混合动力车辆的控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种混合动力车辆的控制装置。本发明专利技术的控制装置，在应该将内燃机的运转模式从稀燃烧模式向理想配比燃烧模式切换的情况下(S6)，使内燃机的工作点移动以使得针对要求转矩的发动机转矩的分配降低(S7)，之后实施使内燃机的空燃比降低的空燃比控制(S8)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】混合动力车辆的控制装置
本专利技术涉及应用于混合动力车辆的控制装置，所述混合动力车辆具备能够切换空燃比的内燃机。
技术介绍
周知能够实施将目标空燃比设定为比理论空燃比靠稀侧的稀燃烧(稀薄燃烧)模式的稀燃烧(leanburn,稀薄燃烧)发动机。稀燃烧发动机在依靠稀燃烧而发动机转矩会不足的加速等时，切换为比稀燃烧的目标空燃比靠浓侧的理论空燃比或其附近的目标空燃比而实施理想配比(stoichiometric)燃烧。另外，稀燃烧发动机搭载有吸藏还原型的NOx催化剂，所以为了进行NOx催化剂所吸藏的氮氧化物的净化而实施暂时使空燃比向浓侧切换的燃料过量供给。在运转模式从稀燃烧模式向理想配比燃烧模式、实施燃料过量供给的非稀燃烧模式切换的情况下，空燃比会因燃料的增加而降低，所以发动机转矩增加。搭载有稀燃烧发动机的混合动力车辆能够通过电动发电机的再生控制吸收与上述运转模式的切换相伴的发动机转矩的增加。但是，电动发电机能够再生的可再生转矩存在极限，所以有时无法通过电动发电机的再生吸收全部的发动机转矩的增加。例如，已知如下混合动力车辆的控制装置：通过点火延迟、EGR的增加等使发动机功率降低的控制而尽可能抑制在燃料过量供给时产生的发动机转矩的增加，并且，还通过电动发电机的再生来吸收超出要求转矩的剩余(过剩)转矩(专利文献1)。该控制装置也为了对电动发电机的再生控制进行准备而通过降低电池的蓄电率、缓和电池的输入限制等方法来提高电池的充电能力。除此之外，作为与本专利技术相关联的现有技术文献，存在专利文献2。现有技术文献专利文献1：日本特开2005-163667号公报专利文献2：日本特开2005-69029号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题若如专利文献1那样为抑制发动机转矩的增加而实施内燃机的点火延迟，而会招致燃料经济性恶化。另外，EGR的增加的响应性差，所以对于与燃料过量供给相伴的转矩变动有可能不及时。而且，即使提高电池的充电能力，若电动发电机的额定转矩小则再生能力不足，所以有可能无法充分吸收剩余转矩。因此，本专利技术的目的在于，提供能够抑制与从稀燃烧模式向非稀燃烧模式的切换相伴的车辆的冲击的混合动力车辆的控制装置。用于解决问题的技术方案本专利技术的第1混合动力车辆的控制装置，应用如下混合动力车辆，所述混合动力车辆具备内燃机和至少一个电动发电机来作为行驶用动力源，所述内燃机能够在稀燃烧模式与被设定为比所述稀燃烧模式靠浓侧的空燃比的非稀燃烧模式之间切换运转模式，所述控制装置具备：转矩控制单元，其能够变更针对要求转矩的所述内燃机的发动机转矩与所述电动发电机的马达转矩的分配；和空燃比控制单元，在将所述运转模式从所述稀燃烧模式切换为所述非稀燃烧模式的情况下，实施使所述内燃机的空燃比降低的空燃比控制，在应该将所述运转模式从所述稀燃烧模式切换为所述非稀燃烧模式的情况下，在所述转矩控制单元使针对所述要求转矩的所述发动机转矩的分配降低后，所述空燃比控制单元实施所述空燃比控制。根据第1控制装置，在针对要求转矩的发动机转矩的分配降低了的状态下将运转模式从稀燃烧模式向非稀燃烧模式切换。因此，与不使针对要求转矩的发动机转矩的分配降低地将运转模式从稀燃烧模式向非稀燃烧模式切换的情况相比，能够抑制发动机转矩的增加。由此，能够通过电动发电机充分吸收随着运转模式的切换而产生的剩余转矩。其结果，能够抑制与运转模式的切换相伴的车辆的冲击。本专利技术的第2混合动力车辆的控制装置，应用如下混合动力车辆，所述混合动力车辆具备内燃机和至少一个电动发电机来作为行驶用动力源，所述内燃机能够实施稀燃烧模式，并且，能够在所述稀燃烧模式的实施期间实施使空燃比暂时变更为浓侧的空燃比的燃料过量供给，所述控制装置具备：转矩控制单元，其能够变更针对要求转矩的所述内燃机的发动机转矩与所述电动发电机的马达转矩的分配；和空燃比控制单元，其在实施所述燃料过量供给的情况下，实施使所述内燃机的空燃比降低的空燃比切换控制，在应该实施所述燃料过量供给的情况下，在所述转矩控制单元使针对所述要求转矩的所述发动机转矩的分配降低后，所述空燃比控制单元实施所述空燃比切换控制。根据第2控制装置，在针对要求转矩的发动机转矩的分配降低了的状态下实施燃料过量供给。因此，与不使针对要求转矩的发动机转矩的分配降低地实施燃料过量供给相比，能够抑制发动机转矩的增加。由此，能够通过电动发电机充分吸收随着燃料过量供给的实施而产生的剩余转矩。其结果，能够抑制与燃料过量供给的实施相伴的车辆的冲击。在本专利技术的第1控制装置的一技术方案中，也可以是，所述转矩控制单元通过基于所述稀燃烧模式时的第1目标空燃比、所述非稀燃烧模式时的第2目标空燃比、所述要求转矩以及能够通过所述电动发电机进行再生的可再生转矩来算出所述发动机转矩，使针对所述要求转矩的所述发动机转矩的分配降低。根据该实施方式，针对要求转矩的发动机转矩的分配因基于可再生转矩等算出的发动机转矩而降低，所以能够通过电动发电机的再生无浪费地吸收与运转模式的切换相伴的剩余转矩。在本专利技术的第2控制装置的一技术方案中，也可以是，所述转矩控制单元通过基于所述稀燃烧模式时的第1目标空燃比、所述燃料过量供给实施时的第2目标空燃比、所述要求转矩以及能够通过所述电动发电机进行再生的可再生转矩来算出所述发动机转矩，使针对所述要求转矩的所述发动机转矩的分配降低。根据该实施方式，针对要求转矩的发动机转矩的分配因基于可再生转矩等算出的发动机转矩而降低，所以能够通过电动发电机的再生无浪费地吸收与燃料过量供给的实施相伴的剩余转矩。在上述技术方案中，也可以是，还具备转矩变更单元，所述转矩变更单元在比所述转矩控制单元所算出的所述发动机转矩低的低转矩侧存在所述内燃机的热效率提高的区域的情况下，使该发动机转矩变更为低的值。由此，能够抑制内燃机的燃料经济性恶化并且切实地吸收与运转模式的切换或燃料过量供给的实施相伴的剩余转矩。在本专利技术的第1或第2控制装置的一技术方案中，也可以是，所述转矩控制单元在所述内燃机维持为等功率的状态下使针对所述要求转矩的所述发动机转矩的分配降低。根据该实施方式，能够在使针对要求转矩的发动机转矩的分配降低的前后维持内燃机的功率，所以能够避免内燃机的功率的过量和不足。附图说明图1是表示应用了本专利技术的一实施方式的控制装置的车辆的整体结构的图。图2是表示内燃机的工作点的移动的说明图。图3是表示控制内容的说明图。图4是实施第1实施方式的控制的情况下的时间图。图5是表示第1实施方式的控制例程的一例的流程图。图6是表示实施第2实施方式的控制的情况下的时间图。图7是表示第2实施方式的控制例程的一例的流程图。图8是表示第3实施方式的控制内容的说明图。图9是表示第3实施方式的控制例程的一例的流程图。具体实施方式(第1实施方式)如图1所示，车辆1作为组合有多个动力源的混合动力车辆而构成。车辆1具备内燃机3、2个电动发电机4、5来作为行驶用的动力源。内燃机3是具备4个汽缸10的直列4汽缸型的内燃机。内燃机3作为所谓的稀燃烧发动机而构成，能够在稀燃烧模式与理想配比燃烧模式之间切换运转模式。稀燃烧模式是实施稀燃烧的运转模式，所述稀燃烧是将设定为比理论空燃比靠稀侧的空燃比作为目标的燃烧。理想配比燃烧模式是实施理想配比燃烧的运转模式，所述理想配比燃本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种混合动力车辆的控制装置，应用于如下混合动力车辆，所述混合动力车辆具备内燃机和至少一个电动发电机来作为行驶用动力源，所述内燃机能够在稀燃烧模式与被设定为比所述稀燃烧模式靠浓侧的空燃比的非稀燃烧模式之间切换运转模式，所述控制装置具备：转矩控制单元，其能够变更针对要求转矩的所述内燃机的发动机转矩与所述电动发电机的马达转矩的分配；和空燃比控制单元，在将所述运转模式从所述稀燃烧模式切换为所述非稀燃烧模式的情况下，实施使所述内燃机的空燃比降低的空燃比切换控制，在应该将所述运转模式从所述稀燃烧模式切换为所述非稀燃烧模式的情况下，在所述转矩控制单元使针对所述要求转矩的所述发动机转矩的分配降低后，所述空燃比控制单元实施所述空燃比切换控制。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种混合动力车辆的控制装置，应用于如下混合动力车辆，所述混合动力车辆具备内燃机和至少一个电动发电机来作为行驶用动力源，所述内燃机能够在稀燃烧模式与被设定为比所述稀燃烧模式靠浓侧的空燃比的非稀燃烧模式之间切换运转模式，所述控制装置的特征在于，具备：转矩控制部，其能够变更针对要求转矩的所述内燃机的发动机转矩与所述电动发电机的马达转矩的分配；和空燃比控制部，在将所述运转模式从所述稀燃烧模式切换为所述非稀燃烧模式的情况下，实施使所述内燃机的空燃比降低的空燃比切换控制，在应该将所述运转模式从所述稀燃烧模式切换为所述非稀燃烧模式的情况下，在所述转矩控制部使针对所述要求转矩的所述发动机转矩的分配降低后，所述空燃比控制部实施所述空燃比切换控制，所述转矩控制部通过基于所述稀燃烧模式时的第1目标空燃比、所述非稀燃烧模式时的第2目标空燃比、所述要求转矩以及能够在所述电动发电机再生的可再生转矩来算出所述发动机转矩，使针对所述要求转矩的所述发动机转矩的分配降低。2.一种混合动力车辆的控制装置，应用于如下混合动力车辆，所述混合动力车辆具备内燃机和至少一个电动发电机来作为行驶用动力源，所述内燃机能够实施稀燃烧模式，...

【专利技术属性】
技术研发人员：森田泰毅，菅野善仁，木下刚生，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP