CN104884326A - 混合动力车辆的控制装置 - Google Patents

Abstract

提供一种能够抑制发动机启动控制时的驱动扭矩变动的混合动力车辆的控制装置。混合动力车辆的控制装置的特征在于，具备发动机(Eng)和电动发电机(MG)，并具备：发动机启动控制部，其从EV模式执行发动机启动控制(图12的流程的处理)，在该发动机启动控制中使第二离合器(CL2)滑动并使电动发电机(MG)的转速上升且使第一离合器(CL1)为滑动接合状态来启动发动机(Eng)；以及上限驱动扭矩运算部，其在EV模式时，根据将增加转速(N+)与马达转速(Nmot)相加所得到的增加马达转速(Nad)来运算经由第二离合器(CL2)被传递至驱动轮(左右后轮RL、RR)的驱动扭矩的上限值即上限驱动扭矩(Tdrlim)。

Description

混合动力车辆的控制装置

技术区域

本发明涉及一种混合动力车辆的控制装置，特别是涉及发动机启动控制前后的驱动扭矩的控制。

背景技术

以往，已知有在传动系统中从驱动源侧向驱动轮侧串联地配置发动机、第一离合器、马达以及第二离合器的混合动力车辆(例如参照专利文献1)。

在该现有技术中，在发动机启动时，使第一离合器滑动的同时将马达转动传递给发动机，并且使第二离合器滑动，从而避免发动机启动所产生的扭矩变动被传递至驱动轮侧。

在该现有技术中，根据马达上限扭矩设定了驱动扭矩的上限值，并且独立地设定了EV模式中的马达上限扭矩和发动机启动中的马达上限扭矩。

专利文献1：日本特开2007-69817号公报

发明内容

发明要解决的问题

根据马达转速设定马达上限扭矩，但是在发动机启动时，使第二离合器滑动的同时使马达转速上升，因此与该马达转速的上升相应地将马达上限扭矩设定得低。

因此，在发动机启动时，由于马达上限扭矩下降而驱动扭矩上限值与发动机启动前相比也下降，有可能导致驱动扭矩下降。

本发明是着眼于上述问题而完成的，其目的在于提供一种能够抑制发动机启动控制时的驱动扭矩变动的混合动力车辆的控制装置。

用于解决问题的方案

为了达成上述目的，本发明的混合动力车辆的控制装置的特征在于，具备发动机和马达，并具备发动机启动控制部，其从EV模式执行发动机启动控制，在该发动机启动控制中使第二离合器滑动并使马达的转速上升且使第一离合器为滑动接合状态来启动发动机；以及上限驱动扭矩运算部，其运算经由第二离合器传递至驱动轮的驱动扭矩的上限值即上限驱动扭矩，在EV模式时，根据将增加转速与马达转速相加所得到的增加马达转速来运算上述上限驱动扭矩。

发明的效果

在本发明中，上限驱动扭矩运算部在EV模式时，根据将增加转速与马达的转速相加所得到的增加马达转速来运算传递至驱动轮的驱动扭矩的上限值即上限驱动扭矩。

因此，EV模式时的上限驱动扭矩与根据未加上增加转速的马达转速所运算出的值相比为较低的值。

因而，能够抑制在发动机启动时使马达转速上升时所运算出的上限驱动扭矩相对于EV模式时的上限驱动扭矩下降。

因此，能够抑制在发动机启动控制时驱动扭矩下降。

附图说明

图1是表示应用了实施方式1的混合动力车辆的驱动扭矩控制装置的后轮驱动的混合动力车辆的整体系统图。

图2是表示由应用了实施方式1的混合动力车辆的驱动扭矩控制装置的混合动力车辆的整合控制器执行的运算处理的控制框图。

图3是表示进行上述整合控制器中的模式选择处理时使用的EV-HEV选择对应关系的图。

图4A是表示在实施方式1的混合动力车辆的驱动扭矩控制装置中目标驱动扭矩运算部在求出目标驱动扭矩时使用的目标正常驱动扭矩特性的驱动力特性线对应关系。

图4B是表示在实施方式1的混合动力车辆的驱动扭矩控制装置中目标驱动扭矩运算部在求出电动发电机的辅助扭矩时使用的MG辅助扭矩特性的辅助扭矩对应关系。

图5是表示实施方式1的混合动力车辆的驱动扭矩控制装置的纯电行驶(EV)模式区域以及混合动力行驶(HEV)模式区域的区域线图。

图6是表示针对实施方式1的混合动力车辆的驱动扭矩控制装置的电池蓄电状态而言的目标充放电量特性的特性曲线图。

图7是表示到实施方式1的混合动力车辆的驱动扭矩控制装置的与车速相应的最佳燃料消耗线为止的发动机扭矩的上升经过的发动机扭矩上升经过说明图。

图8是在应用于实施方式1的混合动力车辆的驱动扭矩控制装置的进行自动变速机的变速控制的AT控制器中设定变速比的变速特性线图。

图9是表示在实施方式1的混合动力车辆的控制装置中目标行驶模式转变的一例的目标行驶模式图。

图10是表示在实施方式1的混合动力车辆的控制装置中由整合控制器10执行的整合控制运算处理的流程的流程图。

图11是表示在上述整合控制器中执行整合控制运算处理的部分的控制框图。

图12是表示由上述整合控制器中所包含的与发动机启动控制部相当的部分执行的发动机启动控制中的处理流程的流程图。

图13是在上述整合控制器中运算上限驱动扭矩的上限驱动扭矩运算部的结构说明图。

图14A是图13所示的电力-马达上限扭矩转换部中的从增加马达转速和能够输出电力向马达上限扭矩的转换所使用的上限值扭矩对应关系。

图14B是图13所示的电力-马达上限扭矩转换部中的从增加马达转速和能够输出电力向马达上限扭矩的转换的说明图，是表示能够输出电力与马达使用电力(马达轴输出)的关系的说明图。

图15是基于实施方式1的混合动力车辆的控制装置以及比较例的动作例来说明EV时上限驱动扭矩运算部以及比较部中的EV时马达上限的设定特性的说明图。

图16是表示实施方式1的混合动力车辆的控制装置的动作例的时序图。

图17是表示与实施方式1的混合动力车辆的控制装置比较的比较例的动作例的时序图。

具体实施方式

下面，基于附图所示的实施方式来说明实现本发明的混合动力车辆的控制装置的优选方式。

(实施方式1)

首先，说明实施方式1的混合动力车辆的控制装置的结构。

在说明该结构时，将实施方式1的混合动力车辆的控制装置的结构分为“传动系统结构”、“控制系统结构”、“整合控制器的结构”、“整合控制运算处理结构”、“发动机启动控制处理结构”、“上限驱动扭矩运算结构”来进行说明。

[传动系统结构]

首先，说明实施方式1的混合动力车辆的传动系统结构。

图1是表示应用了实施方式1的混合动力车辆的驱动扭矩控制装置的后轮驱动的混合动力车辆的整体系统图。

如图1所示，实施方式1的混合动力车辆的驱动系统具备发动机Eng、飞轮FW、第一离合器CL1、电动发电机MG、第二离合器CL2、自动变速机AT、传动轴PS、差速器(differential)DF、左驱动轴DSL、右驱动轴DSR、左后轮(驱动轮)RL、右后轮(驱动轮)RR、左前轮FL以及右前轮FR。

发动机Eng是汽油发动机、柴油发动机，基于来自发动机控制器1的发动机控制指示来进行发动机启动控制、发动机停止控制、节气门的阀开度控制。此外，在发动机输出轴上设置有飞轮FW。

第一离合器CL1是安装在发动机Eng与电动发电机MG之间的离合器。该第一离合器CL1基于来自第一离合器控制器5的第一离合器控制指示，利用由第一离合器液压单元6生成的第一离合器控制液压来控制包含半离合状态在内的接合和分离。另外，作为该第一离合器CL1，例如使用由具有活塞14a的液压致动器14来控制接合和分离的干式单片离合器。

电动发电机MG是在转子中埋设永磁体并在定子上缠绕定子线圈而成的同步型电动发电机，根据来自马达控制器2的控制指示，通过被施加由逆变器3生成的三相交流而被控制。该电动发电机MG作为接受来自电池4的电力供给来进行旋转驱动的电动机而进行动作(以下，将该状态称为“动力运转”)。并且，在转子从发动机Eng、驱动轮接受旋转能量的情况下，电动发电机MG也能够作为使定子线圈的两端产生电动势的发电机而发挥功能，来对电池4进行充电(以下，将该动作状态称为“再生”)。此外，该电动发电机MG的转子经由减振器与自动变速机AT的变速机输入轴相连结。

第二离合器CL2是安装在电动发电机MG与左右后轮RL、RR之间的离合器。该第二离合器CL2根据来自AT控制器7的第二离合器控制指示，利用由第二离合器液压单元8生成的控制液压来控制包含滑动接合和滑动分离在内的接合和分离。作为该第二离合器CL2，例如使用能够用比例电磁阀连续地控制油流量和液压的湿式多片离合器、湿式多片制动器。

此外，第一离合器液压单元6和第二离合器液压单元8内置在被附设于自动变速机AT的AT液压控制阀单元CVU中。

自动变速机AT是与车速、加速踏板开度等相应地对前进5速/后退1速等有级的变速级自动进行切换的有级变速机。因此，第二离合器CL2并不是作为专用离合器而新追加的离合器，而是从以自动变速机AT的各变速级相接合的多个摩擦接合元件中选择了配置于扭矩传递路径的最佳的离合器、制动器。此外，第二离合器CL2也可以不使用自动变速机AT的摩擦接合元件，而如在图中用双点划线所示那样，在电动发电机MG与自动变速机AT之间或者在自动变速机AT与驱动轮(左右后轮RL、RR)之间安装专用的离合器。

另外，自动变速机AT的输出轴经由传动轴PS、差速器DF、左驱动轴DSL、右驱动轴DSR与左右后轮RL、RR相连结。

[控制系统结构]

接着，说明混合动力车辆的控制系统。

如图1所示，实施方式1的混合动力车辆的控制系统具有发动机控制器1、马达控制器2、逆变器3、电池4、第一离合器控制器5、第一离合器液压单元6、AT控制器7、第二离合器液压单元8、制动器控制器9以及整合控制器10。此外，发动机控制器1、马达控制器2、第一离合器控制器5、AT控制器7、制动器控制器9以及整合控制器10经由能够彼此交换信息的CAN通信线11进行连接。

发动机控制器1被输入来自发动机转速传感器12的发动机转速信息、来自整合控制器10的目标发动机扭矩指示以及其它必要信息。然后，向发动机Eng的节气门致动器等输出控制发动机动作点(Ne、Te)的指示。

马达控制器2被输入来自检测电动发电机MG的转子旋转位置的旋转变压器13的信息、来自整合控制器10的目标MG扭矩指示和目标MG转速指示以及其它必要信息。然后，向逆变器3输出控制电动发电机MG的马达动作点(Nm、Tm)的指示。此外，在该马达控制器2中，对表示电池4的充电容量的电池SOC进行监视，该电池SOC信息被用于电动发电机MG的控制信息，并且经由CAN通信线11被提供给整合控制器10。

第一离合器控制器5被输入来自检测液压致动器14的活塞14a的行程位置的第一离合器行程传感器15的传感器信息、来自整合控制器10的目标CL1扭矩指示以及其它必要信息。然后，将控制第一离合器CL1的接合和分离的指示输出到AT液压控制阀单元CVU内的第一离合器液压单元6。

AT控制器7被输入来自加速踏板开度传感器16、车速传感器17以及其它传感器类18(变速机输入转速传感器、抑制开关等)的信息。然后，在选择D档位的行驶时，根据由加速踏板开度APO和车速VSP决定的运转点在换档对应关系上所存在的位置来检索最佳的变速级，将获得所检索出的变速级的控制指示输出到AT液压控制阀单元CVU。另外，AT控制器7除了进行上述自动变速控制以外，还进行如下的第二离合器控制：在从整合控制器10输入了目标CL2扭矩指示的情况下，将控制第二离合器CL2的接合和分离的指示输出到AT液压控制阀单元CVU内的第二离合器液压单元8。

此外，所谓换档对应关系，是与加速踏板开度APO和车速VSP相应地记入升档线和降档线而得到的对应关系，在图8中示出了一例。

制动器控制器9被输入来自检测四个车轮的各车轮速度的车轮速度传感器19、来自制动器行程传感器20的传感器信息、来自整合控制器10的再生协调控制指示以及其它必要信息。然后，例如在踩入制动器进行制动时，在针对基于制动器行程BS求出的请求制动力而仅利用再生制动力不足的情况下，进行再生协调制动器控制以利用机械制动力(液压制动力、马达制动力)来补充该不足的部分。

整合控制器10管理整个车辆的消耗能量，承担着用于使车辆以最高效率行驶的功能。该整合控制器10被输入来自检测马达转速Nmot的马达转速传感器21、其它传感器、开关类22的必要信息，以及经由CAN通信线被输入信息。然后，该整合控制器10向发动机控制器1输出目标发动机扭矩指示，向马达控制器2输出目标MG扭矩指示和目标MG转速指示，向第一离合器控制器5输出目标CL1扭矩指示，向AT控制器7输出目标CL2扭矩指示，向制动器控制器9输出再生协调控制指示。

图2是表示由应用了实施方式1的混合动力车辆的控制装置的混合动力车辆的整合控制器10执行的运算处理的控制框图。图3是表示进行混合动力车辆的整合控制器10中的模式选择处理时所使用的EV-HEV选择对应关系的图。以下，根据图2和图3说明由实施方式1的整合控制器10执行的运算处理。

如图2所示，整合控制器10具有目标驱动扭矩运算部100、模式选择部200、目标充放电运算部300以及动作点指示部400。

在目标驱动扭矩运算部100中，使用图4A所示的目标正常驱动扭矩对应关系和图4B所示的MG辅助扭矩对应关系，基于与加速踏板开度APO和车速VSP相应的变速机输入转速，来计算目标正常驱动扭矩和MG辅助扭矩。

在模式选择部200中，使用图5所示的根据按每个车速设定的加速踏板开度APO而设定的发动机启动停止线对应关系，选择“EV行驶模式”或者“HEV行驶模式”来作为目标行驶模式。此外，随着电池SOC变低，发动机启动线和发动机停止线向加速踏板开度变小的方向下降。

在目标充放电运算部300中，使用图6所示的行驶中发电请求输出对应关系，根据电池SOC来运算目标发电输出。另外，在目标充放电运算部300中，运算将发动机扭矩从当前的动作点提高到在图7中用粗线表示的最佳燃料消耗线为止所需的输出，与目标发电输出进行比较，将少的输出作为请求输出并与发动机输出相加。

在动作点指示部400中，基于加速踏板开度APO、目标驱动扭矩tFoO、MG辅助扭矩、目标模式、车速VSP以及目标充放电电力(请求发电输出)tP，将它们作为动作点到达目标，来运算过渡性的目标发动机扭矩、目标MG扭矩、目标MG转速、目标CL1扭矩、目标CL2扭矩以及目标变速比。这些运算结果经由CAN通信线11被输出到各控制器1、2、5、7。

并且，在动作点指示部400中执行发动机启动处理。

即，在模式选择部200中，在EV行驶中由加速踏板开度APO和车速VSP的组合决定的运转点越过EV→HEV切换线而进入HEV区域时，进行从EV行驶模式向伴随发动机启动的HEV行驶模式切换的模式切换。另外，在模式选择部200中，在HEV行驶中运转点越过HEV→EV切换线而进入EV区域时，进行从HEV行驶模式向伴随发动机停止和发动机断开的EV行驶模式切换的行驶模式切换。

与该行驶模式切换相应地，在动作点指示部400中，在EV行驶模式下加速踏板开度APO越过图5所示的发动机启动线的时刻进行启动处理。关于该启动处理，对第二离合器CL2控制扭矩容量使得该第二离合器CL2滑动到半离合状态，在判断为第二离合器CL2开始滑动之后，开始第一离合器CL1的接合，从而使发动机转速升高。然后，如果发动机转速达到能够初爆(initialexplosion)的转速，则使发动机Eng动作，当马达转速和发动机转速接近时将第一离合器CL1完全接合，之后，使第二离合器CL2锁止而转变为HEV行驶模式。

在变速控制部500中，基于目标CL2扭矩容量和目标变速比对自动变速机AT内的电磁阀进行驱动控制以达到该目标CL2扭矩容量和目标变速比。

图8示出了变速线。即，在变速控制部500中，根据车速VSP和加速踏板开度APO，来基于当前的变速级判定下一个变速级，如果存在变速请求则控制变速离合器来进行变速。

具备以上结构的整合控制器10除了如图9所示那样设定EV模式和HEV模式来作为行驶模式以外，还设定这些行驶模式之间的切换过渡期的WSC模式来作为行驶模式。

EV模式是仅利用电动发电机MG的动力来行驶的模式。在该EV模式下，保持使发动机Eng停止的状态，使第一离合器CL1分离，通过第二离合器CL2接合或者滑动接合，来经由自动变速机AT仅将来自电动发电机MG的输出旋转传递至左右后轮RL、RR。

HEV模式是利用发动机Eng和电动发电机MG的动力来行驶的模式，使第二离合器CL2和第一离合器CL1接合。而且，在HEV模式中，将来自发动机Eng的输出旋转和来自电动发电机MG的输出旋转经由自动变速机AT传递至左右后轮RL、RR。

WSC模式是在从“HEV模式”进行P、N→D换挡起步时、或者从“EV模式”、“HEV模式”进行D档起步时一边控制离合器扭矩容量一边起步的模式。在该情况下，通过电动发电机MG的转速控制来维持第二离合器CL2的滑动接合状态，以经过第二离合器CL2的离合器传递扭矩成为与车辆状态、驾驶员操作相应地决定的请求驱动扭矩的方式一边控制一边起步。此时，第二离合器CL2是滑动接合状态，由此能够吸收模式切换冲击，来进行冲击应对。此外，“WSC”是“Wet Start Clutch(湿式起步离合器)”的缩写。

[整合控制运算处理结构]

图10表示由整合控制器10执行的整合控制运算处理的流程。

在步骤S01中，从各控制器1、2、5、7、9接收数据，进入接下来的步骤S02。

在接下来的步骤S02中，读入从各传感器12、15～22输出的传感器值，进入步骤S03。

在步骤S03中，根据车速VSP、加速踏板开度APO、制动器制动力运算目标驱动扭矩tFo0，进入步骤S04。此外，该目标驱动扭矩tFo0的运算由图2和图11所示的目标驱动扭矩运算部100进行。

返回图10，在步骤S04中，参照图3的行驶模式对应关系来基于目标驱动扭矩tFo0、电池SOC、加速踏板开度APO、车速VSP、车辆的倾斜等行驶状态来运算目标行驶模式。此外，在图2、图11所示的模式选择部200中，考虑由系统状态检测部203检测出的电池SOC或目标充放电电力tP、车辆的倾斜来进行该目标行驶模式的运算。

返回图10，在步骤S05中，与在步骤S04中所选择的目标行驶模式相应地选择电动发电机MG的控制模式(转速控制或扭矩控制)并输出到马达控制器2，之后进入步骤S06。此外，由图11所示的MG控制模式选择部102c进行该电动发电机MG的控制模式运算。

返回图10，在步骤S06中，与在步骤S04中决定的目标行驶模式和在步骤S05中运算出的电动发电机MG的控制模式相应地运算目标输入转速，进入步骤S07。此外，由图11所示的目标输入转速运算部104执行该目标输入转速的运算。

返回图10，在步骤S07中，运算考虑了目标驱动扭矩tFo0和各种设备的保护的目标输入扭矩tTin，进入步骤S08。此外，由图11所示的目标输入扭矩运算部105执行该目标输入扭矩tTin的运算。即，由图11所示的目标发动机扭矩/目标马达扭矩运算部106运算目标发动机扭矩tTeng和目标马达扭矩tTmot。此外，在马达控制器2中，与由MG控制模式选择部102c选择的电动发电机MG的控制模式是扭矩控制还是转速控制相应地向电动发电机MG输出作为目标输入转速的目标马达转速tNmot和目标马达扭矩tTmot中的某一个。

在步骤S08中，考虑在步骤S07中计算出的目标输入扭矩tTin和发电请求，决定向发动机Eng和电动发电机MG的扭矩分配，运算各自的目标值，进入步骤S09。

在步骤S09中，运算目标第一离合器传递扭矩容量tTcl1和目标第二离合器传递扭矩容量tTcl2，进入步骤S10。

在步骤S10中，向各控制器1、2、5、7、9发送数据，并结束处理。

此外，步骤S07～S09的目标输入扭矩tTin、目标发动机扭矩tTeng、目标马达扭矩tTmot、各目标传递扭矩容量tTcl1、tTcl2分别由图11所示的目标输入扭矩运算部105、目标输入转速运算部104、目标离合器扭矩运算部107运算。

根据加速踏板开度APO、目标驱动扭矩tFo0、目标行驶模式、车速VSP、离合器滑动转速运算部201所运算出的离合器滑动转速、输出轴转速运算部202所运算出的输出轴转速、由模式选择部200得到的目标行驶模式、由CL2控制状态运算部102b得到的第二离合器CL2的滑动/完全接合的控制模式、由MG控制模式运算部102c得到的目标充放电电力tP、从系统状态检测部203得到的电池SOC等系统状态执行该运算。

[发动机启动控制处理结构]

接着，通过图12的流程图简单地说明由与整合控制器10中所包含的与发动机启动控制部相当的部分执行的发动机启动控制中的处理流程。

如上所述，在加速踏板开度APO和车速VSP横穿图5所示的发动机启动线的时间点开始该发动机启动控制。

在最初的步骤S101中，使第二离合器CL2滑动，并且使作为电动发电机MG的输出扭矩的马达扭矩Tmot(目标马达扭矩tTmot)上升来使马达转速Nmot上升，进入步骤S102。

在接下来的步骤S102中，进行第二离合器CL2的滑动判定，在未产生滑动的情况下返回步骤S101，如果产生了滑动则进入到步骤S103。

在步骤S103中，使第一离合器CL1滑动接合，将马达转速Nmot的上升量输入到发动机Eng，使车辆加速的同时使发动机Eng启动(cranking)，进入步骤S104。

在步骤S104中，为了抑制发动机启动所产生的发动机转速Ne上升时的车辆的加速度变化，而继续进行将第二离合器CL2维持为滑动状态的滑动控制，进入步骤S105。

在步骤S105中，进行第一离合器CL1的滑动收敛判定，在滑动量下降至表示发动机Eng驱动的量而作出了收敛判定的情况下，进入到步骤S106，在未作出该收敛判定的情况下返回步骤S104。

在发动机Eng完爆(complete explosion)后进行的步骤S106中，使第一离合器CL1完全接合，并且在接下来的步骤S107中将第二离合器CL2完全接合，之后结束处理而完成发动机启动控制。

[上限驱动扭矩运算结构]

在图11所示的目标发动机扭矩/目标马达扭矩运算部106和目标离合器扭矩运算部107中，通过控制马达扭矩Tmot和第二离合器CL2的传递扭矩容量来控制驱动扭矩。

而且，整合控制器10具备上限驱动扭矩运算部600，该上限驱动扭矩运算部600构成为在该驱动扭矩的控制中，在使第二离合器CL2滑动的控制时，运算作为其上限值的上限驱动扭矩Tdrlim(参照图13)。

在目标发动机扭矩/目标马达扭矩运算部106和目标离合器扭矩运算部107中，具备在EV模式和发动机启动控制时使第二离合器CL2滑动的滑动控制部。

通过执行上述的步骤S101、S104的处理的部分来执行发动机启动控制时的滑动控制。

另外，在EV模式中也执行第二离合器CL2的滑动控制。即，在目标离合器扭矩运算部107中所包含的滑动控制部中，从EV模式的时间点起预先将第二离合器传递扭矩容量Tcl2维持为相当于在EV模式下能够输出的最大驱动扭矩的值来微小地进行滑动。由此，在实施发动机启动控制时使第二离合器CL2下降为滑动接合压力时，能够省略从完全接合液压下降至相当于在EV模式下能够输出的最大驱动扭矩的值的时间。

而且，上限驱动扭矩运算部600所运算出的上限驱动扭矩TdrTlim在上述滑动控制的实施中使用，并且被用作滑动控制时的第二离合器扭矩上限值Tcl2lim。

下面，利用图13说明该上限驱动扭矩运算部600的结构。

该图13所示的上限驱动扭矩运算部600示出了对作为EV模式时的上限驱动扭矩的EV时上限驱动扭矩evTdrlim进行运算的结构。该上限驱动扭矩运算部600具备加法部601、电力-马达上限扭矩转换部602、EV时上限驱动扭矩运算部603以及比较部604。

加法部601将在发动机启动时为了启动发动机而相加的转速(与第二离合器CL2的滑动量)即与启动时滑动转速Nmcr(参照图16)相当的增加转速N+与马达转速Nmot相加。然后，加法部601将通过该运算得到的增加马达转速Nad输出至电力-马达上限扭矩转换部602。

在电力-马达上限扭矩转换部602中，输入来自加法部601的增加马达转速Nad以及从电池控制器204得到的基于电池SOC的能够输出电力POUT，并转换为马达上限扭矩Tmlim。

根据图14A所示的上限值扭矩对应关系来进行该转换。即，该上限值扭矩对应关系根据纵轴的电动发电机MG的使用电力和横轴的马达转速求出马达上限扭矩Tmlim。

此外，马达使用电力如图14B所示那样是从由电池控制器204得到的能够输出电力POUT减去马达/逆变器损失、A/C(空调装置)使用电力、辅机消耗电力所得到的能够使用于马达轴输出的电力。

另一方面，将上述增加马达转速Nad代入到图14A所示的上限值扭矩对应关系的横轴。

而且，将代入到上限值扭矩对应关系的马达使用电力与增加马达转速Nad的交点的值设为马达上限扭矩Tmlim。此外，如上所述，增加马达转速Nad由于是将与启动时滑动转速Nmcr相当的增加转速N+与马达转速Nmot相加，因此该马达上限扭矩Tmlim是与发动机启动控制时的马达上限扭矩crTmlim相等的值。

返回图13，通过电力-马达上限扭矩转换部602得到的马达上限扭矩Tmlim被输入到EV时上限驱动扭矩运算部603。在该EV时上限驱动扭矩运算部603中，从马达上限扭矩Tmlim减去将作为发动机启动时的第一离合器CL1的滑动扭矩的CL1滑动扭矩Tcl1slp与偏差Tue相加所得到的值来运算EV时上限驱动扭矩evTdrlim。然后，将该EV时上限驱动扭矩evTdrlim从EV时上限驱动扭矩运算部603输出至比较部604。

比较部604用于决定最终的EV时上限驱动扭矩evTdrlim，将由EV时上限驱动扭矩运算部603得到的EV时上限驱动扭矩evTdrlim和与车速相应的下限扭矩中大的一方的值设定为最终的EV时上限驱动扭矩evTdrlim。此外，如上所述，EV时上限驱动扭矩evTdrlim在实施第二离合器CL2的滑动控制时被用作EV模式时的第二离合器扭矩上限值Tcl2lim。

以上，关于运算EV时的上限驱动扭矩的上限驱动扭矩运算部600进行了说明，但是运算发动机启动中的第二离合器扭矩上限值Tcl2lim的结构(启动时上限驱动扭矩运算部)也为同样的结构。因此，作为启动时上限驱动扭矩运算部的结构的说明，通过说明与上限驱动扭矩运算部600的不同点来代替该结构的说明。

在运算发动机启动时的第二离合器扭矩上限值Tcl2lim时，对于被输入至电力-马达上限扭矩转换部602的马达转速Nmot，代替增加马达转速Nad而成为图中虚线所示的发动机启动时的马达转速Nmot。而且，比较部604的输出成为第二离合器扭矩上限值Tcl2lim。

因而，在上限驱动扭矩运算部600中具备上述差异的结构相当于启动时上限驱动扭矩运算部。

(实施方式1的作用)

图15是表示本实施方式1和比较例的动作例的时序图。

首先，在说明实施方式1的作用之前，通过说明比较例的动作例来说明通过实施方式1解决的课题。

时序图示出了以下情况：从t0时间点起的EV模式行驶状态中，在t1时间点作出发动机启动判定并执行了发动机启动控制。

在该情况下，马达转速Nmot如实线所示那样从EV模式中的转速evNmot上升到加上了启动时滑动转速Nmcr所得到的启动时转速crNmot。

这时，在比较例中，在EV模式行驶时，马达上限扭矩Tmlim在EV模式中使用了图15中基于EV中的马达转速Nmot计算出的马达上限扭矩coTmlim。

另一方面，在发动机启动开始后，在比较例中，根据为了启动发动机而上升的启动时转速crNmot运算出的马达上限扭矩coTmlim与实线所示的EV中的值相比下降，成为虚线所示的值。

因而，根据该马达上限扭矩coTmlim运算出的EV时上限驱动扭矩的值也在发动机启动前后发生变化，在发动机启动时下降。

图17示出了与图15同样地从EV模式进行了发动机启动的情况下的比较例中的马达转速Nmot、马达上限扭矩coTmlim、目标第二离合器传递扭矩tTcl2等的变化。

在比较例中，如图17所示，在从EV模式作出发动机启动判定而转变为HEV模式的情况下，如上所述，发动机启动判定后与发动机启动判定前相比，马达上限扭矩coTmlim下降。

因此，发动机启动判定后与发动机启动判定前相比，根据比较例的马达上限扭矩coTmlim设定的上限驱动扭矩也下降。

因而，由于像这样上限驱动扭矩下降，而产生如图示那样的车辆前后加速度G的变化，有可能导致车辆运动状态变化。

接着，说明本实施方式1的动作。

在如图15所示那样马达转速Nmot发生变化的情况下，在实施方式1中，在EV模式行驶时，在马达上限扭矩Tmlim的运算中使用增加马达转速Nad。该增加马达转速Nad为与发动机启动判定后的实际的马达转速Nmot相同的值。

另外，在本实施方式1中，将上限驱动扭矩Tdrlim设为从马达上限扭矩Tmlim减去第一离合器CL1的滑动量的扭矩Tslip和偏差量Tue而得到的值。并且，上限驱动扭矩Tdrlim通过比较部604将最小值限制为0。

因而，EV时上限驱动扭矩evTdrlim被设定为图15中用粗的实线所示的值。与在比较例中从基于发动机启动中的马达转速计算出的马达上限扭矩coTmlim减去第一离合器CL1的滑动量的扭矩Tslip和偏差量Tue而得到的值重叠。因此，在EV模式时和发动机启动时，能够将驱动扭矩上限值设定为共通的特性。

图16示出如以上那样设定了EV时上限驱动扭矩evTdrlim的情况下的实施方式1的动作例。

如上述那样，设为使用增加马达转速Nad来作为运算EV时上限驱动扭矩evTdrlim所使用的马达转速。因此，如图16所示，在EV模式时运算的EV时上限驱动扭矩evTdrlim与在发动机启动时运算的作为驱动扭矩上限值的目标第二离合器传递扭矩容量tTcl2为大致相同的值，在发动机启动判定前后不发生变动。

因此，能够抑制如比较例那样的车辆前后加速度G的变动，还能够抑制因该车辆前后加速度G的变动而引起的车辆运动状态变化。

(实施方式1的效果)

下面列举实施方式1的效果。

a)实施方式1的混合动力车辆的控制装置的特征在于，具备：

被设置为车辆的驱动源的发动机Eng和电动发电机MG；

第一离合器CL1和第二离合器CL2，这两个离合器设置于从驱动源向驱动轮(左右后轮RL、RR)的驱动扭矩传递系统，其中，该第一离合器CL1安装在发动机Eng与电动发电机MG之间，且能够改变两者之间的传递扭矩，该第二离合器CL2安装在电动发电机MG与驱动轮(左右后轮RL、RR)之间，其能够改变两者之间的传递扭矩；

发动机启动控制部，其从将第二离合器CL2结合来通过电动发电机MG的驱动力进行行驶的EV模式执行发动机启动控制(图12流程图的处理)，在该发动机启动控制中，使第二离合器CL2滑动并使电动发电机MG的转速上升且使第一离合器CL1为滑动接合状态来启动发动机Eng；以及

上限驱动扭矩运算部600，其运算经由第二离合器CL2传递至驱动轮(左右后轮RL、RR)的驱动扭矩的上限值即上限驱动扭矩Tdrlim，在EV模式时，根据将增加转速N+与马达转速Nmot相加所得到的增加马达转速Nad来进行运算。

因而，上限驱动扭矩运算部600使EV模式时的上限驱动扭矩Tdrlim成为与根据未加上增加转速N+的马达转速Nmot运算出的值相比低的值。

因此，能够抑制在发动机启动时使马达转速Nmot上升时运算出的上限驱动扭矩Tdrlim相对于EV模式时的上限驱动扭矩下降。

由此，能够抑制在发动机启动控制时驱动扭矩下降，能够抑制驱动扭矩在发动机启动前后发生变动。

b)实施方式1的混合动力车辆的控制装置的特征在于，

上限驱动扭矩运算部600将增加转速N+设为与执行发动机启动控制时的马达转速上升量相当的启动时滑动转速Nmcr。

因而，能够抑制发动机启动前的增加马达转速Nad与发动机启动时的马达转速Nmot之差，能够将根据这些转速运算的马达上限扭矩Tmlim的差抑制得更小。

由此，能够更有效地抑制因上述a)的发动机启动控制时的驱动扭矩的下降而引起的发动机启动前后的驱动扭矩变动。

c)实施方式1的混合动力车辆的控制装置的特征在于，

上限驱动扭矩运算部600具备：作为马达上限扭矩运算部的电力-马达上限扭矩转换部602，其根据增加马达转速Nad运算马达上限扭矩Tmlim；以及

作为EV时运算部的EV时上限驱动扭矩运算部603，其在EV模式时，将从电力-马达上限扭矩转换部602运算出的马达上限扭矩Tmlim减去将发动机启动时经由第一离合器CL1传达至发动机Eng的扭矩Tslip与偏差量Tue相加的值后所得到的值运算为EV时上限驱动扭矩evTdrlim。

因而，能够使在EV模式时运算的EV时上限驱动扭矩evTdrlim更接近与发动机启动时的上限驱动扭矩相当的值。

由此，能够进一步抑制在发动机启动控制开始前后产生驱动扭矩差。

d)实施方式1的混合动力车辆的控制装置的特征在于，

作为马达上限扭矩运算部的电力-马达上限扭矩转换部602根据增加马达转速Nad和发动机启动控制时能够使用的能够输出电力POUT来运算马达上限扭矩Tmlim。

通过在发动机启动控制时考虑能够输出电力POUT，由此不会过度地进行电力消耗限制而因驱动力限制使EV模式频率降低，从而能够确保有效的驾驶性。

e)实施方式1的混合动力车辆的控制装置的特征在于，

上限驱动扭矩运算部600具备启动时上限驱动扭矩运算部(在上限驱动扭矩运算部600中，根据启动时的马达转速Nmot运算上限驱动扭矩的部分)，该启动时上限驱动扭矩运算部在执行发动机启动控制时，将从马达上限扭矩运算部(电力-马达上限扭矩转换部602)基于马达转速运算出的马达上限扭矩Tmlim减去发动机启动时经由第一离合器CL1传达至发动机Eng的扭矩量所得到的值运算为第二离合器CL2的扭矩上限值即第二离合器扭矩上限值Tcl2lim。

在发动机启动中，即使对电动发电机MG进行了转速控制，也由于使用与由启动时运算部运算出的上限驱动扭矩相当的值作为第二离合器CL2的传递扭矩容量，而能够抑制发动机启动控制开始前后的驱动扭矩变动。

以上，根据实施方式说明了本发明的混合动力车辆的控制装置，但是具体的结构不限于该实施方式，只要不脱离权利要求书的各项权利要求所涉及的发明的宗旨，就允许进行设计的变更、追加等。

例如，在实施方式中，作为混合动力车辆，示出了后轮驱动车辆，但是不限定于此，也能够应用于前轮驱动车辆、全轮驱动车辆。

在实施方式中，在EV模式中的上限驱动扭矩的运算时，作为与马达转速相加的增加转速，使用了启动时滑动转速，但不限定于此。例如，即使是在启动时滑动转速的附近且小于启动时滑动转速的值，通过该相加，也能够与现有技术相比抑制驱动力的下降。

本申请基于2012年12月26日向日本特许厅申请的特愿2012-281902主张优先权，其全部公开内容都作为参照引入本说明书中。

Claims (5)

1.一种混合动力车辆的控制装置，其特征在于，具备：

作为车辆的驱动源而设置的发动机和马达；

第一离合器和第二离合器，上述第一离合器和上述第二离合器设置于从上述驱动源向驱动轮的驱动扭矩传递系统，其中，该第一离合器安装在上述发动机与上述马达之间，且能够改变上述发动机与上述马达之间的传递扭矩，该第二离合器安装在上述马达与驱动轮之间，且能够改变上述马达与上述驱动轮之间的传递扭矩；

发动机启动控制部，其从将上述第二离合器接合来通过上述马达的驱动力进行行驶的EV模式执行发动机启动控制，在该发动机启动控制中，使上述第二离合器滑动并使上述马达的转速上升且使上述第一离合器为滑动接合状态来启动上述发动机；以及

上限驱动扭矩运算部，其运算经由上述第二离合器传递至上述驱动轮的驱动扭矩的上限值即上限驱动扭矩，在上述EV模式时，根据将增加转速与上述马达的转速相加所得到的增加马达转速来运算上述上限驱动扭矩。

2.根据权利要求1所述的混合动力车辆的控制装置，其特征在于，

上述上限驱动扭矩运算部将上述增加转速设为与执行上述发动机启动控制时的上述马达的转速上升量相当的转速。

3.根据权利要求1所述的混合动力车辆的控制装置，其特征在于，

上述上限驱动扭矩运算部具备：

马达上限扭矩运算部，其根据上述增加马达转速运算马达上限扭矩；以及

EV时上限驱动扭矩运算部，其在上述EV模式时，将从上述马达上限扭矩运算部所运算出的马达上限扭矩减去上述发动机启动时经由上述第一离合器传递至上述发动机的扭矩量所得到的值运算为上述上限驱动扭矩。

4.根据权利要求3所述的混合动力车辆的控制装置，其特征在于，

上述马达上限扭矩运算部根据上述增加马达转速和上述发动机启动控制时能够使用的电力来运算上述马达上限扭矩。

5.根据权利要求1～4中的任一项所述的混合动力车辆的控制装置，其特征在于，

上述上限驱动扭矩运算部具备启动时上限驱动扭矩运算部，该启动时上限驱动扭矩运算部在执行上述发动机启动控制时，将从上述马达上限扭矩运算部所运算出的马达上限扭矩减去上述发动机启动时经由上述第一离合器传递至上述发动机的扭矩量所得到的值运算为上述第二离合器的扭矩上限值即第二离合器扭矩上限值。