DE102018113419A1

DE102018113419A1 - Steuerungsvorrichtung eines Fahrzeugs

Info

Publication number: DE102018113419A1
Application number: DE102018113419.3A
Authority: DE
Inventors: Jun Gotoh; Kenta Kumazaki
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2017-06-08
Filing date: 2018-06-06
Publication date: 2018-12-13
Anticipated expiration: 2038-06-07
Also published as: JP6772965B2; US11021076B2; KR20180134291A; KR102024199B1; JP2018203187A; CN109017748A; US20180354368A1; DE102018113419B4; CN109017748B

Abstract

Eine Steuerungsvorrichtung eines Fahrzeugs (10, 100) enthält eine elektronische Steuerungseinheit (90, 124), die konfiguriert ist, um eine erste Betriebssteuerung für ein Fortbewegen basierend auf einer Fahrbetätigung eines Fahrers, und eine zweite Betriebssteuerung für ein Fortbewegen durch ein Festsetzen eines Sollfortbewegungszustands unabhängig von der Fahrbetätigung des Fahrers und ein automatisches Durchführen einer Beschleunigung oder Verlangsamung basierend auf dem Sollfortbewegungszustand selektiv auszuführen und eine Eingabespannung eines Inverters (50, 118), die in der zweiten Betriebssteuerung festgesetzt wird, um niedriger als die Eingabespannung des Inverters (50, 118) zu sein, die in der ersten Betriebssteuerung festgesetzt wird, festzusetzen, wenn ein Betriebszustand einer Rotiervorrichtung, der durch ein Ausgabedrehmoment und eine Rotationsgeschwindigkeit der Rotiervorrichtung repräsentiert wird, nicht geändert wird.

Description

Hintergrund der Erfindung
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Steuerungsvorrichtung eines Fahrzeugs, die eine Rotiervorrichtung, einen Inverter, eine Batterie und einen Verstärkungswandler enthält.
Beschreibung des Stands der Technik
Eine Steuerungsvorrichtung eines Fahrzeugs, die eine Rotiervorrichtung, einen Inverter, eine Batterie und einen Verstärkungswandler enthält, ist allgemein bekannt. Die Rotiervorrichtung kann ein Antriebsmoment erzeugen. Der Inverter steuert das Ausgabedrehmoment der Rotiervorrichtung. Die Batterie liefert eine elektrische Leistung durch den Inverter an die Rotiervorrichtung. Der Verstärkungswandler ist zwischen dem Inverter und der Batterie angeordnet und verstärkt die Eingabespannung des Inverters auf eine Spannung, die höher als die Ausgabespannung der Batterie ist. Zum Beispiel ist ein Hybridfahrzeug in WO 2012/105021 offenbart. In der Offenbarung von WO 2012/105021 enthält das Hybridfahrzeug einen Verbrennungsmotor und einen Motor und wird eine Kraftstoffeffizienz durch ein Festsetzen der Eingabespannung des Inverters verbessert, um in einem Motorfortbewegungsmodus (auf den sich als ein Modus eines Fortbewegens als Elektrofahrzeug (EV, electric vehicle) bezogen wird), in dem ein Fortbewegen in einem Zustand durchgeführt wird, in dem der Verbrennungsmotor gestoppt ist, niedriger als in einem Hybridfortbewegungsmodus (auf den sich als ein Modus eines Fortbewegens als Hybridfahrzeug (HV, hybrid vehicle) bezogen wird), in dem ein Fortbewegen unter Verwendung des Verbrennungsmotors und des Motors durch einen Betrieb des Verbrennungsmotors durchgeführt wird, zu sein.
Zusammenfassung der Erfindung
In dem Fall eines Festsetzens der Eingangsspannung eines Inverters, um niedriger als die in einem Hybridfortbewegungsmodus zu sein, gibt es, wenn ein Erhöhen eines Antriebsmoments gewünscht ist, eine Möglichkeit eines Verursachens einer Verzögerung einer Beschleunigungsantwort oder einer übermäßigen Änderung eines Drehmoments, wenn das Beschleunigungsvermögen priorisiert wird. Ein Fahrzeug, das eine erste Betriebssteuerung und eine zweite Betriebssteuerung selektiv durchführen kann, wird betrachtet. Die erste Betriebssteuerung ist für ein Fortbewegen basierend auf einer Fahrbetätigung eines Fahrers. Die zweite Betriebssteuerung ist für ein Fortbewegen durch ein Festsetzen eines Sollfortbewegungszustands unabhängig von einer Fahrbetätigung des Fahrers und ein automatisches Durchführen einer Beschleunigung oder Verlangsamung basierend auf dem Sollfortbewegungszustand. In solch einem Fahrzeug wird es in der zweiten Betriebssteuerung, in der der Fahrer eine Beschleunigungs- oder Verlangsamungsbetätigung nicht durchführt, verglichen mit der ersten Betriebssteuerung, betrachtet, dass schnelle Beschleunigungsanforderungen nicht häufig auftreten und dass eine Verzögerung einer Beschleunigungsantwort wahrscheinlich nicht durch den Fahrer erkannt wird. Folglich gibt es, wenn die Eingabespannung des Inverters, die dem Betriebszustand des Fahrzeugs entspricht, bei einer Vorbereitung für die schnelle Beschleunigungsanforderung und dergleichen ungeachtet des Unterschieds bei einer Betriebssteuerung auf einen gleich bleibenden Wert festgesetzt wird, eine Möglichkeit einer Verringerung einer Fahrzeugeffizienz (zum Beispiel eine Verringerung einer Kraftstoffeffizienz).
Die vorliegende Erfindung stellt eine Steuerungsvorrichtung eines Fahrzeugs bereit, die eine Kraftstoffeffizienz in dem Fahrzeug, das eine erste Betriebssteuerung und eine zweite Betriebssteuerung selektiv durchführen kann, verbessert.
Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf eine Steuerungsvorrichtung eines Fahrzeugs. Das Fahrzeug enthält eine Rotiervorrichtung, einen Inverter, eine Batterie und einen Verstärkungswandler. Die Rotiervorrichtung ist konfiguriert, um ein Antriebsmoment des Fahrzeugs zu erzeugen. Der Inverter ist konfiguriert, um ein Ausgabedrehmoment der Rotiervorrichtung zu steuern. Die Batterie ist mit dem Verstärkungswandler verbunden, um eine elektrische Leistung durch den Inverter und den Verstärkungswandler an die Rotiervorrichtung zu liefern. Der Verstärkungswandler ist zwischen den Inverter und die Batterie zwischengeschaltet bzw. eingeschoben. Der Verstärkungswandler ist konfiguriert, um eine Eingangsspannung des Inverters auf eine Spannung, die höher als eine Ausgangsspannung der Batterie ist, zu verstärken. Die Steuerungsvorrichtung des Fahrzeugs enthält eine elektronische Steuerungseinheit, die konfiguriert ist, um eine erste Betriebssteuerung für ein Fortbewegen basierend auf einer Fahrbetätigung eines Fahrers, und eine zweite Betriebssteuerung für ein Fortbewegen durch ein Festsetzen eines Sollfortbewegungszustands unabhängig von der Fahrbetätigung des Fahrers und ein automatisches Durchführen einer Beschleunigung oder Verlangsamung basierend auf dem Sollfortbewegungszustand selektiv auszuführen und die Eingabespannung des Inverters, die in der zweiten Betriebssteuerung festgesetzt wird, um niedriger als die Eingabespannung des Inverters zu sein, die in der ersten Betriebssteuerung festgesetzt wird, festzusetzen, wenn ein Betriebszustand der Rotiervorrichtung, der durch das Ausgabedrehmoment und eine Rotationsgeschwindigkeit der Rotiervorrichtung repräsentiert wird, nicht geändert wird.
In der Steuerungsvorrichtung gemäß dem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die elektronische Steuerungseinheit konfiguriert sein, um den Sollfortbewegungszustand basierend auf zumindest einer der Informationen, Karteninformation oder Straßeninformation, in der zweiten Betriebssteuerung automatisch festzusetzen. Die elektronische Steuerungseinheit kann konfiguriert sein, um eine automatische Betriebssteuerung für ein Fortbewegen durch ein automatisches Durchführen einer Beschleunigung oder Verlangsamung und eines Lenkens basierend auf dem Sollfortbewegungszustand in der zweiten Betriebssteuerung auszuführen.
In der Steuerungsvorrichtung gemäß dem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die elektronische Steuerungseinheit konfiguriert sein, um die Eingabespannung des Inverters in Übereinstimmung mit einem Betriebszustand des Fahrzeugs festzusetzen.
In der Steuerungsvorrichtung gemäß dem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die elektronische Steuerungseinheit konfiguriert sein, um die Eingabespannung des Inverters in Übereinstimmung mit dem Betriebszustand, der durch das Ausgabedrehmoment und die Rotationsgeschwindigkeit der Rotiervorrichtung repräsentiert wird, oder einem Betriebszustand, der durch eine Fahrzeuggeschwindigkeit und ein gefordertes Antriebsmoment für das Fahrzeug repräsentiert wird, festzusetzen.
In der Steuerungsvorrichtung gemäß dem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die elektronische Steuerungseinheit konfiguriert sein, um die Eingabespannung des Inverters, die in der zweiten Betriebssteuerung festgesetzt wird, um niedriger als die Eingabespannung des Inverters zu sein, die in der ersten Betriebssteuerung festgesetzt wird, durch ein Festsetzen eines oberen Grenzwerts der Eingabespannung des Inverters in der zweiten Betriebssteuerung festzusetzen.
In der Steuerungsvorrichtung gemäß dem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die elektronische Steuerungseinheit konfiguriert sein, um die Rotiervorrichtung zu steuern, um das Antriebsmoment innerhalb eines Bereichs des Ausgabedrehmoments der Rotiervorrichtung, der in Übereinstimmung mit dem oberen Grenzwert der Eingabespannung des Inverters in der zweiten Betriebssteuerung beschränkt wird, zu erzeugen.
In der Steuerungsvorrichtung gemäß dem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann das Fahrzeug einen Verbrennungsmotor enthalten. Die elektronische Steuerungseinheit kann konfiguriert sein, um die Eingabespannung des Inverters zeitweilig festzusetzen, um bei einem Anlassen des Verbrennungsmotors hoch zu sein. Die elektronische Steuerungseinheit kann konfiguriert sein, um eine Verstärkungszeitspanne festzusetzen, in der die Eingabespannung des Inverters zeitweilig festgesetzt wird, um bei dem Anlassen des Verbrennungsmotors in der zweiten Betriebssteuerung hoch zu sein, um länger als eine Verstärkungszeitspanne zu sein, in der die Eingabespannung des Inverters zeitweilig festgesetzt wird, um bei dem Anlassen des Verbrennungsmotors in der ersten Betriebssteuerung hoch zu sein.
In der Steuerungsvorrichtung gemäß dem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die elektronische Steuerungseinheit konfiguriert sein, um als die zweite Betriebssteuerung eine unbemannte zweite Betriebssteuerung basierend auf einem unbemannten Fortbewegen, in dem die Beschleunigung oder Verlangsamung in Abwesenheit eines Insassen in dem Fahrzeug automatisch durchgeführt wird, und eine bemannte zweite Betriebssteuerung basierend auf einem bemannten Fortbewegen, in dem die Beschleunigung oder Verlangsamung in Anwesenheit eines Insassen in dem Fahrzeug automatisch durchgeführt wird, selektiv auszuführen. Die elektronische Steuerungseinheit kann konfiguriert sein, um die Verstärkungszeitspanne in der bemannten zweiten Betriebssteuerung festzusetzen, um länger als die Verstärkungszeitspanne in der ersten Betriebssteuerung zu sein, und die Verstärkungszeitspanne in der unbemannten zweiten Betriebssteuerung festzusetzen, um kürzer als die Verstärkungszeitspanne in der ersten Betriebssteuerung zu sein.
In der Steuerungsvorrichtung gemäß dem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die elektronische Steuerungseinheit konfiguriert sein, um als eine Antriebssteuerung der Rotiervorrichtung eine Antriebssteuerung basierend auf einer Pulsweitenmodulationssteuerung und eine Antriebssteuerung basierend auf einer Rechteckwellensteuerung selektiv auszuführen. Die elektronische Steuerungseinheit kann konfiguriert sein, um eine Betriebsregion der Rotiervorrichtung gemäß der Pulsweitenmodulationssteuerung zu vergrößern, wenn die Eingabespannung des Inverters erhöht wird.
In der Steuerungsvorrichtung gemäß dem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die elektronische Steuerungseinheit konfiguriert sein, um eine Dämpfungssteuerung unter Verwendung der Rotiervorrichtung lediglich in der Antriebssteuerung basierend auf der Pulsweitenmodulationssteuerung auszuführen.
In der Steuerungsvorrichtung gemäß dem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die elektronische Steuerungseinheit konfiguriert sein, um als die zweite Betriebssteuerung eine unbemannte zweite Betriebssteuerung basierend auf einem unbemannten Fortbewegen, in dem die Beschleunigung oder Verlangsamung in Abwesenheit eines Insassen in einem Fahrzeug automatisch durchgeführt wird, und eine bemannte zweite Betriebssteuerung basierend auf einem bemannten Fortbewegen, in dem die Beschleunigung oder Verlangsamung in Anwesenheit eines Insassen in dem Fahrzeug automatisch durchgeführt wird, selektiv auszuführen. Die elektronische Steuerungseinheit kann konfiguriert sein, um die Eingabespannung des Inverters in der unbemannten zweiten Betriebssteuerung festzusetzen, um niedriger als die Eingabespannung des Inverters in der bemannten zweiten Betriebssteuerung zu sein, wenn der Betriebszustand der Rotiervorrichtung nicht geändert wird.
In der Steuerungsvorrichtung gemäß dem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann das Fahrzeug einen Verbrennungsmotor und eine erste Rotiervorrichtung, die eine elektrische Leistung für ein Laden der Batterie unter Verwendung einer Leistung des Verbrennungsmotors erzeugt und den Verbrennungsmotor unter Verwendung der elektrischen Leistung rotierend antreibt, die bei einem Anlassen des Verbrennungsmotors von der Batterie geliefert wird, enthalten. Die Rotiervorrichtung kann eine zweite Rotiervorrichtung sein, die das Antriebsmoment unter Verwendung der elektrischen Leistung, die von der Batterie geliefert wird, erzeugt.
In der Steuerungsvorrichtung gemäß dem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann das Fahrzeug einen Verbrennungsmotor enthalten. Die Rotiervorrichtung kann eine Funktion als ein Elektrische-Leistung-Generator, der eine elektrische Leistung für ein Laden der Batterie unter Verwendung einer Leistung des Verbrennungsmotors erzeugt, eine Funktion als ein Starter bzw. Anlasser, der den Verbrennungsmotor unter Verwendung der elektrischen Leistung rotierend antreibt, die bei einem Anlassen des Verbrennungsmotors von der Batterie geliefert wird, und eine Funktion als eine Elektromotor, der das Antriebsmoment unter Verwendung der elektrischen Leistung erzeugt, die von der Batterie geliefert wird, enthalten.
Gemäß dem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird in der zweiten Betriebssteuerung die Eingabespannung des Inverters, wenn der Betriebszustand der Rotiervorrichtung nicht geändert wird, festgesetzt, um niedriger als die in der ersten Betriebssteuerung zu sein. Folglich wird ein Elektrische-Leistung-Verlust (Schaltverlust) in dem Verstärkungswandler und dem Inverter in der zweiten Betriebssteuerung weiter als ein bzw. in einem Fall verringert, in dem die Eingabespannung des Inverters, wenn der Betriebszustand der Rotiervorrichtung nicht geändert wird, auf denselben Wert in der zweiten Betriebssteuerung und der ersten Betriebssteuerung festgesetzt wird. In der zweiten Betriebssteuerung wird für ein Fortbewegen durch ein automatisches Durchführen einer Beschleunigung oder Verlangsamung eine Situation, in der der Fortbewegungszustand des Fahrzeugs schnell geändert wird, mehr beschränkt als die in der ersten Betriebssteuerung für ein Fortbewegen basierend auf einer Fahrbetätigung des Fahrers. Folglich wird es in der zweiten Betriebssteuerung betrachtet, dass, selbst wenn eine Verzögerung einer Beschleunigungsantwort durch ein Verringern der Eingabespannung des Inverters verursacht wird, die Verzögerung einer Beschleunigungsantwort nicht häufig vorkommt und ein Erkennen der Verzögerung einer Beschleunigungsantwort durch den Fahrer unwahrscheinlich ist. Unter solch einem Gesichtspunkt wird in der zweiten Betriebssteuerung eine Verbesserung einer Kraftstoffeffizienz über eine Verbesserung einer Fahrbarkeit priorisiert und wird die Eingabespannung des Inverters festgesetzt, um niedriger als die in der ersten Betriebssteuerung zu sein. Folglich kann eine Fahrzeugeffizienz in dem Fahrzeug, das die erste Betriebssteuerung und die zweite Betriebssteuerung selektiv durchführen kann, verbessert werden (das heißt, kann eine Kraftstoffeffizienz verbessert werden).
Gemäß dem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann außerdem eine Kraftstoffeffizienz in dem Fahrzeug verbessert werden, das die automatische Betriebssteuerung in der zweiten Betriebssteuerung für ein Fortbewegen durch ein automatisches Festsetzen des Sollfortbewegungszustands basierend auf zumindest einer der Informationen, Karteninformation oder Straßeninformation, und ein automatisches Durchführen einer Beschleunigung oder Verlangsamung und eines Lenkens basierend auf dem Sollfortbewegungszustand ausführt.
Gemäß dem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird außerdem die Eingabespannung des Inverters in Übereinstimmung mit dem Betriebszustand des Fahrzeugs festgesetzt und kann eine Kraftstoffeffizienz verbessert werden.
Gemäß dem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Betriebszustand des Fahrzeugs entweder der Betriebszustand, der durch das Ausgabedrehmoment und die Rotationsgeschwindigkeit der Rotiervorrichtung repräsentiert wird, oder der Betriebszustand, der durch die Fahrzeuggeschwindigkeit und das geforderte Antriebsmoment für das Fahrzeug repräsentiert wird. Folglich wird die Eingabespannung des Inverters in Übereinstimmung mit dem Ausgabedrehmoment und der Rotationsgeschwindigkeit der Rotiervorrichtung, oder der Fahrzeuggeschwindigkeit und dem geforderten Antriebsmoment passend festgesetzt.
Gemäß dem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird außerdem die Eingabespannung des Inverters, die in der zweiten Betriebssteuerung festgesetzt wird, festgesetzt, um niedriger als die Eingabespannung des Inverters zu sein, die in der ersten Betriebssteuerung festgesetzt wird, indem der obere Grenzwert der Eingabespannung des Inverters in der zweiten Betriebssteuerung festgesetzt wird. Folglich wird eine Region der Eingabespannung des Inverters, in der ein Elektrische-Leistung-Verlust in dem Verstärkungswandler und dem Inverter verringert wird, in der zweiten Betriebssteuerung verwendet.
Gemäß dem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird außerdem das Antriebsmoment innerhalb des Bereichs des Ausgabedrehmoments der Rotiervorrichtung, der in Übereinstimmung mit dem oberen Grenzwert der Eingabespannung des Inverters in der zweiten Betriebssteuerung beschränkt ist, erzeugt. Folglich wird eine Region der Eingabespannung des Inverters, in der ein Elektrische-Leistung-Verlust in dem Verstärkungswandler und dem Inverter verringert wird, in der zweiten Betriebssteuerung passend verwendet.
Gemäß dem Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält das Fahrzeug außerdem einen Verbrennungsmotor. Die Eingabespannung des Inverters wird zeitweilig festgesetzt, um bei dem Anlassen des Verbrennungsmotors hoch zu sein. Die Verstärkungszeitspanne, in der die Eingabespannung des Inverters zeitweilig hochgesetzt wird, um bei dem Anlasen des Verbrennungsmotors in der zweiten Betriebssteuerung hoch zu sein, wird festgesetzt, um länger als die Verstärkungszeitspanne, in der die Eingabespannung des Inverters zeitweilig festgesetzt wird, um bei dem Anlassen des Verbrennungsmotors in der ersten Betriebssteuerung hoch zu sein, zu sein. Folglich wird eine Verbesserung einer Fahrbarkeit (zum Beispiel eine Unterdrückung eines Verbrennungsmotoranlassstoßes) über eine Verbesserung einer Kraftstoffeffizienz priorisiert.
Gemäß dem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Verstärkungszeitspanne in der bemannten zweiten Betriebssteuerung länger als die Verstärkungszeitspanne in der ersten Betriebssteuerung. Folglich wird in der bemannten zweiten Betriebssteuerung, in der ein Verbrennungsmotoranlassstoß leichter als der in der ersten Betriebssteuerung erkannt wird, eine Verbesserung einer Fahrbarkeit über eine Verbesserung einer Kraftstoffeffizienz priorisiert. Die Verstärkungszeitspanne in der unbemannten zweiten Betriebssteuerung ist kürzer als die Verstärkungszeitspanne in der ersten Betriebssteuerung. Folglich kann in der unbemannten zweiten Betriebssteuerung, in der der Verbrennungsmotorstartstoß nicht erkannt wird, eine Kraftstoffeffizienz verbessert werden.
Gemäß dem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird außerdem die Betriebsregion der Rotiervorrichtung gemäß der Pulsweitenmodulationssteuerung vergrößert, wenn die Eingabespannung des Inverters erhöht wird. Folglich wird, selbst wenn die Eingabespannung des Inverters in der ersten Betriebssteuerung und der zweiten Betriebssteuerung geändert wird, die Antriebssteuerung der Rotiervorrichtung in Übereinstimmung mit der Eingabespannung des Inverters passend durchgeführt.
Gemäß dem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird außerdem die Dämpfungssteuerung unter Verwendung der Rotiervorrichtung lediglich in der Antriebssteuerung basierend auf der Pulsweitenmodulationssteuerung durchgeführt. Folglich können in der Antriebssteuerung basierend auf der Pulsweitenmodulationssteuerung Vibrationen in dem Fahrzeug reduziert werden.
Gemäß dem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird außerdem die Eingabespannung des Inverters in der unbemannten zweiten Betriebssteuerung festgesetzt, um niedriger als die Eingabespannung des Inverters in der bemannten zweiten Betriebssteuerung zu sein, wenn der Betriebszustand der Rotiervorrichtung nicht geändert wird. Folglich wird ein Elektrische-Leistung-Verlust in dem Verstärkungswandler und dem Inverter in der unbemannten zweiten Betriebssteuerung weiter verringert als der in der bemannten zweiten Betriebssteuerung. In der unbemannten zweiten Betriebssteuerung, in der eine Verzögerung einer Beschleunigungsantwort nicht erkannt wird, wird eine Verbesserung einer Kraftstoffeffizienz weiter priorisiert als die in der bemannten zweiten Betriebssteuerung und kann eine Kraftstoffeffizienz durch ein Festsetzen der Eingabespannung des Inverters, um niedrig zu sein, weiter verbessert werden.
Gemäß dem Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält das Fahrzeug außerdem einen Verbrennungsmotor, eine erste Rotiervorrichtung, die eine elektrische Leistung für ein Laden der Batterie unter Verwendung einer Leistung des Verbrennungsmotors erzeugt und den Verbrennungsmotor unter Verwendung der elektrischen Leistung, die bei einem Anlassen des Verbrennungsmotors von der Batterie zugeführt wird, rotierend antreibt, und eine zweite Rotiervorrichtung, die das Antriebsmoment unter Verwendung der elektrischen Leistung, die von der Batterie zugeführt wird, erzeugt. Folglich wird in der zweiten Betriebssteuerung die Eingabespannung des Inverters, wenn der Betriebszustand von jeder der ersten und zweiten Rotiervorrichtungen derselbe ist, festgesetzt, um niedriger als die in der ersten Betriebssteuerung zu sein, und wird ein Elektrische-Leistung-Verlust in dem Verstärkungswandler und dem Inverter in der zweiten Betriebssteuerung verringert.
Gemäß dem Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält das Fahrzeug außerdem einen Verbrennungsmotor und enthält die Rotiervorrichtung eine Funktion als ein Elektrische-Leistung-Generator, der eine elektrische Leistung für ein Laden der Batterie unter Verwendung einer Leistung des Verbrennungsmotors erzeugt, eine Funktion als ein Starter bzw. Anlasser, der den Verbrennungsmotor unter Verwendung der elektrischen Leistung, die bei einem Anlassen des Verbrennungsmotors von der Batterie geliefert wird, rotierend antreibt, und eine Funktion als ein Elektromotor, der das Antriebsmoment unter Verwendung der elektrischen Leistung, die von der Batterie zugeführt wird, erzeugt. Folglich wird in der zweiten Betriebssteuerung die Eingabespannung des Inverters, wenn der Betriebszustand der Rotiervorrichtung nicht geändert wird, festgesetzt, um niedriger als die in der ersten Betriebssteuerung zu sein, und wird ein Elektrische-Leistung-Verlust in dem Verstärkungswandler und dem Inverter in der zweiten Betriebssteuerung verringert.
Figurenliste
Merkmale, Vorteile und eine technische und industrielle Bedeutung von beispielhaften Ausführungsformen der Erfindung werden nachstehend mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen ähnliche Ziffern ähnliche Elemente kennzeichnen, und wobei:

1 ein Diagramm für ein Beschreiben einer schematischen Konfiguration von jeder Einheit, die sich auf ein Fortbewegen eines Fahrzeugs bezieht, auf das die vorliegende Erfindung angewendet wird, ist und ebenso ein Diagramm für ein Beschreiben eines Steuerungssystems und eines Hauptteils von Steuerungsfunktionen für ein Steuern jeder Einheit ist,
2 ein Diagramm für ein Beschreiben einer Steuerung, die einem Teil einer automatischen Betriebssteuerung entspricht, ist,
3 ein Graph ist, der ein Beispiel einer EV/HV-Regionskarte bzw. eines EV/HV-Regionsverzeichnisses darstellt, die bzw. das bei einem Schalten zwischen einem EV-Fortbewegen und einem HV-Fortbewegen verwendet wird,
4 ein Graph ist, der eine Charakteristik einer zweiten Rotiervorrichtung, die durch eine MG2-Rotationsgeschwindigkeit und ein MG2-Drehmoment repräsentiert wird, darstellt,
5 ein Flussidagramm für ein Beschreiben eines Hauptteils eines Steuerungsvorgangs einer elektronischen Steuerungseinheit, das heißt, eines Steuerungsvorgangs für ein Verbessern einer Kraftstoffeffizienz in einem Fahrzeug, das eine erste Betriebssteuerung und eine zweite Betriebssteuerung selektiv durchführen kann, ist,
6 ein Beispiel eines Timing-Diagramms für ein Beschreiben einer Ausführungsform einer Anlasssteuerung eines Verbrennungsmotors, die bei einer manuellen Betriebssteuerung ausgeführt wird, ist,
7 ein Flussdiagramm für ein Beschreiben eines Hauptteils eines Steuerungsvorgangs der elektronischen Steuerungseinheit, das heißt, eines Steuerungsvorgangs für ein Verbessern einer Kraftstoffeffizienz in dem Fahrzeug, das die erste Betriebssteuerung und die zweite Betriebssteuerung selektiv durchführen kann, in einer Ausführungsform ist, die verschieden von 5 ist,
8 ein Beispiel eines Timing-Diagramms ist, wenn der Steuerungsvorgang, der in 7 dargestellt ist, ausgeführt wird, und stellt diese einen Aspekt der Anlassteuerung des Verbrennungsmotors, die in einer unbemannten automatischen Betriebssteuerung ausgeführt wird, dar,
9 ein Beispiel eines Timing-Diagramms ist, wenn der Steuerungsvorgang, der in dem Flussidagramm in 7 dargestellt ist, ausgeführt wird, und stellt diese eine Ausführungsform, die verschieden von 8 ist, von der Anlasssteuerung des Verbrennungsmotors, die in der unbemannten automatischen Betriebssteuerung ausgeführt wird, dar, und
10 ein Diagramm für ein Beschreiben einer schematischen Konfiguration eines Fahrzeugs, auf das die vorliegende Erfindung angewendet wird, ist und ein Diagramm für ein Beschreiben eines Fahrzeugs, das verschieden von 1 ist, ist.

Ausführliche Beschreibung der Ausführungsformen
Im Nachfolgenden werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen spezifisch beschrieben.
Im Nachfolgenden wird eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. 1 ist ein Diagramm für ein Beschreiben einer schematischen Konfiguration von jeder Einheit, die sich auf ein Fortbewegen eines Fahrzeugs 10 bezieht, auf das die vorliegende Erfindung angewendet wird, und ist ebenso ein Diagramm für ein Beschreiben eines Steuerungssystems und eines Hauptteils von Steuerungsfunktionen für ein Steuern jeder Einheit. In 1 ist das Fahrzeug 10 ein Hybridfahrzeug, das einen Verbrennungsmotor 12 und eine zweite Rotiervorrichtung MG2 als eine Leistungsquelle, die ein Antriebsmoment erzeugen kann, enthält. Das Fahrzeug 10 enthält Antriebsräder 14, eine Leistungsübertragungsvorrichtung 16 und eine erste Rotiervorrichtung MG1. Die Leistungsübertragungsvorrichtung 16 ist auf einem Leistungsübertragungspfad zwischen dem Verbrennungsmotor 12 und den Antriebsrädern 14 angeordnet.
Der Verbrennungsmotor 12 ist ein allgemein bekannter Verbrennungsmotor, wie beispielsweise ein Benzinmotor und ein Dieselmotor. Eine elektronische Steuerungseinheit 90, die nachstehend beschrieben wird, steuert den Betriebszustand des Verbrennungsmotors 12, wie beispielsweise einen Drosselventilöffnungsgrad θth, die Menge an Ansaugluft, die Menge von zugeführtem Kraftstoff oder ein Zündtiming, damit ein Verbrennungsmotordrehmoment Te, das das Ausgabedrehmoment des Verbrennungsmotors 12 ist, gesteuert wird.
Jede der Rotiervorrichtungen, erste Rotiervorrichtung MG1 und zweite Rotiervorrichtung MG2, ist ein sogenannter Motorgenerator und ist eine rotierende elektrische Vorrichtung, die eine Funktion als ein Elektromotor (Motor) und ebenso eine Funktion als ein Elektrische-Leistung-Generator (Generator) enthält. Jede der Rotiervorrichtungen, erste Rotiervorrichtung MG1 und zweite Rotiervorrichtung MG2, ist mit einer Batterie 52, die in dem Fahrzeug 10 enthalten ist, durch einen Inverter 50 und einen Verstärkungswandler 51, der bzw. die in dem Fahrzeug 10 enthalten ist bzw. sind, verbunden. Die elektronische Steuerungseinheit 90, die nachstehend beschrieben wird, steuert den Inverter 50, um ein MG1-Drehmoment Tg und ein MG2-Drehmoment Tm, die jeweilig die Ausgabedrehmomente (antreibende bzw. mit Energie versorgende Drehmomente oder regenerative Drehmomente) der ersten Rotiervorrichtung MG1 und der zweiten Rotiervorrichtung MG2 sind, zu steuern.
Der Inverter 50 ist mit jeder der Rotiervorrichtungen, erste Rotiervorrichtung MG1 und zweite Rotiervorrichtung MG2, verbunden. Der Inverter 50 steuert einen Austausch von elektrischer Leistung, die auf den Betrieb von jeder der Rotiervorrichtungen, erste Rotiervorrichtung MG1 und zweite Rotiervorrichtung MG2, bezogen ist, um das MG1-Drehmoment Tg, das für die erste Rotiervorrichtung MG1 gefordert wird, und das MG2-Drehmoment Tm, das für die zweite Rotiervorrichtung MG2 gefordert wird, zu erlangen. Die Batterie 52 ist eine Elektrische-Leistung-Speichervorrichtung, die eine elektrische Leistung mit jeder der Rotiervorrichtungen, erste Rotiervorrichtung MG1 und zweite Rotiervorrichtung MG2, durch den Inverter 50 austauscht. Insbesondere ist die Batterie 52 eine Elektrische-Leistung-Speichervorrichtung, die elektrische Leistung, die durch jede der Rotiervorrichtungen, erste Rotiervorrichtung MG1 und zweite Rotiervorrichtung MG2 erzeugt wird, speichern und die gespeicherte elektrische Leistung an jede der Rotiervorrichtungen, erste Rotiervorrichtung MG1 und zweite Rotiervorrichtung MG2, liefern kann. Der Verstärkungswandler 51 ist zwischen dem Inverter 50 und der Batterie 52 angeordnet. Der Verstärkungswandler 51 enthält einen allgemein bekannten Induktor, ein Schaltelement und dergleichen. Die elektronische Steuerungseinheit 90, die nachstehend beschrieben wird, schaltet das Schaltelement zwischen EIN- und AUS-Zuständen, um die Spannung auf der Seite der Batterie 52 zu verstärken oder die Spannung auf der Seite des Inverters 50 nach unten zu regeln. Entsprechend wird eine Invertereingabespannung Vinv, die die Eingabespannung des Inverters 50 ist, durch den Verstärkungswandler 51 auf eine Spannung, die höher als eine Batteriespannung Vbat ist, die die Ausgabespannung der Batterie 52 ist, verstärkt. In der ersten Ausführungsform wird die Invertereingabespannung Vinv als eine Systemspannung Vsys bezeichnet.
Die Leistungsübertragungsvorrichtung 16 enthält eine Eingabewelle 20, eine Schalteinheit 22, ein getriebenes Rad bzw. Zahnrad bzw. Abtriebsrad 26, eine angetriebene Welle 28, ein finales Rad bzw. finales Zahndrad bzw. Endantriebsrad 30, (ein finales Rad 30, das einen kleineren Durchmesser als das getriebene Rad 26 hat), ein Differentialgetriebe 32, ein Reduktionsgetriebe 34 (ein Reduktionsgetriebe 34, das einen kleineren Durchmesser als das getriebene Rad 26 hat) und dergleichen in einem Gehäuse bzw. in einer Verkleidung 18, das bzw. die ein nicht rotierendes Glied ist, das an dem Fahrzeugkörper angebracht ist. Die Eingabewelle 20 ist durch einen Dämpfer oder dergleichen, der nicht dargestellt ist, direkt oder indirekt mit dem Verbrennungsmotor 12 verbunden. Die Welleneinheit 22 ist mit der Eingabewelle 20 verbunden. Das getriebene Rad 26 steht in Eingriff mit einem Antriebsrad bzw. Antriebsgetriebe bzw. Antriebszahnrad 24, das ein rotierendes Ausgabeglied der Welleneinheit 22 ist. Die angetriebene Welle 28 ist fest angeordnet, um unfähig zu sein, bezüglich des getriebenen Rads 26 zu rotieren. Das finale Rad 30 ist fest angeordnet, um unfähig zu sein, bezüglich der angetriebenen Welle 28 zu rotieren. Das Differentialgetriebe 32 steht durch ein Differentialringrad bzw. Differentialringgetriebe 32a in Eingriff mit dem finalen Rad 30. Das Reduktionsgetriebe 34 steht in Eingriff mit dem getriebenen Rad 26 und ist mit der zweiten Rotiervorrichtung MG2 verbunden. Die Leistungsübertragungsvorrichtung 16 enthält eine Achse 36 und dergleichen, die mit dem Differentialgetriebe 32 verbunden sind. In der Leistungsübertragungsvorrichtung 16, die solch eine Konfiguration hat, wird eine Leistung (oder ein Drehmoment einer Kraft, außer wenn es anders spezifiziert ist), die von dem Verbrennungsmotor 12 ausgegeben wird, oder eine Leistung, die von der zweiten Rotiervorrichtung MG2 ausgegeben wird, an das getriebene Rad 26 übertragen und wird diese von dem getriebenen Rad 26 durch das finale Rad 30, das Differentialgetriebe 32, die Achse 36 und dergleichen in der Reihenfolge an die Antriebsräder 14 übertragen. In der Leistungsübertragungsvorrichtung 16 liefert eine mechanische Ölpumpe 38, die in dem Fahrzeug 10 enthalten ist und mit der Eingabewelle 20 verbunden ist, um durch den Verbrennungsmotor 12 rotierend angetrieben zu werden, Öl, das für ein Schmieren oder Kühlen jeder Einheit der Leistungsübertragungsvorrichtung 16, wie beispielsweise eines Planetengetriebemechanismus 40, der nachstehend beschrieben wird, und eines Kugellagers, verwendet wird.
Die Schalteinheit 22 enthält den Planetengetriebemechanismus 40 als eine Leistungsaufteilungsvorrichtung, die die von dem Verbrennungsmotor 12 übertragene Leistung durch die Eingabewelle 20 an die erste Rotiervorrichtung MG1 und das Antriebsrad bzw. Antriebsgetriebe 24 aufteilt (oder verteilt). Der Planetengetriebemechanismus 40 ist eine allgemein bekannte Einzelnes-Zahnrad-Planetengetriebevorrichtung, die ein Sonnenrad bzw. Sonnenzahnrad S, ein Zahnrad P, einen Träger CA und ein Hohlrad R enthält. Der Träger CA stützt das Zahnrad P auf eine Art und Weise, die eine Rotation und Umdrehung des Zahnrads P ermöglicht. Das Hohlrad R steht durch das Zahnrad P in Eingriff mit dem Sonnenrad S. Der Planetengetriebemechanismus 40 fungiert als ein Differentialmechanismus, der einen Differentialeffekt erzeugt. In dem Planetengetriebemechanismus 40 ist das Sonnenrad S mit der ersten Rotiervorrichtung MG1 verbunden und ist der Träger CA durch die Eingabewelle 20 mit dem Verbrennungsmotor 12 verbunden. Das Hohlrad R ist auf der inneren Umfangsfläche des Antriebsrads bzw. Antriebsgetriebes 24 gebildet. Folglich kann in dem Fahrzeug 10 ein HV-Fortbewegen, das nachstehend beschrieben wird, unter Verwendung eines direkt übertragenen Drehmoments (als ein direkt übertragenes Verbrennungsmotordrehmoment bezeichnet), das mechanisch an das Hohlrad R übertragen wird, indem die Reaktionskraft des Verbrennungsmotordrehmoments Te, die dem Träger CA in der ersten Rotiervorrichtung MG1 zugeführt wird, erlangt wird, und dem MG2- Drehmoment Tm, das von der zweiten Rotiervorrichtung MG2 ausgegeben wird, indem die zweite Rotiervorrichtung MG2 mit der elektrischen Leistung angetrieben wird, die durch die erste Rotiervorrichtung MG1 unter Verwendung der Leistung des Verbrennungsmotors 12 erzeugt wird, die auf die erste Rotiervorrichtung MG1 aufgeteilt wird, durchgeführt werden. Entsprechend fungiert die Schalteinheit 22 als eine allgemein bekannte Elektrisches-Differential-Einheit (elektrisch durchgehend variables Getriebe), dessen Getriebeübersetzung (Schaltübersetzung) durch ein Steuern des Betriebszustands der ersten Rotiervorrichtung MG1 durch eine Steuerung des Inverters 50 durch die elektronische Steuerungseinheit 90, die nachstehend beschrieben wird, gesteuert wird. Wie es oben beschrieben wurde, ist die zweite Rotiervorrichtung MG2 eine Rotiervorrichtung, die ein Antriebsmoment erzeugen kann. In dem Fahrzeug 10 kann ein EV-Fortbewegen, das nachstehend beschrieben wird, unter Verwendung des MG2-Drehmoments Tm durchgeführt werden, indem die zweite Rotiervorrichtung MG2 mit der elektrischen Leistung, die von der Batterie 52 in einem Zustand zugeführt wird, in dem der Betrieb des Verbrennungsmotors 12 gestoppt ist, angetrieben wird.
Der Betrieb des Fahrzeugs 10 in einem HV-Fortbewegungsmodus, in dem das HV-Fortbewegen durchgeführt wird, wird beschrieben. Das MG1-Drehmoment Tg wird dem Sonnenrad S in Erwiderung auf das Verbrennungsmotordrehmoment Te, das dem Träger CA zugeführt wird, zugeführt. Zu solch einer Zeit kann zum Beispiel eine Steuerung für ein Festsetzen des Betriebspunkts des Verbrennungsmotors 12, der durch eine Verbrennungsmotorrotationsgeschwindigkeit Ne und das Verbrennungsmotordrehmoment Te repräsentiert wird, auf einen Betriebspunkt, in dem die beste Kraftstoffeffizienz erreicht wird, ausgeführt werden, indem eine antreibende bzw. mit Energie versorgende Steuerung oder eine Reaktionskraftsteuerung der ersten Rotiervorrichtung MG1 durchgeführt wird. Solch ein Hybridtyp wird als ein Leistungsaufteilungstyp oder ein Aufteilungstyp bezeichnet.
Der Betrieb des Fahrzeugs 10 in einem EV-Fortbewegungsmodus, in dem das EV-Fortbewegen durchgeführt wird, wird beschrieben. Der Verbrennungsmotor 12 wird nicht angetrieben (das heißt, der Verbrennungsmotor 12 ist in einem Zustand, in dem der Betrieb des Verbrennungsmotors 12 gestoppt ist) und die erste Rotiervorrichtung MG1 ist in einem Zustand, in dem die erste Rotiervorrichtung MG1 keine Ladung bzw. Last hat (frei). Die Verbrennungsmotorrotationsgeschwindigkeit Ne ist gleich null. In solch einem Zustand wird das antreibende bzw. mit Leistung versorgende Drehmoment der zweiten Rotiervorrichtung MG2 als ein Antriebsmoment in einer Nach-Vorne-Richtung des Fahrzeugs an die Antriebsräder 14 übertragen.
Das Fahrzeug 10 enthält des Weiteren die elektronische Steuerungseinheit 90 als eine Steuerungseinrichtung, die eine Steuerungsvorrichtung des Fahrzeugs 10 enthält, die auf eine Steuerung des Verbrennungsmotors 12, der ersten Rotiervorrichtung MG1, der zweiten Rotiervorrichtung MG2 und dergleichen bezogen ist. Die elektronische Steuerungseinheit 90 ist konfiguriert, um einen sogenannten Mikrocomputer zu enthalten, der eine zentrale Recheneinheit (CPU, Central Processing Unit), einen Direktzugriffsspeicher (RAM, Random-Access Memory), einen Nur-Lese-Speicher bzw. Festwertspeicher (ROM, Read-Only Memory), Eingabe- und Ausgabeschnittstellen und dergleichen enthält. Die CPU führt verschiedene Steuerungen des Fahrzeugs 10 durch ein Durchführen einer Signalverarbeitung in Übereinstimmung mit einem Programm aus, das im Voraus in das ROM gespeichert wird, während eine temporäre Speicherfunktion von dem RAM verwendet wird. Die elektronische Steuerungseinheit 90 ist konfiguriert, um jeden Computer für eine Verbrennungsmotorsteuerung, Rotiervorrichtungssteuerung und dergleichen zu enthalten, wenn es nötigt ist.
Die elektronische Steuerungseinheit 90 wird mit verschiedenen Signalen und dergleichen (zum Beispiel der Verbrennungsmotorrotationsgeschwindigkeit Ne, einer Ausgaberotationsgeschwindigkeit No, die die Rotationsgeschwindigkeit des Antriebsrads bzw. Antriebsgetriebes 24 ist, die einer Fahrzeuggeschwindigkeit V entspricht, einer MG1-Rotationsgeschwindigkeit Ng, die die Rotationsgeschwindigkeit der ersten Rotiervorrichtung MG1 ist, einer MG2-Rotationsgeschwindigkeit Nm, die die Rotationsgeschwindigkeit der zweiten Rotiervorrichtung MG2 ist, einer Beschleunigerbetätigungsgröße θacc, die die Größe einer Beschleunigungsbetätigung (das heißt, die Größe einer Betätigung eines Beschleunigungspedals bzw. Gaspedals) des Fahrers ist, die das Ausmaß der Beschleunigungsbetätigung des Fahrers repräsentiert, dem Drosselventilöffnungsgrad θth, der der Öffnungsgrad eines elektronischen Drosselventils ist, einer Betriebsposition bzw. Betätigungsposition (Schaltposition) POSsh eines Schalthebels, wie beispielsweise „P“, „R“, „N“ und „D“, einer Vorne-Hinten-Beschleunigung Gx des Fahrzeugs 10, einer Rechts-Links-Beschleunigung Gy des Fahrzeugs 10, einer Gierrate Ryaw, die die Rotationswinkelgeschwindigkeit des Fahrzeugs 10 um eine vertikale Achse ist, einer Außenlufttemperatur THair um das Fahrzeug 10, einer Batterietemperatur THbat, einem Batterie-Auflade-und-Entlade-Strom Ibat und einer Batteriespannung Vbat der Batterie 52, einer Fahrzeugumgebungsgebietsinformation Iard, einem GPS-Signal (Bewegungsliniensignal) Sgps, einem Kommunikationssignal Scom, einem Geschwindigkeitsregelungssignal Scrs und einem Automatischer-Betrieb-Wahl-Signal Sauto) basierend auf detektierten Werten von verschiedenen Messwertgebern und dergleichen (zum Beispiel einem Verbrennungsmotorrotationsgeschwindigkeitsmesswertgeber 60, einem Ausgaberotationsgeschwindigkeitsmesswertgeber 62, einem MG1-Rotationsgeschwindikgeitsmesswertgeber 64, wie beispielsweise einem Resolver, einem MG2-Rotationsgeschwindigkeitsmesswertgeber 66, wie beispielsweise einem Resolver, einem Beschleunigerbetätigungsgrößenmesswertgeber 68, einem Drosselventilöffnungsgradmesswertgeber 70, einem Schaltpositionsmesswertgeber 72, einem G-Messwertgeber 74, einem Gierratenmesswertgeber 76, einem Außenlufttemperaturmesswertgeber 78, einem Batteriemesswertgeber 79, einem Streckenerkennung-und-Hindernisdetektion-Messwertgeber 80, wie beispielsweise einer Fahrzeug-montiert-Kamera, einer Globales-Positionsbestimmungssystem-Antenne (GPS-Antenne) 81, einer Externes-Netzwerk-Kommunikationsantenne 82, einem Geschwindigkeitsregelungssteuerungsschalter 83 für den Fahrer, um ein Fortbewegen gemäß einer Geschwindigkeitsregelung festzusetzen, und einem Automatischer-Betrieb-Wahlschalter 84 für den Fahrer, um einen automatischen Betrieb zu wählen), die in dem Fahrzeug 10 enthalten sind, beliefert. Die elektronische Steuerungseinheit 90 gibt verschiedene Anweisungssignale (zum Beispiel ein Verbrennungsmotorsteuerungsanweisungssignal Se für ein Steuern des Verbrennungsmotors 12, ein Rotiervorrichtungssteuerungsanweisungssignal Smg für ein Betätigen bzw. Betreiben des Inverters 50, das jede der Rotiervorrichtungen MG1, MG2 steuert, ein Wandlersteuerungsanweisungssignal Scnv für ein Betätigen bzw. Betreiben des Verstärkungswandlers 51, um die festgesetzte Systemspannung Vsys (Invertereingabespannung Vinv) zu erlangen, das Kommunikationssignal Scom, ein Lenksignal Sste für ein Betätigen bzw. Betreiben eines Lenkaktuators 86, der ein Lenken von Rädern (insbesondere Vorderräder) steuert, und ein Bremssignal Sbra für ein Betätigen bzw. Betreiben eines Bremsaktuators 88, der eine Fußbremse steuert) an jede Vorrichtung (zum Beispiel eine Verbrennungsmotorsteuerungsvorrichtung 54, wie beispielsweise einen Drosselaktuator, eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung und eine Zündvorrichtung, den Inverter 50, den Verstärkungswandler 51, die Externes-Netzwerk-Kommunikationsantenne 82, den Lenkaktuator 86 und den Bremsaktuator 88), die in dem Fahrzeug 10 enthalten sind, aus.
Die elektronische Steuerungseinheit 90 berechnet einen Batterie-SOC-Wert [%], der ein Wert ist, der den Zustand eines Ladens (SOC, State Of Charge) der Batterie 52 repräsentiert, basierend auf dem Batterie-Lade-und-Entlade-Strom Ibat und dergleichen. Die elektronische Steuerungseinheit 90 berechnet eine aufladbare elektrische Leistung (eine eingebbare bzw. zuführbare elektrische Leistung) Win und eine abgebbare elektrische Leistung (ausgebbare elektrische Leistung) Wout basierend auf zum Beispiel der Batterietemperatur THbat und dem Batterie-SOC-Wert. Die aufladbare elektrische Leistung Win definiert den Grenzwert der Eingabe-elektrische-Leistung der Batterie 52. Die abgebbare elektrische Leistung Wout definiert den Grenzwert der Ausgabe-elektrische-Leistung der Batterie 52. Zum Beispiel werden in einer niedrigen Temperaturregion, in der die Batterietemperatur THbat niedriger als die in einer normalen Verwendungsregion ist, die aufladbare elektrische Leistung Win und die abgebbare elektrische Leistung Wout verringert, wenn die Batterietemperatur THbat verringert wird. In einer hohen Temperaturregion, in der die Batterietemperatur THbat höher als die in der normalen Verwendungsregion ist, werden die aufladbare elektrische Leistung Win und die abgebbare elektrische Leistung Wout verringert, wenn die Batterietemperatur THbat erhöht wird. Zum Beispiel wird in einer Region, in der der Batterie-SOC-Wert hoch ist, die aufladbare elektrische Leistung Win verringert, wenn der Batterie-SOC-Wert erhöht wird. Zum Beispiel wird in einer Region, in der der Batterie-SOC-Wert niedrig ist, die abgebbare elektrische Leistung Wout verringert, wenn der Batterie-SOC-Wert verringert wird.
Die elektronische Steuerungseinheit 90 enthält ein Betriebssteuerungsmittel, das heißt, eine Betriebssteuerungseinrichtung 91, ein Hybridsteuerungsmittel, das heißt, eine Hybridsteuerungseinrichtung 94, und ein Eingabespannungsfestsetzmittel, das heißt, eine Eingabespannungsfestsetzeinheit 98, um Steuerungsfunktionen für verschiedene Steuerungen in dem Fahrzeug 10 zu implementieren.
Als eine Betriebssteuerung des Fahrzeugs 10 kann die Betriebssteuerungseinrichtung 91 eine manuelle Betriebssteuerung für ein Fortbewegen basierend auf einer Fahrbetätigung des Fahrers und eine automatische Betriebssteuerung für ein Fortbewegen durch ein automatisches Festsetzen eines Sollfortbewegungszustands basierend auf zumindest einer der Informationen, Karteninformation oder Straßeninformation, und ein automatisches Durchführen einer Beschleunigung oder Verlangsamung und eines Lenkens basierend auf dem Sollfortbewegungszustand selektiv durchführen. Die manuelle Betriebssteuerung ist eine Betriebssteuerung für ein Fortbewegen gemäß einem manuellen Betrieb basierend auf einer Fahrbetätigung des Fahrers. Der manuelle Betrieb ist ein Betriebsverfahren eines Veranlassens des Fahrzeugs 10, sich durch eine Fahrbetätigung des Fahrers, wie beispielsweise eine Beschleunigerbetätigung, eine Bremsbetätigung und eine Lenkbetätigung, normal fortzubewegen. Die automatische Betriebssteuerung ist eine Betriebssteuerung für ein Fortbewegen gemäß einem automatischen Betrieb. Der automatische Betrieb ist ein Betriebsverfahren eines Veranlassens des Fahrzeugs 10, sich durch ein automatisches Durchführen einer Beschleunigung oder Verlangsamung, eines Bremsens, eines Lenkens oder dergleichen gemäß einer Steuerung der elektronischen Steuerungseinheit 90 basierend auf dem Signal, einer Information und dergleichen von verschiedenen Messwertgebern unabhängig von einer Fahrbetätigung (Absicht) des Fahrers fortzubewegen.
Die Betriebssteuerungseinrichtung 91 führt die manuelle Betriebssteuerung aus, wenn der automatische Betrieb in dem Automatischer-Betrieb-Wahlschalter 84 nicht ausgewählt ist. Die Betriebssteuerungseinrichtung 91 führt die manuelle Betriebssteuerung durch ein Steuern von jeder der Einrichtungen, Verbrennungsmotor 12 und Rotiervorrichtungen MG1, MG2, basierend auf der Beschleunigerbetätigungsgröße θacc und dergleichen aus.
Die Betriebssteuerungseinrichtung 91 führt die automatische Betriebssteuerung aus, wenn der Fahrer den Automatischer-Betrieb-Wahlschalter 84 betätigt, um den automatischen Betrieb auszuwählen. Die Betriebssteuerungseinrichtung 91 führt die automatische Betriebssteuerung durch ein Steuern von jeder der Einrichtungen, Verbrennungsmotor 12 und Rotiervorrichtungen MG1, MG2, basierend auf dem Signal, einer Information und dergleichen von verschiedenen Messwertgebern und ebenso ein Betätigen des Lenkaktuators 86 und des Bremsaktuators 88 aus.
Insbesondere enthält die Betriebssteuerungseinrichtung 91 ein Fortbewegungsplanerzeugungsmittel, das heißt, eine Fortbewegungsplanerzeugungseinheit 92, für ein Erzeugen eines Fortbewegungsplans und Fortbewegungssteuerungsmittel, das heißt, eine Fortbewegungssteuerungseinrichtung 93. Wie es in 2 dargestellt ist, verwendet die Fortbewegungsplanerzeugungseinheit 92 verschiedene Einstellungen, wie beispielsweise ein Ziel, einen Fortbewegungsmodus (zeitpriorisierter Modus/kraftstoffeffizienzpriorisierter Modus) und eine festgesetzte Fahrzeuggeschwindigkeit, die durch den Fahrer eingegeben wird, und zumindest eine der Informationen, Information, die in zum Beispiel einem allgemein bekannten Navigationssystem 56 gespeichert ist, oder Information, die durch ein Kommunizieren mit der Außenseite des Fahrzeugs erlangt wird, um den Sollfortbewegungszustand basierend auf der Fahrzeugposition (GPS) der Karteninformation, wie beispielsweise einem Straßenzustand, der eine Kurve und dergleichen enthält, einer Neigung, einer Höhe und einer gesetzlichen Geschwindigkeitsbegrenzung, automatisch festzusetzen, eine Infrastrukturinformation, eine Zielstrecke und einen Zielkurs, ein Wetter und dergleichen, und die Straßeninformation, wie beispielsweise eine Spur auf bzw. in der Fortbewegungsstraße, eine Markierung auf der Fortbewegungsspur und einen Fußgänger auf der Fortbewegungsstraße, was durch den Kurserkennung-und-Hindernisdetektion-Messwertgeber 80 und dergleichen erlangt wird. Die Fortbewegungsplanerzeugungseinheit 92 setzt eine Sollfahrzeuggeschwindigkeit als den Sollfortbewegungszustand basierend auf einer Sollzwischenfahrzeugentfernung mit Bezug auf ein vorausgehendes Fahrzeug oder die Zwischenfahrzeugentfernung in Wirklichkeit (bezogen auf die tatsächliche Zwischenfahrzeugentfernung) mit Bezug auf das vorausgehende Fahrzeug durch ein Berücksichtigen eines Sicherheitsabstands fest. Die Zwischenfahrzeugentfernung kann die Entfernung zu einem Fußgänger, einem Hindernis oder einem sich längsseits fortbewegenden Fahrzeug, von dem ein Einfahren bzw. Hineinfahren vor das Fahrzeug prognostiziert wird, sein. Wenn der Wert, der durch ein Subtrahieren der tatsächlichen Zwischenfahrzeugentfernung von der Sollzwischenfahrzeugentfernung erlangt wird, ein negativer Wert ist, ist die Zwischenfahrzeugentfernung ausreichend lang. Folglich setzt die Forbewegungsplanerzeugungseinheit 92 einen niedrigeren Schutzgrenzwert als null als den Wert, der durch ein Subtrahieren der tatsächlichen Zwischenfahrzeugentfernung von der Sollzwischenfahrzeugentfernung erlangt wird, fest. Entsprechend wird die Sollfahrzeuggeschwindigkeit nicht erhöht, wenn es unnötig ist.
Die Fortbewegungssteuerungseinrichtung 93 führt die automatische Betriebssteuerung durch ein automatisches Durchführen einer Beschleunigung oder Verlangsamung und eines Lenkens basierend auf dem Sollfortbewegungszustand, der durch die Fortbewegungsplanerzeugungseinheit 92 festgesetzt wird, durch. Die Beschleunigung oder Verlangsamung bedeutet eine Beschleunigung des Fahrzeugs 10 und eine Verlangsamung des Fahrzeugs 10. Die Verlangsamung kann ein Bremsen enthalten. Wie es in 2 dargestellt ist, berechnet die Fortbewegungssteuerungseinrichtung 93 eine F/F-Antriebsleistung gemäß einer Aufschaltsteuerung (F/F-Steuerung) basierend auf dem Sollfortbewegungszustand (Sollfahrzeuggeschwindigkeit) und eine F/B-Antriebsleistung gemäß einer Aufschaltsteuerung (F/B-Steuerung) basierend auf der Differenz bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit zwischen der Sollfahrzeuggeschwindigkeit und der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit V. Die Forbewegungssteuerungseinrichtung 93 berechnet eine geforderte Antriebsleistung oder eine geforderte Bremsleistung von der Leistungsübertragungsvorrichtung 16 (Kraftübertragungsantriebsleistung/Bremsleistung in 2) basierend auf der gesamten Antriebsleistung aus der F/F-Antriebsleistung und der der F/B-Antriebsleistung, und einem Fortbewegungswiderstand. Zum Beispiel wird ein Wert, der in dem Fahrzeug 10 im Voraus durch den Fahrer festgesetzt wird, ein Wert, der auf den Fahrzeugspezifikationen oder der Karteninformation basiert, die durch ein Kommunizieren mit der Außenseite des Fahrzeugs erlangt wird, oder ein geschätzter Wert, der während einem Fortbewegen basierend auf dem Gradienten, der tatsächlichen Größe einer Antriebsleistung, der tatsächlichen Vorne-Hinten-Beschleunigung Gx und dergleichen berechnet wird, als der Fortbewegungswiderstand verwendet. Die Fortbewegungssteuerungseinrichtung 93 gibt Anweisungen, um den Verbrennungsmotor 12 und die Rotiervorrichtungen MG1, MG2 zu steuern, an die Hybridsteuerungseinrichtung 94 aus, um die geforderte Antriebsleistung (Antriebsmoment) oder die geforderte Bremsleistung (Bremsmoment) zu erlangen. Die Fortbewegungssteuerungseinrichtung 93 gibt eine Anweisung, um die Systemspannung Vsys zu steuern, an den Verstärkungswandler 51 aus, um die Systemspannung Vsys, die in Übereinstimmung mit dem Betriebszustand des Fahrzeugs 10 durch die Eingabespannungsfestsetzeinheit 98 festgesetzt wird, zu erlangen. Die Fortbewegungssteuerungseinrichtung 93 berechnet die geforderte Bremsleistung, die durch eine Fußbremse in ihrem nutzbaren Bereich erlangt wird, und gibt eine Anweisung, um das Bremsmoment zu steuern, an den Bremsaktuator 88 aus, um die geforderte Bremsleistung zu erlangen. Folglich werden der Verbrennungsmotor 12, die Rotiervorrichtungen MG1, MG2 und die Getriebeübersetzung der Welleneinheit 22 gesteuert, um das gewünschte Antriebsmoment oder Bremsmoment zu erlangen. Das Bremsmoment ist entweder ein Verbrennungsmotorbremsmoment des Verbrennungsmotors 12 oder ein regenatives Bremsmoment der zweiten Rotiervorrichtung MG2. Der Bremsaktuator 88 wird gesteuert, um das gewünschte Bremsmoment, das durch die Fußbremse erlangt wird, zu erlangen.
Die Betriebssteuerungseinrichtung 91 kann eine Geschwindigkeitsregelungsbetriebssteuerung basierend auf einem Geschwindigkeitsregelungsfortbewegen durchführen, in dem ein Fortbewegen durch den Fahrer durchgeführt wird, der Fahrbetätigungen, wie beispielsweise eine Lenkbetätigung, abgesehen von einer Beschleunigungsbetätigung und einer Bremsbetätigung durchführt, während zumindest eine der Größen, Sollfahrzeuggeschwindigkeit oder Sollzwischenfahrzeugentfernung, mit Bezug auf das vorausgehende Fahrzeug, die durch den Fahrer festgesetzt wird, unter Verwendung des Geschwindigkeitsregelungssteuerungsschalters 83 gesteuert wird, um unabhängig von einer Beschleunigungsbetätigung und einer Bremsbetätigung des Fahrers aufrechterhalten zu werden. Die Geschwindigkeitsregelungsbetriebssteuerung ist eine Betriebssteuerung für ein Fortbewegen durch ein Festsetzen des Sollfortbewegungszustands unabhängig von einer Fahrbetätigung des Fahrers und ein automatisches Durchführen einer Beschleunigung oder Verlangsamung basierend auf dem Sollfortbewegungszustand auf dieselbe Art und Weise wie die automatische Betriebssteuerung. In der ersten Ausführungsform wird die manuelle Betriebssteuerung als eine erste Betriebssteuerung bezeichnet und wird jede der Steuerungen, automatische Betriebssteuerung und Geschwindigkeitsregelungsbetriebssteuerung, als eine zweite Betriebssteuerung bezeichnet. Folglich kann die Betriebssteuerungseinrichtung 91 die erste Betriebssteuerung für ein Fortbewegen basierend auf einer Fahrbetätigung des Fahrers und die zweite Betriebssteuerung für ein Fortbewegen durch ein Festsetzen des Sollfortbewegungszustands unabhängig von einer Fahrbetätigung des Fahrers und ein automatisches Durchführen einer Beschleunigung oder Verlangsamung basierend auf dem Sollfortbewegungszustand selektiv durchführen.
Als die automatische Betriebssteuerung kann die Betriebssteuerungseinrichtung 91 eine unbemannte automatische Betriebssteuerung und eine bemannte automatische Betriebssteuerung selektiv durchführen. Die unbemannte automatische Betriebssteuerung ist die automatische Betriebssteuerung basierend auf einem unbemannten Fortbewegen, in dem eine Beschleunigung oder Verlangsamung und ein Lenken in der Abwesenheit eines Insassen in dem Fahrzeug 10 automatisch durchgeführt werden. Die bemannte automatische Betriebssteuerung ist die automatische Betriebssteuerung basierend auf einem bemannten Fortbewegen, in dem eine Beschleunigung oder Verlangsamung und ein Lenken in der Anwesenheit eines Insassen in dem Fahrzeug 10 automatisch durchgeführt werden. Als die zweite Betriebssteuerung kann die Betriebssteuerungseinrichtung 91 eine unbemannte zweite Betriebssteuerung (unbemannte automatische Betriebssteuerung) und eine bemannte zweite Betriebssteuerung (bemannte automatische Betriebssteuerung) selektiv durchführen. Die unbemannte zweite Betriebssteuerung ist die zweite Betriebssteuerung basierend auf dem unbemannten Fortbewegen, in dem eine Beschleunigung oder Verlangsamung in der Abwesenheit eines Insassen in dem Fahrzeug 10 automatisch durchgeführt wird. Die bemannte zweite Betriebssteuerung ist die zweite Betriebssteuerung basierend auf einem bemannten Fortbewegen, in dem eine Beschleunigung oder Verlangsamung in der Anwesenheit eines Insassen in dem Fahrzeug 10 automatisch durchgeführt wird.
Die Betriebssteuerungseinrichtung 91 gibt Anweisungen, um den Verbrennungsmotor 12 und die Rotiervorrichtungen MG1, MG2 zu steuern, an die Hybridsteuerungseinrichtung 94 aus. Die Hybridsteuerungseinrichtung 94 enthält ein Verbrennungsmotorsteuerungsmittel, das heißt, eine Verbrennungsmotorsteuerungseinrichtung 95, und ein Rotiervorrichtungssteuerungsmittel, das heißt, eine Rotiervorrichtungssteuerungseinrichtung 96. Die Verbrennungsmotorsteuerungseinrichtung 95 steuert den Betrieb des Verbrennungsmotors 12. Die Rotiervorrichtungssteuerungseinrichtung 96 steuert den Betrieb von jeder der Rotiervorrichtungen, erste Rotiervorrichtung MG1 und zweite Rotiervorrichtung MG2, durch den Inverter 15. Die Hybridsteuerungseinrichtung 94 führt Ausgabesteuerungen für jede der Einrichtungen, Verbrennungsmotor 12, erste Rotiervorrichtung MG1 und zweite Rotiervorrichtung MG2, aus. Im Nachfolgenden werden Steuerungen, die durch die Hybridsteuerungseinrichtung 94 durchgeführt werden, in dem Fall der manuellen Betriebssteuerung basierend auf einem normalen Fortbewegen spezifisch illustrativ beschrieben.
Die Hybridsteuerungseinrichtung 94 berechnet das geforderte Antriebsmoment für die Antriebsfeder 14 durch ein Anwenden der Beschleunigerbetätigungsgröße θacc und der Fahrzeuggeschwindigkeit V auf ein Verhältnis (zum Beispiel eine Antriebsmomentkarte bzw. ein Antriebsmomentverzeichnis), das durch ein Experiment oder eine Gestaltung im Voraus erlangt und gespeichert (das heißt, im Voraus bestimmt) wird. In jeder der Betriebssteuerungen, Geschwindigkeitsregelungsbetriebssteuerung, unbemannte automatische Betriebssteuerung und bemannte automatische Betriebssteuerung, wird das geforderte Antriebsmoment für ein Implementieren jeder Betriebssteuerung berechnet (für die automatische Betriebssteuerung mit Bezug auf 2).
Die Hybridsteuerungseinrichtung 94 gibt Anweisungssignale (das Verbrennungsmotorsteuerungsanweisungssignal Se und das Rotiervorrichtungssteuerungsanweisungssignal Smg) für ein Steuern des Verbrennungsmoto9rs 12, der ersten Rotiervorrichtung MG1 und der zweiten Rotiervorrichtung MG2 aus, um das geforderte Antriebsmoment durch ein Berücksichtigen der aufladbaren elektrischen Leistung Win, der abgebbaren elektrischen Leistung Wout und dergleichen von der Batterie 52 zu realisieren. Zum Beispiel ist das Verbrennungsmotorsteuerungsanweisungssignal Se ein Anweisungswert einer Verbrennungsmotorleistung Pe, die die Leistung der Verbrennungsmotor 12 ist, für ein Ausgeben des Verbrennungsmotordrehmoments Te bei der Verbrennungsmotorrotationsgeschwindigkeit Ne. Zum Beispiel ist das Rotiervorrichtungssteuerungsanweisungssignal Smg ein Anweisungswert einer elektrischen Leistung, die durch die erste Rotiervorrichtung MG1 erzeugt wird, für ein Ausgeben des Reaktionskraftdrehmoments (des MG1-Drehmoments Tg bei der MG1-Rotationsgeschwindigkeit Ng) des Verbrennungsmotordrehmoments Te und ist ein Anweisungswert eines Elektrische-Leistung-Verbrauchs der zweiten Rotiervorrichtung MG2 für ein Ausgeben des MG2-Drehmoments Tm bei der MG2-Rotationsgeschwindigkeit Nm.
Die Hybridsteuerungseinrichtung 94 legt einen Modus eines Motorfortbewegens (als ein Modus eines EV-Fortbewegens bezeichnet) und einen Modus eines Hybridfortbewegens (als ein Modus eines HV-Fortbewegens bezeichnet) als einen Fortbewegungsmodus abhängig von dem Fortbewegungszustand selektiv fest. Zum Beispiel wendet die Hybridsteuerungseinrichtung 94 die Fahrzeuggeschwindigkeit V und das geforderte Antriebsmoment auf ein im Voraus bestimmtes Verhältnis (EV/HV-Regionskarte bzw. -Regionsverzeichnis) an, das eine Schaltlinie vzw. Wechsellinie (durchgehende Linie) enthält, die eine Region in einem zweidimensionalen Koordinatensystem, das die Fahrzeuggeschwindigkeit V und das geforderte Antriebsmoment als Variablen nimmt, in eine EV-Fortbewegungsregion und eine HV-Fortbewegungsregion teilt, wie es in 3 dargestellt ist. Wenn die Hybridsteuerungseinrichtung 94 bestimmt, dass der Fahrzeugzustand in die EV-Fortbewegungsregion fällt, legt die Hybridsteuerungseinrichtung 94 den EV-Fortbewegungsmodus fest. Wenn die Hybridsteuerungseinrichtung 94 bestimmt, dass der Fahrzeugzustand in die HV-Fortbewegungsregion fällt, legt die Hybridsteuerungseinrichtung 94 den HV-Fortbewegungsmodus fest. In 3 wird die EV-Fortbewegungsregion in einer niedrigen Fahrzeuggeschwindigkeitsregion, in der die Fahrzeuggeschwindigkeit V verhältnismäßig niedrig ist, und eine niedrige Antriebsmomentregion, in der das geforderte Antriebsmoment verhältnismäßig niedrig ist, derart festgesetzt, dass das geforderte Antriebsmoment mit lediglich dem MG2-Drehmoment Tm erlangt werden kann. Selbst wenn der Fahrzeugzustand in die EV-Fortbewegungsregion fällt, legt die Hybridsteuerungseinrichtung 94 den HV-Fortbewegungsmodus fest, wenn der Batterie-SOC-Wert geringer als ein Verbrennungsmotoranlassschwellenwert ist. In jeder Betriebssteuerung der Betriebssteuerungen, Geschwindigkeitsregelungsbetriebssteuerung, unbemannte automatische Betriebssteuerung und bemannte automatische Betriebssteuerung, werden der EV-Fortbewegungsmodus und der HV-Fortbewegungsmodus auf dieselbe Art und Weise wie der manuelle Betriebsmodus selektiv festgesetzt.
Wenn die Hybridsteuerungseinrichtung 94 den EV-Fortbewegungsmodus festlegt, stoppt die Hybridsteuerungseinrichtung 94 den Betrieb des Verbrennungsmotors 12 und ermöglicht das EV-Fortbewegen, in dem lediglich die zweite Rotiervorrichtung MG2 als eine Fortbewegungsleistungsquelle unter Verwendung der elektrischen Leistung von der Batterie 52 verwendet wird.
Wenn die Hybridsteuerungseinrichtung 94 den HV-Fortbewegungsmodus festlegt, legt die Hybridsteuerungseinrichtung 94 das HV-Fortbewegen fest, in dem ein Fortbewegen durchgeführt wird, indem das direkt übertragene Verbrennungsmotordrehmoments an das Antriebsrad bzw. Antriebsgetriebe 24 durch ein Empfangen der Reaktionskraft mit Bezug auf die Leistung des Verbrennungsmotors 12 als der elektrischen Leistung, die durch die erste Rotiervorrichtung MG1 erzeugt wird, übertragen wird und indem ein Drehmoment an die Antriebsräder 14 durch eine Antreiben der zweiten Rotiervorrichtung MG2 mit der elektrischen Leistung, die durch die erste Rotiervorrichtung MG1 erzeugt wird, übertragen wird. In dem HV-Fortbewegungsmodus kann ein Fortbewegen mit einem zusätzlichen Antriebsmoment, das durch die zweite Rotiervorrichtung MG2 unter Verwendung der elektrischen Leistung von der Batterie 52 erzeugt wird, durchgeführt werden. Wie es oben beschrieben wurde, ist die zweite Rotiervorrichtung MG2 eine Rotiervorrichtung, die ein Antriebsmoment unter Verwendung der elektrischen Leistung, die von der Batterie 52 geliefert wird, erzeugt, wie es in dem Aspekt in dem EV-Fortbewegungsmodus dargestellt ist.
Die Hybridsteuerungseinrichtung 94 (insbesondere die Verbrennungsmotorsteuerungseinrichtung 95) lässt den Verbrennungsmotor 12 durch ein Festlegen des HV-Fortbewegungsmodus an, wenn der Fahrzeugzustand von der EV-Fortbewegungsregion bei einem Stopp des Betriebs des Verbrennungsmotors 12 zu der HV-Fortbewegungsregion übergeht oder wenn der Batterie-SOC-Wert bei einem Stopp des Betriebs des Verbrennungsmotors 12 unter den Verbrennungsmotoranlassschwellenwert verringert wird. Die Verbrennungsmotorsteuerungseinrichtung 95 lässt den Verbrennungsmotor 12 durch ein Durchführen einer Zündung an, nachdem die Verbrennungsmotorrotationsgeschwindigkeit Ne unter Verwendung der ersten Rotiervorrichtung MG1 erhöht wird. Das heißt, dass die Verbrennungsmotorsteuerungseinrichtung 95 den Verbrennungsmotor 12 durch ein Ankurbeln bzw. Anlassen des Verbrennungsmotors 12 unter Verwendung der Leistung der ersten Rotiervorrichtung MG1 anlässt. Wenn der Verbrennungsmotor 12 angelassen wird, nachdem der Batterie-SOC-Wert unter den Verbrennungsmotoranlassschwellenwert verringert wird, veranlasst die Hybridsteuerungseinrichtung 94 die erste Rotiervorrichtung MG1, eine elektrische Leistung unter Verwendung der Leistung des Verbrennungsmotors 12 nach der Vervollständigung eines Verbrennungsmotoranlassens zu erzeugen, und speichert diese die elektrische Leistung, die durch die erste Rotiervorrichtung MG1 erzeugt wird, in die Batterie 52. Entsprechend wird die Batterie 52 unter Verwendung der Leistung des Verbrennungsmotors 12 geladen. Die erste Rotiervorrichtung MG1 ist eine Rotiervorrichtung, die eine elektrische Leistung für ein Laden der Batterie 52 unter Verwendung der Leistung des Verbrennungsmotors 12 erzeugt und den Verbrennungsmotor 12 unter Verwendung der elektrischen Leistung, die von der Batterie 52 geliefert wird, rotierend antreibt, wenn der Verbrennungsmotor 12 angelassen wird.
Zu der Zeit eines Verbrennungsmotoranlassens unter Verwendung der ersten Rotiervorrichtung MG1 veranlasst die Hybridsteuerungseinrichtung 94 die zweite Rotiervorrichtung MG2, ein Reaktionsaufhebedrehmoment für ein Unterdrücken einer Verringerung eines Antriebsmoments, das durch das Reaktionskraftdrehmoment mit Bezug auf ein Ankurbel- bzw. Anlassdrehmoment der ersten Rotiervorrichtung MG1 verursacht wird, auszugeben. Folglich müssen in dem EV-Fortbewegungsmodus die Ausgabe-elektrische-Leistung der Batterie 52, die der Erzeugung des Anlassdrehmoments der ersten Rotiervorrichtung MG1 und des Reaktionskraftaufhebedrehmoments der zweiten Rotiervorrichtung MG2 entspricht, in Vorbereitung für ein Verbrennungsmotoranlassen aufrechterhalten werden. Wenn die Ausgabe-elektrische-Leistung der Batterie 52, die für ein Verbrennungsmotoranlassen nötig ist, bei einem Verbrennungsmotoranlassen nicht aufrechterhalten wird, wird ein Teil der Ausgabe-elektrische-Leistung der Batterie 52, die der Erzeugung des Antriebsmoments entspricht, für ein Verbrennungsmotoranlassen verwendet. Folglich wird ein Stoß, der mit einem Verbrennungsmotoranlassen einhergeht, erzeugt und gibt es eine Möglichkeit einer Verschlechterung einer Fahrbarkeit. Zusätzlich wird, wenn die Ausgabe-elektrische-Leistung der Batterie 52, die für ein Verbrennungsmotoranlassen nötig ist, bei einem Verbrennungsmotoranlassen nicht sicher beibehalten wird, die Verbrennungsmotorrotationsgeschwindigkeit Ne in dem Prozess eines Verbrennungsmotoranlassens nicht problemlos bzw. sanft erhöht (das heißt, wird eine Zeitspanne, die für ein Verbrennungsmotoranlassen nötig ist, verlängert) und gibt es dann eine Möglichkeit einer Verschlechterung einer Fahrbarkeit. Unter solch einem Gesichtspunkt wird der obere Grenzwert des Antriebsmoments in der EV-Fortbewegungsregion (mit anderen Worten der obere Grenzwert des MG2-Drehmoments Tm, dessen Erzeugen als das Antriebsmoment in dem EV-Fortbewegungsmodus gestattet wird) im Voraus durch ein Berücksichtigen der Ausgabe-elektrische-Leistung der Batterie 52, die für ein Verbrennungsmotoranlassen nötig ist (das heißt, um eine Verschlechterung einer Fahrbarkeit bei einem Verbrennungsmotoranlassen zu unterdrücken), bestimmt. Wie es oben beschrieben wurde, wird zum Beispiel in der Region, in der der Batterie-SOC-Wert niedrig ist, die abgebbare elektrische Leistung Wout verringert, wenn der Batterie-SOC-Wert verringert wird. Wenn die abgebbare elektrische Leistung Wout verringert wird, wird die Ausgabe-elektrische-Leistung der Batterie 52, die für ein Verbrennungsmotoranlassen nötig ist, nicht leicht beibehalten und muss der Batterie-SOC-Wert durch ein Laden der Batterie 52 erhöht werden. Unter solch einem Gesichtspunkt wird der Verbrennungsmotoranlasseschwellenwert im Voraus als der untere Grenzwert des Batterie-SOC-Werts für ein Beibehalten der Ausgabe-elektrische-Leistung der Batterie 52, die für ein Verbrennungsmotoranlassen nötig ist, bestimmt, um eine Verschlechterung einer Fahrbarkeit bei einem Verbrennungsmotoranlassen zu unterdrücken. Mit anderen Worten ist der Verbrennungsmotoranlassschwellenwert ein Schwellenwert, der für ein Bestimmen des Batterie-SOC-Werts, bei dem die Batterie 52 durch ein erzwungenes Anlassen des Verbrennungsmotors 12 geladen werden muss, im Voraus bestimmt wird.
Die Hybridsteuerungseinrichtung 94 (insbesondere die Rotiervorrichtungssteuerungseinrichtung 96) kann eine Antriebssteuerung basierend auf einer Pulsweitenmodulationssteuerung (PWM-Steuerung, insbesondere Sinuswelle-PWM-Steuerung) und eine Antriebssteuerung basierend auf einer Rechteckwellensteuerung als eine Antriebssteuerung jeder Rotiervorrichtung selektiv ausführen.
4 ist ein Graph, der eine Charakteristik der zweiten Rotiervorrichtung MG2, die durch die MG2-Rotationsgeschwindigkeit Nm und das MG2-Drehmoment Tm repräsentiert wird, darstellt. In 4 ist eine Region, in der jede Antriebssteuerung der zweiten Rotiervorrichtung MG2 durchgeführt wird, dargestellt. In 4 führt, wenn die zweite Rotiervorrichtung MG2 in einer verhältnismäßig niedrigen Ausgaberegion (Ausgabeleistungsregion) ist, die Rotiervorrichtungssteuerungseinrichtung 96 die Antriebssteuerung basierend auf der PWM-Steuerung, die eine verhältnismäßig hohe Präzisionssteuerung ermöglicht, durch. Wenn die zweite Rotiervorrichtung MG2 in einer verhältnismäßig hohen Ausgaberegion (Ausgabeleistungsregion) ist, führt die Rotiervorrichtungssteuerungseinrichtung 96 die Antriebssteuerung basierend auf der Rechteckwellensteuerung, die eine verhältnismäßig niedrige Präzisionssteuerung ist, in der die Anzahl an Malen eines Schaltens bzw. Wechselns niedriger als die in der PWM-Steuerung ist, durch. Das heißt, dass, wie es in 4 dargestellt ist, die Region, in der die Leistung der zweiten Rotiervorrichtung MG2 verhältnismäßig niedrig ist, als eine PWM-Region, in der die Antriebssteuerung basierend auf der PWM-Steuerung durchgeführt wird (die sich auf die Region „PWM“ in 4 bezieht), festgesetzt wird. Die Region, in der die Leistung der zweiten Rotiervorrichtung MG2 verhältnismäßig hoch ist, wird als eine Rechteckwellenregion, in der die Antriebssteuerung basierend auf der Rechteckewellensteuerung durchgeführt wird, (die sich auf die Region „RECHTECKWELLE“ in 4 bezieht), festgesetzt. Die Region, die durch „OM“ in 4 dargestellt ist, ist eine Region, in der eine Antriebssteuerung basierend auf einer Übermodulation-PWM-Steuerung bzw. Übersteuerung-PWM-Steuerung durchgeführt wird. Die erste Rotiervorrichtung MG1 kann auf dieselbe Art und Weise wie die zweite Rotiervorrichtung MG2 gesteuert werden.
Die Rotiervorrichtungssteuerungseinrichtung 96 unterdrückt Vibrationen, die in dem Fahrzeug 10 erzeugt werden, mit einer Dämpfungssteuerung unter Verwendung einer Rotiervorrichtung. Zum Beispiel enthalten Vibrationen, die in dem Fahrzeug 10 erzeugt werden, eine Vibration, die in dem Prozess eines Anlassens des Verbrennungsmotors 12 erzeugt wird, eine Vibration, die in dem Prozess eines Stoppens des Verbrennungsmotors 12 erzeugt wird, eine Vibration, die zu der Zeit einer Beschleunigung mit einer Torsion in einem Leistungsübertragungssystem einhergeht, und eine Vibration, die mit einem Fortbewegen auf einer welligen Straße einhergeht. Zum Beispiel führt, wenn die Rotiervorrichtungssteuerungseinrichtung 96 Vibrationen des Fahrzeugs 10 detektiert, die Rotiervorrichtungssteuerungseinrichtung 96 die Dämpfungssteuerung unter Verwendung einer Rotiervorrichtung aus, indem die zweite Rotiervorrichtung MG2 veranlasst wird, eine Änderung eines Drehmoments in einer Gegenphase zu erzeugen, um mit den Vibrationen die Vibrationen des Fahrzeugs 10 aufzuheben. Die erste Rotiervorrichtung MG1 kann auf dieselbe Art und Weise gesteuert werden.
Die Dämpfungssteuerung unter Verwendung der Rotiervorrichtung braucht eine verhältnismäßig hohe Beschleunigungsansprechbarkeit und wird folglich lediglich ausgeführt, wenn die Rotiervorrichtung mit hoher Präzision gesteuert werden kann. Das heißt, dass die Rotiervorrichtungssteuerungseinrichtung 96 die Dämpfungssteuerung unter Verwendung der Rotiervorrichtung lediglich in der Antriebssteuerung basierend auf der PWM-Steuerung ausführt.
Die Eingabespannungsfestsetzeinheit 98 setzt die Systemspannung Vsys in Übereinstimmung mit dem Betriebszustand des Fahrzeugs 10 fest. Zum Beispiel ist der Betriebszustand des Fahrzeugs 10 ein Betriebszustand, der durch das Ausgabedrehmoment und die Rotationsgeschwindigkeit der Rotiervorrichtung (MG1 und MG2) repräsentiert wird. Die Eingabespannungsfestsetzeinheit 98 setzt die Systemspannung Vsys in Übereinstimmung mit dem Ausgabedrehmoment und der Rotationsgeschwindigkeit der Rotiervorrichtung (MG1 und MG2) fest. Zum Beispiel ist das Ausgabedrehmoment der Rotiervorrichtung (MG1 und MG2) das Ausgabedrehmoment von dem größeren der Drehmomente, MG1-Drehmoment Tg oder MG2-Drehmoment Tm, wenn das geforderte Antriebsmoment realisiert wird. Die Rotationsgeschwindigkeit der Rotiervorrichtung (MG1 und MG2) ist die Rotationsgeschwindigkeit der Rotiervorrichtung, die dem Ausgabedrehmoment von dem größeren der Drehmomente, MG1-Drehmoment Tg oder MG2-Drehmoment Tm, entspricht. Mit anderen Worten ist der Betriebszustand, der durch das Ausgabedrehmoment und die Rotationsgeschwindigkeit der Rotiervorrichtung (MG1 und MG2) repräsentiert wird, ein Betriebszustand, der durch die Ausgabeleistung der Rotiervorrichtung (MG1 und MG2) repräsentiert wird. Die Ausgabeleistung der Rotiervorrichtung (MG1 und MG2) ist die Ausgabeleistung von der größeren der Ausgabeleistungen, Ausgabeleistung der ersten Rotiervorrichtung MG1 oder Ausgabeleistung der zweiten Rotiervorrichtung MG2, wenn das geforderte Antriebsmoment realisiert wird. Der Betriebszustand des Fahrzeugs 10 kann ein Betriebszustand (Fahrzeugzustand) sein, der durch die Fahrzeuggeschwindigkeit V und das geforderte Antriebsmoment des Fahrzeugs 10 repräsentiert wird. Zum Beispiel setzt die Eingabespannungsfestsetzeinheit 98 die Systemspannung Vsys, die erhöht werden soll, fest, wenn das Ausgabedrehmoment (oder Ausgabeleistung) der Rotiervorrichtung (MG1 und MG2) erhöht wird oder wenn das geforderte Antriebsmoment (oder die Last bzw. Belastung des Fahrzeugs 10, die durch die Fahrzeuggeschwindigkeit V und das geforderte Antriebsmoment repräsentiert wird) erhöht wird.
Die Antriebssteuerung basierend auf der PWM-Steuerung hat eine bessere Rotiervorrichtungssteuerbarkeit, hat jedoch eine niedrigere Modulationsrate (das Verhältnis aus einer wesentlichen Wellenkomponente (effektiver Wert) der angelegten Spannung der Rotiervorrichtung zu der Systemspannung Vsys) als die Antriebssteuerung basierend auf der Rechteckwellensteuerung. Folglich wird, wenn die Systemspannung Vsys verhältnismäßig hoch ist, die PWM-Region (die sich auf die Region „PWM“ in 4 bezieht) auf die Hochleistungsregionsseite der Rotiervorrichtung vergrößert. Wenn die Systemspannung Vsys verhältnismäßig niedrig ist, wird die Rechteckwellenregion (die sich auf die Region „RECHTECKWELLE“ in 4 bezieht) auf die Niedrigleistungsregionsseite der Rotiervorrichtung verschoben und wird die PWM-Region reduziert. Entsprechend vergrößert die Rotiervorrichtungssteuerungseinrichtung 96 die Betriebsregion der Rotiervorrichtung gemäß der PWM-Steuerung, wenn die Systemspannung Vsys erhöht wird.
Wenn die Systemspannung Vsys festgesetzt wird, um niedrig zu sein, wird ein Elektrische-Leistung-Verlust (Schaltverlust) in dem Inverter 50 und dem Verstärkungswandler 51 verringert und kann eine Kraftstoffeffizienz verbessert werden. Jedoch wird in einer Situation, in der das Antriebsmoment erhöht wird, wenn die Systemspannung Vsys niedrig ist, eine Verzögerung einer Beschleunigungsantwort leichter verursacht, als wenn die Systemspannung Vsys hoch ist. Wenn die Antriebssteuerung der Rotiervorrichtung basierend auf der PWM-Steuerung nicht durchgeführt werden kann, da die Systemspannung Vsys niedrig ist, kann die Dämpfungssteuerung unter Verwendung der Rotiervorrichtung nicht durchgeführt werden und wird leicht ein Stoß erzeugt. In der zweiten Betriebssteuerung (der automatischen Betriebssteuerung und der Geschwindigkeitsregelungsbetriebssteuerung) für ein Fortbewegen durch ein automatisches Durchführen einer Beschleunigung oder Verlangsamung wird eine Situation, in der der Fortbewegungszustand des Fahrzeugs 10 schnell geändert wird, mehr beschränkt als die in der ersten Betriebssteuerung (manuellen Betriebssteuerung) für ein Fortbewegen basierend auf einer Fahrbetätigung des Fahrers. Folglich wird es in der zweiten Betriebssteuerung betrachtet, dass, selbst wenn eine Verzögerung einer Beschleunigungsantwort durch ein Verringern der Systemspannung Vsys verursacht wird, die Verzögerung einer Beschleunigungsantwort nicht oft vorkommt und die Verzögerung einer Beschleunigungsantwort wahrscheinlich nicht durch den Fahrer erkannt wird. Die erste Ausführungsform verwendet nicht einen derartigen Aspekt, dass die Systemspannung Vsys in Übereinstimmung mit dem Betriebszustand des Fahrzeugs 10 gleich bleibend festgesetzt wird, ungeachtet der Differenz zwischen den Betriebssteuerungen des Fahrzeugs 10. In der ersten Ausführungsform wird eine Kraftstoffeffizienz durch ein Festsetzen der Systemspannung Vsys durch ein Berücksichtigen der Differenz zwischen den Betriebssteuerungen des Fahrzeugs 10 verbessert.
Die elektronische Steuerungseinheit 90 enthält des Weiteren ein Fortbewegungszustand-Entscheidungsmittel, das heißt, eine Fortbewegungszustand-Entscheidungseinheit 99, um die Art und Weise eines Festsetzens der Systemspannung Vsys durch ein Berücksichtigen der Differenz zwischen den Betriebssteuerungen des Fahrzeugs 10 zu implementieren.
Die Fortbewegungszustand-Entscheidungseinheit 99 entscheidet, ob die automatische Betriebssteuerung ausgeführt werden soll oder nicht. Wenn die Fortbewegungszustand-Entscheidungseinheit 99 entscheidet, dass die automatische Betriebssteuerung ausgeführt werden soll, entscheidet die Fortbewegungszustand-Entscheidungseinheit 99, ob das unbemannte Fortbewegen durchgeführt werden soll oder nicht. Wenn die Fortbewegungszustand-Entscheidungseinheit 99 entscheidet, dass die automatische Betriebssteuerung nicht ausgeführt werden soll, entscheidet die Fortbewegungszustand-Entscheidungseinheit 99, ob das Geschwindigkeitsregelungsfortbewegen durchgeführt werden soll oder nicht.
Wenn die Fortbewegungszustand-Entscheidungseinheit 99 entscheidet, dass die automatische Betriebssteuerung ausgeführt werden soll und dass das unbemannte Fortwegen durchgeführt werden soll (das heißt, in der unbemannten automatische Betriebssteuerung), setzt die Eingabespannungsfestsetzeinheit 98 eine Systemspannung Vsys1 (in dem unbemannten Fortbewegen) als die Systemspannung Vsys fest. Wenn die Fortbewegungszustand-Entscheidungseinheit 99 entscheidet, dass die automatische Betriebssteuerung ausgeführt werden soll und dass das unbemannte Fortbewegen nicht durchgeführt werden soll (das heißt, in der bemannten automatische Betriebssteuerung), setzt die Eingabespannungsfestsetzeinheit 98 eine Systemspannung Vsys2 (in dem bemannten automatischen Betrieb) als die Systemspannung Vsys fest. Wenn die Fortbewegungszustand-Entscheidungseinheit 99 entscheidet, dass die automatische Betriebssteuerung nicht ausgeführt werden soll und dass das Geschwindigkeitsregelungsfortbewegen durchgeführt werden soll (das heißt, in der Geschwindigkeitsregelungsbetriebssteuerung), setzt die Eingabespannungsfestsetzeinheit 98 eine Systemspannung Vsys3 (in dem Geschwindigkeitsregelungsfortbewegen) als die Systemspannung Vsys fest. Wenn die Fortbewegungszustand-Entscheidungseinheit 99 entscheidet, dass die automatische Betriebssteuerung nicht ausgeführt werden soll und dass das Geschwindigkeitsregelungsfortbewegen nicht durchgeführt werden soll (das heißt, in der manuellen Betriebssteuerung basierend auf dem normalen Fortbewegen), setzt die Eingabespannungsfestsetzeinheit 98 eine Systemspannung Vsys4 (in dem normalen Fortbewegen) als die Systemspannung Vsys fest.
In der zweiten Betriebssteuerung (in der automatischen Betriebssteuerung und der Geschwindigkeitsregelungsbetriebssteuerung) wird es, verglichen mit der ersten Betriebssteuerung (manuellen Betriebssteuerung), betrachtet, dass, selbst wenn eine Verzögerung einer Beschleunigungsantwort durch ein Verringern der Systemspannung Vsys verursacht wird, die Frequenz der Verzögerung einer Beschleunigungsantwort niedrig ist und die Verzögerung einer Beschleunigungsantwort wahrscheinlich nicht durch den Fahrer erkannt wird. Mit anderen Worten ist es erwünscht, dass eine Beschleunigungsansprechbarkeit in der ersten Betriebssteuerung leichter als in der zweiten Betriebssteuerung erhalten wird. In der zweiten Betriebssteuerung wird es betrachtet, dass eine Situation, in der ein Hochlastbetrieb nicht vorkommt, oder eine Situation, in der ein Anlassen oder Stopp des Verbrennungsmotors 12 nicht vorkommt, basierend auf dem Fortbewegungsplan prognostiziert werden kann. Mit anderen Worten wird in der zweiten Betriebssteuerung eine Situation, in der ein Hochlastbetrieb vorkommt, oder eine Situation, in der ein Anlassen oder Stopp des Verbrennungsmotors 12 vorkommt, basierend auf dem Fortbewegungsplan prognostiziert. Wenn ein Vorkommen eines Hochlastbetriebs oder eines Anlassens oder Stopps des Verbrennungsmotors 12 prognostiziert wird, wird es betrachtet, dass die Systemspannung Vsys erhöht werden kann, bevor ein Hochlastbetrieb oder ein Anlassen oder Stopp des Verbrennungsmotors 12 vorkommt. Unter solche einem Gesichtspunkt wird in der zweiten Betriebssteuerung die Systemspannung Vsys festgesetzt, um niedriger als die in der ersten Betriebssteuerung zu sein, indem eine Verbesserung der Kraftstoffeffizienz über eine Verbesserung einer Fahrbarkeit priorisiert wird. Die Eingabespannungsfestsetzeinheit 98 setzt jede der Spannungen, Systemspannung Vsys1 (in dem unbemannten Fortbewegen), Systemspannung Vsys2 (in dem bemannten automatischen Betrieb) und Systemspannung Vsys3 (in dem Geschwindigkeitsregelungsfortbewegen), auf einen Wert fest, der niedriger als die Systemspannung Vsys4 (in dem Normalfortbewegen) ist. In dem Vergleich zwischen jeder Systemspannung Vsys wird der Wert der Systemspannung Vsys, wenn der Betriebszustand von jeder Rotiervorrichtung, der durch das Ausgabedrehmoment und die Rotationsgeschwindigkeit von jeder Rotiervorrichtung repräsentiert wird, derselbe ist, verglichen. Zum Beispiel ist der Betriebszustand von jeder Rotiervorrichtung derselbe, wenn der Betriebszustand (breiter die Leistung der Rotiervorrichtung), der durch das Ausgabedrehmoment und die Rotationsgeschwindigkeit von jeder Rotiervorrichtung repräsentiert wird, derselbe ist. Entsprechend setzt die Eingabespannungsfestsetzeinheit 98 die Systemspannung Vsys fest, wenn der Betriebszustand von jeder Rotiervorrichtung derselbe ist, um in der zweiten Betriebssteuerung niedriger als in der ersten Betriebssteuerung zu sein.
Wenn die Eingabespannungsfestsetzeinheit 98 die Systemspannung Vsys festsetzt, um in der zweiten Betriebssteuerung niedriger als in der ersten Betriebssteuerung zu sein, und die Betriebssteuerungseinrichtung 91 ein Vorkommen eines Hochlastbetriebs oder ein Vorkommen eines Anlassens oder Stopps des Verbrennungsmotors 12 basierend auf dem Fortbewegungsplan prognostiziert, setzt die Eingabespannungsfestsetzeinheit 98 die Systemspannung Vsys, um hoch zu sein, auf ungefähr dieselbe Spannung wie die in der ersten Betriebssteuerung fest. Entsprechend ist es möglich, eine Verzögerung einer Beschleunigungsantwort oder eine Unterdrückung eines Stoßes, der durch das Unvermögen verursacht wird, die Dämpfungssteuerung unter Verwendung der Rotiervorrichtung durchzuführen, zu unterdrücken.
In der automatischen Betriebssteuerung wird es, verglichen mit der Geschwindigkeitsregelungsbetriebssteuerung, die ebenso die zweite Betriebssteuerung ist, betrachtet, dass eine Verzögerung einer Beschleunigungsantwort wahrscheinlich nicht durch den Fahrer erkannt wird, oder wird es betrachtet, dass eine Situation, in der ein Hochlastbetrieb nicht vorkommt, oder eine Situation, in der ein Anlassen oder Stopp des Verbrennungsmotors 12 nicht vorkommt, leicht prognostiziert werden kann. Unter solch einem Gesichtspunkt wird in der automatischen Betriebssteuerung die Systemspannung Vsys festgesetzt, um niedriger als in der Geschwindigkeitsregelungsbetriebssteuerung zu sein, indem eine Verbesserung einer Kraftstoffeffizienz priorisiert wird. Die Eingabespannungsfestsetzeinheit 98 setzt jede der Spannungen, Systemspannung Vsys1 (in dem unbemannten Fortbewegen) und Systemspannung Vsys2 (in dem bemannten automatischen Betrieb), auf einen Wert fest, der niedriger als die Systemspannung Vsys3 (in dem Geschwindigkeitsregelungsfortbewegen) ist.
In dem unbemannten Fortbewegen, das ein Fortbewegen gemäß der unbemannten automatischen Betriebssteuerung ist, wird es betrachtet, dass ein Stoß, der durch das Unvermögen verursacht wird, die Dämpfungssteuerung unter Verwendung der Rotiervorrichtung durchzuführen, nicht erkannt wird und dass eine Verzögerung einer Beschleunigungsantwort nicht erkannt wird, verglichen mit dem bemannten Fortbewegen, das ebenso ein Fortbewegen gemäß der automatischen Betriebssteuerung ist, jedoch ein Fortbewegen gemäß der bemannten automatischen Betriebssteuerung ist. In dem unbemannten Fortbewegen muss ein Stoß oder eine Verzögerung einer Beschleunigungsantwort nicht betrachtet bzw. berücksichtigt werden. Folglich wird das unbemannte Fortbewegen erachtet, einen höheren Grad an Freiheit in einem Fortbewegungsplan oder einer Antriebsleistungseinstellung als das bemannte Fortbewegen zu haben. Unter solch einem Gesichtspunkt wird in dem unbemannten Fortbewegen die Systemspannung Vsys festgesetzt, um niedriger als die in dem bemannten Fortbewegen zu sein, indem eine Kraftstoffeffizienz priorisiert wird. Die Eingabespannungsfestsetzeinheit 98 setzt die Systemspannung Vsys1 (in dem unbemannten Fortbewegen) auf einen Wert fest, der niedriger als die Systemspannung Vsys2 (in dem bemannten automatischen Betrieb) ist. Entsprechend setzt die Eingabespannungsfestsetzeinheit 98 die Systemspannung Vsys fest, wenn der Betriebszustand von jeder Rotiervorrichtung derselbe ist, um in der unbemannten automatischen Betriebssteuerung niedriger als in der bemannten automatischen Betriebssteuerung zu sein. Wie es oben beschrieben wurde, wird in der automatischen Betriebssteuerung die Systemspannung Vsys festgesetzt, niedriger als die in der Geschwindigkeitsregelungsbetriebssteuerung zu sein. Folglich setzt die Eingabespannungsfestsetzeinheit 98 die Systemspannung Vsys fest, wenn der Betriebszustand von jeder Rotiervorrichtung derselbe ist, um in der unbemannten zweiten Betriebssteuerung (unbemannten automatischen Betriebssteuerung) niedriger als in der bemannten zweiten Betriebssteuerung (der bemannten automatischen Betriebssteuerung und der Geschwindigkeitsregelungsbetriebssteuerung) zu sein.
Für jede Betriebssteuerung des Fahrzeugs 10 ist ein relatives Verhältnis der Systemspannung Vsys, wenn der Betriebszustand von jeder Rotiervorrichtung derselbe ist, gleich Systemspannung Vsys1 (in dem unbemannten Fortbewegen) < Systemspannung Vsys 2 (in dem bemannten automatischen Betrieb) < Systemspannung Vsys3 (in dem Geschwindigkeitsregelungsfortbewegen) < Systemspannung Vsys4 (in dem normalen Fortbewegen). Wenn die Systemspannung Vsys verringert wird, wird eine Kraftstoffeffizienz priorisiert. Wenn die Systemspannung Vsys erhöht wird, wird eine Fahrbarkeit (zum Beispiel eine Stoßunterdrückung und eine Verbesserung einer Beschleunigungsansprechbarkeit) priorisiert.
5 ist ein Flussidagramm für ein Beschreiben eines Hauptteils eines Steuerungsvorgangs der elektronischen Steuerungseinheit 90, das heißt, eines Steuerungsvorgangs für ein Verbessern einer Kraftstoffeffizienz in dem Fahrzeug, das die erste Betriebssteuerung und die zweite Betriebssteuerung selektiv durchführen kann. Das Flussdiagramm wird wiederholt ausgeführt.
In 5 wird eine Entscheidung, ob die automatische Betriebssteuerung ausgeführt werden soll oder nicht, in Schritt (Im Nachfolgenden wird „Schritt“ weggelassen) S10, der der Funktion der Fortbewegungszustand-Entscheidungseinheit 99 entspricht, durchgeführt. Wenn eine positive Bestimmung in S10 gemacht wird, wird eine Entscheidung, ob das unbemannte Fortbewegen durchgeführt werden soll oder nicht, in S20, der der Funktion der Fortbewegungszustand-Entscheidungseinheit 99 entspricht, durchgeführt. Wenn eine positive Bestimmung in S20 gemacht wird, wird die Systemspannung Vsys1 (in dem unbemannten Fortbewegen) als die Systemspannung Vsys in S30, der der Funktion der Eingabespannungsfestsetzeinheit 98 entspricht, festgesetzt. In der unbemannten automatischen Betriebssteuerung wird, verglichen mit der bemannten automatischen Betriebssteuerung, ein Stoß, der durch das Unvermögen verursacht wird, die Dämpfungssteuerung unter Verwendung der Rotiervorrichtung durchzuführen, nicht erkannt und wird eine Verzögerung einer Beschleunigungsantwort nicht erkannt. Folglich wird in der unbemannten automatischen Betriebssteuerung eine Kraftstoffeffizienz durch ein Festsetzen der Systemspannung Vsys1 (in dem unbemannten Fortbewegen), die einen niedrigen Wert hat, verbessert. Wenn eine negative Bestimmung in S20 gemacht wird, wird die Systemspannung Vsys2 (in dem bemannten automatischen Betrieb) als die Systemspannung Vsys in S40, der der Funktion der Eingabespannungsfestsetzeinheit 98 entspricht, festgesetzt. In der automatischen Betriebssteuerung wird, verglichen mit der Geschwindigkeitsregelungsbetriebssteuerung, die ebenso die zweite Betriebssteuerung ist, eine Verzögerung einer Beschleunigungsantwort wahrscheinlich nicht durch den Fahrer nicht erkannt oder kann eine Situation, in der ein Hochlastbetrieb nicht vorkommt, oder eine Situation, in der ein Anlassen oder Stopp des Verbrennungsmotors 12 nicht vorkommt, leicht prognostiziert werden. Folglich wird in der automatischen Betriebssteuerung eine Kraftstoffeffizienz durch ein Festsetzen der Systemspannung Vsys2 (in dem bemannten automatischen Betrieb), die einen niedrigen Wert hat, verbessert. Wenn eine negative Bestimmung in S10 gemacht wird, wird eine Entscheidung, ob das Geschwindigkeitsregelungsfortbewegen durchgeführt werden soll oder nicht, in S50, der der Funktion der Fortbewegungszustand-Entscheidungseinheit 99 entspricht, durchgeführt. Wenn eine positive Bestimmung in S50 gemacht wird, wird die Systemspannung Vsys3 (in dem Geschwindigkeitsregelungsfortbewegen) als die Systemspannung Vsys in S60, der der Funktion der Eingabespannungsfestsetzeinheit 98 entspricht, festgesetzt. In der Geschwindigkeitsregelungsbetriebssteuerung wird, verglichen mit der manuellen Betriebssteuerung, eine Verzögerung einer Beschleunigungsantwort wahrscheinlich nicht durch den Fahrer erkannt oder kann eine Situation, in der ein Hochlastbetrieb vorkommt, oder eine Situation, in der ein Anlassen oder Stopp des Verbrennungsmotors 12 vorkommt, bis zu einem bestimmten Ausmaß prognostiziert werden. Folglich wird in der Geschwindigkeitsregelungsbetriebssteuerung eine Kraftstoffeffizienz durch ein Festsetzen der Systemspannung Vsys3 (in dem Geschwindigkeitsregelungsfortbewegen), die einen niedrigen Wert hat, verbessert. Wenn eine negative Bestimmung in S50 gemacht wird, wird die Systemspannung Vsys4 (in dem normalen Fortbewegen) als die Systemspannung Vsys in S70, der der Funktion der Eingabespannungsfestsetzeinheit 98 entspricht, festgesetzt. In der manuellen Betriebssteuerung basierend auf dem normalen Fortbewegen wird eine Fahrbarkeit durch ein Festsetzen der Systemspannung Vsys4 (in dem normalen Fortbewegen), die einen hohen Wert hat, festgesetzt, um eine Stoßunterdrückung oder eine Beschleunigungsansprechbarkeit in Erwiderung auf verschiedene Betätigungen des Fahrers zu erhalten.
Gemäß der ersten Ausführungsform wird in der zweiten Betriebssteuerung (der automatischen Betriebssteuerung und der Geschwindigkeitsregelungsbetriebssteuerung) die Systemspannung Vsys, wenn der Betriebszustand von jeder Rotiervorrichtung derselbe ist, festgesetzt, um niedriger als in der ersten Betriebssteuerung (manuellen Betriebssteuerung) zu sein. Folglich wird ein Elektrische-Leistung-Verlust in dem Inverter 50 oder dem Verstärkungswandler 51 in der zweiten Betriebssteuerung weiter verringert als der in einem Fall, in dem die Systemspannung Vsys, wenn der Betriebszustand von jeder Rotiervorrichtung derselbe ist, auf denselben Wert in der zweiten Betriebssteuerung und der ersten Betriebssteuerung festgesetzt wird. In der zweiten Betriebssteuerung wird eine Verbesserung einer Kraftstoffeffizienz über eine Verbesserung einer Fahrbarkeit priorisiert und wird die Systemspannung Vsys festgesetzt, um niedriger als die in der ersten Betriebssteuerung zu sein. Folglich kann eine Fahrzeugeffizienz in dem Fahrzeug 10, das die erste Betriebssteuerung und die zweite Betriebssteuerung selektiv durchführen kann, verbessert (das heißt, kann eine Kraftstoffeffizienz verbessert werden).
Gemäß der ersten Ausführungsform kann eine Kraftstoffeffizienz in dem Fahrzeug 10, das die automatische Betriebssteuerung in der zweiten Betriebssteuerung für ein Fortbewegen durch ein automatisches Festsetzen des Sollfortbewegungszustands basierend auf zumindest einer der Informationen, Karteninformation oder Straßeninformation, und ein automatisches Durchführen einer Beschleunigung oder Verlangsamung und eines Lenkens basierend auf dem Sollfortbewegungszustand ausführt, verbessert werden.
Gemäß der ersten Ausführungsform wird die Systemspannung Vsys in Übereinstimmung mit dem Betriebszustand des Fahrzeugs 10 festgesetzt. Folglich kann eine Kraftstoffeffizienz verbessert werden.
Gemäß der ersten Ausführungsform wird die Betriebsregion der Rotiervorrichtung gemäß der PWM-Steuerung vergrößert, wenn die Systemspannung Vsys erhöht wird. Folglich wird, selbst wenn die Systemspannung Vsys in der ersten Betriebssteuerung und der zweiten Betriebssteuerung geändert wird, die Antriebssteuerung der Rotiervorrichtung in Übereinstimmung mit der Systemspannung Vsys passend durchgeführt.
Gemäß der ersten Ausführungsform wird die Dämpfungssteuerung unter Verwendung der Rotiervorrichtung lediglich in der Antriebssteuerung basierend auf der PWM-Steuerung durchgeführt. Folglich können Vibrationen in dem Fahrzeug 10 mehr als in der Antriebssteuerung basierend auf der PWM-Steuerung gewöhnlich reduziert werden.
Gemäß der ersten Ausführungsform wird in der unbemannten zweiten Betriebssteuerung (unbemannten automatischen Betriebssteuerung) die Systemspannung Vsys, wenn der Betriebszustand von jeder Rotiervorrichtung derselbe ist, festgesetzt, um niedriger als die in der bemannten zweiten Betriebssteuerung (der bemannten automatischen Betriebssteuerung und der Geschwindigkeitsregelungsbetriebssteuerung) zu sein. Folglich wird ein Elektrische-Leistung-Verlust in dem Inverter 50 oder dem Verstärkungswandler 51 in der unbemannten zweiten Betriebssteuerung weiter als der in der bemannten zweiten Betriebssteuerung verringert. In der unbemannten zweiten Betriebssteuerung, in der eine Verzögerung einer Beschleunigungsantwort nicht erkannt wird, wird eine Verbesserung einer Kraftstoffeffizienz mehr als die in der bemannten zweiten Betriebssteuerung priorisiert und kann eine Kraftstoffeffizienz durch ein Festsetzen der Systemspannung Vsys, um niedrig zu sein, weiter verbessert werden.
Gemäß der ersten Ausführungsform wird in der zweiten Betriebssteuerung die Systemspannung Vsys, wenn der Betriebszustand der ersten Rotiervorrichtung MG1 derselbe wie der Betriebszustand der zweiten Rotiervorrichtung MG2 ist, festgesetzt, um niedriger als die in der ersten Betriebssteuerung zu sein. Folglich wird ein Elektrische-Leistung-Verlust in dem Inverter 50 und dem Verstärkungswandler 51 in der zweiten Betriebssteuerung verringert.
Andere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden beschrieben. In der folgenden Beschreibung werden gleiche Teile in den Ausführungsformen mit denselben Bezugszeichen bezeichnet und werden diese nicht beschrieben.
Im Nachfolgenden wird eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Während die Systemspannung Vsys für jede Betriebssteuerung des Fahrzeugs 10 in der ersten Ausführungsform festgesetzt wird, kann der obere Grenzwert der Systemspannung Vsys für jede Betriebssteuerung anstelle der Systemspannung Vsys festgesetzt werden. Zum Beispiel setzt die Eingabespannungsfestsetzeinheit 98 den oberen Grenzwert der Systemspannung Vsys in der zweiten Betriebssteuerung (der automatischen Betriebssteuerung und der Geschwindigkeitsregelungsbetriebssteuerung) fest, um die Systemspannung Vsys, die in der zweiten Betriebssteuerung (der automatischen Betriebssteuerung und der Geschwindigkeitsregelungsbetriebssteuerung) festgesetzt wird, festzusetzen, um niedriger als die Systemspannung Vsys, die in der ersten Betriebssteuerung (manuellen Betriebssteuerung) festgesetzt wird, zu sein. In der zweiten Betriebssteuerung veranlasst die Rotiervorrichtungssteuerungseinrichtung 96 ein Erzeugen eines Antriebsmoments innerhalb des Bereichs des Ausgabedrehmoments von jeder Rotiervorrichtung, das in Übereinstimmung mit dem oberen Grenzwert der Systemspannung Vsys beschränkt wird.
Wenn die Systemspannung Vsys in der zweiten Betriebssteuerung beschränkt wird, um niedriger als die Systemspannung Vsys, die in der ersten Betriebssteuerung festgesetzt wird, durch ein Festsetzen des oberen Grenzwerts der Systemspannung Vsys für jede Betriebssteuerung zu sein, wird jede Rotiervorrichtung leicht in der Antriebssteuerung (zum Beispiel der Antriebssteuerung basierend auf der Rechteckwellensteuerung), die eine hohe Modulationsrate (Spannungsverwendungsrate) hat, angetrieben. Folglich wird auch von solch einem Punkt der Effekt eines Verbesserns einer Kraftstoffeffizienz erreicht.
Gemäß der zweiten Ausführungsform wird in der zweiten Betriebssteuerung die Systemspannung Vsys festgesetzt, um niedriger als die in der ersten Betriebssteuerung zu sein, indem der obere Grenzwert der Systemspannung Vsys festgesetzt wird. Folglich wird die Region der Systemspannung Vsys, in der ein Elektrische-Leistung-Verlust in dem Inverter 50 und dem Verstärkungswandler 51 verringert wird, in der zweiten Betriebssteuerung verwendet.
Gemäß der zweiten Ausführungsform wird in der zweiten Betriebssteuerung ein Antriebsmoment innerhalb des Bereichs des Ausgabedrehmoments von jeder Rotiervorrichtung, der in Übereinstimmung mit dem oberen Grenzwert der Systemspannung Vsys beschränkt wird, erzeugt. Folglich wird die Region der Systemspannung Vsys, in der ein Elektrische-Leistung-Verlust in dem Inverter 50 und dem Verstärkungswandler 51 verringert wird, in der zweiten Betriebssteuerung passend verwendet.
Im Nachfolgenden wird eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. In der dritten Ausführungsform wird ein relatives Verhältnis der Systemspannung Vsys für jede Betriebssteuerung des Fahrzeugs 10, das verschieden von der ersten Ausführungsform ist, dargestellt.
In der unbemannten automatischen Betriebssteuerung wird es betrachtet, dass ein Stoß, der durch das Unvermögen verursacht wird, die Dämpfungssteuerung unter Verwendung der Rotiervorrichtung durchzuführen, nicht erkannt. Unter solch einem Gesichtspunkt wird eine Verbesserung einer Kraftstoffeffizienz in dem unbemannten Fortbewegen priorisiert. Die Eingabespannungsfestsetzeinheit 98 setzt die Systemspannung Vsys1 (in dem unbemannten Fortbewegen) auf einen Wert fest, der niedriger als irgendein der Systemspannungen, Systemspannung Vsys2 (in dem bemannten automatischen Betrieb), Systemspannung Vsys3 (in dem Geschwindigkeitsregelungsfortbewegen) oder Systemspannung Vsys4 (in dem normalen Fortbewegen), zu sein.
In der bemannten automatischen Betriebssteuerung wird es, verglichen mit der Geschwindigkeitsregelungsbetriebssteuerung oder der manuellen Betriebssteuerung, die ebenso das bemannte Fortbewegen ist, betrachtet, dass die Empfindlichkeit des Fahrers auf einen Stoß hoch ist und dass ein Stoß, der durch ein Unvermögen verursacht wird, die Dämpfungssteuerung unter Verwendung der Rotiervorrichtung durchzuführen, leicht erkannt wird. Unter solch einem Gesichtspunkt wird eine Stoßunterdrückung in der bemannten automatischen Betriebssteuerung priorisiert. Die Eingabespanungsfestsetzeinheit 98 setzt die Systemspannung Vsys2 (in dem bemannten automatischen Betrieb) auf einen Wert fest, der höher als irgendein Wert der Systemspannung, Systemspannung Vsys3 (in dem Geschwindigkeitsregelungsfortbewegen) oder Systemspannung Vsys4 (in dem normalen Fortbewegen), zu sein.
In der Geschwindigkeitsregelungsbetriebssteuerung wird es, verglichen mit der manuellen Betriebssteuerung, betrachtet, dass die Empfindlichkeit des Fahrers auf einen Stoß hoch ist und dass ein Stoß, der durch das Unvermögen verursacht wird, die Dämpfungssteuerung unter Verwendung der Rotiervorrichtung durchzuführen, leicht erkannt wird. Unter solch einem Gesichtspunkt wird eine Stoßunterdrückung in der Geschwindigkeitsregelungsbetriebssteuerung priorisiert. Die Eingabespannungsfestsetzeinheit 98 setzt die Systemsteuerung Vsys3 (in dem Geschwindigkeitsregelungsfortbewegen) auf einen Wert fest, der höher als der Wert der Systemspannung Vsys4 (in dem normalen Fortbewegen) ist.
Für jede Betriebssteuerung des Fahrzeugs 10 ist ein relatives Verhältnis der Systemspannung Vsys, wenn der Betriebszustand von jeder Rotiervorrichtung derselbe ist, gleich Systemspannung Vsys1 (in dem unbemannten Fortbewegen) < Systemspannung Vsys4 (in dem normalen Fortbewegen) < Systemspannung Vsys3 (in dem Geschwindigkeitsregelungsfortbewegen) < Systemspannung Vsys2 (in dem bemannten automatischen Betrieb). Wenn die Systemspannung Vsys verringert wird, wird eine Kraftstoffeffizienz priorisiert. Wenn die Systemspannung Vsys erhöht wird, wird eine Fahrbarkeit (insbesondere eine Stoßunterdrückung) priorisiert.
Im Nachfolgenden wird eine vierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Wenn ein Mangel an elektrischer Leistung bei einem Verbrennungsmotoranlassen auftritt, gibt es eine Möglichkeit, dass ein Stoß (auf den sich als ein Verbrennungsmotoranlassstoß bezogen wird), der durch das Unvermögen verursacht wird, die Dämpfungssteuerung unter Verwendung der Rotiervorrichtung durchzuführen, erzeugt wird. Im Hinblick auf solch einen Punkt wird, wenn es eine Verbrennungsmotoranlassanforderung gibt, die Systemspannung Vsys in der vierten Ausführungsform zeitweilig (das heißt, für eine vorgegebene Dauer) unverzüglich verstärkt. Das heißt, dass die Eingabespannungsfestsetzeinheit 98 die Systemspannung Vsys zeitweilig festsetzt, um bei einem Anlassen des Verbrennungsmotors 12 hoch zu sein. Die Systemspannung Vsys vor der Erhöhung ist die Systemspannung Vsys, die für jede Betriebssteuerung des Fahrzeugs 10 festgesetzt wird.
6 stellt ein Beispiel eines Timing-Diagramms für ein Beschreiben einer Ausführungsform einer Anlasssteuerung des Verbrennungsmotors 12, die in der manuellen Betriebssteuerung ausgeführt wird, dar. In 6 repräsentiert eine Zeit t1 eine Zeit, wenn eine Anforderung für ein Anlassen des Verbrennungsmotors 12 bei dem Stopp des Betriebs des Verbrennungsmotors 12 gemacht wird. Eine Zeit t2 repräsentiert eine Zeit, wenn die Anlasssteuerung des Verbrennungsmotors 12 in Erwiderung auf die Anforderung für ein Anlassen des Verbrennungsmotors 12 gestartet wird. Zusätzlich wird eine Verstärkungssteuerung für ein unverzügliches zeitweiliges Festsetzen der Systemspannung Vsys (hier der Systemspannung Vsys4 (in dem normalen Fortbewegen)), um hoch zu sein, in Erwiderung auf die Anforderung auf ein Anlassen des Verbrennungsmotors 12 gestartet (mit Bezug auf Teil A). Entsprechend wird ein Mangel an Leistung während der Anlasssteuerung des Verbrennungsmotors 12 vermieden oder unterdrückt und wird der Verbrennungsmotoranlassstoß vermieden oder unterdrückt, indem die Dämpfungssteuerung unter Verwendung der Rotiervorrichtung passend ausgeführt wird (mit Bezug auf Teil B). Dann wird die Verbrennungsmotorrotationsgeschwindigkeit Ne durch ein Ankurbeln bzw. Anlassen, das mit der ersten Rotiervorrichtung MG1 durchgeführt wird, erhöht und wird der Verbrennungsmotor 12 angelassen (mit Bezug auf eine Zeit t2 bis zu einer Zeit t3). Die Anlasssteuerung des Verbrennungsmotors 12 ist vervollständigt (mit Bezug auf eine Zeit t3) und nach einem Verstreichen einer vorgegebenen Zeitspanne (mit Bezug auf eine Zeit t4), in der der Betrieb des Verbrennungsmotors 12 stabilisiert wird, wird die Verstärkungssteuerung beendet (mit Bezug auf einen Teil C).
Wenn eine Verstärkungszeitspanne TMup, die eine Zeitspanne ist, in der die Systemspannung Vsys zeitweilig festgesetzt wird, um bei dem Anlassen des Verbrennungsmotors 12 hoch zu sein, festgesetzt wird, um kurz zu sein, wird eine Erhöhung eines Elektrische-Leistung-Verlusts in dem Inverter 50 und dem Verstärkungswandler 51 unterdrückt und kann eine Kraftstoffeffizienz verbessert werden. Jedoch wird, wenn die Verstärkungszeitspanne TMup kurz ist, der Verbrennungsmotoranlassstoß leichter erzeugt, als wenn die Verstärkungszeitspanne TMup lang ist. Es wird betrachtet, dass sich die Empfindlichkeit des Fahrers auf einen Stoß aufgrund der Differenz zwischen den Betriebssteuerungen des Fahrzeugs 10 unterscheidet. Die vierte Ausführungsform verwindet nicht einen derartigen Aspekt, dass die Verstärkungszeitspanne TMup gleich bleibend festgesetzt wird, ungeachtet der Differenz zwischen den Betriebssteuerungen des Fahrzeugs 10. In der vierten Ausführungsform wird eine Kraftstoffeffizienz durch ein Festsetzen der Verstärkungszeitspanne TMup verbessert, indem die Differenz zwischen den Betriebssteuerungen des Fahrzeugs 10 berücksichtigt wird.
Wenn die Fortbewegungszustand-Entscheidungseinheit 99 entscheidet, dass die automatische Betriebssteuerung ausgeführt werden soll und dass das unbemannte Fortbewegen durchgeführt werden soll (das heißt, in der unbemannten automatischen Betriebssteuerung), setzt die Eingabespannungsfestsetzeinheit 98 eine Verstärkungszeitspanne TMup1 (in dem unbemannten Fortbewegen) als die Verstärkungszeitspanne TMup fest. Wenn die Fortbewegungszustand-Entscheidungseinheit 99 entscheidet, dass die automatische Betriebssteuerung ausgeführt werden soll und dass das unbemannte Fortbewegen nicht durchgeführt werden soll (das heißt, in der bemannten automatischen Betriebssteuerung), setzt die Eingabespannungsfestsetzeinheit 98 eine Verstärkungszeitspanne TMup2 (in dem bemannten automatischen Betrieb) als die Verstärkungszeitspanne TMup fest. Wenn die Fortbewegungszustand-Entscheidungseinheit 99 entscheidet, dass die automatische Betriebssteuerung nicht ausgeführt werden soll und dass das Geschwindigkeitsregelungsfortbewegen ausgeführt werden soll (das heißt, in der Geschwindigkeitsregelungsbetriebssteuerung), setzt die Eingabespannungsfestsetzeinheit 98 eine Verstärkungszeitspanne TMup3 (in dem Geschwindigkeitsregelungsfortbewegen) als die Verstärkungszeitspanne TMup fest. Wenn die Fortbewegungszustand-Entscheidungseinheit 99 entscheidet, dass die automatische Betriebssteuerung nicht ausgeführt werden soll und dass das Geschwindigkeitsregelungsfortbewegen nicht durchgeführt werden soll (das heißt, in der manuellen Betriebssteuerung basierend auf dem normalen Fortbewegen), setzt die Eingabespannungsfestsetzeinheit 98 eine Verstärkungszeitspanne TMup4 (in dem normalen Fortbewegen) als die Verstärkungszeitspanne TMup fest.
In der bemannten automatischen Betriebssteuerung wird es, verglichen mit jeder der Steuerungen, unbemannte automatische Betriebssteuerung, Geschwindigkeitsregelungsbetriebssteuerung und manuelle Betriebssteuerung, betrachtet, dass die Empfindlichkeit des Fahrers auf einen Stoß hoch ist und dass eine Verschlechterung eine Fahrbarkeit, die durch den Verbrennungsmotoranlassstoß verursacht wird, leicht erkannt wird. Unter solch einem Gesichtspunkt wird eine Unterdrückung des Verbrennungsmotoranlassstoßes in der bemannten automatischen Betriebssteuerung priorisiert. Die Eingabespannungsfestsetzeinheit 98 setzt die Verstärkungszeitspanne TMup2 (in dem bemannten automatischen Betrieb) auf einen Wert fest, der länger als irgendein Wert der Verstärkungsdauern, Verstärkungsdauer TMup1 (in dem unbemannten Fortbewegen), Verstärkungsdauer TMup3 (in dem Geschwindigkeitsregelungsfortbewegen) und Verstärkungsdauer TMup4 (in dem normalen Fortbewegen), ist.
In der Geschwindigkeitsregelungsbetriebssteuerung wird es, verglichen mit jeder der Steuerungen, unbemannte automatische Betriebssteuerung und manuelle Betriebssteuerung, betrachtet, dass die Empfindlichkeit des Fahrers gegen einen Stoß hoch ist und dass eine Verschlechterung einer Fahrbarkeit, die durch den Verbrennungsmotoranlassstoß verursacht wird, leicht erkannt wird. Unter solch einem Gesichtspunkt wird eine Unterdrückung des Verbrennungsmotoranlassstoßes in der Geschwindigkeitsregelungsbetriebssteuerung priorisiert. Die Eingabespannungsfestsetzeinheit 98 setzt die Verstärkungszeitspanne TMup 3 (in dem Geschwindigkeitsregelungsfortbewegen) auf einen Wert fest, der länger als irgendein Wert der Verstärkungszeitspannen, Verstärkungszeitspanne TMup1 (in dem unbemannten Fortbewegen) und Verstärkungszeitspanne TMup4 (in dem normalen Fortbewegen), ist. Entsprechend setzt die Eingabesteuerungsfestsetzeinheit 98 die Verstärkungszeitspanne TMup fest, um in der zweiten Betriebssteuerung, (insbesondere der bemannten zweiten Betriebssteuerung (der bemannten automatischen Betriebssteuerung und der Geschwindigkeitsregelungsbetriebssteuerung)) länger als in der ersten Betriebssteuerung (manuellen Betriebssteuerung) zu sein.
In der manuellen Betriebssteuerung wird es, verglichen mit der unbemannten automatischen Betriebssteuerung, betrachtet, dass die Empfindlichkeit des Fahrers gegen einen Stoß hoch ist und dass eine Verschlechterung einer Fahrbarkeit, die durch den Verbrennungsmotoranlassstoß verursacht wird, leicht erkannt wird. Unter solch einem Gesichtspunkt wird eine Unterdrückung des Verbrennungsmotoranlassstoßes in der manuellen Betriebssteuerung priorisiert. Die Eingabespannungsfestsetzeinheit 98 setzt die Verstärkungszeitspanne TMup4 (in dem normalen Fortbewegen) auf einen Wert fest, der länger als die Verstärkungszeitspanne TMup1 (in dem unbemannten Fortbewegen) ist. Entsprechend setzt die Eingabespannungsfestsetzeinheit 98 die Verstärkungszeitspanne TMup fest, um in der manuellen Betriebssteuerung länger als in der unbemannten automatischen Betriebssteuerung zu sein. Das heißt, dass die Eingabespannungsfestsetzeinheit 98 die Verstärkungszeitspanne TMup festsetzt, um in der unbemannten zweiten Betriebssteuerung (unbemannten automatischen Betriebssteuerung) kürzer als in der ersten Betriebssteuerung (manuellen Betriebssteuerung) zu sein.
Ein relatives Verhältnis der Verstärkungszeitspanne TMup für jede Betriebssteuerung des Fahrzeugs 10 ist gleich Verstärkungszeitspanne TMup1 (in dem unbemannten Fortbewegen) < Verstärkungszeitspanne TMup4 (in dem normalen Fortbewegen) < Verstärkungszeitspanne TMup 3 (in dem Geschwindigkeitsregelungsfortbewegen) < Verstärkungszeitspanne TMup2 (in dem bemannten automatischen Betrieb). Wenn die Verstärkungszeitspanne TMup verkürzt wird, wird eine Kraftstoffeffizienz priorisiert. Wenn die Verstärkungszeitspanne TMup verlängert wird, wird eine Fahrbarkeit (insbesondere eine Unterdrückung des Verbrennungsmotoranlassstoßes) priorisiert.
7 ist ein Flussidagramm für ein Beschreiben eines Hauptteils eines Steuerungsvorgangs der elektronischen Steuerungseinheit 90, das heißt, eines Steuerungsvorgangs für ein Verbessern einer Kraftstoffeffizienz in dem Fahrzeug, das die erste Betriebssteuerung und die zweite Betriebssteuerung selektiv durchführen kann. Das Flussidagramm wird wiederholt ausgeführt. 8 und 9 sind ein Beispiel eines Flussdiagramms, wenn der in 7 dargestellte Steuerungsvorgang ausgeführt wird, und sind Diagramme, die eine Ausführungsform der Anlasssteuerung des Verbrennungsmotors 12, die in der unbemannten automatischen Betriebssteuerung ausgeführt wird, darstellen.
In 7 wird als Erstes eine Entscheidung, ob die automatische Betriebssteuerung ausgeführt werden soll oder nicht, in S10, der der Funktion der Fortbewegungszustand-Entscheidungseinheit 99 entspricht, durchgeführt. Wenn eine positive Bestimmung in S10 gemacht wird, wird eine Entscheidung, ob das unbemannte Fortbewegen durchgeführt werden soll oder nicht, in S20, der der Funktion der Fortbewegungszustand-Entscheidungseinheit 99 entspricht, durchgeführt. Wenn eine positive Bestimmung in S20 gemacht wird, wird die Verstärkungszeitspanne TMup1 (in dem unbemannten Fortbewegen) als die Verstärkungszeitspanne TMup in SB30, der der Funktion der Eingabespannungsfestsetzeinheit 98 entspricht, festgesetzt. In der unbemannten automatischen Betriebssteuerung wird, verglichen mit der manuellen Betriebssteuerung, eine Verschlechterung einer Fahrbarkeit, die durch den Verbrennungsmotoranlassstoß verursacht wird, nicht erkannt. Folglich wird eine Kraftstoffeffizienz durch ein Festsetzen der Verstärkungszeitspanne TMup1 (in dem unbemannten Fortbewegen) mit einem kleinen Wert bei einem Verbrennungsmotoranlassen verbessert. Wenn eine negative Bestimmung in S20 gemacht wird, wird die Verstärkungszeitspanne TMup2 (in dem bemannten automatischen Betrieb) als die Verstärkungszeitspanne TMup in SB40, der der Funktion der Eingabespannungsfestsetzeinheit 98 entspricht, festgesetzt. In der bemannten automatischen Betriebssteuerung wird, verglichen mit der manuellen Betriebssteuerung und der Geschwindigkeitsregelungsbetriebssteuerung, eine Verschlechterung einer Fahrbarkeit, die durch den Verbrennungsmotoranlassstoß verursacht wird, leicht bemerkt. Folglich wird eine Fahrbarkeit durch ein Festsetzen der Verstärkungszeitspanne TMup2 (in dem bemannten automatischen Betrieb) mit einem großen Wert festgesetzt. Wenn eine negative Bestimmung in S10 gemacht wird, wird eine Entscheidung, ob das Geschwindigkeitsregelungsfortbewegen durchgeführt werden soll oder nicht, in S50, der der Funktion der Fortbewegungszustand-Entscheidungseinheit 99 entspricht, durchgeführt. Wenn eine positive Bestimmung in S50 gemacht wird, wird eine Verstärkungszeitspanne TMup3 (in dem Geschwindigkeitsregelungsfortbewegen) als die Verstärkungszeitspanne TMup in SB60, der der Funktion der Eingabespannungsfestsetzeinheit 98 entspricht, festgesetzt. In der Geschwindigkeitsregelungsbetriebssteuerung wird, verglichen mit der manuellen Betriebssteuerung, eine Verschlechterung einer Fahrbarkeit, die durch den Verbrennungsmotoranlassstoß verursacht wird, leicht bemerkt. Folglich wird eine Fahrbarkeit durch ein Festsetzen der Verstärkungszeitspanne TMup3 (in dem Geschwindigkeitsregelungsfortbewegen) mit einem großen Wert verbessert. Wenn eine negative Bestimmung in S50 gemacht wird, wird die Verstärkungszeitspanne TMup4 (in dem normalen Fortbewegen) als die Verstärkungszeitspanne TMup in SB70, der der Funktion der Eingabespannungsfestsetzeinheit 98 entspricht, festgesetzt. In der manuellen Betriebssteuerung wird die Verstärkungszeitspanne TMup, die für ein Unterdrücken einer Verschlechterung einer Fahrbarkeit bei einem Verbrennungsmotoranlassen im Voraus bestimmt wird, während eine Verbesserung einer Kraftstoffeffizienz berücksichtigt wird, als die Verstärkungszeitspanne TMup4 (in dem normalen Fortbewegen) festgesetzt.
In 8 wird in der unbemannten automatischen Betriebssteuerung die Verstärkungszeitspanne TMup1 (in dem unbemannten Fortbewegen) bei einem Verbrennungsmotoranlassen auf einen Wert festgesetzt, der kürzer als die Verstärkungszeitspanne TMup4 (in dem normalen Fortbewegen) ist (mit Bezug auf ein Vergleichsbeispiel, das durch eine gestrichelte Linie dargestellt wird), um eine Kraftstoffeffizienz zu verbessern. Bei dem Stopp des Betriebs des Verbrennungsmotors 12 wird eine Anforderung für ein Anlassen des Verbrennungsmotors 12 gemacht (mit Bezug auf eine Zeit t1) und wird eine Anlasssteuerung des Verbrennungsmotors 12 gestartet (mit Bezug auf eine Zeit t2). Zu solch einer Zeit wird die Verstärkungssteuerung für ein unverzügliches zeitweiliges Festsetzen der Systemspannung Vsys (hier der Systemspannung Vsys1 (in dem unbemannten Fortbewegen)), um in Erwiderung auf die Anforderung für ein Anlassen des Verbrennungsmotors 12 hoch zu sein, gestartet, um einen Mangel an Leistung während der Anlasssteuerung des Verbrennungsmotors 12 zu vermeiden oder zu unterdrücken (mit Bezug auf einen Teil A). Dann wird die Verbrennungsmotorrotationsgeschwindigkeit Ne durch ein Ankurbeln bzw. Anlassen, das mit der ersten Rotiervorrichtung MG1 durchgeführt wird, erhöht und wird der Verbrennungsmotor 12 angelassen (mit Bezug auf eine Zeit t2 bis zu einer Zeit t3). Die Anlasssteuerung des Verbrennungsmotors 12 wird vervollständigt (mit Bezug auf eine Zeit t3). In der vierten Ausführungsform, die durch eine durchgehende Linie dargestellt ist, wird nach der Vervollständigung der Anlasssteuerung des Verbrennungsmotors 12 eine Verschlechterung, die durch einen Stoß verursacht wird, gestattet, (mit Bezug auf einen Teil B), selbst bevor der Betrieb des Verbrennungsmotors 12 stabilisiert ist, und wird die Verstärkungssteuerung früher beendet, um eine Kraftstoffeffizienz zu verbessern (mit Bezug auf einen Teil C). Die gestrichelte Linie ist ein Vergleichsbeispiel, in dem die Verstärkungssteuerung für dieselbe Zeitspanne wie die Verstärkungszeitspanne TMup4 (in dem normalen Fortbewegen) ausgeführt wird. In dem Vergleichsbeispiel wird die Dämpfungssteuerung unter Verwendung der Rotiervorrichtung passend ausgeführt und wird der Verbrennungsmotoranlassstoß vermieden oder unterdrückt. Da die unbemannte automatische Betriebssteuerung in der vierten Ausführungsform durchgeführt wird, wird eine Verbesserung einer Kraftstoffeffizienz über eine Verbesserung einer Fahrbarkeit priorisiert.
In 9 wird in der unbemannten automatischen Betriebssteuerung die Verstärkungszeitspanne TMup1 (in dem unbemannten Fortbewegen) bei einem Verbrennungsmotoranlassen auf null gesetzt und wird die Verstärkungssteuerung nicht ausgeführt, um eine Kraftstoffeffizienz zu verbessern. Bei dem Stopp des Betriebs des Verbrennungsmotors 12 wird eine Anforderung für ein Anlassen des Verbrennungsmotors 12 gemacht (mit Bezug auf eine Zeit t1) und wird die Anlasssteuerung des Verbrennungsmotors 12 gestartet (mit Bezug auf eine Zeit t2). Zu solch einer Zeit wird eine Verschlechterung, die durch einen Stoß verursacht wird, während der Anlasssteuerung des Verbrennungsmotors 12 gestattet (mit Bezug auf einen Teil A) und wird die Verstärkungssteuerung für ein zeitweiliges Festsetzen der Systemspannung Vsys (hier der Systemspannung Vsys1 (in dem unbemannten Fortbewegen)), um hoch zu sein, nicht ausgeführt, um eine Kraftstoffeffizienz zu verbessern (mit Bezug auf einen Teil B). Die gestrichelte Linie ist ein Vergleichsbeispiel, in dem die Verstärkungssteuerung für dieselbe Zeitspanne wie die Verstärkungszeitspanne TMup4 (in dem normalen Fortbewegen) ausgeführt wird. In dem Vergleichsbeispiel wird die Dämpfungssteuerung unter Verwendung der Rotiervorrichtung passend ausgeführt und wird der Verbrennungsmotoranlassstoß vermieden oder unterdrückt. Da die unbemannte automatische Betriebssteuerung in der vierten Ausführungsform durchgeführt wird, wird eine Verbesserung einer Kraftstoffeffizienz über eine Verbesserung einer Fahrbarkeit priorisiert.
Gemäß der vierten Ausführungsform wird die Systemspannung Vsys zeitweilig festgesetzt, um bei dem Anlassen des Verbrennungsmotors 12 hoch zu sein. In der zweiten Betriebssteuerung (insbesondere der bemannten zweiten Betriebssteuerung (der bemannten automatischen Betriebssteuerung und der Geschwindigkeitsregelungsbetriebssteuerung)) ist die Verstärkungszeitspanne TMup bei dem Anlassen des Verbrennungsmotors 12 länger als in der ersten Betriebssteuerung (manuellen Betriebssteuerung). Folglich wird eine Verbesserung einer Fahrbarkeit (zum Beispiel eine Unterdrückung des Verbrennungsmotoranlassstoßes) über eine Verbesserung einer Kraftstoffeffizienz priorisiert.
Gemäß der vierten Ausführungsform ist die Verstärkungszeitspanne TMup in der bemannten zweiten Betriebssteuerung (der bemannten automatischen Betriebssteuerung und der Geschwindigkeitsregelungsbetriebssteuerung) länger als die Verstärkungszeitspanne TMup in der manuellen Betriebssteuerung. Folglich wird in der bemannten zweiten Betriebssteuerung, in der der Verbrennungsmotoranlassstoß leichter als der in der manuellen Betriebssteuerung erkannt wird, eine Verbesserung einer Fahrbarkeit über eine Verbesserung einer Kraftstoffeffizienz priorisiert. Die Verstärkungszeitspanne TMup in der unbemannten zweiten Betriebssteuerung (unbemannten automatischen Betriebssteuerung) ist kürzer als die Verstärkungszeitspanne TMup in der ersten Betriebssteuerung (manuellen Betriebssteuerung). Folglich kann in der unbemannten zweiten Betriebssteuerung, in der der Verbrennungsmotoranlassstoß nicht erkannt wird, eine Kraftstoffeffizienz verbessert werden.
Im Nachfolgenden wird eine fünfte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. In der fünften Ausführungsform wird ein Fahrzeug 100, wie es in 10 dargestellt ist, dargestellt. Das Fahrzeug 100 ist verschieden von dem Fahrzeug 10, das die Schalteinheit 22, die als ein elektrisches Durchgehend-Variables-Getriebe, das in der ersten Ausführungsform dargestellt ist, enthält.
In 10 ist das Fahrzeug 100 ein Hybridfahrzeug, das einen Verbrennungsmotor 102, eine Rotiervorrichtung MG und eine Leistungsübertragungsvorrichtung 104 enthält. Der Verbrennungsmotor 102 und die Rotiervorrichtung MG können ein Antriebsmoment erzeugen. Die Leistungsübertragungsvorrichtung 104 enthält eine Kupplung K0, einen Drehmomentwandler 108, ein Automatikgetriebe 110 und dergleichen in einem Gehäuse bzw. einer Verkleidung 106 in dieser Reihenfolge von der Seite des Verbrennungsmotors 102. Das Gehäuse 106 ist ein nicht rotierendes Glied, das an dem Fahrzeugkörper angebracht ist. Die Leistungsübertragungsvorrichtung 104 enthält eine Differentialgetriebevorrichtung 112, eine Achse 114 und dergleichen. Ein Pumpenlaufrad 108a des Drehmomentwandlers 108 ist durch die Kupplung K0 mit dem Verbrennungsmotor 102 verbunden und ist ebenso mit der Rotiervorrichtung MG direkt verbunden. Ein Turbinenlaufrad 108b des Drehmomentwandlers 108 ist direkt mit dem Automatikgetriebe 110 verbunden. In der Leistungsübertragungsvorrichtung 104 wird zumindest eine der Leistungen, Leistung des Verbrennungsmotors 102 oder Leistung der Rotiervorrichtung MG, an Antriebsräder 116, die in dem Fahrzeug 100 enthalten sind, durch die Kupplung K0 (wenn die Leistung des Verbrennungsmotors 102 übertragen wird), den Drehmomentwandler 108, das Automatikgetriebe 110, die Differentialgetriebevorrichtung 112, die Achse 114 und dergleichen in dieser Reihenfolge übertragen. Das Fahrzeug 100 enthält einen Inverter 118, eine Batterie 120, einen Verstärkungswandler 122 und eine Steuerungsvorrichtung 124. Der Inverter 118 steuert das Ausgabedrehmoment der Rotiervorrichtung MG. Die Batterie 120 tauscht eine elektrische Leistung mit der Rotiervorrichtung MG durch den Inverter 118 aus. Der Verstärkungswandler 122 ist zwischen den Inverter 118 und die Batterie 120 zwischengeschaltet bzw. eingeschoben und verstärkt die Invertereingabespannung Vinv auf eine Spannung, die höher als die Batteriespannung Vbat ist.
Die Steuerungsvorrichtung 124 ermöglicht ein EV-Fortbewegen, in dem lediglich die Rotiervorrichtung MG als eine Fortbewegungsleistungsquelle unter Verwendung der elektrischen Leistung von der Batterie 120 in einem Zustand, in dem die Kupplung K0 gelöst ist und in dem der Betrieb des Verbrennungsmotors 102 gestoppt ist, verwendet wird. Die Steuerungsvorrichtung 124 kann den Verbrennungsmotor 102 durch ein Steuern der Kupplung K0, um in Eingriff zu sein, und ein Veranlassen der Rotiervorrichtung MG, ein Ankurbeldrehmoment bzw. Anlassdrehmoment unter Verwendung der elektrischen Leistung von der Batterie 120 auszugeben, anlassen. Die Steuerungsvorrichtung 124 ermöglicht ein HV-Fortbewegen, in dem der Verbrennungsmotor 102 als eine Fortbewegungsleistungsquelle durch einen Betrieb des Verbrennungsmotors 102 in einem Zustand, in dem die Kupplung K0 in Eingriff ist, verwendet wird. In einem HV-Fortbewegungsmodus, in dem ein HV-Fortbewegen ermöglicht wird, ermöglicht die Steuerungsvorrichtung 124 ein Fortbewegen unter Verwendung eines zusätzlichen Antriebsmoments, das durch die Rotiervorrichtung MG unter Verwendung der elektrischen Leistung von der Batterie 120 erzeugt wird, oder kann diese die Rotiervorrichtung MG veranlassen, eine elektrische Leistung unter Verwendung der Leistung des Verbrennungsmotors 102 zu erzeugen und die elektrische Leistung, die durch die Rotiervorrichtung MG erzeugt wird, in die Batterie 120 zu speichern. Entsprechend wird die Batterie 120 unter Verwendung der Leistung des Verbrennungsmotors 102 geladen und liefert diese ebenso eine elektrische Leistung an die Rotiervorrichtung MG. Die Rotiervorrichtung MG enthält eine Funktion als ein Elektrische-Leistung-Generator, der eine elektrische Leistung für ein Laden der Batterie 120 unter Verwendung der Leistung des Verbrennungsmotors 102 erzeugt, eine Funktion als ein Starter bzw. Anlasser, der den Verbrennungsmotor 102 unter Verwendung der elektrischen Leistung, die bei einem Anlassen des Verbrennungsmotors 102 von der Batterie 120 geliefert wird, rotierend antreibt, und eine Funktion als ein Elektromotor, der ein Antriebsmoment unter Verwendung der elektrischen Leistung, die von der Batterie 120 geliefert wird, erzeugt.
Die Steuerungsvorrichtung 124 enthält dieselben Funktionen, wie die Funktionen der Betriebssteuerungseinrichtung 91 (der Fortbewegungsplanerzeugungseinheit 92 und der Fortbewegungssteuerungseinrichtung 93), der Hybridsteuerungseinrichtung 94 (der Verbrennungsmotorsteuerungseinrichtung 95 und der Rotiervorrichtungssteuerungseinrichtung 96), der Eingabespannungsfestsetzeinheit 98 und der Fortbewegungszustand-Entscheidungseinheit 99, die in der elektronischen Steuerungseinrichtung 90 in der ersten Ausführungsform enthalten sind. Die Steuerungsvorrichtung 124 kann die Systemspannung Vsys und die Verstärkungszeitspanne TMup durch ein Berücksichtigen der Differenz zwischen den Betriebssteuerungen des Fahrzeugs 100 auf dieselbe Art und Weise wie die elektronische Steuerungseinheit 90 festsetzen.
Gemäß der fünften Ausführungsform wird derselbe Effekt wie bei den ersten bis vierten Ausführungsformen erhalten.
Während Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung basierend auf den Zeichnungen spezifisch beschrieben wurden, wird die vorliegende Erfindung ebenso auf andere Aspekte angewendet.
Zum Beispiel ist, während die Fahrzeuge 10, 100, die die unbemannte automatische Betriebssteuerung, die bemannte automatische Betriebssteuerung, die Geschwindigkeitsregelungsbetriebssteuerung und die manuelle Betriebssteuerung durchführen können, in den Ausführungsformen dargestellt sind, die vorliegende Erfindung nicht auf solch einen Aspekt beschränkt. Zum Beispiel kann, wenn ein derartiger Aspekt, dass die Systemspannung Vsys festgesetzt wird, um in der zweiten Betriebssteuerung (der automatischen Betriebssteuerung und der Geschwindigkeitsregelungsbetriebssteuerung) niedriger als in der ersten Betriebssteuerung (manuellen Betriebssteuerung) zu sein, implementiert wird, ein Fahrzeug, das die bemannte automatische Betriebssteuerung und die manuelle Betriebssteuerung durchführen kann, verwendet werden. In solch einem Fall ist ein relatives Verhältnis der Systemspannung Vsys für jede Betriebssteuerung des Fahrzeugs gleich Systemspannung Vsys2 (in dem bemannten automatischen Betrieb) < Systemspannung Vsys4 (in dem normalen Fortbewegen).
Während die Leistungsübertragungsvorrichtung 16 des Fahrzeugs 10 in den ersten bis vierten Ausführungsformen den Planetengetriebemechanismus 40, der als eine Einzelnes-Zahnrad-Planetengetriebevorrichtung ist, und die Schalteinheit 22, die als ein elektrisch Durchgehend-Variables-Getriebe fungiert, enthält, ist die vorliegende Erfindung nicht auf solch einen Aspekt beschränkt. Zum Beispiel kann die Leistungsübertragungsvorrichtung 16 ein Automatikgetriebe auf dem Leistungsübertragungspfad zwischen der Schalteinheit 22 und den Antriebsrädern 14 enthalten. Das Automatikgetriebe ist mit der Schalteinheit 22 in Reihe angeordnet. Die Schalteinheit 22 kann ein Schaltmechanismus sein, in dem der Differentialeffekt durch ein Steuern einer Kupplung oder einer Bremse, die mit einem rotierenden Element (dem Sonnenrad S, dem Träger CA und dem Hohlrad R) des Planetengetriebemechanismus 40 verbunden ist, beschränkt werden. Der Planetengetriebemechanismus 40 kann eine Doppeltes-Zahnrad-Planetengetriebevorrichtung sein. Der Planetengetriebemechanismus 40 kann eine Differentialgetriebevorrichtung sein, in der ein Zahnrad, das durch den Verbrennungsmotor 12 rotierend angetrieben wird, und ein Paar Kegelräder, die mit dem Zahnrad in Eingriff stehen, mit der ersten Rotiervorrichtung MG1 und dem Antriebszahnrad 24 wirksam verbunden sind. Der Planetengetriebemechanismus 40 kann ein Mechanismus sein, der eine Konfiguration hat, in der zwei oder mehr Palentengetriebevorrichtungen an einem Teil von rotierenden Elementen, die jede Planetengetriebevorrichtung bilden, miteinander verbunden sind und in der ein Verbrennungsmotor, eine Rotiervorrichtung und Antriebsräder mit den rotierenden Elementen von jeder Planetengetriebevorrichtung in einer Art und Weise verbunden sind, die eine Übertragung einer Leistung ermöglicht.
In der fünften Ausführungsform kann das Fahrzeug 100 ein Fahrzeug sein, in dem die Kupplung K0 nicht enthalten ist und in dem der Verbrennungsmotor 102 und die Rotiervorrichtung MG direkt mit der Eingabeseite des Drehmomentwandlers 108 verbunden sind. Der Punkt ist, dass die vorliegende Erfindung auf ein Fahrzeug angewendet werden kann, das einen Verbrennungsmotor, eine Rotiervorrichtung, die ein Antriebsmoment erzeugen kann, einen Inverter, der das Ausgabedrehmoment der Rotiervorrichtung steuert, eine Batterie, die mit einem Verstärkungswandler verbunden ist, um eine elektrische Leistung durch den Inverter und den Verstärkungswandler an die Rotiervorrichtung zu liefern, und den Verstärkungswandler, der zwischen den Inverter und die Batterie zwischengeschaltet bzw. eingeschoben ist und die Eingabespannung des Inverters auf eine Spannung erhöht, die höher als die Ausgabespannung der Batterie ist, enthält. Während der Drehmomentwandler 108 als eine Hydraulikübertragungsvorrichtung in dem Fahrzeug 100 verwendet wird, können andere Hydraulikübertragungsvorrichtungen, wie beispielsweise eine Hydraulikkupplung, die den Effekt eines Multiplizierens eines Drehmoments nicht hat, verwendet werden. Der Drehmomentwandler 108 muss nicht angeordnet sein oder kann durch eine einfache Kupplung ersetzt werden.
Während die Fahrzeuge 10, 100 in den Ausführungsformen als ein Fahrzeug, auf das die vorliegende Erfindung angewendet wird, dargestellt sind, ist die vorliegende Erfindung nicht auf solch einen Aspekt beschränkt. Zum Beispiel kann ein Fahrzeug, auf das die vorliegende Erfindung angewendet wird, ein Serienhybridfahrzeug sein, das eine elektrische Leistung mit einer Elektrische-Leistung-Erzeugungsrotiervorrichtung unter Verwendung der Leistung eines Verbrennungsmotors erzeugen und die elektrische Leistung, die durch die Elektrische-Leistung-Erzeugungsrotiervorrichtung erzeugt wird, in eine Batterie speichern kann, und ebenso ein EV-Fortbewegen durch ein Antreiben einer Antriebsrotiervorrichtung unter Verwendung der elektrischen Leistung der Batterie in einem Zustand, in dem der Betrieb des Verbrennungsmotors gestoppt ist, ermöglicht. Wenn ein derartiger Aspekt, dass die Systemspannung Vsys festgesetzt wird, um in der zweiten Betriebssteuerung niedriger als in der ersten Betriebssteuerung zu sein, implementiert wird, kann ein Fahrzeug, auf das die vorliegende Erfindung angewendet wird, ein Elektrofahrzeug sein, das einen Verbrennungsmotor nicht enthält.
Die obige Beschreibung ist lediglich eine Ausführungsform und die vorliegende Erfindung kann durch ein Durchführen verschiedener Änderungen und Verbesserungen basierend auf den Kenntnissen des Fachmanns aus dem Stand der Technik verkörpert werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

WO 2012/105021 [0002]

Claims

Steuerungsvorrichtung eines Fahrzeugs (10, 100), das eine Rotiervorrichtung, einen Inverter (50, 118), eine Batterie (52, 120) und einen Verstärkungswandler (51, 122) enthält, wobei die Rotiervorrichtung konfiguriert ist, um ein Antriebsmoment des Fahrzeugs (10, 100) zu erzeugen, wobei der Inverter (50, 118) konfiguriert ist, um ein Ausgabedrehmoment der Rotiervorrichtung zu steuern, wobei die Batterie (52, 120) mit dem Verstärkungswandler (51, 122) verbunden ist, um eine elektrische Leistung durch den Inverter (50, 118) und den Verstärkungswandler (51, 122) an die Rotiervorrichtung zu liefern, wobei der Verstärkungswandler (51, 122) zwischen den Inverter (50, 118) und die Batterie (52, 120) zwischengeschaltet ist, wobei der Verstärkungswandler (51, 122) konfiguriert ist, um eine Eingabespannung des Inverters (50, 118) auf eine Spannung, die höher als eine Ausgabespannung der Batterie (52, 120) ist, zu verstärken, wobei die Steuerungsvorrichtung eine elektronische Steuerungseinheit (90, 124) aufweist, die konfiguriert ist, um eine erste Betriebssteuerung für ein Fortbewegen basierend auf einer Fahrbetätigung eines Fahrers, und eine zweite Betriebssteuerung für ein Fortbewegen durch ein Festsetzen eines Sollfortbewegungszustands unabhängig von der Fahrbetätigung des Fahrers und ein automatisches Durchführen einer Beschleunigung oder Verlangsamung basierend auf dem Sollfortbewegungszustand selektiv auszuführen, und die Eingabespannung des Inverters (50, 118), die in der zweiten Betriebssteuerung festgesetzt wird, um niedriger als die Eingabespannung des Inverters (50, 118) zu sein, die in der ersten Betriebssteuerung festgesetzt wird, festzusetzen, wenn ein Betriebszustand der Rotiervorrichtung, der durch das Ausgabedrehmoment und eine Rotationsgeschwindigkeit der Rotiervorrichtung repräsentiert wird, nicht geändert wird.
Steuerungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei: die elektronische Steuerungseinheit (90, 124) konfiguriert ist, um den Sollfortbewegungszustand basierend auf zumindest einer der Informationen, Karteninformation oder Straßeninformation, in der zweiten Betriebssteuerung automatisch festzusetzen, und die elektronische Steuerungseinheit (90, 124) konfiguriert ist, um eine automatische Betriebssteuerung für ein Fortbewegen durch ein automatisches Durchführen einer Beschleunigung oder Verlangsamung und eines Lenkens basierend auf dem Sollfortbewegungszustand in der zweiten Betriebssteuerung auszuführen.
Steuerungsvorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die elektronische Steuerungseinheit (90, 124) konfiguriert ist, um die Eingabespannung des Inverters (50, 118) in Übereinstimmung mit einem Betriebszustand des Fahrzeugs (10, 100) festzusetzen.
Steuerungsvorrichtung gemäß Anspruch 3, wobei die elektronische Steuerungseinheit (90, 124) konfiguriert ist, um die Eingabespannung des Inverters (50, 118) in Übereinstimmung mit dem Betriebszustand, der durch das Ausgabedrehmoment und die Rotationsgeschwindigkeit der Rotiervorrichtung repräsentiert wird, oder einem Betriebszustand, der durch eine Fahrzeuggeschwindigkeit und ein gefordertes Antriebsmoment für das Fahrzeug (10, 100) repräsentiert wird, festzusetzen.
Steuerungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die elektronische Steuerungseinheit (90, 124) konfiguriert ist, um die Eingabespannung des Inverters (50, 118), die in der zweiten Betriebssteuerung festgesetzt wird, um niedriger als die Eingabespannung des Inverters (50, 118) zu sein, die in der ersten Betriebssteuerung festgesetzt wird, festzusetzen, indem ein oberer Grenzwert der Eingabespannung des Inverters (50, 118) in der zweiten Betriebssteuerung festgesetzt wird.
Steuerungsvorrichtung gemäß Anspruch 5, wobei die elektronische Steuerungseinheit (90, 124) konfiguriert ist, um die Rotiervorrichtung zu steuern, um das Antriebsmoment innerhalb eines Bereichs des Ausgabedrehmoments der Rotiervorrichtung, das in Übereinstimmung mit dem oberen Grenzwert der Eingabespannung des Inverters (50, 118) in der zweiten Betriebssteuerung beschränkt wird, zu erzeugen.
Steuerungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei: das Fahrzeug (10, 100) einen Verbrennungsmotor (12, 102) enthält, die elektronische Steuerungseinheit (90, 124) konfiguriert ist, um die Eingabespannung des Inverters (50, 118) zeitweilig festzusetzen, um bei einem Anlassen des Verbrennungsmotors (12, 102) hoch zu sein, und die elektronische Steuerungseinheit (90, 124) konfiguriert ist, um eine Verstärkungszeitspanne, in der die Eingabespannung des Inverters (50, 118) zeitweilig festgesetzt wird, um bei dem Anlassen des Verbrennungsmotors (12, 102) in der zweiten Betriebssteuerung hoch zu sein, festzusetzen, um länger als eine Verstärkungszeitspanne, in der die Eingabespannung des Inverters (50, 118) zeitweilig festgesetzt wird, um bei dem Anlassen des Verbrennungsmotors (12, 102) in der ersten Betriebssteuerung hoch zu sein, zu sein.
Steuerungsvorrichtung gemäß Anspruch 7, wobei: die elektronische Steuerungseinheit (90, 124) konfiguriert ist, um als die zweite Betriebssteuerung ein unbemannte zweite Betriebssteuerung basierend auf einem unbemannten Fortbewegen, in dem die Beschleunigung oder Verlangsamung in Abwesenheit eines Insassen in dem Fahrzeug (10, 100) automatisch durchgeführt wird, und eine bemannte zweite Betriebssteuerung basierend auf einem bemannten Fortbewegen, in dem die Beschleunigung oder Verlangsamung in Anwesenheit eines Insassen in dem Fahrzeug (10, 100) automatisch durchgeführt wird, selektiv auszuführen, und die elektronische Steuerungseinheit (90, 124) konfiguriert ist, um die Verstärkungszeitspanne in der bemannten zweiten Betriebssteuerung festzusetzen, um länger als die Verstärkungszeitspanne in der ersten Betriebssteuerung zu sein, und die Verstärkungszeitspanne in der unbemannten zweiten Betriebssteuerung festzusetzen, um kürzer als die Verstärkungszeitspanne in der ersten Betriebssteuerung zu sein.
Steuerungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei: die elektronische Steuerungseinheit (90, 124) konfiguriert ist, um als eine Antriebssteuerung der Rotiervorrichtung eine Antriebssteuerung basierend auf einer Pulsweitenmodulationssteuerung und eine Antriebssteuerung basierend auf einer Rechteckwellensteuerung selektiv auszuführen, und die elektronische Steuerungseinheit (90, 124) konfiguriert ist, um eine Betriebsregion der Rotiervorrichtung gemäß der Pulsweitenmodulationssteuerung zu vergrößern, wenn die Eingabespannung des Inverters (50, 118) erhöht wird.
Steuerungsvorrichtung gemäß Anspruch 9, wobei die elektronische Steuerungseinheit (90, 124) konfiguriert ist, um eine Dämpfungssteuerung unter Verwendung der Rotiervorrichtung lediglich in der Antriebssteuerung basierend auf der Pulsweitenmodulationssteuerung auszuführen.
Steuerungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei: die elektronische Steuerungseinheit (90, 124) konfiguriert ist, um als die zweite Betriebssteuerung eine unbemannte zweite Betriebssteuerung basierend auf einem unbemannten Fortbewegen, in dem die Beschleunigung oder Verlangsamung in einer Abwesenheit eines Insassen in dem Fahrzeug (10, 100) automatisch durchgeführt wird, und eine bemannte zweite Betriebssteuerung basierend auf einem bemannten Fortbewegen, in dem die Beschleunigung oder Verlangsamung in einer Anwesenheit eines Insassen in dem Fahrzeug (10, 100) automatisch durchgeführt wird, selektiv auszuführen, und die elektronische Steuerungseinheit (90, 124) konfiguriert ist, um die Eingabespannung des Inverters (50, 118) in der unbemannten zweiten Betriebssteuerung festzusetzen, um niedriger als die Eingabespannung des Inverters (50, 118) in der bemannten zweiten Betriebssteuerung zu sein, wenn der Betriebszustand der Rotiervorrichtung nicht geändert wird.
Steuerungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei: das Fahrzeug (10, 100) einen Verbrennungsmotor (12, 102) und eine erste Rotiervorrichtung (MG1) enthält, die eine elektrische Leistung für ein Laden der Batterie (52, 120) unter Verwendung einer Leistung des Verbrennungsmotors (12, 102) erzeugt und den Verbrennungsmotor (12, 102) unter Verwendung der elektrischen Leistung, die bei einem Anlassen des Verbrennungsmotors (12, 102) von der Batterie (52, 120) geliefert wird, rotierend antreibt, und die Rotiervorrichtung eine zweite Rotiervorrichtung (MG2) ist, die das Antriebsmoment unter Verwendung der elektrischen Leistung, die von der Batterie (52, 120) geliefert wird, erzeugt.
Steuerungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei: das Fahrzeug (10, 100) einen Verbrennungsmotor (12, 102) enthält, und die Rotiervorrichtung eine Funktion als ein Elektrische-Leistung-Generator, der eine elektrische Leistung für ein Laden der Batterie (52, 120) unter Verwendung einer Leistung des Verbrennungsmotors (12, 102) erzeugt, eine Funktion als ein Anlasser, der den Verbrennungsmotor (12, 102) unter Verwendung der elektrischen Leistung, die bei einem Anlassen des Verbrennungsmotors (12, 102) von der Batterie (52, 120) geliefert wird, rotierend antreibt, und eine Funktion als ein Elektromotor, der das Antriebsmoment unter Verwendung der elektrischen Leistung erzeugt, die von der Batterie (52, 120) geliefert wird, enthält.