[发明专利]混合动力车辆及混合动力车辆的控制方法

说明书

发明领域

本发明涉及混合动力车辆及其控制方法。更具体地，本发明涉及具有能够输出驱动力的内燃机和至少一个能够输出驱动力的电动机的混合动力车辆，以及此混合动力车辆的控制方法。

背景技术

一种已提出的混合动力车辆具有经由行星齿轮与连接到车轴上的输出轴连接的发动机和发电机，以及与该车轴连接的驱动用原动机(电机)(参见，例如，日本专利特开平No.H10-325345)。在此现有结构中，驱动用原动机用于在发动机停止状态下始动混合动力车辆，且当车速到达10km/h时，发动机开始输出驱动用动力。

发明内容

当驾驶员需要突然加速以迅速地始动时，现有混合动力车辆会不希望地使该驾驶员感觉到始动后紧接着的意外慢加速，从而恶化该驾驶员的驾驶感觉。原动机一般在低转速下输出大转矩，但随着转速增大会减小其最大转矩输出。响应于驾驶员突然加速的需求，驱动用原动机输出大转矩以使混合动力车辆迅速地始动。然而，随着车速增大，驱动用原动机减小其最大转矩输出。因此，驱动用原动机的输出转矩和发动机的输出转矩的和需要满足用于驱动混合动力车辆的要求转矩。然而，发动机的始动要花费一些时间，使得从发动机输出的转矩的始动在从驱动用原动机输出的转矩减小之后。在此情况下，驾驶员感觉到意外的慢加速。在重新起动发动机和加速以用原动机运转模式驱动的混合动力车辆时，驾驶员会类似地感觉到意外的慢加速。

因此，在具有能够输出驱动力的内燃机和至少一个能够输出驱动力的电动机的混合动力车辆中和该混合动力车辆的控制方法中，本发明目的是确保在内燃机的操作停止状态下平稳输出用于车辆始动或加速的驱动力。在具有能够输出驱动力的内燃机和至少一个能够输出驱动力的电动机的混合动力车辆中和该混合动力车辆的控制方法中，本发明目的是防止驾驶员在内燃机的操作停止状态下车辆始动或加速时感觉到意外的慢加速。

为实现至少部分的以上及其它相关目的，本发明的混合动力车辆和该混合动力车辆的控制方法具有下述构造。

本发明旨在一种混合动力车辆，它具有能够输出驱动力的内燃机和至少一个能够输出驱动力的电动机。该混合动力车辆包括：自动停止始动装置，该自动停止始动装置在预定发动机停止条件成立时自动停止内燃机并在预定发动机始动条件成立时自动始动该内燃机；要求驱动力设定装置，该要求驱动力设定装置设定驱动混合动力车辆所要求的要求驱动力；以及控制装置，该控制装置控制内燃机和电动机，以便在该内燃机自动停止期间在预定发动机始动条件成立时响应于要求驱动力设定装置设定车辆始动或加速用要求驱动力对该电动机操作进行限制的同时确保基于该要求驱动力设定装置设定的要求驱动力输出驱动力，该控制装置在预定限制解除条件成立时解除对电动机操作的限制。

响应于在内燃机自动停止期间在预定发动机始动条件成立时对车辆始动或加速用要求驱动力的设定，本发明的混合动力车辆控制该内燃机和电动机以在确保输出与要求驱动力相等的驱动力的同时对该电动机的操作进行限制直至预定限制解除条件成立。对电动机操作的限制导致总驱动力伴随着内燃机始动而平稳地从仅电动机输出模式变化至发动机-电动机输出模式。这种布置有效地确保驱动力的平稳输出且理想地防止驾驶员感觉到意外的慢加速。术语‘响应于在内燃机自动停止期间在预定发动机始动条件成立时对车辆始动或加速用要求驱动力的设定’包括‘在内燃机自动停止条件下在车辆停止状态下重新起动内燃机时始动混合动力车辆’和‘利用在内燃机自动停止条件下从电动机的动力输出以运转模式重新起动内燃机时加速混合动力车辆’。

在本发明混合动力车辆的一个优选应用中，对电动机操作的限制禁止从该电动机输出动力或者保持从该电动机输出的动力水平。此应用中，在从内燃机输出规定动力之前，经过特定等待时间。这种布置更有效地确保在预定限制解除条件成立之后平稳地输出驱动力，且防止驾驶员感觉到意外的慢加速。

在本发明混合动力车辆的另一优选应用中，预定限制解除条件是自设定车辆始动或加速用要求驱动力起经过预定等待时间。预定等待时间是在一般驾驶员操作加速器后不会使该驾驶员由于加速度的变化而感到不舒服的时间段。这种布置有效地防止由于电动机的限制操作而使驾驶员在车辆始动时或者在车辆加速时感到不舒服。

在本发明混合动力车辆的另一优选应用中，预定发动机始动条件包括由要求驱动力设定装置设定的该要求驱动力不低于预定水平的条件。与当车速到达预定速度水平时始动内燃机的内燃机自动始动相比，这种布置更迅速地始动内燃机。这种布置更有效地确保在车辆始动时或者车辆加速时平稳地输出驱动力且防止驾驶员感觉到意外的慢加速。