)定 所述制動檔位作為所選擇的檔位，將所述內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)動阻力調(diào)節(jié)到高于所述笫一轉(zhuǎn)動阻力的第二轉(zhuǎn)動阻力.
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項所述的混和動力車輛，其中，直接 利用所述內(nèi)燃機的輸出動力的一部分驅(qū)動所述混和動力車輛。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的混和動力車輛，其中，所述混和動力車輛 還包括三軸式動力輸入輸出裝置，該三軸式動力輸入輸出裝置與三^f艮軸連 接，并基于從所迷三根軸中任何兩根軸輸入的動力和向所述三根軸中任何 兩根軸輸出的動力，自動從剩余一根軸輸入動力和向剩余一根軸輸出動 力，其中，所述三根軸是所述內(nèi)燃機的輸出軸、所述內(nèi)燃機起動用電動機 的轉(zhuǎn)動軸和與所述混合動力車輛的車軸相連的驅(qū)動軸。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的混和動力車輛，其中，所述內(nèi)燃機起動用 電動機為雙轉(zhuǎn)子電動機，該雙轉(zhuǎn)子電動機具有與所述內(nèi)燃機的輸出軸相連 的第一轉(zhuǎn)子和與連接到所述混和動力車輛的車軸的驅(qū)動軸相連并通過電 磁作用相對于所述第一轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的第二轉(zhuǎn)子。
11. 一種混和動力車輛的控制方法，該混合動力車輛包括可獨立于 所述混和動力車輛的行駛狀態(tài)而轉(zhuǎn)動的內(nèi)燃機；調(diào)節(jié)所述內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)動阻 力的轉(zhuǎn)動阻力調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)；為電動起動所述內(nèi)燃機而被驅(qū)動的內(nèi)燃機起動用 電動機；可充電和放電的蓄電裝置；以及行駛用電動機，該行駛用電動機 具有發(fā)電能力，并經(jīng)由電力傳遞向所述內(nèi)燃機起動用電動機和所述蓄電裝 置中的至少一方輸入行駛用動力和從所述內(nèi)燃機起動用電動機和所述蓄 電裝置中的至少一方輸出行駛用動力，當在加速器和制動器均釋放而要求制動力的時候所述蓄電裝置處于 不可充電狀態(tài)時，所述控制方法控制所述轉(zhuǎn)動阻力調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，以根據(jù)制動 力要求調(diào)節(jié)所述內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)動阻力；控制所述行駛用電動機，以便以與所 述制動力要求相當?shù)闹苿恿︱?qū)動所述混和動力車輛；以及控制所述內(nèi)燃機 起動用電動機，以消耗由所述行駛用電動機產(chǎn)生的再生電力。
全文摘要
本發(fā)明涉及混合動力車輛和混合動力車輛的控制方法。在發(fā)動機(22)、第一電機(MG1)和驅(qū)動軸全部與行星齒輪機構(gòu)相連且所述驅(qū)動軸進一步與第二電機(MG2)相連的混和動力車輛中，在加速器(83)和制動器(86)踏板均釋放的情況下電池(50)處于不可充電狀態(tài)下時，用于進氣和排氣的節(jié)氣門開度TH^*和配氣定時VVT^*被設(shè)定成使發(fā)動機的泵氣損失隨著將輸出給驅(qū)動軸的制動力要求的絕對值的增大而增大。發(fā)動機受節(jié)氣門開度TH^*和配氣定時VVT^*的控制，同時第二電機處于產(chǎn)生電力的再生控制之下。然后，用于電動驅(qū)動發(fā)動機的第一電機受到控制，以消耗由第二電機的再生控制所產(chǎn)生的電力。
文檔編號B60W10/18GK101111404SQ20068000372
公開日2008年1月23日 申請日期2006年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月31日
發(fā)明者阿部哲也 申請人:豐田自動車株式會社