CN103402844A - 混合动力车 - Google Patents

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Abstract

混合动力车包括：设置在向驱动轮传递动力的动力传递系统中的能够进行手动变速的变速部；以及能够进行促使所述变速部的手动变速操作的变速引导显示的显示装置，在所述混合动力车中，在车辆行驶当中的发动机起动处理当中或发动机停止处理当中、和/或在车辆行驶当中发动机起动条件或发动机停止条件成立之前，将显示装置的显示设为与促使手动变速的变速引导显示不同的形式且与发动机起动处理或发动机停止处理相对应的显示形式。通过这样的显示控制，例如不会发生尽管在发动机起动处理当中或发动机停止处理当中等不太可能获得耗油率改善效果但仍显示促使手动变速操作的通常的变速引导的情况，因此能够减小驾驶员的厌烦感。

Description

混合动力车
技术领域
本发明涉及搭载有能够使驾驶员(驾驶者)进行手动变速的变速部的混合动力车，更详细来说涉及包括促使所述变速部的手动变速操作的显示装置的混合动力车。
背景技术
近年，从环境保护的观点出发，期望降低搭载在车辆上的发动机(内燃机)的排放气体的排出量并提高燃料消耗率(耗油率)，并且作为满足该要求的车辆，混合动力车得到了开发和实用化。
混合动力车包括发动机、以及通过该发动机的输出所产生的电力和储存在电池(蓄电装置)中的电力驱动的电动机(例如，电动发电机或马达)，从而方可将所述发动机和电动机中的一者或两者作为行驶驱动力源进行行驶。在这样的混合动力车中，可进行仅使用电动机的动力行驶的电动机行驶(以下，也称作EV行驶)，因此在车辆行驶当中有时也进行暂时停止发动机的运转的间歇运转(间歇地重复发动机停止和发动机起动的运转)。
并且，在混合动力车等车辆中，存在可选择手动变速模式(顺序模式)的车辆。这样的车辆中搭载有变速引导显示装置(通常，称作齿轮换档指示器(GSI))，当在手动变速模式下的行驶当中选择了与能够改善燃料消費率(耗油率)等的适当的变速级(推荐变速级)不同的变速级时，该变速引导显示装置进行促使驾驶员进行变速操作(升档、降档)的变速引导(变速指示)(例如，参照专利文献1)。
另外，在专利文献1中公开了在发动机的暖机完成前和发动机暖机完成后进行升档引导显示的改变车速的技术。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第2006/068301号
专利文献2：日本专利文献特开2001-027321号公报
发明内容
本发明要解决的问题
然而，在混合动力车中，有时在车辆行驶当中进行停止发动机的发动机停止处理以及起动发动机的发动机起动处理，但对于在进行所述发动机起动处理和发动机停止处理时将上述变速引导显示装置的显示作为何种显示，以往从未进行过研究。
本发明就是考虑这样的情况而做出的，其目的在于使得包括可进行促使手动变速操作的变速引导显示的显示装置的混合动力车在车辆行驶当中可进行适于发动机起动处理和发动机停止处理的显示。
用于解决问题的手段
本发明以下述的混合动力车为前提，该混合动力车包括：能够输出行驶用的动力的发动机；能够输出行驶用的动力的电动机；设置在向驱动轮传递动力的动力传递系统中的能够进行手动变速的变速部；以及能够进行促使所述变速部的手动变速操作的变速引导显示的显示装置，所述混合动力车能够进行仅使用所述电动机的动力行驶的电动机行驶。并且，所述混合动力车的特征在于，在车辆行驶当中的发动机起动处理当中或发动机停止处理当中、和/或当在车辆行驶当中预测出发动机起动条件(发动机自动起动条件)或发动机停止条件(发动机自动停止条件)将要成立时在所述发动机起动条件或发动机停止条件成立之前，将所述显示装置的显示设为与促使所述手动变速的变速引导显示不同的形式且与所述发动机起动处理或发动机停止处理相对应的显示形式。
在本发明中，例如，基于搭载在混合动力车上的蓄电装置的剩余容量(电池的SOC)和驾驶员的驱动力要求中的至少一个来进行所述发动机起动条件或发动机停止条件成立的预测。
根据本发明，在车辆行驶当中的发动机起动处理当中或发动机停止处理当中、和/或在车辆行驶当中发动机起动条件或发动机停止条件成立之前，将显示装置的显示设为与促使手动变速操作的变速引导显示不同的形式且与发动机起动处理或发动机停止处理相对应的显示形式，因此可进行适于发动机起动处理或发动机停止处理的显示。由此，例如不会发生尽管在发动机起动处理当中或发动机停止处理当中等不太可能获得耗油率改善效果但仍显示促使手动变速操作的通常的变速引导的情况，因此能够减小驾驶员的厌烦感。而且，在发动机起动处理当中或发动机停止处理当中能够进行与该发动机起动/停止处理相对应的形式的显示，由此能够向驾驶员通知正在执行发动机起动处理或发动机停止处理。
在本发明中，在预测出发动机起动条件或发动机停止条件成立的情况下，也可以仅在该发动机起动条件或发动机停止条件成立之前(发动机起动处理或发动机停止处理前)，将显示装置的显示设为与发动机起动/停止处理相对应的显示形式。在这种情况下，例如，也可以在从预测为发动机自动起动/自动停止条件成立的时间点起的规定时间(固定时间)，将显示装置的显示设为与发动机起动/停止处理相对应的显示形式。
在本发明中，作为与发动机起动/停止处理相对应的显示形式，可举出使所述显示装置的升档显示部(升档灯)和降档显示部(降档灯)这两者点亮的形式的显示形式、或者使所述显示装置的显示部(灯)闪烁的显示形式。
另外，作为其他的显示形式，可举出分别设置与发动机起动/停止处理相对应的显示部(专用显示部)并使该专用显示部(灯)点亮的形式。并且，还可举出在发动机起动处理当中或发动机停止处理当中不进行变速引导(变速引导显示不实施(显示部灭灯))的显示形式。另外，不限于这些显示形式，也可以是其他任意的显示形式，只要是与促使手动变速的变速引导显示不同的形式即可。
在本发明中，作为可在手动变速模式下变速的动力传递系统的具体构成，可举出下述的构成：包括能够无级地切换变速比的无级变速机构，在对所述变速部进行手动变速的手动变速模式中，将所述无级变速机构中设定的变速比切换为多级。
作为应用本发明的混合动力车的具体构成，可举出下述的构成：包括由行星齿轮机构构成的动力分配机构，所述行星齿轮机构包括与所述发动机的输出轴连结的行星架、与第一电动机(第一电动发电机MG1)连结的太阳齿轮、以及与第二电动机(第二电动发电机MG2)连结的内啮合齿轮，所述混合动力车能够通过控制所述第一电动机的转速改变所述发动机的转速来改变动力传递系统中的变速比。
另外，作为应用本发明的混合动力车的其他的具体构成，可举出下述的构成：包括发动机和电动机，并且在所述电动机和驱动轮之间的动力传递路径中设置有能够手动选择变速级的有级变速器。
发明效果
根据本发明，在包括可进行促使手动变速操作的变速引导显示的显示装置的混合动力车中，可在车辆行驶当中进行适于发动机起动处理或发动机停止处理的显示。
附图说明
图1是示出应用本发明的混合动力车的一例的概要构成图；
图2是示出图1的混合动力车的控制系统的概要构成的框图；
图3是示出手动变速模式下的基本控制的步骤的流程图；
图4是示出要求转矩图的图；
图5是示出发动机的最优耗油率动作线和要求功率线的例子的图；
图6是示出发动机下限转速图的图；
图7是示出根据车速和变速级获得的发动机制动的特性的图；
图8是示出搭载在混合动力车上的组合仪表的图；
图9的(a)和(b)是示出升档灯和降档灯的点亮状态的图，其中，图9的(a)是示出升档引导时的图，图9的(b)是示出降档引导时的图；
图10是示出变速引导显示控制的一例的流程图；
图11是示出变速线图的一个例子的图；
图12是示出变速引导显示控制的另一例子的流程图；
图13是示出应用本发明的混合动力车的另一例的概要构成图。
具体实施方式
以下，基于附图对本发明的实施方式进行说明。
[实施方式1]
图1是示出应用本发明的混合动力车的一例的概要构成图。
该图1所示的混合动力车1是FF(前置发动机前轮驱动)方式的混合动力车1，作为用于将驱动力提供给驱动轮(前轮)6a、6b的驱动系统，包括：发动机2；经由减震器2b与作为发动机2的输出轴的曲轴2a连接的三轴式动力分配机构3；与该动力分配机构3连接的可发电的第一电动发电机MG1；以及经由减速机构7与和动力分配机构3连接的作为驱动轴的内啮合齿轮轴3e连接的第二电动发电机MG2。由这些曲轴2a、动力分配机构3、第一电动发电机MG1、第二电动发电机MG2、减速机构7以及内啮合齿轮轴3e构成了本发明中所述的动力传递系统。
此外，上述内啮合齿轮轴3e经由齿轮机构4和前轮用的差动齿轮5而与驱动轮6a、6b连接。
此外，该混合动力车1包括对车辆的驱动系统全体进行控制的混合动力用电子控制单元(以下，称作混合动力ECU(Electronic ControlUnit))10。
-发动机及发动机ECU-
发动机2是通过汽油或轻油等烃系燃料输出动力的内燃机，由从检测发动机2的运转状态的各种传感器输入信号的发动机用电子控制单元(以下，称作发动机ECU)11进行燃料喷射控制、点火控制、进入空气量调节控制等运转控制。
发动机ECU11与混合动力ECU10进行通信，基于来自该混合动力ECU10的控制信号对发动机2进行运转控制，并且根据需要将与发动机2的运转状态有关的数据输出给混合动力ECU10。另外，发动机ECU11与曲轴位置传感器56、水温传感器57等连接。每当曲轴2a旋转固定角度时，曲轴位置传感器56输出检测信号(脉冲)。发动机ECU11基于来自该曲轴位置传感器56的输出信号来计算发动机转速Ne。另外，水温传感器57输出与发动机2的冷却水温度相应的检测信号。
-动力分配机构-
如图1所示，动力分配机构3包括：外齿齿轮的太阳齿轮3a；与该太阳齿轮3a被配置在同心圆上的内齿齿轮的内啮合齿轮3b；与太阳齿轮3a啮合并且与内啮合齿轮3b啮合的多个小齿轮3c；以及将上述多个小齿轮3c自转且公转自如地保持的行星架3d，该动力分配机构3将太阳齿轮3a、内啮合齿轮3b以及行星架3d作为旋转构件而构成为进行差动作用的行星齿轮机构。在该动力分配机构3中，发动机2的曲轴2a与行星架3d连结。并且，第一电动发电机MG1的转子(转子)与太阳齿轮3a连结，上述减速机构7经由上述内啮合齿轮轴3e而与内啮合齿轮3b连结。
此外，在这样构成的动力分配机构3中，当相对于被输入到行星架3d的发动机2的输出转矩，第一电动发电机MG1所产生的反力转矩被输入到太阳齿轮3a时，在作为输出构件的内啮合齿轮3b上产生比从发动机2输入的转矩大的转矩。在这种情况下，第一电动发电机MG1作为发电机发挥功能。当第一电动发电机MG1作为发电机发挥功能时，从行星架3d输入的发动机2的驱动力在太阳齿轮3a侧与内啮合齿轮3b侧之间按照它们的齿轮比被分配。
另一方面，在发动机2的起动被要求时，第一电动发电机MG1作为电动机(起动马达)发挥功能，该第一电动发电机MG1的驱动力经由太阳齿轮3a和行星架3d被提供给曲轴2a，由此发动机2被启动(cranking)。
并且，在动力分配机构3中，当内啮合齿轮3b的转速(输出轴转速)固定时，通过使第一电动发电机MG1的转速上下变化，能够连续地(无级地)改变发动机2的转速。
-减速机构-
如图1所示，上述减速机构7包括：外齿齿轮的太阳齿轮7a；被配置在与该太阳齿轮7a同心的圆上的内齿齿轮的内啮合齿轮7b；与太阳齿轮7a啮合并且与内啮合齿轮7b啮合的多个小齿轮7c；以及将上述多个小齿轮7c自转自如地保持的行星齿轮7d。在该减速机构7中，行星齿轮7d被固定在变速器箱上，另一方面，太阳齿轮7a与第二电动发电机MG2的转子(转子)连结，内啮合齿轮7b与上述内啮合齿轮轴3e连结。
-电源开关-
混合动力车1上设置有用于切换混合动力系统的起动和停止的电源开关51(参照图2)。电源开关51例如是反弹式按压开关，每次被进行按压操作时，接通和切断被交替地切换。在此，混合动力系统是指将发动机2和电动发电机MG1、MG2作为行驶用的驱动力源，通过执行包含该发动机2的运转控制、电动发电机MG1、MG2的驱动控制、发动机2和电动发电机MG1、MG2的协调控制等各种控制来控制混合动力车1的行驶的系统。
电源开关51在被包含驾驶员的搭乘者进行了操作时，向混合动力ECU10输出与该操作相应的信号(IG-On指令信号或IG-Off指令信号)。混合动力ECU10基于从电源开关51输出的信号等来起动或停止混合动力系统。
具体而言，当在混合动力车1的停车期间电源开关51被进行了操作时，混合动力ECU10在P位置起动上述混合动力系统。由此，车辆变成可行驶的状态。另外，在停车期间混合动力系统被起动时，混合动力系统在P位置被起动，因此即使处于加速操作状态，也不会输出驱动力。车辆可行驶的状态是指能够根据混合动力ECU10的指令信号控制车辆行驶的状态，并且是如果驾驶员进行加速操作，则混合动力车1能够起动和行驶的状态(Ready-On状态：准备就绪状态)。另外，Ready-On状态还包含在发动机2停止的状态下通过第二电动发电机MG2能够使混合动力车1起动和行驶的状态(可进行EV行驶的状态)。
并且，例如，在混合动力系统起动当中，在停车时处于P位置时，若电源开关51被进行操作(例如，短暂按压)，则混合动力ECU10停止混合动力系统。
-换档操作装置和变速模式-
本实施方式的混合动力车1中设置有如图2所示的换档操作装置9。该换档操作装置9被配置在驾驶席的附近，并设置有可进行移位操作的变速杆91。另外，在换档操作装置9中形成有换档滑槽9a，换档滑槽9a包括驻车位置(P位置)、倒档位置(R位置)、空档位置(N位置)、驱动位置(D位置)、以及顺序位置(S位置)，由此驾驶员可向期望的位置移动变速杆91。这些P位置、R位置、N位置、D位置、S位置(还包括下述的“+”位置和“-”位置)的各位置由换档位置传感器50检测。
在上述变速杆91已被操作到“D位置”的状态下，混合动力系统被设为“自动变速模式”，进行控制变速比以使发动机2的动作点处于最优耗油率动作线上的电动式无级变速控制。
另一方面，在上述变速杆91已被操作到“S位置”的状态下，混合动力系统被设为“手动变速模式(顺序换档模式(S模式))”。在该S位置的前后设置有“+”位置和“-”位置。“+”位置是在进行手动升档时变速杆91被操作的位置，“-”位置是在进行手动降档时变速杆91被操作的位置。然后，在变速杆91处于S位置时，如果变速杆91以S位置为中立位置向“+”位置或“-”位置被操作(手动变速操作)，则通过混合动力系统而成立的虚拟的变速级(例如，通过第一电动发电机MG1的控制调整发动机转速而成立的变速级)被升高或降低。具体而言，每向“+”位置操作一次，变速级被一级一级地升高(例如，第一→第二→第三→第四→第五→第六)。另一方面，每向“-”位置操作一次，变速级被一级一级地降低(例如，第六→第五→第四→第三→第二→第一)。该手动变速模式中可选择的级数不限于“6级”，也可以是其他的级数(例如“4级”或“8级”)。
本发明中的手动变速模式的概念不限于如上述那样变速杆91处于顺序位置(S位置)时，在档位包括“二(第二)”和“三(第三)”等的情况下，还包含变速杆被操作到所述“二(第二)”和“三(第三)”的档位的情况。例如，在变速杆从驱动位置被操作到“三(第三)”档位置的情况下，从自动变速模式向手动变速模式转移。
另外，在配置在驾驶席的前方的转向盘9b(参照图2)上发置有扳钮开关9c、9d。这些扳钮开关9c、9d被设为杆状，并包括在手动变速模式下用于输出要求升档的指令信号的升档用扳钮开关9c、以及用于输出要求降档的指令信号的降档用扳钮开关9d。在上述升档用扳钮开关9c上标有“+”的记号，在上述降档用扳钮开关9d上标有“-”的记号。并且，在上述变速杆91向“S位置”被操作从而处于“手动变速模式”的情况下，若升档用扳钮开关9c被操作(向跟前拉动的操作)，则每被操作一次，变速级就被一级一级地升档。另一方面，若降档用扳钮开关9d被操作(向跟前拉动的操作)，则每被操作一次，变速级就被一级一级地降档。
如此，在本实施方式的混合动力系统中，当变速杆91向“D位置”被操作从而变为“自动变速模式”时，发动机2被驱动控制以便高效运转。具体而言，混合动力系统被控制，以使发动机2的运转动作点处于最优耗油率曲线上。另一方面，当变速杆91向“S位置”被操作从而变为“手动变速模式(S模式)”时，根据驾驶员的变速操作，能够将变速比改变为例如六级(第一至第六)，所述变速比是发动机2的转速对内啮合齿轮轴3e的转速的比。第一变速级(第一)是变速比最大的变速级，第六变速级(第六)是变速比最小的变速级。
-电动发电机和马达ECU-
电动发电机MG1、MG2均由能够作为发电机驱动并且能够作为电动机驱动的公知的同步发电电动机构成，并经由逆变器21、22和升压转换器23而与电池(蓄电装置)24进行电力的交换。将各逆变器21、22、升压转换器23以及电池24相互连接的电力线25被构成为各逆变器21、22共用的正极母线和负极母线，从而使得电动发电机MG1、MG2的任一个所产生的电力在其他马达中消耗。因此，电池24根据从电动发电机MG1、MG2的任一个产生的电力或变得不足的电力而被充放电。在通过电动发电机MG1、MG2而电力收支平衡的情况下，电池24不被充放电。
电动发电机MG1、MG2均通过马达用电子控制单元(以下，称作马达ECU)13被进行驱动控制。该马达ECU13中被输入用于对电动发电机MG1、MG2进行驱动控制所需的信号、例如来自检测电动发电机MG1、MG2的转子(转轴)的各旋转位置的MG1转速传感器(旋转变压器)26和MG2转速传感器27的信号、以及由电流传感器检测到的被施加到电动发电机MG1、MG2上的相电流等，并从马达ECU13向逆变器21、22输出开关控制信号。例如，将电动发电机MG1、MG2的任一个作为发电机进行驱动控制(例如，对第二电动发电机MG2进行再生控制)，或者作为电动机进行驱动控制(例如，对第二电动发电机MG2进行电动机驱动控制)。另外，马达ECU13与混合动力ECU10进行通信，按照来自该混合动力ECU10的控制信号如上所述的那样对电动发电机MG1、MG2进行驱动控制，并根据需要将与电动发电机MG1、MG2的运转状态有关的数据输出给混合动力ECU10。
-电池和电池ECU-
电池24由电池用电子控制单元(以下，称作电池ECU)14管理。该电池ECU14中被输入对电池24进行管理所需的信号、例如来自设置在电池24的端子之间的电压传感器24a的端子间电压、来自被安装在与电池24的输出端子连接的电力线25上的电流传感器24b的充放电电流、来自被安装在电池24上的电池温度传感器24c的电池温度Tb等，并根据需要将与电池24的状态有关的数据通过通信输出给混合动力ECU10。
另外，电池ECU14为了管理电池24，基于通过电流传感器24b检测到的充放电电流的累积值来计算电力的剩余容量SOC(State of Charge：电荷状态)，并基于该计算出的剩余容量SOC和通过电池温度传感器24c检测到的电池温度Tb，来计算作为可以对电池24进行充放电的最大允许电力的输入限制Win、输出限制Wout。电池24的输入限制Win、输出限制Wout可如下设定：基于电池温度Tb来设定输入限制Win、输出限制Wout的基本值，基于电池24的剩余容量SOC来设定输入限制用修正系数和输出限制用修正系数，并将上述设定的输入限制Win、输出限制Wout的基本值乘以上述的修正系数。
-混合动力ECU和控制系统-
如图2所示，上述混合动力ECU10包括CPU(Central ProcessingUnit)40、ROM(Read Only Memory)41、RAM(Random AccessMemory)42以及备份RAM43等。ROM41中存储有各种控制程序、在执行这些各种控制程序时参照的图等。CPU40基于存储在ROM41中的各种控制程序来执行各种运算处理。RAM42是暂时存储CPU40中的计算结果、从各传感器输入的数据等的存储器。备份RAM43是例如IG-Off时存储那些应保存的数据等的非易失性存储器。
以上的CPU40、ROM41、RAM42和备份RAM43经由总线46相互连接，并且与输入接口44和输出接口45连接。
上述的换档位置传感器50、上述的电源开关51、输出与加速踏板的踏下量相应的信号的加速器开度传感器52、输出与制动踏板的踏下量相应的信号的制动踏板传感器53、以及输出与车体速度相应的信号的车速传感器54等被连接到输入接口44。
由此，来自换档位置传感器50的换档位置信号、来自电源开关51的IG-On信号和IG-Off信号、来自加速器开度传感器52的加速器开度信号、来自制动踏板传感器53的制动踏板位置信号、来自车速传感器54的车速信号等被输入到混合动力ECU10中。
并且，上述的发动机ECU11、马达ECU13、电池ECU14、以及后述的GSI(Gear Shift indicator：换档指示器)-ECU16被连接到输入接口44和输出接口45，混合动力ECU10与这些发动机ECU11、马达ECU13、电池ECU14、GSI-ECU16进行各种控制信号、数据的收发。
-混合动力系统中的驱动力的流向-
在如此构成的混合动力车1中，基于与驾驶员对加速踏板的踏下量相对应的加速器开度Acc和车速V来计算应向驱动轮6a、6b输出的转矩(要求转矩)，并且发动机2和电动发电机MG1、MG2被运转控制，以使车辆通过与该要求转矩相对应的要求驱动力行驶。具体而言，为了实现燃料消耗量的削减，在要求驱动力较低的运转区域中，利用第二电动发电机MG2获得上述的要求驱动力。另一方面，在要求驱动力较高的运转区域中，利用第二电动发电机MG2的同时驱动发动机2，从而通过来自这些驱动源(行驶驱动力源)的驱动力获得上述要求驱动力。
更具体而言，在车辆起动时和低速行驶时等发动机2的运转效率低的情况下，仅通过第二电动发电机MG2进行行驶(以下，也称作“EV行驶”)。并且，在驾驶员使用车厢内配置的行驶模式选择开关选择了EV行驶模式的情况下，也进行EV行驶。
另一方面，在通常行驶(以下，也称作HV行驶)时，例如通过上述动力分配机构3将发动机2的驱动力分成两路(转矩分配)，并使用其中一个驱动力进行驱动轮6a、6b的直接驱动(基于直接转矩的驱动)，使用另一个驱动力驱动第一电动发电机MG1而进行发电。此时，使用通过第一电动发电机MG1的驱动产生的电力来驱动第二电动发电机MG2，从而进行驱动轮6a、6b的驱动辅助(基于电气路径的驱动)。
如此，上述动力分配机构3作为差动机构发挥功能，并利用该差动作用将来自发动机2的动力的主要部分以机械方式传递到驱动轮6a、6b，并利用从第一电动发电机MG1至第二电动发电机MG2的电气路径以电气方式传递来自该发动机2的动力的剩余部分，由此作为以电气方式改变变速比的电气式无级变速器发挥功能。由此，能够在不依赖于驱动轮6a、6b(内啮合齿轮轴3e)的转速和转矩的情况下自由地操作发动机转速和发动机转矩，由此能够实现驱动轮6a、6b所需要的驱动力，同时能够实现燃料消耗率被最优化的发动机2的运转状态。
并且，在高速行驶时，进一步将来自电池24的电力供应给第二电动发电机MG2，增大该第二电动发电机MG2的输出，从而向驱动轮6a、6b进行驱动力的追加(驱动力辅助；电动机驱动)。
另外，在减速时，第二电动发电机MG2作为发电机发挥功能而进行再生发电，并将回收到的电力储存在电池24中。另外，在电池24的充电量下降而特别需要充电的情况下，增加发动机2的输出从而增大第一电动发电机MG1的发电量，由此增加对电池24的充电量。另外，在低速行驶时有时也根据需要进行增加发动机2的驱动量的控制。例如，如上所述，存在电池24需要充电的情况、对空调等辅助设备进行驱动的情况、将发动机2的冷却水的温度升高到规定温度的情况等。
另外，在本实施方式的混合动力车1中，根据车辆的运转状态和电池24的状态，为了提高耗油率，使发动机2停止。然后，在此之后也检测混合动力车1的运转状态和电池24的状态，而使发动机2再起动。如此，在混合动力车1中，即使电源开关51处于接通(ON)位置，发动机2也间歇运转(间歇地重复发动机停止和发动机起动的运转)。对于该发动机2的间歇运转更详细地进行说明。
首先，混合动力ECU10在发动机自动停止条件成立时执行发动机2的停止处理。具体而言，在发动机自动停止条件成立时进行燃料喷射停止(燃料切断(有时也执行点火切断))，并且通过第一电动发电机MG1进行发动机转速的降低等，从而使发动机2停止(发动机转速＝0)。在此，本发明所述的“发动机停止处理当中”是指从发动机自动停止条件成立的时间点至通过上述发动机停止处理而发动机2停止为止的期间。
另外，在通过上述的发动机停止处理使发动机2停止的状态下发动机自动起动条件成立的情况下，执行发动机自动起动处理。具体而言，在发动机自动起动条件成立时，通过第一电动发电机MG1对发动机2进行马达驱动(发动机启动(cranking))并且开始燃料喷射，进一步，进行使用第二电动发电机MG2的输出转矩抑制伴随着基于该第一电动发电机MG1的马达驱动而传递到驱动轮6L、6R的转矩(反力)的控制，从而使发动机2起动。在此，本发明所述的“发动机起动处理当中”是指从发动机自动起动条件成立的时间点至通过上述发动机起动处理而发动机2变为完全燃烧(可独立运转的状态)的期间。
另外，上述“发动机自动停止条件”和“发动机自动起动条件”是在混合动力车中普遍知晓的公知的条件，例如，在没有电池要求、空调要求、驱动力要求等发动机运转要求的情况下“发动机自动停止条件成立”，在具有上述发动机运转要求的情况下“发动机自动运转条件成立”。
在此，混合动力ECU10基于电池状态(电池24的剩余容量SOC、输出限制Wout、输入限制Win等)、以及驾驶员的驱动力要求等信息来预测上述发动机自动起动条件是否成立，并预测上述发动机自动停止条件是否成立。
-手动变速模式的基本控制-
接下来，对上述的“手动变速模式”下的混合动力系统的基本控制进行说明。
图3是示出变速杆91被驾驶员操作到S位置、并且在处于加速状态时由混合动力ECU10执行的手动变速模式的基本控制的步骤的流程图。该流程每隔规定时间(例如，几毫秒)被反复执行。
首先，在步骤ST1中，执行控制所需的数据的输入处理，所述数据例如是：根据来自换档位置传感器50的输出信号识别的变速级(在手动变速模式下选择的变速级；以下，有时也称作“换档位置SP”)；根据来自加速器开度传感器52的输出信号求出的加速器开度Acc；根据来自车速传感器54的输出信号求出的车速V；根据来自MG1转速传感器26、MG2转速传感器27的输出信号求出的电动发电机MG1、MG2的转速Nm1、Nm2；充放电要求功率Pb；以及作为电池24的充放电所允许的电力的输入限制Win、输出限制Wout。
上述电动发电机MG1、MG2的转速Nm1、Nm2的信息从马达ECU13被输入到混合动力ECU10。另外，充放电要求功率Pb是由电池ECU14基于电池24的剩余容量SOC等来设定的应对电池24进行充放电的电力，其从该电池ECU14被输入给混合动力ECU10。并且，作为充电允许电力的输入限制Win和作为放电允许电力的输出限制Wout，基于通过电池温度传感器24c检测到的电池温度Tb和电池24的剩余容量SOC而被设定，并从该电池ECU14被输入给混合动力ECU10，充电允许电力是电池24的充电所允许的电力，放电允许电力是电池24的放电所允许的电力。
在步骤ST1的数据输入处理之后，进入步骤ST2，基于所输入的换档位置SP、加速器开度Acc以及车速V来设定应向内啮合齿轮轴3e输入的要求转矩Tr，并设定发动机2所要求的要求功率Pe。
在本实施方式中，预先确定了换档位置SP、加速器开度Acc、车速V、以及要求转矩Tr之间的关系的要求转矩图被存储在ROM41中，参照该要求转矩图来提取与换档位置SP、加速器开度Acc以及车速V对应的要求转矩Tr。
图4示出了要求转矩图的一例。该图4的要求转矩图是将车速V和加速器开度Acc作为参数而求出驾驶员的要求转矩的图，与不同的加速器开度Acc相对应地示出了多个特性线。在这些特性线中，在最上部分所示的特性线相当于加速器开度全开(Acc＝100％)的特性线。并且，与加速器开度Acc的全闭相当的特性线以“Acc＝0％”示出。这些特性线具有车速V越高用于产生制动力的驾驶员的要求转矩相对越高的特性。
并且，计算根据图4的要求转矩图求出的要求转矩Tr乘以内啮合齿轮轴3e的转速Nr得到的值(Tr×Nr)、充放电要求功率Pb(其中，放电要求侧为正)、以及损失Loss的总和作为上述要求功率Pe。
接下来，进入步骤ST3，基于在步骤ST2中设定的要求功率Pe来设定作为发动机2的临时目标运转动作点(运转点)的临时目标转速Netmp和临时目标转矩Tetmp。在本实施方式中，基于被预先确定为通常行驶用(HV行驶用)运转动作点的设定限制的用于使发动机2高效动作的动作线(以下，有时也称作“最优耗油率动作线”)、以及要求功率Pe来设定发动机2的临时目标转速Netmp和临时目标转矩Tetmp。
图5中例示了转速Ne与转矩Te之间的相关曲线(要求功率线)、以及发动机2的最优耗油率动作线。如该图5所示，临时目标转速Netmp和临时目标转矩Tetmp可作为上述最优耗油率动作线与表示要求功率Pe(Ne×Te)为恒定的相关曲线(要求功率线)的交点(图中的点X)求出。
在如此设定发动机2的临时目标转速Netmp和临时目标转矩Tetmp之后，进入步骤ST4，基于上述所输入的换档位置SP和车速V来设定发动机下限转速Nemin，发动机下限转速Nemin是发动机2的转速Ne的下限值。
在本实施方式涉及的混合动力车1中，在选择顺序位置作为换档位置SP时，根据车速V和换档位置SP(第一～第六)，发动机下限转速Nemin被预先设定。
图6是预先确定了换档位置SP和车速V(或内啮合齿轮轴3e的转速)与发动机下限转速Nemin的关系的发动机下限转速图。该发动机下限转速图被存储在混合动力ECU10的ROM41中，并且从该图中提取并设定与所提供的车速V以及换档位置SP相对应的发动机下限转速，作为发动机下限转速Nemin。
即，换档位置第一至第六分别与不同的发动机2的运转点设定限制(目标转速设定限制)相对应。具体而言，相对于同一车速V，换档位置SP的级数越大(从第一至第六)，发动机下限转速Nemin的值被设定得就越小。这样做是为了：在加速器开度Acc很小时或加速器关闭时，利用发动机2的摩擦力，使该阻力量作为发动机制动(针对驱动轮6a、6b的制动力)发挥功能的情况下，通过在变速级越低(变速比越大)时越限制发动机转速的降低，使得产生充分的制动力，来模拟与具有手动变速器(manual transmission)的车辆相同的发动机制动。通过该发动机下限转速Nemin被设定，如图7所示，根据变速级和车速，发动机制动转矩(作为制动力作用于驱动轮6a、6b的转矩)的大小不同，因此，即使为同一车速(规定车速以上的同一车速)，变速级越低(变速比越大)，获得的发动机制动转矩就越大。
在如此设定发动机下限转速Nemin之后，进入步骤ST5，将临时目标转速Netmp和发动机下限转速Nemin中的较高者设定为发动机2的目标转速Ne，并且通过将在步骤ST2中设定的要求功率Pe除以目标转速Ne来设定发动机2的目标转矩Te。
之后，进入步骤ST6，使用上述所设定的目标转速Ne和内啮合齿轮轴3e的转速Nr以及动力分配机构3的齿轮比ρ(太阳齿轮3a的齿数/内啮合齿轮3b的齿数)计算第一电动发电机MG1的目标转速Nm1，并基于该计算出的目标转速Nm1和当前转速Nm1来设定第一电动发电机MG1的指令转矩Tm1。
在如此设定第一电动发电机MG1的指令转矩Tm1之后，进入步骤ST7，通过将电池24的输入输出限制Win、Wout与作为指令转矩Tm1和当前的第一电动发电机MG1的转速Nm1之积求得的第一电动发电机MG1的消耗电力(产生电力)的偏差除以第二电动发电机MG2的转速Nm2，来计算作为允许从第二电动发电机MG2输出的转矩的上下限的转矩限制Tmin、Tmax。
接下来，在步骤ST8中，基于上述要求转矩Tr、指令转矩Tm1、动力分配机构3的齿轮比ρ、以及减速机构7的齿轮比Gr来计算作为应从第二电动发电机MG2输出的转矩的临时马达转矩Tm2tmp，在步骤ST9中，将第二电动发电机MG2的指令转矩Tm2设定为使用在上述步骤ST7中算出的转矩限制Tmin、Tmax对临时马达转矩Tm2tmp进行限制之后的值。通过如此设定第二电动发电机MG2的指令转矩Tm2，能够将向内啮合齿轮轴3e输出的转矩设定为在电池24的输入限制Win、输出限制Wout的范围内进行了限制的转矩。
在如此设定发动机2的目标转速Ne和目标转矩Te、各电动发电机MG1、MG2的指令转矩Tm1、Tm2之后，进入步骤ST10，将发动机2的目标转速Ne和目标转矩Te发送给发动机ECU11，将各电动发电机MG1、MG2的指令转矩Tm1、Tm2发送给马达ECU13，从而执行这些发动机2和各电动发电机MG1、MG2的控制。即，接收到目标转速Ne和目标转矩Te的发动机ECU11执行用于获得目标转速Ne和目标转矩Te的发动机控制(燃料喷射控制、点火控制、进入空气量调节控制等)。并且，接收到指令转矩Tm1、Tm2的马达ECU13进行逆变器21、22的开关元件的开关控制，以使用指令转矩Tm1驱动第一电动发电机MG1，并且使用指令转矩Tm2驱动第二电动发电机MG2。
通过重复以上的动作，在混合动力车1中，当S位置被选择作为换档位置SP时(手动变速模式被选择时)，基于换档位置SP(第一～第六)设定要求转矩Tr和发动机2的目标运转动作点(目标转速Ne和目标转矩Te)，并控制发动机2和各电动发电机MG1、MG2以使基于要求转矩Tr的转矩被输出给内啮合齿轮轴3e，由此可以高响应性应对驾驶员的加减速要求。
-变速引导显示装置-
在本实施方式涉及的混合动力车1中搭载有变速引导显示装置(显示装置)100，变速引导显示装置(显示装置)100在手动变速模式(S模式)下进行促使驾驶员进行手动变速操作的变速引导显示。以下，对该变速引导显示装置100进行说明。
如图8所示，在车厢内的驾驶席前方配置的组合仪表6上配置有速度计61、转速计62、水温计63、燃油表64、里程表65、短距离里程表66、以及各种警告指示灯等。
并且，在该组合仪表6上设置有变速引导显示装置100，变速引导显示装置100用于指示适合于根据混合动力车1的行驶状态来实现耗油率提高等的变速级(齿轮位置)的选择。以下，对该变速引导显示装置100进行说明。
在组合仪表6上，作为变速引导显示用的显示部，配置有在对变速级进行升档指示(引导)时点亮的升档灯67、在对变速级进行降档指示(引导)时点亮的降档灯68。这些升档灯67和降档灯68例如由LED等构成，并通过GSI-ECU16(参照图1)控制点亮(也有闪烁的情况)和灭灯。由这些升档灯67、降档灯68以及GSI-ECU16构成了变速引导显示装置100。也可以构成为不包括GSI-ECU16而由上述发动机ECU11或没有图示的电源管理ECU控制升档灯67和降档灯68的点亮和灭灯。
-变速引导显示控制-
首先，在该例的混合动力车1中，如上所述，在S模式下的车辆行驶当中，有时进行使发动机2停止的发动机停止处理以及再起动该停止后的发动机2的发动机起动处理，但对于上述发动机起动处理当中和发动机停止处理当中的变速引导显示(由上述变速引导显示装置100执行的变速引导显示)，以往从未进行过研究。因此，尽管处于在发动机2的停止处理当中或起动处理当中不太可能获得耗油率改善效果的状况，但有时也进行通常的变速引导显示(例如，着重耗油率的变速引导显示)，如果处于这样的状况，驾驶员有可能感到厌烦。
鉴于这一点，在本实施方式中，在S模式下的车辆行驶当中处于发动机起动处理当中或发动机停止处理当中的情况下，通过将变速引导显示装置100的显示设为与促使手动变速的变速引导显示不同的形式且与发动机起动处理或发动机停止处理相对应的显示形式，能够减小驾驶员的厌烦感。参照图10的流程图，对用于实现该方法的具体控制(变速引导显示控制)的一例进行说明。
图10的控制例程在混合动力ECU10中被反复执行。
在对图10的变速引导显示控制进行说明之前，参照图11对用于该控制的变速曲线图进行说明。
该图11的变速曲线图是设定有将要求转矩、车速V以及加速器开度Acc作为参数、并用于根据所述要求转矩、车速V以及加速器开度Acc求出恰当的变速级(构成最优耗油率的推荐变速级)的多个区域(通过变速切换线划分的从第一变速级(第一)至第六变速级(第六)的区域)的图，并被存储在混合动力ECU10的ROM41中。
接下来，对图10的变速引导显示控制进行说明。
当该图10的控制例程开始时，首先，在步骤ST100中，基于车速传感器54的输出信号来判定混合动力车1是否处于行驶当中。在该判定结果为否定判定(否)的情况下，不需要变速引导显示控制(使变速引导显示不实施)，从而例程返回。在步骤ST100的判定结果为肯定判定(是)的情况下，进入步骤ST101。
在步骤ST101中，基于换档位置传感器50的输出信号来判定是否选择了S模式(手动变速模式)。在该判定结果为否定判定(否)的情况下，不需要变速引导显示控制(使变速引导显示不实施)，从而例程返回。在步骤ST101的判定结果为肯定判定(是)的情况下，进入步骤ST102。
在步骤ST102中，判定在车辆行驶当中“处于发动机起动处理当中”或“处于发动机停止处理当中”之中的任一条件是否成立。在该判定结果为肯定判定(是)的情况下，即在处于发动机起动处理当中或发动机停止处理当中之中的任一状况的情况下，进入步骤ST103。另一方面，在步骤ST102的判定结果为否定判定(否)的情况下，即在既不处于发动机起动处理当中也不处于发动机停止处理当中的情况下，进入步骤ST111。
在步骤ST111中，根据车速传感器54的输出信号求出当前的车速V，并根据加速器开度传感器52的输出信号求出当前的加速器开度Acc，使用所述车速V和加速器开度Acc并参照图4所示的要求转矩图来求出要求转矩Tr。基于该要求转矩Tr与上述车速V或加速器开度Acc并参照图11所示的变速曲线图来求出推荐变速级(目标变速级)。然后，比较该推荐变速级和当前变速级，来判定推荐变速级和当前变速级是否相同。在该判定结果为肯定判定(是)的情况下([当前变速级＝推荐变速级]的情况下)，将由上述变速引导显示装置100执行的变速引导显示设为不实施(步骤ST112)。
例如，当前变速级可通过计算动力分配机构3的输入轴(行星架3d)的转速(发动机转速)与内啮合齿轮轴3e的转速(根据车速传感器54或输出轴转速的输出信号来识别)之比(变速比)，并根据该算出的变速比来识别。另外，也可以基于换档位置传感器50的输出信号，并根据在将变速杆91操作到S位置时设定的变速级以及在该S位置向“+”或“-”位置的操作次数等来识别当前变速级。
在上述步骤ST111的判定结果为否定判定(否)的情况下(推荐变速级和当前变速级不同的情况下)，进入步骤ST113。在步骤ST113中，判定当前变速级是否为低于推荐变速级的变速级(当前变速级＜推荐变速级)。在该判定结果为肯定判定(是)的情况下，进入步骤ST114。
在步骤ST114中，从混合动力ECU10向GSI-ECU16发送用于实施升档指令的控制信号来点亮升档灯67(参照图9的(a))。该升档灯67的点亮(升档引导显示)被持续，直至步骤ST111的判定结果变为肯定判定(是)。然后，当响应于通过这样的升档灯67的点亮进行的升档引导显示，驾驶员将变速杆91向“+”位置进行了操作或者操作了升档用扳钮开关9c时，在混合动力系统中进行升档动作。在通过该升档动作而当前变速级和推荐变速级变得相同的时间点(步骤ST111的判定结果变为肯定判定(是)的时间点)，熄灭升档灯67，从而将由上述变速引导显示装置100执行的变速引导显示设为不实施(步骤ST112)。
在上述步骤ST111和步骤ST113的判定结果均为否定判定(否)的情况下，即在当前变速级为比推荐变速级高的变速级(当前变速级＞推荐变速级)的情况下，进入步骤ST115。
在步骤ST115中，从混合动力ECU10向GSI-ECU16发送用于实施降档指令的控制信号来点亮降档灯68(参照图9的(b))。该降档灯68的点亮(降档引导显示)被持续，直至步骤ST111的判定结果为肯定判定(是)。然后，当响应于通过这样的降档灯68的点亮进行的降档引导显示，驾驶员将变速杆91向“-”位置进行了操作或者操作了降档用扳钮开关9d时，在混合动力系统中进行降档动作。在通过该降档动作而当前变速级和推荐变速级变得相同的时间点(步骤ST111的判定结果为肯定判定(是)的时间点)，熄灭降档灯68，从而将由上述变速引导显示装置100执行的变速引导显示设为不实施(步骤ST112)。
上述步骤ST111～步骤ST115的变速引导显示控制在仅使用第二电动发电机MG2对驱动轮6a、6b进行驱动的EV行驶时也执行。
另一方面，在上述步骤ST102的判定结果为肯定判定(是)的情况下，即在处于发动机起动处理当中或发动机停止处理当中之中的任一状况的情况下，执行步骤ST103的处理。具体而言，从混合动力ECU10向GSI-ECU16发送用于实施与发动机停止/起动处理相对应的形式的显示的控制信号，从而将由变速引导显示装置100执行的显示设为与发动机停止处理或发动机起动处理相对应的形式的显示。作为该显示形式，例如可举出将图1和图9所示的升档灯67和降档灯68这两者点亮的形式或者使升档灯67和降档灯68这两者闪烁的形式。
以上的步骤ST103的处理(与发动机起动/停止处理相对应的形式的显示处理)在步骤ST102的判定结果为肯定判定(是)的情况下持续，在步骤ST102的判定结果变为否定判定(否)的时间点、即在发动机起动处理或发动机停止处理结束的时间点结束。当在与该发动机起动/停止处理相对应的形式的显示处理的执行当中车辆停止(步骤ST100：否)或S模式结束(步骤ST101：否)时，在该时间点结束与发动机起动/停止处理相对应的形式的显示处理。
在此，作为上述步骤ST103中的显示形式的其他例子，可举出将与发动机起动/停止处理相对应的显示部(专用显示部(显示灯))分别设置并使该专用显示部点亮或闪烁的形式。
另外，作为上述步骤ST103中的显示形式的其他例子，还可以举出在发动机起动处理当中或发动机停止处理当中不进行变速引导的形式(使图1和图9所示的升档灯67和降档灯68这两者灭灯的形式)。
另外，对于发动机起动处理当中或发动机停止处理当中的显示，不限于如上所述的显示形式，也可以是其他任意的显示形式，只要是与促使手动变速的变速引导显示不同的形式即可。
<效果>
如以上所述，根据本实施方式，在车辆行驶当中的发动机起动处理当中或发动机停止处理当中，使变速引导显示装置100的显示为与促使手动变速操作的变速引导显示不同的形式且与发动机起动处理或发动机停止处理相对应的显示形式(例如，将升档灯67和降档灯68这两者点亮的形式)，因此不会发生尽管在发动机起动处理当中或发动机停止处理当中不太可能获得耗油率改善效果但仍显示促使手动变速操作的通常的变速引导的情况。由此能够减小驾驶员的厌烦感。而且，在发动机起动处理当中或发动机停止处理当中，通过进行与该发动机起动/停止处理相对应的形式的显示，能够向驾驶员通知正在执行发动机起动处理或发动机停止处理。
(变形例1)
参照图12对变速引导显示控制的其他例子进行说明。该图12的控制例程也可在混合动力ECU10中执行。
一旦该图12的控制例程开始，首先在步骤ST100中，基于车速传感器54的输出信号来判定混合动力车1是否处于行驶当中。在该判定结果为否定判定(否)的情况下，不需要变速引导显示控制(变速引导显示非実施)，从而例程返回。在步骤ST100的判定结果为肯定判定(是)的情况下，进入步骤ST101。
在步骤ST101中，基于换档位置传感器50的输出信号来判定是否选择了S模式(手动变速模式)。在该判定结果为否定判定(否)的情况下，不需要变速引导显示控制(使变速引导显示不实施)，从而例程返回。在步骤ST101的判定结果为肯定判定(是)的情况下，进入步骤ST120。
在步骤ST120中，判定在车辆行驶当中“处于发动机起动处理开始前”或“处于发动机停止处理开始前”之中的任一条件是否成立。
在此，发动机起动处理开始前是指例如基于电池状态(电池24的剩余容量SOC、输出限制Wout、输入限制Win等)和驱动力要求等信息而预测为发动机自动起动条件成立的时机(比发动机自动起动条件成立时间点靠前的时机)。并且，发动机停止处理开始前是指例如基于电池状态和驱动力要求等信息而预测为发动机自动停止条件成立的时机(比发动机自动停止条件成立时间点靠前的时机)。
然后，在该步骤ST120的判定结果为肯定判定(是)的情况下，即在处于发动机起动处理开始前或发动机停止处理开始前之中的任一状况的情况下(相当于权利要求书中的“当在车辆行驶当中预测出发动机起动条件或发动机停止条件将要成立时在发动机起动条件或发动机停止条件成立之前”)，进入步骤ST103。另一方面，在步骤ST120的判定结果为否定判定(否)的情况下，即在既不处于在发动机起动处理开始前也不处于发动机停止处理开始前的情况下，进入步骤ST111。步骤ST111至步骤ST115的各处理与上述的图10的步骤ST111至步骤ST115的各处理相同，因此其具体说明省略。
在上述步骤ST120的判定结果为肯定判定(是)的情况下，执行步骤ST103的处理。具体而言，从混合动力ECU10向GSI-ECU16发送用于实施与发动机停止/起动处理相对应的形式的显示的控制信号，从而使由变速引导显示装置100执行的显示为与发动机停止处理或发动机起动处理相对应的形式的显示。该与发动机起动/停止处理相对应的形式的显示在发动机起动处理开始之后的起动处理当中或发动机停止处理开始之后的停止处理当中也继续被实施。在此，在该例中，与发动机起动/停止处理相对应的显示形式与上述的[实施方式1]相同，因此其具体说明省略。
接下来，在步骤ST104中，判定发动机起动处理或发动机停止处理是否已结束(发动机起动/停止处理是否已结束)。在该判定结果为否定判定(否)的情况下(处于发动机起动/停止处理当中的情况下)，继续步骤ST103的处理、即与发动机起动/停止处理相对应的形式的显示。然后，在步骤ST104的判定结果为肯定判定(是)的情况下(发动机起动/停止处理已结束的情况下)，结束与上述发动机起动/停止处理相对应的形式的显示，例程返回。
<效果>
如上所述，根据该例，在车辆行驶当中发动机起动处理开始前或发动机停止处理开始前(发动机起动条件或发动机停止条件成立之前)，将变速引导显示装置100的显示发为与发动机起动/停止处理相对应的显示形式(例如，将升档灯67和降档灯68这两者点亮的形式)，从而在发动机起动处理当中或发动机停止处理当中，也使变速引导显示装置100的显示为与发动机起动/停止处理相对应的显示形式，因此，例如不会发生尽管在发动机起动处理当中或发动机停止处理当中等不太可能获得耗油率改善效果但仍显示促使手动变速操作的通常的变速引导的情况。由此，能够减小驾驶员的厌烦感。而且，在发动机起动处理当中或发动机停止处理当中，通过进行与该发动机起动/停止处理相对应的形式的显示，能够向驾驶员通知正在执行发动机起动处理或发动机停止处理。
在该变形例中，在预测出发动机自动起动条件或发动机自动停止条件成立的情况下，也可以仅在该发动机自动起动条件或发动机自动停止条件成立之前(发动机起动处理前或发动机停止处理前)，将变速引导显示装置100的显示设为与发动机起动/停止处理相对应的显示形式。在这种情况下，例如，也可以在从预测为发动机自动起动/自动停止条件成立的时间点起的规定时间(固定时间)，将变速引导显示装置100的显示设为与发动机起动/停止处理相对应的显示形式。
[实施方式2]
在上述的[实施方式1]中，对将本发明应用于搭载有两个电动发电机MG1、MG2的混合动力车HV的例子进行了说明，但本发明不限于此，也可应用于搭载有一个电动发电机和多级变速器的混合动力车。参照图13对其一例进行说明。
该例的混合动力车是FR(前置发动机后轮驱动)方式的混合动力车200，并包括：发动机201；电动发电机(MG)203；变速器205；驱动电动发电机203的逆变器211；供应驱动电动发电机203的电力并储存由电动发电机203产生的电力的电池212；以及ECU210等，并且发动机201和电动发电机203经由第一离合器202连结。并且，电动发电机203和变速器205经由第二离合器204连结。由这些发动机201的曲轴、第一离合器202、电动发电机203、第二离合器204以及变速器205等构成了本发明所述的动力传递系统。
发动机201是汽油发动机或柴油发动机等使燃料燃烧来输出动力的公知的动力装置(内燃机)，并被构成为能够控制设置在进气通路中的节流阀的节流阀开度(进入空气量)、燃料喷射量、点火时机等运转状态。并且，燃烧后的排放气体经过排气通路(没有图示)，并在通过没有图示的氧化催化剂的净化之后被排放到大气中。
变速器205例如是使用离合器和制动器等摩擦接合构件和行星齿轮机构来设定变速级(前进6级和后退1级)的有级式(行星齿轮式)自动变速器。
然后，在该实施方式的混合动力车200中，通过切断(释放)第一离合器202并连接(接合)第二离合器204，能够实现仅使用电动发电机203对驱动轮(后轮)206L、206R进行驱动的EV行驶。并且，通过连接(接合)第一离合器202和第二离合器204这两者，能够实现通过发动机201的驱动力对驱动轮206L、206R进行驱动的行驶，并且能够通过电动发电机203进行充电或产生辅助转矩。
在此，在该实施方式的混合动力车200中，也包括如图2所示的换档操作装置9、扳钮开关9c、9d等，并被构成为：当该换档操作装置9的变速杆91从D位置被切换到S位置(S模式)时，从换档位置传感器(没有图示)向ECU210输出S模式信号，从而向可进行基于顺序换档的档位切换操作的S模式转移。
另外，在该实施方式的混合动力车200中，也安装有组合仪表6(参照图8)等构成变速引导显示装置的功能部，在组合仪表6上，作为变速引导用的显示部，配置有在进行升档引导时点亮的升档灯67、在进行降档引导时点亮的降档灯68。升档灯67和降档灯68的点亮由ECU210控制。
并且，在该实施方式的混合动力车200中，也可以构成为：通过执行与在上述的[实施方式1]中说明的变速引导显示控制(图10的控制例程)相同的控制，在车辆行驶当中的发动机起动处理当中或发动机停止处理当中，将变速引导显示装置的显示设为与促使手动变速操作的变速引导显示不同的形式且与发动机起动处理或发动机停止处理相对应的显示形式(例如，将升档灯67和降档灯68这两者点亮的显示形式)。
并且，也可以构成为：通过执行与在上述的[实施方式1]的(变形例1)中说明的变速引导显示控制(图12的控制例程)相同的控制，在开始发动机起动处理或发动机停止处理之前(当在车辆行驶当中预测出发动机起动条件或发动机停止条件将要成立时在发动机自动起动条件或发动机自动停止条件成立之前)，将变速引导显示装置的显示设为与发动机起动/停止处理相对应的显示形式，从而在发动机起动处理当中或发动机停止处理当中，也使变速引导显示装置的显示为与发动机起动/停止处理相对应的显示形式。
另外，在该实施方式中，也可以构成为：当预测出发动机自动起动条件或发动机自动停止条件成立的情况下，仅在该发动机自动起动条件或发动机自动停止条件成立之前(发动机起动处理前或发动机停止处理前)，将变速引导显示装置100的显示设为与发动机起动/停止处理相对应的显示形式。
如上所述，在该实施方式中，在车辆行驶当中的发动机起动处理当中或发动机停止处理当中、和/或在车辆行驶当中发动机起动条件或发动机停止条件成立之前，将变速引导显示装置的显示设为与发动机起动处理或发动机停止处理相对应的显示形式(例如，将升档灯67和降档灯68这两者点亮的形式)，由此，例如不会发生尽管在发动机起动处理当中或发动机停止处理当中不太可能获得耗油率改善效果但仍显示促使手动变速操作的通常的变速引导的情况。由此，能够减小驾驶员的厌烦感。而且，在发动机起动处理当中或发动机停止处理当中，通过进行与该发动机起动/停止处理相对应的形式的显示，能够向驾驶员通知正在执行发动机起动处理或发动机停止处理。
在此，在该实施方式的混合动力车、即搭载有一个电动发电机203和一个多级变速器205的混合动力车200中，当变速器205的变速比(变速级)变化时，电动发电机203的运转点发生变化，因此为了提高电动发电机203的运转效率，在EV行驶时也进行变速操作的情况较多。因此，在这样的混合动力车中，在车辆行驶当中(例如，EV行驶当中)，在车辆行驶当中的发动机起动处理当中或发动机停止处理当中和/或在车辆行驶当中发动机起动条件或发动机停止条件成立之前，进行使变速引导显示装置的显示为与发动机起动/停止处理相对应的显示形式这样的显示控制是特别有效的。
在该[实施方式2]中，变速器205也可以是带式无级变速器等无级变速器。
-其他实施方式-
在上述的[实施方式1]中，示出了将本发明应用于FF方式的混合动力车HV的例子，但不限于此，也可以将本发明应用于FR方式或4WD方式的混合动力车。
在上述的[实施方式1]中，示出了将本发明应用于包括两个电动发电机MG1、MG2和动力分配机构3的所谓分离式的混合动力车HV的例子，但不限于此，也可以将本发明应用于所谓串联式或并联式的混合动力车。串联式的混合动力车是指发动机仅用于通过发电机的发电并且驱动轮仅由马达驱动的混合动力车，并联式的混合动力车是指通过发动机和马达对驱动轮进行驱动的混合动力车。
在上述的[实施方式1]和[实施方式2]中，示出了将本发明应用于搭载有两个电动发电机或一个电动发电机的混合动力车的控制的例子，但也可以将本发明应用于包括三个以上电动发电机、并且其中至少一个电动发电机进行车辆行驶驱动力的辅助的混合动力车的控制。
本发明所述的“变速级”的定义是“通过驾驶员的手动操作而切换的运转状态”。具体而言，在各级(变速级)中被固定的变速比、在各级中具有固定范围的变速比也被包含在本发明所述的“变速级”中。并且，该具有固定范围的变速比具有如在自动变速中使用的线性范围、如在有级变速且档位保持(对于该档位保持，将在后面描述)中使用的级(step)的范围。此外，作为该档位保持时的“级”的概念，例如在具有提高由发动机制动产生的制动力的档位(发动机制动档位；B档位)的混合动力车中，该B档位也被包含在称为上述“级”的用语的含义中。
在本发明中，作为变速系统，也可应用档位保持型的变速系统(相对于所选择的变速级，可向更低的变速级侧自动变速的变速系统)、齿轮保持型的变速系统(所选择的变速级被维持的变速系统)。在此所述的档位保持型是指：在变速杆处于顺序位置(S位置)的情况下，混合动力ECU10等在将当前变速级设为上限变速级、并将该上限变速级设为最高侧的变速级(最低侧的变速比)的限制变速级范围内进行自动变速的控制。例如，在手动变速模式下的变速级为第三变速级(3rd)的情况下，是将该第三变速级设为上限变速级、并可在第三变速级(3rd)至第一变速级(第一)之间自动变速的状态。
本发明可应用于仅搭载手动变速器作为变速部的混合动力车。
产业上的可利用性
本发明在包括作为行驶用动力源的发动机和电动机(电动发电机或马达)、以及向驾驶员促使变速的显示装置的混合动力车中可有效地利用于手动变速模式时的变速引导显示控制。
符号说明
1，200                 混合动力车
2，201                 发动机
3                      动力分配机构
6a，6b，206L，206R     驱动轮
10                     混合动力ECU
16                     GSI-ECU
24                     电池
52                     加速器开度传感器
54                     车速传感器
67                     升档灯
68                     降档灯
100                    变速引导显示装置(显示装置)
MG1                     一电动发电机
MG2                     二电动发电机
203                     电动发电机

Claims (6)

1.一种混合动力车，包括：能够输出行驶用的动力的发动机；能够输出行驶用的动力的电动机；设置在向驱动轮传递动力的动力传递系统中的能够进行手动变速的变速部；以及能够进行促使所述变速部的手动变速操作的变速引导显示的显示装置，所述混合动力车能够进行仅使用所述电动机的动力行驶的电动机行驶，所述混合动力车的特征在于，
在车辆行驶当中的发动机起动处理当中或发动机停止处理当中、和/或当在车辆行驶当中预测出发动机起动条件或发动机停止条件将要成立时在所述发动机起动条件或发动机停止条件成立之前，将所述显示装置的显示设为与促使所述手动变速的变速引导显示不同的形式且与所述发动机起动处理或发动机停止处理相对应的显示形式。
2.如权利要求1所述的混合动力车，其特征在于，
基于搭载在所述混合动力车上的蓄电装置的剩余容量和驾驶员的驱动力要求中的至少一个来进行所述发动机起动条件或发动机停止条件成立的预测。
3.如权利要求1或2所述的混合动力车，其特征在于，
与所述发动机起动处理或发动机停止处理相对应的显示形式是使所述显示装置的升档显示部和降档显示部这两者点亮的显示形式、使所述变速引导显示部装置的显示部闪烁的显示形式、或者使与所述发动机起动处理或发动机停止处理相对应的个别显示部点亮的显示形式。
4.如权利要求1至3中任一项所述的混合动力车，其特征在于，
所述动力传递系统包括能够无级地切换变速比的无级变速机构，所述动力传递系统被构成为在对所述变速部进行手动变速的手动变速模式中，将所述无级变速机构中设定的变速比切换为多级。
5.如权利要求4所述的混合动力车，其特征在于，
所述混合动力车包括由行星齿轮机构构成的动力分配机构，所述行星齿轮机构包括与所述发动机的输出轴连结的行星架、与第一电动机连结的太阳齿轮、以及与第二电动机连结的内啮合齿轮，
所述混合动力车被构成为能够通过控制所述第一电动机的转速改变所述发动机的转速来改变所述动力传递系统中的变速比。
6.如权利要求1至3中任一项所述的混合动力车，其特征在于，
所述混合动力车包括所述发动机和所述电动机，并且在所述电动机与驱动轮之间的动力传递路径中设置有能够手动选择变速级的有级变速器。
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