[发明专利]混合动力车辆的发动机启动控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及具备多个动力源，将它们的动力利用差动齿轮机构合成并对驱动轴输入输出的混合动力车辆的发动机启动控制装置，特别涉及能适当控制发动机启动时的动力的混合动力车辆的发动机启动控制装置。

背景技术

以往，作为具备电动机和发动机的混合动力车辆的方式，除了串联方式、并联方式以外，还有如特开平9-170533号公报、特开平10-325345号公报等公开的方式：利用1个行星齿轮机构（具有3个旋转构件的差动齿轮机构）和2个电动机将发动机的动力分割给发电机和驱动轴，用由发电机发出的电力驱动设于驱动轴的电动机，由此对发动机的动力进行转矩变换。将其称为“3轴式”。

在该现有技术中，能将发动机的发动机动作点设为包括停止的任意的点，因此能提高燃料效率。但是，不及串联方式，为了得到足够的驱动轴转矩需要具有比较大的转矩的电动机，并且在低齿轮速比范围中在发电机与电动机之间的电力交接量增加，因此电损失会变大，还有改善的余地。

作为解决这一点的方法，有专利第3578451号公报公开的技术方案、本发明的申请人提出的特开2002-281607号公报公开的技术方案。

特开2002-281607号公报的方法为：对具有4个旋转构件的差动齿轮机构的各旋转构件连接有与发动机的输出轴、第一电动发电机（以下记为“MG1”）、第二电动发电机（以下记为“MG2”）和驱动轮连接的驱动轴，将发动机的动力和MG1、MG2的动力合成输出到驱动轴。

并且，在特开2002-281607号公报的方法中，在共线图上对内侧的旋转构件配置有发动机的输出轴和与驱动轮连接的驱动轴，在共线图上对外侧的旋转构件配置有MG1（发动机侧）和MG2（驱动轴侧），由此能使从发动机向驱动轴传递的动力中的由MG1和MG2承担的比例变少，因此能使MG1、MG2小型化并且能改善作为驱动装置的传递效率。将其称为“4轴式”。

另外，专利第3578451号公报也与上述方法同样，还提出了如下方法：进一步具有第5个旋转构件，设有使该旋转构件的旋转停止的制动器。

在上述3轴式的现有技术中，如特开平9-170533号公报公开的那样，在进行了发动机启动判断的情况下，用MG1驱动发动机，并且控制MG2以用其反作用力等抵消在驱动轴中产生的驱动力，由此抑制发动机启动时的驱动轴转矩变动。另外，在特开平10-325345号公报中，在进行了发动机启动判断的情况下，控制MG1以使MG1的旋转速度变成目标旋转速度来起动发动机，并且用MG2校正MG1的驱动带来的转矩变动，由此抑制发动机启动时的驱动轴转矩变动。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特开平9-170533号公报

专利文献2：特开平10-325345号公报

专利文献3：专利第3578451号公报

专利文献4：特开2002-281607号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，在以往的混合动力车辆的发动机启动控制装置中，在“3轴式”的情况下，MG2的转矩不会对转矩平衡造成影响，因此，根据为了启动发动机而输出的MG1的转矩计算利用发动机和MG1对驱动轴输出的反作用力转矩，控制MG2的转矩以抵消其反作用力转矩，就能使对驱动轴的转矩不发生变动而起动发动机。

但是，在“4轴式”的情况下有如下问题：驱动轴与MG2是不同的轴，MG2的转矩也影响到转矩平衡，因此无法使用上述“3轴式”的控制方法。

另外，本发明的申请人针对“4轴式”的控制申请了如下方法。

在该申请中，在将发动机的输出、MG1、MG2的动力合成来驱动与驱动轮连接的驱动轴的混合动力车辆中，将加上了电力的功率辅助量的驱动力值预先设定为目标驱动力的最大值，根据以加速器操作量和车速为参数的目标驱动力以及车速求出目标驱动功率，基于电池的充电状态SOC求出目标充放电功率，对加上了目标驱动功率得到的值与发动机能输出的最大输出进行比较，将较小的值作为目标发动机功率求出，根据目标发动机功率求出目标发动机动作点，根据目标驱动功率和目标发动机功率之差求出作为电池的输入输出电力的目标值的目标电力，根据包括目标发动机转矩的转矩平衡式和包括目标电力的电力平衡式运算MG1转矩和MG2转矩的控制指令值（转矩指令值）。

但是，在该方法中，虽然能适当控制“4轴式”的转矩，但是也没提到与发动机启动相关的控制，还有改善的余地。