[发明专利]混合动力车辆及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种装配有作为推进动力源的发动机和电动机/发电机的混合动力车辆，并且涉及一种用于这种混合动力车辆的控制方法。

背景技术

已知一种应用于能够将连接到动力分配机构的电动机/发电机锁定的混合动力车辆的控制设备，所述控制设备锁定电动机/发电机，以在电动机/发电机的温度高于预定标准温度时阻止电动机/发电机的温度升高（日本专利申请公报No.2002-271911（JP2002-271911A））。

近些年来，已经研发出气缸停用发动机，所述气缸停用发动机能够停用多个气缸中的一个或多个，以便提高发动机的燃料经济性。然而，还没有充分考虑将这种气缸停用发动机用作能够锁定电动机/发电机的混合动力车辆的发动机。在JP2002-271911A的控制设备中，仅基于电动机/发电机安装在装配有普通发动机的混合驱车辆中的假设来设定用于锁定电动机/发电机的温度条件。因此，在JP2002-271911A的控制设备直接应用到装配有气缸停用发动机的混合动力车辆使得在锁定电动机/发电机方面针对部分气缸运转和所有气缸运转设定同一标准的情况下，可能产生问题。

发明内容

本发明提供了一种混合动力车辆和一种用于混合动力车辆的控制方法，所述混合动力车辆装配有这样的发动机，所述发动机能够在停用多个气缸中的一个或多个气缸的同时运转，并且能够锁定电动机/发电机。

本发明的第一方面中的控制设备是混合动力车辆，其包括：发动机，所述发动机具有多个气缸；电动机/发电机；输出机构，所述输出机构构造成将转矩传递到驱动轮；差动机构，所述差动机构构造成将转矩从发动机分配到电动机/发电机和所述输出机构；锁定机构，所述锁定机构构造成在阻止电动机/发电机旋转的锁定状态和允许电动机/发电机旋转的释放状态之间切换；和控制器，所述控制器构造成在部分气缸运转和所有气缸运转之间切换，在部分气缸运转中多个气缸中的至少一个停用并且启用剩余气缸中的至少一个，在所有气缸运转中，启用所述多个气缸的全部气缸。控制器构造成在电动机/发电机的温度高于预定温度时将锁定机构从释放状态切换到锁定状态。控制器构造成在发动机执行部分气缸运转时将第一温度设定为预定温度。控制器构造成在发动机执行所有气缸运转时将低于第一温度的第二温度设定为预定温度。

由于在部分气缸运转期间发动机以比所有气缸运转期间的转矩低的转矩运转，所以与所有气缸运转期间相比，在部分气缸运转期间从发动机接收反作用力的发动机/发电机上的载荷更低。因此，与在部分气缸运转期间相比，电动机/发电机在所有气缸运转期间的温度升高速率更快。为了在电动机/发电机的温度超过关于过热的允许极限之前锁定发动机/发电机，考虑到温度升高速率，需要将用于锁定电动机/发电机的预定温度设定为允许极限的更低温度侧。如果针对所有气缸运转和部分气缸运转两者设定单个标准温度以便更符合电动机/发电机的温度升高速率更快的所有气缸运转，则在部分气缸运转期间给定的在电动机/发电机的温度达到允许极限之前的时间裕度过长或者不方便的长。因此，在部分气缸运转期间，可能发生在电动机/发电机仍然具有容量裕度时电动机/发电机被锁定的情况。当电动机/发电机被锁定时，发动机转速被车辆速度限制，使得不能将发动机控制在热效率较好的运转点，并且因此燃料经济性将恶化。另一方面，如果针对所有气缸运转和部分气缸运转设定单个标准温度以便更符合电动机/发电机的温度上升率较慢的部分气缸运转，则存在这样的可能性，即，在所有气缸运转期间，锁定时间可能迟于适于电动机/发电机的温度升高的时间，使得温度可以达到或者超过允许极限，并且电动机/发电机可能过热。当电动机/发电机过热时，发生退磁，从而导致发电效率降低，而且还致使传递到输出部分的输出转矩下降，使得驾驶性能可能恶化。

根据本发明的第一方面中的控制设备，在所有气缸运转的情况下，用于锁定电动机/发电机的预定温度设定得比部分气缸运转的情况低。即，根据在两种运转方式期间电动机/发电机的相应温度升高速率，为所有气缸运转和部分气缸运转分别设定预定温度。因此，能够在所有气缸运转和部分气缸运转期间适当地抑制电动机/发电机的过热。因而，在部分气缸运转期间，能够避免发生电动机/发电机在电动机/发电机具有容量裕度时被锁定的情况，并且能够在适当地避免电动机/发电机被锁定的时间段期间将发动机控制在热效率良好的运转点。因此，能够抑制因电动机/发电机过热导致的燃料经济性恶化和驾驶性能恶化。