CN101318477B - 混合动力汽车及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种混合动力汽车及其控制方法。当发动机的燃料系统、点火系统、各种传感器的异常检测等伴随着发动机的运转而进行的预定的异常检测未完成时(异常检测完成标记F为值0)时,如果发动机处于运转中,则在发动机的要求动力Pe*小于通常用于停止发动机的运转的阈值Pstop1(步骤S130)、但大于等于比阈值Pstop1小的阈值Pstop2时(S200,S210),使发动机独立运转并使该运转持续(S280),如果发动机不处于运转中,则在要求动力Pe*大于等于比通常用于起动发动机的阈值Pstart1小的阈值Pstart2时(S310,S320),起动发动机。结果,可以确保预定的异常检测的执行。

Description

混合动力汽车及其控制方法
技术领域
本发明涉及混合动力汽车及其控制方法,所述混合动力汽车包括:内燃机;电动机;蓄电器,可以与该电动机交换电力,并可以通过来自外部电源的电力充电;所述混合动力汽车选择可以在停止了该内燃机的运转的状态下通过来自所述电动机的动力而行驶的电动机运转模式、以及可以伴随着该内燃机的运转而行驶的内燃机运转模式。
背景技术
以往,作为这种混合动力汽车而提出了以下混合动力汽车,即,包括:发动机;发电机,通过来自发动机的动力而进行发电;行驶用马达;蓄电池,与发电机和马达交换电力(例如,参照专利文献1)。在该混合动力汽车中,如果蓄电池的充电量低于下限值,则起动发动机,如果蓄电池的充电量超过了上限值,则停止发动机,将蓄电池的充电量维持在一定的范围内,并且在发动机停止后经过的时间超过了预定时间时起动发动机。
专利文献1:日本专利文献特开平06-165309号公报。
发明内容
在具有发动机的汽车中,为了确保发动机恰当地进行运转而执行预定的异常检测(例如,空燃比传感器等安装在发动机上的各种传感器的异常检测或燃料喷射阀等燃料系统的异常检测),并在发动机运转期间进行该异常检测。在上述混合动力汽车中,由于可以停止发动机的运转而仅通过来自马达的动力进行行驶,因此有时无法以恰当的频率来执行发动机的异常检测,特别是在可以预先通过来自外部电源的电力给蓄电池充电的类型的混合动力汽车中,由于可以停止发动机而仅通过来自马达的动力长时间地进行行驶,因此上述问题尤为突出。
本发明的混合动力汽车及其控制方法的主要目的在于:能够以更恰当的频率来进行伴随内燃机的运转而执行的预定的异常检测。
为了达到上述的主要目的,本发明的混合动力汽车及其控制方法采用以下手段。
本发明提供一种混合动力汽车,该混合动力汽车包括:内燃机;电动机;蓄电器,可以与该电动机交换电力,并可以通过来自外部电源的电力进行充电;所述混合动力汽车选择可以在停止了该内燃机的运转的状态下通过来自所述电动机的动力而行驶的电动机运转模式、以及可以伴随着该内燃机的运转而行驶的内燃机运转模式,所述混合动力汽车的特征在于,包括:异常检测部,伴随着所述内燃机的运转而执行预定的异常检测;要求驱动力设定部,设定行驶所要求的要求驱动力;以及控制部,当所述预定的异常检测的执行已经完成时,控制所述内燃机和所述电动机,使得以预定的条件来选择所述电动机运转模式和所述内燃机运转模式中的某一者,并且在该选择的模式下通过基于所述设定的要求驱动力的驱动力来行驶,当所述预定的异常检测的执行未完成时,控制所述内燃机和所述电动机,使得以更加容易选择所述内燃机运转模式的、与所述预定的条件不同的条件来选择所述电动机运转模式和所述内燃机运转模式中的某一者,并且在该选择的模式下通过基于所述设定的要求驱动力的驱动力来行驶。
在该本发明的混合动力汽车中,伴随着内燃机的运转而执行预定的异常检测,并设定行驶所要求的要求驱动力,当预定的异常检测的执行已经完成时,控制内燃机和电动机,使得以预定的条件来选择电动机运转模式和内燃机运转模式中的某一者,并且在该选择的模式下通过基于要求驱动力的驱动力来行驶,当预定的异常检测的执行未完成时,控制内燃机和电动机,使得以更加容易选择内燃机运转模式的、与预定的条件不同的条件来选择电动机运转模式和内燃机运转模式中的某一者,并且在该选择的模式下通过基于要求驱动力的驱动力来行驶。这样,通过在伴随着内燃机的运转而执行的预定的异常检测的执行未完成时以与预定的条件不同的条件来选择电动机运转模式和内燃机运转模式中的某一者,容易选择内燃机运转模式,因此能够以更加恰当的频率来执行预定的异常检测。这里,当存在多个异常检测的对象项目时,“预定的异常检测的执行完成”不仅包括这些项目全部执行完的情况,也包含这些项目中的一部分执行完的情况。
本发明的混合动力汽车也可以采用以下方式:当所述预定的异常检测的执行未完成时,如果根据所述预定的条件会选择所述电动机运转模式、但根据与该预定的条件不同的条件会选择所述内燃机运转模式,则所述控制部控制所述内燃机和所述电动机,使得所述内燃机独立运转并通过所述设定的要求驱动力来行驶。这样一来,可以更加稳定地执行预定的异常检测。
另外,本发明的混合动力汽车也可以采用以下方式:当所述预定的异常检测的执行已经完成时,如果所述预定的条件成立,即根据所述设定的要求驱动力而应从所述内燃机输出的动力为第一阈值以上,则所述控制部选择所述内燃机运转模式而进行控制;当所述预定的异常检测的执行未完成时,如果与所述预定的条件不同的条件成立,即根据所述设定的要求驱动力而应从所述内燃机输出的动力为小于所述第一阈值的第二阈值以上,则所述控制部选择所述内燃机运转模式而进行控制。
另外,本发明的混合动力汽车也可以采用以下方式:包括电力动力输入输出部,该电力动力输入输出部与连结在车轴上的驱动轴连接,并且按照可以独立于该驱动轴而旋转的方式与所述内燃机的输出轴连接,该电力动力输入输出部可以通过电力和动力的输入输出而将来自该内燃机的动力的至少一部分输出给该驱动轴,所述控制部控制所述内燃机、所述电力动力输入输出部、以及所述电动机,使得通过基于所述设定的要求驱动力的驱动力来行驶。在该情况下,所述电力动力输入输出部也可以包括:发电机,可以输入输出动力;以及三轴式动力输入输出器,与所述内燃机的输出轴、所述发电机的旋转轴、以及所述驱动轴这三个轴连接,根据向该三个轴中的某两个轴输入或从该两个轴输出的动力而向剩余的一个轴输入动力或从该一个轴输出动力。
本发明提供一种混合动力汽车的控制方法,所述混合动力汽车包括:内燃机;电动机;蓄电器,可以与该电动机交换电力,并可以通过来自外部电源的电力进行充电;所述混合动力汽车选择可以在停止了该内燃机的运转的状态下通过来自所述电动机的动力而行驶的电动机运转模式、以及可以伴随着该内燃机的运转而行驶的内燃机运转模式,所述混合动力汽车的控制方法的特征在于,包括以下步骤:
(a)伴随着所述内燃机的运转而执行预定的异常检测;
(b)设定行驶所要求的要求驱动力;以及
(c)当所述预定的异常检测的执行已经完成时,控制所述内燃机和所述电动机,使得以预定的条件来选择所述电动机运转模式和所述内燃机运转模式中的某一者,并且在该选择的模式下通过基于所述设定的要求驱动力的驱动力来行驶,当所述预定的异常检测的执行未完成时,控制所述内燃机和所述电动机,使得以更加容易选择所述内燃机运转模式的、与所述预定的条件不同的条件来选择所述电动机运转模式和所述内燃机运转模式中的某一者,并且在该选择的模式下通过基于所述设定的要求驱动力的驱动力来行驶。
根据该本发明的混合动力汽车的控制方法,在该本发明的混合动力汽车中,伴随着内燃机的运转而执行预定的异常检测,并设定行驶所要求的要求驱动力,当预定的异常检测的执行已经完成时,控制内燃机和电动机,使得以预定的条件来选择电动机运转模式和内燃机运转模式中的某一者,并且在该选择的模式下通过基于要求驱动力的驱动力来行驶,当预定的异常检测的执行未完成时,控制内燃机和电动机,使得以更加容易选择内燃机运转模式的、与预定的条件不同的条件来选择电动机运转模式和内燃机运转模式中的某一者,并且在该选择的模式下通过基于要求驱动力的驱动力来行驶。这样,通过在伴随着内燃机的运转而执行的预定的异常检测的执行未完成时以与预定的条件不同的条件来选择电动机运转模式和内燃机运转模式中的某一者,容易选择内燃机运转模式,因此能够以更加恰当的频率来执行预定的异常检测。这里,当存在多个异常检测的对象项目时,“预定的异常检测的执行完成”不仅包括这些项目全部执行完的情况,也包含这些项目中的一部分执行完的情况。
本发明的混合动力汽车的控制方法也可以采用以下方式:在所述步骤(c)中,当所述预定的异常检测的执行未完成时,如果根据所述预定的条件会选择所述电动机运转模式、但根据与该预定的条件不同的条件会选择所述内燃机运转模式,则控制所述内燃机和所述电动机,使得所述内燃机独立运转并通过所述设定的要求驱动力来行驶。这样一来,可以更加稳定地执行预定的异常检测。
另外,本发明的混合动力汽车的控制方法也可以采用以下方式:所述混合动力汽车包括电力动力输入输出部,该电力动力输入输出部与连结在车轴上的驱动轴连接,并且按照可以独立于该驱动轴而旋转的方式与所述内燃机的输出轴连接,该电力动力输入输出部可以通过电力和动力的输入输出而将来自该内燃机的动力的至少一部分输出给该驱动轴,在所述步骤(c)中,控制所述内燃机、所述电力动力输入输出部、以及所述电动机,使得通过基于所述设定的要求驱动力的驱动力来行驶。
附图说明
图1是简要地表示作为本发明的一个实施例的混合动力汽车20的构成的构成图;
图2是简要地表示发动机22的构成的构成图;
图3是表示由实施例的混合动力用电子控制单元70执行的驱动控制程序的一个例子的流程图;
图4是表示要求转矩设定用映射图的一个例子的说明图;
图5是表示发动机22的工作线的一个例子、以及设定目标转数Ne*和目标转矩Te*的情况的说明图;
图6是表示共线图的一个例子的说明图,所述共线图表示在从发动机22输出动力的状态下进行行驶时的动力分配统合机构30的旋转要素的转数与转矩的力学关系;
图7是简要地表示变形例的混合动力汽车120的构成的构成图;
图8是简要地表示变形例的混合动力汽车220的构成的构成图。
具体实施方式
图1是简要地表示作为本发明的一个实施例的混合动力汽车20的构成的构成图。图2是简要地表示发动机22的构成的构成图。如图所示,实施例的混合动力汽车20包括:发动机22;三轴式动力分配统合机构30,经由减震器28与作为发动机22的输出轴的曲轴26连接;马达MG1,与动力分配统合机构30连接,可以发电;减速齿轮35,安装在与动力分配统合机构30连接的、作为驱动轴的内啮合齿轮轴32a上;马达MG2,与该减速齿轮35连接;以及混合动力用电子控制单元70,对整个驱动系统进行控制。
发动机22作为例如可以通过汽油或轻油等炭化氢系的燃料来输出动力的内燃机而构成,如图2所示,将通过空气滤清器122清洁后的空气经由节气门124吸入,并且从燃料喷射阀126喷射汽油,对吸入的空气和汽油进行混合,经由进气门128将该混合气体吸入到燃料室中,通过火花塞130的电火花使其爆发燃烧,并将通过该能量按下的活塞132的往复运动转换为曲轴26的旋转运动。来自发动机22的排气经由净化装置(三元催化剂)134排出到外部空气中,所述净化装置134对一氧化碳(CO)、炭化氢(HC)、氮氧化物(NOX)等有害成分进行净化。
发动机22由发动机用电子控制单元(以下,称为发动机ECU)24控制。发动机ECU24作为以CPU24a为中心的微处理器而构成,除了CPU24a以外,发动机ECU24还包括:存储处理程序的ROM24b;暂时存储数据的RAM24c;以及未图示的输入输出端口和通信端口。来自检测发动机22的状态的各种传感器的信号,例如来自检测曲轴26的旋转位置的曲轴位置传感器140的曲轴位置、来自检测发动机22的冷却水的温度的水温传感器142的冷却水温、来自安装在燃烧室内的压力传感器143的气缸压力Pin、来自检测使对燃烧室进行进排气的进气门128和排气门打开关闭的凸轮轴的旋转位置的凸轮位置传感器144的凸轮位置、来自检测节气门124的位置的节气门位置传感器146的节气门位置、来自安装在进气管上的空气流量计148的空气流量计信号AF、来自同样安装在进气管上的温度传感器149的进气温度、来自空燃比传感器135a的空燃比AF、以及来自氧传感器135b的氧信号等经由输入端口被输入给发动机ECU24。另外,用于驱动发动机22的各种控制信号,例如对燃料喷射阀126的驱动信号、对调节节气门124的位置的节气门马达136的驱动信号、对与点火器一体化的点火线圈138的控制信号、以及对可以改变进气门128的开闭正时的可变气门正时机构150的控制信号等从发动机ECU24经由输出端口输出。另外,发动机ECU24与混合动力用电子控制单元70进行通信,通过来自混合动力用电子控制单元70的控制信号来控制发动机22的运转,并根据需要输出与发动机22的运转状态相关的数据。另外,发动机ECU24还根据来自曲轴位置传感器140的曲轴位置来计算曲轴26的转数、即发动机22的转数Ne。
动力分配统合机构30包括:太阳齿轮31,该太阳齿轮31为外齿齿轮;与该太阳齿轮31配置在同心圆上的内啮合齿轮32,该内啮合齿轮32为内齿齿轮;多个小齿轮33,与太阳齿轮31啮合,并且与内啮合齿轮32啮合;行星齿轮架34,可自由自转并公转地保持多个小齿轮33。该动力分配统合机构30作为将太阳齿轮31、内啮合齿轮32、以及行星齿轮架34作为旋转要素而进行差动作用的行星齿轮机构而构成。在动力分配统合机构30中,在行星齿轮架34上连结有发动机22的曲轴26,在太阳齿轮31上连结有马达MG1,在内啮合齿轮32上经由内啮合齿轮轴32a连结有减速齿轮35,当马达MG1作为发电机而发挥作用时,该动力分配统合机构30将从行星齿轮架34输入的、来自发动机22的动力根据其齿轮比分配给太阳齿轮31一侧和内啮合齿轮32一侧,当马达MG1作为电动机而发挥作用时,对从行星齿轮架34输入的、来自发动机22的动力和从太阳齿轮31输入的、来自马达MG1的动力进行统合并输出给内啮合齿轮32一侧。输出给内啮合齿轮32的动力从内啮合齿轮轴32a经由齿轮机构60和差速齿轮62最终输出给车辆的驱动轮63a、63b。
马达MG1和马达MG2均是可以作为发电机进行驱动并可以作为电动机进行驱动的公知的同步发电电动机,该马达MG1和马达MG2通过逆变器41、42与蓄电池50进行电力的交换。连接逆变器41、42和蓄电池50的电线54作为各逆变器41、42共用的正母线和负母线而构成,由马达MG1、MG2中的某一个发出的电力可以由其他马达消耗。因此,蓄电池50可以通过从马达MG1、MG2中的某一个产生的电力或不足的电力而进行充放电。另外,如果通过马达MG1、MG2可以取得电力收支的平衡,则蓄电池50不进行充放电。马达MG1、MG2的驱动均由马达用电子控制单元(以下,称为马达ECU)40控制。控制马达MG1、MG2的驱动所需要的信号,例如来自检测马达MG1、MG2的转子的旋转位置的旋转位置检测传感器43、44的信号或通过未图示的电流传感器检测出的施加给马达MG1、MG2的相电流等被输入给马达ECU40,从马达ECU40输出对逆变器41、42的转换控制信号。马达ECU40与混合动力用电子控制单元70进行通信,通过来自混合动力用电子控制单元70的控制信号来控制马达MG1、MG2的驱动,并且根据需要将与马达MG1、MG2的运转状态相关的数据输出给混合动力用电子控制单元70。另外,马达ECU40还根据来自旋转位置检测传感器43、44的信号来计算马达MG1、MG2的转数Nm1、Nm2。
蓄电池50由蓄电池用电子控制单元(以下,称为蓄电池ECU)52管理。管理蓄电池50所需要的信号,例如来自设置在蓄电池50的端子之间的未图示的电压传感器的端子间电压、来自安装在与蓄电池50的输出端子连接的电线54上的未图示的电流传感器的充放电电流、来自安装在蓄电池50上的温度传感器51的电池温度Tb等被输入给蓄电池ECU52,根据需要与蓄电池50的状态相关的数据通过通信被输出给混合动力用电子控制单元70。另外,蓄电池ECU52为了管理蓄电池50而根据由电流传感器检测出的充放电电流的累计值来计算残余容量(SOC),或者根据计算出的残余容量(SOC)和电池温度Tb来计算输入输出限制Win、Wout,所述输入输出限制Win、Wout是可以给蓄电池50充放电的最大允许电力。
在与蓄电池50的输出端子连接的电线54上连接有DC/DC转换器56,所述DC/DC转换器56对直流电的电压进行转换后将其提供给蓄电池50,在该DC/DC转换器56 上连接有AC/DC转换器58,所述AC/DC转换器58将经由电源电线59提供的、来自商用电源的交流电转换为直流电。因此,通过使电源电线59与商用电源连接并控制AC/DC转换器58和DC/DC转换器56,可以通过来自商用电源的电力给蓄电池50充电。另外,通过混合动力用电子控制单元70来控制AC/DC转换器58和DC/DC转换器56。
混合动力用电子控制单元70作为以CPU72为中心的微处理器而构成,除了CPU72以外,该混合动力用电子控制单元70还包括:存储处理程序的ROM74;暂时存储数据的RAM76;以及未图示的输入输出端口和通信端口。来自点火开关80的点火信号、来自检测换档杆81的操作位置的换档位置传感器82的换档位置SP、来自检测加速踏板83的踩入量的加速踏板位置传感器84的加速器开度Acc、来自检测制动踏板85的踩入量的制动踏板位置传感器86的制动踏板位置BP、以及来自车速传感器88的车速V等经由输入端口被输入给混合动力用电子控制单元70。另外,从混合动力用电子控制单元70经由输出端口输出对DC/DC转换器56的转换控制信号、对AC/DC转换器58的转换控制信号等。如上所述,混合动力用电子控制单元70经由通信端口与发动机ECU24、马达ECU40、以及蓄电池ECU52连接,并与发动机ECU24、马达ECU40、以及蓄电池ECU52进行各种控制信号和数据的交换。
如此构成的实施例的混合动力汽车20根据与驾驶员对加速踏板83的踏入量相对应的加速器开度Acc和车速V来计算应输出给作为驱动轴的内啮合齿轮轴32a的要求转矩,并控制发动机22、马达MG1、以及马达MG2的运转,使得与该要求转矩相对应的要求动力被输出给内啮合齿轮轴32a。作为发动机22、马达MG1、以及马达MG2的运转控制而有以下运转模式:转矩转换运转模式,控制发动机22的运转,以从发动机22输出与要求动力相对应的动力,并且控制马达MG1和马达MG2的驱动,使得从发动机22输出的全部动力通过动力分配统合机构30、马达MG1、以及马达MG2而进行转矩转换后被输出给内啮合齿轮轴32a;充放电运转模式,控制发动机22的运转,以从发动机22输出与要求动力和蓄电池50的充放电所需要的电力之和相对应的动力,并且控制马达MG1和马达MG2的驱动,使得伴随着蓄电池50的充放电,通过动力分配统合机构30、马达MG1、以及马达MG2对从发动机22输出的动力的全部或一部分进行转矩转换,并随之将要求动力输出给内啮合齿轮轴32a;马达运转模式,进行运转控制,以停止发动机22的运转并将来自马达MG2的、与要求动力相对应的动力输出给内啮合齿轮轴32a。另外,转矩转换运转模式和充放电运转模式均是控制发动机22、马达MG1、MG2以使得伴随着发动机22的运转而将要求动力输出给内啮合齿轮轴32a的模式,因此以下可以将两者一起作为发动机运转模式来考虑。
下面,对如上构成的实施例的混合动力汽车20的动作进行说明。图3是表示由混合动力用电子控制单元70执行的驱动控制程序的一个例子的流程图。每隔规定时间(例如,每隔数msec)就反复执行该程序。
当执行驱动控制程序时,混合动力用电子控制单元70的CPU72首先执行输入来自加速踏板位置传感器84的加速器开度Acc、来自车速传感器88的车速V、发动机22的转数Ne、马达MG1、MG2的转数Nm1、Nm2、蓄电池50的输入输出限制Win、Wout、以及异常检测完成标记F等控制所需要的数据的处理(步骤S100)。这里,发动机22的转数Ne是通过通信从发动机ECU 24输入的、根据来自曲轴位置传感器140的信号计算出的数据。另外,马达MG1、MG2的转数Nm1、Nm2是通过通信从马达ECU 40输入的、根据由旋转位置检测传感器43、44检测出的马达MG1、MG2的转子的旋转位置计算出的数据。并且,蓄电池50的输入输出限制Win、Wout是通过通信从蓄电池ECU52输入的、根据蓄电池50的电池温度Tb和蓄电池50的残余容量(SOC)设定的数据。另外,异常检测完成标记F是通过通信输入的、在系统起动时由发动机ECU24设定为值0(初始化)并在伴随着发动机22的运转而执行预定的异常检测的未图示的异常检测程序完成时由发动机ECU24设定为值1的、存储在RAM24c的预定区域中的数据。这里,在异常检测程序中进行以下处理,即,在发动机22运转期间,由发动机ECU24检测例如燃料喷射阀126等燃料系统,火花塞130、点火线圈138等点火系统,空燃比传感器135a、氧传感器1 35b等各种传感器是否发生了异常,当检测出异常时,保存相应的编码(诊断编码)。在实施例中,当该异常检测程序的执行完成时,将异常检测完成标记F设定为值1,但是如果存在多个检查项目,则可以在多个检查项目中的所有异常检测均完成时将异常检测完成标记F设定为值1,或者也可以在多个检查项目中的一部分异常检测完成时将异常检测完成标记F设定为值1。如果为后者,则优选在多个检查项目中的优先级高的检查项目的异常检测完成时将异常检测完成标记F设定为值1。
当这样输入了数据时,根据输入的加速器开度Acc和车速V来设定作为车辆所要求的转矩的、应输出给作为与驱动轮63a、63b连结的驱动轴的内啮合齿轮轴32a的要求转矩Tr*和对发动机22要求的要求动力Pe*(步骤S110)。在实施例中,按照下述方式来设定要求转矩Tr*,即,预先确定加速器开度Acc和车速V与要求转矩Tr*的关系,并将其作为要求转矩设定用映射图而存储在ROM74内,当给出了加速器开度Acc和车速V时,从存储的映射图中导出相应的要求转矩Tr*。图4表示要求转矩设定用映射图的一个例子。要求动力Pe*可以作为内啮合齿轮轴32a的转数Nr与设定的要求转矩Tr*相乘得到的数值、蓄电池50所要求的充放电要求电力Pb*、以及损耗Loss之和而计算出来。这里,充放电要求电力Pb*可以通过通信输入根据蓄电池50的残余容量(SOC)而由蓄电池ECU52设定的数据来获得。例如,可以在残余容量(SOC)低于目标值时设定充电一侧的电力并在残余容量(SOC)超过目标值时设定放电一侧的电力,或者在残余容量(SOC)成为允许范围的下限值附近的值之前设定放电一侧的电力并在之后设定充电一侧的电力。另外,内啮合齿轮轴32a的转数Nr可以通过使车速V乘以换算系数k(Nr=k·V)而求出,或者通过使马达MG2的转数Nm2除以减速齿轮35的齿轮比Gr(Nr=Nm2/Gr)而求出。
接着,判断发动机22是否处于运转中(步骤S120),当发动机22处于运转中时,判断设定的要求动力Pe*是否小于用于停止发动机22的运转的阈值Pstop1(步骤S130)。这里,作为阈值Pstop1,可以使用发动机22能够比较有效地进行运转的动力区域的下限值附近的值。
当要求动力Pe*为阈值Pstop1以上时,判断为继续使发动机22运转,根据发动机22的设定的要求动力Pe*来设定作为发动机22应运转的运转点的目标转数Ne*和目标转矩Te*(步骤S140)。根据有效地使发动机22动作的工作线和要求动力Pe*来进行该设定。图5表示了发动机22的工作线的一个例子、以及设定目标转数Ne*和目标转矩Te*的情况。如图所示,可以通过工作线与要求动力Pe*(Ne*× Te*)为恒定值的曲线的交点求出目标转数Ne*和目标转矩Te*
然后,使用发动机22的目标转数Ne*、马达MG2的转数Nm2、以及动力分配统合机构30的齿轮比ρ,通过下式(1)来计算马达MG1的目标转数Nm1*,并且根据计算出的目标转数Nm1*和输入的马达MG1的转数Nm1,通过式(2)来计算应从马达MG1输出的转矩指令Tm1*(步骤S150)。这里,式(1)是对于动力分配统合机构30的旋转要素的力学关系式。表示在从发动机22输出动力的状态下行驶时的动力分配统合机构30的旋转要素中的转数与转矩的力学关系的共线图表示在图6中。在图中,左侧的S轴表示马达MG1的转数Nm1、即为太阳齿轮3 1的转数,C轴表示发动机22的转数Ne、即为行星齿轮架34的转数,R轴表示马达MG2的转数Nm2除以减速齿轮35的齿轮比Gr而得到的内啮合齿轮32的转数Nr。如果使用该共线图,则可以容易地导出式(1)。另外,R轴上的两个粗线箭头表示从马达MG1输出的转矩Tm1作用在内啮合齿轮轴32a上的转矩和从马达MG2输出的转矩Tm2经由减速齿轮35作用在内啮合齿轮轴32a上的转矩。另外,式(2)是用于使马达MG1以目标转数Nm1*旋转的反馈控制的关系式,在式(2)中,右边第二项的“k1”为比例项的增益,右边第三项的“k2”为积分项的增益。
Nm1*=Ne*·(1 +ρ)/ρ-Nm2/ρ(1)
Tm1*=ρ·Te*/(1 +ρ)+k1(Nm1*-Nm1)+k2∫(Nm1*-Nm1)dt(2)
然后,使要求转矩Tr*与转矩指令Tm1*除以动力分配统合机构30的齿轮比ρ而得到的数值相加,通过下式(3)来计算假定转矩Tm2tmp,所述假定转矩Tm2tmp为应从马达MG2输出的转矩的假定值(步骤S160),并通过使蓄电池50的输入输出限制Win、Wout与马达MG1的消耗电力(发电电力)之间的偏差除以马达MG2的转数Nm2(其中,马达MG1的消耗电力是使设定的转矩指令Tm1*乘以当前的马达MG1的转数Nm1而得到的),根据下式(4)和式(5)来计算作为可以从马达MG2输出的转矩的上下限的转矩限制Tm2min、Tm2max(步骤S170),并且通过式(6)以转矩限制Tm2min、Tm2max来限制设定的假定转矩Tm2tmp,设定马达MG2的转矩指令Tm2*(步骤180)。这里,可以从图6的共线图容易地导出式(3)。
Tm2tmp=(Tr*+Tm1*/ρ)/Gr(3)
Tm2min=(Win-Tm1*·Nm1)/Nm2(4)
Tm2max=(Wout-Tm1*·Nm1)/Nm2(5)
Tm2*=max(min(Tm2tmp,Tm2max),Tm2min)(6)
当这样设定了发动机22的目标转数Ne*、目标转矩Te*、马达MG1、MG2的转矩指令Tm1*、Tm2*后,将发动机22的目标转数Ne*和目标转矩Te*发送给发动机ECU24,将马达MG1、MG2的转矩指令Tm1*、Tm2*发送给马达ECU40(步骤S190),结束驱动控制程序。接收到目标转数Ne*和目标转矩Te*的发动机ECU24对发动机22进行吸入空气量控制、燃料喷射控制、以及点火控制等控制,以使发动机22在由目标转数Ne*和目标转矩Te*表示的运转点运转。另外,接收到转矩指令Tm1*、Tm2*的马达ECU40进行逆变器41、42的转换元件的转换控制,使得以转矩指令Tm1*来驱动马达MG1并以转矩指令Tm2*来驱动马达MG2。通过这样的控制,可以使发动机22在蓄电池50的输入输出限制Win、Wout的范围内有效地运转并向作为驱动轴的内啮合齿轮轴32a输出要求转矩Tr*而行驶。
当在步骤S130中判断出要求动力Pe*小于阈值Pstop1时,判断输入的异常检测完成标记F是否为值0、即上述预定的异常检测是否未完成(步骤S200),并判断要求动力Pe*是否小于阈值Pstop2(步骤S210)。这里,阈值Pstop2是用于在异常检测完成标记F为值0时、即预定的异常检测未完成时判断是否继续使发动机22运转的阈值,其被规定为小于上述阈值Pstop1的值,以使得难以停止发动机22的运转。
当异常检测完成标记F为值1时或者虽然异常检测完成标记F为值0、但要求动力Pe*小于阈值Pstop2时,判断为应停止发动机22的运转,将停止燃料喷射控制和点火控制、停止发动机22的运转的控制信号发送给发动机ECU24,停止发动机22的运转(步骤S220),并且对马达MG1的转矩指令Tm1*设定值0(步骤S230)。然后,将要求转矩Tr*除以减速齿轮35的齿轮比Gr而得到的数值设定为作为应从马达MG2输出的转矩的假定值的假定转矩Tm2tmp(步骤S240),将为值0的转矩指令Tm1*代入到上述式(4)和式(5)中,计算马达MG2的转矩限制Tm2min、Tm2max(步骤S250),并通过式(6)以转矩限制Tm2min、Tm2max来限制假定转矩Tm2tmp,设定马达MG2的转矩指令Tm2*(步骤S260),并将设定的转矩指令Tm1*、Tm2*发送给马达ECU40(步骤S270),结束本程序。通过这样的控制,可以停止发动机22的运转,并在蓄电池50的输入输出限制Win、Wout的范围内从马达MG2向作为驱动轴的内啮合齿轮轴32a输出要求转矩Tr*而行驶。
当异常检测完成标记F为值0、并且要求动力Pe*为阈值Pstop2以上时,判断为应使发动机22继续运转,将使发动机22以预定转数(例如,1 200rpm等)独立运转的控制信号发送给发动机ECU24,使发动机22独立运转(步骤S280),并且对马达MG1的转矩指令Tm1*设定值0(步骤S230),执行上述步骤S240~S270的处理,结束本程序。通过这样的控制,可以使发动机22独立运转并在蓄电池50的输入输出限制Win、Wout的范围内从马达MG2向作为驱动轴的内啮合齿轮轴32a输出要求转矩Tr*而行驶。
当在步骤S120中判断为发动机22不处于运转中、即发动机22的运转停止时,判断发动机22是否处于起动中(步骤S290),要求动力Pe*是否为用于起动发动机22的阈值Pstart1以上(步骤S300),异常检测完成标记F是否为值0、即预定的异常检测是否完成(步骤S310),要求动力Pe*是否为阈值Pstart2以上(步骤S320)。这里,作为阈值Pstart1,可以使用发动机22能够比较高效地运转的动力区域的下限附近的值,但是优选使用大于用于使发动机22停止运转的阈值Pstop1的值,以便不会产生频繁的发动机22的运转停止和起动。另外,作为阈值Pstart2,使用小于阈值Pstart1的值,以便使发动机22容易起动以确保伴随着上述发动机22的运转而执行预定的异常检测,此时也优选使用大于上述阈值Pstop2的值,以便不会产生频繁的发动机22的运转停止和起动。当在步骤S290中判断为发动机22不处于起动中、在步骤S300中判断为要求动力Pe*小于阈值Pstart1、在步骤S310中判断为异常检测完成标记F为值1时,或者当虽然在该步骤S310中判断为异常检测完成标记F为值0、但在步骤S320中判断为要求动力Pe*小于阈值Pstart2时,判断为应继续发动机22的运转停止状态,执行上述步骤S230~S270的处理。
当在步骤S120中判断为发动机22停止运转、在步骤S290中判断为发动机22不处于起动中、在步骤S300中判断为要求动力Pe*为阈值Pstart1以上时,或者当虽然在步骤S300中判断为要求动力Pe*小于阈值Pstart1、但在步骤S310中判断为异常检测完成标记F为值0、在步骤S320中判断为要求动力Pe*为阈值Pstart2以上时,判断为应起动发动机22,将起动发动机22所需要的转矩Tstart设定为马达MG1的转矩指令Tm1*(步骤S330),通过上述式(3)来计算作为应从马达MG2输出的转矩的假定值的假定转矩Tm2tmp(步骤S340),使用上述式(4)和式(5)来计算马达MG2的转矩限制Tm2min、Tm2max(步骤S350),并且通过上述式(6)以转矩限制Tm2min、Tm2max来限制假定转矩Tm2tmp,设定马达MG2的转矩指令Tm2*(步骤S360),并将设定的转矩指令Tm1*、Tm2*发送给马达ECU40(步骤S370)。
然后,判断发动机22的转数Ne是否达到了开始燃料喷射控制和点火控制的转数Nref以上(步骤S380)。由于现在考虑的是发动机22开始起动时,因此发动机的转数Ne小,未达到转数Nref。因此,在该判断中得出否定的结论,不开始燃料喷射控制和点火控制而结束本程序。
当开始了发动机22的起动后,由于在步骤S290中判断为发动机22处于起动中,因此执行上述步骤S330~S380的处理,等到发动机22的转数Ne达到了开始燃料喷射控制和点火控制的转数Nref以上(步骤S380)后,将控制信号发送给发动机ECU24(步骤S390),以开始燃料喷射控制和点火控制。通过这样的控制,可以在停止了的发动机22起动的同时在蓄电池50的输入输出限制Win、Wout的范围内从马达MG2向作为驱动轴的内啮合齿轮轴32a输出要求转矩Tr*而行驶。以上,对驱动控制程序进行了说明。
现在,考虑通过马达运转模式来行驶的状态。如上所述,实施例的混合动力汽车20可以预先使用来自商用电源的电力给蓄电池50充电,因此可以使用蓄电池50的电力在马达运转模式下长时间地行驶。由于伴随着发动机22的运转而对燃料喷射阀126等燃料系统的异常、火花塞130等点火系统的异常、空燃比传感器135a等预定的传感器的异常等执行预定的异常检测,因此如果长时间地维持为马达运转模式,则无法以恰当的频率来执行该异常检测。在实施例中,当异常检测完成标记F为值0、即预定的异常检测的执行未完成时,如果发动机22停止运转,则在要求动力Pe*为阈值Pstart2以上时起动发动机22,所述阈值Pstart2小于通常用于起动发动机22的阈值Pstart1,如果发动机22处于运转中,则在要求动力Pe*小于阈值Pstop2时停止发动机22的运转,所述阈值Pstop2小于通常用于使发动机22停止运转的阈值Pstop1,由此与通常时相比容易起动发动机22并难以停止发动机22的运转,从而能够以恰当的频率来执行预定的异常检测。
根据以上说明的实施例的混合动力汽车20,当异常检测完成标记F为值1、即预定的异常检测完成时,如果发动机22停止运转,则在要求动力Pe*为阈值Pstart1以上时起动发动机22,如果发动机22处于运转中,则在要求动力Pe*小于阈值Pstop1时停止发动机22的运转;当异常检测完成标记F为值0、即预定的异常检测未完成时,如果发动机22停止运转,则在要求动力Pe*为小于阈值Pstart1的阈值Pstart2以上时起动发动机22,如果发动机22处于运转中,则在要求动力Pe*小于比阈值Pstop1小的阈值Pstop2时停止发动机22的运转,因此在预定的异常检测完成之前容易起动发动机22并难以停止发动机22的运转,即容易选择发动机运转模式,从而能够更加可靠地完成伴随着发动机22的运转而执行的预定的异常检测。并且,当发动机22处于运转中、要求动力Pe*小于阈值Pstop1、异常检测完成标记F为值0、要求动力Pe*为阈值Pstop2以上时,使发动机22独立运转,因此会更加稳定地进行预定的异常检测。当然,可以在蓄电池50的输入输出限制Win、Wout的范围内向作为驱动轴的内啮合齿轮轴32a输出要求转矩Tr*而行驶。
在实施例的混合动力汽车20中,在尽管发动机22处于运转中、要求动力Pe*小于阈值Pstop1,但异常检测完成标记F为值0、要求动力Pe*为阈值Pstop2以上时,控制发动机22和马达MG1、MG2,以使发动机22独立运转并向作为驱动轴的内啮合齿轮轴32a输出要求转矩Tr*,但是也可以控制发动机22和马达MG1、MG2,以从发动机22输出要求动力Pe*并向内啮合齿轮轴32a输出要求转矩Tr*
在实施例的混合动力汽车20中,经由减速齿轮35将马达MG2安装在作为驱动轴的内啮合齿轮轴32a上,但是也可以将马达MG2直接安装在内啮合齿轮轴32a上,还可以代替减速齿轮35而经由二级变速、三级变速、4级变速等变速器将马达MG2安装在内啮合齿轮轴32a上。
在实施例的混合动力汽车20中,将马达MG2的动力通过减速齿轮35变速后输出给内啮合齿轮轴32a,但是也可以如图7的变形例的混合动力汽车120所例示的那样,使马达MG2的动力与跟连接有内啮合齿轮轴32a的车轴(连接有驱动轮63a、63b的车轴)不同的车轴(图7中连接在车轮64a、64b上的车轴)连接。
在实施例的混合动力汽车20中,将发动机22的动力经由动力分配统合机构30输出给与驱动轮63a和63b连接的、作为驱动轴的内啮合齿轮轴32a,但是也可以如图8的变形例的混合动力汽车220所例示的那样具有对转子电动机230,该对转子电动机230具有连接在发动机22的曲轴26上的内转子232和连接在向驱动轮63a、63b输出动力的驱动轴上的外转子234,并且在将发动机22的动力的一部分传递给驱动轴的同时将剩余的动力转换为电力。
实施例的混合动力汽车20包括发动机22、动力分配统合机构30、以及马达MG1、MG2,但是也可以应用于所谓的串联混合动力汽车,该串联混合动力汽车包括:发电机,与发动机的输出轴连接;电动机,向驱动轴输出动力,并从驱动轴输入动力;蓄电池,与发电机和电动机交换电力。
另外,不限应用于这样的混合动力汽车,也可以为混合动力汽车的控制方法的方式。
这里,对实施例和变形例的主要要素与在发明内容一栏中记载的发明的主要要素的对应关系进行说明。在实施例中,发动机22相当于“内燃机”,马达MG2相当于“电动机”,蓄电池50相当于“蓄电器”,伴随着发动机22的运转而执行预定的异常检测并设定异常检测完成标记F的发动机ECU24相当于“异常检测部”,执行根据加速器开度Acc和车速V来设定要求转矩Tr*的图3的驱动控制程序中的步骤S110的处理的混合动力用电子控制单元70相当于“要求驱动力设定部”,混合动力用电子控制单元70、发动机ECU24、以及马达ECU40相当于“控制部”,当异常检测完成标记F为值1时,该混合动力用电子控制单元70设定发动机22的目标转数Ne*、目标转矩Te*、以及控制信号并设定马达MG1、MG2的转矩指令Tm1*、Tm2*,将其发送给发动机ECU24和马达ECU40,使得如果发动机22停止运转,则在要求动力Pe*为阈值Pstart1以上时起动发动机22,如果发动机22处于运转中,则在要求动力Pe*小于阈值Pstop1时停止发动机22的运转,并在蓄电池50的输入输出限制Win、Wout的范围内向作为驱动轴的内啮合齿轮轴32a输出要求转矩Tr*,当异常检测完成标记F为值0时,该混合动力用电子控制单元70设定发动机22的目标转数Ne*、目标转矩Te*、以及控制信号并设定马达MG1、MG2的转矩指令Tm1*、Tm2*,将其发送给发动机ECU24和马达ECU40,使得如果发动机22停止运转,则在要求动力Pe*为小于阈值Pstart1的阈值Pstart2以上时起动发动机22,如果发动机22处于运转中,则在要求动力Pe*小于比阈值Pstop1小的阈值Pstop2时停止发动机22的运转,并在蓄电池50的输入输出限制Win、Wout的范围内向内啮合齿轮轴32a输出要求转矩Tr*,该发动机ECU24根据目标转数Ne*、目标转矩Te*、以及控制信号来控制发动机22的运转,该马达ECU40根据转矩指令Tm1*、Tm2*来控制马达MG1、MG2。另外,动力分配统合机构30和马达MG1相当于“电力动力输入输出部”,马达MG1相当于“发电机”,动力分配统合机构30相当于“三轴式动力输入输出器”。另外,对转子电动机230也相当于“电力动力输入输出部”。这里,作为“内燃机”,不限于通过汽油或轻油等碳化氢系的燃料输出动力的内燃机,也可以是氢发动机等任何类型的内燃机。作为“电动机”,不限于作为同步发电电动机而构成的马达MG2,也可以是例如感应电动机等可以向驱动轴输入动力或从驱动轴输出动力的任何类型的电动机。作为“蓄电器”,不限于作为二次电池的蓄电池50,也可以是电容器等可以通过外部电源进行充电并可以与电动机交换电力的任何类型的蓄电器。作为“异常检测部”,不限于检测燃料喷射阀126等燃料系统,火花塞130、点火线圈138等点火系统,空燃比传感器135a、氧传感器135b等各种传感器是否发生了异常并设定异常检测完成标记F的方式,只要伴随着内燃机的运转而执行预定的异常检测即可。作为“要求驱动力设定部”,不限于根据加速器开度Acc和车速V来设定要求转矩Tr*的方式,只要是设定行驶所要求的要求驱动力的方式即可,例如仅根据加速器开度Acc来设定要求转矩,或者当预先设定了行驶路径时根据在行驶路径中的行驶位置来设定要求转矩等。作为“控制部”,不限于由混合动力用电子控制单元70、发动机ECU24、以及马达ECU40构成的组合,也可以由单一的电子控制单元构成等。另外,作为“控制部”,不限于以下方式:当异常检测完成标记F为值1时,设定发动机22的目标转数Ne*、目标转矩Te*、以及控制信号并设定马达MG1、MG2的转矩指令Tm1*、Tm2*,控制发动机22和马达MG1、MG2,使得如果发动机22停止运转,则在要求动力Pe*为阈值Pstart1以上时起动发动机22,如果发动机22处于运转中,则在要求动力Pe*小于阈值Pstop1时停止发动机22的运转,并在蓄电池50的输入输出限制Win、Wout的范围内向作为驱动轴的内啮合齿轮轴32a输出要求转矩Tr*,当异常检测完成标记F为值0时,设定发动机22的目标转数Ne*、目标转矩Te*、以及控制信号并设定马达MG1、MG2的转矩指令Tm1*、Tm2*,控制发动机22和马达MG1、MG2,使得如果发动机22停止运转,则在要求动力Pe*为小于阈值Pstart1的阈值Pstart2以上时起动发动机22,如果发动机22处于运转中,则在要求动力Pe*小于比阈值Pstop1小的阈值Pstop2时停止发动机22的运转,并在蓄电池50的输入输出限制Win、Wout的范围内向内啮合齿轮轴32a输出要求转矩Tr*。“控制部”也可以为满足以下条件的任何方式:当预定的异常检测的执行完成时,以预定的条件选择电动机运转模式和内燃机运转模式中的某一者,并且控制内燃机和电动机,使得在选择的模式下通过基于要求驱动力的驱动力来行驶;当预定的异常检测的执行未完成时,以与预定的条件不同的条件来选择电动机运转模式和内燃机运转模式中的某一者,使得容易选择内燃机运转模式,并且控制内燃机和电动机,使得在选择的模式下通过基于要求驱动力的驱动力来行驶。作为“电力动力输入输出部”,不限于将动力分配统合机构30和马达MG1组合在一起的装置或对转子电动机230,也可以是满足以下条件的任何装置:与连结在车轴上的驱动轴连接,并且以可独立于驱动轴而旋转的方式与所述内燃机的输出轴连接,随着电力和动力的输入输出而可以向所述驱动轴和所述输出轴输出动力或可以从所述驱动轴和所述输出轴输入动力。作为“发电机”,不限于作为同步发电电动机而构成的马达MG1,也可以是感应电动机等能够输入输出动力的任何类型的发电机。作为“三轴式动力输入输出器”,不限于上述动力分配统合机构30,只要是与驱动轴、输出轴、以及发电机的旋转轴这三轴连接并根据向三个轴中的某个轴输入的动力或从该轴输出的动力而向剩余的轴输入动力或从该轴输出动力的装置即可,例如使用双小齿轮式行星齿轮机构的装置、组合多个行星齿轮机构并与四个以上的轴连接的装置、如差速齿轮那样具有与行星齿轮不同的差动作用的装置等。另外,实施例和变形例的主要要素与在发明内容一栏中记载的发明的主要要素的对应关系是通过实施例来具体说明为了实施在发明内容一栏中记载的发明而优选的方式的一个例子,因此并不是对在发明内容一栏中记载的发明的要素进行限定。即,应该根据发明内容一栏的记载来解释在该栏中记载的发明,实施例只不过是在发明内容一栏中记载的发明的一个具体例子而已。
以上,使用实施例对用于实施本发明的优选实施方式进行了说明,但是勿庸置疑,本发明不受上述实施例的任何限制,可以在不脱离本发明的主旨的范围内以各种方式来实施。

Claims (9)

1.一种混合动力汽车,包括:内燃机;电动机;蓄电器,能够与该电动机交换电力,并能够通过来自外部电源的电力进行充电;所述混合动力汽车选择能够在停止了该内燃机的运转的状态下通过来自所述电动机的动力而行驶的电动机运转模式、以及能够伴随着该内燃机的运转而行驶的内燃机运转模式,所述混合动力汽车的特征在于,包括:
异常检测部,伴随着所述内燃机的运转而执行预定的异常检测;
要求驱动力设定部,设定行驶所要求的要求驱动力;以及
控制部,当所述预定的异常检测的执行已经完成时,控制所述内燃机和所述电动机,使得以预定的条件来选择所述电动机运转模式和所述内燃机运转模式中的某一者,并且在该选择的模式下通过基于所述设定的要求驱动力的驱动力来行驶,当所述预定的异常检测的执行未完成时,控制所述内燃机和所述电动机,使得以更加容易选择所述内燃机运转模式的、与所述预定的条件不同的条件来选择所述电动机运转模式和所述内燃机运转模式中的某一者,并且在该选择的模式下通过基于所述设定的要求驱动力的驱动力来行驶,
如果所述内燃机停止运转,则所述预定的条件是根据所述设定的要求驱动力而应从所述内燃机输出的动力为第一阈值以上,当所述预定条件成立时,所述控制部选择所述内燃机运转模式而进行控制,
如果所述内燃机停止运转,则与所述预定的条件不同的条件是根据所述设定的要求驱动力而应从所述内燃机输出的动力为小于所述第一阈值的第二阈值以上,当与所述预定的条件不同的条件成立时,所述控制部选择所述内燃机运转模式而进行控制。
2.如权利要求1所述的混合动力汽车,其特征在于,
如果所述内燃机处于运转中,则所述预定的条件是根据所述设定的要求驱动力而应从所述内燃机输出的动力小于第三阈值,当所述预定条件成立时,所述控制部选择所述电动机运转模式而进行控制,
如果所述内燃机处于运转中,则与所述预定的条件不同的条件是根据所述设定的要求驱动力而应从所述内燃机输出的动力小于比所述第三阈值小的第四阈值,当与所述预定的条件不同的条件成立时,所述控制部选择所述电动机运转模式而进行控制。
3.如权利要求2所述的混合动力汽车,其特征在于,
当所述内燃机处于运转中时,如果根据预定的条件会选择所述电动机运转模式、但所述预定的异常检测的执行未完成、根据与该预定的条件不同的条件会选择所述内燃机运转模式,则所述控制部控制所述内燃机和所述电动机,使得所述内燃机独立运转并通过所述设定的要求驱动力来行驶,
该预定的条件是根据所述设定的要求驱动力而应从所述内燃机输出的动力小于所述第三阈值,与该预定的条件不同的条件是根据所述设定的要求驱动力而应从所述内燃机输出的动力为比所述第三阈值小的所述第四阈值以上。
4.如权利要求1所述的混合动力汽车,其特征在于,
包括电力动力输入输出部,该电力动力输入输出部与连结在车轴上的驱动轴连接,并且按照能够独立于该驱动轴而旋转的方式与所述内燃机的输出轴连接,该电力动力输入输出部能够通过电力和动力的输入输出而将来自该内燃机的动力的至少一部分输出给该驱动轴,
所述控制部控制所述内燃机、所述电力动力输入输出部、以及所述电动机,使得通过基于所述设定的要求驱动力的驱动力来行驶。
5.如权利要求4所述的混合动力汽车,其特征在于,
所述电力动力输入输出部包括:发电机,能够输入输出动力;以及三轴式动力输入输出器,与所述内燃机的输出轴、所述发电机的旋转轴、以及所述驱动轴这三个轴连接,根据向该三个轴中的某两个轴输入或从该两个轴输出的动力而向剩余的一个轴输入动力或从该一个轴输出动力。
6.一种混合动力汽车的控制方法,所述混合动力汽车包括:内燃机;电动机;蓄电器,能够与该电动机交换电力,并能够通过来自外部电源的电力进行充电;所述混合动力汽车选择能够在停止了该内燃机的运转的状态下通过来自所述电动机的动力而行驶的电动机运转模式、以及能够伴随着该内燃机的运转而行驶的内燃机运转模式,所述混合动力汽车的控制方法的特征在于,包括以下步骤:
(a)伴随着所述内燃机的运转而执行预定的异常检测;
(b)设定行驶所要求的要求驱动力;以及
(c)当所述预定的异常检测的执行已经完成时,控制所述内燃机和所述电动机,使得以预定的条件来选择所述电动机运转模式和所述内燃机运转模式中的某一者,并且在该选择的模式下通过基于所述设定的要求驱动力的驱动力来行驶,当所述预定的异常检测的执行未完成时,控制所述内燃机和所述电动机,使得以更加容易选择所述内燃机运转模式的、与所述预定的条件不同的条件来选择所述电动机运转模式和所述内燃机运转模式中的某一者,并且在该选择的模式下通过基于所述设定的要求驱动力的驱动力来行驶,
如果所述内燃机停止运转,则所述预定的条件是根据所述设定的要求驱动力而应从所述内燃机输出的动力为第一阈值以上,当所述预定条件成立时,选择所述内燃机运转模式而进行控制,
如果所述内燃机停止运转,则与所述预定的条件不同的条件是根据所述设定的要求驱动力而应从所述内燃机输出的动力为小于所述第一阈值的第二阈值以上,当与所述预定的条件不同的条件成立时,选择所述内燃机运转模式而进行控制。
7.如权利要求6所述的混合动力汽车的控制方法,其特征在于,
在所述步骤(c)中,如果所述内燃机处于运转中,则所述预定的条件是根据所述设定的要求驱动力而应从所述内燃机输出的动力小于第三阈值,当所述预定条件成立时,选择所述电动机运转模式而进行控制,
如果所述内燃机处于运转中,则与所述预定的条件不同的条件是根据所述设定的要求驱动力而应从所述内燃机输出的动力小于比所述第三阈值小的第四阈值,当与所述预定的条件不同的条件成立时,选择所述电动机运转模式而进行控制。
8.如权利要求7所述的混合动力汽车的控制方法,其特征在于,
在所述步骤(c)中,当所述内燃机处于运转中时,如果根据预定的条件会选择所述电动机运转模式、但所述预定的异常检测的执行未完成、根据与该预定的条件不同的条件会选择所述内燃机运转模式,则控制所述内燃机和所述电动机,使得所述内燃机独立运转并通过所述设定的要求驱动力来行驶,
该预定的条件是根据所述设定的要求驱动力而应从所述内燃机输出的动力小于所述第三阈值,与该预定的条件不同的条件是根据所述设定的要求驱动力而应从所述内燃机输出的动力为比所述第三阈值小的所述第四阈值以上。
9.如权利要求6所述的混合动力汽车的控制方法,其特征在于,
所述混合动力汽车包括电力动力输入输出部,该电力动力输入输出部与连结在车轴上的驱动轴连接,并且按照能够独立于该驱动轴而旋转的方式与所述内燃机的输出轴连接,该电力动力输入输出部能够通过电力和动力的输入输出而将来自该内燃机的动力的至少一部分输出给该驱动轴,
在所述步骤(c)中,控制所述内燃机、所述电力动力输入输出部、以及所述电动机,使得通过基于所述设定的要求驱动力的驱动力来行驶。
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