CN105905111B - 混合动力车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及混合动力车辆，ECU(26)能够选择CD模式及CS模式中的任一模式。ECU(26)根据CD模式和CS模式来变更上述响应性，使得在选择了CD模式时与选择了CS模式时相比车辆驱动转矩对于油门踏板操作的响应性提高。ECU(26)还在根据模式切换而变更上述响应性的情况下执行如下的缓变处理：使上述响应性随着的时间经过而从模式切换之前的值向模式切换之后的值接近。

Description

混合动力车辆
技术领域
本发明涉及混合动力车辆，尤其是涉及具备内燃机、蓄电装置、从蓄电装置接受电力的供给而产生行驶驱动力的电动机的混合动力车辆。
背景技术
日本特开2013-252853号公报公开了具有CD(Charge Depleting：电量消耗)模式和CS(Charge Sustaining：电量保持)模式的混合动力车辆。CD模式是通过允许HV(HybridVehicle：混合动力)行驶并主体性地进行EV(Electric Vehicle：电动)行驶而积极地消耗蓄电装置的SOC(State Of Charge：剩余电量)的模式，CS模式是通过适当切换HV行驶与EV行驶而将SOC控制在预定范围的模式。另外，EV行驶是使发动机停止而仅使用电动发电机的行驶，HV行驶是使发动机工作的行驶(参照日本特开2013-252853号公报)。
随着近年来的电力电子学技术的进步，电动机、逆变器、蓄电装置等的性能不断提高。在这样的技术背景下，在混合动力车辆中，驱动力源(发动机及电动机)的选择的自由度提高，在具有CD模式和CS模式的混合动力车辆中，尤其是期望在CD模式下实现使用者满足度高的特殊的行驶。
通常，车辆驱动转矩对于油门踏板操作的响应性与伴随于转矩变化的冲击、噪音等(以下，统称为“冲击”)之间处于相互背离的关系，根据车辆要求的特性来设定车辆驱动转矩的响应性。然而，统一设定车辆驱动转矩的响应性时，无法在CD模式下实现使用者满足度高的特殊的行驶。
因此，为了实现CD模式下的特殊的行驶，考虑到根据CD模式和CS模式来变更车辆驱动转矩对于油门踏板操作的响应性。具体而言，考虑到，在选择了CD模式时，与选择了CS模式时相比，使车辆驱动转矩对于油门踏板操作的响应性提高。然而，与CD模式和CS模式的切换相伴的车辆驱动转矩的响应性的变化可能会给使用者带来不适感。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供实现CD模式下的特殊的行驶并能够减轻伴随着该实现而可能给使用者带来的不适感的混合动力车辆。
根据本发明，混合动力车辆具备：内燃机；蓄电装置；电动机，从蓄电装置接受电力的供给而产生行驶驱动力；及控制装置，用于选择CD模式和CS模式中的任一模式。在CD模式及CS模式下，控制装置分别根据行驶状况切换使内燃机停止而利用电动机行驶的第一行驶模式(EV行驶)与使内燃机工作而行驶的第二行驶模式(HV行驶)。控制装置根据CD模式和CS模式来变更车辆驱动转矩对于油门踏板操作的响应性，使得在选择了CD模式时与选择了CS模式时相比上述响应性提高。控制装置还在根据CD模式与CS模式的模式切换而变更上述响应性的情况下执行如下的缓变处理：使上述响应性随着时间的经过而从模式切换之前的值向模式切换之后的值接近。
在该混合动力车辆中，在选择CD模式时和选择CS模式时，切换车辆驱动转矩对于油门踏板操作的响应性。具体而言，在选择了CD模式时，与选择了CS模式时相比，车辆驱动转矩对于油门踏板操作的响应性高。由此，能够实现CD模式下的特殊的行驶。而且，在该混合动力车辆中，在根据模式切换而变更车辆驱动转矩的响应性的情况下，通过执行上述的缓变处理，实现由于转矩响应性的变化而使用者可能感觉到的不适感的减轻。因此，根据该混合动力车辆，能够实现CD模式下的特殊的行驶，并减轻伴随着该实现而可能给使用者带来的不适感。
优选的是，控制装置通过变更对应于油门踏板操作的车辆驱动转矩增加预定量为止的时间来变更上述响应性。
通过设为这样的结构，能够简易地进行与模式切换对应的上述响应性的变更。
优选的是，当在进行模式切换之后经过预定时间时，与经过预定时间之前相比，控制装置使基于缓变处理的上述响应性的变更速度提高。
在变更与模式切换对应的上述响应性时车辆驱动转矩的变更量大的情况下，由于缓变处理而上述响应性的变更消耗时间，其结果是，车辆驱动转矩的向目标值的追随性可能会恶化。因此，在该混合动力车辆中，当在进行模式切换之后经过预定时间时，与经过预定时间之前相比，使基于缓变处理的上述响应性的变更速度提高。由此，在车辆驱动转矩的变更量大的情况下，能够促进上述响应性的变更，其结果是，能够避免车辆驱动转矩的追随性的恶化。因此，根据该混合动力车辆，能够实现CD模式下的特殊的行驶，并减轻伴随着该实现而可能给使用者带来的不适感。
优选的是，在执行缓变处理时，在车辆驱动转矩的变化量大时，与该变化量小时相比，控制装置使基于缓变处理的上述响应性的变更速度提高。
通过设为这样的结构，在车辆驱动转矩的变化量大的情况下，车辆驱动转矩的响应性的变更加快，其结果是，能够避免车辆驱动转矩的追随性的恶化。因此，根据该混合动力车辆，能够实现CD模式下的特殊的行驶，并减轻伴随该实现而可能给使用者带来的不适感。
优选的是，在模式切换时油门踏板的操作量为预定值以上的情况下，与在模式切换时操作量比预定值小的情况相比，控制装置使基于缓变处理的响应性的变更速度提高。
通过设为这样的结构，在油门踏板的操作量相对较大的情况下，车辆驱动转矩的响应性的变更加快，其结果是，能够避免车辆驱动转矩的追随性的恶化。因此，根据该混合动力车辆，能够实现CD模式下的特殊的行驶，并减轻伴随该实现而可能给使用者带来的不适感。
优选的是，混合动力车辆还具备用于利用来自车辆外部的电源的电力对蓄电装置进行充电的充电机构。
根据该混合动力车辆，能够实现CD模式下的特殊的行驶，并利用从车辆外部的电源供给的电力来提高CD模式下的燃油经济性。
本发明的上述及其他目的、特征、方面及优点根据与附图关联而理解的关于本发明的如下的详细说明明确得知。
附图说明
图1是说明根据本发明的实施方式1的混合动力车辆的整体结构的框图。
图2是用于说明CD模式及CS模式的图。
图3是作为比较例表示以往的混合动力车辆中的驱动力响应性的设定的图。
图4是表示根据实施方式1的混合动力车辆中的驱动力响应性的设定的图。
图5是用于说明驱动力响应性的高低的图。
图6是表示根据模式切换而变更车辆驱动转矩的响应性时的缓变处理的情况的图。
图7是用于说明由ECU执行的车辆驱动转矩(要求值)的运算处理的步骤的流程图。
图8是用于说明图7所示的驱动转矩响应性切换处理的步骤的流程图。
图9是表示在实施方式2中在切换模式时油门踏板操作量相对较小时的、根据模式切换而变更转矩响应性时的缓变处理的情况的图。
图10是表示在切换模式时油门踏板操作量相对较大时的、根据模式切换而变更转矩响应性时的缓变处理的情况的图。
图11是用于说明实施方式2的驱动转矩响应性切换处理的步骤的流程图。
图12是说明混合动力车辆的整体结构的变形例的框图。
具体实施方式
以下，关于本发明的实施方式，参照附图详细地进行说明。以下，说明多个实施方式及变形例，但是从申请当初就预定了将各实施方式及变形例中说明的结构适当组合的情况。另外，对于图中相同或相当部分，标注同一附图标记而不重复其说明。
[实施方式1]
图1是用于说明根据本发明的实施方式1的混合动力车辆的整体结构的框图。参照图1，混合动力车辆100具备发动机2、驱动装置22、传动齿轮8、驱动轴12、车轮14、蓄电装置16、ECU(Electronic Control Unit：电子控制单元)26、模式开关(模式SW)28。而且，该混合动力车辆100还具备电力转换器23和连接部24。
发动机2是通过将由燃料的燃烧产生的热能转换成活塞或转子等运动件的动能而输出动力的内燃机。作为发动机2的燃料，优选汽油、轻油、乙醇、液体氢、天然气等烃系燃料或者液体或气体的氢燃料。
驱动装置22包括动力分割装置4、电动发电机6、10、电力转换器18、20。电动发电机6、10是交流旋转电机，例如是在转子埋设有永久磁铁的三相交流同步电动机。电动发电机6被用作经由动力分割装置4而由发动机2驱动的发电机，并且被用作用于使发动机2起动的电动机。电动发电机10主要作为电动机进行动作，对驱动轴12进行驱动。另一方面，在制动车辆时或减小下坡斜面处的加速度时，电动发电机10作为发电机进行动作而进行再生发电。
动力分割装置4包括例如具有太阳轮、行星轮架、齿圈的3个旋转轴的行星齿轮机构。动力分割装置4将发动机2的驱动力分割成向电动发电机6的旋转轴传递的动力和向传动齿轮8传递的动力。传动齿轮8与用于驱动车轮14的驱动轴12连接。而且，传动齿轮8也与电动发电机10的旋转轴连接。
蓄电装置16是能够再充电的直流电源，包括例如镍氢电池或锂离子电池等二次电池、大容量的电容器等而构成。蓄电装置16向电力转换器18、20供给电力。而且，蓄电装置16在电动发电机6及/或10的发电时接收发电电力而被充电。此外，蓄电装置16通过连接部24接收从车辆外部的电源供给的电力而被充电。
另外，蓄电装置16的充电状态由例如利用百分率表示蓄电装置16的相对于充满电状态的当前的蓄电量的SOC来表示。SOC例如基于由未图示的电压传感器及/或电流传感器检测的、蓄电装置16的输出电压及/或输入输出电流来计算。SOC可以由另行设于蓄电装置16的ECU计算，也可以基于蓄电装置16的输出电压及/或输入输出电流的检测值而由ECU26计算。
电力转换器18基于从ECU26接收的控制信号，在电动发电机6与蓄电装置16之间执行双方向的直流/交流电力转换。同样，电力转换器20基于从ECU26接收的控制信号，在电动发电机10与蓄电装置16之间执行双方向的直流/交流电力转换。由此，电动发电机6、10伴随着与蓄电装置16之间的电力的收发，能够输出用于作为电动机进行动作的正转矩或用于作为发电机进行动作的负转矩。电力转换器18、20例如由逆变器构成。另外，在蓄电装置16与电力转换器18、20之间也能够配置用于直流电压转换的升压转换器。
电力转换器23将来自与连接部24电连接的车辆外部的外部电源(未图示)的电力转换成蓄电装置16的电压电平而向蓄电装置16输出(以下，将由外部电源对蓄电装置16的充电也称为“外部充电”)。电力转换器23例如包含整流器、逆变器而构成。另外，外部电源的受电方法没有限定于使用连接部24的接触受电，也可以取代连接部24而使用受电用线圈等从外部电源以非接触的方式受电。
ECU26包括CPU(Central Processing Unit：中央处理器)、存储装置、输入输出缓存器等(均未图示)，进行混合动力车辆100中的各设备的控制。另外，关于上述的控制，并不局限于基于软件的处理，也可以利用专用的硬件(电子电路)进行处理。
作为ECU26的主要的控制，ECU26基于车速和与油门踏板操作相应的油门开度来算出车辆驱动转矩(要求值)，并基于所算出的车辆驱动转矩来算出车辆驱动动力(要求值)。并且，ECU26还基于蓄电装置16的SOC来算出蓄电装置16的充电要求动力，并以产生在车辆驱动动力加上充电要求动力所得到的动力(以下称为“车辆动力”)的方式控制发动机2及驱动装置22。
在车辆动力小时，ECU26以使发动机2停止而仅利用电动发电机10进行行驶(EV行驶)的方式控制驱动装置22。当车辆动力增大时，ECU26以使发动机2工作而进行行驶(HV行驶)的方式控制发动机2及驱动装置22。
在此，ECU26选择性地应用CD(Charge Depleting)模式和CS(Charge Sustaining)模式来执行控制车辆的行驶的行驶控制，CD模式是通过允许HV行驶并主体性地进行EV行驶而积极地消耗蓄电装置16的SOC的模式，CS模式是通过适当切换HV行驶与EV行驶而将SOC控制在预定范围的模式。
图2是用于说明CD模式及CS模式的图。参照图2，设为在通过基于外部电源的外部充电而蓄电装置16成为充满电状态(SOC＝最大值)之后以CD模式开始行驶。
CD模式是积极地消耗蓄电装置16的SOC的模式，基本上消耗蓄积于蓄电装置16的电力(主要是基于外部充电的电能)。在CD模式下行驶时，为了维持SOC而发动机2不工作。具体而言，例如，在选择CD模式时，将蓄电装置16的充电要求动力设定为零。由此，虽然存在通过车辆减速时等所回收的再生电力、伴随着发动机2的工作所发电的电力而SOC暂时增加的情况，但结果是与充电相比放电的比例相对增大，整体上伴随着行驶距离的增加而SOC减少。
CS模式是将蓄电装置16的SOC控制在预定范围的模式。作为一例，在时刻t1，当SOC下降到表示SOC的下降的预定值Stg时，选择CS模式，之后的SOC维持在预定范围。具体而言，当SOC下降时，发动机2工作(HV行驶)，当SOC上升时，发动机2停止(EV行驶)。即，在CS模式下，为了维持SOC而发动机2工作。
在该混合动力车辆100中，在车辆动力小于预定的发动机起动阈值时，使发动机2停止而通过电动发电机10进行行驶(EV行驶)。另一方面，当车辆动力超过上述的发动机起动阈值时，使发动机2工作而进行行驶(HV行驶)。在HV行驶中，在电动发电机10的驱动力的基础上或者取代电动发电机10，使用发动机2的驱动力来使混合动力车辆100行驶。在HV行驶中，伴随着发动机2的工作而电动发电机6所发电的电力向电动发电机10直接供给或蓄积于蓄电装置16。
CD模式下的发动机起动阈值优选为大于CS模式下的发动机起动阈值。即，在CD模式下混合动力车辆100进行EV行驶的区域优选为大于在CS模式下混合动力车辆100进行EV行驶的区域。由此，在CD模式下，能够抑制发动机2起动的频率，与CS模式相比，进一步扩大EV行驶的机会。另一方面，在CS模式下，能够以使用发动机2及电动发电机10这双方高效率地使混合动力车辆100行驶的方式进行控制。
在CD模式下，也是只要车辆动力(与车辆驱动动力相等)超过发动机起动阈值，发动机2就工作。另外，即使车辆动力不超过发动机起动阈值，也存在发动机2、排气催化剂的预热时等允许发动机2的工作的情况。另一方面，在CS模式下，也是只要SOC上升，发动机2就停止。即，CD模式没有限定于使发动机2始终停止而进行行驶的EV行驶，CS模式也没有限定于使发动机2始终工作而进行行驶的HV行驶。无论是CD模式还是CS模式，都能够进行EV行驶和HV行驶。
再次参照图1，模式开关28是用于供使用者能够选择CD模式及CS模式中的任一模式的输入装置。模式开关28响应于通过使用者的操作而选择的模式，向ECU26输出信号MD。另外，该模式开关28并非必需。
并且，ECU26根据CD模式与CS模式的模式切换，变更车辆驱动转矩对于油门踏板操作的响应性。具体而言，ECU26基于SOC，或者根据由驾驶者对模式开关28的操作，在选择了CD模式时，与选择了CS模式时相比，使车辆驱动转矩对于油门踏板操作的响应性提高。通过这样的与模式切换对应的转矩响应性的变更，能够实现CD模式下的特殊的行驶。以下，对于这一点进行说明。
图3是作为比较例表示以往的混合动力车辆的驱动力响应性的设定的图。参照图3，横轴表示在踩踏油门踏板之后驱动力(车辆驱动转矩)增加预定量为止的时间，即表示车辆驱动转矩对于油门踏板操作的响应性。纵轴表示通过油门踏板的操作使驱动力增加预定量时的车辆振动的大小，即表示与车辆驱动转矩的变化相伴的冲击的大小。另外，在车辆驱动转矩发生了变化时由于驱动轴、齿轮系统的扭转、由齿轮的晃动引起的打齿等而产生冲击。
虚线表示车辆驱动转矩对于油门踏板操作的响应性和与车辆驱动转矩的变化相伴的冲击的大小处于相违背的关系。在以往的混合动力车辆中，例如，以减小冲击为优先，车辆驱动转矩对于油门踏板操作的响应性一律设定为由点P0表示的点(抑制了响应性的点)。
图4是表示根据本发明的实施方式1的混合动力车辆100的驱动力响应性的设定的图。该图4与图3对应，横轴及纵轴与图3相同。参照图4，点P1表示选择了CS模式时的驱动力响应性的设定，点P2表示选择了CD模式时的驱动力响应性的设定。即，在根据该实施方式1的混合动力车辆100中，在选择了CD模式时和选择了CS模式时，切换驱动力响应性的设定。具体而言，当选择了CD模式时，与选择了CS模式时相比，车辆驱动转矩对于油门踏板操作的响应性高。
通常，电动发电机的响应性比发动机的响应性高，在主体性地进行EV行驶的CD模式和适当切换HV行驶与EV行驶而将SOC控制在预定范围的CS模式下，所要求的转矩响应性不同。然而，如图3所示，如以往的混合动力车辆那样统一设定车辆驱动转矩的响应性时，在CD模式下无法实现使用者满足度高的特殊的行驶。
因此，在该实施方式1的混合动力车辆100中，如图4所示，在选择了CD模式时和选择了CS模式时，切换驱动力响应性的设定，在选择了CD模式时，与选择了CS模式时相比，使车辆驱动转矩对于油门踏板操作的响应性提高。由此，在主体性地进行EV行驶的CD模式下，能够充分地有效利用电动发电机的高响应性而实现特殊的行驶，并且在CS模式下，能够进行以以往的混合动力车辆为准的响应性(抑制冲击)的设定。
图5是用于说明驱动力响应性的高低的图。参照图5，横轴表示时间，纵轴表示车辆驱动转矩。在时刻t1，踏入油门踏板，伴随于此，车辆驱动转矩的目标值变化(增加)。
线k1表示驱动力响应性相对较高的情况下的车辆驱动转矩的变化，具体而言，表示选择了设定为由图4的点P2所示的驱动力响应性的CD模式时的车辆驱动转矩的变化。线k2表示驱动力响应性相对较低的情况下的车辆驱动转矩的变化，具体而言，表示选择了设定为由图4的点P1所示的驱动力响应性的CS模式时的车辆驱动转矩的变化。
如此，在该混合动力车辆100中，在选择了CD模式时，与选择了CS模式时相比，使车辆驱动转矩对于油门踏板操作的响应性提高，由此在CD模式下能够实现特殊的行驶。
再次参照图1，与模式切换对应的驱动力响应性的切换由ECU26执行。即，ECU26执行如下的处理：用于限制基于车速和与油门踏板的操作相应的油门开度而算出的车辆驱动转矩(要求值)的变化速度。通过该处理，确定车辆驱动转矩的响应性。并且，ECU26在CD模式和CS模式下切换在上述的处理中用于规定车辆驱动转矩的变化速度的限制的设定，由此，在选择了CD模式时，与选择了CS模式时相比，使车辆驱动转矩的响应性提高。
上述的处理例如是对车辆驱动转矩的变化率进行限制的速率处理(ratingprocess)、实施基于延迟过滤等的延迟处理的“平缓”处理("filtering"process)等。并且，ECU26例如根据模式来切换上述速率处理中的车辆驱动转矩的变化率的限制值、上述平缓处理中的时间常数，由此在CD模式和CS模式下切换车辆驱动转矩的响应性。
ECU26还在根据模式切换而变更车辆驱动转矩的响应性的情况下，执行如下的缓变处理：使上述响应性以随着的时间经过而从模式切换之前的值向模式切换之后的值接近。即，随着模式切换而变更车辆驱动转矩的响应性，由此在CD模式下，能够实现对于油门踏板操作的转矩响应性高的特殊的行驶。然而，与模式切换相伴的车辆驱动转矩的响应性的变化可能会给使用者带来不适感。因此，在该混合动力车辆100中，在根据模式切换而变更车辆驱动转矩的响应性的情况下，执行上述的缓变处理。由此，能够实现由于转矩响应性的变化而使用者可能感觉到的不适感的减轻。
在此，在变更与模式切换对应的上述响应性时，在车辆驱动转矩的变更量大的情况下，由于上述的缓变处理而响应性的变更消耗时间，其结果是，车辆驱动转矩的向目标值的追随性可能会恶化。因此，在该实施方式1的混合动力车辆100中，当在进行模式切换之后经过预定时间时，与经过预定时间之前相比，提高基于缓变处理的响应性的变更速度。由此，在车辆驱动转矩的变更量大的情况下，促进上述响应性的变更，其结果是，能够避免车辆驱动转矩的追随性的恶化。因此，根据该混合动力车辆100，能够实现CD模式下的特殊的行驶，并且减轻伴随着该实现而可能给使用者带来的不适感。
另外，关于上述的缓变处理，使车辆驱动转矩的响应性以随着的时间经过而从模式切换之前的值向模式切换之后的值接近的方式变化是指不使上述响应性从模式切换之前的值到模式切换之后的值突然呈阶梯状地变化。该缓变处理例如可以包括限制上述响应性的变化率的速率处理、实施基于延迟过滤等的延迟处理的“平缓”处理、使上述响应性逐级变化的处理等。
图6是表示根据模式切换而变更车辆驱动转矩的响应性时的缓变处理的情况的图。在此，代表性地说明通过限制车辆驱动转矩的响应性的变化率的速率处理来实现缓变处理的情况。参照图6，纵轴表示车辆驱动转矩的变化率(响应性)，横轴表示时间。值R1表示CS模式时的车辆驱动转矩的变化率(响应性)。值R2(R2>R1)表示CD模式时的车辆驱动转矩的变化率(响应性)。
在时刻t1，当从CS模式向CD模式切换时，开始车辆驱动转矩的变化率的切换。车辆驱动转矩的变化率不是从R1向R2呈阶梯状地切换，而是以预定的比率切换。关于该切换时的比率，从时刻t1到预定时间Δt后的时刻t2为止为第一比率，当成为时刻t2时，成为变更速度比第一比率高的第二比率。
缓变处理通过平缓地切换车辆驱动转矩的响应性来实现由于转矩响应性的变化而使用者可能感觉到的不适感的减轻，但是在变更响应性时车辆驱动转矩的变更量大的情况下(油门开度大时)，由于缓变处理而响应性的变更耗费时间，其结果是，车辆驱动转矩的向目标值的追随性可能会恶化。因此，在该实施方式1中，当在进行模式切换后经过预定时间Δt时，提高缓变处理的变化率。由此，能够抑制车辆驱动转矩的变更量大的情况下的转矩追随性的恶化，并实现由于转矩响应性的变化而使用者可能感觉到的不适感的减轻。
另外，预定时间Δt能够考虑车辆驱动转矩的变化率(R1、R2)的大小、车辆驱动转矩的向目标值的追随性等而适当设定。
图7是用于说明由图1所示的ECU26执行的车辆驱动转矩(要求值)的运算处理的步骤的流程图。另外，该流程图所示的处理每隔预定时间或预定条件成立时从主例程被调出而执行。
参照图7，ECU26接收油门踏板的操作量及车速的检测值(步骤S10)。另外，油门踏板的操作量由未图示的油门位置传感器检测，车速由例如通过检测车轴的旋转速度而检测车速的车速传感器来检测。
接下来，ECU26基于检测出的油门踏板操作量及车速，算出车辆的要求驱动转矩(车辆驱动转矩的要求值)(步骤S20)。另外，能够使用对于与油门踏板操作量相应的油门开度、车速及车辆驱动转矩的关系已确定的映射等，基于检测出的油门踏板操作量及车速来算出要求驱动转矩。
接下来，ECU26判定CD模式与CS模式的模式切换是否存在(步骤S30)。例如，如图2所示，能够基于SOC或者根据由使用者对模式开关28(图1)的操作，来进行模式切换。并且，在步骤S30中判定为模式切换存在时(在步骤S30中为“是”)，ECU26判定是否选择了CD模式(步骤S40)。另外，在此，也可以判定是否选择了CS模式。
当判定为选择了CD模式时(在步骤S40中为“是”)，关于决定车辆驱动转矩的响应性的响应性常数，ECU26选择CD模式用的响应性常数(例如图6的值R2)(步骤S50)。另一方面，当在步骤S40中判定为选择了CS模式时(在步骤S40中为“否”)，关于上述响应性常数，ECU26选择CS模式用的响应性常数(例如图6的值R1)(步骤S60)。另外，以在选择了CD模式时与选择了CS模式时相比要求驱动转矩的响应性提高的方式设定CD模式用及CS模式用的各响应性常数。
并且，当在步骤S50或步骤S60中选择模式切换后的响应性常数时，ECU26执行车辆驱动转矩的响应性的切换处理(步骤S70)。在该驱动转矩响应性切换处理中，执行如下的缓变处理：使车辆驱动转矩的响应性随着的时间经过而从模式切换之前的值向模式切换之后的值接近。关于驱动转矩响应性切换处理的详细内容，在后文进行说明。
另外，在步骤S30中判定为模式切换不存在的情况下(在步骤S30中为“否”)，ECU26不执行步骤S40～S70的处理而使处理向步骤S80转移。
图8是用于说明图7所示的驱动转矩响应性切换处理的步骤的流程图。参照图8，ECU26判定缓变处理的结束条件是否成立(步骤S110)。缓变处理如上所述是如下的处理：用于使车辆驱动转矩的响应性以随着的时间经过而从模式切换之前的值向模式切换之后的值接近的方式变化。并且，例如，在模式切换后的要求驱动转矩的响应性(切换后目标值)与要求驱动转矩的响应性的当前值之差为预定值以下的情况下，缓变处理的结束条件成立。
在步骤S110中判定为缓变处理的结束条件成立时(步骤S110为“是”)，ECU26将缓变处理结束标志设为接通(步骤S120)。另一方面，在步骤S110中判定为缓变处理的结束条件不成立时(步骤S110为“否”)，ECU26将缓变处理结束标志设为断开(步骤S130)。另外，在驱动转矩响应性切换处理的刚开始之后，缓变处理结束标志为断开。
接下来，ECU26判定缓变处理结束标志是否为断开(步骤S140)。并且，当判定为缓变处理结束标志为断开时(步骤S140为“是”)，ECU26进一步判定油门开度是否恒定(步骤S150)。另外，油门开度是否恒定不是油门开度在严格意义上是否恒定，可以根据油门开度的变动幅度是否为一定时间一定范围内、车辆驱动转矩的实际值(推定值)与目标值的差量是否为一定范围内等来进行判定。
在步骤S150中判定为油门开度恒定的情况下(步骤S150为“否”)，即使根据模式切换而直接切换车辆驱动转矩的响应性也不会给使用者带来不适感，因此ECU26不执行后述的步骤S190的缓变处理，而使处理向步骤S200转移。即，在模式切换时判定为油门开度恒定的情况下，将车辆驱动转矩的响应性直接切换成模式切换后的响应性。
在步骤S150中判定为油门开度不恒定时(步骤S150为“否”)，ECU26判定在模式切换后是否经过了预定时间Δt(图6)(步骤S160)。在模式切换后未经过预定时间Δt的情况下(步骤S160为“否”)，ECU26选择缓变用的第一响应性常数作为在后述的步骤S190中执行的缓变处理所使用的响应性常数(步骤S170)。另一方面，当判定为在模式切换后经过预定时间Δt时(步骤S160为“是”)，ECU26选择急变用的第二响应性常数作为在步骤S190中执行的缓变处理所使用的响应性常数(步骤S180)。
当在步骤S170或S180中选择响应性常数时，ECU26执行如下的缓变处理：使车辆驱动转矩的响应性以随着的时间经过从模式切换之前的值向模式切换之后的值接近的方式变化(步骤S190)。具体而言，对于与模式切换相伴的要求驱动转矩的响应性的变更，ECU26例如实施限制转矩响应性的变化率的速率处理、实施基于延迟过滤等的延迟处理的“平缓”处理、使上述响应性逐级变化的处理等。之后，ECU26使处理向步骤S110返回。
并且，当在步骤S140中判定为缓变处理结束标志为接通时(步骤S140为“否”)，ECU26不执行上述的缓变处理(步骤S200)。即，要求驱动转矩的响应性直接变更为模式切换后的响应性(切换后的响应性目标值)。
如以上所述，在该实施方式1中，在选择CD模式时和选择CS模式时，切换车辆驱动转矩对于油门踏板操作的响应性。具体而言，在选择了CD模式时，与选择了CS模式时相比，车辆驱动转矩对于油门踏板操作的响应性高。由此，能够提供CD模式下的使用者满足度高的特殊的行驶。而且，在该实施方式1中，在根据模式切换而变更车辆驱动转矩的响应性的情况下执行缓变处理，由此实现由于转矩响应性的变化而使用者可能感觉到的不适感的减轻。
而且，在该实施方式1中，当在进行模式切换之后经过预定时间Δt时，与预定时间Δt经过之前相比，使基于缓变处理的上述响应性的变更速度提高。由此，在车辆驱动转矩的变更量大的情况下，促进上述响应性的变更，其结果是，能够避免车辆驱动转矩的追随性的恶化。因此，根据该实施方式1，能实现CD模式下的特殊的行驶，并减轻伴随着该实现而可能给使用者带来的不适感。
[实施方式2]
在上述的实施方式1中，当在进行模式切换之后经过预定时间Δt时，与预定时间Δt经过之前相比，切换车辆驱动转矩的响应性时的缓变处理的响应性切换速度提高。由此，在与模式切换对应的转矩响应性的变更时，在转矩变更量大的情况下，能实现转矩的追随性恶化的避免。
在该实施方式2中，在模式切换时判断车辆驱动转矩的变更量的大小，在模式切换时的转矩变更量大的情况下，与转矩变更量小的情况相比，根据模式切换而切换转矩响应性时的缓变处理的响应性变更速度提高。
图9是表示在模式切换时油门踏板操作量相对较小时的、根据模式切换而变更转矩响应性时的缓变处理的情况的图。另一方面，图10是表示在模式切换时油门踏板操作量相对较大时的、根据模式切换而变更转矩响应性时的缓变处理的情况的图。另外，在此，代表性地说明通过限制车辆驱动转矩的响应性的变化率的速率处理来实现缓变处理的情况。
参照图9，值R1表示CS模式时的车辆驱动转矩的变化率(响应性)。值R2(R2>R1)表示CD模式时的车辆驱动转矩的变化率(响应性)。在时刻t11从CS模式向CD模式切换时，开始车辆驱动转矩的变化率(响应性)的切换。车辆驱动转矩的变化率(响应性)从R1向R2(R2>R1)不是呈阶梯状地切换，而是以预定的比率变更。
在此，时刻t11的油门踏板操作量比阈值TH小，判断为模式切换时的车辆驱动转矩的变更量相对较小。因此，根据模式切换而变更车辆驱动转矩的变化率(响应性)时的切换率采用缓变用的第一比率。
参照图10，在时刻t11的油门踏板操作量为阈值TH以上的情况下，判断为模式切换时的车辆驱动转矩的变更量相对较大。因此，根据模式切换而变更车辆驱动转矩的变化率(响应性)时的切换率采用变更速度比上述的第一比率高的急变用的第二比率。由此，在切换与模式切换对应的转矩响应性时，在转矩变更量大的情况下，能够避免转矩的追随性的恶化。
根据该实施方式2的混合动力车辆的整体结构与图1所示的混合动力车辆100相同。而且，该实施方式2的由ECU26执行的车辆驱动转矩(要求值)的运算处理的整体的流程如图7所示的流程图所示，该实施方式2的图8所示的驱动转矩响应性切换处理的步骤与实施方式1不同。
图11是用于说明实施方式2的驱动转矩响应性切换处理的步骤的流程图。参照图11，该流程图在图8所示的流程图中，取代步骤S160而包含步骤S165。
即，在步骤S150中判定为油门开度不恒定时(步骤S150为“否”)，ECU26判定油门开度是否为阈值TH(步骤S165)。当判定为油门开度比阈值TH小时(步骤S165为“否”)，判断为模式切换时的车辆驱动转矩的变更量相对较小，使处理向步骤S170转移。即，选择缓变用的第一响应性常数作为在步骤S190中执行的缓变处理所使用的响应性常数。
另一方面，在步骤S165中判定为油门开度为阈值TH以上时(步骤S165为“是”)，判断为模式切换时的车辆驱动转矩的变更量相对较大，使处理向步骤S180转移。即，选择急变用的第二响应性常数作为在步骤S190中执行的缓变处理所使用的响应性常数。另外，其他各步骤的处理如在图8中说明的那样。
另外，在上述中，通过判定模式切换时的油门开度是否为阈值TH以上来判定模式切换时的车辆驱动转矩的变更量是否相对较大，但也可以取代油门开度而通过车辆驱动转矩来直接判定。例如，可以通过模式切换时的要求驱动转矩的变更量是否为预定的阈值以上来切换在步骤S190中执行的缓变处理所使用的响应性常数。
如上所述，在该实施方式2中，在油门踏板的操作量相对较大的情况下(车辆驱动转矩的变更量相对较大的情况下)，车辆驱动转矩的响应性的变更加快，其结果是，能够避免车辆驱动转矩的追随性的恶化。因此，根据该实施方式2，也能够实现CD模式下的特殊的行驶，并减轻伴随着该实现而可能给使用者带来的不适感。
另外，在上述的各实施方式中，说明了发动机2与两个电动发电机6、10由动力分割装置4连接的结构的混合动力车辆100(图1)中的控制，但是应用本发明的混合动力车辆没有限定于这样的结构。
例如，如图12所示，发动机2与一个电动发电机10经由离合器15而串联连接的结构的混合动力车辆100A也可以应用上述的各实施方式中说明的控制。
而且，虽然未特别图示，但是在仅为了驱动电动发电机6而使用发动机2且仅通过电动发电机10产生车辆的驱动力的所谓串列式混合动力车辆中也可以应用本发明。
而且，在上述的各实施方式中，混合动力车辆100(100A)设为能够通过外部电源对蓄电装置16进行外部充电的混合动力汽车，但是本发明也可以应用于不具有外部充电机构(电力转换器23及连接部24)的混合动力车辆。CD模式/CS模式虽然适合于能够进行外部充电的混合动力车辆，但是也不必一定仅限定于能够进行外部充电的混合动力车辆。
另外，在上述中，发动机2对应于本发明的“内燃机”的一实施例，电动发电机10对应于本发明的“电动机”的一实施例。而且，ECU26对应于本发明的“控制装置”的一实施例，电力转换器23及连接部24形成本发明的“充电机构”的一实施例。
虽然说明了本发明的实施方式，但是应认为本次公开的实施方式在所有方面为例示而不受限制。本发明的范围由权利要求书表示，且包括与权利要求书等同的意思及范围内的全部变更。

Claims (6)

1.一种混合动力车辆，具备：
内燃机；
蓄电装置；
电动机，从所述蓄电装置接受电力的供给而产生行驶驱动力；及
控制装置，用于选择电量消耗模式和电量保持模式中的任一模式，在所述电量消耗模式和所述电量保持模式的各模式下，分别根据行驶状况切换使所述内燃机停止而利用所述电动机行驶的第一行驶模式与使所述内燃机工作而行驶的第二行驶模式来进行行驶，
所述控制装置根据所述电量消耗模式和所述电量保持模式来变更车辆驱动转矩对于油门踏板操作的响应性，使得在选择了所述电量消耗模式时与选择了所述电量保持模式时相比所述响应性提高，
所述控制装置还在根据所述电量消耗模式与所述电量保持模式的模式切换而变更所述响应性的情况下执行如下的缓变处理：使所述响应性随着时间的经过而从所述电量消耗模式与所述电量保持模式的模式切换之前的值向所述电量消耗模式与所述电量保持模式的模式切换之后的值接近。
2.根据权利要求1所述的混合动力车辆，其中，
所述控制装置通过变更对应于油门踏板操作的车辆驱动转矩增加预定量为止的时间来变更所述响应性。
3.根据权利要求1所述的混合动力车辆，其中，
当在进行所述电量消耗模式与所述电量保持模式的模式切换之后经过预定时间时，与经过所述预定时间之前相比，所述控制装置使基于所述缓变处理的所述响应性的变更速度提高。
4.根据权利要求1所述的混合动力车辆，其中，
在执行所述缓变处理时，在所述车辆驱动转矩的变化量大时，与所述变化量小时相比，所述控制装置使基于所述缓变处理的所述响应性的变更速度提高。
5.根据权利要求4所述的混合动力车辆，其中，
在所述电量消耗模式与所述电量保持模式的模式切换时油门踏板的操作量为预定值以上的情况下，与在所述电量消耗模式与所述电量保持模式的模式切换时所述操作量比所述预定值小的情况相比，所述控制装置使基于所述缓变处理的所述响应性的变更速度提高。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的混合动力车辆，其中，
还具备用于利用来自车辆外部的电源的电力对所述蓄电装置进行充电的充电机构。
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