CN103963776A - 用于车辆的控制装置和控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了用于车辆的控制装置和控制方法。车辆（10）包括发动机（12）、电动机（MG）和设置在发动机和电动机之间的动力传递路径中的离合器（K0）。控制装置包括电子控制单元（50），电子控制单元被配置为将车辆的行驶状态从第一行驶状态切换到第二行驶状态。在第一行驶状态中，车辆在离合器接合时通过使用由至少发动机产生的驱动力行驶。在第二行驶状态中，车辆在发动机停止并且离合器分离时通过使用由电动机产生的驱动力行驶。电子控制单元被配置为在从第一行驶状态切换到第二行驶状态时禁止离合器分离的情形中，在发动机的目标驱动力改变为负值之后维持发动机的操作并保持离合器接合。

Description

用于车辆的控制装置和控制方法
技术领域
本发明涉及用于车辆的控制装置和控制方法。
背景技术
用于包括发动机、电动机、设置在发动机和电动机之间的动力传递路径中的离合器的混合动力车辆的驱动装置是已知的。用于这种混合动力车辆的驱动装置的技术是已知的，其中在车辆在离合器接合时通过使用由至少发动机产生的驱动力行驶的第一行驶状态和车辆在发动机停止并且离合器分离时通过使用由电动机产生的驱动力行驶的第二行驶状态间切换。一个实例是在日本专利申请公报No.2007-253780（JP2007-253780A）中公开的、用于混合驱动装置的模式切换控制装置。
在用于混合动力车辆的驱动装置中，在从第一行驶状态切换到第二行驶状态时，可能存在禁止离合器分离的情形，诸如离合器的温度是规定值或者更高并且应该减少通过滑移产生的热的情形。当在JP2007-253780A中发生这种情形时，例如，因为离合器保持接合，所以发动机转动，并且通过使用电动机再生制动的人工发动机制动来执行车辆的惯性行驶。然后，在允许离合器分离之后，离合器分离。
发明内容
因为发动机由于离合器接合而转动，所以以上惯性行驶产生摩擦转矩。相应地，因为当离合器分离时摩擦转矩减小，所以发动机制动效果可以暂时地减轻，并且驾驶员可能感到不便。
本发明提供减小当离合器分离时驾驶员感到的不便的、用于混合动力车辆的控制装置和控制方法。
本发明第一方面提供一种用于车辆的控制装置，该车辆包括发动机、电动机和设置在发动机和电动机之间的动力传递路径中的离合器，并且该控制装置包括电子控制单元。电子控制单元被配置为将车辆的行驶状态从第一行驶状态切换到第二行驶状态。在第一行驶状态中，车辆在离合器接合时通过使用由至少发动机产生的驱动力行驶。在第二行驶状态中，车辆在发动机停止并且离合器分离时通过使用由电动机产生的驱动力行驶。电子控制单元被配置为在从第一行驶状态切换到第二行驶状态时禁止离合器分离的情形中，在发动机的目标驱动力改变为负值之后维持发动机的操作并保持离合器接合。
根据该配置，能够适当地阻止发生在离合器分离时由摩擦转矩的减小引起的发动机制动效果减轻。换言之，能够减轻在离合器分离时驾驶员感到的不便。
在控制装置中，电子控制单元可以被配置为在从第一行驶状态切换到第二行驶状态时禁止离合器分离的情形中执行控制，以使得发动机的输出转矩尽可能小，直至允许离合器分离。根据该配置，例如发动机制动预先被电动机的转矩分担，并且能够进一步适当地防止发生在离合器分离时由摩擦转矩的减小引起的发动机制动效果减轻。
在控制装置中，电子控制单元可以被配置为，在从第一行驶状态切换到第二行驶状态时禁止离合器分离的情形中，使得发动机的输出转矩大约为零并保持离合器接合，直至允许离合器分离。
在控制装置中，电子控制单元可以被配置为，在从第一行驶状态切换到第二行驶状态时禁止离合器分离的情形中，使电动机产生抵消发动机的发动机制动转矩的转矩，直至允许离合器分离。
在控制装置中，电子控制单元可以被配置为，在从第一行驶状态切换到第二行驶状态时禁止离合器分离的情形中，使电动机产生使得发动机的输出轴的摩擦转矩大约为零的转矩，直至允许离合器分离。
在控制装置中，电子控制单元可以被配置为，在从第一行驶状态切换到第二行驶状态时禁止离合器分离的情形中，使电动机产生抵消发动机的输出轴的摩擦转矩的负转矩，直至允许离合器分离。
本发明第二方面提供一种用于车辆的控制方法，该车辆包括发动机、电动机和设置在发动机和电动机之间的动力传递路径中的离合器。该方法包括：在从第一行驶状态切换到第二行驶状态时禁止离合器分离的情形中，在发动机的目标驱动力改变为负值之后，利用电子控制单元维持发动机的操作并保持所述离合器接合。第一行驶状态是车辆在离合器接合时通过使用由至少发动机产生的驱动力行驶的状态。第二行驶状态是车辆在发动机停止并且离合器分离时通过使用由电动机产生的驱动力行驶的状态。
附图简要说明
将在下面参考附图描述本发明的示例性实施例的特征、优点以及技术和工业意义，其中类似的数字表示类似的元件，并且其中：
图1概念地示意根据应用了本发明的实施例的混合动力车辆的驱动系统的配置；
图2是示意在图1中的混合动力车辆中的电子控制装置中包括的控制功能的基本部分的功能框图；
图3是示意由图2中的电子控制装置执行的、这个实施例的控制的一个实例的时序图；并且
图4是示意由图2中的电子控制装置执行的离合器分离控制的实例的基本部分的流程图。
具体实施方式
将在下文中参考附图详细地描述本发明的实施例。
图1概念地示意在该实施例中根据混合动力车辆10的驱动系统的配置。图1所示的混合动力车辆10包括作为驱动源的发动机12和电动机MG。由发动机12和电动机MG产生的驱动力经由变矩器16、变速器18、差动齿轮装置20和一对左和右车轴22传递到一对左和右驱动轮24。电动机MG、变矩器16和变速器18中的每一个容纳在变速器箱36中。变速器箱36是例如由铝模铸件制成的可拼接壳体，并且被固定到诸如车体的非旋转部件。
利用作为用于行驶的驱动源的发动机12和电动机MG中的至少一个驱动混合动力车辆10。换言之，在混合动力车辆10中选择性地建立多个行驶模式中的任何一个；例如，该多个行驶模式包括（1）仅仅使用发动机12作为用于行驶的驱动源的发动机行驶模式、（2）仅仅使用电动机MG作为用于行驶的驱动源的EV行驶（电动机行驶）模式，和（3）使用发动机12和电动机MG作为用于行驶的驱动源的混合行驶（EHV行驶）模式。在该实施例中，发动机行驶模式和混合行驶模式对应于车辆在离合器K0接合时通过使用至少由发动机12产生的驱动力行驶的第一行驶状态。在该实施例中，EV行驶模式对应于车辆在发动机12停止并且离合器K0分离时通过使用由电动机MG产生的驱动力行驶的第二行驶状态。
发动机12是在燃烧室中直接地喷射燃料的缸内喷射型的内燃机，诸如汽油发动机或者柴油发动机。输出控制装置14被设置用于控制发动机12的驱动（输出转矩）。输出控制装置14包括控制电子节流阀的打开和关闭的节流致动器、控制燃料喷射的燃料喷射装置、控制点火正时的点火装置等。输出控制装置14根据从以下描述的电子控制单元50供应的命令执行发动机12的输出控制；例如，输出控制包括（1）利用用于节流控制的节流致动器对电子节流阀的打开和关闭的控制、（2）利用用于燃料喷射控制的燃料喷射装置对燃料喷射的控制，和（3）利用用于点火正时控制的点火装置对点火正时的控制。
直接地连接泵轮16p和涡轮16t使得它们能够一体地旋转的锁止离合器LU被设置在变矩器16的泵轮16p和涡轮16t之间。根据从液压控制回路34供应的液压控制锁止离合器LU，使得它的接合状态成为接合（完全接合）、滑移接合和分离（完全分离）中的任何一个。机械液压泵28被耦接到变矩器16的泵轮16p，并且随着泵轮16p的旋转，由液压泵28产生的液压作为源压力被供应到液压控制回路34。
变速器18例如是选择性地建立多个预定档（齿轮比）中的任何一个的有级变速器机构，并且被配置为包括多个接合元件以执行这种速度比的改变。变速器18包括多个液压摩擦接合装置，诸如其接合由液压致动器控制的多个盘形离合器和制动器。在变速器18中，该多个液压摩擦接合装置根据从液压控制回路34供应的液压选择性地接合或者分离。相应地，根据液压摩擦接合装置的耦接状态的组合，选择性地建立多个（例如，第一档到第六档）前进档（换言之，前进档位或者前进行驶档位）或者倒车档（换言之，倒车档位或者倒车行驶档位）中的任何一个。
电动机MG包括转子30和定子32。转子30通过变速器箱36围绕轴线可旋转地支撑。定子32在转子30的外周边侧上被一体地固定到变速器箱36。电动机MG是起产生驱动力的电动机和产生反作用力的发电机作用的电动发电机。电动机MG经由逆变器56连接到电力存储装置58，诸如电池和电容器。以下描述的电子控制单元50控制逆变器56，由此调节供应到电动机MG的线圈的驱动电流，并且由此控制电动机MG的驱动。换言之，根据通过逆变器56的控制，增加或者降低电动机MG的输出转矩。
在发动机12和电动机MG之间的动力传递路径中，设置了根据接合状态控制在动力传递路径中的动力传递的离合器K0。换言之，作为发动机12的输出部件的曲轴26经由这种离合器K0选择性地耦接到电动机MG的转子30。电动机MG的转子30耦接到作为变矩器16的输入部件的前盖。离合器K0例如是其接合由液压致动器控制的多盘型液压摩擦接合装置。根据从液压控制回路34供应的液压，来控制离合器K0，使得在接合（完全接合）、滑移接合和分离（完全分离）之间控制它的接合状态。即，根据从液压控制回路34供应的液压，来控制离合器K0的转矩容量。离合器K0接合，并且由此在曲轴26和变矩器16的前盖之间的动力传递路径中执行动力传递（进行连接）。在另一方面，离合器K0分离，并且由此在曲轴26和变矩器16的前盖之间的动力传递路径中阻断动力传递。进行离合器K0的滑移接合，并且由此在曲轴26和变矩器16的前盖之间的动力传递路径中执行根据离合器K0的转矩容量（变速器转矩）的动力传递。
混合动力车辆10包括在图1中例示的控制系统。图1所示电子控制单元50被配置为包括微型计算机，该微型计算机包括CPU、RAM、ROM、输入-输出接口等。在电子控制单元50中，CPU利用RAM的暂时存储功能，根据预先存储在ROM中的程序执行信号处理。相应地，电子控制单元50执行各种控制，诸如发动机12的驱动控制、电动机MG的驱动控制、变速器18的变速控制、离合器K0的接合作用力控制、锁止离合器LU的接合控制等。根据必要性，利用诸如用于发动机12的控制、电动机MG的控制、变速器18的控制和离合器K0的控制的多个控制装置分开地配置电子控制单元50，并且电子控制单元50可以通过彼此之间的信息通信执行每一个控制。在该实施例中，电子控制单元50对应于混合动力车辆10的控制装置。
如在图1中所示，电子控制单元50供应有由设置在混合动力车辆10中的各个传感器检测的各种输入信号。例如，各种输入信号是指示加速器操作量ACC、发动机12的转动速度NE（发动机转动速度）、涡轮16t的旋转速度NT（涡轮旋转速度）、电动机MG的旋转速度NMG（电动机旋转速度）、电动机MG的温度TMG、车辆速度V、发动机12的冷却剂温度TW、发动机12的吸入空气量QA、电力存储装置58的电力存储量（剩余容量、充电量）SOC等的信号。加速器操作量ACC由加速器操作量传感器62根据在未示意的加速器踏板上的踩踏力检测。发动机转动速度NE由发动机转动速度传感器64检测。涡轮旋转速度NT由涡轮旋转速度传感器66检测。电动机旋转速度NMG由电动机旋转速度传感器68检测。温度TMG由电动机温度传感器70检测。车辆速度V由车辆速度传感器72检测。冷却剂温度TW由冷却剂温度传感器74检测。吸入空气量QE由吸入空气量传感器76检测。电力存储量（剩余容量、充电量）SOC由SOC传感器78检测。
电子控制单元50向设置在混合动力车辆10中的各个装置供应各种输出信号。例如，电子控制单元50供应信号，诸如供应到发动机12的输出控制装置14以用于发动机12的驱动控制的信号、供应到逆变器56以用于电动机MG的驱动控制的信号、供应到液压控制回路34中的多个电磁控制阀以用于变速器18的速度控制的信号、供应到液压控制回路34中的线性电磁阀以用于离合器K0的接合控制的信号、供应到液压控制回路34中的线性电磁阀以用于锁止离合器LU的接合控制的信号、供应到液压控制回路34中的线性电磁阀以用于管道压力控制的信号等。
图2是示意在电子控制单元50中包括的控制功能的基本部分的功能框图。图2所示的发动机控制部80经由输出控制装置14控制发动机12的驱动（输出转矩）。具体地，发动机控制部80控制由电子节流阀的节流阀门开度θTH的输出控制装置14、由燃料喷射装置的燃料供应量、由点火装置的点火正时等进行的控制，并且由此控制发动机12的驱动，使得能够获得发动机12要求的发动机输出，即目标发动机输出。
发动机控制部80在发动机行驶模式和混合行驶（EHV行驶）模式中驱动发动机12。换言之，在从EV行驶模式切换到发动机行驶模式或者混合行驶模式时，发动机控制部80执行用于启动发动机12的发动机启动控制。例如，通过接合离合器K0来启动发动机12。换言之，经由以下描述的离合器接合控制部82进行离合器K0的滑移接合或者完全接合，并且利用经由离合器K0传递的转矩来驱动发动机12转动。优选地，在从离合器K0的分离状态到接合状态的这种切换中，离合器K0的滑移接合被保持至少规定的时间以减轻冲击。这种转动驱动增加发动机转动速度NE，并且经由输出控制装置14开始发动机点火和燃料供应，并且发动机12的操作由此开始。
在EV行驶模式中发动机控制部80停止发动机12。换言之，在从发动机行驶模式或者混合行驶模式切换到EV行驶模式时，发动机控制部80执行用于停止发动机12的发动机停止控制。例如，离合器K0分离，并且发动机12然后停止。换言之，经由以下描述的离合器接合控制部82进行离合器K0的滑移接合或者完全分离，并且经由输出控制装置14停止发动机点火和燃料供应。优选地，在从离合器K0的接合状态到分离状态的这种切换中，离合器K0的滑移接合被保持至少规定的时间以减轻冲击。
离合器接合控制部82经由在液压控制回路34中包括的线性电磁阀执行离合器K0的接合控制。换言之，控制对线性电磁阀的命令值（供应到螺线管的电流），并且由此控制从线性电磁阀供应到包括在离合器K0中的液压致动器的液压。这种液压控制允许在接合（完全接合）、滑移接合和分离（完全分离）之间控制离合器K0的接合状态。利用离合器接合控制部82的控制允许根据从线性电磁阀供应到离合器K0的液压控制离合器K0的转矩容量（变速器转矩）。即，离合器接合控制部82换言之是经由包括在液压控制回路34中的线性电磁阀控制离合器K0的转矩容量的离合器转矩容量控制部。
电动机控制部84经由逆变器56控制电动机MG的致动。具体地，电能经由逆变器56被从电力存储装置58供应到电动机MG。相应地，电动机控制部84进行控制以获得电动机要求的输出，即目标电动机输出；电动机控制部84进行控制以经由逆变器56在电力存储装置58中存储由电动机产生的电能，等等。
行驶模式确定部86基于混合动力车辆10中的目标驱动力等，做出关于在混合动力车辆10中建立的行驶模式的确定。例如，根据预定关系并且基于由车辆速度传感器72检测的车辆速度V、由加速器操作量传感器62检测的加速器操作量ACC、由SOC传感器78检测的电力存储装置58的电力存储量（剩余容量、充电量）SOC等，做出关于建立发动机行驶模式、EV行驶模式和混合行驶（EHV行驶）模式中的哪一种行驶模式的确定。
换言之，行驶模式确定部86根据预定关系并且基于车辆速度V、加速器操作量ACC、电力存储量SOC等，做出关于从第一行驶状态切换到第二行驶状态的确定。第一行驶模式允许车辆在离合器K0接合的状态中，通过使用至少由发动机12产生的驱动力行驶，即，发动机行驶模式或者混合行驶模式。第二行驶状态允许车辆在发动机12停止并且离合器K0分离的状态中，通过使用由电动机MG产生的驱动力行驶，即，EV行驶模式。在行驶模式确定部86做出从第一行驶状态切换到第二行驶状态的确定的情形中，基本上，离合器接合控制部82允许离合器K0在规定的时间中进行滑移接合，离合器K0此后完全地分离，并且发动机控制部80经由输出控制装置14停止发动机12中的点火和燃料供应。
目标驱动力计算部88根据预定关系并且基于车辆状态计算目标驱动力Freq。例如，目标驱动力计算部88根据预先设定并且存储的设定表（map）并且基于由加速器操作量传感器62检测的加速器操作量ACC、由车辆速度传感器72检测的车辆速度V等，推导（计算）作为将被传递到驱动轮24的驱动力的目标值的目标驱动力Freq。可以基于对应于加速器操作量ACC的电子节流阀门开度等推导目标驱动力Freq。发动机控制部80和电动机控制部84控制发动机12的驱动和电动机MG的动作，从而实现由目标驱动力计算部88计算的目标驱动力Freq。在发动机行驶模式中，发动机控制部80以由目标驱动力计算部88计算的目标驱动力Freq作为目标发动机输出，来控制发动机12的驱动。在EV行驶模式中，电动机控制部84以由目标驱动力计算部88计算的目标驱动力Freq作为目标电动机输出，来控制电动机MG的驱动。这里，在加速器关闭状态等期间踩下制动器的情形中，由目标驱动力计算部88计算的目标驱动力Freq可以变成负值。在这种情形中，发动机控制部80和电动机控制部84优选地控制发动机12的驱动和电动机MG的致动，从而利用发动机12的发动机制动转矩、电动机MG的再生转矩等实现负目标驱动力Freq。
离合器分离禁止确定部90做出是否禁止离合器K0的分离的确定。换言之，做出是否禁止从离合器K0接合的状态执行离合器K0的分离控制（包括暂时滑移接合控制）的确定。优选地基于将在下面详细描述的离合器温度估计部92的估计结果做出这种确定。离合器温度估计部92估计离合器K0的温度。优选地基于离合器K0的输入-输出旋转速度差异ΔN，即，在发动机转动速度NE和电动机旋转速度NMG之间的旋转速度差异，来估计离合器K0的温度。例如，通过预先以函数方程或者设定表的形式存储的以下方程（1）到（3），并且基于由电动机旋转速度传感器68检测的电动机MG的实际旋转速度NMG（rpm）、由发动机转动速度传感器64检测的发动机12的实际转动速度NE（rpm）、离合器K0的变速器转矩TR（Nm），和由未示意的油温传感器检测的实际液压油温度Toil（℃）等，以诸如几百毫秒到几千毫秒的规定计算周期反复地计算在下一次接合时离合器K0的估计温度TC。
Tc=Tc -1+ΔTu-ΔTd（1）
其中，
ΔTu=f((NMG-NE),TQ)/Cc（2）
ΔTd=λ×S×(Tc-1-Toil)（3）
在方程（1）中，项Tc -1是在上一个计算周期中计算的离合器K0的估计温度（初始值是大气温度）。项ΔTu是从上一个计算周期起的离合器K0的估计温度增加。项ΔTd是离合器K0从上一个计算周期起的离合器K0的估计温度降低。在方程（2）中，项TQ是离合器K0的变速器转矩（例如，在当发动机12启动时的起动转矩）。项Cc是离合器K0的热容量（cal/℃）。在方程（3）中，项λ是离合器K0的导热率。项S是离合器K0的表面积。在方程（2）中，虽然离合器K0的变速器转矩TQ可以是在当发动机启动时的转矩并且是恒定值，但是能够根据预先获得的经验公式并且基于离合器K0的液压命令值来计算变速器转矩。在方程（2）中，f((NMG-NE),TQ)是预先获得以作为离合器K0的差异旋转(NMG-NE)和与此时的挤压作用力对应的离合器K0的变速器转矩TQ的函数，来计算离合器K0的热发生（cal）的经验公式。当发动机12启动时，转动速度NE是零到大约几百（rpm）。在方程（2）和（3）中，项Cc、α和S是恒定值，并且项NMG、NE、TQ和Toil是变量。
作为由方程（1）到以下示出的方程（4）表达的函数F，作为函数方程或者数据设定表来存储离合器K0的估计温度TC。变量NMG、NE、TQ、Toil是影响离合器K0的温度TC并且从上一个计算周期起作为平均值每一个计算周期反复地获得的实际状态参数。
TC=F(NMG,NE,TQ,Toil)（4）
离合器温度估计部92可以基于不同于等式（1）到（4）的另一个关系来估计离合器K0的温度TC。例如，计算在规定时间内离合器K0的差异旋转ΔN（=︱NMG-NE︱）的积分值，并且可以由此根据预定关系并且基于该积分值计算离合器K0的估计温度TC。在这种模式中，随着离合器K0的差异旋转ΔN的积分值更大，离合器K0的估计温度TC优选地变得更高。替代地，离合器K0可以包括温度传感器，并且由温度传感器检测的实际温度可以用作离合器K0的估计温度TC。
离合器分离禁止确定部90优选地在由离合器温度估计部92估计的离合器K0的温度TC是预先设定的规定阈值或者更大的情形中做出禁止离合器K0分离的确定。在离合器分离禁止确定部90做出禁止离合器K0分离的确定的情形中，即便行驶模式确定部86做出从第一行驶状态切换到第二行驶状态的确定，也不执行离合器K0的分离控制（包括暂时滑移接合控制）。在这种模式中，在由离合器温度估计部92估计的离合器K0的温度TC变得小于阈值，并且离合器分离禁止确定部90并不保留禁止离合器K0分离的确定之后（在允许离合器K0的分离之后），执行离合器K0的分离控制，并且执行从发动机行驶模式或者混合行驶模式到EV行驶模式的切换。
在该实施例中，在从第一行驶状态（发动机行驶模式或者混合行驶模式）切换到第二行驶状态（EV行驶模式）时，在离合器分离禁止确定部90做出禁止离合器K0分离的确定的情形中，在发动机12的目标驱动力改变为负值之后维持发动机12的操作。换言之，执行发动机12的怠速操作直至允许离合器K0分离。即，发动机控制部80经由输出控制装置14等执行发动机12的怠速控制。换言之，执行以怠速转动速度NEIDL驱动发动机12的控制。
在该实施例中，在从第一行驶状态切换到第二行驶状态时，在离合器分离禁止确定部90做出禁止离合器K0分离的确定的情形中，优选地进行控制，使得发动机12的输出转矩（绝对值）变得尽可能小，直至允许离合器K0分离。换言之，进行控制，使得发动机12的输出转矩的目标值，即，目标发动机输出变成近似为零。例如，发动机控制部80经由输出控制装置14等执行发动机12的怠速操作，并且电动机控制部84控制电动机MG的致动，使得发动机12的发动机制动转矩被电动机MG的输出转矩抵消。换言之，在发动机12执行怠速操作时，电动机MG产生分担发动机制动的转矩的电动机转矩，使得作为发动机12的输出轴的曲轴26的摩擦转矩变得近似为零。
图3是示意在从第一行驶状态切换到第二行驶状态时，离合器分离禁止确定部90做出禁止离合器K0分离的确定的情形中，在该实施例中的控制的实例的时序图。在该时序图中，利用实线示出在应用这个实施例的控制的情形中的关系值，并且利用虚线示出根据在未应用这个实施例的情形中的控制的关系值。在图3所示控制中，在点t1进行从加速器打开状态到加速器关闭状态的切换。换言之，因为从踩踏操作释放加速器踏板等，所以由加速器操作量传感器62检测的加速器操作量ACC降低并且进一步变为零。目标驱动力Freq随着加速器操作量ACC的降低而逐渐地降低。在图3所示控制中，目标驱动力Freq在点t2变为零并且此后变成负值。这里，如由图3中的虚线示出地，在未应用这个实施例的情形中的控制中，在因为在点t2禁止离合器K0的分离而不能停止发动机12的驱动的情形中，例如通过在发动机12中的燃料切断等使得发动机制动。换言之，通过这种发动机制动实现了负目标驱动力Freq。然而，在未应用这个实施例的控制的情形中，例如，当在点t3允许离合器K0的分离，并且执行用于实际上分离（优选地在暂时滑移接合控制之后的分离）离合器K0的控制时，因为摩擦转矩减小，所以发动机制动效果可能暂时地减轻，并且驾驶员可能感到不便。即，即使当离合器K0被足够地冷却并且它的分离被允许时，一旦目标驱动力Freq进入确保与发动机制动对应的减速作用力的范围，考虑到冲击和发动机制动的无效性（即，考虑到可驾驶性），也变得难以分离离合器K0。特别地，在从变速器18的输入轴到输出轴的动力传递路径中的情形中未设置阻断动力传递路径的第二离合器，或者在不能执行第二离合器的滑移接合的情形中，考虑到可驾驶性，难以分离离合器K0。应该指出，第二离合器是设置在电动机MG和驱动轮24之间的动力传递路径中并且能够改变转矩容量的离合器。
在另一方面，在图3所示这个实施例的控制中，在因为在点t2禁止离合器K0的分离而不能停止发动机12的驱动的情形中，执行发动机12的怠速操作，直至允许离合器K0的分离。换言之，在发动机12的目标驱动力在点t2改变为负值之后，输出控制装置14维持发动机12的操作。如在图3中所示，在发动机12执行怠速操作时，电动机MG优选地产生负转矩，使得作为发动机12的输出轴的曲轴26的摩擦转矩变得近似为零。即，由电动机MG的转矩预先产生（分担）发动机制动。在这种控制中，在图3所示的点t3允许离合器K0分离的情形中，即便执行用于实际上分离离合器K0的控制，发动机制动效果的暂时减轻也不发生。如上所述，在这个实施例的控制中，利用发动机转矩和MG转矩对于用于发动机制动的转矩的分担被预先改变，能够减小由于发动机12停止引起的冲击。换言之，能够实现燃料效率和可驾驶性这两者的提高。
图4是示意在做出从发动机行驶模式或者混合行驶模式切换到EV行驶模式的确定的情形中，通过电子控制单元50的离合器分离控制的实例的基本部分的流程图。电子控制单元50以规定周期反复地执行图4的流程图。
首先，在步骤（在下文中将省略“步骤”）S1中，做出是否目标驱动力Freq为零或者更低并且禁止离合器K0分离的确定。如果在S1中的确定是YES（是），则在S2中，进行控制，使得执行发动机12的怠速操作直至允许离合器K0分离，并且发动机12的输出转矩（绝对值）变得尽可能小。例如，在发动机制动转矩被电动机MG的再生转矩分担之后，这个例程完成。如果在S1中的确定是NO（否），则在S3中，离合器K0分离，执行用于停止发动机12的驱动的控制，并且此后这个例程完成。在以上控制中，S1对应于离合器分离禁止确定部90的操作，并且S2和S3对应于发动机控制部80、离合器接合控制部82和电动机控制部84的操作。
如上所述，根据这个实施例，在从第一行驶状态（发动机行驶模式或者混合行驶模式）切换到第二行驶状态（EV行驶模式）时，在禁止离合器K0分离的情形中，在发动机12的目标驱动力改变为负值之后维持发动机12的操作。相应地，能够适当地防止发生在离合器K0分离时由摩擦转矩减小引起的发动机制动效果的暂时减轻。
在以上实施例中，在从第一行驶状态切换到第二行驶状态时，在禁止离合器K0的分离的情形中，进行控制，使得发动机12的输出转矩变得尽可能小，直至允许离合器K0分离。相应地，例如，发动机制动预先被电动机MG的转矩分担，并且能够进一步适当地防止发生发动机制动效果的暂时减轻。
以上实施例优选地应用于发动机的曲轴经由离合器连接到电动机的转子并且在转子和驱动轮之间的动力传递路径中包括变矩器和自动变速器的混合动力车辆。本发明不限于此，而是可以应用于作为本发明的另一个实施例的、在电动机和驱动轮之间的动力传递路径中包括自动变速器而不具有变矩器的混合动力车辆。
至此已经利用附图详细描述了本发明的优选实施例。然而，本发明不限于此，而是能够在不偏离其主旨时带有各种修改地应用。

Claims (12)

1.一种用于车辆（10）的控制装置，所述车辆包括发动机（12）、电动机（MG）和设置在所述发动机和所述电动机之间的动力传递路径中的离合器（K0），所述控制装置包括：
电子控制单元（50），所述电子控制单元被配置为在第一行驶状态和第二行驶状态之间切换行驶状态，其中，在所述第一行驶状态中，所述车辆在所述离合器接合时通过使用由至少所述发动机产生的驱动力行驶，并且在所述第二行驶状态中，所述车辆在所述发动机停止并且所述离合器分离时通过使用由所述电动机产生的驱动力行驶，
所述电子控制单元被配置为，在从所述第一行驶状态切换到所述第二行驶状态时禁止所述离合器分离的情形中，在所述发动机的目标驱动力改变为负值之后维持所述发动机的操作并保持所述离合器接合。
2.根据权利要求1所述的控制装置，其中
所述电子控制单元被配置为，在从所述第一行驶状态切换到所述第二行驶状态时禁止所述离合器分离的情形中，使得所述发动机的输出转矩小，直至允许所述离合器分离。
3.根据权利要求1所述的控制装置，其中
所述电子控制单元被配置为，在从所述第一行驶状态切换到所述第二行驶状态时禁止所述离合器分离的情形中，使得所述发动机的输出转矩大约为零并保持所述离合器接合，直至允许所述离合器分离。
4.根据权利要求3所述的控制装置，其中
所述电子控制单元被配置为，在从所述第一行驶状态切换到所述第二行驶状态时禁止所述离合器分离的情形中，使所述电动机产生抵消所述发动机的发动机制动转矩的转矩，直至允许所述离合器分离。
5.根据权利要求3所述的控制装置，其中
所述电子控制单元被配置为，在从所述第一行驶状态切换到所述第二行驶状态时禁止所述离合器分离的情形中，使所述电动机产生使得所述发动机的输出轴的摩擦转矩大约为零的转矩，直至允许所述离合器分离。
6.根据权利要求3所述的控制装置，其中
所述电子控制单元被配置为，在从所述第一行驶状态切换到所述第二行驶状态时禁止所述离合器分离的情形中，使所述电动机产生抵消所述发动机的输出轴的摩擦转矩的负转矩，直至允许所述离合器分离。
7.一种用于车辆的控制方法，所述车辆包括发动机（12）、电动机（MG）和设置在所述发动机和所述电动机之间的动力传递路径中的离合器（K0），所述控制方法包括：
在当所述车辆的行驶状态从第一行驶状态切换到第二行驶状态时禁止所述离合器分离的情形中，在所述发动机的目标驱动力改变为负值之后维持所述发动机的操作并保持所述离合器接合，其中，在所述第一行驶状态中，所述车辆在所述离合器接合时通过使用由至少所述发动机产生的驱动力行驶，并且在所述第二行驶状态中，所述车辆在所述发动机停止并且所述离合器分离时通过使用由所述电动机产生的驱动力行驶。
8.根据权利要求7所述的控制装置，进一步包括：
在从所述第一行驶状态切换到所述第二行驶状态时禁止所述离合器分离的情形中，使得所述发动机的输出转矩小，直至允许所述离合器分离。
9.根据权利要求7所述的控制方法，进一步包括：
在当行驶状态从所述第一行驶状态切换到所述第二行驶状态时禁止所述离合器分离的情形中，使得所述发动机的输出转矩大约为零并保持所述离合器接合，直至允许所述离合器分离。
10.根据权利要求9所述的控制方法，进一步包括：
在从所述第一行驶状态切换到所述第二行驶状态时禁止所述离合器分离的情形中，产生抵消所述发动机的发动机制动转矩的转矩，直至允许所述离合器分离。
11.根据权利要求9所述的控制方法，进一步包括：
在从所述第一行驶状态切换到所述第二行驶状态时禁止所述离合器分离的情形中，产生使得所述发动机的输出轴的摩擦转矩大约为零的转矩，直至允许所述离合器分离。
12.根据权利要求9所述的控制装置，其中
在从所述第一行驶状态切换到所述第二行驶状态时禁止所述离合器分离的情形中，利用所述电动机产生抵消所述发动机的输出轴的摩擦转矩的负转矩，直至允许所述离合器分离。
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