CN104691301B - 混合动力车辆及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

提供混合动力车辆及其控制方法，利用来自电动机和内燃机中的至少一方的动力来行驶的混合动力车辆具备：联结转速导出部；内燃机控制部；断接控制部，其进行控制，使得在从串联行驶转移到发动机直接联结行驶的情况下，在内燃机的转速等于联结转速时，联结动力传递断接部；和要求输出导出部，其根据与油门操作相应的油门踏板开度和行驶速度来导出混合动力车辆所要求的输出，内燃机能够运转的区域具有机械效率比电效率更佳的区域，在以预定车速以上的车速进行串联行驶时，内燃机控制部导出内燃机的运转被控制成跟随要求输出导出部所导出的要求输出后的内燃机的运转点，所导出的运转点处于机械效率比电效率更佳的区域内时，断接控制部联结动力传递断接部。因此在从串联行驶转移到发动机直接联结行驶时，可在不产生冲击及不降低效率的情况下联结离合器。

Description

混合动力车辆及其控制方法
本申请是申请日为2010年12月09日，国家申请号为201080054900.4(国际申请号为PCT/JP2010/072177)，发明名称为“混合动力车辆及其控制方法”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种混合动力车辆及其控制方法，其控制在由以电动机为驱动源的串联行驶转移到至少以内燃机为驱动源的行驶时所进行的动力传递断接部的联结。
背景技术
在专利文献1所公开的串并联复合电动汽车(SPHV)中，在不使用无级变速器的情况下从串联混合动力车(SHV)模式切换到并联混合动力车(PHV)模式时，在车速(马达转速)到达预定值V1的时刻控制发电机的转矩，逐渐使发电机转速接近马达转速。然后，在两转速一致且车速到达预定值V2的时刻接通离合器，使发电机与马达机械联结。这样，在专利文献1中描述为：在离合器接通时，发电机与马达之间的转速差消失，因此不会有随着模式的切换而产生的冲击。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特许第3052753号公报
专利文献2：日本特开平9-224304号公报
发明内容
发明要解决的课题
在上述所说明的专利文献1的SPHV中，以发电机转速与马达转速一致作为了用于从SHV模式切换到PHV模式时进行的离合器联结的条件。但是，可以这样认为：即使这两个转速一致，当在发电机的输出与马达的输出不同的状态下联结离合器时也会产生冲击。即，在专利文献1的SPHV中，不仅需要使发电机的转速与马达的转速一致，还需要使各转速的角速度的标号一致且使发电机的输出接近马达的输出。
图7及图8是示出驱动发电机的发动机的特性的一个示例的图。该图中的纵轴表示发动机的转矩，横轴表示发动机的转速。图7及图8中的粗实线是连接燃料消耗率最佳的发动机的运转点而形成的线(下面，称为“BSFC底线”)。在SHV模式时，发动机在该线上的运转点处运转。此外，图7及图8中的单点划线是连接转矩和转速不同但输出相同的发动机的运转点而形成的线(下面，称为“等输出线”)。
在专利文献1的SPHV的模式是SHV模式且从发动机在图7所示的运转点A处运转的状态切换到PHV模式时，在为了使发电机的转速接近马达的转速而使发动机的转速落在图7中的以双点划线表示的值(所希望的转速)的情况下，当想要维持燃料消耗率时，运转点沿着BSFC底线从A移至B。其结果是，发动机的转矩和转速均下降，因此发动机的输出降低。此时，可能产生这样的状况：发电机无法提供马达所要求的全部的电力，由电池提供电力的不足部分。
另一方面，在同样的条件下，当为了维持发动机的输出而沿着等输出线将运转点从A移至C时，运转点偏离BSFC底线，因此燃料消耗率降低。
另一方面，在从SHV模式切换为PHV模式时改变发动机的转矩的情况下也是同样的。如图8所示，在从发动机在运转点A运转的状态切换为PHV模式时，在使发动机的转矩落在图8中的以双点划线表示的值(所希望的转矩)的情况下，当想要维持燃料消耗率时，运转点沿着BSFC底线从A移至D。其结果是，与发动机的转速相应的发电机的转速与马达的转速不一致，因此可以认为：在该状态下，当联结离合器时会产生冲击。此外，发动机的转速和转矩均下降，因此发动机的输出降低。此时，可能产生这样的状况：发电机无法向发电机提供马达所要求的全部的电力，由电池提供电力的不足部分。
另一方面，在同样的条件下，当为了维持发动机的输出而沿着等输出线将运转点从A移至E时，运转点偏离BSFC底线，因此燃料消耗率降低。
本发明的目的在于提供一种混合动力车辆及其控制方法，其在由以电动机为驱动源的串联行驶转移到至少以内燃机为驱动源的行驶时，能够在不产生冲击及不使效率降低的情况下联结动力传递断接部。
解决课题的手段
为了解决上述课题而达成所述目的，第1方面的发明的混合动力车辆具备：内燃机；蓄电器；发电机，其通过所述内燃机的驱动进行发电；电动机，其与驱动轮连接，通过来自所述蓄电器和所述发电机中的至少一方的电力供给进行驱动；以及动力传递断接部，其配置在所述发电机与所述驱动轮之间，断开或连接从所述内燃机到所述驱动轮的动力传递路径，所述混合动力车辆利用来自所述电动机和所述内燃机中的至少一方的动力来行驶，所述混合动力车辆的特征在于，所述混合动力车辆具备：联结转速导出部，其导出与所述混合动力车辆的行驶速度相应的、所述动力传递断接部的所述驱动轮侧的转速，作为联结所述动力传递断接部的所述内燃机的联结转速；内燃机控制部，其控制所述内燃机的运转；断接控制部，其进行控制，使得在从串联行驶转移到发动机直接联结行驶的情况下，在所述内燃机的转速等于所述联结转速时，联结所述动力传递断接部，其中，在所述串联行驶中，所述混合动力车辆以通过所述发电机利用所述内燃机的动力发出的电力来驱动的所述电动机为驱动源，在所述发动机直接联结行驶中，联结所述动力传递断接部而使得所述混合动力车辆至少以所述内燃机为驱动源；以及要求输出导出部，其根据与所述混合动力车辆的油门操作相应的油门踏板开度和所述混合动力车辆的行驶速度来导出所述混合动力车辆所要求的输出，所述内燃机能够运转的区域具有如下的区域：作为从所述内燃机到所述驱动轮的能量传递效率，机械效率比电效率更佳，在所述混合动力车辆以预定车速以上的车速进行所述串联行驶时，所述内燃机控制部导出所述内燃机的运转被控制成跟随所述要求输出导出部所导出的要求输出后的所述内燃机的运转点，在所述内燃机控制部所导出的所述运转点处于所述机械效率比所述电效率更佳的区域内时，所述断接控制部联结所述动力传递断接部。
并且，在第2方面的发明的混合动力车辆中，其特征在于，在该混合动力车辆以预定车速以上的车速进行串联行驶时的所述内燃机的转速比所述联结转速高时，所述内燃机控制部进行控制，使得与所述要求输出相应地在连接燃料消耗率最佳的运转点而形成的燃料效率最佳线(例如实施方式中的BSFC底线)上使所述内燃机运转。
并且，在第3方面的发明的混合动力车辆中，其特征在于，在该混合动力车辆以预定车速以上的车速进行串联行驶时的所述内燃机的转速比所述联结转速低时，所述内燃机控制部进行控制，使得在连接能够维持与所述要求输出相应的输出的运转点而形成的等输出线上使所述内燃机运转。
并且，在第4方面的发明的混合动力车辆中，其特征在于，所述内燃机的运转点在所述等输出线上转移，关于在所述内燃机的转速与所述联结转速一致的运转点处的、从所述内燃机到所述驱动轮的能量传递效率，与电效率相比，机械效率更佳。
并且，在第5方面的发明的混合动力车辆中，其特征在于，在联结所述动力传递断接部后，当所述要求输出提高时，所述内燃机控制部控制所述内燃机，使得在保持所述联结转速的状态下提高转矩，直至所述内燃机的运转点到达所述燃料效率最佳线为止，在所述要求输出超过在所述燃料效率最佳线上的运转点处的所述内燃机的输出的情况下，利用来自所述蓄电器的电力供给而进行驱动的所述电动机输出所述内燃机的输出相对于所述要求输出的不足部分。
并且，在第6方面的发明的混合动力车辆中，其特征在于，所述电动机在与所述蓄电器的状态相应的可输出的范围内输出所述不足部分。
并且，在第7方面的发明的混合动力车辆的控制方法中，该混合动力车辆具备：内燃机；蓄电器；发电机，其通过所述内燃机的驱动进行发电；电动机，其与驱动轮连接，通过来自所述蓄电器和所述发电机中的至少一方的电力供给进行驱动；以及动力传递断接部，其配置在所述发电机与所述驱动轮之间，断开或连接从所述内燃机到所述驱动轮的动力传递路径，所述混合动力车辆利用来自所述电动机和所述内燃机中的至少一方的动力来行驶，该混合动力车辆的控制方法的特征在于，包括以下步骤：联结转速导出步骤，导出与所述混合动力车辆的行驶速度相应的、所述动力传递断接部的所述驱动轮侧的转速，作为联结所述动力传递断接部的所述内燃机的联结转速；内燃机控制步骤，控制所述内燃机的运转；断接控制步骤，进行控制，使得在从串联行驶转移到发动机直接联结行驶的情况下，在控制所述内燃机的运转而使所述内燃机的转速等于所述联结转速时，联结所述动力传递断接部，其中，在所述串联行驶中，所述混合动力车辆以通过所述发电机利用所述内燃机的动力发出的电力来驱动的所述电动机为驱动源，在所述发动机直接联结行驶中，联结所述动力传递断接部而使得所述混合动力车辆至少以所述内燃机为驱动源；以及要求输出导出步骤，根据与所述混合动力车辆的油门操作相应的油门踏板开度和所述混合动力车辆的行驶速度来导出所述混合动力车辆所要求的输出，所述内燃机能够运转的区域具有如下的区域：作为从所述内燃机到所述驱动轮的能量传递效率，机械效率比电效率更佳，在所述混合动力车辆以预定车速以上的车速进行所述串联行驶时，在所述内燃机控制步骤中，导出所述内燃机的运转被控制成跟随所述要求输出导出步骤中所导出的要求输出后的所述内燃机的运转点，在所述内燃机控制步骤中所导出的所述运转点处于所述机械效率比所述电效率更佳的区域内时，在所述断接控制步骤中联结所述动力传递断接部。
发明效果
根据第1至第6方面的发明的混合动力车辆和第7方面的发明的混合动力车辆的控制方法，在从从串联行驶转移到发动机直接联结行驶时，能够在不产生冲击及不使效率降低的情况下联结动力传递断接部。
根据第2方面的发明的混合动力车辆，内燃机持续在燃料效率最佳线上运转，在内燃机的转速与联结转速一致时联结动力传递断接部，因此内燃机的燃料消耗率不会降低。
根据第3至第4方面的发明的混合动力车辆，虽然由于内燃机的运转点在等输出线上转移而使内燃机的燃料消耗率降低，但由于在动力传递断接部被联结的内燃机的运转点处机械效率比电效率更佳，因此该混合动力车辆能够以比持续进行串联行驶时的综合效率更良好的综合效率来行驶。
根据第5至第6方面的发明的混合动力车辆，由于超过在燃料效率最佳线上的运转点处的输出的内燃机的输出相对于要求输出的不足部分由电动机输出，因此内燃机能够在保持良好的综合效率的状态下继续运转。
附图说明
图1是示出串联/并联方式的HEV的内部结构的框图。
图2是示出内燃机111的与热效率相关联的特性的图。
图3是示出串联行驶时的内燃机111的转速比联结离合器117时的转速高的情况下的、内燃机111的运转点的推移的图。
图4是示出串联行驶时的内燃机111的转速比联结离合器117时的转速低的情况下的、内燃机111的运转点的推移的图。
图5是示出在离合器117被联结后要求输出增大的情况下的、内燃机111的运转点的推移的图。
图6是示出管理部ECU123的动作的流程图。
图7是示出驱动发电机的发动机的特性的一个示例的图。
图8是示出驱动发电机的发动机的特性的一个示例的图。
具体实施方式
下面，参照附图对本发明的实施方式进行说明。
HEV(Hybrid Electrical Vehicle：混合动力电动汽车)具备电动机和内燃机，根据车辆的行驶状态利用电动机和/或内燃机的驱动力来行驶。HEV大体分为串联方式和并联方式这两种。串联方式的HEV利用电动机的驱动力来行驶。内燃机仅用于发电，利用内燃机的驱动力发电而产生的电力被充到蓄电器中或者提供给电动机。另一方面，并联方式的HEV利用电动机和内燃机中的任一方或者两者的驱动力来行驶。
还公知混合上述两种方式的串联/并联方式的HEV。在该方式中，根据车辆的行驶状态来切断或者联结(断开和连接)离合器，从而将驱动力的传递系统切换成串联方式和并联方式中的任一结构。特别是，在低速行驶时切断离合器而成为串联方式的结构，特别是，在中高速行驶时联结离合器而成为并联方式的结构。在下面的说明中，将串联方式下的行驶称为“串联行驶”。
在下面说明的实施方式中，本发明的混合动力车辆搭载于串联/并联方式的HEV(下面，称为“混合动力车辆”)。图1是示出串联/并联方式的HEV的内部结构的框图。图1所示的混合动力车辆具备：蓄电器(BATT)101、温度传感器(TEMP)103、转换器(CONV)105、第一逆变器(第一INV)107、电动机(MOT)109、内燃机(ENG)111、发电机(GEN)113、第二逆变器(第二INV)115、闭锁离合器(下面，简称为“离合器”)117、齿轮箱(下面，简称为“齿轮”)119、车速传感器121、管理部ECU(FI/MG ECU)123、马达ECU(MOT/GEN ECU)125和电池ECU(BATT ECU)127。并且，车辆具备检测电动机109的转速的传感器(未图示)和检测内燃机111的转速的传感器(未图示)。
蓄电器101具有串联连接的多个蓄电单元，提供例如100～200V的高电压。蓄电单元例如是锂离子电池或镍氢电池。温度传感器103检测蓄电器101的温度(下面，称为“电池温度”)。表示利用温度传感器103检测出的电池温度的信号被发送到电池ECU127。
转换器105使蓄电器101的直流输出电压在直流状态下升压或者降压。第一逆变器107将直流电压转换为交流电压而向电动机109提供三相电流。此外，第一逆变器107将在电动机109进行再生动作时所输入的交流电压转换为直流电压而对蓄电器101充电。
电动机109产生用于供车辆行驶的动力。由电动机109产生的转矩经由齿轮119而传递到驱动轴131。再者，电动机109的转子与齿轮119直接联结。此外，电动机109在再生制动时作为发电机来工作，利用电动机109发出的电力被充到蓄电器101中。
在切断离合器117而使混合动力车辆进行串联行驶时，内燃机111仅用于发电机113。但是，当离合器117被联结时，内燃机111的输出作为用于供混合动力车辆行驶的机械能量而经由发电机113、离合器117和齿轮119传递到驱动轴131。内燃机111与发电机113的转子直接联结。
发电机113利用内燃机111的动力来产生电力。由发电机113发出的电力用于对蓄电器101充电或提供给电动机109。第二逆变器115将由发电机113产生的交流电压转换为直流电压。利用第二逆变器115转换的电力用于对蓄电器101充电或经由第一逆变器107而提供给电动机109。
离合器117根据来自管理部ECU123的指示断开或连接从内燃机111至驱动轮133的驱动力传递路径。齿轮119例如是与五速匹配的一档的固定齿轮。因此，齿轮119将经由发电机113的来自内燃机111的驱动力或者来自电动机109的驱动力转换为在特定的变速比下的转速和转矩而传递到驱动轴131。车速传感器121检测车辆的行驶速度(车速)。表示利用车速传感器121检测出的车速的信号被发送到管理部ECU123。
管理部ECU123进行基于与混合动力车辆的驾驶员的油门操作相应的油门踏板开度和车速的要求输出的计算、驱动力的传递系统的切换、与离合器117的断开或连接相关联的控制以及对内燃机111的控制等。图1中利用单点划线示出了通过管理部ECU123进行的对内燃机111的控制。对于管理部ECU123的详细情况，在后面进行说明。
马达ECU125对分别构成转换器105、第一逆变器107和第二逆变器115的开关元件进行开关控制，对电动机109或发电机113的动作进行控制。图1中利用单点划线示出了通过马达ECU125进行的对转换器105、第一逆变器107和第二逆变器115的控制。
电池ECU127根据由温度传感器103得到的电池温度、蓄电器101的充放电电流和端子电压等信息来导出蓄电器101的剩余容量(SOC：State of Charge(充电状态))等。
图2是表示内燃机111的与热效率相关联的特性的图。该图的纵轴表示内燃机111的转矩，横轴表示内燃机111的转速。图2中的粗实线是连接燃料消耗率最佳的内燃机111的运转点而形成的线(BSFC底线)。如上所述，根据驱动力的传递系统断开或连接离合器117。即，在串联行驶时切断离合器117，在将内燃机111的输出用作机械能量时联结离合器117。
如上所述，内燃机111的输出能量是机械能量。但是，在切断离合器117时，内燃机111所输出的机械能量在通过发电机113转换为电能后被用于行驶而消耗掉。将此时的能量传递效率称为“电效率”，将传递方式称为“电传递”。另一方面，在离合器117被联结时，内燃机111所输出的机械能量经由发电机113和齿轮119而直接被用于行驶而消耗掉。将此时的能量传递效率称为“机械效率”，将传递方式称为“机械传递”。图2中以斜线表示的区域201是这样的区域：作为内燃机111的输出能量的传递效率，与电效率相比，机械效率更佳。
下面，参照图3及图4对本实施方式的混合动力车辆在串联行驶时联结离合器117的情况下的、内燃机111的运转点的推移进行说明。图3是示出串联行驶时的内燃机111的转速比联结离合器117时的转速高的情况下的、内燃机111的运转点的推移的图。图4是示出串联行驶时的内燃机111的转速比联结离合器117时的转速低的情况下的、内燃机111的运转点的推移的图。
(实施例一)
图3所示的运转点A是混合动力车辆利用与驾驶员的油门操作相应的来自电动机109的驱动力进行串联行驶(加速)时的内燃机111的运转点。在使内燃机111的转速从该状态落在即使联结离合器117也不产生冲击的、图3中的以虚线表示的值(离合器联结转速)时，当跟随着要求输出使离合器117的输出侧的输出与电动机109的输出一致时，内燃机111的运转点沿着以单点划线表示的等输出线从A移至C。在该情况下，运转点偏离BSFC底线，因此燃料消耗率降低。
在本实施方式中，管理部ECU123不联结离合器117，直至串联行驶时的内燃机111的转速降低至离合器联结转速为止。即，驾驶员放松油门等的结果是，跟随着要求输出，内燃机111的运转点沿着BSFC底线从A移至B，在内燃机111的转速降低到离合器联结转速时，管理部ECU123进行联结离合器117的控制。在到达运转点B时，发电机113的转速与内燃机111的转速一致，各转速的角速度的标号一致，并且经由发电机113的内燃机111的输出与电动机109的输出一致。因此，即使此时联结离合器117也不会产生冲击，并且还使内燃机111的燃料消耗率保持良好。
(实施例二)
图4所示的运转点D是在混合动力车辆利用与驾驶员的油门操作相应的来自电动机109的驱动力进行串联行驶(巡航(cruise)、减速)时的内燃机111的运转点。在使内燃机111的转速从该状态落在即使联结离合器117也不产生冲击的、图4中的以虚线表示的值(离合器联结转速)时，当跟随着要求输出使离合器117的输出侧的输出与电动机109的输出一致时，内燃机111的运转点沿着以单点划线表示的等输出线从D移至E。这样，在内燃机111的运转点移至E而使内燃机111的转速上升到离合器联结转速时，管理部ECU123进行联结离合器117的控制。
这样，当运转点从D移至E时，内燃机111的运转点偏离BSFC底线，因此燃料消耗率降低。但是，与实施方式一不同，内燃机111的负载(转矩)向降低的方向转移，并且运转点E在机械效率比电效率更佳的区域201内。因此，在联结离合器117时不产生冲击，并且能够得到比持续串联行驶时的综合效率(＝燃料消耗率×电效率)更佳的综合效率(＝燃料消耗率×机械效率)。
再者，运转点移至E后，当由于驾驶员的油门操作等而使要求输出增大时，如图5所示，管理部ECU123控制内燃机111，使得在将内燃机111的转速保持在离合器联结转速的状态下提高转矩。此时，内燃机111的运转点从运转点E向附图的图中的上方向推移。
在要求例如以标号301的单点划线表示的输出作为要求输出时，管理部ECU123控制内燃机111在维持转速的状态下提高转矩而在BSFC底线上的运转点F处进行运转。再者，当要求输出上升到以标号303的单点划线表示的输出时，管理部ECU123控制内燃机111维持在运转点F的状态，并且指示马达ECU125，使得电动机109输出不足部分(＝要求输出－内燃机111的输出)。再者，此时的电动机109利用来自蓄电器101的电力供给进行驱动。因此，内燃机111能够在良好的综合效率的状态下继续运转。
但是，根据蓄电器101的状态，有时电动机109无法输出不足部分。例如，当蓄电器101的剩余容量(SOC：State of Charge)低时，有时蓄电器101无法提供电动机109所要求的电力。此外，当蓄电器101的温度低时，蓄电器101的输出电力降低。因此，管理部ECU123指示马达ECU125，使得电动机109根据从电池ECU127得到的蓄电器101的SOC和温度在可输出的范围内输出不足部分。再者，蓄电器101的SOC由电池ECU127根据蓄电器101的充放电电流的累计值和蓄电器101的端子电压来计算。
下面，参照图6对包括控制内燃机111和联结离合器117在内的管理部ECU123的动作进行说明。图6是示出管理部ECU123的动作的流程图。在混合动力车辆进行串联行驶时，如图6所示，管理部ECU123计算出即使联结离合器117也不发生冲击的内燃机111的转速(离合器联结转速)(步骤S101)。在该步骤S101中，管理部ECU123根据从车速传感器121得到的车速和驱动轮133的半径来计算出驱动轴131的转速。根据驱动轴131的转速和齿轮119的变速比来算出被联结的离合器117的输出侧的转速。由于内燃机111经由发电机113的转子与离合器117连接，因此该计算出的转速是离合器联结转速。
在进行了步骤S101后，管理部ECU123判断车速是否在预定值以上(步骤S103)。在车速低于预定值时，管理部ECU123完成处理。而当车速在预定值以上时，管理部ECU123判断内燃机111的转速是否等于离合器联结转速(步骤S105)。当内燃机111的转速等于离合器联结转速时，进入到步骤S107，在不相等时，进入到步骤S109。在步骤S107中，管理部ECU123进行联结离合器117的控制。
在步骤S109中，管理部ECU123判断内燃机111的转速是否低于离合器联结转速。在内燃机111的转速低于离合器联结转速时，进入到步骤S111，在内燃机111的转速高于离合器联结转速时，返回到步骤S105。在步骤S111中，管理部ECU123根据与混合动力车辆的驾驶员的油门操作相应的油门踏板开度和车速来计算出要求输出。之后，管理部ECU123维持内燃机111的输出，并同时逐渐提高内燃机111的转速。
在步骤S113中，管理部ECU123控制内燃机111，使得转速提高预定数量(例如10rpm)。再者，此时，管理部ECU123利用对于内燃机111为负载的发电机113来控制内燃机111的转速。然后，管理部ECU123控制内燃机111，使得产生根据在步骤S111中算出的要求输出和在步骤S113中提高的内燃机111的转速而计算出的转矩(步骤S115)，并返回到步骤S105。
如上所述，在本实施方式的混合动力车辆中，只要进行以上所说明的通过管理部ECU123进行的控制，在从串联行驶转移到至少以内燃机111为驱动源的行驶时，就能够在不产生冲击及不降低效率(燃料消耗率或综合效率)的状态下联结离合器。
参照特定的实施方式对本发明详细地进行了说明，但在不脱离本发明的主旨和范围的情况下可加以各种改变及修改，这对本领域技术人员来说是显然的。
本申请基于2009年12月16日申请的日本专利申请(特愿2009-285415)，在此作为参考而收入了其内容。
标号说明：
101：蓄电器(BATT)；103：温度传感器(TEMP)；105：转换器(CONV)；107：第一逆变器(第一INV)；109：电动机(MOT)；111：内燃机(ENG)；113：发电机(GEN)；115：第二逆变器(第二INV)；117：闭锁离合器；119：齿轮箱；121：车速传感器；123：管理部ECU(FI/MG ECU)；125：马达ECU(MOT/GEN ECU)；127：电池ECU(BATT ECU)；131：驱动轴；133：驱动轮。

Claims (6)

1.一种混合动力车辆，该混合动力车辆具备：
内燃机；
蓄电器；
发电机，其通过所述内燃机的驱动进行发电；
电动机，其与驱动轮连接，通过来自所述蓄电器和所述发电机中的至少一方的电力供给进行驱动；以及
动力传递断接部，其配置在所述发电机与所述驱动轮之间，断开或连接从所述内燃机到所述驱动轮的动力传递路径，
所述混合动力车辆利用来自所述电动机和所述内燃机中的至少一方的动力来行驶，
所述混合动力车辆的特征在于，
所述混合动力车辆具备：
联结转速导出部，其导出与所述混合动力车辆的行驶速度相应的、所述动力传递断接部的所述驱动轮侧的转速，作为联结所述动力传递断接部的所述内燃机的联结转速；
内燃机控制部，其控制所述内燃机的运转；
断接控制部，其进行控制，使得在从串联行驶转移到发动机直接联结行驶的情况下，在所述内燃机的转速等于所述联结转速时，联结所述动力传递断接部，其中，在所述串联行驶中，所述混合动力车辆以通过所述发电机利用所述内燃机的动力发出的电力来驱动的所述电动机为驱动源，在所述发动机直接联结行驶中，联结所述动力传递断接部而使得所述混合动力车辆至少以所述内燃机为驱动源；以及
要求输出导出部，其根据与所述混合动力车辆的油门操作相应的油门踏板开度和所述混合动力车辆的行驶速度来导出所述混合动力车辆所要求的输出，
所述内燃机能够运转的区域具有如下的区域：作为从所述内燃机到所述驱动轮的能量传递效率，机械效率比电效率更佳，
在所述混合动力车辆以预定车速以上的车速进行所述串联行驶时，所述内燃机控制部导出所述内燃机的运转被控制成跟随所述要求输出导出部所导出的要求输出后的所述内燃机的运转点，在所述内燃机控制部所导出的所述运转点处于所述机械效率比所述电效率更佳的区域内时，所述断接控制部联结所述动力传递断接部。
2.根据权利要求1所述的混合动力车辆，其特征在于，
在所述混合动力车辆从所述串联行驶转移到所述发动机直接联结行驶的情况下，在所述混合动力车辆以预定车速以上的车速进行串联行驶时的所述内燃机的转速比所述联结转速高时，所述内燃机控制部进行控制，使得与所述要求输出相应地在连接燃料消耗率最佳的运转点而形成的燃料效率最佳线上使所述内燃机运转。
3.根据权利要求2所述的混合动力车辆，其特征在于，
在所述混合动力车辆从所述串联行驶转移到所述发动机直接联结行驶的情况下，在所述混合动力车辆以预定车速以上的车速进行串联行驶时的所述内燃机的转速比所述联结转速低时，所述内燃机控制部进行控制，使得在连接能够维持与所述要求输出相应的输出的运转点而形成的等输出线上使所述内燃机运转。
4.根据权利要求3所述的混合动力车辆，其特征在于，
在联结所述动力传递断接部后，所述要求输出增大时，所述内燃机控制部控制所述内燃机，使得在保持所述联结转速的状态下提高转矩，直至所述内燃机的运转点到达所述燃料效率最佳线为止，
在所述要求输出超过在所述燃料效率最佳线上的运转点处的所述内燃机的输出的情况下，利用来自所述蓄电器的电力供给而进行驱动的所述电动机输出所述内燃机的输出相对于所述要求输出的不足部分。
5.根据权利要求4所述的混合动力车辆，其特征在于，
所述电动机在与所述蓄电器的状态相应的可输出的范围内输出所述不足部分。
6.一种混合动力车辆的控制方法，该混合动力车辆具备：
内燃机；
蓄电器；
发电机，其通过所述内燃机的驱动进行发电；
电动机，其与驱动轮连接，通过来自所述蓄电器和所述发电机中的至少一方的电力供给进行驱动；以及
动力传递断接部，其配置在所述发电机与所述驱动轮之间，断开或连接从所述内燃机到所述驱动轮的动力传递路径，
所述混合动力车辆利用来自所述电动机和所述内燃机中的至少一方的动力来行驶，
该混合动力车辆的控制方法的特征在于，包括以下步骤：
联结转速导出步骤，导出与所述混合动力车辆的行驶速度相应的、所述动力传递断接部的所述驱动轮侧的转速，作为联结所述动力传递断接部的所述内燃机的联结转速；
内燃机控制步骤，控制所述内燃机的运转；
断接控制步骤，进行控制，使得在从串联行驶转移到发动机直接联结行驶的情况下，在控制所述内燃机的运转而使所述内燃机的转速等于所述联结转速时，联结所述动力传递断接部，其中，在所述串联行驶中，所述混合动力车辆以通过所述发电机利用所述内燃机的动力发出的电力来驱动的所述电动机为驱动源，在所述发动机直接联结行驶中，联结所述动力传递断接部而使得所述混合动力车辆至少以所述内燃机为驱动源；以及
要求输出导出步骤，根据与所述混合动力车辆的油门操作相应的油门踏板开度和所述混合动力车辆的行驶速度来导出所述混合动力车辆所要求的输出，
所述内燃机能够运转的区域具有如下的区域：作为从所述内燃机到所述驱动轮的能量传递效率，机械效率比电效率更佳，
在所述混合动力车辆以预定车速以上的车速进行所述串联行驶时，在所述内燃机控制步骤中，导出所述内燃机的运转被控制成跟随所述要求输出导出步骤中所导出的要求输出后的所述内燃机的运转点，
在所述内燃机控制步骤中所导出的所述运转点处于所述机械效率比所述电效率更佳的区域内时，在所述断接控制步骤中联结所述动力传递断接部。
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