CN103010206A - 混合动力车辆的控制装置 - Google Patents

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Abstract

一种混合动力车辆的控制装置包括自动变速器(12)、离合器(16)、电动机(8)、电池(6)、驱动辅助控制装置(26)、变速辅助控制装置(26)、SOC值检测装置(48)、以及第一模式切换装置(24)，其中驱动辅助控制装置通过驱动电动机产生辅助转矩进行驱动辅助控制，变速辅助控制装置通过驱动电动机以响应于由离合器的分离状态所引起的发动机转矩的减小进行变速辅助控制，SOC值检测装置检测电池的SOC值，第一模式切换装置在SOC值等于或小于第一预定值的情况下将混合动力车辆的操作模式从正常模式切换至电池电力保持模式，在正常模式中执行驱动辅助控制和变速辅助控制，在电池电力保持模式中禁止驱动辅助控制但允许进行变速辅助控制。

Description

混合动力车辆的控制装置
技术领域
本发明一般涉及一种混合动力车辆的控制装置。
背景技术
包括通过燃料的燃烧能量进行操作的发动机和通过电能进行操作的电动机的混合动力车辆已经得到各式发展。发动机和电动机作为混合动力车辆的驱动状态下的动力源。混合动力车辆最近得到瞩目，这是因为通过电动机主要作为混合动力车辆的正常驱动状态下的动力源可避免例如噪音和空气污染。此外，电动车辆的缺点，具体而言，例如，由电池的一次充电或者较小转矩产生所引起的不足里程导致在突然加速、高负载驾驶以及高速驾驶方面有难度，这样的缺点可通过由燃烧能量操作的发动机的结合使用得到消除。
根据前述混合动力车辆，为了依据混合动力车辆的驱动状态选择性地使用发动机和电动机，混合动力车辆包括多个驱动模式，在该多个驱动模式中发动机和电动机中的每个不同地操作。具体而言，例如，多个驱动模式包括发动机驱动模式、电动机驱动模式以及发动机和电动机驱动模式，在发动机模式中仅通过发动机作为动力源来驱动混合动力车辆，在电动机驱动模式中仅通过电动机作为动力源来驱动混合动力车辆，以及在发动机和电动机驱动模式中通过发动机和电动机这二者来驱动混合动力车辆。混合动力车辆的驱动模式依据预先指定的模式切换条件，即，混合动力车辆的驱动状态(包括车速和加速器操作量)用作参数的动力源映射关系(map)，而自动进行切换。
然而，根据前述的混合动力车辆，在燃烧能或电能消失的情况下，使用消失能量的动力源之一无法进行操作。因而，即使在其它动力源可操作时，混合动力车辆的驱动性能也会下降。
因此，在JP10-28302A(下文中将被称作参考文献1)中公开的混合动力车辆包括剩余确定装置和模式切换装置，所述剩余确定装置用于确定发动机和电动机的总能量剩余或发动机的能量剩余是否等于或小于阈值，所述模式切换装置用于将发动机和电动机的操作条件中的每一个切换至混合动力车辆的里程增大的里程增大模式。
此外，已知的是，通过将一执行机构连接在已知的手动变速器所获得的手自动变速器(下文将被称作AMT)基于车辆驾驶者的意图或车辆状态自动执行变速操作，该变速操作包括离合器的接合/分离以及换挡。根据ATM，在换挡期间离合器处于分离状态的状态下，来自发动机的转矩(发动机转矩)没有被传送至车轮。因而，即使在车辆驾驶者想要或需要加速车辆的情况下，车辆加速度仍为零，这导致加速感觉丧失(转矩下降)。
因此，根据包括发动机和电动机作为动力源的混合动力车辆，执行变速辅助以便将电动机的驱动转矩作为离合器分离状态下的辅助而施加至车轮。然后，例如，可避免加速感觉丧失。
进一步地，在请求转矩等于或大于车辆的驱动状态期间可被输出的发动机转矩的情况下，甚至在请求转矩小于车辆的驱动状态期间可被输出的发动机转矩的情况下，为了节省能量，实施驱动辅助将来自电动机的驱动转矩作为发动机转矩的辅助而施加至车轮。
根据参考文献1所公开的混合动力车辆，当能量剩余等于或小于阈值时，发动机和电动机的每个操作条件进入车辆里程增大的里程增大模式。驱动辅助和变速辅助仍持续进行。
此外，根据包括AMT的混合动力车辆，在换挡期间离合器分离的状态下将电动机的驱动转矩施加至车轮的变速辅助在电动机的能量剩余(即，电池的SOC值)降低的情况下是不可能的。因此，变速感觉会剧烈恶化(例如，加速感觉丧失或变速冲击)。
因而存在对一种混合动力车辆的控制装置的需求，其可通过在电动机的电池的SOC值小于预定值的情况下禁止驱动辅助来抑制变速辅助的不可能性，并可避免在换挡期间加速感觉丧失和对混合动力车辆驾驶者的变速冲击。
发明内容
根据本公开的一个方案，一种混合动力车辆的控制装置，包括：自动变速器，包括输入轴、输出轴以及多个齿轮组件，其中所述输入轴通过安装在混合动力车辆上的发动机的发动机转矩被驱动旋转，所述输出轴可旋转地连接至驱动轮，所述多个齿轮组件被配置为连接所述输入轴和所述输出轴以便可在不同齿轮比下旋转，所述自动变速器包括变换装置(34、36)，用于选择所述多个齿轮组件的其中之一以使所述多个齿轮组件中所选择的那个齿轮组件可旋转地连接至所述输入轴和所述输出轴；变速操作控制装置，控制所述自动变速器的变速操作；离合器，通过离合器驱动装置可在接合状态和分离状态之间进行切换，在所述接合状态下所述发动机的所述输出轴和所述自动变速器的所述输入轴彼此可旋转地连接在一起，在所述分离状态下所述发动机的所述输出轴与所述自动变速器的所述输入轴之间的连接释放；电动机，可旋转地连接至所述驱动轮；电池，连接至所述电动机；驱动辅助控制装置，在所述混合动力车辆的驱动状态下，在必要时通过驱动所述电动机产生辅助转矩来进行驱动辅助控制；变速辅助控制装置，在变速条件满足的状态下，响应于由所述离合器的分离状态所引起的被传送至驱动轮的发动机转矩的减小，通过驱动所述电动机产生所述辅助转矩来进行变速辅助控制；SOC值检测装置，检测所述电池的SOC值；以及，第一模式切换装置，在通过SOC值检测装置所检测的SOC值等于或小于第一预定值的情况下将所述混合动力车辆的操作模式从正常模式切换至电池电力保持模式，在所述正常模式中执行所述驱动辅助控制和所述变速辅助控制，在所述电池电力保持模式中禁止所述驱动辅助控制但允许进行所述变速辅助控制。
因此，在向电动机供电的电池的SOC值等于或小于第一预定值的情况下所述混合动力车辆的操作模式被切换至电池保持模式，从而停止在正常模式下已经执行的驱动辅助。然后，用于驱动辅助的电力被保留下来，从而降低电池的功耗。在混合动力车辆的变速操作时的变速辅助持续执行，以使在混合动力车辆的变速操作时抑制由转矩波动引起的变速感觉的恶化。
所述控制装置还包括第二模式切换装置，所述第二模式切换装置在所述SOC值等于或小于第二预定值的情况下将所述操作模式从电池电力保持模式切换至辅助禁止模式，在所述辅助禁止模式中禁止所述驱动辅助控制和所述变速辅助控制，其中所述第二预定值小于所述第一预定值。
因此，在电池的SOC值等于或小于第二预定值(其小于第一预定值)的情况下，通过辅助禁止模式全部禁止相对于发动机的输出轴的辅助控制。因而，用于辅助控制的来自电池的电力供应被停止。电池的功耗也被停止从而抑制之后电池的过度放电。
所述控制装置还包括警告装置，所述警告装置通知所述混合动力车辆中的乘客所述操作模式被切换至所述辅助禁止模式。
因此，通过警告装置通知混合动力车辆的乘客操作模式被改变至辅助禁止模式，从而避免乘客由于变速感觉的改变而感觉害怕或担心。
所述控制装置还包括变速感觉恶化抑制装置，所述变速感觉恶化抑制装置减缓在禁止所述变速辅助控制的情况下的变速操作期间关联于转矩下降所发生的转矩波动。
因此，自动变速器的变速操作进入变速感觉恶化抑制模式，从而减小了由电动机的变速辅助不可能性所引起的转矩下降和由变速冲击所引起的乘客感觉的恶化。
所述控制装置还包括变速感觉恶化抑制装置，所述变速感觉恶化抑制装置减缓在禁止所述变速辅助控制的情况下的变速操作期间关联于转矩下降所发生的转矩波动。
因此，即使在SOC值等于或大于第一预定值且电池的充电状况良好的情况下，当电池的温度极度低时用于产生电力的化学反应很弱，这导致来自电池的电力供应的降低。根据所述混合动力车辆的控制装置，当电池的温度极度低时，通过辅助禁止模式完全禁止相对于发动机的输出轴的辅助控制，从而停止来自电池的电力供应。
在所述SOC值大于所述第二预定值的情况下所述操作模式被切换至所述电池电力保持模式，在所述电池电力保持模式中，所述驱动辅助控制装置禁止驱动辅助控制但允许进行变速辅助控制。
因此，混合动力车辆的操作模式被切换至电池保持模式从而停止在正常模式下已经执行的驱动辅助。然后，用于驱动辅助的电力被保留下来，从而降低电池的功耗。在混合动力车辆的变速操作时变速辅助持续执行，以使在混合动力车辆的变速操作时抑制由转矩波动引起的变速感觉的恶化。
所述第一预定值为50％，以及所述第二预定值为40％。
因此，在向电动机供电的电池的SOC值等于或小于第一预定值的情况下混合动力车辆的操作模式被切换至电池保持模式，从而停止在正常模式下已经执行的驱动辅助。然后，保留用于驱动辅助的电力，从而降低电池的功耗。在混合动力车辆的变速操作时变速辅助持续执行，以使在混合动力车辆的变速操作时抑制由转矩波动引起的变速感觉的恶化。
所述变速感觉恶化抑制装置缩短换挡时间段，其中在所述换挡时间段之后所述自动变速器的档位被改变至下个档位。
因此，可缩短出现转矩下降的时间段，其中该转矩下降会引起驾驶者感觉离合装置进入分离状态。
附图说明
从参考附图所考虑的下述细节描述中，本公开的前述和另外的特点和特性将变得更明显，其中：
图1为根据本文所公开实施例的使用控制装置的混合动力车辆的示意图；
图2为根据该实施例的变速操作的时序图；
图3为示出了根据该实施例的离合器转矩与执行机构操作量之间的关系的映射图；
图4为示出了根据该实施例的当发动机输出控制量为常量时在发动机转矩和发动机转数之间的关系的图表；
图5为根据该实施例的由控制装置执行的流程图；
图6为示出了依据电池状况的驱动辅助、变速辅助以及变速感觉恶化抑制的执行的图表；
图7为示出了在执行驱动辅助时的电动机转矩的图表；以及
图8为示出了当档位改变时的变速线的图表。
具体实施方式
参考附图将解释一实施例。如图1所示，混合动力车辆2(下文将被简称为车辆2)包括两个动力产生机器，即，发动机4和由储存在电池6中的电力所驱动的电动机8。互相并排设置的发动机4和电动机8驱动车辆2的车轮。电动机8也被用作发电机(电动发电机MG)。
用作自动变速器的手自动变速器(automated manual transmission，AMT)12经由用作离合器的离合装置16连接至发动机4。具体而言，离合装置16设置在手自动变速器12的输入轴14和发动机4的输出轴10之间。离合装置16在发动机4的输出轴10和手自动变速器12的输入轴14之间接合和分离，以使控制发动机转矩Te至手自动变速器12的传动。车辆2也包括差速器18、传动轴20以及驱动轮22。
车辆2还包括HV ECU(混合动力车辆电子控制单元)24、MG ECU(电动发电机电子控制单元)26、逆变器28、ENG ECU(发动机电子控制单元)30、AMT ECU(手自动变速器电子控制单元)38、以及电池ECU(电池电子控制单元)40。HV ECU 24完全控制车辆2。MG ECU 26将指令发送给电动机8以使被驱动或回电(regenerate)。逆变器28将电池6的直流电转换为可被供应至电动机8的交流电。ENG ECU 30控制发电机4停止或燃烧燃料。AMTECU 38用作变速操作控制装置，其连接至用作离合器驱动装置的离合器执行机构(clutch actuator)32、换挡执行机构34以及选择执行机构36，所有这些离合器执行机构32、换挡执行机构34以及选择执行机构36与手自动变速器12协同工作以通过控制离合器执行机构32、换挡执行机构34以及选择执行机构36来进行最优的变速操作。电池ECU 40控制连接至逆变器28的电池6的充电状况。换挡执行机构34和选择执行机构36构成变换装置。
MG ECU 26、ENG ECU 30、AMT ECU 38、以及电池ECU 40均被HVECU 24所控制。
HV ECU 24、MG ECU 26、ENG ECU 30、AMT ECU 38以及电池ECU 40中的每个都包括控制部，该控制部例如由执行计算的CPU、ROM、RAM、以及不用备份电源而能存储数据的EEPROM构成。该控制部基于存储在ROM中的各种控制程序和映射关系(map)通过CPU执行计算处理。ROM存储在前述控制程序执行时所涉及的各种控制程序和映射关系。例如，RAM监时存储所述控制部的计算结果和从外部所输入的数据。EEPROM包括用于存储数据的非易失性存储器。
控制部的CPU、ROM、RAM、以及EEPROM经由公共总线相互连接，并连接至输入接口和输出接口。
包括发动机速度传感器44、用作电池温度检测装置的电池温度传感器46、以及用作SOC值检测装置的SOC值检测传感器48的各种传感器经由MG ECU 26、ENG ECU 30、AMT ECU 38以及电池ECU 40连接至HV ECU24。
发动机4包括油门阀50、油门传感器52、以及油门致动器54，其中油门阀50调节进气量以控制发动机4的输出，油门传感器52检测油门阀50的开度(油门开度)，油门致动器54用于打开和关闭油门阀50。油门传感器52和油门致动器54连接至ENG ECU30。ENG ECU 30驱动起动装置42来起动发动机4。
发动机速度传感器44设置在发动机4的输出轴10附近，以使检测输出轴10的转数(revolution)。加速器开度传感器57设置在加速器踏板55处，以使检测加速器踏板55的下压量。基于由加速器开度传感器57所检测的加速器开度，确定对于驱动轮22所要求的驱动转矩。在车辆2的驾驶者踏下加速器踏板55的情况下，加速器开度信号从加速器开度传感器57传送至HV ECU24。然后在发动机4的操作状态下，HV ECU 24依据被传送至HV ECU 24的加速器开度信号的值将作为驱动转矩的指令值传送至ENG ECU 30。ENGECU 30基于该指令值操作油门致动器54以开关油门阀50。ENG ECU 30控制发动机4的输出和发动机转数(发动机速度)Ne，与此同时发动机速度传感器44监测输出轴10的转数。基于来自HV ECU 24的请求通过油门致动器54的操作也可控制发动机转数Ne，而不管加速器踏板55的下压量如何。
HV ECU 24发送指令给ENG ECU 30以生成驾驶者请求转矩Tdrv，可通过将对于驱动轮22所需要的驱动转矩转换为发动机转矩Te来获得该驾驶者请求转矩Tdrv。驱动转矩的幅度随着手自动变速器12的输入轴14和输出轴15之间的齿轮比而改变。因而，基于作为参考点的发动机4的输出轴10执行驱动转矩的转换，然后将驾驶者请求转矩Tdrv指示给ENG ECU 30。下文中，驱动电动机8的发电转矩和电动机8所产生的辅助转矩将被解释为基于前述参考点所获得的值。
离合装置16例如包括固定在发动机4的输出轴10上的调速轮(flywheel)、离合器圆盘以及组装固定在调速轮上的离合器总成，其中该离合器圆盘花键连接至手自动变速器12的输入轴14以使与其一起旋转。在离合装置16中，离合器圆盘相对于调速轮的压触负载(press-contact load)被改变，从而可增加和降低调速轮和离合器圆盘之间的旋转传动量。依据车辆2的驱动状态，离合装置16的离合器转矩Tc可被控制到HV ECU 24所需求的目标离合器转矩。通过AMT ECU 38来实现目标离合器转矩，其中AMT ECU 38可通过来自HV ECU 24的指令得以控制，以基于图3中所示的示出了离合器转矩Tc和执行机构操作量Sa之间的关系的映射来控制离合器执行机构32操作离合装置16的操作量。离合器执行机构32构成离合器驱动装置。
例如，手自动变速器12通过将已知的手动变速器连接至离合装置16从而实现自动的变速操作来获得，其中该离合装置16通过离合器执行机构32的操作被控制在接合状态和分离状态之间。例如，手自动变速器12为具有五个前进挡和一个倒挡的并联变速器，该手自动变速器12除了包括输入轴14和输出轴15之外还可包括多个齿轮组件33。此外，手自动变速器12包括换挡执行机构34和选择执行机构36，其中换挡执行机构34和选择执行机构36用作选择性地啮合或连接多个齿轮组件33其中之一的变换装置。用于驱动换挡执行机构34和选择执行机构36的方法是公知的(例如，参考JP2004-176894A)，因而将省略其详细的描述。
手自动变速器12的输入轴14经由离合装置16连接至发动机4的输出轴10，以使可相对于输出轴10接合或分离。手自动变速器12的输出轴15经由差速器18连接至传动轴20，使得输出轴15的驱动力可被传送至传动轴20(参见图1)。因此，发动机转矩Te通过手自动变速器12的齿轮(齿轮组件33)被控制为增大或减少，并经由差速器18被传送至传动轴20，从而驱动车辆2。
例如，连接至差速器18的电动机8为在普通混合动力车辆中使用的三相交流同步电机。电动机8的转子轴经由减速机构可旋转地连接至差速器18的输入侧。即，电动机8的转子轴可旋转地连接至手自动变速器12的输出轴15和驱动轮22这二者。逆变器28和电池6连接至电动机8。逆变器28包括用作输入端和输出端的AC端子和DC端子。AC端子连接至电动机8的电源端，同时DC端子连接至电池6的端子。逆变器28包括直流-交流转换功能和交流-直流转换功能，直流-交流转换功能用于将从电池6输出的直流转换为具有可变频率的交流，以使将该交流供应至电动机8，交流-直流转换功能用于将从电动机8所产生的AC电力转换为DC电力，从而对电池6进行充电。MG ECU 26控制逆变器28，从而驱动电动机8并执行相对于传动轴20的转矩辅助。此外，在电动机8用作发电机的情况下，用由电动机8所产生的再生能量对电池6进行充电。SOC值检测传感器48设置在电池6处，从而电池ECU 40基于由SOC值检测传感器48所检测的SOC值(充电值的状态)控制电池6的充电状况。
通常根据图2所示的时序图执行手自动变速器12的变速操作。例如，图2示出了从第一档至第二档的变速操作的时序图。图2中的水平轴表示时间，而竖轴从图2的上侧依次表示档位、指示执行变速操作的标志、档位变化、发动机转数(输入轴转数)、离合器转矩Tc、发动机转矩Te(驾驶者请求转矩Tdrv)、电动机转矩Tm以及车辆2的加速度。
变速操作从时刻t1开始，在时刻t4结束。图2中的时序图表示了车辆2的驾驶者意欲加速车辆2并在变速操作期间以恒定水平踏下加速器踏板55的情况。
AMT ECU 38包括针对图8中所示的每个档位所指定的变速线。在手自动变速器12的输出轴转数No到达由变速线所指示的转数的情况下，通过来自AMT ECU 39的指令在HV ECU 24上打开指示执行变速操作的标志，从而启动变速操作的控制。手自动变速器12通过来自AMT ECU 38的指令在时刻t1使离合器执行机构32进行操作。离合器执行机构32在时刻t2之前使得调速轮和离合装置16的离合器圆盘之间分离。离合装置16在时刻t2至时刻t3的时间段期间处于完全分离状态。
在时刻t2，AMT ECU 38适当驱动换挡执行机构34和选择执行机构36，以使改变手自动变速器12的档位。在时刻t3，ENG ECU 30基于改变之后的档位和那个时刻的车辆速度，驱动油门致动器54并操作油门阀50，从而使得发动机转数Ne一致于手自动变速器12的输入轴转数Ni。此时，离合装置16产生局部接合状态，同时通过离合器执行机构32逐渐增大离合器转矩Tc，从而使得在改变之后的档位上发动机转数Ne适当地一致于输入轴转数Ni。离合装置16最终进入完全接合状态，从而在时刻t4完成变速操作。
在启动变速操作并启动离合装置16的分离的时刻t1(即，满足变速条件的时间)，MG ECU 26驱动电动机8以开始产生辅助转矩。基于来自AMT ECU38的请求，发动机转矩Te降低，而MG ECU 26产生相应于发动机转矩Te的降低的辅助转矩。以前述方式产生的辅助转矩相应于通过将驾驶者请求转矩Tdrv减去发动机4的驱动转矩所得到的差值，该差值在不超过驾驶者请求转矩Tdrv的范围之内。之后，响应于发动机4的驱动转矩的增大(从时刻t3至时刻t4)，辅助转矩的产生逐渐减小并停止。从时刻t1至时刻t4由电动机8产生的辅助转矩经由差速器18被传送至驱动轮22。因而，完成由HV ECU24、MG ECU 26、以及AMT ECU 38进行的换档操作的控制。
在变速操作的控制中，由离合装置16进行的离合器执行机构32的控制量与离合器转矩Tc之间的对应关系是必要的。这样的对应关系通过存储在ROM中的映射来获得，该映射指示了执行机构操作量(离合器执行机构32的控制量)Sa与离合器转矩Tc之间的对应关系。
电动机8的驱动辅助以如图7所示的作为驾驶者的请求转矩与估计发动机转矩Te之间的差值的辅助转矩(电动机转矩)得以实现，而通过如图4所示的表示油门开度与发动机转数之间的关系的映射获取该估计发动机转矩Te。该辅助转矩经由差速器18被传送至驱动轮22。
接下来，将参考图5和图6阐释考虑了具有前述配置的车辆2的电池状况的辅助控制。如图5中的流程图所示，在步骤1(即，S1，下文中“步骤”将被简称为“S”)中，HV ECU 24基于电池温度传感器46的检测信号确定电池6的温度是否等于或大于预定温度。根据电池的类型、容量以及特性来指定预定温度。例如，该预定温度被指定为-15度，其预先存储在HV ECU24中的ROM中。
在电池6的温度小于预定温度的情况下，电池16内部的化学反应很弱且充放电的效率降低，这导致不足的电力供应，即使在SOC值处于高的充电状态时也如此。因此，电池的温度首先被检测。
在电池6的温度小于预定温度的情况下，在S2中，HV ECU 24将车辆2的操作模式改变至辅助禁止模式，并将一指令传送至MG ECU 26以停止对电动机8的电力供应。在S3中，禁止相对于发动机转矩的电动机8的驱动辅助和变速辅助。即，停止来自电池6的电力供应。如图6中所示出的，在电池6的温度极度低的情况下，禁止驱动辅助和变速辅助，如十字标记(X)所示。在图5中的S2作为第三模式切换装置，用于通过HV ECU 24将操作模式切换至辅助禁止模式。
接下来，在S4中，通过指示不执行变速辅助进行警告显示(警告装置)以吸引驾驶者的注意。例如，特定标记灯的闪烁显示被用作警告显示。在变速操作时不执行相对于发动机转矩波动的辅助的情况下，警告显示可避免车辆2的驾驶者感觉到不舒适和进一步的焦虑感。
在S5中执行变速感觉恶化抑制。即，在S5中，车辆2的操作模式被改变至变速感觉恶化抑制模式。如图6所示，在电池6的温度极度低的情况下，执行变速感觉恶化抑制，如圆形标记所示。根据变速感觉恶化抑制的第一实例，缩短时间T(换挡时间段)，在该时间T后档位被改变至下个位置。因此，可缩短发生转矩下降的时间段，该转矩下降会使驾驶者感觉到离合装置16进入分离状态。S5作为变速感觉恶化抑制装置。
此外，根据感觉恶化抑制的第二实例，在分离状态下的离合装置16进入接合状态的情况下，可平滑从转矩降低状态的恢复。例如，根据来自AMT ECU38的指令，在离合装置16从离合状态改变至接合状态的状态下，离合器转矩Tc所指示的线SL(参见图2)轻微倾斜。其结果，在离合装置16从离合状态改变至接合状态下，加速度改变被柔和作出，从而减缓了变速冲击。
此外，根据该感觉恶化抑制的第三实例，提升了档位改变的换挡点(即，针对每个档位的变速线)。因此，换挡时机(timing)延缓从而提高变速操作时的发动机转数。此时，如图4所示，在油门开度为常量(其通过图4中的发动机转矩Tea和实际的发动机转数RNe所指示)的状态下发动机转数增加了预定量或更多之后，发动机转矩关联于发动机转数的增加而减小。其结果，在变速操作时发动机转矩减小抑制了传送至驱动轮22的转矩(即，加速度)增加，从而减小了转矩波动。
执行变速感觉恶化抑制的前述实例的至少其中之一，从而使得车辆2的手自动变速器12(其可引起在获得电动机8辅助的情况与不获得电动机8辅助的情况之间的变速感觉的较大差别)可抑制驾驶者(乘客)具有不舒服感觉。其结果，可获得车辆2的舒适使用。
在确定电池6的温度等于或大于预定温度的情况下，然后在S6中，HVECU 24通过SOC值检测传感器48的检测信号确定电池6的SOC值是否等于或小于第一预定值。根据电池的类型、容量以及特性指定第一预定值。例如，第一预定值被指定为50％，并被预先存储在HV ECU 24的ROM中。
在S6中确定SOC值大于第一预定值的情况下，在S7中HV ECU 24通知MG ECU 26车辆2的操作模式为正常模式。在S8中，MG ECU 26允许电力供应至电动机8，用于依据车辆2的驱动状态所执行的驱动辅助控制和用于通过控制逆变器28的变速操作时执行的变速辅助控制。
在S6中确定SOC值等于或小于第一预定值的情况下，然后在S9中HVECU 24确定SOC值是否等于或小于第二预定值，其中该第二预定值小于第一预定值。根据电池的类型、容量以及特性指定第二预定值。例如，第二预定值被指定为40％，并被预先存储在HV ECU 24的ROM中。
在S9中确定SOC值大于第二预定值的情况下，在S10中HV ECU 24将车辆2的操作模式改变至电池保持模式。HV ECU 24将指令传送至MG ECU26以停止用于驱动辅助的电力供应至电动机8并允许用于变速辅助的电力供应至电动机8。在S11中，MG ECU 26禁止相对于发动机转矩的电动机8的驱动辅助控制，而允许在变速操作时执行的电动机8的变速辅助控制。前述状态通过电池温度示显示为“高”和SOC值显示为“中间”被示出在图6中。此时，如通过十字标记所示禁止驱动辅助，同时如通过圆形标记所示允许变速辅助。S10作为用于通过HV ECU24将操作模式切换至电池保持模式的第一模式切换装置。
在S9中，当确定SOC值等于或小于第二预定值时，在作为第二模式切换装置的S2中HV ECU 24将操作模式切换至辅助禁止模式。执行与在电池温度小于预定温度时的控制相同的控制，从而使得根据车辆2的电池状况停止辅助控制。S2构成第二模式切换装置，该第二模式切换装置在SOC值等于或小于第二预定值时通过HV ECU 24将操作模式切换至辅助禁止模式。前述状态通过电池温度显示为“高”且SOC值显示为“小”被示出在图6中。此时，驱动辅助和变速操作辅助都被禁止，如十字标记所示，同时允许进行变速感觉恶化抑制。
根据具有前述配置的混合动力车辆的控制装置，在向电动机8供电的电池6的SOC值等于或小于第一预定值的情况下，车辆2的操作模式被切换至电池保持模式从而停止在正常模式下已经执行的驱动辅助。然后，用于驱动辅助的电力被保留下来，从而降低电池6的功耗。在车辆2的变速操作时变速辅助持续执行，以使在车辆2的变速操作时抑制由转矩波动引起的变速感觉的恶化。
此外，根据本实施例的混合动力车辆的控制装置，在电池6的SOC值等于或小于第二预定值(其小于第一预定值)的情况下，通过辅助禁止模式全部禁止相对于发动机4的输出轴10的辅助控制。因而，来自电池6的用于辅助控制的电力供应被停止。电池6的功耗停止从而抑制之后电池6的过度放电。
此外，根据所述混合动力车辆的控制装置，通过警告显示器(警告装置)通知混合动力车辆2的乘客操作模式被改变至辅助禁止模式，从而抑制乘客由于变速感觉的改变而感觉害怕或担心。
此外，根据本实施例的混合动力车辆的控制装置，手自动变速器12的变速操作进入变速感觉恶化抑制模式，从而减小由电动机8的变速辅助不可能性所引起的转矩下降和由变速冲击所引起的乘客感觉的恶化。
即使在SOC值是高的(即等于或大于第一预定值)且电池6的充电状况良好的情况下，当电池6的温度极度低时用于产生电力的化学反应很弱，这可导致来自电池6的电力供应的降低。根据本实施例的混合动力车辆的控制装置，当电池6的温度极度低时，通过辅助禁止模式完全禁止相对于发动机4的输出轴10的辅助控制，从而停止来自电池6的电力供应。
根据前述实施例，电动机8经由差速器18可旋转地连接至手自动变速器12的输出轴15。可选地，例如，电动机8可旋转地连接至手自动变速器12的输入轴14。
此外，根据前述实施例，混合动力车辆的控制装置被应用到所谓的并联式混合动力车辆。可选地，根据本发明实施例的混合动力车辆的控制装置可被应用到混联式(series-parallel)混合动力车辆。
本实施例的混合动力车辆的控制装置不限于包括前述的配置，并可适当地被修正或改变。

Claims (8)

1.一种混合动力车辆的控制装置，包括：
自动变速器(12)，包括输入轴(14)、输出轴(15)以及多个齿轮组件(33)，其中所述输入轴(14)通过安装在混合动力车辆(2)上的发动机(4)的发动机转矩被驱动旋转，所述输出轴(15)可旋转地连接至驱动轮(22)，所述多个齿轮组件(33)被配置为连接所述输入轴(14)和所述输出轴(15)以在不同齿轮比下可旋转，所述自动变速器(12)包括变换装置(34，36)，用于选择所述多个齿轮组件(33)的其中之一以使所述多个齿轮组件(33)中所选择的那个齿轮组件可旋转地连接至所述输入轴(14)和所述输出轴(15)；
变速操作控制装置(38)，控制所述自动变速器(12)的变速操作；
离合器(16)，通过离合器驱动装置(32)在接合状态和分离状态之间可切换，在所述接合状态下所述发动机(4)的所述输出轴(10)和所述自动变速器(12)的所述输入轴(14)彼此可旋转地连接在一起，在所述分离状态下所述发动机(4)的所述输出轴(10)与所述自动变速器(12)的所述输入轴(14)之间的连接释放；
电动机(8)，可旋转地连接至所述驱动轮(22)；
电池(6)，连接至所述电动机(8)；
驱动辅助控制装置(26)，在所述混合动力车辆(2)的驱动状态下，在必要时通过驱动所述电动机(8)产生辅助转矩来进行驱动辅助控制；
变速辅助控制装置(26)，在变速条件满足的状态下，响应于由所述离合器(16)的分离状态所引起的被传送至驱动轮(22)的发动机转矩的减小，通过驱动所述电动机(8)产生所述辅助转矩来进行变速辅助控制；
SOC值检测装置(48)，检测所述电池(6)的SOC值；以及
第一模式切换装置(24)，在通过所述SOC值检测装置(48)所检测的SOC值等于或小于第一预定值的情况下将所述混合动力车辆(2)的操作模式从正常模式切换至电池电力保持模式，在所述正常模式中执行所述驱动辅助控制和所述变速辅助控制，在所述电池电力保持模式中禁止所述驱动辅助控制但允许进行所述变速辅助控制。
2.根据权利要求1所述的控制装置，还包括第二模式切换装置(24)，所述第二模式切换装置在所述SOC值小于或等于第二预定值的情况下将所述操作模式从所述电池电力保持模式切换至辅助禁止模式，在所述辅助禁止模式下禁止所述驱动辅助控制和所述变速辅助控制，其中所述第二预定值小于所述第一预定值。
3.根据权利要求2所述的控制装置，还包括警告装置(24)，所述警告装置(24)通知所述混合动力车辆(2)中的乘客所述操作模式被切换至所述辅助禁止模式。
4.根据权利要求2或3所述的控制装置，还包括变速感觉恶化抑制装置(24)，所述变速感觉恶化抑制装置减缓在禁止所述变速辅助控制的情况下在变速操作期间关联于转矩下降所出现的转矩波动。
5.根据权利要求1-4任一项所述的控制装置，还包括检测所述电池(6)的温度的电池温度检测装置(46)和第三模式切换装置(24)，所述第三模式切换装置在通过所述电池温度检测装置(46)所检测的电池(6)的温度小于预定温度的情况下将所述操作模式切换至所述驱动辅助控制和所述变速辅助控制被禁止的所述辅助禁止模式。
6.根据权利要求2-5任一项所述的控制装置，其中在所述SOC值大于所述第二预定值的情况下所述操作模式被切换至所述电池电力保持模式，在所述电池电力保持模式中所述驱动辅助控制装置(26)禁止所述驱动辅助控制但允许进行所述变速辅助控制。
7.根据权利要求1-6任一项所述的控制装置，其中所述第一预定值为50％，以及所述第二预定值为40％。
8.根据权利要求4-7任一项所述的控制装置，其中，所述变速感觉恶化抑制装置(24)缩短换挡时间段，其中在所述换挡时间段之后所述自动变速器(12)的档位被切换至下个档位。
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