CN111491839A - 混合动力车辆的控制方法和控制装置 - Google Patents

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Abstract

一种混合动力车辆的控制方法，混合动力车辆具备：电动机(13)，其驱动混合动力车辆(1)行驶；发电机(12)，其向所述电动机供给电力；以及发动机(11)，其驱动所述发电机，在所述混合动力车辆的控制方法中，运算针对所述车辆的目标驱动力(Fd)的变化量或者变化的倍率，根据所述目标驱动力的变化量或者变化的倍率，来设定所述发动机的转速的变化率(NRu、NRd)，基于所述发动机的转速的变化率，来控制所述发动机的转速。

Description

混合动力车辆的控制方法和控制装置
技术领域
本发明涉及一种混合动力车辆的控制方法和控制装置。
背景技术
在混合动力车辆中，已知一种控制装置，其具备：发动机的目标驱动力设定单元，其从车辆的目标驱动力减去将电池的请求马力除以车速所得到的商来运算发动机的目标驱动力；以及目标值设定单元，其基于发动机的目标驱动力求出成为最佳燃耗的发动机的动作点，根据该动作点分别设定目标发动机扭矩和自动变速机的目标输入轴转速，并且基于预先设定的相对于驱动力的车速和输入轴转速的特性曲线或者图表来运算目标输入轴转速(专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特许第3997633号公报
发明内容
发明要解决的问题
然而，若如上述现有技术那样针对驱动用电动机的驱动力唯一地决定发动机的转速，则驱动用电动机的转速对于加速器开度的响应性比发动机的响应性高，因此在踩踏加速器进行加速的情况下，发动机的转速急剧增加。因此，从发动机声音感受到的加速感背离驾驶员的加速意图，从而给驾驶员带来唐突的不适感。另外，同样地，在放开加速器进行减速的情况下，发动机的转速急剧减少，因此从发动机声音感受到的减速感也背离驾驶员的减速意图，从而给驾驶员带来唐突的不适感。此种不适感在将发动机用于驱动用电动机的发电的所谓的串行混合动力车辆中尤其显著。
本发明要解决的课题在于提供一种能够缓和给驾驶员带来的不适感的混合动力车辆的控制方法和控制装置。
用于解决问题的方案
本发明是一种混合动力车辆的控制方法，所述混合动力车辆具备：电动机，其驱动车辆行驶；发电机，其向所述电动机供给电力；以及发动机，其驱动所述发电机，在该混合动力车辆的控制方法中，运算针对所述车辆的目标驱动力的变化量或者变化的倍率，根据所述目标驱动力的变化量或者变化的倍率来设定所述发动机的转速的变化率，基于所述发动机的转速的变化率来控制所述发动机的转速，由此解决上述课题。
发明的效果
根据本发明，并非针对车辆的目标驱动力唯一地设定发动机的转速，而是根据目标驱动力的变化量或者变化的倍率来决定发动机的转速的变化率，基于该变化率来进行控制，因此即使目标驱动力的变化量的绝对值或者变化的倍率变大，也能够抑制发动机的转速的急剧增加或者急剧减少。其结果，能够缓和驾驶员感到的唐突感之类的不适感。
附图说明
图1是表示应用了本发明所涉及的混合动力车辆的控制方法的混合动力车辆的一个实施方式的框图。
图2是表示图1的混合动力车辆的控制系统的主要结构的控制框图。
图3是表示图2的目标驱动力运算部的主要结构的控制框图。
图4是表示图2的目的地目标发动机转速运算部的主要结构的控制框图。
图5是表示图2的最终目标发动机转速运算部的主要结构的控制框图。
图6是表示图5的驾驶员操作判定运算部的主要结构的控制框图。
图7是表示图5的目的地目标发动机转速的目标达到率运算部的主要结构的控制框图。
图8是表示图5的驾驶员操作时目标发动机转速变化率运算部的主要结构的控制框图。
图9是表示图5的基本目标发动机转速运算部的主要结构的控制框图。
图10是表示通过图1和图2的车辆控制器执行的主要处理内容的流程图。
图11是表示图1所示的混合动力车辆的代表性的场景(加速时)的各参数的动向的时序图。
具体实施方式
《混合动力车辆的机械结构》
图1是表示应用了本发明所涉及的混合动力车辆的控制方法的混合动力车辆的一个实施方式的框图。本实施方式的混合动力车辆1具备发动机11、发电机12、电动机13、电池14、驱动轮15、15、驱动车轴16、16以及差动齿轮17。本实施方式的混合动力车辆1不通过发动机11的驱动力来对驱动轮15、15进行驱动，而是仅通过电动机13的驱动力来对驱动轮15、15进行驱动。由于该类型的混合动力车辆1将发动机11、电动机13、驱动轮15、15串联连接(串行连接)，因而相对于并行方式(并联方式)或动力分配方式的混合动力车辆而言，也被称为串行方式的混合动力车辆。
本实施方式的发动机11从后述的发动机控制器21被输入发动机扭矩指令值，由此启动和停止，启动时的摇转是通过来自构成为电动发电机的发电机12的驱动力来进行的。而且，根据发动机扭矩指令值，除了执行燃料喷射控制、进气量控制以及点火控制之外，还执行发动机11的驱动参数的控制，以与发动机扭矩指令值相应的转速进行驱动。发动机11的输出轴111经由增速机112与发电机12的旋转轴121机械连接。由此，若驱动发动机11，则发电机12的旋转轴121根据增速机112的增速比(既可以是固定的增速比，也可以是可变增速比)进行旋转，其结果，产生与旋转轴121的转速相应的发电量的电力。
另外，发动机11还作为对在后述的电动机13的再生时剩余的电力进行放电的情况下的负载发挥功能。例如，在电池14的充电量(SOC＝State of Charge：充电状态)处于满充电或者接近满充电的状态的情况下，在想要产生由电动机13进行的马达制动时，将通过电动机13再生出的电力向作为电动发电机发挥功能的发电机12供给，通过发电机12使停止了燃料喷射和点火的发动机11空载运转，从而能够将剩余电力放电。
本实施方式的发电机12通过第一逆变器141的切换控制，除了作为发电机发挥功能外，还作为马达(电动机)发挥功能。在进行上述的发动机11启动时的摇转操作或电动机13的剩余电力的放电处理的情况下，作为马达发挥功能。但是，为了实现本发明所涉及的混合动力车辆的控制方法和控制装置，至少具备作为发电机的功能即可。
本实施方式的发电机12经由第一逆变器141以能够进行输电和受电的方式与电池14电连接。另外，本实施方式的发电机12经由第一逆变器141和第二逆变器142以能够进行输电和受电的方式与电动机13电连接。第一逆变器141将通过发电机12发电产生的交流电力变换成直流电力，并向电池14和/或第二逆变器142供给。另外，第一逆变器141将从电池14和/或第二逆变器142供给的直流电力变换成交流电力，并向发电机12供给。第一逆变器141和发电机12被来自后述的发电机控制器22的转速指令值所控制。
本实施方式的电池14由锂离子蓄电池以外的其他二次电池构成，经由第一逆变器141接收由发电机12发电产生的电力，以及经由第二逆变器142接收由电动机13再生出的电力，并进行蓄电。另外，虽省略图示，但也可以构成为从外部的商用电源进行充电。另外本实施方式的电池14经由第二逆变器142将被蓄电的电力向电动机13供给，驱动该电动机13。另外本实施方式的电池14使被蓄电的电力经由第一逆变器141驱动作为马达而发挥功能的发电机12，执行发动机11的摇转、发动机的空载运转等。电池14被电池控制器23监视，根据充电量SOC来执行充放电控制。关于本实施方式的向电动机13供给电力的电力供给源，既可以将电池14作为主电源并将发电机12作为副电源，还可以将发电机12作为主电源并将电池14作为副电源。此外，为了实现本发明所涉及的混合动力车辆的控制方法和控制装置，不一定需要如图1所示的电池14，若具备发动机11的摇转用电池，且发电机12的额定发电电力对于混合动力车辆1的行驶而言足够大，则也可以根据需要而省略电池14。
本实施方式的电动机13的旋转轴131经由减速机132与差动齿轮17的齿轮输入轴171连接，由此电动机13的旋转轴131的旋转扭矩向减速机132和差动齿轮17传递，在此，向左右分支，并从左右的驱动车轴16、16分别向左右的驱动轮15、15传递。由此，驱动轮15、15根据电动机13的驱动扭矩进行旋转，从而使混合动力车辆1前进或者后退。此外，减速机132的减速比既可以是固定的减速比，也可以是可变减速比，例如还可以设置变速机来代替减速机132。
此外，通过变速杆开关传感器/行驶模式开关传感器27(以下，还称为S/M传感器27。)中的变速杆开关传感器检测的变速杆开关是能够选择空挡位置、驻车挡位置、前进挡位置、倒车挡位置以及制动挡位置中的任一个的杆式开关，一般设置于驾驶员席旁边的中控台等。而且，在选择了前进挡位置的情况下，电动机13向相当于车辆的前进方向的方向进行旋转，在选择了倒车挡位置的情况下，向相当于车辆的后退方向的方向反向旋转。此外，制动挡位置是指更大地设定了相对于行驶速度的电动机13的目标再生驱动力的位置，若放开加速器，则即使没有制动操作，也产生使混合动力车辆1停止的程度的大的马达制动。另外，通过S/M传感器27中的行驶模式开关传感器检测的行驶模式开关是指用于切换通常行驶模式、节能行驶模式、运动行驶模式之类的、相对于车速和加速器开度的目标驱动力的曲线不同的多个行驶模式(参照图3在后面进行叙述)的、例如按钮式或者刻度盘式开关，一般设置于驾驶员席旁边的中控台等。此外，在变速杆开关被设定于前进挡位置或者制动挡位置的情况下，能够设定行驶模式。
本实施方式的电动机13通过第二逆变器142的切换控制，除了作为电动机的功能外，还作为发电机(Generator)发挥功能。当在上述的电池14的充电量SOC低的情况下想要充电、在减速时想要产生马达制动的情况下，作为发电机发挥功能。但是，为了实现本发明所涉及的混合动力车辆的控制方法和控制装置，至少具备作为电动机的功能即可。
本实施方式的电动机13经由第二逆变器142以能够进行输电和受电的方式与电池14电连接。另外，本实施方式的电动机13经由第一逆变器141和第二逆变器142以能够进行输电和受电的方式与发电机12电连接。第二逆变器142将从电池14和/或第一逆变器141供给的直流电力变换成交流电力，并向电动机13供给。另外第二逆变器142将通过电动机13发电产生的交流电力变换成直流电力，并向电池14和/或第一逆变器141供给。第二逆变器142和电动机13被来自后述的电动机控制器24的驱动扭矩指令值所控制。
如以上所述，在本实施方式的混合动力车辆1中，若驾驶员将电源开关接通，并解除手刹(side brake)并踩踏加速器，则通过车辆控制器20来运算与加速器的踩踏量相应的请求驱动扭矩，经由电动机控制器24向第二逆变器142和电动机13输出驱动扭矩指令值，电动机13以产生与该驱动扭矩指令值相应的扭矩的方式进行驱动。由此，驱动轮15、15旋转，混合动力车辆1进行行驶。此时，基于来自加速器传感器25、车速传感器26及S/M传感器27的输入值以及由电池控制器23监视而得到的电池14的充电量SOC，来判断是否驱动发动机11，若必要的条件成立，则一边还驱动发动机11一边行驶。以下，包括发动机11的驱动控制在内地说明控制系统的结构。
《混合动力车辆的控制系统的结构》
图2是表示图1示出的本实施方式的混合动力车辆1的控制系统的主要结构的控制框图。如图2所示，本实施方式的控制系统将电池控制器23、加速器传感器25、车速传感器26以及S/M传感器27作为输入要素，将发动机控制器21、发电机控制器22以及电动机控制器24作为输出对象要素，在车辆控制器20中对来自输入要素的各信号进行处理后，作为控制信号向输出对象要素输出。
作为输入要素的电池控制器23根据监视对象即电池14的当前的充电量SOC(例如0～100％)和额定输出电力，运算当前的电池可输出电力(W)，并将其向目标发电电力运算部202输出。另外，作为输入要素的加速器传感器25检测由驾驶员踩踏或者放开的加速器踏板的踩踏量，并将踩踏量设为加速器开度(例如0～100％)，向目标驱动力运算部201输出。另外，作为输入要素的车速传感器26例如根据电动机13的旋转轴131的转速、减速机132的减速比以及驱动轮15的半径来运算车速，并将车速向目标驱动力运算部201、目标发电电力运算部202、目的地目标发动机转速运算部203、最终目标发动机转速运算部204输出。另外，作为输入要素的S/M传感器27将通过上述的变速杆开关(空挡位置、驻车挡位置、前进挡位置、倒车挡位置以及制动挡位置中的任一个)选择出的挡位信号和通过行驶模式开关(通常行驶模式、节能行驶模式、运动行驶模式中的任意一个)选择出的模式信号向目标驱动力运算部201、目的地目标发动机转速运算部203、最终目标发动机转速运算部204输出。
另一方面，作为输出对象要素的发动机控制器21被输入通过目标发动机扭矩运算部205运算出的发动机扭矩指令值，基于该发动机扭矩指令值，除了控制发动机11的进气量、燃料喷射量以及点火之外，还控制发动机11的驱动参数，从而控制发动机11的驱动。另外，作为输出对象要素的发电机控制器22被输入通过最终目标发动机转速运算部204运算出的发电机转速指令值，基于该发电机转速指令值，控制向发电机12供给的电力。此外，该发电机转速指令值是发动机11对发电机12的操作指令值。另外，作为输出对象要素的电动机控制器24被输入通过目标驱动力运算部201运算出的驱动马达扭矩指令值，控制向电动机13供给的电力。该驱动马达扭矩指令值主要是用于根据驾驶员的加速器操作而使混合动力车辆1行驶的指令值。
接着，对处理上述的来自输入要素的各信号并将控制信号向输出对象要素输出的车辆控制器20的结构进行说明。本实施方式的车辆控制器20具备目标驱动力运算部201、目标发电电力运算部202、目的地目标发动机转速运算部203、最终目标发动机转速运算部204以及目标发动机扭矩运算部205。
车辆控制器20由具备硬件和软件的计算机构成，并由以下装置构成：ROM(ReadOnly Memory：只读存储器)，其保存有程序；CPU(Central Processing Unit：中央处理器)，其执行保存于该ROM中的程序；以及RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)，其作为能够访问的存储装置而发挥功能。此外，作为动作电路，能够使用MPU(Micro ProcessingUnit：微处理单元)、DSP(Digital Signal Processor：数字信号处理器)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit：特殊应用集成电路)、FPGA(FieldProgrammable Gate Array：现场可编程门阵列)等来代替CPU(Central Processing Unit：中央处理器)，或者与CPU一并使用MPU、DSP、ASIC、FPGA等。而且，上述的目标驱动力运算部201、目标发电电力运算部202、目的地目标发动机转速运算部203、最终目标发动机转速运算部204以及目标发动机扭矩运算部205通过ROM中构建的软件来实现后述的各功能。此外，作为输出对象要素的发动机控制器21、发电机控制器22以及电动机控制器24、作为输入要素的电池控制器23也同样地由具备硬件和软件的计算机构成，并由以下装置构成：ROM，其保存有程序；CPU(或者MPU、DSP、ASIC、FPGA)，其执行该ROM中保存的程序；以及RAM，其作为能够进行访问的存储装置来发挥功能。
图3是表示图2的目标驱动力运算部201的主要结构的控制框图。目标驱动力运算部201被输入来自加速器传感器25的加速器开度、来自车速传感器26的车速以及来自S/M传感器27的挡位位置和行驶模式的各信号，输出目标驱动力Fd和驱动马达扭矩指令值。在车辆控制器20的存储器中，针对每个挡位位置(前进挡位置和制动挡位置)，存储有三个行驶模式即运动行驶模式、通常行驶模式以及节能行驶模式的各控制图表。在图3中，从上起按照顺序示出在选择了前进挡位置的情况下的运动行驶模式、通常行驶模式以及节能行驶模式这三个行驶模式的控制图表的一例。与其同样，还存储有在选择了制动挡位置的情况下的运动行驶模式、通常行驶模式以及节能行驶模式这三个行驶模式的控制图表。与这些挡位位置相应的各三个行驶模式中，相对于车速(横轴)和加速器开度(多个线)的目标驱动力(纵轴)的大小不同，在运动行驶模式中，相对于车速和加速器开度的目标驱动力相对较大，在节能行驶模式中，反而相对于车速和加速器开度的目标驱动力相对较小，在通常行驶模式中，设定成它们的中间的值。每个挡位位置的行驶模式相当于本发明的行驶规格。
目标驱动力运算部201被输入来自S/M传感器27的挡位位置和行驶模式的各信号，提取相符的挡位位置的行驶模式的控制图表，根据来自加速器传感器25的加速器开度和来自车速传感器26的车速来提取相符的目标驱动力。将其作为驾驶员目标驱动力，使用驱动轮15的滚动半径与减速机132的减速比，将其单位变换成目标驱动马达扭矩。在此，当求出的目标驱动马达扭矩超过预先设定的上限扭矩值的情况下，将上限扭矩值设定为目标驱动马达扭矩，另外，当求出的目标驱动马达扭矩小于预先设定的下限扭矩值的情况下，将下限扭矩值设定成目标驱动马达扭矩值。而且，将如此求出的目标驱动马达扭矩作为驱动马达扭矩指令值，输出到电动机13。另外，使用驱动轮15的滚动半径与减速机132的减速比，将如此求出的目标驱动马达扭矩再次单位变换成目标驱动力Fd，将目标驱动力Fd向目标发电电力运算部202、目的地目标发动机转速运算部203、最终目标发动机转速运算部204输出。
图2的目标发电电力运算部202将来自目标驱动力运算部201的目标驱动力Fd与来自车速传感器26的车速相乘，来求出请求驱动电力，从请求驱动电力减去来自电池控制器23的电池可输出电力，来求出基本目标发电电力。对该基本目标发电电力加上根据需要应添加的发电电力(例如根据电池14的充电量SOC求出的需要的充电电力)，来求出目标发电电力Pe。在求出的目标发电电力Pe大于0的情况下，由于需要超过电池14的电池可输出电力的电力，因此输出表示驱动发动机11来通过发电机12进行发电的意思的发动机发电请求。与此相对，在求出的目标发电电力Pe为0以下的情况下，由于能够通过不超过电池14的电池可输出电力的电力来驱动电动机13，因此不输出表示驱动发动机11来通过发电机12进行发电的意思的发动机发电请求。通过目标发电电力运算部202运算出的目标发电电力Pe如图2所示那样被输出到目的地目标发动机转速运算部203和目标发动机扭矩运算部205。另外，通过目标发电电力运算部202判定出的发动机发电请求例如作为标志信号，被输出到最终目标发动机转速运算部204。
图4是表示图2的目的地目标发动机转速运算部203的主要结构的控制框图。在车辆控制器20的存储器中存储有图4所示的相对于目标发电电力Pe的成为最佳燃耗率的发动机转速的控制图表以及该图所示的相对于车速和目标驱动力Fd的运转性请求的上限发动机转速的控制图表。目的地目标发动机转速运算部203被输入通过目标发电电力运算部202运算出的目标发电电力Pe，参照图4所示的相对于目标发电电力Pe的成为最佳燃耗率的发动机转速的控制图表，来提取成为最佳燃耗率的发动机转速。另外，目的地目标发动机转速运算部203被输入来自S/M传感器27的挡位位置和行驶模式的各信号，提取相符的相对于车速和目标驱动力Fd的运转性请求的上限发动机转速的控制图表，根据来自加速器传感器25的加速器开度和来自车速传感器26的车速，提取相符的运转性请求的上限发动机转速。
而且，将这些成为最佳燃耗率的发动机转速与运转性请求的上限发动机转速进行比较，提取较小的发动机转速后，在该转速小于发动机转速的下限值的情况下，将该发动机转速的下限值作为目的地目标发动机转速Nt，在该转速超过用于保护发动机11的发动机转速的上限值的情况下，将该发动机转速的上限值作为目的地目标发动机转速Nt。在该转速处于发动机转速的下限值到上限值之间的情况下，将该发动机转速本身作为目的地目标发动机转速Nt。如图2所示，该目的地目标发动机转速Nt被输出到最终目标发动机转速运算部204。此外，也可以是，不管是否从目标发电电力运算部202输出发动机发电请求，都执行目的地目标发动机转速运算部203中的目的地目标发动机转速Nt的运算，最终目标发动机转速运算部204读入目的地目标发动机转速Nt。
图5是表示图2的最终目标发动机转速运算部204的主要结构的控制框图。最终目标发动机转速运算部204具备驾驶员操作判定运算部2041、目的地目标发动机转速的目标达到率运算部2042、驾驶员操作时目标发动机转速变化率运算部2043、基本目标发动机转速运算部2044以及最终目标发动机转速输出部2045。如图2所示，最终目标发动机转速运算部204被输入来自S/M传感器27的挡位位置和行驶模式的各信号、来自车速传感器26的车速、来自目的地目标发动机转速运算部203的目的地目标发动机转速Nt、来自目标驱动力运算部201的目标驱动力Fd、来自目标发电电力运算部202的发动机发电请求信号，在执行后述的各处理后，向发电机控制器22输出发电机转速指令值，向目标发动机扭矩运算部205输出最终目标发动机转速。以下，按顺序说明构成最终目标发动机转速运算部204的驾驶员操作判定运算部2041、目的地目标发动机转速的目标达到率运算部2042、驾驶员操作时目标发动机转速变化率运算部2043、基本目标发动机转速运算部2044、最终目标发动机转速输出部2045中的处理。
如图5所示，驾驶员操作判定运算部2041被输入通过目标驱动力运算部201运算出的目标驱动力Fd和预先保持的早了规定运算次数的目标驱动力Fd0，运算该变化量或者变化的倍率。在此，早了规定运算次数的目标驱动力Fd0是通过前一次或者早了规定的多次的例程运算出的目标驱动力。另外，在此进行运算的既可以是从当前的目标驱动力Fd减去早了规定运算次数的驱动力Fd0得到的变化量，也可以是将当前的目标驱动力Fd除以早了规定运算次数的目标驱动力Fd0得到的变化的倍率。在以下的说明中，设为对从当前的目标驱动力Fd减去了早了规定运算次数的驱动力Fd0得到的变化量(ΔFd＝Fd-Fd0)进行运算来说明实施方式。作为该变化量，存在正的变化量和负的变化量，正的变化量意味着目标驱动力增加，负的变化量意味着目标驱动力减少。即，在驾驶员操作加速器的情况下，若使加速器的踩踏量增加则为(加速请求)正的变化量，若使加速器的踩踏量减少，则为(减速请求)负的变化量。
图6是表示驾驶员操作判定运算部2041的主要结构的控制框图。在通过该驾驶员操作判定运算部2041求出的变化量ΔFd为正的变化量、即增加量(加速请求)的情况下，如图6的左上图所示，规定的第一阈值J1(驾驶员操作判定阈值)以上的期间被判定为驾驶员请求了增加驱动力的期间，该变化量ΔFd为规定的第二阈值J2(非驾驶员操作判定阈值)以下的期间被判定为驾驶员未请求增加驱动力的期间。将第一阈值J1设定为大于第二阈值J2的值是为了防止判定结果振荡。而且，如图6的右上图所示，从目标驱动力的增加量成为第一阈值J1以上的时间起，通过计时器来测量时间，在经过了规定时间T0(该图中，表示为阈值T0)的时间点，将驾驶员对驱动力的增加请求的标志信号清除。作为该规定时间T0，并未特别限定，但例如是几秒。直到该规定时间T0为止，基于实施了后述的一阶滞后处理等的发动机11的转速的变化率，控制发动机11的转速，并在经过了规定时间T0后，基于目标驱动力Fd来控制发动机11的转速。该规定时间T0是驾驶员请求增加驱动力的时间。换言之，规定时间T0是驾驶员将发动机的转速的变化判断为伴随期望加速的加速器操作而产生的变化的时间。比该规定时间T0滞后的发动机的转速的变化可能被驾驶员判断为并非伴随加速器操作而产生的变化。
同样地，在通过驾驶员操作判定运算部2041求出的变化量ΔFd是负的变化量、即减少量(减速请求)的情况下，如图6的左下图所示，规定的第三阈值J3(驾驶员操作判定阈值)以上的期间被判定为驾驶员请求减少驱动力的期间，该变化量ΔFd为规定的第四阈值J4(非驾驶员操作判定阈值)以下的期间被判定为驾驶员未请求减少驱动力的期间。将第三阈值J3设定为大于第四阈值J4的值是为了防止判定结果振荡。并且，如图6的右下图所示，从目标驱动力的减少量成为第三阈值J3以上的时间起，通过计时器来测量时间，在经过了规定时间T0(该图中，表示为阈值T0)的时间点，将驾驶员对驱动力的减少请求的标志信号清除。作为该规定时间T0，并未特别限定，例如是几秒。直到该规定时间T0为止，基于实施了后述的一阶滞后处理等的发动机11的转速的变化率，控制发动机11的转速，在经过了规定时间T0后，基于目标驱动力Fd来控制发动机11的转速。该规定时间T0是驾驶员请求减少驱动力的时间。换言之，规定时间T0是驾驶员将发动机的转速的变化判断为伴随期望减速的加速器操作而产生的变化的时间。比该规定时间T0滞后的发动机的转速的变化可能被驾驶员判断为并非伴随加速器操作而产生的变化。
驾驶员操作判定运算部2041通过标志信号，向目的地目标发动机转速的目标达到率运算部2042输出目标驱动力的变化量是否处于增加侧或者减少侧。
如图5所示，目的地目标发动机转速的目标达到率运算部2042(以下，也简单称为目标达到率运算部2042)被输入通过目标驱动力运算部201运算出的目标驱动力Fd、通过驾驶员操作判定运算部2041运算出的驾驶员判定(目标驱动力的增加侧或者减少侧)的标志信号、来自S/M传感器27的挡位位置和行驶模式的信号，在执行后述的各处理后，向驾驶员操作时目标发动机转速变化率运算部2043输出相对于目的地目标发动机转速的目标达到率(目标驱动力的增加侧或者减少侧)。
图7是表示目标达到率运算部2042的主要结构的控制框图。图7的上侧的控制块表示目标驱动力增加的情况下(加速请求)的处理，图7的下侧的控制块表示目标驱动力减少的情况下(减速请求)的处理。首先，若参照图7的上侧的控制块来说明目标驱动力增加的情况下的处理，则如图7的上侧的符号A1的虚线框所示，对于通过目标驱动力运算部201运算出的目标驱动力Fd实施将时间常数作为参数的一阶滞后处理。符号A1的虚线框内的图表表示相对于时间(横轴)的驱动力(纵轴)的图表，虚线表示目标驱动力，实线表示实施了一阶滞后处理的驱动力(以下，还称为发动机转速运算用疑似驱动力，或者简单称为疑似驱动力)。
本实施方式的时间常数根据来自S/M传感器27的挡位位置和行驶模式的信号，在运动行驶模式的情况下减小时间常数，在节能行驶模式的情况下增大时间常数，在通常行驶模式的情况下将时间常数设定为它们之间的值。即，以在运动行驶模式下使疑似驱动力的上升斜率大而在节能行驶模式下使疑似驱动力的上升斜率小的方式设定时间常数。另外，即使是相同的行驶模式，在挡位位置为制动挡位置的情况下，与挡位位置为前进挡位置的情况相比，将时间常数设定得小，即，将疑似驱动力的上升斜率设定得相对大。此外，在本实施方式中，作为针对目标驱动力Fd的变化量或者变化的倍率的代表性的处理，列举了一阶滞后处理，但在本发明中，不仅限定于一阶滞后处理，只要是相对于目标驱动力的时间函数具有时间性滞后、且在直到规定时间后为止的期间内逐渐接近目标驱动力的曲线，换言之，随着时间的经过而疑似驱动力的变化率逐渐变小的曲线即可。另外，优选是目标驱动力的变化量或者变化的倍率越大则疑似驱动力的变化率越大的曲线。
在目标达到率运算部2042中，保持实施了一阶滞后处理的驱动力来作为疑似驱动力。另外，参照来自驾驶员操作判定运算部2041的驾驶员判定(目标驱动力的增加侧)的标志信号，如图7的上侧的符号A2的实线框所示，保持作出驾驶员操作判定的时间点的疑似驱动力来作为锁止疑似驱动力。然后，运算将疑似驱动力与锁止疑似驱动力之差除以目标驱动力Fd与锁止疑似驱动力之差得到的值(0～1)或者其百分率(0～100％)，将其作为相对于目的地目标发动机转速的目标达到率(目标驱动力的增加侧)。详细情况在后文叙述，但在此，运算疑似驱动力相对于目标驱动力的目标达到率的意义在于作为对本实施方式中想要最终求出的发动机转速的变化率进行运算时的基准，用于设为没有不适感的发动机转速。
图7的下侧的控制块示出的目标驱动力减少的情况下的处理能够通过与上述的目标驱动力增加的情况下的处理对称的运算求出。即，若参照图7的下侧的控制块进行说明，则如图7的下侧的符号B1的虚线框所示，对于通过目标驱动力运算部201运算出的目标驱动力Fd实施将时间常数作为参数的一阶滞后处理。符号B1的虚线框内的图表是表示相对于时间(横轴)的驱动力(纵轴)的图表，虚线表示目标驱动力，实线表示实施了一阶滞后处理的驱动力(以下，也称为发动机转速运算用疑似驱动力，或者简单称为疑似驱动力)。
本实施方式的时间常数根据来自S/M传感器27的挡位位置和行驶模式的信号，在运动行驶模式的情况下减小时间常数，在节能行驶模式的情况下增大时间常数，在通常行驶模式的情况下将时间常数设定为它们之间的值。即，以在运动行驶模式下使疑似驱动力的下降斜率大而在节能行驶模式下使疑似驱动力的下降斜率小的方式设定时间常数。另外，即使是相同的行驶模式，在挡位位置为制动挡位置的情况下，与挡位位置为前进挡位置的情况相比，将时间常数设定得小，即，将疑似驱动力的下降斜率设定得相对大。此外，在本实施方式中，作为针对目标驱动力Fd的变化量或者变化的倍率的代表性的处理，列举了一阶滞后处理，但在本发明中，不仅限定于一阶滞后处理，只要是相对于目标驱动力的时间函数具有时间性滞后、且在直到规定时间后为止的期间内逐渐接近于目标驱动力的曲线、换言之，随着时间的经过而疑似驱动力的变化率逐渐变小的曲线即可。另外，优选是目标驱动力的变化量或者变化的倍率越大则疑似驱动力的变化率越大的曲线。
在目标达到率运算部2042中，保持实施了一阶滞后处理的驱动力来作为疑似驱动力。另外，参照来自驾驶员操作判定运算部2041的驾驶员判定(目标驱动力的减少侧)的标志信号，如图7的下侧的符号B2的实线框所示，保持作出驾驶员操作判定的时间点的疑似驱动力来作为锁止疑似驱动力。然后，运算将疑似驱动力与锁止疑似驱动力之差除以目标驱动力Fd与锁止疑似驱动力之差得到的值(0～1)或者其百分率(0～100％)，将其作为相对于目的地目标发动机转速的目标达到率(目标驱动力的减少侧)。详细情况在后文叙述，但在此，运算疑似驱动力相对于目标驱动力的目标达到率的意义在于作为对本实施方式中想要最终求出的发动机转速的变化率进行运算时的基准，用于设为没有不适感的发动机转速。
如图5所示，通过目标达到率运算部2042运算出的相对于目的地目标发动机转速的目标达到率(目标驱动力的增加侧或者减少侧)被输出到驾驶员操作时目标发动机转速变化率运算部2043。
如图5所示，驾驶员操作时目标发动机转速变化率运算部2043被输入来自目的地目标发动机转速运算部203的目的地目标发动机转速(发电请求时)、来自目标达到率运算部2042的相对于目标发动机转速的目标达到率(目标驱动力的增加侧或者减少侧)、来自驾驶员操作判定运算部2041的驾驶员操作判定(目标驱动力的增加侧或者减少侧)的标志信号、从最终目标发动机转速输出部2045输出的早了规定运算次数的最终目标发动机转速，在执行后述的各处理后，向基本目标发动机转速运算部2044输出驾驶员操作时目标发动机转速增加率或者驾驶员操作时目标发动机转速减少率。此外，早了规定运算次数的最终目标发动机转速是在前一次或者早了规定的多次的例程中输出的最终目标发动机转速。
图8是表示驾驶员操作时目标发动机转速变化率运算部2043的主要结构的控制框图。图8的上侧的控制块表示目标驱动力增加的情况下(加速请求)的处理，图8的下侧的控制块表示目标驱动力减少的情况下(减速请求)的处理。首先，若参照图8的上侧的控制块来说明目标驱动力增加的情况下的处理，则如图8的上侧的符号A3的实线框所示，根据来自目的地目标发动机转速运算部203的目的地目标发动机转速Nt(发电请求时)和来自驾驶员操作判定运算部2041的驾驶员操作判定(目标驱动力的增加侧)的标志信号，保持作出驾驶员操作判定的时间点的目标发动机转速来作为锁止发动机转速，将从目的地目标发动机转速Nt减去锁止发动机转速得到的值(发动机转速的变化量)乘以来自目标达到率运算部2042的相对于目标发动机转速的目标达到率。这是为了使疑似驱动力相对于目标驱动力的达到率(相当于疑似驱动力的曲线)与发动机转速的变化率一致。
然后，对将从目的地目标发动机转速Nt减去锁止发动机转速得到的值(发动机转速的变化量)乘以相对于目标发动机转速的目标达到率所得到的值加上锁止发动机转速，来求出驾驶员操作时目标发动机转速，将从该值减去早了规定运算次数的最终目标发动机转速NF得到的值(增加量)作为一次运算(一个例程)的驾驶员操作时目标发动机转速增加率NRu。如图5所示，该驾驶员操作时目标发动机转速增加率NRu被输出到基本目标发动机转速运算部2044。
图8的下侧的控制块示出的目标驱动力减少的情况下的处理能够通过与上述的目标驱动力增加的情况下的处理对称的运算来求出。即，如图8的下侧的符号B3的实线框所示，根据来自目的地目标发动机转速运算部203的目的地目标发动机转速Nt(发电请求时)和来自驾驶员操作判定运算部2041的驾驶员操作判定(目标驱动力的减少侧)的标志信号，保持作出驾驶员操作判定的时间点的目标发动机转速来作为锁止发动机转速。将对目的地目标发动机转速Nt加上锁止发动机转速得到的值(发动机转速的变化量)乘以来自目标达到率运算部2042的相对于目标发动机转速的目标达到率。这是为了使疑似驱动力相对于目标驱动力的达到率(相当于疑似驱动力的曲线)与发动机转速的变化率一致。
然后，从锁止发动机转速减去将从锁止发动机转速减去目的地目标发动机转速Nt得到的值(发动机转速的变化量)乘以相对于目标发动机转速的目标达到率所得到的值，来求出驾驶员操作时目标发动机转速，从该值减去早了规定运算次数的最终目标发动机转速NF(减少量)，并且将该值的正负逆变换(减少量的绝对值)，作为一次运算(一个例程)的驾驶员操作时目标发动机转速减少率NRd。如图5所示，该驾驶员操作时目标发动机转速减少率NRd被输出到基本目标发动机转速运算部2044。
如图5所示，基本目标发动机转速运算部2044被输入来自目标发电电力运算部202的发动机发电请求信号、来自驾驶员操作时目标发动机转速变化率运算部2043的驾驶员操作时目标发动机转速增加率或者驾驶员操作时目标发动机转速减少率、来自车速传感器26的车速、来自驾驶员操作判定运算部2041的驾驶员操作判定(目标驱动力的增加侧或者减少侧)的标志信号、来自最终目标发动机转速输出部2045的早了规定运算次数的最终目标发动机转速，在执行后述的各处理后，将基本目标发动机转速(增加侧或者减少侧)向最终目标发动机转速输出部2045输出。
图9是表示基本目标发动机转速运算部2044的主要结构的控制框图。图9的上侧的控制块表示目标驱动力增加的情况下(加速请求)的处理，图9的下侧的控制块表示目标驱动力减少的情况下(减速请求)的处理。首先，若参照图9的上侧的控制块来说明目标驱动力增加的情况下的处理，则输入来自车速传感器26的车速，并从图示的控制图表提取在通过图5的驾驶员操作判定运算部2041判定为不存在驾驶员操作的情况下(以下，也称为非驾驶员操作判定)的发动机转速增加率NRnu。然后，在未作出驾驶员操作判定的情况下，通过选取开关来选择从图示的控制图表提取的非驾驶员操作时目标发动机转速增加率RNnu。在驾驶员以踩踏并放开加速器踏板的方式连续地操作加速器踏板等情况下，由于目的地目标发动机转速Nt(发电请求时)连续变化，因此无法以最佳燃耗转速进行运转。因此，在经过规定时间(阈值T0)后，即在非驾驶员操作判定时，通过使用如图示的控制图表所示那样预先决定的固定的非驾驶员操作时发动机转速增加率(相对于车速设定成固定的增加率)，从而以尽可能短的时间使最终目标发动机转速NF达到目的地目标发动机转速Nt(发电请求时)。相反地，在作出驾驶员操作判定的情况下，通过选取开关来选择来自驾驶员操作时目标发动机转速变化率运算部2043的驾驶员操作时目标发动机转速增加率NRu。
接着，将通过选取开关选择出的驾驶员操作时目标发动机转速增加率或者非驾驶员操作时目标发动机转速增加率分别与下限发动机转速增加率及上限发动机转速增加率进行比较(图示的高选取运算器和低选取运算器)，对通过选取开关选择出的驾驶员操作时目标发动机转速增加率或者非驾驶员操作时目标发动机转速增加率进行限制处理，以使其不低于下限发动机转速增加率并且不超过上限发动机转速增加率。在此，使用下限发动机转速增加率来限制下限值是为了更好地应对相对于车辆的加速感而言的发动机声音的拖延感。将由此运算出的目标发动机转速增加率(发电请求时)与预先决定的目标发动机转速增加率(非发电请求时)一并输入到选取开关，在进行了图2所示的来自目标发电电力运算部202的发动机发电请求的情况下，选择目标发动机转速增加率(发电请求时)，在没有进行发动机发电请求的情况下，选择目标发动机转速增加率(非发电请求时)。然后，将通过该选取开关选择出的目标发动机转速增加率(发电请求时或者非发电请求时)与早了规定运算次数的最终目标发动机转速NF相加，来作为基本目标发动机转速NBu。该基本目标发动机转速NBu被输出到最终目标发动机转速输出部2045。
图9的下侧的控制块示出的目标驱动力减少的情况下的处理能够通过与上述的目标驱动力增加的情况下的处理对称的运算来求出。即，输入来自车速传感器26的车速，从图示的控制图表提取在通过图5的驾驶员操作判定运算部2041判定为不存在驾驶员操作的情况下(以下，也称为非驾驶员操作判定)的发动机转速减少率NRnd。然后，在未作出驾驶员操作判定的情况下，通过选取开关来选择从图示的控制图表提取的非驾驶员操作时目标发动机转速减少率RNnd。在驾驶员以踩踏并放开加速器踏板的方式连续地操作加速器踏板等情况下，由于目的地目标发动机转速Nt(发电请求时)连续变化，因此无法以最佳燃耗转速进行运转。因此，在经过规定时间(阈值T0)后，即在非驾驶员操作判定时，通过使用如图示的控制图表所示那样预先决定的固定的非驾驶员操作时发动机转速减少率(相对于车速设定成固定的减少率)，从而以尽可能短的时间使最终目标发动机转速NF达到目的地目标发动机转速Nt(发电请求时)。相反地，在作出驾驶员操作判定的情况下，通过选取开关来选择来自驾驶员操作时目标发动机转速变化率运算部2043的驾驶员操作时目标发动机转速减少率NRd。
接着，将通过选取开关选择出的驾驶员操作时目标发动机转速减少率或者非驾驶员操作时目标发动机转速减少率分别与下限发动机转速减少率及上限发动机转速减少率进行比较(图示的高选取运算器和低选取运算器)，对通过选取开关选择出的驾驶员操作时目标发动机转速减少率或者非驾驶员操作时目标发动机转速减少率进行限制处理，以使其不低于下限发动机转速减少率并且不超过上限发动机转速减少率。在此，使用下限发动机转速减少率来限制下限值是为了更好地应对相对于车辆的减速感而言的发动机声音的拖延感。将由此运算出的目标发动机转速减少率(发电请求时)与预先决定的目标发动机转速减少率(非发电请求时)一并输入到选取开关，在进行了图2所示的来自目标发电电力运算部202的发动机发电请求的情况下，选择目标发动机转速减少率(发电请求时)，在没有进行发动机发电请求的情况下，选择目标发动机转速减少率(非发电请求时)。然后，将通过该选取开关选择出的目标发动机转速减少率(发电请求时或者非发电请求时)与早了规定运算次数的最终目标发动机转速NF相加，来作为基本目标发动机转速NBd。该基本目标发动机转速NBd被输出到最终目标发动机转速输出部2045。
返回图5，最终目标发动机转速输出部2045被输入图2的来自目的地目标发动机转速运算部203的目的地目标发动机转速Nt(发电请求时)和来自基本目标发动机转速运算部2044的基本发动机转速(增加侧NBu或者减少侧NBd)，在从图2的目标发电电力运算部202进行了发动机发电请求的情况下，选择目的地目标发动机转速Nt(发电请求时)和基本发动机转速(增加侧NBu)中的较小的一方，并且选择被选择出的发动机转速与基本发动机转速(减少侧NBd)中的较大的一方。在驾驶员以踩踏并放开加速器踏板的方式连续地操作加速器踏板等情况下，由于目的地目标发动机转速Nt(发电请求时)连续地变化，因此无法以最佳燃耗转速进行运转。因此，在经过规定时间(阈值T0)后(＝非驾驶员操作判定时)，如在图9的说明所示，使用预先决定的固定的非驾驶员操作时发动机转速增加率，使最终目标发动机转速NF达到目的地目标发动机转速Nt(发电请求时)。此后，通过目的地目标发动机转速Nt(发电请求时)来控制发动机的转速。如图2的目的地目标发动机转速运算部203所示，基于目标驱动力Fd来决定目的地目标发动机转速Nt(发电请求时)。将如此选择出的发动机转速作为最终目标发动机转速NF，输出到图2示出的目标发动机扭矩运算部205。另外，将如此选择出的发动机转速除以增速机112的增速比，由此求出针对发电机12的发电机转速指令值，输出到发电机控制器22。
此外，在没有从图2的目标发电电力运算部202进行发动机发电请求的情况下，最终目标发动机转速输出部2045选择另行决定的目的地目标发动机转速(非发电请求时)和基本发动机转速(增加侧NBu)中的较小的一方，并且选择被选择出的发动机转速与基本发动机转速(减少侧NBd)中的较大的一方。将如此选择出的发动机转速作为最终目标发动机转速NF，向图2示出的目标发动机扭矩运算部205输出。另外，将如此选择出的发动机转速除以增速机112的增速比，由此求出针对发电机12的发电机转速指令值，并向发电机控制器22输出。
返回图2，目标发动机扭矩运算部205被输入来自最终目标发动机转速运算部204的最终目标发动机转速NF和来自目标发电电力运算部202的目标发电电力Pe，通过将目标发电电力Pe除以最终目标发动机转速NF，来求出基本目标发动机扭矩，在使用预先决定的下限发动机扭矩和上限发动机扭矩来限制上限和下限的基础上，运算发动机扭矩指令值Te。该发动机扭矩指令值Te被输出到发动机控制器21，由此，驱动发动机11。
接着，说明上述的本实施方式的混合动力车辆1的动作的一例。图10是表示被车辆控制器20执行的处理内容的流程图，图11的(a)～(g)是表示混合动力车辆1的代表性的场景中的各参数的动向的时序图。图10的流程图中的处理例如以10msec的时间间隔重复进行。
图11中示出了以下场景：如该图的(a)的加速器开度-时间的图表所示，在驾驶员驾驶混合动力车辆的状态下，在时间t0～t1的期间，以固定量踩踏加速器，在时间t1～t4的期间，进一步逐渐踩踏加速器，在时间t4以后，维持该踩踏量。此外，在除了具备驾驶员的手动驾驶功能之外还具备所谓的自动驾驶功能的混合动力车辆中，在根据通过自动驾驶功能运算出的加速器指令值来进行如此的加速器操作的情况下，也同样能够应用本实施方式。
通过该驾驶员的加速器操作，如该图的(b)的车速-时间的图表所示，在时间t0～t1的期间，进行定速行驶，在时间t1加速，车速逐渐增加。该图的(d)的电池SOC-时间的图表中，以改变线的粗细的方式分别表示电池14的充电量SOC大的情况、中程度的情况以及小的情况，该图的(e)～(g)的各图表中的参数的变化线的粗细以与该电池14的充电量SOC(大、中、小)分别对应的方式示出。该图的(c)的驱动力-时间的图表示出通过图2的目标驱动力运算部201运算的目标驱动力Fd和通过图5及图7的目标达到率运算部2042运算的疑似驱动力(用于运算发动机转速的疑似性的驱动力)。该图的(e)的电力-时间的图表示出与目标驱动力Fd对应地请求的针对电动机13的目标驱动电力以及电池14的可输出电力(电池14的充电量SOC也示出大、中、小的情况)，该图的(f)的目标发电电力-时间的图表按电池14的充电量SOC(大、中、小)示出通过图2的目标发电电力运算部202运算的目标发电电力。该图的(g)的发动机转速-时间的图表按电池14的充电量SOC(大、中、小)来示出通过图5的最终目标发动机转速输出部2045运算的最终目标发动机转速NF。
在图11的(e)的电力-时间的图表中，若设为当如该图的(a)的图表所示那样驾驶员进行加速器操作时请求驱动电力如该图的(e)的电力-时间的图表那样进行变动，则在电池14的充电量SOC小的情况下，在时间t2，请求驱动电力超过电池可输出电力，因此进行发动机发电增加请求，在电池14的充电量SOC为中程度的情况下，同样在时间t3，进行发动机发电增加请求，在电池14的充电量SOC大的情况下，同样在时间t5，进行发动机发电增加请求。表示此内容的是该图的(f)的目标发电电力-时间的图表。然后，若目标发电电力增加(或者虽未图示，但目标发电电力减少)，则需要与之对应地增加(或者减少)发动机11的转速。
在本实施方式的混合动力车辆1中，在根据目标发电电力增加或者减少来增加或者减少发动机11的转速时，如图11的(g)的图表中通过虚线示出的时间t1～t4那样，若与目标驱动力Fd对应地急剧地增加或者减少，则与电动机13对于加速器开度的响应性相比，发动机11对于加速器开度的响应性迟滞，因此需要使发动机11的转速急剧地增加或者减少。因此，虽然驾驶员未大幅踩踏加速器但发动机声音急剧增加，或者虽然驾驶员没有大幅放开加速器但发动机声音急剧地减少，从而给驾驶员带来唐突的不适感。另外，在图11的(g)的图表的时间t4～t6，若设为使发动机11的转速与目标驱动力Fd相对应地增加或者减少，则电动机13的驱动力与目标驱动力相对应地增加或者减少，与之相对地，发动机11的转速的增加或者减少小，因此相对于车辆的加速感或者减速感而言的发动机声音的拖延感低。本实施方式的混合动力车辆1为了缓和此种唐突感和拖延感之类的不适感而控制发动机11的转速。
因此，在此种场景中，在图10示出的步骤S1中，目标驱动力运算部201被输入来自加速器传感器25的加速器开度、来自车速传感器26的车速以及来自S/M传感器27的挡位位置和行驶模式的各信号，在步骤S2中，执行图3示出的处理，来求出目标驱动力Fd和驱动马达扭矩指令值。
在步骤S3中，目标发电电力运算部202将来自目标驱动力运算部201的目标驱动力Fd与来自车速传感器26的车速相乘，来求出目标驱动电力，然后减去来自电池控制器23的电池可输出电力，从而求出基本目标发电电力。对该基本目标发电电力加上根据需要应添加的发电电力(例如根据电池14的充电量SOC求出的需要的充电电力)，来求出目标发电电力Pe。
在步骤S4中，目的地目标发动机转速运算部203被输入通过目标发电电力运算部202运算出的目标发电电力Pe、通过目标驱动力运算部201运算出的目标驱动力Fd、来自车速传感器26的车速以及来自S/M传感器27的挡位位置及行驶模式的各信号，执行图4所示的处理，来求出目的地目标发动机转速Nt(发电请求时)。
在步骤S5中，基于通过图5和图6所示的驾驶员操作判定运算部2041运算出的驾驶员操作判定结果，来判定是否存在驾驶员操作，在判断为存在驾驶员操作的情况下，进入步骤S6，在判断为不存在驾驶员操作的情况下，进入步骤S8。根据目标驱动力Fd的增加量或者减少量的绝对值是否超过阈值J1或者J3来判定是否存在驾驶员操作。即，在驾驶员的加速器的踩踏量或者放开量大于阈值的情况下，判定为存在驾驶员操作，在小于阈值的情况下，判定为不存在驾驶员操作。在图11的场景中，大致为在时间t1～t4期间判断为存在驾驶员操作，在时间t0～t1的期间及时间t4以后判断为不存在驾驶员操作。
在步骤6中，目标达到率运算部2042如图5所示那样被输入通过目标驱动力运算部201运算出的目标驱动力Fd、通过驾驶员操作判定运算部2041运算出的驾驶员判定(目标驱动力的增加侧或者减少侧)的标志信号、来自S/M传感器27的挡位位置和行驶模式的信号，执行图7所示的各处理，运算相对于目的地目标发动机转速的目标达到率(目标驱动力的增加侧Ru或者减少侧Rd)。通过该步骤S6，求出在图11所示的时间t1以后对目标驱动力Fd实施一阶滞后处理所得到的发动机转速运算用疑似驱动力的曲线(在该图的(c)的图表中以虚线表示)、以及时间t1以后的每单位时间的疑似驱动力相对于目标驱动力Fd的达到率。
在步骤S7中，驾驶员操作时目标发动机转速变化率运算部2043如图5所示那样被输入来自目的地目标发动机转速运算部203的目的地目标发动机转速(发电请求时)、来自目标达到率运算部2042的相对于目标发动机转速的目标达到率(目标驱动力的增加侧或者减少侧)、来自驾驶员操作判定运算部2041的驾驶员操作判定(目标驱动力的增加侧或者减少侧)的标志信号以及从最终目标发动机转速输出部2045输出的早了规定运算次数的最终目标发动机转速，执行图8所示的各处理，从而运算驾驶员操作时目标发动机转速增加率NRu或者驾驶员操作时目标发动机转速减少率NRd。
通过步骤S6和S7的处理，求出与图11的(c)所示的发动机转速运算用疑似驱动力的达到率相对应的驾驶员操作时目标发动机转速增加率NRu或者驾驶员操作时目标发动机转速减少率NRd，如在图11的(g)中用实线所示，即使目标驱动力Fd的变化量大，发动机11的转速也缓慢地进行变化。
此外，在步骤S5中，当判断为不存在驾驶员操作的情况下(例如图11的时间t0～t1的期间等)，进入步骤S8，在步骤S8中，运算在不存在驾驶员操作的情况下的非驾驶员操作时的目标发动机转速变化率(增加率NRnu或者减少率NRnd)。
在步骤S9中，基本目标发动机转速运算部2044被输入来自目标发电电力运算部202的发动机发电请求信号、来自驾驶员操作时目标发动机转速变化率运算部2043的驾驶员操作时目标发动机转速增加率或者驾驶员操作时目标发动机转速减少率、来自车速传感器26的车速、来自驾驶员操作判定运算部2041的驾驶员操作判定(目标驱动力的增加侧或者减少侧)的标志信号以及来自最终目标发动机转速输出部2045的早了规定运算次数的最终目标发动机转速，执行图9示出的各处理，从而运算基本目标发动机转速(增加侧NBu或者减少侧NBd)。
在步骤S10中，最终目标发动机转速输出部2045被输入来自目的地目标发动机转速运算部203的目的地目标发动机转速Nt(发电请求时)和来自基本目标发动机转速运算部2044的基本发动机转速(增加侧NBu或者减少侧NBd)，在从目标发电电力运算部202进行了发动机发电请求的情况下，选择目的地目标发动机转速Nt(发电请求时)和基本发动机转速(增加侧NBu)中的较小的一方，并且选择被选择出的发动机转速与基本发动机转速(减少侧NBd)中的较大的一方，从而求出最终目标发动机转速NF。另外，将如此选择出的发动机转速除以增速机112的增速比，由此求出针对发电机12的发电机转速指令值。
在步骤S11中，目标发动机扭矩运算部205被输入来自最终目标发动机转速运算部204的最终目标发动机转速NF和来自目标发电电力运算部202的目标发电电力Pe，通过将最终目标发动机转速NF除以目标发电电力Pe来求出基本目标发动机扭矩，在使用预先决定的下限发动机扭矩和上限发动机扭矩来限制上限和下限的基础上，运算发动机扭矩指令值Te。该发动机扭矩指令值Te被输出到发动机控制器21，由此，驱动发动机11。此外，在图6的驾驶员操作判定运算部2041中，从目标驱动力的增加量成为第一阈值J1以上的时间或者目标驱动力的减少量成为第三阈值J3以上的时间起，通过计时器测量时间，在经过了规定时间T0(该图中，表示为阈值T0)的时间点，将驾驶员对驱动力的增加请求或者减少请求的标志信号清除，因此直到规定时间T0为止，基于实施了后述的一阶滞后处理等的发动机11的转速的变化率来控制发动机11的转速，但在经过了规定时间T0后，在图10的步骤S5中，不存在驾驶员操作，因此进入步骤S8，基于目标驱动力Fd来控制发动机11的转速。
如以上所述，根据本实施方式的混合动力车辆1的控制方法和控制装置，根据目标驱动力的变化量或者变化的倍率来设定发动机11的转速的变化率，因此即使目标驱动力的增加量或者增加率变大，也能抑制发动机11的转速的急剧增加，并且即使目标驱动力的减少量或者减少率变大，也能抑制发动机11的转速的急剧减少。其结果，能够缓和驾驶员感受到的唐突感之类的不适感。换言之，驾驶员能够感受到与加速器操作相应的没有不适感的发动机声音和发动机转速仪的显示的变化。
另外，根据本实施方式的混合动力车辆的控制方法和控制装置，在根据目标驱动力的变化量或者变化的倍率来设定发动机的转速的变化率时，以目标驱动力的变化量或者变化的倍率越大则发动机的转速的变化率越大的方式进行设定，因此能够缓和驾驶员感受到的唐突感之类的不适感，同时驾驶员能够感受到与加速器操作相应的发动机声音和发动机转速仪的显示的变化。
另外，根据本实施方式的混合动力车辆的控制方法和控制装置，在根据目标驱动力的变化量或者变化的倍率来设定发动机11的转速的变化率时，根据对目标驱动力实施一阶滞后处理所得到的疑似驱动力来设定发动机11的转速的变化率，因此如图11的(g)的时间t1～t4所示，即使目标驱动力的增加量或者增加率变大，也能抑制发动机11的转速的急剧增加，并且即使目标驱动力的减少量或者减少率变大，也能抑制发动机11的转速的急剧减少。其结果，能够缓和驾驶员感受到的唐突感之类的不适感。另外，在此后的图11的(g)的图表的时间t4～t6，相对于车辆的加速感(或者减速感)而言，发动机11的转速的增加率(或者减少率)与该图中用虚线表示的值相比变大，因此也能够应对相对于车辆的加速感或者减速感而言的发动机声音以及发动机转速仪的显示的变化的拖延感。换言之，驾驶员能够感受到与加速器操作相应的没有不适感的发动机声音和发动机转速仪的显示的变化。并且，根据下限发动机转速增加率来将发动机11的转速的增加率(或者减少率)设为规定以上，由此能够更加应对相对于车辆的加速感或者减速感而言的发动机声音以及发动机转速仪的显示的变化的拖延感。
另外，根据本实施方式的混合动力车辆的控制方法和控制装置，发动机11的转速的变化率设定为与疑似驱动力相对于目标驱动力的达到率相关的值，因此即使发动机的转速产生滞后，也成为与目标驱动力的变动相对应的转速。因而，驾驶员能够感受到与加速器操作相应的没有不适感的发动机声音和发动机转速仪的显示的变化。
另外，根据本实施方式的混合动力车辆的控制方法和控制装置，在能够与设定针对行驶速度及加速器开度设定的目标驱动力的曲线不同的多个行驶规格的情况下，对于针对行驶速度设定的目标驱动力越大的行驶规格，越小地设定一阶滞后处理的时间常数，因此驾驶员能够感受到与加速器操作和设定的行驶规格对应的没有不适感的发动机声音和发动机转速仪的显示的变化。
另外，根据本实施方式的混合动力车辆的控制方法和控制装置，基于不实施一阶滞后处理的目标驱动力来控制电动机，因此实际的车辆的行驶感与加速器操作相对应。因而，能够抑制除了发动机声音以外的加速感或减速感损失。
另外，根据本实施方式的混合动力车辆的控制方法和控制装置，在经过规定时间后，基于预先决定的固定的发动机转速的变化率来控制发动机11的转速，因此能够设为与车辆的加速或者减速成为稳定状态相应的发动机11的转速。由此，驾驶员能够感受到与加速器操作相应的没有不适感的发动机声音和发动机转速仪的显示的变化。
另外，根据本实施方式的混合动力车辆的控制方法和控制装置，对于电池向电动机供给的电力，在与目标驱动力相当的请求电力不足的情况下，从发电机向电动机供给包含不足的电力的电力，因此驾驶员除了能够感受到与加速器操作相应的没有不适感的发动机声音和发动机转速仪的显示的变化以外，还能够实现对于目标驱动力而言足够的车辆行驶。
附图标记说明
1：混合动力车辆；11：发动机；111：输出轴；112：增速机；12：发电机；121：旋转轴；13：电动机；131：旋转轴；132：减速机；14：电池；141：第一逆变器；142：第二逆变器；15：驱动轮；16：驱动车轴；17：差动齿轮；171：齿轮输入轴；20：车辆控制器；21：发动机控制器；22：发电机控制器；23：电池控制器；24：电动机控制器；25：加速器传感器；26：车速传感器；27：变速杆开关传感器/行驶模式开关传感器。

Claims (11)

1.一种混合动力车辆的控制方法，所述混合动力车辆具备：电动机，其驱动车辆行驶；发电机，其向所述电动机供给电力；以及发动机，其驱动所述发电机，
在所述混合动力车辆的控制方法中，
运算针对所述车辆的目标驱动力的变化量或者变化的倍率，
根据所述目标驱动力的变化量或者变化的倍率来设定所述发动机的转速的变化率，
基于所述发动机的转速的变化率，来控制所述发动机的转速。
2.根据权利要求1所述的混合动力车辆的控制方法，其中，
在根据所述目标驱动力的变化量或者变化的倍率来设定所述发动机的转速的变化率的情况下，以所述目标驱动力的变化量或者变化的倍率越大则所述发动机的转速的变化率越大的方式进行设定。
3.根据权利要求1或2所述的混合动力车辆的控制方法，其中，
在根据所述目标驱动力的变化量或者变化的倍率来设定所述发动机的转速的变化率的情况下，根据对所述目标驱动力实施了一阶滞后处理所得到的疑似驱动力来设定所述发动机的转速的变化率。
4.根据权利要求3所述的混合动力车辆的控制方法，其中，
将所述发动机的转速的变化率设定成与所述疑似驱动力相对于所述目标驱动力的达到率相关的值。
5.根据权利要求3或4所述的混合动力车辆的控制方法，其中，
所述发动机的转速的变化率的绝对值被限制在规定的变化率以上。
6.根据权利要求3或4所述的混合动力车辆的控制方法，其中，
所述车辆能够设定与针对行驶速度及加速器开度设定的目标驱动力的曲线不同的多个行驶规格，
将针对行驶速度设定的目标驱动力越大的行驶规格的所述一阶滞后处理的时间常数设定得越小。
7.根据权利要求3～6中的任一项所述的混合动力车辆的控制方法，其中，基于不实施所述一阶滞后处理的目标驱动力，来控制所述电动机。
8.根据权利要求1～7中的任一项所述的混合动力车辆的控制方法，其中，
从所述目标驱动力的变化量或者变化的倍率变成规定的阈值以上的时间点起到经过规定时间为止，基于与所述目标驱动力的变化量或者变化的倍率相应的发动机的转速的变化率，来控制所述发动机的转速。
9.根据权利要求8所述的混合动力车辆的控制方法，其中，
在经过所述规定时间后，基于预先设定的固定的发动机转速的变化率，来控制所述发动机的转速。
10.根据权利要求1～9中的任一项所述的混合动力车辆的控制方法，其中，
所述车辆还具备电池，该电池向所述电动机供给电力，
在从所述电池向所述电动机供给的电力相对于与所述目标驱动力相当的请求电力而言不足的情况下，从所述发电机向所述电动机供给包含不足的电力的电力。
11.一种混合动力车辆的控制装置，用于所述混合动力车辆，所述混合动力车辆具备：电动机，其驱动车辆行驶；发电机，其向所述电动机供给电力；以及发动机，其驱动所述发电机，
所述控制装置运算针对所述车辆的目标驱动力的变化量或者变化的倍率，根据所述目标驱动力的变化量或者变化的倍率来设定所述发动机的转速的变化率，基于所述发动机的转速的变化率来控制所述发动机的转速。
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