混合動(dòng)力車輛的變速指示裝置制造方法
【專利摘要】在具備能夠輸出行駛用的動(dòng)力的發(fā)動(dòng)機(jī)、能夠輸出行駛用的動(dòng)力的電動(dòng)機(jī)(例如,電動(dòng)發(fā)電機(jī)或馬達(dá))、向驅(qū)動(dòng)輪傳遞動(dòng)力并且能夠手動(dòng)選擇變速檔的動(dòng)力傳遞系統(tǒng)、以及催促駕駛員變更所述變速檔的變速指示部的混合動(dòng)力車輛的變速指示裝置中,在能夠進(jìn)行手動(dòng)變速操作的狀態(tài)(手動(dòng)變速模式)下,在電動(dòng)機(jī)行駛(EV行駛)時(shí)和混合動(dòng)力行駛(HV行駛)時(shí),相對于相同的加速器踩踏量和車速,使變速的引導(dǎo)的方式不同,因此,能夠通過變速指示來改善燃料經(jīng)濟(jì)性和/或能效并減少因進(jìn)行基于變速指示的變速而給駕駛員帶來的厭煩。
【專利說明】混合動(dòng)力車輛的變速指示裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及混合動(dòng)力車輛的變速指示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,從環(huán)境保護(hù)的觀點(diǎn)出發(fā),希望減少來自搭載于車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)(內(nèi)燃機(jī))的排氣的排出量降低并改善燃料消耗率(燃料經(jīng)濟(jì)性),作為滿足該條件的車輛,開發(fā)出了混合動(dòng)力車輛并已實(shí)用化。
[0003]混合動(dòng)力車輛具備發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)(例如,電動(dòng)發(fā)電機(jī)或者馬達(dá)),能夠以這些發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)的任一方或雙方為行駛驅(qū)動(dòng)力源來進(jìn)行行駛,所述電動(dòng)機(jī)通過利用該發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出發(fā)電產(chǎn)生的電力和/或蓄積于電池(蓄電裝置)的電力進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
[0004]另外,在混合動(dòng)力車輛等車輛中,存在能夠選擇手動(dòng)變速模式(順序模式)的車輛。在這樣的車輛中,搭載有如下的變速指示裝置(通常稱作換檔指示器(GSI)):在手動(dòng)變速模式下的行駛期間,在選擇了與根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷和/或車速等求出的適合的變速檔(例如,能夠改善燃料消耗率(燃料經(jīng)濟(jì)性)的推薦變速檔)不同的變速檔的情況下,進(jìn)行催促駕駛員執(zhí)行變速操作(升檔、降檔)的變速指示(變速引導(dǎo))(例如參照專利文獻(xiàn)I)。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)1:日本特開2001-027321號公報(bào)
[0007]專利文獻(xiàn)2:日本特開2004-257511號公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]發(fā)明要解決的問題
[0009]在混合動(dòng)力車輛中,能夠進(jìn)行在使發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下進(jìn)行行駛的混合動(dòng)力行駛(以下,也稱作HV行駛)和僅以電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力進(jìn)行行駛的電動(dòng)機(jī)行駛(以下,也稱作EV行駛),因此,需要如這些EV行駛時(shí)和HV行駛時(shí)等那樣,根據(jù)行駛模式的差異,通過變速指示來改善燃料經(jīng)濟(jì)性和/或能效、并減少因進(jìn)行基于變速指示的變速而給駕駛員帶來的的厭煩,但實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)的技術(shù)還未確立。
[0010]本發(fā)明是考慮這樣的實(shí)情而完成的發(fā)明,其目的在于提供一種具備如下變速指示裝置的混合動(dòng)力車輛,該變速指示裝置能夠通過變速指示來改善燃料經(jīng)濟(jì)性和/或能效、并減少因進(jìn)行基于變速指示的變速而給駕駛員帶來的厭煩。
[0011]用于解決問題的手段
[0012]本發(fā)明是一種混合動(dòng)力車輛的變速指示裝置,所述很合動(dòng)力車輛具備能夠輸出行駛用的動(dòng)力的發(fā)動(dòng)機(jī)、能夠輸出行駛用的動(dòng)力的電動(dòng)機(jī)(例如,電動(dòng)發(fā)電機(jī))、設(shè)置在向驅(qū)動(dòng)輪傳遞動(dòng)力的動(dòng)力傳遞系統(tǒng)且能夠進(jìn)行手動(dòng)變速的變速部、以及能夠進(jìn)行催促所述變速部的手動(dòng)變速操作的變速引導(dǎo)的變速指示部,其特征在于,在能夠進(jìn)行所述手動(dòng)變速操作的狀態(tài)下,在僅利用所述電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力進(jìn)行行駛的電動(dòng)機(jī)行駛(EV行駛)時(shí)和在所述發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下進(jìn)行行駛的混合動(dòng)力行駛(HV行駛)時(shí),相對于相同的加速器踩踏量以及車速,變速的引導(dǎo)的方式不同。
[0013]更具體而言,其特征在于,在電動(dòng)機(jī)行駛時(shí)和在混合動(dòng)力行駛時(shí),即使是相同的變速檔,相對于相同的加速器踩踏量(加速器開度)和車速,變速檔的引導(dǎo)的方式也不同。
[0014]此外,本發(fā)明中所說的“電動(dòng)機(jī)行駛時(shí)”,是指發(fā)動(dòng)機(jī)停止條件(例如,蓄電裝置的剩余容量S0C(State of Charge:充電狀態(tài))為預(yù)定值以上、蓄電裝置的輸出限制Wout的范圍和輸入限制Win的范圍為預(yù)定值以上、蓄電裝置的溫度(電池溫度)為預(yù)定值以上、以及發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為預(yù)定值以下等條件)成立的情況。即,是指發(fā)動(dòng)機(jī)停止而僅通過電動(dòng)機(jī)(電動(dòng)發(fā)電機(jī))進(jìn)行行駛的狀態(tài)。
[0015]另外,所謂“混合動(dòng)力行駛時(shí)”,是指不是上述電動(dòng)機(jī)行駛時(shí)的狀態(tài)。即,是指發(fā)動(dòng)機(jī)停止條件不成立而僅通過發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行行駛或者通過發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)進(jìn)行行駛的狀態(tài)。
[0016]另外,本發(fā)明中所說的“行駛模式”,是指包括上述電動(dòng)機(jī)行駛時(shí)(EV行駛時(shí))和后述電動(dòng)機(jī)行駛優(yōu)先時(shí)(EV行駛優(yōu)先時(shí))等在內(nèi)的行駛方式(EV行駛模式)、包括上述混合動(dòng)力行駛時(shí)(HV行駛時(shí))和后述混合動(dòng)力行駛優(yōu)先時(shí)(HV行駛優(yōu)先時(shí))等在內(nèi)的行駛方式(HV行駛模式)等。
[0017]另外,本發(fā)明中所說的“變速檔”也包括在各個(gè)檔(變速檔)中固定的變速比、在各個(gè)檔中具有一定的寬度的變速比。另外,該具有一定的寬度的變速比,是指如自動(dòng)變速那樣的線性的寬度、有級變速且范圍保持(關(guān)于該范圍保持后述)的步進(jìn)性寬度。另外,作為該范圍保持的情況下的“檔”的概念,例如,在具備提高發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的制動(dòng)力的范圍(發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)范圍;B范圍)的車輛,該B范圍也包含于“檔”這個(gè)詞的意思。進(jìn)而,在本發(fā)明中所說的“變速部”中,除了機(jī)構(gòu)性形成變速檔的有級變速部之外,還包括無級變速部(例如,行星齒輪機(jī)構(gòu)、帶式無級變速器)等構(gòu)成為通過某種控制來模擬變速檔的變速部。
[0018]根據(jù)本發(fā)明,在能夠進(jìn)行手動(dòng)變速操作的狀態(tài)(手動(dòng)變速模式)下,在EV行駛時(shí)和在HV行駛時(shí),對于相同的加速器踩踏量和車速,使變速的引導(dǎo)的方式不同,因此能夠通過變速指示來改善燃料經(jīng)濟(jì)性、能效、運(yùn)轉(zhuǎn)性能并減少駕駛員因變速指示而感到的厭煩。
[0019]作為本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu),可以舉出如下結(jié)構(gòu):在能夠進(jìn)行手動(dòng)變速操作的狀態(tài)(手動(dòng)變速模式)下的EV行駛時(shí),所述變速指示部不進(jìn)行變速引導(dǎo)(不進(jìn)行換檔指示)。若采用這樣的結(jié)構(gòu),則不會在EV行駛期間進(jìn)行重視燃料經(jīng)濟(jì)性的變速引導(dǎo),因此,在EV行駛期間能夠減少駕駛員因變速指示而感到的厭煩。
[0020]作為本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu),可舉出如下結(jié)構(gòu):所述變速部能夠通過手動(dòng)變速而變速至多個(gè)檔,在能夠進(jìn)行該手動(dòng)變速操作的狀態(tài)(手動(dòng)變速模式)下,與混合動(dòng)力行駛時(shí)相t匕,在電動(dòng)機(jī)行駛時(shí),進(jìn)行變速指示的變速檔受到限定(例如,限定為前進(jìn)5速中的第3變速檔以下)。
[0021]根據(jù)該結(jié)構(gòu),在能夠進(jìn)行手動(dòng)變速操作的狀態(tài)(手動(dòng)變速模式)下的EV行駛時(shí),不是針對所述動(dòng)力傳遞系統(tǒng)的全部變速檔進(jìn)行變速引導(dǎo),而是對進(jìn)行變速引導(dǎo)的變速檔的范圍進(jìn)行限定,因此,能夠與HV行駛時(shí)相比減少EV行駛時(shí)的變速引導(dǎo)的機(jī)會。由此,能夠減少駕駛員在EV行駛期間感到的厭煩。
[0022]作為本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu),可舉出如下結(jié)構(gòu):所述變速部能夠通過手動(dòng)變速而變速至多個(gè)檔,在能夠進(jìn)行手動(dòng)變速操作的狀態(tài)(手動(dòng)變速模式)下,與HV行駛時(shí)相比,在EV行駛時(shí),在與最佳變速檔(例如,電動(dòng)機(jī)成為最佳效率的變速檔)的背離變速檔大時(shí)進(jìn)行變速指示。
[0023]這樣,在能夠進(jìn)行手動(dòng)變速操作的狀態(tài)下的EV行駛時(shí),僅限于在最佳變速檔與當(dāng)前變速檔的背離變速檔大的情況(例如,背離了 2檔以上的情況)下進(jìn)行變速指示,從而能夠與HV行駛時(shí)相比減少EV行駛時(shí)的變速弓丨導(dǎo)的機(jī)會,所以能夠減少駕駛員在EV行駛期間感到的厭煩。而且,由于在EV行駛時(shí)能夠使電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)接近最佳效率線,所以能夠提高電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)效率,能夠抑制能耗。
[0024]作為本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu),可舉出如下結(jié)構(gòu):在能夠進(jìn)行手動(dòng)變速操作的狀態(tài)(手動(dòng)變速模式)下的EV行駛時(shí),僅限于在電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)接近不能繼續(xù)利用該電動(dòng)機(jī)進(jìn)行EV行駛的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)到預(yù)定程度的情況下進(jìn)行所述變速引導(dǎo)。
[0025]這樣,在能夠進(jìn)行手動(dòng)變速操作的狀態(tài)(手動(dòng)變速模式)下的EV行駛時(shí),僅限于在電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)接近不能繼續(xù)EV行駛的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)到預(yù)定程度(例如,預(yù)測到要從EV行駛向HV行駛轉(zhuǎn)換的程度)的情況下進(jìn)行變速弓I導(dǎo),從而能夠與HV行駛時(shí)相比減少EV行駛時(shí)的變速引導(dǎo)的機(jī)會,所以能夠減少駕駛員在EV行駛期間感到的厭煩。
[0026]作為本發(fā)明的其他結(jié)構(gòu),可舉出如下結(jié)構(gòu):在具備能夠輸出行駛用的動(dòng)力的發(fā)動(dòng)機(jī)、能夠輸出行駛用的動(dòng)力的電動(dòng)機(jī)(例如,電動(dòng)發(fā)電機(jī))、設(shè)置在向驅(qū)動(dòng)輪傳遞動(dòng)力的動(dòng)力傳遞系統(tǒng)且能夠進(jìn)行手動(dòng)變速的變速部、以及能夠進(jìn)行催促所述變速部的手動(dòng)變速操作的變速引導(dǎo)的變速指示部的混合動(dòng)力車輛的變速指示裝置中,在能夠進(jìn)行所述手動(dòng)變速操作的狀態(tài)下,在電動(dòng)機(jī)行駛優(yōu)先時(shí)(EV行駛優(yōu)先時(shí))和混合動(dòng)力行駛優(yōu)先時(shí)(HV行駛優(yōu)先時(shí)),相對于相同的加速器踩踏量以及車速,變速的弓I導(dǎo)的方式不同。
[0027]更具體而言,其特征在于,在電動(dòng)機(jī)行駛優(yōu)先時(shí)和混合動(dòng)力行駛優(yōu)先時(shí),即使處于相同的變速檔,相對于相同的加速器踩踏量(加速器開度)和車速,變速檔的引導(dǎo)的方式也不同。
[0028]在此,所謂EV行駛優(yōu)先時(shí),是指在蓄電裝置的剩余容量SOC為預(yù)定值以上的情況下或者在由駕駛員操作了 EV優(yōu)先模式的開關(guān)等的情況下盡可能使EV行駛優(yōu)先的狀態(tài)。此夕卜,在該EV行駛優(yōu)先時(shí),例如也可以暫時(shí)從發(fā)動(dòng)機(jī)輸出驅(qū)動(dòng)力或者為了充電而啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0029]另外,所謂HV行駛優(yōu)先時(shí),是指不是上述EV行駛優(yōu)先時(shí)的狀態(tài),是指進(jìn)行僅利用發(fā)動(dòng)機(jī)的行駛、利用發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)的行駛、僅利用電動(dòng)機(jī)的行駛等的狀態(tài),基本上是指充電裝置的剩余容量SOC維持在某預(yù)定值的運(yùn)轉(zhuǎn)或者進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)以增加該充電裝置的剩余容量SOC的狀態(tài)。
[0030]根據(jù)本發(fā)明,在能夠進(jìn)行手動(dòng)變速操作的狀態(tài)(手動(dòng)變速模式)下,在EV行駛優(yōu)先時(shí)和HV行駛優(yōu)先時(shí),相對于相同的加速器踩踏量和車速,使變速的引導(dǎo)的方式不同,因此,能夠通過變速指示來改善燃料經(jīng)濟(jì)性、能效、運(yùn)轉(zhuǎn)性能并減少駕駛員因變速指示而感到的煩躁。
[0031]作為本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu),可舉出如下結(jié)構(gòu):在能夠進(jìn)行手動(dòng)變速操作的狀態(tài)(手動(dòng)變速模式)下的EV行駛優(yōu)先時(shí),所述變速指示部不進(jìn)行變速引導(dǎo)(不進(jìn)行換檔指示)。若采用這樣的結(jié)構(gòu),則不會在EV行駛優(yōu)先時(shí)進(jìn)行重視燃料經(jīng)濟(jì)性的變速引導(dǎo),所以能夠減少駕駛員在EV行駛優(yōu)先時(shí)的行駛期間感到的厭煩。
[0032]作為本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu),可舉出如下結(jié)構(gòu):所述變速部能夠通過手動(dòng)變速而變速至多個(gè)檔,在能夠進(jìn)行該手動(dòng)變速操作的狀態(tài)(手動(dòng)變速模式)下,與HV行駛優(yōu)先時(shí)相比,在EV行駛優(yōu)先時(shí),進(jìn)行變速指示的變速檔受到限定(例如,限定為前進(jìn)5速中的第3變速檔以下)。
[0033]根據(jù)該結(jié)構(gòu),在能夠進(jìn)行手動(dòng)變速操作的狀態(tài)(手動(dòng)變速模式)下的EV行駛優(yōu)先時(shí),不是針對所述動(dòng)力傳遞系統(tǒng)的全部變速檔進(jìn)行變速引導(dǎo),而是對進(jìn)行變速引導(dǎo)的變速檔的范圍進(jìn)行限定,因此能夠與HV行駛優(yōu)先時(shí)相比減少EV行駛優(yōu)先時(shí)的變速引導(dǎo)的機(jī)會。由此,能夠減少駕駛員在EV行駛優(yōu)先時(shí)的行駛期間感到的厭煩。
[0034]作為本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu),可舉出如下結(jié)構(gòu):所述變速部能夠通過手動(dòng)變速而變速至多個(gè)檔,在能夠進(jìn)行該手動(dòng)變速操作的狀態(tài)(手動(dòng)變速模式)下,與HV行駛優(yōu)先時(shí)相比,在EV行駛優(yōu)先時(shí),在與最佳變速檔(例如,電動(dòng)機(jī)成為最佳效率的變速檔)的背離變速檔大時(shí)進(jìn)行變速指示。
[0035]這樣,在能夠進(jìn)行手動(dòng)變速操作的狀態(tài)下的EV行駛優(yōu)先時(shí),僅限于在最佳變速檔與當(dāng)前變速檔的背離變速檔大的情況下(例如,背離了 2檔以上的情況下)進(jìn)行變速指示,從而能夠與HV行駛優(yōu)先時(shí)相比減少EV行駛優(yōu)先時(shí)的變速引導(dǎo)的機(jī)會,所以能夠減少駕駛員在EV行駛優(yōu)先時(shí)的行駛期間感到的厭煩。而且,由于在EV行駛優(yōu)先時(shí)能夠使電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)接近最佳效率線,所以能夠提高電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)效率,能夠抑制能耗。
[0036]作為本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu),可舉出如下結(jié)構(gòu):在能夠進(jìn)行手動(dòng)變速操作的狀態(tài)(手動(dòng)變速模式)下的EV行駛優(yōu)先時(shí),僅限于在電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)接近不能繼續(xù)利用該電動(dòng)機(jī)進(jìn)行行駛的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)到預(yù)定的程度的情況下進(jìn)行所述變速引導(dǎo)。
[0037]這樣,在能夠進(jìn)行手動(dòng)變速操作的狀態(tài)(手動(dòng)變速模式)下的EV行駛優(yōu)先時(shí),僅限于在電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)接近不能繼續(xù)行駛的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)到預(yù)定的程度(例如,預(yù)測到要從EV行駛優(yōu)先時(shí)向HV行駛優(yōu)先時(shí)轉(zhuǎn)換的程度)的情況下進(jìn)行變速引導(dǎo),從而能夠與HV行駛優(yōu)先時(shí)相比減少EV行駛優(yōu)先時(shí)的變速引導(dǎo)的機(jī)會,所以能夠減少駕駛員在EV行駛優(yōu)先時(shí)的行駛期間感到的厭煩。
[0038]發(fā)明效果
[0039]根據(jù)本發(fā)明,在能夠進(jìn)行手動(dòng)變速操作的狀態(tài)下,在混合動(dòng)力行駛時(shí)(或者混合動(dòng)力行駛優(yōu)先時(shí))和在電動(dòng)機(jī)行駛時(shí)(或者電動(dòng)機(jī)行駛優(yōu)先時(shí)),對于相同的加速器踩踏量和車速,使變速的引導(dǎo)的方式不同,因此,能夠通過變速指示來改善燃料經(jīng)濟(jì)性和/或能效并減少因進(jìn)行基于變速指示的變速而給駕駛員帶來的厭煩。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0040]圖1是表不應(yīng)用本發(fā)明的混合動(dòng)力車輛的一例的概略結(jié)構(gòu)圖。
[0041]圖2是表示圖1的混合動(dòng)力車輛的控制系統(tǒng)的概略結(jié)構(gòu)的框圖。
[0042]圖3是表示手動(dòng)變速模式下的基本控制的步驟的流程圖。
[0043]圖4是表示要求轉(zhuǎn)矩設(shè)定映射的圖。
[0044]圖5是表示發(fā)動(dòng)機(jī)的最佳燃料經(jīng)濟(jì)性動(dòng)作線和要求功率線的例子的圖。
[0045]圖6是表示發(fā)動(dòng)機(jī)下限轉(zhuǎn)速設(shè)定映射的圖。
[0046]圖7是表示根據(jù)車速和變速檔而得到的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的特性的圖。
[0047]圖8是表示搭載于混合動(dòng)力車輛的組合儀表的圖。[0048]圖9是表示升檔燈和降檔燈的點(diǎn)亮狀態(tài)的圖,圖9(a)是表示升檔指示時(shí)的圖,圖9(b)是表示降檔指示時(shí)的圖。
[0049]圖10是表示S模式時(shí)的換檔指示控制的一例的流程圖。
[0050]圖11是表示變速線映射的一例的圖。
[0051]圖12是表示EV行駛期間換檔指示控制的一例的流程圖。
[0052]圖13是表示EV行駛期間換檔指示控制中所使用的映射的一例的圖。
[0053]圖14是表示應(yīng)用本發(fā)明的混合動(dòng)力車輛的其他例子的概略結(jié)構(gòu)圖。
[0054]圖15是表示圖14的混合動(dòng)力車輛的控制系統(tǒng)的概略結(jié)構(gòu)的框圖。
[0055]圖16是搭載于圖14的混合動(dòng)力車輛的驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)行無級或有級變速工作的情況下的工作表。
[0056]圖17是對搭載于圖14的混合動(dòng)力車輛的驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)行有級變速工作的情況下的各齒輪段的相對轉(zhuǎn)速進(jìn)行說明的列線圖。
[0057]圖18是將搭載于圖14的混合動(dòng)力車輛的換檔操作裝置的要部立體圖(a)和換檔操作裝置的換檔槽(b) —并示出的圖。
[0058]圖19是表示變速線映射的其他例子的圖。
[0059]圖20是表示S模式時(shí)的換檔指示控制的其他例子的流程圖。
[0060]圖21是表示EV行駛期間換檔指示控制的其他例子的流程圖。
[0061]圖22是表示EV行駛期間換檔指示控制的其他例子的流程圖。
[0062]圖23是表示第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的最佳效率線和要求功率線的例子的圖。
[0063]圖24是表示EV行駛期間換檔指示控制的其他例子的流程圖。
[0064]圖25是表示應(yīng)用本發(fā)明的混合動(dòng)力車輛的其他例子的概略結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0065]以下,基于附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。
[0066][實(shí)施方式I]
[0067]圖1是表不應(yīng)用本發(fā)明的混合動(dòng)力車輛的一例的略結(jié)構(gòu)圖。
[0068]該圖1所示的混合動(dòng)力車輛I是FF(前置發(fā)動(dòng)機(jī)、前輪驅(qū)動(dòng))方式的混合動(dòng)力車輛1,作為用于向驅(qū)動(dòng)輪(前輪)6a、6b提供驅(qū)動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)而具備:發(fā)動(dòng)機(jī)2 ;3軸式的動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)3,其經(jīng)由阻尼器2b與作為發(fā)動(dòng)機(jī)2的輸出軸的曲軸2a連接;第I電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1,其與該動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)3連接,且能夠發(fā)電;以及第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2,其經(jīng)由減速機(jī)構(gòu)7與連接于動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)3的作為驅(qū)動(dòng)軸的齒圈軸3e連接。由這些曲軸2a、動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)3、第I電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1、第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2、減速機(jī)構(gòu)7以及齒圈軸3e構(gòu)成本發(fā)明中所說的驅(qū)動(dòng)力傳遞系統(tǒng)。
[0069]另外,上述齒圈軸3e經(jīng)由齒輪機(jī)構(gòu)4及前輪用的差速器5與驅(qū)動(dòng)輪6a、6b連接。
[0070]另外,該混合動(dòng)力車輛I具備對車輛的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)整體進(jìn)行控制的混合動(dòng)力用電子控制單元(以下,稱作混合動(dòng)力EQJ (Electronic Control Unit:電子控制單元))10。
[0071]_發(fā)動(dòng)機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)EQJ-
[0072]發(fā)動(dòng)機(jī)2是利用汽油或輕油等烴類燃料來輸出動(dòng)力的內(nèi)燃機(jī),通過發(fā)動(dòng)機(jī)用電子控制單元(以下,稱作發(fā)動(dòng)機(jī)ECU) 11來進(jìn)行燃料噴射控制、點(diǎn)火控制、吸入空氣量調(diào)節(jié)控制等運(yùn)轉(zhuǎn)控制,所述發(fā)動(dòng)機(jī)用電子控制單元被從檢測發(fā)動(dòng)機(jī)2的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的各種傳感器輸入信號。
[0073]發(fā)動(dòng)機(jī)E⑶11與混合動(dòng)力E⑶10進(jìn)行通信,基于來自該混合動(dòng)力E⑶10的控制信號對發(fā)動(dòng)機(jī)2進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)控制,并且根據(jù)需要將與發(fā)動(dòng)機(jī)2的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)相關(guān)的數(shù)據(jù)輸出到混合動(dòng)力E⑶10。此外,發(fā)動(dòng)機(jī)E⑶11連接有曲軸位置傳感器56和水溫傳感器57等。曲軸位置傳感器56在每當(dāng)曲軸2a旋轉(zhuǎn)一定角度時(shí)輸出檢測信號(脈沖)。發(fā)動(dòng)機(jī)ECUll基于來自該曲軸位置傳感器56的輸出信號算出發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Ne。另外,水溫傳感器57輸出與發(fā)動(dòng)機(jī)2的冷卻水溫度相應(yīng)的檢測信號。
[0074]-動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)_
[0075]如圖1所示,動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)3具備:外齒輪的太陽輪3a ;內(nèi)齒輪的齒圈3b,其與該太陽輪3a配置在同心圓上;多個(gè)小齒輪3c,其與太陽輪3a嚙合并且與齒圈3b嚙合;以及行星輪架3d,其將這些多個(gè)小齒輪3c保持為能夠自由自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn),動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)3構(gòu)成為將太陽輪3a、齒圈3b以及行星輪架3d作為旋轉(zhuǎn)要素來進(jìn)行差動(dòng)作用的行星齒輪機(jī)構(gòu)。在該動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)3中,行星輪架3d連接有發(fā)動(dòng)機(jī)2的曲軸2a。另外,太陽輪3a連接有第I電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl的轉(zhuǎn)子,齒圈3b經(jīng)由上述齒圈軸3e連接有上述減速機(jī)構(gòu)7。
[0076]并且,在這樣構(gòu)成的動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)3中,若相對于向行星輪架3d輸入的發(fā)動(dòng)機(jī)2的輸出轉(zhuǎn)矩,向太陽輪3a輸入第I電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl的反力轉(zhuǎn)矩,貝U在作為輸出要素的齒圈3b會出現(xiàn)比從發(fā)動(dòng)機(jī)2輸入的轉(zhuǎn)矩大的轉(zhuǎn)矩。在該情況下,第I電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl作為發(fā)電機(jī)發(fā)揮功能。在第I電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl作為發(fā)電機(jī)發(fā)揮功能時(shí),從行星輪架3d輸入的發(fā)動(dòng)機(jī)2的驅(qū)動(dòng)力根據(jù)齒輪比而分配到太陽輪3a側(cè)和齒圈3b偵U。
[0077]另一方面,在發(fā)動(dòng)機(jī)2的啟動(dòng)要求時(shí),第I電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl作為電動(dòng)機(jī)(啟動(dòng)馬達(dá))發(fā)揮功能,該第I電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl的驅(qū)動(dòng)力經(jīng)由太陽輪3a及行星輪架3d提供給曲軸2a而使發(fā)動(dòng)機(jī)2起轉(zhuǎn)。
[0078]另外,在動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)3中,在齒圈3b的轉(zhuǎn)速(輸出軸轉(zhuǎn)速)一定時(shí),通過使第I電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl的轉(zhuǎn)速上下變化,能夠使發(fā)動(dòng)機(jī)2的轉(zhuǎn)速連續(xù)地(無級地)變化。也就是說,動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)3作為變速部發(fā)揮功能。
[0079]-減速機(jī)構(gòu)-
[0080]如圖1所示,上述減速機(jī)構(gòu)7具備:外齒輪的太陽輪7a ;內(nèi)齒輪的齒圈7b,其與該太陽輪7a配置在同心圓上;多個(gè)小齒輪7c,其與太陽輪7a嚙合并且與齒圈7b嚙合;以及行星輪架7d,其將這些多個(gè)小齒輪7c保持為能夠自由自轉(zhuǎn)。在該減速機(jī)構(gòu)7中,行星輪架7d固定于變速器殼體,另一方面,太陽輪7a與第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的轉(zhuǎn)子連接,齒圈7b與上述齒圈軸3e連接。
[0081]-電源開關(guān)-
[0082]在混合動(dòng)力車輛I設(shè)置有用于對混合動(dòng)力系統(tǒng)的啟動(dòng)和停止進(jìn)行切換的電源開關(guān)51 (參照圖2)。電源開關(guān)51例如是彈回式的按鈕開關(guān),每當(dāng)被按壓操作時(shí)開關(guān)接通和開關(guān)斷開交替地切換。在此,所謂混合動(dòng)力系統(tǒng),是指以發(fā)動(dòng)機(jī)2和電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1、MG2為行駛用驅(qū)動(dòng)力源、通過執(zhí)行各種控制來對混合動(dòng)力車輛I的行駛進(jìn)行控制的系統(tǒng),所述各種控制包括發(fā)動(dòng)機(jī)2的運(yùn)轉(zhuǎn)控制、電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1、MG2的驅(qū)動(dòng)控制、發(fā)動(dòng)機(jī)2和電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1、MG2的協(xié)調(diào)控制等。[0083]在由包括駕駛員在內(nèi)的搭乘者進(jìn)行了操作的情況下,電源開關(guān)51將與該操作相應(yīng)的信號(IG-On (開關(guān)接通)指令信號或IG-OfT (開關(guān)斷開)指令信號)輸出到混合動(dòng)力E⑶10?;旌蟿?dòng)力E⑶10基于從電源開關(guān)51輸出的信號等而啟動(dòng)或停止混合動(dòng)力系統(tǒng)。
[0084]具體而言,在混合動(dòng)力車輛I的停車期間操作了電源開關(guān)51的情況下,混合動(dòng)力ECUlO在P檔下啟動(dòng)上述混合動(dòng)力系統(tǒng)。由此,車輛成為能夠行駛的狀態(tài)。此外,在停車期間啟動(dòng)混合動(dòng)力系統(tǒng)時(shí),由于在P檔下啟動(dòng)混合動(dòng)力系統(tǒng),所以即使處于加速器開啟狀態(tài)也不會輸出驅(qū)動(dòng)力。所謂車輛能夠行駛的狀態(tài),是指能夠通過混合動(dòng)力ECUlO的指令信號來控制車輛行駛的狀態(tài),是指若駕駛員開啟加速器則混合動(dòng)力車輛I能夠起步、行駛的狀態(tài)(Ready-On狀態(tài))。此外,Ready-On狀態(tài)也包括在發(fā)動(dòng)機(jī)2停止的狀態(tài)下混合動(dòng)力車輛I能夠利用第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2來起步、行駛的狀態(tài)(能夠進(jìn)行EV行駛的狀態(tài))。
[0085]另外,例如,在混合動(dòng)力系統(tǒng)處于啟動(dòng)期間且在停車時(shí)處于P檔時(shí)操作了電源開關(guān)51 (例如,短按)的情況下,混合動(dòng)力ECUlO停止混合動(dòng)力系統(tǒng)。
[0086]-換檔操作裝置和變速模式-
[0087]在本實(shí)施方式的混合動(dòng)力車輛I設(shè)置有如圖2所示的換檔操作裝置9。該換檔操作裝置9設(shè)置有配置在駕駛席的附近且能夠進(jìn)行移位操作的換檔桿91。另外,在換檔操作裝置9形成有具有泊車檔(P檔)、倒車檔(R檔)、空檔(N檔)、前進(jìn)檔(D檔)以及順序檔(S檔)的換檔槽9a,駕駛員能夠使換檔桿91向期望的檔移位。這些P檔、R檔、N檔、D檔、S檔(也包括下述“ + ”檔和檔)的各檔由檔位傳感器50進(jìn)行檢測。
[0088]在上述換檔桿91被操作至“D檔”的狀態(tài)下,混合動(dòng)力系統(tǒng)成為“自動(dòng)變速模式”而進(jìn)行電氣式無級變速控制,該電氣式無級變速控制是控制變速比以使發(fā)動(dòng)機(jī)2的動(dòng)作點(diǎn)處于后述最佳燃料經(jīng)濟(jì)性動(dòng)作線上的控制。
[0089]另一方面,在上述換檔桿91被操作至“S檔”的狀態(tài)下,混合動(dòng)力系統(tǒng)成為“手動(dòng)變速模式(順序換檔模式(S模式))”。在該S檔的前后設(shè)置有“+”檔和檔?!?”檔是在進(jìn)行手動(dòng)升檔時(shí)操作換檔桿91的檔,檔是在進(jìn)行手動(dòng)降檔時(shí)操作換檔桿91的檔。并且,在換檔桿91處于S檔時(shí),若以S檔為中立位置向“ + ”檔或檔操作(手動(dòng)變速操作)換檔桿91,則通過混合動(dòng)力系統(tǒng)而成立的模擬變速檔(例如通過利用第I電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl的控制調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速而成立的變速檔)上升或下降。具體而言,每向“ + ”檔操作I次,變速檔上升I檔(例如第I —第2 —第3 —第4 —第5 —第6)。另一方面,每向檔操作I次,變速檔下降I檔(例如第6 —第5 —第4 —第3 —第2 —第I)。此外,在該手動(dòng)變速模式下能夠選擇的檔數(shù)不限于“6檔”,也可以是其他檔數(shù)(例如“4檔”、“8檔”)。
[0090]此外,本發(fā)明中的手動(dòng)變速模式的概念不限于如上所述的換檔桿91處于順序檔(S檔)的情況,在作為范圍位置具備“2 (第2) ”、“3(第3) ”等的情況下,也包括將換檔桿操作至這些“2(第2) ”、“3(第3) ”的范圍位置的情況。例如,在換檔桿被從前進(jìn)檔操作至“3(第3) ”的范圍位置的情況下,從自動(dòng)變速模式向手動(dòng)變速模式轉(zhuǎn)變。
[0091]另外,在配設(shè)于駕駛席前方的方向盤9b(參照圖2)設(shè)置有撥片開關(guān)9c、9d。這些撥片開關(guān)9c、9d形成為桿形狀,包括用于在手動(dòng)變速模式下輸出要求升檔的指令信號的升檔用撥片開關(guān)9c和用于輸出要求降檔的指令信號的降檔用撥片開關(guān)9d。在上述升檔用撥片開關(guān)9c標(biāo)注有“ + ”的符號,在上述降檔用撥片開關(guān)9d標(biāo)注有的符號。并且,在上述換檔桿91被操作至“S檔”而成為了 “手動(dòng)變速模式”的情況下,在操作升檔用撥片開關(guān)9c (向面前撥的操作)時(shí),每操作I次變速檔上升I檔。另一方面,在操作降檔用撥片開關(guān)9d(向面前撥的操作)時(shí),每操作I次變速檔下降I檔。
[0092]這樣,在本實(shí)施方式的混合動(dòng)力系統(tǒng)中,當(dāng)換檔桿91被操作至“D檔”而成為“自動(dòng)變速模式”時(shí),進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制以使發(fā)動(dòng)機(jī)2高效運(yùn)轉(zhuǎn)。具體而言,對混合動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行控制,以使發(fā)動(dòng)機(jī)2的運(yùn)轉(zhuǎn)動(dòng)作點(diǎn)處于最佳燃料經(jīng)濟(jì)性線上。另一方面,當(dāng)換檔桿91被操作至“S檔”而成為“手動(dòng)變速模式(S模式)”時(shí),能夠根據(jù)駕駛員的變速操作將變速比變更為例如6級(第I?第6),所述變速比是發(fā)動(dòng)機(jī)2的轉(zhuǎn)速與齒圈軸3e的轉(zhuǎn)速之比。
[0093]-電動(dòng)發(fā)電機(jī)和馬達(dá)EOT-
[0094]電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1、MG2均由能夠作為發(fā)電機(jī)驅(qū)動(dòng)并且能夠作為電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的周知的同步發(fā)電電動(dòng)機(jī)構(gòu)成,經(jīng)由變換器21、22和升壓轉(zhuǎn)換器23與電池(蓄電裝置)24進(jìn)行電力交換。將各變換器21、22、升壓轉(zhuǎn)換器23以及電池24彼此連接的電力線25構(gòu)成為各變換器21、22共用的正極母線和負(fù)極母線,由電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1、MG2的任一方發(fā)出的電力都能夠被另一方的馬達(dá)消耗。因此,電池24通過從電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl、MG2的任一方產(chǎn)生的電力進(jìn)行充電,且因電力不足而放電。此外,在通過電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl、MG2實(shí)現(xiàn)了電力收支平衡的情況下,電池24不進(jìn)行充放電。
[0095]電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1、MG2均由馬達(dá)用電子控制單元(以下,稱作馬達(dá)E⑶)13進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制。向該馬達(dá)ECU13輸入為了對電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1、MG2進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制而需要的信號:例如,來自對電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl、MG2的轉(zhuǎn)子(旋轉(zhuǎn)軸)的各旋轉(zhuǎn)位置進(jìn)行檢測的MGl轉(zhuǎn)速傳感器(旋轉(zhuǎn)變壓器)26和MG2轉(zhuǎn)速傳感器27的信號、由電流傳感器檢測的施加在電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGUMG2的相電流等,從馬達(dá)E⑶13向變換器21、22輸出開關(guān)控制信號。例如,將電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl、MG2的任一方作為發(fā)電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制(例如,對第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2進(jìn)行再生控制)或者作為電動(dòng)機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制(例如,對第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2進(jìn)行牽引控制)。另外,馬達(dá)E⑶13與混合動(dòng)力E⑶10進(jìn)行通信,按照來自該混合動(dòng)力E⑶10的控制信號如上述那樣對電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1、MG2進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制,并且根據(jù)需要將與電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl、MG2的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)相關(guān)的數(shù)據(jù)輸出到混合動(dòng)力ECUlO。
[0096]-電池和電池ECU-
[0097]電池24由電池用電子控制單元(以下,稱作電池E⑶)14進(jìn)行管理。向該電池E⑶14輸入管理電池24所需的信號:例如,來自設(shè)置在電池24的端子間的電壓傳感器24a的端子間電壓、來自安裝在與電池24的輸出端子連接的電力線25上的電流傳感器24b的充放電電流、來自安裝在電池24的電池溫度傳感器24c的電池溫度Tb等,根據(jù)需要將與電池24的狀態(tài)相關(guān)的數(shù)據(jù)通過通信輸出到混合動(dòng)力ECU10。
[0098]另外,為了管理電池24,電池E⑶14基于由電流傳感器24b檢測出的充放電電流的累計(jì)值來運(yùn)算電力的剩余容量SOC (State of Charge),另外,基于該運(yùn)算出的剩余容量SOC和由電池溫度傳感器24c檢測出的電池溫度Tb來運(yùn)算輸入限制Win、輸出限制Wout,該輸入限制Win、輸出限制Wout是可以對電池24進(jìn)行充放電的最大容許電力。此外,電池24的輸入限制Win、輸出限制Wout可以通過基于電池溫度Tb設(shè)定輸入限制Win、輸出限制Wout的基本值,基于電池24的剩余容量SOC設(shè)定輸入限制用修正系數(shù)和輸出限制用修正系數(shù),并將上述設(shè)定的輸入限制Win、輸出限制Wout的基本值乘以上述修正系數(shù)來進(jìn)行設(shè)定。
[0099]-混合動(dòng)力E⑶和控制系統(tǒng)-[0100]如圖2所不,上述混合動(dòng)力ECUlO具備CPU (Central Processing Unit:中央處理單兀)40、ROM (Read Only Memory:只讀存儲器)41、RAM (Random Access Memory:隨機(jī)存取存儲器)42、以及備份RAM43等。R0M41存儲有各種控制程序和在執(zhí)行這些各種控制程序時(shí)所參照的映射等。CPU40基于存儲于R0M41的各種控制程序和映射來執(zhí)行各種運(yùn)算處理。RAM42是暫時(shí)存儲CPU40中的運(yùn)算結(jié)果和/或從各傳感器輸入的數(shù)據(jù)等的存儲器。備份RAM43例如是在IG-OfT時(shí)存儲應(yīng)該保存的數(shù)據(jù)等的非易失性存儲器。
[0101]以上的CPU40、R0M41、RAM42以及備份RAM43經(jīng)由總線46彼此連接,并且與輸入接口 44及輸出接口 45連接。
[0102]輸入接口 44連接有上述檔位傳感器50、上述電源開關(guān)51、輸出與加速器踏板的踩踏量相應(yīng)的信號的加速器開度傳感器52、輸出與制動(dòng)器踏板的踩踏量相應(yīng)的信號的制動(dòng)器踏板傳感器53、輸出與車體速度相應(yīng)的信號的車速傳感器54等。
[0103]由此,向混合動(dòng)力E⑶10輸入來自檔位傳感器50的檔位信號、來自電源開關(guān)51的IG-On信號和/或IG-OfT信號、來自加速器開度傳感器52的加速器開度信號、來自制動(dòng)器踏板傳感器53的制動(dòng)器踏板位置信號、來自車速傳感器54的車速信號等。
[0104]另外,輸入接口 44和輸出接口 45連接有上述發(fā)動(dòng)機(jī)E⑶11、馬達(dá)E⑶13、電池ECU14、后述GSI(Gear Shift Indicator:換檔指示器)-ECU16,混合動(dòng)力ECUlO與這些發(fā)動(dòng)機(jī)E⑶11、馬達(dá)E⑶13、電池E⑶14以及GS1-E⑶16進(jìn)行各種控制信號和/或數(shù)據(jù)的發(fā)送接收。
[0105]-混合動(dòng)力系統(tǒng)中的驅(qū)動(dòng)力的傳遞-
[0106]這樣構(gòu)成的混合動(dòng)力車輛1,基于與駕駛員對加速器踏板的踩踏量對應(yīng)的加速器開度Acc和車速V來計(jì)算應(yīng)該向驅(qū)動(dòng)輪6a、6b輸出的轉(zhuǎn)矩(要求轉(zhuǎn)矩),對發(fā)動(dòng)機(jī)2和電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1、MG2進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)控制,以使得通過與該要求轉(zhuǎn)矩對應(yīng)的要求驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行行駛。具體而言,為了謀求削減燃料消耗量,在要求驅(qū)動(dòng)力比較低的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域中,利用第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2來得到上述要求驅(qū)動(dòng)力。另一方面,在要求驅(qū)動(dòng)力比較高的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域中,利用第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2并且驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)2,通過來自這些驅(qū)動(dòng)源(行駛驅(qū)動(dòng)力源)的驅(qū)動(dòng)力來得到上述要求驅(qū)動(dòng)力。
[0107]更具體而言,在車輛起步時(shí)和/或低速行駛時(shí)等發(fā)動(dòng)機(jī)2的運(yùn)轉(zhuǎn)效率低的情況下,僅利用第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2進(jìn)行行駛(以下,也稱作“EV行駛”)。另外,在駕駛員通過配置在車廂內(nèi)的行駛模式選擇開關(guān)(EV優(yōu)先模式的開關(guān))選擇了 EV行駛模式的情況下,也進(jìn)行EV行駛。
[0108]另一方面,在通常行駛(以下,也稱作HV行駛)時(shí),例如通過上述動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)3將發(fā)動(dòng)機(jī)2的驅(qū)動(dòng)力分配到2條路徑(轉(zhuǎn)矩分配),利用其中一方的驅(qū)動(dòng)力對驅(qū)動(dòng)輪6a、6b進(jìn)行直接驅(qū)動(dòng)(基于直達(dá)轉(zhuǎn)矩的驅(qū)動(dòng)),利用另一方的驅(qū)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)第I電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl來進(jìn)行發(fā)電。此時(shí),利用通過驅(qū)動(dòng)第I電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl而產(chǎn)生的電力來驅(qū)動(dòng)第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2,對驅(qū)動(dòng)輪6a、6b進(jìn)行驅(qū)動(dòng)輔助(基于電路的驅(qū)動(dòng))。
[0109]這樣,上述動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)3作為差動(dòng)機(jī)構(gòu)發(fā)揮功能,通過其差動(dòng)作用將來自發(fā)動(dòng)機(jī)2的動(dòng)力的主要部分機(jī)械傳遞到驅(qū)動(dòng)輪6a、6b,并使用從第I電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl向第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的電路將來自該發(fā)動(dòng)機(jī)2的動(dòng)力的剩余部分電傳遞到驅(qū)動(dòng)輪6a、6b,從而發(fā)揮作為對變速比進(jìn)行電變更的電氣式無級變速器的功能。由此,能夠不依賴驅(qū)動(dòng)輪6a、6b (齒圈軸3e)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩而自由地操作發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩,既能夠得到驅(qū)動(dòng)輪6a、6b所要求的驅(qū)動(dòng)力又能夠得到燃料消耗率最佳化的發(fā)動(dòng)機(jī)2的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
[0110]另外,在高速行駛時(shí),進(jìn)一步將來自電池24的電力供給到第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2,增大該第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的輸出來對驅(qū)動(dòng)輪6a、6b進(jìn)行驅(qū)動(dòng)力的追加(驅(qū)動(dòng)力輔助;牽引)。
[0111]進(jìn)而,在減速時(shí),第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2作為發(fā)電機(jī)發(fā)揮功能而進(jìn)行再生發(fā)電,將回收到的電力蓄積在電池24。此外,在電池24的充電量降低而特別需要充電的情況下,增加發(fā)動(dòng)機(jī)2的輸出來增加第I電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl的發(fā)電量,從而增加對于電池24的充電量。另夕卜,即使是在低速行駛時(shí),有時(shí)也會根據(jù)需要進(jìn)行增加發(fā)動(dòng)機(jī)2的驅(qū)動(dòng)量的控制。例如存在以下情況:如上述那樣需要對電池24進(jìn)行充電的情況、驅(qū)動(dòng)空調(diào)等輔機(jī)的情況、要使發(fā)動(dòng)機(jī)2的冷卻水的溫度上升至預(yù)定溫度的情況等。
[0112]另外,在本實(shí)施方式的混合動(dòng)力車輛I中,根據(jù)車輛的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)和/或電池24的狀態(tài),為了提高燃料經(jīng)濟(jì)性而使發(fā)動(dòng)機(jī)2停止。并且,在此之后也會檢測混合動(dòng)力車輛I的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)和/或電池24的狀態(tài)而使發(fā)動(dòng)機(jī)2再啟動(dòng)。這樣,在混合動(dòng)力車輛I中,即使電源開關(guān)51處于接通位置,發(fā)動(dòng)機(jī)2也會進(jìn)行間歇運(yùn)轉(zhuǎn)(重復(fù)發(fā)動(dòng)機(jī)停止和再啟動(dòng)的運(yùn)轉(zhuǎn))。
[0113]此外,在本實(shí)施方式中,例如,在S模式時(shí)的變速檔為發(fā)動(dòng)機(jī)間歇運(yùn)轉(zhuǎn)允許檔以上的情況下允許發(fā)動(dòng)機(jī)間歇運(yùn)轉(zhuǎn)(發(fā)動(dòng)機(jī)間歇允許),在S模式時(shí)的變速檔比上述發(fā)動(dòng)機(jī)間歇運(yùn)轉(zhuǎn)允許檔低的情況下禁止發(fā)動(dòng)機(jī)間歇運(yùn)轉(zhuǎn)(發(fā)動(dòng)機(jī)間歇禁止)。
[0114]-手動(dòng)變速模式的基本控制-
[0115]接著,對上述“手動(dòng)變速模式”下的混合動(dòng)力系統(tǒng)的基本控制進(jìn)行說明。
[0116]圖3是表示在由駕駛員將換檔桿91操作至S檔且處于加速器開啟狀態(tài)時(shí)由混合動(dòng)力ECUlO執(zhí)行的手動(dòng)變速模式的基本控制的步驟的流程圖。該流程圖按預(yù)定時(shí)間(例如數(shù)msec)反復(fù)執(zhí)行。
[0117]首先,在步驟STl中,執(zhí)行控制所需的以下數(shù)據(jù)的輸入處理:通過來自檔位傳感器50的輸出信號而識別出的變速檔(在手動(dòng)變速模式下所選擇的變速檔;以下,也有時(shí)稱作“檔位SP”)、通過來自加速器開度傳感器52的輸出信號而求出的加速器開度Acc、通過來自車速傳感器54的輸出信號而求出的車速V、通過來自MGl轉(zhuǎn)速傳感器26、MG2轉(zhuǎn)速傳感器27的輸出信號而求出的電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1、MG2的轉(zhuǎn)速Nml、Nm2、充放電要求功率Pb、以及電池24的充放電所容許的電力即輸入限制Win、輸出限制Wout等。
[0118]上述電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl、MG2的轉(zhuǎn)速Nml、Nm2的信息從馬達(dá)E⑶13輸入到混合動(dòng)力E⑶IO。另外,作為充放電要求功率Pb,從電池E⑶14向混合動(dòng)力E⑶IO輸入由該電池E⑶14基于電池24的剩余量SOC等設(shè)定的應(yīng)該對電池24進(jìn)行充放電的電力。進(jìn)而,作為電池24的充電所容許的電力即充電容許電力的輸入限制Win、和作為其放電所容許的電力即放電容許電力的輸出限制Wout基于由電池溫度傳感器24c檢測出的電池溫度Tb和電池24的剩余容量SOC來設(shè)定,并從該電池E⑶14輸入到混合動(dòng)力E⑶10。
[0119]在步驟STl的數(shù)據(jù)輸入處理之后,進(jìn)入步驟ST2,基于輸入的檔位SP、加速器開度Acc以及車速V來設(shè)定應(yīng)該向齒圈軸3e輸出的要求轉(zhuǎn)矩Tr,并在此基礎(chǔ)上設(shè)定發(fā)動(dòng)機(jī)2所要求的要求功率Pe。
[0120]在本實(shí)施方式中,在R0M41存儲有預(yù)先確定了檔位SP、加速器開度Acc、車速V以及要求轉(zhuǎn)矩Tr的關(guān)系的要求轉(zhuǎn)矩設(shè)定映射,參照該要求轉(zhuǎn)矩設(shè)定映射來抽出與檔位SP、力口速器開度Acc以及車速V對應(yīng)的要求轉(zhuǎn)矩Tr。
[0121]在圖4示出要求轉(zhuǎn)矩設(shè)定映射的一例。該4的要求轉(zhuǎn)矩設(shè)定映射是以車速V和加速器開度Acc為參數(shù)來求出駕駛員的要求轉(zhuǎn)矩的映射,與不同的加速器開度Acc對應(yīng)地示出了多條特性線。這些特性線中,最上段所示的特性線相當(dāng)于加速器開度全開(Acc =100%)。另外,相當(dāng)于加速器開度Acc全閉的特性線由“Acc = 0%”表示。這些特性線具有車速V越高則用于產(chǎn)生制動(dòng)力的駕駛員的要求轉(zhuǎn)矩相對越高的特性。
[0122]并且,上述要求功率Pe作為將根據(jù)圖4的要求轉(zhuǎn)矩設(shè)定映射求出的要求轉(zhuǎn)矩Tr乘以齒圈軸3e的轉(zhuǎn)速Nr而得到的功率(Tr X Nr)、充放電要求功率Pb (其中,將放電要求側(cè)設(shè)為正)以及損失Loss的總和來計(jì)算。
[0123]接著,進(jìn)入步驟ST3,基于在步驟ST2中設(shè)定的要求功率Pe來設(shè)定發(fā)動(dòng)機(jī)2的臨時(shí)的目標(biāo)運(yùn)轉(zhuǎn)動(dòng)作點(diǎn)(運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn))即臨時(shí)目標(biāo)轉(zhuǎn)速Netmp和臨時(shí)目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Tetmp。在本實(shí)施方式中,基于作為通常行駛用(HV行駛用)運(yùn)轉(zhuǎn)動(dòng)作點(diǎn)的設(shè)定制約而預(yù)先確定的用于使發(fā)動(dòng)機(jī)2高效動(dòng)作的動(dòng)作線(以下,有時(shí)也稱作“最佳燃料經(jīng)濟(jì)性動(dòng)作線”)和要求功率Pe來設(shè)定發(fā)動(dòng)機(jī)2的臨時(shí)目標(biāo)轉(zhuǎn)速Netmp和臨時(shí)目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Tetmp。
[0124]在圖5中例示發(fā)動(dòng)機(jī)2的最佳燃料經(jīng)濟(jì)性動(dòng)作線和轉(zhuǎn)速Ne與轉(zhuǎn)矩Te的相關(guān)曲線(要求功率線)。如該圖5所示,臨時(shí)目標(biāo)轉(zhuǎn)速Netmp和臨時(shí)目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Tetmp能夠作為上述最佳燃料經(jīng)濟(jì)性動(dòng)作線與表示要求功率Pe (NeXTe) —定的相關(guān)曲線(要求功率線)的交點(diǎn)(圖中的點(diǎn)X)而求出。
[0125]在這樣設(shè)定發(fā)動(dòng)機(jī)2的臨時(shí)目標(biāo)轉(zhuǎn)速Netmp和臨時(shí)目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Tetmp之后,進(jìn)入步驟ST4,基于上述輸入的檔位SP和車速V來設(shè)定發(fā)動(dòng)機(jī)2的轉(zhuǎn)速Ne的下限值即發(fā)動(dòng)機(jī)下限轉(zhuǎn)速Nemin0
[0126]在本實(shí)施方式的混合動(dòng)力車輛I中,在選擇了順序檔作為檔位SP時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)下限轉(zhuǎn)速Nemin根據(jù)車速V和檔位SP (第I?第6)預(yù)先設(shè)定。
[0127]圖6是預(yù)先確定了檔位SP、車速V(或者齒圈軸3e的轉(zhuǎn)速)與發(fā)動(dòng)機(jī)下限轉(zhuǎn)速Nemin的關(guān)系的發(fā)動(dòng)機(jī)下限轉(zhuǎn)速設(shè)定映射。該發(fā)動(dòng)機(jī)下限轉(zhuǎn)速設(shè)定映射存儲于混合動(dòng)力ECUlO的R0M41,作為發(fā)動(dòng)機(jī)下限轉(zhuǎn)速Nemin,從該映射抽出并設(shè)定與給出的車速V和檔位SP對應(yīng)的轉(zhuǎn)速。
[0128]S卩,檔位第I?第6對應(yīng)著各不相同的發(fā)動(dòng)機(jī)2的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)設(shè)定制約(目標(biāo)轉(zhuǎn)速設(shè)定制約)。具體而言,對于相同的車速V,檔位SP的檔數(shù)越大(越從第I靠近第6),則發(fā)動(dòng)機(jī)下限轉(zhuǎn)速Nemin被設(shè)定為越小的值。這是因?yàn)椋诩铀倨鏖_度Acc小時(shí)或加速器關(guān)閉時(shí),在利用發(fā)動(dòng)機(jī)2的摩擦而使該阻力量作為發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)(對驅(qū)動(dòng)輪6a、6b的制動(dòng)力)發(fā)揮功能的情況下,變速檔越低(變速比越大),則越限制發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的降低,從而產(chǎn)生足夠的制動(dòng)力來模擬與具備手動(dòng)變速器的車輛同等的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)。通過設(shè)定該發(fā)動(dòng)機(jī)下限轉(zhuǎn)速Nemin,如圖7所示,發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)轉(zhuǎn)矩(作為制動(dòng)力作用于驅(qū)動(dòng)輪6a、6b的轉(zhuǎn)矩)的大小根據(jù)變速檔和車速而不同,即使是相同車速(預(yù)定車速以上的相同車速),越靠近變速檔低的一側(cè)(變速比大的一側(cè)),則越能得到大的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)轉(zhuǎn)矩。
[0129]在這樣設(shè)定發(fā)動(dòng)機(jī)下限轉(zhuǎn)速Nemin之后,進(jìn)入步驟ST5,將臨時(shí)目標(biāo)轉(zhuǎn)速Netmp和發(fā)動(dòng)機(jī)下限轉(zhuǎn)速Nemin中較高的一方設(shè)定為發(fā)動(dòng)機(jī)2的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne,并且通過將在步驟ST2中設(shè)定的要求功率Pe除以目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne來設(shè)定發(fā)動(dòng)機(jī)2的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te。
[0130]然后,進(jìn)入步驟ST6,使用上述設(shè)定的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne、齒圈軸3e的轉(zhuǎn)速Nr以及動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)3的齒輪比P (太陽輪3a的齒數(shù)/齒圈3b的齒數(shù))來計(jì)算第I電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nml,在此基礎(chǔ)上,基于該計(jì)算出的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nml和當(dāng)前的轉(zhuǎn)速Nml來設(shè)定第I電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl的指令轉(zhuǎn)矩Tml。
[0131]在這樣設(shè)定第I電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl的指令轉(zhuǎn)矩Tml之后,進(jìn)入步驟ST7,通過將電池24的輸入輸出限制WiruWout與第I電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl的消耗電力(發(fā)電電力)的偏差除以第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的轉(zhuǎn)速Nm2來計(jì)算轉(zhuǎn)矩限制Tmin、Tmax,所述第I電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl的消耗電力作為指令轉(zhuǎn)矩Tml與當(dāng)前的第I電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl的轉(zhuǎn)速Nml之積而得到,所述轉(zhuǎn)矩限制TmiruTmax作為可以從第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2輸出的轉(zhuǎn)矩的上下限。
[0132]接著,在步驟ST8中,基于上述要求轉(zhuǎn)矩Tr、指令轉(zhuǎn)矩Tml、動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)3的齒輪比P以及減速機(jī)構(gòu)7的齒輪比Gr來計(jì)算作為應(yīng)該從第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2輸出的轉(zhuǎn)矩的臨時(shí)馬達(dá)轉(zhuǎn)矩Tm2tmp,在步驟ST9中,將第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的指令轉(zhuǎn)矩Tm2設(shè)定為以在上述步驟ST7中計(jì)算出的轉(zhuǎn)矩限制Tmin、Tmax對臨時(shí)馬達(dá)轉(zhuǎn)矩Tm2tmp進(jìn)行了限制的值。通過這樣設(shè)定第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的指令轉(zhuǎn)矩Tm2,能夠?qū)⑤敵龅烬X圈軸3e的轉(zhuǎn)矩設(shè)定為在電池24的輸入輸出限制WiruWout的范圍內(nèi)進(jìn)行了限制的轉(zhuǎn)矩。
[0133]在這樣設(shè)定發(fā)動(dòng)機(jī)2的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne和目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te、以及各電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl、MG2的指令轉(zhuǎn)矩Tml、Tm2之后,進(jìn)入步驟ST10,將發(fā)動(dòng)機(jī)2的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne和目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te發(fā)送到發(fā)動(dòng)機(jī)E⑶11,將各電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl、MG2的指令轉(zhuǎn)矩Tml、Tm2發(fā)送到馬達(dá)E⑶13,對這些發(fā)動(dòng)機(jī)2和各電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl、MG2執(zhí)行控制。也就是說,接收到目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne和目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te的發(fā)動(dòng)機(jī)ECUll執(zhí)行用于得到目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne和目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te的發(fā)動(dòng)機(jī)控制(燃料噴射控制、點(diǎn)火控制、吸入空氣量調(diào)節(jié)控制等)。另外,接收到指令轉(zhuǎn)矩Tml、Tm2的馬達(dá)E⑶13對變換器21、22的開關(guān)元件進(jìn)行開關(guān)控制,以使用指令轉(zhuǎn)矩Tml來驅(qū)動(dòng)第I電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl并且使用指令轉(zhuǎn)矩Tm2來驅(qū)動(dòng)第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2。
[0134]通過反復(fù)進(jìn)行以上動(dòng)作,在混合動(dòng)力車輛I中,在選擇了 S檔作為檔位SP時(shí)(在選擇了手動(dòng)變速模式時(shí)),基于檔位SP (第I?第6)來設(shè)定要求轉(zhuǎn)矩Tr和/或發(fā)動(dòng)機(jī)2的目標(biāo)運(yùn)轉(zhuǎn)動(dòng)作點(diǎn)(目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne和目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te),在此基礎(chǔ)上,控制發(fā)動(dòng)機(jī)2和各電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGUMG2以使得向齒圈軸3e輸出基于要求轉(zhuǎn)矩Tr的轉(zhuǎn)矩,由此,能夠響應(yīng)性好地應(yīng)對駕駛員的加減速要求。
[0135]-變速指示裝置_
[0136]在本實(shí)施方式的混合動(dòng)力車輛I搭載有在手動(dòng)變速模式(S模式)下進(jìn)行催促駕駛員變速的變速指示(變速引導(dǎo))的變速指示裝置。以下,對該變速指示裝置進(jìn)行說明。
[0137]如圖8所示,在配置在車廂內(nèi)的駕駛席前方的組合儀表6配置有速度計(jì)61、轉(zhuǎn)速計(jì)62、水溫表63、燃料表64、累計(jì)里程表(odometer) 65、短途里程表(tripmeter) 66以及各種
警告指示燈等。
[0138]并且,在該組合儀表6設(shè)置有根據(jù)混合動(dòng)力車輛I的行駛狀態(tài)來指示選擇適于謀求提高燃料經(jīng)濟(jì)性等的變速檔(齒輪位置)的變速指示裝置。以下,對該變速指示裝置進(jìn)行說明。
[0139]在組合儀表6中,作為變速指示用的顯示部而配置有在指示變速檔升檔時(shí)點(diǎn)亮的升檔燈67、在指示變速檔降檔時(shí)點(diǎn)亮的降檔燈68。這些升檔燈67和降檔燈68例如由LED等構(gòu)成,通過GS1-ECU16 (參照圖1)來控制點(diǎn)亮和熄滅。由這些升檔燈67、降檔燈68以及GS1-E⑶16構(gòu)成本發(fā)明中所說的變速指示部。此外,也可以構(gòu)成為不具備GS1-E⑶16而由上述發(fā)動(dòng)機(jī)ECUll或未圖示的功率管理ECU來控制升檔燈67和降檔燈68的點(diǎn)亮和熄滅。
[0140]-S模式時(shí)的換檔指示控制-
[0141]首先,在該例子的混合動(dòng)力車輛I中,如上所述,分開使用在驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)2的狀態(tài)下進(jìn)行行駛的HV行駛和僅通過第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的動(dòng)力進(jìn)行行駛的EV。在此,在以往的變速指示控制中,沒有特別考慮EV行駛時(shí)的變速引導(dǎo)(上述變速指示裝置的換檔指示),因此,例如,在EV行駛時(shí),盡管發(fā)動(dòng)機(jī)2處于停止?fàn)顟B(tài),有時(shí)也會進(jìn)行與HV行駛時(shí)同樣的重視燃料經(jīng)濟(jì)性的變速引導(dǎo),若成為這樣的狀況,則有時(shí)駕駛員會感到厭煩。
[0142]考慮到這一點(diǎn),在本實(shí)施方式中,在S模式下的EV行駛時(shí),與HV行駛時(shí)相比減少變速引導(dǎo)(換檔指示的顯示)的機(jī)會,從而能夠減少駕駛員所感到的厭煩。參照圖10的流程圖,對用于實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)的具體控制(S模式時(shí)的換檔指示控制)的一例進(jìn)行說明。
[0143]圖10的控制例程在混合動(dòng)力E⑶10中按預(yù)定時(shí)間(例如數(shù)msec)反復(fù)執(zhí)行。
[0144]在對圖10的S模式時(shí)的換檔指示控制進(jìn)行說明之前,參照圖11對該控制中所使用的變速線映射進(jìn)行說明。該圖11的變速線映射是以要求轉(zhuǎn)矩、車速V以及加速器開度Acc為參數(shù)而設(shè)定有用于根據(jù)這些要求轉(zhuǎn)矩、車速V以及加速器開度Acc來求出合適的變速檔(成為最佳燃料經(jīng)濟(jì)性的推薦變速檔)的多個(gè)區(qū)域(由變速切換線劃分出的從第I變速檔(第I)到第6變速檔(第6)的區(qū)域)的映射,存儲于混合動(dòng)力ECUlO的R0M41。
[0145]接著,對圖10的S模式時(shí)的換檔指示控制進(jìn)行說明。
[0146]當(dāng)開始該圖10的控制例程時(shí),首先,在步驟STlOl中,基于檔位傳感器50的輸出信號判定是否選擇了 S模式(手動(dòng)變速模式)。在該判定結(jié)果為否定判定(否)的情況下返回。在步驟STlOl的判定結(jié)果為肯定判定(是)的情況下進(jìn)入步驟ST102。
[0147]在步驟ST102中,判定當(dāng)前的混合動(dòng)力車輛I的行駛狀態(tài)是否為“EV行駛”。在該步驟ST102的判定結(jié)果為否定判定(否)的情況下,也就是說,在處于驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)2的狀態(tài)下的“HV行駛”的情況下,進(jìn)入步驟ST111。此外,“EV行駛”的判定例如基于從混合動(dòng)力E⑶10向馬達(dá)E⑶13發(fā)送的指令信號等來進(jìn)行。
[0148]在步驟STlll中,根據(jù)車速傳感器54的輸出信號求出當(dāng)前的車速V,并且根據(jù)加速器開度傳感器52的輸出信號求出當(dāng)前的加速器開度Acc,使用這些車速V和加速器開度Acc,參照圖4所示的要求轉(zhuǎn)矩設(shè)定映射求出要求轉(zhuǎn)矩Tr?;谠撘筠D(zhuǎn)矩Tr和上述車速V或加速器Acc,參照圖11所示的變速線映射求出推薦變速檔(目標(biāo)變速檔)。然后,將該推薦變速檔與當(dāng)前變速檔進(jìn)行比較,判定推薦變速檔與當(dāng)前變速檔是否相同。在該判定結(jié)果為肯定判定(是)的情況下(在[當(dāng)前變速檔=推薦變速檔]的情況下),使上述變速指示裝置不實(shí)施升檔指示(步驟STl 12)。
[0149]此外,當(dāng)前變速檔例如可以通過算出動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)3的輸入軸(行星輪架3d)的轉(zhuǎn)速(發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速)與齒圈軸3e的轉(zhuǎn)速(根據(jù)車速傳感器54或輸出軸轉(zhuǎn)速的輸出信號來識別)之比(變速比),并根據(jù)該算出的變速比來進(jìn)行識別。另外,也可以基于檔位傳感器50的輸出信號,通過在將換檔桿91操作至S檔時(shí)所設(shè)定的變速檔和在該S檔下向“ + ”或
檔操作的次數(shù)等來識別當(dāng)前變速檔。[0150]在上述步驟STlll的判定結(jié)果為否定判定(否)的情況下(推薦變速檔與當(dāng)前變速檔不同的情況下)進(jìn)入步驟ST113。在步驟ST113中,判定當(dāng)前變速檔是否是比推薦變速檔低的變速檔(當(dāng)前變速檔〈推薦變速檔)。在該判定結(jié)果為肯定判定(是)的情況下進(jìn)入步驟ST114。
[0151]在步驟STl 14中,從混合動(dòng)力E⑶10向GS1-E⑶16發(fā)送用于實(shí)施升檔指令的控制信號來點(diǎn)亮升檔燈67 (參照圖9 (a))。該升檔燈67 (升檔指示)的點(diǎn)亮持續(xù)到步驟STl 11的判定結(jié)果成為肯定判定(是)為止。然后,在駕駛員根據(jù)這樣的升檔燈67的點(diǎn)亮的升檔指示(變速引導(dǎo))將換檔桿91向“ + ”檔操作或者操作升檔用撥片開關(guān)9c時(shí),在混合動(dòng)力系統(tǒng)中進(jìn)行升檔動(dòng)作。在通過該升檔動(dòng)作使當(dāng)前變速檔與推薦變速檔變得相同的時(shí)刻(在步驟STlll的判定結(jié)果成為了肯定判定(是)的時(shí)刻),熄滅升檔燈67,使上述變速指示裝置不實(shí)施換檔指示(步驟STl 12)。
[0152]在上述步驟STlll和步驟ST113的判定結(jié)果均為否定判定(否)的情況下,也就是說,在當(dāng)前變速檔是比推薦變速檔高的變速檔(當(dāng)前變速檔〉推薦變速檔)的情況下,進(jìn)入步驟ST115。
[0153]在步驟STl 15中,從混合動(dòng)力E⑶10向GS1-E⑶16發(fā)送用于實(shí)施降檔指令的控制信號來點(diǎn)亮降檔燈68(參照圖9(b))。該降檔燈68的點(diǎn)亮(降檔指示)持續(xù)到步驟STlll的判定結(jié)果成為肯定判定(是)為止。然后,在駕駛員根據(jù)這樣的降檔燈68的點(diǎn)亮的降檔指示(變速引導(dǎo))將換檔桿91向檔操作或者操作降檔用撥片開關(guān)9d時(shí),在混合動(dòng)力系統(tǒng)中進(jìn)行降檔動(dòng)作。在通過該降檔動(dòng)作使當(dāng)前變速檔與推薦變速檔變得相同的時(shí)刻(在步驟STlll的判定結(jié)果成為了肯定判定(是)的時(shí)刻),熄滅降檔燈68,使上述變速指示裝置不實(shí)施換檔指示(步驟STl 12)。
[0154]另一方面,在上述步驟ST102的判定結(jié)果為肯定判定(是)的情況下,也就是說,在混合動(dòng)力車輛I的當(dāng)前行駛狀態(tài)為“EV行駛”的情況下,禁止上述變速指示裝置的換檔指示而不進(jìn)行變速引導(dǎo)(步驟ST103)。
[0155]如上所述,根據(jù)本實(shí)施方式,在S模式下,使變速引導(dǎo)(變速指示)在HV行駛時(shí)與在EV行駛時(shí)不同(在S模式下,在EV行駛時(shí)和在HV行駛時(shí),對于相同的加速器踩踏量和車速,使變速的引導(dǎo)的方式不同),在EV行駛時(shí)不進(jìn)行變速引導(dǎo)(不進(jìn)行換檔指示顯示),因此,不會出現(xiàn)例如盡管在EV行駛時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)2處于停止?fàn)顟B(tài)也會進(jìn)行與HV行駛時(shí)同樣的重視燃料經(jīng)濟(jì)性的變速弓I導(dǎo)的情況,能夠減少在EV行駛期間駕駛員感到的厭煩。而且,在HV行駛期間(發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間),能夠準(zhǔn)確地發(fā)出催促向適當(dāng)?shù)耐扑]變速檔變速的換檔指示(變速引導(dǎo)),所以能夠謀求改善發(fā)動(dòng)機(jī)2的燃料消耗率。
[0156](變形例1-1)
[0157]也可以取代上述圖10的流程圖的步驟ST103的處理(禁止換檔指示)而執(zhí)行圖12所示的副例程(EV行駛期間換檔指示控制)。對該圖12的控制例程進(jìn)行說明。此外,該圖12的控制例程能夠在混合動(dòng)力ECUlO中執(zhí)行。
[0158]當(dāng)開始圖12的控制例程時(shí),首先,在步驟ST131中判定是否正在繼續(xù)進(jìn)行EV行駛。在該判定結(jié)果為否定判定(否)的情況下,結(jié)束該副例程的處理而返回到圖10的主例程。在步驟ST131的判定結(jié)果為肯定判定(是)的情況下進(jìn)入步驟ST132。
[0159]在步驟ST132中,判定第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)是否接近了不能繼續(xù)進(jìn)行EV行駛的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)。
[0160]具體而言,基于圖13所示的EV行駛期間指示允許判定映射(詳細(xì)內(nèi)容后述),判定第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)是否進(jìn)入了 EV行駛期間換檔指示允許區(qū)域。例如,如圖13所示,在第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)從位于Px的狀態(tài)遷移到運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)Py而進(jìn)入了 EV行駛期間換檔指示允許區(qū)域的情況下,判定為“第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)接近了不能繼續(xù)進(jìn)行EV行駛的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)”,進(jìn)入步驟ST133。在步驟ST132的判定結(jié)果為否定判定(否)的情況下(在能夠繼續(xù)進(jìn)行EV行駛的情況下),使上述變速指示裝置不實(shí)施升檔指示(步驟ST134)并返回到步驟ST131。
[0161]在步驟ST133中,進(jìn)行換檔指示。具體而言,執(zhí)行與上述圖10的流程圖的步驟STlll?步驟ST115同樣的處理。也就是說,參照圖11所示的變速線映射求出推薦變速檔(目標(biāo)變速檔),在該推薦變速檔與當(dāng)前變速相同的情況下,使上述變速指示裝置不實(shí)施換檔指示。此外,不實(shí)施換檔指示也包含在變速引導(dǎo)中。另一方面,在當(dāng)前變速檔是比推薦變速檔低的變速檔(當(dāng)前變速檔〈推薦變速檔)的情況下,點(diǎn)亮升檔燈67而發(fā)出升檔指示。另外,在當(dāng)前變速檔是比推薦變速檔高的變速檔(當(dāng)前變速檔〉推薦變速檔)的情況下,點(diǎn)亮降檔燈68而發(fā)出降檔指示。
[0162]這樣的步驟ST132?ST134的處理在繼續(xù)進(jìn)行EV行駛期間反復(fù)執(zhí)行。然后,在混合動(dòng)力車輛I的行駛狀態(tài)變得不是EV行駛的情況下(在步驟ST131的判定結(jié)果成為了否定判定(否)的情況下),結(jié)束該副例程而返回到圖10的主例程。
[0163]如上所述,根據(jù)該變形例,在S模式下的EV行駛時(shí),僅限于在第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)接近了不能繼續(xù)進(jìn)行EV行駛的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)(邊界線CL)的情況下進(jìn)行變速引導(dǎo)(變速指示),因此能夠與HV行駛時(shí)相比減少EV行駛時(shí)的變速引導(dǎo)的機(jī)會。由此,能夠減少在EV行駛期間駕駛員感到的厭煩。
[0164](EV行駛期間指示允許判定映射)
[0165]在圖13所示的映射中設(shè)定有劃分第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的EV行駛區(qū)域和EV行駛非繼續(xù)區(qū)域(不能繼續(xù)進(jìn)行EV行駛的區(qū)域)的邊界線(馬達(dá)特性線)CL、和該邊界線CL內(nèi)側(cè)(低轉(zhuǎn)矩/低旋轉(zhuǎn)側(cè))的帶狀的EV行駛期間換檔指示允許區(qū)域Fs。該EV行駛期間換檔指示允許區(qū)域Fs是用于判定第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)是否接近了邊界線CL(與不能繼續(xù)進(jìn)行EV行駛的區(qū)域的邊界線)到預(yù)定程度(預(yù)測要從EV行駛向HV行駛轉(zhuǎn)變的程度)的區(qū)域,通過實(shí)驗(yàn)、計(jì)算等適當(dāng)確定。此外,圖13的映射存儲在混合動(dòng)力ECUlO的R0M41內(nèi)。
[0166][實(shí)施方式2]
[0167]圖14是表示應(yīng)用本發(fā)明的混合動(dòng)力車輛的其他例子的概略結(jié)構(gòu)圖。
[0168]該例子的混合動(dòng)力車輛100是FR (前置發(fā)動(dòng)機(jī)、后輪驅(qū)動(dòng))方式的混合動(dòng)力車輛,搭載有驅(qū)動(dòng)裝置101。此外,驅(qū)動(dòng)裝置101的一部分結(jié)構(gòu)(電氣式差動(dòng)部120、機(jī)械變速部130等)相當(dāng)于本發(fā)明中所說的“變速部”。
[0169]驅(qū)動(dòng)裝置101具備產(chǎn)生車輛行駛用驅(qū)動(dòng)力的發(fā)動(dòng)機(jī)110、電氣式差動(dòng)部120以及機(jī)械式變速部130等,將來自發(fā)動(dòng)機(jī)110的動(dòng)力經(jīng)由阻尼器(未圖示)、輸入軸111、電氣式差動(dòng)部120、機(jī)械式變速部130、輸出軸112以及差速裝置140向左右的驅(qū)動(dòng)輪(后輪)150L、150R傳遞。由這些發(fā)動(dòng)機(jī)110的曲軸、電氣式差動(dòng)部120以及機(jī)械式變速部130等構(gòu)成本發(fā)明中所說的驅(qū)動(dòng)力傳遞系統(tǒng)。[0170]另外,如圖15所示,在混合動(dòng)力車輛100中,作為控制系統(tǒng)而具備混合動(dòng)力ECU201、發(fā)動(dòng)機(jī)ECU202、馬達(dá)ECU203、電池ECU204、以及GS1-ECU205等。這些混合動(dòng)力E⑶201、發(fā)動(dòng)機(jī)E⑶202、馬達(dá)E⑶203、電池E⑶204以及GS1-E⑶205以能夠彼此通信的方式連接。
[0171]此外,上述電氣式差動(dòng)部120和機(jī)械式變速部130構(gòu)成為相對于軸心大致對稱,所以在圖14中省略下側(cè)的一半部分。
[0172]接著,以下對發(fā)動(dòng)機(jī)110、電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1、MG2、電氣式差動(dòng)部120、機(jī)械式變速部130以及E⑶201?205等各部分進(jìn)行說明。
[0173]-發(fā)動(dòng)機(jī)-
[0174]該例子的發(fā)動(dòng)機(jī)110也是汽油發(fā)動(dòng)機(jī)、柴油發(fā)動(dòng)機(jī)等使燃料燃燒來輸出動(dòng)力的公知的動(dòng)力裝置(內(nèi)燃機(jī)),構(gòu)成為能夠?qū)υO(shè)置在進(jìn)氣通路上的節(jié)氣門的節(jié)氣門開度(吸入空氣量)、燃料噴射量、點(diǎn)火正時(shí)等運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)進(jìn)行控制。另外,燃燒后的排氣經(jīng)由排氣通路(未圖示)在由未圖示的氧化催化劑凈化后排出到大氣。
[0175]-電氣式差動(dòng)部_
[0176]電氣式差動(dòng)部120具備第I電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1、動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)121、以及設(shè)置成與傳遞軸123—體旋轉(zhuǎn)的第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2,所述動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)121是機(jī)械分配/合成輸入到輸入軸111的發(fā)動(dòng)機(jī)110的輸出的機(jī)械機(jī)構(gòu),將發(fā)動(dòng)機(jī)110的輸出分配到第I電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl和傳遞軸123,或者對發(fā)動(dòng)機(jī)110的輸出和第I電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl的輸出進(jìn)行合成而輸出到傳遞軸123。
[0177](電動(dòng)發(fā)電機(jī))
[0178]第I電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl是具備轉(zhuǎn)子和卷繞有3相繞組線的定子的交流同步發(fā)電機(jī),既作為發(fā)電機(jī)發(fā)揮功能又作為電動(dòng)機(jī)(電動(dòng)馬達(dá))發(fā)揮功能,所述轉(zhuǎn)子被支承為能夠相對于輸入軸111自由旋轉(zhuǎn),且由永磁體構(gòu)成。另外,第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2也同樣是具備由永磁體構(gòu)成的轉(zhuǎn)子和卷繞有3相繞組線的定子的交流同步發(fā)電機(jī),既作為電動(dòng)機(jī)(電動(dòng)馬達(dá))發(fā)揮功能又作為發(fā)電機(jī)發(fā)揮功能。
[0179]在這些第I電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl和第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2分別設(shè)置有檢測轉(zhuǎn)子(旋轉(zhuǎn)軸)的旋轉(zhuǎn)角度的MGl轉(zhuǎn)速傳感器(旋轉(zhuǎn)變壓器)216和MG2轉(zhuǎn)速傳感器(旋轉(zhuǎn)變壓器)217 (參照圖15)。這些轉(zhuǎn)速傳感器107、108的輸出信號(旋轉(zhuǎn)角度檢測值)被輸入到混合動(dòng)力ECU201,用于各電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl、MG2的驅(qū)動(dòng)控制等。
[0180]如圖15所示,第I電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl和第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2分別經(jīng)由變換器301與電池(蓄電裝置)302連接。變換器301由馬達(dá)E⑶203進(jìn)行控制。
[0181]變換器301具備分別用于控制各電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1、MG2的IPM(IntelligentPower Module:智能功率模塊)。該各IPM由多個(gè)(例如6個(gè))半導(dǎo)體開關(guān)元件(例如IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor:絕緣柵雙極型晶體管)等構(gòu)成。
[0182]馬達(dá)E⑶203根據(jù)來自混合動(dòng)力E⑶201的輸出要求對變換器301進(jìn)行控制,從而對各電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1、MG2的牽引或再生進(jìn)行控制。具體而言,例如,將來自電池302的直流電流變換為驅(qū)動(dòng)電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl、MG2的交流電流,另一方面,將通過發(fā)動(dòng)機(jī)I的動(dòng)力而由第I電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl發(fā)出的交流電流和通過再生制動(dòng)而由第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2發(fā)出的交流電流變換為用于對電池302進(jìn)行充電的直流電流。另外,根據(jù)行駛狀態(tài),將由第I電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl發(fā)出的交流電流作為第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的驅(qū)動(dòng)用電力供給。
[0183](動(dòng)力分配機(jī)構(gòu))
[0184]動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)121具備具有預(yù)定的齒輪比P O的單小齒輪型的行星齒輪機(jī)構(gòu)122和切換離合器CO及切換制動(dòng)器B0。作為旋轉(zhuǎn)要素,行星齒輪機(jī)構(gòu)122具備太陽輪S0、多個(gè)小齒輪PO、將這些多個(gè)小齒輪PO支承為能夠自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)的行星輪架CA0、以及經(jīng)由小齒輪PO與太陽輪SO嚙合的齒圈R0。若將太陽輪SO的齒數(shù)設(shè)為ZS0,將齒圈RO的齒數(shù)設(shè)為ZR0,則上述齒輪比P O為ZS0/ZR0。
[0185]在該動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)121中,行星輪架CAO與輸入軸111即發(fā)動(dòng)機(jī)110的曲軸連接,太陽輪SO與第I電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl的轉(zhuǎn)子(旋轉(zhuǎn)軸)連接。另外,齒圈RO與傳遞軸123連接。
[0186]切換制動(dòng)器BO設(shè)置在太陽輪SO與變速器殼體IOlA之間。切換離合器CO設(shè)置在太陽輪SO與行星輪架CAO之間。
[0187]若使這些切換離合器CO和切換制動(dòng)器BO分離,則成為太陽輪S0、行星輪架CA0、齒圈RO分別能夠彼此進(jìn)行相對旋轉(zhuǎn)的、差動(dòng)作用工作的差動(dòng)狀態(tài),發(fā)動(dòng)機(jī)110的輸出被分配到第I電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl和傳遞軸123,并且利用通過該分配的發(fā)動(dòng)機(jī)110的一部分輸出而從第I電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl產(chǎn)生的電能對圖15所示的電池302進(jìn)行充電。另外,通過從該第I電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl產(chǎn)生的電能對第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng),因此,例如成為無級變速狀態(tài),傳遞軸123的旋轉(zhuǎn)與發(fā)動(dòng)機(jī)110的轉(zhuǎn)速無關(guān)而連續(xù)變化。即,電氣式差動(dòng)部120處于變速比Y O (輸入軸111的轉(zhuǎn)速/傳遞軸123的轉(zhuǎn)速)從最小值Y Omin電變化至最大值YOmax的差動(dòng)狀態(tài),例如作為變速比Y O從最小值Y Omin連續(xù)地電變化至最大值Y Omax的電無級變速器發(fā)揮功能。
[0188]另一方面,若切換離合器CO接合而太陽輪SO與行星輪架CAO —體接合,則成為構(gòu)成行星齒輪機(jī)構(gòu)122的3個(gè)要素即太陽輪S0、行星輪架CAO以及齒圈RO進(jìn)行一體旋轉(zhuǎn)的非差動(dòng)狀態(tài),成為發(fā)動(dòng)機(jī)110的轉(zhuǎn)速Ne與傳遞軸123的轉(zhuǎn)速一致的狀態(tài),因此,電氣式差動(dòng)部120成為作為變速比Y O固定為“I”的變速器發(fā)揮功能的固定變速狀態(tài)(有級變速狀態(tài))。
[0189]另外,若取代切換離合器CO而使切換制動(dòng)器BO接合,則太陽輪SO成為非旋轉(zhuǎn)狀態(tài)(非差動(dòng)狀態(tài)),齒圈RO與行星輪架CAO相比進(jìn)行增速旋轉(zhuǎn),因此,電氣式差動(dòng)部120成為作為變速比Y O固定為比“I”小的值的增速變速器發(fā)揮功能的固定變速狀態(tài)(有級變速器)。
[0190]如上所述,在該例子中,切換離合器CO和切換制動(dòng)器BO作為選擇性地將電氣式差動(dòng)部120切換為無級變速狀態(tài)和固定變速狀態(tài)的差動(dòng)狀態(tài)切換裝置發(fā)揮功能,在所述無級變速狀態(tài)下,電氣式差動(dòng)部120作為變速比能夠連續(xù)變化的電無級變速器進(jìn)行工作,在電氣式差動(dòng)部120不作為無級變速器進(jìn)行工作而將變速比變化鎖止的狀態(tài)下,即,在所述固定變速狀態(tài)下,電氣式差動(dòng)部120能夠作為I種或2種變速比的單級或多級的變速器進(jìn)行工作。此外,該無級變速狀態(tài)與有級變速狀態(tài)的切換由混合動(dòng)力ECU201基于車輛狀態(tài)和/或發(fā)動(dòng)機(jī)110的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)等進(jìn)行控制。
[0191]在切換離合器CO和切換制動(dòng)器BO均分離、且第I電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl成為了不產(chǎn)生反力的自由旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的情況下,上述電氣式差動(dòng)部120成為將電氣式差動(dòng)部120內(nèi)的動(dòng)力傳遞路徑上的動(dòng)力傳遞切斷的動(dòng)力傳遞切斷狀態(tài)。另一方面,在第I電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl產(chǎn)生反力的情況下,或者,在切換離合器CO或切換制動(dòng)器BO的任一方接合的情況下,上述電氣式差動(dòng)部120成為能夠進(jìn)行電氣式差動(dòng)部120內(nèi)的動(dòng)力傳遞路徑上的動(dòng)力傳遞的動(dòng)力傳遞可能狀態(tài)。
[0192]并且,通過使電氣式差動(dòng)部120成為動(dòng)力傳遞切斷狀態(tài)或動(dòng)力傳遞可能狀態(tài),驅(qū)動(dòng)裝置101整體成為動(dòng)力傳遞切斷狀態(tài)或動(dòng)力傳遞可能狀態(tài)。但是,在該例子中,第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2與驅(qū)動(dòng)輪150LU50R之間的動(dòng)力傳遞路徑不會被切斷,因此,若要想使驅(qū)動(dòng)裝置101整體成為動(dòng)力傳遞切斷狀態(tài),則要使第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2成為自由旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。
[0193]上述切換離合器CO和切換制動(dòng)器BO是在以往的車輛用有級式自動(dòng)變速器中常用的液壓式摩擦接合裝置,由彼此重疊的多張摩擦板被液壓致動(dòng)器按壓的濕式多板型和/或卷繞在旋轉(zhuǎn)的鼓的外周面的I根或2根的帶的一端被液壓致動(dòng)器拉緊的帶式制動(dòng)器等構(gòu)成,選擇性地連結(jié)其兩側(cè)的部件。
[0194]-機(jī)械式變速部_
[0195]機(jī)械式變速部130是前進(jìn)5檔、后退I檔的有級式自動(dòng)變速器,如圖14所示,具備單小齒輪型的第I行星齒輪機(jī)構(gòu)131、單小齒輪型的第2行星齒輪機(jī)構(gòu)132以及單小齒輪型的第3行星齒輪機(jī)構(gòu)133。
[0196]第I行星齒輪機(jī)構(gòu)131具備第I太陽輪S1、第I小齒輪P1、將該第I小齒輪Pl支承為能夠自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)的第I行星輪架CA1、以及經(jīng)由第I小齒輪Pl與第I太陽輪SI嚙合的第I齒圈R1,具有預(yù)定的齒輪比P I。
[0197]第2行星齒輪機(jī)構(gòu)132具備第2太陽輪S2、第2小齒輪P2、將該第2小齒輪P2支承為能夠自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)的第2行星輪架CA2、以及經(jīng)由第2小齒輪P2與第2太陽輪S2嚙合的第2齒圈R2,具有預(yù)定的齒輪比P 2。
[0198]第3行星齒輪機(jī)構(gòu)133具備第3太陽輪S3、第3行星齒輪P3、將該第3行星齒輪P3支承為能夠自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)的第3行星輪架CA3、以及經(jīng)由第3行星齒輪P3與第3太陽輪S3嚙合的第3齒圈R3,具有預(yù)定的齒輪比P 3。
[0199]若將以上的第I太陽輪SI的齒數(shù)設(shè)為ZS1,將第I齒圈Rl的齒數(shù)設(shè)為ZR1,將第2太陽輪S2的齒數(shù)設(shè)為ZS2,將第2齒圈R2的齒數(shù)設(shè)為ZR2,將第3太陽輪S3的齒數(shù)設(shè)為ZS3,將第3齒圈R3的齒數(shù)設(shè)為ZR3,則上述齒輪比P I是ZS1/ZR1,上述齒輪比P 2是ZS2/ZR2,上述齒輪比卩3是253/21?3。
[0200]在該例子的機(jī)械式變速部130中,第I太陽輪SI與第2太陽輪S2 —體連結(jié)且經(jīng)由第2離合器C2選擇性地與傳遞軸123連結(jié),并且經(jīng)由第I制動(dòng)器BI選擇性地與變速器殼體IOlA連結(jié)。另外,第I行星輪架CAl經(jīng)由第2制動(dòng)器B2選擇性地與變速器殼體IOlA連結(jié),第3齒圈R3經(jīng)由第3制動(dòng)器B3選擇性地與變速器殼體IOlA連接。進(jìn)而,第I齒圈R1、第2行星輪架CA2以及第3行星輪架CA3—體連結(jié)且與輸出軸112連結(jié),第2齒圈R2與第3太陽輪S3 —體連接且經(jīng)由第I離合器Cl選擇性地與傳遞軸123連結(jié)。
[0201] 切換離合器CO、第I離合器Cl、第2離合器C2、切換制動(dòng)器B0、第I制動(dòng)器B1、第2制動(dòng)器B2以及第3制動(dòng)器B3是在以往的車輛用自動(dòng)變速器中常用的液壓式摩擦接合要素,例如由彼此重疊的多張摩擦板被液壓致動(dòng)器按壓的濕式多板型和/或卷繞在旋轉(zhuǎn)的鼓的外周面的I根或2根的帶的一端被液壓致動(dòng)器拉緊的帶式制動(dòng)器等構(gòu)成,選擇性地連結(jié)其兩側(cè)的部件。[0202]在如上構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)裝置101中,例如,如圖16的接合工作表所示,通過選擇性地使切換離合器CO、第I離合器Cl、第2離合器C2、切換制動(dòng)器B0、第I制動(dòng)器B1、第2制動(dòng)器B2以及第3制動(dòng)器B3接合工作,選擇性地使第I變速檔(第I)?第5變速檔(第5)的任一變速檔成立,選擇性地使后退變速檔或空檔成立,從而能夠按各變速檔得到大致等比變化的變速比Y (Y =輸入軸轉(zhuǎn)速Nin/輸出軸轉(zhuǎn)速Nout)。
[0203]特別是,在該例子中,在電氣式差動(dòng)部120設(shè)置有切換離合器CO和切換制動(dòng)器B0,通過使這些切換離合器CO和切換制動(dòng)器BO的任一方接合,電氣式差動(dòng)部120除了能夠構(gòu)成可作為前述無級變速器進(jìn)行工作的無級變速狀態(tài)之外,還能夠構(gòu)成可作為變速比一定的變速器進(jìn)行工作的固定變速狀態(tài)。因此,在該例子的驅(qū)動(dòng)裝置101中,通過使切換離合器CO和切換制動(dòng)器BO的任一方接合,由處于固定變速狀態(tài)的電氣式差動(dòng)部120和機(jī)械式變速部130構(gòu)成有級變速器,通過使切換離合器CO和切換制動(dòng)器BO的雙方分離,由處于無級變速狀態(tài)的電氣式差動(dòng)部120和機(jī)械式變速部130構(gòu)成無級變速器。
[0204]例如,在驅(qū)動(dòng)裝置101作為有級變速器發(fā)揮功能的情況下,如圖16所示,通過使切換離合器CO、第I離合器Cl以及第3制動(dòng)器B3接合,變速比Y I為最大值的第I變速檔(第I)成立,通過使切換離合器CO、第I離合器Cl以及第2制動(dòng)器B2接合,變速比Y 2為比第I變速檔小的值的第2變速檔(第2)成立。
[0205]另外,通過使切換離合器CO、第I離合器Cl以及第I制動(dòng)器BI接合,變速比Y 3為比第2變速檔小的值的第3變速檔(第3)成立,通過使切換離合器CO、第I離合器Cl以及第2離合器C2接合,變速比Y 4為比第3變速檔小的值(例如“ 1.000”)的第4變速檔(第4)成立。進(jìn)而,通過使第I離合器Cl、第2離合器C2以及切換制動(dòng)器BO接合,變速比Y 5為比第4變速檔小的值的第5變速檔(第5)成立。
[0206]另一方面,通過使第2離合器C2和第3制動(dòng)器B3接合,變速比Y R為第I變速檔(第I)與第2變速檔(第2)之間的值的后退變速檔(R)成立。此外,在設(shè)為空檔“N”狀態(tài)的情況下,例如僅使切換離合器CO接合。
[0207]另一方面,在驅(qū)動(dòng)裝置101作為無級變速器發(fā)揮功能的情況下,切換離合器CO和切換制動(dòng)器BO均分離。由此,電氣式差動(dòng)部120作為無級變速器發(fā)揮功能,與該電氣式差動(dòng)部120串聯(lián)連結(jié)的機(jī)械式變速部130作為有級變速器發(fā)揮功能,從而對于機(jī)械式變速部130的第I變速檔、第2變速檔、第3變速檔、第4變速檔的各變速檔使輸入到該機(jī)械式變速部130的轉(zhuǎn)速即傳遞軸123的轉(zhuǎn)速無級變化,各變速檔能夠得到無級的變速比寬度。由此,成為機(jī)械式變速部130的各變速檔之間能夠無級地連續(xù)變化的變速比,能夠無級地得到作為驅(qū)動(dòng)裝置101整體的總變速比YT。
[0208]圖17表示在具備作為無級變速部或第I變速部發(fā)揮功能的電氣式差動(dòng)部120和作為有級變速部或第2變速部發(fā)揮功能的機(jī)械式變速部130的驅(qū)動(dòng)裝置101中能夠?qū)⑦B結(jié)狀態(tài)按變速檔而不同的各旋轉(zhuǎn)要素的轉(zhuǎn)速的相對關(guān)系在直線上表示的列線圖。
[0209]該圖17的列線圖是在橫軸方向上示出各行星齒輪機(jī)構(gòu)122、131、132、133的齒輪比P的相對關(guān)系、在縱軸方向上示出相對轉(zhuǎn)速的2維坐標(biāo),3根橫軸中,下側(cè)的橫線Xl表示轉(zhuǎn)速“0”,上側(cè)的橫線X2表示轉(zhuǎn)速“1.0”即與輸入軸111連結(jié)的發(fā)動(dòng)機(jī)110的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Ne,橫軸XG表示傳遞軸123的轉(zhuǎn)速。
[0210]另外,與構(gòu)成電氣式差動(dòng)部120的行星齒輪機(jī)構(gòu)122的3個(gè)要素對應(yīng)的3根縱線Y1、Y2、Y3中,縱線Yl表示與第2旋轉(zhuǎn)要素(第2要素)RE2對應(yīng)的太陽輪S0,縱線Υ2表示與第I旋轉(zhuǎn)要素(第I要素)REl對應(yīng)的行星輪架CAO??v線Υ3表示與第3旋轉(zhuǎn)要素(第3要素)RE3對應(yīng)的齒圈RO的相對轉(zhuǎn)速,它們的間隔根據(jù)行星齒輪機(jī)構(gòu)122的齒輪比P O來確定。S卩,若使縱線Yl與Υ2的間隔與“I”對應(yīng),則縱線Υ2與Υ3的間隔與齒輪比P O對應(yīng)。
[0211]進(jìn)而,機(jī)械式變速部130的5根縱線Υ4、Υ5、Υ6、Υ7、Υ8中,縱線Υ4與第4旋轉(zhuǎn)要素(第4要素)RE4對應(yīng),且表示彼此連結(jié)的第I太陽輪SI和第2太陽輪S2,縱線Υ5表示與第5旋轉(zhuǎn)要素(第5要素)RE5對應(yīng)的第I行星輪架CAl??v線Υ6表示與第6旋轉(zhuǎn)要素(第6要素)RE6對應(yīng)的第3齒圈R3,縱線Υ7與第7旋轉(zhuǎn)要素(第7要素)RE7對應(yīng),且表示彼此連結(jié)的第I齒圈R1、第2行星輪架CA2以及第3行星輪架CA3。與第8旋轉(zhuǎn)要素(第8要素)RE8對應(yīng),且表示彼此連結(jié)的第2齒圈R2和第3太陽輪S3,它們的間隔分別根據(jù)3個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu)(第I?第3)131、132、133的齒輪比P 1、P 3、P 3來確定。S卩,如圖17所示,對于各行星齒輪機(jī)構(gòu)(第I?第3)131、132、133,太陽輪與行星輪架之間對應(yīng)于“1”,行星輪架與齒圈之間對應(yīng)于P。
[0212]若使用圖17的列線圖來表示,則該例子的驅(qū)動(dòng)裝置101,在圖14所示的電氣式差動(dòng)部(無級變速部)120中,作為行星齒輪機(jī)構(gòu)122的3旋轉(zhuǎn)要素(要素)之一的第I旋轉(zhuǎn)要素REl (行星輪架CA0)與輸入軸111連結(jié),并且經(jīng)由切換離合器CO選擇性地與作為其他旋轉(zhuǎn)要素之一的太陽輪SO連結(jié)。作為除此之外的旋轉(zhuǎn)要素之一的第2旋轉(zhuǎn)要素RE2 (太陽輪S0)與第I電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl連結(jié),并且經(jīng)由切換制動(dòng)器BO選擇性地與變速器殼體IOlA連結(jié)。另外,作為剩下的旋轉(zhuǎn)要素的第3旋轉(zhuǎn)要素RE3(齒圈R0)與傳遞軸123及第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2連結(jié),構(gòu)成為將輸入軸111的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由所述傳遞軸123向機(jī)械式變速部(有級變速器)30傳遞(輸入)。此時(shí),由通過Y2與X2的交點(diǎn)的傾斜的直線LO來表示太陽輪SO的轉(zhuǎn)速與齒圈RO的轉(zhuǎn)速的關(guān)系。
[0213]例如,在通過使上述切換離合器CO和切換制動(dòng)器BO分離而切換為無級變速狀態(tài)時(shí),若通過控制由第I電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl的發(fā)電引起的反力使直線LO與縱線Yl的交點(diǎn)所示的太陽輪SO的旋轉(zhuǎn)上升或下降,則直線LO與縱線Y3的交點(diǎn)所示的齒圈RO的轉(zhuǎn)速下降或上升。另外,若通過使切換離合器CO接合而將太陽輪SO與第I行星輪架CAl連結(jié),則成為上述3個(gè)旋轉(zhuǎn)要素一體旋轉(zhuǎn)的鎖止?fàn)顟B(tài),因此,直線LO與橫線X2 —致,傳遞軸123以與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Ne相同的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。另外,若通過使切換制動(dòng)器BO接合而使太陽輪SO停止旋轉(zhuǎn),則直線LO成為圖17所示的狀態(tài),該直線LO與縱線Y3的交點(diǎn)所示的第I齒圈RO即傳遞軸123的轉(zhuǎn)速以與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Ne相比增速后的旋轉(zhuǎn)向自動(dòng)變速部20輸入。
[0214]在機(jī)械式變速部130中,如圖17所示,通過使第I離合器Cl和第3制動(dòng)器B3接合,由傾斜的直線LI與縱線Y7的交點(diǎn)來表示第I速的輸出軸112的轉(zhuǎn)速,直線LI通過表示第8旋轉(zhuǎn)要素RE8的轉(zhuǎn)速的縱線Y8與橫線X2的交點(diǎn)、和表示第6旋轉(zhuǎn)要素RE6的轉(zhuǎn)速的縱線Y6與橫線Xl的交點(diǎn),縱線Y7表示與輸出軸112連結(jié)的第7旋轉(zhuǎn)要素RE7的轉(zhuǎn)速。
[0215]同樣,由傾斜的直線L2與縱線Y7的交點(diǎn)表示第2速的輸出軸112的轉(zhuǎn)速,直線L2通過使第I離合器Cl和第2制動(dòng)器B2接合來決定,縱線Y7表示與輸出軸112連結(jié)的第7旋轉(zhuǎn)要素RE7的轉(zhuǎn)速,由傾斜的直線L3與縱線Y7的交點(diǎn)來表示第3速的輸出軸112的轉(zhuǎn)速,直線L3通過使第I離合器Cl和第I制動(dòng)器BI接合來決定,縱線Y7表示與輸出軸112連結(jié)的第7旋轉(zhuǎn)要素RE7的轉(zhuǎn)速。另外,由水平的直線L4與縱線Y7的交點(diǎn)來表示第4速的輸出軸112的轉(zhuǎn)速,直線L4通過使第I離合器Cl和第2離合器C2接合來決定,縱線Y7表示與輸出軸112連結(jié)的第7旋轉(zhuǎn)要素RE7的轉(zhuǎn)速。
[0216]在上述第I速?第4速中,切換離合器CO接合,因此,以與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Ne相同的轉(zhuǎn)速向第8旋轉(zhuǎn)要素RE8輸入來自電氣式差動(dòng)部120的動(dòng)力。另一方面,若取代切換離合器CO而使切換制動(dòng)器BO接合,則以比發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Ne高的轉(zhuǎn)速輸入來自電氣式差動(dòng)部120的動(dòng)力,因此,由水平的直線L5與縱線Y7的交點(diǎn)來表示第5速的輸出軸112的轉(zhuǎn)速,直線L5通過使第I離合器Cl、第2離合器C2以及切換制動(dòng)器BO接合來決定,縱線Y7表示與輸出軸112連結(jié)的第7旋轉(zhuǎn)要素RE7的轉(zhuǎn)速。另外,由傾斜的直線LR與縱線Y7的交點(diǎn)來表示后退R的輸出軸112的轉(zhuǎn)速,直線LR通過使第2離合器C2和第3制動(dòng)器B3接合來決定,縱線Y7表示與輸出軸112連結(jié)的第7旋轉(zhuǎn)要素RE7的轉(zhuǎn)速。
[0217]以上的構(gòu)成驅(qū)動(dòng)裝置101的離合器CO?C2、制動(dòng)器BO?B3的接合或分離由液壓控制回路160和混合動(dòng)力E⑶201 (參照圖15)進(jìn)行控制。
[0218]-換檔操作裝置_
[0219]在本實(shí)施方式的混合動(dòng)力車輛100中,在駕駛席附近配置有如圖18(a)所示的換檔操作裝置170。換檔桿171以能夠移位的方式設(shè)置在換檔操作裝置170。
[0220]如圖18 (b)所示,在該例子的換檔操作裝置170設(shè)定有泊車檔(P檔)、倒車檔(R檔)、空檔(N檔)、前進(jìn)檔(D檔)以及順序檔(S檔),駕駛員能夠使換檔桿171向期望的變速檔移位。這些P檔、R檔、N檔、D檔、S檔(也包括下述“ + ”檔和“-”檔)的各檔由檔位傳感器215進(jìn)行檢測。
[0221]在上述換檔桿171被操作至“D檔”的狀態(tài)下,混合動(dòng)力系統(tǒng)成為“自動(dòng)變速模式”。
[0222]另一方面,在上述換檔桿171被操作至“S檔”的狀態(tài)下,混合動(dòng)力系統(tǒng)成為“手動(dòng)變速模式(順序換檔模式(S模式))”。在該S檔的前后設(shè)置有“+”檔和檔?!?”檔是在進(jìn)行手動(dòng)升檔時(shí)操作換檔桿171的檔,檔是在進(jìn)行手動(dòng)降檔時(shí)操作換檔桿171的檔。并且,在換檔桿171處于S檔時(shí),若以S檔為中立位置而向“ + ”檔或檔操作(手動(dòng)變速操作)換檔桿171,則有級變速狀態(tài)的驅(qū)動(dòng)裝置101的變速檔上升或下降。具體而言,每向“ + ”檔操作I次,變速檔上升I檔(例如,第I —第2 —第3 —第4 —第5)。另一方面,每向檔操作I次,變速檔下降I檔(例如,第5 —第4 —第3 —第2 —第I)。
[0223]另外,在本實(shí)施方式中,也與上述[實(shí)施方式I]同樣,在方向盤9b設(shè)置有撥片開關(guān)9c、9d(參照圖2),在操作該升檔用撥片開關(guān)9c (向面前撥的操作)時(shí),每操作I次變速檔上升I檔。另一方面,在操作降檔用撥片開關(guān)9d(向面前撥的操作)時(shí),每操作I次變速檔下降I檔。
[0224]-變速指示裝置-
[0225]在本實(shí)施方式的混合動(dòng)力車輛100中也搭載有與上述[實(shí)施方式I]同樣的變速指示裝置。
[0226]S卩,在本實(shí)施方式的混合動(dòng)力車輛100中,也在車廂內(nèi)的駕駛席前方配置有圖8所示的組合儀表6。在該組合儀表6配置有速度計(jì)61、轉(zhuǎn)速計(jì)62、水溫表63、燃料表64、累計(jì)里程表65、短途里程表66以及各種警告指示燈等。
[0227]并且,在該組合儀表6設(shè)置有根據(jù)混合動(dòng)力車輛100的行駛狀態(tài)來指示選擇適于謀求提高燃料經(jīng)濟(jì)性等的變速檔(齒輪位置)的變速指示裝置。以下,對該變速指示裝置進(jìn)行說明。
[0228]在組合儀表6中,作為變速指示用的顯示部而配置有在指示變速檔升檔時(shí)點(diǎn)亮的升檔燈67、在指示變速檔降檔時(shí)點(diǎn)亮的降檔燈68。這些升檔燈67和降檔燈68例如由LED等構(gòu)成,通過GS1-E⑶205 (參照圖15)來控制點(diǎn)亮和熄滅。由這些升檔燈67、降檔燈68以及GS1-E⑶205構(gòu)成本發(fā)明中所說的變速指示部。此外,也可以構(gòu)成為不具備GS1-E⑶205而是由發(fā)動(dòng)機(jī)ECU202或未圖示的動(dòng)力管理ECU來控制升檔燈67和降檔燈68的點(diǎn)亮和熄滅。
[0229]-ECU-
[0230]混合動(dòng)力E⑶201是在與控制發(fā)動(dòng)機(jī)110的運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)E⑶202、控制電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGUMG2的驅(qū)動(dòng)的馬達(dá)E⑶203以及管理電池302的電池E⑶204之間發(fā)送接收控制信號和/或數(shù)據(jù)信號、且執(zhí)行包括發(fā)動(dòng)機(jī)110的運(yùn)轉(zhuǎn)控制、電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1、MG2的驅(qū)動(dòng)控制以及發(fā)動(dòng)機(jī)110、電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1、MG2的協(xié)調(diào)控制等在內(nèi)的各種控制的電子控制裝置。
[0231]混合動(dòng)力ECU201具備CPU、ROM、RAM以及備份RAM等。
[0232]在ROM存儲有各種控制程序和/或執(zhí)行這些各種控制程序時(shí)所參照的映射等。CPU基于存儲于ROM的各種控制程序和/或映射來執(zhí)行運(yùn)算處理。另外,RAM是暫時(shí)存儲CPU中的運(yùn)算結(jié)果和/或從各傳感器輸入的數(shù)據(jù)等的存儲器,備份RAM是在發(fā)動(dòng)機(jī)110停止時(shí)等存儲應(yīng)該保存的數(shù)據(jù)等的非易失性存儲器。
[0233]此外,在發(fā)動(dòng)機(jī)ECU202、馬達(dá)ECU203、電池ECU204以及GS1-ECU205中也具備CPU、ROM、RAM以及備份RAM等。
[0234]如圖15所示,混合動(dòng)力E⑶201連接有對作為發(fā)動(dòng)機(jī)110的輸出軸的曲軸11的轉(zhuǎn)速(發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速)進(jìn)行檢測的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器211、對輸出軸112的轉(zhuǎn)速進(jìn)行檢測的輸出軸轉(zhuǎn)速傳感器212、對發(fā)動(dòng)機(jī)110的節(jié)氣門的開度進(jìn)行檢測的節(jié)氣開度傳感器213、對加速器踏板的開度進(jìn)行檢測的加速器開度傳感器214、檔位傳感器215、MGl轉(zhuǎn)速傳感器216、MG2轉(zhuǎn)速傳感器217、電源開關(guān)218、對電池302的充放電電流進(jìn)行檢測的電流傳感器219、電池溫度傳感器220、以及對混合動(dòng)力車輛100的車速進(jìn)行檢測的車速傳感器221等。進(jìn)而,混合動(dòng)力ECU201還連接有檢測發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水溫的水溫傳感器、檢測吸入空氣量的空氣流量計(jì)等表示發(fā)動(dòng)機(jī)110的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的傳感器等,來自這些各傳感器的信號被輸入到混合動(dòng)力E⑶201。此外,表示發(fā)動(dòng)機(jī)110的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的傳感器類等也可以與發(fā)動(dòng)機(jī)E⑶202連接。
[0235]另外,通過與電池E⑶204的通信向混合動(dòng)力E⑶201輸入與電池302的狀態(tài)相關(guān)的數(shù)據(jù)等。為了管理電池302,電池E⑶204基于由上述電流傳感器219檢測出的充放電電流的累計(jì)值和/或由上述電池溫度傳感器220檢測出的電池溫度等,運(yùn)算電池302的剩余容量SOC和/或電池302的輸入限制(充電限制)Win及輸出限制(放電限制)Wout等。
[0236]另外,混合動(dòng)力E⑶201將進(jìn)行驅(qū)動(dòng)裝置101的變速控制等的指令信號(螺線管控制信號等)輸出到液壓控制回路160?;谠撝噶钚盘杹砜刂埔簤嚎刂苹芈?60的線性電磁閥等的勵(lì)磁、非勵(lì)磁等,例如,使驅(qū)動(dòng)裝置101的離合器CO?C2和制動(dòng)器BO?B3接合或分離成預(yù)定的狀態(tài)(參照圖16),以構(gòu)成預(yù)定的變速檔(第I速(第I)?第5速(第5))。
[0237]進(jìn)而,混合動(dòng)力ECU201執(zhí)行下述[行駛控制]、[自動(dòng)變速控制]以及[S模式時(shí)的換檔指示控制]。[0238][行駛控制]
[0239]混合動(dòng)力E⑶201基于上述各種傳感器的輸出信號,向發(fā)動(dòng)機(jī)E⑶202和馬達(dá)ECU203發(fā)送輸出要求來控制驅(qū)動(dòng)力。具體而言,基于加速器操作量Acc和車速V,參照映射(例如,如圖4所示的要求轉(zhuǎn)矩設(shè)定映射)等算出駕駛員的要求轉(zhuǎn)矩(驅(qū)動(dòng)力)Tr,為了得到該要求轉(zhuǎn)矩Tr而向發(fā)動(dòng)機(jī)E⑶202和馬達(dá)E⑶203發(fā)送輸出要求,并通過控制發(fā)動(dòng)機(jī)110和電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG的驅(qū)動(dòng)來進(jìn)行混合動(dòng)力車輛HV的行駛控制。
[0240]例如,在起步時(shí)和/或低速行駛時(shí)等發(fā)動(dòng)機(jī)110的運(yùn)轉(zhuǎn)效率低的情況下,僅通過電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG來進(jìn)行行駛(以下,也稱作“EV行駛”)。另外,在由駕駛員通過配置在車廂內(nèi)的行駛模式選擇開關(guān)而選擇了 EV行駛模式的情況下也進(jìn)行EV行駛。此外,將在發(fā)動(dòng)機(jī)110運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下進(jìn)行行駛的狀態(tài)稱作HV行駛。
[0241]在HV行駛時(shí),驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)110以使得從發(fā)動(dòng)機(jī)110輸出與要求轉(zhuǎn)矩Tr相應(yīng)的動(dòng)力,并通過該發(fā)動(dòng)機(jī)110的動(dòng)力來進(jìn)行行駛(發(fā)動(dòng)機(jī)行駛)。
[0242]另外,在HV行駛下的高速行駛時(shí),進(jìn)一步將來自電池(行駛用電池)302的電力供給到電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG,增大該電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG的輸出來對驅(qū)動(dòng)輪150L、150R進(jìn)行驅(qū)動(dòng)力的追加(驅(qū)動(dòng)力輔助;牽引)。進(jìn)而,在減速時(shí)(滑行行駛時(shí)),電動(dòng)發(fā)電機(jī)作為發(fā)電機(jī)發(fā)揮功能而進(jìn)行再生發(fā)電,進(jìn)行將回收到的電力蓄積于電池302的控制。
[0243]此外,在電池302的充電量降低而特別需要充電的情況下,增加發(fā)動(dòng)機(jī)110的輸出來增加電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG的發(fā)電量,從而增加對于電池302的充電量。另外,即使是在低速行駛時(shí),有時(shí)也會根據(jù)需要進(jìn)行增加發(fā)動(dòng)機(jī)110的驅(qū)動(dòng)量的控制。例如存在以下情況:如上述那樣需要對電池302充電的情況、驅(qū)動(dòng)空調(diào)等輔機(jī)的情況、要使發(fā)動(dòng)機(jī)110的冷卻水的溫度上升至預(yù)定溫度的情況等。
[0244][變速控制]
[0245]在本實(shí)施方式中,能夠選擇根據(jù)車輛行駛狀態(tài)(加速器開度Acc和車速V)對驅(qū)動(dòng)裝置101進(jìn)行自動(dòng)變速的自動(dòng)變速模式、和根據(jù)駕駛員的操作對驅(qū)動(dòng)裝置101進(jìn)行手動(dòng)變速的S模式(手動(dòng)變速模式)。對該各模式進(jìn)行說明。此外,在S模式下,驅(qū)動(dòng)裝置101進(jìn)行有級變速工作。
[0246](自動(dòng)變速模式)
[0247]首先,參照圖19,對該例子的變速控制中所使用的變速線映射進(jìn)行說明。
[0248]圖19所示的變速線映射是以車速V和要求轉(zhuǎn)矩為參數(shù)而設(shè)定有用于根據(jù)這些車速V和要求轉(zhuǎn)矩來求出適合的變速檔(成為最佳燃料經(jīng)濟(jì)性的推薦變速檔)的映射,存儲在混合動(dòng)力E⑶201的ROM內(nèi)。變速線映射的各區(qū)域通過多個(gè)變速線(變速檔的切換線)來劃分。在圖19所示的變速線映射中,用實(shí)線表示升檔線(變速線),用虛線表示降檔線(變速線)。另外,在圖中使用數(shù)字和箭頭來表示升檔和降檔的各切換方向。
[0249]接著,對自動(dòng)變速控制的基本動(dòng)作進(jìn)行說明。
[0250]混合動(dòng)力E⑶201根據(jù)車速傳感器221的輸出信號求出車速V,并且根據(jù)加速器開度傳感器214的輸出信號求出加速器開度Acc,然后基于這些車速V和加速器開度Acc,參照圖19的變速線映射算出推薦變速檔(目標(biāo)變速檔),并將該推薦變速檔與當(dāng)前的變速檔(當(dāng)前變速檔)進(jìn)行比較來判定是否需要變速操作。
[0251]在通過該判定結(jié)果判定為無需變速的情況下(在推薦變速檔與當(dāng)前變速檔相同而適當(dāng)?shù)卦O(shè)定了變速檔的情況下),不向液壓控制回路160輸出變速指令而維持當(dāng)前變速檔。
[0252]另一方面,在推薦變速檔與當(dāng)前變速檔不同的的情況下,進(jìn)行變速控制。例如,當(dāng)車輛的行駛狀態(tài)從在驅(qū)動(dòng)裝置101 (有級變速狀態(tài))的變速檔為“第3變速檔”的狀態(tài)下進(jìn)行行駛的狀況開始發(fā)生變化而跨過例如圖19所示的降檔變速線[3 — 2]時(shí),根據(jù)變速線映射算出的推薦變速檔成為“第2變速檔”,將設(shè)定該第2變速檔的變速指令輸出到液壓控制回路160來進(jìn)行從第3變速檔向第2變速檔的變速(3 — 2降檔變速)。
[0253]在此,驅(qū)動(dòng)裝置101的當(dāng)前的變速檔(當(dāng)前變速檔)例如能夠根據(jù)構(gòu)成驅(qū)動(dòng)裝置101的離合器CO?C2和制動(dòng)器BO?B3各自的接合、分離狀態(tài)(參照圖16)來識別。這些離合器CO?C2和制動(dòng)器BO?B3的接合、分離狀態(tài)能夠通過液壓開關(guān)等來檢測。另外,也可以求出驅(qū)動(dòng)裝置101的輸入軸111的轉(zhuǎn)速與輸出軸112的轉(zhuǎn)速之比(變速比),并根據(jù)該變速比求出當(dāng)前變速檔。
[0254]此外,在選擇了自動(dòng)變速模式的情況下,根據(jù)混合動(dòng)力車輛100的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(車速V、加速器開度Acc等),驅(qū)動(dòng)裝置101有時(shí)也進(jìn)行無級變速工作。
[0255](S 模式)
[0256]接著,對S模式進(jìn)行說明。
[0257]首先,在本實(shí)施方式中,當(dāng)上述換檔操作裝置170的換檔桿171 (參照圖18)被從D檔切換至S檔(S模式)時(shí),從檔位傳感器107向混合動(dòng)力E⑶201輸出S模式信號,從而向能夠利用帶手動(dòng)模式的自動(dòng)變速器來進(jìn)行范圍的切換操作的S模式。
[0258]在設(shè)定了 S模式的情況下,混合動(dòng)力ECU201例如執(zhí)行在限制變速檔(限制變速t匕)范圍內(nèi)進(jìn)行自動(dòng)變速的控制(范圍保持控制),所述限制變速檔范圍以當(dāng)前的驅(qū)動(dòng)裝置101 (有級變速狀態(tài))的變速檔為上限變速檔,以該上限變速檔(下限變速比)為最高一側(cè)的變速檔(最低一側(cè)的變速比)。
[0259]具體而言,在切換為S模式時(shí)的變速檔例如為第3變速檔(第3)的情況下,將該第3變速檔作為上限變速檔,成為能夠在第3變速檔(第3)?第I變速檔(第I)之間進(jìn)行驅(qū)動(dòng)裝置101的自動(dòng)變速(基于上述變速線映射的自動(dòng)變速控制)的狀態(tài)。
[0260]另外,在上限變速檔為第3變速檔的狀態(tài)下將換檔桿171向側(cè)操作(降檔操作)了一次的情況下,上限變速檔變更為第2變速檔(第2),并且成為能夠在該第2變速檔(第2)?第I變速檔(第I)之間進(jìn)行驅(qū)動(dòng)裝置101的自動(dòng)變速(基于上述變速線映射的自動(dòng)變速控制)的狀態(tài)。
[0261]另一方面,在上限變速檔為第3變速檔的狀態(tài)下將換檔桿171向“ + ”側(cè)操作(升檔操作)了一次的情況下,上限變速檔變更為第4變速檔(第4),并且成為能夠在該第4變速檔(第4)?第I變速檔(第I)之間進(jìn)行驅(qū)動(dòng)裝置101的自動(dòng)變速(基于上述變速線映射的自動(dòng)變速控制)的狀態(tài)。
[0262]此外,對于換檔桿171從D檔切換為S檔(S模式)時(shí)的上限變速檔,也可以將比該切換時(shí)的驅(qū)動(dòng)裝置101的變速檔(例如第3變速檔)低I檔的變速檔(第2變速檔)或者高I檔的變速檔(第4變速檔)作為上限變速檔。
[0263]-S模式時(shí)的換檔指示控制-
[0264]在本實(shí)施方式中,在S模式下的EV行駛時(shí)也與HV行駛時(shí)相比減少變速引導(dǎo)(換檔指示的顯示)的機(jī)會,從而能夠減少駕駛員感到的厭煩。參照圖20的流程圖,對用于實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)的具體控制(S模式時(shí)的換檔指示控制)的例子進(jìn)行說明。
[0265]圖20的控制例程在混合動(dòng)力E⑶201中按預(yù)定時(shí)間(例如數(shù)msec)反復(fù)執(zhí)行。
[0266]當(dāng)開始圖20的控制例程時(shí),首先,在步驟ST201中,基于檔位傳感器215的輸出信號判定是否選擇了 S模式(手動(dòng)變速模式)。在該判定結(jié)果為否定判定(否)的情況下返回。在步驟ST201的判定結(jié)果為肯定判定(是)的情況下進(jìn)入步驟ST202。
[0267]在步驟ST202中,判定當(dāng)前的混合動(dòng)力車輛100的行駛狀態(tài)是否為“EV行駛”。在該步驟ST202的判定結(jié)果為否定判定(否)的情況下,也就是說,在處于驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)110的狀態(tài)下的“HV行駛”的情況下,進(jìn)入步驟ST211。此外,“EV行駛”的判定例如基于從混合動(dòng)力E⑶201向馬達(dá)E⑶13發(fā)送的指令信號等來進(jìn)行。
[0268]在步驟ST211中,根據(jù)車速傳感器221的輸出信號求出當(dāng)前的車速V,并且根據(jù)加速器開度傳感器214的輸出信號求出當(dāng)前的加速器開度Acc,使用這些車速V和加速器開度Acc,參照映射(例如,如圖4所示的要求轉(zhuǎn)矩設(shè)定映射)來求出要求轉(zhuǎn)矩Tr?;谠撘筠D(zhuǎn)矩Tr和上述車速V或加速器Acc,參照圖19所示的變速線映射來求出推薦變速檔(目標(biāo)變速檔)。然后,將該推薦變速檔與驅(qū)動(dòng)裝置101 (有級變速狀態(tài))的當(dāng)前變速檔進(jìn)行比較,判定推薦變速檔與當(dāng)前變速檔是否相同。在該判定結(jié)果為肯定判定(是)的情況下(在[當(dāng)前變速檔=推薦變速檔]的情況下),使上述變速指示裝置不實(shí)施升檔指示(步驟ST212)。此外,車速V也可以根據(jù)輸出軸轉(zhuǎn)速傳感器212的輸出信號算出。
[0269]在上述步驟ST211的判定結(jié)果為否定判定(否)的情況下(在推薦變速檔與當(dāng)前變速檔不同的情況下),進(jìn)入步驟ST213。在步驟ST213中,判定當(dāng)前變速檔是否是比推薦變速檔低的變速檔(當(dāng)前變速檔〈推薦變速檔)。在該判定結(jié)果為肯定判定(是)的情況下進(jìn)入步驟ST214。
[0270]在步驟ST214中,從混合動(dòng)力E⑶201向GS1-E⑶16發(fā)送用于實(shí)施升檔指令的控制信號來點(diǎn)亮升檔燈67 (參照圖9 (a))。該升檔燈67的點(diǎn)亮(升檔指示)持續(xù)到步驟ST211的判定結(jié)果成為肯定判定(是)為止。然后,當(dāng)駕駛員根據(jù)這樣的升檔燈67的點(diǎn)亮的升檔指示(變速引導(dǎo))將換檔桿171向“ + ”檔操作(或者操作升檔用撥片開關(guān)9c)時(shí),在混合動(dòng)力系統(tǒng)中進(jìn)行升檔動(dòng)作。在通過該升檔動(dòng)作使當(dāng)前變速檔與推薦變速檔變得相同的時(shí)刻(在步驟ST211的判定結(jié)果成為了肯定判定(是)的時(shí)刻),熄滅升檔燈67,使上述變速指示裝置不實(shí)施換檔指示(步驟ST212)。
[0271]在上述步驟ST211和步驟ST213的判定結(jié)果均為否定判定(否)的情況下,也就是說,在當(dāng)前變速檔是比推薦變速檔高的變速檔(當(dāng)前變速檔〉推薦變速檔)的情況下,進(jìn)入步驟ST215。
[0272]在步驟ST215中,從混合動(dòng)力E⑶201向GS1-E⑶16發(fā)送用于實(shí)施降檔指令的控制信號來點(diǎn)亮降檔燈68(參照圖9(b))。該降檔燈68的點(diǎn)亮(降檔指示)持續(xù)到步驟ST211的判定結(jié)果成為肯定判定(是)為止。然后,當(dāng)駕駛員根據(jù)這樣的降檔燈68的點(diǎn)亮的降檔指示(變速引導(dǎo))將換檔桿171向檔操作(或者操作降檔用撥片開關(guān)9d)時(shí),在混合動(dòng)力系統(tǒng)中進(jìn)行降檔動(dòng)作。在通過該降檔動(dòng)作使當(dāng)前變速檔與推薦變速檔變得相同的時(shí)刻(在步驟ST211的判定結(jié)果成為了肯定判定(是)的時(shí)刻),熄滅降檔燈68,使上述變速指示裝置不實(shí)施換檔指示(步驟ST212)。[0273]另一方面,在上述步驟ST202的判定結(jié)果為肯定判定(是)的情況下,也就是說,在混合動(dòng)力車輛100的當(dāng)前的行駛狀態(tài)為“EV行駛”的情況下,在步驟ST203中執(zhí)行EV行駛期間換檔指示控制的副例程。參照圖21,對該EV行駛期間換檔指示控制副例程進(jìn)行說明。
[0274]當(dāng)開始該圖21的副例程時(shí),首先,在步驟ST231中,判定是否正在繼續(xù)進(jìn)行EV行駛。在該判定結(jié)果為否定判定(否)的情況下,結(jié)束該副例程的處理而返回到圖20的主例程。在步驟ST231的判定結(jié)果為肯定判定(是)的情況下進(jìn)入步驟ST232。
[0275]在步驟ST232中,判定驅(qū)動(dòng)裝置101 (有級變速狀態(tài))的當(dāng)前變速檔是否為第3變速檔(第3)以下(當(dāng)前變速檔<第3變速檔)。在該判定結(jié)果為否定判定(否)的情況下,禁止變速指示(禁止變速引導(dǎo)),然后結(jié)束該副例程的處理而返回到圖20的主例程。在步驟ST232的判定結(jié)果為肯定判定(是)的情況下進(jìn)入步驟ST233。
[0276]在步驟ST233中,進(jìn)行換檔指示。具體而言,執(zhí)行與上述圖20的流程圖的步驟ST211?步驟ST215同樣的處理。也就是說,參照圖19所示的變速線映射求出推薦變速檔(目標(biāo)變速檔),在該推薦變速檔與現(xiàn)變速相同的情況下使上述變速指示裝置不實(shí)施換檔指示。此外,不實(shí)施換檔指示也包含于變速引導(dǎo)。另一方面,在當(dāng)前變速檔是比推薦變速檔低的變速檔(當(dāng)前變速檔〈推薦變速檔)的情況下,點(diǎn)亮升檔燈67來發(fā)出升檔指示(變速引導(dǎo))。另外,在當(dāng)前變速檔是比推薦變速檔高的變速檔(當(dāng)前變速檔〉推薦變速檔)的情況下,點(diǎn)亮降檔燈68來發(fā)出降檔指示(變速引導(dǎo))。
[0277]這樣的步驟ST232?ST234的處理在繼續(xù)進(jìn)行EV行駛期間反復(fù)執(zhí)行。然后,在混合動(dòng)力車輛100的行駛狀態(tài)變得不是EV行駛的情況下(在步驟ST231的判定結(jié)果成為了否定判定(否)的情況下),結(jié)束該副例程而返回到圖20的主例程。
[0278]如上所述,根據(jù)本實(shí)施方式,在S模式下的EV行駛時(shí),不是對驅(qū)動(dòng)裝置101 (變速部)的全部變速檔(前進(jìn)5速)進(jìn)行變速引導(dǎo)(變速指示),而是將進(jìn)行變速引導(dǎo)的變速檔限定為第3變速檔以下(限定為第3?第I),因此,能夠與HV行駛時(shí)相比減小EV行駛時(shí)的變速引導(dǎo)的機(jī)會(催促變速的變速指示的機(jī)會)。由此,能夠減少在EV行駛期間駕駛員感到的厭煩。
[0279]此外,在以上的實(shí)施方式中,在驅(qū)動(dòng)裝置101 (變速部)的變速檔為前進(jìn)5檔的情況下,將允許變速指示(變速引導(dǎo))的變速檔限定為第3變速檔(第3)以下,但不限于此,也可以將允許變速指示(變速引導(dǎo))的變速檔設(shè)為第4變速檔以下或第2變速檔以下。另夕卜,驅(qū)動(dòng)裝置101(變速部)的變速檔的檔數(shù)也不限于前進(jìn)5檔,本發(fā)明也能夠應(yīng)用于在動(dòng)力傳遞系統(tǒng)設(shè)置有例如前進(jìn)6檔、前進(jìn)8檔等其他的任意前進(jìn)檔(多檔)的變速部的混合動(dòng)力車輛。
[0280]此外,在該[實(shí)施方式2]中說明的S模式時(shí)的換檔指示控制(圖20和圖21的控制例程)也可以應(yīng)用于上述[實(shí)施方式I]。
[0281](變形例2_1)
[0282]參照圖22,對在上述圖20的流程圖的步驟ST203中執(zhí)行的EV行駛期間換檔指示控制的副例程的其他例子進(jìn)行說明。該圖22的副例程也能夠在混合動(dòng)力ECU201中執(zhí)行。
[0283]當(dāng)開始圖22的副例程時(shí),首先,在步驟ST241中,判定是否正在繼續(xù)進(jìn)行EV行駛。在該判定結(jié)果為否定判定(否)的情況下,結(jié)束該副例程的處理而返回到圖20的主例程。在步驟ST241的判定結(jié)果為肯定判定(是)的情況下進(jìn)入步驟ST242。
[0284]在步驟ST242中,求出第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2成為最佳效率的變速檔(最佳效率變速檔)。
[0285]具體而言,如圖23所示,求出第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的最佳效率線與表示要求功率Pmg2 (Nmg2XTr) 一定的相關(guān)曲線(要求功率線)的交點(diǎn)(圖中的點(diǎn)Y)。求出該交點(diǎn)的第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的轉(zhuǎn)速Nmg2。接著,基于第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的轉(zhuǎn)速Nmg2 (機(jī)械式變速部130的輸入軸轉(zhuǎn)速)和當(dāng)前的車速V (根據(jù)車速傳感器221的輸出信號來識別),求出第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2與驅(qū)動(dòng)輪150LU50R之間的動(dòng)力傳遞系統(tǒng)的變速比。然后,根據(jù)該變速比求出驅(qū)動(dòng)裝置101的前進(jìn)5速中成為最佳效率的最佳效率變速檔。此外,第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的轉(zhuǎn)速Nmg2能夠根據(jù)MG2轉(zhuǎn)速傳感器217的輸出信號求出。
[0286]接著,在步驟ST243中,判定驅(qū)動(dòng)裝置101 (有級變速狀態(tài))的當(dāng)前變速檔是否相對于在上述步驟ST242中求出的最佳效率變速檔背離了 2檔以上。在該判定結(jié)果為否定判定(否)的情況下(在當(dāng)前變速檔與最佳效率變速檔相同或者當(dāng)前變速檔相對于最佳效率變速檔僅偏離了 I檔的情況下),使上述變速指示裝置不實(shí)施升檔指示(步驟ST245)而返回到步驟ST241。
[0287]另一方面,在步驟ST243的判定結(jié)果為肯定判定(是)的情況下(在當(dāng)前變速檔相對于最佳效率變速檔背離了 2檔以上的情況下),進(jìn)入步驟ST244。
[0288]在步驟ST244中,進(jìn)行換檔指示。具體而言,執(zhí)行與上述圖20的流程圖的步驟ST211?步驟ST215同樣的處理。也就是說,參照圖19所示的變速線映射來求出推薦變速檔(目標(biāo)變速檔),在該推薦變速檔與當(dāng)前變速相同的情況下,使上述變速指示裝置不實(shí)施換檔指示。此外,不實(shí)施換檔指示也包含于變速引導(dǎo)。另一方面,在當(dāng)前變速檔是比推薦變速檔低的變速檔(當(dāng)前變速檔〈推薦變速檔)的情況下,點(diǎn)亮升檔燈67來發(fā)出升檔指示(變速引導(dǎo))。另外,在當(dāng)前變速檔是比推薦變速檔高的變速檔(當(dāng)前變速檔〉推薦變速檔)的情況下,點(diǎn)亮降檔燈68來發(fā)出降檔指示(變速引導(dǎo))。
[0289]這樣的步驟ST242?ST245的處理在繼續(xù)進(jìn)行EV行駛期間反復(fù)執(zhí)行。然后,在混合動(dòng)力車輛100的行駛狀態(tài)變得不是EV行駛的情況下(在步驟ST241的判定結(jié)果成為了否定判定(否)的情況下),結(jié)束該副例程而返回到圖20的主例程。
[0290]根據(jù)該例子,在手動(dòng)變速模式下的EV行駛期間,僅限于在當(dāng)前變速檔相對于第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2成為最佳效率的變速檔背離了 2檔以上的情況下進(jìn)行變速指示(變速引導(dǎo)),因此,能夠與HV行駛時(shí)相比減少EV行駛時(shí)的變速引導(dǎo)的機(jī)會。由此,能夠減少在EV行駛期間駕駛員感到的厭煩。而且,在EV行駛時(shí)能夠使第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)接近最佳效率線(參照圖23),因而能夠提高第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的運(yùn)轉(zhuǎn)效率,能夠抑制能耗。
[0291]此外,在該(變形例2-1)中說明的S模式時(shí)的換檔指示控制(圖20和圖21的控制例程)也可以應(yīng)用于上述[實(shí)施方式I]。
[0292](變形例2-2)
[0293]參照圖24,對在上述圖20的流程圖的步驟ST203中執(zhí)行的EV行駛期間換檔指示控制副例程的其他例子進(jìn)行說明。該圖24的副例程也能夠在混合動(dòng)力ECU201中執(zhí)行。
[0294]當(dāng)開始圖24的控制例程時(shí),首先,在步驟ST251中,判定是否正在繼續(xù)EV行駛。在該判定結(jié)果為否定判定(否)的情況下,結(jié)束該副例程的處理而返回到圖20的主例程。在步驟ST251的判定結(jié)果為肯定判定(是)的情況下進(jìn)入步驟ST252。
[0295]在步驟ST252中,判定第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)是否接近了不能繼續(xù)進(jìn)行EV行駛的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)。具體而言,基于上述圖13的EV行駛期間指示允許判定映射(存儲在混合動(dòng)力ECU201的ROM內(nèi)),判定第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)是否進(jìn)入了 EV行駛期間換檔指示區(qū)域。例如,如圖13所示,在第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)從處于Px的狀態(tài)遷移到運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)Py的情況下,判定為“第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)接近了不能繼續(xù)進(jìn)行EV行駛的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)”,進(jìn)入步驟ST253。在步驟ST252的判定結(jié)果為否定判定(否)的情況下,使上述變速指示裝置不實(shí)施升檔指示(步驟ST254)而返回到步驟ST251。
[0296]在步驟ST253中,進(jìn)行換檔指示。具體而言,執(zhí)行與上述圖20的流程圖的步驟ST211?步驟ST215同樣的處理。也就是說,參照圖19所示的變速線映射求出推薦變速檔(目標(biāo)變速檔),在該推薦變速檔與現(xiàn)變速相同的情況下,使上述變速指示裝置不實(shí)施換檔指示。此外,不實(shí)施換檔指示也包含于變速引導(dǎo)。另一方面,在當(dāng)前變速檔是比推薦變速檔低的變速檔(當(dāng)前變速檔〈推薦變速檔)的情況下,點(diǎn)亮升檔燈67來發(fā)出升檔指示(變速引導(dǎo))。另外,在當(dāng)前變速檔是比推薦變速檔高的變速檔(當(dāng)前變速檔〉推薦變速檔)的情況下,點(diǎn)亮降檔燈68來發(fā)出降檔指示(變速引導(dǎo))。
[0297]這樣的步驟ST252?ST254的處理在繼續(xù)進(jìn)行EV行駛的期間反復(fù)執(zhí)行。然后,在混合動(dòng)力車輛100的行駛狀態(tài)變得不是EV行駛的情況下(在步驟ST251的判定結(jié)果成為了否定判定(否)的情況下),結(jié)束該副例程而返回到圖20的主例程。
[0298]如上所述,根據(jù)該變形例,在S模式下的EV行駛時(shí),僅限于在第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)接近了不能繼續(xù)進(jìn)行EV行駛的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)(邊界線CL)的情況下進(jìn)行變速指示(變速引導(dǎo)),因此,能夠與HV行駛時(shí)相比減少EV行駛時(shí)的變速引導(dǎo)的機(jī)會。由此,能夠減少在EV行駛期間駕駛員感到的厭煩。
[0299]在此,在該[實(shí)施方式2]中,也可以設(shè)為在S模式下的EV行駛期間不進(jìn)行變速引導(dǎo)(不進(jìn)行換檔指示顯示)。
[0300][實(shí)施方式3]
[0301]在上述[實(shí)施方式I]和[實(shí)施方式2]中,對將本發(fā)明應(yīng)用于搭載有2個(gè)電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1、MG2的混合動(dòng)力車輛HV的例子進(jìn)行了說明,但本發(fā)明不限于此,也可以應(yīng)用于搭載有I個(gè)電動(dòng)發(fā)電機(jī)的混合動(dòng)力車輛。參照圖25,對其一例進(jìn)行說明。
[0302]該例子的混合動(dòng)力車輛是FR(前置發(fā)動(dòng)機(jī)、后輪驅(qū)動(dòng))方式的混合動(dòng)力車輛400,具備發(fā)動(dòng)機(jī)401、電動(dòng)發(fā)電機(jī)(MG)403、變速器(有級式自動(dòng)變速器(例如前進(jìn)5檔))405、驅(qū)動(dòng)電動(dòng)發(fā)電機(jī)403的變換器411、供給驅(qū)動(dòng)電動(dòng)發(fā)電機(jī)403的電力并且蓄積由電動(dòng)發(fā)電機(jī)403發(fā)出的電力的電池412、以及E⑶410等,發(fā)動(dòng)機(jī)401和電動(dòng)發(fā)電機(jī)403經(jīng)由第I離合器402連接。另外,電動(dòng)發(fā)電機(jī)403和變速器405經(jīng)由第2離合器404連接。由這些發(fā)動(dòng)機(jī)401的曲軸、第I離合器402、電動(dòng)發(fā)電機(jī)403、第2離合器404以及變速器405等構(gòu)成本發(fā)明中所說的驅(qū)動(dòng)力傳遞系統(tǒng)。
[0303]在該圖25所示的混合動(dòng)力車輛400中,通過切斷(分離)第I離合器402且連接(接合)第2離合器404,能夠進(jìn)行僅通過電動(dòng)發(fā)電機(jī)403來驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪(后輪)406L、406R的EV行駛。
[0304]另外,通過將第I離合器402和第2離合器404的雙方連接(接合),能夠進(jìn)行通過發(fā)動(dòng)機(jī)401的驅(qū)動(dòng)力來驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪406L、406R的HV行駛,并且能夠利用電動(dòng)發(fā)電機(jī)403進(jìn)行充電或者產(chǎn)生輔助轉(zhuǎn)矩。
[0305]在此,在該實(shí)施方式的混合動(dòng)力車輛400中也具備如圖2所示的換檔操作裝置9和/或撥片開關(guān)9c、9d等,且構(gòu)成為:當(dāng)該換檔操作裝置9的換檔桿91從D檔切換為S檔(S模式)時(shí),從檔位傳感器(未圖示)向ECU410輸出S模式信號,從而轉(zhuǎn)換到能夠通過帶手動(dòng)模式的自動(dòng)變速器來進(jìn)行范圍的切換操作的S模式。
[0306]進(jìn)而,在該實(shí)施方式的混合動(dòng)力車輛400中,也作為變速指示用的顯示部而裝備有組合儀表6(參照圖8)等構(gòu)成變速指示裝置的功能部,所述組合儀表6配置有在指示變速檔升檔時(shí)點(diǎn)亮的升檔燈67、在指示變速檔降檔時(shí)點(diǎn)亮的降檔燈68。
[0307]并且,在該實(shí)施方式的混合動(dòng)力車輛400中,也可以為,通過執(zhí)行與在上述[實(shí)施方式2]中說明的S模式時(shí)的換檔指示控制(圖20和圖21的控制例程)同等的控制,從而在順序換檔模式(S模式)下的EV行駛時(shí),僅限于在變速器405的多個(gè)變速檔(前進(jìn)5速)中的預(yù)定變速檔以下(限定為第3變速檔(第3)以下)進(jìn)行變速引導(dǎo)。
[0308]另外,也可以為,通過執(zhí)行與在上述[實(shí)施方式2]的(變形例2-1)中說明的EV行駛期間換檔指示控制(圖22的控制例程)同等的控制,從而在S模式下的EV行駛期間,僅限于在當(dāng)前變速檔相對于電動(dòng)發(fā)電機(jī)403成為最佳效率的變速檔背離了 2檔以上的情況下進(jìn)行變速引導(dǎo)(變速指示)。
[0309]另外,也可以為,通過執(zhí)行與在上述[實(shí)施方式2]的(變形例2-2)中說明的EV行駛期間換檔指示控制(圖24的控制例程)同等的控制,從而在S模式下的EV行駛期間,僅限于在第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)403的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)接近了不能繼續(xù)進(jìn)行EV行駛的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)(邊界線CL)的情況下進(jìn)行變速引導(dǎo)(變速指示)。
[0310]進(jìn)而,在圖25所示的混合動(dòng)力車輛400中,也可以設(shè)為在S模式下的EV行駛期間不進(jìn)行變速引導(dǎo)(不進(jìn)行換檔指示顯示)。
[0311]如上所述,在本實(shí)施方式中,在S模式下,在HV行駛時(shí)和EV行駛時(shí),相對于相同的加速器踩踏量和車速使變速的引導(dǎo)(變速指示)的方式不同,從而在EV行駛時(shí)能夠減少變速引導(dǎo)的機(jī)會(換檔指示的機(jī)會),因此能夠減少在EV行駛期間駕駛員感到的厭煩。
[0312]-其他實(shí)施方式_
[0313]在本發(fā)明中,也可以為,在能夠進(jìn)行手動(dòng)變速操作的狀態(tài)(手動(dòng)變速模式)下,在EV行駛時(shí)和HV行駛時(shí),相對于相同的加速器踩踏量和車速,使變速的引導(dǎo)的方式不同,從而例如在HV行駛時(shí)進(jìn)行用于使燃料經(jīng)濟(jì)性最佳的變速指示,在EV行駛時(shí)進(jìn)行重視運(yùn)轉(zhuǎn)性能的變速指示。
[0314]在本發(fā)明中,也可以設(shè)置引導(dǎo)制約,以使得:在能夠進(jìn)行手動(dòng)變速操作的狀態(tài)(手動(dòng)變速模式)下的EV行駛時(shí)(或者EV行駛優(yōu)先時(shí)),與HV行駛時(shí)(或者HV行駛優(yōu)先時(shí))相比減少引導(dǎo)變速的機(jī)會。在設(shè)置有這樣的引導(dǎo)制約的情況下,也能夠通過變速指示來改善燃料經(jīng)濟(jì)性和/或能效并且減少因進(jìn)行基于變速指示的變速而給駕駛員帶來的厭煩。
[0315]在以上的[實(shí)施方式I]中,示出了將本發(fā)明應(yīng)用于FF方式的混合動(dòng)力車輛HV的例子,但不限于此,也可以將本發(fā)明應(yīng)用于FR方式或4WD方式的混合動(dòng)力車輛。
[0316]在以上的[實(shí)施方式I]中,不出了將本發(fā)明應(yīng)用于具備2個(gè)電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1、MG2和動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)3的所謂的分開方式(split-type)的混合動(dòng)力車輛HV的例子,但不限于此,也可以將本發(fā)明應(yīng)用于所謂的串聯(lián)方式或并聯(lián)方式的混合動(dòng)力車輛。此外,所謂串聯(lián)方式的混合動(dòng)力車輛,是指發(fā)動(dòng)機(jī)僅用于發(fā)電機(jī)的發(fā)電、驅(qū)動(dòng)輪僅由馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的混合動(dòng)力車輛,所謂并聯(lián)方式的混合動(dòng)力車輛,是指通過發(fā)動(dòng)機(jī)和馬達(dá)來驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪的混合動(dòng)力車輛。
[0317]在以上的[實(shí)施方式I]?[實(shí)施方式3]中,示出了將本發(fā)明應(yīng)用于搭載有2個(gè)電動(dòng)發(fā)電機(jī)或I個(gè)電動(dòng)發(fā)電機(jī)的混合動(dòng)力車輛的控制的例子,但本發(fā)明也可以應(yīng)用于具備3個(gè)以上的電動(dòng)發(fā)電機(jī)、且其中至少I個(gè)進(jìn)行車輛的行駛驅(qū)動(dòng)力的輔助的混合動(dòng)力車的控制。
[0318]此外,在本發(fā)明中,作為變速系統(tǒng),也可以應(yīng)用于范圍保持型(能夠相對于選擇的變速檔向低變速檔側(cè)自動(dòng)變速)和/或齒輪保持型(維持所選擇的變速檔)。在此所說的范圍保持型,是指在換檔桿處于順序檔(S檔)的情況下混合動(dòng)力ECUlO等在限制變速檔范圍內(nèi)進(jìn)行自動(dòng)變速的控制,所述限制變速檔范圍以當(dāng)前的變速檔為上限變速檔,以該上限變速檔為最高側(cè)的變速檔(最低側(cè)的變速比)。例如,在手動(dòng)變速模式下的變速檔為第3速檔(第3)的情況下,是以下狀態(tài):以該第3速檔為上限變速檔,能夠在第3速檔(第3)?第I速檔(第I)之間進(jìn)行自動(dòng)變速。
[0319]產(chǎn)業(yè)上的可利用性
[0320]本發(fā)明能夠有效利用于在搭載有發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)(馬達(dá)或電動(dòng)發(fā)電機(jī))作為行駛用的動(dòng)力源的混合動(dòng)力車輛中能夠向駕駛員進(jìn)行變速指示(變速引導(dǎo))的變速指示裝置。
[0321]標(biāo)號說明
[0322]1、100混合動(dòng)力車輛
[0323]2、110 發(fā)動(dòng)機(jī)
[0324]3動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)(變速部)
[0325]120 電氣式差動(dòng)部
[0326]130機(jī)械式變速部
[0327]6a、6b、150L、150R 驅(qū)動(dòng)輪
[0328]10,201 混合動(dòng)力 ECU
[0329]16、205 GS1-ECU
[0330]24、302 電池
[0331]52、214加速器開度傳感器
[0332]54、221車速傳感器
[0333]67 升檔燈
[0334]68 降檔燈
[0335]MGl第I電動(dòng)發(fā)電機(jī)
[0336]MG2第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)
【權(quán)利要求】
1.一種混合動(dòng)力車輛的變速指示裝置,所述混合動(dòng)力車輛具備能夠輸出行駛用的動(dòng)力的發(fā)動(dòng)機(jī)、能夠輸出行駛用的動(dòng)力的電動(dòng)機(jī)、設(shè)置在向驅(qū)動(dòng)輪傳遞動(dòng)力的動(dòng)力傳遞系統(tǒng)且能夠進(jìn)行手動(dòng)變速的變速部、以及能夠進(jìn)行促進(jìn)所述變速部的手動(dòng)變速操作的變速引導(dǎo)的變速指示部,其特征在于, 在能夠進(jìn)行所述手動(dòng)變速操作的狀態(tài)下,在僅利用所述電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力進(jìn)行行駛的電動(dòng)機(jī)行駛時(shí)和在所述發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下進(jìn)行行駛的混合動(dòng)力行駛時(shí),相對于相同的加速器踩踏量和車速,變速的引導(dǎo)的方式不同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動(dòng)力車輛的變速指示裝置,其特征在于, 在能夠進(jìn)行所述手動(dòng)變速操作的狀態(tài)下的所述電動(dòng)機(jī)行駛時(shí),所述變速指示部不進(jìn)行變速的引導(dǎo)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的 合動(dòng)力車輛的變速指示裝置,其特征在于, 所述變速部能夠通過手動(dòng)變速而變速至多個(gè)檔, 在能夠進(jìn)行所述手動(dòng)變速操作的狀態(tài)下,與所述混合動(dòng)力行駛時(shí)相比,在所述電動(dòng)機(jī)行駛時(shí),進(jìn)行變速指示的變速檔受到限定。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動(dòng)力車輛的變速指示裝置,其特征在于, 所述變速部能夠通過手動(dòng)變速而變速至多個(gè)檔, 在能夠進(jìn)行所述手動(dòng)變速操作的狀態(tài)下,與所述混合動(dòng)力行駛時(shí)相比,在所述電動(dòng)機(jī)行駛時(shí),在與最佳變速檔的背離變速檔大時(shí)進(jìn)行變速指示。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動(dòng)力車輛的變速指示裝置,其特征在于, 僅限于在能夠進(jìn)行所述手動(dòng)變速操作的狀態(tài)下的所述電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)接近不能繼續(xù)利用該電動(dòng)機(jī)進(jìn)行電動(dòng)機(jī)行駛的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)到預(yù)定程度的情況下進(jìn)行變速指示。
6.一種混合動(dòng)力車輛的變速指示裝置,所述混合動(dòng)力車輛具備能夠輸出行駛用的動(dòng)力的發(fā)動(dòng)機(jī)、能夠輸出行駛用的動(dòng)力的電動(dòng)機(jī)、設(shè)置在向驅(qū)動(dòng)輪傳遞動(dòng)力的動(dòng)力傳遞系統(tǒng)且能夠進(jìn)行手動(dòng)變速的變速部、以及能夠進(jìn)行促進(jìn)所述變速部的手動(dòng)變速操作的變速引導(dǎo)的變速指示部,其特征在于, 在能夠進(jìn)行所述手動(dòng)變速操作的狀態(tài)下,在電動(dòng)機(jī)行駛優(yōu)先時(shí)和混合動(dòng)力行駛優(yōu)先時(shí),相對于相同的加速器踩踏量和車速,變速的引導(dǎo)的方式不同。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的混合動(dòng)力車輛的變速指示裝置,其特征在于, 在能夠進(jìn)行所述手動(dòng)變速操作的狀態(tài)下的所述電動(dòng)機(jī)行駛優(yōu)先時(shí),所述變速指示部不進(jìn)行變速的引導(dǎo)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的混合動(dòng)力車輛的變速指示裝置,其特征在于, 所述變速部能夠通過手動(dòng)變速而變速至多個(gè)檔, 在能夠進(jìn)行所述手動(dòng)變速操作的狀態(tài)下,與所述混合動(dòng)力行駛優(yōu)先時(shí)相比,在所述電動(dòng)機(jī)行駛優(yōu)先時(shí),進(jìn)行變速指示的變速檔受到限定。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的混合動(dòng)力車輛的變速指示裝置,其特征在于, 所述變速部能夠通過手動(dòng)變速而變速至多個(gè)檔, 在能夠進(jìn)行所述手動(dòng)變速操作的狀態(tài)下,與所述混合動(dòng)力行駛優(yōu)先時(shí)相比,在所述電動(dòng)機(jī)行駛優(yōu)先時(shí),在與最佳變速檔的背離變速檔大時(shí)進(jìn)行變速指示。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的混合動(dòng)力車輛的變速指示裝置,其特征在于,僅限于在能夠進(jìn)行所述手動(dòng)變速操作的狀態(tài)下的所述電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)接近不能繼續(xù)利用該電動(dòng)機(jī)進(jìn)行電行駛的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)到預(yù)定程度的情況下進(jìn)行變速指示。
【文檔編號】B60K6/547GK103958310SQ201180075057
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2011年11月24日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月24日
【發(fā)明者】佐藤啟太, 福代英司 申請人:豐田自動(dòng)車株式會社