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混合動(dòng)力車輛及其控制方法

文檔序號(hào):3847668閱讀:198來源:國知局
專利名稱:混合動(dòng)力車輛及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及混合動(dòng)力車輛及其控制方法。更具體地,本發(fā)明涉及這樣一種混合動(dòng)力車輛及其控制方法,所述混合動(dòng)力車輛在電動(dòng)行駛模式中僅利用輸入到電動(dòng)機(jī)并從電動(dòng)機(jī)輸出的動(dòng)力來行駛,并且在混合動(dòng)力行駛模式中利用從內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的動(dòng)力以及輸入到電動(dòng)機(jī)并從電動(dòng)機(jī)輸出的動(dòng)力來行駛。
背景技術(shù)
日本專利申請公報(bào)No. 2007-62640 (JP-A-2007-62640)記載了混合動(dòng)力車輛的一個(gè)示例。在公報(bào)No. 2007-62640中,當(dāng)設(shè)定作為二次電池的目標(biāo)充電狀態(tài)的目標(biāo)充電狀態(tài)(SOC)時(shí),混合動(dòng)力車輛在僅使用來自電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力且發(fā)動(dòng)機(jī)停止的EV模式中行駛,直到二次電池的充電狀態(tài)(SOC)達(dá)到目標(biāo)S0C。在二次電池的SOC達(dá)到目標(biāo)SOC后,混合動(dòng)力車 輛在使用來自發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力和來自電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力的HV模式中行駛。當(dāng)混合動(dòng)力車輛在HV模式中行駛時(shí),控制二次電池的充電/放電,使得二次電池的SOC等于目標(biāo)S0C。結(jié)果,當(dāng)混合動(dòng)力車輛到達(dá)目的地時(shí),二次電池的SOC等于目標(biāo)S0C。因而,可以考慮目的地的電力使用狀況來設(shè)定目標(biāo)SOC。近來,已提出一種所謂的插電式混合動(dòng)力車輛。在插電式混合動(dòng)力車輛中,在系統(tǒng)處于停止?fàn)顟B(tài)時(shí),向電動(dòng)機(jī)供給電力的二次電池連接到外部電源,并以來自外部電源的電力充電。在插電式混合動(dòng)力車輛中,每當(dāng)系統(tǒng)起動(dòng)時(shí)都對二次電池充電。因此,為了減少在系統(tǒng)停止時(shí)蓄積在二次電池中的電量(下文稱為“充電量”),混合動(dòng)力車輛通常在發(fā)動(dòng)機(jī)停止并且僅利用來自電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力的電動(dòng)行駛模式優(yōu)先的情況下行駛。在駕駛者在混合動(dòng)力車輛在電動(dòng)行駛模式中行駛的狀態(tài)下大幅下壓加速器踏板并且要求混合動(dòng)力車輛以大的驅(qū)動(dòng)力行駛的情況下,無法僅通過利用來自電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力來提供要求驅(qū)動(dòng)力,并且因此,控制被切換以使得發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)并且混合動(dòng)力車輛利用來自發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力和來自電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力以要求驅(qū)動(dòng)力行駛。然后,當(dāng)蓄電量已降低至特定低水平時(shí),目標(biāo)蓄電量被設(shè)定為此時(shí)的蓄電量,從而維持了二次電池的蓄電量。另外,控制被切換成使得混合動(dòng)力車輛在利用來自發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力和來自電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力的混合動(dòng)力行駛模式優(yōu)先的情況下行駛。因而,在插電式混合動(dòng)力車輛中,設(shè)置模式轉(zhuǎn)換開關(guān)是有效的,所述模式轉(zhuǎn)換開關(guān)考慮目的地以及上述混合動(dòng)力車輛中的電力使用狀況而在混合動(dòng)力車輛在電動(dòng)行駛模式優(yōu)先的情況下行駛的電動(dòng)行駛優(yōu)先模式與混合動(dòng)力車輛在混合動(dòng)力行駛模式優(yōu)先的情況下行駛的混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式之間切換行駛模式。然而,由于行駛模式的目的彼此不同,在電動(dòng)行駛優(yōu)先模式中的行駛控制期間對二次電池的充電/放電的管理不同于在混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式中的行駛控制期間對二次電池的充電/放電的管理。因此,當(dāng)模式轉(zhuǎn)換開關(guān)在發(fā)動(dòng)機(jī)正在運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下被操作時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)可能由于二次電池的充電/放電的突然改變而突然改變,從而駕駛者或乘員可能感到不適。此外,當(dāng)在發(fā)動(dòng)機(jī)正在運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下模式轉(zhuǎn)換開關(guān)未被操作但行駛模式被切換時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)可能突然改變,從而駕駛者或乘員可能感到不適。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種混合動(dòng)力車輛及其控制方法,其抑制當(dāng)執(zhí)行行駛模式在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)正在運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下被切換時(shí)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)的突然改變。本發(fā)明的第一方面涉及一種混合動(dòng)力車輛,所述混合動(dòng)力車輛包括輸出用于行駛的動(dòng)力的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī);電動(dòng)機(jī),用于行駛的動(dòng)力輸入到所述電動(dòng)機(jī)并從所述電動(dòng)機(jī)輸出;以及二次電池,所述二次電池將電力傳輸?shù)剿鲭妱?dòng)機(jī)和從所述電動(dòng)機(jī)接收電力。所述混合動(dòng)力車輛在電動(dòng)行駛模式中僅利用輸入到所述電動(dòng)機(jī)并從所述電動(dòng)機(jī)輸出的動(dòng)力來行駛,并且所述混合動(dòng)力車輛在混合動(dòng)力行駛模式中利用從所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的動(dòng)力以及輸入到所述電動(dòng)機(jī)并從所述電動(dòng)機(jī)輸出的動(dòng)力來行駛。所述混合動(dòng)力車輛包括模式設(shè)定部,所述模式設(shè)定部將執(zhí)行行駛模式設(shè)定為兩種行駛模式中的一種,所述兩種行駛模式包括所述混合動(dòng)力車輛在所述電動(dòng)行駛模式優(yōu)先于所述混合動(dòng)力行駛模式的情況下行駛的電動(dòng)行駛優(yōu)先模式和所述混合動(dòng)力車輛在所述混合動(dòng)力行駛模式優(yōu)先于所述電動(dòng)行駛模 式的情況下行駛的混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式;和控制部,當(dāng)所述模式設(shè)定部在所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)正在運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下切換所述執(zhí)行行駛模式時(shí),所述控制部控制所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)和所述電動(dòng)機(jī),使得用于對所述二次電池充電或放電的充電/放電電力逐漸改變并且所述混合動(dòng)力車輛在切換后的執(zhí)行行駛模式中行駛。在根據(jù)本發(fā)明的第一方面的混合動(dòng)力車輛中,當(dāng)執(zhí)行行駛模式在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)正在運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下被切換時(shí),內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)被控制成使得用于對二次電池充電或放電的充電/放電電力逐漸改變并且混合動(dòng)力車輛在切換后的執(zhí)行行駛模式中行駛。因而,可以抑制用于對二次電池充電或放電的充電/放電電力的突然改變。相應(yīng)地,可以抑制內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)的突然改變。結(jié)果,可以降低駕駛者或乘員由于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)的突然改變而感到不適的可能性。應(yīng)注意,內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)包括由內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和輸出轉(zhuǎn)矩所表示的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn),和由內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和輸出功率所表示的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)。根據(jù)上述方面的混合動(dòng)力車輛還可包括模式選擇開關(guān),所述模式選擇開關(guān)由操作員操作,以選擇包括所述電動(dòng)行駛優(yōu)先模式和所述混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式的所述兩種行駛模式中的一種,其中所述模式設(shè)定部可將所述執(zhí)行行駛模式設(shè)定為由所述模式選擇開關(guān)所選擇的行駛模式。在這一構(gòu)造下,操作者利用模式選擇開關(guān)來將執(zhí)行行駛模式設(shè)定為期望的行駛模式,并且混合動(dòng)力車輛在所設(shè)定的執(zhí)行行駛模式中行駛。根據(jù)上述方面的混合動(dòng)力車輛還可包括充電比率計(jì)算部,所述充電比率計(jì)算部基于所述二次電池的狀態(tài)來計(jì)算作為所述二次電池中的蓄電量與所述二次電池的全部容量的比率的充電比率,其中所述控制部可基于基于加速器操作的行駛所需的行駛功率與基于所計(jì)算出的充電比率的對所述二次電池充電或放電所需的充電/放電要求功率的總和來設(shè)定要從所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的發(fā)動(dòng)機(jī)要求功率,并且所述控制部可控制所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)和所述電動(dòng)機(jī),使得在對所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)所施加的預(yù)定制約下從所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)輸出所設(shè)定的發(fā)動(dòng)機(jī)要求功率并且所述混合動(dòng)力車輛以所述行駛功率行駛;并且當(dāng)所述執(zhí)行行駛模式在所述發(fā)動(dòng)機(jī)正在運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下被切換時(shí),所述控制部可設(shè)定并控制所述充電/放電要求功率,使得所述充電/放電要求功率逐漸改變,以減小由于所述執(zhí)行行駛模式的切換而引起的所述充電/放電要求功率的差異。由于當(dāng)執(zhí)行行駛模式被切換時(shí)行駛功率未改變,所以可以通過逐漸改變充電/放電要求功率來抑制用于對二次電池充電或放電的充電/放電電力的突然改變。結(jié)果,可以抑制內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)的突然改變,從而可以降低駕駛者或乘員由于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)的突然改變而感到不適的可能性。在根據(jù)上述方面的混合動(dòng)力車輛中,當(dāng)所述執(zhí)行行駛模式被切換時(shí),所述控制部可控制所述充電/放電要求功率,使得切換前的執(zhí)行行駛模式中的充電/放電要求功率以使得所述充電/放電要求功率每單位時(shí)間改變預(yù)定功率的方式改變?yōu)榍袚Q后的執(zhí)行行駛模式中的充電/放電要求功率。在根據(jù)當(dāng)所述執(zhí)行行駛模式在所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)正在運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下被切換時(shí)通過設(shè)定所述充電/放電要求功率來控制所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)和所述電動(dòng)機(jī)使得所述充電/放電要求功率逐漸改變以減小由于所述執(zhí)行行駛模式的切換而引起的所述充電/放電要求功率的差異這一方面的混合動(dòng)力車輛中,當(dāng)所設(shè)定的執(zhí)行行駛模式為所述電動(dòng)行駛優(yōu)先模式 時(shí),所述控制部可將目標(biāo)充電比率設(shè)定為由所述充電比率計(jì)算部順次計(jì)算出的充電比率,并且可設(shè)定并控制所述充電/放電要求功率,使得由所述充電比率計(jì)算部所計(jì)算出的充電 比率等于所述目標(biāo)充電比率;并且當(dāng)所設(shè)定的執(zhí)行行駛模式為所述混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式時(shí),所述控制部可設(shè)定并控制所述充電/放電要求功率,使得由所述改變率計(jì)算部所計(jì)算出的充電比率落入中心為在所述執(zhí)行行駛模式被設(shè)定為所述混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式時(shí)以預(yù)定方式設(shè)定的所述目標(biāo)充電比率的控制范圍內(nèi)。這種情況下,所述預(yù)定方式可以是這樣一種方式,當(dāng)所述執(zhí)行行駛模式由于由所述充電比率計(jì)算部所計(jì)算出的充電比率變成低于第一充電比率而被設(shè)定為所述混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式時(shí),將所述目標(biāo)充電比率設(shè)定為第二充電比率,在所述第一充電比率之下所述執(zhí)行行駛模式將被設(shè)定為所述混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式,所述第二充電比率被提前設(shè)定為等于或高于所述第一充電比率的值;并且當(dāng)所述執(zhí)行行駛模式由于與由所述充電比率計(jì)算部所計(jì)算出的充電比率無關(guān)的原因而被設(shè)定為所述混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式時(shí),所述目標(biāo)充電比率在所述執(zhí)行行駛模式被設(shè)定為所述混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式時(shí)被設(shè)定為由所述充電比率計(jì)算部所計(jì)算出的充電比率。所述預(yù)定方式可以是這樣一種方式,當(dāng)所述執(zhí)行行駛模式由于由所述充電比率計(jì)算部所計(jì)算出的充電比率變成低于第一充電比率而被設(shè)定為所述混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式時(shí),將所述目標(biāo)充電比率設(shè)定為第二充電比率,在所述第一充電比率之下所述執(zhí)行行駛模式將被設(shè)定為所述混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式,所述第二充電比率被提前設(shè)定為等于或高于所述第一充電比率的值;并且當(dāng)所述執(zhí)行行駛模式由于與由所述充電比率計(jì)算部所計(jì)算出的充電比率無關(guān)的原因而被設(shè)定為所述混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式時(shí),如果在所述執(zhí)行行駛模式被設(shè)定為所述混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式時(shí)由所述充電比率計(jì)算部所計(jì)算出的充電比率等于或高于第三充電比率,則將所述目標(biāo)充電比率設(shè)定為所述第三充電比率,并且如果在所述執(zhí)行行駛模式被設(shè)定為所述混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式時(shí)由所述充電比率計(jì)算部所計(jì)算出的充電比率低于所述第三充電比率,則將所述目標(biāo)充電比率設(shè)定為所計(jì)算出的充電比率。 在根據(jù)當(dāng)所述執(zhí)行行駛模式在所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)正在運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下被切換時(shí)通過設(shè)定所述充電/放電要求功率來控制所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)和所述電動(dòng)機(jī)使得所述充電/放電要求功率逐漸改變以減小由于所述執(zhí)行行駛模式的切換而引起的所述充電/放電要求功率的差異這一方面的混合動(dòng)力車輛中,在所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)在所述混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式中運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下,當(dāng)由所述充電比率計(jì)算部所計(jì)算出的充電比率在控制范圍以外時(shí),所述控制部可將所述充電/放電要求功率設(shè)定成消除所述充電比率與所述控制范圍內(nèi)的極限值之間的差異。根據(jù)上述方面的混合動(dòng)力車輛還可包括充電器,在所述混合動(dòng)力車輛的系統(tǒng)停止的狀態(tài)下,所述充電器連接到外部電源以使用來自所述外部電源的電力對所述二次電池充電;和基本行駛模式設(shè)定部,至少當(dāng)所計(jì)算出的充電比率在所述系統(tǒng)起動(dòng)時(shí)等于或高于第四充電比率時(shí),所述基本行駛模式設(shè)定部在所述混合動(dòng)力車輛行駛期間將所述執(zhí)行行駛模式設(shè)定為所述電動(dòng)行駛優(yōu)先模式,直到所計(jì)算出的充電比率變成低于第一充電比率,所述第一充電比率低于所述第四充電比率,其中,當(dāng)所述執(zhí)行行駛模式未被設(shè)定為所述電動(dòng)行駛優(yōu)先模式時(shí),所述基本行駛模式設(shè)定部可將所述執(zhí)行行駛模式設(shè)定為所述混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式。這種情況下,根據(jù)上述方面的混合動(dòng)力車輛還可包括發(fā)電機(jī),所述發(fā)電機(jī)將電力傳輸?shù)剿龆坞姵睾蛷乃龆坞姵亟邮针娏?,并且?dòng)力被輸入到所述發(fā)電機(jī)和從所述發(fā)電機(jī)輸出;和行星齒輪機(jī)構(gòu),所述行星齒輪機(jī)構(gòu)的三個(gè)旋轉(zhuǎn)元件連接到三個(gè)軸,所述三個(gè)軸包括所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸、所述發(fā)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸和連接到車軸的驅(qū)動(dòng)軸,其中所述控制部在控制所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)控制所述發(fā)電機(jī)。本發(fā)明的第二方面涉及一種用于混合動(dòng)力車輛的控制方法,所述混合動(dòng)力車輛包括輸出用于行駛的動(dòng)力的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī);電動(dòng)機(jī),用于行駛的動(dòng)力輸入到所述電動(dòng)機(jī)并從 所述電動(dòng)機(jī)輸出;以及二次電池,所述二次電池將電力傳輸?shù)剿鲭妱?dòng)機(jī)和從所述電動(dòng)機(jī)接收電力,其中,所述混合動(dòng)力車輛在電動(dòng)行駛模式中僅利用輸入到所述電動(dòng)機(jī)并從所述電動(dòng)機(jī)輸出的動(dòng)力來行駛,并且所述混合動(dòng)力車輛在混合動(dòng)力行駛模式中利用從所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的動(dòng)力以及輸入到所述電動(dòng)機(jī)并從所述電動(dòng)機(jī)輸出的動(dòng)力來行駛。所述控制方法包括將執(zhí)行行駛模式設(shè)定為兩種行駛模式中的一種,所述兩種行駛模式包括所述混合動(dòng)力車輛在所述電動(dòng)行駛模式優(yōu)先于所述混合動(dòng)力行駛模式的情況下行駛的電動(dòng)行駛優(yōu)先模式和所述混合動(dòng)力車輛在所述混合動(dòng)力行駛模式優(yōu)先于所述電動(dòng)行駛模式的情況下行駛的混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式;和控制所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)和所述電動(dòng)機(jī),使得所述混合動(dòng)力車輛在所設(shè)定的執(zhí)行行駛模式中行駛,其中當(dāng)所述執(zhí)行行駛模式在所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)正在運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下被切換時(shí),控制所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)和所述電動(dòng)機(jī),使得用于對所述二次電池充電或放電的充電/放電電力逐漸改變并且所述混合動(dòng)力車輛在切換后的執(zhí)行行駛模式中行駛。在根據(jù)本發(fā)明的第二方面的控制方法中,當(dāng)執(zhí)行行駛模式在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)正在運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下被切換時(shí),內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)被控制成使得用于對二次電池充電或放電的充電/放電電力逐漸改變并且混合動(dòng)力車輛在切換后的執(zhí)行行駛模式中行駛。因而,可以抑制用于對二次電池充電或放電的充電/放電電力的突然改變。相應(yīng)地,可以抑制內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)的突然改變。結(jié)果,可以降低駕駛者或乘員由于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)的突然改變而感到不適的可能性。應(yīng)注意,內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)包括由內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和輸出轉(zhuǎn)矩所表示的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn),和由內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和輸出功率所表示的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)。在根據(jù)上述方面的控制方法中,可基于行駛所需的行駛功率和基于作為所述二次電池中的蓄電量與所述二次電池的全部容量的比率的充電比率的對所述二次電池充電或放電所需的充電/放電要求功率的總和來設(shè)定要從所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的發(fā)動(dòng)機(jī)要求功率;可控制所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)和所述電動(dòng)機(jī),使得在對所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)施加的預(yù)定制約下從所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)輸出所設(shè)定的發(fā)動(dòng)機(jī)要求功率并且所述混合動(dòng)力車輛以所述行駛功率行駛;并且當(dāng)所述執(zhí)行行駛模式在所述發(fā)動(dòng)機(jī)正在運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下被切換時(shí),可設(shè)定并控制所述充電/放電要求功率,使得所述充電/放電要求功率逐漸改變,以減小由于所述執(zhí)行行駛模式的切換而引起的所述充電/放電要求功率的差異。由于當(dāng)執(zhí)行行駛模式被切換時(shí)行駛功率未改變,所以可以通過逐漸改變充電/放電要求功率來抑制用于對二次電池充電或放電的充電/放電電力的突然改變。結(jié)果,可以抑制內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)的突然改變,從而可以降低駕駛者或乘員由于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)的突然改變而感到不適的可能性。在根據(jù)上述方面的控制方法中,當(dāng)所述執(zhí)行行駛模式被切換時(shí),可控制所述充電/放電要求功率,使得切換前的執(zhí)行行駛模式中的充電/放電要求功率以使得所述充電/放電要求功率每單位時(shí)間改變預(yù)定功率的方式改變?yōu)榍袚Q后的執(zhí)行行駛模式中的充電/放電要求功率。在根據(jù)當(dāng)所述執(zhí)行行駛模式在所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)正在運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下被切換時(shí)通過設(shè)定所述充電/放電要求功率來控制所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)和所述電動(dòng) 機(jī)使得所述充電/放電要求功率逐漸改變以減小由于所述執(zhí)行行駛模式的切換而引起的所述充電/放電要求功率的差異這一方面的控制方法中,當(dāng)所設(shè)定的執(zhí)行行駛模式為所述電動(dòng)行駛優(yōu)先行駛模式時(shí),可將目標(biāo)充電比率設(shè)定為順次計(jì)算出的充電比率,并且可設(shè)定并控制所述充電/放電要求功率,使得所計(jì)算出的充電比率等于所述目標(biāo)充電比率,并且當(dāng)所設(shè)定的執(zhí)行行駛模式為所述混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式時(shí),可設(shè)定并控制所述充電/放電要求功率,使得所計(jì)算出的充電比率落入中心為在所述執(zhí)行行駛模式被設(shè)定為所述混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式時(shí)以預(yù)定方式設(shè)定的目標(biāo)充電比率的控制范圍內(nèi)。這種情況下,所述預(yù)定方式可以是這樣一種方式,當(dāng)所述執(zhí)行行駛模式由于所計(jì)算出的充電比率變成低于第一充電比率而被設(shè)定為所述混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式時(shí),將所述目標(biāo)充電比率設(shè)定為第二充電比率,在所述第一充電比率之下所述執(zhí)行行駛模式將被設(shè)定為所述混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式,所述第二充電比率被提前設(shè)定為等于或高于所述第一充電比率的值;并且當(dāng)所述執(zhí)行行駛模式由于與所計(jì)算出的充電比率無關(guān)的原因而被設(shè)定為所述混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式時(shí),將所述目標(biāo)充電比率設(shè)定為在所述執(zhí)行行駛模式被設(shè)定為所述混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式時(shí)計(jì)算出的充電比率。所述預(yù)定方式可以是這樣一種方式,當(dāng)所述執(zhí)行行駛模式由于所計(jì)算出的充電比率變成低于第一充電比率而被設(shè)定為所述混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式時(shí),將所述目標(biāo)充電比率設(shè)定為第二充電比率,在所述第一充電比率之下所述執(zhí)行行駛模式將被設(shè)定為所述混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式,所述第二充電比率被提前設(shè)定為等于或高于所述第一充電比率的值;并且當(dāng)所述執(zhí)行行駛模式由于與所計(jì)算出的充電比率無關(guān)的原因而被設(shè)定為所述混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式時(shí),如果在所述執(zhí)行行駛模式被設(shè)定為所述混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式時(shí)由所述充電比率計(jì)算部所計(jì)算出的充電比率等于或高于第三充電比率,則將所述目標(biāo)充電比率設(shè)定為所述第三充電比率,并且如果在所述執(zhí)行行駛模式被設(shè)定為所述混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式時(shí)計(jì)算出的充電比率低于所述第三充電比率,則將所述目標(biāo)充電比率設(shè)定為所計(jì)算出的充電比率。


下面將參照附圖描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例的特征、優(yōu)點(diǎn)以及技術(shù)和工業(yè)意義,附圖中同樣的標(biāo)號(hào)表示同樣的元件,并且其中圖I是示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的混合動(dòng)力車輛的示意性構(gòu)造的構(gòu)造圖2是示出了發(fā)動(dòng)機(jī)的示意性構(gòu)造的構(gòu)造圖;圖3是示出了由混合動(dòng)力電子控制單元執(zhí)行的基本行駛模式設(shè)定例程的示例的流程圖;圖4是示出了由混合動(dòng)力電子控制單元執(zhí)行的切換操作時(shí)處理例程的示例的流程圖;圖5A和5B是示出了由混合動(dòng)力電子控制單元執(zhí)行的電動(dòng)行駛優(yōu)先模式驅(qū)動(dòng)控制例程的示例的流程圖;圖6A和6B是示出了由混合動(dòng)力電子控制單元執(zhí)行的混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式驅(qū)動(dòng)控制例程的示例的流程圖;
圖7是示出了要求轉(zhuǎn)矩設(shè)定脈譜圖的示例的說明圖;圖8是示出了由混合動(dòng)力電子控制單元執(zhí)行的充電/放電要求功率設(shè)定例程的示例的流程圖;圖9是充電/放電要求功率設(shè)定脈譜圖的示例的說明圖;圖10是示出了發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)線(操作線)的示例以及設(shè)定目標(biāo)轉(zhuǎn)速和目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的方式的示例的說明圖;圖11是示出了根據(jù)修改示例的混合動(dòng)力車輛的示意性構(gòu)造的構(gòu)造圖;圖12是示出了根據(jù)修改示例的混合動(dòng)力車輛的示意性構(gòu)造的構(gòu)造圖;圖13是示出了根據(jù)修改示例的混合動(dòng)力車輛的示意性構(gòu)造的構(gòu)造圖;圖14是示出了根據(jù)修改示例的混合動(dòng)力車輛的示意性構(gòu)造的構(gòu)造圖。
具體實(shí)施例方式將參考附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例。圖I是示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的混合動(dòng)力車輛20的示意性構(gòu)造的構(gòu)造圖。如圖I所示,根據(jù)實(shí)施例的混合動(dòng)力車輛20包括發(fā)動(dòng)機(jī)22、三軸動(dòng)力分配/整合機(jī)構(gòu)30、電機(jī)MG1、電機(jī)MG2、逆變器41和42、電池50、升壓電路55、系統(tǒng)主繼電器56、充電器90和混合動(dòng)力電子控制單元(下文稱為“混合動(dòng)力EOT”)70。發(fā)動(dòng)機(jī)22構(gòu)造為利用諸如汽油或輕油之類的烴燃料來輸出動(dòng)力的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)。動(dòng)力分配/整合機(jī)構(gòu)30構(gòu)造為行星齒輪機(jī)構(gòu)。在動(dòng)力分配/整合機(jī)構(gòu)30中,行星架34聯(lián)接到多個(gè)小齒輪33,并且經(jīng)減震器28連接到作為發(fā)動(dòng)機(jī)22的輸出軸的曲軸26,并且齒圈32連接到作為經(jīng)齒輪機(jī)構(gòu)37和差動(dòng)齒輪38連接到驅(qū)動(dòng)輪39a和39b (即車軸)的驅(qū)動(dòng)軸的齒圈軸32a。電機(jī)MGl構(gòu)造為例如已知的同步電動(dòng)發(fā)電機(jī),并且電機(jī)MGl的轉(zhuǎn)子(即電機(jī)MGl的旋轉(zhuǎn)軸)連接到動(dòng)力分配/整合機(jī)構(gòu)30的太陽齒輪31。電機(jī)MG2構(gòu)造為例如已知的同步電動(dòng)發(fā)電機(jī),并且電機(jī)MG2的轉(zhuǎn)子經(jīng)減速齒輪35連接到齒圈軸32a。逆變器41和42分別驅(qū)動(dòng)電機(jī)MGl和MG2。電池50構(gòu)造為例如鋰離子二次電池。升壓電路55構(gòu)造為例如升高從電池50供給的電力的電壓并向逆變器41和42供給已升壓的電力的已知升壓轉(zhuǎn)換器。系統(tǒng)主繼電器56將電池50連接到升壓電路55,以及使電池50與升壓電路55斷開連接。充電器90附裝到配置在升壓電路55的配置有系統(tǒng)主繼電器56的一側(cè)的低電壓系統(tǒng)電力線59。充電器90將從外部電源100供給的交流電力(AC電力)轉(zhuǎn)換為直流電力(DC電力),并以DC電力對電池50充電?;旌蟿?dòng)力E⑶70控制整個(gè)混合動(dòng)力車輛20。如圖2所示,由空氣濾清器122凈化的空氣經(jīng)節(jié)氣門124被吸入發(fā)動(dòng)機(jī)22中,并與從燃料噴射閥126噴射的汽油混合以產(chǎn)生空燃混合物。在發(fā)動(dòng)機(jī)22中,空燃混合物經(jīng)進(jìn)氣門128被吸入燃燒室中,空燃混合物利用由火花塞130產(chǎn)生的電火花燃燒,并且活塞132通過燃燒能量向下移動(dòng)。在發(fā)動(dòng)機(jī)22中,活塞132的往復(fù)移動(dòng)被轉(zhuǎn)化為曲軸26的旋轉(zhuǎn)移動(dòng)。從發(fā)動(dòng)機(jī)22排出的排氣經(jīng)凈化一氧化碳(CO)、碳?xì)浠衔?HC)和氮氧化物(NOx)的凈化裝置(三元催化劑)134排出至外部。發(fā)動(dòng)機(jī)22由發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制單元(下文稱為“發(fā)動(dòng)機(jī)EOT”)24控制。發(fā)動(dòng)機(jī)E⑶24構(gòu)造為主要包括CPU 24a的微處理器。除CPU 24a外,發(fā)動(dòng)機(jī)24還包括存儲(chǔ)處理程序的ROM 24b、臨時(shí)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的RAM 24c、測量時(shí)間的計(jì)時(shí)器24d、以及輸入/輸出端口(未示出)和通信端口(未示出)。發(fā)動(dòng)機(jī)E⑶24經(jīng)輸入端口接收來自檢測發(fā)動(dòng)機(jī)22的狀態(tài)的傳感器的信號(hào)。例如,發(fā)動(dòng)機(jī)ECU 24經(jīng)輸入端口接收來自檢測曲軸26的旋轉(zhuǎn)位置的曲柄位置傳感器140的指示曲柄位置的信號(hào);來自檢測發(fā)動(dòng)機(jī)22中的冷卻劑的溫度的冷卻劑溫度傳感器142的指示冷卻劑溫度Tw的信號(hào);來自附裝在燃燒室的內(nèi)側(cè)的壓力傳感器143的指示氣缸壓力Pin的信號(hào);來自檢測打開/關(guān)閉進(jìn)氣門128和排氣門的凸輪軸的旋轉(zhuǎn)位置的凸輪位置傳感器144的指示凸輪位置的信號(hào),空燃混合物經(jīng)所述進(jìn)氣門被吸入,排氣經(jīng)所述排氣門排出;來自檢測節(jié)氣門124的位置的節(jié)氣門位置傳感器146的指示節(jié)氣門位置的信號(hào);來自附裝在進(jìn)氣管上的空氣流量計(jì)148的空氣流量計(jì)信號(hào)AF ;來自附裝在進(jìn)氣管上的溫度傳感器149的指示進(jìn)氣溫度的信號(hào);來自空燃比傳感器135a的指示空燃比AF的信號(hào);和來自氧傳感器135b的氧信號(hào)。此外,發(fā)動(dòng)機(jī)ECU 24經(jīng)輸出端口輸出用于驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)22的控制信號(hào)。例如,發(fā)動(dòng)機(jī)ECU 24經(jīng)輸出端口輸出用于燃料噴射閥126的驅(qū)動(dòng)信號(hào);用于調(diào)節(jié)節(jié)氣門124的位置的節(jié)氣門馬達(dá)136的驅(qū)動(dòng)信號(hào);用于與點(diǎn)火裝置一體形成的點(diǎn)火線圈138的控制信號(hào);和用于改變進(jìn)氣門128的打開/關(guān)閉正時(shí)的可變氣門正時(shí)機(jī)構(gòu)150。發(fā)動(dòng)機(jī)E⑶24與混合動(dòng)力E⑶70通信。發(fā)動(dòng)機(jī)E⑶24基于從混合動(dòng)力E⑶70傳輸?shù)目刂菩盘?hào)來控制發(fā)動(dòng)機(jī)22的運(yùn)轉(zhuǎn)。另外,發(fā)動(dòng)機(jī)ECU 24按照需要輸出與發(fā)動(dòng)機(jī)22的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)有關(guān)的數(shù)據(jù)。此外,發(fā)動(dòng)機(jī)ECU 24基于從曲柄位置傳感器140傳輸?shù)那恢脕碛?jì)算曲軸26的轉(zhuǎn)速,也就是發(fā)動(dòng)機(jī)22的轉(zhuǎn)速Ne。電機(jī)MGl和MG2的驅(qū)動(dòng)控制由電機(jī)電子控制單元(下文稱為“電機(jī)EOT”)40執(zhí)行。電機(jī)ECU 40接收用于執(zhí)行電機(jī)MGl和電機(jī)MG2的驅(qū)動(dòng)控制所需的信號(hào)。例如,電機(jī)ECU 40接收來自分別檢測電機(jī)MGl和MG2的轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)位置的旋轉(zhuǎn)位置檢測傳感器43和44的信號(hào);以及指不作用于電機(jī)MGl和MG2并由電流傳感器(未不出)檢測的相電流的信號(hào)。電機(jī)E⑶40輸出用于逆變器41和42的切換控制信號(hào)。電機(jī)E⑶40與混合動(dòng)力E⑶70通信。電機(jī)ECU 40基于從混合動(dòng)力ECU 70傳輸?shù)目刂菩盘?hào)來執(zhí)行電機(jī)MGl和MG2的驅(qū)動(dòng)控制。另外,電機(jī)E⑶40按照需要向混合動(dòng)力E⑶70輸出與電機(jī)MGl和MG2的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)有關(guān)的數(shù)據(jù)。此外,電機(jī)E⑶40基于來自旋轉(zhuǎn)位置檢測傳感器43和44的信號(hào)來計(jì)算電機(jī)MGl和MG2的轉(zhuǎn)速Nml和Nm2。電池50由電池電子控制單元(下文稱為“電池E⑶”)52控制。電池E⑶52接收用于控制電池50所需的信號(hào)。例如,電池ECU 52接收來自設(shè)置在電池50的端子之間的電壓傳感器51a的指示端子間電壓Vb的信號(hào);來自附裝在電池50的正極側(cè)的輸出端子上 的電流傳感器51b的指示充電/放電電流Ib的信號(hào);和來自附裝在電池50上的溫度傳感器51c的指示電池溫度Tb的信號(hào)。電池E⑶52按照需要通過通信向混合動(dòng)力E⑶70輸出與電池50的狀態(tài)有關(guān)的數(shù)據(jù)。此外,為了控制電池50,電池E⑶52基于由電流傳感器51b檢測到的充電/放電電流Ib的累計(jì)值來計(jì)算充電比率SOC,并基于所計(jì)算出的充電比率SOC和電池溫度Tb來計(jì)算輸入極限Win和輸出極限Wout。充電比率SOC是能從電池50放電的電量與電池50的全部容量的比率。輸入極限Win是電池50可充電的最大容許電力。輸出極限Wout是可從電池50放電的最大容許電力??赏ㄟ^基于電池溫度Tb設(shè)定輸入極限Win和輸出極限Wout的基本值、基于電池50的充電比率SOC設(shè)定輸入極限修正系數(shù)和輸出極限修正系數(shù)、并且將所設(shè)定的輸入極限Win和輸出極限Wout的基本值乘以相應(yīng)的修正系數(shù),來設(shè)定電池50的輸入極限Win和輸出極限Wout。充電器90的車輛側(cè)連接器92連接到外部電源100的外部電源側(cè)連接器102。這樣,充電器90以從外部電源100供給的電力對電池50充電。充電器90包括充電繼電器(未示出),所述充電繼電器將車輛側(cè)連接器92與低電壓系統(tǒng)電力線59連接,以及使車輛側(cè)連接器92與低電壓系統(tǒng)電力線59斷開連接;AC/DC轉(zhuǎn)換器,所述AC/DC轉(zhuǎn)換器將從外部電源100供給的AC電力轉(zhuǎn)換為DC電力;和DC/DC轉(zhuǎn)換器,所述DC/DC轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換已由AC/DC轉(zhuǎn)換器從AC電力轉(zhuǎn)換的DC電力的電壓,并且向低電壓系統(tǒng)電力線59供給已被轉(zhuǎn)換電壓的DC電力。混合動(dòng)力E⑶70構(gòu)造為主要包括CPU 72的微處理器。除CPU 72外,混合動(dòng)力E⑶70還包括存儲(chǔ)處理程序的ROM 74、臨時(shí)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的RAM76、輸入/輸出端口(未示出)和通信端口(未示出)。例如,混合動(dòng)力ECU 70經(jīng)輸入端口接收來自被附裝在電容器57的端子之間的電壓傳感器57a的指示電壓(即高電壓系統(tǒng)中的電壓)VH的信號(hào),所述電容器57被附裝在配置在升壓電路55的配置有逆變器41和42的一側(cè)的高電壓系統(tǒng)電力線54上;來自被附裝在電容器58的端子之間的電壓傳感器58a的指示電壓(即低電壓系統(tǒng)中的電壓)VL的信號(hào),所述電容器58被附裝在低電壓系統(tǒng)電力線59上;來自點(diǎn)火開關(guān)80的點(diǎn)火信號(hào);來自檢測變速桿81的操作位置的變速位置傳感器82的指示變速位置SP的信號(hào);來自檢測加速器踏板83的下壓量的加速器踏板位置傳感器84的指示加速器開度Acc的信號(hào);來自檢測制動(dòng)踏板85的下壓量的制動(dòng)踏板位置傳感器86的指示制動(dòng)踏板位置BP的信號(hào);來自車速傳感器88的指示車速V的信號(hào);和來自模式轉(zhuǎn)換開關(guān)89的指示模式轉(zhuǎn)換開關(guān)狀態(tài)SW的信號(hào),所述模式轉(zhuǎn)換開關(guān)被附裝在車輛乘員室中的駕駛員座椅附近的位置,并在電動(dòng)行駛優(yōu)先模式與混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式之間切換執(zhí)行行駛模式。例如,混合動(dòng)力ECU70經(jīng)輸出端口輸出用于升壓電路中的開關(guān)元件的開關(guān)控制信號(hào)、用于系統(tǒng)主繼電器56的驅(qū)動(dòng)信號(hào)、用 于充電器90的控制信號(hào)?;旌蟿?dòng)力E⑶70如上所述經(jīng)通信端口連接到發(fā)動(dòng)機(jī)E⑶24、電機(jī)E⑶40和電池E⑶52??刂菩盘?hào)和數(shù)據(jù)在混合動(dòng)力E⑶70與發(fā)動(dòng)機(jī)E⑶24、電機(jī)E⑶40和電池E⑶52之間傳輸。根據(jù)具有上述構(gòu)造的實(shí)施例的混合動(dòng)力車輛20基于車速V和對應(yīng)于被駕駛者下壓的加速器踏板83的下壓量的加速器開度Acc來計(jì)算要求轉(zhuǎn)矩。要求轉(zhuǎn)矩是應(yīng)被輸出到作為驅(qū)動(dòng)軸的齒圈軸32a的轉(zhuǎn)矩。控制發(fā)動(dòng)機(jī)22以及電機(jī)MGl和MG2的運(yùn)轉(zhuǎn),以將對應(yīng)于要求轉(zhuǎn)矩的要求動(dòng)力輸出到齒圈軸32a。發(fā)動(dòng)機(jī)22以及電機(jī)MGl和MG2的運(yùn)轉(zhuǎn)控制模式包括轉(zhuǎn)矩變換運(yùn)轉(zhuǎn)模式、充電/放電運(yùn)轉(zhuǎn)模式和電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)模式。在轉(zhuǎn)矩變換運(yùn)轉(zhuǎn)模式中,控制發(fā)動(dòng)機(jī)22的運(yùn)轉(zhuǎn),使得從發(fā)動(dòng)機(jī)22輸出對應(yīng)于要求動(dòng)力的動(dòng)力,并且執(zhí)行對電機(jī)MGl和MG2的驅(qū)動(dòng)控制,使得從發(fā)動(dòng)機(jī)22輸出的所有動(dòng)力經(jīng)歷利用動(dòng)力分配/整合機(jī)構(gòu)30以及電機(jī)MGl和MG2進(jìn)行的轉(zhuǎn)矩變換,并然后輸出到齒圈軸32a。在充電/放電運(yùn)轉(zhuǎn)模式中,控制發(fā)動(dòng)機(jī)22的運(yùn)轉(zhuǎn),使得從發(fā)動(dòng)機(jī)22輸出對應(yīng)于要求動(dòng)力與對電池50充電或放電所需的動(dòng)力之和的動(dòng)力,并且執(zhí)行對電機(jī)MGl和MG2的驅(qū)動(dòng)控制,使得對電池50充電或放電,利用動(dòng)力分配/整合機(jī)構(gòu)30以及電機(jī)MGl和MG2來使從發(fā)動(dòng)機(jī)22輸出的動(dòng)力的全部或一部分經(jīng)歷轉(zhuǎn)矩變換,并且向齒圈軸32a輸出要求動(dòng)力。在電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)模式中,發(fā)動(dòng)機(jī)22的運(yùn)轉(zhuǎn)停止,并且對應(yīng)于要求動(dòng)力的動(dòng)力從電機(jī)MG2輸出到齒圈軸32a。在轉(zhuǎn)矩變換運(yùn)轉(zhuǎn)模式和充電/放電運(yùn)轉(zhuǎn)模式各者中,發(fā)動(dòng)機(jī)22是運(yùn)轉(zhuǎn)的,并且控制發(fā)動(dòng)機(jī)22以及電機(jī)MGl和MG2的運(yùn)轉(zhuǎn),以向齒圈軸32a輸出要求動(dòng)力。因此,在下文中,轉(zhuǎn)矩變換運(yùn)轉(zhuǎn)模式和充電/放電運(yùn)轉(zhuǎn)模式可被統(tǒng)稱為“發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)模式”。在實(shí)施例中的混合動(dòng)力車輛20正在行駛的狀態(tài)下,控制電池50的充電/放電,使得電池50的充電比率SOC處于當(dāng)混合動(dòng)力車輛20到家或到達(dá)預(yù)定的充電點(diǎn)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)22足以起動(dòng)的特定低水平。在混合動(dòng)力車輛20的系統(tǒng)在家或在預(yù)定充電點(diǎn)停止之后,將充電器90的車輛側(cè)連接器92連接到外部電源100的外部電源側(cè)連接器102。然后,通過控制充電器90中的DC/DC轉(zhuǎn)換器(未示出)和AC/DC轉(zhuǎn)換器(未示出),利用從外部電源100供給 的電力來使電池50轉(zhuǎn)入充滿電狀態(tài)或低于充滿電狀態(tài)的預(yù)定充電狀態(tài)。然后,當(dāng)系統(tǒng)在電池50充電后起動(dòng)時(shí),執(zhí)行圖3所示的基本行駛模式設(shè)定例程。亦即,如果在系統(tǒng)起動(dòng)時(shí)電池50的充電比率SOC等于或高于作為混合動(dòng)力車輛20在電動(dòng)行駛模式中能夠在一定程度上行駛的充電比率SOC的預(yù)定閾值Shvl (例如40%或50%),則將執(zhí)行行駛模式設(shè)定為電動(dòng)行駛優(yōu)先模式并且混合動(dòng)力車輛20在電動(dòng)行駛優(yōu)先模式中行駛,直到電池50的充電比率SOC變成低于發(fā)動(dòng)機(jī)22能夠起動(dòng)的預(yù)定閾值Shv2 (例如20%或30%)(步驟SlOO至S150),如圖3中的基本行駛模式設(shè)定例程所示。在電動(dòng)行駛優(yōu)先模式中,混合動(dòng)力車輛20在電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)模式(即電動(dòng)行駛模式)優(yōu)先的情況下行駛。如果在系統(tǒng)起動(dòng)時(shí)電池50的充電比率SOC低于閾值Shvl,或者在系統(tǒng)起動(dòng)時(shí)電池50的充電比率SOC等于或高于閾值Shvl并且然后電池50的充電比率SOC變成低于閾值Shv2,則將執(zhí)行行駛模式設(shè)定為混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式并且混合動(dòng)力車輛20在混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式中行駛(步驟S160)。在混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式中,混合動(dòng)力車輛20在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)模式(即混合動(dòng)力行駛模式)優(yōu)先的情況下行駛(步驟S160)。在基本行駛模式設(shè)定例程中,當(dāng)執(zhí)行行駛模式被設(shè)定為電動(dòng)行駛優(yōu)先模式時(shí),將基本行駛模式標(biāo)記Fml設(shè)定為O (步驟S130),并且當(dāng)執(zhí)行行駛模式被設(shè)定為混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式時(shí),將基本行駛模式標(biāo)記Fml設(shè)定為I并且將行駛模式變更標(biāo)記Fchg設(shè)定為I (步驟S170)。此外,將混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式中的目標(biāo)充電比率S0C*設(shè)定為預(yù)定的充電比率Sset (例如,等于或略高于閾值Shv2的值)(步驟S180)。閾值Shv2可被視為根據(jù)本發(fā)明的“第一充電比率”。預(yù)定的充電比率Sset可被視為根據(jù)本發(fā)明的“第二充電比率”。閾值Shvl可被視為根據(jù)本發(fā)明的“第四充電比率”。接下來,將對當(dāng)模式轉(zhuǎn)換開關(guān)89被操作時(shí)設(shè)定執(zhí)行行駛模式的處理進(jìn)行描述。圖4是示出了當(dāng)模式轉(zhuǎn)換開關(guān)89被操作時(shí)由混合動(dòng)力ECU 70執(zhí)行的切換操作時(shí)處理例程的示例的流程圖。當(dāng)模式轉(zhuǎn)換開關(guān)89被操作并且執(zhí)行切換操作時(shí)處理例程時(shí),首先,向混合動(dòng)力E⑶70的CPU 72輸入基本行駛模式標(biāo)記Fml、模式轉(zhuǎn)換開關(guān)狀態(tài)SW和充電比率SOC(步驟S200),并且檢查基本行駛模式標(biāo)記Fml的值(步驟S210)。如果基本行駛模式標(biāo)記Fml的值為1,則判定為執(zhí)行行駛模式不能改變?yōu)殡妱?dòng)行駛優(yōu)先模式,因?yàn)樵谙到y(tǒng)起動(dòng)時(shí)的充電比率SOC低于閾值Shvl并且因而所設(shè)定的執(zhí)行行駛模式為混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式,或者在系統(tǒng)起動(dòng)時(shí)的充電比率SOC曾等于或高于閾值Shvl然后充電比率SOC變成低于閾值Shv2并且因而所設(shè)定的執(zhí)行行駛模式為混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式。這樣,例程在不改變執(zhí)行行駛模式的情況下結(jié)束。如果基本行駛模式標(biāo)記Fml的值為0,則檢查模式轉(zhuǎn)換開關(guān)狀態(tài)SW(步驟S220)。如果模式轉(zhuǎn)換開關(guān)狀態(tài)SW指示切換到混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式,則將目標(biāo)充電比率S0C*設(shè)定為所輸入的充電比率SOC和預(yù)定的中心上限值Slim (例如80%或85%)中低于另一者的一者(步驟S230),將執(zhí)行行駛模式設(shè)定為混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式(步驟S240),將行駛模式變更標(biāo)記Fchg設(shè)定為I (步驟S250),并且然后例程終止。由于以下原因而將目標(biāo)充電比率S0C*設(shè)定為充電比率SOC和中心上限值Slim中低于另一者的一者。為了在混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式中以高能量效率行駛,應(yīng)利用例如再生制動(dòng)來儲(chǔ)存電能,并且因此應(yīng)將充電比率控制為特定低水平。如果模式轉(zhuǎn)換開關(guān)狀態(tài)SW指示切換為電動(dòng)行駛優(yōu)先模式,則將執(zhí)行行駛模式設(shè)定為電動(dòng)行駛優(yōu)先模式(步驟S270),將行駛模式變更標(biāo)記Fchg設(shè)定為I (步驟S280),并且然后例程結(jié)束。中心上限值Slim可被視為根據(jù)本發(fā)明的“第三充電比率”。·
接下來,將對在混合動(dòng)力車輛20正在電動(dòng)行駛優(yōu)先模式或混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式中行駛的狀態(tài)下執(zhí)行的操作和當(dāng)執(zhí)行行駛模式被切換時(shí)執(zhí)行的操作進(jìn)行描述。圖5A和5B是示出了當(dāng)所設(shè)定的執(zhí)行行駛模式為電動(dòng)行駛優(yōu)先模式時(shí)由混合動(dòng)力ECU 70執(zhí)行的電動(dòng)行駛優(yōu)先模式驅(qū)動(dòng)控制例程的示例的流程圖。圖6A和6B是示出了當(dāng)所設(shè)定的執(zhí)行行駛模式為混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式時(shí)由混合動(dòng)力ECU 70執(zhí)行的混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式驅(qū)動(dòng)控制例程的示例的流程圖。當(dāng)執(zhí)行行駛模式已被設(shè)定為對應(yīng)的模式時(shí),以預(yù)定的時(shí)間間隔(例如以數(shù)毫秒的時(shí)間間隔)重復(fù)執(zhí)行這些例程中的每一個(gè)。首先,將對在混合動(dòng)力車輛20正在電動(dòng)行駛優(yōu)先模式中行駛的狀態(tài)下執(zhí)行的驅(qū)動(dòng)控制進(jìn)行描述。然后,將對在混合動(dòng)力車輛20正在混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式中行駛的狀態(tài)下執(zhí)行的驅(qū)動(dòng)控制進(jìn)行描述。然后,將對當(dāng)執(zhí)行行駛模式被切換時(shí)執(zhí)行的操作進(jìn)行描述。當(dāng)執(zhí)行圖5A和5B所示的電動(dòng)行駛優(yōu)先模式驅(qū)動(dòng)控制例程時(shí),首先,混合動(dòng)力ECU70的CPU 72執(zhí)行接收所述控制所需的數(shù)據(jù)——例如來自加速器踏板位置傳感器84的加速器開度Acc、來自車速傳感器88的車速V、電機(jī)MGl和MG2的轉(zhuǎn)速Nml和Nm2、電池50的充電比率SOC以及電池50的輸入極限Win和輸出極限Wout——的處理(步驟S300)。電機(jī)MGl和MG2的轉(zhuǎn)速Nml和Nm2是基于由旋轉(zhuǎn)位置檢測傳感器43和44檢測到的電機(jī)MGl和MG2的轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)位置而計(jì)算的,并且通過通信從電機(jī)ECU 40輸入到混合動(dòng)力E⑶70。此夕卜,電池50的充電比率SOC是基于由電流傳感器51b檢測到的流向/來自電池50的充電/放電電流Ib的累計(jì)值而計(jì)算的,并且通過通信從電池E⑶52輸入到混合動(dòng)力E⑶70。此夕卜,電池50的輸入極限Win和輸出極限Wout是基于電池50的電池溫度Tb和電池50的充電比率SOC而設(shè)定的,并且通過通信從電池E⑶52輸入到混合動(dòng)力E⑶70。在以上述方式將數(shù)據(jù)輸入到混合動(dòng)力E⑶70后,基于所輸入的加速器開度Acc和所輸入的車速V而將要求輸出到齒圈軸32a的要求轉(zhuǎn)矩Tr*設(shè)定為車輛所要求的轉(zhuǎn)矩,并且設(shè)定車輛行駛所需的行駛功率Pdrv* (步驟S310)。齒圈軸32a是連接到驅(qū)動(dòng)輪39a和39b的驅(qū)動(dòng)軸。然后,將目標(biāo)充電比率S0C*設(shè)定為輸入充電比率SOC和預(yù)定的中心上限值Slim中低于另一者的一者(步驟S312),并且將閾值Pstart設(shè)定為通過將電池50的輸出極限Wout乘以用于將電力換算為驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的功率的換算系數(shù)kw而獲得的值(步驟S320)。閾值Pstart用于判定發(fā)動(dòng)機(jī)22是否應(yīng)起動(dòng)。在實(shí)施例中,要求轉(zhuǎn)矩Tr*與加速器開度Acc和車速V之間的關(guān)系是以要求轉(zhuǎn)矩設(shè)定脈譜圖的形式提前設(shè)定的,并且存儲(chǔ)在ROM 74中。當(dāng)提供加速器開度Acc和車速V時(shí),通過從所存儲(chǔ)的脈譜圖導(dǎo)出對應(yīng)于加速器開度Acc和車速V的要求轉(zhuǎn)矩Tr*來設(shè)定要求轉(zhuǎn)矩Tr*。圖7示出了要求轉(zhuǎn)矩設(shè)定脈譜圖的示例。將行駛功率Pdrv*計(jì)算為通過將所設(shè)定的要求轉(zhuǎn)矩Tr*乘以齒圈軸32a的轉(zhuǎn)速Nr而獲得的值與損失之和。例如,通過將車速V乘以換算系數(shù)k (Nr=k · V)或者通過將電機(jī)MG2的轉(zhuǎn)速Nm2除以減速齒輪35的齒輪比Gr (Nr=Nm2/Gr)來確定齒圈軸32a的轉(zhuǎn)速Nr。隨后,基于所設(shè)定的目標(biāo)充電比率S0C*和充電比率SOC來設(shè)定充電/放電要求功率Pb* (步驟S322)。充電/放電要求功率Pb*是對電池50充電或放電所需的功率。在實(shí)施例中,充電/放電要求功率Pb*是根據(jù)充電/放電要求功率設(shè)定例程來設(shè)定的。圖8示出了充電/放電要求功率設(shè)定例程的示例。在充電/放電要求功率設(shè)定例程中,輸入行駛模式變更標(biāo)記Fchg (步驟S700),并且利用充電/放電要求功率設(shè)定脈譜圖基于目標(biāo)充電比率S0C*和充電比率SOC來設(shè)定充電/放電要求功率Pb* (步驟S720)。圖9示出了充電 /放電要求功率設(shè)定脈譜圖的示例。如圖9所示,如果充電比率SOC高于中心為目標(biāo)充電比率S0C*的控制范圍(例如,從比目標(biāo)充電比率S0C*高5%至10%的值至比目標(biāo)充電比率S0C*低5%或10%的值的范圍)內(nèi)的上限值,則以這樣的方式將充電/放電要求功率Pb*設(shè)定為負(fù)值隨著所述控制范圍內(nèi)的上限值與充電比率SOC之間的差異增大,所述負(fù)值的絕對值增大,以便消除所述差異。如果充電比率SOC低于所述控制范圍內(nèi)的下限值,則以這樣的方式將充電/放電要求功率Pb*設(shè)定為正值隨著所述控制范圍內(nèi)的下限值與充電比率SOC之間的差異增大,所述正值的絕對值增大,以便消除所述差異。這樣,當(dāng)充電比率SOC在中心為目標(biāo)充電比率SOO的控制范圍以外時(shí),可以通過以上述方式設(shè)定充電/放電要求功率Pb*來控制充電比率SOC,使得充電比率SOC落入所述控制范圍內(nèi)??刂瞥潆姳嚷蔛OC落入中心為目標(biāo)充電比率S0C*的控制范圍內(nèi)而不是將充電比率SOC控制為目標(biāo)充電比率SOC*,以便降低頻繁執(zhí)行充電和放電的可能性。隨后,檢查所輸入的行駛模式變更標(biāo)記Fchg的值(步驟S740)。當(dāng)模式轉(zhuǎn)換開關(guān)89未被操作時(shí),行駛模式變更標(biāo)記Fchg的值為O。因此,在步驟S740中作出否定的判定,從而充電/放電要求功率設(shè)定例程終止。在電動(dòng)行駛優(yōu)先模式驅(qū)動(dòng)控制例程中,如果充電比率SOC等于或低于中心上限值Slim,則將目標(biāo)充電比率S0C*設(shè)定為充電比率S0C。因此,如果行駛模式變更標(biāo)記Fchg的值為0,則基本上將充電/放電要求功率Pb*設(shè)定為O。后文將對行駛模式變更標(biāo)記Fchg的值為I的情況、也就是模式轉(zhuǎn)換開關(guān)89被操作的情況進(jìn)行描述。再參見圖5A和5B中的電動(dòng)行駛優(yōu)先模式驅(qū)動(dòng)控制例程,在以上述方式設(shè)定充電/放電要求功率Pb*后,將發(fā)動(dòng)機(jī)要求功率Pe*設(shè)定為通過將行駛功率Pdrv*加上充電/放電要求功率Pb*而獲得的值(步驟S324)。發(fā)動(dòng)機(jī)要求功率Pe*是發(fā)動(dòng)機(jī)22所要求的功率。然后,判定發(fā)動(dòng)機(jī)22是正在運(yùn)轉(zhuǎn)還是處于停止?fàn)顟B(tài)(步驟S330)。如果發(fā)動(dòng)機(jī)22處于停止?fàn)顟B(tài),則判定所設(shè)定的行駛功率Pdrv*是否等于或低于閾值Pstart(步驟S340)。如果行駛功率Pdrv*等于或低于閾值Pstart,則判定為混合動(dòng)力車輛20能夠繼續(xù)在電動(dòng)行駛模式中行駛,并且將電機(jī)MGl的轉(zhuǎn)矩指令Tml*設(shè)定為O (步驟S350)。另外,將指示應(yīng)從電機(jī)MG2輸出的轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩指令Tm2*設(shè)定為通過將要求轉(zhuǎn)矩Tr*除以減速齒輪35的齒輪比Gr而獲得的值(步驟S360)。然后,將所設(shè)定的轉(zhuǎn)矩指令Tml*和Tm2*傳輸?shù)诫姍C(jī)ECU 40 (步驟S370),并且例程終止。在電機(jī)E⑶40接收轉(zhuǎn)矩指令Tml*和Tm2*后,電機(jī)E⑶40執(zhí)行對逆變器41和42的開關(guān)元件(未示出)的開關(guān)控制,使得分別從電機(jī)MGl和MG2輸出轉(zhuǎn)矩指令Tml*所指示的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)矩指令Tm2*所指示的轉(zhuǎn)矩。通過執(zhí)行該控制,要求轉(zhuǎn)矩Tr*從電機(jī)MG2輸出到作為驅(qū)動(dòng)軸的齒圈軸32a,使得混合動(dòng)力車輛20能夠行駛。如果在步驟S340中判定為行駛功率Pdrv*高于閾值Pstart,則使發(fā)動(dòng)機(jī)22起動(dòng)(步驟S390)。以如下方式起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)22。從電機(jī)MGl輸出轉(zhuǎn)矩并從電機(jī)MG2輸出轉(zhuǎn)矩,使得從電機(jī)MG2輸出的轉(zhuǎn)矩由于從電機(jī)MGl輸出的轉(zhuǎn)矩而抵消輸出到齒圈軸32a的轉(zhuǎn)矩。這樣,發(fā)動(dòng)機(jī)22被起轉(zhuǎn)(cranked)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)22的轉(zhuǎn)速Ne達(dá)到預(yù)定轉(zhuǎn)速時(shí)(例如IOOOrpm)時(shí),開始燃料噴射控制、點(diǎn)火控制等。在起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)22的過程中,也執(zhí)行對電機(jī)MG2的驅(qū)動(dòng)控制,使得要求轉(zhuǎn)矩Tr*輸出到齒圈軸32a。亦即,應(yīng)該從電機(jī)MG2輸出的轉(zhuǎn)矩是用于將要 求轉(zhuǎn)矩Tr*輸出到齒圈軸32a的轉(zhuǎn)矩和用于抵消由于發(fā)動(dòng)機(jī)22的曲柄運(yùn)動(dòng)而作用于齒圈軸32a的轉(zhuǎn)矩之和。在發(fā)動(dòng)機(jī)22起動(dòng)后,基于所設(shè)定的發(fā)動(dòng)機(jī)要求功率Pe*和用于使發(fā)動(dòng)機(jī)22有效地運(yùn)轉(zhuǎn)的運(yùn)轉(zhuǎn)線而將目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*和目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te*設(shè)定為發(fā)動(dòng)機(jī)22應(yīng)該運(yùn)轉(zhuǎn)的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)(步驟S420)。圖10示出了用于發(fā)動(dòng)機(jī)22的運(yùn)轉(zhuǎn)線和設(shè)定目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*和目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te*的方式的示例。如圖10所示,基于運(yùn)轉(zhuǎn)線與指示恒定要求功率Pe* (Ne*XTe*)的曲線的交點(diǎn)來確定目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*和目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te*。隨后,根據(jù)下式(1),利用發(fā)動(dòng)機(jī)22的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*、電機(jī)MG2的轉(zhuǎn)速Nm2和動(dòng)力分配/整合機(jī)構(gòu)30的齒輪比(太陽齒輪的齒數(shù)/齒圈的齒數(shù))P來計(jì)算電機(jī)MGl的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nml*。另外,根據(jù)式(2)基于所計(jì)算出的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nml*和所輸入的電機(jī)MGl的轉(zhuǎn)速Nml來計(jì)算指示應(yīng)從電機(jī)MGl輸出的轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩指令Tml* (步驟S430)。式(I)是用于動(dòng)力分配/整合機(jī)構(gòu)30的旋轉(zhuǎn)元件的機(jī)械關(guān)系式。式(2)是用于使電機(jī)MGl以目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nml*旋轉(zhuǎn)的反饋控制的關(guān)系式。在式(2)中,右邊的第二項(xiàng)“kl”是比例項(xiàng)的增益,并且右邊的第三項(xiàng)“k2”是積分項(xiàng)的增益。Nml*=Ne* · (1+P )/p _Nm2/ P (I)Tml*= P · Te*/(1+P )+kl(Nml*-Nml)+k2 / (Nml*_Nml)dt (2)然后,根據(jù)下式(3 ),通過將要求轉(zhuǎn)矩Tr*加上通過將所設(shè)定的轉(zhuǎn)矩指令Tml*除以動(dòng)力分配/整合機(jī)構(gòu)30的齒輪比P而獲得的值以獲得一合量并將該合量除以減速齒輪35的齒輪比Gr來計(jì)算暫定電機(jī)轉(zhuǎn)矩Ttmp (步驟S450)。暫定電機(jī)轉(zhuǎn)矩Ttmp是應(yīng)從電機(jī)MG2輸出的轉(zhuǎn)矩的暫定值。根據(jù)下式(4)和(5)來計(jì)算轉(zhuǎn)矩極限Tmax和Tmin (步驟S440)。亦即,通過將電池50的輸出極限Wout與電機(jī)MGl所消耗的電力之差除以電機(jī)MG2的轉(zhuǎn)速Nm2來計(jì)算轉(zhuǎn)矩極限Tmax。通過將電池50的輸入極限Win與電機(jī)MGl所消耗的電力之差除以電機(jī)MG2的轉(zhuǎn)速Nm2來計(jì)算轉(zhuǎn)矩極限Tmin。通過將所設(shè)定的轉(zhuǎn)矩指令Tml*乘以電機(jī)MGl的當(dāng)前轉(zhuǎn)速Nml來獲得電機(jī)MGl所消耗(或產(chǎn)生)的電力。轉(zhuǎn)矩極限Tmax和Tmin是可從電機(jī)MG2輸出的轉(zhuǎn)矩的上限和下限。然后,根據(jù)下式(6),通過由轉(zhuǎn)矩極限Tmax和Tmin限制所設(shè)定的暫定電機(jī)轉(zhuǎn)矩Ttmp來設(shè)定電機(jī)MG2的轉(zhuǎn)矩指令TM2* (步驟S460)。將發(fā)動(dòng)機(jī)22的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*和目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te*傳輸?shù)桨l(fā)動(dòng)機(jī)ECU 24,并且將電機(jī)MGl和MG2的轉(zhuǎn)矩指令Tml*和Tm2*傳輸?shù)诫姍C(jī)E⑶40 (步驟S470),并且然后例程終止。在發(fā)動(dòng)機(jī)E⑶24接收目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*和目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te*后,發(fā)動(dòng)機(jī)ECU 24執(zhí)行用于發(fā)動(dòng)機(jī)22的燃料噴射控制、點(diǎn)火控制、進(jìn)氣量調(diào)節(jié)控制等,使得發(fā)動(dòng)機(jī)22在由目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*和目標(biāo)轉(zhuǎn)速Te*確定的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)(即目標(biāo)運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn))運(yùn)轉(zhuǎn)。在電機(jī)E⑶40接收轉(zhuǎn)矩指令Tml*和Tm2*后,電機(jī)E⑶40執(zhí)行用于逆變器41和42中的開關(guān)元件(未示出)的開關(guān)控制,使得從電機(jī)MGl輸出由轉(zhuǎn)矩指令Tml*所指示的轉(zhuǎn)矩,并且從電機(jī)MG2輸出由轉(zhuǎn)矩指令Tm2*所指示的轉(zhuǎn)矩。如果充電/放電要求功率Pb*為0,并且發(fā)動(dòng)機(jī)22在由目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*和目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te*所確定的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)運(yùn)轉(zhuǎn),則從發(fā)動(dòng)機(jī)22輸出由目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*和目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te*所確定的行駛功率Pdrv*,并且利用動(dòng)力分配/整合機(jī)構(gòu)30以及兩個(gè)電機(jī)MGl和MG2將所述行駛功率轉(zhuǎn)換為由齒輪軸32a的轉(zhuǎn)速Nr和要求轉(zhuǎn)矩Tr*所確定的功率。這樣,混合動(dòng)力車輛20行駛。Ttmp=(Tr*+Tml*/p )/Gr (3)Tmax= (Wout-Tml* · Nml)/Nm2 (4)Tmin= (Win-Tml* · Nml)/Nm2 (5) Tm2*=min (max (Ttmp, Tmin), Tmax) (6)在混合動(dòng)力車輛20開始利用來自發(fā)動(dòng)機(jī)22的動(dòng)力行駛后,當(dāng)下次執(zhí)行例程時(shí)在步驟S330中判定為發(fā)動(dòng)機(jī)20正在運(yùn)轉(zhuǎn)。因此,將行駛功率Pdrv*與通過從閾值Pstart減去用作余度的預(yù)定功率α而獲得的值進(jìn)行比較(步驟S380)。預(yù)定功率α用于提供滯后,使得當(dāng)行駛功率Pdrv*接近閾值Pstart時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)22不會(huì)頻繁起動(dòng)和停止。可適當(dāng)設(shè)定預(yù)定功率a。如果行駛功率Pdrv*等于或高于通過從閾值Pstart減去預(yù)定功率α而獲得的值,則判定為發(fā)動(dòng)機(jī)22的運(yùn)轉(zhuǎn)應(yīng)繼續(xù)。這樣,設(shè)定發(fā)動(dòng)機(jī)22的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*和目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te*以及電機(jī)MGl和MG2的轉(zhuǎn)矩指令Tml*和Tm2*,使得從發(fā)動(dòng)機(jī)22輸出對應(yīng)于行駛功率Pdrv*與充電/放電要求功率Pb*之和的功率,并且利用動(dòng)力分配/整合機(jī)構(gòu)30以及兩個(gè)電機(jī)MGl和MG2向作為驅(qū)動(dòng)軸的齒圈軸32a輸出由轉(zhuǎn)速Nr和要求轉(zhuǎn)矩Tr*所確定的功率,并且這樣混合動(dòng)力車輛20行駛。然后,將所設(shè)定的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*、所設(shè)定的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te*以及所設(shè)定的轉(zhuǎn)矩指令Tml*和Tm2*傳輸?shù)桨l(fā)動(dòng)機(jī)E⑶24和電機(jī)E⑶40 (步驟S420至S470),并且然后例程終止。如果在步驟S380中判定為行駛功率Pdrv*低于通過從閾值Pstart減去預(yù)定功率α而獲得的值,則發(fā)動(dòng)機(jī)22的運(yùn)轉(zhuǎn)停止(步驟S480),并且將用于電機(jī)MGl的轉(zhuǎn)矩指令Tml*設(shè)定為0,并且將用于電機(jī)MG2的轉(zhuǎn)矩指令Tm2*設(shè)定為通過將要求轉(zhuǎn)矩Tr*除以減速齒輪35的齒輪比Gr而獲得的值。將所設(shè)定的轉(zhuǎn)矩指令Tml*和Tm2*傳輸?shù)诫姍C(jī)E⑶40 (步驟S350至S370),并且然后例程終止。接下來,將參考圖6A和6B中的混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式驅(qū)動(dòng)控制例程對當(dāng)所設(shè)定的執(zhí)行行駛模式為混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式時(shí)執(zhí)行的操作進(jìn)行描述。當(dāng)執(zhí)行混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式驅(qū)動(dòng)控制例程時(shí),首先,混合動(dòng)力ECU70的CPU 72執(zhí)行接收所述控制所需的數(shù)據(jù)一例如來自加速器踏板位置傳感器84的加速器開度Acc、來自車速傳感器88的車速V、電機(jī)MGl和MG2的轉(zhuǎn)速Nml和Nm2、電池50的充電比率SOC以及電池50的輸入極限Win和輸出極限Wout—的處理(步驟S500)。基于所輸入的加速器開度Acc和所輸入的車速V而將要求輸出到齒圈軸32a的要求轉(zhuǎn)矩Tr*設(shè)定為車輛要求的轉(zhuǎn)矩,并且設(shè)定車輛為了行駛而要求的行駛功率Pdrv* (步驟S510)。齒圈軸32a是連接到驅(qū)動(dòng)輪39a和39b的驅(qū)動(dòng)軸。步驟S500和S510中的處理與圖5A中的步驟S300和S310中的處理相同。然后,將閾值Pstart設(shè)定為預(yù)定功率Pset (步驟S520),該預(yù)訂功率Pset被提前設(shè)定為發(fā)動(dòng)機(jī)22比較有效地運(yùn)轉(zhuǎn)的功率區(qū)域中的下限值附近的值。閾值Pstart用于判定發(fā)動(dòng)機(jī)22是否應(yīng)起動(dòng)。隨后,基于目標(biāo)充電比率S0C*和充電比率SOC來設(shè)定充電/放電要求功率Pb*(步驟S522)。另外,將發(fā)動(dòng)機(jī)要求功率Pe*設(shè)定為充電/放電要求功率Pb*與行駛功率Pdrv*之和(步驟S524)。充電/放電要求功率Pb*由在圖5A中的電動(dòng)行駛優(yōu)先模式驅(qū)動(dòng)控制例程的步驟S322中使用的圖8中的 充電/放電要求功率設(shè)定例程設(shè)定。在圖8中的充電/放電要求功率設(shè)定例程中,輸入行駛模式變更標(biāo)記Fchg (步驟S700),并且利用所示的充電/放電要求功率設(shè)定脈譜圖基于目標(biāo)充電比率S0C*和充電比率SOC來設(shè)定充電/放電要求功率Pb* (步驟S720)。圖9示出了充電/放電要求功率設(shè)定脈譜圖的示例。隨后,檢查已輸入的行駛模式變更標(biāo)記Fchg的值(步驟S740)。除了執(zhí)行行駛模式被切換為混合動(dòng)力行駛模式的情況之外,行駛模式變更標(biāo)記Fchg的值為0,因此在步驟S740中作出否定的判定,然后充電/放電要求功率設(shè)定例程終止。再參見圖6A和6B中的混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式驅(qū)動(dòng)控制例程,在以上述方式設(shè)定充電/放電要求功率Pb*并且設(shè)定發(fā)動(dòng)機(jī)要求功率Pe*后,判定發(fā)動(dòng)機(jī)22是正在運(yùn)轉(zhuǎn)還是處于停止?fàn)顟B(tài)(步驟S530)。如果發(fā)動(dòng)機(jī)22處于停止?fàn)顟B(tài),則判定所設(shè)定的發(fā)動(dòng)機(jī)要求功率Pe*是否等于或低于閾值Pstart (步驟S540)。如果發(fā)動(dòng)機(jī)要求功率Pe*等于或低于閾值Pstart,則判定為混合動(dòng)力車輛20能夠繼續(xù)在電動(dòng)行駛模式中行駛,并且將用于電機(jī)MGl的轉(zhuǎn)矩指令Tml*設(shè)定為O (步驟S550)。另外,將指示應(yīng)從電機(jī)MG2輸出的轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩指令Tm2*設(shè)定為通過將要求轉(zhuǎn)矩Tr*除以減速齒輪35的齒輪比Gr而獲得的值(步驟S560)。然后,將所設(shè)定的轉(zhuǎn)矩指令Tml*和Tm2*傳輸?shù)诫姍C(jī)E⑶40 (步驟S570),并且例程終止。步驟S550至S570中的處理與圖5B中的電動(dòng)行駛優(yōu)先模式中的步驟S350至S370中的處理相同。如果在步驟S540中判定要求功率Pe*高于閾值Pstart,則起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)22 (步驟S590)。上文已描述發(fā)動(dòng)機(jī)22的起動(dòng)。在發(fā)動(dòng)機(jī)22起動(dòng)后,設(shè)定發(fā)動(dòng)機(jī)22的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*和目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te*以及用于電機(jī)MGl和MG2的轉(zhuǎn)矩指令Tml*和Tm2*,使得從發(fā)動(dòng)機(jī)22輸出作為行駛功率Pdrv*與充電/放電要求功率Pb*之和的發(fā)動(dòng)機(jī)要求功率Pe*,并且利用動(dòng)力分配/整合機(jī)構(gòu)30以及兩個(gè)電機(jī)MGl和MG2將通過轉(zhuǎn)速Nr和要求轉(zhuǎn)矩Tr*所確定的功率輸出到齒圈軸32a,從而混合動(dòng)力車輛20行駛。然后,將所設(shè)定的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*、所設(shè)定的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te*和所設(shè)定的轉(zhuǎn)矩指令Tml*和Tm2*傳輸?shù)桨l(fā)動(dòng)機(jī)ECU 24和電機(jī)ECU 40 (步驟S620至S670),并且然后例程終止。步驟S620至S670中的處理與在電動(dòng)行駛優(yōu)先模式驅(qū)動(dòng)控制例程中設(shè)定發(fā)動(dòng)機(jī)要求功率Pe*后執(zhí)行的并且在圖5B中示出的步驟S420至S470中的處理相同。在混合動(dòng)力車輛20開始以上述方式利用來自發(fā)動(dòng)機(jī)22的動(dòng)力行駛后,當(dāng)下次執(zhí)行例程時(shí)在步驟S530中判定出發(fā)動(dòng)機(jī)20正在運(yùn)轉(zhuǎn)。因此,將發(fā)動(dòng)機(jī)要求功率Pe*與通過從閾值Pstart減去用作余度的預(yù)定功率β而獲得的值進(jìn)行比較(步驟S580)。預(yù)定功率β用于提供滯后,使得當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)要求功率Pe*接近閾值Pstart時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)22不會(huì)頻繁起動(dòng)和停止??蛇m當(dāng)設(shè)定預(yù)定功率β。預(yù)定功率β可等于上述預(yù)定功率α。如果發(fā)動(dòng)機(jī)要求功率Pe*等于或高于通過從閾值Pstart減去預(yù)定功率α而獲得的值,則判定為發(fā)動(dòng)機(jī)22的運(yùn)轉(zhuǎn)應(yīng)繼續(xù)。這樣,設(shè)定發(fā)動(dòng)機(jī)22的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*和目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te*以及電機(jī)MGl和MG2的轉(zhuǎn)矩指令Tml*和Tm2*,使得從發(fā)動(dòng)機(jī)22輸出作為行駛功率Pdrv*與充電/放電要求功率Pb*之和的發(fā)動(dòng)機(jī)要求功率Pe*,并且利用動(dòng)力分配/整合機(jī)構(gòu)30以及兩個(gè)電機(jī)MGl和MG2來將通過轉(zhuǎn)速Nr和要求轉(zhuǎn)矩Tr*所確定的功率輸出到作為驅(qū)動(dòng)軸的齒圈軸32a,從而混合動(dòng)力車輛20行駛。然后,將所設(shè)定的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*、所設(shè)定的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te*和所設(shè)定的轉(zhuǎn)矩指令Tml*和Tm2*傳輸?shù)桨l(fā)動(dòng)機(jī)ECU 24和電機(jī)ECU40 (步驟S620至S670),并且然后例程終止。這種情況下,如果充電比率SOC在中心為目標(biāo)充電比率SOO的控制范圍以外,則通過步驟S522中設(shè)定充電/放電要求功率Pb*的處理,也就是通過圖8中的充電/放電要求功率設(shè)定例程,根據(jù)充電比率SOC與中心為目標(biāo)充電比率SOC*的控制范圍內(nèi)的下限值或上限值之差將充電/放電要求功率Pb*設(shè)定為正值或負(fù)值,以便消除所述差異。然后,將發(fā)動(dòng)機(jī)要求功率Pe*設(shè)定為充電/放電要求功率Pb*與行駛功率Pdrv*之和。結(jié)果,按照充電比率SOC與所述控制范圍內(nèi)的下限值或上限值之差利用為正值或負(fù)值的功率對電池50充電或放電,以便消除所述差異。這樣,當(dāng)充電比率SOC在中心為目標(biāo)充電比率S0C*的控制范圍以外時(shí),將充電比率SOC控制成落入所述控制范圍內(nèi)。
接下來,將對當(dāng)執(zhí)行行駛模式被切換時(shí)執(zhí)行的操作進(jìn)行描述??稍诎l(fā)動(dòng)機(jī)22處于停止?fàn)顟B(tài)時(shí)通過圖3中的基本行駛模式設(shè)定例程或通過模式轉(zhuǎn)換開關(guān)89被操作來切換執(zhí)行行駛模式。這種情況下,由于發(fā)動(dòng)機(jī)22處于停止?fàn)顟B(tài),不會(huì)發(fā)生駕駛者或乘員由于發(fā)動(dòng)機(jī)22的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩的突然改變(即運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)的突然改變)而感到不適的狀況。因而,在下文中,將對當(dāng)在發(fā)動(dòng)機(jī)22正在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)通過圖3中的基本行駛模式設(shè)定例程或通過模式轉(zhuǎn)換開關(guān)89被操作來切換執(zhí)行行駛模式時(shí)執(zhí)行的操作進(jìn)行描述。首先,將對當(dāng)在混合動(dòng)力車輛20在發(fā)動(dòng)機(jī)22正在運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下在電動(dòng)行駛優(yōu)先模式中行駛的狀態(tài)下通過操作模式轉(zhuǎn)換開關(guān)89來將執(zhí)行行駛模式切換為混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式時(shí)執(zhí)行的操作進(jìn)行描述。在混合動(dòng)力車輛20在發(fā)動(dòng)機(jī)22正在運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下在電動(dòng)行駛優(yōu)先模式中行駛的狀態(tài)下,在圖5A中的步驟S312中將目標(biāo)充電比率S0C*設(shè)定為當(dāng)前充電比率SOC和中心上限值Slim中低于另一者的一者。通過將目標(biāo)充電比率S0C*和充電比率SOC應(yīng)用于圖9中的充電/放電要求功率設(shè)定脈譜圖來設(shè)定充電/放電要求功率Pb*。當(dāng)執(zhí)行行駛模式在混合動(dòng)力車輛20處于上述狀態(tài)的情況下被切換為混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式時(shí),在圖4中的步驟S230中將目標(biāo)充電比率S0C*設(shè)定為充電比率SOC和中心上限值SIim中低于另一者的一者,并且通過將目標(biāo)充電比率S0C*和充電比率SOC應(yīng)用于圖9中的充電/放電要求功率設(shè)定脈譜圖來設(shè)定充電/放電要求功率Pb*。因此,在執(zhí)行行駛模式的切換前后,充電/放電要求功率Pb*不會(huì)發(fā)生大的變化。此時(shí),在圖8中的充電/放電要求功率設(shè)定例程中的步驟S740中判定為行駛模式變更標(biāo)記Fchg的值為1,因?yàn)閳?zhí)行行駛模式已被切換。然后,計(jì)算功率差A(yù)Pb* (步驟S750)。功率差A(yù)Pb*是通過從已在步驟S720中計(jì)算出的緊接著執(zhí)行行駛模式切換為混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式后的充電/放電要求功率Pb*減去先前的充電/放電要求功率Pb*、也就是執(zhí)行行駛模式切換為混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式前一刻的充電/放電要求功率Pb*而獲得的值。然后,判定所計(jì)算出的功率差A(yù)Pb*的絕對值是否大于比率值Prt (步驟S760)。比率值Prt是作為用于逐漸改變充電/放電要求功率Pb*的處理的比率限制處理中的比率值??苫诶缭O(shè)定充電/放電要求功率Pb*的頻率來設(shè)定比率值Prt。如上所述,這種情況下,執(zhí)行行駛模式切換前后充電/放電要求功率Pb*的變化小。因此,判定為功率差A(yù)Pb*的絕對值小于比率值Prt,從而行駛模式變更標(biāo)記Fchg被設(shè)定為O (步驟S800),并且例程終止。當(dāng)通過在混合動(dòng)力車輛20在發(fā)動(dòng)機(jī)22正在運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下在電動(dòng)行駛優(yōu)先模式中行駛的狀態(tài)下操作模式轉(zhuǎn)換開關(guān)89而將執(zhí)行行駛模式切換為混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式時(shí),行駛功率Pdrv*不會(huì)大幅改變,并且充電/放電要求功率Pb*的變化小,如上所述。因此,由于執(zhí)行行駛模式的切換而引起的發(fā)動(dòng)機(jī)要求功率Pe*的變化也小。因此,發(fā)動(dòng)機(jī)22的轉(zhuǎn)速Ne和轉(zhuǎn)矩Te的變化小(即,運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)的變化小)。接下來,將對當(dāng)在混合動(dòng)力車輛20在發(fā)動(dòng)機(jī)22正在運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下在電動(dòng)行駛優(yōu)先模式中行駛的狀態(tài)下通過操作模式轉(zhuǎn)換開關(guān)89來將執(zhí)行行駛模式切換為電動(dòng)行駛優(yōu)先模式時(shí)執(zhí)行的操作進(jìn)行描述。在混合動(dòng)力車輛20在發(fā)動(dòng)機(jī)22正在運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下在混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式中行駛的狀態(tài)下,將目標(biāo)充電比率S0C*設(shè)定為在通過操作模式轉(zhuǎn)換開關(guān)89而將執(zhí)行行駛模式從電動(dòng)行駛優(yōu)先模式切換為混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式時(shí)的充電比率SOC和中心上限值Slim中低于另一者的一者。通過將順次計(jì)算出的所設(shè)定的目標(biāo)充電比率 S0C*和充電比率SOC應(yīng)用于圖9中的充電/放電要求功率設(shè)定脈譜圖來設(shè)定充電/放電要求功率Pb*。如果充電比率SOC在中心為目標(biāo)充電比率S0C*的控制范圍以外,則將充電/放電要求功率Pb*設(shè)定為用于對電池50充電或放電的電力。當(dāng)執(zhí)行行駛模式在混合動(dòng)力車輛20處于上述狀態(tài)的情況下被切換為電動(dòng)行駛優(yōu)先模式時(shí),將目標(biāo)充電比率S0C*設(shè)定為此時(shí)的充電比率SOC和中心上限值Slim中低于另一者的一者。通過將所設(shè)定的目標(biāo)充電比率S0C*和此時(shí)的充電比率SOC應(yīng)用于圖9中的充電/放電要求功率設(shè)定脈譜圖來設(shè)定充電/放電要求功率Pb*。在切換執(zhí)行行駛模式時(shí)的充電比率SOC低于中心上限值的情況下,將目標(biāo)充電比率SOC設(shè)定為此時(shí)的充電比率S0C。因此,充電/放電要求功率Pb*被設(shè)定為O。因此,在執(zhí)行行駛模式的切換前后充電/放電要求功率Pb*存在變化。此時(shí),在圖8中的充電/放電要求功率設(shè)定例程中的步驟S740中判定為行駛模式變更標(biāo)記Fchg的值為1,因?yàn)閳?zhí)行行駛模式已被切換。然后,計(jì)算功率差A(yù)Pb* (步驟S750)。功率差A(yù)Pb*是通過從已在步驟S720中計(jì)算出的緊接著執(zhí)行行駛模式切換為電動(dòng)行駛優(yōu)先模式后的充電/放電要求功率Pb*減去先前的充電/放電要求功率Pb*、也就是在執(zhí)行行駛模式切換為電動(dòng)行駛優(yōu)先模式前一刻的充電/放電要求功率Pb*而獲得的。然后,判定所計(jì)算出的功率差A(yù)Pb*的絕對值是否大于比率值Prt (步驟S760)。另外,判定功率差A(yù)Pb*是否為正值(步驟S770)。如果功率差A(yù)Pb*的絕對值大于比率值Prt并且功率差A(yù)Pb*為正值,則將充電/放電要求功率Pb*重置為通過將先前的充電/放電要求功率Pb*加上比率值Prt而獲得的值(步驟S780),并且然后例程終止。如果功率差A(yù)Pb*的絕對值大于比率值Prt并且功率差A(yù)Pb*為負(fù)值,則將充電/放電要求功率Pb*重置為通過從先前的充電/放電要求功率Pb*減去比率值Prt而獲得的值(步驟S790),并且然后例程終止。通過重復(fù)這些處理,每當(dāng)充電/放電要求功率Pb*變化時(shí)充電/放電要求功率Pb*以比率值Prt改變,從而用于發(fā)動(dòng)機(jī)22的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)逐漸改變。通過執(zhí)行該比率限制處理,在步驟S780或步驟S790中重置的充電/放電要求功率Pb*接近在步驟S720中設(shè)定的充電/放電要求功率Pb*。當(dāng)在步驟S760中功率差A(yù)Pb*的絕對值等于或小于比率值Prt時(shí),判定為應(yīng)停止充電/放電要求功率Pb*的漸變,并且將行駛模式變更標(biāo)記Fchg設(shè)定為O (步驟S800),并且然后例程終止。當(dāng)在混合動(dòng)力車輛20在發(fā)動(dòng)機(jī)22正在運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下在混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式中行駛的狀態(tài)下通過操作模式轉(zhuǎn)換開關(guān)89來將執(zhí)行行駛模式切換為電動(dòng)行駛優(yōu)先模式時(shí),盡管行駛功率Pdrv*不會(huì)大幅改變,基于目標(biāo)充電比率SOC*和充電比率SOC而設(shè)定的充電/放電要求功率Pb* (即在步驟S720中設(shè)定的充電/放電要求功率Pb*)也可能由于執(zhí)行行駛模式的切換而大幅改變。這種情況下,如果不執(zhí)行在圖8中的上述充電/放電要求功率設(shè)定例程中的步驟S740至S790中的處理,則發(fā)動(dòng)機(jī)要求功率Pe*將大幅改變,并且發(fā)動(dòng)機(jī)22的轉(zhuǎn)速Ne和轉(zhuǎn)矩Te (即運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn))將大幅改變。然而,在實(shí)施例中,通過比率限制處理、也就是通過圖8中的充電/放電要求功率設(shè)定例程中的步驟S740至S790中的處理來逐漸改變充電/放電要求功率Pb*。因此,發(fā)動(dòng)機(jī)要求功率Pe*逐漸改變。這抑制了發(fā)動(dòng)機(jī)22的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)的突然改變。結(jié)果,可以降低駕駛者或乘員由于模式轉(zhuǎn)換開關(guān)89被操作所導(dǎo)致的發(fā)動(dòng)機(jī)22的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)的突然改變而感到不適的可能性。接下來,將對當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)22正在運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下通過通過基本行駛模式設(shè)定例程將執(zhí)行行駛模式切換為混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式時(shí)執(zhí)行的操作進(jìn)行描述。在混合動(dòng)力車輛20在執(zhí)行行駛模式的切換前在發(fā)動(dòng)機(jī)22正在運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下在電動(dòng)行駛優(yōu)先模式中行駛時(shí),在圖5A中的步驟S312中將目標(biāo)充電比率S0C*設(shè)定為當(dāng)前充電比率S0C,并且通過將目標(biāo)充電比率S0C*和充電比率SOC應(yīng)用于圖9中的充電/放電要求功率設(shè)定脈譜圖來設(shè)定充 電/放電要求功率Pb*。因此,基本上將充電/放電要求功率Pb*設(shè)定為O。當(dāng)在混合動(dòng)力車輛20處于上述狀態(tài)的情況下將執(zhí)行行駛模式切換為混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式時(shí),在圖3中的基本行駛模式設(shè)定例程中的步驟S180中將目標(biāo)充電比率S0C*設(shè)定為預(yù)定的充電比率Sset。通過將目標(biāo)充電比率S0C*和充電比率SOC應(yīng)用于圖9中的充電/放電要求功率設(shè)定脈譜圖來設(shè)定充電/放電要求功率Pb*。如果預(yù)定的充電比率Sset等于閾值Shv2或接近閾值Shv2,則緊接著執(zhí)行行駛模式的切換后的充電比率SOC落入目標(biāo)充電比率S0C*為預(yù)定的充電比率Sset的控制范圍內(nèi)。因此,將充電/放電要求功率Pb*設(shè)定為O。如果預(yù)定的充電比率Sset在一定程度上高于閾值Shv2,則緊接著執(zhí)行行駛模式的切換后的充電比率SOC可在目標(biāo)充電比率S0C*為預(yù)定的充電比率Sset的控制范圍以外。因而,將充電/放電要求功率Pb*設(shè)定為用于對電池50充電的值。一些情況下,將充電/放電要求功率Pb*設(shè)定為用于對電池50充電的高值。此時(shí),在圖8中的充電/放電要求功率設(shè)定例程中的步驟S740中判定為行駛模式變更標(biāo)記Fchg的值為1,因?yàn)閳?zhí)行行駛模式已被切換。然后,計(jì)算功率差Λ Pb*(步驟S750)。功率差Λ Pb*是通過從已在步驟S720中計(jì)算出的緊接著執(zhí)行行駛模式切換為混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式后的充電/放電要求功率Pb*減去先前的充電/放電要求功率Pb*、也就是執(zhí)行行駛模式切換為混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式前一刻的充電/放電要求功率Pb*而獲得的。然后,判定所計(jì)算出的功率差Λ Pb*的絕對值是否大于比率值Prt (步驟S760)。另外,判定功率差Λ Pb*是否為正值(步驟S770)。由于功率差Λ Pb*的絕對值大于比率值Prt并且功率差Λ Pb*為正值,所以將充電/放電要求功率Pb*重置為通過將執(zhí)行行駛模式切換為混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式前一刻的充電/放電要求功率Pb*加上比率值Prt而獲得的值(步驟S780),并且然后例程終止。通過重復(fù)這些處理,每當(dāng)充電/放電要求功率Pb*改變時(shí)充電/放電要求功率Pb*以比率值Prt改變,從而發(fā)動(dòng)機(jī)22的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)逐漸改變。通過執(zhí)行該比率限制處理,在步驟S780中重置的充電/放電要求功率Pb*接近在步驟S720中設(shè)定的充電/放電要求功率Pb*。當(dāng)在步驟S760中功率差Λ Pb*的絕對值等于或小于比率值Prt時(shí),判定為應(yīng)停止充電/放電要求功率Pb*的漸變,并且將行駛模式變更標(biāo)記Fchg設(shè)定為O (步驟S800),并且然后例程終止。當(dāng)在發(fā)動(dòng)機(jī)22正在運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下通過圖3中的基本行駛模式設(shè)定例程將執(zhí)行行駛模式切換為混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式時(shí),盡管行駛功率Pdrv*沒有大幅改變,基于目標(biāo)充電比率SOC*和充電比率SOC而設(shè)定的充電/放電要求功率Pb* (即在步驟S720中設(shè)定的充電/放電要求功率Pb*)也可能由于執(zhí)行行駛模式的切換而變成用于對電池50充電的高值。這種情況下,如果不執(zhí)行在圖8中的上述充電/放電要求功率設(shè)定例程中的步驟S740至S790中的處理,則發(fā)動(dòng)機(jī)要求功率Pe*將大幅改變,并且發(fā)動(dòng)機(jī)22的轉(zhuǎn)速Ne和轉(zhuǎn)矩Te (即運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn))將大幅改變。然而,在實(shí)施例中,通過比率限制處理、也就是通過圖8中的充電/放電要求功率設(shè)定例程中的步驟S740至S780中的處理,逐漸改變充電/放電要求功率Pb*。因此,發(fā)動(dòng)機(jī)要求功率Pe*逐漸改變。這抑制了發(fā)動(dòng)機(jī)22的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)的突然改變。結(jié)果,可以降低駕駛者或乘員由于模式轉(zhuǎn)換開關(guān)89被操作所導(dǎo)致的發(fā)動(dòng)機(jī)22的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)的突然改變而感到不適的可能性。因而,當(dāng)在根據(jù)實(shí)施例的混合動(dòng)力車輛20在發(fā)動(dòng)機(jī)22正在運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下行駛時(shí)切換執(zhí)行行駛模式時(shí),通過執(zhí)行作為比率限制處理的漸變處理來逐漸改變充電/放電要求功率Pb*。因而,可以抑制作為行駛功率Pdrv*與充電/放電要求功率Pb*之和的發(fā)動(dòng)機(jī)要求功率Pe*由于執(zhí)行行駛模式的切換而突然改變。結(jié)果,可以抑制發(fā)動(dòng)機(jī)22的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩(即運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn))由于執(zhí)行行駛模式的切換而突然改變,從而可以降低駕駛者或乘員由于發(fā)動(dòng)機(jī)·22的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)的突然改變而感到不適的可能性。當(dāng)在根據(jù)實(shí)施例的混合動(dòng)力車輛20在發(fā)動(dòng)機(jī)22正在運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下行駛時(shí)切換執(zhí)行行駛模式時(shí),通過執(zhí)行作為比率限制處理的漸變處理來逐漸改變充電/放電要求功率Pb*。然而,漸變處理并不限于比率限制處理,只要充電/放電要求功率Pb*漸變即可??墒褂闷渌麧u變處理例如平滑化處理來逐漸改變充電/放電要求功率Pb*。在根據(jù)實(shí)施例的混合動(dòng)力車輛20正在電動(dòng)行駛優(yōu)先模式中行駛時(shí),不論發(fā)動(dòng)機(jī)22是否正在運(yùn)轉(zhuǎn),都將目標(biāo)充電比率S0C*設(shè)定為當(dāng)前充電比率SOC和預(yù)定的中心上限值Slim中低于另一者的一者。然而,在混合動(dòng)力車輛20正在電動(dòng)行駛優(yōu)先模式中行駛時(shí),可將目標(biāo)充電比率S0C*設(shè)定為在發(fā)動(dòng)機(jī)22起動(dòng)時(shí)的充電比率SOC ;并且在發(fā)動(dòng)機(jī)22正在運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下,可維持所設(shè)定的目標(biāo)充電比率S0C*。在根據(jù)實(shí)施例的混合動(dòng)力車輛20在發(fā)動(dòng)機(jī)22正在運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下在電動(dòng)行駛優(yōu)先模式中行駛時(shí),將充電/放電要求功率Pb*設(shè)定為使得充電比率SOC落入中心為目標(biāo)充電比率S0C*的控制范圍內(nèi)。然而,這種情況下的控制范圍可小于或大于用于混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式的控制范圍。此外,構(gòu)造可以是這樣的不提供控制范圍,并且充電/放電要求功率Pb*被設(shè)定成消除充電比率SOC與目標(biāo)充電比率S0C*之間的差異。在根據(jù)實(shí)施例的混合動(dòng)力車輛20中,當(dāng)通過操作模式轉(zhuǎn)換開關(guān)89而將執(zhí)行行駛模式從電動(dòng)行駛優(yōu)先模式切換為混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式時(shí),將目標(biāo)充電比率S0C*設(shè)定為在執(zhí)行行駛模式被切換時(shí)的充電比率SOC和中心上限值Slim中低于另一者的一者。然而,可將目標(biāo)充電比率S0C*設(shè)定為在執(zhí)行行駛模式被切換時(shí)的充電比率S0C。此外,不論在執(zhí)行行駛模式被切換時(shí)的充電比率SOC如何,都可將目標(biāo)充電比率S0C*設(shè)定為預(yù)定的充電比率。在根據(jù)實(shí)施例的混合動(dòng)力車輛20在發(fā)動(dòng)機(jī)22正在運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下在混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式中行駛時(shí),將充電/放電要求功率Pb*設(shè)定為使得充電比率SOC落入中心為目標(biāo)充電比率S0C*的控制范圍內(nèi)。然而,構(gòu)造可以是這樣的不提供控制范圍,并且充電/放電要求功率Pb*被設(shè)定成消除充電比率SOC與目標(biāo)充電比率S0C*之間的差異。在根據(jù)實(shí)施例的混合動(dòng)力車輛20中,來自發(fā)動(dòng)機(jī)22的動(dòng)力經(jīng)動(dòng)力分配/整合機(jī)構(gòu)30輸出到作為連接到驅(qū)動(dòng)輪39a和39b的驅(qū)動(dòng)軸的齒圈軸32a,并且來自電機(jī)MG2的動(dòng)力在被減速齒輪35改變轉(zhuǎn)速后輸出到齒圈軸32a。然而,如根據(jù)圖11中的修改示例的混合動(dòng)力車輛120所示,構(gòu)造可以是這樣的來自電機(jī)MG2的動(dòng)力輸出到不同于連接到齒圈軸的車軸(即連接到驅(qū)動(dòng)輪39a和39b的車軸)的車軸(即圖11中連接到驅(qū)動(dòng)輪39c和39d的車軸)。如根據(jù)圖12中的修改示例的混合動(dòng)力車輛220所示,構(gòu)造可以是這樣的提供雙轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)230,該雙轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)230包括連接到發(fā)動(dòng)機(jī)22的曲軸的內(nèi)轉(zhuǎn)子232和連接到向驅(qū)動(dòng)輪39a和39b輸出動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)軸的外轉(zhuǎn)子234,并且雙轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)230將來自發(fā)動(dòng)機(jī)22的動(dòng)力的一部分傳輸?shù)津?qū)動(dòng)軸,并將其余動(dòng)力轉(zhuǎn)換為電力。此外,如根據(jù)圖13中的修改示例的混合動(dòng)力車輛320所示,構(gòu)造可以是這樣的電機(jī)MG經(jīng)變速器330連接到與驅(qū)動(dòng)輪39a和39b連接的驅(qū)動(dòng)軸,發(fā)動(dòng)機(jī)22經(jīng)離合器329連接到電機(jī)MG的旋轉(zhuǎn)軸,來自發(fā)動(dòng)機(jī)22的動(dòng)力輸出到電機(jī)MG的旋轉(zhuǎn)軸并經(jīng)變速器330輸出到驅(qū)動(dòng)軸,并且來自電機(jī)MG的動(dòng)力經(jīng)變速器330輸出到驅(qū)動(dòng)軸。此外,如根據(jù)圖14中的修改示例的混合動(dòng)力車輛420所示,構(gòu)造可 以是這樣的來自發(fā)動(dòng)機(jī)22的動(dòng)力經(jīng)變速器430輸出到連接到驅(qū)動(dòng)輪39a和39b的車軸,并且來自電機(jī)MG的動(dòng)力輸出到不同于連接到驅(qū)動(dòng)輪39a和39b的車軸的車軸(即圖14中連接到驅(qū)動(dòng)輪39c和39d的車軸)。此外,在根據(jù)實(shí)施例和修改示例的各混合動(dòng)力車輛20、120、220、320和420的構(gòu)造中,可移除充電器90。亦即,可采用任何類型的混合動(dòng)力車輛,只要該混合動(dòng)力車輛包括輸出用于行駛的動(dòng)力的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)、輸入/輸出用于行駛的動(dòng)力的電動(dòng)機(jī)、向電動(dòng)機(jī)傳輸電力和從電動(dòng)機(jī)接收電力的二次電池;并且該混合動(dòng)力車輛在電動(dòng)行駛模式中僅利用輸入到電動(dòng)機(jī)和從電動(dòng)機(jī)輸出的動(dòng)力來行駛,并且該混合動(dòng)力車輛在混合動(dòng)力行駛模式中利用從內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的動(dòng)力以及輸入到電動(dòng)機(jī)并從電動(dòng)機(jī)輸出的動(dòng)力來行駛。在實(shí)施例中,本發(fā)明適用于混合動(dòng)力車輛。然而,本發(fā)明可適用于用于混合動(dòng)力車輛的控制方法。在實(shí)施例中,發(fā)動(dòng)機(jī)22可被視為根據(jù)本發(fā)明的“內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)”,電機(jī)MG2可被視為根據(jù)本發(fā)明的“電動(dòng)機(jī)”,并且電池50可被視為根據(jù)本發(fā)明的“二次電池”。執(zhí)行圖3中的基本行駛模式設(shè)定例程和切換操作時(shí)處理例程的混合動(dòng)力ECU 70可被視為根據(jù)本發(fā)明的“模式設(shè)定部”?;旌蟿?dòng)力E⑶70、發(fā)動(dòng)機(jī)E⑶24和電機(jī)E⑶40可被視為根據(jù)本發(fā)明的“控制部”?;旌蟿?dòng)力ECU 70執(zhí)行圖8中的充電/放電要求功率設(shè)定例程,以設(shè)定充電/放電要求功率Pb*,使得當(dāng)在發(fā)動(dòng)機(jī)22正在運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下切換執(zhí)行行駛模式時(shí)通過比率限制處理來逐漸改變充電/放電要求功率Pb*,并且混合動(dòng)力E⑶70執(zhí)行圖5A和5B中的電動(dòng)行駛優(yōu)先模式驅(qū)動(dòng)控制例程,以執(zhí)行驅(qū)動(dòng)控制,使得混合動(dòng)力車輛20在切換后的執(zhí)行行駛模式中利用在圖8中的充電/放電要求功率設(shè)定例程中設(shè)定的充電/放電要求功率Pb*來行駛。發(fā)動(dòng)機(jī)E⑶24從混合動(dòng)力E⑶70接收目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*和目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te*,并且執(zhí)行控制以使得發(fā)動(dòng)機(jī)22在通過目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*和目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te*所確定的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)。電機(jī)ECU 40從混合動(dòng)力E⑶70接收轉(zhuǎn)矩指令Tml*和Tm2*,并且執(zhí)行控制以使得電機(jī)MGl和MG2根據(jù)所接收的轉(zhuǎn)矩指令Tml*和Tm2*而運(yùn)轉(zhuǎn)。模式轉(zhuǎn)換開關(guān)89可被視為根據(jù)本發(fā)明的“模式選擇開關(guān)”。基于由電流傳感器51b檢測到的充電/放電電流Ib的累計(jì)值來計(jì)算充電比率SOC的電池ECU 52可被視為根據(jù)本發(fā)明的“充電比率計(jì)算部”。充電比率是能從電池50放電的電量與電池50的全部容量的比率。充電器90可被視為根據(jù)本發(fā)明的“充電器”。執(zhí)行圖3中的基本行駛模式設(shè)定例程的混合動(dòng)力ECU 70可被視為根據(jù)本發(fā)明的“基本行駛模式設(shè)定部”。電機(jī)MGl可被視為根據(jù)本發(fā)明的“發(fā)電機(jī)”,并且動(dòng)力分配/整合機(jī)構(gòu)30可被視為根據(jù)本發(fā)明的“行星齒輪機(jī)構(gòu)”。根據(jù)本發(fā)明的“內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)”并不限于利用汽油或輕油之類的烴燃料來輸出動(dòng)力的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)。根據(jù)本發(fā)明的“內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)”可以是任何類型的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī),例如氫發(fā)動(dòng)機(jī)。根據(jù)本發(fā)明的“電動(dòng)機(jī)”并不限于構(gòu)造為同步電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)的電機(jī)MG2,并且可以是任何類型的電動(dòng)機(jī),例如感應(yīng)電動(dòng)機(jī),只要?jiǎng)恿尿?qū)動(dòng)軸輸入到電動(dòng)機(jī),并且從電動(dòng)機(jī)輸出到驅(qū)動(dòng)軸。根據(jù)本發(fā)明的“二次電池”并不限于構(gòu)造為鋰離子二次電池的電池50。可采用各種二次電池例如鎳氫二次電池、鎳鎘二次電池和鉛電池作為根據(jù)本發(fā)明的“二次電池”。根據(jù)本發(fā)明的“模式設(shè)定部”并不限于執(zhí)行圖3中的基本行駛模式設(shè)定例程和切換操作時(shí)處理例程的部分。根據(jù)本發(fā)明的“模式設(shè)定部”可為任何部分,只要該部分將執(zhí)行行駛模式設(shè)定為兩種行駛模式中的一種,所述兩種行駛模式包括混合動(dòng)力車輛在電動(dòng)行駛模式優(yōu)先于混 合動(dòng)力行駛模式的情況下行駛的電動(dòng)行駛優(yōu)先模式和混合動(dòng)力車輛在混合動(dòng)力行駛模式優(yōu)先于電動(dòng)行駛模式的情況下行駛的混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式。根據(jù)本發(fā)明的“控制裝置”并不局限于混合動(dòng)力E⑶70、發(fā)動(dòng)機(jī)E⑶24和電機(jī)E⑶40的組合。例如,根據(jù)本發(fā)明“控制部”可構(gòu)造為單個(gè)電子控制單元。此外,根據(jù)本發(fā)明的“控制部”并不限于這樣的部分該部分以當(dāng)在發(fā)動(dòng)機(jī)22正在運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下切換執(zhí)行行駛模式時(shí)通過執(zhí)行比率限制處理來逐漸改變充電/放電要求功率Pb*這樣的方式來設(shè)定充電/放電要求功率Pb*,利用該充電/放電要求功率Pb*來設(shè)定發(fā)動(dòng)機(jī)要求功率Pe*,并且控制發(fā)動(dòng)機(jī)22以及電機(jī)MGl和MG2,使得從發(fā)動(dòng)機(jī)22輸出發(fā)動(dòng)機(jī)要求功率Pe*并且將要求轉(zhuǎn)矩Tr*輸出到作為驅(qū)動(dòng)軸的齒圈軸32a從而混合動(dòng)力車輛20行駛。根據(jù)本發(fā)明的“控制部”可為任何部分,只要當(dāng)模式設(shè)定部在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)正在運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下切換執(zhí)行行駛模式時(shí),所述部分控制內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī),使得用于對二次電池充電或放電的充電/放電電力逐漸改變并且混合動(dòng)力車輛在切換后的執(zhí)行行駛模式中行駛。根據(jù)本發(fā)明的主要要素并不限于在實(shí)施例中所述的主要要素。亦即,雖然已參考實(shí)施例描述了本發(fā)明,但應(yīng)理解,本發(fā)明并不限于實(shí)施例。在本發(fā)明的范圍內(nèi),可以各種實(shí)施方式來實(shí)施行本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種混合動(dòng)力車輛,所述混合動(dòng)力車輛包括輸出用于行駛的動(dòng)力的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī);電動(dòng)機(jī),用于行駛的動(dòng)力輸入到所述電動(dòng)機(jī)并從所述電動(dòng)機(jī)輸出;以及二次電池,所述二次電池將電力傳輸?shù)剿鲭妱?dòng)機(jī)和從所述電動(dòng)機(jī)接收電力,其中,所述混合動(dòng)力車輛在電動(dòng)行駛模式中僅利用輸入到所述電動(dòng)機(jī)并從所述電動(dòng)機(jī)輸出的動(dòng)力來行駛,并且所述混合動(dòng)力車輛在混合動(dòng)力行駛模式中利用從所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的動(dòng)力以及輸入到所述電動(dòng)機(jī)并從所述電動(dòng)機(jī)輸出的動(dòng)力來行駛,所述混合動(dòng)力車輛包括 模式設(shè)定部,所述模式設(shè)定部將執(zhí)行行駛模式設(shè)定為兩種行駛模式中的一種,所述兩種行駛模式包括所述混合動(dòng)力車輛在所述電動(dòng)行駛模式優(yōu)先于所述混合動(dòng)力行駛模式的情況下行駛的電動(dòng)行駛優(yōu)先模式和所述混合動(dòng)力車輛在所述混合動(dòng)力行駛模式優(yōu)先于所述電動(dòng)行駛模式的情況下行駛的混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式;和 控制部,當(dāng)所述模式設(shè)定部在所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)正在運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下切換所述執(zhí)行行駛模式時(shí),所述控制部控制所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)和所述電動(dòng)機(jī),使得用于對所述二次電池充電或放電的充電/放電電力逐漸改變并且所述混合動(dòng)力車輛在切換后的執(zhí)行行駛模式中行駛。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的混合動(dòng)力車輛,還包括 模式選擇開關(guān),所述模式選擇開關(guān)由操作員操作,以選擇包括所述電動(dòng)行駛優(yōu)先模式和所述混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式的所述兩種行駛模式中的一種, 其中 所述模式設(shè)定部將所述執(zhí)行行駛模式設(shè)定為由所述模式選擇開關(guān)所選擇的行駛模式。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的混合動(dòng)力車輛,還包括 充電比率計(jì)算部,所述充電比率計(jì)算部基于所述二次電池的狀態(tài)來計(jì)算作為所述二次電池中的蓄電量與所述二次電池的全部容量的比率的充電比率, 其中 所述控制部基于基于加速器操作的行駛所需的行駛功率與基于所計(jì)算出的充電比率的對所述二次電池充電或放電所需的充電/放電要求功率的總和來設(shè)定要從所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的發(fā)動(dòng)機(jī)要求功率,并且所述控制部控制所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)和所述電動(dòng)機(jī),使得在對所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)所施加的預(yù)定制約下從所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)輸出所設(shè)定的發(fā)動(dòng)機(jī)要求功率并且所述混合動(dòng)力車輛以所述行駛功率行駛;并且 當(dāng)所述執(zhí)行行駛模式在所述發(fā)動(dòng)機(jī)正在運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下被切換時(shí),所述控制部設(shè)定并控制所述充電/放電要求功率,使得所述充電/放電要求功率逐漸改變,以減小由于所述執(zhí)行行駛模式的切換而引起的所述充電/放電要求功率的差異。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的混合動(dòng)力車輛,其中 當(dāng)所述執(zhí)行行駛模式被切換時(shí),所述控制部控制所述充電/放電要求功率,使得切換前的執(zhí)行行駛模式中的充電/放電要求功率以使得所述充電/放電要求功率每單位時(shí)間改變預(yù)定功率的方式改變?yōu)榍袚Q后的執(zhí)行行駛模式中的充電/放電要求功率。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的混合動(dòng)力車輛,其中 當(dāng)所設(shè)定的執(zhí)行行駛模式為所述電動(dòng)行駛優(yōu)先模式時(shí),所述控制部將目標(biāo)充電比率設(shè)定為由所述充電比率計(jì)算部順次計(jì)算出的充電比率,并且設(shè)定并控制所述充電/放電要求功率,使得由所述充電比率計(jì)算部所計(jì)算出的充電比率等于所述目標(biāo)充電比率;并且 當(dāng)所設(shè)定的執(zhí)行行駛模式為所述混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式時(shí),所述控制部設(shè)定并控制所述充電/放電要求功率,使得由所述改變率計(jì)算部所計(jì)算出的充電比率落入中心為在所述執(zhí)行行駛模式被設(shè)定為所述混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式時(shí)以預(yù)定方式設(shè)定的所述目標(biāo)充電比率的控制范圍內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的混合動(dòng)力車輛,其中 所述預(yù)定方式是這樣一種方式當(dāng)所述執(zhí)行行駛模式由于由所述充電比率計(jì)算部所計(jì)算出的充電比率變成低于第一充電比率而被設(shè)定為所述混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式時(shí),將所述目標(biāo)充電比率設(shè)定為第二充電比率,在所述第一充電比率之下所述執(zhí)行行駛模式將被設(shè)定為所述混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式,所述第二充電比率被提前設(shè)定為等于或高于所述第一充電比率的值,并且 當(dāng)所述執(zhí)行行駛模式由于與由所述充電比率計(jì)算部所計(jì)算出的充電比率無關(guān)的原因而被設(shè)定為所述混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式時(shí),所述目標(biāo)充電比率在所述執(zhí)行行駛模式被設(shè)定為所述混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式時(shí)被設(shè)定為由所述充電比率計(jì)算部所計(jì)算出的充電比率。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的混合動(dòng)力車輛,其中 所述預(yù)定方式是這樣一種方式當(dāng)所述執(zhí)行行駛模式由于由所述充電比率計(jì)算部所計(jì)算出的充電比率變成低于第一充電比率而被設(shè)定為所述混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式時(shí),將所述目標(biāo)充電比率設(shè)定為第二充電比率,在所述第一充電比率之下所述執(zhí)行行駛模式將被設(shè)定為所述混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式,所述第二充電比率被提前設(shè)定為等于或高于所述第一充電比率的值,并且 當(dāng)所述執(zhí)行行駛模式由于與由所述充電比率計(jì)算部所計(jì)算出的充電比率無關(guān)的原因而被設(shè)定為所述混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式時(shí),如果在所述執(zhí)行行駛模式被設(shè)定為所述混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式時(shí)由所述充電比率計(jì)算部所計(jì)算出的充電比率等于或高于第三充電比率,則將所述目標(biāo)充電比率設(shè)定為所述第三充電比率,并且如果在所述執(zhí)行行駛模式被設(shè)定為所述混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式時(shí)由所述充電比率計(jì)算部所計(jì)算出的充電比率低于所述第三充電比率,則將所述目標(biāo)充電比率設(shè)定為所計(jì)算出的充電比率。
8.根據(jù)權(quán)利要求3至7中任一項(xiàng)所述的混合動(dòng)力車輛,其中 在所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)在所述混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式中運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下,當(dāng)由所述充電比率計(jì)算部所計(jì)算出的充電比率在控制范圍以外時(shí),所述控制部將所述充電/放電要求功率設(shè)定成消除所述充電比率與所述控制范圍內(nèi)的極限值之間的差異。
9.根據(jù)權(quán)利要求3至8中任一項(xiàng)所述的混合動(dòng)力車輛,還包括 充電器,在所述混合動(dòng)力車輛的系統(tǒng)停止的狀態(tài)下,所述充電器連接到外部電源以使用來自所述外部電源的電力對所述二次電池充電;和 基本行駛模式設(shè)定部,至少當(dāng)所計(jì)算出的充電比率在所述系統(tǒng)起動(dòng)時(shí)等于或高于第四充電比率時(shí),所述基本行駛模式設(shè)定部在所述混合動(dòng)力車輛行駛期間將所述執(zhí)行行駛模式設(shè)定為所述電動(dòng)行駛優(yōu)先模式,直到所計(jì)算出的充電比率變成低于第一充電比率,所述第一充電比率低于所述第四充電比率,其中,當(dāng)所述執(zhí)行行駛模式未被設(shè)定為所述電動(dòng)行駛優(yōu)先模式時(shí),所述基本行駛模式設(shè)定部將所述執(zhí)行行駛模式設(shè)定為所述混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的混合動(dòng)力車輛,還包括 發(fā)電機(jī),所述發(fā)電機(jī)將電力傳輸?shù)剿龆坞姵睾蛷乃龆坞姵亟邮针娏Γ⑶覄?dòng)力被輸入到所述發(fā)電機(jī)和從所述發(fā)電機(jī)輸出;和 行星齒輪機(jī)構(gòu),所述行星齒輪機(jī)構(gòu)的三個(gè)旋轉(zhuǎn)元件連接到三個(gè)軸,所述三個(gè)軸包括所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸、所述發(fā)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸和連接到車軸的驅(qū)動(dòng)軸, 其中 所述控制部在控制所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)控制所述發(fā)電機(jī)。
11.一種用于混合動(dòng)力車輛的控制方法,所述混合動(dòng)力車輛包括輸出用于行駛的動(dòng)力的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī);電動(dòng)機(jī),用于行駛的動(dòng)力輸入到所述電動(dòng)機(jī)并從所述電動(dòng)機(jī)輸出;以及二次電池,所述二次電池將電力傳輸?shù)剿鲭妱?dòng)機(jī)和從所述電動(dòng)機(jī)接收電力,其中,所述混合動(dòng)力車輛在電動(dòng)行駛模式中僅利用輸入到所述電動(dòng)機(jī)并從所述電動(dòng)機(jī)輸出的動(dòng)力來行駛,并且所述混合動(dòng)力車輛在混合動(dòng)力行駛模式中利用從所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的動(dòng)力以及輸入到所述電動(dòng)機(jī)并從所述電動(dòng)機(jī)輸出的動(dòng)力來行駛,所述控制方法包括 將執(zhí)行行駛模式設(shè)定為兩種行駛模式中的一種,所述兩種行駛模式包括所述混合動(dòng)力車輛在所述電動(dòng)行駛模式優(yōu)先于所述混合動(dòng)力行駛模式的情況下行駛的電動(dòng)行駛優(yōu)先模式和所述混合動(dòng)力車輛在所述混合動(dòng)力行駛模式優(yōu)先于所述電動(dòng)行駛模式的情況下行駛的混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式;和控制所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)和所述電動(dòng)機(jī),使得所述混合動(dòng)力車輛在所設(shè)定的執(zhí)行行駛模式中行駛,其中 當(dāng)所述執(zhí)行行駛模式在所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)正在運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下被切換時(shí),控制所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)和所述電動(dòng)機(jī),使得用于對所述二次電池充電或放電的充電/放電電力逐漸改變并且所述混合動(dòng)力車輛在切換后的執(zhí)行行駛模式中行駛。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的控制方法,其中 基于行駛所需的行駛功率和基于作為所述二次電池中的蓄電量與所述二次電池的全部容量的比率的充電比率的對所述二次電池充電或放電所需的充電/放電要求功率的總和來設(shè)定要從所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的發(fā)動(dòng)機(jī)要求功率; 控制所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)和所述電動(dòng)機(jī),使得在對所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)施加的預(yù)定制約下從所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)輸出所設(shè)定的發(fā)動(dòng)機(jī)要求功率并且所述混合動(dòng)力車輛以所述行駛功率行駛;并且 當(dāng)所述執(zhí)行行駛模式在所述發(fā)動(dòng)機(jī)正在運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下被切換時(shí),設(shè)定并控制所述充電/放電要求功率,使得所述充電/放電要求功率逐漸改變,以減小由于所述執(zhí)行行駛模式的切換而引起的所述充電/放電要求功率的差異。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的控制方法,其中 當(dāng)所述執(zhí)行行駛模式被切換時(shí),控制所述充電/放電要求功率,使得切換前的執(zhí)行行駛模式中的充電/放電要求功率以使得所述充電/放電要求功率每單位時(shí)間改變預(yù)定功率的方式改變?yōu)榍袚Q后的執(zhí)行行駛模式中的充電/放電要求功率。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的控制方法,其中 當(dāng)所設(shè)定的執(zhí)行行駛模式為所述電動(dòng)行駛優(yōu)先行駛模式時(shí),將目標(biāo)充電比率設(shè)定為順次計(jì)算出的充電比率,并且設(shè)定并控制所述充電/放電要求功率,使得所計(jì)算出的充電比率等于所述目標(biāo)充電比率,并且當(dāng)所設(shè)定的執(zhí)行行駛模式為所述混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式時(shí),設(shè)定并控制所述充電/放電要求功率,使得所計(jì)算出的充電比率落入中心為在所述執(zhí)行行駛模式被設(shè)定為所述混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式時(shí)以預(yù)定方式設(shè)定的目標(biāo)充電比率的控制范圍內(nèi) 。
全文摘要
一種混合動(dòng)力車輛包括內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(22)、電動(dòng)機(jī)(MG2)和二次電池(50),并且在電動(dòng)行駛模式和混合動(dòng)力行駛模式中行駛。在該混合動(dòng)力車輛中,將執(zhí)行行駛模式設(shè)定為兩種行駛模式之一,所述兩種行駛模式包括混合動(dòng)力車輛在電動(dòng)行駛模式優(yōu)先于混合動(dòng)力行駛模式的情況下行駛的電動(dòng)行駛優(yōu)先模式和混合動(dòng)力車輛在混合動(dòng)力行駛模式優(yōu)先于電動(dòng)行駛模式的情況下行駛的混合動(dòng)力行駛優(yōu)先模式。當(dāng)執(zhí)行行駛模式在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)正在運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下被切換時(shí),控制內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(22)和電動(dòng)機(jī)(MG2),使得用于對二次電池(50)充電或放電的充電/放電電力逐漸改變并且混合動(dòng)力車輛在切換后的執(zhí)行行駛模式中行駛(S750至S800)。
文檔編號(hào)B60L11/14GK102905920SQ201180024667
公開日2013年1月30日 申請日期2011年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月4日
發(fā)明者山本雅哉, 舟田和史 申請人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社, 株式會(huì)社電裝
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