而也能如在第一至第三实施例中所述间歇地运转，以在避免当发动机100被间歇地停止时发动机100随后再也无法重新起动的状况的同时确保间歇地停止发动机100的机会。因而能提高混合动力车辆的燃料经济性。
[0243]注意，当采用VVL装置400A时，进气门118的升程量和工作角被限制为三个级别，并且能在比在无阶段地改变进气门118的升程量和工作角时所需的时间短的时间内经由适合的控制参数来控制发动机100的运转状态。此外，能减小致动器改变进气门118的升程量和进气门118的工作角所需的转矩，并且因而能实现致动器的小型化和轻量化。因而也能以降低的成本来制造致动器。
[0244]图24表示由能以两个级别改变进气门118的操作特性的VVL装置400B实现的气门位移量与曲柄角之间的关系。VVL装置400B能够将操作特性改变为第一或第二特性。第一特性用波形INlb表示。第二特性用波形IN2b表示并且对应于比第一特性大的升程量和工作角。
[0245]当装设有VVL装置400B以控制进气门118的操作特性(或升程量和工作角)的混合动力车辆的操作特性由于某种原因而按照第一和第二特性(INla和IN2a)中的一者被固定时，发动机的起动性能可能恶化。
[0246]相应地，当应用参考图11在第一实施例中说明的处理并且操作特性(或升程量和工作角)由VVL装置400B控制的进气门的操作特性被固定时，间歇地停止发动机100不会一律被禁止，并且当蓄电装置B的充放电性能不受限制且确保了起转转矩(在S150中为“否”)时，容许间歇地停止发动机100。
[0247]此外，当应用在第二实施例的第一示例中说明的且在图12中示出的处理时，能按照图21的流程图来控制发动机间歇运转。换言之，控制装置200与在图21中相似地执行步骤S120#，并且当操作特性由VVL装置400B控制的进气门118的操作特性按照第一特性(INla)被固定(在S120#中为“是”)时，控制转入步骤S210以容许间歇地停止发动机100。
[0248]相比而言，如果进气门118的操作特性按照第二特性(IN2a)被固定(在S120#中为“否”)，则控制装置200与图21中相似地执行步骤S150。
[0249]因而，采用了 VVL装置400B以允许以两个级别控制进气门的操作特性(或升程量和工作角)的混合动力车辆的发动机也能根据第二实施例的第一示例被间歇地控制。
[0250]此外，在第二实施例的第二和第三示例中说明的且在图13和图15中示出的处理也适用于采用了 VVL装置400B的混合动力车辆。当操作特性(或升程量和工作角)由VVL装置400B控制的进气门的操作特性被固定并且车辆正在该状态下低速行驶(在S130中为“是”)和/或导致发动机起动性能不良的条件不成立(在S140中为“否”)时，容许间歇地停止发动机100。
[0251]此外，当在第二实施例的第四示例(参看图16)中所述的处理中控制采用了 VVL装置400B的混合动力车辆时，混合动力车辆的发动机也能按照包括步骤S120#的图22的流程图间歇地运转。
[0252]换言之，当满足如在第一实施例中说明的容许基于蓄电装置B的状态来间歇地停止发动机的条件并且除此之外还满足以下条件中的任一者时，也能容许采用了 VVL装置400B的混合动力车辆间歇地停止发动机100:进气门118的操作特性按照第一特性(INla)被固定(在S120#中为“是”)；混合动力车辆I正低速行驶(在S130中为“是”)；和发动机100未发生起动性能不良(在S140中为“否”)。注意，也可修改图22的流程图，以仅执行步骤120#(参看图22)、步骤S130(参看图13)和步骤S140(参看图15)中的任意两者。
[0253]这允许采用了 VVL装置400B的混合动力车辆的发动机也如在第一或第二实施例中所述被控制为间歇地运转，以在避免当发动机100被间歇地停止时发动机随后再也无法重新起动的状况的同时实现更好的燃料经济性。
[0254]此外，当发动机间歇运转控制被修改成执行步骤S130(参看图13和22)、步骤S140(参看图15和22)和步骤S150(参看图11、22等)中的至少任一者而不包括步骤S120#时，能进一步组合第三实施例。更具体地，当操作特性由VVL装置400B控制的进气门118的操作特性按照第二特性(IN2a)被固定时，设定与对于如图18所示的大操作范围500a而言相似的基准值，而当进气门118的操作特性按照第一特性(INla)被固定时，设定与对于如图18所示的中间操作范围500b而言相似的基准值。
[0255]采用了 VVL装置400B的混合动力车辆的发动机因而也能如在第一至第三实施例中所述间歇地运转，以在避免当发动机100被间歇地停止时发动机100随后再也无法重新起动的状况的同时确保间歇地停止发动机100的机会。这允许提高混合动力车辆I的燃料经济性。然而，应该注意的是，VVL装置400B仅允许进气门的操作特性(或升程量和工作角)以两个级别变化，并且包含步骤S120#的发动机间歇运转控制(即，第二实施例)不能与第三实施例组合。
[0256]VVL装置400B允许将进气门118的升程量和工作角限制为两个操作特性，并且能在更短的时间内经由适合的控制参数来控制发动机100的运转状态。此外，允许致动器的构型更简单。注意，进气门118的升程量和工作角可以不限于在两个或三个级别之间改变的操作特性，并且进气门118的升程量和工作角可在四个以上的级别之间改变。
[0257]尽管已针对进气门118的升程量和进气门118的工作角两者作为其操作特性被控制的情况说明了以上实施例和它们的示例性变型，但本发明也适用于进气门118的升程量可作为其操作特性单独控制(或改变)的构型和进气门118的工作角可作为其操作特性单独控制(或改变)的构型。能控制(或改变)进气门118的升程量或进气门118的工作角的构型也能与能改变进气门118的升程量和进气门118的工作角两者的构型一样有效。注意，能经由众所周知的技术来实现能控制(或改变)进气门118的升程量或进气门118的工作角的构型。
[0258]当进气门118的升程量或进气门118的工作角可控制(或改变)时，将VVL位置传感器311配置成感测升程量或工作角并且对于该升程量或工作角进行与实施例中针对升程量和工作角两者进行的判定相同的判定，这允许发动机被相似地间歇地控制。
[0259]因而，本发明适用于包括可变气门操作装置的混合动力车辆，所述可变气门操作装置允许进气门118的由进气门118的升程量和/或进气门118的工作角表示的操作特性连续地(或无阶段地)或离散地(或分阶段地)改变。
[0260]尽管已结合能够通过动力分割装置4分割发动机100的动力并因而将经分割的动力传递到驱动轮6及电动发电机MGl和MG2的串置/并置型混合动力车辆描述了以上实施例，但本发明也适用于其它类型的混合动力车辆。更具体地，本发明例如也适用于仅利用发动机100来驱动电动发电机MGl并且仅通过电动发电机MG2来产生车辆驱动力的所谓的串置型混合动力车辆、仅回收由发动机100产生的动能的再生能量作为电能的混合动力车辆、使用发动机作为主动力源并根据需要由电动机辅助的电动机辅助型混合动力车辆等等。此外，本发明还适用于允许电动机断开并单独通过发动机的驱动力来行驶的混合动力车辆。换言之，包括具有用于改变进气门的操作特性的可变气门操作装置的内燃发动机的任何混合动力车辆能受益于本发明的如下理念:当由可变气门操作装置控制的操作特性被固定时，间歇地停止发动机不是被无条件地禁止，而是根据车辆的状态被允许。
[0261]注意，在上文中，发动机100在本发明中对应于内燃发动机的一个实施例，电动发电机MGl在本发明中对应于旋转电机的一个实施例，并且VVL装置400、400A、400B在本发明中对应于可变气门操作装置的一个实施例。
[0262]尽管已详细说明和图示了本发明的实施例，但应清楚地理解的是，这些实施例仅作为图示和示例而不应看作对本发明的限制，本发明的范围由所附的权利要求来限定。
【主权项】
1.一种混合动力车辆，包括: 内燃发动机，所述内燃发动机具有构造成控制进气门的操作特性的可变气门操作装置，所述操作特性为所述进气门的升程量和所述进气门的工作角中的至少一者； 检测器，所述检测器构造成检测由所述可变气门操作装置控制的所述操作特性； 旋转电机，所述旋转电机构造成能够起动所述内燃发动机； 蓄电装置，所述蓄电装置构造成将电力储存在其中以用于驱动所述旋转电机；和 控制装置，所述控制装置构造成接收所述检测器的输出并且还控制所述内燃发动机， 当所述检测器检测到所述操作特性被固定时，所述控制装置基于与所述旋转电机能输出的起转转矩相关的所述蓄电装置的状态而容许间歇地停止所述内燃发动机。
2.根据权利要求1所述的混合动力车辆，其中，当所述操作特性在所述进气门的所述升程量和所述进气门的所述工作角中的至少一者大于预定值的状态下被固定时，所述控制装置基于所述蓄电装置的所述状态而容许间歇地停止所述内燃发动机。
3.根据权利要求1或2所述的混合动力车辆，其中，所述控制装置响应于第一至第三条件中的至少任一者成立而容许间歇地停止所述内燃发动机，所述第一条件为所述蓄电装置的充电电力上限值的绝对值大于第一预定电力值，所述第二条件为所述蓄电装置的放电电力上限值的绝对值大于第二预定电力值，所述第三条件为所述蓄电装置的温度高于基准温度。
4.根据权利要求2所述的混合动力车辆，其中，当所述操作特性在所述进气门的所述升程量和所述进气门的所述工作角中的所述至少一者小于所述预定值的状态下被固定时，所述控制装置容许间歇地停止所述内燃发动机。
5.根据权利要求1所述的混合动力车辆，其中: 所述可变气门操作装置构造成能够将所述进气门的所述操作特性切换到第一特性、第二特性和第三特性中的任一者，所述第二特性允许所述进气门的所述升程量和所述进气门的所述工作角中的至少一者比在所述操作特性为所述第一特性时大，所述第三特性允许所述进气门的所述升程量和所述进气门的所述工作角中的至少一者比在所述操作特性为所述第二特性时大；并且 当所述检测器检测到所述操作特性按照所述第一至第三特性中的任一者被固定时，所述控制装置基于所述蓄电装置的所述状态而容许间歇地停止所述内燃发动机。
6.根据权利要求5所述的混合动力车辆，其中，当所述检测器检测到所述操作特性按照所述第二和第三特性中的任一者被固定时，所述控制装置基于所述蓄电装置的所述状态而容许间歇地停止所述内燃发动机。
7.根据权利要求5或6所述的混合动力车辆，其中，所述控制装置响应于第一至第三条件中的至少任一者成立而容许间歇地停止所述内燃发动机，所述第一条件为所述蓄电装置的充电电力上限值的绝对值大于第一预定电力值，所述第二条件为所述蓄电装置的放电电力上限值的绝对值大于第二预定电力值，所述第三条件为所述蓄电装置的温度高于基准温度。
8.根据权利要求7所述的混合动力车辆，其中，当所述操作特性按照所述第二特性被固定时，所述第一预定电力值、所述第二预定电力值和所述基准温度中的至少一者被设定为比在所述操作特性按照所述第三特性被固定时低。
9.根据权利要求1所述的混合动力车辆，其中: 所述可变气门操作装置构造成能够将所述进气门的所述操作特性切换到第一特性和第二特性中的任一者，所述第二特性允许所述进气门的所述升程量和所述进气门的所述工作角中的至少一者比在所述操作特性为所述第一特性时大；并且 当所述检测器检测到所述操作特性按照所述第一和第二特性中的任一者被固定时，所述控制装置基于所述蓄电装置的所述状态而容许间歇地停止所述内燃发动机。
10.根据权利要求9所述的混合动力车辆，其中，当所述检测器检测到所述操作特性按照所述第二特性被固定时，所述控制装置基于所述蓄电装置的所述状态而容许间歇地停止所述内燃发动机。
11.根据权利要求9或10所述的混合动力车辆，其中，所述控制装置响应于第一至第三条件中的至少任一者成立而容许间歇地停止所述内燃发动机，所述第一条件为所述蓄电装置的充电电力上限值的绝对值大于第一预定电力值，所述第二条件为所述蓄电装置的放电电力上限值的绝对值大于第二预定电力值，所述第三条件为所述蓄电装置的温度高于基准温度。
12.根据权利要求6或10所述的混合动力车辆，其中，当所述检测器检测到所述操作特性按照所述第一特性被固定时，所述控制装置容许间歇地停止所述内燃发动机。
13.根据权利要求3、7或11所述的混合动力车辆，其中，所述控制装置在所述第一至第三条件全部不成立时禁止间歇地停止所述内燃发动机。
14.根据权利要求3、7或11所述的混合动力车辆，其中，当所述第一至第三条件全部不成立并且所述混合动力车辆的车速等于或高于预定速度且指示所述内燃发动机的起动性能恶化的预定条件也成立时，所述控制装置禁止间歇地停止所述内燃发动机。
15.根据权利要求1-14中任一项所述的混合动力车辆，其中，当所述检测器检测到所述操作特性被固定并且所述混合动力车辆的车速低于预定速度时，所述控制装置也容许间歇地停止所述内燃发动机。
16.根据权利要求1-15中任一项所述的混合动力车辆，其中，当所述检测器检测到所述操作特性被固定并且所述内燃发动机处于温热状态时，所述控制装置也容许间歇地停止所述内燃发动机。
17.根据权利要求1-16中任一项所述的混合动力车辆，其中，当所述进气门的所述升程量和所述进气门的所述工作角中的所述至少一者被固定在预定范围内时，所述控制装置允许在比当所述进气门的所述升程量和所述进气门的所述工作角中的所述至少一者被固定为比所述预定范围大时宽松的条件下容许间歇地停止所述内燃发动机。
18.根据权利要求1-17中任一项所述的混合动力车辆，其中，所述旋转电机至少经由动力传递齿轮与所述内燃发动机的输出轴和所述混合动力车辆的驱动轴两者机械地连结。
【专利摘要】本发明涉及混合动力车辆。发动机具有用于控制进气门的操作特性的可变气门操作装置，所述操作特性为进气门的升程量和/或进气门的工作角。当操作特性(或升程量和/或工作角)由可变气门操作装置控制的进气门的操作特性(或升程量和/或工作角)被固定时，间歇地运转发动机不是一律被停止，并且当蓄电装置的充放电性能不受限制且确保起转转矩以确保发动机可起动时，容许间歇地停止发动机。
【IPC分类】B60W10-06, B60W20-00
【公开号】CN104724102
【申请号】CN201410791002
【发明人】寺谷龙太, 加藤寿一, 浅见良和
【申请人】丰田自动车株式会社
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2014年12月18日
【公告号】US20150175147