2的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te*以及行星齒輪30的傳動比P用于由表達(dá)式來計算馬達(dá)MGl的轉(zhuǎn)矩命令Tml*(步驟S140)。這里,表達(dá)式(I)是關(guān)于行星齒輪30的旋轉(zhuǎn)元件的動態(tài)關(guān)系式。示出當(dāng)發(fā)動機(jī)22操作時進(jìn)行倒車行駛時,在行星齒輪30的旋轉(zhuǎn)元件中的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩之間的動態(tài)關(guān)系的共線圖的一個示例在圖4中示出。在圖中,在左邊的S-軸線表示作為馬達(dá)MGl的轉(zhuǎn)速Nml的太陽齒輪的轉(zhuǎn)速,C-軸線表示作為發(fā)動機(jī)22的轉(zhuǎn)速Ne的齒輪架的轉(zhuǎn)速,并且R-軸線表示作為馬達(dá)MG2的轉(zhuǎn)速Nm2的環(huán)形齒輪(驅(qū)動軸36)的轉(zhuǎn)速Nr。另外,在圖中,在R軸線上的兩個粗箭頭分別表示從馬達(dá)MGl輸出并且經(jīng)由行星齒輪30作用在驅(qū)動軸36上的轉(zhuǎn)矩,和從馬達(dá)MG2輸出并且作用在驅(qū)動軸36上的轉(zhuǎn)矩。表達(dá)式(I)能夠通過使用這個共線圖容易地得出。另外,表達(dá)式(2)是在被執(zhí)行以在目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nml*下旋轉(zhuǎn)馬達(dá)MGl (在目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*下旋轉(zhuǎn)發(fā)動機(jī)22)的反饋控制中的關(guān)系表達(dá)式。在表達(dá)式(2)中,在右側(cè)的第一項是前饋項,并且在右側(cè)的第二項和第三項是反饋項的比例項和積分項。另外,在表達(dá)式(2)中,在右側(cè)的第二項中的〃kl〃是比例項的增益,并且在右側(cè)的第三項中的〃 k2〃是積分項的增益。
[0034]Nml* = Ne*.(l+p)/p-Nm2/(Gr.P)...(I)
[0035]Tml* = -p.Te*/(l+p)+kl(Nml*_Nml)+k2j(Nml*_Nml)dt...(2)
[0036]然后,如由下列表達(dá)式(3)所示,通過將馬達(dá)MGl的轉(zhuǎn)矩命令Tml*除以行星齒輪30的傳動比P獲得的值被加到要求轉(zhuǎn)矩Tr*,以便計算作為馬達(dá)MG2的轉(zhuǎn)矩命令Tm2*的暫時值的暫時轉(zhuǎn)矩Tm2tmp(步驟S150)。如由表達(dá)式⑷所示,通過從電池50的輸出極限Wout中減去馬達(dá)MGl的消耗的電力(產(chǎn)生電力)獲得的值除以馬達(dá)MG2的轉(zhuǎn)速Nm2,以便計算在電池50的輸出極限Wout范圍內(nèi)可從MG2輸出的轉(zhuǎn)矩的下限(上限作為絕對值)的轉(zhuǎn)矩極限Tm2min,并且馬達(dá)MGl的消耗的電力通過將馬達(dá)MGl的轉(zhuǎn)矩命令Tml*乘以馬達(dá)MGl的當(dāng)前轉(zhuǎn)速Nml來獲得(步驟S160)。如表達(dá)式(5)所示,馬達(dá)MG2的暫時轉(zhuǎn)矩Tm2tmp受限于轉(zhuǎn)矩極限Tm2min(其下限被保護(hù)),以便設(shè)定馬達(dá)MG2的轉(zhuǎn)矩命令Tm2*(步驟S170)。這里,表達(dá)式(3)能夠通過使用圖4的共線圖容易地得出。
[0037]Tm2tmp = Tr*+Tml*/p...(3)
[0038]Tm2min= (ffout-Tml*.Nml)/Nm2...(4)
[0039]Tm2*=max(Tm2tmp,Tm2min)...(5)
[0040]一旦發(fā)動機(jī)22的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*和目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te*以及馬達(dá)MGl、MG2的轉(zhuǎn)矩命令Tml*、Tm2*被如上設(shè)定,發(fā)動機(jī)22的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*和目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te*被發(fā)送到發(fā)動機(jī)ECU 24,并且馬達(dá)MG1、MG2的轉(zhuǎn)矩命令Tml*、Tm24皮發(fā)送到馬達(dá)ECU 40(步驟S180)。然后,終止在倒車行駛期間的控制例程。已經(jīng)接收發(fā)動機(jī)22的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*和目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te*的發(fā)動機(jī)ECU 24執(zhí)行發(fā)動機(jī)22的吸入空氣量控制、燃料噴射控制、點火控制等使得發(fā)動機(jī)22在由目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*和目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te*限定的操作點下操作。另外,已經(jīng)接收馬達(dá)MGl、MG2的轉(zhuǎn)矩命令Tml*、Tm2*的馬達(dá)E⑶40執(zhí)行逆變器41、42的開關(guān)元件的開關(guān)控制,使得馬達(dá)1?;1、1?;2在轉(zhuǎn)矩命令1'1111*、1'1112*下被驅(qū)動。
[0041]下面將進(jìn)行關(guān)于在這個圖2中的倒車行駛期間的控制例程的步驟S130中的過程的描述,也就是用于設(shè)定發(fā)動機(jī)22的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*和目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te*的過程。在實施例中,這個過程在圖5中示例化的發(fā)動機(jī)目標(biāo)操作點設(shè)定過程中執(zhí)行。
[0042]如由以下表達(dá)式(6)所示,在發(fā)動機(jī)目標(biāo)操作點設(shè)定過程中,HVE⑶70首先將通過從驅(qū)動功率Pdrv*與空氣調(diào)節(jié)裝置60的壓縮機(jī)61的消耗的電力Pac的和中減去電池50的輸出極限Wout而獲得的值限制(保護(hù)其下限)為值0,然后將該值設(shè)定為作為發(fā)動機(jī)22的要求功率Pe*的暫時值的暫時要求功率Petmp(步驟S200)。
[0043]Petmp =max(Pdrv*+Pac-ffout,O)...(6)
[0044]接著,檢查正電極電位低下標(biāo)志Fp的值(步驟S210)。當(dāng)正電極電位低下標(biāo)志Fp是值O時,確定電池50的所選擇的單體的正電極電位Vpc還未變成最大等于閾值Vpc2,并且發(fā)動機(jī)22的暫時要求功率Petmp被設(shè)定為發(fā)動機(jī)22的要求功率Pe*(步驟S220)。
[0045]一旦發(fā)動機(jī)22的要求功率Pe*被如上設(shè)定,發(fā)動機(jī)22的上限轉(zhuǎn)速Nemax被設(shè)定為發(fā)動機(jī)22的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*,發(fā)動機(jī)22的要求功率Pe*除以發(fā)動機(jī)22的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*以便設(shè)定發(fā)動機(jī)22的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te*(步驟S240),并且然后終止發(fā)動機(jī)目標(biāo)操作點設(shè)定過程。這里,在實施例中,基于馬達(dá)MGl的性能的發(fā)動機(jī)22的上限轉(zhuǎn)速Nemax(Higl)、基于行星齒輪30的傳動齒輪的性能的發(fā)動機(jī)22的上限轉(zhuǎn)速Nemax(pin)以及作為發(fā)動機(jī)22的額定值的上限轉(zhuǎn)速Nemax(eg)被設(shè)定為發(fā)動機(jī)22的上限轉(zhuǎn)速Nemax。然后,這些中的最小值受到下限保護(hù)并且設(shè)定為值O。正如所述,通過設(shè)定上限轉(zhuǎn)速Nemax作為發(fā)動機(jī)22的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*,發(fā)動機(jī)22的轉(zhuǎn)速能夠增加,同時發(fā)動機(jī)22、馬達(dá)MGl以及行星齒輪30的傳動齒輪被保護(hù)。這樣,與發(fā)動機(jī)22在比上限轉(zhuǎn)速Nemax低的轉(zhuǎn)速下操作的混合動力車輛相比,來自發(fā)動機(jī)22的轉(zhuǎn)矩輸出能夠減少。因而,從發(fā)動機(jī)22直接傳輸?shù)霓D(zhuǎn)矩(在向前行駛方向的轉(zhuǎn)矩)能夠減少。
[0046]在這樣的情況下,當(dāng)驅(qū)動功率Pdrv*與空氣調(diào)節(jié)裝置60的壓縮機(jī)61的消耗的電力Pac的和的值(Pdrv*+Pac)大于電池50的輸出極限Wout時,發(fā)動機(jī)22受控使得與值(Pdrv*+Pac)和輸出極限Wout之間的差對應(yīng)的大小的功率從發(fā)動機(jī)22輸出。結(jié)果,能夠相對減少來自發(fā)動機(jī)22的輸出功率,并因而能夠相對減少從發(fā)動機(jī)22直接傳輸?shù)霓D(zhuǎn)矩。另外,當(dāng)值(Pdrv*+Pac)最大等于電池50的輸出極限Wout時,發(fā)動機(jī)22受控使得在值O下的功率從發(fā)動機(jī)22輸出(執(zhí)行發(fā)動機(jī)22的自維持操作)。結(jié)果,能夠進(jìn)一步減少直接從發(fā)動機(jī)22傳輸?shù)霓D(zhuǎn)矩。
[0047]在步驟S210中,當(dāng)正電極電位低下標(biāo)志Fp是值I時,確定電池50的所選擇的單體的正電極電位Vpc已經(jīng)變成最大等于閾值Vpc2。然后,通過將校正功率α加到發(fā)動機(jī)22的暫時要求功率Petmp而獲得的值被設(shè)定為發(fā)動機(jī)22的要求功率Pe*(步驟S230)。而且,發(fā)動機(jī)22的上限轉(zhuǎn)速Nemax被設(shè)定為發(fā)動機(jī)22的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*,并且將發(fā)動機(jī)22的要求功率Pe*除以發(fā)動機(jī)22的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*以便設(shè)定發(fā)動機(jī)22的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te*(步驟S240)。然后,終止發(fā)動機(jī)目標(biāo)操作點設(shè)定過程。
[0048]在這樣的情況下,不管電池50的正電極電位Vpc,發(fā)動機(jī)22的輸出和馬達(dá)MGl的產(chǎn)生的電力從在正電極電位低下標(biāo)志Fp是值0(在電池50的選擇的單體的正電極電位Vpc變成最大等于閾值Vpc2之前)的時間處的那些開始增加。這樣,能夠減少從電池50放出的電力。當(dāng)減少了從電池50放出的電力時,電池50的k個單體的正電極電位Vpc (I)至Vpc (k)暫時增加并且然后再次降低。應(yīng)該注意的是,正電極電位Vpc(I)至Vpc(k)的暫時增加由從電池50放出的電力的減少(在過渡時間中)引起,并且其后正電極電位Vpc(I)至Vpc(k)的降低由來自電池50的持續(xù)的放電引起。正如所述,能夠通過暫時地增加正電極電位Vpc (I)至Vpc (k)來延長所選擇的單體的正電極電位Vpc變成最大等于閾值Vpc I的所需時間。這樣,能夠延長用于電池50的輸出極限Wout被設(shè)定為比基礎(chǔ)值Wouttmp小的值所需的時間。結(jié)果,能夠延長用以減少能夠從馬達(dá)MG2輸出的用于倒車行駛的最大功率所需的時間,并且因而能夠抑制在倒車行駛期間的行駛性能的劣化(能夠延遲其劣化)。
[0049]應(yīng)該注意的是,在實施例中,如上所述的校正功率α,與校正功率α最大等于電池50的輸出極限Wout和未使用校正功率α的情況相比,使用通過實驗、分析等預(yù)先定義的值,使得所選擇的單體的正電極電位Vpc變成最大等于閾值Vpcl所需的時間被延長約幾十秒至幾分鐘。在校正功率α高于電池50的輸出極限Wout的情況下,電池50被充電,也就是,超過必要的功率從發(fā)動機(jī)22輸出。因此,直接從發(fā)動機(jī)22傳輸?shù)霓D(zhuǎn)矩(在向前行駛的方向下的轉(zhuǎn)矩)可能增加超過必要的轉(zhuǎn)矩,并且輸出到驅(qū)動軸36的用于倒車行駛的轉(zhuǎn)矩可能減少超過必要的轉(zhuǎn)矩。在實施例中,校正功率α被設(shè)定為最大等于電池50的輸出極限Wout。這樣,直接從發(fā)動機(jī)22傳輸?shù)霓D(zhuǎn)矩能夠被抑制增加超過必要的轉(zhuǎn)矩,并且輸出到驅(qū)動軸36的用于倒車行駛的轉(zhuǎn)矩能夠被抑制減少超過必要的轉(zhuǎn)矩。在實施例中,這樣的校正功率α被設(shè)定為隨著車輛重量增加(用于