本發(fā)明涉及混合動(dòng)力車輛的控制裝置，特別是涉及使混合動(dòng)力車輛的內(nèi)燃機(jī)自動(dòng)地停止和再啟動(dòng)的混合動(dòng)力車輛的控制裝置。

背景技術(shù)：

已知具有根據(jù)加速踏板的踩下(ON)、松開(OFF)狀態(tài)使內(nèi)燃機(jī)自動(dòng)停止和再啟動(dòng)的怠速停止功能的混合動(dòng)力車輛。在該混合動(dòng)力車輛中，在加速踏板松開的狀態(tài)下自動(dòng)停止的期間，從駕駛員進(jìn)行踩下加速踏板的操作到車輛出發(fā)為止，需要進(jìn)行直至將釋放的離合器連接或內(nèi)燃機(jī)完全燃燒為止的處理。

由此，從踩下加速踏板到車輛出發(fā)為止會(huì)發(fā)生時(shí)滯，車輛出發(fā)時(shí)的響應(yīng)性降低。

以往，為了縮短從踩下加速踏板到車輛出發(fā)為止的時(shí)間，已知在從踩下加速踏板到內(nèi)燃機(jī)再啟動(dòng)為止的期間通過電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩使車輛出發(fā)從而能提高車輛出發(fā)時(shí)的響應(yīng)性的技術(shù)(例如參照專利文獻(xiàn)1)。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：特開平6－285833號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的問題

然而，電動(dòng)機(jī)具有旋轉(zhuǎn)越快而輸出轉(zhuǎn)矩越小的特性。由此，專利文獻(xiàn)1所記載的混合動(dòng)力車輛若是在車輛行駛中的高速區(qū)域內(nèi)從在內(nèi)燃機(jī)自動(dòng)停止的狀態(tài)下加速踏板被踩下到內(nèi)燃機(jī)被再啟動(dòng)時(shí)為止的期間驅(qū)動(dòng)了電動(dòng)機(jī)，則電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩相對(duì)于車速會(huì)不足。

因而，從內(nèi)燃機(jī)自動(dòng)停止到再啟動(dòng)為止有可能無法得到充分的加速感。

本發(fā)明是著眼于上述問題而完成的，其目的在于提供一種混合動(dòng)力車輛的控制裝置，其能提高內(nèi)燃機(jī)自動(dòng)停止后被再啟動(dòng)時(shí)的車輛的加速性能。

用于解決問題的方案

本發(fā)明的控制裝置設(shè)于具備內(nèi)燃機(jī)和電動(dòng)機(jī)作為驅(qū)動(dòng)源的混合動(dòng)力車輛，上述控制裝置在上述混合動(dòng)力車輛的行駛中，當(dāng)規(guī)定的停止條件成立時(shí)停止上述內(nèi)燃機(jī)，當(dāng)規(guī)定的再啟動(dòng)條件成立時(shí)再啟動(dòng)上述內(nèi)燃機(jī)，其中，上述控制裝置具有變更部，當(dāng)上述混合動(dòng)力車輛的車速滿足規(guī)定的條件時(shí)，上述變更部改變上述規(guī)定的停止條件和上述規(guī)定的再啟動(dòng)條件。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明，能提高內(nèi)燃機(jī)自動(dòng)停止后被再啟動(dòng)時(shí)的車輛的加速性能。

附圖說明

圖1是具備本發(fā)明的一實(shí)施方式的控制裝置的混合動(dòng)力車輛的概略構(gòu)成圖。

圖2是由本發(fā)明的一實(shí)施方式的混合動(dòng)力車輛的控制裝置進(jìn)行的怠速停止處理的流程圖。

圖3是由本發(fā)明的一實(shí)施方式的混合動(dòng)力車輛的控制裝置進(jìn)行的怠速停止處理的時(shí)序圖。

附圖標(biāo)記說明

1：混合動(dòng)力車輛、2：發(fā)動(dòng)機(jī)(內(nèi)燃機(jī)、驅(qū)動(dòng)源)、4：電動(dòng)發(fā)電機(jī)(電動(dòng)機(jī)、驅(qū)動(dòng)源)、7：ECU(變更部)、18：制動(dòng)踏板、Vx：閾值

具體實(shí)施方式

以下，使用附圖來說明本發(fā)明的混合動(dòng)力車輛的控制裝置的實(shí)施方式。

圖1～圖3是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的混合動(dòng)力車輛的控制裝置的圖。

首先，說明構(gòu)成。

在圖1中，混合動(dòng)力車輛(以下簡(jiǎn)稱為車輛)1包括作為內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)2、變速器3、電動(dòng)發(fā)電機(jī)4、啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)5、電池6A、6B、逆變器31以及ECU(Electronic Control Unit：電子控制單元)7。本實(shí)施方式的發(fā)動(dòng)機(jī)2和電動(dòng)發(fā)電機(jī)4構(gòu)成本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)源，電動(dòng)發(fā)電機(jī)4構(gòu)成本發(fā)明的電動(dòng)機(jī)。

在發(fā)動(dòng)機(jī)2中形成有多個(gè)氣缸。本實(shí)施方式的發(fā)動(dòng)機(jī)2以對(duì)各氣缸進(jìn)行包括進(jìn)氣沖程、壓縮沖程、膨脹沖程和排氣沖程的一連串的4個(gè)沖程的方式構(gòu)成。

變速器3將發(fā)動(dòng)機(jī)2的動(dòng)力進(jìn)行變速，將變速后的發(fā)動(dòng)機(jī)2的動(dòng)力從差動(dòng)裝置9經(jīng)由驅(qū)動(dòng)軸10傳遞到驅(qū)動(dòng)輪11。此外，驅(qū)動(dòng)軸10和驅(qū)動(dòng)輪11在車輛1的左右設(shè)有一對(duì)，但在圖1中僅圖示一方。

作為變速器3，可以使用MT(Manual Transmission：手動(dòng)變速器)、AT(Automatic Transmission：自動(dòng)變速器)、CVT(Continuously Variable Transmission：無級(jí)變速器)、AMT(Automated Manual Transmission：手自一體變速器)，沒有特別限定。

電動(dòng)發(fā)電機(jī)4被從電池6A供應(yīng)的電力驅(qū)動(dòng)，由此作為使差動(dòng)裝置9旋轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)發(fā)揮功能。電動(dòng)發(fā)電機(jī)4的輸出軸經(jīng)由帶8與差動(dòng)裝置9聯(lián)動(dòng)。

作為電動(dòng)機(jī)發(fā)揮功能的電動(dòng)發(fā)電機(jī)4在車輛1高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)等對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)2進(jìn)行輔助。另外，電動(dòng)發(fā)電機(jī)4通過在發(fā)動(dòng)機(jī)2停止過程中單獨(dú)地使差動(dòng)裝置9旋轉(zhuǎn)，從而執(zhí)行使車輛1行駛的電動(dòng)機(jī)行駛模式。

電動(dòng)發(fā)電機(jī)4通過被差動(dòng)裝置9驅(qū)動(dòng)從而作為生成對(duì)電池6A充電的電力的發(fā)電機(jī)發(fā)揮功能。由此，電動(dòng)發(fā)電機(jī)4將車輛1的制動(dòng)力再生。

逆變器31在使電動(dòng)發(fā)電機(jī)4進(jìn)行動(dòng)力運(yùn)轉(zhuǎn)(日語原文：力行)時(shí)，將電池6A釋放出的直流電轉(zhuǎn)換為交流電而供應(yīng)到電動(dòng)發(fā)電機(jī)4，在使電動(dòng)發(fā)電機(jī)4再生時(shí)，將電動(dòng)發(fā)電機(jī)4發(fā)出的交流電轉(zhuǎn)換為直流電而對(duì)電池6A充電。

啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)5根據(jù)用于通過點(diǎn)火開關(guān)(以下標(biāo)為“IG”)12使發(fā)動(dòng)機(jī)2啟動(dòng)的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)操作而被從電池6B供應(yīng)的電力驅(qū)動(dòng)。

啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)5根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)2的啟動(dòng)操作(IG12的接通操作)使發(fā)動(dòng)機(jī)2的輸出軸旋轉(zhuǎn)，由此使發(fā)動(dòng)機(jī)2啟動(dòng)并且通過后述的怠速停止功能使已自動(dòng)停止的發(fā)動(dòng)機(jī)2再啟動(dòng)。

電池6B包括能充電的二次電池。電池6B包括例如鉛酸電池。電池6B是以產(chǎn)生約12V的輸出電壓的方式設(shè)定了單體電池的個(gè)數(shù)等的低電壓電池。

電池6A是以與電池6B相比產(chǎn)生較高電壓的方式設(shè)定了單體電池的個(gè)數(shù)等的高電壓電池，例如包括鋰離子電池。

電池6A、6B作為電動(dòng)發(fā)電機(jī)4和啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)5以及發(fā)動(dòng)機(jī)2的噴油器13和未圖示的輔助設(shè)備類等的電源發(fā)揮功能。

ECU7由具備均未圖示的CPU(Central Processing Unit：中央處理單元)、RAM(Random Access Memory：隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)、ROM(Read Only Memory：只讀存儲(chǔ)器)、保存?zhèn)浞萦脭?shù)據(jù)等的閃存、輸入端口和輸出端口的計(jì)算機(jī)單元構(gòu)成。

在計(jì)算機(jī)單元的ROM中保存有各種常數(shù)、各種映射等以及包括用于使該計(jì)算機(jī)單元作為ECU7發(fā)揮功能的怠速停止控制程序在內(nèi)的程序。即，CPU以RAM為工作區(qū)域而執(zhí)行ROM所保存的程序，由此，該計(jì)算機(jī)單元作為本實(shí)施方式的ECU7發(fā)揮功能。

ECU7的輸入端口除了連接有IG12以外，還連接有包括檢測(cè)電動(dòng)發(fā)電機(jī)4的驅(qū)動(dòng)電流值的電流傳感器14、檢測(cè)車速的車速傳感器15、檢測(cè)加速踏板16的操作量(以下簡(jiǎn)稱為“加速器開度”)的加速器開度傳感器17、以及檢測(cè)制動(dòng)踏板18的操作量的制動(dòng)行程傳感器19在內(nèi)的各種開關(guān)類和各種傳感器類。

ECU7的輸出端口連接有包括電動(dòng)發(fā)電機(jī)4和噴油器13在內(nèi)的各種控制對(duì)象類。ECU7根據(jù)從各種開關(guān)類和各種傳感器類得到的信息來控制各種控制對(duì)象類。

ECU7具有當(dāng)預(yù)先設(shè)定的規(guī)定的停止條件成立時(shí)使發(fā)動(dòng)機(jī)2停止而當(dāng)預(yù)先設(shè)定的規(guī)定的再啟動(dòng)條件成立時(shí)使發(fā)動(dòng)機(jī)2再啟動(dòng)的怠速停止功能。

本實(shí)施方式的規(guī)定的停止條件在車輛1的中高速區(qū)域中設(shè)為，由制動(dòng)行程傳感器19檢測(cè)出的制動(dòng)踏板18的操作量是規(guī)定量以上，即通過制動(dòng)器產(chǎn)生了制動(dòng)力，在車輛1的低速區(qū)域中設(shè)為，由加速器開度傳感器17檢測(cè)出的加速器開度實(shí)質(zhì)上為0(即加速踏板16松開)。

本實(shí)施方式的規(guī)定的再啟動(dòng)條件在車輛1的中高速區(qū)域中設(shè)為，由制動(dòng)行程傳感器19檢測(cè)出的制動(dòng)踏板18的操作量實(shí)質(zhì)上為0，在車輛1的低速區(qū)域中設(shè)為，由加速器開度傳感器17檢測(cè)出的加速器開度大于0，即加速踏板16被踩下。

另外，ECU7根據(jù)車速傳感器15的車速信息，當(dāng)車速滿足規(guī)定的條件時(shí)，改變規(guī)定的停止條件和規(guī)定的再啟動(dòng)條件。

本實(shí)施方式的規(guī)定的條件設(shè)為，車速傳感器15檢測(cè)出的車速是預(yù)先決定的閾值Vx以上。

本實(shí)施方式的閾值Vx設(shè)定為在發(fā)動(dòng)機(jī)2再啟動(dòng)時(shí)通過電動(dòng)發(fā)電機(jī)4驅(qū)動(dòng)差動(dòng)裝置9時(shí)可產(chǎn)生能防止車輛1的加速性能降低的輸出轉(zhuǎn)矩的速度的上限值，設(shè)定為車輛1的低速區(qū)域與中速區(qū)域的邊界的速度。

具體地說，在車速是閾值Vx以上的情況下，即使加速器開度實(shí)質(zhì)上成為0，ECU7也不進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)2的自動(dòng)停止。在車速是閾值Vx以上的情況下，若制動(dòng)踏板18的操作量成為規(guī)定量以上，則ECU7進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)2的自動(dòng)停止。即，在車速是閾值Vx以上的情況下，在除了操作了制動(dòng)踏板18以外的條件下，ECU7均不進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)2的自動(dòng)停止。

在車速小于閾值Vx的情況下，若加速器開度實(shí)質(zhì)上成為0，則ECU7進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)2的自動(dòng)停止。

另外，在車速小于閾值Vx的情況下發(fā)動(dòng)機(jī)2已自動(dòng)停止的狀態(tài)下，若加速器開度大于0，則ECU7進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)2的再啟動(dòng)。

這樣，ECU7構(gòu)成當(dāng)車速滿足規(guī)定的條件時(shí)改變規(guī)定的停止條件和規(guī)定的再啟動(dòng)條件的怠速停止條件變更部20。本實(shí)施方式的ECU7構(gòu)成本發(fā)明的變更部。

ECU7具有作為控制電動(dòng)發(fā)電機(jī)4的驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩控制部21的功能。例如，ECU7在車速小于閾值Vx且發(fā)動(dòng)機(jī)2已自動(dòng)停止的狀態(tài)下規(guī)定的再啟動(dòng)條件成立的情況下，控制電動(dòng)發(fā)電機(jī)4使差動(dòng)裝置9旋轉(zhuǎn)。

除此之外，ECU7通過使噴油器13開始燃料的噴射而使發(fā)動(dòng)機(jī)2再啟動(dòng)。

參照?qǐng)D2、圖3說明由如上構(gòu)成的ECU7進(jìn)行的發(fā)動(dòng)機(jī)2的怠速停止控制。圖2所示的流程圖是怠速停止控制的流程圖。通過ECU7的ROM所保存的怠速停止控制程序來執(zhí)行該流程圖。

首先，ECU7判別車速是否是閾值Vx以上(步驟S1)。ECU7在判斷為車速是閾值Vx以上的情況下，根據(jù)制動(dòng)行程傳感器19的檢測(cè)信息，判別制動(dòng)踏板18的操作量是否是規(guī)定量以上(步驟S2)。

ECU7在判斷為制動(dòng)踏板18的操作量不是規(guī)定量以上的情況下，將此次的處理結(jié)束。在步驟S2中，ECU7在判斷為制動(dòng)踏板18的操作量是規(guī)定量以上的情況下，判斷為通過制動(dòng)踏板18的踩下進(jìn)行了制動(dòng)，停止從噴油器13噴射燃料而使發(fā)動(dòng)機(jī)2自動(dòng)停止(步驟S3)。

接著，ECU7根據(jù)制動(dòng)行程傳感器19的檢測(cè)信息，判別制動(dòng)踏板18的操作量是否小于規(guī)定量(步驟S4)。ECU7在判斷為制動(dòng)踏板18的操作量不是小于規(guī)定量的情況下，判斷為是在通過制動(dòng)踏板18的踩下繼續(xù)進(jìn)行制動(dòng)而將處理返回步驟S3。

在步驟S4中，ECU7在判斷為制動(dòng)踏板18的操作量小于規(guī)定量的情況下，判斷為制動(dòng)踏板18的踩下已被解除，在使發(fā)動(dòng)機(jī)2再啟動(dòng)后，將此次的處理結(jié)束。在使發(fā)動(dòng)機(jī)2再啟動(dòng)的情況下，從噴油器13進(jìn)行燃料的噴射。

另一方面，在步驟S1中，ECU7在判斷為車速小于閾值Vx的情況下，根據(jù)來自加速器開度傳感器17的檢測(cè)信息，判別加速器開度是否是0(加速踏板16是否被松開)(步驟S6)。

ECU7在加速器開度大于0的情況下，判斷為駕駛員踩下了加速踏板16而返回步驟S6的處理，在加速器開度是0的情況下，判斷為駕駛員沒有踩下加速踏板16而將發(fā)動(dòng)機(jī)2自動(dòng)停止(步驟S7)。

接著，ECU7根據(jù)來自加速器開度傳感器17的檢測(cè)信息，判別加速器開度是否大于0(加速踏板16是否被踩下)(步驟S8)。在步驟S8中，ECU7在加速器開度是0的情況下，判斷為駕駛員沒有踩下加速踏板16而返回步驟S8的處理。

在步驟S8中，ECU7在加速器開度大于0的情況下，判斷為駕駛員踩下了加速踏板16，進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)2的再啟動(dòng)(步驟S9)，之后將此次的處理結(jié)束。

圖3表示怠速停止控制的時(shí)序圖。在圖3中，橫軸表示時(shí)間T，縱軸表示車速V的大小、制動(dòng)踏板的操作量、加速踏板的操作量、發(fā)動(dòng)機(jī)2的運(yùn)轉(zhuǎn)和停止?fàn)顟B(tài)。

在圖3中，在車速處于超過閾值Vx的車速范圍L1內(nèi)的情況下，即使加速踏板16松開(加速器開度為0)，也不進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)2的自動(dòng)停止，僅在制動(dòng)踏板18被踩下的情況下，使發(fā)動(dòng)機(jī)2自動(dòng)停止。

另外，在車速處于小于閾值Vx的車速范圍L2內(nèi)的情況下，若加速踏板16松開(加速器開度為0)，則進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)2的自動(dòng)停止。

如此，本實(shí)施方式的車輛1的ECU7設(shè)定為在車輛1行駛中當(dāng)規(guī)定的停止條件成立時(shí)使發(fā)動(dòng)機(jī)2自動(dòng)停止而當(dāng)規(guī)定的再啟動(dòng)條件成立時(shí)使發(fā)動(dòng)機(jī)2再啟動(dòng)，當(dāng)車輛1的車速是預(yù)先決定的閾值Vx以上時(shí)，改變規(guī)定的停止條件和規(guī)定的再啟動(dòng)條件。

由此，在車輛1以低速行駛時(shí)從發(fā)動(dòng)機(jī)2被再啟動(dòng)到發(fā)動(dòng)機(jī)2完全燃燒為止的期間，能通過以低速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生高轉(zhuǎn)矩的電動(dòng)發(fā)電機(jī)4來驅(qū)動(dòng)差動(dòng)裝置9，使車輛1加速。

因此，在發(fā)動(dòng)機(jī)2已自動(dòng)停止的狀態(tài)下從加速踏板16被踩下到發(fā)動(dòng)機(jī)2完全燃燒為止的期間，能通過電動(dòng)發(fā)電機(jī)4的輸出轉(zhuǎn)矩使車輛1充分地加速。

因此，在從駕駛員踩下加速踏板16到發(fā)動(dòng)機(jī)2完全燃燒為止的時(shí)滯中，能防止動(dòng)機(jī)2的輸出降低。其結(jié)果是，能帶給駕駛員充分的加速感。

另一方面，在電動(dòng)發(fā)電機(jī)4的輸出轉(zhuǎn)矩相對(duì)于車速會(huì)不足的車輛1的中高速區(qū)域中，只要制動(dòng)踏板18的操作量沒有成為規(guī)定量以上，就不進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)2的自動(dòng)停止。由此，能在車輛1的中高速區(qū)域中帶給駕駛員充分的加速感。

即，本實(shí)施方式的ECU7既能防止在車輛1的低旋轉(zhuǎn)區(qū)域中發(fā)動(dòng)機(jī)2的燃油效率降低，又能在從低速區(qū)域到高速區(qū)域的整個(gè)范圍內(nèi)提高發(fā)動(dòng)機(jī)2被再啟動(dòng)時(shí)的加速性能。

另外，根據(jù)本實(shí)施方式的ECU7，根據(jù)車輛1的車速是閾值Vx以上和對(duì)車輛1進(jìn)行制動(dòng)的制動(dòng)踏板18的工作狀態(tài)，變更發(fā)動(dòng)機(jī)2的規(guī)定的停止條件和規(guī)定的再啟動(dòng)條件。

由此，在電動(dòng)發(fā)電機(jī)4的輸出轉(zhuǎn)矩不足的中高速區(qū)域中，能根據(jù)制動(dòng)踏板18的工作狀態(tài)實(shí)施發(fā)動(dòng)機(jī)2的自動(dòng)停止和再啟動(dòng)。因此，在制動(dòng)踏板18的踩下后由駕駛員進(jìn)行了加速踏板16的踩下的情況下，能不易使駕駛員感覺到從加速踏板的踩下到實(shí)際的加速為止的時(shí)滯所致的發(fā)動(dòng)機(jī)2的輸出降低。

此外，本實(shí)施方式的電動(dòng)發(fā)電機(jī)4經(jīng)由帶8與差動(dòng)裝置9連結(jié)，但不限于此，也可以使電動(dòng)發(fā)電機(jī)4經(jīng)由帶等傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與發(fā)動(dòng)機(jī)2的輸出軸連結(jié)。

雖然公開了本發(fā)明的實(shí)施方式，但是應(yīng)明白本領(lǐng)域技術(shù)人員可在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下施加變更。意圖將所有的這種修改和等同物包含于權(quán)利要求書中。