專利名稱：混合動力車輛的控制裝置的制作方法
混合動力車輛的控制裝置技術領域
本發明一般涉及一種混合動力車輛的控制裝置。
背景技術：
包括通過燃料的燃燒能量進行操作的發動機和通過電能進行操作的電動機的混 合動力車輛已經得到各式發展。發動機和電動機作為混合動力車輛的驅動狀態下的動力 源。混合動力車輛最近得到矚目，這是因為通過電動機主要作為混合動力車輛的正常驅動 狀態下的動力源可避免例如噪音和空氣污染。此外，電動車輛的缺點，具體而言，例如，由電 池的一次充電或者較小轉矩產生所引起的不足里程導致在突然加速、高負載駕駛以及高速 駕駛方面有難度，這樣的缺點可通過由燃燒能量操作的發動機的結合使用得到消除。
根據前述混合動力車輛，為了依據混合動力車輛的驅動狀態選擇性地使用發動機 和電動機，混合動力車輛包括多個驅動模式，在該多個驅動模式中發動機和電動機中的每 個不同地操作。具體而言，例如，多個驅動模式包括發動機驅動模式、電動機驅動模式以及 發動機和電動機驅動模式，在發動機模式中僅通過發動機作為動力源來驅動混合動力車 輛，在電動機驅動模式中僅通過電動機作為動力源來驅動混合動力車輛，以及在發動機和 電動機驅動模式中通過發動機和電動機這二者來驅動混合動力車輛?；旌蟿恿囕v的驅動 模式依據預先指定的模式切換條件，即，混合動力車輛的驅動狀態(包括車速和加速器操 作量)用作參數的動力源映射關系(map)，而自動進行切換。
然而，根據前述的混合動力車輛，在燃燒能或電能消失的情況下，使用消失能量的 動力源之一無法進行操作。因而，即使在其它動力源可操作時，混合動力車輛的驅動性能也 會下降。
因此，在JP10-28302A(下文中將被稱作參考文獻I)中公開的混合動力車輛包括 剩余確定裝置和模式切換裝置，所述剩余確定裝置用于確定發動機和電動機的總能量剩余 或發動機的能量剩余是否等于或小于閾值，所述模式切換裝置用于將發動機和電動機的操 作條件中的每一個切換至混合動力車輛的里程增大的里程增大模式。
此外，已知的是，通過將一執行機構連接在已知的手動變速器所獲得的手自動變 速器(下文將被稱作AMT)基于車輛駕駛者的意圖或車輛狀態自動執行變速操作，該變速操 作包括離合器的接合/分離以及換擋。根據ATM，在換擋期間離合器處于分離狀態的狀態 下，來自發動機的轉矩(發動機轉矩)沒有被傳送至車輪。因而，即使在車輛駕駛者想要或 需要加速車輛的情況下，車輛加速度仍為零，這導致加速感覺喪失(轉矩下降)。
因此，根據包括發動機和電動機作為動力源的混合動力車輛，執行變速輔助以便 將電動機的驅動轉矩作為離合器分離狀態下的輔助而施加至車輪。然后，例如，可避免加速 感覺喪失。
進一步地，在請求轉矩等于或大于車輛的驅動狀態期間可被輸出的發動機轉矩的 情況下，甚至在請求轉矩小于車輛的驅動狀態期間可被輸出的發動機轉矩的情況下，為了 節省能量，實施驅動輔助將來自電動機的驅動轉矩作為發動機轉矩的輔助而施加至車輪。
根據參考文獻I所公開的混合動力車輛，當能量剩余等于或小于閾值時，發動機 和電動機的每個操作條件進入車輛里程增大的里程增大模式。驅動輔助和變速輔助仍持續 進行。
此外，根據包括AMT的混合動力車輛，在換擋期間離合器分離的狀態下將電動機 的驅動轉矩施加至車輪的變速輔助在電動機的能量剩余(即，電池的SOC值)降低的情況 下是不可能的。因此，變速感覺會劇烈惡化(例如，加速感覺喪失或變速沖擊)。
因而存在對一種混合動力車輛的控制裝置的需求，其可通過在電動機的電池的 SOC值小于預定值的情況下禁止驅動輔助來抑制變速輔助的不可能性，并可避免在換擋期 間加速感覺喪失和對混合動力車輛駕駛者的變速沖擊。發明內容
根據本公開的一個方案，一種混合動力車輛的控制裝置，包括自動變速器，包括 輸入軸、輸出軸以及多個齒輪組件，其中所述輸入軸通過安裝在混合動力車輛上的發動機 的發動機轉矩被驅動旋轉，所述輸出軸可旋轉地連接至驅動輪，所述多個齒輪組件被配置 為連接所述輸入軸和所述輸出軸以便可在不同齒輪比下旋轉，所述自動變速器包括變換裝 置(34、36)，用于選擇所述多個齒輪組件的其中之一以使所述多個齒輪組件中所選擇的那 個齒輪組件可旋轉地連接至所述輸入軸和所述輸出軸；變速操作控制裝置，控制所述自動 變速器的變速操作；離合器，通過離合器驅動裝置可在接合狀態和分離狀態之間進行切換， 在所述接合狀態下所述發動機的所述輸出軸和所述自動變速器的所述輸入軸彼此可旋轉 地連接在一起，在所述分離狀態下所述發動機的所述輸出軸與所述自動變速器的所述輸入 軸之間的連接釋放；電動機，可旋轉地連接至所述驅動輪；電池，連接至所述電動機；驅動 輔助控制裝置，在所述混合動力車輛的驅動狀態下，在必要時通過驅動所述電動機產生輔 助轉矩來進行驅動輔助控制；變速輔助控制裝置，在變速條件滿足的狀態下，響應于由所述 離合器的分離狀態所引起的被傳送至驅動輪的發動機轉矩的減小，通過驅動所述電動機產 生所述輔助轉矩來進行變速輔助控制；soc值檢測裝置，檢測所述電池的SOC值；以及，第一 模式切換裝置，在通過SOC值檢測裝置所檢測的SOC值等于或小于第一預定值的情況下將 所述混合動力車輛的操作模式從正常模式切換至電池電力保持模式，在所述正常模式中執 行所述驅動輔助控制和所述變速輔助控制，在所述電池電力保持模式中禁止所述驅動輔助 控制但允許進行所述變速輔助控制。
因此，在向電動機供電的電池的SOC值等于或小于第一預定值的情況下所述混合 動力車輛的操作模式被切換至電池保持模式，從而停止在正常模式下已經執行的驅動輔 助。然后，用于驅動輔助的電力被保留下來，從而降低電池的功耗。在混合動力車輛的變速 操作時的變速輔助持續執行，以使在混合動力車輛的變速操作時抑制由轉矩波動引起的變 速感覺的惡化。
所述控制裝置還包括第二模式切換裝置，所述第二模式切換裝置在所述SOC值等 于或小于第二預定值的情況下將所述操作模式從電池電力保持模式切換至輔助禁止模式， 在所述輔助禁止模式中禁止所述驅動輔助控制和所述變速輔助控制，其中所述第二預定值 小于所述第一預定值。
因此，在電池的SOC值等于或小于第二預定值(其小于第一預定值)的情況下，通過輔助禁止模式全部禁止相對于發動機的輸出軸的輔助控制。因而，用于輔助控制的來自 電池的電力供應被停止。電池的功耗也被停止從而抑制之后電池的過度放電。
所述控制裝置還包括警告裝置，所述警告裝置通知所述混合動力車輛中的乘客所 述操作模式被切換至所述輔助禁止模式。
因此，通過警告裝置通知混合動力車輛的乘客操作模式被改變至輔助禁止模式， 從而避免乘客由于變速感覺的改變而感覺害怕或擔心。
所述控制裝置還包括變速感覺惡化抑制裝置，所述變速感覺惡化抑制裝置減緩在 禁止所述變速輔助控制的情況下的變速操作期間關聯于轉矩下降所發生的轉矩波動。
因此，自動變速器的變速操作進入變速感覺惡化抑制模式，從而減小了由電動機 的變速輔助不可能性所引起的轉矩下降和由變速沖擊所引起的乘客感覺的惡化。
所述控制裝置還包括變速感覺惡化抑制裝置，所述變速感覺惡化抑制裝置減緩在 禁止所述變速輔助控制的情況下的變速操作期間關聯于轉矩下降所發生的轉矩波動。
因此，即使在SOC值等于或大于第一預定值且電池的充電狀況良好的情況下，當 電池的溫度極度低時用于產生電力的化學反應很弱，這導致來自電池的電力供應的降低。 根據所述混合動力車輛的控制裝置，當電池的溫度極度低時，通過輔助禁止模式完全禁止 相對于發動機的輸出軸的輔助控制，從而停止來自電池的電力供應。
在所述SOC值大于所述第二預定值的情況下所述操作模式被切換至所述電池電 力保持模式，在所述電池電力保持模式中，所述驅動輔助控制裝置禁止驅動輔助控制但允 許進行變速輔助控制。
因此，混合動力車輛的操作模式被切換至電池保持模式從而停止在正常模式下已 經執行的驅動輔助。然后，用于驅動輔助的電力被保留下來，從而降低電池的功耗。在混合 動力車輛的變速操作時變速輔助持續執行，以使在混合動力車輛的變速操作時抑制由轉矩 波動弓I起的變速感覺的惡化。
所述第一預定值為50%，以及所述第二預定值為40%。
因此，在向電動機供電的電池的SOC值等于或小于第一預定值的情況下混合動力 車輛的操作模式被切換至電池保持模式，從而停止在正常模式下已經執行的驅動輔助。然 后，保留用于驅動輔助的電力，從而降低電池的功耗。在混合動力車輛的變速操作時變速輔 助持續執行，以使在混合動力車輛的變速操作時抑制由轉矩波動引起的變速感覺的惡化。
所述變速感覺惡化抑制裝置縮短換擋時間段，其中在所述換擋時間段之后所述自 動變速器的檔位被改變至下個檔位。
因此，可縮短出現轉矩下降的時間段，其中該轉矩下降會引起駕駛者感覺離合裝 置進入分離狀態。


從參考附圖所考慮的下述細節描述中，本公開的前述和另外的特點和特性將變得 更明顯，其中
圖1為根據本文所公開實施例的使用控制裝置的混合動力車輛的示意圖2為根據該實施例的變速操作的時序圖3為示出了根據該實施例的離合器轉矩與執行機構操作量之間的關系的映射圖4為示出了根據該實施例的當發動機輸出控制量為常量時在發動機轉矩和發 動機轉數之間的關系的圖表；
圖5為根據該實施例的由控制裝置執行的流程圖6為示出了依據電池狀況的驅動輔助、變速輔助以及變速感覺惡化抑制的執行 的圖表；
圖7為示出了在執行驅動輔助時的電動機轉矩的圖表；以及
圖8為示出了當檔位改變時的變速線的圖表。
具體實施方式
參考附圖將解釋一實施例。如圖1所示，混合動力車輛2 (下文將被簡稱為車輛2) 包括兩個動力產生機器，即，發動機4和由儲存在電池6中的電力所驅動的電動機8?；ハ?并排設置的發動機4和電動機8驅動車輛2的車輪。電動機8也被用作發電機(電動發電 機 MG)。
用作自動變速器的手自動變速器(automated manual transmission, AMT) 12經由 用作離合器的離合裝置16連接至發動機4。具體而言，離合裝置16設置在手自動變速器 12的輸入軸14和發動機4的輸出軸10之間。離合裝置16在發動機4的輸出軸10和手自 動變速器12的輸入軸14之間接合和分離，以使控制發動機轉矩Te至手自動變速器12的 傳動。車輛2也包括差速器18、傳動軸20以及驅動輪22。
車輛2還包括HV E⑶(混合動力車輛電子控制單元)24、MG E⑶(電動發電機電 子控制單元)26、逆變器28、ENG E⑶(發動機電子控制單元)30、AMT E⑶(手自動變速器 電子控制單元)38、以及電池E⑶(電池電子控制單元)40。HV E⑶24完全控制車輛2。 MG E⑶26將指令發送給電動機8以使被驅動或回電(regenerate)。逆變器28將電池6 的直流電轉換為可被供應至電動機8的交流電。ENG ECU 30控制發電機4停止或燃燒燃 料。AMTECU 38用作變速操作控制裝置，其連接至用作離合器驅動裝置的離合器執行機構 (clutch actuator) 32、換擋執行機構34以及選擇執行機構36，所有這些離合器執行機構 32、換擋執行機構34以及選擇執行機構36與手自動變速器12協同工作以通過控制離合器 執行機構32、換擋執行機構34以及選擇執行機構36來進行最優的變速操作。電池ECU 40 控制連接至逆變器28的電池6的充電狀況。換擋執行機構34和選擇執行機構36構成變 換裝置。
MG ECU 26、ENG ECU 30、AMT ECU 38、以及電池 ECU 40 均被 HVECU 24 所控制。
HV ECU 24、MG ECU 26、ENG ECU 30、AMT ECU 38 以及電池 ECU 40 中的每個都包 括控制部，該控制部例如由執行計算的CPU、ROM、RAM、以及不用備份電源而能存儲數據的 EEPROM構成。該控制部基于存儲在ROM中的各種控制程序和映射關系(map)通過CPU執行 計算處理。ROM存儲在前述控制程序執行時所涉及的各種控制程序和映射關系。例如，RAM 監時存儲所述控制部的計算結果和從外部所輸入的數據。EEPROM包括用于存儲數據的非易 失性存儲器。
控制部的CPU、ROM、RAM、以及EEPROM經由公共總線相互連接，并連接至輸入接口 和輸出接口。
包括發動機速度傳感器44、用作電池溫度檢測裝置的電池溫度傳感器46、以及用 作SOC值檢測裝置的SOC值檢測傳感器48的各種傳感器經由MG E⑶26、ENG E⑶30、AMT E⑶38以及電池E⑶40連接至HV E⑶24。
發動機4包括油門閥50、油門傳感器52、以及油門致動器54，其中油門閥50調節 進氣量以控制發動機4的輸出，油門傳感器52檢測油門閥50的開度(油門開度)，油門致 動器54用于打開和關閉油門閥50。油門傳感器52和油門致動器54連接至ENG E⑶30。 ENG E⑶30驅動起動裝置42來起動發動機4。
發動機速度傳感器44設置在發動機4的輸出軸10附近，以使檢測輸出軸10的轉 數(revolution)。加速器開度傳感器57設置在加速器踏板55處，以使檢測加速器踏板55 的下壓量?；谟杉铀倨鏖_度傳感器57所檢測的加速器開度，確定對于驅動輪22所要求 的驅動轉矩。在車輛2的駕駛者踏下加速器踏板55的情況下，加速器開度信號從加速器開 度傳感器57傳送至HV E⑶24。然后在發動機4的操作狀態下，HV E⑶24依據被傳送至HV E⑶24的加速器開度信號的值將作為驅動轉矩的指令值傳送至ENG E⑶30。ENGE⑶30基 于該指令值操作油門致動器54以開關油門閥50。ENG ECU 30控制發動機4的輸出和發動 機轉數(發動機速度)Ne，與此同時發動機速度傳感器44監測輸出軸10的轉數?；趤碜?HV E⑶24的請求通過油門致動器54的操作也可控制發動機轉數Ne，而不管加速器踏板55 的下壓量如何。
HV E⑶24發送指令給ENG E⑶30以生成駕駛者請求轉矩Tdrv，可通過將對于驅 動輪22所需要的驅動轉矩轉換為發動機轉矩Te來獲得該駕駛者請求轉矩Tdrv。驅動轉矩 的幅度隨著手自動變速器12的輸入軸14和輸出軸15之間的齒輪比而改變。因而，基于作 為參考點的發動機4的輸出軸10執行驅動轉矩的轉換，然后將駕駛者請求轉矩Tdrv指示 給ENG ECU 30。下文中，驅動電動機8的發電轉矩和電動機8所產生的輔助轉矩將被解釋 為基于前述參考點所獲得的值。
離合裝置16例如包括固定在發動機4的輸出軸10上的調速輪(flywheel)、離合 器圓盤以及組裝固定在調速輪上的離合器總成，其中該離合器圓盤花鍵連接至手自動變速 器12的輸入軸14以使與其一起旋轉。在離合裝置16中，離合器圓盤相對于調速輪的壓觸 負載(press-contact load)被改變,從而可增加和降低調速輪和離合器圓盤之間的旋轉傳 動量。依據車輛2的驅動狀態，離合裝置16的離合器轉矩Tc可被控制到HV E⑶24所需 求的目標離合器轉矩。通過AMT E⑶38來實現目標離合器轉矩，其中AMT E⑶38可通過 來自HV ECU 24的指令得以控制，以基于圖3中所示的示出了離合器轉矩Tc和執行機構操 作量Sa之間的關系的映射來控制離合器執行機構32操作離合裝置16的操作量。離合器 執行機構32構成離合器驅動裝置。
例如，手自動變速器12通過將已知的手動變速器連接至離合裝置16從而實現自 動的變速操作來獲得，其中該離合裝置16通過離合器執行機構32的操作被控制在接合狀 態和分離狀態之間。例如，手自動變速器12為具有五個前進擋和一個倒擋的并聯變速器， 該手自動變速器12除了包括輸入軸14和輸出軸15之外還可包括多個齒輪組件33。此外， 手自動變速器12包括換擋執行機構34和選擇執行機構36，其中換擋執行機構34和選擇執 行機構36用作選擇性地嚙合或連接多個齒輪組件33其中之一的變換裝置。用于驅動換擋 執行機構34和選擇執行機構36的方法是公知的(例如，參考JP2004-176894A)，因而將省略其詳細的描述。
手自動變速器12的輸入軸14經由離合裝置16連接至發動機4的輸出軸10，以使 可相對于輸出軸10接合或分離。手自動變速器12的輸出軸15經由差速器18連接至傳動 軸20，使得輸出軸15的驅動力可被傳送至傳動軸20 (參見圖1)。因此，發動機轉矩Te通 過手自動變速器12的齒輪(齒輪組件33)被控制為增大或減少，并經由差速器18被傳送 至傳動軸20，從而驅動車輛2。
例如，連接至差速器18的電動機8為在普通混合動力車輛中使用的三相交流同步 電機。電動機8的轉子軸經由減速機構可旋轉地連接至差速器18的輸入側。即，電動機8 的轉子軸可旋轉地連接至手自動變速器12的輸出軸15和驅動輪22這二者。逆變器28和 電池6連接至電動機8。逆變器28包括用作輸入端和輸出端的AC端子和DC端子。AC端 子連接至電動機8的電源端，同時DC端子連接至電池6的端子。逆變器28包括直流-交 流轉換功能和交流-直流轉換功能，直流-交流轉換功能用于將從電池6輸出的直流轉換 為具有可變頻率的交流，以使將該交流供應至電動機8，交流-直流轉換功能用于將從電動 機8所產生的AC電力轉換為DC電力，從而對電池6進行充電。MG E⑶26控制逆變器28， 從而驅動電動機8并執行相對于傳動軸20的轉矩輔助。此外，在電動機8用作發電機的情 況下，用由電動機8所產生的再生能量對電池6進行充電。SOC值檢測傳感器48設置在電 池6處，從而電池E⑶40基于由SOC值檢測傳感器48所檢測的SOC值(充電值的狀態) 控制電池6的充電狀況。
通常根據圖2所示的時序圖執行手自動變速器12的變速操作。例如，圖2示出了 從第一檔至第二檔的變速操作的時序圖。圖2中的水平軸表示時間，而豎軸從圖2的上側 依次表示檔位、指示執行變速操作的標志、檔位變化、發動機轉數(輸入軸轉數)、離合器轉 矩Tc、發動機轉矩Te (駕駛者請求轉矩Tdrv)、電動機轉矩Tm以及車輛2的加速度。
變速操作從時刻tl開始，在時刻t4結束。圖2中的時序圖表示了車輛2的駕駛 者意欲加速車輛2并在變速操作期間以恒定水平踏下加速器踏板55的情況。
AMT ECU 38包括針對圖8中所示的每個檔位所指定的變速線。在手自動變速器 12的輸出軸轉數No到達由變速線所指示的轉數的情況下，通過來自AMT E⑶39的指令在 HV ECU 24上打開指示執行變速操作的標志，從而啟動變速操作的控制。手自動變速器12 通過來自AMT ECU 38的指令在時刻tl使離合器執行機構32進行操作。離合器執行機構 32在時刻t2之前使得調速輪和離合裝置16的離合器圓盤之間分離。離合裝置16在時刻 t2至時刻t3的時間段期間處于完全分離狀態。
在時刻t2，AMT E⑶38適當驅動換擋執行機構34和選擇執行機構36，以使改變手 自動變速器12的檔位。在時刻t3，ENG ECU 30基于改變之后的檔位和那個時刻的車輛速 度，驅動油門致動器54并操作油門閥50，從而使得發動機轉數Ne —致于手自動變速器12 的輸入軸轉數Ni。此時，離合裝置16產生局部接合狀態，同時通過離合器執行機構32逐漸 增大離合器轉矩Tc，從而使得在改變之后的檔位上發動機轉數Ne適當地一致于輸入軸轉 數Ni。離合裝置16最終進入完全接合狀態，從而在時刻t4完成變速操作。
在啟動變速操作并啟動離合裝置16的分離的時刻tl (即，滿足變速條件的時間)， MG E⑶26驅動電動機8以開始產生輔助轉矩。基于來自AMT E⑶38的請求，發動機轉矩 Te降低，而MG ECU 26產生相應于發動機轉矩Te的降低的輔助轉矩。以前述方式產生的輔助轉矩相應于通過將駕駛者請求轉矩Tdrv減去發動機4的驅動轉矩所得到的差值，該差值 在不超過駕駛者請求轉矩Tdrv的范圍之內。之后，響應于發動機4的驅動轉矩的增大(從 時刻t3至時刻t4)，輔助轉矩的產生逐漸減小并停止。從時刻tl至時刻t4由電動機8產 生的輔助轉矩經由差速器18被傳送至驅動輪22。因而，完成由HV E⑶24、MG E⑶26、以及 AMT E⑶38進行的換檔操作的控制。
在變速操作的控制中，由離合裝置16進行的離合器執行機構32的控制量與離合 器轉矩Tc之間的對應關系是必要的。這樣的對應關系通過存儲在ROM中的映射來獲得，該 映射指示了執行機構操作量(離合器執行機構32的控制量)Sa與離合器轉矩Tc之間的對 應關系。
電動機8的驅動輔助以如圖7所示的作為駕駛者的請求轉矩與估計發動機轉矩Te 之間的差值的輔助轉矩(電動機轉矩)得以實現，而通過如圖4所示的表示油門開度與發 動機轉數之間的關系的映射獲取該估計發動機轉矩Te。該輔助轉矩經由差速器18被傳送 至驅動輪22。
接下來，將參考圖5和圖6闡釋考慮了具有前述配置的車輛2的電池狀況的輔助 控制。如圖5中的流程圖所示，在步驟1(即，SI，下文中“步驟”將被簡稱為“S”)中，HV ECU 24基于電池溫度傳感器46的檢測信號確定電池6的溫度是否等于或大于預定溫度。根據 電池的類型、容量以及特性來指定預定溫度。例如，該預定溫度被指定為-15度，其預先存 儲在HV ECU24中的ROM中。
在電池6的溫度小于預定溫度的情況下，電池16內部的化學反應很弱且充放電的 效率降低，這導致不足的電力供應，即使在SOC值處于高的充電狀態時也如此。因此，電池 的溫度首先被檢測。
在電池6的溫度小于預定溫度的情況下，在S2中，HV E⑶24將車輛2的操作模式 改變至輔助禁止模式，并將一指令傳送至MG E⑶26以停止對電動機8的電力供應。在S3 中，禁止相對于發動機轉矩的電動機8的驅動輔助和變速輔助。即,停止來自電池6的電力 供應。如圖6中所示出的，在電池6的溫度極度低的情況下，禁止驅動輔助和變速輔助，如 十字標記(X)所示。在圖5中的S2作為第三模式切換裝置，用于通過HV E⑶24將操作模 式切換至輔助禁止模式。
接下來，在S4中，通過指示不執行變速輔助進行警告顯示(警告裝置)以吸引駕 駛者的注意。例如，特定標記燈的閃爍顯示被用作警告顯示。在變速操作時不執行相對于 發動機轉矩波動的輔助的情況下，警告顯示可避免車輛2的駕駛者感覺到不舒適和進一步 的焦慮感。
在S5中執行變速感覺惡化抑制。即，在S5中，車輛2的操作模式被改變至變速感 覺惡化抑制模式。如圖6所示，在電池6的溫度極度低的情況下，執行變速感覺惡化抑制， 如圓形標記所示。根據變速感覺惡化抑制的第一實例，縮短時間T (換擋時間段)，在該時間 T后檔位被改變至下個位置。因此，可縮短發生轉矩下降的時間段，該轉矩下降會使駕駛者 感覺到離合裝置16進入分離狀態。S5作為變速感覺惡化抑制裝置。
此外，根據感覺惡化抑制的第二實例，在分離狀態下的離合裝置16進入接合狀態 的情況下，可平滑從轉矩降低狀態的恢復。例如，根據來自AMT ECU38的指令，在離合裝置 16從離合狀態改變至接合狀態的狀態下，離合器轉矩Tc所指示的線SL(參見圖2)輕微傾斜。其結果，在離合裝置16從離合狀態改變至接合狀態下，加速度改變被柔和作出，從而減 緩了變速沖擊。
此外，根據該感覺惡化抑制的第三實例，提升了檔位改變的換擋點(即，針對每個 檔位的變速線)。因此，換擋時機(timing)延緩從而提高變速操作時的發動機轉數。此時， 如圖4所示，在油門開度為常量(其通過圖4中的發動機轉矩Tea和實際的發動機轉數RNe 所指示)的狀態下發動機轉數增加了預定量或更多之后，發動機轉矩關聯于發動機轉數的 增加而減小。其結果，在變速操作時發動機轉矩減小抑制了傳送至驅動輪22的轉矩(即， 加速度)增加，從而減小了轉矩波動。
執行變速感覺惡化抑制的前述實例的至少其中之一，從而使得車輛2的手自動變 速器12 (其可引起在獲得電動機8輔助的情況與不獲得電動機8輔助的情況之間的變速感 覺的較大差別)可抑制駕駛者(乘客)具有不舒服感覺。其結果，可獲得車輛2的舒適使 用。
在確定電池6的溫度等于或大于預定溫度的情況下，然后在S6中，HVE⑶24通過 SOC值檢測傳感器48的檢測信號確定電池6的SOC值是否等于或小于第一預定值。根據電 池的類型、容量以及特性指定第一預定值。例如，第一預定值被指定為50%，并被預先存儲 在 HV ECU 24 的 ROM 中。
在S6中確定SOC值大于第一預定值的情況下，在S7中HV ECU 24通知MG ECU 26 車輛2的操作模式為正常模式。在S8中，MG ECU 26允許電力供應至電動機8，用于依據車 輛2的驅動狀態所執行的驅動輔助控制和用于通過控制逆變器28的變速操作時執行的變 速輔助控制。
在S6中確定SOC值等于或小于第一預定值的情況下，然后在S9中HVE⑶24確定 SOC值是否等于或小于第二預定值，其中該第二預定值小于第一預定值。根據電池的類型、 容量以及特性指定第二預定值。例如，第二預定值被指定為40%，并被預先存儲在HV ECU 24的ROM中。
在S9中確定SOC值大于第二預定值的情況下，在SlO中HV E⑶24將車輛2的操 作模式改變至電池保持模式。HV ECU 24將指令傳送至MG ECU26以停止用于驅動輔助的 電力供應至電動機8并允許用于變速輔助的電力供應至電動機8。在Sll中，MG ECU 26禁 止相對于發動機轉矩的電動機8的驅動輔助控制，而允許在變速操作時執行的電動機8的 變速輔助控制。前述狀態通過電池溫度示顯示為“高”和SOC值顯示為“中間”被示出在圖 6中。此時，如通過十字標記所示禁止驅動輔助，同時如通過圓形標記所示允許變速輔助。 SlO作為用于通過HV E⑶24將操作模式切換至電池保持模式的第一模式切換裝置。
在S9中，當確定SOC值等于或小于第二預定值時，在作為第二模式切換裝置的S2 中HV ECU 24將操作模式切換至輔助禁止模式。執行與在電池溫度小于預定溫度時的控制 相同的控制，從而使得根據車輛2的電池狀況停止輔助控制。S2構成第二模式切換裝置，該 第二模式切換裝置在SOC值等于或小于第二預定值時通過HV E⑶24將操作模式切換至輔 助禁止模式。前述狀態通過電池溫度顯示為“高”且SOC值顯示為“小”被示出在圖6中。 此時，驅動輔助和變速操作輔助都被禁止，如十字標記所示，同時允許進行變速感覺惡化抑 制。
根據具有前述配置的混合動力車輛的控制裝置，在向電動機8供電的電池6的SOC值等于或小于第一預定值的情況下，車輛2的操作模式被切換至電池保持模式從而停止在 正常模式下已經執行的驅動輔助。然后，用于驅動輔助的電力被保留下來，從而降低電池6 的功耗。在車輛2的變速操作時變速輔助持續執行，以使在車輛2的變速操作時抑制由轉 矩波動引起的變速感覺的惡化。
此外，根據本實施例的混合動力車輛的控制裝置，在電池6的SOC值等于或小于第 二預定值(其小于第一預定值)的情況下，通過輔助禁止模式全部禁止相對于發動機4的 輸出軸10的輔助控制。因而，來自電池6的用于輔助控制的電力供應被停止。電池6的功 耗停止從而抑制之后電池6的過度放電。
此外，根據所述混合動力車輛的控制裝置，通過警告顯示器(警告裝置)通知混合 動力車輛2的乘客操作模式被改變至輔助禁止模式，從而抑制乘客由于變速感覺的改變而 感覺害怕或擔心。
此外，根據本實施例的混合動力車輛的控制裝置，手自動變速器12的變速操作進 入變速感覺惡化抑制模式，從而減小由電動機8的變速輔助不可能性所引起的轉矩下降和 由變速沖擊所引起的乘客感覺的惡化。
即使在SOC值是高的(即等于或大于第一預定值)且電池6的充電狀況良好的情 況下，當電池6的溫度極度低時用于產生電力的化學反應很弱，這可導致來自電池6的電力 供應的降低。根據本實施例的混合動力車輛的控制裝置，當電池6的溫度極度低時，通過輔 助禁止模式完全禁止相對于發動機4的輸出軸10的輔助控制,從而停止來自電池6的電力供應。
根據前述實施例，電動機8經由差速器18可旋轉地連接至手自動變速器12的輸 出軸15?？蛇x地，例如，電動機8可旋轉地連接至手自動變速器12的輸入軸14。
此外，根據前述實施例，混合動力車輛的控制裝置被應用到所謂的并聯式混合 動力車輛?？蛇x地，根據本發明實施例的混合動力車輛的控制裝置可被應用到混聯式 (series-parallel)混合動力車輛。
本實施例的混合動力車輛的控制裝置不限于包括前述的配置，并可適當地被修正 或改變。
權利要求
1.一種混合動力車輛的控制裝置，包括自動變速器(12)，包括輸入軸(14)、輸出軸(15)以及多個齒輪組件(33)，其中所述輸入軸(14)通過安裝在混合動力車輛(2)上的發動機(4)的發動機轉矩被驅動旋轉，所述輸出軸(15)可旋轉地連接至驅動輪(22)，所述多個齒輪組件(33)被配置為連接所述輸入軸(14)和所述輸出軸(15)以在不同齒輪比下可旋轉，所述自動變速器(12)包括變換裝置 (34，36)，用于選擇所述多個齒輪組件(33)的其中之一以使所述多個齒輪組件(33)中所選擇的那個齒輪組件可旋轉地連接至所述輸入軸(14)和所述輸出軸(15)；變速操作控制裝置(38)，控制所述自動變速器(12)的變速操作；離合器(16)，通過離合器驅動裝置(32)在接合狀態和分離狀態之間可切換，在所述接合狀態下所述發動機(4)的所述輸出軸(10)和所述自動變速器(12)的所述輸入軸(14) 彼此可旋轉地連接在一起，在所述分離狀態下所述發動機(4)的所述輸出軸(10)與所述自動變速器(12)的所述輸入軸(14)之間的連接釋放；電動機(8)，可旋轉地連接至所述驅動輪(22)；電池(6)，連接至所述電動機⑶；驅動輔助控制裝置(26)，在所述混合動力車輛(2)的驅動狀態下，在必要時通過驅動所述電動機(8)產生輔助轉矩來進行驅動輔助控制；變速輔助控制裝置(26)，在變速條件滿足的狀態下，響應于由所述離合器(16)的分離狀態所引起的被傳送至驅動輪(22)的發動機轉矩的減小，通過驅動所述電動機(8)產生所述輔助轉矩來進行變速輔助控制；SOC值檢測裝置(48)，檢測所述電池(6)的SOC值；以及第一模式切換裝置(24)，在通過所述SOC值檢測裝置(48)所檢測的SOC值等于或小于第一預定值的情況下將所述混合動力車輛(2)的操作模式從正常模式切換至電池電力保持模式，在所述正常模式中執行所述驅動輔助控制和所述變速輔助控制，在所述電池電力保持模式中禁止所述驅動輔助控制但允許進行所述變速輔助控制。
2.根據權利要求1所述的控制裝置，還包括第二模式切換裝置(24)，所述第二模式切換裝置在所述SOC值小于或等于第二預定值的情況下將所述操作模式從所述電池電力保持模式切換至輔助禁止模式，在所述輔助禁止模式下禁止所述驅動輔助控制和所述變速輔助控制，其中所述第二預定值小于所述第一預定值。
3.根據權利要求2所述的控制裝置，還包括警告裝置(24)，所述警告裝置(24)通知所述混合動力車輛(2)中的乘客所述操作模式被切換至所述輔助禁止模式。
4.根據權利要求2或3所述的控制裝置，還包括變速感覺惡化抑制裝置(24)，所述變速感覺惡化抑制裝置減緩在禁止所述變速輔助控制的情況下在變速操作期間關聯于轉矩下降所出現的轉矩波動。
5.根據權利要求1-4任一項所述的控制裝置，還包括檢測所述電池￠)的溫度的電池溫度檢測裝置(46)和第三模式切換裝置(24)，所述第三模式切換裝置在通過所述電池溫度檢測裝置(46)所檢測的電池￠)的溫度小于預定溫度的情況下將所述操作模式切換至所述驅動輔助控制和所述變速輔助控制被禁止的所述輔助禁止模式。
6.根據權利要求2-5任一項所述的控制裝置，其中在所述SOC值大于所述第二預定值的情況下所述操作模式被切換至所述電池電力保持模式，在所述電池電力保持模式中所述驅動輔助控制裝置(26)禁止所述驅動輔助控制但允許進行所述變速輔助控制。
7.根據權利要求1-6任一項所述的控制裝置，其中所述第一預定值為50%，以及所述第二預定值為40%。
8.根據權利要求4-7任一項所述的控制裝置，其中，所述變速感覺惡化抑制裝置(24) 縮短換擋時間段，其中在所述換擋時間段之后所述自動變速器(12)的檔位被切換至下個檔位。
全文摘要
一種混合動力車輛的控制裝置包括自動變速器(12)、離合器(16)、電動機(8)、電池(6)、驅動輔助控制裝置(26)、變速輔助控制裝置(26)、SOC值檢測裝置(48)、以及第一模式切換裝置(24)，其中驅動輔助控制裝置通過驅動電動機產生輔助轉矩進行驅動輔助控制，變速輔助控制裝置通過驅動電動機以響應于由離合器的分離狀態所引起的發動機轉矩的減小進行變速輔助控制，SOC值檢測裝置檢測電池的SOC值，第一模式切換裝置在SOC值等于或小于第一預定值的情況下將混合動力車輛的操作模式從正常模式切換至電池電力保持模式，在正常模式中執行驅動輔助控制和變速輔助控制，在電池電力保持模式中禁止驅動輔助控制但允許進行變速輔助控制。
文檔編號B60W10/08GK103010206SQ201210366198
公開日2013年4月3日 申請日期2012年9月27日 優先權日2011年9月27日
發明者寺川智充, 細井泰宏, 北村雄一郎, 鈴木良英, 上田克則, 村上剛, 青山義幸, 小林和貴, 宮崎剛枝 申請人:愛信精機株式會社, 愛信Ai株式會社