[go: up one dir, main page]

CN101264761B - 混合动力车辆及其控制方法 - Google Patents

混合动力车辆及其控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101264761B
CN101264761B CN2008100857029A CN200810085702A CN101264761B CN 101264761 B CN101264761 B CN 101264761B CN 2008100857029 A CN2008100857029 A CN 2008100857029A CN 200810085702 A CN200810085702 A CN 200810085702A CN 101264761 B CN101264761 B CN 101264761B
Authority
CN
China
Prior art keywords
power
driving model
constructed
propulsive effort
motor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN2008100857029A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101264761A (zh
Inventor
桥本俊哉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Publication of CN101264761A publication Critical patent/CN101264761A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101264761B publication Critical patent/CN101264761B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/36—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the transmission gearings
    • B60K6/365—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the transmission gearings with the gears having orbital motion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/44—Series-parallel type
    • B60K6/445—Differential gearing distribution type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/44—Series-parallel type
    • B60K6/448—Electrical distribution type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/48—Parallel type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/50—Architecture of the driveline characterised by arrangement or kind of transmission units
    • B60K6/52—Driving a plurality of drive axles, e.g. four-wheel drive
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/50—Architecture of the driveline characterised by arrangement or kind of transmission units
    • B60K6/54—Transmission for changing ratio
    • B60K6/543—Transmission for changing ratio the transmission being a continuously variable transmission
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L15/00—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
    • B60L15/20—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles for control of the vehicle or its driving motor to achieve a desired performance, e.g. speed, torque, programmed variation of speed
    • B60L15/2054—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles for control of the vehicle or its driving motor to achieve a desired performance, e.g. speed, torque, programmed variation of speed by controlling transmissions or clutches
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/06—Limiting the traction current under mechanical overload conditions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/10—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines
    • B60L50/16—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines with provision for separate direct mechanical propulsion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/60—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
    • B60L50/61—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries by batteries charged by engine-driven generators, e.g. series hybrid electric vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/12—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries responding to state of charge [SoC]
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/06—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/08—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of electric propulsion units, e.g. motors or generators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/10—Path keeping
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K2310/00—Arrangements, adaptations or methods for cruise controls
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2210/00—Converter types
    • B60L2210/40—DC to AC converters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2220/00—Electrical machine types; Structures or applications thereof
    • B60L2220/10—Electrical machine types
    • B60L2220/14—Synchronous machines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/10—Vehicle control parameters
    • B60L2240/12—Speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/42—Drive Train control parameters related to electric machines
    • B60L2240/421—Speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/42—Drive Train control parameters related to electric machines
    • B60L2240/423—Torque
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/44—Drive Train control parameters related to combustion engines
    • B60L2240/441—Speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/44—Drive Train control parameters related to combustion engines
    • B60L2240/443—Torque
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2250/00—Driver interactions
    • B60L2250/24—Driver interactions by lever actuation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2250/00—Driver interactions
    • B60L2250/26—Driver interactions by pedal actuation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2720/00—Output or target parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2720/10—Longitudinal speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/14—Adaptive cruise control
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/64—Electric machine technologies in electromobility
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72—Electric energy management in electromobility
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S903/00—Hybrid electric vehicles, HEVS
    • Y10S903/902—Prime movers comprising electrical and internal combustion motors
    • Y10S903/903—Prime movers comprising electrical and internal combustion motors having energy storing means, e.g. battery, capacitor
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S903/00—Hybrid electric vehicles, HEVS
    • Y10S903/902—Prime movers comprising electrical and internal combustion motors
    • Y10S903/903—Prime movers comprising electrical and internal combustion motors having energy storing means, e.g. battery, capacitor
    • Y10S903/904—Component specially adapted for hev
    • Y10S903/915—Specific drive or transmission adapted for hev

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Controls For Constant Speed Travelling (AREA)

Abstract

本发明涉及一种混合动力车辆其控制方法。在执行自动巡航功能期间，响应于对动力模式的选择，当所测量得到的加速器开度Acc小于预定开度Accref时，本发明的混合动力车辆就将动力模式取消标记Fpmc设定为1并将动力模式实行标记Fpm设定为0(步骤S540及S550)。这样禁止使用动力模式下的加速器开度设定图来执行自动巡航功能。在动力模式下，响应于实行自动巡航功能的指令，只要所测量得到的加速器开度Acc不小于预定开度Accref，混合动力车辆就将动力模式实行标记Fpm保持为1的设定值(步骤S560)。这样允许使用动力模式下的加速器开度设定图来执行自动巡航功能。

Description

混合动力车辆及其控制方法
技术领域
本发明涉及配备有分别用于输出行驶动力的内燃机和电动机的混合动力车辆，并涉及这种混合动力车辆的控制方法。
背景技术
公知一种混合动力车辆的设计，其具有无需驾驶员的加速器操作而自动以恒定速度行驶的自动巡航功能(例如，参见日本专利公开No.2005-020820)。另一种公知的混合动力车辆的设计能够在正常驾驶模式与运动驾驶模式之间对驾驶模式进行选择(例如，参见日本专利公开No.2005-124282)。在选择普通驾驶模式时，混合动力车辆根据驾驶员的加速器操作量来设定行驶所需的转矩要求，并随后根据转矩要求来设定内燃机或电动机的目标驱动点(由目标转速及目标转矩共同界定)。另一方面，在选择运动驾驶模式时，混合动力车辆将最低发动机转速规定为与车速相对应的发动机转速的下限，并设定内燃机的目标驱动点以将发动机转速保持为比最低发动机转速更高。
实现对驾驶模式的选择以及例如用于获得恒定速度行驶的自动巡航功能两者的结合可有利地满足驾驶员的不同需求。但是，这类混合动力车辆会需要过于复杂的控制，或者会导致驾驶员在对驾驶模式及自动巡航功能进行某种结合时感觉不便。
发明内容
在允许执行预定自动巡航功能并在多个可能驾驶模式之间任意选择希望的驾驶模式的混合动力车辆中，会需要适当地执行自动巡航功能。
通过应用于混合动力车辆的以下结构以及对混合动力车辆的控制方法，本发明至少部分地实现了上述要求。
本发明的一个方面涉及一种混合动力车辆，包括：内燃机，其被构造为输出用于行驶的动力；电动机，其被构造为输出用于行驶的动力；蓄电器，其被构造为向所述电动机传输电力和从所述电动机传输电力；加速器操作量检测器，其被构造为获取驾驶员的加速器操作量；驾驶模式选择器，其被构造为在第一驾驶模式与第二驾驶模式之间选择执行驾驶模式，所述第一驾驶模式用于常规驱动，并且相较于所述第一驾驶模式中对所述驾驶员的加速器操作的动力输出响应，所述第二驾驶模式具有更好的响应趋势；自动巡航选择器，其被构造为发出指令以实行预定自动巡航功能；以及控制器，其被构造为：在不存在用于实行所述预定自动巡航功能的所述指令的情况下，对所述内燃机及所述电动机进行控制，以确保与驱动力要求相等的动力的输出，其中根据所获取的所述驾驶员的所述加速器操作量以及与所选择作为所述执行驾驶模式的所述第一驾驶模式或所述第二驾驶模式相对应的驱动力设定限制来设定所述驱动力要求，而在存在用于实行所述预定自动巡航功能的所述指令的情况下，对所述内燃机及所述电动机进行控制，以确保与所述驱动力要求相等的动力的输出，其中无论选择所述第一驾驶模式或所述第二驾驶模式作为所述执行驾驶模式，都在不使用与所述第二驾驶模式相对应的驱动力设定限制的情况下根据用于执行所述预定自动巡航功能的限制来设定所述驱动力要求。
根据本发明一个方面的混合动力车辆使得能够在用于常规驱动的第一驾驶模式与相较于第一驾驶模式下的响应具有对驾驶员加速器操作更好的动力输出响应的第二驾驶模式之间选择执行驾驶模式。在不存在实行预定自动巡航功能的指令的情况下，对内燃机及电机进行控制，以确保与驱动力要求相等的动力的输出，其中根据所获取的驾驶员的加速器操作量以及与所选择作为执行驾驶模式的第一驾驶模式或第二驾驶模式相对应的驱动力设定限制来设定所述驱动力要求。另一方面，在存在实行预定自动巡航功能的指令的情况下，对内燃机及电机进行控制，以确保输出与驱动力要求相等的动力，其中无论选择第一驾驶模式或第二驾驶模式作为执行驾驶模式，都在不使用与所述第二驾驶模式相对应的驱动力设定限制的情况下根据用于执行所述预定自动巡航功能的限制来设定所述驱动力要求。例如在加速或爬坡时响应于对相对较大驱动力的需求，通常选择相较于用于常规驱动的第一驾驶模式中对驾驶员的加速器操作的动力输出的响应而具有更好的响应趋势的第二驾驶模式。以下情况的可能性极小，即驾驶员对第二驾驶模式的选择与基本不需要加速器操作的、用于实行自动巡航功能的指令两者的结合。当驾驶员发出实行自动巡航功能的指令时，无论是否选择第一驾驶模式或第二驾驶模式作为执行驾驶模式，混合动力车辆都在不使用与第二驾驶模式对应的驱动力设定限制的情况下执行自动巡航功能。这种相对简单的控制可确保对自动巡航功能的适当执行，并防止了驾驶员感到驱动力改变的不方便。
在根据本发明一个方面的混合动力车辆的优选应用示例中，在选择所述第二驾驶模式作为所述执行驾驶模式时存在用于实行所述预定自动巡航功能的所述指令的情况下，所述控制器对所述内燃机及所述电动机进行控制，以确保与所述驱动力要求相等的动力输出，其中只要所获取的所述驾驶员的加速器操作程度不小于预定基准程度，所述控制器就根据所获取的所述驾驶员的所述加速器操作量以及与所述第二驾驶模式相对应的所述驱动力设定限制来设定所述驱动力要求。在选择第二驾驶模式时驾驶员命令实行自动巡航功能的情况下，例如为了超越前方车辆或向上爬坡，会需要相对较大的驱动力。在选择第二驾驶模式作为执行驾驶模式期间，响应于驾驶员的实行自动巡航功能的指令，只要驾驶员的加速器操作程度不小于预定基准程度，就允许以第二驾驶模式来驱动本应用示例的混合动力车辆。上述控制可确保对驾驶员要求的良好响应性，由此提高了车辆的可操控性。即使在选择第二驾驶模式时驾驶员命令实行自动巡航功能的情况下，当驾驶员的加速器操作程度小于预定基准程度时或在驾驶员的加速器操作程度下降至预定基准程度以下之后，就在不使用与第二驾驶模式对应的驱动力设定限制的情况下执行自动巡航功能。上述控制可以有效地防止因未按照驾驶员的指令执行所期望的自动巡航功能而使驾驶员感到不适。
在根据本发明以上方面的混合动力车辆的一个优选实施例中，所述混合动力车辆还包括：驱动力要求设定模组，其被构造为：在不存在用于实行所述预定自动巡航功能的所述指令的情况下，根据所获取的所述驾驶员的所述加速器操作量以及与所选择作为所述执行驾驶模式的所述第一驾驶模式或所述第二驾驶模式相对应的所述驱动力设定限制来设定所述驱动力要求，而在存在用于实行所述预定自动巡航功能的所述指令的情况下，将根据预定自动巡航相关驱动参数的第一暂定驱动力要求与根据所述驾驶员的所述加速器操作量以及与所述第一驾驶模式相对应的驱动力设定限制的第二暂定驱动力要求之间的较大者设定为所述驱动力要求。具有上述设置的混合动力车辆可在允许驾驶员通过加速器操作发出增大驱动力的要求时确保对自动巡航功能的正确执行。
在本实施例的混合动力车辆，在选择所述第二驾驶模式作为所述执行驾驶模式时存在实行所述预定自动巡航功能的所述指令的情况下，只要所获取的所述驾驶员的加速器操作程度不小于预定基准程度，所述驱动力要求设定模组就可以将根据所述预定自动巡航相关驱动参数的所述第一暂定驱动力要求与根据所述驾驶员的所述加速器操作量以及与所述第二驾驶模式相对应的所述驱动力设定限制的所述第二暂定驱动力要求之间的较大者设定为所述驱动力要求。在选择第二驾驶模式时命令实行自动巡航功能的情况下，只要驾驶员的加速器操作程度不小于预定基准程度，就允许以第二驾驶模式来驱动具有上述设置的混合动力车辆。
在根据本发明的上述方面的一个优选实施例中，所述混合动力车辆还包括：传动结构，其被构造为具有与特定车轴连接的车轴旋转构件以及与所述内燃机的发动机轴连接并允许相对于所述车轴旋转构件的差速旋转的发动机旋转构件，且其被构造为能够将来自所述发动机轴的动力的至少一部分输出至所述车轴，其中，所述电动机将动力输出至所述特定车轴或不同于所述特定车轴的另一车轴。此外，所述传动结构可具有电力机械动力输入输出组件，其被构造为与所述车轴连接并与所述内燃机的所述发动机轴连接，并被构造为为能够将所述内燃机的输出动力的至少一部分输出至所述车轴，并通过电力和机械动力的输入和输出来将电力传输到所述蓄电器和从所述蓄电器传输电力。此外，所述电力机械动力输入输出组件可具有：发电机，其被构造为输入和输出动力；以及三轴式动力输入输出机构，其被构造为与所述车轴、所述内燃机的所述发动机轴、以及所述发电机的转轴这三根轴连接，并被构造为根据对所述三根轴中任意两根轴输入和输出的动力来对剩余一根轴输入和输出动力。
本发明的另一方面涉及一种混合动力车辆的控制方法。所述混合动力车辆具有：内燃机，其被构造为输出用于行驶的动力；电动机，其被构造为输出用于行驶的动力；蓄电器，其被构造为向所述电动机传输电力和从所述电动机传输电力；加速器操作量检测器，其被构造为获取驾驶员的加速器操作量；驾驶模式选择器，其被构造为在第一驾驶模式与第二驾驶模式之间选择执行驾驶模式，所述第一驾驶模式用于常规驱动，并且相较于所述第一驾驶模式中对所述驾驶员的加速器操作的动力输出响应，所述第二驾驶模式具有更好的响应趋势；以及自动巡航选择器，其被构造为发出指令以实行预定自动巡航功能。所述控制方法包括：(a)在不存在用于实行所述预定自动巡航功能的所述指令的情况下，对所述内燃机及所述电动机进行控制，以确保与驱动力要求相等的动力的输出，其中根据所获取的所述驾驶员的所述加速器操作量以及与所选择作为所述执行驾驶模式的所述第一驾驶模式或所述第二驾驶模式相对应的驱动力设定限制来设定所述驱动力要求，而在存在用于实行所述预定自动巡航功能的所述指令的情况下，对所述内燃机及所述电动机进行控制，以确保与所述驱动力要求相等的动力的输出，其中无论选择所述第一驾驶模式或所述第二驾驶模式作为所述执行驾驶模式，都在不使用与所述第二驾驶模式相对应的驱动力设定限制的情况下根据用于执行所述预定自动巡航功能的限制来设定所述驱动力要求。
当驾驶员发出实行自动巡航功能的指令时，上述控制方法使得无论是否选择第一驾驶模式或第二驾驶模式作为执行驾驶模式，混合动力车辆在不使用与第二驾驶模式对应的驱动力设定限制的情况下执行自动巡航功能。上述相对简单的控制可确保对自动巡航功能的合适执行，并防止了驾驶员对驱动力改变感到不适。
在本实施例的控制方法中，所述步骤(a)在选择所述第二驾驶模式作为所述执行驾驶模式时存在用于实行所述预定自动巡航功能的所述指令的情况下，可对所述内燃机及所述电动机进行控制，以确保与所述驱动力要求相等的动力输出，其中只要所获取的所述驾驶员的加速器操作程度不小于预定基准程度，就根据所获取的所述驾驶员的所述加速器操作量以及与所述第二驾驶模式相对应的所述驱动力设定限制来设定所述驱动力要求。
本发明的控制方法可包括以下步骤：(b)在不存在用于实行所述预定自动巡航功能的所述指令的情况下，根据所获取的所述驾驶员的所述加速器操作量以及与所选择作为所述执行驾驶模式的所述第一驾驶模式或所述第二驾驶模式相对应的所述驱动力设定限制来设定所述驱动力要求，而在存在用于实行所述预定自动巡航功能的所述指令的情况下，将根据预定自动巡航相关驱动参数的第一暂定驱动力要求与根据所述驾驶员的所述加速器操作量以及与所述第一驾驶模式相对应的驱动力设定限制的第二暂定驱动力要求之间的较大者设定为所述驱动力要求。
在根据本发明的控制方法中，所述步骤(b)在选择所述第二驾驶模式作为所述执行驾驶模式时存在实行所述预定自动巡航功能的所述指令的情况下，只要所获取的所述驾驶员的加速器操作程度不小于预定基准程度，就可将根据所述预定自动巡航相关驱动参数的所述第一暂定驱动力要求与根据所述驾驶员的所述加速器操作量以及与所述第二驾驶模式相对应的所述驱动力设定限制的所述第二暂定驱动力要求之间的较大者设定为所述驱动力要求。
在本实施例的控制方法中，优选地，所述混合动力车辆还具有：传动结构，其被构造为具有与特定车轴连接的车轴旋转构件以及与所述内燃机的发动机轴连接并允许相对于所述车轴旋转构件的差速旋转的发动机旋转构件，且其被构造为能够将来自所述发动机轴的动力的至少一部分输出至所述车轴，其中，所述电动机将动力输出至所述特定车轴或不同于所述特定车轴的另一车轴。
在本发明的控制方法的一种优选应用示例中，所述传动结构具有电力机械动力输入输出组件，其被构造为与所述车轴连接并与所述内燃机的所述发动机轴连接，并被构造为为能够将所述内燃机的输出动力的至少一部分输出至所述车轴，并通过电力和机械动力的输入和输出来将电力传输到所述蓄电器和从所述蓄电器传输电力。
在本发明的控制方法的另一种优选应用示例中，所述电力机械动力输入输出组件具有：发电机，其被构造为输入和输出动力；以及三轴式动力输入输出机构，其被构造为与所述车轴、所述内燃机的所述发动机轴、以及所述发电机的转轴这三根轴连接，并被构造为根据对所述三根轴中任意两根轴输入和输出的动力来对剩余一根轴输入和输出动力。
附图说明
图1示意性地图示了在本发明的一个实施例的混合动力车辆的结构；
图2是流程图，示出了由安装在本实施例的混合动力车辆上的混合动力ECU执行的驱动控制例程；
图3示出了处于普通模式及处于动力模式的加速器开度设定图；
图4示出了转矩要求设定图的一个示例；
图5示出了发动机的运转曲线以及转矩Te与转速Ne的关系曲线；
图6是列线图，示出了在本实施例的混合动力车辆中的动力分配集成机构中所包含的各个旋转构件的转矩转速动力学；
图7示出了对转矩下限Tm1min以及转矩上限Tm1max进行设定的处理；
图8是示出由混合动力ECU执行的自动巡航驱动控制例程的流程图；
图9是示出由混合动力ECU执行的动力模式要求检测例程的流程图；
图10示意性地示出了一个改变示例中另一混合动力车辆的结构；
图11示意性地示出了另一改变示例中另一混合动力车辆的结构；并且
图12示意性地示出了另一改变示例中另一混合动力车辆的结构。
具体实施方式
以下讨论作为优选实施例的、实现本发明的一种模式。
图1示意性地示出了本发明一个实施例中的混合动力车辆20的结构。如图所示，本实施例的混合动力车辆20包括发动机22、经由阻尼器28与起发动机22的输出轴作用的曲轴26联接的三轴式动力分配集成机构30、与动力分配集成机构30联接并能够发电的电机MG1、安装至起与动力分配集成机构30连接的车轴作用的齿圈轴32a的减速齿轮35、与减速齿轮35联接的另一电机MG2、以及对整个混合动力车辆20进行控制的混合动力电子控制单元(以下称为“混合动力ECU”)70。
发动机22是接收诸如汽油或轻油之类的烃类燃料的供应并输出动力的内燃机。发动机22由发动机电子控制单元(以下称为“发动机ECU”)24控制，并例如受到燃料喷射控制、点火控制以及进气控制。发动机ECU 24输入来自为发动机22设置以测量并检测发动机22的运转状态的各种不同传感器的不同信号。发动机ECU 24与混合动力ECU 70建立通信以响应于来自混合动力ECU 70的控制信号并根据来自各种不同传感器的不同信号来对发动机22进行驱动及控制，并根据需要向混合动力ECU 70输出与发动机22的运转状态相关的数据。
动力分配集成机构30包括作为外齿轮的太阳齿轮31、作为内齿轮并与太阳齿轮31同心布置的齿圈32、与太阳齿轮31并与齿圈32啮合的多个小齿轮33、以及以允许其自由公转并绕各自轴线自由旋转的方式保持多个小齿轮33的行星轮架34。即，动力分配集成机构30被构造为一种行星齿轮机构，其允许作为旋转构件的太阳齿轮31、齿圈32以及行星轮架34的差速运动。在动力分配集成机构30中作为发动机旋转构件的行星轮架34、太阳齿轮31、以及作为车轴旋转构件的齿圈32分别与发动机22的曲轴26连接、与电机MG1连接、以及经由齿圈轴32a与减速齿轮35连接。在电机MG1用作发电机时，从发动机22输出并通过行星轮架34输入的动力根据速比被分配至太阳齿轮31及齿圈32。另一方面，在电机MG1作为电动机时，从发动机22输出并通过行星轮架34输入的动力与从电机MG1输出并通过太阳齿轮31输入的动力结合，并将合成动力输出至齿圈32。由此输出至齿圈32的动力从齿圈轴32a经由齿轮传动机构37及差速齿轮38被最终传递至车轮39a及39b。
电机MG1及电机MG2两者是公知的作为发电机及电动机驱动的同步电动发电机。电机MG1及电机MG2经由逆变器41及42将电力传输到诸如二次电池之类的蓄电池50或从蓄电池50传输电力。将逆变器41及42与蓄电池50连接的电线54被设置为由逆变器41及42共享的正极母线及负极母线。该设置使得由电机MG1及电机MG2中一个电机产生的电力能够被另一个电机消耗。蓄电池50被由电机MG1或电机MG2产生的过剩电力充电，以及放电来补充电力的不足。当在电机MG1与电机MG2之间实现电力平衡时，蓄电池50既不充电也不放电。电机MG1及电机MG2两者的运转由电机电子控制单元(以下称为电机ECU)40控制。电机ECU 40接收用于对电机MG1及电机MG1的运转进行控制所需的不同信号，例如，来自对电机MG1及电机MG2中的转子的旋转位置进行检测的旋转位置检测传感器43及44的信号，以及由电流传感器(未示出)测量的、施加至电机MG1及电机MG2的相电流。电机ECU 40向逆变器41及42输出开关控制信号。电机ECU 40执行转速计算例程(未示出)，并根据从旋转位置检测传感器43及44输入的信号来计算电机MG1及电机MG2中各个转子的转速Nm1及Nm2。电机ECU 40与混合动力电子控制单元70通信以在根据需要向混合动力电子控制单元70输出与电机MG1及电机MG2的运转状态相关的数据的同时，响应于发送自混合动力电子控制单元70的控制信号来对电机MG1及电机MG2的运转进行控制。
蓄电池50由蓄电池电子控制单元(以下称为蓄电池ECU)52控制。蓄电池ECU 52接收用于控制蓄电池50所需的各种信号，例如，由布置在蓄电池50端子之间的电压传感器(未示出)测量的端子间电压、由安装至与蓄电池50的输出端子连接的电线54的电流传感器(未示出)测量的充放电电流、以及由安装至蓄电池50的温度传感器51测量的蓄电池温度Tb。蓄电池ECU 52根据需要经由通信向混合动力电子控制单元70及发动机ECU 24输出与蓄电池50的状态相关的数据。蓄电池ECU 52还进行用于对蓄电池50进行管理及控制所需的各种计算及设定。根据对由电流传感器测量的充放电电流的积分值来计算蓄电池50的剩余电量或荷电状态SOC。对应于计算得到的充电状态SOC来设定蓄电池50的充放电电力要求Pb*。对应于计算得到的荷电状态SOC以及蓄电池温度Tb来设定作为允许对蓄电池50进行充电的充电电力的输入限制Win以及作为允许从蓄电池50进行放电的放电电力的输出限制Wout。对蓄电池50的输入限制Win及输出限制Wout进行设定的具体处理与蓄电池温度Tb相对应地对输入限制Win及输出限制Wout的基础值进行设定，与蓄电池50的荷电状态SOC相对应地对输入限制校正系数以及输出限制校正系数进行规定，并将输入限制Win及输出限制Wout的基础值与所规定的输入限制校正系数以及输出限制校正系数相乘以确定蓄电池50的输入限制Win及输出限制Wout。
混合动力电子控制单元70被构造为微型处理器，其包括CPU 72、存储处理程序的ROM 74、临时存储数据的RAM 76、未示出的输入输出端口、以及未示出的通信端口。混合动力电子控制单元70经由输入端口接收各种输入：来自点火开关(起动开关)80的点火信号、来自对换档杆81的当前位置进行检测的换档位置传感器82的换档位置SP、来自对加速踏板83的踩踏量进行测量的加速踏板位置传感器84的加速器开度Acc、来自对制动踏板85的踩踏量进行测量的制动踏板位置传感器86的制动踏板位置BP、以及来自车速传感器87的车速V。混合动力ECU 70还输入来自模式开关88的模式信号以对驾驶员选择的混合动力车辆20的驾驶模式进行设定。在本实施例的结构中，模式开关88可设置在车辆内部开关面板(未示出)上，并由驾驶员操作以在多个可用模式中选择所期望的驾驶模式。可用模式包括用于混合动力车辆20的常规驱动的普通模式(第一驾驶模式)(其有限改善燃料消耗而非动力性能)以及用于混合动力车辆20的动力驱动的动力模式(第二驾驶模式)(其优先动力性能而非改善燃料消耗)。响应于通过驾驶员对模式开关88的操作而选择了普通模式，将模式开关标记Fms设定为0，并对发动机22及电机MG1及电机MG2进行控制以使发动机22能够实现用于改善燃料消耗的高效运转。另一方面，响应于通过驾驶员对模式开关88的操作而选择了动力模式，将模式开关标记Fms设定为1，并对发动机22及电机MG1及电机MG2进行控制以向齿圈轴32a或车轴输出比在普通模式中输出的转矩更高的转矩，同时提高发动机22的转速，以增强对驾驶员的加速器操作的转矩输出响应。在本实施例的混合动力车辆20中，例如将巡航控制开关89设置在转向管柱附近。巡航控制开关89工作以实行或取消所期望的自动巡航功能，例如，在无需驾驶员的加速器操作的情况下，自动保持车速V不变的匀速行驶或者与前方车辆保持一定距离的跟随行驶。巡航控制开关89还工作以在自动巡航驱动情况下对车速及车辆间距进行设定。巡航控制开关89连接至混合动力ECU 70。响应于驾驶员对巡航控制开关89的操作以发出实行所期望的自动巡航功能的指令，将巡航开关标记Fcrs设定为1，并由混合动力ECU 70根据用于自动巡航的预定控制处理来对混合动力车辆20的运转进行控制。在常规状态的情况下(在开关关断时或在取消了自动巡航功能之后)，将巡航开关标记Fcrs设定为0。在本实施例的结构中，通过驾驶员对巡航控制开关89的开关接通操作来实行自动巡航功能，并通过驾驶员对巡航控制开关89的开关关断操作或驾驶员对制动踏板85的踩踏而取消自动巡航功能。混合动力电子控制单元70经由通信端口与发动机ECU 24、电机ECU 40以及蓄电池ECU 52通信，以如上所述与发动机ECU 24、电机ECU 40以及蓄电池ECU 52互送各种控制信号及数据。
如上构造的本实施例的混合动力车辆20根据对车速V及加速器开度Acc(其与驾驶员对加速踏板83的踩踏量对应)的观测值来对待输出至作为驱动轴的齿圈轴32a的转矩要求Tr*进行计算。发动机22以及电机MG1及电机MG2受到运转控制以向齿圈轴32a输出与计算得到的转矩要求Tr*对应的动力水平。发动机22以及电机MG1及电机MG2的运转控制模式有选择性地实现转矩转换驱动模式、充放电驱动模式以及电机驱动模式中的一者。转矩转换驱动模式对发动机22的运转进行控制以输出与要求动力水平相等的动力量，同时驱动并控制电机MG1及电机MG2以使得从发动机22输出的全部动力均通过动力分配集成机构30以及电机MG1及电机MG2进行转矩转换，并输出至齿圈轴32a。充放电驱动模式控制发动机22的运转以输出与要求动力水平以及通过使蓄电池50充电被消耗或通过使蓄电池50放电被供应的电力量的总和相等的动力量，同时驱动并控制电机MG1及电机MG2使得与要求动力水平相等的从发动机22输出的动力的全部或一部分通过动力分配集成机构30以及电机MG1及电机MG2进行转矩转换，并输出至齿圈轴32a，同时对蓄电池50进行充电或放电。电机驾驶模式使发动机22的运转停止，并对电机MG2进行驱动及控制以向齿圈轴32a输出与要求动力水平相等的动力量。
以下描述涉及在本实施例的混合动力车辆20中执行的一系列控制。图2是示出由混合动力ECU 70以预定时间间隔(例如，每数msec)执行的驱动控制例程。
在图2所示的驱动控制例程开始时，混合动力ECU 70的CPU 72首先输入控制所需的各种数据，即，来自加速踏板位置传感器84的加速器开度Acc、来自车速传感器87的车速V、电机MG1及电机MG2的转速Nm1及Nm2、充放电电力要求Pb*、蓄电池50的输入限制Win及输出限制Wout、对巡航开关标记Fcrs的设定以及对动力模式实行标记Fpm的设定(步骤S 100)。通过通信从电机ECU 40输入电机MG1及电机MG2的转速Nm1及转速Nm2。通过通信从蓄电池ECU 52输入蓄电池50的充放电电力要求Pb*以及输入限制Win和输出限制Wout。响应于驾驶员对巡航控制开关89的操作来设定巡航开关标记Fcrs，并将其存储在预定存储区域。根据动力模式实行要求检测例程(将在以下描述)，动力模式实行标记Fpm被设定为0以规定将普通模式作为混合动力车辆20的执行驾驶模式，并被设定为1以规定将动力模式作为混合动力车辆20的执行驾驶模式。对动力模式实行标记Fpm的设定被存储在预定存储区域。
在步骤S100的数据输入之后，CPU 72判断巡航开关标记Fcrs的输入设定是否等于0(步骤S110)，并且在巡航开关标记Fcrs被设定为0的情况下，随后判断在步骤S100输入的动力模式实行标记Fpm的设定是否等于0(步骤S120)。当动力模式实行标记Fpm等于0时，则判定要将混合动力车辆20的执行驾驶模式设定为普通模式。在此情况下，根据普通模式下的加速器开度设定图，与步骤S100输入的加速器开度Acc相对应地设定目标加速器开度Acc*作为加速器开度的控制目标(步骤S130)。另一方面，当动力模式实行标记Fpm等于1时，则判定要将混合动力车辆20的执行驾驶模式设定为动力模式。在此情况下，根据动力模式下的加速器开度设定图，与步骤S100输入的加速器开度Acc相对应地设定目标加速器开度Acc*作为加速器开度的控制目标(步骤S140)。预先准备普通模式下的加速器开度设定图以使得在0％至100％的整个范围上具有目标加速器开度Acc*相对于加速器开度Acc的线性关系，且将该设定图存储在ROM 74中。如图3所示，在本实施例中采用的普通模式下的加速器开度设定图在0％至100％的整个范围上将目标加速器开度Acc*设定为与加速器开度Acc相等。预先准备动力模式下的加速器开度设定图以具有特定特征曲线，且将该设定图存储在ROM 74中。如图3所示，在本实施例中采用的动力模式下的加速器开度设定图在从0％至预定低加速器开度范围内相对于加速器开度Acc设定的目标加速器开度Acc*，设定与普通模式下的加速器开度设定图中相同的值。这样旨在防止在低车速时驾驶员感到车辆的急剧加速。在动力模式下的加速器开度设定图在除了预定较低加速器开度范围之外的直到100％的剩余范围内相对于加速器开度Acc设定的目标加速器开度Acc*，设定比普通模式下的加速器开度设定图中更大的值。这旨在增强对驾驶员的加速器操作的转矩输出响应。
CPU 72根据在步骤S130或步骤S140设定的目标加速器开度Acc*以及在步骤S100输入的车速V来对将输出至作为与驱动车轮39a及39b联接的车轴的转矩要求Tr*以及发动机22所需的动力要求Pe*进行设定(步骤S150)。在本实施例中设定转矩要求Tr*的具体处理预先在ROM 74中存储转矩要求Tr*相对于目标加速器开度Acc*以及车速V的变化作为转矩要求设定图，并根据该转矩要求设定图来读取与给定目标加速器开度Acc*及给定车速V对应的转矩要求Tr*。图4示出了转矩要求设定图的一个示例。将所设定的转矩要求Tr*与齿圈轴32a的转速Nr的乘积、充放电电力要求Pb*以及潜在损耗Loss的总和计算作为动力要求Pe*。可以如图2的流程图所示通过使电机MG2的转速Nm2除以减速齿轮35的速比Gr，或者通过使车速V乘以预定转换系数k来获得齿圈轴32a的转速Nr。随后与在步骤S150设定的动力要求Pe*相对应地设定由目标转速Ne*和目标转矩Te*两者结合所界定的发动机22的目标驱动点以实现发动机22的高效运转(步骤S160)。在本实施例中，根据确保发动机22高效运转的运转曲线以及动力要求Pe*的曲线来确定发动机22的目标转速Ne*以及目标转矩Te*。图5示出了发动机22的运转曲线以及目标转矩Te*对目标转速Ne*的相关曲线。如图5清楚所示，目标转速Ne*及目标转矩Te*被给定为运转曲线与恒定动力要求Pe*(＝Ne*×Te*)情况下的相关曲线的交点。
在设定了发动机22的目标转速Ne*及目标转矩Te*之后，CPU 72通过下述等式(1)，根据目标转速Ne*、齿圈轴32a的转速Nr(＝Nm2/Gr)以及动力分配集成机构30的速比ρ(太阳齿轮31的齿数/齿圈32的齿数)来计算电机MG1的目标转速Nm1*，随后通过下述等式(2)，根据计算得到的目标转速Nm1*以及电机MG1的当前转速Nm1来计算将从电机MG1输出的暂定电机转矩Tm1tmp(步骤S170)：
Nm1*＝Ne*·(1+ρ)/ρ-Nm2/(Gr·ρ)        (1)
Tm1tmp＝-ρ/(1+ρ)·Te*+k1(Nm1*-Nm1)+k2(∫Nm1*-Nm1)dt  (2)
等式(1)是动力分配集成机构30中所包含的旋转构件的动态关系表达式。图6是示出动力分配集成机构30中所包含的各个旋转构件的转矩转速动力学的列线图。左侧轴线“S”表示与电机MG1的转速Nm1相等的、太阳齿轮31的转速。中间轴线“C”表示与发动机22的转速Ne相等的、行星轮架34的转速。右侧轴线“R”表示通过将电机MG2的转速Nm2除以减速齿轮35的速比Gr获得的齿圈32的转速Nr。在轴线“R”上的两个粗箭头分别示出了通过从电机MG1的转矩Tm1的输出而传递至齿圈轴32a的转矩，以及通过从电机MG2的转矩Tm2的输出而经由减速齿轮35施加至齿圈轴32a的转矩。从图6的列线图中的转矩转速动力学可容易地导出用于计算电机MG1的目标转速Nm1*的等式(1)。等式(2)是用于以目标转速Nm1*来驱动并旋转电机MG1的反馈控制的关系表达式。在以上给出的等式(2)中，右侧第二项中的“k1”以及第三项中的“k2”分别表示比例项的增益以及积分项的增益。CPU 72随后将转矩上限Tm1max以及转矩下限Tm1min设定为满足下述表达式(3)及(4)的可从电机MG1输出的最大及最小转矩(步骤S180)：
0≤-Tm1/ρ+Tm2·Gr≤Tr*                (3)
Win≤Tm1·Nm1+Tm2·Nm2≤Wout      (4)
通过利用所设定的转矩上限Tm1max以及转矩下限Tm1min来限制计算得到的暂定电机转矩Tm1tmp来对电机MG1的转矩命令Tm1*进行设定(步骤S190)。表达式(3)是示出从电机MG1及电机MG2向齿圈轴32a输出的转矩的总和处于0至转矩要求Tr*范围内的关系式。表达式(4)是示出对电机MG1及电机MG2输入和输出的电力的总和处于蓄电池50的输入限制Win与输出限制Wout的范围内的关系式。图7示出了由表达式(3)及(4)界定的关系。如图7清楚所示，获作为转矩Tm1在阴影区域中的最大值及最小值，得转矩上限Tm1max以及转矩下限Tm1min。
在设定了电机MG1的转矩命令Tm1*之后，CPU 72通过下述等式(5)，根据转矩要求Tr*、转矩命令Tm1*、动力分配集成机构30的速比ρ以及减速齿轮35的速比Gr来计算将从电机MG2输出的暂定电机转矩Tm2tmp(步骤S200)：
Tm2tmp＝(Tr*+Tm1*/ρ)/Gr        (5)
然后通过下述等式(6)及(7)，根据蓄电池50的输入限制Win及输出限制Wout、在步骤S190设定的电机MG1的转矩命令Tm1*、以及电机MG1及电机MG2的当前转速Nm1及转速Nm2来计算作为可从电机MG2输出的最小以及最大转矩的转矩下限Tm2min以及转矩上限Tm2max(步骤S210)：
Tm2min＝(Win-Tm1*·Nm1)/Nm2        (6)
Tm2max＝(Wout-Tm1*·Nm1)/Nm2       (7)
通过利用所设定的转矩上限Tm2max以及转矩下限Tm2min来限制计算得到的暂定电机转矩Tm2tmp，来设定电机MG2的转矩命令Tm2*(步骤S220)。以此方式来设定电机MG2的转矩命令Tm2*可在蓄电池50的输入限制Win与输出限制Wout的范围内对向作为车轴的齿圈轴32a输出的转矩进行限制。可从图6的列线图容易地导出等式(5)。在如上所述设定了发动机22的目标转速Ne*及目标转矩Te*以及电机MG1及电机MG2的转矩命令Tm1*及转矩命令Tm2*之后，CPU 72将发动机22的目标转速Ne*及目标转矩Te*发送至发动机ECU 24，并将电机MG1及电机MG2的转矩命令Tm1*及转矩命令Tm2*发送至电机ECU 40(步骤S230)，并返回步骤S100以重复上述一系列处理。发动机ECU 24接收对目标转速Ne*及目标转矩Te*的设定值，并执行所要求的控制以获得目标转速Ne*及目标转矩Te*。电机ECU 40接收对转矩命令Tm1*及转矩命令Tm2*的设定值，并执行对包含在各个逆变器41及42中的开关元件的开关控制，以利用转矩命令Tm1*来驱动电机MG1并利用转矩命令Tm2*来驱动电机MG2。如上所述，图2的驱动控制例程在动力模式实行标记Fpm被设定等于1时(步骤S120)，将动力模式下的目标加速器开度Acc*设定为比普通模式下的设定值更大的值(步骤S140)。因此将动力模式下的转矩要求Tr*设定为比普通模式下的设定值更大的值。由此能够有利地提高对驾驶员的加速器操作的转矩输出响应。本实施例的混合动力车辆20使得能够在多个可能的驾驶模式中选择驾驶员期望的驾驶模式以满足驾驶员不同的需求。
当在步骤S110对巡航开关标记Fcrs的输入设定值等于1时，CPU 72立即终止图2的驱动控制例程，并执行如下所述的自动巡航驱动控制例程。图8是示出在本实施例中由混合动力ECU 70以预定时间间隔(例如，每数msec)执行的自动巡航驱动控制例程的流程图。为了简化说明，在假设驾驶员要求的自动巡航功能是自动保持车速V恒定的匀速行驶的情况下，对图8的自动巡航驱动控制例程进行以下描述。
在图8中的自动巡航驱动控制例程开始时，混合动力ECU 70的CPU72首先输入控制所需的各种数据，即，来自加速踏板位置传感器84的加速器开度Acc、来自车速传感器87的车速V、电机MG1及电机MG2的转速Nm1及转速Nm2、充放电电力要求Pb*、蓄电池50的输入限制Win及输出限制Wout、目标车速V*、巡航开关标记Fcrs的设定值、以及动力模式实行标记Fpm的设定值(步骤S300)。根据驾驶员对巡航控制开关89的操作来设定目标车速V*，并将其存储在预定存储区域中。在步骤S300的数据输入之后，判断巡航开关标记Fcrs的输入设定值是否等于1(步骤S310)。将巡航开关标记Fcrs设定为0表示驾驶员不需要自动巡航功能，或者驾驶员取消了自动巡航功能。在此情况下，CPU 72立即终止自动巡航驱动控制例程。
另一方面，当在步骤S310，巡航开关标记Fcrs等于1时，CPU 72根据以下等式(8)，计算基于车速差的转矩要求(第一暂定驱动力要求)Trv，用于消除在步骤S300输入的目标车速V*与实际车速V之间的差异(V*-V)(步骤S320)：
Tr*＝k3·(V*-V)+k4·∫(V*-V)dt        (8)
等式(8)是使得车速V达到目标车速V*的反馈控制的关系式。在上述等式(8)中，右侧的第一项中的“k3”以及第二项中的“k4”分别表示比例项的增益以及积分项的增益。然后判断在步骤S300输入的动力模式实行标记Fpm的设定值是否等于0(步骤S330)。当动力模式实行标记Fpm等于0时，根据普通模式下的加速器开度设定图(参见图3)与在步骤S300输入的加速器开度Acc相对应地设定作为加速器开度的控制目标的目标加速器开度Acc*(步骤S340)。另一方面，当动力模式实行标记Fpm等于1时，根据动力模式下的加速器开度设定图(参见图3)与在步骤S300输入的加速器开度Acc相对应地设定作为加速器开度的控制目标的目标加速器开度Acc*(步骤S350)。CPU 72随后根据所设定的目标加速器开度Acc*以及车速V，来设定基于加速器操作的转矩要求(第二暂定驱动力要求)Tra，其作为在执行自动巡航功能期间因驾驶员的加速器操作而引起的转矩要求(步骤S360)。在本实施例中对基于加速器操作的转矩要求Tra的设定的具体处理参考图4中所示的转矩要求设定图，并读取与给定目标加速器开度Acc*以及给定车速V相对应的基于加速器操作的转矩要求Tra。对基于加速器操作的转矩要求Tra的设定的目的在于，在其中驾驶员基本不操作加速踏板83的自动巡航功能执行期间，满足驾驶员为了例如超越前方车辆而通过下压加速踏板83产生的增大驱动力的要求。CPU 72随后将基于车速差的转矩要求Trv以及基于加速器操作的转矩要求Tra之间的较大者设定为用于控制的转矩要求Tr*，并以与图2的驱动控制例程中步骤S150相同的方式来设定发动机22所需的动力要求Pe*(步骤S370)。CPU 72然后执行步骤S380至S450(与图2的驱动控制例程中的步骤S160至S230的处理相同)的处理，并返回至步骤S300以重复这一系列处理。
如上所述，响应于实行自动巡航功能的指令，本实施例的混合动力车辆20根据自动巡航相关的驱动参数(即，根据用于匀速行驶的车速V及目标车速V*或者根据用于跟随行驶的车间距)来设定驱动所需的转矩要求Tr*(步骤S320至S370)。基于转矩要求Tr*来设定用于发动机22的高效运转的目标驱动点(由目标转速Ne*及目标转矩Te*两者的结合来界定)(步骤S380)。然后控制发动机22以及电机MG1及电机MG2以在目标驱动点驱动发动机22，并确保输出与转矩要求Tr*相等的转矩(步骤S390至S450)。由此本实施例的混合动力车辆20可确保正确执行驾驶员所需的自动巡航功能。在本实施例的混合动力车辆20中，将基于车速差的转矩要求Trv与基于加速器操作的转矩要求Tra之间的较大者设定为转矩要求Tr*(步骤S370)。上述控制可在驾驶员基本不操作加速踏板83时的自动巡航功能执行期间满足驾驶员通过下压加速踏板83提出的提高驱动力的要求。在本实施例的混合动力车辆20中，当动力模式实行标记Fpm等于1时，驱动控制参考动力模式下的加速器开度设定图(参见图3)将目标加速器开度Acc*设定为加速器开度的控制目标(步骤S350)，基于目标加速器开度Acc*来设定基于加速器操作的转矩要求Tra(步骤S360)，并设定转矩要求Tr*(步骤S370)。但是，在驾驶员通过操作模式开关88对动力模式进行选择的情况下，在执行自动巡航功能期间参考动力模式下的加速器开度设定图来对基于加速器操作的转矩要求Tra进行无条件设定会与对自动巡航功能的合适执行发生冲突。在本实施例的混合动力车辆20中，执行图9的流程图中所示的动力模式要求检测例程以适当地设定动力模式实行标记Fpm。
以下描述涉及检测是否要求将混合动力车辆20的执行驾驶模式设定为动力模式并设定动力模式实行标记Fpm的动力模式要求检测例程。在本实施例中，由混合动力ECU 70以预定时间间隔(例如，每数msec)来执行图9的流程图中所示的动力模式要求检测例程。
在图9的动力模式要求检测例程开始时，混合动力ECU 70的CPU 72首先输入检测所需的数据，即，巡航开关标记Fcrs的设定值、模式开关标记Fms的设定值、以及来自加速踏板位置传感器84的加速器开度Acc(步骤S500)。如上所述，响应于驾驶员对模式开关88的操作来设定模式开关标记Fms，并将其存储在预定存储区域中。在步骤S500的数据输入之后，判断巡航开关标记Fcrs的输入设定值是否等于1(步骤S510)。当巡航开关标记Fcrs等于1时，进一步判断步骤S500输入的加速器开度Acc是否小于预定开度Accref(例如，10％)(步骤S520)。当加速器开度Acc小于预定开度Accref时，将动力模式取消标记Fpmc设定为1以取消动力模式(步骤S530)。CPU 72随后判断动力模式取消标记Fpmc是否等于1，并且判断在步骤S500输入的模式开关标记Fms的设定值是否等于1(这表示通过对模式开关88的操作选择了动力模式)(步骤S540)。另一方面，当加速器开度Acc不小于预定开度Accref时，CPU72略过步骤S530的处理而直接进行至步骤S540。当在步骤S540判定动力模式取消标记Fpmc以及模式开关标记Fms两者均等于1时，CPU 72将动力模式实行标记Fpm设定为0(步骤S550)。否则，CPU 72保持先前对动力模式实行标记Fpm的设定不变(步骤S560)。动力模式要求检测例程然后返回至步骤S500以重复上述一系列处理。
另一方面，当在步骤S510，巡航开关标记Fcrs等于0时，CPU 72将动力模式取消标记Fpmc设定为0(步骤S570)，并判断模式开关标记Fms是否等于1(步骤S580)。当在步骤S580判定模式开关标记Fms等于0(表示驾驶员选择了普通模式作为执行驾驶模式)时，CPU 72将动力模式实行标记Fpm设定为0(步骤S550)，并返回至步骤S500以重复上述一系列处理。另一方面，当在步骤S580判定模式开关标记Fms等于1(表示驾驶员选择了动力模式作为执行驾驶模式)时，CPU 72判断在例程的当前周期中步骤S500输入的当前加速器开度Acc与在例程的先前周期中步骤S500输入的先前加速器开度Acc之间的差值ΔAcc(加速器开度Acc的变化量)是否小于预定基准水平ΔAccref(步骤S590)。当差值ΔAcc不小于预定基准水平ΔAccref时，将动力模式实行标记Fpm设定为1(步骤S600)。另一方面，当差值ΔAcc小于预定基准水平ΔAccref时，将对动力模式使能标记Fpm的先前设定保持不变(步骤S610)。在将巡航开关标记Fcrs设定为0的情况下未执行自动巡航功能(图8的自动巡航驱动控制例程)期间，响应于驾驶员通过操作模式开关88对动力模式的选择，本实施例的混合动力车辆20使得能够在差值Δacc(表示加速器开度Acc或加速器操作程度的改变量)不小于预定基准水平ΔAccref的情况下实现动力模式。
在本实施例的混合动力车辆20中，在将巡航开关标记Fcrs设定为1的情况下预计将要执行或者正在执行自动巡航功能(图8的自动巡航驱动控制例程)期间，即使在驾驶员通过操作模式开关88选择动力模式时(在将模式开关标记Fms设定为1的情况下)，当加速器开度Acc小于预定开度Accref时(即，当加速器操作的程度小于预定基准程度时)，也将动力模式取消标记Fpmc设定为1(步骤S530)。上述设定在步骤S540给予肯定回答并将动力模式实行标记Fpm设定为0(步骤S550)。由此禁止步骤S350的处理以及应用图8的自动巡航驱动控制例程中的动力模式下的加速器开度设定图。在将动力模式实行标记Fpm设定为1时的动力模式下，响应于驾驶员对巡航控制开关89的操作以发出实行自动巡航功能的指令，只要加速器开度Acc不小于预定开度Accref(即，当加速器操作的程度不小于预定基准程度时)，就将动力模式取消标记Fpmc保持为0的设定值。上述设定在步骤S540给予否定回答，并将动力模式实行标记Fpm保持为1的设定值(步骤S560)。由此允许步骤S350的处理以及应用图8的自动巡航驱动控制例程中的动力模式下的加速器开度设定图。本实施例的混合动力车辆20仅当在用于实行自动巡航功能的驾驶员指令之前选择了动力模式时并当在实行自动巡航功能的命令之后加速器操作的程度不小于预定基准程度时，才允许在执行自动巡航功能期间步骤S350的处理以及应用图8的自动巡航驱动控制例程中的动力模式下的加速器开度设定图。
如上所述，响应于驾驶员对模式开关88的操作，本实施例的混合动力车辆20在用于常规驱动的普通模式(第一驾驶模式)与相较于普通模式下的响应对驾驶员的加速器操作有更好的转矩输出响应的动力模式(第二驾驶模式)之间选择执行驾驶模式。当在将巡航开关标记Fcrs设定为0的情况下未通过巡航控制开关89的操作给予实行自动巡航功能的命令时，基本上根据驾驶员对模式开关88的操作来设定动力模式实行标记Fpm(图9中的步骤S570至S610)。根据表示驾驶员的加速器操作量的加速器开度Acc(以及车速V)、转矩要求设定图、以及与在普通模式及动力模式之间的执行驾驶模式的选择相对应地被选择作为驱动力设定限制的普通模式下的加速器开度设定图或者动力模式下的加速器开度设定图，来设定转矩要求Tr*。然后对发动机22以及电机MG1及电机MG2的运转进行控制以确保输出与转矩要求Tr*相等的转矩(参见图2)。另一方面，在将巡航开关标记Fcrs设定为1的情况下当驾驶员操作巡航控制开关89以发出实行自动巡航功能的命令时，无论是选择了普通模式还是动力模式作为执行驾驶模式，都将动力模式实行标记Fpm基本上设定为0(图9中的步骤S550及S560)。在此情况下，对转矩要求Tr*设定限制以执行自动巡航功能而不使用动力模式下的加速器开度设定图(其作为与动力模式对应的驱动力设定限制)(图8中的步骤S320至S340，S360以及S370)。然后对发动机22以及电机MG1及电机MG2的运转进行控制以确保输出与转矩要求Tr*相等的转矩(参见图8)。例如在加速或爬坡时响应于对相对较大驱动力的要求通常选择相较于用于常规驱动的正常模式下的响应具有对驾驶员的加速器操作更好的转矩输出响应的动力模式。以下情况的可能性极小，即驾驶员对动力模式的选择与用于实行基本不需要加速器操作的自动巡航功能的指令两者的结合。当驾驶员发出实行自动巡航功能的指令时，无论是否选择正常模式或动力模式作为执行驾驶模式，本实施例的混合动力车辆20都在不使用动力模式下的加速器开度设定图的情况下执行自动巡航功能。上述相对简单的控制可确保对自动巡航功能的适当执行，并防止了驾驶员感到驱动力改变的不适。当驾驶员发出实行自动巡航功能的指令时，将基于车速差的转矩要求Trv(第一暂定驱动力要求)与基于加速器操作的转矩要求Tra(第二暂定驱动力要求)之间的较大者设定为转矩要求Tr*(图8中的步骤S320，S340，S360以及S370)。基于车速差的转矩要求Trv取决于诸如车速V及目标车速V*之类的自动巡航相关驱动参数。基于加速器操作的转矩要求Tra取决于加速器开度Acc(以及车速V)、普通模式下的加速器开度设定图、以及转矩要求设定图。上述控制可确保对自动巡航控制的正确执行，同时允许驾驶员通过加速器操作发出提高驱动力的要求。
在本实施例的混合动力车辆20中，当在选择动力模式作为执行驾驶模式的情况下驾驶员发出用于实行自动巡航功能的命令时，只要加速器开度Acc不小于预定开度Accref(当加速器操作程度不小于预定基准程度时)，就将动力模式实行标记Fpm例外地保持为1的设定值(步骤S560)。在此情况下，可对发动机22以及电机MG1及电机MG2进行控制以确保输出的转矩与根据加速器开度Acc、动力模式下的加速器开度设定图以及转矩要求设定图所设定的转矩要求Tr*相等(步骤S370)。当在选择动力模式作为执行驾驶模式的情况下驾驶员发出实行自动巡航功能的命令时，只要加速器开度Acc不小于预定开度Accref，本实施例的混合动力车辆20就将基于车速差的转矩要求Trv(第一暂定驱动力要求)与基于加速器操作的转矩要求Tra(第二暂定驱动力要求)之间的较大者设定为转矩要求Tr*(图8中的步骤S320以及S350至S370)。基于车速差的转矩要求Trv基于诸如车速V以及目标车速V*之类的自动巡航相关驱动参数。基于加速器操作的转矩要求Tra基于加速器开度Acc(以及车速V)、动力模式下的加速器开度设定图以及转矩要求设定图。然后对发动机22以及电机MG1及电机MG2的运转进行控制以确保输出与转矩要求Tr*相等的转矩(图8中的步骤S380至S450)。换言之，在选择动力模式时存在实行自动巡航功能的驾驶员指令的情况下，上述控制可适当地允许在加速器操作的程度不小于预定基准程度时参考动力模式下的加速器开度设定图来驱动混合动力车辆20。在选择动力模式时存在实行自动巡航功能的驾驶员指令的情况下，例如为了超越前方车辆或向上爬坡，会需要相对较大的驱动力。在选择动力模式作为执行驾驶模式期间，响应于驾驶员实行自动巡航功能的指令，只要加速器操作程度不小于预定基准程度，就允许参考动力模式下的加速器开度设定图来驱动混合动力车辆20。上述控制可确保对驾驶员要求的良好响应性，由此提高了车辆的操控性。在例如因为对模式开关88的误操作，驾驶员无意持续选择了动力模式时存在实行自动巡航功能的驾驶员指令的情况下，在加速器操作程度小于预定基准程度时或在加速器操作程度下降至预定基准程度以下之后，就执行常规自动巡航功能而不使用动力模式下的加速器开度设定图。上述控制可有效地防止因未按照驾驶员的指令执行所期望的自动巡航功能而使驾驶员感到不适。
在本实施例的混合动力车辆20中，齿圈轴32a经由减速齿轮35与电机MG2联接，减速齿轮35用于降低电机MG2的转速并将降低的转速传递至齿圈轴32a。但是，减速齿轮35并不是关键的，而可由具有两种速度(Hi及Lo)或者三种或更多不同速度的、改变电机MG2的转速并将改变的转速传递至齿圈轴32a的变速器替代。在本实施例的混合动力车辆20中，电机MG2的动力输出至与齿圈轴32a联接的车轴。但是，本发明的技术并不限于该设置，而可应用于图10所示一种具有改变结构的混合动力车辆20A。在图10的混合动力车辆20A中，电机MG2的动力输出至另一车轴(与车轮39c及39d联接的车轴)，其与连接至齿圈轴32a的车轴(与车轮39a及39b联接的车轴)不同。在本实施例的混合动力车辆20中，发动机22的动力经由动力分配集成机构30传递至作为与车轮39a及39b联接的车轴的齿圈轴32a。但是，本发明的技术并不限于此结构，也可应用于图11所示另一改变结构的混合动力车辆20B。图11的混合动力车辆20B配备有转子对电机230。转子对电机230包括与发动机22的曲轴连接的内转子232以及与车轴连接用于向车轮39a及39b输出动力的外转子234。转子对电机230将发动机22的输出动力的一部分传递至车轴，同时将剩余发动机输出动力转换为电力。替代动力分配集成机构30，本发明的技术还可应用于配备有无级变速器(CVT)作为用于将发动机22的动力传递至车轴的动力传递结构的车辆。图12所示的混合动力车辆20C是改变方案中的一个示例。图12的混合动力车辆20C具有经由带式或环式CVT 200以及差速齿轮38将发动机22的动力输出至前轮39a及39b的前轮驱动系统以及经由差速齿轮38′将作为同步电动发电机的电机MG的动力输出至后轮39c及39d的后轮驱动系统。电机MG与由发动机22经由逆变器驱动的交流发电机29连接，并与具有与来自交流发电机29的电线连接的输出端子的蓄电池50连接。由此利用交流发电机29的电力或利用从蓄电池50放电的电力来驱动电机MG，同时通过再生控制进行发电以对蓄电池50充电。
本实施例中的主要构件及其改变示例体现为所附本发明的权利要求中的主要构成要件。上述本实施例的发动机22及其改变示例与本发明的“内燃机”对应。电机MG2或电机MG与本发明的“电动机”对应。与电机MG2或电机MG互送电力的蓄电池50与本发明的“蓄电器”对应。加速踏板位置传感器84与本发明的“加速器操作量检测器”对应。用于选择普通模式或动力模式作为执行驾驶模式的模式开关88与本发明的“驾驶模式选择器”对应。巡航控制开关89于本发明的“自动巡航选择器”对应。执行图9的动力模式要求检测例程的混合动力ECU 70、执行图2的驱动控制例程的混合动力ECU 70、发动机ECU 24及电机ECU40、以及执行图8的自动巡航驱动控制例程的混合动力ECU 70、发动机ECU 24及电机ECU 40与本发明的“控制器”对应。执行图2的驱动控制例程中步骤S130至S150的处理以及图8的自动巡航驱动控制例程中步骤S320至S370的处理的混合动力ECU 70与本发明的“驱动力要求设定模组”等同。电机MG1与动力分配集成机构30、转子对电机230或CVT200的组合与本发明的“传动结构”对应。电机MG1与动力分配集成机构30或转子对电机230的组合与本发明的“电力机械动力输入输出组件”对应。电机MG1及动力分配集成机构30分别与本发明的“发电机”及“三轴式动力输入输出机构”对应。
“内燃机”并不限于接收诸如汽油或轻油之类的烃燃料供应并输出动力的发动机22，而可以是任何其他类型的发动机，例如氢发动机。“电动机”并不限于诸如电机MG2或电机MG的同步电动发电机，而可以是任何其他类型的电机，例如，感应电机。“蓄电器”并不限于诸如蓄电池50的二次蓄电池，而可以是任何其他类型的与电机互送电力的蓄电器，例如电容器。“加速器操作量检测器”并不限于加速踏板位置传感器84，而可以是获取驾驶员对加速器操作量的任何其他类型的检测器。“驾驶模式选择器”并不限于模式开关88，而可以是在用于常规驱动的第一驾驶模式(例如普通模式)与相较于第一驾驶模式具有对驾驶员的加速器操作更好的动力输出响应的第二驾驶模式(例如动力模式)之间选择执行驾驶模式的任何其他类型的选择器。“自动巡航选择器”并不限于巡航控制开关89，而可以是发出用于实行自动巡航功能(例如，匀速行驶或跟随行驶)的指令的任何其他类型的选择器。“自动巡航功能”可以是任何类型的驾驶员驾驶支持及辅助功能，例如匀速行驶或跟随行驶。“控制器”并不限于混合动力ECU 70、发动机ECU 24以及电机ECU 40的组合，而可以是实现如下控制的任何其他类型的控制器：在不存在实行预定自动巡航功能的指令的情况下对内燃机以及电机进行控制以确保输出与驱动力要求(其基于驾驶员加速器操作的要求量以及与选择作为执行驾驶模式的第一驾驶模式或第二驾驶模式对应的驱动力设定限制来设定)相等的动力；并在存在实行预定自动巡航功能的指令的情况下对内燃机及电机进行控制以确保输出与驱动力要求(无论是否选择了第一驾驶模式或是第二驾驶模式作为执行驾驶模式，其都在基本上不使用与第二驾驶模式对应的驱动力设定限制的情况下基于对自动巡航功能的执行的限制来设定)相等的动力。“传动结构”并不限于电机MG1与动力分配集成机构30、转子对电机230或CVT 200的组合，而可以是包括与特定车轴连接的车轴旋转构件以及与内燃机的发动机轴连接并允许相对于车轴旋转构件的差速转动的发动机旋转构件，并使得能够将来自发动机轴的输出动力的至少一部分传递至车轴的任何其他适当的类型。“加速器操作程度”并不限于诸如加速器开度Acc之类的加速器操作量或诸如加速器开度的差值Δacc之类的加速器操作量的变化。此外，实施例的主要构件及其改变示例与在“发明内容”部分描述的本发明的主要构件之间的相对关系并不限于本发明在“发明内容”部分中描述的构件，因为本实施例仅是具体描述用于实现“发明内容”中描述的本发明的最佳模式的一个示例。这是因为在“发明内容”部分中描述的对本发明的说明应基于“发明内容”中给出的描述来实现，而且本实施例仅是在“发明内容”部分中描述的本发明的一个具体示例。
以上讨论的实施例在各个方面都应认为是解释性的而非限制性。在不偏离本发明的主要特征的范围和精神的情况下可以存在许多修改、改变和替换。本发明的范围及精神由所附权利要求而非以上描述来界定。

Claims (10)

1.一种混合动力车辆，包括：
内燃机，其被构造为输出用于行驶的动力；
电动机，其被构造为输出用于行驶的动力；
蓄电器，其被构造为向所述电动机传输电力和从所述电动机传输电力；
加速器操作量检测器，其被构造为获取驾驶员的加速器操作量；
驾驶模式选择器，其被构造为在第一驾驶模式与第二驾驶模式之间选择执行驾驶模式，所述第一驾驶模式用于常规行驶，并且相较于所述第一驾驶模式中对所述驾驶员的加速器操作的动力输出响应，所述第二驾驶模式具有更好的响应趋势；
自动巡航选择器，其被构造为发出指令以实行预定自动巡航功能；
驱动力要求设定模组，其被构造为：在不存在用于实行所述预定自动巡航功能的所述指令的情况下，根据所获取的所述驾驶员的所述加速器操作量以及与所选择作为所述执行驾驶模式的所述第一驾驶模式或所述第二驾驶模式相对应的所述驱动力设定限制来设定所述驱动力要求，而在存在用于实行所述预定自动巡航功能的所述指令的情况下，将根据预定自动巡航相关驱动参数的第一暂定驱动力要求与根据所述驾驶员的所述加速器操作量以及与所述第一驾驶模式相对应的驱动力设定限制的第二暂定驱动力要求之间的较大者设定为所述驱动力要求；以及
控制器，其被构造为：对所述内燃机及所述电动机进行控制，以确保与所设定的所述驱动力要求相等的动力的输出。
2.根据权利要求1所述的混合动力车辆，其中，在选择所述第二驾驶模式作为所述执行驾驶模式时存在实行所述预定自动巡航功能的所述指令的情况下，只要所获取的所述驾驶员的加速器操作程度不小于预定基准程度，所述驱动力要求设定模组就将根据所述预定自动巡航相关驱动参数的所述第一暂定驱动力要求与根据所述驾驶员的所述加速器操作量以及与所述第二驾驶模式相对应的所述驱动力设定限制的所述第二暂定驱动力要求之间的较大者设定为所述驱动力要求。
3.根据权利要求1所述的混合动力车辆，所述混合动力车辆还包括：
传动结构，其被构造为具有与特定车轴连接的车轴旋转构件以及与所述内燃机的发动机轴连接并允许相对于所述车轴旋转构件的差速旋转的发动机旋转构件，且其被构造为能够将来自所述发动机轴的动力的至少一部分输出至所述车轴，
其中，所述电动机将动力输出至所述特定车轴或不同于所述特定车轴的另一车轴。
4.根据权利要求3所述的混合动力车辆，其中，所述传动结构具有电力机械动力输入输出组件，其被构造为与所述车轴连接并与所述内燃机的所述发动机轴连接，并被构造为为能够将所述内燃机的输出动力的至少一部分输出至所述车轴，并通过电力和机械动力的输入和输出来将电力传输到所述蓄电器和从所述蓄电器传输电力。
5.根据权利要求4所述的混合动力车辆，其中，所述电力机械动力输入输出组件具有：发电机，其被构造为输入和输出动力；以及三轴式动力输入输出机构，其被构造为与所述车轴、所述内燃机的所述发动机轴、以及所述发电机的转轴这三根轴连接，并被构造为根据对所述三根轴中任意两根轴输入和输出的动力来对剩余一根轴输入和输出动力。
6.一种混合动力车辆的控制方法，所述混合动力车辆具有：内燃机，其被构造为输出用于行驶的动力；电动机，其被构造为输出用于行驶的动力；蓄电器，其被构造为向所述电动机传输电力和从所述电动机传输电力；加速器操作量检测器，其被构造为获取驾驶员的加速器操作量；驾驶模式选择器，其被构造为在第一驾驶模式与第二驾驶模式之间选择执行驾驶模式，所述第一驾驶模式用于常规行驶，并且相较于所述第一驾驶模式中对所述驾驶员的加速器操作的动力输出响应，所述第二驾驶模式具有更好的响应趋势；以及自动巡航选择器，其被构造为发出指令以实行预定自动巡航功能，
所述控制方法包括：
(a)在不存在用于实行所述预定自动巡航功能的所述指令的情况下，根据所获取的所述驾驶员的所述加速器操作量以及与所选择作为所述执行驾驶模式的所述第一驾驶模式或所述第二驾驶模式相对应的所述驱动力设定限制来设定所述驱动力要求，而在存在用于实行所述预定自动巡航功能的所述指令的情况下，将根据预定自动巡航相关驱动参数的第一暂定驱动力要求与根据所述驾驶员的所述加速器操作量以及与所述第一驾驶模式相对应的驱动力设定限制的第二暂定驱动力要求之间的较大者设定为所述驱动力要求；并且
(b)对所述内燃机及所述电动机进行控制，以确保与所设定的所述驱动力要求相等的动力的输出。
7.根据权利要求6所述的混合动力车辆的控制方法，其中，所述步骤
(a)在选择所述第二驾驶模式作为所述执行驾驶模式时存在实行所述预定自动巡航功能的所述指令的情况下，只要所获取的所述驾驶员的加速器操作程度不小于预定基准程度，就将根据所述预定自动巡航相关驱动参数的所述第一暂定驱动力要求与根据所述驾驶员的所述加速器操作量以及与所述第二驾驶模式相对应的所述驱动力设定限制的所述第二暂定驱动力要求之间的较大者设定为所述驱动力要求。
8.根据权利要求6所述的混合动力车辆的控制方法，所述混合动力车辆还具有：
传动结构，其被构造为具有与特定车轴连接的车轴旋转构件以及与所述内燃机的发动机轴连接并允许相对于所述车轴旋转构件的差速旋转的发动机旋转构件，且其被构造为能够将来自所述发动机轴的动力的至少一部分输出至所述车轴，
其中，所述电动机将动力输出至所述特定车轴或不同于所述特定车轴的另一车轴。
9.根据权利要求8所述的混合动力车辆的控制方法，其中，所述传动结构具有电力机械动力输入输出组件，其被构造为与所述车轴连接并与所述内燃机的所述发动机轴连接，并被构造为为能够将所述内燃机的输出动力的至少一部分输出至所述车轴，并通过电力和机械动力的输入和输出来将电力传输到所述蓄电器和从所述蓄电器传输电力。
10.根据权利要求9所述的混合动力车辆的控制方法，其中，所述电力机械动力输入输出组件具有：发电机，其被构造为输入和输出动力；以及三轴式动力输入输出机构，其被构造为与所述车轴、所述内燃机的所述发动机轴、以及所述发电机的转轴这三根轴连接，并被构造为根据对所述三根轴中任意两根轴输入和输出的动力来对剩余一根轴输入和输出动力。
CN2008100857029A 2007-03-14 2008-03-13 混合动力车辆及其控制方法 Active CN101264761B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007-065538 2007-03-14
JP2007065538A JP4197037B2 (ja) 2007-03-14 2007-03-14 ハイブリッド自動車およびその制御方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101264761A CN101264761A (zh) 2008-09-17
CN101264761B true CN101264761B (zh) 2011-04-13

Family

ID=39763498

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2008100857029A Active CN101264761B (zh) 2007-03-14 2008-03-13 混合动力车辆及其控制方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8103394B2 (zh)
JP (1) JP4197037B2 (zh)
CN (1) CN101264761B (zh)

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4938542B2 (ja) * 2007-04-27 2012-05-23 トヨタ自動車株式会社 車両の車速制御装置
JP4499170B2 (ja) * 2008-05-27 2010-07-07 トヨタ自動車株式会社 車両およびその制御方法並びに駆動装置
JP4818337B2 (ja) * 2008-09-17 2011-11-16 本田技研工業株式会社 車両の制御装置
JP5024454B2 (ja) * 2008-10-31 2012-09-12 トヨタ自動車株式会社 電動車両の電源システムおよびその制御方法
CN102202930B (zh) * 2008-10-31 2014-01-01 丰田自动车株式会社 电动车辆和电动车辆的控制方法
JP5203910B2 (ja) * 2008-12-11 2013-06-05 トヨタ自動車株式会社 目標駆動制御量設定算出装置、車両走行システム、目標駆動制御量設定方法
JP2010143512A (ja) * 2008-12-22 2010-07-01 Nissan Motor Co Ltd ハイブリッド車両の制御装置
JP5454789B2 (ja) * 2010-04-27 2014-03-26 三菱自動車工業株式会社 電動車両の制御装置
US8738250B2 (en) * 2010-11-30 2014-05-27 Caterpillar Inc. Power source speed control in a machine with a CVT
KR101262973B1 (ko) * 2011-05-24 2013-05-08 기아자동차주식회사 하이브리드 전기 차량의 비상주행 제어시스템 및 그 제어방법
EP2759693A4 (en) 2011-09-20 2015-11-18 Toyota Motor Co Ltd Vehicle driving force control device
US9630610B2 (en) * 2011-09-27 2017-04-25 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Driving force control system for vehicle
JP6008425B2 (ja) * 2012-09-11 2016-10-19 ダイムラー・アクチェンゲゼルシャフトＤａｉｍｌｅｒ ＡＧ ハイブリッド車両のオートクルーズ制御装置
JP6119966B2 (ja) * 2012-12-21 2017-04-26 三菱自動車工業株式会社 ハイブリッド車の走行モード切換制御装置
JP5712999B2 (ja) * 2012-12-26 2015-05-07 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド自動車
JP2014162452A (ja) * 2013-02-27 2014-09-08 Aisin Seiki Co Ltd 駆動力制御装置
JP6155917B2 (ja) * 2013-07-11 2017-07-05 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
CN103350699B (zh) * 2013-07-12 2016-02-10 孙俊世 汽车巡航状态设置方法
SE538916C2 (sv) * 2014-01-15 2017-02-14 Scania Cv Ab Förfarande och system för anpassning av prestanda hos ett fordon
US20150249419A1 (en) * 2014-02-28 2015-09-03 Kia Motors Corporation System and method for controlling inverter
JP5810232B1 (ja) * 2014-03-28 2015-11-11 富士重工業株式会社 車両用制御装置
CN105270400B (zh) * 2014-07-02 2017-12-01 华创车电技术中心股份有限公司 车辆的巡航控制装置
KR101601473B1 (ko) * 2014-08-25 2016-03-09 현대자동차주식회사 하이브리드 차량용 배터리의 충방전 보정 제어 장치 및 방법
JP6347233B2 (ja) * 2015-07-22 2018-06-27 トヨタ自動車株式会社 車両の運転支援装置
BR112018009419B1 (pt) * 2015-11-09 2022-09-06 Nissan Motor Co., Ltd. Método de controle de força de frenagem/condução e dispositivo de controle de força de frenagem/condução
JP6275187B2 (ja) * 2016-04-28 2018-02-07 本田技研工業株式会社 車両制御システム、車両制御方法、および車両制御プログラム
JP6627788B2 (ja) * 2017-01-23 2020-01-08 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両
CN107745712B (zh) * 2017-10-31 2021-11-30 奇瑞汽车股份有限公司 控制车辆巡航的方法和装置
JP7174679B2 (ja) * 2019-08-14 2022-11-17 本田技研工業株式会社 車両制御装置及び車両
CN112677983B (zh) * 2021-01-07 2022-04-12 浙江大学 一种识别驾驶员驾驶风格的系统

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0727232Y2 (ja) * 1988-06-16 1995-06-21 日産自動車株式会社 車両用定速走行装置
JPH04193629A (ja) 1990-11-28 1992-07-13 Mazda Motor Corp エンジンの制御装置
JP3838048B2 (ja) * 2001-04-16 2006-10-25 日産自動車株式会社 車両用走行制御装置
DE10218017A1 (de) * 2002-04-23 2003-11-06 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Geschwindigkeits- und Abstandsregelung bei Kraftfahrzeugen
JP3997955B2 (ja) 2003-06-23 2007-10-24 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド自動車およびその制御方法
JP3894184B2 (ja) 2003-10-15 2007-03-14 トヨタ自動車株式会社 自動車およびその制御方法
JP4277849B2 (ja) 2005-04-22 2009-06-10 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車およびその制御方法
US20070032913A1 (en) * 2005-08-04 2007-02-08 Ghoneim Youssef A Method and system for dynamic automotive vehicle moding
JP4258508B2 (ja) 2005-09-02 2009-04-30 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車およびその制御方法
JP4267612B2 (ja) 2005-09-29 2009-05-27 トヨタ自動車株式会社 駆動装置およびこれを搭載する自動車並びに駆動装置の制御方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JP平4-193629A 1992.07.13

Also Published As

Publication number Publication date
US8103394B2 (en) 2012-01-24
JP2008222119A (ja) 2008-09-25
US20080228334A1 (en) 2008-09-18
JP4197037B2 (ja) 2008-12-17
CN101264761A (zh) 2008-09-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101264761B (zh) 混合动力车辆及其控制方法
US7632212B2 (en) Hybrid vehicle and control method of the same
US7367414B2 (en) Hybrid vehicle and method of controlling the same
CN101568459B (zh) 混合动力汽车及其控制方法
CN1819933B (zh) 动力输出装置、控制动力输出装置的方法以及汽车
CN101583528B (zh) 车辆及其控制方法
CN101616829B (zh) 车辆及其控制方法
CN101573249B (zh) 车辆及其控制方法
EP1768868B1 (en) Power output apparatus, motor vehicle equipped with power output apparatus, and control method of power output apparatus
CN101056775B (zh) 车辆以及车辆减档期间的控制方法
JP4201044B2 (ja) 車両およびその制御方法
CN101370686B (zh) 车辆及其控制方法
CN100404298C (zh) 混合动力车辆用动力输出装置
CN101184660A (zh) 混合动力车辆及混合动力车辆的控制方法
CN102427980A (zh) 混合动力车及其控制方法
US20040236483A1 (en) Hybrid vehicle and hybrid vehicle controlling method
CN101808873A (zh) 混合动力车辆和用于混合动力车辆的控制方法
WO2007010953A1 (en) Hybrid vehicle and control method of hybrid vehicle
CN101120191A (zh) 具有顺序变速杆的混合动力车辆
US20080045377A1 (en) Vehicle and Control Method of the Same
JP2005020955A (ja) 蓄電装置の充放電制御装置および自動車
JP2008143462A (ja) 車両及びその制御方法
JP4345765B2 (ja) 車両およびその制御方法
JP4259488B2 (ja) 動力出力装置およびこれを搭載する車両並びにこれらの制御方法
JP2009166675A (ja) ハイブリッド車およびその制御方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant