用于混合动力车辆的控制装置,具有该控制装置的混合动力车辆,以及用于该混合动力车 ...的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于混合动力车辆的控制装置，具有该控制装置的混合动力车辆，以及用于该混合动力车辆的控制方法，并且具体地涉及一种用于包括内燃机和驱动电动机的混合动力车辆的控制装置，具有该控制装置的混合动力车辆，以及用于该混合动力车辆的控制方法
【背景技术】
[0002]日本专利申请公开号2003-328804(JP 2003-328804 A)公开了一种包括内燃机、驱动电动机、电动发电机和动力分割装置的混合动力车辆。在该混合动力车辆中，来自内燃机的输出被动力分割装置划分为用于发电的动力和用于驱动的动力。电动发电机使用由动力分割装置划分而产生的用于发电的动力来发电(见JP 2003-328804 A)。
[0003]在如上所述的这样的混合动力车辆中，即使在驱动电动机故障时，也能够通过驱动内燃机而执行跛行回家(limp-home)行驶。此时，当在存储用于驱动的电力的蓄电装置中存储的电量减少时，由电动发电机产生的电量增加以对蓄电装置充电。由于来自内燃机的输出功率被增加以增加由电动发电机产生的电量，所以内燃机的转速增加。在该情况下，当混合动力车辆所需驱动力减小时，如果内燃机的转速增加以对蓄电装置充电，驾驶性能恶化。
【发明内容】
[0004]鉴于上述问题，本发明提供一种用于能够改善跛行回家行驶过程中的驾驶性能的混合动力车辆的控制装置，和配备有该控制装置的混合动力车辆。本发明进一步提供一种能够改善跛行回家行驶过程中的驾驶性能的用于混合动力车辆的控制方法。
[0005]根据本发明的一个方面，提供一种用于混合动力车辆的控制装置，所述混合动力车辆包括内燃机、第一旋转电机、第二旋转电机、行星齿轮和蓄电装置。所述第二旋转电机驱动驱动轴。所述行星齿轮机械地耦合至所述内燃机的输出轴，至所述第一旋转电机的旋转轴并且至所述驱动轴。所述蓄电装置被配置为向/从所述第一和第二旋转电机提供/接收电力。所述控制装置包括控制器。所述控制器被配置为，当所述第二旋转电机中的异常被感测到时，将驱动模式设定为跛行回家模式，在所述跛行回家模式中，所述内燃机和所述第一旋转电机被驱动以驱动所述混合动力车辆；所述控制器被配置为，在所述跛行回家模式过程中第一充电/放电量小于第二充电/放电量的情况下，将所述第二充电/放电量和第三充电/放电量中的较小的一个设定为充电/放电要求量，所述第一充电/放电量是当所述内燃机被操作从而产生所述混合动力车辆所需的驱动力时向/从所述蓄电装置输入/输出的充电/放电量，所述第二充电/放电量基于所述蓄电装置的充电状态，并且所述第三充电/放电量基于所述内燃机的上限转速，所述上限转速根据由所述驱动轴传递的转矩而设定。所述控制器被配置为控制所述内燃机和所述第一旋转电机，使得所述蓄电装置根据所设定的充电/放电要求量来接收/输出电力。
[0006]在所述控制装置中，所述控制器也可以，随着由所述驱动轴传递的转矩越小，将所述上限转速设定为越低。替代地，所述控制器也可以被配置为控制所述内燃机和所述第一旋转电机，使得所述蓄电装置根据所述充电/放电要求量来接收/输出电力，同时将来自所述内燃机的输出转矩维持在所需驱动力的值。
[0007]在所述控制装置中，所述控制器也可以被配置为，随着所述上限转速越低，将所述第三充电/放电量设定为越小。替代地，所述控制器也可以被配置为，随着示出所述蓄电装置的充电状态的状态量越大，将所述第二充电/放电量设定为越小。
[0008]在所述控制装置中，所述控制器也可以被配置为基于所需驱动力和用于设定所述内燃机的操作点的预定操作线来设定所述第一充电/放电量。这里，所述预定操作线表示所述内燃机的转速和能够从所述内燃机输出的转矩之间的关系。
[0009]在所述控制装置中，所述控制器也可以被配置为，当所述第一充电/放电量等于或大于所述第二充电/放电量时，将所述第一充电/放电量设定为所述充电/放电要求量。
[0010]根据本发明的另一个方面，提供一种配备有上述控制装置中的任何一个的混合动力车辆。
[0011]根据本发明的再一个方面，提供一种用于如下所示的混合动力车辆的控制方法。所述混合动力车辆是包括内燃机、第一旋转电机、第二旋转电机、行星齿轮和蓄电装置的车辆。所述行星齿轮机械地耦合至所述内燃机的输出轴，至所述第一旋转电机的旋转轴并且至所述驱动轴。所述蓄电装置被配置为向/从所述第一和第二旋转电机提供/接收电力。在上述控制方法中，当所述第二旋转电机中的异常被感测到时，驱动模式被设定为跛行回家模式，在所述跛行回家模式中，所述内燃机和所述第一旋转电机被驱动以驱动所述混合动力车辆。在所述跛行回家模式过程中第一充电/放电量小于第二充电/放电量的情况下，所述第二充电/放电量和第三充电/放电量中的较小的一个被设定为充电/放电要求量，所述第一充电/放电量是当所述内燃机被操作从而产生所述混合动力车辆所需的驱动力时，向/从所述蓄电装置输入/输出的充电/放电量，所述第二充电/放电量基于所述蓄电装置的充电状态，并且所述第三充电/放电量基于所述内燃机的上限转速，所述上限转速根据由所述驱动轴传递的转矩而设定。所述内燃机和所述第一旋转电机被控制，使得所述蓄电装置根据所述充电/放电要求量来接收/输出电力。
[0012]因此，在上述用于混合动力车辆的控制装置和用于该混合动力车辆的控制方法中的每一个中，在跛行回家模式过程中用于蓄电装置的充电/放电要求量被设定，并且内燃机和第一旋转电机被控制使得蓄电装置根据设定的充电/放电要求量来接收/输出电力。在当内燃机被操作从而产生混合动力车辆所需的驱动力时被输入至蓄电装置或从蓄电装置输出的第一充电/放电量小于基于蓄电装置的充电状态的第二充电/放电量的情况下，第二充电/放电量和基于根据所需驱动力而设定的内燃机的上限转速的第三充电/放电量中较小的一个被设定为充电/放电要求量。通过这样设定充电/放电要求量，能够抑制内燃机的转速增加，而不管所需驱动力的减小。因此，通过上述用于混合动力车辆的控制装置，配备有该控制装置的混合动力车辆，以及用于该混合动力车辆的控制方法中的每一个，能够改善车辆的跛行回家行驶过程中的驾驶性能。
【附图说明】
[0013]在下面将参考附图描述本发明的示例性实施方式的特征、优点以及技术和工业意义，在附图中，相同数字表示相同元件，并且其中:
[0014]图1是示出提供有根据本发明的实施方式的控制装置的混合动力车辆的整体构造的方块图；
[0015]图2是示出在图1所示的动力分割装置中的跛行回家行驶过程中各个构件的转速之间的关系的动力分割装置的共线图；
[0016]图3是与由图1所示的控制装置进行的跛行回家行驶控制相关的功能性方块图；
[0017]图4是示出用于由图3所示的充电/放电设定单元执行的处理的控制结构的流程图；
[0018]图5是用于说明基于所需驱动力计算充电/放电量的方法的图，该图是示出充电/放电量为正的情况的图；
[0019]图6是用于说明基于所需驱动力计算充电/放电量的方法的图，该图是示出充电/放电量为负的情况的图；
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