动力输出装置及其控制方法和车辆制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种动力输出装置及其控制方法和车辆，当催化剂老化抑制标记（Ｆｃ）被置为值１而要求催化剂老化抑制控制，并踩下制动踏板时，为了在继续发动机的爆发燃烧（点火）的同时将该转速Ｎｅ达到目标转速（Ｎｅ↑［＊］），而对可以调节发动机的转速的电动机进行控制（Ｓ１８０、Ｓ１９０）。结果，可以使发动机的转速（Ｎｅ）迅速变为目标转速（Ｎｅ↑［＊］），抑制因发动机以高转旋转而引起的无用的燃料消耗。从而，能够提高车辆的能效。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及动力输出装置及其控制方法和车辆。技术背景以往，作为这种动力输出装置，有人提出了一种车载装置，包括内 燃机；在内燃机的输出轴和车轴上连结有行星齿轮架和内啮合齿轮的行星 齿轮；向行星齿轮的太阳齿轮输出动力的第一电动机；向内啮合齿轮输出 动力的第二电动机(例如，参照专利文献1)。在该装置中，当净化内燃 机废气的催化装置为设定温度以上时，为了抑制催化剂的老化，而禁止内 燃机的断油。当在这种禁止了断油的期间需要制动力时，进行节流控制以 使得来自内燃机的输出转矩值为0，并且通过第一电动机来维持内燃机的 转速，对第二电动机进行再生控制而输出制动力。专利文献1:日本专利文献特开2004-340102号公报。
技术实现思路
在上述的动力输出装置中，当在禁止断油的期间需要制动力时，由于 通过第一电动机来维持内燃机的转速，因此当内燃机以高转进行旋转时， 会消耗很多能量，从而恶化耗油率。另外，当之后驾驶员踩下加速踏板 时，由于以高转、低转矩运转内燃机，因此会降低能效。并且，如果将内 燃机的转速保持在高转并减小车速，则第一电动机以高转进行旋转，有时 会产生超速。本专利技术的动力输出装置及其控制方法和车辆的目的在于，当禁止切断 向内燃机供应燃料的期间需要制动力时，在维持内燃机运转的同时，可以 迅速地降低内燃机的转速。另外，本专利技术的动力输出装置及其控制方法和 车辆的目的还在于，当禁止切断向内燃机供应燃料时，可以提高能效。为了达到上述目的的至少一部分，本专利技术的动力输出装置及其控制方 法和车辆采用以下的方法。本专利技术提供下述的动力输出装置，一种动力输出装置，向驱动轴输出动力，所述动力输出装置的特征在 于，包括电力动力输入输出单元，连接在该内燃机的输出轴和所述驱动轴上， 伴随着电力和动力的输入输出，将来自所述内燃机的动力的至少一部分输 出给所述驱动轴；电动机，可以向所述驱动轴输入输出动力；蓄电单元，可以与所述电力动力输入输出单元和所述电动机进行电力 交换；要求驱动力设定单元，设定应该输出给所述驱动轴的要求驱动力；目标运转状态设定单元，当继续所述内燃机的爆发燃烧的爆发燃烧继 续条件不成立时，根据所述设定的要求驱动力，在包含所述内燃机的间歇 运转的情况下设定该内燃机的目标运转状态，当所述爆发燃烧继续条件成 立时，根据所述设定的要求驱动力，在保持所述内燃机继续运转的情况下 设定该内燃机的目标运转状态；控制单元，在所述爆发燃烧继续条件成立的期间，当不处于向所述驱 动轴输出制动力或轻负荷的规定的驱动状态时，执行中高负荷燃烧继续控 制，对所述内燃机、所述电力动力输入输出单元以及所述电动机进行控 制，使得所述内燃机以所述设定的目标运转状态进行运转，并且使得基于 所述设定的要求驱动力的驱动力被输出给所述驱动轴，当处于所述规定的 驱动状态时，执行低负荷燃烧继续控制，对所述内燃机、所述电力动力输 入输出单元以及所述电动机进行控制，使得伴随着所述内燃机的爆发燃烧 的继续，该内燃机以所述设定的目标运转状态进行运转，并且使得基于所 述设定的要求驱动力的驱动力被输出给所述驱动轴。在本专利技术的动力输出装置中，当继续内燃机的爆发燃烧的爆发燃烧继 续条件不成立时，根据应该输出给驱动轴的要求驱动力，在包含内燃机的间歇运转的情况下设定内燃机的目标运转状态，当爆发燃烧继续条件成立 时，根据要求驱动力，在保持内燃机继续运转的情况下设定内燃机的目标 运转状态。并且，在爆发燃烧继续条件成立的期间，当不处于向驱动轴输 出制动力或轻负荷的规定的驱动状态时，执行中高负荷燃烧继续控制，对 所述内燃机、所述电力动力输入输出单元以及所述电动机进行控制，使得 内燃机以设定的目标运转状态进行运转，并且使得基于要求驱动力的驱动 力被输出给驱动轴。由此，可以在保持内燃机的间歇运转以所设定的目标 运转状态运转内燃机的同时将基于要求驱动力的驱动力输出给驱动轴。另 一方面，当处于规定的驱动状态时，执行低负荷燃烧继续控制，对所述内 燃机、所述电力动力输入输出单元以及所述电动机进行控制，使得伴随着 内燃机的爆发燃烧的继续，该内燃机以所设定的目标运转状态进行运转， 并且使得基于要求驱动力的驱动力被输出给驱动轴。由此，可以在保持内 燃机的间歇运转的同时以目标运转状态运转内燃机，并且将基丁耍求驱动 力的驱动力输出给驱动轴。这里，当将爆发燃烧继续条件成立时的内燃机 的目标运转状态变为转速相对较小的运转状态时，可以在继续内燃机的爆 发燃烧的同时降低内燃机的转速，以目标运转状态运转内燃机，从而抑制 无用的燃料消耗。结果，能够提高装置的能效。在上述本专利技术的动力输出装置中，所述目标运转状态设定单元也可以 是当处于所述规定的驱动状态时将所述内燃机以规定的转速进行独立运转 的运转状态设定为所述目标运转状态的单元。这样一来，当以目标运转状 态运转内燃机时，可以不通过电力动力输出单元将动力输出给驱动轴。结 果，无需从电动机输出多余的制动力。在本专利技术的动力输出装置中，所述控制单元也可以是当处于所述规定 的驱动状态时进行控制使得在所述内燃机的爆发燃烧继续的范围内改变该 内燃机的运转状态以使所述内燃机的运转状态达到所述设定的目标运转状 态的单元。这样一来，可以在继续内燃机的爆发燃烧的同时将内燃机的运 转状态达到目标运转状态。此时，所述控制单元也可以是当处于所述规定 的驱动状态时进行控制以使得所述内燃机的运转状态每单位时间改变规定 转速并达到所述设定的目标运转状态的单元。并且，在本专利技术的动力输出装置中，也可以包括输入限度设定单 元，根据所述蓄电单元的状态来设定作为该蓄电单元允许充电的最大电力 的输入限度，所述控制单元是在所述设定的输入限度的范围内对所述内燃 机、所述电力动力输入输出单元以及所述电动机进行控制的单元。这样一 来，可以避免以过度的电力对蓄电单元充电。此时，也可以包括充放电 电力检测单元，检测对所述蓄电单元进行充放电的电力，所述控制单元是 当处于所述规定的驱动状态时为使所述检测出的充放电电力处于所述设定 的输入限度的范围内而执行所述低负荷燃烧继续控制时，在不能以所述设 定的目标运转状态运转所述内燃机的时候，进行控制以停止所述内燃机的 燃料喷射并使该内燃机以所述目标运转状态运转的单元。这样一来，能够 以目标运转状态运转内燃机。并且，此时，所述控制单元也可以是为了停 止所述内燃机的燃料喷射使该内燃机以所述目标运转状态运转而进行控制 时，进行控制以使得该内燃机的转速每单位时间变化规定转速的单元。这 样一来，可以避免内燃机的转速骤变，抑制因内燃机的转速骤变而引起的 不良情况，例如转矩冲击等。并且，在本专利技术的动力输出装置中，所述内燃机安装有使用催化剂净 化废气的废气净化装置，所述爆发燃烧继续条件是执行抑制所述废气净化 装置的催化剂的老化的催化剂老化抑制控制的条件。这样一来，可以抑制 废气净化装置的催化剂的老化。或者，在本专利技术的动力输出装置中，所述电力动力输入输出单元也可 以是包括三轴式动力输入输出单元和发电机的单元，所述三轴式动力输入 输出单元输入输出给连接在所述内燃机的输出轴、所述驱动轴和旋转轴这 三根轴上，根据输入输出给该三轴中的任二轴的动力而向剩余的轴输入输 出动力，所述发电机可以向所述旋转轴输入输出动力。本专利技术提供一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种动力输出装置，向驱动轴输出动力，所述动力输出装置包括：内燃机；电力动力输入输出单元，连接在该内燃机的输出轴和所述驱动轴上，伴随着电力和动力的输入输出，将来自所述内燃机的动力的至少一部分输出给所述驱动轴；电动机，可以向所述驱动轴输入输出动力；蓄电单元，可以与所述电力动力输入输出单元和所述电动机进行电力交换；要求驱动力设定单元，设定应该输出给所述驱动轴的要求驱动力；目标运转状态设定单元，当继续所述内燃机的爆发燃烧的爆发燃烧继续条件不成立时，根据所述设定的要求驱动力，在包含所述内燃机的间歇运转的情况下设定该内燃机的目标运转状态，当所述爆发燃烧继续条件成立时，根据所述设定的要求驱动力，在保持所述内燃机继续运转的情况下设定该内燃机的目标运转状态；以及控制单元，在所述爆发燃烧继续条件成立的期间，当不处于向所述驱动轴输出制动力或轻负荷的规定的驱动状态时，执行中高负荷燃烧继续控制，对所述内燃机、所述电力动力输入输出单元以及所述电动机进行控制，使得所述内燃机以所述设定的目标运转状态进行运转，并且使得基于所述设定的要求驱动力的驱动力被输出给所述驱动轴，当处于所述规定的驱动状态时，执行低负荷燃烧继续控制，对所述内燃机、所述电力动力输入输出单元以及所述电动机进行控制，使得伴随着所述内燃机的爆发燃烧的继续，该内燃机以所述设定的目标运转状态进行运转，并且使得基于所述设定的要求驱动力的驱动力被输出给所述驱动轴。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：上地健介，木村秋广，安藤大吾，牟田浩一郎，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]