CN110712642A - 混合动力汽车 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种抑制使驾驶者感觉到迟缓感的混合动力汽车。在通过第一电动机以大于发动机的燃料喷射时的上限转速的转速带动燃料切断中的发动机的状态下要求了发动机的燃料喷射的预定要求时，等待发动机的转速达到上限转速以下而开始发动机的燃料喷射。并且，在预定要求时，通过第一电动机使发动机的转速下降，直至发动机的转速达到上限转速以下为止。

Description

混合动力汽车
技术领域
本发明涉及混合动力汽车，详细而言，涉及具备发动机、行星齿轮、两个电动机及蓄电装置的混合动力汽车。
背景技术
以往，作为这种混合动力汽车，提出了如下的方案：在第一电动机、发动机及与车轴连接的驱动轴上连接行星齿轮的太阳轮、行星架及齿圈，在驱动轴上连接第二电动机，在第一电动机或第二电动机与蓄电池进行电力交换，在该混合动力汽车中，停止发动机的燃料喷射而通过第一电动机带动发动机的正当中基于加速器操作再次开始发动机的燃料喷射而进行加速时，与在进行燃料喷射的正当中基于加速器操作进行加速的情况相比，使驱动轴的驱动力以较小的变化速度变化(例如，参照专利文献1)。在该混合动力汽车中，通过这样的控制，抑制发动机的燃料喷射恢复时的、伴随着驱动轴的驱动力的急剧变化而会产生的车辆的振动。
在先技术文献
专利文献1：日本特开2014-201105号公报
发明内容
发明要解决的课题
在这样的混合动力汽车中，在通过第一电动机以大于发动机的燃料喷射时的上限转速的转速带动燃料切断中的发动机的状态下要求了发动机的燃料喷射时，等待发动机的转速达到上限转速以下而开始发动机的燃料喷射。此时，当发动机的转速达到上限转速以下为止的时间较长时，则到发动机的燃料喷射开始为止的时间较长，从发动机经由行星齿轮向驱动轴输出驱动力为止的时间较长，会产生使驾驶者感觉到迟缓感的情况。
本发明的混合动力汽车主要目的在于抑制使驾驶者感觉到迟缓感。
用于解决课题的方案
本发明的混合动力汽车为了实现上述的主要目的而采用以下的方案。
本发明的混合动力汽车具备：
发动机；
第一电动机；
行星齿轮，三个旋转要素连接于上述发动机的输出轴、上述第一电动机的旋转轴、与车轴连接的驱动轴；
第二电动机，向上述驱动轴输入输出动力；
蓄电装置，与上述第一电动机及上述第二电动机进行电力交换；及
控制装置，
上述混合动力汽车的主旨在于，
上述控制装置在通过上述第一电动机以大于上述发动机的燃料喷射时的上限转速的转速带动燃料切断中的上述发动机的状态下要求了上述发动机的燃料喷射的预定要求时，等待上述发动机的转速达到上述上限转速以下而开始上述发动机的燃料喷射，
此外，上述控制装置在上述预定要求时，通过上述第一电动机使上述发动机的转速下降，直至上述发动机的转速达到上述上限转速以下为止。
在该本发明的混合动力汽车中，在通过第一电动机以大于发动机的燃料喷射时的上限转速的转速带动燃料切断中的发动机的状态下要求了发动机的燃料喷射的预定要求时，等待发动机的转速达到上限转速以下而开始发动机的燃料喷射。并且，在预定要求时，通过第一电动机使发动机的转速下降，直至发动机的转速达到上限转速以下为止。由此，与不通过第一电动机使发动机的转速下降相比，能够缩短发动机的转速达到上限转速以下为止的时间，能够缩短到发动机的燃料喷射开始为止的时间。其结果是，能够缩短从发动机经由行星齿轮而向驱动轴输出驱动力为止的时间，能够抑制使驾驶者感觉到迟缓感。在此，上述控制装置可以在上述发动机的燃料切断时，以在大于上述上限转速大的第二上限转速以下的范围内通过上述第一电动机带动上述发动机的方式控制上述第一电动机。
在这样的本发明的混合动力汽车中，也可以是，上述控制装置在上述预定要求时，以在上述发动机的转速达到上述上限转速以下之前与上述发动机的转速达到上述上限转速以下之后相比上述发动机的转速的每单位时间的下降量增大的方式控制上述第一电动机。这样一来，在预定要求时，能够进一步缩短发动机的转速达到上限转速以下为止的时间。
在预定要求时以在发动机的转速达到上限转速以下之前与达到上限转速以下之后相比发动机的转速的每单位时间的下降量增大的方式控制第一电动机的形态的本发明的混合动力汽车中，也可以是，上述控制装置在要求上述发动机的燃料喷射时，通过用于使上述发动机的转速接近上述上限转速以下的目标转速的反馈控制，设定上述第一电动机的扭矩指令而控制上述第一电动机，此外，上述控制装置在上述预定要求时，在上述发动机的转速达到上述上限转速以下之前，与上述发动机的转速达到上述上限转速以下之后相比，增大上述反馈控制中的增益。这样一来，通过增大反馈控制中的增益，将第一电动机的扭矩向使发动机的转速下降的一侧增大，而能够缩短发动机的转速达到上限转速以下为止的时间。
另外，在预定要求时以在发动机的转速达到上限转速以下之前与达到上限转速以下之后相比发动机的转速的每单位时间的下降量增大的方式控制第一电动机的形态的本发明的混合动力汽车中，也可以是，上述控制装置在上述预定要求时，在上述发动机的转速达到上述上限转速以下之后，通过用于使上述发动机的转速接近上述上限转速以下的目标转速的反馈控制，设定上述第一电动机的扭矩指令而控制上述第一电动机，在上述发动机的转速达到上述上限转速以下之前，使用对上述扭矩指令加上使上述发动机的转速下降的方向的修正用扭矩而得到的修正后扭矩指令对上述第一电动机进行控制。这样一来，修正后扭矩指令与修正前的扭矩指令相比向使发动机的转速下降一侧增大，因此能够缩短发动机的转速达到上限转速以下为止的时间。
在本发明的混合动力汽车中，也可以是，上述控制装置在上述发动机的燃料切断时，在挡位为顺序挡时，以在大于上述上限转速的第二上限转速以下的范围内通过上述第一电动机带动上述发动机的方式控制上述第一电动机，在上述挡位不为上述顺序挡时，以在上述上限转速以下的范围内通过上述第一电动机带动上述发动机的方式控制上述第一电动机。这样一来，在挡位为顺序挡的发动机的燃料切断时，能够进一步增大作用于驱动轴的制动力。另外，在挡位不为顺序挡时，在发动机的燃料切断中要求发动机的燃料喷射时，能够立即开始(再次开始)发动机的燃料喷射。
附图说明
图1是表示作为本发明的一实施例的混合动力汽车20的结构的概略的结构图。
图2是表示发动机22的结构的概略的结构图。
图3是表示在HV行驶模式时由HVECU70反复执行的控制程序的一例的流程图。
图4是表示共线图的一例的说明图。
图5是表示共线图的一例的说明图。
图6是表示共线图的一例的说明图。
图7是表示通过电动机MG1以比上限转速Ne1大的转速带动燃料切断中的发动机22的状态下要求了发动机22的燃料喷射时的情况的一例的说明图。
图8是表示变形例的控制程序的一例的流程图。
图9是表示变形例的控制程序的一例的流程图。
具体实施方式
接下来，使用实施例来说明用于实施本发明的方式。
实施例
图1是表示作为本发明的一实施例的混合动力汽车20的结构的概略的结构图，图2是表示发动机22的结构的概略的结构图。如图1所示，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、变换器41、42、作为蓄电装置的蓄电池50及混合动力用电子控制单元(以下，称为“HVECU”)70。
发动机22构成为以汽油或轻油等为燃料而输出动力的内燃机，曲轴26经由缓冲器28而与行星齿轮30的行星架连接。如图2所示，该发动机22经由设于进气管125的节气门124吸入通过空气滤清器122进行了净化后的空气并从燃料喷射阀126喷射燃料，将空气与燃料混合。并且，将该混合气经由进气门128a而向燃烧室129吸入，通过火花塞130产生的电火花使其爆炸燃烧，将被其能量按下的活塞132的往复运动转换成曲轴26的旋转运动。从燃烧室129经由排气门128b而向排气管133排出的排气经由净化装置134向外气排出，上述净化装置134具有对一氧化碳(CO)或烃(HC)、氮氧化物(NOx)的有害成分进行净化的催化剂(三元催化剂)134a。
该发动机22由发动机用电子控制单元(以下，称为“发动机ECU”)24进行运转控制。虽然未图示，但是发动机ECU24构成为以CPU为中心的微型处理器，除了CPU之外，还具备存储处理程序的ROM和暂时存储数据的RAM、输入输出端口、通信端口。为了对发动机22进行运转控制所需的来自各种传感器的信号经由输入端口而向发动机ECU24输入。作为向发动机ECU24输入的信号，能够列举例如来自检测出曲轴26的旋转位置的曲轴位置传感器140的曲轴角θcr、来自检测发动机22的冷却水的温度的水温传感器142的冷却水温Tw。另外，也能够列举来自检测对进气门128a进行开闭的进气凸轮轴的旋转位置或对排气门128b进行开闭的排气凸轮轴的旋转位置的凸轮位置传感器144的凸轮角θci、θco。此外，也能够列举来自检测节气门124的位置的节气门位置传感器146的节气门开度TH、来自安装于进气管125的气流计148的吸入空气量Qa、来自安装于进气管125的温度传感器149的进气温Ta。此外，也能够列举来自在排气管133中的净化装置134的上游侧安装的空燃比传感器135a的空燃比AF、来自在净化装置134的下游侧安装的氧传感器135b的氧信号O2。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，能够列举例如对于调节节气门124的位置的节气门电动机136的驱动控制信号、对于燃料喷射阀126的驱动控制信号、对于火花塞130的驱动控制信号、对于能够变更进气门128a的开闭定时的可变配气正时机构150的驱动控制信号。发动机ECU24经由通信端口而与HVECU70连接。发动机ECU24基于来自曲轴位置传感器140的曲轴角θcr而运算发动机22的转速Ne。另外，发动机ECU24基于来自凸轮位置传感器144的进气凸轮轴的凸轮角θci相对于来自曲轴位置传感器140的曲轴角θcr的角度(θci-θcr)，而运算进气门128a的开闭定时VT。此外，发动机ECU24基于来自水温传感器142的冷却水温Tw来推定净化装置134的催化剂134a的温度(催化剂温度)Tc。
如图1所示，行星齿轮30构成为单一小齿轮式的行星齿轮机构。在行星齿轮30的太阳轮上连接电动机MG1的转子。在行星齿轮30的齿圈上连接驱动轴36，上述驱动轴36经由差动齿轮38而与驱动轮39a、39b连接。在行星齿轮30的行星架上，如上所述，经由缓冲器28而连接有发动机22的曲轴26。
电动机MG1构成为例如同步发电电动机，如上所述，转子与行星齿轮30的太阳轮连接。电动机MG2构成为例如同步发电电动机，转子与驱动轴36连接。变换器41、42用于电动机MG1、MG2的驱动并经由电力线54而与蓄电池50连接。在电力线54上安装有平滑用的电容器57。通过电动机用电子控制单元(以下，称为“电动机ECU”)40对变换器41、42的未图示的多个开关元件进行开关控制，由此驱动电动机MG1、MG2旋转。
虽然未图示，但是电动机ECU40构成为以CPU为中心的微型处理器，除了CPU之外，还具备存储处理程序的ROM、暂时存储数据的RAM、输入输出端口、通信端口。为了对电动机MG1、MG2进行驱动控制所需的来自各种传感器的信号经由输入端口而向电动机ECU40输入。作为向电动机ECU40输入的信号，能够列举例如来自检测电动机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、来自检测向电动机MG1、MG2的各相流动的电流的电流传感器45u、45v、46u、46v的相电流Iu1、Iv1、Iu2、Iv2等。从电动机ECU40经由输出端口输出对于变换器41、42的多个开关元件的开关控制信号等。电动机ECU40经由通信端口而与HVECU70连接。电动机ECU40基于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而运算电动机MG1、MG2的电气角θe1、θe2、角速度ωm1、ωm2、转速Nm1、Nm2。
蓄电池50构成为例如锂离子二次电池或镍氢二次电池，与电力线54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，但是蓄电池ECU52构成为以CPU为中心的微型处理器，除了CPU之外，还具备存储处理程序的ROM、暂时存储数据的RAM、输入输出端口、通信端口。为了管理蓄电池50所需的来自各种传感器的信号经由输入端口而向蓄电池ECU52输入。作为向蓄电池ECU52输入的信号，能够列举例如来自安装于蓄电池50的端子间的电压传感器51a的蓄电池50的电压Vb、来自安装于蓄电池50的输出端子的电流传感器51b的蓄电池50的电流Ib、来自安装于蓄电池50的温度传感器51c的蓄电池50的温度Tb等。蓄电池ECU52经由通信端口而与HVECU70连接。蓄电池ECU52基于来自电流传感器51b的蓄电池50的电流Ib的累计值而运算蓄电比例SOC。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的全部容量的比例。
虽然未图示，但是HVECU70构成为以CPU为中心的微型处理器，除了CPU之外，还具备存储处理程序的ROM、暂时存储数据的RAM、输入输出端口、通信端口。来自各种传感器的信号经由输入端口向HVECU70输入。作为向HVECU70输入的信号，能够列举例如来自点火开关80的点火信号、来自检测换挡杆81的操作位置的挡位传感器82的挡位SP。另外，也能够列举来自检测加速踏板83的踩下量的加速踏板位置传感器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、来自车速传感器88的车速V。如上所述，HVECU70经由通信端口而与发动机ECU24、电动机ECU40、蓄电池ECU52连接。
在实施例的混合动力汽车20中，作为挡位SP，准备有驻车挡(P挡)、倒车挡(R挡)、空挡(N挡)、前进挡(D挡)、顺序挡(S挡)。在此，S挡是根据假想的有级变速器的变速级而变更加速器接通时的驱动力或加速器断开时的制动力(例如，变更为变速级S1～S6这六个等级)的挡位。由此，在S挡处，能够向驾驶者赋予假想的有级变速器产生的变速感。
这样构成的实施例的混合动力汽车20以伴随着发动机22的旋转停止而行驶的电动行驶模式(EV行驶模式)或伴随着发动机22的旋转而行驶的混合动力行驶模式(HV行驶模式)进行行驶。
接下来，说明这样构成的实施例的混合动力汽车20的动作，特别是以HV行驶模式进行行驶时的动作。图3是表示在HV行驶模式时由HVECU70反复执行的控制程序的一例的流程图。
当执行图3的控制程序时，HVECU70首先输入挡位SP、加速器开度Acc、车速V、发动机22的转速Ne、电动机MG2的转速Nm2等数据(步骤S100)。在此，挡位SP输入由挡位传感器82检测到的挡位。加速器开度Acc输入由加速踏板位置传感器84检测到的值。车速V输入由车速传感器88检测到的值。发动机22的转速Ne输入由发动机ECU24运算出的值。电动机MG2的转速Nm2输入由电动机ECU40运算出的值。
当这样输入了数据时，基于输入的挡位SP、加速器开度Acc、车速V设定行驶要求(驱动轴36要求)的要求扭矩Td*(步骤S110)，将设定的要求扭矩Td*乘以电动机MG2的转速Nm2(驱动轴36的转速Nd)来计算行驶要求的要求功率Pd*(步骤S112)，从计算的要求功率Pd*减去基于蓄电池50的蓄电比例SOC的充放电要求功率Pb*(从蓄电池50放电时为正的值)来计算发动机22要求的要求功率Pe*(步骤S114)。
接下来，判定是否要求了发动机22的燃料喷射(步骤S120)。作为要求发动机22的燃料喷射的条件，可使用例如要求扭矩Td*为阈值Tdref以上的条件、要求功率Pd*为阈值Pdref以上的条件、要求功率Pe*为阈值Peref以上的条件等。
在步骤S120中判定为要求了发动机22的燃料喷射时，判定是正在进行发动机22的燃料喷射还是正在进行燃料切断(步骤S130)，在判定为正在进行发动机22的燃料喷射时，基于挡位SP、要求功率Pe*而在上限转速Ne1以下的范围内设定发动机22的目标转速Ne*及目标扭矩Te*并向发动机ECU24发送(步骤S140)。在此，上限转速Ne1是为了判定是否允许发动机22的燃料喷射而使用的阈值，例如，作为在进行发动机22的燃料喷射(在发动机22中产生爆炸燃烧)时能够抑制催化剂134a的过热的转速范围的上限而规定，使用4800rpm或5000rpm、5200rpm等。在挡位SP为D挡时，以发动机22在上限转速Ne1以下的范围内旋转并高效地运转的方式设定发动机22的目标转速Ne*及目标扭矩Te*，在挡位SP为S挡时，以发动机22在上限转速Ne1以下的范围内假想的有级变速器的变速级越低则以越大的转速旋转并在一定程度上高效地运转的方式设定发动机22的目标转速Ne*及目标扭矩Te*。发动机ECU24当接收到发动机22的目标转速Ne*及目标扭矩Te*时，以发动机22基于目标转速Ne*及目标扭矩Te*而运转的方式进行发动机22的运转控制(吸入空气量控制、燃料喷射控制、点火控制等)。
接下来，将预定值kp1、ki1设定为电动机MG1的扭矩指令Tm1*的设定使用的比例项及积分项的增益kp、ki(步骤S170)，如式(1)所示，使用比例项及积分项的增益kp、ki通过用于使发动机22的转速Ne接近目标转速Ne*的转速反馈控制来设定电动机MG1的扭矩指令Tm1*(步骤S220)。
Tm1*＝kp·(Ne*-Ne)+ki·∫(Ne*-Ne)dt (1)
当这样设定了电动机MG1的扭矩指令Tm1*时，如式(2)所示，在以扭矩指令Tm1*驱动电动机MG1时，从要求扭矩Td*减去从电动机MG1输出并经由行星齿轮30而作用于驱动轴36的扭矩(-Tm1*/ρ)来设定电动机MG2的扭矩指令Tm2*(步骤S230)，将电动机MG1、MG2的扭矩指令Tm1*、Tm2*向电动机ECU40发送(步骤S240)，并结束本程序。电动机ECU40当接收到电动机MG1、MG2的扭矩指令Tm1*、Tm2*时，以按照扭矩指令Tm1*、Tm2*驱动电动机MG1、MG2的方式进行变换器41、42的多个开关元件的开关控制。图4是表示此时的共线图的一例的说明图。图中，左侧的S轴表示电动机MG1的转速Nm1即行星齿轮30的太阳轮的转速，C轴表示发动机22的转速Ne即行星齿轮30的行星架的转速，R轴表示电动机MG2的转速Nm2(驱动轴36的转速Nd)即行星齿轮30的齿圈的转速Nr。另外，“ρ”表示行星齿轮30的齿轮比(太阳轮的齿数/齿圈的齿数)。另外，在图4中，电动机MG2的扭矩指令Tm2*的方向根据要求扭矩Td*与扭矩(-Tm1*/ρ)之间的关系而确定。
Tm2*＝Td*-(-Tm1*/ρ) (2)
在步骤S120中判定为未要求发动机22的燃料喷射时，向发动机ECU24发送燃料切断指令(步骤S150)。发动机ECU24当接收到了燃料切断指令时，进行发动机22的燃料切断(在燃料切断中时，使其继续)。
接下来，基于挡位SP和车速V在上限转速Ne2以下的范围内设定发动机22的目标转速Ne*(步骤S160)。在此，上限转速Ne2被规定为大于上限转速Ne1的值，从而通过电动机MG1带动燃料切断中的发动机22时能够进一步增大作用于驱动轴36的制动力，例如，使用5800rpm或6000rpm、6200rpm等。在挡位SP为D挡时，在上限转速Ne2以下的范围内车速V越高则发动机22的目标转速Ne*设定得越大，在挡位SP为S挡时，在上限转速Ne2以下的范围内，车速V越高则发动机22的目标转速Ne*设定得越大且假想的有级变速器的变速级越低则发动机22的目标转速Ne*设定得越大。
并且，执行上述步骤S170、S220～S240的处理，并结束本程序。图5是表示此时的共线图的一例的说明图。另外，在图5中，电动机MG2的扭矩指令Tm2*的方向与图4相同地根据要求扭矩Td*与扭矩(-Tm1*/ρ)之间的关系而确定。
在步骤S120中判定为要求发动机22的燃料喷射，且在步骤S130中判定为进行发动机22的燃料切断时，将发动机22的转速Ne与上述上限转速Ne1进行比较(步骤S180)。在步骤S180中，作为发动机22的转速Ne大于上限转速Ne1时，能够想到虽然在通过电动机MG1以比上限转速Ne1大的转速带动燃料切断中的发动机22的状态下要求了发动机22的燃料喷射，但是发动机22的转速Ne仍大于上限转速Ne1时。
在步骤S180中发动机22的转速Ne大于上限转速Ne1时，判断为不允许发动机22的燃料喷射，向发动机ECU24发送燃料切断指令(步骤S190)，基于挡位SP和车速V在上限转速Ne1以下的范围内设定发动机22的目标转速Ne*(步骤S200)。在此，在挡位SP为D挡时，在上限转速Ne1以下的范围内车速V越高则发动机22的目标转速Ne*设定得越大，在挡位SP为S挡时，在上限转速Ne1以下的范围内，车速V越高则发动机22的目标转速Ne*设定得越大且假想的有级变速器的变速级越低则发动机22的目标转速Ne*设定得越大。
接下来，将大于预定值kp1、ki1的预定值kp2、ki2设定为比例项及积分项的增益kp、ki(步骤S210)，通过上述步骤S220的处理来设定电动机MG1的扭矩指令Tm1*。并且，执行上述步骤S230、S240的处理，并结束本程序。图6是表示此时的共线图的一例的说明图。另外，在图6中，电动机MG2的扭矩指令Tm2*的方向与图4或图5相同地根据要求扭矩Td*与扭矩(-Tm1*/ρ)之间的关系而确定。
当前，考虑发动机22的转速Ne大于上限转速Ne1且将上限转速Ne1以下的值设定为发动机22的目标转速Ne*时。因此，通过转速反馈控制来设定电动机MG1的扭矩指令Tm1*，由此电动机MG1的扭矩指令Tm1*成为负的值(使发动机22的转速Ne下降的方向的值)。而且，通过使用预定值kp2、ki2作为转速反馈控制中的比例项及积分项的增益kp、ki，与使用预定值kp1、ki1时相比，电动机MG1的扭矩指令Tm1*向负侧(使发动机22的转速Ne下降一侧)变大。由此，发动机22的转速Ne的每单位时间的下降量增大，因此能够缩短发动机22的转速Ne达到上限转速Ne1以下为止的时间，即到允许发动机22的燃料喷射为止的时间。
在步骤S180中，在发动机22的转速Ne为上限转速Ne1以下时，判断为允许发动机22的燃料喷射，执行上述步骤S140、S170、S220～S240的处理，并结束本程序。因此，在通过电动机MG1以大于上限转速Ne1的转速带动燃料切断中的发动机22的状态下要求了发动机22的燃料喷射时，等待发动机22的转速Ne达到上限转速Ne1以下而开始(再次开始)发动机22的燃料喷射。
图7是表示在通过电动机MG1以大于上限转速Ne1的转速带动的状态下要求了发动机22的燃料喷射时的要求扭矩Td*、转速反馈控制中的比例项及积分项的增益kp、ki、电动机MG1的扭矩指令Tm1*、发动机22的燃料喷射要求的有无及转速Ne及燃料喷射的有无的情况的一例的说明图。图中，关于转速反馈控制中的增益kp、ki、电动机MG1的扭矩指令Tm1*、发动机22的转速Ne及燃料喷射的有无，实线表示实施例，单点划线表示比较例。在比较例中，从发动机22的燃料喷射要求开始至发动机22的转速Ne达到上限转速Ne1以下为止，不使用转速反馈控制而对电动机MG1的扭矩指令Tm1*设定值0来控制电动机MG1，即，不通过电动机MG1使发动机22的转速Ne下降(等待通过发动机22的摩擦而发动机22的转速Ne达到上限转速Ne1以下)。
在比较例中，在时刻t1，要求扭矩Td*达到阈值Tdref以上而发动机22的燃料喷射要求开始，然后，在时刻t3，发动机22的转速Ne达到上限转速Ne1以下，从发动机22的燃料喷射要求的开始至发动机22的燃料喷射开始为止的时间比较长。与此相对，在实施例中，在时刻t1，发动机22的燃料喷射要求开始时，与比较例相比，电动机MG1的扭矩指令Tm1*向负侧增大，发动机22的转速Ne的每单位时间的下降量增大，在时刻t3之前的时刻t2，发动机22的转速Ne达到上限转速Ne1以下。由此，能够缩短从发动机22的燃料喷射要求的开始至发动机22的燃料喷射开始为止的时间。可认为以要求扭矩Td*的增加为起因而发动机22的燃料喷射要求开始时是驾驶者踩下了加速踏板83时，因此通过缩短到发动机22的燃料喷射开始为止的时间，能够缩短从发动机22经由行星齿轮30向驱动轴36输出驱动力为止的时间(从图5的状态经由图6的状态而移向图4的状态为止的时间)，能够抑制使驾驶者感觉到迟缓感。
在以上说明的实施例的混合动力汽车20中，在通过电动机MG1以大于上限转速Ne1的转速带动燃料切断中的发动机22的状态下要求了发动机22的燃料喷射时，等待发动机22的转速Ne达到上限转速Ne1以下而开始(再次开始)发动机22的燃料喷射。并且，此时，在发动机22的转速Ne达到上限转速Ne1以下之前，与发动机22的转速Ne达到上限转速Ne1以下之后相比，增大转速反馈控制中的比例项及积分项的增益kp、ki。由此，电动机MG1的扭矩指令Tm1*向负侧增大，发动机22的转速Ne的每单位时间的下降量增大，因此能够缩短发动机22的转速Ne达到上限转速Ne1以下为止的时间，能够缩短发动机22的燃料喷射开始为止的时间。其结果是，能够缩短从发动机22经由行星齿轮30而向驱动轴36输出驱动力为止的时间，能够抑制使驾驶者感觉到迟缓感。
在实施例的混合动力汽车20中，在通过电动机MG1以大于上限转速Ne1的转速带动燃料切断中的发动机22的状态下要求了发动机22的燃料喷射时，在发动机22的转速Ne达到上限转速Ne1以下之前，与发动机22的转速Ne达到上限转速Ne1以下之后相比，增大转速反馈控制中的比例项及积分项的增益kp、ki。然而，也可以无论是发动机22的转速Ne达到上限转速Ne1以下之前，还是发动机22的转速Ne达到上限转速Ne1以下之后，都使转速反馈控制中的比例项及积分项的增益kp、ki相同。即使在该情况下，在发动机22的转速Ne达到上限转速Ne1以下之前，也通过电动机MG1使发动机22的转速Ne下降(参照步骤S200、S220)，因此与不通过电动机MG1使发动机22的转速Ne下降的情况(参照图7中的比较例)相比，能够缩短发动机22的转速Ne达到上限转速Ne1以下为止的时间。
在实施例的混合动力汽车20中，HVECU70执行图3的控制程序，但也可以取代于此，执行图8的控制程序。图8的控制程序除了取代步骤S210的处理而执行步骤S212的处理这一点、追加了步骤S214、S216的处理这一点以外，与图3的控制程序相同。因此，对于同一处理，标注同一步骤编号，省略其详细的说明。
在图8的控制程序中，HVECU70在步骤S200中设定了发动机22的目标转速Ne*时，通过与步骤S170、S210相同的处理，设定转速反馈控制中的比例项及积分项的增益kp、ki和电动机MG1的扭矩指令Tm1*(步骤S212、S214)。并且，从在步骤S214中设定的电动机MG1的扭矩指令Tm1*减去正的修正值α而对电动机MG1的扭矩指令Tm1*进行修正(步骤S216)，执行步骤S230、S240的处理，并结束本程序。
在此，作为修正值α，可以使用恒定值，也可以使用随着时间的经过或发动机22的转速Ne的下降(转速Ne与上限转速Ne1的差分的下降)而向值0(作为绝对值而减小)接近的值。
在步骤S216的处理中得到的电动机MG1的修正后的扭矩指令Tm1*与修正前的扭矩指令Tm1*相比成为向负侧(使发动机22的转速Ne下降一侧)变大的值。由此，与不修正电动机MG1的扭矩指令Tm1*的情况相比，发动机22的转速Ne的每单位时间的下降量增大，因此能够缩短发动机22的转速Ne达到上限转速Ne1以下为止的时间，即，允许发动机22的燃料喷射为止的时间。其结果是，能够起到与实施例相同的效果。
在实施例的混合动力汽车20中，HVECU70执行图3的控制程序，但也可以取代于此而执行图9的控制程序。图9的控制程序除了追加了步骤S152、S162的处理这一点以外，与图3的控制程序相同。因此，对于同一处理，标注同一步骤编号，省略其详细的说明。
在图9的控制程序中，HVECU70当在步骤S150中向发动机ECU24发送燃料切断指令了时，判定挡位SP是D挡还是S挡(步骤S152)。并且，在判定为挡位SP为S挡时，执行上述步骤S160、S170、S220～S240的处理，并结束本程序。另一方面，在挡位SP为D挡时，基于车速V在上限转速Ne1以下的范围内设定发动机22的目标转速Ne*(步骤S162)，执行步骤S170、S220～S240的处理，并结束本程序。
在挡位SP为D挡时，通过电动机MG1以上限转速Ne1以下的转速带动燃料切断中的发动机22，由此之后要求了发动机22的燃料喷射时，能够立即开始发动机22的燃料喷射。由此，能够进一步抑制使驾驶者感觉到迟缓感。另外，在挡位SP为S挡时，能够起到与实施例相同的效果。
在实施例的混合动力汽车20中，作为假想的有级变速器，而设想六级变速器。然而，作为假想的有级变速器的级数，不限定于六级，可以设为三级或四级、五级、七级、八级、九级、十级等。
在实施例的混合动力汽车20中，作为蓄电装置，使用了蓄电池50，但也可以取代蓄电池50而使用电容器。
在实施例的混合动力汽车20中，具备发动机ECU24、电动机ECU40、蓄电池ECU52、HVECU70，但是可以将它们中的至少两个构成为单一的电子控制单元。
说明实施例的主要要素与用于解决课题的方案部分记载的发明的主要要素的对应关系。在实施例中，发动机22相当于“发动机”，电动机MG1相当于“第一电动机”，行星齿轮30相当于“行星齿轮”，电动机MG2相当于“第二电动机”，蓄电池50相当于“蓄电装置”，发动机ECU24、电动机ECU40、HVECU70相当于“控制装置”。
另外，实施例的主要要素与用于解决课题的方案部分记载的发明的主要要素的对应关系是实施例对用于解决课题的方案部分记载的发明进行实施用的方式的具体说明用的一例，因此不限定用于解决课题的方案部分记载的发明的要素。即，用于解决课题的方案部分记载的关于发明的解释应基于该部分的记载进行，实施例只不过是用于解决课题的方案部分记载的发明的具体的一例。
以上，使用实施例说明了用于实施本发明的方式，但是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，能够以各种方式实施，这是不言而喻的。
工业上的有用性
本发明能够利用于混合动力汽车的制造产业等。

Claims (5)

1.一种混合动力汽车，具备：
发动机；
第一电动机；
行星齿轮，三个旋转要素连接于所述发动机的输出轴、所述第一电动机的旋转轴、与车轴连接的驱动轴；
第二电动机，向所述驱动轴输入输出动力；
蓄电装置，与所述第一电动机及所述第二电动机进行电力交换；及
控制装置，
所述控制装置在通过所述第一电动机以大于所述发动机的燃料喷射时的上限转速的转速带动燃料切断中的所述发动机的状态下要求了所述发动机的燃料喷射的预定要求时，等待所述发动机的转速达到所述上限转速以下再开始所述发动机的燃料喷射，
而且，所述控制装置在所述预定要求时，通过所述第一电动机使所述发动机的转速下降，直至所述发动机的转速达到所述上限转速以下为止。
2.根据权利要求1所述的混合动力汽车，其中，
所述控制装置在所述预定要求时，以在所述发动机的转速达到所述上限转速以下之前与所述发动机的转速达到所述上限转速以下之后相比所述发动机的转速的每单位时间的下降量增大的方式控制所述第一电动机。
3.根据权利要求2所述的混合动力汽车，其中，
所述控制装置在要求了所述发动机的燃料喷射时，通过用于使所述发动机的转速接近所述上限转速以下的目标转速的反馈控制来设定所述第一电动机的扭矩指令而控制所述第一电动机，
而且，所述控制装置在所述预定要求时，在所述发动机的转速达到所述上限转速以下之前，与所述发动机的转速达到所述上限转速以下之后相比，增大所述反馈控制中的增益。
4.根据权利要求2所述的混合动力汽车，其中，
在所述预定要求时，
所述控制装置在所述发动机的转速达到所述上限转速以下之后，通过用于使所述发动机的转速接近所述上限转速以下的目标转速的反馈控制来设定所述第一电动机的扭矩指令而控制所述第一电动机，
在所述发动机的转速达到所述上限转速以下之前，使用对所述扭矩指令加上使所述发动机的转速下降的方向的修正用扭矩而得到的修正后扭矩指令对所述第一电动机进行控制。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的混合动力汽车，其中，
在所述发动机的燃料切断时，
在挡位为顺序挡时，所述控制装置以在大于所述上限转速的第二上限转速以下的范围内通过所述第一电动机带动所述发动机的方式控制所述第一电动机，
在所述挡位不为所述顺序挡时，所述控制装置以在所述上限转速以下的范围内通过所述第一电动机带动所述发动机的方式控制所述第一电动机。
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