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在混合动力车辆中适当地执行变速时的再生。混合动力车辆的控制装置(100)具备：第1充电控制单元(520)，其能够在存在对内燃机(200)的输出减少要求的情况下，将内燃机的输出维持为预定值以上，并将输出剩余量给蓄电单元(30)充电；第2充电控制单元(530)，其能够在存在变速单元(400)的升档要求的情况下，将由变速单元的升档引起的输出增加量给蓄电单元充电；以及变速时间变更单元(550)，其在输出减少要求和升档要求的控制期间重叠的情况下，与输出减少要求和升档要求的控制期间不重叠的情况相比，延迟升档的执行时间或者延迟升档的开始定时，以使得对蓄电单元的充电电力不超过对蓄电单元的输入限制值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及对例如具备内燃机和电动机作为动力源的混合动力车辆进行控制的混合动力车辆的控制装置的

技术介绍
作为这种混合动力车辆的控制装置，已知有考虑再生电力来执行变速档的切换的控制装置。例如，在专利文献1中公开了如下技术：基于由保持变速档的状态下的再生实现的第1充电量和由变更了变速档的状态下的再生实现的第2充电量，来判定实际上是否切换变速档。根据这样的技术，认为能够在变速时高效地得到再生电力，能够提高车辆的燃料经济性。现有技术文献专利文献专利文献1：国际公开2013/035730号
技术实现思路
专利技术要解决的问题在混合动力车辆中，有时，在存在使发动机输出减少的要求的情况下，将发动机输出维持为预定值以上来谋求失火防止。在该情况下，相对于要求输出的发动机输出剩余量作为再生电力给电池充电即可。另一方面，在存在升档要求的情况下，也会因变速档的切换而产生输出增加量。在该情况下，若将输出增加量作为再生电力给电池充电，则也能够不浪费地高效地利用能量。但是，在同时产生了上述发动机输出的减少要求和升档要求的情况下，有可能会产生再生电力变得过大而超过电池的容许最大充电电力这一技术
问题。另外，在尽管存在超过容许最大充电电力的充电要求，却要强制地抑制充电电力时，也会产生因预料外的驱动力的变动等而导致驾驶性下降这一技术问题。如上所述的问题是本专利技术要解决的问题中的一例。本专利技术的目的在于提供一种能够适当实施变速时的再生的混合动力车辆的控制装置。用于解决问题的手段<1>本专利技术的混合动力车辆的控制装置是如下的混合动力车辆的控制装置，所述混合动力车辆具备包含内燃机和旋转电机的动力源、能够通过所述旋转电机的再生来进行充电的蓄电单元、以及能够切换变速比的变速单元，所述控制装置的特征在于，具备：第1充电控制单元，其能够在存在对所述内燃机的输出减少要求的情况下，将所述内燃机的输出维持为预定值以上，并将相对于对所述内燃机的输出要求的输出剩余量给所述蓄电单元充电；第2充电控制单元，其能够在存在对所述变速单元的升档要求的情况下，将由所述变速单元的升档引起的输出增加量给所述蓄电单元充电；以及变速时间变更单元，其在所述输出减少要求和所述升档要求的控制期间重叠的情况下，与所述输出减少要求和所述升档要求的控制期间不重叠的情况相比，延长所述升档的执行时间或者延迟所述升档的开始定时，以使得对所述蓄电单元的充电电力不超过对所述蓄电单元的输入限制值。本专利技术的混合动力车辆是具备内燃机和旋转电机作为能够对驱动轴供给动力的动力源的车辆，所述内燃机可采用不管燃料种别、燃料的供给形态、燃料的燃烧形态、进气排气系统的结构和汽缸排列等的各种形态的内燃机，所述旋转电机例如可构成为电动发电机等。另外，本专利技术的混合动力车辆具备例如构成为锂离子电池等的蓄电单元。蓄电单元能够通过旋转电机的再生来充电。此外，蓄电单元也可以作为用于供给使旋转电机动力运行的电力的电力供给源发挥功能。本专利技术的混合动力车辆还具备能够切换变速比的变速单元。变速单元构成为例如包含多个齿轮的变速器，经由差动机构等连结于内燃机的输出
轴和旋转电机的旋转轴。根据变速单元，能够根据混合动力车辆的行驶状况适当切换变速比，因此能够实现更高效的行驶。本专利技术的混合动力车辆的控制装置是控制这样的混合动力车辆的控制装置，例如能够适当采用可适当包含一个或多个CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)、MPU(Micro Processing Unit：微处理单元)、各种处理器或各种控制器或者还包含ROM(Read Only Memory：只读存储器)、RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)、缓存或闪存等各种存储单元等的单个或多个ECU(Electronic Control Unit：电子控制单元)等各种处理单元、各种控制器或者微型计算机装置等各种计算机系统等的形态。在本专利技术的混合动力车辆的行驶时，在产生了对内燃机的输出减少要求的情况下，由第1充电控制单元将内燃机的输出维持为预定值以上。此外，这里的“预定值”被设定为与能够抑制由内燃机的输出减少引起的不良情况(例如，内燃机中的失火)的产生的输出值对应的值。因而，在产生了会产生不良情况的比较大的输出减少要求的情况下，不直接反映输出减少要求而将内燃机的输出维持为不产生不良情况的程度的值。另一方面，在产生了不会产生不良情况的比较小的输出减少要求的情况下，无需硬是维持内燃机的输出(即，也可以按照输出减少要求使内燃机的输出减少)。若将内燃机的输出维持预定值以上，则会产生相对于本来要求的输出的输出剩余量。该输出剩余量由第1充电控制单元用来给蓄电单元充电。具体而言，内燃机的输出剩余量通过旋转电机的再生被变换为电力，给向蓄电单元充电。另外，在本专利技术的混合动力车辆的行驶时，在产生了对变速单元的升档要求的情况下，会产生与惯性转矩的变化相伴的输出增加量。该输出增加量由第2充电控制单元用来给蓄电单元充电。具体而言，由升档引起的输出增加量与上述内燃机的输出剩余量同样地，通过旋转电机的再生被变换为电力来给蓄电单元充电。如上所述，产生了对内燃机的输出减少要求的情况下的输出剩余量和
产生了对变速单元的升档要求的情况下的输出增加量作为再生电力给蓄电单元充电。这些再生电力在仅产生了输出减少要求和升档要求的任一方的情况下被抑制为比较小的值。然而，在输出减少要求和升档要求的控制期间重叠的情况下，与各要求对应的再生电力被合计而可能成为比较大的值。在此，在本专利技术中，特别地，在对内燃机的输出减少要求和对变速单元的升档要求的控制期间重叠的情况下，与输出减少要求和升档要求的控制期间不重叠的情况相比，由变速时间变更单元延长升档的执行时间或者延迟升档的开始定时。具体而言，变速时间变更单元使升档的执行时间延长或者延迟，以使得对蓄电单元的充电电力不超过输入限制值。此外，这里的“输入限制值”是对蓄电单元预先设定的充电电力的限制值，例如以抑制蓄电单元的劣化的目的来设定。另外，“输出减少要求和升档要求的控制期间重叠”是指，输出减少要求和升档要求的控制期间大幅重叠到了再生电力的合计值超过输入限制值的程度。因而，例如在输出减少要求和升档要求的控制期间仅稍微重叠而不存在再生电力的合计值超过输入限制值的可能性的情况下，可以不判断为“控制期间重叠”。通过延长升档的执行时间，通过升档而得到的每单位时间的再生电力变小。具体而言，通过内燃机和/或旋转电机的与变速档相对应的转速的变化变慢，惯性转矩(即，旋转体的惯性×加速度)降低，其结果，再生电力变小。因而，能够可靠地减小对蓄电单元的充电电力。另外，通过使升档的开始定时延迟，能够使通过升档而产生再生电力的定时延迟。因而，能够消除或缩短与对内燃机的输出减少要求的重叠期间，能够可靠地减小对蓄电单元的充电电力。其结果，能够避免给蓄电单元充电的再生电力(即，与伴随于输出减少要求的输出剩余量相应的再生电力和与伴随于升档要求的输出增加量相应的再生电力的合计值)超过输入限制值。此外，升档的执行时间的延长或延迟优选在不导致新的不良情况产生的范围内执行。即，极端地延长或者延迟升档的执行时间是不优选的，优选在尽量小的范围内本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种混合动力车辆的控制装置，所述混合动力车辆具备包含内燃机和旋转电机的动力源、能够通过所述旋转电机的再生来进行充电的蓄电单元、以及能够切换变速比的变速单元，所述控制装置的特征在于，具备：第1充电控制单元，其能够在存在对所述内燃机的输出减少要求的情况下，将所述内燃机的输出维持为预定值以上，并将与相对于对所述内燃机的输出要求的输出剩余量对应的第1充电量的给所述蓄电单元充电；第2充电控制单元，其能够在存在对所述变速单元的升档要求的情况下，将与由所述变速单元的升档引起的输出增加量对应的第2充电量给所述蓄电单元充电；以及变速时间变更单元，其在所述输出减少要求和所述升档要求的控制期间重叠的情况下，与所述输出减少要求和所述升档要求的控制期间不重叠的情况相比，延长所述升档的执行时间或者延迟所述升档的开始定时，以使得对所述蓄电单元的充电电力不超过对所述蓄电单元的输入限制值。

【技术特征摘要】
2015.03.11 JP 2015-0482131.一种混合动力车辆的控制装置，所述混合动力车辆具备包含内燃机和旋转电机的动力源、能够通过所述旋转电机的再生来进行充电的蓄电单元、以及能够切换变速比的变速单元，所述控制装置的特征在于，具备：第1充电控制单元，其能够在存在对所述内燃机的输出减少要求的情况下，将所述内燃机的输出维持为预定值以上，并将与相对于对所述内燃机的输出要求的输出剩余量对应的第1充电量的给所述蓄电单元充电；第2充电控制单元，其能够在存在对所述变速单元的升档要求的情况下，将与由所述变速单元的升档引起的输出增加量对应的第2充电量给所述蓄电单元充电；以及变速时间变更单元，其在所述输出减少要求和所述升档要求的控制期间重叠的情况下，与所述输出减少要求和所述升档要求的控制期间不重叠的情况相比，延长所述升档的执行时间或者延迟所述升档的开始定时，以使得对所述蓄电单元的充电电力不超过对所述蓄电单元的输入限制值。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，在所述第1充...

【专利技术属性】
技术研发人员：菅野善仁，木下刚生，森田泰毅，
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