CN108725419B - 混合动力车辆 - Google Patents

Abstract

提供能根据乘员的意图消除变速时的离合器的非完全卡合期间的空走感的混合动力车辆。混合动力车辆具备：发动机和电动发电机，其作为向驱动轮传递动力的驱动源；以及自动变速器，其将发动机的旋转进行变速并传递给驱动轮，自动变速器具有将自动变速器与发动机之间的动力传递路径切断或连接的离合器，在混合动力车辆中，具备HCU，HCU根据行驶模式是与乘员的操作无关自动进行变速控制的第1行驶模式还是根据乘员的操作进行变速控制的第2行驶模式，控制在离合器的非完全卡合期间电动发电机输出的辅助转矩。

Description

混合动力车辆

技术领域

本发明涉及混合动力车辆。

背景技术

专利文献1记载了一种混合动力车辆，该混合动力车辆具备内燃机和电动机作为车辆的驱动源，在能进行自动变速的有级齿轮变速器和内燃机之间安装有离合器装置。在该混合动力车辆中，为了避免变速时的减速感的产生，在与变速时的离合器装置的切断同时增大电动机的驱动转矩。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特开平11-69509号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，作为自动地控制车辆的行驶速度的自动行驶控制，已知与乘员的加减速操作无关使车辆以恒速行驶的恒速行驶控制、自动使本车追随前车的追随行驶控制。在进行这种自动行驶控制的车辆中，当采用上述的专利文献1公开的技术时，存在以下的问题。

在执行自动行驶控制的自动行驶控制中和不执行自动行驶控制的非自动行驶控制中，存在有无乘员的加减速操作的区别，因此乘员使车辆加减速的意图(以下，称为“加减速意图”)的有无也不同。

在自动行驶控制中乘员没有加减速意图，但是在非自动行驶控制中基于乘员的加减速意图执行加减速操作。因此，对于变速时的离合器装置切断中的空走感，在自动行驶控制中和非自动行驶控制中乘员的感觉不同。

另外，每当电动机输出驱动转矩时，就会消耗电池的电力。因此，当如专利文献1记载的混合动力车辆那样在离合器装置的切断中电动机频繁进行驱动转矩的输出时，电池的电力有可能不足。

当电池的电力不足时，有可能导致电动机能输出的驱动转矩减小或无法输出驱动转矩。其结果是，无法消除变速时的离合器装置的切断中的空走感，有可能使乘员感到不舒服。

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供能根据乘员的意图消除变速时的离合器的非完全卡合期间的空走感的混合动力车辆。

用于解决问题的方案

为了实现上述目的，本发明是一种混合动力车辆，具备：发动机和电动机，其作为向驱动轮传递动力的驱动源；以及自动变速器，其将上述发动机的旋转进行变速并传递给上述驱动轮，上述自动变速器具有将上述自动变速器与上述发动机之间的动力传递路径切断或连接的离合器，在上述混合动力车辆中，具备控制部，上述控制部根据上述混合动力车辆的行驶模式是与乘员的操作无关自动进行变速控制的第1行驶模式还是根据乘员的操作进行变速控制的第2行驶模式，控制在上述离合器的非完全卡合期间上述电动机输出的辅助转矩。

发明效果

根据本发明，能提供能根据乘员的意图消除变速时的离合器的非完全卡合期间的空走感的混合动力车辆。

附图说明

图1是本发明的第1实施例的混合动力车辆的构成图。

图2是示出在本发明的第1实施例的混合动力车辆中执行的辅助转矩输出控制的处理的流程的流程图。

图3是说明本发明的第1实施例的混合动力车辆的动作的时序图。

图4是示出本发明的第2实施例的混合动力车辆的辅助转矩的设定映射的图。

图5是示出在本发明的第3实施例的混合动力车辆中执行的辅助转矩输出控制的处理的流程的流程图。

图6是说明本发明的第3实施例的混合动力车辆的动作的时序图。

图7是示出本发明的第4实施例的混合动力车辆的辅助转矩的设定映射的图。

附图标记说明

1 混合动力车辆

2 发动机

3 变速器(自动变速器)

4 电动发电机(电动机)

5 驱动轮

10 HCU(控制部、车速检测部)

10a 车轮速度传感器

11 ECM

12 TCM

13 ISGCM

14 INVCM

15 低压BMS

16 高压BMS

17 ACC控制器

17a 障碍物传感器

25 变速机构

26 离合器

33 第3蓄电装置(电池)

34 高压电源组

具体实施方式

本发明的一实施方式的混合动力车辆具备：发动机和电动机，其作为向驱动轮传递动力的驱动源；以及自动变速器，其将发动机的旋转进行变速并传递给驱动轮，自动变速器具有将自动变速器与发动机之间的动力传递路径切断或连接的离合器，混合动力车辆的特征在于，具备控制部，控制部根据混合动力车辆的行驶模式是与乘员的操作无关自动进行变速控制的第1行驶模式还是根据乘员的操作进行变速控制的第2行驶模式，控制在离合器的非完全卡合期间电动机输出的辅助转矩。由此，本发明的一实施方式的混合动力车辆能根据乘员的意图消除变速时的离合器的非完全卡合期间的空走感。

【实施例】

(第1实施例)

以下，参照附图说明本发明的第1实施例的混合动力车辆。

如图1所示，混合动力车辆1包含：作为内燃机的发动机2；作为自动变速器的变速器3；作为电动机的电动发电机4；驱动轮5；综合控制混合动力车辆1的HCU(Hybrid ControlUnit：混合控制单元)10；控制发动机2的ECM(Engine Control Module：发动机控制模块)11；控制变速器3的TCM(Transmission Control Module：变速器控制模块)12；ISGCM(Integrated Starter Generator Control Module：集成启动发电机控制模块)13；INVCM(Invertor Control Module：逆变器控制模块)14；低压BMS(Battery Management System：电池管理系统)15；高压BMS16；以及ACC(Adaptive Cruise Control：自适应巡航控制)控制器17。发动机2和电动发电机4构成向驱动轮5传递动力的驱动源。

发动机2中形成有多个气缸。在本实施例中，发动机2构成为对各气缸进行包括进气冲程、压缩冲程、膨胀冲程以及排气冲程的一连串的4个冲程。

发动机2连结着ISG(Integrated Starter Generator：集成启动发电机)20和启动机21。ISG20通过带22等连结到发动机2的曲轴18。ISG20具有：通过被提供电力而旋转从而驱动发动机2旋转的电动机的功能；以及将从曲轴18输入的旋转力转换为电力的发电机的功能。

在本实施例中，ISG20根据ISGCM13的控制作为电动机发挥功能，从而使发动机2从基于怠速停止功能的停止状态再启动。ISG20也能作为电动机发挥功能，从而辅助混合动力车辆1的行驶。

启动机21包含未图示的电动机和小齿轮。启动机21通过使电动机旋转，从而使曲轴18旋转，向发动机2提供启动时的旋转力。这样，发动机2由启动机21启动，从基于怠速停止功能的停止状态由ISG20再启动。

变速器3将从发动机2输出的旋转进行变速并通过驱动轴23传递给驱动轮5，驱动该驱动轮5。变速器3具备：包括平行轴齿轮机构的常啮合式的变速机构25；由常闭型的干式离合器构成的离合器26；差动机构27；以及致动器51、52。

离合器26设置于变速机构25与发动机2之间的动力传递路径，将该动力传递路径切断或连接。

变速器3构成为所谓的AMT(Automated Manual Transmission：手自一体变速器)，由被TCM12控制的致动器52进行变速机构25的变速挡的切换，由致动器51进行离合器26的切断和连接。差动机构27将由变速机构25输出的动力传递给驱动轴23。

电动发电机4通过链等动力传递机构28连结到差动机构27。电动发电机4作为电动机发挥功能。

这样，混合动力车辆1构成能将发动机2和电动发电机4这两者的动力用于车辆的驱动的并联混合动力系统，利用发动机2和电动发电机4中的至少一方输出的动力进行行驶。

电动发电机4也作为发电机发挥功能，通过混合动力车辆1的行驶进行发电。此外，电动发电机4只要能进行动力传递地连结到从发动机2到驱动轮5的动力传递路径的任一部位即可，不需要一定连结到差动机构27。

混合动力车辆1具备：第1蓄电装置30；包含第2蓄电装置31的低压电源组32；包含作为电池的第3蓄电装置33的高压电源组34；高压电缆35；以及低压电缆36。

第1蓄电装置30、第2蓄电装置31以及第3蓄电装置33包括能充电的二次电池。第1蓄电装置30包括铅电池。第2蓄电装置31是与第1蓄电装置30相比高输出且高能量密度的蓄电装置。

第2蓄电装置31与第1蓄电装置30相比能以较短的时间充电。在本实施例中，第2蓄电装置31包括锂离子电池。此外，第2蓄电装置31也可以是镍氢蓄电池。

第1蓄电装置30和第2蓄电装置31是单格电池的个数等被设定成产生约12V的输出电压的低压电池。第3蓄电装置33例如包括锂离子电池。

第3蓄电装置33是单格电池的个数等被设定成产生比第1蓄电装置30和第2蓄电装置31高的电压的高压电池，例如，产生100V的输出电压。第3蓄电装置33的剩余容量(以下，称为“电池剩余容量”)等状态由高压BMS16管理。

混合动力车辆1中设置有作为电负载的一般负载37和被保护负载38。一般负载37和被保护负载38是启动机21和ISG20以外的电负载。

被保护负载38是始终要求稳定的电力供给的电负载。该被保护负载38包含：防止混合动力车辆1的侧滑的稳定性控制装置38A；对转向轮的操作力进行电动辅助的电动助力转向控制装置38B；以及前照灯38C。此外，被保护负载38也包含未图示的仪表板的灯类和仪表类以及汽车导航系统。

一般负载37与被保护负载38相比不要求稳定的电力供给，是临时使用的电负载。一般负载37例如包含未图示的刮水器和向发动机2输送冷却风的电动冷却风扇。

低压电源组32不仅具有第2蓄电装置31，还具有开关40、41和低压BMS15。第1蓄电装置30和第2蓄电装置31通过低压电缆36连接到启动机21、ISG20以及作为电负载的一般负载37和被保护负载38且能向它们提供电力。第1蓄电装置30和第2蓄电装置31相对于被保护负载38并联地电连接。

开关40设置于第2蓄电装置31与被保护负载38之间的低压电缆36。开关41设置于第1蓄电装置30与被保护负载38之间的低压电缆36。

低压BMS15通过控制开关40、41的断开闭合，控制第2蓄电装置31的充放电和向被保护负载38的电力供给。低压BMS15在发动机2通过怠速停止而处于停止时，将开关40闭合并将开关41断开，由此，从高输出且高能量密度的第2蓄电装置31向被保护负载38提供电力。

低压BMS15在由启动机21启动发动机2时和由ISG20将通过怠速停止控制而处于停止的发动机2再启动时，将开关40闭合并将开关41断开，由此，从第1蓄电装置30向启动机21或ISG20提供电力。在将开关40闭合并将开关41断开的状态下，还从第1蓄电装置30向一般负载37提供电力。

这样，第1蓄电装置30至少向作为启动发动机2的启动装置的启动机21和ISG20提供电力。第2蓄电装置31至少向一般负载37和被保护负载38提供电力。

第2蓄电装置31连接到一般负载37和被保护负载38且能向两者提供电力，由低压BMS15对开关40、41进行控制以优先向始终要求稳定的电力供给的被保护负载38提供电力。

低压BMS15有时会考虑到第1蓄电装置30和第2蓄电装置31的充电状态(充电剩余量)以及向一般负载37和被保护负载38的工作请求，以使被保护负载38稳定地工作为优先，而与上述的例子不同地控制开关40、41。

高压电源组34不仅具有第3蓄电装置33，还具有逆变器45、INVCM14以及高压BMS16。高压电源组34通过高压电缆35连接到电动发电机4且能向它提供电力。

逆变器45根据INVCM14的控制将向高压电缆35施加的交流电力和向第3蓄电装置33施加的直流电力相互转换。例如，INVCM14在使电动发电机4进行动力运行时，将第3蓄电装置33释放出的直流电力通过逆变器45转换为交流电力并提供给电动发电机4。

INVCM14在使电动发电机4再生时，将电动发电机4发出的交流电力通过逆变器45转换为直流电力并向第3蓄电装置33充电。

HCU10、ECM11、TCM12、ISGCM13、INVCM14、低压BMS15、高压BMS16以及ACC控制器17分别包括具备CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)、RAM(Random AccessMemory：随机存取存储器)、ROM(Read Only Memory：只读存储器)、保存备份用的数据等的闪存、输入端口以及输出端口的计算机单元。

在这些计算机单元的ROM中存储有各种常数、各种映射等以及用于使该计算机单元分别作为HCU10、ECM11、TCM12、ISGCM13、INVCM14、低压BMS15、高压BMS16以及ACC控制器17发挥功能的程序。

即，CPU将RAM作为工作区域来执行存储在ROM中的程序，从而这些计算机单元分别作为本实施例的HCU10、ECM11、TCM12、ISGCM13、INVCM14、低压BMS15、高压BMS16以及ACC控制器17发挥功能。

在本实施例中，ECM11执行怠速停止控制。在该怠速停止控制中，ECM11在规定的停止条件成立时使发动机2停止，在规定的再启动条件成立时通过ISGCM13驱动ISG20使发动机2再启动。因此，不会使发动机2进行不必要的怠速，能提高混合动力车辆1的燃料效率。

混合动力车辆1具有第1行驶模式和第2行驶模式作为混合动力车辆1的行驶模式，在第1行驶模式中与乘员的操作无关自动进行变速控制，在第2行驶模式中根据乘员的操作进行变速控制。

作为“乘员的操作”，例如可列举乘员进行的加速踏板、制动踏板的操作(以下，称为“踏板操作”)、乘员进行的换挡杆、换挡拨片(paddle shift)等换挡切换装置的操作(以下，称为“换挡操作”)等。“变速控制”是指控制致动器51、52以进行变速机构25的变速挡的切换以及离合器26的切断和连接。

第1行驶模式是与乘员的操作无关自动进行变速控制和驱动控制而自动进行加减速行驶的自动行驶模式。“驱动控制”是指控制发动机2和电动机4中的至少任一个以满足混合动力车辆1所请求的请求驱动力。

在本实施例中，作为自动行驶模式，能执行与乘员的踏板操作无关自动使本车追随前车的自适应巡航控制(Adaptive Cruise Control：以下称为“ACC”)。

ACC例如通过打开设置在混合动力车辆1的司机座位附近的巡航控制开关而被启动。

ACC控制器17连接着障碍物传感器17a。作为障碍物传感器17a，例如能使用能利用毫米波雷达、激光雷达、红外线、照相机等探测存在于本车前方的障碍物、前车的传感器。

ACC控制器17能基于来自障碍物传感器17a的检测信息测量与前车的车间距离。ACC控制器17通过ECM11和TCM12进行变速控制和驱动控制，以使混合动力车辆1固定地保持与前车的车间距离并追随前车行驶。

混合动力车辆1中设置有用于形成遵循CAN(Controller Area Network：控制器区域网络)等标准的车内LAN(Local Area Network：局域网)的CAN通信线48、49。

HCU10通过CAN通信线48连接到INVCM14和高压BMS16。HCU10、INVCM14以及高压BMS16通过CAN通信线48相互进行控制信号等信号的发送接收。

HCU10通过CAN通信线49连接到ECM11、TCM12、ISGCM13、低压BMS15以及ACC控制器17。HCU10、ECM11、TCM12、ISGCM13、低压BMS15以及ACC控制器17通过CAN通信线49相互进行控制信号等信号的发送接收。

HCU10连接着检测包含驱动轮5在内的各车轮的车轮速度的车轮速度传感器10a、检测未图示的加速踏板的操作量作为加速器开度的加速器开度传感器10b、检测离合器26的卡合度的离合器行程传感器10c、曲柄角传感器10d。HCU10基于来自曲柄角传感器10d的检测信息算出作为发动机2的旋转速度的发动机旋转速度。

车轮速度传感器10a在每次车轮旋转规定角度时输出产生脉冲的脉冲信号作为车速脉冲。HCU10基于该车速脉冲输出混合动力车辆1的车速。HCU10构成本发明的车速检测部。

HCU10在变速时的离合器26切断期间，执行从电动机4对驱动轮5输出辅助转矩的辅助转矩输出控制。“离合器26切断期间”是指离合器26的完全卡合被解除的期间(以下，将该期间称为“非完全卡合期间”)，该非完全卡合期间包含所谓的半离合器状态。半离合器状态是指离合器26的摩擦件彼此在滑动的状态下卡合而传递动力的状态。

在变速机构与发动机之间的动力传递路径上设置有离合器的车辆中，在变速时的离合器的非完全卡合期间中，来自发动机的转矩不传递给驱动轮，因此会产生丧失加减速感的所谓的转矩缺失，由于该转矩缺失而产生空走感。

辅助转矩输出控制是通过在变速时的离合器的非完全卡合期间中从电动机4对驱动轮5输出辅助转矩，从而避免转矩缺失引起的空走感的产生。

另外，在本实施例中，将在辅助转矩输出控制中输出的辅助转矩在ACC中与在不执行ACC的非ACC中设定为不同的大小。在本实施例中，ACC中是第1行驶模式，非ACC中是第2行驶模式。

因此，HCU10控制电动机4在第1行驶模式与第2行驶模式中输出不同的大小的辅助转矩。具体地说，HCU10控制电动机4，使得在行驶模式是第1行驶模式的情况下，与行驶模式是第2行驶模式的情况相比，辅助转矩的值变小。

在本实施例中，将第1行驶模式(ACC中)所输出的辅助转矩定义为第1辅助转矩T1，将第2行驶模式(非ACC中)所输出的辅助转矩定义为第2辅助转矩T2。第1辅助转矩T1相对于第2辅助转矩T2的比例设定为例如“第2辅助转矩T2×60％”等规定的比例。此外，在本实施例中，根据第3蓄电装置33的电池剩余容量，有时会在第1行驶模式(ACC中)输出第2辅助转矩T2。

第2辅助转矩T2是基于从车速和加速器开度算出的请求驱动力、离合器26的卡合度、发动机旋转速度、表示发动机2输出的转矩的发动机转矩而由HCU10算出的。

在此，变速时的流程是，在离合器26的完全卡合被解除后，离合器26经过半离合器状态而完全切断，之后，进行变速机构25的变速挡的切换。当变速挡的切换结束时，离合器26经过半离合器状态而完全卡合。

在半离合器状态下，来自发动机2的转矩根据离合器26的卡合度传递给驱动轮5。因此，变速时的辅助转矩会根据半离合器状态下的离合器26的卡合度的变化而逐渐被增大或减小。

接着，参照图2，说明由HCU10执行的辅助转矩输出控制。图2所示的辅助转矩输出控制在离合器26的非完全卡合期间中以规定的时间间隔反复执行。

如图2所示，HCU10判断行驶模式是否为第1行驶模式，即是否在ACC中(步骤S1)。

HCU10在步骤S1中判断为行驶模式不是第1行驶模式，即行驶模式是第2行驶模式(非ACC中)的情况下，控制电动机4输出第2辅助转矩T2作为变速时的辅助转矩(步骤S4)，结束辅助转矩输出控制。

HCU10在步骤S1中判断为行驶模式是第1行驶模式，即在ACC中的情况下，判断第3蓄电装置33的电池剩余容量是否小于规定值α(步骤S2)。规定值α设定为即使输出第2辅助转矩T2而第3蓄电装置33的电池剩余容量也不会立刻降低到无法输出辅助转矩的值的值。

HCU10在步骤S2中判断为第3蓄电装置33的电池剩余容量小于规定值α的情况下，控制电动机4输出第1辅助转矩T1作为变速时的辅助转矩(步骤3)，结束辅助转矩输出控制。

HCU10在步骤S2中判断为第3蓄电装置33的电池剩余容量不小于规定值α，即为规定值α以上的情况下，控制电动机4输出第2辅助转矩T2作为变速时的辅助转矩(步骤S4)，结束辅助转矩输出控制。

这样，在电池剩余容量为规定值α以上的情况下，即使输出第2辅助转矩T2，第3蓄电装置33的充电电力也不会不足，因此即使是第1行驶模式时也会输出第2辅助转矩T2而不产生变速时的空走感。因此，在图2所示的辅助转矩输出控制中，直至电池剩余容量变得小于规定值α为止，输出的是第2辅助转矩T2。

图3是说明执行辅助转矩输出控制的混合动力车辆1的动作的时序图。图3所示的时序图是电池剩余容量在时间t0已经变得小于规定值α的例子。

图3中，关于请求辅助转矩、输出的辅助转矩、电池剩余容量以及车辆驱动力，实线示出的是第1行驶模式时的各值，虚线示出的是第2行驶模式时的各值。请求辅助转矩是基于请求驱动力、离合器26的卡合度、发动机旋转速度以及发动机转矩而由HCU10算出的辅助转矩。在图3所示的例子中，示出按每多次变速请求算出的请求辅助转矩在第1行驶模式和第2行驶模式的各个模式中相同的情况。

“输出的辅助转矩”是在控制电动机4输出由HCU10算出的请求辅助转矩时实际从电动机4输出的辅助转矩。

(第2行驶模式)

如图3所示，在第2行驶模式中，有变速请求的情况下的请求辅助转矩的上限是第2辅助转矩T2。当电动机4被控制为输出该第2辅助转矩T2时，在接近时间t0的第1次变速请求时，电池剩余容量尚未怎么减少，因此实际从电动机4输出的辅助转矩为与辅助转矩T2大致相等的值。因此，在第1次变速请求时，几乎不发生车辆驱动力的降低。

接着，在第2行驶模式中，随着变速请求的次数增加，虽然请求辅助转矩的上限仍为第2辅助转矩T2不变，但是由于电池剩余容量减少而实际从电动机4输出的辅助转矩逐渐降低。由此，变速时的车辆驱动力也随着变速请求的次数增加而逐渐降低。

因此，在第2行驶模式中，如图3所示在规定的期间内进行了多次变速的情况下，混合动力车辆1的乘员会随着变速的次数增加而逐渐感受到变速时的转矩缺失。

(第1行驶模式)

而另一方面，在第1行驶模式中，有变速请求的情况下的请求辅助转矩的上限被限制为比第2辅助转矩T2小的第1辅助转矩T1。

因此，即使电动机4被控制为输出第1辅助转矩T1，与第2行驶模式时相比，电池剩余容量的降低程度也较缓慢。因此，在第2次以后的变速请求时，实际从电动机4输出的辅助转矩也为与辅助转矩T1大致相等的值。

其结果是，在第1行驶模式中，即使变速请求的次数增加，实际从电动机4输出的辅助转矩也不降低，因此变速时的车辆驱动力会止于一定量的降低。在第1行驶模式中，有变速请求的情况下的请求辅助转矩的上限被限制为比第2辅助转矩T2小的第1辅助转矩T1，因此与第2行驶模式相比，变速时的车辆驱动力降低。但是，在变速请求的次数增加而电池剩余容量降低的情况下，第2行驶模式的车辆驱动力与第1行驶模式的车辆驱动力相比会降低。

这样，在第1行驶模式中，如图3所示在规定的期间内进行了多次变速的情况下，混合动力车辆1的乘员不会随着变速的次数增加而感受到转矩缺失变大的行驶。

如以上所示，本实施例的混合动力车辆1基于混合动力车辆1的行驶模式是第1行驶模式还是第2行驶模式，执行使在变速时的离合器26的非完全卡合期间从电动机4对驱动轮5输出的辅助转矩的大小不同的辅助转矩输出控制。

具体地说，本实施例的混合动力车辆1控制电动机4，使得在行驶模式是第1行驶模式的情况下，与行驶模式是第2行驶模式的情况相比，辅助转矩的值变小。

由此，在第1行驶模式中，虽然与第2行驶模式相比由于变速时的车辆驱动力降低而乘员多少会感受到空走感，但是与第2行驶模式相比能抑制第3蓄电装置33的电力消耗。

而另一方面，在第2行驶模式中，直至第3蓄电装置33的电池剩余容量降低为止，能输出变速时不产生转矩缺失的辅助转矩。由此，在第2行驶模式中，能避免由转矩缺失引起的空走感的产生。

这样，本实施例的混合动力车辆1能根据乘员的意图消除变速时的离合器26的非完全卡合期间的空走感。

另外，本实施例的混合动力车辆1在第3蓄电装置33的电池剩余容量小于规定值α的情况下，在第1行驶模式和第2行驶模式中，控制电动机4在离合器26的非完全卡合期间输出不同的辅助转矩。

即，HCU10能根据第3蓄电装置33的电池剩余容量决定是否输出比能避免变速时的空走感的第2辅助转矩T2小的第1辅助转矩T1作为变速时的辅助转矩。

例如，在电池剩余容量为规定值α以上的情况下，即使输出第2辅助转矩T2而电池剩余容量也不会立刻降低到无法输出辅助转矩的值，因此以避免转矩缺失引起的空走感为优先而输出第2辅助转矩T2。

另一方面，在电池剩余容量小于规定值α的情况下，当输出第2辅助转矩T2时，有可能在连续变速的情况下电池剩余容量降低到无法输出辅助转矩的值，最终无法输出辅助转矩。在该情况下，在变速时会产生大的转矩缺失。因此，在电池剩余容量小于规定值α的情况下，稳定地输出比第2辅助转矩T2小的第1辅助转矩T1，使得电池剩余容量不会降低到无法输出辅助转矩的值。

(第2实施例)

接着，参照图4说明第2实施例的混合动力车辆。在本实施例中，与第1实施例在第1辅助转矩的值可变这一点上不同，但是其它构成与第1实施例相同。

图4是根据车速使第1辅助转矩T1相对于第2辅助转矩T2的比例可变的辅助转矩的设定映射。

在图4中，实线示出第1辅助转矩T1，虚线示出第2辅助转矩T2，单点划线示出第1辅助转矩T1相对于第2辅助转矩T2的比例(％)。

如图4所示，在本实施例中，第2辅助转矩T2设定为不根据车速变化，第1辅助转矩T1设定为当超过规定的车速时根据车速而变化。具体地说，在图4的设定映射中设定为，当超过规定的车速时，车速越大，第1辅助转矩T1相对于第2辅助转矩T2的比例越小。

因此，HCU10按照图4的设定映射，控制电动机4，使得车速越大，第1辅助转矩T1相对于第2辅助转矩T2的比例越小。

电动机4能输出的转矩为电动机4能输出的功率除以车速得到的值，因此车速越大，电动机4能输出的转矩越小。这样，车速越大，电动机4越无法输出大的辅助转矩。因此，具有如下特性：即使是车速越大而越使第1辅助转矩T1变小来抑制第3蓄电装置33的电力消耗，对混合动力车辆1的车辆驱动力的影响也会小。

在本实施例中，利用上述的特性，在转矩输出降低的高车速区域中，与低车速区域相比，使第1辅助转矩T1更小，因此既能抑制对车辆驱动力带来的影响，又能进一步抑制第3蓄电装置33的电力消耗。

(第3实施例)

接着，参照图5说明第3实施例的混合动力车辆。在本实施例中，在行驶模式是第1行驶模式的情况下，与行驶模式是第2行驶模式的情况相比，辅助转矩的值变大，这一点与第1实施例不同，但是其它构成与第1实施例相同。

在本实施例中，HCU10控制电动机4，使得在混合动力车辆1的行驶模式是第1行驶模式的情况下，与是第2行驶模式的情况相比较，辅助转矩的值变大。

具体地说，将第2辅助转矩T2相对于第1辅助转矩T1的比例设定为例如“第1辅助转矩T1×60％”等规定的比例。具体地说，将基于请求驱动力、离合器26的卡合度、发动机旋转速度以及发动机转矩而由HCU10算出的辅助转矩设为第1辅助转矩T1，将该第1辅助转矩T1乘以规定的比例得到的值设为第2辅助转矩T2。此外，在本实施例中，根据第3蓄电装置33的电池剩余容量，有时会在第2行驶模式(非ACC中)中输出第1辅助转矩T1。

接着，参照图5说明由HCU10执行的辅助转矩输出控制。图5所示的辅助转矩输出控制在离合器26的非完全卡合期间中按规定的时间间隔反复执行。

如图5所示，HCU10判断行驶模式是否为第2行驶模式，即是否为非ACC中(步骤S21)。

HCU10在步骤S21中判断为行驶模式不是第2行驶模式，即行驶模式是第1行驶模式(ACC中)的情况下，控制电动机4输出第1辅助转矩T1作为变速时的辅助转矩(步骤S24)，结束辅助转矩输出控制。

HCU10在步骤S21中判断为行驶模式是第2行驶模式，即在非ACC中的情况下，判断第3蓄电装置33的电池剩余容量是否小于规定值α(步骤S22)。

HCU10在步骤S22中判断为第3蓄电装置33的电池剩余容量小于规定值α的情况下，控制电动机4输出第2辅助转矩T2作为变速时的辅助转矩(步骤23)，结束辅助转矩输出控制。

HCU10在步骤S22中判断为第3蓄电装置33的电池剩余容量不是小于规定值α，即为规定值α以上的情况下，控制电动机4输出第1辅助转矩T1作为变速时的辅助转矩(步骤S24)，结束辅助转矩输出控制。

这样，在电池剩余容量为规定值α以上的情况下，即使输出第1辅助转矩T1，第3蓄电装置33的充电电力也不会不足，因此即使在第2行驶模式中也输出第1辅助转矩T1而不产生变速时的空走感。因此，在图5所示的辅助转矩输出控制中，直至电池剩余容量变得小于规定值α为止，输出的是第1辅助转矩T1。

图6是说明执行辅助转矩输出控制的混合动力车辆1的动作的时序图。图6所示的时序图是电池剩余容量在时间t0已经变得小于规定值α的例子。

图6中，关于请求辅助转矩、输出的辅助转矩、电池剩余容量以及车辆驱动力，实线示出的是第2行驶模式时的各值，虚线示出的是第1行驶模式时的各值。在图6所示的例子中，示出按每多次变速请求算出的请求辅助转矩在第1行驶模式和第2行驶模式的各个模式中相同的情况。

(第1行驶模式)

如图6所示，在第1行驶模式中，有变速请求的情况下的请求辅助转矩的上限是第1辅助转矩T1。当电动机4被控制为输出该第1辅助转矩T1时，在接近时间t0的第1次变速请求时，电池剩余容量尚未怎么减少，因此实际从电动机4输出的辅助转矩为与辅助转矩T1大致相等的值。因此，在第1次变速请求时，几乎不发生车辆驱动力的降低。

接着，在第1行驶模式中，随着变速请求的次数增加，虽然请求辅助转矩的上限仍为第1辅助转矩T1不变，但是由于电池剩余容量减少而实际从电动机4输出的辅助转矩逐渐降低。由此，变速时的车辆驱动力也随着变速请求的次数增加而逐渐降低。

因此，在第1行驶模式中，如图6所示在规定的期间内进行了多次变速的情况下，混合动力车辆1的乘员会随着变速的次数增加而逐渐感受到变速时的转矩缺失。

(第2行驶模式)

而另一方面，在第2行驶模式中，有变速请求的情况下的请求辅助转矩的上限被限制为比第1辅助转矩T1小的第2辅助转矩T2。

因此，即使电动机4被控制为输出第2辅助转矩T2，与第1行驶模式时相比，电池剩余容量的降低程度也较缓慢。因此，在第2次以后的变速请求时，实际从电动机4输出的辅助转矩也为与辅助转矩T2大致相等的值。

其结果是，在第2行驶模式中，即使变速请求的次数增加，实际从电动机4输出的辅助转矩也不降低，因此变速时的车辆驱动力会止于一定量的降低。在第2行驶模式中，有变速请求的情况下的请求辅助转矩的上限被限制为比第1辅助转矩T1小的第2辅助转矩T2，因此与第1行驶模式相比，变速时的车辆驱动力降低。但是，在变速请求的次数增加而电池剩余容量降低的情况下，第1行驶模式的车辆驱动力与第2行驶模式的车辆驱动力相比会降低。

这样，在第2行驶模式中，如图6所示在规定的期间内进行了多次变速的情况下，混合动力车辆1的乘员不会随着变速的次数增加而感受到转矩缺失变大的行驶。

如以上所示，本实施例的混合动力车辆1基于混合动力车辆1的行驶模式是第1行驶模式还是第2行驶模式，执行使在变速时的离合器26的非完全卡合期间从电动机4对驱动轮5输出的辅助转矩的大小不同的辅助转矩输出控制。

具体地说，本实施例的混合动力车辆1控制电动机4，使得在行驶模式是第1行驶模式的情况下，与行驶模式是第2行驶模式的情况相比，辅助转矩的值变大。

由此，在第2行驶模式中，虽然与第1行驶模式相比由于变速时的车辆驱动力降低而乘员多少会感受到空走感，但是与第1行驶模式相比能抑制第3蓄电装置33的电力消耗。

而另一方面，在第1行驶模式中，直至第3蓄电装置33的电池剩余容量降低为止，能输出变速时不产生转矩缺失的辅助转矩。由此，在第1行驶模式中，能避免由转矩缺失引起的空走感的产生。

这样，本实施例的混合动力车辆1能根据乘员的意图消除变速时的离合器26的非完全卡合期间的空走感。

另外，本实施例的混合动力车辆1在第3蓄电装置33的电池剩余容量小于规定值α的情况下，在第1行驶模式和第2行驶模式中，控制电动机4在离合器26的非完全卡合期间输出不同的辅助转矩。

即，HCU10能根据第3蓄电装置33的电池剩余容量决定是否输出比能避免变速时的空走感的第1辅助转矩T1小的第2辅助转矩T2作为变速时的辅助转矩。

例如，在电池剩余容量为规定值α以上的情况下，即使输出第1辅助转矩T1，电池剩余容量也不会立刻降低到无法输出辅助转矩的值，因此以避免转矩缺失引起的空走感为优先而输出第1辅助转矩T1。

另一方面，在电池剩余容量小于规定值α的情况下，当输出第1辅助转矩T1时，有可能在连续变速的情况下电池剩余容量降低到无法输出辅助转矩的值，最终无法输出辅助转矩。在该情况下，在变速时会产生大的转矩缺失。因此，在电池剩余容量小于规定值α的情况下，稳定地输出比第1辅助转矩T1小的第2辅助转矩T2，使得电池剩余容量不会降低到无法输出辅助转矩的值。

(第4实施例)

接着，参照图7说明第4实施例的混合动力车辆。在本实施例中，与第3实施例在第2辅助转矩的值可变这一点上不同，但是其它构成与第1实施例及第3实施例相同。

图7是根据车速使第2辅助转矩T2相对于第1辅助转矩T1的比例可变的辅助转矩的设定映射。

在图7中，虚线示出第1辅助转矩T1，实线示出第2辅助转矩T2，单点划线示出第2辅助转矩T2相对于第1辅助转矩T1的比例(％)。

如图7所示，在本实施例中，第1辅助转矩T1设定为不根据车速变化，第2辅助转矩T2设定为当超过规定的车速时根据车速而变化。具体地说，在图7的设定映射中设定为，当超过规定的车速时，车速越大，第2辅助转矩T2相对于第1辅助转矩T1的比例越小。

因此，HCU10按照图7的设定映射，控制电动机4，使得车速越大，第2辅助转矩T2相对于第1辅助转矩T1的比例越小。

电动机4能输出的转矩为电动机4能输出的功率除以车速得到的值，因此车速越大，电动机4能输出的转矩越小。这样，车速越大，电动机4越无法输出大的辅助转矩。因此，具有如下特性：即使是车速越大而越使第2辅助转矩T2变小来抑制第3蓄电装置33的电力消耗，对混合动力车辆1的车辆驱动力的影响也会小。

在本实施例中，利用上述的特性，在转矩输出降低的高车速区域中，与低车速区域相比，使第2辅助转矩T2更小，因此既能抑制对车辆驱动力带来的影响，又能进一步抑制第3蓄电装置33的电力消耗。

此外，在上述各实施例中，说明了第1行驶模式是自动行驶模式的例子，但是不限于此，例如第1行驶模式也可以是手动模式。手动模式是根据乘员的换挡操作进行变速控制的模式。

另外，在上述各实施例中，说明了能执行ACC作为自动行驶模式的例子，但是不限于此，例如也可以是能执行巡航控制(Cruise Control)作为自动行驶模式。巡航控制是与乘员的踏板操作无关使车辆以恒速行驶的恒速行驶控制。

另外，在上述各实施例中，HCU10在变速时的辅助转矩输出控制中将电动机4输出的转矩控制为辅助转矩，但是不限于此，也可以在变速时的辅助转矩输出控制中将电动机4的功率控制为辅助功率。

以上公开了本发明的实施例，但是显然本领域技术人员能不脱离本发明的范围地加以变更。意在将全部的这种修正和等价物包含在所附的权利要求中。

Claims (8)

1.一种混合动力车辆，具备：发动机和电动机，其作为向驱动轮传递动力的驱动源；以及自动变速器，其将上述发动机的旋转进行变速并传递给上述驱动轮，上述自动变速器具有将上述自动变速器与上述发动机之间的动力传递路径切断或连接的离合器，上述混合动力车辆的特征在于，

具备控制部，上述控制部控制上述电动机在上述离合器的非完全卡合期间在上述混合动力车辆的行驶模式是与乘员的操作无关自动进行变速控制的第1行驶模式和根据乘员的操作进行变速控制的第2行驶模式中输出不同的大小的辅助转矩。

2.根据权利要求1所述的混合动力车辆，其特征在于，

上述控制部进行控制，使得在上述行驶模式是上述第1行驶模式的情况下，与上述行驶模式是上述第2行驶模式的情况相比，上述辅助转矩的值变小。

3.根据权利要求2所述的混合动力车辆，其特征在于，

还具备检测上述混合动力车辆的车速的车速检测部，

在将上述行驶模式是上述第1行驶模式时的上述辅助转矩定义为第1辅助转矩，将上述行驶模式是上述第2行驶模式时的上述辅助转矩定义为第2辅助转矩的情况下，

上述控制部进行控制，使得上述车速检测部检测出的车速越大，上述第1辅助转矩相对于上述第2辅助转矩的比例越小。

4.根据权利要求1所述的混合动力车辆，其特征在于，

上述控制部进行控制，使得在上述行驶模式是上述第1行驶模式的情况下，与上述行驶模式是上述第2行驶模式的情况相比，上述辅助转矩的值变大。

5.根据权利要求4所述的混合动力车辆，其特征在于，

还具备检测上述混合动力车辆的车速的车速检测部，

在将上述行驶模式是上述第1行驶模式时的上述辅助转矩定义为第1辅助转矩，将上述行驶模式是上述第2行驶模式时的上述辅助转矩定义为第2辅助转矩的情况下，

上述控制部进行控制，使得上述车速检测部检测出的车速越大，上述第2辅助转矩相对于上述第1辅助转矩的比例越小。

6.根据权利要求1至权利要求5中的任意一项所述的混合动力车辆，其特征在于，

还具备向上述电动机提供电力的电池，

上述控制部进行控制，使得在上述电池的剩余容量小于规定值的情况下，在上述第1行驶模式与上述第2行驶模式中，在上述离合器的非完全卡合期间上述电动机输出不同的辅助转矩。

7.根据权利要求1至权利要求5中的任意一项所述的混合动力车辆，其特征在于，

上述第1行驶模式是与上述乘员的操作无关自动进行变速控制和驱动控制而自动进行加减速行驶的自动行驶模式。

8.根据权利要求6所述的混合动力车辆，其特征在于，

上述第1行驶模式是与上述乘员的操作无关自动进行变速控制和驱动控制而自动进行加减速行驶的自动行驶模式。

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