混合動力汽車的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及混合動力汽車，在通過電動機使發(fā)動機起轉(zhuǎn)而起動時，直至規(guī)定條件成立為止，以通過使用了率值(ΔTst1)的率處理而使來自電動機的轉(zhuǎn)矩從0值增加至正的規(guī)定轉(zhuǎn)矩(Tst1)并保持為正的規(guī)定轉(zhuǎn)矩(Tst1)的方式控制電動機(S200～S240)，其中，所述規(guī)定條件是發(fā)動機的轉(zhuǎn)速(Ne)為規(guī)定轉(zhuǎn)速(Nstmg)以上的轉(zhuǎn)速條件和發(fā)動機的曲軸轉(zhuǎn)角(θcr)處于規(guī)定范圍(θst1～θst2)內(nèi)的曲軸轉(zhuǎn)角條件均成立。并且，當規(guī)定條件成立時，以此時的發(fā)動機的轉(zhuǎn)速(Ne)即規(guī)定時轉(zhuǎn)速(Neset)越大則越變大的傾向來設定率值(ΔTst2)(S250)，以通過使用了率值(ΔTst2)的率處理而使來自電動機的轉(zhuǎn)矩從規(guī)定轉(zhuǎn)矩(Tst1)開始減少的方式控制電動機(S260～S300)。
【專利說明】
混合動力汽車
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及混合動力汽車，詳細而言，涉及具備發(fā)動機、電動機、蓄電池的混合動力汽車。
【背景技術】
[0002]以往，作為這種混合動力汽車，提出了具備發(fā)動機、行星齒輪、第一、第二電動機、及蓄電池的結(jié)構(gòu)(例如，參照專利文獻I)。在此，在行星齒輪的太陽輪上連接有第一電動機的轉(zhuǎn)子。在行星齒輪的行星輪架上經(jīng)由緩沖器而連接有發(fā)動機的曲軸。在行星齒輪的齒圈上連接有與驅(qū)動輪連結(jié)的驅(qū)動軸和第二電動機的轉(zhuǎn)子。在該混合動力汽車中，在通過第一電動機使發(fā)動機起轉(zhuǎn)而起動時，直至發(fā)動機的轉(zhuǎn)速為規(guī)定轉(zhuǎn)速以上的轉(zhuǎn)速條件和發(fā)動機的曲軸轉(zhuǎn)角處于規(guī)定范圍內(nèi)的曲軸轉(zhuǎn)角條件均成立為止，以通過使用了第一率值的率處理(rate process)而使來自第一電動機的轉(zhuǎn)矩從O值增加至正的規(guī)定轉(zhuǎn)矩并保持為正的規(guī)定轉(zhuǎn)矩的方式控制第一電動機。并且，在轉(zhuǎn)速條件和曲軸轉(zhuǎn)角條件都成立之后，以通過使用了第二率值的率處理而使來自第一電動機的轉(zhuǎn)矩從正的規(guī)定轉(zhuǎn)矩開始減少的方式控制第一電動機。由此，抑制在發(fā)動機起動時產(chǎn)生較大的振動的情況。
[0003]在先技術文獻
[0004]專利文獻
[0005]專利文獻I:日本特開2014-104909號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]發(fā)明要解決的課題
[0007]在上述的混合動力汽車中，由于使用規(guī)定值(同樣的值)作為第二率值，因此由于轉(zhuǎn)速條件和曲軸轉(zhuǎn)角條件都成立的定時的不同，從基于第一電動機進行的發(fā)動機的起轉(zhuǎn)開始到發(fā)動機的起動完成為止(起動時整體)的時間、發(fā)動機的旋轉(zhuǎn)量(進氣、壓縮、膨脹、排氣的行程數(shù)以及排氣的總量)發(fā)生變動。因此，有時駕駛性能(加速性能)、排放物會惡化。
[0008]本發(fā)明的混合動力汽車的主要目的在于抑制駕駛性能、排放物的惡化。
[0009]用于解決課題的手段
[0010]本發(fā)明的混合動力汽車為了實現(xiàn)上述的主要目的而采用以下的手段。
[0011]本發(fā)明的第一混合動力汽車具備:
[0012]發(fā)動機，其輸出軸經(jīng)由扭轉(zhuǎn)要素連接于與車軸連結(jié)的后段軸；
[0013]電動機，能夠被從所述后段軸輸入動力且能夠向所述后段軸輸出動力；
[0014]蓄電池，能夠與所述電動機進行電力的授受;及
[0015]控制單元，在通過所述電動機使所述發(fā)動機起轉(zhuǎn)而起動時，直至規(guī)定條件成立為止，以使來自所述電動機的轉(zhuǎn)矩從O值增加至規(guī)定轉(zhuǎn)矩并保持為規(guī)定轉(zhuǎn)矩的方式控制所述電動機，在所述規(guī)定條件成立之后，以使來自所述電動機的轉(zhuǎn)矩從所述規(guī)定轉(zhuǎn)矩開始減少的方式控制所述電動機，其中，所述規(guī)定條件是所述發(fā)動機的轉(zhuǎn)速為規(guī)定轉(zhuǎn)速以上且所述發(fā)動機的曲軸轉(zhuǎn)角處于規(guī)定曲軸轉(zhuǎn)角范圍內(nèi)，
[0016]所述混合動力汽車的特征在于，
[0017]所述控制單元是如下的單元:在所述規(guī)定條件成立之后，以所述規(guī)定條件成立時的所述發(fā)動機的轉(zhuǎn)速或旋轉(zhuǎn)加速度越大則來自所述電動機的轉(zhuǎn)矩越迅速地減少的方式控制所述電動機。
[0018]在該本發(fā)明的第一混合動力汽車中，在通過電動機使發(fā)動機起轉(zhuǎn)而起動時，如下控制電動機。首先，直至發(fā)動機的轉(zhuǎn)速為規(guī)定轉(zhuǎn)速以上且發(fā)動機的曲軸轉(zhuǎn)角處于規(guī)定曲軸轉(zhuǎn)角范圍內(nèi)的規(guī)定條件成立為止，以使來自電動機的轉(zhuǎn)矩從O值增加至規(guī)定轉(zhuǎn)矩并保持為規(guī)定轉(zhuǎn)矩的方式控制電動機。并且，在規(guī)定條件成立之后，以使來自電動機的轉(zhuǎn)矩從規(guī)定轉(zhuǎn)矩開始減少的方式控制電動機。在這樣控制電動機的結(jié)構(gòu)中，在規(guī)定條件成立之后，以規(guī)定條件成立時的發(fā)動機的轉(zhuǎn)速或旋轉(zhuǎn)加速度越大則來自電動機的轉(zhuǎn)矩越迅速地減少的方式控制電動機。因此，通過減少來自電動機的轉(zhuǎn)矩，能夠抑制由扭轉(zhuǎn)要素產(chǎn)生的車輛振動。并且，由于規(guī)定條件成立時的發(fā)動機的轉(zhuǎn)速或旋轉(zhuǎn)加速度越大則越迅速地減少來自電動機的轉(zhuǎn)矩，因此能夠抑制從基于電動機進行的發(fā)動機的起轉(zhuǎn)開始到發(fā)動機的起動完成為止(起動時整體)的時間、發(fā)動機的旋轉(zhuǎn)量(進氣、壓縮、膨脹、排氣的行程數(shù)以及排氣的總量)的變動。其結(jié)果是，能夠抑制駕駛性能(加速性能)、排放物的惡化。
[0019]本發(fā)明的第二混合動力汽車具備:
[0020]發(fā)動機，其輸出軸經(jīng)由扭轉(zhuǎn)要素連接于與車軸連結(jié)的后段軸；
[0021 ]電動機，能夠被從所述后段軸輸入動力且能夠向所述后段軸輸出動力；
[0022]蓄電池，能夠與所述電動機進行電力的授受;及
[0023]控制單元，在通過所述電動機使所述發(fā)動機起轉(zhuǎn)而起動時，直至規(guī)定條件成立為止，以使來自所述電動機的轉(zhuǎn)矩從O值增加至規(guī)定轉(zhuǎn)矩并保持為規(guī)定轉(zhuǎn)矩的方式控制所述電動機，在所述規(guī)定條件成立之后，以使來自所述電動機的轉(zhuǎn)矩從所述規(guī)定轉(zhuǎn)矩開始減少的方式控制所述電動機，其中，所述規(guī)定條件是所述發(fā)動機的轉(zhuǎn)速為規(guī)定轉(zhuǎn)速以上且所述發(fā)動機的曲軸轉(zhuǎn)角處于規(guī)定曲軸轉(zhuǎn)角范圍內(nèi)，
[0024]所述混合動力汽車的特征在于，
[0025]所述控制單元是如下的單元:在所述規(guī)定條件成立之后，以開始所述發(fā)動機的起轉(zhuǎn)之后到所述規(guī)定條件成立為止的時間越長則來自所述電動機的轉(zhuǎn)矩越迅速地減少的方式控制所述電動機。
[0026]在該本發(fā)明的第二混合動力汽車中，在通過電動機使發(fā)動機起轉(zhuǎn)而起動時，如下控制電動機。首先，直至發(fā)動機的轉(zhuǎn)速為規(guī)定轉(zhuǎn)速以上且發(fā)動機的曲軸轉(zhuǎn)角處于規(guī)定曲軸轉(zhuǎn)角范圍內(nèi)的規(guī)定條件成立為止，以使來自電動機的轉(zhuǎn)矩從O值增加至規(guī)定轉(zhuǎn)矩并保持為規(guī)定轉(zhuǎn)矩的方式控制電動機。并且，在規(guī)定條件成立之后，以使來自電動機的轉(zhuǎn)矩從規(guī)定轉(zhuǎn)矩開始減少的方式控制電動機。在這樣控制電動機的結(jié)構(gòu)中，在規(guī)定條件成立之后，以開始發(fā)動機的起轉(zhuǎn)之后到規(guī)定條件成立為止的時間越長則來自電動機的轉(zhuǎn)矩越迅速地減少的方式控制電動機。因此，通過減少來自電動機的轉(zhuǎn)矩，能夠抑制由扭轉(zhuǎn)要素產(chǎn)生的車輛振動。并且，由于開始發(fā)動機的起轉(zhuǎn)之后到規(guī)定條件成立為止的時間越長則越迅速地減少來自電動機的轉(zhuǎn)矩，因此能夠抑制從基于電動機進行的發(fā)動機的起轉(zhuǎn)開始到發(fā)動機的起動完成為止(起動時整體)的時間、發(fā)動機的旋轉(zhuǎn)量(進氣、壓縮、膨脹、排氣的行程數(shù)以及排氣的總量)的變動。其結(jié)果是，能夠抑制駕駛性能(加速性能)、排放物的惡化。
[0027]本發(fā)明的第三混合動力汽車具備:
[0028]發(fā)動機，其輸出軸經(jīng)由扭轉(zhuǎn)要素連接于與車軸連結(jié)的后段軸；
[0029]電動機，能夠被從所述后段軸輸入動力且能夠向所述后段軸輸出動力；
[0030]蓄電池，能夠與所述電動機進行電力的授受;及
[0031]控制單元，在通過所述電動機使所述發(fā)動機起轉(zhuǎn)而起動時，直至規(guī)定條件成立為止，以使來自所述電動機的轉(zhuǎn)矩從O值增加至規(guī)定轉(zhuǎn)矩并保持為規(guī)定轉(zhuǎn)矩的方式控制所述電動機，在所述規(guī)定條件成立之后，以使來自所述電動機的轉(zhuǎn)矩從所述規(guī)定轉(zhuǎn)矩開始減少的方式控制所述電動機，其中，所述規(guī)定條件是所述發(fā)動機的轉(zhuǎn)速為規(guī)定轉(zhuǎn)速以上且所述發(fā)動機的曲軸轉(zhuǎn)角處于規(guī)定曲軸轉(zhuǎn)角范圍內(nèi)，
[0032]所述混合動力汽車的特征在于，
[0033]所述控制單元是如下的單元:在所述規(guī)定條件成立之后，以來自所述電動機的轉(zhuǎn)矩成為所述規(guī)定轉(zhuǎn)矩之后到所述規(guī)定條件成立為止的時間越長則來自所述電動機的轉(zhuǎn)矩越迅速地減少的方式控制所述電動機。
[0034]在該本發(fā)明的第三混合動力汽車中，在通過電動機使發(fā)動機起轉(zhuǎn)而起動時，如下控制電動機。首先，直至發(fā)動機的轉(zhuǎn)速為規(guī)定轉(zhuǎn)速以上且發(fā)動機的曲軸轉(zhuǎn)角處于規(guī)定曲軸轉(zhuǎn)角范圍內(nèi)的規(guī)定條件成立為止，以使來自電動機的轉(zhuǎn)矩從O值增加至規(guī)定轉(zhuǎn)矩并保持為規(guī)定轉(zhuǎn)矩的方式控制電動機。并且，在規(guī)定條件成立之后，以使來自電動機的轉(zhuǎn)矩從規(guī)定轉(zhuǎn)矩開始減少的方式控制電動機。在這樣控制電動機的結(jié)構(gòu)中，在規(guī)定條件成立之后，以來自電動機的轉(zhuǎn)矩成為規(guī)定轉(zhuǎn)矩之后到規(guī)定條件成立為止的時間越長則來自電動機的轉(zhuǎn)矩越迅速地減少的方式控制電動機。因此，通過減少來自電動機的轉(zhuǎn)矩，能夠抑制由扭轉(zhuǎn)要素產(chǎn)生的車輛振動。并且，由于來自電動機的轉(zhuǎn)矩成為規(guī)定轉(zhuǎn)矩之后到規(guī)定條件成立為止的時間越長則越迅速地減少來自電動機的轉(zhuǎn)矩，因此能夠抑制從基于電動機進行的發(fā)動機的起轉(zhuǎn)開始到發(fā)動機的起動完成為止(起動時整體)的時間、發(fā)動機的旋轉(zhuǎn)量(進氣、壓縮、膨脹、排氣的行程數(shù)以及排氣的總量)的變動。其結(jié)果是，能夠抑制駕駛性能(加速性能)、排放物的惡化。
【附圖說明】
[0035]圖1是表示作為本發(fā)明的一實施例的混合動力汽車20的結(jié)構(gòu)的概要的結(jié)構(gòu)圖。
[0036]圖2是表示通過實施例的HVECU70執(zhí)行的起動時控制例程的一例的流程圖。
[0037]圖3是表示加速器開度Acc、車速V、要求轉(zhuǎn)矩Tr*的關系的一例的說明圖。
[0038]圖4是表示通過電動機MGl使發(fā)動機22起轉(zhuǎn)而起動時的行星齒輪30的旋轉(zhuǎn)要素的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩的力學關系的共線圖的一例的說明圖。
[0039]圖5是表示通過實施例的HVECU70執(zhí)行的起轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩設定例程的一例的流程圖。
[0040]圖6是表示規(guī)定時轉(zhuǎn)速Neset與率值ATst2的關系的一例的說明圖。
[0041]圖7是表示通過電動機MGl使發(fā)動機22起轉(zhuǎn)而起動時的電動機MGl的轉(zhuǎn)矩Tml、發(fā)動機22的轉(zhuǎn)速Ne、曲軸轉(zhuǎn)角0cr的時間變化的情況的一例的說明圖。
[0042]圖8是表示變形例的起轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩設定例程的一例的流程圖。
[0043]圖9是表示變形例的起轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩設定例程的一例的流程圖。
[0044]圖10是表示變形例的起轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩設定例程的一例的流程圖。
[0045]圖11是表示規(guī)定時旋轉(zhuǎn)加速度<^8^與率值八1'^2的關系的一例的說明圖。
[0046]圖12是表示規(guī)定時時間taset與率值ATst2的關系的一例的說明圖。
[0047]圖13是表示規(guī)定時時間tbset與率值ATst2的關系的一例的說明圖。
[0048]圖14是表示變形例的混合動力汽車120的結(jié)構(gòu)的概要的結(jié)構(gòu)圖。
[0049]圖15是表示變形例的混合動力汽車220的結(jié)構(gòu)的概要的結(jié)構(gòu)圖。
[0050]圖16是表示變形例的混合動力汽車320的結(jié)構(gòu)的概要的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0051]接下來，使用實施例，說明用于實施本發(fā)明的方式。
[0052]圖1是表示作為本發(fā)明的一實施例的混合動力汽車20的結(jié)構(gòu)的概要的結(jié)構(gòu)圖。如圖所示，實施例的混合動力汽車20具備發(fā)動機22、行星齒輪30、電動機MGl、MG2、逆變器41、42、蓄電池50、混合動力用電子控制單元(以下，稱為“HVECU” ) 70。
[0053]發(fā)動機22構(gòu)成為以汽油或輕油等為燃料而輸出動力的4缸的內(nèi)燃機。該發(fā)動機22由發(fā)動機用電子控制單元(以下，稱為“發(fā)動機ECU”)24進行運轉(zhuǎn)控制。
[0054]雖然未圖示，但是發(fā)動機ECU24構(gòu)成為以CPU為中心的微處理器，除了CPU之外，還具備存儲處理程序的R0M、暫時存儲數(shù)據(jù)的RAM、輸入輸出端口、通信端口。對發(fā)動機22進行運轉(zhuǎn)控制所需的來自各種傳感器的信號從輸入端口向發(fā)動機ECU24輸入。作為來自各種傳感器的信號，可列舉以下的信號。來自檢測發(fā)動機22的曲軸26的旋轉(zhuǎn)位置的曲軸位置傳感器23的曲軸轉(zhuǎn)角0cr。來自檢測節(jié)氣門的位置的節(jié)氣門位置傳感器的節(jié)氣門開度TH。從發(fā)動機ECU24經(jīng)由輸出端口輸出用于對發(fā)動機22進行運轉(zhuǎn)控制的各種控制信號。作為各種控制信號，可列舉以下的信號。向燃料噴射閥的控制信號。向調(diào)節(jié)節(jié)氣門的位置的節(jié)氣門電動機的控制信號。向與點火器一體化的點火線圈的控制信號。發(fā)動機ECU24經(jīng)由通信端口而與HVE⑶70連接。該發(fā)動機ECU24根據(jù)來自HVE⑶70的控制信號而對發(fā)動機22進行運轉(zhuǎn)控制。而且，發(fā)動機ECU24根據(jù)需要而向HVECU70輸出與發(fā)動機22的運轉(zhuǎn)狀態(tài)相關的數(shù)據(jù)。發(fā)動機E⑶24基于來自曲軸位置傳感器23的曲軸轉(zhuǎn)角0cr，運算曲軸26的轉(zhuǎn)速即發(fā)動機22的轉(zhuǎn)速Ne。
[0055]行星齒輪30構(gòu)成為單小齒輪式的行星齒輪機構(gòu)。在行星齒輪30的太陽輪上連接有電動機MGl的轉(zhuǎn)子。在行星齒輪30的齒圈上連接有經(jīng)由差動齒輪37而與驅(qū)動輪38a、38b連結(jié)的驅(qū)動軸36、及電動機MG2的轉(zhuǎn)子。在行星齒輪30的行星輪架上經(jīng)由作為扭轉(zhuǎn)要素的緩沖器28而連接有發(fā)動機22的曲軸26。
[0056]電動機MGl構(gòu)成為例如同步發(fā)電電動機。如上所述，該電動機MGl的轉(zhuǎn)子與行星齒輪30的太陽輪連接。電動機MG2構(gòu)成為例如同步發(fā)電電動機。如上所述，該電動機MG2的轉(zhuǎn)子與驅(qū)動軸36連接。逆變器41、42與蓄電池50—起連接于電力線54。通過電動機用電子控制單元(以下，稱為“電動機ECU”)40對逆變器41、42的未圖示的多個開關元件進行開關控制，由此驅(qū)動電動機MGl、MG2旋轉(zhuǎn)。
[0057]雖然未圖示，但是電動機ECU40構(gòu)成為以CPU為中心的微處理器，除了 CPU之外，還具備存儲處理程序的R0M、暫時存儲數(shù)據(jù)的RAM、輸入輸出端口、通信端口。對電動機MGl、MG2進行驅(qū)動控制所需的來自各種傳感器的信號經(jīng)由輸入端口向電動機ECU40輸入。作為來自各種傳感器的信號，可以列舉以下的信號。來自檢測電動機MG 1、MG 2的轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)位置的旋轉(zhuǎn)位置檢測傳感器43、44的旋轉(zhuǎn)位置0ml、0m2。來自檢測在電動機MGl、MG2的各相中流動的電流的電流傳感器的相電流。從電動機EClMOg由輸出端口輸出向逆變器41、42的未圖示的開關元件的開關控制信號等。電動機ECU40經(jīng)由通信端口而與HVE⑶70連接。該電動機E⑶40通過來自HVE⑶70的控制信號而對電動機MGl、MG2進行驅(qū)動控$1」。而且，電動機ECU40根據(jù)需要而將與電動機MGl、MG2的驅(qū)動狀態(tài)相關的數(shù)據(jù)向HVE⑶70輸出。電動機E⑶40基于來自旋轉(zhuǎn)位置檢測傳感器43、44的電動機1?；1、1?；2的轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)位置01111、01112來運算電動機1?；1、MG2 的轉(zhuǎn)速 Nml、Nm2。
[0058]蓄電池50構(gòu)成為例如鋰離子二次電池、鎳氫二次電池。如上所述，該蓄電池50與逆變器41、42—起連接于電力線54。蓄電池50由蓄電池用電子控制單元(以下，稱為“蓄電池ECU”)52 管理。
[0059]雖然未圖示，但是蓄電池ECU52構(gòu)成為以CPU為中心的微處理器，除了CPU之外，還具備存儲處理程序的R0M、暫時存儲數(shù)據(jù)的RAM、輸入輸出端口、通信端口。管理蓄電池50所需的來自各種傳感器的信號經(jīng)由輸入端口向蓄電池ECU52輸入。作為來自各種傳感器的信號，可列舉以下的信號。來自設置在蓄電池50的端子間的電壓傳感器51a的電池電壓Vb。來自安裝在蓄電池50的輸出端子上的電流傳感器51b的電池電流lb。來自安裝在蓄電池50上的溫度傳感器51c的電池溫度Tb。蓄電池ECU52經(jīng)由通信端口而與HVECU70連接。該蓄電池E⑶52根據(jù)需要而將與蓄電池50的狀態(tài)相關的數(shù)據(jù)向HVECU70輸出。蓄電池ECU52基于來自電流傳感器51b的電池電流Ib的累計值來運算蓄電比例S0C。蓄電比例SOC是能夠從蓄電池50放電的電力的容量相對于蓄電池50的整個容量的比例。而且，蓄電池ECU52基于運算出的蓄電比例SOC和來自溫度傳感器51c的電池溫度Tb來運算輸入輸出限制Win、Wout。輸入輸出限制Win、Wout是蓄電池50可充放電的最大容許電力。
[0060]雖然未圖示，但是HVE⑶70構(gòu)成為以CPU為中心的微處理器，除了CPU之外，還具備存儲處理程序的R0M、暫時存儲數(shù)據(jù)的RAM、輸入輸出端口、通信端口。來自各種傳感器的信號經(jīng)由輸入端口向HVECU70輸入。作為來自各種傳感器的信號，可列舉以下的信號。來自點火開關80的點火信號。來自檢測換檔桿81的操作位置的檔位傳感器82的檔位SP。來自檢測加速器踏板83的踏入量的加速器踏板位置傳感器84的加速器開度Acc。來自檢測制動踏板85的踏入量的制動踏板位置傳感器86的制動踏板位置BP ο來自車速傳感器88的車速V。如上所述，HVE⑶70經(jīng)由通信端口而與發(fā)動機E⑶24、電動機E⑶40、蓄電池E⑶52連接。該HVE⑶70與發(fā)動機ECU24、電動機ECU40、蓄電池ECU52進行各種控制信號、數(shù)據(jù)的授受。
[0061]在這樣構(gòu)成的實施例的混合動力汽車20中，以混合動力行駛模式(HV行駛模式)、電動行駛模式(EV行駛模式)等行駛模式進行行駛。HV行駛模式是伴隨于發(fā)動機22的運轉(zhuǎn)而進行行駛的行駛模式。EV行駛模式是使發(fā)動機22停止運轉(zhuǎn)而進行行駛的行駛模式。
[0062]在HV行駛模式下，HVECU70首先基于來自加速器踏板位置傳感器84的加速器開度Acc和來自車速傳感器88的車速V，設定行駛所要求(應向驅(qū)動軸36輸出)的要求轉(zhuǎn)矩Tr*。接下來，將設定的要求轉(zhuǎn)矩Tr*乘以驅(qū)動軸36的轉(zhuǎn)速Nr，來計算行駛所要求的行駛用功率Pdrv* ο在此，作為驅(qū)動軸36的轉(zhuǎn)速Nr，可以使用電動機MG2的轉(zhuǎn)速Nm2、車速V乘以換算系數(shù)而得到的轉(zhuǎn)速等。并且，從計算出的行駛用功率Pdrv*減去蓄電池50的充放電要求功率Pb*(從蓄電池50放電時為正的值)，來設定車輛所要求的要求功率Pe*。接下來，以從發(fā)動機22輸出要求功率Pe*并且在蓄電池50的輸入輸出限制Win、Wout的范圍內(nèi)向驅(qū)動軸36輸出要求轉(zhuǎn)矩Tr*的方式，設定發(fā)動機22的目標轉(zhuǎn)速Ne*及目標轉(zhuǎn)矩Te*、電動機MGl、MG2的轉(zhuǎn)矩指令Tml*、Tm2*。并且，將發(fā)動機22的目標轉(zhuǎn)速Ne*及目標轉(zhuǎn)矩Te*向發(fā)動機ECU24發(fā)送，并且將電動機MG1、MG2的轉(zhuǎn)矩指令Tml*、Tm2*向電動機ECU40發(fā)送。發(fā)動機ECU24當接收到發(fā)動機22的目標轉(zhuǎn)速Ne*及目標轉(zhuǎn)矩Te*時，以基于接收到的目標轉(zhuǎn)速Ne*及目標轉(zhuǎn)矩Te*使發(fā)動機22運轉(zhuǎn)的方式進行發(fā)動機22的吸入空氣量控制、燃料噴射控制、點火控制等。電動機ECU40當接收到電動機MG1、MG2的轉(zhuǎn)矩指令Tml*、Tm2*時，以按照轉(zhuǎn)矩指令Tml*、Tm2*驅(qū)動電動機MG1、MG2的方式進行逆變器41、42的開關元件的開關控制。在該HV行駛模式下，在要求功率Pe*達到停止用閾值Pstop以下時等發(fā)動機22的停止條件成立時，使發(fā)動機22的運轉(zhuǎn)停止而向EV行駛模式轉(zhuǎn)變。
[0063]在EV行駛模式下，HVECU70首先與HV行駛模式同樣地設定要求轉(zhuǎn)矩Tr*。接下來，將電動機MGl的轉(zhuǎn)矩指令Tml*設定為O值。并且，以在蓄電池50的輸入輸出限制Win、Wout的范圍內(nèi)將要求轉(zhuǎn)矩Tr*向驅(qū)動軸36輸出的方式設定電動機MG2的轉(zhuǎn)矩指令Tm2*。并且，將電動機MGl、MG2的轉(zhuǎn)矩指令Tml*、Tm2*向電動機ECU40發(fā)送。電動機ECU40當接收到電動機MGl、MG2的轉(zhuǎn)矩指令Tml*、Tm2*時，以按照轉(zhuǎn)矩指令Tml*、Tm2*來驅(qū)動電動機MGl、MG2的方式進行逆變器41、42的開關元件的開關控制。在該EV行駛模式下，在與HV行駛模式同樣地計算出的要求功率Pe*達到比停止用閾值Pstop大的起動用閾值Pstart以上時等發(fā)動機22的起動條件成立時，使發(fā)動機22起動而向HV行駛模式轉(zhuǎn)變。
[0064]接下來，說明這樣構(gòu)成的實施例的混合動力汽車20的動作，尤其是通過電動機MGl使發(fā)動機22起轉(zhuǎn)而起動時的動作。圖2是表示通過實施例的HVECU70執(zhí)行的起動時控制例程的一例的流程圖。該例程在EV行駛模式下的行駛中發(fā)動機22的起動條件成立時被執(zhí)行。
[0065]當執(zhí)行起動時控制例程時，HVE⑶70首先輸入加速器開度Acc、車速V、發(fā)動機22的轉(zhuǎn)速Ne、電動機MGl、MG2的轉(zhuǎn)速Nml、Nm2、蓄電池50的輸入輸出限制Win、Wout等控制所需的數(shù)據(jù)(步驟S 100)。在此，加速器開度Acc設為輸入由加速器踏板位置傳感器84檢測到的值。車速V設為輸入由車速傳感器88檢測到的值。發(fā)動機22的轉(zhuǎn)速Ne設為通過通信從發(fā)動機E⑶24輸入基于來自曲軸位置傳感器23的發(fā)動機22的曲軸轉(zhuǎn)角0cr而運算的值。電動機MGl、MG2的轉(zhuǎn)速Nml、Nm2設為通過通信從電動機ECU40輸入基于來自旋轉(zhuǎn)位置檢測傳感器43、44的電動機MGl、MG2的轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)位置0ml、0m2而運算的值。蓄電池50的輸入輸出限制Win、Wout設為通過通信從蓄電池ECU52輸入根據(jù)來自溫度傳感器51c的蓄電池50的電池溫度Tb和基于來自電流傳感器51 b的蓄電池50的電池電流I b的蓄電池50的蓄電比例SOC而設定的值。
[0066]這樣輸入數(shù)據(jù)后，基于輸入的加速器開度Acc和車速V，設定行駛所要求(應向驅(qū)動軸36輸出)的要求轉(zhuǎn)矩Tr*(步驟S110)。在此，關于要求轉(zhuǎn)矩Tr*，在實施例中，預先確定加速器開度Acc、車速V、要求轉(zhuǎn)矩Tr*的關系并作為映射而存儲于未圖示的R0M，當被給予加速器開度Acc和車速V時，由該映射導出對應的要求轉(zhuǎn)矩Tr*并進行設定。加速器開度Acc、車速V、要求轉(zhuǎn)矩Tr*的關系的一例如圖3所示。
[0067]接下來，將用于使發(fā)動機22起轉(zhuǎn)的起轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩Tst設定為電動機MGl的轉(zhuǎn)矩指令Tml*(步驟S120)。在此，起轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩Tst使用通過后述的起轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩設定例程設定的值。
[0068]接下來，如下式(I)所示，將要求轉(zhuǎn)矩Tr*減去以轉(zhuǎn)矩指令Tml*對電動機MGl進行驅(qū)動時從電動機MGl輸出并經(jīng)由行星齒輪30作用于驅(qū)動軸36的轉(zhuǎn)矩，來計算作為電動機MG2的轉(zhuǎn)矩指令Tm2*的臨時值的臨時轉(zhuǎn)矩Tm2tmp(步驟S130)。接下來，如式(2)及式(3)所示，蓄電池50的輸入輸出限制Win、Wout與將電動機MGl的轉(zhuǎn)矩指令Tml*乘以當前的轉(zhuǎn)速Nml而得到的電動機MGl的消耗電力(發(fā)電電力)之間的差分除以電動機MG2的轉(zhuǎn)速Nm2，而計算作為從電動機MG2可輸出的轉(zhuǎn)矩的上下限的轉(zhuǎn)矩限制Tm2min、Tm2max(步驟S140)。并且，如式(4)所示，利用轉(zhuǎn)矩限制Tm2min、Tm2max對臨時轉(zhuǎn)矩Tm2tmp進行限制，來設定電動機MG2的轉(zhuǎn)矩指令Tm2*(步驟S150)。圖4是表示通過電動機MGl使發(fā)動機22起轉(zhuǎn)而起動時的行星齒輪30的旋轉(zhuǎn)要素的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩的力學關系的共線圖的一例的說明圖。圖中，左側(cè)的S軸表示電動機MGl的轉(zhuǎn)速Nml即太陽輪的轉(zhuǎn)速，C軸表示發(fā)動機22的轉(zhuǎn)速Ne即行星輪架的轉(zhuǎn)速，R軸表示電動機MG2的轉(zhuǎn)速Nm2即齒圈的轉(zhuǎn)速Nr。而且，R軸上的2個粗線箭頭表示從電動機MGl輸出并經(jīng)由行星齒輪30作用于齒圈軸32a的轉(zhuǎn)矩、及從電動機MG2輸出而作用于驅(qū)動軸36的轉(zhuǎn)矩。式
(I)只要使用該共線圖就能夠容易地導出。
[0069]Tm2tmp = Tr*+Tml*/p(l)
[0070]Tm2min=(Win-Tml*.Nml)/Nm2(2)
[0071]Tm2max= (Wout-Tml*.Nml)/Nm2(3)
[0072]Tm2*=max(min(Tm2tmp，Tm2max)，Tm2min)(4)
[0073]這樣設定電動機MG1、MG2的轉(zhuǎn)矩指令Tml*、Tm2*后，將設定的電動機MG1、MG2的轉(zhuǎn)矩指令Tml*、Tm2*向電動機ECU40發(fā)送(步驟S160)。電動機ECU40當接收到電動機MG1、MG2的轉(zhuǎn)矩指令Tml*、Tm2*時，以按照轉(zhuǎn)矩指令Tml*、Tm2*對電動機MG1、MG2進行驅(qū)動的方式進行逆變器41、42的開關元件的開關控制。
[0074]接下來，將發(fā)動機22的轉(zhuǎn)速Ne與運轉(zhuǎn)開始轉(zhuǎn)速Nsteg進行比較(步驟S170)。在此，運轉(zhuǎn)開始轉(zhuǎn)速Nsteg是使發(fā)動機22的運轉(zhuǎn)(燃料噴射控制或點火控制)開始的轉(zhuǎn)速，可以使用例如I OOOrpm或1200rpm等。
[0075]在發(fā)動機22的轉(zhuǎn)速Ne小于運轉(zhuǎn)開始轉(zhuǎn)速Nsteg時，返回步驟S100。并且，反復執(zhí)行步驟SlOO?S170的處理，當發(fā)動機22的轉(zhuǎn)速Ne達到運轉(zhuǎn)開始轉(zhuǎn)速Nsteg以上時，將發(fā)動機22的燃料噴射控制或點火控制的開始指令向發(fā)動機ECU24發(fā)送(步驟S180) ο發(fā)動機ECU24接收到該開始指令后，開始發(fā)動機22的燃料噴射控制或點火控制。
[0076]并且，判定發(fā)動機22是否達到完爆(complete explos1n)(步驟S190)，在還未達到完爆時返回步驟S100。并且，反復執(zhí)行步驟SlOO?S190的處理，當發(fā)動機22達到完爆時，結(jié)束本例程。
[0077]接下來，說明對于在該起動時控制例程的步驟S120中使用的起轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩Tst進行設定的處理。圖5是表示通過實施例的HVECU70執(zhí)行的起轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩設定例程的一例的流程圖。該例程在EV行駛模式下的行駛中發(fā)動機22的起動條件成立時，與圖2的起動時控制例程并行地執(zhí)行。
[0078]當執(zhí)行起轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩設定例程時，HVECU70首先將起轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩Tst設定為O值(步驟S200)。接下來，如下式(5)所示，利用正的范圍(使發(fā)動機22的轉(zhuǎn)速Ne增加的方向)的比較大的規(guī)定轉(zhuǎn)矩Tst I對上次設定的起轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩(上次Tst)加上率值△ Tst I所得到的值進行限制(進行上限保護)，來設定起轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩Tst (步驟S210) ο在此，規(guī)定轉(zhuǎn)矩Tst I是起轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩Tst的最大值，設定用于使發(fā)動機22的轉(zhuǎn)速Ne迅速增加的轉(zhuǎn)矩。而且，率值ATstl是使起轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩Tst從O值開始增加時的率值。
[0079]Tst=min(上次Tst+ATstl ,Tstl) (5)
[0080]并且，輸入發(fā)動機22的轉(zhuǎn)速Ne、曲軸轉(zhuǎn)角0cr(步驟S220)。在此，發(fā)動機22的曲軸轉(zhuǎn)角0cr設為通過通信從發(fā)動機ECU24輸入由曲軸位置傳感器23檢測到的值。而且，發(fā)動機22的轉(zhuǎn)速Ne設為通過通信從發(fā)動機ECU24輸入基于發(fā)動機22的曲軸轉(zhuǎn)角0cr而運算的值。需要說明的是，在實施例中，由于使用4缸的發(fā)動機22，因此曲軸轉(zhuǎn)角9cr設為以發(fā)動機22的各缸的壓縮行程的上止點為0°而在-90°?90°的范圍內(nèi)表示(在該范圍內(nèi)反復變化)。
[0081 ]這樣輸入發(fā)動機22的轉(zhuǎn)速Ne、曲軸轉(zhuǎn)角0cr后，使用發(fā)動機22的轉(zhuǎn)速Ne及曲軸轉(zhuǎn)角0cr，判定規(guī)定條件是否成立(步驟S230、S240)。在此，規(guī)定條件是為了判定是否達到使起轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩Tst從規(guī)定轉(zhuǎn)矩Tstl開始減少的定時而使用的條件。在實施例中，在發(fā)動機22的轉(zhuǎn)速Ne為規(guī)定轉(zhuǎn)速Nstmg以上的轉(zhuǎn)速條件和發(fā)動機22的曲軸轉(zhuǎn)角Qcr處于規(guī)定范圍Qst I?0st2內(nèi)的曲軸轉(zhuǎn)角條件都成立時，判定為規(guī)定條件成立。在轉(zhuǎn)速條件和曲軸轉(zhuǎn)角條件中的至少一方不成立時，判斷為規(guī)定條件不成立，返回步驟S210。
[0082]該步驟S210?S240的處理是通過使用了率值ATstl的率處理使起轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩Tst從O值增加至規(guī)定轉(zhuǎn)矩Tstl而保持，并等待規(guī)定條件成立的處理。在實施例中，規(guī)定范圍0stl?0st2使用以在發(fā)動機22的轉(zhuǎn)速Ne為規(guī)定轉(zhuǎn)速Nstmg以上時使電動機MGl的轉(zhuǎn)矩(起轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩Tst)開始減少時的最大振動成為容許上限振動以下的方式，通過實驗或解析而預先確定的范圍。規(guī)定轉(zhuǎn)速Nstmg可以使用例如300rpm、350rpm、400rpm等。規(guī)定范圍081:1?98七2可以使用例如50°、55。、60°等?70°、75°、80°等的范圍。在實施例中，這樣使用轉(zhuǎn)速條件和曲軸轉(zhuǎn)角條件來判定規(guī)定條件是否成立，由此與僅使用轉(zhuǎn)速條件來判定規(guī)定條件是否成立相比，能夠抑制在使電動機MGl的轉(zhuǎn)矩(起轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩Tst)從規(guī)定轉(zhuǎn)矩Tstl開始減少時產(chǎn)生較大的振動的情況。
[0083]這樣反復執(zhí)行步驟S210?S240的處理而當規(guī)定條件成立時，將此時的發(fā)動機22的轉(zhuǎn)速Ne設定為規(guī)定時轉(zhuǎn)速Neset (步驟S245)。并且，基于規(guī)定時轉(zhuǎn)速Neset來設定率值ΔTst2(步驟S250)。在此，率值ATst2是使起轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩Tst從規(guī)定轉(zhuǎn)矩Tstl開始減少時的率值。關于率值△ Tst2，在實施例中，預先確定規(guī)定時轉(zhuǎn)速Neset與率值△ Tst2的關系并作為映射而存儲于未圖示的R0M，當被給予規(guī)定時轉(zhuǎn)速Neset時，由該映射導出對應的率值△ Tst2并進行設定。規(guī)定時轉(zhuǎn)速Neset與率值△ Tst2的關系的一例如圖6所示。率值△ Tst2如圖所示設定成規(guī)定時轉(zhuǎn)速Neset越大則越變大的傾向。關于其理由在后文敘述。
[0084]接下來，如下式(6)所示，在正的范圍內(nèi)利用比規(guī)定轉(zhuǎn)矩Tstl小的規(guī)定轉(zhuǎn)矩Tst2對從上次設定的起轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩(上次Tst)減去率值△ Tst2所得到的值進行限制(進行下限保護)，來設定起轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩Tst(步驟S260)。在此，規(guī)定轉(zhuǎn)矩Tst2是用于抑制電動機MGl的電力消耗并使發(fā)動機22的轉(zhuǎn)速Ne增加為運轉(zhuǎn)開始轉(zhuǎn)速Nsteg以上的轉(zhuǎn)矩。
[0085]Tst=max(上次Tst-Δ Tst2,Tst2)(6)
[0086]接下來，輸入發(fā)動機22的轉(zhuǎn)速Ne(步驟S270)。并且，判定發(fā)動機22的轉(zhuǎn)速Ne是否為上述的運轉(zhuǎn)開始轉(zhuǎn)速Nsteg以上(步驟S280)。在發(fā)動機22的轉(zhuǎn)速Ne小于運轉(zhuǎn)開始轉(zhuǎn)速Nsteg時，返回步驟S260。步驟S260?S280的處理是通過使用了率值ATst2的率處理使起轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩Tst從規(guī)定轉(zhuǎn)矩Tst I減少至規(guī)定轉(zhuǎn)矩Tst2而保持，并等待發(fā)動機22的轉(zhuǎn)速Ne達到運轉(zhuǎn)開始轉(zhuǎn)速Nsteg以上的處理。
[0087]這樣反復執(zhí)行步驟S260?S280的處理而當發(fā)動機22的轉(zhuǎn)速Ne達到運轉(zhuǎn)開始轉(zhuǎn)速Nsteg以上時，如下式(7)所示，利用O值對從上次設定的起轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩(上次Tst)減去率值ΔTst3所得到的值進行限制(進行下限保護)，來設定起轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩Tst(步驟S290)。在此，率值ΔTst3是使起轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩Tst從規(guī)定轉(zhuǎn)矩Tst2開始減少時的率值。
[0088]Tst=max(上次Tst-Δ Tst3,0)(7)
[0089]接下來，判定發(fā)動機22是否達到完爆(步驟S300)。在發(fā)動機22還未達到完爆時，返回步驟S290。步驟S290、S300的處理是通過使用了率值ATst3的率處理使起轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩Tst從規(guī)定轉(zhuǎn)矩Tst2減少至O值而保持，并等待發(fā)動機22達到完爆的處理。這樣反復執(zhí)行步驟S290、S300的處理而發(fā)動機22達到完爆時，結(jié)束本例程。
[0090]在此，說明在步驟S250的處理中將率值ATst2設定成規(guī)定時轉(zhuǎn)速Neset越大則越變大的傾向的理由。在通過電動機MGl使發(fā)動機22起轉(zhuǎn)而起動時，由于發(fā)動機22的起動開始時的曲軸轉(zhuǎn)角9cr、發(fā)動機22的溫度(frict1n:摩擦)等，從基于電動機MGl的發(fā)動機22的起轉(zhuǎn)開始到規(guī)定條件成立為止(以下，稱為起動時前半部分)的時間、發(fā)動機22的旋轉(zhuǎn)量(進氣、壓縮、膨脹、排氣的行程數(shù)以及排氣的總量)發(fā)生變動。
[0091]假設率值ATst2為同樣的值時，由于起動時前半部分的上述的變動，從基于電動機MGl的發(fā)動機22的起轉(zhuǎn)開始到發(fā)動機22的起動完成為止(以下，稱為起動時整體)的時間、發(fā)動機22的旋轉(zhuǎn)量發(fā)生變動。因此，駕駛性能(加速性能)、排放物等會惡化。
[0092]例如，在使用比較小的同樣的值作為率值△Tst2(使起轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩Tst的大小平緩地減小)時，考慮規(guī)定時轉(zhuǎn)速Neset大的情況。在規(guī)定時轉(zhuǎn)速Neset大的情況下，基本上，起動時前半部分的發(fā)動機22的旋轉(zhuǎn)量變大。因此，當率值△ Tst2比較小時，起動時整體的發(fā)動機22的旋轉(zhuǎn)量(排氣的總量)進一步變大，排放物容易惡化。
[0093]接下來，在使用比較大的同樣的值作為率值△Tst2(使起轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩Tst的大小迅速減小)時，考慮規(guī)定時轉(zhuǎn)速Neset小的情況。在規(guī)定時轉(zhuǎn)速Neset小的情況下，基本上，起動時前半部分的時間短。然而，當率值A Tst2比較大時，之后的發(fā)動機22的轉(zhuǎn)速Ne的增加需要比較長的時間，因此結(jié)果是，起動時整體的時間變長，駕駛性能(加速性能)會惡化。
[0094]基于以上情況，在實施例中，將率值△Tst2設定成規(guī)定時轉(zhuǎn)速Neset越大則越變大的傾向。由此，能夠抑制起動時整體的時間、發(fā)動機22的旋轉(zhuǎn)量(排氣的總量)的變動。其結(jié)果是，能夠抑制駕駛性能(加速性能)、排放物的惡化。
[0095]圖7是表示通過電動機MGl使發(fā)動機22起轉(zhuǎn)而起動時的電動機MGl的轉(zhuǎn)矩Tml、發(fā)動機22的轉(zhuǎn)速Ne、曲軸轉(zhuǎn)角0cr的時間變化的情況的一例的說明圖。圖中，實線表示事例a的情況(在tl2a時刻規(guī)定條件成立的情況)的狀態(tài)，虛線表示事例b的情況(在tl2b時刻規(guī)定條件成立的情況)的狀態(tài)。圖中，如實線、虛線所示，在til時刻發(fā)動機22的起動條件成立時，通過使用了率值△ Ts11的率處理，使電動機MGl的轉(zhuǎn)矩Tml (起轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩Tst)從O值增加至正的規(guī)定轉(zhuǎn)矩Tstl并保持為正的規(guī)定轉(zhuǎn)矩Tstl。由此，使發(fā)動機22的轉(zhuǎn)速Ne迅速增加。并且，在事例a的情況下在tl2a時刻，而且，在事例b的情況下在tl2b時刻，發(fā)動機22的轉(zhuǎn)速Ne為規(guī)定轉(zhuǎn)速Nstmg以上且發(fā)動機22的曲軸轉(zhuǎn)角Qcr成為規(guī)定范圍Qst I?0st2內(nèi)而規(guī)定條件成立時，通過使用了率值ATst2的率處理，使電動機MGl的轉(zhuǎn)矩Tml從規(guī)定轉(zhuǎn)矩Tstl減少為比規(guī)定轉(zhuǎn)矩Tstl小的規(guī)定轉(zhuǎn)矩Tst2而保持。由此，減小電動機MGl的電力消耗、從電動機MGl輸出經(jīng)由行星齒輪30而作用于驅(qū)動軸36的轉(zhuǎn)矩并使發(fā)動機22的轉(zhuǎn)速Ne增加。并且，在tl3時刻發(fā)動機22的轉(zhuǎn)速N e達到運轉(zhuǎn)開始轉(zhuǎn)速N s t e g以上時，開始發(fā)動機2 2的運轉(zhuǎn)(燃料噴射控制、點火控制)，并且通過使用了率值ATst3的率處理，使電動機MGl的轉(zhuǎn)矩Tml從規(guī)定轉(zhuǎn)矩Tst2減少為O值并保持為O值。并且，當發(fā)動機22完爆時，發(fā)動機22的起動處理完成，HV行駛模式下的行駛開始。在實施例中，由于將率值A Tst2設定成規(guī)定時轉(zhuǎn)速Neset(tl2a時刻或tl2b時刻的發(fā)動機22的轉(zhuǎn)速Ne)越大則越變大的傾向，因此能夠抑制起動時整體(til?tl3時刻)的時間、發(fā)動機22的旋轉(zhuǎn)量(排氣的總量)的變動。其結(jié)果是，能夠抑制駕駛性能(加速性能)、排放物的惡化。
[0096]在以上說明的實施例的混合動力汽車20中，在通過電動機MGl使發(fā)動機22起轉(zhuǎn)而起動時，如以下那樣控制電動機MGl。首先，直至發(fā)動機22的轉(zhuǎn)速Ne為規(guī)定轉(zhuǎn)速Nstmg以上且發(fā)動機22的曲軸轉(zhuǎn)角0Cr處于規(guī)定范圍0stI?0st2內(nèi)的規(guī)定條件成立為止，以通過使用了率值△ Tstl的率處理使來自電動機MGl的轉(zhuǎn)矩從O值增加至正的規(guī)定轉(zhuǎn)矩Tstl并保持為正的規(guī)定轉(zhuǎn)矩Tstl的方式控制電動機MG1。并且，在規(guī)定條件成立之后，以通過使用了率值ΔTst2的率處理使來自電動機MGl的轉(zhuǎn)矩從規(guī)定轉(zhuǎn)矩Tstl開始減少的方式控制電動機MGl。在這樣控制電動機MGl的結(jié)構(gòu)中，將率值△ Tst2設定成規(guī)定條件成立時的發(fā)動機22的轉(zhuǎn)速Ne即規(guī)定時轉(zhuǎn)速N e s e t越大則越變大的傾向。由此，能夠抑制起動時整體的時間、發(fā)動機2 2的旋轉(zhuǎn)量(排氣的總量)的變動。其結(jié)果是，能夠抑制駕駛性能(加速性能)、排放物的惡化。
[0097]在實施例的混合動力汽車20中，在通過電動機MGl使發(fā)動機22起轉(zhuǎn)而起動時，執(zhí)行圖5的起轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩設定例程，但也可以取代于此，執(zhí)行圖8?圖10的任一個起轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩設定例程。以下，依次進行說明。
[0098]對圖8的例程進行說明。圖8的例程除了向圖5的例程中追加了步驟S242B的處理的點和取代圖5的例程的步驟S245、S250的處理而執(zhí)行步驟S245B、S250B的處理的點之外，與圖5的例程相同。因此，在圖8的例程中，對于與圖5的例程相同的處理標注同一步驟編號，省略其詳細說明。
[0099]在圖8的例程中，在執(zhí)行了步驟S200的處理之后，反復執(zhí)行步驟S210?S240的處理而規(guī)定條件成立時，輸入發(fā)動機22的旋轉(zhuǎn)加速度ae(步驟S242B)，將輸入的發(fā)動機22的旋轉(zhuǎn)加速度ae (規(guī)定條件成立時的發(fā)動機22的旋轉(zhuǎn)加速度ae)設定為規(guī)定時旋轉(zhuǎn)加速度aeset(步驟S245B)。并且，基于規(guī)定時旋轉(zhuǎn)加速度aeset來設定率值△ Tst2(步驟S250B)，執(zhí)行步驟S260以后的處理。在此，發(fā)動機22的旋轉(zhuǎn)加速度ae可以使用通過發(fā)動機22的轉(zhuǎn)速Ne的本次值和上次值而運算出的值。而且，關于率值A Tst2，在該變形例中，預先確定規(guī)定時旋轉(zhuǎn)加速度aeset與率值△ Tst2的關系并作為映射而存儲于未圖示的R0M，當被給予規(guī)定時旋轉(zhuǎn)加速度aeset時，由該映射導出對應的率值ATst2而進行設定。規(guī)定時旋轉(zhuǎn)加速度aeset與率值△ Tst2的關系的一例如圖11所示。如圖所示，率值△ Tst2設定成規(guī)定時旋轉(zhuǎn)加速度aeset越大則越變大的傾向。這是由于:考慮到規(guī)定時旋轉(zhuǎn)加速度aeset越大則規(guī)定時轉(zhuǎn)速Neset越大的情況;在實施例中將率值△ Tst2設定成規(guī)定時轉(zhuǎn)速Neset越大則越變大的傾向。通過這樣設定率值A Tst2，與實施例同樣，能夠抑制起動時整體的時間、發(fā)動機22的旋轉(zhuǎn)量(排氣的總量)的變動，能夠抑制駕駛性能(加速性能)、排放物的惡化。
[0100]對圖9的例程進行說明。圖9的例程除了向圖5的例程追加了步驟S202C的處理的點和取代圖5的例程的步驟S245、S250的處理而執(zhí)行步驟S245C、S250C的處理的點之外，與圖5的例程相同。因此，在圖9的例程中，對于與圖5的例程相同的處理，標注同一步驟編號，省略其詳細說明。
[0101]在圖9的例程中，將起轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩Tst設定為O值時(步驟S200)，開始起轉(zhuǎn)時間ta的計時(步驟S202C) ο在此，起轉(zhuǎn)時間ta是開始基于電動機MGl進行的發(fā)動機22的起轉(zhuǎn)之后的時間。
[0102]接下來，反復進行步驟S210?S240的處理而規(guī)定條件成立時，將此時的起轉(zhuǎn)時間ta設定為規(guī)定時時間taset(步驟S245C)。并且，基于規(guī)定時時間taset而設定率值△ Tst2(步驟S250C)，執(zhí)行步驟S260以后的處理。在此，關于率值ATst2，在該變形例中，預先確定規(guī)定時時間taset與率值△ Tst2的關系并作為映射而存儲于未圖示的R0M，當被給予規(guī)定時時間taset時，由該映射導出對應的率值A Tst2而進行設定。規(guī)定時時間taset與率值ΔTst2的關系的一例如圖12所示。如圖所示，率值△ Tst2設定成規(guī)定時時間taset越長則越變大的傾向。這是由于:考慮到規(guī)定時時間taset越長則規(guī)定時轉(zhuǎn)速Neset越大;在實施例中，將率值△ Tst2設定成規(guī)定時轉(zhuǎn)速Neset越大則越變大的傾向。通過這樣設定率值△ Tst2，與實施例同樣，能夠抑制起動時整體的時間、發(fā)動機22的旋轉(zhuǎn)量(排氣的總量)的變動，能夠抑制駕駛性能(加速性能)、排放物的惡化。
[0103]對圖10的例程進行說明。圖10的例程除了向圖5的例程追加了步驟S212D?S216D的處理的點和取代圖5的例程的步驟S245、S250的處理而執(zhí)行步驟S245D、S250D的處理的點之外，與圖5的例程相同。因此，在圖10的例程中，對于與圖5的例程相同的處理，標注同一步驟編號，省略其詳細說明。
[0104]在圖1O的例程中，當通過上述的式(5)設定起轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩Tst時(步驟S210)，判定起轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩Tst是否為規(guī)定轉(zhuǎn)矩Tstl以及上次的起轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩(上次Tst)是否小于規(guī)定轉(zhuǎn)矩Tstl(步驟S212D、214D)。這是判定是否為起轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩Tst剛達到規(guī)定轉(zhuǎn)矩Tstl之后的處理。
[0105]在起轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩Tst為規(guī)定轉(zhuǎn)矩TstI且上次的起轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩(上次Tst)比規(guī)定轉(zhuǎn)矩Tst I小時，判斷為是起轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩Tst剛達到規(guī)定轉(zhuǎn)矩TstI之后，開始最大轉(zhuǎn)矩時間tb的計時(步驟S216D)，執(zhí)行步驟S220以后的處理。在此，最大轉(zhuǎn)矩時間tb是從電動機MGl開始規(guī)定轉(zhuǎn)矩Ts 11 (起轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩Ts t的最大值)的轉(zhuǎn)矩的輸出之后的時間。
[0106]在步驟S212D中起轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩Tst比規(guī)定轉(zhuǎn)矩Tstl小時，或者在步驟S212D中起轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩Tst為規(guī)定轉(zhuǎn)矩Tstl且在步驟S214D中上次的起轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩(上次Tst)也為規(guī)定轉(zhuǎn)矩Tstl時，判斷為不是起轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩Tst剛達到規(guī)定轉(zhuǎn)矩Tstl之后，不執(zhí)行步驟S216D的處理而執(zhí)行步驟S220以后的處理。
[0107]這樣反復執(zhí)行步驟S210?S240的處理而規(guī)定條件成立時，將此時的最大轉(zhuǎn)矩時間tb設定為規(guī)定時時間tbset(步驟S245D)。并且，基于規(guī)定時時間tbset來設定率值△ Tst2(步驟S250D)，執(zhí)行步驟S260以后的處理。在此，關于率值ATst2，在該變形例中，預先確定規(guī)定時時間tbset與率值△ Tst2的關系并作為映射而存儲于未圖示的R0M，當被給予規(guī)定時時間tbset時，由該映射導出對應的率值A Tst2而進行設定。規(guī)定時時間tbset與率值ΔTst2的關系的一例如圖13所示。如圖所示，率值△ Tst2設定成規(guī)定時時間tbset越長則越變大的傾向。這是由于:考慮到規(guī)定時時間tbset越長則規(guī)定時轉(zhuǎn)速Neset越大;在實施例中將率值△ Tst2設定成規(guī)定時轉(zhuǎn)速Neset越大則越變大的傾向。通過這樣設定率值△ Tst2，與實施例同樣，能夠抑制起動時整體的時間、發(fā)動機22的旋轉(zhuǎn)量(排氣的總量)的變動，能夠抑制駕駛性能(加速性能)、排放物的惡化。
[0108]在實施例的混合動力汽車20中，將來自電動機MG2的動力向與驅(qū)動輪38a、38b連接的驅(qū)動軸36輸出。然而，如圖14的變形例的混合動力汽車120例示那樣，也可以將來自電動機MG2的動力向與連接有驅(qū)動軸36的車軸(與驅(qū)動輪38a、38b連接的車軸)不同的車軸(圖14中的與車輪39a、39b連接的車軸)輸出。
[0109]在實施例的混合動力汽車20中，將來自發(fā)動機22的動力經(jīng)由行星齒輪30向與驅(qū)動輪38a、38b連接的驅(qū)動軸36輸出。然而，如圖15的變形例的混合動力汽車220例示那樣，也可以具備對轉(zhuǎn)子電動機230，該對轉(zhuǎn)子電動機230具有經(jīng)由緩沖器28而與發(fā)動機22的曲軸連接的內(nèi)轉(zhuǎn)子232和與連接于驅(qū)動輪38a、38b的驅(qū)動軸36連接的外轉(zhuǎn)子234。在此，對轉(zhuǎn)子電動機230將來自發(fā)動機22的動力的一部分向驅(qū)動軸36傳遞并將其余的動力轉(zhuǎn)換成電力。
[0110]在實施例的混合動力汽車20中，將來自發(fā)動機22的動力經(jīng)由行星齒輪30向與驅(qū)動輪38a、38b連接的驅(qū)動軸36輸出并將來自電動機MG2的動力向驅(qū)動軸36輸出。然而，如圖16的變形例的混合動力汽車320例示那樣，也可以形成為如下結(jié)構(gòu):經(jīng)由變速器330將電動機MG與連接于驅(qū)動輪38a、38b的驅(qū)動軸36連接并經(jīng)由緩沖器28將發(fā)動機22與電動機MG的旋轉(zhuǎn)軸連接。在該結(jié)構(gòu)中，將來自發(fā)動機22的動力經(jīng)由電動機MG的旋轉(zhuǎn)軸和變速器330向驅(qū)動軸36輸出，并將來自電動機MG的動力經(jīng)由變速器330向驅(qū)動軸輸出。
[0111]在發(fā)明的第一、第二、第三混合動力汽車中，可以具備:行星齒輪，其三個旋轉(zhuǎn)要素連接于與車軸連結(jié)的驅(qū)動軸、所述發(fā)動機的輸出軸、所述電動機的旋轉(zhuǎn)軸;及第二電動機，能夠與所述蓄電池進行電力的授受，并能夠被從所述驅(qū)動軸輸入動力且能夠向所述驅(qū)動軸輸出動力。
[0112]對實施例的主要要素與用于解決課題的手段一欄記載的發(fā)明的主要要素的對應關系進行說明。在實施例中，發(fā)動機22相當于“發(fā)動機”，電動機MGl相當于“電動機”，蓄電池50相當于“蓄電池”，執(zhí)行圖2的起動時控制例程、圖5的起轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩設定例程的HVECU70和基于來自HVECU70的轉(zhuǎn)矩指令Tml*而控制電動機MGl的電動機ECU40相當于“控制單元”。
[0113]需要說明的是，實施例的主要的要素與用于解決課題的手段一欄記載的發(fā)明的主要的要素的對應關系是用于具體說明實施例實施用于解決課題的手段一欄記載的發(fā)明的方式的一例，因此并不限定用于解決課題的手段一欄記載的發(fā)明的要素。即，關于用于解決課題的手段一欄記載的發(fā)明的解釋應基于該欄的記載進行，實施例只不過是用于解決課題的手段一欄記載的發(fā)明的具體的一例。
[0114]以上，使用實施例說明了用于實施本發(fā)明的方式，但是本發(fā)明不受這樣的實施例的任何限定，在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)，當然能夠以各種方式實施。
[0115]工業(yè)上的可利用性
[0116]本發(fā)明能夠利用于混合動力汽車的制造產(chǎn)業(yè)等。
【主權(quán)項】
1.一種混合動力汽車，具備: 發(fā)動機，其輸出軸經(jīng)由扭轉(zhuǎn)要素連接于與車軸連結(jié)的后段軸； 電動機，能夠被從所述后段軸輸入動力且能夠向所述后段軸輸出動力； 蓄電池，能夠與所述電動機進行電力的授受;及 控制單元，在通過所述電動機使所述發(fā)動機起轉(zhuǎn)而起動時，直至規(guī)定條件成立為止，以使來自所述電動機的轉(zhuǎn)矩從O值增加至規(guī)定轉(zhuǎn)矩并保持為規(guī)定轉(zhuǎn)矩的方式控制所述電動機，在所述規(guī)定條件成立之后，以使來自所述電動機的轉(zhuǎn)矩從所述規(guī)定轉(zhuǎn)矩開始減少的方式控制所述電動機，其中，所述規(guī)定條件是所述發(fā)動機的轉(zhuǎn)速為規(guī)定轉(zhuǎn)速以上且所述發(fā)動機的曲軸轉(zhuǎn)角處于規(guī)定曲軸轉(zhuǎn)角范圍內(nèi)， 所述混合動力汽車的特征在于， 所述控制單元是如下的單元:在所述規(guī)定條件成立之后，以所述規(guī)定條件成立時的所述發(fā)動機的轉(zhuǎn)速或旋轉(zhuǎn)加速度越大則來自所述電動機的轉(zhuǎn)矩越迅速地減少的方式控制所述電動機。2.一種混合動力汽車，具備: 發(fā)動機，其輸出軸經(jīng)由扭轉(zhuǎn)要素連接于與車軸連結(jié)的后段軸； 電動機，能夠被從所述后段軸輸入動力且能夠向所述后段軸輸出動力； 蓄電池，能夠與所述電動機進行電力的授受;及 控制單元，在通過所述電動機使所述發(fā)動機起轉(zhuǎn)而起動時，直至規(guī)定條件成立為止，以使來自所述電動機的轉(zhuǎn)矩從O值增加至規(guī)定轉(zhuǎn)矩并保持為規(guī)定轉(zhuǎn)矩的方式控制所述電動機，在所述規(guī)定條件成立之后，以使來自所述電動機的轉(zhuǎn)矩從所述規(guī)定轉(zhuǎn)矩開始減少的方式控制所述電動機，其中，所述規(guī)定條件是所述發(fā)動機的轉(zhuǎn)速為規(guī)定轉(zhuǎn)速以上且所述發(fā)動機的曲軸轉(zhuǎn)角處于規(guī)定曲軸轉(zhuǎn)角范圍內(nèi)， 所述混合動力汽車的特征在于， 所述控制單元是如下的單元:在所述規(guī)定條件成立之后，以開始所述發(fā)動機的起轉(zhuǎn)之后到所述規(guī)定條件成立為止的時間越長則來自所述電動機的轉(zhuǎn)矩越迅速地減少的方式控制所述電動機。3.一種混合動力汽車，具備: 發(fā)動機，其輸出軸經(jīng)由扭轉(zhuǎn)要素連接于與車軸連結(jié)的后段軸； 電動機，能夠被從所述后段軸輸入動力且能夠向所述后段軸輸出動力； 蓄電池，能夠與所述電動機進行電力的授受;及 控制單元，在通過所述電動機使所述發(fā)動機起轉(zhuǎn)而起動時，直至規(guī)定條件成立為止，以使來自所述電動機的轉(zhuǎn)矩從O值增加至規(guī)定轉(zhuǎn)矩并保持為規(guī)定轉(zhuǎn)矩的方式控制所述電動機，在所述規(guī)定條件成立之后，以使來自所述電動機的轉(zhuǎn)矩從所述規(guī)定轉(zhuǎn)矩開始減少的方式控制所述電動機，其中，所述規(guī)定條件是所述發(fā)動機的轉(zhuǎn)速為規(guī)定轉(zhuǎn)速以上且所述發(fā)動機的曲軸轉(zhuǎn)角處于規(guī)定曲軸轉(zhuǎn)角范圍內(nèi)， 所述混合動力汽車的特征在于， 所述控制單元是如下的單元:在所述規(guī)定條件成立之后，以來自所述電動機的轉(zhuǎn)矩成為所述規(guī)定轉(zhuǎn)矩之后到所述規(guī)定條件成立為止的時間越長則來自所述電動機的轉(zhuǎn)矩越迅速地減少的方式控制所述電動機。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的混合動力汽車，其中， 所述混合動力汽車具備: 行星齒輪，其三個旋轉(zhuǎn)要素連接于與車軸連結(jié)的驅(qū)動軸、所述發(fā)動機的輸出軸、所述電動機的旋轉(zhuǎn)軸;及 第二電動機，能夠與所述蓄電池進行電力的授受，并能夠被從所述驅(qū)動軸輸入動力且能夠向所述驅(qū)動軸輸出動力。
【文檔編號】B60W20/16GK105905103SQ201610098808
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年2月23日
【發(fā)明人】土田康隆
【申請人】豐田自動車株式會社