专利名称：插电式混合动力车辆的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种能够从外部电源对行驶用蓄电装置(下文中在适当的情况下称为“行驶用电池”或简称为“电池”)充电的插电式混合动力车辆。特别地，本发明涉及对计算电力消耗率的方法的改进。应注意，本说明书中的“一个行程”是指从由外部电源对行驶用电池的充电(插电式充电)完成且然后车辆开始行驶到下一次插电式充电开始时的期间。
背景技术：
近年来，在环境保护方面，希望减小来自车辆上搭载的内燃发动机(下文中在适当的情况下称为“发动机”)的排气的排放量并改善燃料消耗率(燃料经济性)。作为满足这些要求的车辆，在实践中已使用装备有混合动力系统的混合动力车辆。混合动力车辆包括诸如汽油发动机和柴油发动机的发动机，以及行驶用电机(例如，由电动发电机或电机构成)，行驶用电机由通过发动机的动力产生的电力或储存在行驶用电池中的电力驱动。混合动力车辆通过采用这些发动机和行驶用电机中的一者或两者作为驱动力源来行驶。近年来，已开发出能够对行驶用电池充电的混合动力车辆(所谓的插电式混合动力车辆)，行驶用电池用来自诸如家用电源的、位于车辆外部的电源(外部电源)的电力向行驶用电机供给电力。插电式混合动力车辆是基于车辆优先以来自行驶用电池的电力行驶以便显著改善燃料消耗率的假设而设计的。例如，如在日本专利申请公报N0.2011-51395 (JP2011-51395A)和日本专利申请公报N0.2011-225097 (JP2011-225097A)中所述，插电式混合动力车辆的行驶模式被设定为车辆优先仅以行驶用电机的动力来行驶直到行驶用电池的蓄电量降低到预定值的模式(一般称为“电量耗尽(CD)模式”或“电动车辆(EV)模式”)，并且当行驶用电池的蓄电量低于预定值时切换为车辆优先以发动机的动力和行驶用电机的动力两者来行驶的模式(一般称为“电量维持(CS)模式”或“混合动力车辆(HV)模式”)。此外，在插电式混合动力车辆中，当车辆在CD模式仅以行驶用电机的动力来行驶时，针对行驶用电池的当前蓄电量(残余蓄电量)计算可行驶距离，并且在仪表盘(仪表板)上显示与当前蓄电量有关的信息。更具体而言，从先前的行驶状况(电力消耗和行驶距离之间的关系)来计算电力消耗率(学习电力消耗率)。电力消耗率是每单位电力量的行驶距离。通过将电力消耗率乘以行驶用电池的蓄电量(在蓄电量达到使行驶模式切换为CS模式的预定值之前可用的电力量)来计算可行驶距离。此外，日本专利申请公报N0.2009-290940 (JP 2009-290940A)描述了一种计算电
力消耗率的方法，其中基于车辆在特定道路区间行驶时的驱动力传递系统的功率来计算电力消耗率。在如上所述地计算电力消耗率的情况下，当发动机被驱动时，需要计算发动机的功和在发动机的一部分动力被用于电动发电机中的发电且然后对电池充电的情况下的充电量，因而电力消耗率的计算可能是复杂的或者可能不具有足够的精度。因此，希望基于车辆在发动机停止状态下行驶的情况下的电力消耗和由所消耗的电力获得的行驶距离来进行电力消耗率的计算(包括仅取得用于计算电力消耗率的信息(电力消耗和行驶距离)的情况)。然而，本申请的发明人发现，当以这种方式仅从发动机停止时的信息(电力消耗和行驶距离)计算电力消耗率时，可能存在以下将描述的不便之处。下文中将参照图11具体描述该不便之处。图11示出在插电式混合动力车辆HV在上坡路上行驶且然后在下坡路上行驶的情况下路面的坡度和在车辆行驶期间电力消耗率(在假设在每个时点都计算电力消耗率的情况下的值；电力消耗率朝上侧变得更好且朝下侧变得更差)的变化。电力消耗率是通过将从行驶开始(行程开始)的行驶距离除以电力消耗而获得的值。图中的实线表示随着电力消耗率的变化原本应当获得的适当的电力消耗率。例如，当插电式混合动力车辆HV在上坡路上行驶时既利用电机的动力又利用发动机的动力时，发动机在此期间(图中的tl)内被驱动，因而不取得用于计算电力消耗率的信息(与电力消耗和行驶距离有关的信息)。也就是说，在期间tl内的电力消耗率如图中的单点划线所示的那样是恒定的(保持不变)。然而，在该期间tl内，实际上，车辆在上坡路上行驶，并且因此每单位行驶距离的电力消耗率比较大。如果通过取得与电力消耗和行驶距离有关的信息来计算电力消耗率，则电力消耗率变得比较差(本来，在期间tl内，电力消耗率的变化变成由实线所示的变化)。另一方面，当车辆在上坡路上行驶且然后在下坡路上行驶时，发动机由于需求驱动力低而停止，车辆几乎不使用电机的动力而行驶，并且行驶用电池通过电动发电机的再生操作而被充电。在此期间(图中的t2)内，由于发动机停止而取得用于计算电力消耗率的信息(电力消耗和行驶距离)，因而在该期间内每单位行驶距离的电力消耗比较小，并且计算出电力消耗率比较好。在该期间t2内，如图中由单点划线所示，电力消耗率随着车辆行驶变得越来越好；然而，该电力消耗率包含在车辆在上坡路上行驶时电力消耗率的误差(图中的D1)，因而最终获得的电力消耗率包括朝电力消耗率相对于本来计算出的值变得更好的一侧的偏差D1，并且不可能准确地获得可行驶距离(对于行驶用电池的当前蓄电量而言可行驶的距离)(这可能导致延长可行驶距离的误差)。该误差归结于以下事实:在下坡路上行驶时，利用了由在上坡路上行驶时发动机的动力升高了位置的车辆的势能。另一方面，当插电式混合动力车辆HV在上坡路上行驶时仅使用电机的动力时，发动机在期间tl内停止，因而取得用于计算电力消耗率的信息(与电力消耗和行驶距离有关的信息)。因此，准确地计算出在该期间tl内的电力消耗率(与图中的实线一致)。另一方面，在车辆在上坡路上行驶之后，当发动机在车辆在下坡路上行驶时被驱动时，在期间t2内不取得用于计算电力消耗率的信息(与电力消耗和行驶距离有关的信息)。也就是说，在该期间t2内的电力消耗率如图中的双点划线所示的那样是恒定的(保持不变)。然而，在该期间t2内，实际上，车辆在下坡路上行驶，并且因此每单位行驶距离的电力消耗比较小。如果通过取得与电力消耗和行驶距离有关的信息来计算电力消耗率，则电力消耗率变得比较好(本来，在期间t2内，电力消耗率的变化变成由实线所示的变化)。因此，最终获得的电力消耗率包括朝电力消耗率相对于本来计算出的值变得更差的一侧的偏差D2，并且在这种情况下，也不可能准确地获得可行驶距离(对于行驶用电池的当前蓄电量而言可行驶的距离)(这可能导致缩短可行驶距离的误差)。应注意，发动机在车辆HV在下坡路上行驶时被驱动的状况可以是例如以下状况:当由于通过电动发电机的再生操作对行驶用电池的充电而达到行驶用电池的输入极限(Win极限)时，发动机受到电动机驱动(发动机由电动机旋转)并且电动机消耗电力(从电池放电)。
发明内容
本发明提供一种能够提高计算电力消耗率的精度的插电式混合动力车辆。本发明的解决原理在于，在插电式混合动力车辆的电力消耗率的学习中，由于在内燃发动机被驱动时未取得用于学习电力消耗率的信息的事实而判定为在内燃发动机的驱动时间比较长的情况下所学习到的电力消耗率可能有误差，并且当内燃发动机的驱动时间比较长时，使该行程中用于学习电力消耗率的信息无效。具体而言，本发明的一个方面提供了一种插电式混合动力车辆，所述插电式混合动力车辆包括:内燃发动机，所述内燃发动机能够输出行驶动力；电动机，所述电动机能够输出行驶动力；和控制器，所述控制器构造成通过在所述车辆仅使用所述电动机作为驱动力源而以储存在蓄电装置中的电力行驶的情况下计算电力消耗率来学习所述电力消耗率，并且所述插电式混合动力车辆使用所述内燃发动机和所述电动机中的至少一者作为驱动力源来行驶。所述控制器构造成，当所述内燃发动机在所述车辆在上坡路和下坡路中的至少一者上行驶时被驱动的驱动频度高于预定频度时，使所计算出的电力消耗率或为了计算电力消耗率而取得的信息无效。这里，可如下所述地作出关于所述插电式混合动力车辆是否正在上坡路或下坡路上行驶的判别。也就是说，可基于是否存在所述插电式混合动力车辆的功率需求、转矩需求和极限需求中的任一者来判别所述插电式混合动力车辆是否正在上坡路或下坡路上行驶，所述内燃发动机响应于所述功率需求、转矩需求和极限需求中的任一者而运转以便满足所述插电式混合动力车辆的行驶要求，所述极限需求基于最大容许电力，在所述最大容许电力或在所述最大容许电力之下允许所述蓄电装置的充电。“所述车辆仅使用所述电动机作为驱动力源而行驶的情况”是所述车辆在CD模式中仅以所述电动机(行驶用电机)的动力行驶的情况。车辆在CD模式中仅以电动机的动力行驶的情况和车辆在CS模式中仅以电动机的动力行驶的情况都包括在本发明的技术思想的范围内。此外，简而言之，在能够基于需求驱动力等而在车辆仅使用电动机作为驱动力源行驶的行驶模式和车辆使用电动机和内燃发动机两者作为驱动力源行驶的行驶模式之间切换的车辆中，前一种行驶模式包括在本发明的技术思想的范围内。通过上述构型，当内燃发动机在插电式混合动力车辆在上坡路或下坡路上行驶的情况下被驱动时，所计算出的电力消耗率中可能包含误差。例如，在内燃发动机正在被驱动的同时不取得用于计算电力消耗率的信息的情况下就是这样。也就是说，当内燃发动机在正在上坡路上行驶的同时被驱动并且未取得用于计算电力消耗率的信息时，可能获得优于适当值的电力消耗率作为所计算出的电力消耗率。另一方面，当内燃发动机在正在下坡路上行驶的同时被驱动并且未取得用于计算电力消耗率的信息时，可能获得次于适当值的电力消耗率作为所计算出的电力消耗率。这些误差由于车辆在上坡路或下坡路上行驶的事实而随着在内燃发动机被驱动的情况下的驱动频度的提高而增大。因此，在该方案中，当内燃发动机在车辆在上坡路和下坡路中的至少一者上行驶时被驱动的情况下的驱动频度比预定频度高时，使所计算出的电力消耗率或为了计算电力消耗率而取得的信息无效。这样一来，包含误差的所计算出的电力消耗率不会被反映在电力消耗率的学习中。这样，能维持电力消耗率的学习值的高精度。电力消耗率的学习操作的一种示例性构型可以是如下这样的。也就是说，蓄电装置可从外部电源充电，并且通过在从蓄电装置已从外部电源充电且然后车辆已行驶时到蓄电装置下一次从外部电源充电时的期间内反映基于在车辆已仅使用电动机作为驱动力源来行驶的期间内的电力消耗和行驶距离而计算出的电力消耗率，来学习电力消耗率。也就是说，对于从蓄电装置从外部电源的充电完成到蓄电装置下一次从外部电源的充电开始的期间计算电力消耗率(行程电力消耗率)，并且将计算值反映在学习值中。这样一来，能判断对于较长的期间(一个行程期间)是否能适当地获得所计算出的电力消耗率(是否使所计算出的电力消耗率无效或是否使为了计算电力消耗率而取得的信息无效)，因而能提高可靠性。如上所述地获得的所学习到的电力消耗率的一种示例性的利用模式可以是如下这样的。也就是说，通过将所学习到的电力消耗率乘以蓄电装置的残余蓄电量来计算在车辆仅使用电动机作为驱动力源来行驶的情况下的可行驶距离。例如，当向车辆的驾驶者提供这样计算出的可行驶距离时，能有效地利用所学习到的电力消耗率。在内燃发动机被驱动的情况下的驱动频度可以是如下这样的。驱动频度被设定为内燃发动机的累积驱动时间，并且当内燃发动机的累积驱动时间比预定的累积时间长时，使所计算出的电力消耗率或为了计算电力消耗率而取得的信息无效。此外，驱动频度可被设定为在一个行程(例如，如上所述，从蓄电装置已从外部电源充电且然后车辆已行驶时到蓄电装置下一次从外部电源充电时的期间)中内燃发动机的累积驱动时间相对于总行驶时间的比率，并且当内燃发动机的累积驱动时间的所述比率比预定的比率高时，可使所计算出的电力消耗率或为了计算电力消耗率而取得的信息无效。此外，驱动频度可被设定为内燃发动机被驱动的次数，并且当内燃发动机被驱动的次数比预定的次数大时，可使所计算出的电力消耗率或为了计算电力消耗率而取得的信息无效。特别地，在驱动频度被设定为内燃发动机的累积驱动时间或内燃发动机被驱动的次数的情况下，能判定是否使在一个行程中所计算出的电力消耗率无效或者是否使在一个行程中为了计算电力消耗率而取得的信息无效，因而，此后，不需要取得该信息，并且能避免不必要的信息取得操作。另一方面，在驱动频度被设定为在一个行程中内燃发动机的累积驱动时间相对于总行驶时间的比率的情况下，当一个行程的总行驶时间比较长时，能适当地判定是否使所计算出的电力消耗率无效或者是否使为了计算电力消耗率而取得的信息无效。也就是说，例如，即使当在一个行程中内燃发动机的累积驱动时间比较长时，但是在一个行程的总行驶时间延续长时间时，内燃发动机停止的期间也长(这意味着允许适当地计算电力消耗率的信息的期间长)，因而由于内燃发动机已被驱动的事实所引起的误差相对地减小。因此，在这种情况下，希望通过计算电力消耗率而不使所计算出的电力消耗率或为了计算电力消耗率而取得的信息无效来学习最新的电力消耗率的学习值。这样，当基于在一个行程中内燃发动机的累积驱动时间相对于总行驶时间的比率来进行判定时，不会不必要地使所计算出的电力消耗率或为了计算电力消耗率而取得的信息无效。作为插电式混合动力车辆的示例性行驶模式，所述车辆能够以第一行驶模式和第二行驶模式行驶，在所述第一行驶模式中，车辆优先仅使用电动机作为驱动力源来行驶，在所述第二行驶模式中，车辆优先使用电动机和内燃发动机两者作为驱动力源来行驶。在这种情况下，可通过在第一行驶模式中反映基于在车辆已仅使用电动机作为驱动力源来行驶的期间内的电力消耗和行驶距离而计算出的电力消耗率，来学习电力消耗率。此外，当储存在蓄电装置中的电力量大于或等于预定量时可使车辆以第一行驶模式行驶，并且当储存在蓄电装置中的电力量小于预定值时可使车辆以第二行驶模式行驶。通过这样仅对第一行驶模式学习电力消耗率，可适当地获得在车辆仅使用电动机作为驱动力源来行驶的情况下的电力消耗率的学习值，并且当从所述学习值计算可行驶距离时，能提高可行驶距离的计算精度。在本发明的所述方面中，在插电式混合动力车辆的电力消耗率的学习中，当内燃发动机在车辆在上坡路或下坡路上行驶时被驱动的情况下的驱动频度高时，使所计算出的电力消耗率或为了计算电力消耗率而取得的信息无效。这样一来，能不将包含误差的所计算出的电力消耗率反映在电力消耗率的学习中，从而能维持电力消耗率的学习值的高精度。
下面将参照附图描述本发明的示例性实施例的特征、优点以及技术和工业意义，在附图中相似的附图标记表示相似的要素，并且其中:图1是示出根据本发明一个实施例的插电式混合动力车辆的示意性构型和外部电源的示意性构型的视图；图2是示出图1所示的插电式混合动力车辆的控制系统的示意性构型的框图；图3是示出设置在图1所示的充电电缆的末端处的连接器的视图；图4是用于说明图1所示的发动机的操作点的曲线图；图5是用于说明图1所示的插电式混合动力车辆的行驶模式中的CD模式和CS模式的曲线图，并且是示出在行驶模式在CD模式和CS模式之间切换的情况下SOC的时间变化的一个示例的视图；图6是示出用于使图1所示的插电式混合动力车辆的行驶模式在CD模式和CS模式之间切换以及在各模式中的发动机起动和发动机停止之间切换的图谱的一个示例的视图；图7A和图7B是示出根据本发明第一实施例的电力消耗率学习操作的程序的流程图；图8是示出根据本发明第一实施例的发动机起动标记、学习无效计数器和行程电力消耗率的变化的时序图；图9是示出根据本发明第二实施例的发动机起动标记、学习无效指标和行程电力消耗率的变化的时序图；图10是示出根据本发明第三实施例的发动机起动标记、学习无效计数器和行程电力消耗率的变化的时序图；以及图11是用于说明相关技术的问题的视图并且是示出在插电式混合动力车辆在上坡路上行驶且然后在下坡路上行驶的情况下的路面坡度和在车辆行驶期间电力消耗率的变化的视图。
具体实施例方式下文中将参照附图描述本发明的实施例。在本实施例中，包括两个电动发电机并且被构造为前置发动机、前轮驱动(FF)车辆的插电式混合动力车辆将作为示例被描述。插电式混合动力车辆是搭载有用于对行驶用电池充电的充电装置并具有可从家用电源充电的功能的混合动力车辆。在下文中，在适当的情况下可将插电式混合动力车辆简称为混合动力车辆。图1是示出插电式混合动力车辆I的示意性构型和外部电源OE的示意性构型的视图。如图1所示，插电式混合动力车辆I包括发动机2、三轴式动力分割机构3、第一电动发电机MGl和第二电动发电机MG2作为用于向前轮(驱动轮)6a和6b供给驱动力的驱动系统。三轴式动力分割机构3经由阻尼器2b连接到曲轴2a。曲轴2a用作发动机2的输出轴。第一电动发电机MGl连接到动力分割机构3，并且能够产生电力。第二电动发电机MG2连接到动力分割机构3，并且经由减速机构7连接到用作驱动轴的齿圈轴3e。第二电动发动机MG2用作根据本发明的方面的电动机。这些曲轴2a、动力分割机构3、第一电动发电机MGl、第二电动发电机MG2、减速机构7和齿圈轴3e构成动力传动系。齿圈轴3e经由齿轮机构4和前轮差动齿轮5连接到前轮6a和6b。插电式混合动力车辆I包括全面控制车辆的驱动系统的混合动力电子控制单元(下文中称为混合动力E⑶)10。首先将描述发动机和发动机ECU。发动机2是使用诸如汽油和轻油等的碳氢化合物燃料来输出动力的内燃发动机。发动机2通过发动机电子控制单元(下文中称为发动机ECU) 11接受诸如燃料喷射控制、点火控制和进气流量调节控制等的运转控制。发动机ECU11从检测发动机2的运转状态的各种传感器接收信号。发动机ECU 11与混合动力ECU 10通信。发动机ECU 11基于来自混合动力ECU 10的控制信号来执行对发动机2的运转控制，并且在需要的情况下向混合动力ECU 10输出与发动机2的运转状态有关的数据。曲柄位置传感器56、流体温度传感器57等连接到发动机ECU 11。曲柄位置传感器56在每次曲轴2a旋转了一设定角度时输出检测信号(脉冲)。发动机ECU 11基于来自曲柄位置传感器56的输出信号来计算发动机转速(转数)Ne。流体温度传感器57基于发动机2的冷却剂温度而输出检测信号。接下来，将描述动力分割机构。如图1所示，动力分割机构3包括太阳齿轮3a、齿圈3b、多个小齿轮3c和行星架3d。太阳齿轮3a是外齿齿轮。齿圈3b是内齿齿轮并与太阳齿轮3a同心地布置。所述多个小齿轮3c与太阳齿轮3a啮合并与齿圈3b啮合。行星架3d保持这些多个小齿轮3c，使得小齿轮3c可自转和公转。动力分割机构3被构造为使用太阳齿轮3a、齿圈3b和行星架3d作为旋转元件来执行差动作用的行星齿轮机构。在动力分割机构3中，发动机2的曲轴2a联接到行星架3d。第一电动发电机MGl的转子联接到太阳齿轮3a。减速机构7经由齿圈轴3e联接到齿圈3b。
在如此构造的动力分割机构3中，当由第一电动发电机MGl产生的反作用转矩克服发动机2的输入到行星架3d的输出转矩输入到太阳齿轮3a时，在用作输出元件的齿圈3b处出现比从发动机2输入的转矩大的转矩。在这种情况下，第一电动发电机MGl用作发电机。当第一电动发电机MGl用作发电机时,从行星架3d输入的发动机2的驱动力基于传动比在太阳齿轮3a和齿圈3b之间分配。另一方面，在要求起动发动机2时，第一电动发电机MGl用作电动机(起动机)，第一电动发电机MGl的驱动力经由太阳齿轮3a和行星架3d传递到曲轴2a，并且使发动机2起转。在动力分割机构3中，当齿圈3b的转速(输出轴转速)恒定时，能通过增大或减小第一电动发电机MGl的转速来连续地(无级地)改变发动机2的转速。也就是说，动力分割机构3用作变速单元。接下来，将描述减速机构。如图1所示，减速机构7包括太阳齿轮7a、齿圈7b、多个小齿轮7c和行星架7d。太阳齿轮7a是外齿齿轮。齿圈7b是内齿齿轮，并与太阳齿轮7a同心地布置。所述多个小齿轮7c与太阳齿轮7a啮合并与齿圈7b啮合。行星架7d保持这些多个小齿轮7c，使得小齿轮7c可自转。在减速机构7中，行星架7d固定在变速器壳体上。太阳齿轮7a联接到第二电动发电机MG2的转子。齿圈7b联接到齿圈轴3e。接下来，将描述电源开关。插电式混合动力车辆I包括用于在混合动力系统的起动和停止之间切换的电源开关51 (参见图2)。电源开关51例如是快速按压开关，并且每次电源开关51被按压时，电源开关51交替地接通和断开。这里，混合动力系统使用发动机2和电动发电机MGl和MG2作为驱动力源，并且通过执行包括对发动机2的运转控制、对电动发电机MGl和MG2的驱动控制、对发动机2和电动发电机MGl和MG2的协调控制等的各种控制来控制插电式混合动力车辆I的行驶。当包括驾驶者在内的乘员操作电源开关51时，电源开关51向混合动力E⑶10输出与该操作对应的信号(IG-On指令信号或IG-OfT指令信号)。混合动力ECU 10基于例如从电源开关51输出的信号来起动或停止混合动力系统。具体而言，当电源开关51在插电式混合动力车辆I停止时被操作时，混合动力E⑶10在P位置(后面描述)起动混合动力系统。这样，车辆进入可行驶状态。在混合动力系统在车辆停止时起动时，混合动力系统在P位置起动，因而即使在加速器开通状态下也不输出驱动力。车辆可行驶的状态是能通过来自混合动力ECU 10的指令信号来控制车辆的行驶的状态，并且是当驾驶者压下加速器时插电式混合动力车辆I能够发动和行驶的状态(Ready-On状态)。应注意,Ready-On状态还包括发动机2停止并且能使用第二电动发电机MG2来使混合动力车辆I发动和行驶(以EV行驶模式行驶)的状态。例如，在混合动力系统工作时，当电源开关51在车辆停止期间在P位置被操作(例如，被短时按压)时，混合动力E⑶10停止混合动力系统。接下来，将描述电动发电机和电机ECU。电动发电机MGl和MG2均由能够作为发电机被驱动且能够作为电动机被驱动的已知的同步电动发电机形成，并经由逆变器21和22以及升压变换器23与电池(蓄电装置)24交换电力。将逆变器21和22、升压变换器23以及电池24相互连接的电力线25分别由被逆变器21和22共用的正极母线和负极母线形成。由电动发电机MGl和MG2中的一个产生的电力可被另一个电机消耗。这样，电池24用从电动发电机MGl和MG2中的一个产生的电力进行充电或者由于电力量不足而放电。当电动机发电机MGl和MG2保持输入和输出电力的平衡时，电池24不充电或放电。电动发电机MGl和MG2均通过电机电子控制单元(下文中称为电机E⑶)13接受驱动控制。执行对电动发电机MGl和MG2的驱动控制所需的信号——例如，来自检测电动发电机MGl的转子(旋转轴)的旋转位置的MGl转速传感器(旋转变压器)26的信号、来自检测电动发电机MG2的转子(旋转轴)的旋转位置的MG2转速传感器27的信号、施加至电动发电机MGl和MG2并由电流传感器检测的相电流——被输入到电机E⑶13。切换控制信号从电机E⑶13输出到逆变器21和22。例如，电动发电机MGl和MG2中的一个作为发电机接受驱动控制(例如，第二电动发电机MG2接受再生控制)或者作为电动机接受驱动控制(例如，第二电动发电机MG2接受动力行驶控制)。此外，电机E⑶13与混合动力E⑶10通信。电机E⑶13根据来自混合动力E⑶10的控制信号如上所述地执行对电动发电机MGl和MG2的驱动控制，并且在需要的情况下向混合动力E⑶10输出与电动发电机MGl和MG2的运转状态有关的数据。接下来，将描述电池和电池E⑶。电池24由电池组构成，该电池组是通过连接多个电池模块而形成的，在电池模块中集成有多个电池单元，所述电池模块进一步彼此串联连接。电池24的电压例如为约200V。电池24不仅可使用从第一电动发电机MGl或第二电动发电机MG2供给的电力、而且可使用从车辆外部的外部电源OE供给的电力来充电。作为电池24的替代或补充，可使用电容器。通过电池电子控制单元(下文中称为电池E⑶)14来管理电池24。管理电池24所需的信号——例如来自设置在电池24的端子之间的电压传感器24a的端子电压、来自连接到与电池24的输出端子连接的电力线25之一的电流传感器24b的充电/放电电流和来自连接到电池24的电池温度传感器24c的电池温度Tb——被输入到电池E⑶14。电池E⑶14在需要的情况下通过通信向混合动力ECU 10输出与电池24的状态有关的数据。为了管理电池24，电池E⑶14基于由电流传感器24b检测到的充电/放电电流的累积值来计算电力的残余量SOC (蓄电量/充电状态)，并基于所计算出的残余量SOC和由电池温度传感器24c检测到的电池温度Tb来计算作为电池24可充电和放电的最大允许电力的输入极限Win和输出极限Wout。可将电池24的输入极限Win和输出极限Wout设定如下。基于电池温度Tb来设定输入极限Win和输出极限Wout的基本值，基于电池24的残余量SOC来设定输入极限修正系数和输出极限修正系数，并且将所设定的输入极限Win和输出极限Wout的基本值分别乘以修正系数。应注意，电池E⑶14结合在混合动力E⑶10中，并且电力管理E⑶可由这些E⑶形成。接下来，将描述充电装置和插电E⑶。如上所述，插电式混合动力车辆I能够通过利用诸如家用电源等的外部电源OE对电池24充电。具体而言，插电式混合动力车辆I在车身的侧面等包括入口 28。入口 28用作电力接收单元。充电电路29经由电力供给线28a连接到入口 28。充电电路29将从外部电源OE供给的交流电流变换为直流电流且然后向电池24供给该直流电流。此外，插电ECU 15连接到充电电路29，并且控制信号、与充电状态有关的信号等在充电电路29和插电E⑶15之间交换。此外，插电E⑶15与混合动力E⑶10交换控制信号、与充电状态有关的信号等。插电ECU 15基于来自混合动力ECU 10的控制信号来控制用以对电池24充电的电力的量。此外，设置于连接到外部电源OE的充电电缆9的末端处的连接器91可连接到入口 28。如图3所示，连接器91包括手柄92和接合钩93。手柄92由工人在充电作业时握持。当连接器91连接到入口 28时，接合钩93与入口 28接合。连接器91的内部设置有与接合钩93同入口 28的接合同步地闭合的开关(未示出)。当连接器91连接(插入)到入口 28时，该开关闭合，并且来自外部电源OE的电力经由充电电缆9、连接器91、入口 28和充电电路29被供给到电池24。此外，当连接器91以此方式连接到入口 28并且电池24的充电开始时，插电E⑶15检测到充电的开始，并且向混合动力E⑶10输出作为充电开始信号的连接器信号CNCT。如后文将描述，混合动力E⑶10接收到连接器信号CNCT的时点是使用在上一个行程(车辆在上一次充电操作后已行驶的期间(车辆在本次充电前已行驶的期间))中累积的电力消耗和行驶距离来计算电力消耗率的时点以及对所学习到的电力消耗率进行学习的时点。接下来，将描述混合动力E⑶和控制系统。如图2所示，混合动力E⑶10包括中央处理单元(CPU)40、只读存储器(R0M)41、随机读取存储器(RAM)42、备用RAM 43等。ROM41存储各种控制程序和图谱等。在执行这些各种控制程序时查询这些图谱。CPU 40基于存储在R0M41中的各种控制程序和图谱来执行算术处理。RAM 42是临时存储CPU 40中的计算结果、从传感器输入的数据等的存储器。备用RAM 43是例如在IG-OfT时存储要保存的数据等的非易失性存储器。上述CPU 40,ROM 4URAM 42和备用RAM 43经由总线46相互连接，并且连接到输入接口 44和输出接口 45。换档位置传感器50、电源开关51、加速器操作量传感器52、制动踏板传感器53、车速传感器54等连接到输入接口 44。换档位置传感器50检测换档操作装置60 (后述)的换档杆61的操作位置等。加速器操作量传感器52输出与加速器踏板的下压量对应的信号。制动踏板传感器53输出与制动踏板的下压量对应的信号。车速传感器54输出与车身速度对应的信号。这样，来自换档位置传感器50的换档位置信号、来自电源开关51的IG-On信号和IG-OfT信号、来自加速器操作量传感器52的加速器操作量信号、来自制动踏板传感器53的制动踏板位置信号、来自车速传感器54的车速信号等被输入到混合动力ECU 10。这里，将简单描述换档操作装置60。换档操作装置60布置在驾驶员座椅附近，并且包括换档杆(也可称为换档把手)61、P开关62和模式选择开关63。换档杆61可操作成被移位。P开关62可操作成被按下。模式选择开关63允许手动切换混合动力系统的行驶模式。换档操作装置60已设定有前进驱动范围(D范围)、前进制动范围(B范围)、后退范围(R范围)和中间范围(N范围)。在前进制动范围中，在加速器断开时制动力(发动机制动)大。驾驶者可将换档杆61移位至期望范围。由换档位置传感器50来检测这些D范围、B范围、R范围和N范围的位置。换档位置传感器50的输出信号被输入到混合动力E⑶10。P开关62用于通过驾驶者的按压操作设定驻车位置(P位置)，并且还通过换档位置传感器50来检测P开关62的按压信号。通过P开关62的按压操作，驻车E⑶(未示出)接收来自混合动力E⑶10的指令信号，并且启动驻车锁止机构以间接锁止前轮6a和6b。模式选择开关63用于在电池24的残余量SOC高于或等于预定量的情况下使混合动力系统的行驶模式在“CD模式(也称为EV模式)”和“CS模式(也称为HV模式)”之间切换，并且在每次模式选择开关63被按压时使混合动力系统的行驶模式在CD模式(EV模式)和CS模式(HV模式)之间交替切换。还通过换档位置传感器50来检测模式选择开关63的按压信号。后文将描述这些⑶模式(也称为第一行驶模式)和CS模式(也称为第二行驶模式)。另一方面，发动机E⑶11、电机E⑶13、电池E⑶14、插电E⑶15等连接到输入接口 44和输出接口 45，并且混合动力E⑶10与这些发动机E⑶11、电机E⑶13、电池E⑶14和插电ECU 15交换各种控制信号和数据。混合动力E⑶10基于各种传感器的输出信号对发动机2执行各种控制,包括节气门开度控制(进气流量控制)、燃料喷射量控制、点火正时控制等。混合动力ECU 10基于车速、加速器操作量、电池24的电力的残余量SOC等在CD模式和CS模式之间自动切换以使插电式混合动力车辆I行驶。混合动力ECU 10还执行用于计算电力消耗率的信息取得操作(后述)、使用这些信息的电力消耗率计算操作和电力消耗率学习操作。接下来，将描述混合动力车辆I中的驱动力的流动。驱动力的流动对于CD模式和CS模式而言基本上是共同的，因此将不对两种模式彼此加以区分地描述驱动力的流动。插电式混合动力车辆I基于与驾驶者的加速器踏板下压量对应的加速器操作量Acc和车速V来计算应当向驱动轮6a和6b输出的转矩(需求转矩)，且然后对发动机2以及电动发电机MGl和MG2执行运转控制以便以与需求转矩对应的需求驱动力行驶。具体而言，为了减少燃料消耗，在需求驱动力比较低的运转区域内，插电式混合动力车辆I构造成使用第二电动发电机MG2来获得需求驱动力。另一方面，在需求驱动力比较高的运转区域内，利用第二电动发电机MG2并且发动机2被驱动，且然后插电式混合动力车辆I构造成从由这些驱动力源产生的驱动力获得需求驱动力。更具体而言，当车辆例如发动或低速行驶并且发动机2的运转效率低时，车辆仅使用第二电动发电机MG2来行驶。另一方面，当使用发动机2的驱动力和第二电动发电机MG2的驱动力两者时，例如，发动机2的驱动力被动力分割机构3分割成两个路径(转矩分割)，经分割的驱动力之一用于直接驱动驱动轮6a和6b (通过直接转矩)，并且经分割的驱动力中的另一个用于驱动第一电动发电机MGl以产生电力。此时，第二电动发电机MG2以通过驱动第一电动发电机MGl而产生的电力被驱动，以由此辅助驱动轮6a和6b的驱动(经电气路径)。这样，动力分割机构3用作差动机构，通过其差动作用将来自发动机2的动力的主要部分机械地传递到驱动轮6a和6b，并且使用电气路径将来自发动机2的动力的其余部分从第一电动发电机MGl电气地传递到第二电动发电机MG2。这样，发挥了变速比电气地改变的电气式无级变速器的功能。因而，独立于驱动轮6a和6b (齿圈轴3e)的转速和转矩，能自由地操作发动机转速和发动机转矩，并且能在获得驱动轮6a和6b所需的驱动力的同时获得发动机2的具有最佳燃料消耗率的运转状态(最佳燃料消耗率操作线(后述)上的运转状态)。具体地，将参照图4进行描述。图4是示出发动机2的操作点的曲线图。在图4中，横轴代表发动机转速，纵轴代表发动机转矩。该曲线图中的实线表示最佳燃料消耗操作线，并且可使用动力分割机构3通过上述电气变速功能将发动机2控制在最佳燃料消耗操作线上的运转状态。具体而言，混合动力系统被控制成使得基于加速器操作量等确定的需求功率线(该曲线图中由双点划线表示的线)与最佳燃料消耗操作线的交点(该曲线图中的点A)被设定为发动机2的目标操作点(目标运转点)。在高速行驶时，通过从电池24向第二电动发电机MG2进一步供给电力来增大第二电动发电机MG2的动力，从而向驱动轮6a和6b增加驱动力(驱动力辅助；动力行驶)。在减速时，第二电动发电机MG2用作发电机以再生电力，并且将所回收的电力储存在电池24中。当电池24的充电量(残余量；S0C)降低并且特别需要充电时，增加发动机2的动力以增加通过第一电动发电机MGl产生的电力量，从而增加用以对电池24充电的电力量(主要是在CS模式中的操作)。即使在低速行驶时，也可按需执行用于增加发动机2的动力的控制。例如，如上所述需要对电池24充电的情况、附属装置如空调器被驱动的情况、发动机2的冷却剂的温度上升至预定温度的情况等就是这样。在根据本实施例的插电式混合动力车辆I中，发动机2基于车辆的行驶状态和电池24的状态而停止以便提高燃料经济性。此后，检测混合动力车辆I的行驶状态和电池24的状态，并且发动机2重新起动。这样，在插电式混合动力车辆I中，即使当电源开关51处于ON位置时，发动机2也间歇地运转(重复发动机的停止和发动机的重新起动的运转)。接下来，将参照图5和图6描述⑶(EV)模式和CS (HV)模式。混合动力E⑶10基于电池24的残余量SOC来确定选择⑶模式和CS模式中的一者。具体而言，当电池24的残余量SOC高于或等于预定量(阈值；例如，相对于可充电电力的总量的25%)时，选择CD模式，并且将行驶模式设定为车辆优先仅以第二电动发电机MG2的动力行驶的模式。另一方面，当电池24的残余量SOC低于预定量(阈值)时，选择CS模式，并且将行驶模式设定为车辆优先以发动机2的动力和第二电动发电机MG2的动力两者行驶的模式。具体而言，如图5(示出行驶模式在⑶模式和CS模式之间切换的情况下SOC的时间变化的一个示例的曲线图)所示，车辆继续以CD模式行驶，并且当电池24的残余量SOC变得低于预定量(阈值)时，行驶模式切换为CS模式(该曲线图中的时点TA)。在CS模式中，车辆优先以发动机2的动力和第二电动发电机MG2的动力两者行驶。这样，抑制了残余量SOC的进一步降低。另一方面，在车辆正在以CS模式行驶时，当残余量SOC由于第二电动发电机MG2的再生操作等增加至预定量(该曲线图中的CD模式返回值)时，行驶模式返回至⑶模式(该曲线图中的时点TB)。这样，基于电池24的残余量S0C，混合动力E⑶10使行驶模式在CD模式和CS模式之间切换。当电池24的残余量SOC比较高(例如，高于或等于阈值)时，允许驾驶者通过手动地操作模式选择开关63来选择CD模式或CS模式。在这些⑶模式和CS模式的任何模式中，存在车辆仅以第二电动发电机MG2的动力行驶的行驶状态和车辆以发动机2的动力和第二电动发电机MG2的动力两者行驶的行驶状态。在这些CD模式和CS模式之间，起动发动机2所需的功率不同。具体而言，在CD模式中起动发动机2所需的功率被设定为比在CS模式中起动发动机2所需的功率大的值。因此，即使对于同一需求功率(相同的加速器操作量)，发动机2在CD模式中也不能起动，而发动机2在CS模式中可起动。
图6示出用于使行驶模式在CD模式和CS模式之间切换以及在各模式中的发动机起动和停止之间切换的图谱的一个示例。如图6所示，CD模式中的发动机起动功率线和CS模式中的发动机起动功率线被设定为基于加速器操作量等设定的需求功率(由发动机转速和发动机转矩的乘积表达)，并且CD模式中的发动机起动功率线被设定为在功率上比CS模式中的发动机起动功率线高。例如，发动机起动功率线在CD模式中为40kW，而发电机起动功率线在CS模式中为20kW。这些发动机起动功率线并不限于这些值，而是可适当设定。因此，在电池24的残余量SOC高于或等于预定量(阈值)并且车辆正在以⑶模式行驶的情况下，当基于加速器操作量(参见该曲线图中的虚线)等设定的需求功率低于CD模式中的发动机起动功率线时，车辆仅以第二电动发电机MG2的动力行驶(发动机停止);而当基于加速器操作量等设定的需求功率高于CD模式中的发动机起动功率线时，车辆以发动机2的动力和第二电动发电机MG2的动力两者行驶。高于CD模式中的发动机起动功率线的运转区域是比较有限的运转区域(例如，在全开加速时(在WOT时))，因此，在⑶模式中，车辆优先仅以第二电动发电机MG2的动力行驶(发动机停止)。类似地，在电池24的残余量SOC低于预定量(阈值)并且车辆正在以CS模式行驶的情况下，当基于加速器操作量(参见该曲线图中的虚线)等设定的需求功率低于CS模式中的发动机起动功率线时，车辆仅以第二电动发电机MG2的动力行驶(发动机停止);而当基于加速器操作量等设定的需求功率高于CS模式中的发动机起动功率线时，车辆以发动机2的动力和第二电动发电机MG2的动力两者行驶。低于CS模式中的发动机起动功率线的运转区域是比较有限的运转区域(例如，在怠速运转时或在低负荷运转时)，因此，在CS模式中，车辆优先以发动机2的动力和第二电动发电机MG2的动力两者行驶。在车辆正在以CS模式行驶的同时，即使当需求功率低于CS模式中的发动机起动功率线但是当电池24的残余量SOC进一步降低时(当残余量SOC降低至使得与所述预定量(阈值)的偏差大于或等于预定量的量时)，使发动机2起动以便对电池24充电(通过第一电动发电机MGl的再生运转)。这样，在⑶模式中，执行控制以使得发动机2尽可能多地停止并且插电式混合动力车辆I仅以第二电动发电机MG2的动力行驶。通过这样来试图改善燃料消耗率。另一方面，在CS模式中，执行控制以使得发动机2被驱动的频度比在CD模式中高并且插电式混合动力车辆I使用发动机2和第二电动发电机MG2两者有效地行驶。这样，在满足了需求功率的同时，抑制了电池24的残余量SOC的降低。在车辆正在以CS模式行驶的同时，当电池24的残余量SOC增大(残余量SOC由于第二电动发电机MG2的再生运转等而增大)且然后残余量SOC变得高于或等于预定量(上述CD模式返回值)时，行驶模式返回至CD模式，并且发动机起动功率线从CS模式中的发动机起动功率线切换为CD模式中的发动机起动功率线。接下来，将描述学习电力消耗率的基本操作。根据本实施例的插电式混合动力车辆I构造成学习在车辆I正以⑶模式行驶的情况下每单位电力量的行驶距离作为电力消耗率。通过将所学习到的电力消耗率乘以电池24的蓄电量SOC(可使用到其达到行驶模式切换为CS模式的预定值为止的蓄电量)来计算可行驶距离(仅通过第二电动发电机MG2的驱动力可行驶的距离)，将该可行驶距离显示在仪表盘上。以下将描述学习电力消耗率的基本操作。以如下方式学习电力消耗率。计算在一个行程(从电池24从外部电源充电且然后车辆I开始行驶时到电池24再次从外部电源OE充电时的期间)中的电力消耗率(下文中在适当的情况下称为“行程电力消耗率”)，并且将所计算出的行程电力消耗率反映在过去学习的所学习到的电力消耗率中。也就是说，连接器91连接到入口 28并且电池24被充电(此时，混合动力E⑶10接收来自插电E⑶15的连接器信号CNCT以识别出充电开始)，并且此后，从电源开关51接通时开始对一个行程(本次行程)计算行程电力消耗率的操作。具体而言，在插电式混合动力车辆I开始行驶并且正在以CD模式行驶的情况下，在发动机2停止的期间(在车辆I仅以第二电动发电机MG2的驱动力行驶的期间)对电力消耗和行驶距离进行累积。电池ECU14基于与由电流传感器24b检测出的充电/放电电流等有关的信息来计算电力消耗，并且所计算出的信号被传递到混合动力ECU10。混合动力ECU 10基于来自车速传感器54的信号来计算行驶距离。电力消耗和行驶距离的累积在行驶模式切换为CS模式的期间或者在发动机2甚至在CD模式中被驱动的期间暂时停止。这样累积的电力消耗和行驶距离被存储，并且在行程结束后以及在下一次充电时(在连接器91连接到入口 28时；在混合动力E⑶10已接收连接器信号CNCT时)，将所存储的行驶距离除以所存储的电力消耗(实际消耗的电力量相对于电池24的可充电电力的总量的比率)。这样，计算出上一次行驶(上一个行程)中的行程电力消耗率(km/%)。将这样获得的行程电力消耗率反映在通过电力消耗率学习操作而学习的先前学习到的电力消耗率(km/%)中。这样，更新了所学习到的电力消耗率。当车辆I下一次以CD模式行驶时，通过将所学习到的电力消耗率乘以电池24的蓄电量SOC (可使用到其达到行驶模式切换为CS模式的预定值为止的蓄电量)来计算可行驶距离，并且将该可行驶距离显示在仪表盘上。在车辆下一次以CD模式行驶的同时，可行驶距离(仪表盘上的显示)随着电池24的蓄电量SOC的变化而改变。例如，当电力作为行驶用能量被消耗并且蓄电量SOC降低时，可行驶距离缩短。另一方面，电池24通过第二电动发电机MG2的再生运转等被充电并且蓄电量SOC上升，可行驶距离延长。可能存在各种方法，用于通过将对上一个行程获得的行程电力消耗率反映在先前通过电力消耗率学习操作而学习的所学习到的电力消耗率中来计算最新学习到的电力消耗率。在本实施例中，通过1/15平滑处理(l/15smoothing)来学习最新学习到的电力消耗率。也就是说，在先前通过电力消耗率学习操作来学习的所学习到的电力消耗率为REaji上一个行程获得的行程电力消耗率为REb且最新学习到的电力消耗率为REc的情况下，通过以下数学式(I)来计算最新学习到的电力消耗率REc。REc= (14 X REa/15)+ (REb/15) (I)该算式表示电力从电池24充满电(例如，SOC为90%)消耗到下限蓄电量SOC (例如，25%)的情况，车辆在该下限蓄电量以上能够以⑶模式行驶。因此，当实际电力消耗比在这种情况下(在上述情况下为65%)小时，通过基于该比率降低对上一个行程获得的行程电力消耗率的影响来获得最终学习到的电力消耗率(最新学习到的电力消耗率)。充满电的值和下限蓄电量SOC的值并不限于上述值。接下来，将描述基于发动机是否被驱动的电力消耗率学习操作，该操作是本实施例的特征操作。在电力消耗率学习操作中，在根据上述学习电力消耗率的基本操作来学习所学习到的电力消耗率的情况下，基于在CD模式中发动机2的驱动状况(驱动频度；在以下第一实施例中的驱动时间、在第二实施例中的驱动时间的比率、和发动机被驱动的次数)来对是使本次行程中的行程电力消耗率有效还是无效(实际上是，是使在该行程中取得的信息(电力消耗和行驶距离)有效还是无效)进行切换。下文中将描述这些实施例。首先，将描述第一实施例。在第一实施例中，当发动机2在CD模式中的驱动时间长于或等于预定时间时，即使在发动机2的驱动时间内未取得与电力消耗和行驶距离有关的信息，也判定为所获得的行程电力消耗率可能有误差，并且使行程电力消耗率无效(使所取得的与电力消耗和行驶距离有关的信息无效)。下文中将参照图7A和7B所示的流程图描述基于发动机是否被驱动来学习电力消耗率的示例性操作。图7A和7B所示的流程图示出在一个行程中累积电力消耗和行驶距离的操作。也就是说，当通过该流程图判定为与电力消耗和行驶距离有关的信息有效时，将这些信息存储在备用RAM 43中,在下一次从外部电源OE充电(插电式充电)时计算行程电力消耗率并计算所学习到的电力消耗率。在插电式混合动力车辆I正在行驶的同时以预定的时间间隔(例如，数毫秒的间隔)重复执行图7A和7B所示的流程。首先，在步骤STl中，判定插电式混合动力车辆I的当前行驶模式是否为CD模式。基于电池24的蓄电量SOC是否大于或等于阈值来作出该判定。当行驶模式不是CD模式并且在步骤STl中作出否定的判定时，也就是说，当行驶模式是CS模式时，处理流程返回而不学习电力消耗率(由于车辆I优先以发动机2的动力和第二电动发电机MG2的动力两者行驶而不学习电力消耗率)。当行驶模式为CD模式并且在步骤STl中作出肯定的判定时，处理流程转到步骤ST2。在步骤ST2中，判定基于功率需求的发动机起动标记fPower、基于转矩需求的发动机起动标记fTorque和基于Win超过防止需求的发动机起动标记fWin是否全都被设定为off状态。基于功率需求的发动机起动标记fPower是当发动机2为了满足需求功率而起动时被设定为on状态的标记。基于转矩需求的发动机起动标记fTorque是当发动机2为了满足需求转矩而起动时被设定为on状态的标记。基于Win超过防止需求的发动机起动标记fWin是当第一电动发电机MGl被驱动以便使发动机2由于Win极限的产生而受到电动机驱动时被设定为on状态的标记。基于功率需求的发动机起动标记fPower和基于转矩需求的发动机起动标记fTorque通常在车辆正在上坡路上行驶时被设定为on状态，因而，当这些标记中的至少一者处于on状态时，可认为车辆当前正在上坡路上行驶；而当这些标记都处于off状态时，可认为车辆当前正在下坡路上行驶或者正在坡度比较小的路面上行驶。基于Win超过防止需求的发动机起动标记fWin通常在车辆已连续在下坡路上行驶时被设定为on状态(当Win极限开始时被设定为on状态)，因而，当该标记处于on状态时，可认为车辆当前正在下坡路上行驶；而当该标记处于off状态时，可认为车辆当前正在上坡路上行驶或者正在坡度比较小的路面上行驶。因此，当这些发动机起动标记fPower、fTorque和fWin全都处于off状态时,可认为车辆当前正在坡度比较小的路面上行驶。当行驶模式为CD模式且加速器操作量小于或等于预定操作量时(在运转区域小于或等于图6所示的CD模式中的发动机起动功率线的情况下)或者当Win极限还没有产生时，不存在对发动机起动的要求(包括通过驱动第一电动发电机MGl来旋转曲轴2a的情况)，并且由于各标记全都处于off状态，因而在步骤ST2中作出肯定的判定，此后处理流程转到步骤ST3。在步骤ST3中，判定发动机2当前是否停止。也就是说，即使在发动机起动标记fPower> fTorque和fWin全都处于off状态时,发动机2也可能针对另一个要求(例如，使发动机2暖机的要求或在电池24的蓄电量SOC低的情况下的充电要求)被驱动，因而在步骤ST3中判定发动机2是否停止而没有任何发动机起动要求。当发动机2被驱动时，在步骤ST3中作出否定的判定，并且处理流程返回而不取得用于计算行程电力消耗率的信息(电力消耗和行驶距离)。与相关技术的情况下一样，这是在发动机2正在被驱动时不取得用于计算行程电力消耗率的信息的操作。另一方面，当发动机2停止并且在步骤ST3中作出肯定的判定时，处理流程转到步骤ST4。在步骤ST4中，取得与本次例程中的电力消耗和行驶距离有关的信息(用于计算行程电力消耗率的信息)，并且累积在本次行程中的电力消耗和行驶距离。具体而言，在直到上一例程的电力消耗的累积值为SOCi (在行程开始时为“O”)并且在本次例程中取得的电力消耗(本次例程中的蓄电量SOC相对于上一例程中的蓄电量SOC的减少量)为ASOC的情况下，通过以下数学式(2)来更新电力消耗的累积值SOCi。SOCi — SOCi+Λ SOC (2)在直到上一例程的行驶距离的累积值为disi (在行程开始时为“O”)并且在本次例程中取得的行驶距离(本次例程中的行驶距离相对于上一例程中的行驶距离的增加量)为Adis的情况下，通过以下数学式(3)来更新行驶距离的累积值disi。disi — disi+Δ dis (3)在更新了电力消耗的累积值(SOCi)和行驶距离的累积值(disi)后，处理流程转到步骤ST5。在步骤ST5中，判定是否存在发动机起动要求、也就是基于功率需求的发动机起动要求(用于满足需求功率的发动机起动要求)、基于转矩需求的发动机起动要求(用于满足需求转矩的发动机起动要求)和基于Win超过防止需求的发动机起动要求(用于驱动第一电动发电机MGl以便使发动机2由于Win极限的发生而受到电动机驱动的发动机起动要求)中的至少一者。通过向图6的图谱应用加速器操作量且然后判定运转区域是否落在发动机驱动区域(需求功率高于CD模式中的发动机起动功率线的区域)内来作出关于基于功率需求的发动机起动要求和基于转矩需求的发动机起动要求的判定。通过检测第二电动发电机MG2的再生状态和电池24的蓄电量SOC来作出关于基于Win超过防止需求的发动机起动要求的判定。当不存在这些发动机起动要求中的任何一个并且在步骤ST5中作出否定的判定时，处理流程直接返回。因此，直到在CD模式中出现任一发动机起动要求之前，重复步骤STl至步骤ST5的操作，并且在各例程中通过数学式(2)和(3)来更新电力消耗的累积值(SOCi)和行驶距离的累积值(disi)。因此，当行程在没有任何这些发动机起动要求的情况下结束并且进行下一次充电操作时，在计算行程电力消耗率的操作中使用更新后的电力消耗的累积值和更新后的行驶距离的累积值来计算行程电力消耗率(在最近一个行程中的电力消耗率)。另一方面，当存在基于功率需求的发动机起动要求、基于转矩需求的发动机起动要求和基于Win超过防止需求的发动机起动要求中的至少任一者并且在步骤ST5中作出肯定的判定时，处理流程转到步骤ST6。在步骤ST6中，将发动机起动标记设定为on状态，并且设置在混合动力ECU 10中的学习无效计数器开始计数(递增)。这里的发动机起动标记是基于功率需求的发动机起动标记fPower、基于转矩需求的发动机起动标记fTorque或基于Win超过防止需求的发动机起动标记fWin。当发动机2起动以便满足需求功率(发动机2由于在上坡路上行驶而起动)时，将基于功率需求的发动机起动标记fPower设定为on状态。当发动机2起动以便满足需求转矩(发动机2由于在上坡路上行驶而起动)时，将基于转矩需求的发动机起动标记fTorque设定为on状态。当发动机2起动以便防止Win的超过(发动机2由于在下坡路上行驶而起动)时，将基于Win超过防止需求的发动机起动标记fffin设定为on状态。学习无效计数器在计数值达到预定的计数值(例如，数十秒)时结束计数。在发动机起动标记中的至少任一个以此方式被设定为on状态并且学习无效计数器开始计数后，处理流程转到步骤ST7。在步骤ST7中，判定学习无效计数器的计数值是否已达到预定值以上。在学习无效计数器在步骤ST6中开始计数后不久，学习无效计数器的计数值还没有达到预定值，因此在步骤ST7中作出否定的判定，并且处理流程转到步骤ST8。在步骤ST8中，判定是否不存在基于功率需求的发动机起动要求、基于转矩需求的发动机起动要求和基于Win超过防止需求的发动机起动要求中的任一者(不存在任一个发动机起动要求)。当存在基于功率需求的发动机起动要求、基于转矩需求的发动机起动要求和基于Win超过防止需求的发动机起动要求中的至少一者时，在步骤ST8中作出肯定的判定，并且处理流程返回。在这种情况下，维持发动机起动要求中的至少一个并且至少一个发动机起动标记处于on状态，因此，在⑶模式中(当在步骤STl中作出肯定的判定时)，在步骤ST2中作出否定的判定，并且处理流程转到步骤ST7的操作。也就是说，判定学习无效计数器的连续计数的计数值是否已达到预定值以上而不在步骤ST4中取得与电力消耗和行驶距离有关的信息或累积这些电力消耗和行驶距离。也就是说，学习无效计数器已继续计数而未取得与电力消耗和行驶距离有关的信息，使得在该状态下的行驶(在发动机2正被驱动的状态下的行驶)不会反映在行程电力消耗率中，并且在步骤ST7中，判定学习无效计数器的计数值是否已达到预定值以上。也就是说，在发动机起动标记中的任一个被设定为on状态的期间内，学习无效计数器继续计数。当基于功率需求的发动机起动要求、基于转矩需求的发动机起动要求和基于Win超过防止需求的发动机起动要求在学习无效计数器的计数值达到预定值之前(在步骤ST7中作出肯定的判定之前)全都消失时，在步骤ST8中作出否定的判定，并且处理流程转到步骤ST9。然后，发动机起动标记被设定为off状态，并且学习无效计数器停止计数。在这种情况下，学习无效计数器的计数值不会被重置，而是在当前时间点的计数值被维持(保持)。当发动机起动标记以此方式被设定为off状态时，在下一个例程中，在行驶模式为CD模式的条件下(在步骤STl中作出肯定的判定)在步骤ST2中再次作出肯定的判定。当发动机2停止时(当发动机2响应于其它要求而未被驱动并且在步骤ST3中作出肯定的判定时)，在步骤ST4中取得上述与在当前例程中的电力消耗(Λ S0C)和行驶距离(Adis)有关的信息并且累积电力消耗(SOCi)和行驶距离(disi)。也就是说，由于插电式混合动力车辆I当前正在以CD模式仅通过第二电动发电机MG2的驱动力行驶，因而处于该行驶状态的期间被设定为取得用于计算行程电力消耗率的信息的期间，并且然后取得与电力消耗和行驶距离有关的信息。继续上述操作，直到再次出现上述发动机起动要求中的任一个(基于功率需求的发动机起动要求、基于转矩需求的发动机起动要求和基于Win超过防止需求的发动机起动要求中的至少一者)(直到在步骤ST5中作出肯定的判定)或者直到发动机2响应于其它要求而被驱动(直到在步骤ST3中作出否定的判定)。另一方面,在存在基于功率需求的发动机起动要求、基于转矩需求的发动机起动要求和基于Win超过防止需求的发动机起动要求中的至少任一者并且学习无效计数器继续计数(每个例程都递增)的情况下，当学习无效计数器的计数值在基于功率需求的发动机起动要求、基于转矩需求的发动机起动要求和基于Win超过防止需求的发动机起动要求全都消失之前(在步骤ST8中作出否定的判定前)达到预定值以上且于是在步骤ST7中作出肯定的判定时，处理流程转到步骤ST10。在步骤STlO中，由于学习无效计数器的计数值已达到预定值以上的事实，执行电力消耗率学习无效操作。具体而言，使已在步骤ST4中计算出的电力消耗的累积值(SOCi)和行驶距离的累积值(disi)两者都无效(清除)。这样，在本次行程中不计算行程电力消耗率，并且电力消耗的累积值和行驶距离的累积值未被反映在电力消耗率的学习中。也就是说，在本次行程中，即使发动机2的驱动时间较长并且在发动机2的驱动时间内未取得与电力消耗和行驶距离有关的信息(即使当仅在发动机2停止时取得与电力消耗和行驶距离有关的信息时)，也判定为要获得的行程电力消耗率可能仍有误差，因此使该行程中的信息无效，并且不将其反映在所学习到的电力消耗率中。此后，处理流程转到步骤ST11，将发动机起动标记设定为off状态，并且重置学习无效计数器(将计数值设定为“ O ”)。通过重复上述操作，当发动机2在一个行程中的驱动时间超过预定的时间时，判定为在该行程中取得的电力消耗和行驶距离之间的关系不适合(其可能导致行程电力消耗率的误差)，并且使所取得的关系无效。图8是示出在上述基于发动机是否被驱动的电力消耗率学习操作中发动机起动标记、学习无效计数器和行程电力消耗率的变化的时序图。在图8中，发动机起动标记不仅包括上述“基于功率需求的发动机起动标记”、“基于转矩需求的发动机起动标记”和“基于Win超过防止需求的发动机起动标记”,而且包括“基于暖机需求的发动机起动标记”和“基于SOC降低的发动机起动标记”。例如，当发动机2处于低温时，“基于暖机需求的发动机起动标记”在发动机2的暖机运转期间被设定为on状态。当电池24的蓄电量SOC低时，在第一电动发电机MGl使用发动机2的动力产生电力时将“基于SOC降低的发动机起动标记”设定为on状态。当“基于暖机需求的发动机起动标记”或“基于SOC降低的发动机起动标记”被设定为on状态时，不使学习无效计数器递增计数。这是因为这些发动机起动标记与路面坡度不相关(或仅略微相关)并且不易由于这些标记中的一者处于on状态的事实而引起误差。如上所述，在行程后在充电时(当连接器91连接到入口 28时)，通过将所存储的行驶距离的累积值除以所存储的电力消耗的累积值来计算行程电力消耗率。在图8中，为了便于理解，假设在正以CD模式行驶时计算行程电力消耗率(直到当前时间点的行程电力消耗率)的情况下的值在最下端作为行程电力消耗率示出。在下文中，将在此示出的行程电力消耗率称为“虚拟行程电力消耗率”。
在图8中，从时点T2到时点T5的期间对应于车辆正在上坡路上行驶的期间，而从时点T5到时点T8的期间对应于车辆正在下坡路上行驶的期间。当电池24的充电已完成并且行程开始时，在时点Tl最初将基于暖机需求的发动机起动标记设定为on状态，并且起动发动机2。因此，在直到时点Tl之前的车辆行驶期间内，发动机2停止(车辆仅以第二电动发电机MG2的驱动力行驶)，并且累积电力消耗和行驶距离(步骤ST4)。在图8中，该期间(直到时点Tl的期间)内的虚拟行程电力消耗率随着车辆I行驶而升高。在基于暖机需求的发动机起动标记被设定为on状态的时点Tl,由于发动机2的起动而停止取得与电力消耗和行驶距离有关的信息。因此，虚拟行程电力消耗率是恒定的。在这种情况下，学习无效计数器不递增计数(学习无效计数器由于在步骤ST5中作出否定的判定而不递增计数)。在时点T2，产生基于功率需求的发动机起动要求(在步骤ST5中作出肯定的判定),并且基于功率需求的发动机起动标记被设定为on状态。当发动机起动标记被设定为on状态时，学习无效计数器开始计数(步骤ST6)。由于发动机2被连续驱动，因此停止取得与电力消耗和行驶距离有关的信息。此后，产生基于转矩需求的发动机起动要求并且基于转矩需求的发动机起动标记也被设定为on状态(时点T3);然而，学习无效计数器已经开始计数，因此，即使当基于转矩需求的发动机起动标记被设定为on状态时，也不影响学习无效计数器的计数操作。此后，在时点T4，基于功率需求的发动机起动要求消失且基于功率需求的发动机起动标记被设定为off状态,并且暖机要求也消失且基于暖机需求的发动机起动标记也被设为off状态。然而，基于转矩需求的发动机起动要求仍被维持并且基于转矩需求的发动机起动标记处于on状态，因此停止取得与电力消耗和行驶距离有关的信息，并且学习无效计数器继续计数(学习无效计数器由于在步骤ST2中作出否定的判定而继续计数)。在时点T5,基于转矩需求的发动机起动要求消失,并且基于转矩需求的发动机起动标记被设定为off状态。这样,基于功率需求的发动机起动标记和基于转矩需求的发动机起动标记两者都处于off状态，因此学习无效计数器停止计数(步骤ST9)。此外，在时点T5,基于暖机需求的发动机起动标记也处于off状态，因此发动机2相应地停止,并且开始取得与电力消耗和行驶距离有关的信息(步骤ST4)。在图8中，虚拟行程电力消耗率在从时点T5至时点T6 (后述)的期间内随着车辆I行驶而升高。在时点T6，由于车辆I已连续在下坡路上行驶而产生基于Win超过防止需求的发动机起动要求(在步骤ST5中作出肯定的判定)，并且基于Win超过防止需求的发动机起动标记被设定为on状态。当该发动机起动标记被设定为on状态时,学习无效计数器开始计数(步骤ST6)。此外，由于发动机2的起动而停止取得与电力消耗和行驶距离有关的信息，并且虚拟行程电力消耗率变得恒定。学习无效计数器的计数值在时点T7达到预定值(在步骤ST7中作出肯定的判定)，并且执行电力消耗率学习无效操作(步骤ST10)。也就是说，使所计算出的电力消耗的累积值和所计算出的行驶距离的累积值无效。在图8中，在时点T7，行程电力消耗率回到初始值(在当前行程开始时的时间点的行程电力消耗率)。此后,在时点T8,基于Win超过防止需求的发动机起动要求消失,并且基于Win超过防止需求的发动机起动标记被设定为off状态。然而，已经在当前行程中执行了电力消耗率学习无效操作，因此行程电力消耗率保持在初始值。如上所述，在本实施例中，当在发动机2在车辆I在上坡路和下坡路上行驶时被驱动的情况下的驱动频度高于预设的预定频度时，使为了计算行程电力消耗率而取得的信息无效。这样，所计算出的包含误差的行程电力消耗率不会被反映在电力消耗率的学习中。结果，能维持电力消耗率的学习值的高精度。在本实施例中，当发动机2的驱动时间长于或等于预定的时间时，执行电力消耗率学习无效操作。因此，在一个行程中，能执行电力消耗率学习无效操作(当发动机2的驱动时间长于或等于预定的时间时)，此后，不需要取得与电力消耗和行驶距离有关的信息。结果，能避免不必要的信息取得操作。接下来，将说明第二实施例。在本实施例中，当发动机2在CD模式中的驱动时间的比率高于或等于预定值时，即使在发动机2的驱动时间内未取得与电力消耗和行驶距离有关的信息，也判定为所获得的行程电力消耗率可能有误差，并且使该行程中的行程电力消耗率学习操作无效。在本实施例中，用一个行程中发动机2的驱动时间的比率替换根据第一实施例的学习无效计数器的计数值。也就是说，发动机2的驱动时间(发动机2响应于基于功率需求的发动机起动要求的驱动时间、发动机2响应于基于转矩需求的发动机起动要求的驱动时间和发动机2响应于基于Win超过防止需求的发动机起动要求的驱动时间)相对于该行程的总时间在该行程结束时的比率达到预定的比率，使在该行程中计算出的电力消耗的累积值和行驶距离的累积值无效。图9是示出根据本实施例的在基于发动机是否被驱动的电力消耗率学习操作中发动机起动标记、学习无效指标(在一个行程中在车辆在上坡路或下坡路上行驶时发动机2的驱动时间的比率)和行程电力消耗率的变化的时序图。这里，将主要描述与第一实施例中在图8所示的时序图的差别。在图9中的时点T11，产生基于功率需求的发动机起动要求，并且基于功率需求的发动机起动标记被设定为on状态。当发动机起动标记被设定为on状态时,学习无效指标上升。此外，停止取得与电力消耗和行驶距离有关的信息。在时点T12，基于功率需求的发动机起动要求消失，并且基于功率需求的发动机起动标记被设定为off状态。这里,基于功率需求的发动机起动标记和基于转矩需求的发动机起动标记两者都被设定为off状态，并且学习无效指标降低。此外，在时点T12，基于暖机需求的发动机起动标记也被设定为off状态,并且相应地,发动机2停止，因此开始取得与电力消耗和行驶距离有关的信息。在图9中，在从时点T12到时点T13 (后述)的期间内，虚拟行程电力消耗率随着车辆I行驶而升高。在时点T13,产生基于转矩需求的发动机起动要求,并且基于转矩需求的发动机起动标记被设定为on状态。当发动机起动标记被设定为on状态时,学习无效指标上升。此夕卜，停止取得与电力消耗和行驶距离有关的信息。在时点T14,基于转矩需求的发动机起动要求消失,并且基于转矩需求的发动机起动标记被设定为off状态。这里,基于功率需求的发动机起动标记和基于转矩需求的发动机起动标记两者都被设定为off状态，并且学习无效指标降低。此外，在时点T14，发动机2停止，因此开始取得与电力消耗和行驶距离有关的信息。学习无效指标在该行程结束的时间点被取出，并且当学习无效指标超过预定的比率时(例如，当学习无效指标超过50%时)，执行电力消耗率学习无效操作。也就是说，使所计算出的电力消耗的累积值和所计算出的行驶距离的累积值无效。在图9中，由于在行程结束点的学习无效指标超过预定的比率，因此行程电力消耗率在该行程结束的时间点回到初始值(在当前行程开始点的行程电力消耗率)。作为用于使电力消耗的累积值和行驶距离的累积值无效的阈值的学习无效指标的比率并不限于上述值，而是被适当地设定。在本实施例中，当一个行程的总行驶时间较长时，能适当地判定是否使电力消耗的累积值和行驶距离的累积值无效。也就是说，例如，即使发动机2在一个行程中的累积驱动时间较长，但是当一个行程的总驱动时间延续长时间时，发动机2停止的期间也长(允许适当地计算行程电力消耗率的信息取得的期间长)，因而由于发动机2被驱动的事实所引起的误差相对地减小。因此，在这种情况下，希望通过计算行程电力消耗率而不使电力消耗的累积值和行驶距离的累积值无效来学习最新的电力消耗率的学习值。这样，当基于发动机2在一个行程中的驱动时间的比率来进行判定时，不会不必要地使电力消耗的累积值和行驶距离的累积值无效。接下来，将说明第三实施例。在本实施例中，当发动机2在CD模式中被驱动的次数大于或等于预定次数时，即使在发动机2的驱动时间内未取得与电力消耗和行驶距离有关的信息，也判定为所获得的行程电力消耗率可能有误差，并且使行程电力消耗率无效(使所取得的与电力消耗和行驶距离有关的信息无效)。在本实施例中，用发动机2在一个行程中被驱动的次数替换根据第一实施例的学习无效计数器的计数值(时间)。也就是说，在发动机2在一个行程中被驱动的次数已达到预定次数的时间点，使在该行程中累积的电力消耗和行驶距离的累积值无效。图10是示出根据本实施例的在基于发动机是否被驱动的电力消耗率学习操作中发动机起动标记、学习无效计数器和行程电力消耗率的变化的时序图。这里，将主要描述与第一实施例中在图8所示的时序图的差别。在图10中的时点T21，产生基于功率需求的发动机起动要求，并且基于功率需求的发动机起动标记被设定为on状态。当该发动机起动标记被设定为on状态时,使学习无效计数器递增计数。此外，停止取得与电力消耗和行驶距离有关的信息。在时点T22,产生基于转矩需求的发动机起动要求,并且基于转矩需求的发动机起动标记被设定为on状态。此时，当发动机起动标记被设定为on状态时,也使学习无效计数器递增计数。继续停止取得与电力消耗和行驶距离有关的信息。在时点T23，基于转矩需求的发动机起动要求消失，并且基于转矩需求的发动机起动标记被设定为off状态。基于功率需求的发动机起动要求已经消失,并且基于功率需求的发动机起动标记处于off状态。因此，发动机2停止，并且开始取得与电力消耗和行驶距离有关的信息。在图10中，虚拟行程电力消耗率在从时点T23到时点T24 (后述)的期间内随着车辆I行驶而升高。在时点T24,产生基于Win超过防止需求的发动机起动要求,并且基于Win超过防止需求的发动机起动标记被设定为on状态。当发动机起动标记被设定为on状态时,使学习无效计数器递增计数。
通过学习无效计数器的递增计数，学习无效计数器达到预定值，并且执行电力消耗率学习无效操作。也就是说，使所计算出的电力消耗的累积值和所计算出的行驶距离的累积值无效。在图10中，在时点T24，行程电力消耗率回到初始值(在当前行程开始时的时间点的行程电力消耗率)。在本实施例中，当发动机2被驱动的次数变得大于或等于预定次数时，执行电力消耗率学习无效操作。因此，与第一实施例的情形中一样，在一个行程中，能执行电力消耗率学习无效操作(当发动机2被驱动的次数大于或等于预定次数时)，此后，不需要取得与电力消耗和行驶距离有关的信息。结果，能避免不必要的信息取得操作。在下文中，将描述替换实施例。在上述第一和第二实施例中，描述了本发明应用于对前置发动机、前轮驱动(FF)的插电式混合动力车辆I进行的控制的示例；然而，本发明并不限于该构型。作为替代，本发明也可应用于对前置发动机、后轮驱动(FR)的插电式混合动力车辆或四轮驱动的插电式混合动力车辆进行的控制。在上述实施例中，描述了本发明应用于对搭载了两个电动发电机、即第一电动发电机MGl和第二电动发电机MG2的插电式混合动力车辆I进行的控制的示例。作为替代，本发明也可应用于对搭载了单个电动发电机的插电式混合动力车辆或搭载了三个或更多个电动发电机的插电式混合动力车辆进行的控制。在上述实施例中，行驶模式在车辆优先仅以第二电动发电机MG2的动力行驶(发动机停止)的CD模式和车辆优先以发动机2的动力和第二电动发电机MG2的动力两者行驶的CS模式之间切换。也就是说，在任何行驶模式中，都存在车辆仅以第二电动发电机MG2的动力行驶的行驶状态和车辆以发动机2的动力和第二电动发电机MG2的动力两者行驶的行驶状态。本发明并不限于该构型。作为替代，本发明也可应用于不具有这些模式并且仅基于需求驱动力等而在车辆仅以第二电动发电机MG2的动力行驶的行驶状态和车辆以发动机2的动力和第二电动发电机MG2的动力两者行驶的行驶状态之间切换的插电式混合动力车辆。在这种情况下，基于车辆以发动机2的动力和第二电动发电机MG2的动力两者行驶的行驶状态的频度(发动机2的驱动时间、发动机2的驱动时间的比率、发动机2被驱动的次数)，当该行驶状态的频度超过预定频度时，使行程电力消耗率无效。在上述实施例中，当发动机2的驱动频度高时，使所计算出的电力消耗的累积值和所计算出的行驶距离的累积值无效。这是因为，在一个行程中，对电力消耗和行驶距离均进行累积，并且在下一次充电开始时，计算行程电力消耗率并学习电力消耗率。作为替代，在一个行程中，在对电力消耗和行驶距离均进行累积时逐次地计算行程电力消耗率的情况下，当发动机2的驱动频度高时，使所计算出的行程电力消耗率无效或者使在该行程中学习的电力消耗率的学习值回到在该行程开始前的值。在上述实施例中，学习无效计数器(学习无效指标)既在发动机2在车辆在上坡路上行驶时被驱动时又在发动机2在车辆在下坡路上行驶时被驱动时增加(递增)。然而，将本发明应用于在发动机2在车辆在上坡路上行驶时被驱动时和在发动机2在车辆在下坡路上行驶时中的一者也包括在本发明的技术思想的范围内。本发明可应用于用来计算插电式混合动力车辆中的电力消耗率和从电池的残余电量计算可行驶距离的控制。
权利要求
1.一种插电式混合动力车辆，所述插电式混合动力车辆包括:内燃发动机(2)，所述内燃发动机能够输出行驶动力；电动机(MG2)，所述电动机能够输出行驶动力；和控制器，所述控制器构造成通过在所述车辆仅使用所述电动机(MG2)作为驱动力源而以储存在蓄电装置(24)中的电力行驶的情况下计算电力消耗率来学习所述电力消耗率，并且所述插电式混合动力车辆使用所述内燃发动机(2)和所述电动机(MG2)中的至少一者作为驱动力源来行驶，所述插电式混合动力车辆的特征在于 所述控制器构造成，当所述内燃发动机(2)在所述车辆在上坡路和下坡路中的至少一者上行驶时被驱动的驱动频度高于预定频度时，使所计算出的电力消耗率或为了计算电力消耗率而取得的信息无效。
2.根据权利要求1所述的插电式混合动力车辆，其特征在于 所述控制器构造成基于是否存在所述插电式混合动力车辆的功率需求、转矩需求和极限需求中的任一者来判别所述插电式混合动力车辆(I)是否正在上坡路或下坡路上行驶，所述内燃发动机(2)响应于所述功率需求、转矩需求和极限需求中的任一者而运转以便满足所述插电式混合动力车辆的行驶要求，所述极限需求基于最大容许电力，在所述最大容许电力或在所述最大容许电力之下允许所述蓄电装置(24 )的充电。
3.根据权利要求1或2所述的插电式混合动力车辆，其特征在于 所述蓄电装置(24 )可从外部电源(OE )充电，并且所述控制器构造成，通过在从所述蓄电装置(24)已从所述外部电源(OE)充电且然后所述车辆已行驶时到所述蓄电装置(24)下一次从所述外部电源(OE)充电时的期间内反映基于在所述车辆已仅使用所述电动机(MG2)作为驱动力源来行驶的期间内的电力消耗和行驶距离而计算出的电力消耗率，来学习所述电力消耗率。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的插电式混合动力车辆，其特征在于 所述控制器构造成通过将所学习到的电力消耗率乘以所述蓄电装置(24)的残余蓄电量来计算在所述车辆仅使用所述电动机(MG2)作为驱动力源来行驶的情况下的可行驶距离。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的插电式混合动力车辆，其特征在于 在所述内燃发动机(2)被驱动的情况下的驱动频度是所述内燃发动机(2)的累积驱动时间，并且所述控制器构造成，当所述内燃发动机(2)的所述累积驱动时间比预定的累积时间长时，使所计算出的电力消耗率或为了计算电力消耗率而取得的信息无效。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的插电式混合动力车辆，其特征在于 在所述内燃发动机(2)被驱动的情况下的驱动频度是在一个行程中所述内燃发动机(2)的累积驱动时间相对于总行驶时间的比率，并且所述控制器构造成，当所述内燃发动机(2)的所述累积驱动时间的所述比率比预定的比率高时，使所计算出的电力消耗率或为了计算电力消耗率而取得的信息无效。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的插电式混合动力车辆，其特征在于 在所述内燃发动机(2)被驱动的情况下的驱动频度是所述内燃发动机(2)被驱动的次数，并且所述控制器构造成，当所述内燃发动机(2)被驱动的次数比预定的次数大时，使所计算出的电力消耗率或为了计算电力消耗率而取得的信息无效。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的插电式混合动力车辆，其特征在于所述车辆能够以第一行驶模式和第二行驶模式行驶，在所述第一行驶模式中，所述车辆优先仅使用所述电动机(MG2)作为驱动力源来行驶，在所述第二行驶模式中，所述车辆优先使用所述电动机(MG2)和所述内燃发动机(2)两者作为驱动力源来行驶，并且所述控制器构造成，通过在所述第一行驶模式中反映基于在所述车辆已仅使用所述电动机(MG2)作为驱动力源来行驶的期间内的电力消耗和行驶距离而计算出的电力消耗率，来学习所述电力消耗率。
9.根据权利要求8所述的插电式混合动力车辆，其特征在于 所述控制器构造成，当储存在所述蓄电装置(24)中的电力量大于或等于预定量时使所述车辆以所述第一行驶模式行驶，并且当储存在所述蓄电装置(24)中的电力量小于所述预定值时使所述车 辆以所述第二行驶模式行驶。
全文摘要
本发明涉及一种插电式混合动力车辆。在插电式混合动力车辆的行驶模式为CD模式的情况下学习电力消耗率时，当发动机在一个行程中的累积驱动时间达到预定的时间时(在步骤ST7中为“是”)，使当前行程中电力消耗的累积值和行驶距离的累积值无效(步骤ST10)，并且不将当前行程反映在电力消耗率的学习中。这避免了在正在上坡路或下坡路上行驶时所学习到的电力消耗率中包括由于在发动机被驱动的情况下不取得与电力消耗和行驶距离有关的信息所引起的误差的情况，所学习到的电力消耗率的精度提高，并且准确地计算出了EV可行驶距离。
文档编号B60L11/18GK103171449SQ201210560769
公开日2013年6月26日 申请日期2012年12月21日 优先权日2011年12月21日
发明者山本雅哉, 荒井干久 申请人:丰田自动车株式会社