CN107472238A - 混合动力汽车及混合动力汽车的控制方法 - Google Patents

混合动力汽车及混合动力汽车的控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107472238A
CN107472238A CN201710413565.6A CN201710413565A CN107472238A CN 107472238 A CN107472238 A CN 107472238A CN 201710413565 A CN201710413565 A CN 201710413565A CN 107472238 A CN107472238 A CN 107472238A
Authority
CN
China
Prior art keywords
level
speed
brake
engine
speed change
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201710413565.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107472238B (zh
Inventor
加藤春哉
安藤郁男
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Publication of CN107472238A publication Critical patent/CN107472238A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107472238B publication Critical patent/CN107472238B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/10—Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/36—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the transmission gearings
    • B60K6/365—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the transmission gearings with the gears having orbital motion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/44—Series-parallel type
    • B60K6/445—Differential gearing distribution type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/50—Architecture of the driveline characterised by arrangement or kind of transmission units
    • B60K6/54—Transmission for changing ratio
    • B60K6/547—Transmission for changing ratio the transmission being a stepped gearing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/06—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/08—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of electric propulsion units, e.g. motors or generators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/10—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of change-speed gearings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/10—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of change-speed gearings
    • B60W10/11—Stepped gearings
    • B60W10/115—Stepped gearings with planetary gears
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/18—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of braking systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/10—Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand
    • B60W20/11—Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand using model predictive control [MPC] strategies, i.e. control methods based on models predicting performance
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units, or advanced driver assistance systems for ensuring comfort, stability and safety or drive control systems for propelling or retarding the vehicle
    • B60W30/18—Propelling the vehicle
    • B60W30/18009—Propelling the vehicle related to particular drive situations
    • B60W30/18109—Braking
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units, or advanced driver assistance systems for ensuring comfort, stability and safety or drive control systems for propelling or retarding the vehicle
    • B60W30/18—Propelling the vehicle
    • B60W30/18009—Propelling the vehicle related to particular drive situations
    • B60W30/18109—Braking
    • B60W30/18127—Regenerative braking
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/06—Combustion engines, Gas turbines
    • B60W2510/0638—Engine speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/10—Change speed gearings
    • B60W2510/1005—Transmission ratio engaged
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/18—Braking system
    • B60W2510/182—Brake pressure, e.g. of fluid or between pad and disc
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2520/00—Input parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2520/10—Longitudinal speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2520/00—Input parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2520/10—Longitudinal speed
    • B60W2520/105—Longitudinal acceleration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00—Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/12—Brake pedal position
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2552/00—Input parameters relating to infrastructure
    • B60W2552/15—Road slope
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/06—Combustion engines, Gas turbines
    • B60W2710/0644—Engine speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/08—Electric propulsion units
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/10—Change speed gearings
    • B60W2710/1005—Transmission ratio engaged
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/18—Braking system
    • B60W2710/182—Brake pressure, e.g. of fluid or between pad and disc
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/90—Vehicles comprising electric prime movers
    • B60Y2200/92—Hybrid vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2300/00—Purposes or special features of road vehicle drive control systems
    • B60Y2300/18—Propelling the vehicle
    • B60Y2300/18008—Propelling the vehicle related to particular drive situations
    • B60Y2300/181—Hill climbing or descending
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2300/00—Purposes or special features of road vehicle drive control systems
    • B60Y2300/18—Propelling the vehicle
    • B60Y2300/18008—Propelling the vehicle related to particular drive situations
    • B60Y2300/18108—Braking
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2300/00—Purposes or special features of road vehicle drive control systems
    • B60Y2300/43—Control of engines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2300/00—Purposes or special features of road vehicle drive control systems
    • B60Y2300/60—Control of electric machines, e.g. problems related to electric motors or generators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2400/00—Special features of vehicle units
    • B60Y2400/70—Gearings
    • B60Y2400/73—Planetary gearings
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72—Electric energy management in electromobility
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S903/00—Hybrid electric vehicles, HEVS
    • Y10S903/902—Prime movers comprising electrical and internal combustion motors
    • Y10S903/903—Prime movers comprising electrical and internal combustion motors having energy storing means, e.g. battery, capacitor
    • Y10S903/904—Component specially adapted for hev
    • Y10S903/915—Specific drive or transmission adapted for hev
    • Y10S903/917—Specific drive or transmission adapted for hev with transmission for changing gear ratio
    • Y10S903/919—Stepped shift
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S903/00—Hybrid electric vehicles, HEVS
    • Y10S903/902—Prime movers comprising electrical and internal combustion motors
    • Y10S903/903—Prime movers comprising electrical and internal combustion motors having energy storing means, e.g. battery, capacitor
    • Y10S903/93—Conjoint control of different elements

Abstract

本发明涉及一种混合动力汽车及混合动力汽车的控制方法，在行驶期间的制动器开启时，根据制动器操作量来设定驱动轴所要求的要求制动力，根据要求制动力来设定发动机的基本转速，根据基本转速以及车速来设定变速级，根据变速级以及车速来设定发动机的目标转速，以使发动机以目标转速旋转且使要求制动力作用于驱动轴的方式控制发动机、第一电动机和第二电动机。

Description

混合动力汽车及混合动力汽车的控制方法
技术领域
本发明涉及一种混合动力汽车及混合动力汽车的控制方法。
背景技术
在日本特开2014-144659中公开了具有在三个旋转要素连接有发动机、第一电动机和第二电动机的行星齿轮机构的混合动力汽车。在该混合动力汽车中，将连接于第二电动机的旋转要素连接到经由有级变速器连结于车轮的驱动轴。在该混合动力汽车中，基本上以如下方式进行驱动控制。首先，根据司机对加速器踏板的操作量和车速来设定要求驱动力。接下来，通过对所设定的要求驱动力乘以驱动轴的转速，计算应该从发动机输出的要求功率。接下来，根据要求功率以及燃耗达到最佳的发动机的工作线(燃耗最佳工作线)来设定发动机的目标转速。然后，以使发动机以目标转速旋转而输出要求功率且将要求驱动力输出到驱动轴而使混合动力汽车行驶的方式，控制发动机、第一电动机、第二电动机和有级变速器。
发明内容
在上述混合动力汽车中，能够与有级变速器的变速级无关地自由地设定发动机的运转点。因此，产生在司机踩下制动踏板时发动机转速的变化与车速的变化不匹配的情况。另外，还产生即使有级变速器的变速级变化而发动机的转速也不变化的情况。在这些情况下，成为与仅具备发动机作为驱动源且在发动机与车轴之间设置有有级变速器的汽车的驾驶感受不同的驾驶感受，从而有可能给司机带来不适感。在不具备有级变速器的类型的混合动力汽车中，对于进行虚拟的换级变速的情况，也同样地有可能产生这样的不适感。
本发明提供一种在行驶期间制动器开启时向司机提供更加良好的驾驶感受的混合动力汽车及混合动力汽车的控制方法。
本发明的第一方式提供一种混合动力汽车。所述混合动力汽车包括发动机、第一电动机、行星齿轮机构、第二电动机、蓄电池以及电子控制单元。所述行星齿轮机构包括三个旋转要素。所述三个旋转要素分别连接于三个轴。所述三个轴是所述发动机的输出轴、所述第一电动机的旋转轴以及连结于车轴的驱动轴。所述第二电动机构成为相对于所述驱动轴输入或输出动力。所述蓄电池构成为与所述第一电动机以及所述第二电动机交换电力。在所述电子控制单元判断为所述混合动力汽车的行驶期间制动器开启时，所述电子控制单元构成为，根据制动器操作量来设定所述驱动轴所要求的要求制动力；根据所述要求制动力来设定所述发动机的基本转速；根据所述基本转速以及车速来设定变速级；根据所述变速级以及所述车速来设定所述发动机的目标转速；并且以所述发动机以所述目标转速旋转且所述要求制动力作用于所述驱动轴的方式控制所述发动机、所述第一电动机以及所述第二电动机。
根据上述结构，在混合动力汽车的行驶期间制动器开启时，根据制动器操作量来设定驱动轴所要求的要求制动力，根据要求制动力来设定发动机的基本转速，根据基本转速以及车速来设定变速级，根据变速级以及车速来设定发动机的目标转速，以使发动机以目标转速旋转且使要求制动力作用于驱动轴的方式控制发动机、第一电动机和第二电动机。由此，能够将发动机的转速设为与变速级以及车速相应(匹配)的转速。另外，在变速级变化时，能够向司机提供变速感。基于这些结果，能够向司机提供更加良好的驾驶感受。
在上述混合动力汽车中，也可以是，在所述电子控制单元判断为所述制动器开启时，所述电子控制单元构成为，根据所述要求制动力来设定制动水平，并且以所述制动水平较高时的所述基本转速大于所述制动水平较低时的所述基本转速的方式设定所述基本转速。这样一来，能够根据反映了要求制动力的制动水平来设定基本转速。
在上述混合动力汽车中，也可以是，当所述电子控制单元判断为(i)在所述制动器开启时所述制动水平是第一水平，并且(ii)所述要求制动力为第一制动力以上的状态持续了第一预定时间以上时，所述电子控制单元构成为将所述制动水平切换成比所述第一水平高的第二水平。也可以是，当所述电子控制单元判断为(iii)在所述制动器开启时所述制动水平是所述第二水平，并且(iv)所述要求制动力小于所述第一制动力以下的第二制动力的状态持续了第二预定时间以上时，所述电子控制单元构成为将所述制动水平切换成所述第一水平。这样一来，能够抑制由于要求制动力的瞬间变动而制动水平切换的情况。
在上述混合动力汽车中，也可以是，路面斜度在上坡路侧越大，则将所述第一制动力设定得越小。路面斜度在上坡路侧越大，则相对于同一要求制动力，车辆的减速度越容易变大，因此通过以上述方式确定第一制动力，能够在考虑路面斜度(车辆的减速度)的情况下将制动水平更适当地从第一水平切换成第二水平。
在上述混合动力汽车中，也可以是，当所述电子控制单元判断为(i)在所述制动器开启时所述制动水平是所述第一水平以及所述第二水平中的任一个，(ii)所述要求制动力是所述第二制动力以上的第三制动力以上，(iii)所述要求制动力的增加量为预定增加量以上时，所述电子控制单元构成为将所述制动水平切换成第三水平。也可以是，当所述电子控制单元判断为(iv)在所述制动开启时所述制动水平是所述第三水平，并且(v)所述要求制动力小于所述第二制动力的状态持续了所述第二预定时间以上时，所述电子控制单元构成为将所述制动水平切换成所述第一水平。这样一来，能够在不仅考虑要求制动力还考虑要求制动力的增加量的情况下更适当地设定制动水平。
在上述混合动力汽车中，也可以是，在所述电子控制单元判断为所述制动器开启时，所述电子控制单元构成为，根据所述车速来设定临时变速级；根据所述车速来设定降档后转速，该降档后转速是比当前的所述变速级低一级的低速级侧的变速级下的所述发动机的转速；在所述降档后转速比所述基本转速大时，将当前的所述变速级设定为上限变速级；在所述降档后转速为所述基本转速以下时，将比当前的所述变速级低一级的低速级侧的变速级设定为所述上限变速级；并且将所述临时变速级和所述上限变速级中较小的一方设定为所述变速级。这样一来，能够利用与降级后转速和基本转速的大小关系相应的上限变速级来判定是维持变速级还是使变速级降级。另外，在使上限变速级减小时，使上限变速级仅减小一级(每次一级)，因此使变速级每次一级地减小，能够抑制发动机的转速的变化量变得过大。
在上述混合动力汽车中，也可以是，当所述电子控制单元判断为(i)在所述制动器开启时所述降档后转速为所述基本转速以下，并且(ii)当前的所述变速级的持续时间小于第三预定时间时，所述电子控制单元构成为将当前的所述变速级设定为所述上限变速级。这样一来，能够抑制各变速级下的持续时间变得过短的情况，能够抑制乘坐体验恶化。
在上述混合动力汽车中，也可以是，在所述电子控制单元判断为所述制动器开启时，所述电子控制单元构成为，以使所述车速较低时的所述基本转速小于所述车速较高时的所述基本转速的方式设定所述基本转速。这样一来，则能够抑制在车速比较低时发动机转速变得过高的情况。
在上述混合动力汽车中，也可以是，在所述电子控制单元判断为所述混合动力汽车的加速器开启时，所述电子控制单元构成为，根据加速器操作量来设定所述驱动轴所要求的要求驱动力；根据所述加速器操作量以及所述车速来设定所述变速级；根据所述车速以及所述变速级来设定所述目标转速；设定上限驱动力，所述上限驱动力是在使所述发动机以所述目标转速运转时从所述发动机输出的上限功率被输出到所述驱动轴时的驱动力；并且以将所述上限驱动力和所述要求驱动力中较小的一方的驱动力输出到所述驱动轴且所述发动机以所述目标转速旋转的方式，控制所述发动机、所述第一电动机以及所述第二电动机。这样一来，在加速器开启时，能够将发动机转速设为与车速和变速级相应的转速。另外，在变速级变化时，能够向司机提供变速感。基于这些结果，在加速器开启时，能够向司机提供更加良好的驾驶感受。
在上述混合动力汽车中，所述变速级也可以是虚拟变速级。上述混合动力汽车也可以还包括安装在所述驱动轴与所述行星齿轮机构之间的有级变速器。所述变速级也可以是所述有级变速器的变速级或向所述有级变速器的变速级加入虚拟变速级而得到的变速级。在此，作为“向所述有级变速器的变速级加入虚拟变速级而得到的变速级”，例如对2级变速的有级变速器的各变速级加入2个速度级的虚拟变速级则成为合计4级的变速级，对3级变速的有级变速器的各变速级加入2个速度级的虚拟变速级则成为合计6级的变速级那样，是指将有级变速级的变速级与虚拟变速级组合。这样一来，能够使用期望的级数的变速级。
本发明的第二方式提供一种混合动力汽车的控制方法。所述混合动力汽车包括发动机、第一电动机、包括三个旋转要素的行星齿轮机构、第二电动机、蓄电池以及电子控制单元。所述三个旋转要素分别连接到三个轴。所述三个轴是所述发动机的输出轴、所述第一电动机的旋转轴以及连结于车轴的驱动轴。所述第二电动机构成为相对于所述驱动轴输入或输出动力。所述蓄电池构成为与所述第一电动机以及所述第二电动机交换电力。所述控制方法包括如下步骤：通过所述电子控制单元来判断在所述混合动力汽车的行驶期间制动器是否开启。在所述电子控制单元判断为所述制动器开启时，所述控制方法还包括如下步骤：通过所述电子控制单元，根据制动器操作量来设定所述驱动轴所要求的要求制动力；通过所述电子控制单元，根据所述要求制动力来设定所述发动机的基本转速；通过所述电子控制单元，根据所述基本转速以及车速来设定变速级；通过所述电子控制单元，根据所述变速级以及所述车速来设定所述发动机的目标转速；以及通过所述电子控制单元，以所述发动机以所述目标转速旋转且所述要求制动力作用于所述驱动轴的方式控制所述发动机、所述第一电动机以及所述第二电动机。
附图说明
下面将参照附图来描述本发明的示例性实施例的特征、优点和技术意义及工业意义，相同的标号表示相同的元件，其中：
图1是示出第一实施例的混合动力汽车20的结构的概略的结构图。
图2是示出在驾驶感受优先模式下在D位置上加速器开启时由HVECU70执行的驾驶性能优先驱动控制例程的一个例子的流程图。
图3是示出要求驱动力设定用图的一个例子的说明图。
图4是示出充放电要求功率设定图的一个例子的说明图。
图5是示出燃耗最佳发动机转速设定用图的一个例子的说明图。
图6是示出变速线型图的一个例子的说明图。
图7是示出目标发动机转速设定用图的一个例子的说明图。
图8是示出上限发动机功率设定用图的一个例子的说明图。
图9是示出在驾驶感受优先模式下在D位置上行驶期间制动器开启时由HVECU70执行的驾驶性能优先驱动控制例程的一个例子的流程图。
图10是示出要求驱动力设定用图的一个例子的说明图。
图11是示出制动水平设定处理的一个例子的流程图。
图12是示出基本发动机转速设定用图的一个例子的说明图。
图13是示出在驾驶感受优先模式下在D位置上行驶期间制动器开启时的情形的一个例子的说明图。
图14是示出瞬时SPI以及指示SPI的一个例子的说明图。
图15是示出阈值设定用图的一个例子的说明图。
图16是示出阈值设定用图的一个例子的说明图。
图17是示出第二实施例的混合动力汽车120的结构的概略的结构图。
图18是示出在第二实施例中使用的变速线型图的一个例子的说明图。
图19是示出在第二实施例中在驾驶感受优先模式下在D位置上加速器开启时由HVECU70执行的驾驶性能优先驱动控制例程的一个例子的流程图。
图20是示出第二实施例的在驾驶感受优先模式下在D位置上行驶期间制动器开启时由HVECU70执行的驾驶性能优先驱动控制例程的一个例子的流程图。
具体实施方式
接下来，使用实施例来对用于实施本发明的方式进行说明。
图1是示出本发明的第一实施例的混合动力汽车20的结构的概略的结构图。如图所示，第一实施例的混合动力汽车20具备发动机22、行星齿轮30、电动机MG1、MG2、逆变器41、42、蓄电池50以及混合动力用电子控制单元(以下称为“HVECU”)70。
发动机22构成为将汽油、轻油等作为燃料而输出动力的内燃机。该发动机22通过发动机用电子控制单元(以下称为“发动机ECU”)24来进行运转控制。
虽然未图示，发动机ECU24构成为以CPU为中心的微处理器，除CPU之外，还具备存储处理程序的ROM、临时地存储数据的RAM、输入输出端口、通信端口。从输入端口向发动机ECU24输入对发动机22进行运转控制所需的来自各种传感器的信号。作为输入到发动机ECU24的信号，例如能够列举出来自检测发动机22的曲柄轴26的旋转位置的曲柄位置传感器23的曲柄角θcr、来自检测节流阀的位置的节流阀位置传感器的节流阀开度TH等。从发动机ECU24经由输出端口输出用于对发动机22进行运转控制的各种控制信号。作为从发动机ECU24输出的信号，例如能够列举出针对调节节流阀的位置的节流阀电动机的驱动控制信号、针对燃料喷射阀的驱动控制信号、针对与点火器一体化的点火线圈的驱动控制信号等。发动机ECU24经由通信端口与HVECU70连接，通过来自HVECU70的控制信号对发动机22进行运转控制，并且根据需要将与发动机22的运转状态相关的数据输出到HVECU70。发动机ECU24根据来自曲柄位置传感器23的曲柄角θcr，对曲柄轴26的转速即发动机22的转速Ne进行运算。
行星齿轮30构成为单小齿轮式的行星齿轮机构。在行星齿轮30的太阳轮连接有电动机MG1的转子。在行星齿轮30的齿圈连接有经由差动齿轮38连结于驱动轮39a、39b的驱动轴36。经由减震器28将发动机22的曲柄轴26连接于行星齿轮30的行星架。这些太阳轮、齿圈、行星架是三个旋转要素的一个例子。
电动机MG1例如构成为同步发电电动机，如上所述，转子连接于行星齿轮30的太阳轮。电动机MG2例如构成为同步发电电动机，转子连接于驱动轴36。逆变器41、42经由电力线54与蓄电池50连接。通过电动机用电子控制单元(以下称为“电动机ECU”)40对逆变器41、42的未图示的多个开关元件进行开关控制，从而对电动机MG1、MG2进行旋转驱动。
虽然未图示，电动机ECU40构成为以CPU为中心的微处理器，除CPU之外，还具备存储处理程序的ROM、临时地存储数据的RAM、输入输出端口、通信端口。经由输入端口向电动机ECU40输入对电动机MG1、MG2进行驱动控制所需的来自各种传感器的信号。作为输入到电动机ECU40的信号，例如能够列举出来自检测电动机MG1、MG2的转子的旋转位置的旋转位置检测传感器43、44的旋转位置θm1、θm2、来自检测流过电动机MG1、MG2的各相的电流的电流传感器的相电流等。从电动机ECU40经由输出端口输出针对逆变器41、42的未图示的开关元件的开关控制信号等。电动机ECU40经由通信端口与HVECU70连接，并根据来自HVECU70的控制信号而对电动机MG1、MG2进行驱动控制，并且根据需要将与电动机MG1、MG2的驱动状态相关的数据输出到HVECU70。电动机ECU40根据来自旋转位置检测传感器43、44的电动机MG1、MG2的转子的旋转位置θm1、θm2，对电动机MG1、MG2的转速Nm1、Nm2进行运算。
蓄电池50例如构成为锂离子二次电池、镍氢二次电池，经由电力线54与逆变器41、42连接。该蓄电池50由蓄电池用电子控制单元(以下称为“蓄电池ECU”)52管理。
虽然未图示，蓄电池ECU52构成为以CPU为中心的微处理器，除CPU之外，还具备存储处理程序的ROM、临时地存储数据的RAM、输入输出端口、通信端口。经由输入端口向蓄电池ECU52输入管理蓄电池50所需的来自各种传感器的信号。作为输入到蓄电池ECU52的信号，例如能够列举出来自设置在蓄电池50的端子间的电压传感器51a的电池电压VB、来自安装于蓄电池50的输出端子的电流传感器51b的电池电流、来自安装于蓄电池50的温度传感器51c的电池温度TB等。蓄电池ECU52经由通信端口与HVECU70连接，并根据需要将与蓄电池50的状态相关的数据输出到HVECU70。蓄电池ECU52根据来自电流传感器51b的蓄电池电流IB的累计值来对蓄电比例SOC进行运算。蓄电比例SOC是能够从蓄电池50放电的电力的容量相对于蓄电池50的总容量的比例。
虽然未图示，HVECU70构成为以CPU为中心的微处理器，除CPU之外，还具备存储处理程序的ROM、临时地存储数据的RAM、输入输出端口、通信端口。经由输入端口向HVECU70输入来自各种传感器的信号。作为输入到HVECU70的信号，例如能够列举出来自点火开关80的点火信号、来自检测换级杆81的操作位置的换级位置传感器82的换级位置SP、来自检测加速器踏板83的踩下量的加速器踏板位置传感器84的加速器开度Acc、来自检测制动踏板85的踩下量的制动踏板位置传感器86的制动踏板位置BP等。另外，还能够列举出来自车速传感器88的车速V、来自模式切换开关90的模式切换控制信号、来自检测路面的斜度的斜度传感器91的路面斜度θg、来自检测车辆的前后方向以及左右方向的加速度的加速度传感器92的前后加速度Gx以及左右加速度Gy等。如上所述，HVECU70经由通信端口与发动机ECU24、电动机ECU40、蓄电池ECU52连接，并与发动机ECU24、电动机ECU40、蓄电池ECU52进行各种控制信号、数据的交换。
在此，作为换级位置SP，存在停车位置(P位置)、后退位置(R位置)、空档位置(N位置)、前进位置(D位置)、手动位置(M位置)等。另外，作为手动位置(M位置)，同时设置有升级位置(+位置)和降级位置(-位置)。当将换级位置SP设为手动位置(M位置)时，以使发动机22经由虚拟的6级速度变速的自动变速器连接到驱动轴36的方式进行驱动控制。模式切换开关90是选择包括驾驶感受优先模式以及通常运转模式在内的行驶模式的开关，该驾驶感受优先模式是虽然伴随着燃耗的少许劣化但以司机的驾驶感受(驾驶性能、驾驶体验)为优先的模式，该通常运转模式是以燃耗为优先的模式。如果选择通常运转模式，则在换级位置SP是前进位置(D位置)时，以兼顾观望性和燃耗的方式对发动机22和电动机MG1、MG2进行驱动控制。如果选择驾驶感受优先模式，则即使在换级位置SP是前进位置(D位置)时，也以使发动机22经由虚拟的6级速度变速的自动变速器连接到驱动轴36的方式进行驱动控制。
在这样构成的第一实施例的混合动力汽车20中，以包括混合动力行驶(HV行驶)模式和电动行驶(EV行驶)模式的多个行驶模式下的任一行驶模式行驶。在此，HV行驶模式是使发动机22运转并且利用来自发动机22的动力以及来自电动机MG1、MG2的动力来行驶的模式。EV行驶模式是在不使发动机22运转的情况下通过来自电动机MG2的动力来行驶的模式。
接下来，说明这样构成的混合动力汽车20的动作，特别是在通过模式切换开关90选择了驾驶感受优先模式的状态下加速器开启时的动作。图2是示出在选择驾驶感受优先模式且换级位置SP是前进位置(D位置)的情况下加速器开启时由HVECU70执行的驾驶性能优先驱动控制例程的一个例子的流程图。每隔预定时间(例如每隔几msec)反复执行该例程。在使用图2的驾驶性能优先驱动控制例程来说明在驾驶感受优先模式下在D位置上加速器开启时的驱动控制之前，为了容易进行说明，说明在通常运转模式下在D位置上加速器开启时的驱动控制(HV行驶模式时的驱动控制)。
在通常运转模式下，在HV行驶模式下加速器开启时，由HVECU70以如下方式进行驱动控制。HVECU70首先根据加速器开度Acc以及车速V来求出行驶所要求的(驱动轴36所要求的)要求驱动力Tda，将要求驱动力Tda设定为执行用驱动力Td＊。要求驱动力Tda例如能够根据图3所例示的要求驱动力设定用图来求出。接下来，对所设定的执行用驱动力Td＊乘以驱动轴36的转速Nd，计算行驶所要求的行驶要求功率Pedrv。在此，作为驱动轴36的转速Nd，能够使用对电动机MG2的转速Nm2乘以换算系数km而得到的转速、对车速V乘以换算系数kv而得到的转速等。然后，以使蓄电池50的蓄电比例SOC接近于目标比例SOC＊的方式设定蓄电池50的充放电要求功率Pb＊(在从蓄电池50放电时是正值)，如下式(1)所示，从行驶要求功率Pedrv减去蓄电池50的充放电要求功率Pb＊而计算目标发动机功率Pe＊。充放电要求功率Pb＊例如通过图4所例示的充放电要求功率设定图来设定。在该充放电要求功率设定图中设置有以目标比例SOC＊为中心的从值S1到值S2的不灵敏区，对于充放电要求功率Pb＊，在蓄电比例SOC比不灵敏区的上限值S2大时设定放电用的功率(正值的功率)，在蓄电比例SOC比不灵敏区的下限值S1小时设定充电用的功率(负值的功率)。
Pe*＝Pedrv-Pb* (1)
接下来，利用目标发动机功率Pe＊以及燃耗最佳发动机转速设定用图来求出燃耗最佳发动机转速Nefc，将该燃耗最佳发动机转速Nefc设定为目标发动机转速Ne＊。图5示出燃耗最佳发动机转速设定用图的一个例子。在燃耗最佳发动机转速设定用图中，作为相对于目标发动机功率Pe＊而能够使发动机22高效地动作的转速，通过实验等来确定。燃耗最佳发动机转速Nefc基本上是目标发动机功率Pe＊越大则越大，因此目标发动机转速Ne＊也是目标发动机功率Pe＊越大则越大。接下来，如下式(2)所示，利用发动机22的转速Ne、目标发动机转速Ne＊、目标发动机功率Pe＊以及行星齿轮30的齿轮比ρ(太阳轮的齿数/齿圈的齿数)来计算电动机MG1的转矩指令Tm1＊。式(2)是用于使发动机22以目标发动机转速Ne＊旋转的转速反馈控制的关系式。在式(2)中，右边第一项是前馈项，右边第二项、第3项是反馈项的比例项、积分项。右边第一项是用于通过电动机MG1接受从发动机22输出并经由行星齿轮30作用于电动机MG1的旋转轴的转矩的转矩。右边第二项的“kp”是比例项的增益，右边第3项的“ki”是积分项的增益。如果考虑发动机22大致为稳定状态时(目标发动机转速Ne＊以及目标发动机功率Pe＊大致恒定时)，则可知目标发动机功率Pe＊越大，则式(2)的右边第一项越小(作为绝对值越大)，电动机MG1的转矩指令Tm1＊越小(向负侧变大)，对电动机MG1的转矩指令Tm1＊乘以转速Nm1而得到的电动机MG1的电力(在消耗电力时是正值)越小(作为发电电力越大)。
Tm1*＝-(Pe*/Ne*)·[ρ/(1+ρ)]+kp·(Ne*-Ne)+ki·∫(Ne*-Ne)dt (2)
接下来，如下式(3)所示，从执行用驱动力Td＊减去在以转矩指令Tm1＊驱动电动机MG1时从电动机MG1输出并经由行星齿轮30作用于驱动轴36的转矩(-Tm1＊/ρ)，设定电动机MG2的转矩指令Tm2＊。
Tm2*＝Td*+Tm1*/ρ (3)
当这样设定目标发动机功率Pe＊以及目标发动机转速Ne＊、电动机MG1、MG2的转矩指令Tm1＊、Tm2＊时，将目标发动机功率Pe＊以及目标发动机转速Ne＊发送到发动机ECU24，并且将电动机MG1、MG2的转矩指令Tm1＊、Tm2＊发送到电动机ECU40。
发动机ECU24当接收到目标发动机功率Pe＊以及目标发动机转速Ne＊时，以根据所接收到的目标发动机功率Pe＊以及目标发动机转速Ne＊使发动机22运转的方式进行发动机22的吸入空气量控制、燃料喷射控制、点火控制等。电动机ECU40当接收到电动机MG1、MG2的转矩指令Tm1＊、Tm2＊时，以按转矩指令Tm1＊、Tm2＊驱动电动机MG1、MG2的方式进行逆变器41、42的多个开关元件的开关控制。
在EV行驶模式下，HVECU70与HV行驶模式同样地设定执行用驱动力Td＊，对电动机MG1的转矩指令Tm1＊设定值0，与HV行驶模式同样地，设定电动机MG2的转矩指令Tm2＊。然后，将电动机MG1、MG2的转矩指令Tm1＊、Tm2＊发送到电动机ECU40。如上所述，电动机ECU40进行逆变器41、42的多个开关元件的开关控制。
接下来，使用图2的驾驶性能优先驱动控制例程来说明在驾驶感受优先模式下在D位置上加速器开启时的驱动控制。当执行图2的驾驶性能优先驱动控制例程时，HVECU70首先输入来自加速器踏板位置传感器84的加速器开度Acc、来自车速传感器88的车速V、发动机22的转速Ne的信号(步骤S100)。HVECU70根据所输入的加速器开度Acc的信号，判断加速器是否开启。在此，关于发动机22的转速Ne，能够从发动机ECU24通过通信而输入根据来自曲柄位置传感器23的曲柄角θcr而运算出的值。
接下来，利用加速器开度Acc、车速V以及图3的要求驱动力设定用图来设定要求驱动力Tda(步骤S110)，利用加速器开度Acc、车速V以及变速线型图来设定变速级M(步骤S120)。在图6中示出变速线型图的一个例子。在图中，实线是升级线，虚线是降级线。在第一实施例中，设为具有虚拟的6级速度变速的自动变速器而进行控制，因此变速线型图也对应于6级速度变速。
当设定变速级M时，利用车速V、变速级M以及目标发动机转速设定用图来设定目标发动机转速Ne＊(步骤S130)。在图7中，示出目标发动机转速设定用图的一个例子。如图所示，针对各变速级，以设为相对于车速V呈线性的关系且变速级越是高速级则相对于车速V的斜率越为低速级的方式设定目标发动机转速Ne＊。这样设定目标发动机转速Ne＊的目的在于，在各变速级下随着车速V变大，使发动机22的转速Ne增大，或者在进行升级时发动机22的转速Ne降低且在进行降级时发动机22的转速Ne增加，从而向司机提供搭载有自动变速器的汽车的驾驶感受。
然后，将充放电要求功率Pb＊添加到利用目标发动机转速Ne＊以及上限发动机功率设定用图而得到的临时的上限发动机功率Pelim，设定上限发动机功率Pelim(步骤S140)。在此，上限发动机功率Pelim是在使发动机22以目标发动机转速Ne＊运转时从发动机22输出的最大功率。在图8中示出上限发动机功率设定用图的一个例子。如图所示，以目标发动机转速Ne＊越大则越大的方式设定临时的上限发动机功率Pelim。另外，将充放电要求功率Pb＊添加到临时的上限发动机功率Pelim的目的在于，在对蓄电池50进行充放电时，也不使从发动机22输出的功率变化。关于这一点在后文中叙述。此外，在蓄电比例SOC处于以目标比例SOC＊为中心的不灵敏区(图4的从值S1到值S2的范围)时，对充放电要求功率Pb＊设定值0，因此将根据图8的上限发动机功率设定用图而得到的临时的上限发动机功率Pelim直接设定为上限发动机功率Pelim。当这样设定上限发动机功率Pelim时，以上限发动机功率Pelim除以驱动轴36的转速Nd而设定上限驱动力Tdlim(步骤S150)。在此，上限驱动力Tdlim是将上限发动机功率Pelim输出到驱动轴36时的驱动力。如上所述，驱动轴36的转速Nd能够使用对电动机MG2的转速Nm2乘以换算系数km而得到的转速、对车速V乘以换算系数kv而得到的转速等。
接下来，对要求驱动力Tda与上限驱动力Tdlim进行比较(步骤S160)。在要求驱动力Tda为上限驱动力Tdlim以下时，与通常运转模式时同样地，将要求驱动力Tda设定为执行用驱动力Td＊(步骤S170)，从对要求驱动力Tda乘以驱动轴36的转速Nd而得到的值减去充放电要求功率Pb＊，将由此得到的值设定为目标发动机功率Pe＊(步骤S180)。因此，目标发动机功率Pe＊能够称为将要求驱动力Tda输出到驱动轴36的功率。
另一方面，当在步骤S160中要求驱动力Tda比上限驱动力Tdlim大时，将上限驱动力Tdlim设定为执行用驱动力Td＊(步骤S190)，将从上限发动机功率Pelim减去充放电要求功率Pb＊而得到的值设定为目标发动机功率Pe＊(步骤S200)。上限发动机功率Pelim通过将充放电要求功率Pb＊添加到在步骤S140中根据图8的上限发动机功率设定用图而得到的临时的上限发动机功率Pelim来进行设定，因此将从上限发动机功率Pelim减去充放电要求功率Pb＊而得到的值设定为目标发动机功率Pe＊相当于将根据图8的上限发动机功率设定用图而得到的临时的上限发动机功率Pelim直接设定为目标发动机功率Pe＊。这样一来，通过考虑充放电要求功率Pb＊，无论蓄电池50的充放电情况如何，都能够使发动机22的运转点相同。另外，上限驱动力Tdlim通过在步骤S160中以上限发动机功率Pelim除以驱动轴36的转速Nd而计算，因此上限发动机功率Pelim能够称为将上限驱动力Tdlim输出到驱动轴36的功率。
然后，根据上述式(2)设定电动机MG1的转矩指令Tm1＊(步骤S210)，并且根据式(3)设定电动机MG2的转矩指令Tm2＊(步骤S220)。将目标发动机功率Pe＊以及目标发动机转速Ne＊发送到发动机ECU24，并且将转矩指令Tm1＊、Tm2＊发送到电动机ECU40(步骤S230)，结束本例程。
接下来，说明在通过模式切换开关90选择驾驶感受优先模式的状态下在行驶期间制动器开启时的动作。图9是示出在选择驾驶感受优先模式且换级位置SP是D位置上在行驶期间制动器开启时由HVECU70执行的驾驶性能优先驱动控制例程的一个例子的流程图。每隔预定时间(例如每隔几msec)反复执行该例程。在使用图9的驾驶性能优先驱动控制例程来说明在驾驶感受优先模式下在D位置上行驶期间制动器开启时的驱动控制之前，为了容易进行说明，说明在通常运转模式下在D位置上行驶期间制动器开启时的驱动控制(HV行驶模式时的驱动控制)。
在通常运转模式下，在HV行驶模式下行驶期间制动器开启时，由HVECU70以如下方式进行驱动控制。HVECU70首先根据制动踏板位置BP以及车速V来求出行驶所要求的(驱动轴36所要求的)要求驱动力Tdb，将要求驱动力Tdb设定为执行用驱动力Td＊。要求驱动力Tdb例如能够根据图10所例示的要求驱动力设定用图而求出。如图10所示，在制动器开启时，要求驱动力Tdb乃至执行用驱动力Td＊是负值，因此能够将使执行用驱动力Td＊的符号反转而得到的值认为是执行用制动力Tb＊。接下来，将预定转速Nfc(例如1000rpm等)设定为发动机22的目标发动机转速Ne＊。然后，如下式(4)所示，利用发动机22的转速Ne以及目标发动机转速Ne＊来计算电动机MG1的转矩指令Tm1＊。式(4)是用于使发动机22以目标发动机转速Ne＊旋转的转速反馈控制的关系式，相当于去除上述式(2)的右边第一项而得到的关系式。
Tm1*＝kp·(Ne*-Ne)+ki·∫(Ne*-Ne)dt (4)
接下来，根据上述式(3)设定电动机MG2的转矩指令Tm2＊。然后，将电动机MG1、MG2的转矩指令Tm1＊、Tm2＊发送到电动机ECU40。电动机ECU40当接收到电动机MG1、MG2的转矩指令Tm1＊、Tm2＊时，以按转矩指令Tm1＊、Tm2＊驱动电动机MG1、MG2的方式进行逆变器41、42的多个开关元件的开关控制。
接下来，使用图9的驾驶性能优先驱动控制例程来说明在驾驶感受优先模式下在D位置上行驶期间制动器开启时的驱动控制。当执行图9的驾驶性能优先驱动控制例程时，HVECU70首先输入来自制动踏板位置传感器86的制动踏板位置BP、来自车速传感器88的车速V、发动机22的转速Ne、作为当前的变速级的持续时间的当前变速级时间tm(步骤S300)。HVECU70根据所输入的制动器位置BP的信号，判断制动器是否开启。
接下来，使用制动踏板位置BP、车速V以及图10的要求驱动力设定用图来设定要求驱动力Tdb，并且将所设定的要求驱动力Tdb设定为执行用驱动力Td＊(步骤S310)，将从所设定的执行用驱动力Td＊减去在上次执行本例程时设定的执行用驱动力(上次Td＊)而得到的值设定为驱动力变化量ΔTd(步骤S320)。在制动器开启时，要求驱动力Tdb乃至执行用驱动力Td＊是负值，因此如上所述，能够将使执行用驱动力Td＊的符号反转而得到的值认为是执行用制动力Tb＊。因此，在驱动力变化量ΔTdb是负值时，意味着执行用驱动力Td＊变小(执行用制动力Tb＊变大)。
接下来，利用设为值0的加速器开度Acc、车速V以及变速线型图来设定作为变速级M的临时值的临时变速级Mtmp(步骤S330)。该情况下的变速线型图能够使用将图6的变速线型图的“变速级M”置换成“临时变速级Mtmp”而得到的图。
接下来，通过图11的制动水平设定处理来设定制动水平Lv(步骤S340)。在此，制动水平Lv是表示司机要求哪种程度的制动力的水平，在实施例中，使用从较低的一侧起的水平Lv1、Lv2、Lv3这三个阶段的水平。在开始制动器开启时，将制动水平Lv设定为水平Lv1。以下，中断图9的驾驶性能优先驱动控制例程的说明而说明图11的制动水平设定处理。
在图11的制动水平设定处理中，HVECU70首先检查在上次执行本例程时设定的制动水平(上次Lv)(步骤S500)，当在上次执行本例程时设定的制动水平(上次Lv)是水平Lv2或者水平Lv3时，将执行用驱动力Td＊与阈值Tdref1进行比较(步骤S510)。在此，阈值Tdref1是用于判定是否执行用驱动力Td＊比较大(执行用制动力Tb＊比较小)的阈值，例如能够使用-90Nm、-100Nm、-110Nm等。在执行用驱动力Td＊比阈值Tdref1大时，使计数器Ca进行递增计数(步骤S520)，在执行用驱动力Td＊为阈值Tdref1以下时，将计数器Ca重置为值0(步骤S530)。
接下来，将计数器Ca与阈值Caref进行比较(步骤S540)。在此，阈值Caref是用于判定执行用驱动力Td＊比阈值Tdref1大的状态(执行用制动力Tb＊比较小的状态)是否持续了一定程度的时间的阈值，例如能够使用相当于4sec、5sec、6sec等的值。在计数器Ca为阈值Caref以上时，将制动水平Lv设定为水平Lv1(步骤S630)，结束本例程。由此，能够抑制由于执行用驱动力Td＊的瞬间变动而使制动水平Lv切换的情况。例如，在与车辆进入拐角相应地踩下制动踏板85并在其后以较短的间隔连续出现拐角时，能够抑制制动水平Lv频繁地切换(从水平Lv2或水平Lv3返回到水平Lv1)。
当在步骤S540中水平计数器Ca小于阈值Caref时，或者在步骤S500中在上次执行本例程时设定的制动水平(上次Lv)是水平Lv1时，检查在上次执行本例程时设定的制动水平(上次Lv)(步骤S550)。然后，当在上次执行本例程时设定的制动水平(上次Lv)是水平Lv3时，将制动水平Lv设定为水平Lv3(步骤S650)，结束本例程。
当在步骤S550中在上次执行本例程时设定的制动水平(上次Lv)是水平Lv1或者水平Lv2时，将执行用驱动力Td＊与阈值Tdref1以下的阈值Tdref2进行比较(步骤S560)，并且将驱动力变化量ΔTd与阈值ΔTdref进行比较(步骤S570)。在此，阈值Tdref2是用于判定是否执行用驱动力Td＊比较小(执行用制动力Tb＊比较大)的阈值，例如能够使用-240Nm、-250Nm、-260Nm等。另外，阈值ΔTdref是用于判定是否驱动力变化量ΔTd比较小(执行用制动力Tb＊的增加量比较大)的阈值，例如能够针对图9的驾驶性能优先驱动控制例程的每个执行间隔而使用-240Nm、-250Nm、-260Nm等。
当在步骤S560中执行用驱动力Td＊为阈值Tdref2以下且在步骤S570中驱动力变化量ΔTd为阈值ΔTdref以下时，将制动水平Lv设定为水平Lv3(步骤S650)，结束本例程。
当在步骤S560中执行用驱动力Td＊比阈值Tdref2大时，或者在步骤S570中驱动力变化量ΔTd比阈值ΔTdref大时，检查在上次执行本例程时设定的制动水平(上次Lv)(步骤S580)。然后，当在上次执行本例程时设定的制动水平(上次Lv)是水平Lv2时，将制动水平Lv设定为水平Lv2(步骤S640)，结束本例程。
当在步骤S580中在上次执行本例程时设定的制动水平(上次Lv)是水平Lv1时，将执行用驱动力Td＊与阈值Tdref1以下的阈值Tdref3进行比较(步骤S590)。在此，与阈值Tdref2同样地，阈值Tdref3是用于判定是否执行用驱动力Td＊比较小(执行用制动力Tb＊比较大)的阈值，例如能够使用-250Nm～-500Nm左右。在执行用驱动力Td＊为阈值Tdref3以下时，使计数器Cb进行递增计数(步骤S600)，在执行用驱动力Td＊比阈值Tdref3大时，将计数器Cb重置为值0(步骤S610)。
接下来，将计数器Cb与阈值Cbref进行比较(步骤S620)。在此，阈值Cbref是用于判定执行用驱动力Td＊为阈值Tdref3以下的状态(执行用制动力Tb＊比较大的状态)是否持续了一定程度的时间的阈值，例如能够使用相当于几十msec～几百msec左右的值。在计数器Cb小于阈值Cbref时，将制动水平Lv设定为水平Lv1(步骤S630)，结束本例程。另一方面，在计数器Cb为阈值Cbref以上时，将制动水平Lv设定为水平Lv2(步骤S640)，结束本例程。由此，能够抑制由于执行用驱动力Td＊的瞬间变动而使制动水平Lv切换的情况。
说明了图11的制动水平设定处理。返回到图9的驾驶性能优先驱动控制例程的说明。当在步骤S340中设定制动水平Lv时，利用制动水平Lv、车速V以及基本发动机转速设定用图来设定基本发动机转速Nebas(步骤S350)。在图12中示出基本发动机转速设定用图的一个例子。如图所示，以制动水平Lv越高则越大的方式设定基本发动机转速Nebas。这样设定基本发动机转速Nebas的目的在于，通过将发动机22的转速Ne设为与制动水平Lv相应的转速，向司机提供更加良好的驾驶感受。另外，在制动水平Lv是水平Lv2、水平Lv3的情况下，以与车速V高时相比在车速V低时变小的方式设定基本发动机转速Nebas。这样设定基本发动机转速Nebas的目的在于，在车速V比较低时，抑制发动机22的转速Ne的上升，抑制通过电动机MG1对发动机22的电动机驱动而作用于驱动轴36的制动力变得过大。此外，如上所述，通过使用计数器Ca、计数器Cb，抑制由于执行用驱动力Td＊的瞬间变动而使制动水平Lv切换的情况，从而能够抑制基本发动机转速Nebas频繁地切换。
接下来，利用比在上次执行本例程时设定的变速级(上次M)低一级的低速级侧的变速级(上次M-1)、车速V以及降级后发动机转速设定用图，设定降级后发动机转速Nedn(步骤S360)。降级后发动机转速设定用图能够使用将图7的目标发动机转速设定用图的纵轴从“目标发动机转速Ne＊”置换成“降级后发动机转速Nedn”而得到的图。
接下来，将降级后发动机转速Nedn与基本发动机转速Nebas进行比较(步骤S370)，在降级后发动机转速Nedn比基本发动机转速Nebas大时，将在上次执行本例程时设定的变速级(上次M)设定为上限变速级Mlim(步骤S400)，将临时变速级Mtmp和上限变速级Mlim中较小的一方设定为变速级M(步骤S410)。由于当前考虑制动器开启时(基本上是减速时)，因此在临时变速级Mtmp不变化时维持变速级M，在临时变速级Mtmp降级了一级时使变速级M降级一级。然后，在使变速级M降级了一级时，在步骤S360中设定的降级后发动机转速Nedn与在步骤S420中设定的目标发动机转速Ne＊相等。
接下来，利用变速级M、车速V以及图7的目标发动机转速设定用图来设定目标发动机转速Ne＊(步骤S420)，根据上述式(4)设定电动机MG1的转矩指令Tm1＊(步骤S430)，根据式(3)设定电动机MG2的转矩指令Tm2＊(步骤S440)。然后，将电动机MG1、MG2的转矩指令Tm1＊、Tm2＊发送到电动机ECU40(步骤S450)，结束本例程。通过这样的控制，能够通过电动机MG1使发动机22以目标发动机转速Ne＊旋转并同时使执行用驱动力Td＊(执行用制动力Tb＊)作用于驱动轴36。此时，能够将发动机22的转速Ne设为与变速级M以及车速V相应(匹配)的转速。另外，在变速级M变化时，能够向司机提供变速感。基于这些结果，能够给司机提供更加良好的驾驶感受。
当在步骤S370中降级后发动机转速Nedn为基本发动机转速Nebas以下时，将当前变速级时间tm与阈值tmref进行比较(步骤S380)。在此，阈值tmref是用于判定是否在一定程度的时间内维持变速级M是当前的变速级的阈值，例如能够使用200msec、300msec、500msec等。
当在步骤S380中当前变速级时间tm小于阈值tmref时，将在上次执行本例程时设定的变速级(上次M)设定为上限变速级Mlim(步骤S400)，利用上限变速级Mlim对临时变速级Mtmp进行限制(上限保护)而设定变速级M(步骤S410)，执行步骤S420之后的处理。在该情况下，如上所述，在临时变速级Mtmp不变化时维持变速级M，在临时变速级Mtmp降级了一级时使变速级M降级一级。即使在降级后发动机转速Nedn为基本发动机转速Nebas以下时，在当前变速级时间tm小于阈值tmref时，如果临时变速级Mtmp不变化，则也维持变速级M，从而能够抑制各变速级下的持续时间变得过短，能够抑制乘坐体验恶化。
当在步骤S380中当前变速级时间tm为阈值tmref以上时，将比在上次执行本例程时设定的变速级(上次M)低一级的低速级侧的变速级设定为上限变速级Mlim(步骤S390)，利用上限变速级Mlim对临时变速级Mtmp进行限制(上限保护)而设定变速级M(步骤S410)，执行步骤S420之后的处理。在该情况下，即使在临时变速级Mtmp未变化时，也使变速级M降级一级。在降级后发动机转速Nedn为基本发动机转速Nebas以下且当前变速级时间tm小于阈值tmref时，通过使变速级M降级一级，能够将发动机22的转速Ne设为基本发动机转速Nebas以下的范围内的转速，并且，能够抑制发动机22的转速Ne背离基本发动机转速Nebas。另外，由于使变速级M降级一级(每次一级)，因此能够抑制发动机22的转速Ne的上升的程度变得过大，能够抑制乘坐体验恶化。
此外，当在上次执行本例程时设定的变速级(上次M)是1级速度时，无法使变速级M降级，因此，代替步骤S360～410的处理而将变速级M设定为1级速度(使变速级M维持1级速度)。
图13是示出在驾驶感受优先模式下在D位置上行驶期间制动器开启时的情形的一个例子的说明图。在图中，关于发动机22的转速Ne的“Ne(2nd)”～“Ne(6th)”表示图7的目标发动机转速设定用图中的各变速级的发动机22的转速Ne。
如图所示，设为在变速级M是6级速度的行驶期间制动器开启，执行用驱动力Td＊开始变小(时刻t10)，当执行用驱动力Td＊达到阈值Tdref3以下时(时刻t11)，使计数器Cb从值0开始增加。然后，当计数器Cb达到阈值Cbref以上时(时刻t12)，将制动水平Lv从水平Lv1切换成水平Lv2。由于该制动水平Lv的切换，基本发动机转速Nebas变大，当降级后发动机转速Nedn(在图13中，5级速度的转速Ne(5th))为基本发动机转速Nebas以下时，将变速级M从6级速度切换成5级速度，使发动机22的转速Ne上升。然后，当变速级M是5级速度且降级后发动机转速Nedn(在图13中，4级速度的转速Ne(4th))为基本发动机转速Nebas以下且当前变速级时间tm为阈值tmref以上时(时刻t13)，将变速级M切换成4级速度，使发动机22的转速Ne上升。其后也同样地，将降级后发动机转速Nedn为基本发动机转速Nebas以下且当前变速级时间tm为阈值tmref以上作为条件，将变速级M切换成3级速度，与此相应地，使发动机22的转速Ne上升。通过这样的控制，能够将发动机22的转速Ne设为与车速V以及变速级M相应的转速，并且能够在变速级M变化时给司机提供变速感。基于这些结果，能够给司机提供更加良好的驾驶感受。而且，在时刻t12下，不仅5级速度的转速Ne(5th)，4级速度的转速Ne(4th)也小于基本发动机转速Nebas，但通过将变速级M从6级速度切换成5级速度，与将变速级M从6级速度切换成4级速度相比，能够抑制发动机22的转速Ne的上升的程度变得过大，能够抑制乘坐体验恶化。进而，从在时刻t12下将变速级M从6级速度切换成5级速度起直至将变速级M切换成4级速度为止等待阈值tmref，因此能够抑制各变速级下的持续时间变得过短，能够抑制乘坐体验恶化。
然后，当执行用驱动力Td＊达到阈值Tdref3以上时(时刻t14)，将计数器Cb重置为值0，其后，当执行用驱动力Td＊比阈值Tdref1大时(时刻t15)，使计数器Ca从值0开始增加。关于其后的控制，省略说明。
在以上说明的第一实施例的混合动力汽车20中，在驾驶感受优先模式下在D位置上加速器开启时，根据车速V以及变速级M来设定目标发动机转速Ne＊，根据目标发动机转速Ne＊来设定上限驱动力Tdlim，将上限驱动力Tdlim和要求驱动力Tda中较小的一方的驱动力设定为执行用驱动力Td＊，以将执行用驱动力Td＊输出到驱动轴36并且使发动机22以目标发动机转速Ne＊旋转的方式控制发动机22和电动机MG1、MG2。由此，即使在司机踩下加速器踏板83时，也能够将发动机22的转速Ne设为与车速V以及变速级M相应的转速(目标发动机转速Ne＊)，与在车速增加之前发动机22的转速Ne骤增相比，能够抑制提供不适感作为驾驶感受的情况。另外，在变速级M变更(变速)时，能够给司机提供变速感。基于这些结果，能够给司机提供更加良好的驾驶感受。
另外，在第一实施例的混合动力汽车20中，在驾驶感受优先模式下在D位置上行驶期间制动器开启时，根据制动踏板位置BP来设定执行用驱动力Td＊(执行用制动力Tb＊)，根据基于执行用驱动力Td＊的制动水平Lv来设定基本发动机转速Nebas，根据基本发动机转速Nebas以及车速V来设定变速级M，根据变速级M以及车速V来设定目标发动机转速Ne＊，以使发动机22以目标发动机转速Ne＊旋转且将执行用驱动力Td＊输出到驱动轴36的方式控制发动机22和电动机MG1、MG2。由此，在司机踩下制动踏板85时，能够将发动机22的转速Ne设为与变速级M以及车速V相应(匹配)的转速。另外，在变速级M变化时，能够给司机提供变速感。基于这些结果，能够给司机提供更加良好的驾驶感受。例如，考虑与车辆进入拐角相应地踩下制动踏板85并在其后与从拐角离开相应地踩下加速器踏板83之时。此时，根据基于与进入拐角相应地踩下制动踏板85时的执行用驱动力Td＊的制动水平Lv来调节发动机22的转速Ne，从而认为能够使从拐角离开时的发动机22的转速Ne成为更加合适的转速，能够使踩下加速器踏板83时(执行图2的驾驶性能优先驱动控制例程时)的再加速性能变得更好。另外，通过利用制动水平Lv，能够将基本发动机转速Nebas设为离散的量，能够让司机感觉到制动水平Lv(基本发动机转速Nebas)的切换。
在第一实施例的混合动力汽车20中，在驾驶感受优先模式下在D位置上行驶期间制动器开启时，使用三个阶段的水平作为制动水平Lv。但是，也可以使用2个阶段的水平作为制动水平Lv，还可以使用4个阶段以上的水平。
在第一实施例的混合动力汽车20中，在驾驶感受优先模式下在D位置上行驶期间制动器开启时，以如下方式设定制动水平Lv。在制动水平Lv是水平Lv1时，在执行用驱动力Td＊为阈值Tdref3以下时，在进行递增计数的计数器Cb达到阈值Cbref以上时，将制动水平Lv切换成水平Lv2。在制动水平Lv是水平Lv1或者水平Lv2时，在执行用驱动力Td＊为阈值Tdref2以下且驱动力变化量ΔTd为阈值ΔTdref以下时，将制动水平Lv切换成水平Lv3。在制动水平Lv是水平Lv2或者水平Lv3时，在执行用驱动力Td＊比阈值Tdref1大时，在进行递增计数的计数器Ca达到阈值Caref以上时，将制动水平Lv切换成水平Lv1。但是，只要是根据执行用驱动力Td＊设定制动水平Lv，则也可以通过除此以外的方法来设定制动水平Lv。例如，也可以以如下方式设定制动水平Lv。在制动水平Lv是水平Lv1时，在执行用驱动力Td＊为阈值Tdref3以下时(不考虑计数器Cb)，将制动水平Lv切换成水平Lv2。另外，在制动水平Lv是水平Lv2时，在执行用驱动力Td＊为比阈值Tdref3小的阈值Tdref4以下时，将制动水平Lv切换成水平Lv3。进而，在制动水平Lv是水平Lv2时，在执行用驱动力Td＊比阈值Tdref1大时(不考虑计数器Ca)，将制动水平Lv切换成水平Lv1。在制动水平Lv是水平Lv3时，在执行用驱动力Td＊比阈值Tdref1小且比阈值Tdref4以上的阈值Tdref5大时，将制动水平Lv切换成水平Lv2。
在第一实施例的混合动力汽车20中，在驾驶感受优先模式下在D位置上行驶期间制动器开启时，根据执行用驱动力Td＊(执行用制动力Tb＊)设定制动水平Lv，根据制动水平Lv设定基本发动机转速Nebas。但是，也可以不根据执行用驱动力Td＊设定制动水平Lv，而根据执行用驱动力Td＊直接设定基本发动机转速Nebas。在该情况下，考虑以执行用驱动力Td＊越小(执行用制动力Tb＊越大)则越大的方式设定基本发动机转速Nebas。
在第一实施例的混合动力汽车20中，在驾驶感受优先模式下在D位置上行驶期间制动器开启时，即使在降级后发动机转速Nedn为基本发动机转速Nebas以下时，在当前变速级时间tm小于阈值tmref时，也将上次的变速级(上次M)即当前的变速级设定为上限变速级Mlim。但是，在降级后发动机转速Nedn为基本发动机转速Nebas以下时，也可以不考虑当前变速级时间tm，而将上次的变速级(上次M)即比当前的变速级小一级的低速级侧的变速级设定为上限变速级Mlim。
在第一实施例的混合动力汽车20中，在驾驶感受优先模式下在D位置上行驶期间制动器开启时，利用制动水平Lv、车速V以及图12的基本发动机转速设定用图来设定基本发动机转速Nebas。但是，也可以根据司机的驾驶偏好来校正使用该图12的基本发动机转速设定用图而得到的基本发动机转速Nebas，或者，在具备运动模式开关、功率模式开关的汽车中根据这些开关的接通或断开来进行校正。运动模式开关是指示与正常模式相比以加速、减速为优先的运动模式的开关，功率模式开关是指示与运动模式开关、正常模式相比以转矩(功率)输出为优先的功率模式的开关。
根据司机的偏好来校正使用图12的基本发动机转速设定用图得到的基本发动机转速Nebas的情况下，例如，考虑以如下方式校正基本发动机转速Nebas。首先，利用来自加速度传感器92的前后加速度Gx以及左右加速度Gy来设定驾驶偏好参数Pli。能够将基于前后加速度Gx和左右加速度Gy的摩擦圆的半径作为瞬时Sports Index(SPI：运动指数)而求出，并用作驾驶偏好参数Pli，或者，根据瞬时SPI求出指示SPI，并将该指示SPI用作驾驶偏好参数Pli。在此，瞬时SPI能够计算为前后加速度Gx的平方与左右加速度Gy的平方之和的平方根。能够以使针对瞬时SPI的增加的跟随性与针对瞬时SPI的减少的跟随性相比提高的方式根据瞬时SPI来计算指示SPI。在图14中示出瞬时SPI以及指示SPI的一个例子。如图所示，在从时刻t20起直至经过时间T1为止的期间内，瞬时SPI根据由车辆的制动转弯等引起的前后加速度Gx、左右加速度Gy的变化而增减，指示SPI以随着瞬时SPI的极大值的增加而增加的方式保持。然后，在时刻t22、时刻t23下，当由于车辆从转弯加速转移到直线加速等而指示SPI的降低条件成立时，指示SPI降低。指示SPI的降低条件是指成为被认为保持指示SPI不符合司机的意图的状态的条件，能够使用例如瞬时SPI小于指示SPI的状态持续预定时间的条件或瞬时SPI与指示SPI的差分的时间积分值超过阈值的条件等。当这样设定驾驶偏好参数Pli时，以驾驶偏好参数Pli越大则越大的方式校正使用图12的基本发动机转速设定用图得到的基本发动机转速Nebas。通过这样校正基本发动机转速Nebas，能够使基本发动机转速Nebas成为反映了司机的驾驶偏好的值。
在根据运动模式开关、功率模式开关的接通或断开来校正使用图12的基本发动机转速设定用图得到的基本发动机转速Nebas的情况下，考虑以在运动模式开关和功率模式开关中的任一个接通时与均断开时相比变大的方式校正基本发动机转速Nebas。通过这样校正基本发动机转速Nebas，能够使基本发动机转速Nebas成为反映了运动模式开关、功率模式开关的状态的值。
在第一实施例的混合动力汽车20中，在驾驶感受优先模式下在D位置上行驶期间制动器开启时，利用制动水平Lv以及车速V来设定基本发动机转速Nebas。但是，也可以不考虑车速V而利用制动水平Lv来设定基本发动机转速Nebas。在不考虑车速V的情况下，也可以与上述同样地根据司机的驾驶偏好来校正基于制动水平Lv的基本发动机转速Nebas，或者在具备运动模式开关、功率模式开关的汽车中根据这些开关的接通或断开来进行校正。
在第一实施例的混合动力汽车20中，在驾驶感受优先模式下在D位置上行驶期间制动器开启时，使用固定值作为阈值Tdref3(统一的值)。但是，阈值Tdref3也可以利用路面斜度θg以及图15的阈值设定用图来设定，也可以根据司机的驾驶偏好来设定，在上述具备运动模式开关、功率模式开关的汽车中，也可以根据这些开关的接通或断开来设定。
在利用路面斜度θg以及图15的阈值设定用图来设定阈值Tdref3的情况下，如图15所示，考虑以路面斜度θg越大(相对于行进方向，作为上坡路越陡)则越大(作为绝对值越小)的方式设定阈值Tdref3。路面斜度θg越大，则相对于同一执行用驱动力Td＊(执行用制动力Tb＊)，车辆的减速度越容易变大。因此，通过针对图15的趋势设定阈值Tdref3，考虑路面斜度θg(车辆的减速度)，能够将制动水平Lv更适当地从水平Lv1切换成水平Lv2。对于阈值Tdref1、阈值Tdref2、阈值ΔTdref，也能够同样地考虑。
在根据司机的驾驶偏好来设定阈值Tdref3的情况下，考虑以上述驾驶偏好参数Pli越大则越大的方式设定阈值Tdref3。另外，在根据运动模式开关、功率模式开关的接通或断开来校正阈值Tdref3的情况下，考虑以在运动模式开关和功率模式开关中的任一个接通时与均断开时相比变大的方式设定阈值Tdref3。通过这样设定阈值Tdref3，能够使阈值Tdref3成为反映了司机的驾驶偏好、运动模式开关或功率模式开关的状态的值。对于阈值Tdref1、阈值Tdref2、阈值ΔTdref，也能够同样地考虑。
在第一实施例的混合动力汽车20中，在驾驶感受优先模式下在D位置上行驶期间制动器开启时，使用固定值作为阈值tmref(统一的值)。但是，阈值tmref也可以利用执行用驱动力Td＊、在上次执行本例程时设定的变速级(上次M)以及图16的阈值设定用图来设定。在该情况下，如图所示，以执行用驱动力Td＊越小则越短的方式设定阈值tmref。另外，以在上次执行本例程时设定的变速级(上次M)越大则越长的方式设定阈值tmref。由此，能够在更适当的定时进行与执行用驱动力Td＊(执行用制动力Tb＊)和变速级M相应的变速级M的降级。在该变形例中，阈值tmref是利用执行用驱动力Td＊以及在上次执行本例程时设定的变速级(上次M)来设定的，但也可以仅利用执行用驱动力Td＊以及在上次执行本例程时设定的变速级(上次M)中的任一个来设定，还可以代替执行用驱动力Td＊而利用制动水平Lv来设定。
在第一实施例的混合动力汽车20中，在D位置上行驶期间制动器开启时，以通过电动机MG1使发动机22以目标发动机转速Ne＊旋转并同时使执行用驱动力Td＊(执行用制动力Tb＊)作用于驱动轴36的方式控制电动机MG1、MG2。但是，也可以是，以使发动机22以目标发动机转速Ne＊独立运转(无负载运转)并同时使执行用驱动力Td＊作用于驱动轴36的方式控制发动机22以及电动机MG1、MG2。
在第一实施例的混合动力汽车20中，在驾驶感受优先模式下在D位置上加速器开启时，在对蓄电池50进行充放电时要求驱动力Tda比上限驱动力Tdlim大时，将充放电要求功率Pb＊添加到根据图8的上限发动机功率设定用图得到的临时的上限发动机功率Pelim而设定上限发动机功率Pelim，将从上限发动机功率Pelim减去充放电要求功率Pb＊而得到的值设定为目标发动机功率Pe＊。但是，也可以将根据图8的上限发动机功率设定用图得到的临时的上限发动机功率Pelim直接设定为上限发动机功率Pelim，将对上限发动机功率Pelim添加充放电要求功率Pb＊而得到的值除以驱动轴36的转速Nd而设定上限驱动力Tdlim，将上限发动机功率Pelim直接设定为目标发动机功率Pe＊。两者的差异仅在于在计算上限发动机功率Pelim时考虑充放电要求功率Pb＊，还是在计算上限驱动力Tdlim时考虑充放电要求功率Pb＊，其结果相同。
在第一实施例的混合动力汽车20中，在驾驶感受优先模式下在D位置上加速器开启时，把将要求驱动力Tda与上限驱动力Tdlim中较小的一方的驱动力输出到驱动轴36的功率设定为目标发动机功率Pe＊。但是，也可以是，以将对要求驱动力Tda乘以驱动轴36的转速Nd而得到的功率(Tda×Nd)与对上限驱动力Tdlim乘以驱动轴36的转速Nd而得到的功率(Tdlim×Nd)中的较小的一方输出到驱动轴36的方式设定目标发动机功率Pe＊。即，将步骤S160的处理设为将对要求驱动力Tda乘以驱动轴36的转速Nd而得到的功率(Tda×Nd)与对上限驱动力Tdlim乘以驱动轴36的转速Nd而得到的功率(Tdlim×Nd)进行比较的处理即可。
在第一实施例的混合动力汽车20中，具备模式切换开关90，在通过模式切换开关90选择了驾驶感受优先模式时，在加速器开启时执行图2的驾驶性能优先驱动控制例程，在制动器开启时执行图9的驾驶性能优先驱动控制例程。但是，也可以不具备模式切换开关90，作为通常的驱动控制，在加速器开启时执行图2的驾驶性能优先驱动控制例程，在制动器开启时执行图9的驾驶性能优先驱动控制例程。
接下来，说明本发明的第二实施例的混合动力汽车120。图17示出第二实施例的混合动力汽车120的结构的概略。如图17所示，第二实施例的混合动力汽车120形成为除了具备变速器130这一点以外与图1所示的第一实施例的混合动力汽车20相同的结构。为了省略重复的说明，针对第二实施例的混合动力汽车120的结构中的与第一实施例的混合动力汽车20相同的结构，附加同一标号，并省略其详细说明。
第二实施例的混合动力汽车120所具备的变速器130构成为利用液压驱动的在前进方向上3级变速的有级自动变速器，根据来自HVECU70的控制信号而变速。在第二实施例的混合动力汽车120中，在变速器130的3级速度的变速级之外，还设定虚拟的3级速度的变速级，以具备6级变速的变速器的方式发挥功能。图18是在第二实施例中使用的变速线型图的一个例子。为了能够容易地进行比较，将图18的变速线型图设为与图6的变速线型图相同。在图18中，粗实线是变速器130的升级线，粗虚线是变速器130的降级线。细实线是虚拟的升级线，细虚线是虚拟的降级线。在图中，上部以及下部的数字和箭头表示包括虚拟变速级的6级速度的变速级的变速，上部以及下部的带括弧的数字和箭头表示变速器130的3级速度的变速级的变速。另外，如图所示，针对变速器130的各变速级，各设置一个虚拟变速级。
在第二实施例的混合动力汽车120中，在驾驶感受优先模式下在D位置上加速器开启时，执行图19的驾驶性能优先驱动控制例程。图19的驾驶性能优先驱动控制例程除了以下方面以外与图2的驾驶性能优先驱动控制例程相同，即：不仅设定变速级M还设定实际变速级Ma的步骤S120B、利用变速器130的实际变速级Ma的齿轮比Gr来设定电动机MG2的转矩指令Tm2＊的步骤S220B以及在发送目标发动机功率Pe＊、目标发动机转速Ne＊等时将实际变速级Ma发送到变速器130的步骤S230B。因此，针对图19的驾驶性能优先驱动控制例程的处理中的与图2的驾驶性能优先驱动控制例程的处理相同的处理，附加同一步骤编号。以下，以与图2的驾驶性能优先驱动控制例程的不同点为中心，简单地说明图19的驾驶性能优先驱动控制例程。
当执行图19的驾驶性能优先驱动控制例程时，HVECU70首先输入加速器开度Acc、车速V、发动机22的转速Ne(步骤S100)，利用加速器开度Acc、车速V以及图3的要求驱动力设定用图来设定要求驱动力Tda(步骤S110)。接下来，利用加速器开度Acc、车速V以及图18的变速线型图来设定变速级M以及实际变速级Ma(步骤S120B)。在此，变速级M是指包括虚拟变速级在内的6级速度变速的变速级，实际变速级Ma是指变速器130的3级速度变速的变速级。因此，变速级M是基于图18的全部变速线而根据符合6级速度变速的变速级中的哪一级而设定的，实际变速级Ma是基于图18的粗实线和粗虚线而根据符合3级速度变速的变速级中的哪一级而设定的。
接下来，利用车速V、变速级M以及图7的目标发动机转速设定用图来设定目标发动机转速Ne＊(步骤S130)。然后，将充放电要求功率Pb＊添加到利用目标发动机转速Ne＊以及图7的上限发动机功率设定用图得到的临时的上限发动机功率Pelim，而设定上限发动机功率Pelim(步骤S140)。然后，将上限发动机功率Pelim除以驱动轴36的转速Nd来设定上限驱动力Tdlim(步骤S150)，对要求驱动力Tda与上限驱动力Tdlim进行比较(步骤S160)。
在要求驱动力Tda为上限驱动力Tdlim以下时，将要求驱动力Tda设定为执行用驱动力Td＊(步骤S170)，从对要求驱动力Tda乘以驱动轴36的转速Nd而得到的值减去充放电要求功率Pb＊，将由此得到的值设定为目标发动机功率Pe＊(步骤S180)。在要求驱动力Tda比上限驱动力Tdlim大时，将上限驱动力Tdlim设定为执行用驱动力Td＊(步骤S190)，将从上限发动机功率Pelim减去充放电要求功率Pb＊而得到的值设定为目标发动机功率Pe＊(步骤S200)。
接下来，根据上述式(2)设定电动机MG1的转矩指令Tm1＊(步骤S210)，并且根据式(5)设定电动机MG2的转矩指令Tm2＊(步骤S220B)。在式(5)中，“Gr”是变速器130的实际变速级Ma的齿轮比。因此，式(5)的右边第一项表示为了将执行用驱动力Td＊输出到作为变速器130的输出轴的驱动轴36而应该输出到变速器130的输入轴的驱动力。
Tm2*＝Td*/Gr+Tm1*/ρ (5)
然后，将目标发动机功率Pe＊以及目标发动机转速Ne＊发送到发动机ECU24，并且将转矩指令Tm1＊、Tm2＊发送到电动机ECU40，将实际变速级Ma发送到变速器130(步骤S230B)，结束本例程。接收到实际变速级Ma的变速器130在此时的变速级是实际变速级Ma时维持该变速级，在此时的变速级不是实际变速级Ma时以使变速级变成实际变速级Ma的方式进行变速。
接下来，说明在驾驶感受优先模式下在D位置上行驶期间制动器开启时的动作。在第二实施例的混合动力汽车120中，在驾驶感受优先模式下在D位置上行驶期间制动器开启时，执行图20的驾驶性能优先驱动控制例程。图20的驾驶性能优先驱动控制例程除了以下步骤以外与图9的驾驶性能优先驱动控制例程相同，即：不仅设定临时变速级Mtmp还设定临时实际变速级Matmp的步骤S350B、不仅设定变速级M还设定实际变速级Ma的步骤S410B、利用变速器130的实际变速级Ma的齿轮比Gr来设定电动机MG2的转矩指令Tm2＊的步骤S440B以及在发送目标发动机功率Pe＊、目标发动机转速Ne＊等时将实际变速级Ma发送到变速器130的步骤S450B。因此，针对图20的驾驶性能优先驱动控制例程的处理中的与图9的驾驶性能优先驱动控制例程的处理相同的处理，附加同一步骤编号。以下，以与图9的驾驶性能优先驱动控制例程的不同点为中心，简单地说明图20的驾驶性能优先驱动控制例程。
当执行图20的驾驶性能优先驱动控制例程时，HVECU70首先输入制动踏板位置BP、车速V、发动机22的转速Ne、当前变速级时间tm(步骤S300)，利用制动踏板位置BP、车速V以及图10的要求驱动力设定用图来设定要求驱动力Tdb，并且将所设定的要求驱动力Tdb设定为执行用驱动力Td＊(步骤S310)，利用所设定的执行用驱动力Td＊和上次的执行用驱动力(上次Td＊)来设定驱动力变化量ΔTd(步骤S320)。
接下来，利用设为值0的加速器开度Acc、车速V以及变速线型图来设定临时变速级Mtmp和临时实际变速级Matmp(步骤S330B)。该情况下的变速线型图能够使用将图18的变速线型图的“变速级M”、“实际变速级Ma”置换成“临时变速级Mtmp”、“临时实际变速级Matmp”而得到的图。
然后，通过图11的制动水平设定处理来设定制动水平Lv(步骤S340)，利用所设定的制动水平Lv、车速V以及图12的基本发动机转速设定用图来设定基本发动机转速Nebas(步骤S350)。进而，利用比在上次执行本例程时设定的变速级(上次M)低一级的低速级侧的变速级(上次M-1)、车速V以及降级后发动机转速设定用图，设定降级后发动机转速Nedn(步骤S360)。
接下来，将降级后发动机转速Nedn与基本发动机转速Nebas进行比较(步骤S370)，并且在降级后发动机转速Nedn小于基本发动机转速Nebas时将当前变速级时间tm与阈值tmref进行比较(步骤S380)。
在降级后发动机转速Nedn为基本发动机转速Nebas以上时，或者在即使降级后发动机转速Nedn小于基本发动机转速Nebas但当前变速级时间tm为阈值tmref以下时，将在上次执行本例程时设定的变速级(上次M)设定为上限变速级Mlim(步骤S400)。在降级后发动机转速Nedn小于基本发动机转速Nebas且当前变速级时间tm比阈值tmref长时，将比在上次执行本例程时设定的变速级(上次M)低一级的低速级侧的变速级设定为上限变速级Mlim(步骤S390)。
接下来，将临时变速级Mtmp和上限变速级Mlim中较小的一方设定为变速级M，并且根据临时实际变速级Matmp、变速级M来设定实际变速级Ma(步骤S410B)。在此，关于实际变速级Ma，在将临时变速级Mtmp设定为变速级M时，将临时实际变速级Matmp设定为实际变速级Ma，在将上限变速级Mlim设定为变速级M时，根据该变速级M来设定实际变速级Ma。在后者的情况下，以与图18的变速线型图的变速级M和实际变速级Ma的关系相匹配的方式，根据变速级M来设定实际变速级Ma(例如在变速级M是3级速度或4级速度时，将实际变速级Ma设定为2级速度)。
接下来，利用变速级M、车速V以及图7的目标发动机转速设定用图来设定目标发动机转速Ne＊(步骤S420)，根据上述式(4)设定电动机MG1的转矩指令Tm1＊(步骤S430)，根据式(5)设定电动机MG2的转矩指令Tm2＊(步骤S440B)。然后，将电动机MG1、MG2的转矩指令Tm1＊、Tm2＊发送到电动机ECU40，并且将实际变速级Ma发送到变速器130(步骤S450B)，结束本例程。
在以上说明的第二实施例的混合动力汽车120中，由于与第一实施例的混合动力汽车20同样地发挥功能，因此发挥与第一实施例的混合动力汽车20所发挥的效果相同的效果。即，发挥在驾驶感受优先模式下在D位置上加速器开启时或在驾驶感受优先模式下在D位置上行驶期间制动器开启时能够给司机提供更加良好的驾驶感受的效果。
在第二实施例的混合动力汽车120中具备3级变速的变速器130，包括虚拟变速级在内设为6级速度变速而发挥功能，但变速器130不限定于3级变速，也可以设为2级变速，还可以设为4级变速以上。另外，虚拟变速级也设为针对变速器的各变速级各设置一级，但也可以针对变速器的各变速级设置1级或者2级等所期望级数的虚拟变速级，也可以仅针对变速器的特定的变速级设置所期望级数的虚拟变速级。进而，也可以不设置虚拟变速级。
在上述实施例中，发动机22是“发动机”的一个例子。电动机MG1是“第一电动机”的一个例子。驱动轴36是“驱动轴”的一个例子。行星齿轮30是“行星齿轮机构”的一个例子。电动机MG2是“第二电动机”的一个例子。蓄电池50是“蓄电池”的一个例子。HVECU70、发动机ECU24和电动机ECU40是“电子控制单元”的一个例子。
这些例子是用于具体说明用于实施发明的方式的一个例子，因此不限定发明的要素。即，实施例只不过是本发明的一个具体例子。
以上，使用实施例来说明了用于实施本发明的方式，但本发明不受这样的实施例的任何限定，在不脱离本发明的主旨的范围内当然能够以各种方式来实施。
本发明能够应用于混合动力汽车的制造产业等中。

Claims (12)

1.一种混合动力汽车，包括：
发动机；
第一电动机；
行星齿轮机构，包括三个旋转要素，所述三个旋转要素分别连接于三个轴，所述三个轴是所述发动机的输出轴、所述第一电动机的旋转轴以及连结于车轴的驱动轴；
第二电动机，构成为相对于所述驱动轴输入或输出动力；
蓄电池，构成为与所述第一电动机以及所述第二电动机交换电力；以及
电子控制单元，
其中，
在所述电子控制单元判断为在所述混合动力汽车的行驶期间制动器开启时，所述电子控制单元构成为，
根据制动器操作量来设定所述驱动轴所要求的要求制动力；
根据所述要求制动力来设定所述发动机的基本转速；
根据所述基本转速以及车速来设定变速级；
根据所述变速级以及所述车速来设定所述发动机的目标转速；并且
以所述发动机以所述目标转速旋转且所述要求制动力作用于所述驱动轴的方式控制所述发动机、所述第一电动机以及所述第二电动机。
2.根据权利要求1所述的混合动力汽车，其中，
在所述电子控制单元判断为所述制动器开启时，所述电子控制单元构成为，
根据所述要求制动力来设定制动水平，并且
以所述制动水平较高时的所述基本转速大于所述制动水平较低时的所述基本转速的方式设定所述基本转速。
3.根据权利要求2所述的混合动力汽车，其中，
当所述电子控制单元判断为(i)在所述制动器开启时所述制动水平是第一水平，并且(ii)所述要求制动力为第一制动力以上的状态持续了第一预定时间以上时，所述电子控制单元构成为将所述制动水平切换成比所述第一水平高的第二水平，并且
当所述电子控制单元判断为(iii)在所述制动器开启时所述制动水平是所述第二水平，并且(iv)所述要求制动力小于所述第一制动力以下的第二制动力的状态持续了第二预定时间以上时，所述电子控制单元构成为将所述制动水平切换成所述第一水平。
4.根据权利要求3所述的混合动力汽车，其中，
路面斜度在上坡路侧越大，则将所述第一制动力设定得越小。
5.根据权利要求3或4所述的混合动力汽车，其中，
当所述电子控制单元判断为(i)在所述制动器开启时所述制动水平是所述第一水平以及所述第二水平中的任一个，(ii)所述要求制动力是所述第二制动力以上的第三制动力以上，(iii)所述要求制动力的增加量为预定增加量以上时，所述电子控制单元构成为将所述制动水平切换成第三水平，并且
当所述电子控制单元判断为(iv)在所述制动开启时所述制动水平是所述第三水平，并且(v)所述要求制动力小于所述第二制动力的状态持续了所述第二预定时间以上时，所述电子控制单元构成为将所述制动水平切换成所述第一水平。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的混合动力汽车，其中，
在所述电子控制单元判断为所述制动器开启时，所述电子控制单元构成为，
根据所述车速来设定临时变速级；
根据所述车速来设定降档后转速，该降档后转速是比当前的所述变速级低一级的低速级侧的变速级下的所述发动机的转速；
在所述降档后转速比所述基本转速大时，将当前的所述变速级设定为上限变速级；
在所述降档后转速为所述基本转速以下时，将比当前的所述变速级低一级的低速级侧的变速级设定为所述上限变速级；并且
将所述临时变速级和所述上限变速级中较小的一方设定为所述变速级。
7.根据权利要求6所述的混合动力汽车，其中，
当所述电子控制单元判断为(i)在所述制动器开启时所述降档后转速为所述基本转速以下，并且(ii)当前的所述变速级的持续时间小于第三预定时间时，所述电子控制单元构成为将当前的所述变速级设定为所述上限变速级。
8.根据权利要求1至7中的任一项所述的混合动力汽车，其中，
在所述电子控制单元判断为所述制动器开启时，所述电子控制单元构成为，以使所述车速较低时的所述基本转速小于所述车速较高时的所述基本转速的方式设定所述基本转速。
9.根据权利要求1至8中的任一项所述的混合动力汽车，其中，
在所述电子控制单元判断为所述混合动力汽车的加速器开启时，所述电子控制单元构成为，
根据加速器操作量来设定所述驱动轴所要求的要求驱动力；
根据所述加速器操作量以及所述车速来设定所述变速级；
根据所述车速以及所述变速级来设定所述目标转速；
设定上限驱动力，所述上限驱动力是在使所述发动机以所述目标转速运转时从所述发动机输出的上限功率被输出到所述驱动轴时的驱动力；并且
以将所述上限驱动力和所述要求驱动力中较小的一方的驱动力输出到所述驱动轴且所述发动机以所述目标转速旋转的方式，控制所述发动机、所述第一电动机以及所述第二电动机。
10.根据权利要求1至9中的任一项所述的混合动力汽车，其中，
所述变速级是虚拟变速级。
11.根据权利要求1至9中的任一项所述的混合动力汽车，其中，
还包括安装在所述驱动轴与所述行星齿轮机构之间的有级变速器，其中，
所述变速级是所述有级变速器的变速级或向所述有级变速器的变速级加入虚拟变速级而得到的变速级。
12.一种混合动力汽车的控制方法，
所述混合动力汽车包括发动机、第一电动机、包括三个旋转要素的行星齿轮机构、第二电动机、蓄电池以及电子控制单元，
所述三个旋转要素分别连接到三个轴，所述三个轴是所述发动机的输出轴、所述第一电动机的旋转轴以及连结于车轴的驱动轴，
所述第二电动机构成为相对于所述驱动轴输入或输出动力，
所述蓄电池构成为与所述第一电动机以及所述第二电动机交换电力，
其中，所述控制方法包括如下步骤：
通过所述电子控制单元来判断在所述混合动力汽车的行驶期间制动器是否开启，
在所述电子控制单元判断为所述制动器开启时，所述控制方法还包括如下步骤：
通过所述电子控制单元，根据制动器操作量来设定所述驱动轴所要求的要求制动力；
通过所述电子控制单元，根据所述要求制动力来设定所述发动机的基本转速；
通过所述电子控制单元，根据所述基本转速以及车速来设定变速级；
通过所述电子控制单元，根据所述变速级以及所述车速来设定所述发动机的目标转速；以及
通过所述电子控制单元，以所述发动机以所述目标转速旋转且所述要求制动力作用于所述驱动轴的方式控制所述发动机、所述第一电动机以及所述第二电动机。
CN201710413565.6A 2016-06-07 2017-06-05 混合动力汽车及混合动力汽车的控制方法 Active CN107472238B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016-113665 2016-06-07
JP2016113665A JP6390667B2 (ja) 2016-06-07 2016-06-07 ハイブリッド自動車

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107472238A true CN107472238A (zh) 2017-12-15
CN107472238B CN107472238B (zh) 2019-11-29

Family

ID=60482970

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710413565.6A Active CN107472238B (zh) 2016-06-07 2017-06-05 混合动力汽车及混合动力汽车的控制方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10279798B2 (zh)
JP (1) JP6390667B2 (zh)
CN (1) CN107472238B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112440967A (zh) * 2019-08-29 2021-03-05 丰田自动车株式会社 混合动力车辆

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE538925C2 (en) * 2015-06-17 2017-02-21 Scania Cv Ab Method for changing gears in a drive system comprising an engine, two electric machines and a transmission
JP6288133B2 (ja) * 2016-03-22 2018-03-07 トヨタ自動車株式会社 自動車
JP6458769B2 (ja) * 2016-05-18 2019-01-30 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド自動車
WO2019126966A1 (zh) * 2017-12-25 2019-07-04 深圳配天智能技术研究院有限公司 机动车及其扭矩控制方法
DE112020000198T5 (de) * 2019-01-24 2021-09-02 Hitachi Astemo, Ltd. Fahrzeugsteuerverfahren und Fahrzeugsteuervorrichtung
JP7238699B2 (ja) * 2019-08-29 2023-03-14 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両
JP7360290B2 (ja) * 2019-09-26 2023-10-12 株式会社Subaru 車両の走行制御装置

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005081933A (ja) * 2003-09-05 2005-03-31 Toyota Motor Corp 動力出力装置およびこれを搭載する自動車
US20060247086A1 (en) * 2005-04-28 2006-11-02 Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho Power transmission system
JP2008056236A (ja) * 2007-09-07 2008-03-13 Toyota Motor Corp 動力出力装置およびこれを搭載する自動車
CN101296832A (zh) * 2005-10-26 2008-10-29 丰田自动车株式会社 车辆驱动装置的控制系统
JP2008260489A (ja) * 2007-04-13 2008-10-30 Toyota Motor Corp 制駆動力制御装置
JP2009013822A (ja) * 2007-07-02 2009-01-22 Toyota Motor Corp 制駆動力制御装置
JP2011183990A (ja) * 2010-03-10 2011-09-22 Toyota Motor Corp 車両用動力伝達装置の制御装置
JP2012046106A (ja) * 2010-08-27 2012-03-08 Toyota Motor Corp ハイブリッド自動車
CN103987605A (zh) * 2011-12-12 2014-08-13 丰田自动车株式会社 混合动力车辆的驱动控制装置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19704153C2 (de) * 1997-02-04 2000-10-19 Isad Electronic Sys Gmbh & Co Antriebssystem, insbesondere für ein Kraftfahrzeug und Verfahren zum Entgegenwirken einer Änderung der Leerlaufdrehzahl in einem Antriebssystem
JP3962391B2 (ja) * 2004-03-30 2007-08-22 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両の動力出力装置およびハイブリッド車両並びにハイブリッド車両の動力出力装置の制御方法
JP4165596B2 (ja) * 2006-10-18 2008-10-15 トヨタ自動車株式会社 制駆動力制御装置
JP4228085B2 (ja) * 2007-02-07 2009-02-25 トヨタ自動車株式会社 車両およびその制御方法、動力出力装置およびその制御方法、ならびに駆動装置およびその制御方法
JP2008201316A (ja) * 2007-02-21 2008-09-04 Toyota Motor Corp ハイブリッド車およびその制御方法
JP4923079B2 (ja) * 2009-03-27 2012-04-25 ジヤトコ株式会社 無段変速機及びその制御方法
JP5156693B2 (ja) * 2009-06-17 2013-03-06 日立建機株式会社 産業車両のエンジン回転数制御装置
JP5287929B2 (ja) * 2011-05-20 2013-09-11 株式会社デンソー 電子制御装置
JP5927895B2 (ja) * 2011-12-16 2016-06-01 アイシン精機株式会社 ハイブリッド車両用駆動装置の制御装置
JP2014144659A (ja) 2013-01-25 2014-08-14 Toyota Motor Corp 車両用動力伝達装置の制御装置
SE538925C2 (en) * 2015-06-17 2017-02-21 Scania Cv Ab Method for changing gears in a drive system comprising an engine, two electric machines and a transmission

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005081933A (ja) * 2003-09-05 2005-03-31 Toyota Motor Corp 動力出力装置およびこれを搭載する自動車
US20060247086A1 (en) * 2005-04-28 2006-11-02 Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho Power transmission system
CN101296832A (zh) * 2005-10-26 2008-10-29 丰田自动车株式会社 车辆驱动装置的控制系统
JP2008260489A (ja) * 2007-04-13 2008-10-30 Toyota Motor Corp 制駆動力制御装置
JP2009013822A (ja) * 2007-07-02 2009-01-22 Toyota Motor Corp 制駆動力制御装置
JP2008056236A (ja) * 2007-09-07 2008-03-13 Toyota Motor Corp 動力出力装置およびこれを搭載する自動車
JP2011183990A (ja) * 2010-03-10 2011-09-22 Toyota Motor Corp 車両用動力伝達装置の制御装置
JP2012046106A (ja) * 2010-08-27 2012-03-08 Toyota Motor Corp ハイブリッド自動車
CN103987605A (zh) * 2011-12-12 2014-08-13 丰田自动车株式会社 混合动力车辆的驱动控制装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112440967A (zh) * 2019-08-29 2021-03-05 丰田自动车株式会社 混合动力车辆
CN112440967B (zh) * 2019-08-29 2023-09-29 丰田自动车株式会社 混合动力车辆

Also Published As

Publication number Publication date
US10279798B2 (en) 2019-05-07
CN107472238B (zh) 2019-11-29
JP6390667B2 (ja) 2018-09-19
US20170349160A1 (en) 2017-12-07
JP2017218010A (ja) 2017-12-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107472238B (zh) 混合动力汽车及混合动力汽车的控制方法
CN107161139B (zh) 混合动力汽车及混合动力汽车用的控制方法
CN101360640B (zh) 车辆及其控制方法
CN101663187B (zh) 车辆及其控制方法
CN105438164B (zh) 混合动力车
CN101370686B (zh) 车辆及其控制方法
CN101522493B (zh) 制动/驱动力控制装置
US20100250042A1 (en) Vehicle and method of controlling the vehicle
CN106494385A (zh) 混合动力汽车
US10543829B2 (en) Hybrid vehicle including electronic control unit configured to correct base driving force using correction driving force
CN102161311A (zh) 车辆及控制车辆的方法
CN107458370A (zh) 混合动力汽车及用于混合动力汽车的控制方法
JPWO2013042177A1 (ja) 車両の駆動力制御装置
CN101400556A (zh) 车辆、驱动装置以及它们的控制方法
CN107415925B (zh) 混合动力汽车
CN107399322B (zh) 混合动力汽车
CN107433943B (zh) 混合动力车辆
JP4254764B2 (ja) 自動車およびその制御方法
JP4345765B2 (ja) 車両およびその制御方法
JP2013103578A (ja) ハイブリッド車両の駆動制御装置
JP2012254688A (ja) ハイブリッド車の変速制御装置
JP2016132263A (ja) ハイブリッド自動車
JP4830987B2 (ja) 制駆動力制御装置
JP7040221B2 (ja) ハイブリッド自動車
JP2017206110A (ja) ハイブリッド自動車

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant