混合动力车辆的行驶控制装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种行驶控制装置，该行驶控制装置应用于能够通过差动机构将内燃机的动力分配至第一电动发电机和驱动轮且能够将第二电动发电机的动力输出至驱动轮的混合动力车辆，能够以在预定车速区域内交替地反复进行加速行驶和惯性行驶的加减速行驶使车辆行驶。
【背景技术】
[0002]已知能够通过行星齿轮机构等差动机构将内燃机的动力分配至第一电动发电机和驱动轮，且能够将第二电动发电机的动力输出至驱动轮的混合动力车辆。作为这种车辆的控制装置，已知能够以加速惯性行驶使车辆行驶的控制装置，该加速惯性行驶在预定车速区域内反复进行通过内燃机的动力对驱动轮进行驱动而使车辆加速的加速行驶和使内燃机停止而通过惯性使车辆行驶的惯性行驶。例如，已知有如下的控制装置:当考虑内燃机的热效率时，与以低负载进行连续运转相比以加速惯性行驶使车辆行驶，在加速行驶时以高负载使内燃机运转而燃油经济性更高的情况下，以加速惯性行驶使车辆行驶(参照专利文献I)。在该专利文献I的装置中，通过第二电动发电机对在使内燃机运转、停止时产生的输出变动进行补偿。此外，作为与本发明关联的现有技术文献，存在专利文献2。
[0003]专利文献
[0004]专利文献1:日本特开2010-006309号公报
[0005]专利文献2:日本专利第4991555号公报
【发明内容】
[0006]发明要解决的课题
[0007]在专利文献I所示那样的混合动力车辆中，在行驶期间会产生通过第一电动发电机进行发电并且通过第二电动发电机消耗其电力的动力循环行驶、高速行驶等各种行驶状态。当考虑上述各种行驶状态时，必须不仅考虑内燃机的热效率而且也考虑各电动发电机的损失等地控制内燃机及各电动发电机，否则可能无法改善车辆的能效。
[0008]因此，本发明目的在于提供一种能够改善车辆整体的能效的混合动力车辆的行驶控制装置。
[0009]用于解决课题的方案
[0010]本发明的行驶控制装置应用于混合动力车辆，该混合动力车辆具备:内燃机；第一电动发电机；输出部，用于将动力传递至驱动轮；差动机构，具有能够相互差动旋转的三个旋转要素，上述三个旋转要素中的第一旋转要素与上述内燃机连接，第二旋转要素与上述第一电动发电机连接，第三旋转要素与上述输出部连接；及第二电动发电机，能够将动力输出至上述输出部，上述行驶控制装置具备控制单元，在对上述内燃机的要求输出为零时，上述控制单元控制上述第一电动发电机，使得在上述车辆的速度为预定的控制判定速度以上的情况下执行以使上述内燃机的转速高于零的方式控制上述第一电动发电机的转速控制，在上述车辆的速度小于上述控制判定速度的情况下则禁止上述转速控制的执行。
[0011]在该车辆中，为了在高速行驶时将内燃机的转速维持为零，而需要提高第一电动发电机的转速。众所周知，在电动发电机中，当转子旋转时，会由转子产生磁力。转子由于该磁力而被制动，因此在电动发电机中会产生能量损失。并且，转子的转速越高则该磁力越大。此外，在电动发电机中，会产生基于在轴承等机械部分产生的摩擦损失的机械损失及对冷却用的润滑油进行搅拌时产生的搅拌损失。并且，转子的转速越高则上述发动机损失及搅拌损失也越大。另外，如众所周知那样在差动机构中，当各旋转要素间的转速差增大时，摩擦损失增大。因此，当在高速行驶时将内燃机的转速维持为零时，电动发电机的能量损失及差动机构的能量损失变大。与此相对，当执行转速控制而使内燃机的转速高于零时，会在内燃机中产生摩擦损失，但是电动发电机的能量损失、机械损失及搅拌损失及差动机构的能量损失减小。因此，当车速升高时，执行了转速控制的情况下的车辆的能量损失有时小于未执行转速控制的情况下的车辆的能量损失。在本发明的行驶控制装置中，在车辆的速度为控制判定速度以上的情况下执行转速控制，因此，能够减少高速行驶时的车辆的能量损失。因此，能够改善车辆整体的能效。
[0012]在本发明的行驶控制装置的一方式中，也可以是，将不执行上述转速控制时的上述车辆的能量损失大于执行了上述转速控制时的上述车辆的能量损失的速度设定为上述控制判定速度。通过将这样的速度设定为控制判定速度，能够适当地改善车辆整体的能效。
[0013]在本发明的行驶控制装置的一方式中，也可以是，还具备加减速行驶单元，在上述车辆的行驶期间预定的加减速行驶条件成立的情况下，上述加减速行驶单元控制上述内燃机、上述第一电动发电机及上述第二电动发电机，使得上述车辆以在预定的目标车速区域内交替地反复进行加速行驶和惯性行驶的加减速行驶模式进行行驶，上述加速行驶是使上述内燃机为运转状态而以上述第一电动发电机的转速成为零的方式利用从上述内燃机输出的动力使上述车辆加速的行驶，上述惯性行驶是使上述内燃机为停止状态而利用惯性使上述车辆行驶的行驶，上述控制单元以如下方式控制上述第一电动发电机，在上述惯性行驶期间的上述车辆的速度为上述控制判定速度以上的情况下执行上述转速控制，在上述惯性行驶期间的上述车辆的速度小于上述控制判定速度的情况下则禁止上述转速控制的执行。在该情况下，能够减少惯性行驶期间的能量损失。因此，能够增长以惯性行驶可行驶的距离。因此，能够提高燃油经济性。
[0014]在该方式中，也可以是，在上述车辆中设有用于显示上述内燃机的转速的转速显示单元，上述控制单元在上述惯性行驶期间使上述转速显示单元的显示为零。在惯性行驶期间，车辆以恒定车速行驶后平缓地减速。当此时内燃机的转速原封不动地显示于转速显示单元时，随着转速控制的执行及其执行的禁止而显示的转速变动。因此，驾驶员有可能感觉到不适感。在该方式中，在惯性行驶期间，使转速显示单元的显示为零，因此能够防止在惯性行驶期间防止显示于转速显示单元的转速的变动。因此，能够抑制驾驶员感觉到不适感。
[0015]在本发明的行驶控制装置的一方式中，也可以是，在上述车辆中设有变速器，上述变速器包括作为上述差动机构而设置的单小齿轮型的行星齿轮机构、单小齿轮型的变速用第一行星齿轮机构及单小齿轮型的变速用第二行星齿轮机构，上述行星齿轮机构的齿圈与上述内燃机的输出轴连接，上述行星齿轮机构的恒星齿轮及上述变速用第一行星齿轮机构的齿圈与上述第一电动发电机的转子连接，上述行星齿轮机构的行星轮架与上述变速用第一行星齿轮机构的行星轮架经由旋转部件而连接，上述变速用第一行星齿轮机构的恒星齿轮、上述变速用第二行星齿轮机构的恒星齿轮及上述第二电动发电机的转子经由连接部件而连接，上述变速用第二行星齿轮机构的行星轮架与将动力输出至上述驱动轮的输出部件连接，在上述变速用第二行星齿轮机构的齿圈上设有能够对该齿圈进行制动的第一制动单元，在上述连接部件上设有能够对上述连接部件进行制动的第二制动单元，上述变速用第一行星齿轮机构的行星轮架与上述连接部件经由第一离合单元而连接，上述第一离合单元能够切换成以使该行星轮架与上述连接部件一体旋转的方式对上述行星轮架与上述连接部件进行连接的接合状态和将上述行星轮架与上述连接部件的连接解除的分离状态，上述旋转部件与上述输出部件经由第二离合单元而连接，上述第二离合单元能够切换成以使上述旋转部件与上述输出部件一体旋转的方式对上述旋转部件与上述输出部件进行连接的接合状态和将上述旋转部件与上述输出部件的连接解除的分离状态，上述变速器能够将模式切换成低速模式和高速模式，上述低速模式是通过上述第一制动单元对上述变速用第二行星齿轮机构的齿圈进行制动并且将上述第二离合单元切换成上述分离状态的模式，上述高速模式是解除上述第一制动单元对上述变速用第二行星齿轮机构的齿圈的制动并且将上述第二离合单元切换成上述接合状态的模式。本发明也可以应用于能够这样切换变速器的模式的车辆。
[0016]在该方式中，也可以是，将上述第一电动发电机的转速成为零的速度设定为上述控制判定速度。如众所周知那样在电动发电机的转速为零的情况下，该电动发电机的能量损失最小。因此，即使将这样的速度设定为控制判定速度，也能够适当地改善车辆整体的能效。
【附图说明】
[0017]图1是概略性地表示组装有本发明的第一方式的行驶控制装置的车辆的图。
[0018]图2是表示惯性行驶中且车速较低时的车辆的列线图的一例的图。
[0019]图3是表示惯性行驶中且车速较高时的车辆的列线图的一例的图。
[0020]图4是表示车速与执行了转速控制的情况下的能量损失的关系及车速与未执行转速控制的情况下的能量损失的关系的一例的图。
[0021]图5是表示车辆控制装置执行的发动机转速控制程序的流程图。
[0022]图6是概略性地表示组装有本发明的第二方式的行驶控制装置的车辆的图。
[0023]图7是表示第一离合器、第二离合器、第一制动器及第二制动器的状态与变速档位的对应关系的图。
[0024]图8是表示各变速档位下的变速器的