车辆用驱动控制装置制造方法
【专利摘要】在能够将发动机设为非驱动状态来行驶的混合动力车辆中，提供一种车辆用驱动控制装置，能够以使对加速操作的响应性不受损害的方式抑制燃料经济性恶化并进行发动机的电动回转。电动回转控制单元（68）在将发动机（14）设为非驱动状态的车辆行驶期间，在车速V为预定的判定车速以上的情况下，执行使发动机（14）保持非驱动状态而旋转的所述电动回转。并且，行驶路面倾斜度θrd越大则电动回转判断单元（66）将上述判定车速设定得越高。因此，在判断是否执行所述电动回转时考虑与行驶路面倾斜度θrd相应的由自身重量产生的车辆推进力，在下坡时难以实施该电动回转，在上坡时容易实施该电动回转。其结果，能够以使对加速操作的响应性不受损害的方式抑制燃料经济性恶化并进行所述电动回转。
【专利说明】车辆用驱动控制装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及提高混合动力车辆的燃料经济性的技术。
【背景技术】
[0002]具备发动机和行驶用电动机并将该发动机和该行驶用电动机的至少一方作为行驶用的驱动力源来行驶的混合动力车辆近年来很多见。并且，在该混合动力车辆中，以往以来众所周知在将所述发动机设为非驱动状态的车辆行驶期间进行使该发动机保持非驱动状态而旋转的电动回转(motoring)的车辆用驱动控制装置。例如，专利文献I所公开的混合动力车辆的控制装置正是如此。该专利文献I的控制装置在选择了动力优先模式进行行驶的过程中释放了加速踏板的情况下，若车速为预定车速以上则进行所述电动回转，所述动力优先模式是相比燃料经济性能而能够更加重视动力性能来行驶的模式。由此，能够在驾驶员进行加速操作时响应性良好地使发动机启动来迅速地增大驱动力。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献1:日本特开2009-126253号公报
【发明内容】
[0005]发明要解决的问题
[0006]若在将所述发动机设为非驱动状态的车辆行驶期间进行所述电动回转，确实能够针对驾驶员的加速操作而响应性良好地使发动机启动，但相反地，由于所述电动回转通过所述行驶用电动机或其他电动机等来进行，所以会成为电力消耗增大、燃料经济性恶化的原因。另外，在下坡时，由于利用本身重力而对车辆产生推进力，所以认为所述电动回转的必要性变低。然而，由于所述专利文献I的控制装置没有考虑车辆行驶的行驶路面的倾斜度而基于车速进行所述电动回转，所以在例如下坡时等有可能会进行不必要的所述电动回转。S卩，所述专利文献I的控制装置在抑制驾驶性能(drivability)的恶化并进一步提高燃料经济性方面留有余地。此外，这样的问题尚未公知。
[0007]本发明是以以上的情况为背景而提出的，其目的在于，在能够将发动机设为非驱动状态来行驶的混合动力车辆中，提供一种能够以使对加速操作的响应性不受损害的方式抑制燃料经济性恶化并进行所述电动回转的车辆用驱动控制装置。
[0008]用于解决问题的手段
[0009]用于实现所述目的的第I发明的要旨在于，(a)—种车辆用驱动控制装置，在具备发动机和行驶用电动机并将该发动机和该行驶用电动机的至少一方作为行驶用的驱动力源来行驶的车辆中，在将所述发动机设为非驱动状态的车辆行驶期间车速为预定的判定车速以上的情况下，使该发动机保持非驱动状态而旋转，(b)其特征在于，所述车辆行驶的行驶路面的以下坡为正方向得到的倾斜度越大，则使所述判定车速越高。
[0010]发明的效果
[0011]就将所述发动机设为非驱动状态的车辆行驶期间使该发动机保持非驱动状态而旋转的电动回转的必要性而言，从确保对加速操作的响应性的观点出发，由于下坡时通过重力对车辆作用有推进力，所以与水平路面相比该必要性变低。其另一方面，由于在上坡时通过重力对车辆作用有制动力，所以与水平路面相比该必要性变高。这一点，根据所述行驶路面的倾斜度越大则使所述判定车速越高的第I发明，考虑上述行驶路面的倾斜度，在所述电动回转的必要性低的下坡难以实施该电动回转，在所述电动回转的必要性高的上坡容易实施该电动回转。因此，能够以使对加速操作的响应性不受损害的方式抑制燃料经济性恶化并进行所述电动回转。此外，就所述行驶路面的倾斜度而言，若该行驶路面为水平路面则该倾斜度为零，若为下坡则该倾斜度为正值，若为上坡则该倾斜度为负值。即，上坡越陡、则上述行驶路面的倾斜度越小。另外，燃料经济性例如是指每单位燃料消耗量的行驶距离等，燃料经济性的提高是指该每单位燃料消耗量的行驶距离延长、或者作为车辆整体的燃料消耗率(=燃料消耗量/驱动轮输出)减小。相反地，燃料经济性的降低(燃料经济性的恶化)是指该每单位燃料消耗量的行驶距离变短、或者作为车辆整体的燃料消耗率变大。
[0012]另外，第2发明的要旨在于，所述第I发明的车辆用驱动控制装置，其特征在于，所述行驶路面的倾斜度越接近零，则所述判定车速相对于该行驶路面的倾斜度的变化比例就越大。这样一来，由重力作用于车辆的推力在上述行驶路面的倾斜度为零(水平)附近相对于该倾斜度的变化而变化最大，结果是，能够对应于与上述倾斜度相应的由上述重力产生的推力的大小来变更上述判定车速。因此，能够根据由上述重力产生的推力来恰如其分地实施所述电动回转。
[0013]另外，第3发明的要旨在于，所述第I发明或所述第2发明的车辆用驱动控制装置，其特征在于，(a)在马达行驶的车辆行驶期间，在所述车辆所要求的要求驱动力增大时，将所述车辆的行驶方式从该马达行驶切换为发动机行驶，所述马达行驶是将所述发动机设为非驱动状态且将所述行驶用电动机作为行驶用的驱动力源来行驶的方式，所述发动机行驶是至少将所述发动机作为行驶用的驱动力源来行驶的方式，(b)在所述马达行驶的车辆行驶期间，所述行驶路面的倾斜度越大，就越维持所述马达行驶，直到变为更大的所述要求驱动力。在此，由于上述行驶路面的倾斜度越大、则由重力产生的车辆推进力越增大，所以相应地，即使进行所述马达行驶直到变为更大的要求驱动力，也几乎不会损害行驶性能。因此，根据上述第3发明，不会损害上述行驶性能并且上述行驶路面的倾斜度越大则越长时间进行所述马达行驶，由此能够实现燃料经济性的提高。
[0014]另外，第4发明的要旨在于，所述第3发明的车辆用驱动控制装置，其特征在于，(a)在所述要求驱动力比预定的要求驱动力判定值大的情况下，将所述车辆的行驶方式设为所述发动机行驶，(b)所述行驶路面的倾斜度越大，则使所述要求驱动力判定值越大。这样一来，通过基于该行驶路面的倾斜度决定上述要求驱动力判定值，能够容易地调节所述马达行驶的实施机会和所述发动机行驶的实施机会，从而能够实现控制负载的减轻。
[0015]另外，第5发明的要旨在于，所述第4发明的车辆用驱动控制装置，其特征在于，车速越高，所述要求驱动力判定值相对于所述行驶路面的倾斜度的变化比例就越大。在此，根据高旋转时难以产生高转矩这一电动机的通常特性，在马达行驶期间车速越高、即所述行驶用电动机越高速旋转，则所述行驶路面的倾斜度对车辆推进力整体的影响相对就越大。根据所述第5发明，通过考虑该行驶路面的倾斜度的影响即重力对上述车辆推进力整体的影响，能够对所述发动机行驶和所述马达行驶进行相互切换以在车速的变化范围的全部范围内兼顾燃料经济性能和行驶性能。
[0016]另外，第6发明的要旨在于，所述第I发明或所述第2发明的车辆用驱动控制装置，其特征在于，Ca)在马达行驶的车辆行驶期间，在所述车辆所要求的要求驱动力变为比预定的要求驱动力判定值大的情况下，将所述车辆的行驶方式从该马达行驶切换为发动机行驶，所述马达行驶是将所述发动机设为非驱动状态且将所述行驶用电动机作为行驶用的驱动力源来行驶的方式，所述发动机行驶是至少将所述发动机作为行驶用的驱动力源来行驶的方式，(b)决定所述要求驱动力，使得加速器开度越大则该要求驱动力就越大，(c)决定所述要求驱动力，使得所述行驶路面的倾斜度越大则该要求驱动力就越小。这样一来，考虑由重力产生的车辆推进力或车辆制动力，能够恰如其分地决定所述要求驱动力。作为其结果，即使所述行驶路面的倾斜度不同，也不会损害车辆的行驶性能，并能够充分大地享受由所述马达行驶带来的燃料经济性提高效果。
[0017]另外，第7发明的要旨在于，所述第6发明的车辆用驱动控制装置，其特征在于，将与所述行驶路面的倾斜度相应的所述要求驱动力设为从所述行驶路面为水平时的所述要求驱动力减去由重力作用于所述车辆的向行进方向的推进力而得到的值。这样一来，能够根据所述行驶路面的倾斜度容易地算出考虑了重力的影响的所述要求驱动力。
[0018]在此，优选，所述行驶路面的倾斜度越大，则使所述要求驱动力相对于所述加速器开度的变化比例越小。
[0019]另外，优选，所述车辆具备将来自所述发动机的动力向驱动轮输出并通过差动用电动机控制差动状态的电动式差动机构。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1是用于说明适用本发明的车辆所具备的车辆用驱动装置的骨架图。
[0021]图2是例示了向作为用于控制图1的车辆用驱动装置的车辆用驱动控制装置发挥功能的电子控制装置输入的信号的图，并且是用于说明该电子控制装置所具备的控制功能的主要部分的实施例1的功能框线图。
[0022]图3是表示在具备图1的车辆用驱动装置的车辆中，为了将行驶方式切换至马达行驶和发动机行驶的任一个而使用的行驶区域映射的图。
[0023]图4是表示在具备图1的车辆用驱动装置的车辆中，为了基于加速器开度来决定要求驱动力而使用的要求驱动力映射的图。
[0024]图5是用于说明具备图1的车辆用驱动装置的车辆当前行驶的行驶路面的倾斜度即行驶路面倾斜度的图。
[0025]图6是表示在具备图1的车辆用驱动装置的车辆中，为了基于上述行驶路面倾斜度决定用于判定是否执行发动机的电动回转的判定车速而使用的判定车速映射的图。
[0026]图7是表示将图1的发动机设为非驱动状态的车辆行驶期间的第I行星齿轮装置的差动状态的列线图。
[0027]图8是用于说明图2的电子控制装置的控制工作的主要部分，即在将发动机设为非驱动状态的车辆行驶期间执行电动回转的控制工作的实施例1的流程图。
[0028]图9是用于说明实施例2的电子控制装置所具备的控制功能的主要部分的功能框线图。[0029]图10是表示图3所示的行驶区域映射根据行驶路面倾斜度而变更的例子的图。
[0030]图11是表示图4所示的要求驱动力映射根据行驶路面倾斜度而变更的例子的图。
[0031]图12是用于说明图9的电子控制装置的控制工作的主要部分，即将车辆的行驶方式切换为发动机行驶或马达行驶的控制工作的实施例2的流程图。
[0032]图13是表示在图12的流程图的SB3被置换为SB3-1得到的流程图中该SB3-1的图。
[0033]图14是表示在将具备图1的车辆用驱动装置的车辆被置换为并联型混合动力车辆的情况下该并联型混合动力车辆的机械结构的图。
[0034]标号说明
[0035]6:车辆
[0036]14:发动机
[0037]60:电子控制装置(车辆用驱动控制装置)
[0038]74:行驶路面
[0039]MG2:第2电动机(行驶用电动机)
[0040]Θ rd:行驶路面倾斜度(倾斜度)
【具体实施方式】
[0041]以下，参照附图详细说明本发明的实施例。
[0042]实施例1
[0043]图1是用于说明适用本发明的车辆6所具备的车辆用驱动装置8的骨架图。该车辆6是将发动机14和第2电动机MG2的至少一方作为行驶用的驱动力源来行驶的混合动力车辆。如图1所示，车辆用驱动装置8具备:发动机14，其为输出行驶用的动力的通常周知的汽车用汽油发动机或柴油发动机；和车辆用动力传递装置10 (以下，称为“动力传递装置10”)，其安装在该发动机14与驱动轮40 (参照图2)之间。动力传递装置10是将来自发动机14的动力传递至驱动轮40的变速驱动桥(transaxle)。并且，动力传递装置10在作为安装于车体的非旋转构件的变速驱动桥(T/A)壳体12 (以下，称为“壳体12”)内，从发动机14侧依次具备:减振器16，其运转地联结于该发动机14的输出轴15 (例如曲轴)，吸收因来自发动机14的转矩变动等产生的脉动；输入轴18，其经由该减振器16而被发动机14旋转驱动；第I电动机MGl ;作为动力分配机构发挥功能的第I行星齿轮装置20 ;作为减速装置发挥功能的第2行星齿轮装置22 ;以及以能够进行动力传递的方式联结于驱动轮40的第2电动机MG2。
[0044]该动力传递装置10例如被横置在前轮驱动即FF (前置发动机前轮驱动)型的车辆6的前方，为对驱动轮40进行驱动而优选使用。在动力传递装置10中，发动机14的动力从构成副轴齿轮对32的一方的动力传递装置10的输出旋转构件即输出齿轮24依次经由副轴齿轮对32、末端齿轮(finalgear)对34、差动齿轮装置(终减速器)36以及一对车轴38等向一对驱动轮40传递(参照图2)。这样，在本实施例中，输入轴18与发动机14经由减振器16运转地联结，发动机14的输出轴15是发动机14的输出旋转构件自不必说，但是该输入轴18也相当于发动机14的输出旋转构件。如图1所示，车辆用驱动装置8不具备变矩器这样的流体传动装置。[0045]输入轴18的两端被滚珠轴承26和滚珠轴承28支撑为能够旋转，通过一端经由减振器16与发动机14联结而被发动机14旋转驱动。另外，另一端与作为润滑油供给装置的液压泵30联结，通过输入轴18被旋转驱动而使液压泵30被旋转驱动，从而向动力传递装置10的各部例如第I行星齿轮装置20、第2行星齿轮装置22、滚珠轴承26和28等供给润滑油。
[0046]第I行星齿轮装置20构成发动机14与驱动轮40之间的动力传递路径的一部分，并且是将来自发动机14的动力向驱动轮40输出的差动机构。并且，第I行星齿轮装置20作为通过第I电动机MGl控制差动状态的电动式差动机构发挥功能。具体地说，第I行星齿轮装置20是单小齿轮型的行星齿轮装置，具备第I太阳轮S1、第I小齿轮P1、将该第I小齿轮Pl支撑为能够自转和公转的第I行星架CA1、以及经由第I小齿轮Pl与第I太阳轮SI啮合的第I齿圈Rl作为旋转要素(要素)。若将第I太阳轮SI的齿数设为Zs1、第I齿圈Rl的齿数设为Zki,则第I行星齿轮装置20的齿轮比P I用“ P 1=ZS1/ZK1”算出。
[0047]并且，第I行星齿轮装置20是对传递到输入轴18的发动机14的输出进行机械分配的机械的动力分配机构，并将发动机14的输出分配到第I电动机MGl和输出齿轮24。也就是说，在该第I行星齿轮装置20中，作为第I旋转要素的第I行星架CAl与输入轴18即发动机14联结，作为第2旋转要素的第I太阳轮SI与第I电动机MGl联结，作为第3旋转要素的第I齿圈Rl与输出齿轮24即运转地联结到该输出齿轮24的驱动轮40联结。据此，由于第I太阳轮S1、第I行星架CA1、第I齿圈Rl分别能够相互地相对旋转，所以发动机14的输出被分配到第I电动机MGl和输出齿轮24，并且第I电动机MGl利用分配到该第I电动机MGl的发动机14的输出来发电，该发电产生的电能被蓄积或利用该电能来旋转驱动第2电动机MG2，因此，动力传递装置10被设定为例如无级变速状态(电控CVT状态)，通过第I电动机MGl控制第I行星齿轮装置20的差动状态，由此作为与发动机14的预定旋转无关地使输出齿轮24的旋转连续变化的电控无级变速器发挥功能。另外，在第I行星齿轮装置20中，通过将第I电动机MGl设为无负载状态而空转来切断第I行星架CAl与第I齿圈Rl之间的动力传递，因此，第I行星齿轮装置20也作为能够切断发动机14与驱动轮40之间的动力传递的动力传递切断装置发挥功能。
[0048]第2行星齿轮装置22是单小齿轮型的行星齿轮装置。第2行星齿轮装置22具备--第2太阳轮S2、第2小齿轮P2、将该第2小齿轮P2支撑为能够自转和公转的第2行星架CA2、以及经由第2小齿轮P2与第2太阳轮S2啮合的第2齿圈R2作为旋转要素。此外，第I行星齿轮装置20的齿圈Rl和第2行星齿轮装置22的齿圈R2成为一体化的复合齿轮，在其外周部设有输出齿轮24。因此，在本实施例中，齿圈Rl的转速Nrl、齿圈R2的转速Nr2和输出齿轮24的转速Nout彼此相同。
[0049]在该第2行星齿轮装置22中，第2行星架CA2通过与作为非旋转构件的壳体12联结而被阻止旋转，第2太阳轮S2与第2电动机MG2联结，第2齿圈R2与输出齿轮24联结。即，第2电动机MG2经由第2行星齿轮装置22与输出齿轮24和第I行星齿轮装置20的齿圈Rl联结。由此，例如在起步时等通过第2电动机MG2旋转驱动，使第2太阳轮S2旋转，通过第2行星齿轮装置22而被减速而向输出齿轮24传递旋转。
[0050]本实施例的第I电动机MGl和第2电动机MG2也都是具有发电功能的所谓电动发电机。具体地说，第I电动机MGl和第2电动机MG2是具备了转子和定子的同步电动发电机，所述转子包括在周向配设的多个永磁体和旋转轴，所述定子是卷绕有围绕旋转轴心形成旋转磁场的三相线圈的非旋转构件。在第I电动机MGl和第2电动机MG2中，通过上述多个永磁体产生的磁场与上述三相线圈产生的磁场的相互作用而使上述转子旋转驱动，或者通过它们的相互作用在上述三相线圈的端子间产生电动势。根据这样的结构，对上述三相线圈通电的驱动电流越大、则第I电动机MGl和第2电动机MG2产生越大的转矩。第I电动机MGl和第2电动机MG2分别经由变换器54 (参照图2)与蓄电装置56电连接，第I电动机MGl、第2电动机MG2和蓄电装置56能够相互进行电力授受。作为差动用电动机发挥功能的第I电动机MGl至少具备用于产生反作用力的发电机(发电)功能。另外，作为行驶用电动机发挥功能的第2电动机MG2至少具备用于输出车辆6的驱动力的电动机(启动机)功能，向驱动轮40输出行驶用的动力。上述蓄电装置56例如是铅蓄电池等的电池(二次电池)或电容器等，并且是能够向第I电动机MGl和第2电动机MG2供给电力并从这些各电动机MG1、MG2接受电力供给的电能源。
[0051]在如上所述构成的车辆用驱动装置8中，电子控制装置60 (参照图2)例如在钥匙被插入钥匙槽后，在对脚踏式制动器45进行了踩踏操作的状态下通过操作动力开关而起动控制时，使发动机14和/或第2电动机MG2产生与驾驶员进行加速操作时所踩踏的加速踏板41 (参照图2)的操作量即加速器开度(加速操作量)Acc相应的输出。例如，电子控制装置60根据例如由对车辆6所要求的要求驱动力FRout和车速V表示的车辆6的行驶状态，将车辆6的行驶方式择一地切换为将发动机14设为非驱动状态且将第2电动机MG2作为行驶用的驱动力源来行驶的马达行驶(也称“EV行驶”)、至少将发动机14作为行驶用的驱动力源来行驶的发动机行驶等。在本实施例中，如图3所示那样的由进行所述马达行驶的马达行驶区域和进行所述发动机行驶的发动机行驶区域构成的行驶区域映射被预先实验性地设定为能够较高维持车辆6的燃料经济性能和行驶性能。该行驶区域映射是将车速V和所述要求驱动力FRout作为参数、用于判断所述车辆6的行驶方式的切换的映射，在该行驶区域映射中，上述发动机行驶区域相对于上述马达行驶区域被设定在要求驱动力FRout大的一侧。就电子控制装置60而言，若例如由车速V和要求驱动力FRout表示的车辆6的行驶状态属于上述发动机行驶区域则将车辆6的行驶方式切换为上述发动机行驶，若上述车辆6的行驶状态属于上述马达行驶区域则将车辆6的行驶方式切换为上述马达行驶。另外，电子控制装置60例如根据作为如图4所示那样的预先设定的关系的要求驱动力映射，基于加速器开度Acc决定所述要求驱动力FRout。S卩，如图4所示，加速器开度Acc越大、该要求驱动力FRout被决定得越大。例如,在图4中若加速器开度Acc为Accl,则要求驱动力FRout被决定为FRoutl。上述要求驱动力映射被预先实验性地决定为基于加速器开度Acc产生符合驾驶员的意思的驱动力。电子控制装置60控制所述行驶用的驱动力源，使得无论是所述马达行驶和所述发动机行驶的哪一行驶方式，车辆6的驱动力都与所述要求驱动力FRout —致。S卩，上述要求驱动力FRout也是作为该车辆6的驱动力的目标值的目标驱动力。此外，所述发动机14的非驱动状态是指发动机14未驱动的状态,即切断向发动机14的燃料供给的状态或者没有进行发动机点火的状态，与发动机14的输出轴15是否旋转无关。另外，车辆6的驱动力(单位例如为“N”)是指从驱动轮40向行驶路面74传递的车辆6的推进力。
[0052]具体地说，电子控制装置60在所述车辆6的行驶方式为所述发动机行驶的情况下，即在进行上述发动机行驶的发动机行驶模式中，将发动机14设为驱动状态来使车辆6行驶。并且，通过第I电动机MGl对第I行星齿轮装置20的变速比YO (=输入轴18的转速/输出齿轮24的转速)进行无级控制，以使该发动机14按照例如最佳燃料经济性曲线等预先确定的动作曲线来工作。在上述发动机行驶模式中，有时第2电动机MG2也根据需要与发动机14 一起被设为驱动状态从而使第2电动机MG2输出辅助转矩。即，在所述发动机行驶中，仅将发动机14或者将发动机14和第2电动机MG2作为行驶用的驱动力源。
[0053]另外，车辆6的后退行驶例如通过反向旋转驱动第2电动机MG2而实现。此时，电子控制装置60将第I电动机MGl设为空转状态，与发动机14的驱动状态或非驱动状态无关地容许输出齿轮24反向旋转。
[0054]进而，电子控制装置60在作为解除了加速操作的惯性行驶的滑行(coast)行驶时，利用车辆6具有的惯性能量来旋转驱动第2电动机MG2由此作为电力进行再生，在蓄电装置56蓄积该电力。总之，在该滑行行驶期间，通过第2电动机MG2的再生工作进行使车辆6减速的减速再生行驶。在该减速再生行驶期间，为了抑制发动机14的燃料消耗，电子控制装置60将发动机14设为非驱动状态。
[0055]另外，电子控制装置60在所述车辆6的行驶方式为所述马达行驶的情况下，即在进行上述马达行驶的马达行驶模式(也称“EV行驶模式”)中，在使发动机14的运转停止的状态即非驱动状态下利用来自蓄电装置56的电力驱动第2电动机MG2而仅将该第2电动机MG2作为行驶用的驱动力源。在该马达行驶模式中，为了抑制停止运转的发动机14的拖拽来提高燃料经济性，例如将第I电动机MGl设为无负载状态由此使其空转，通过第I行星齿轮装置20的差动作用将发动机14的转速Ne (以下，称为“发动机转速Ne”)维持为零或者大致为零。但是，在上述马达行驶期间或所述减速再生行驶期间，总之在将发动机14设为非驱动状态的车辆行驶期间，电子控制装置60有时为了提高发动机启动的响应性而进行使发动机14保持非驱动状态而旋转的电动回转。关于该发动机14的电动回转在后面描述。
[0056]图2是例示了想作为用于控制本实施例的车辆用驱动装置8的车辆用驱动控制装置发挥功能的电子控制装置60输入的信号的图，并且是用于说明电子控制装置60所具备的控制功能的主要部分的功能框线图。该电子控制装置60包括由CPU、ROM、RAM、以及输入输出接口等构成的所谓微型计算机而构成，利用RAM的暂时存储功能并按照预先存储于ROM的程序进行信号处理，由此执行与发动机14、第I电动机MGl、第2电动机MG2相关的混合动力驱动控制等的车辆控制。
[0057]从图2所示那样的各传感器、开关等分别向电子控制装置60供给:来自设置于发动机14的缸体的发动机水温传感器51的表不发动机水温TEMPw的信号、表不发动机转速Ne的来自发动机转速传感器50的信号、表示与输出齿轮24的转速Nout (以下，称为“输出转速Nout”)对应的车速V的来自车速传感器52的信号、来自用于检测作为常用制动器的脚踏式制动器45有无操作的制动器开关46的表不脚踏式制动器操作的信号、表不作为与驾驶员对车辆6要求的所述要求驱动力FRout对应的加速踏板41的操作量的加速器开度Acc的来自加速器开度传感器42的信号、表不设置于发动机14的进气管来电动调节发动机14的吸入空气量的电子节气门的节气门开度Θ th的来自节气门开度传感器43的信号、来自检测车辆6当前行驶的行驶路面74 (参照图5)的倾斜度Θ rd (以下，称为“行驶路面倾斜度Θ rd”)的路面倾斜度传感器44的表示该行驶路面倾斜度Θ rd的信号、表示第I电动机MGl的转速Ng (以下，称为“第I电动机转速Ng”)的信号、表示第2电动机MG2的转速Nm(以下，称为“第2电动机转速Nm”)的信号、表示蓄电装置56的充电余量(充电状态)SOC的信号、来自作为用于检测变速杆的操作位置(操作档)Pope的位置传感器的杆操作位置传感器48的与操作档Pote相应的变速杆位置信号、表示与第I电动机MGl的转矩Tg (以下，称为“第I电动机转矩Tg”)相对应的第I电动机MGl的驱动电流的信号、表示与第2电动机MG2的转矩Tm (以下，称为“第2电动机转矩Tm”)相对应的第2电动机MG2的驱动电流的信号等。如车辆6的行进方向由箭头FWD表示的图5所示，在本实施例中所述行驶路面倾斜度0rd (单位例如为“。”)为将行驶路面74的下行作为正方向得到的相对于水平面HZ的角度。即，若行驶路面74为水平路面则行驶路面倾斜度0rd为零，若为下坡则为正值，若为上坡则为负值。
[0058]另外，从电子控制装置60分别输出:用于进行控制发动机输出的发动机输出控制的控制信号例如向操作所述电子节气门的节气门开度Θ th的节气门致动器输入的驱动信号、控制发动机14的燃料喷射装置的向进气管或发动机14的缸内的燃料供给量的燃料供给量信号、指示由发动机14的点火装置进行的发动机14的点火正时的点火信号、和指示各电动机MGl、MG2工作的指令信号等。电子控制装置60在根据加速器开度Acc调节节气门开度Θ th的节气门控制中，加速器开度Acc越增加、贝U越增加节气门开度Θ th。伴随该节气门开度Θ th的增加被吸入到发动机14的吸入空气量也增加。
[0059]但是，在将发动机14设为非驱动状态的车辆行驶期间，具体而言，在所述马达行驶期间或所述减速再生行驶期间，在进行了踩踏加速踏板41的加速操作的情况下，根据此时的加速器开度Acc启动发动机14来进行所述发动机行驶。在本实施例中，在将上述发动机14设为非驱动状态的车辆行驶期间，为了提高发动机启动的响应性，有时执行所述电动回转。针对用于执行该电动回转的控制功能的主要部分，使用所述图2进行说明。如该图2所示，电子控制装置60具备:作为车辆行驶方式判断部的车辆行驶方式判断单元64、作为电动回转判断部的电动回转判断单元66、和作为电动回转控制部的电动回转控制单元68。
[0060]车辆行驶方式判断单元64判断车辆6是否为将发动机14设为非驱动状态的车辆行驶期间，具体地说，判断是否为所述马达行驶期间或所述减速再生行驶期间。例如，根据向发动机14的燃料供给状况或发动机14的点火状况、以及车速V等来判断。
[0061]电动回转判断单元66在通过车辆行驶方式判断单元64判断为车辆6为将发动机14设为非驱动状态的车辆行驶期间的情况下，基于车速V逐次判断是否需要执行所述电动回转。因此，需要基于所述行驶路面倾斜度9rd决定作为与车速V比较的阈值的判定车速Vm。因此，首先，电动回转判断单元66取得由路面倾斜度传感器44检测到的上述行驶路面倾斜度9rd。然后，根据作为行驶路面倾斜度Qrd与所述判定车速Vm的预先确定的关系的判定车速映射，基于上述取得的行驶路面倾斜度Qrd决定判定车速Vm。该判定车速映射的一例如图6所示。在该图6的判定车速映射中，由于行驶路面倾斜度erd越大、则上述判定车速Vm越大，所以电动回转判断单元66按照该判定车速映射，上述取得的行驶路面倾斜度9rd越大、则将上述判定车速Vm设定得越高。例如，在图6中若上述取得的行驶路面倾斜度QrdS Θ Ird,则判定车速Vm被决定为Vim。即，车辆6行驶在行驶路面倾斜度Θ rd为Θ Ird的行驶路面74时的判定车速Vm，被决定为比作为在水平路面的判定车速Vm的VOm高箭头ARVOlm部分，由此，执行所述电动回转的机会减少。另外，根据图6可知，在上述行驶路面倾斜度Θ rd与电动回转判断单元66决定的判定车速Vm的关系中，该行驶路面倾斜度Grd越接近零(水平)，则判定车速Vm相对于行驶路面倾斜度erd的变化比例越大。判定车速Vm相对于上述行驶路面倾斜度0rd的变化比例如果用图6所示的判定车速映射来说，则为将该图6的纵轴作为基准得到的实线LOl的坡度。所述判定车速Vm是为了判断是否执行所述电动回转而如图6的判定车速映射所示所决定的预定的判定值。并且，该图6的判定车速映射是为了决定所述判定车速Vm而预先实验性地设定的映射，以抑制由所述电动回转导致的燃料经济性恶化并适当得到因该电动回转带来的发动机启动的响应性。
[0062]电动回转判断单元66在基于所述行驶路面倾斜度Θ rd决定判定车速Vm时，判断当前的车速V是否为上述判定车速Vm以上。若该判断的结果是车速V为上述判定车速Vm以上，则判断为需要执行所述电动回转。其另一方面，若车速V低于上述判定车速Vm，则判断为无需执行所述电动回转。
[0063]电动回转控制单元68在将发动机14设为非驱动状态的车辆行驶期间，根据车速V执行所述电动回转。具体地说，在通过电动回转判断单元66判断为需要执行所述电动回转的情况下，即在车速V为所述判定车速Vm以上的情况下，执行所述电动回转。其另一方面，在通过电动回转判断单元66判断为无需执行上述电动回转的情况下，即在车速V低于所述判定车速Vm的情况下，不执行所述电动回转而使第I电动机MGl空转并将发动机转速Ne维持为零或者大致为零。
[0064]图7是表示在将发动机14设为非驱动状态的车辆行驶期间的第I行星齿轮装置20的差动状态的列线图，从左侧依次表示第I电动机转速Ng、发动机转速Ne、输出齿轮24的转速Nout (输出转速Nout)。并且，虚线L02表示不执行所述电动回转而使第I电动机MGl空转时的上述第I行星齿轮装置20的差动状态。实线L03表示执行所述电动回转时的上述第I行星齿轮装置20的差动状态。
[0065]如图7所示，电动回转控制单元68在执行所述电动回转时，通过将处于空转状态的第I电动机MGl的转速Ng如箭头AROl所示向作为与发动机旋转同方向的正方向提升，如箭头AR02所示使发动机转速Ne上升。此时，由于输出齿轮24的转速Nout和第2电动机转速Nm被车速V限制，所以在所述电动回转执行前后没有变化，但是电动回转控制单元68为使发动机14旋转而使第I电动机MGl产生正方向的转矩，并且因所述电动回转中的发动机14的旋转阻力使第2电动机MG2也产生转矩以使车速V不会下降。并且，电动回转控制单元68控制第I电动机转速Ng，使得发动机转速Ne收敛于被预先设定为发动机14的怠速转速程度的一定值的电动回转时目标转速。这样，通过电动回转控制单元68进行发动机14的所述电动回转，在例如加速踏板41被踩踏时等，与不进行上述电动回转的情况相比较能够迅速地启动发动机14，从而能够很快地使驱动力增大。
[0066]图8是用于说明电子控制装置60的控制工作的主要部分，即，将发动机14设为非驱动状态的车辆行驶期间执行所述电动回转的控制工作的流程图，以例如数msec乃至数十msec左右极其短的循环时间反复执行。该图8所示的控制工作单独或与其他控制工作并列执行。
[0067]首先，在与车辆行驶方式判断单元64对应的步骤(以下，省略“步骤”)SA1中，判断车辆6是否为将发动机14设为非驱动状态的车辆行驶期间，具体地说，判断车辆6是否为所述马达行驶期间(EV行驶期间)或所述减速再生行驶期间。在该SAl的判断被肯定的情况下，即，在车辆6为所述马达行驶期间或所述减速再生行驶期间的情况下，移向SA2。另一方面，在该SAl的判断被否定的情况下，本流程图结束。
[0068]在SA2中，读取并取得由路面倾斜度传感器44检测的所述行驶路面倾斜度Θ rd。SA2接下来移向SA3。
[0069]在SA3中，根据图6的判定车速映射，读取与由上述SA2取得的行驶路面倾斜度Θ rd对应的判定车速Vm。即，基于由上述SA2取得的行驶路面倾斜度Θ rd,根据图6的判定车速映射，决定判定车速Vm。SA3接下来移向SA4。
[0070]在SA4中，当前的车速V通过车速传感器52检测，判断该车速V是否为由上述SA3决定的判定车速Vm以上。在该SA4的判断被肯定的情况下，即，上述车速V为判定车速Vm以上的情况下，移向SA5。另一方面,在该SA4的判断被否定的情况下,移向SA6。此外,从SA2到SA4与电动回转判断单元66对应。
[0071]在SA5中，执行发动机14的所述电动回转。若该电动回转已经在执行中，则继续该电动回转。
[0072]在SA6中，不执行所述电动回转。因此，使第I电动机MGl空转将发动机转速Ne保持为零或者大致为零。若已使第I电动机MGl空转，则继续保持该第I电动机MGl的空转状态。此外，SA5和SA6与电动回转控制单元68对应。
[0073]在本实施例中具有如下那样的效果(Al)和(A2)。(Al)根据本实施例，电动回转判断单元66按照图6的判定车速映射，车辆6行驶的行驶路面74的下行(下坡)为正方向得到的倾斜度Θ rd即所述行驶路面倾斜度0rd越大，则将所述判定车速Vm设定得越高。并且，电动回转控制单元68在将发动机14设为非驱动状态的车辆行驶期间，车速V为预定的上述判定车速Vm以上的情况下，执行使发动机14保持非驱动状态而旋转的所述电动回转。在此，就将发动机14设为非驱动状态的车辆行驶期间的所述电动回转的必要性而言，从确保对加速操作的响应性的观点出发，由于在下坡时利用重力对车辆6作用有推进力，所以该必要性与水平路面相比变低。其另一方面，由于在上坡时利用重力对车辆6作用有制动力，所以该必要性与水平路面相比变高。因此，在判断是否执行所述电动回转时考虑上述行驶路面倾斜度Θ rd，在所述电动回转的必要性低的下坡时难以实施该电动回转，在所述电动回转的必要性高的上坡时易于实施该电动回转。其结果，能够以使对加速操作的响应性不受损害的方式抑制燃料经济性恶化并进行所述电动回转。总之，对于加速操作能够恰如其分地进行发动机输出。
[0074](A2)另外，根据本实施例，从图6可知，在所述行驶路面倾斜度Θ rd和电动回转判断单元66决定的判定车速Vm的关系中，该行驶路面倾斜度Θ rd越接近零，则判定车速Vm相对于行驶路面倾斜度Qrd的变化比例就越大。因此，由重力作用于车辆6的推力即由车辆6的自身重量产生的推力，在上述行驶路面倾斜度Θ rd为零(水平)附近相对于其行驶路面倾斜度Qrd的变化而变化最大，结果是，能够对应于与上述行驶路面倾斜度Qrd相应的由上述自身重量产生的推力的大小来变更上述判定车速Vm。因此，根据由上述自身重量产生的推力，能够恰如其分地实施所述电动回转。
[0075]接着，针对本发明的其他实施例进行说明。此外，在以下的实施例的说明中，对与实施例相互重复的部分标注同一标号且省略其说明。
[0076]实施例2
[0077]在本实施例(实施例2)的说明中，省略说明与前述的实施例1共通之处，主要对与实施例1不同之处进行说明。在本实施例中，与前述的实施例1不同，根据该行驶路面倾斜度Θ rd变更图3所示的行驶区域映射或图4所示的要求驱动力映射，使得所述行驶路面倾斜度Qrd越大则进行所述马达行驶的机会越多。针对该控制功能的主要部分使用图9来说明。该图9是用于说明本实施例的电子控制装置160所具备的控制功能的主要部分的功能框线图。如图9所示，电子控制装置160具备:作为可行驶状态判断部的可行驶状态判断单元164、作为映射变更部的映射变更单元166、作为要求驱动力决定部的要求驱动力决定单元168、和作为行驶方式切换控制部的行驶方式切换控制单元170。
[0078]可行驶状态判断单元164逐次判断车辆6是否为若驾驶员踩踏加速踏板41则车辆6能够立刻起步行驶的可行驶状态。上述可行驶状态换言之是指，若加速踏板41被踩踏则产生与加速器开度Acc相应的驱动力的状态。例如，在将钥匙插入钥匙槽后，在对脚踏式制动器45进行了踩踏操作的状态下操作动力开关，由此，车辆6从点火装置关闭状态等其他状态变为上述可行驶状态。
[0079]映射变更单元166基于所述行驶路面倾斜度Θ rd来逐次变更所述行驶区域映射。为此，映射变更单元166取得由路面倾斜度传感器44检测的上述行驶路面倾斜度0rd。并且，该行驶路面倾斜度Θ rd越大，则将构成上述行驶区域映射的所述马达行驶区域向所述要求驱动力FRout越大的一侧扩大。用于对此进行说明的例子在图10中表示。该图10是表示图3所示的行驶区域映射根据上述行驶路面倾斜度0rd而变更的例子的图。例如，如图10所示，对于上述行驶路面倾斜度0rd为零即水平时的行驶区域映射，在低中车速域中映射变更单元166不根据行驶路面倾斜度Θ rd来变更所述马达行驶区域与所述发动机行驶区域之间的行驶区域边界线(实线LBdn、虚线LBhz、或双点划线LBup)。其另一方面，仅在高车速域，行驶路面倾斜度Qrd越大，则映射变更单元166使上述行驶区域边界线向要求驱动力FRout越大的一侧偏移，由此，将所述马达行驶区域向要求驱动力FRout大的一侧扩大。例如在图10中，由于下坡的行驶路面倾斜度0rd相对于水平路面变大，所以表示在某个坡度的下坡的行驶区域边界线的实线LBdn相对于表示在该水平路面的行驶区域边界线的虚线LBhz，如箭头ARBdn所示向要求驱动力FRout大的一侧偏移。另外，由于上坡的行驶路面倾斜度Θ rd相对水平路面变小，所以表示在某个坡度的上坡的行驶区域边界线的双点划线LBup相对于在上述水平路面的行驶区域边界线LBhz,如箭头ARBup所示向要求驱动力FRout小的一侧偏移。此外，将所述行驶区域边界线根据行驶路面倾斜度0rd偏移的幅度被预先实验性确定为能够较高维持燃料经济性能和行驶性能。另外，在图10的低中车速域中，为了避免实线LBdn、虚线LBhz、和双点划线LBup相互重叠而难以识别，硬是将它们各自互相错开表示。
[0080]在此，根据图10可知，上述行驶区域边界线LBdn、LBhz、LBup决定要求驱动力判定值FRlout，该要求驱动力判定值FRlout为用于将在某个预定车速V下的车辆6的行驶方式判定为所述发动机行驶或所述马达行驶的哪一个的判定值。换言之，就上述行驶区域边界线LBdn、LBhz、LBup而言，与车速V和上述要求驱动力判定值FRlout的关系相关联。例如，在基于行驶路面倾斜度Θ rd决定的行驶区域边界线为双点划线LBup的情况下，若车速V为VOl则上述要求驱动力判定值FRlout根据上述双点划线LBup而被决定为FRloutOl。并且，在所述要求驱动力FRout比该要求驱动力判定值FRlout (=FRloutOl)大的情况下进行所述发动机行驶，在上述要求驱动力FRout为该要求驱动力判定值FRlout (=FRloutOl)以下的情况下进行所述马达行驶。因此，如上所述，由于行驶路面倾斜度Qrd越大则映射变更单元166将所述马达行驶区域向要求驱动力FRout越大的一侧扩大，所以换言之，行驶路面倾斜度Θ rd越大,则使上述要求驱动力判定值FRlout越大。
[0081]要求驱动力决定单元168在车辆6为所述可行驶状态时，基于加速器开度Acc逐次决定要求驱动力FRout。车辆6是否为所述可行驶状态取决于可行驶状态判断单元164的判断。例如，要求驱动力决定单元168根据图4所示的所述要求驱动力映射，基于加速器开度Acc来决定该要求驱动力FRout,以使该加速器开度Acc越大则要求驱动力FRout越大。
[0082]行驶方式切换控制单元170按照映射变更单元166基于行驶路面倾斜度Θ rd而确定的所述行驶区域映射，将车辆6的行驶方式切换为所述发动机行驶和所述马达行驶的任意一方。具体地说，取得由车速传感器52检测到的车速V和由要求驱动力决定单元168决定的要求驱动力FRout，判断由该车速V和要求驱动力FRout表示的车辆6的行驶状态属于所述发动机行驶区域和所述马达行驶区域的哪一个。并且，在上述车辆6的行驶状态属于上述发动机行驶区域的情况下将车辆6的行驶方式切换为上述发动机行驶，另一方面，在上述车辆6的行驶状态属于上述马达行驶区域的情况下，将车辆6的行驶方式切换为上述马达行驶。换言之，行驶方式切换控制单元170根据由映射变更单元166基于行驶路面倾斜度Θ rd所决定的所述行驶区域边界线，基于由车速传感器52检测的车速V来决定要求驱动力判定值FRlout。并且，行驶方式切换控制单元170判断由要求驱动力决定单元168决定的要求驱动力FRout是否比上述要求驱动力判定值FRlout大，在该判断的结果是要求驱动力FRout比上述要求驱动力判定值FRlout大的情况下，由于车辆6的行驶状态属于所述发动机行驶区域，所以行驶方式切换控制单元170将车辆6的行驶方式切换为所述发动机行驶。相反地，在要求驱动力FRout为上述要求驱动力判定值FRlout以下的情况下，由于车辆6的行驶状态属于所述马达行驶区域，所以行驶方式切换控制单元170将车辆6的行驶方式切换为所述马达行驶。在例如所述马达行驶的车辆行驶期间，在所述要求驱动力FRout增大了的情况下，详细地说在该要求驱动力FRout变得比预定的上述要求驱动力判定值FRlout大的情况下，行驶方式切换控制单元170将车辆6的行驶方式从上述马达行驶切换为上述发动机行驶。进而，利用相同的车速V来比较，行驶路面倾斜度Qrd越大，则映射变更单元166使上述要求驱动力判定值FRlout越大，因此，可以说，行驶方式切换控制单元170在车辆6的行驶方式为所述马达行驶的情况下，在该马达行驶的车辆行驶期间，行驶路面倾斜度Θ rd越大，则越维持上述马达行驶直到变为更大的要求驱动力FRout。
[0083]此外，如前述那样在本实施例中，所述行驶区域映射根据行驶路面倾斜度Θ rd而变更，另一方面(参照图10)，所述要求驱动力映射不根据行驶路面倾斜度0rd而变更，而反过来也可以:上述行驶区域映射不根据行驶路面倾斜度Qrd而变更，取而代之，上述要求驱动力映射根据行驶路面倾斜度0rd而变更。这样根据行驶路面倾斜度0rd来变更上述要求驱动力映射的例子在图11中表示。该图11是表示图4所示的要求驱动力映射根据上述行驶路面倾斜度Qrd而变更的例子的图。例如在图11中，若加速器开度Acc为零则与行驶路面倾斜度Θ rd无关地使要求驱动力FRout为零，在某个坡度的下坡的要求驱动力FRout与加速器开度Acc的关系即在该下坡的要求驱动力映射用实线LFRdn表示，在水平路面的上述要求驱动力映射用虚线LFRhz表示，在某个坡度的上坡的上述要求驱动力映射用双点划线LFRup表示。即，若将在水平路面的要求驱动力映射作为基准，则在行驶路面74为下坡的情况下如箭头ARFRdn所示要求驱动力映射根据行驶路面倾斜度Θ rd从虚线LFRhz变更为实线LFRdn，在行驶路面74为上坡的情况下如箭头ARFRup所示要求驱动力映射根据行驶路面倾斜度Θ rd从虚线LFRhz变更为双点划线LFRup。
[0084]总之，若所述要求驱动力映射根据行驶路面倾斜度Θ rd而变更，则如该图11那样，映射变更单元166变更所述要求驱动力映射，使得行驶路面倾斜度Qrd越大、则对于于相同加速器开度Acc所决定的要求驱动力FRout越小。并且，在这样根据行驶路面倾斜度erd变更所述要求驱动力映射的情况下，对图11的实线LFRdn、虚线LFRhz、双点划线LFRup进行相互比较可知，行驶路面倾斜度0rd越大、则映射变更单元166使要求驱动力FRout相对于加速器开度Acc的变化比例越小。该要求驱动力FRout相对于加速器开度Acc的变化比例若用图11来说是指，实线LFRdn、虚线LFRhz、或双点划线LFRup相对于横轴的坡度。并且，根据该要求驱动力映射决定要求驱动力FRout的要求驱动力决定单元168，决定要求驱动力FRout，使得用相同的加速器开度Acc来比较，行驶路面倾斜度Θ rd越大则要求驱动力FRout越小。另外，所述行驶区域映射不根据行驶路面倾斜度0rd而变更，行驶方式切换控制单元170按照例如图3所示的不根据行驶路面倾斜度Θ rd而变更的行驶区域映射，将车辆6的行驶方式切换为所述发动机行驶和所述马达行驶的任意一方。此外，在本实施例中如图11那样在要求驱动力映射根据行驶路面倾斜度Θ rd而变更的情况下，该要求驱动力映射被预先设定，使得:与行驶路面倾斜度Θ rd相应的要求驱动力FRout成为从行驶路面74为水平(水平路面)时的要求驱动力FRout减去由重力作用于车辆6的向行进方向的推进力而得到的值。即，按照该要求驱动力映射的要求驱动力决定单元168，将与行驶路面倾斜度Θ rd相应的要求驱动力FRout设为从行驶路面74为水平时的要求驱动力FRout减去由重力作用于车辆6的向行进方向的推进力而得到的值。具体地说，若将重力加速度用“g”表示，将车辆6的质量用“m”表示，将行驶路面74为水平时的要求驱动力FRout用“FRouthz”表示，则与上述行驶路面倾斜度Θ rd相应的要求驱动力FRout用“FRouthz-mX gX sin Θ rd” 算出。
[0085]图12是用于说明电子控制装置160的控制工作的主要部分，即，将车辆6的行驶方式切换为所述发动机行驶或所述马达行驶的控制工作的流程图，例如以数msec乃至数十msec左右极其短的循环时间反复执行。该图12所示的控制工作单独地或与其他控制工作并列执行。
[0086]首先，在与可行驶状态判断单元164对应的SBl中，判断车辆6是否为所述可行驶状态。在该SBl的判断被肯定的情况下，即，车辆6为所述可行驶状态的情况下，移向SB2。另一方面，在该SBl的判断被否定的情况下，本流程图结束。
[0087]在SB2中，读取并取得由路面倾斜度传感器44检测的行驶路面倾斜度Θ rd。接着SB2 移向 SB3。
[0088]在SB3中，如图10所示，所述行驶区域映射被决定为根据由SB2取得的行驶路面倾斜度9rd而变更。接着SB3移向SB4。此外，SB2和SB3与映射变更单元166对应。[0089]在与要求驱动力决定单元168对应的SB4中，要求驱动力FRout基于加速器开度Acc而决定。此时，按照加速器开度Acc与要求驱动力FRout的关系不根据行驶路面倾斜度Θ rd而变化的所述要求驱动力映射，例如按照如图4所示的要求驱动力映射来决定要求驱动力FRout。接着SB4移向SB5。
[0090]在SB5中，取得由车速传感器52检测的车速V。然后，判断用由该车速V和SB4决定的要求驱动力FRout表示的车辆6的行驶状态是否属于由SB3决定的行驶区域映射中的所述发动机行驶区域。换言之，所述要求驱动力判定值FRlout基于上述取得的车速V并根据由该SB3决定的行驶区域映射中的所述行驶区域边界线而决定，判断由上述SB4决定的要求驱动力FRout是否比上述要求驱动力判定值FRlout大。在该SB5的判断被肯定的情况下，即，在车辆6的行驶状态属于所述发动机行驶区域的情况下，换言之，在上述要求驱动力FRout比上述要求驱动力判定值FRlout大的情况下，移向SB6。另一方面，在该SB5的判断被否定的情况下，即，在车辆6的行驶状态属于所述马达行驶区域的情况下，换言之，在上述要求驱动力FRout为上述要求驱动力判定值FRlout以下的情况下，移向SB7。
[0091]在SB6中，车辆6的行驶方式被切换为所述发动机行驶。若车辆6已经为发动机行驶期间，则继续该发动机行驶。
[0092]在SB7中，车辆6的行驶方式被切换为所述马达行驶。若车辆6已经为马达行驶期间，则继续该马达行驶。此外，从SB5到SB7与行驶方式切换控制单元170对应。
[0093]本实施例的控制工作如按照上述图12所说明的那样，在该图12的SB3中所述行驶区域映射根据行驶路面倾斜度Θ rd而变更，但是也可以如前述那样，设为上述行驶区域映射不根据行驶路面倾斜度Θ rd而变更，取而代之，上述要求驱动力映射根据行驶路面倾斜度Θ rd而变更。这样一来，图12的SB3被置换为图13所示的SB3-1。
[0094]在该图13的SB3-1中，如图11所示，将所述要求驱动力映射决定为根据行驶路面倾斜度Qrd而变更。然后，在接着该SB3-1的SB4中，不按照图4所示的要求驱动力映射，而按照由SB3-1决定的要求驱动力映射来决定要求驱动力FRout。另外，在图12的SB3被置换为图13的SB3-1的流程图中，在SB5中，利用不根据行驶路面倾斜度Θ rd而变化的所述行驶区域映射、例如如图3所示的行驶区域映射来判断车辆6的行驶状态是否属于所述发动机行驶区域。此外，SB3-1与映射变更单元166对应。
[0095]在本实施例中存在如下那样的效果(BI)至(B5)。(BI)根据本实施例，在例如所述马达行驶的车辆行驶期间，在所述要求驱动力FRout增大时，行驶方式切换控制单元170将车辆6的行驶方式从所述马达行驶切换为所述发动机行驶。并且，行驶方式切换控制单元170在该马达行驶的车辆行驶期间，行驶路面倾斜度Θ rd越大、则越维持上述马达行驶直到变为更大的要求驱动力FRout。在此，由于上述行驶路面倾斜度0rd越大、则由重力产生的车辆推进力增加，所以相应地，即使进行所述马达行驶直到变为更大的要求驱动力FRout,也几乎没有损害行驶性能。因此，电子控制装置160通过不损害上述行驶性能并且上述行驶路面倾斜度Θ rd越大则越延长进行所述马达行驶，能够提高燃料经济性。
[0096](B2)另外，根据本实施例，在所述行驶区域映射中行驶路面倾斜度Θ rd越大、则映射变更单元166使所述行驶区域边界线向要求驱动力FRout越大的一侧偏移，由此行驶路面倾斜度Qrd越大、则使所述要求驱动力判定值FRlout越大。并且，行驶方式切换控制单元170在要求驱动力FRout比预定的上述要求驱动力判定值FRlout大的情况下，由于车辆6的行驶状态属于所述发动机行驶区域，所以将车辆6的行驶方式设为所述发动机行驶。因此，电子控制装置160基于该行驶路面倾斜度Θ rd决定上述要求驱动力判定值FRlout，从而能够容易地调节所述马达行驶的实施机会和所述发动机行驶的实施机会，从而能够减轻控制负载。
[0097](B3)另外，根据本实施例，如图10所示，所述行驶区域映射中的所述行驶区域边界线(实线LBdn、虚线LBhz、或双点划线LBup)在低中车速域中不根据行驶路面倾斜度Θ rd而变更，但是在高车速域中，行驶路面倾斜度Θ rd越大则向要求驱动力FRout越大的一侧偏移。因此，车速V越高、则要求驱动力判定值FRlout相对于行驶路面倾斜度Qrd的变化比例越大。在此，根据高旋转时难以产生高转矩这一电动机的通常的特性，在马达行驶期间车速越高时，即第2电动机MG2越高速旋转，行驶路面倾斜度Θ rd对车辆推进力整体的影响、换言之车辆6的自身重量对车辆推进力整体的影响相对就越大。因此，通过考虑该行驶路面倾斜度Θ rd的影响即上述自身重量对上述车辆推进力整体的影响，能够相互切换所述发动机行驶和所述马达行驶，以在车速V的变化范围的全部范围内兼顾燃料经济性能和行驶性能。
[0098](B4)另外，根据本实施例，在例如所述马达行驶的车辆行驶期间，在要求驱动力FRout比预定的所述要求驱动力判定值FRlout大的情况下，行驶方式切换控制单元170将车辆6的行驶方式从所述马达行驶切换为所述发动机行驶。另外，根据图4或图11可知，要求驱动力决定单元168决定该要求驱动力FRout，使得加速器开度Acc越大则上述要求驱动力FRout越大。并且也可以，设为所述行驶区域映射不根据行驶路面倾斜度0rd而变更，取而代之，所述要求驱动力映射根据行驶路面倾斜度0rd而变更，这样一来，如图11所示,要求驱动力决定单元168通过相同的加速器开度Acc来比较，决定要求驱动力FRout使得行驶路面倾斜度0rd越大则要求驱动力FRout越小。因此，考虑由重力产生的车辆推进力或车辆制动力，能够恰如其分地决定要求驱动力FRout。作为其结果，即使行驶路面倾斜度Θ rd不同，也能够不损害车辆6的行驶性能并能够充分极大享受由所述马达行驶带来的燃料经济性提高效果。
[0099](B5)另外，根据本实施例，也可以设为所述行驶区域映射不根据行驶路面倾斜度Θ rd而变更，取而代之，所述要求驱动力映射根据行驶路面倾斜度Θ rd而变更，这样一来，按照该要求驱动力映射的要求驱动力决定单元168将与行驶路面倾斜度Θ rd相应的要求驱动力FRout设为从行驶路面74为水平时的要求驱动力FRout减去由重力作用于车辆6的向行进方向的推进力而得到的值。因此，能够根据行驶路面倾斜度Qrd容易地算出考虑了重力影响的要求驱动力FRout。
[0100]以上，基于附图详细说明了本发明的实施例，但是这只不过是一个实施方式，本发明能够基于本领域技术人员的知识以进行了各种变更、改良的方式来实施。
[0101]例如，在前述的实施例1中，所述电动回转的执行期间的作为发动机转速凡的目标值的所述电动回转时目标转速为预先确定的恒定值，但是也可以根据车速V来变更。例如，车速V越高、上述电动回转时目标转速被设定得越高也可以。
[0102]另外，在前述的实施例2的图10中，所述行驶区域边界线在低中车速域中不根据行驶路面倾斜度Grd而变更，仅在高车速域中行驶路面倾斜度0rd越大则向要求驱动力FRout越大的一侧偏移，但是也可以在整个车速域，行驶路面倾斜度0rd越大、则所述行驶区域边界线向要求驱动力FRout越大的一侧偏移。
[0103]另外，在前述的实施例2的图10中，将所述行驶区域边界线作为边界，在要求驱动力FRout大的一侧设置所述发动机行驶区域，在该要求驱动力FRout小的一侧设置所述马达行驶区域，但是为了避免由于要求驱动力FRout的脉动而在所述发动机行驶与马达行驶之间频繁的切换，也可以在上述行驶区域边界线设置预定的迟滞。
[0104]另外，在前述的实施例2的图10中，所述行驶区域边界线根据行驶路面倾斜度Θ rd而变更，但是也可以根据该行驶路面倾斜度Θ rd而阶段性地变更，也可以连续地变更。
[0105]另外，在前述的实施例2中，图11的要求驱动力映射被预先设定使得:与行驶路面倾斜度Θ rd相应的要求驱动力FRout成为从行驶路面74为水平时的要求驱动力FRout减去由重力作用于车辆6的向行进方向的推进力而得到的值，但是，只要求出符合驾驶员意思的要求驱动力FRout，相对于表示在水平路面的所述要求驱动力映射的虚线LFRhz的、要求驱动力FRout的与行驶路面倾斜度0rd相应的变更幅度怎样确定都可以。例如，该变更幅度可以根据行驶路面倾斜度Θ rd阶段性地确定，也可以连续地确定。
[0106]另外，在前述的实施例1、2中，图6所示的判定车速Vm、图10所示的行驶区域映射、以及图11所示的要求驱动力映射，无论行驶路面74为下坡或上坡都根据行驶路面倾斜度0rd而变更，但是它们中任一个或全部可以设为在上坡时与水平路面相同，在行驶路面74为下坡的情况下根据行驶路面倾斜度Θ rd而变更。或者，它们中的任一个或全部可以设为在下坡时与水平路面相同，在行驶路面74为上坡的情况下根据行驶路面倾斜度Θ rd而变更。
[0107]另外，在前述的实施例1的图6中，该行驶路面倾斜度Θ rd越接近零(水平)、则判定车速Vm相对于行驶路面倾斜度Θ rd的变化比例越大，但是例如判定车速Vm也可以是行驶路面倾斜度Θ rd的一次函数。
[0108]另外，在前述的实施例1、2中，在图3和图10的行驶区域映射中车速V越高、则所述要求驱动力判定值FRlout越小，但是该要求驱动力判定值FRlout也可以相对于车速V而不变化。
[0109]另外，在前述的实施例1、2的第I行星齿轮装置20中，第I行星架CAl与发动机14联结，第I太阳轮SI与第I电动机MGl联结，第I齿圈Rl与输出齿轮24联结，但是它们的联结关系未必限定于此，发动机14、第I电动机MG1、输出齿轮24也可以分别与第I行星齿轮装置20的3个旋转要素CA1、S1、Rl中的任一个联结。
[0110]另外，在前述的实施例1、2中，第2行星齿轮装置22的齿圈R2相对第I行星齿轮装置20的齿圈Rl —体地联结，但是上述齿圈R2的联结目的地并不限定于上述齿圈Rl，也可以与例如第I行星齿轮装置20的第I行星架CAl联结。另外，上述齿圈R2也可以不与上述齿圈Rl联结而与第I行星齿轮装置20和驱动轮40之间的动力传递路径的某处联结。
[0111]另外，在前述的实施例1、2中，在输出齿轮24与驱动轮40之间的动力传递路径没有设置变速器，但是也可以在该动力传递路径设置手动变速器或自动变速器。
[0112]另外，在前述的实施例1、2中，输入轴18经由减振器16与发动机14联结，但是也可以没有该减振器16，输入轴18直接或经由传动带和/或齿轮等与发动机14联结。
[0113]另外，在前述的实施例1、2的动力传递装置10中，在发动机14与第I行星齿轮装置20之间没有设置离合器等动力断续装置，但是可以将这样的动力断续装置安装在发动机14和第I行星齿轮装置20之间。另外，关于第I电动机MGl和第2电动机MG2也同样，可以将上述动力断续装置安装在第I电动机MGl与第I行星齿轮装置20之间或者第2电动机MG2与第2行星齿轮装置22之间。
[0114]另外，在前述的实施例1、2中，通过控制第I电动机MGl的运转状态，第I行星齿轮装置20作为使其变速比连续变化的电控无级变速器发挥功能，但是也可以例如使第I行星齿轮装置20的变速比不连续地变化而利用差动作用硬使其阶段性地变化。
[0115]另外，在前述的实施例1、2中，第I行星齿轮装置20和第2行星齿轮装置22都是单行星齿轮，但是它们的一方或双方也可以是双行星齿轮。 [0116]另外，在前述的实施例1、2中，在构成第I行星齿轮装置20的第I行星架CAl以能够进行动力传递的方式联结有发动机14，在第I太阳轮SI以能够进行动力传递的方式联结有第I电动机MGl，在第I齿圈Rl联结有向驱动轮40传递动力的动力传递路径，但是例如也可以为如下结构:在第I行星齿轮装置20被置换为2个行星齿轮装置、该2个行星齿轮装置利用构成其的一部分旋转要素相互联结的结构中，该行星齿轮装置的旋转要素以能够进行动力传递的方式分别与发动机、电动机、驱动轮联结，通过与该行星齿轮装置的旋转要素联结的离合器或制动器的控制，能够对有极变速和无级变速进行切换。
[0117]另外，前述的实施例1、2的第2电动机MG2与构成从发动机14到驱动轮40的动力传递路径的一部分的输出齿轮24经由第2行星齿轮装置22联结，但是也可以是如下的动力传递装置10的结构--第2电动机MG2除了与该输出齿轮24联结以外，还能够经由离合器等卡合元件与第I行星齿轮装置20联结，也可以代替第I电动机MGl而通过第2电动机MG2来控制第I行星齿轮装置20的差动状态。
[0118]另外，在前述的本实施例1、2中，车辆6具备--第I行星齿轮装置20、第2行星齿轮装置22、和第I电动机MG1，但是也可以为如例如图14所示构成的所谓并联型混合动力车辆。该图14所示的并联型混合动力车辆是不具备第I行星齿轮装置20、第2行星齿轮装置22、和第I电动机MGl而发动机14、离合器210、第2电动机MG2、自动变速器212、驱动轮(后轮)214串联连接的车辆。此外，在图14的并联型混合动力车辆中发动机14的所述电动回转例如通过使离合器210打滑来进行。
[0119]另外，前述的多个实施例能够分别例如设置优先级等来相互组合实施。例如，在前述的实施例1和实施例2相互组合的控制工作中，图8的流程图和图12的流程图交替执行。
【权利要求】
1.一种车辆用驱动控制装置，在具备发动机和行驶用电动机并将该发动机和该行驶用电动机的至少一方作为行驶用的驱动力源来行驶的车辆中，在将所述发动机设为非驱动状态的车辆行驶期间车速为预定的判定车速以上的情况下，使该发动机保持非驱动状态而旋转，所述车辆用驱动控制装置的特征在于， 所述车辆行驶的行驶路面的以下坡为正方向的倾斜度越大，则使所述判定车速越高。
2.根据权利要求1所述的车辆用驱动控制装置，其特征在于， 所述行驶路面的倾斜度越接近零，所述判定车速相对于该行驶路面的倾斜度的变化比例就越大。
3.根据权利要求1或2所述的车辆用驱动控制装置，其特征在于， 在马达行驶的车辆行驶期间，在所述车辆所要求的要求驱动力增大时，将所述车辆的行驶方式从该马达行驶切换为发动机行驶，所述马达行驶是将所述发动机设为非驱动状态且将所述行驶用电动机作为行驶用的驱动力源来行驶的方式，所述发动机行驶是至少将所述发动机作为行驶用的驱动力源来行驶的方式， 在所述马达行驶的车辆行驶期间，所述行驶路面的倾斜度越大，就越维持所述马达行驶，直到变为更大的所述要求驱动力。
4.根据权利要求3所述的车辆用驱动控制装置，其特征在于， 在所述要求驱动力比预定的要求驱动力判定值大的情况下，将所述车辆的行驶方式设为所述发动机行驶， 所述行驶路面的倾斜度越大，则使所述要求驱动力判定值越大。
5.根据权利要求4所述的车辆用驱动控制装置，其特征在于， 车速越高，所述要求驱动力判定值相对于所述行驶路面的倾斜度的变化比例就越大。
6.根据权利要求1或2所述的车辆用驱动控制装置，其特征在于， 在马达行驶的车辆行驶期间，在所述车辆所要求的要求驱动力变为比预定的要求驱动力判定值大的情况下，将所述车辆的行驶方式从该马达行驶切换为发动机行驶，所述马达行驶是将所述发动机设为非驱动状态且将所述行驶用电动机作为行驶用的驱动力源来行驶的方式，所述发动机行驶是至少将所述发动机作为行驶用的驱动力源来行驶的方式， 决定所述要求驱动力，使得加速器开度越大则该要求驱动力就越大， 决定所述要求驱动力，使得所述行驶路面的倾斜度越大则该要求驱动力就越小。
7.根据权利要求6所述的车辆用驱动控制装置，其特征在于， 将与所述行驶路面的倾斜度相应的所述要求驱动力设为从所述行驶路面为水平时的所述要求驱动力减去由重力作用于所述车辆的向行进方向的推进力而得到的值。
【文档编号】F02D29/06GK103648875SQ201180072219
【公开日】2014年3月19日 申请日期:2011年7月11日 优先权日:2011年7月11日
【发明者】新美国明 申请人:丰田自动车株式会社