專利名稱：車(chē)輛及控制車(chē)輛的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及車(chē)輛及控制車(chē)輛的方法。
技術(shù)背景 日本專利申請(qǐng)公開(kāi)號(hào)2002-238106 (JP-A-2002-238106)描述了一種車(chē)輛，其包括 發(fā)動(dòng)機(jī)，連接至車(chē)輛的發(fā)動(dòng)機(jī)及車(chē)輪的轉(zhuǎn)矩分配器，連接至轉(zhuǎn)矩分配器的發(fā)電機(jī)，連接至車(chē) 輛車(chē)輪的電動(dòng)機(jī)，以及與發(fā)電機(jī)及電動(dòng)機(jī)交換電能的二次電池。在上述車(chē)輛中，二次電池被 充電或放電使得二次電池的SOC (充電狀態(tài))被保持在預(yù)定目標(biāo)SOC附近。通常，這類車(chē)輛配備有小型二次電池，因此以更合適的方式來(lái)控制這種二次電池 的SOC就非常重要。具體而言，要求通過(guò)設(shè)定合適的值作為目標(biāo)SOC來(lái)對(duì)二次電池進(jìn)行控 制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種以更合適的方式控制充電裝置的車(chē)輛，以及控制該車(chē)輛的方法。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的車(chē)輛包括發(fā)電裝置，其用于在供應(yīng)有燃料時(shí)發(fā)電；輸出 機(jī)動(dòng)動(dòng)力的電動(dòng)機(jī)；蓄電裝置，其用于與所述發(fā)電裝置及所述電動(dòng)機(jī)交換電能；要求驅(qū)動(dòng) 力設(shè)定裝置，其用于設(shè)定用于使所述車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的要求驅(qū)動(dòng)力；控制中心值設(shè)定裝置，其用于 基于加速器操作，在用于控制所述蓄電裝置的充電狀態(tài)的充電狀態(tài)控制范圍內(nèi)設(shè)定所述充 電狀態(tài)的中心值；以及控制裝置，其用于基于設(shè)定的所述中心值來(lái)控制所述蓄電裝置的所 述充電狀態(tài)，并且還用于控制所述發(fā)電裝置及所述電動(dòng)機(jī)，以通過(guò)設(shè)定的所述要求驅(qū)動(dòng)力 來(lái)使所述車(chē)輛運(yùn)動(dòng)。因此，可以更合適的方式來(lái)設(shè)定中心值，并且可以更合適的方式來(lái)控制充電裝置 的充電狀態(tài)。此外，可以理解，車(chē)輛可通過(guò)基于要求驅(qū)動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)力而運(yùn)動(dòng)。除了基于所述加速器操作之外，所述控制中心值設(shè)定裝置還可基于制動(dòng)器操作來(lái) 設(shè)定所述中心值。以此方式，可以更合適的方式來(lái)設(shè)定中心值。所述控制中心值設(shè)定裝置可基于加速器變化率以及制動(dòng)器變化率來(lái)設(shè)定所述中 心值，所述加速器變化率是在預(yù)定時(shí)段內(nèi)每單位時(shí)間的加速器操作變化量，而所述制動(dòng)器 變化率是在所述預(yù)定時(shí)段內(nèi)每單位時(shí)間的制動(dòng)器操作變化量。以此情況下，加速器變化率 可以是當(dāng)加速器的操作量在預(yù)定時(shí)段內(nèi)增大時(shí)每單位時(shí)間加速器操作的變化量，而制動(dòng)器 變化率是當(dāng)制動(dòng)器操作量在預(yù)定時(shí)段內(nèi)增大時(shí)每單位時(shí)間制動(dòng)器操作的變化量。此外，所述控制中心值設(shè)定裝置可隨著所述加速器變化率相對(duì)于所述制動(dòng)器變化 率增大而使所述中心值增大。在此情況下，在通過(guò)利用由發(fā)電裝置產(chǎn)生的電能以及從蓄電 裝置釋放的電能通過(guò)從電動(dòng)機(jī)輸出機(jī)動(dòng)力而加速的車(chē)輛中，當(dāng)駕駛員以較高頻率要求迅速 加速或緩慢減速時(shí)，設(shè)定較大的中心值使得可從蓄電裝置釋放的電能量增大，由此能夠以 更佳的方式滿足駕駛員的加速要求。類似的，如果駕駛員以較高頻率要求緩慢加速，設(shè)定較小的中心值使得在制動(dòng)過(guò)程中電動(dòng)機(jī)被驅(qū)動(dòng)以執(zhí)行再生制動(dòng)以增大對(duì)蓄電裝置再充電的 電能量，由此提高能量效率。此外，所述控制中心值設(shè)定裝置可基于加速器操作時(shí)間以及制動(dòng)器操作時(shí)間來(lái)設(shè) 定所述中心值，所述加速器操作時(shí)間是在預(yù)定時(shí)段內(nèi)所述加速器操作的時(shí)長(zhǎng)，而所述制動(dòng) 器操作時(shí)間是在所述預(yù)定時(shí)段內(nèi)所述制動(dòng)器操作的時(shí)長(zhǎng)。在此情況下，所述控制中心值設(shè) 定裝置可隨著所述加速器操作時(shí)間相對(duì)于所述制動(dòng)器操作時(shí)間增長(zhǎng)而使所述中心值增大。 因此，當(dāng)相較于制動(dòng)器操作駕駛員執(zhí)行加速器操作達(dá)相對(duì)較長(zhǎng)時(shí)段時(shí)，在駕駛員的加速要 求之后的加速時(shí)，通過(guò)利用由發(fā)電裝置產(chǎn)生的電能以及從蓄電裝置釋放的電能，機(jī)動(dòng)力從 電動(dòng)機(jī)被輸出，由此使得能夠以更佳的方式滿足駕駛員的加速要求。此外，當(dāng)駕駛員執(zhí)行制 動(dòng)操作達(dá)相對(duì)較長(zhǎng)時(shí)段時(shí)，在駕駛的減速要求之后的制動(dòng)過(guò)程中，電動(dòng)機(jī)可被驅(qū)動(dòng)以執(zhí)行 再生制動(dòng)以增大對(duì)蓄電裝置再充電的電能量，由此提高能量效率。此外，在通過(guò)利用由發(fā)電 裝置產(chǎn)生的電能以及從蓄電裝置釋放的電能通過(guò)從電動(dòng)機(jī)輸出機(jī)動(dòng)力而加速的車(chē)輛中，當(dāng) 相較于制動(dòng)器操作駕駛員執(zhí)行加速器操作達(dá)相對(duì)較長(zhǎng)時(shí)間時(shí)，設(shè)定相對(duì)較大中心值使得可 從蓄電裝置釋放的電能量增大，由此使得能夠以更佳的方式滿足駕駛員的加速要求。此外， 如果相較于加速器操作駕駛員操作制動(dòng)器達(dá)相對(duì)較長(zhǎng)時(shí)間，則設(shè)定相對(duì)較小中心值使得在 制動(dòng)過(guò)程中電動(dòng)機(jī)可被驅(qū)動(dòng)以執(zhí)行再生制動(dòng)以產(chǎn)生用于對(duì)蓄電裝置再充電的較大的電能 量，由此提高能量效率。所述控制中心值設(shè)定裝置可基于被輸出以使所述車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的機(jī)動(dòng)驅(qū)動(dòng)力以及所 述車(chē)輛的加速度來(lái)計(jì)算車(chē)重，并基于所述加速器操作、計(jì)算得到的所述車(chē)重以及車(chē)速來(lái)設(shè) 定所述中心值。以此方式，可以更合適的方式來(lái)設(shè)定中心值。此外，所述要求驅(qū)動(dòng)力設(shè)定裝置可基于加速器操作及制動(dòng)器操作來(lái)設(shè)定所述要求 驅(qū)動(dòng)力；并且所述控制中心值設(shè)定裝置可基于所述要求驅(qū)動(dòng)力來(lái)設(shè)定所述中心值。此外，所 述要求驅(qū)動(dòng)力設(shè)定裝置可基于所述加速器操作及所述制動(dòng)器操作來(lái)設(shè)定所述要求驅(qū)動(dòng)力； 所述控制裝置可基于設(shè)定的所述要求驅(qū)動(dòng)力來(lái)設(shè)定所述電動(dòng)機(jī)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)，并且還控 制所述電動(dòng)機(jī)以使所述電動(dòng)機(jī)在設(shè)定的所述目標(biāo)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)下被驅(qū)動(dòng)，并且所述控制中心值 設(shè)定裝置可基于所述電動(dòng)機(jī)的所述驅(qū)動(dòng)狀態(tài)來(lái)設(shè)定所述中心值。此外，所述發(fā)電裝置包括內(nèi)燃機(jī)以及發(fā)電機(jī)，所述發(fā)電機(jī)通過(guò)利用來(lái)自所述內(nèi)燃 機(jī)的動(dòng)力的至少一部分來(lái)發(fā)電。在此情況下，所述發(fā)電裝置包括三軸動(dòng)力傳輸裝置，所述 三軸動(dòng)力傳輸裝置耦合至與車(chē)軸連接的驅(qū)動(dòng)軸、所述內(nèi)燃機(jī)的輸出軸以及所述發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn) 軸；用于基于從所述三根軸中的兩根軸輸入的動(dòng)力來(lái)向余下的軸傳輸動(dòng)力，并用于基于從 所述三根軸中的一根軸輸入的動(dòng)力來(lái)向余下的兩根軸傳輸動(dòng)力； 并且所述電動(dòng)機(jī)從所述驅(qū) 動(dòng)軸輸入動(dòng)力或向所述驅(qū)動(dòng)軸輸出動(dòng)力。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種用于控制車(chē)輛的方法。所述車(chē)輛包括發(fā)電部 分，其在供應(yīng)有燃料時(shí)發(fā)電，輸出機(jī)動(dòng)動(dòng)力的電動(dòng)機(jī)，以及蓄電部分，其與所述發(fā)電部分及 所述電動(dòng)機(jī)交換電能。在所述方法中，基于加速器操作，在用于控制所述蓄電部分的充電狀 態(tài)的充電狀態(tài)控制范圍內(nèi)設(shè)定所述充電狀態(tài)的中心值?；谠O(shè)定的所述中心值來(lái)控制所述 蓄電部分的所述充電狀態(tài)；并且控制所述發(fā)電部分及所述電動(dòng)機(jī)，以通過(guò)使所述車(chē)輛運(yùn)動(dòng) 的要求驅(qū)動(dòng)力來(lái)使所述車(chē)輛運(yùn)動(dòng)。根據(jù)上述方面，可以更合適的方式來(lái)設(shè)定中心值，并且可以更合適的方式來(lái)控制蓄電部分的充電狀態(tài)。此外，可以理解，車(chē)輛可通過(guò)基于要求驅(qū)動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)力而運(yùn)動(dòng)。


參考附圖，本發(fā)明的上述及其他特征及優(yōu)點(diǎn)將通過(guò)以下對(duì)示例性實(shí)施例的描述而 變的清楚，其中，使用類似的標(biāo)號(hào)來(lái)表示類似的元件，其中圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)的構(gòu)造的概要的框圖；圖2是示出由根據(jù)本實(shí)施例的混合動(dòng)力電子控制單元執(zhí)行的驅(qū)動(dòng)控制例程的示 例的流程圖；圖3是示出要求轉(zhuǎn)矩設(shè)定圖的示例的說(shuō)明性視圖；圖4是示出控制中心值設(shè)定處理的示例的流程圖；圖5是示出要求充電/放電設(shè)定圖的示例的說(shuō)明性視圖；圖6是示出發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)線的示例以及目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*與目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te*是如何設(shè)定的 說(shuō)明性視圖；圖7是示出共線圖的示例的說(shuō)明性視圖，所述共線圖示出了當(dāng)車(chē)輛利用從發(fā)動(dòng)機(jī) 輸出的動(dòng)力運(yùn)動(dòng)時(shí)用于動(dòng)力分配/集成機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)元件的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩之間的動(dòng)態(tài)關(guān)系；圖8是示出控制中心值設(shè)定圖的示例的說(shuō)明性視圖；圖9是示出根據(jù)改變示例的控制中心值設(shè)定處理的示例的流程圖；圖10是示出根據(jù)改變示例的控制中心值設(shè)定圖的示例的說(shuō)明性視圖；圖11是示出根據(jù)改變示例的控制中心值設(shè)定處理的示例的流程圖；圖12是示出根據(jù)改變示例的控制中心值設(shè)定圖的示例的說(shuō)明性視圖；圖13是示出根據(jù)改變示例的混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)的構(gòu)造的概要的框圖；圖14是示出根據(jù)改變示例的混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)的構(gòu)造的概要的框圖；圖15是示出根據(jù)改變示例的混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)的構(gòu)造的概要的框圖；而圖16是示出根據(jù)改變示例的燃料電池驅(qū)動(dòng)機(jī)動(dòng)車(chē)的構(gòu)造的概要的框圖。
具體實(shí)施例方式以下將參考附圖來(lái)描述本發(fā)明的實(shí)施例。圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)20的構(gòu)造的概要的框圖。如 圖所示，根據(jù)本實(shí)施例的混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)20包括發(fā)動(dòng)機(jī)22、經(jīng)由阻尼器28連接至作為發(fā) 動(dòng)機(jī)22的輸出軸的曲軸26的三軸動(dòng)力分配/集成機(jī)構(gòu)30、連接至動(dòng)力分配/集成機(jī)構(gòu)30 并能夠發(fā)電的電動(dòng)機(jī)MG1、安裝至作為驅(qū)動(dòng)軸連接至動(dòng)力分配/集成機(jī)構(gòu)30的齒圈軸32a 的減速齒輪35、連接至減速齒輪35的電動(dòng)機(jī)MG2以及控制整個(gè)車(chē)輛的混合動(dòng)力電子控制單 元70。發(fā)動(dòng)機(jī)22是使用諸如汽油或柴油燃料的烴燃料來(lái)輸出動(dòng)力的內(nèi)燃機(jī)。發(fā)動(dòng)機(jī)電 子控制單元(以及稱為發(fā)動(dòng)機(jī)ECU)24執(zhí)行諸如燃料噴射控制、點(diǎn)火控制以及進(jìn)氣氣流調(diào)節(jié) 控制的用于發(fā)動(dòng)機(jī)22的控制操作。來(lái)自對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)22的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)的各種傳感器的 信號(hào)被輸入至發(fā)動(dòng)機(jī)ECU 24，信號(hào)例如包括來(lái)自對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)22的曲軸26的曲柄角度進(jìn)行檢 測(cè)的曲柄位置傳感器(未示出)的表示曲柄位置的信號(hào)。發(fā)動(dòng)機(jī)ECU 24與混合動(dòng)力電子 控制單元70通信，并在將與發(fā)動(dòng)機(jī)22的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)相關(guān)的數(shù)據(jù)根據(jù)要求輸出至混合動(dòng)力電子控制單元70的情況下通過(guò)來(lái)自混合動(dòng)力電子控制單元70的控制信號(hào)來(lái)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)22的 運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行控制。應(yīng)當(dāng)注意，發(fā)動(dòng)機(jī)ECU 24還基于曲柄位置來(lái)計(jì)算曲軸26的轉(zhuǎn)速，即發(fā)動(dòng)機(jī) 22的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Ne。動(dòng)力分配/集成機(jī)構(gòu)30包括太陽(yáng)輪31、與太陽(yáng)輪31同心布置的齒圈32、與太陽(yáng) 輪31及齒圈32嚙合的多個(gè)小齒輪33、以及以允許小齒輪33公轉(zhuǎn)并繞其自身軸線自轉(zhuǎn)的方 式來(lái)保持多個(gè)小齒輪33的行星輪架34。動(dòng)力分配/集成機(jī)構(gòu)30是利用作為旋轉(zhuǎn)元件的太 陽(yáng)輪31、齒圈齒圈32及行星輪架34來(lái)提供差動(dòng)作用的行星齒輪機(jī)構(gòu)。在動(dòng)力分配/集成 機(jī)構(gòu)30中，曲軸26耦合至行星輪架34，電動(dòng)機(jī)MGl耦合至太陽(yáng)輪31，而減速齒輪35經(jīng)由 齒圈軸32a耦合至齒圈32。當(dāng)電動(dòng)機(jī)MGl作為發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)22從行星輪架34輸 入的動(dòng)力根據(jù)其傳動(dòng)比被傳遞至太陽(yáng)輪31及齒圈32。當(dāng)電動(dòng)機(jī)MGl作為電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，發(fā) 動(dòng)機(jī)22從行星輪架34輸入的動(dòng)力以及電動(dòng)機(jī)MGl從太陽(yáng)輪31輸入的動(dòng)力被集成并被輸 出至齒圈32。輸出至齒圈32的動(dòng)力經(jīng)由齒輪機(jī)構(gòu)60以及差動(dòng)齒輪62從齒圈軸32a最終 被輸出至車(chē)輛的驅(qū)動(dòng)輪63a及63b。電動(dòng)機(jī)MGl及MG2兩者是公知的同步發(fā)電/電動(dòng)機(jī)，其可作為發(fā)電機(jī)及電動(dòng)機(jī)兩 者被驅(qū)動(dòng)，并且可經(jīng)由逆變器41及42與電池50交換電能。將逆變器41及42與電池50連 接的電線54包括由逆變器41及42共用的正母線及負(fù)母線，由此允許由電動(dòng)機(jī)MGl及MG2 中一者產(chǎn)生的電能被另一者消耗。因此，可利用由電動(dòng)機(jī)MGl及MG2中任一者產(chǎn)生的電能 來(lái)對(duì)電池50充電。相反，也可利用在電池50中存儲(chǔ)的電能來(lái)拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)MGl及MG2。如果 在電動(dòng)機(jī)MGl及MG2之間保持電能平衡，則電池50既不會(huì)充電，也不會(huì)放電。電動(dòng)機(jī)MGl 及MG2兩者的運(yùn)轉(zhuǎn)由電動(dòng)機(jī)電子控制單元(以下稱為電動(dòng)機(jī)ECU) 40來(lái)控制。電動(dòng)機(jī)ECU 40接收控制電動(dòng)機(jī)MGl及MG2所需的信號(hào)，例如來(lái)自對(duì)電動(dòng)機(jī)MGl及MG2中的轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn) 位置進(jìn)行檢測(cè)的旋轉(zhuǎn)位置傳感器43及44的信號(hào)，以及由電流傳感器(未示出)檢測(cè)得到 的表示施加至電動(dòng)機(jī)MGl及MG2的相位電流的信號(hào)。電動(dòng)機(jī)ECU 40向逆變器41及42輸 出切換控制信號(hào)。電動(dòng)機(jī)ECU 40與混合動(dòng)力電子控制單元70通信。電動(dòng)機(jī)ECU 40根據(jù) 來(lái)自混合動(dòng)力電子控制單元70的控制信號(hào)來(lái)對(duì)電動(dòng)機(jī)MGl及MG2進(jìn)行控制，并根據(jù)需要向 混合動(dòng)力電子控制單元70輸出與電動(dòng)機(jī)MGl及MG2的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)相關(guān)的數(shù)據(jù)。應(yīng)當(dāng)注意，電 動(dòng)機(jī)E⑶40還基于來(lái)自旋轉(zhuǎn)位置傳感器43及44的信號(hào)來(lái)計(jì)算電動(dòng)機(jī)MGl及MG2的轉(zhuǎn)速 Nml 及 Nm2。電池50可以是由電池電子控制單元(以下稱為電池E⑶)52控制的鋰離子電池。 電池ECU 52接收控制電池50所需的信號(hào)，例如來(lái)自布置在電池50的端子之間的電壓傳感 器(未示出)的表示端子間電壓的信號(hào)，來(lái)自安裝至連接至電池50的輸出端子的電線54 的電流傳感器(未示出)的表示充電/放電電流的信號(hào)，以及來(lái)自安裝至電池50的溫度傳 感器51的表示電池溫度Tb的信號(hào)。電池E⑶52經(jīng)由通信向混合動(dòng)力電子控制單元70輸 出與電池50的狀態(tài)相關(guān)的信號(hào)。此外，電池ECU 52基于由電流傳感器檢測(cè)得到的充電/ 放電電流的積分值來(lái)計(jì)算充電狀態(tài)SOC以控制電池50，或基于計(jì)算得到的充電狀態(tài)SOC及 電池溫度Tb來(lái)計(jì)算分別表示對(duì)于電池50可充電及放電的最大允許電能的輸入及輸出限制 Win及Wout。應(yīng)當(dāng)注意，可通過(guò)基于電池溫度Tb設(shè)定輸入及輸出限制Win及Wout的基準(zhǔn) 值，基于電池50的充電狀態(tài)SOC設(shè)定輸出限制校正因子及輸入限制校正因子，并且使輸入 及輸出限制Win及Wout的基準(zhǔn)值與校正因子相乘，來(lái)設(shè)定用于電池50的輸入及輸出限制Win 及 Wout?；旌蟿?dòng)力電子控制單元70是主要由CPU 72構(gòu)成的微型處理器，并還可包括存儲(chǔ) 處理程序的ROM 74、臨時(shí)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的RAM 76、輸入輸出端口(未示出)以及通信端口(未 示出)?；旌蟿?dòng)力電子控制單元70經(jīng)由輸入端口接收各種輸入，包括來(lái)自點(diǎn)火開(kāi)關(guān)80的點(diǎn) 火信號(hào)、來(lái)自對(duì)換檔桿81的操作位置進(jìn)行檢測(cè)的換檔位置傳感器82的換檔位置SP、來(lái)自對(duì) 加速器踏板83的下壓量進(jìn)行檢測(cè)的加速器踏板位置傳感器84的加速器開(kāi)度Acc、來(lái)自對(duì)制 動(dòng)器踏板85的下壓量進(jìn)行檢測(cè)的制動(dòng)器踏板位置傳感器86的制動(dòng)踏板位置BP以及來(lái)自 車(chē)速傳感器88的車(chē)速V。如上所述，混合動(dòng)力電子控制單元70經(jīng)由通信端口連接至發(fā)動(dòng)機(jī) ECU 24、電動(dòng)機(jī)ECU 40以及電池ECU 52以與發(fā)動(dòng)機(jī)ECU 24、 電動(dòng)機(jī)ECU 40以及電池ECU 52交換各種控制信號(hào)及數(shù)據(jù)。在根據(jù)如上設(shè)置的本實(shí)施例的混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)20中，基于與駕駛員對(duì)加速器踏 板83的下壓量對(duì)應(yīng)的加速器開(kāi)度Acc以及車(chē)速V來(lái)計(jì)算要輸出至作為驅(qū)動(dòng)軸的齒圈軸32a 的要求轉(zhuǎn)矩，并且控制發(fā)動(dòng)機(jī)22以及電動(dòng)機(jī)MGl及MG2的運(yùn)轉(zhuǎn)以將與該要求轉(zhuǎn)矩對(duì)應(yīng)的要 求動(dòng)能輸出至齒圈軸32a。用于發(fā)動(dòng)機(jī)22及電動(dòng)機(jī)MGl及MG2的運(yùn)轉(zhuǎn)控制模式的示例包 括轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換運(yùn)轉(zhuǎn)模式、充電/放電運(yùn)轉(zhuǎn)模式以及電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)模式。轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換運(yùn)轉(zhuǎn)模式對(duì)發(fā) 動(dòng)機(jī)22的運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行控制以輸出要求動(dòng)力。轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換運(yùn)轉(zhuǎn)模式還對(duì)電動(dòng)機(jī)MGl及MG2的運(yùn) 轉(zhuǎn)進(jìn)行控制使得從發(fā)動(dòng)機(jī)22輸出的全部動(dòng)能在被輸出至齒圈軸32a之前均經(jīng)過(guò)動(dòng)力分配 /集成機(jī)構(gòu)30以及電動(dòng)機(jī)MGl及MG2的轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換。充電/放電運(yùn)轉(zhuǎn)模式對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)22的運(yùn) 轉(zhuǎn)進(jìn)行控制以輸出與要求動(dòng)力及對(duì)電池50充電/放電所需的電能的總和相同的能量。充 電/放電運(yùn)轉(zhuǎn)模式還控制電動(dòng)機(jī)MGl及MG2的運(yùn)轉(zhuǎn)使得在對(duì)電池50進(jìn)行充電/放電時(shí)從 發(fā)動(dòng)機(jī)22輸出的全部或部分動(dòng)能經(jīng)過(guò)動(dòng)力分配/集成機(jī)構(gòu)30以及電動(dòng)機(jī)MGl及MG2的轉(zhuǎn) 矩轉(zhuǎn)換，并且將要求動(dòng)力輸出至齒圈軸32a。電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)模式對(duì)電動(dòng)機(jī)MGl及MG2的運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn) 行控制，以在發(fā)動(dòng)機(jī)22停機(jī)的情況下向齒圈軸32a輸出要求動(dòng)力。應(yīng)當(dāng)注意，轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換運(yùn) 轉(zhuǎn)模式以及充電/放電運(yùn)轉(zhuǎn)模式均是對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)22及電動(dòng)機(jī)MGl及MG2進(jìn)行控制以在發(fā)動(dòng) 機(jī)22運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下向齒圈軸32a輸出要求動(dòng)力的模式，并且就控制而言兩種模式之間并無(wú) 實(shí)際差異。因此，以下將這兩種模式統(tǒng)稱為發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)模式。下面，將描述根據(jù)如上設(shè)置的本實(shí)施例的混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)20的運(yùn)轉(zhuǎn)。圖2是示出 由混合動(dòng)力電子控制單元70執(zhí)行的驅(qū)動(dòng)控制例程的流程圖。以預(yù)定時(shí)間間隔(例如，每間 隔數(shù)微秒)來(lái)執(zhí)行該例程。當(dāng)執(zhí)行驅(qū)動(dòng)控制例程時(shí)，混合動(dòng)力電子控制單元70的CPU 72首先執(zhí)行輸入控制 所需數(shù)據(jù)的處理，數(shù)據(jù)例如包括來(lái)自加速器踏板位置傳感器84的加速器開(kāi)度Acc、來(lái)自制 動(dòng)器踏板位置傳感器86的制動(dòng)踏板位置BP、來(lái)自車(chē)速傳感器88的車(chē)速V、電動(dòng)機(jī)MGl及MG2 的轉(zhuǎn)速Nml及Nm2、電池50的充電狀態(tài)SOC以及電池50的輸入及輸出限制Win及Wout (步 驟S100)。電動(dòng)機(jī)MGl及MG2的轉(zhuǎn)速Nml及Nm2分別基于由旋轉(zhuǎn)位置傳感器43及44檢測(cè) 得到的電動(dòng)機(jī)MGl及MG2的轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)位置來(lái)計(jì)算得到，并經(jīng)由通信從電動(dòng)機(jī)ECU 40被輸 入至混合動(dòng)力電子控制單元70。電池50的充電狀態(tài)SOC基于由電流傳感器(未示出)檢 測(cè)得到的充電/放電電流的積分值來(lái)計(jì)算得到，并經(jīng)由通信從電池ECU 52輸入至混合動(dòng)力 電子控制單元70。此外，電池E⑶52還經(jīng)由通信向混合動(dòng)力電子控制單元70輸入基于電 池50的電池溫度Tb以及電池50的充電狀態(tài)SOC而設(shè)定的電池50的輸入及輸出限制Win及 Wout。
一旦CPU 72已經(jīng)接收到要求數(shù)據(jù)，其就基于檢測(cè)到的加速器開(kāi)度Acc、制動(dòng)踏板 位置BP以及車(chē)速V來(lái)設(shè)定要輸出至齒圈軸32a的要求轉(zhuǎn)矩Tr* (步驟S110)。在本實(shí)施例 中，如下設(shè)定要求轉(zhuǎn)矩Tr*。加速器開(kāi)度Acc、制動(dòng)踏板位置BP、車(chē)速V以及要求轉(zhuǎn)矩Tr*之 間的關(guān)系被預(yù)先確定，并作為要求轉(zhuǎn)矩設(shè)定圖被存儲(chǔ)在ROM 74中，并且當(dāng)加速器開(kāi)度Acc、 制動(dòng)踏板位置BP以及車(chē)速V給定時(shí)，從存儲(chǔ)的圖中就可得到對(duì)應(yīng)的要求轉(zhuǎn)矩Tr*。圖3示 出了要求轉(zhuǎn)矩設(shè)定圖的示例。隨后，通過(guò)圖4所示的控制中心值設(shè)定處理來(lái)設(shè)定作為用于控制電池50的充電狀 態(tài)的充電狀態(tài)控制的范圍(“充電狀態(tài)控制范圍”)內(nèi)的充電狀態(tài)的中心值的控制中心值 S0C* (步驟S120)，并且基于設(shè)定的控制中心值S0C*，來(lái)設(shè)定作為要對(duì)電池50進(jìn)行充電或放 電的電能的要求充電/放電電能Pb* (步驟S130)。稍后將描述圖4所示的控制中心值設(shè)定 處理?；陔姵?0的特性等因素來(lái)確定充電狀態(tài)控制范圍的上限值Shi及下限值Slow。 可以使用例如80%，85%，90%等值作為上限值Shi，并可以使用例如35%，40%，45%等值 作為下限值Slow。在本實(shí)施例中，要求充電/放電電能Pb*與通過(guò)從充電狀態(tài)SOC減去控 制中心值S0C*(S0C-S0C*)而獲得的值之間的關(guān)系被預(yù)先確定，并作為要求充電/放電電 能設(shè)定圖被存儲(chǔ)在ROM 74中，并且當(dāng)(S0C-S0C*)值給定時(shí)，通過(guò)從存儲(chǔ)的圖獲得對(duì)應(yīng)的要 求充電/放電電能Pb*來(lái)設(shè)定用于電池50的要求充電/放電電能Pb*。圖5示出了要求 充電/放電電能設(shè)定圖的示例。如圖所示，當(dāng)(S0C-S0C*)值為正時(shí)(即，當(dāng)充電狀態(tài)SOC 大于控制中心值S0C*時(shí))，要求充電/放電電能Pb*被設(shè)定為正(放電一側(cè))值，并且當(dāng) (S0C-S0C*)值為負(fù)時(shí)(即，當(dāng)充電狀態(tài)SOC小于控制中心值S0C*時(shí))，要求充電/放電電 能Pb*被設(shè)定為負(fù)(充電一側(cè))值。然后，通過(guò)從要求轉(zhuǎn)矩Tr*與齒圈軸32a的轉(zhuǎn)速Nr的乘積減去電池50的要求充 電/放電電能Pb*，并將損耗Loss增加至獲得的值來(lái)計(jì)算用于車(chē)輛的要求電能Pe* (步驟 S140)。然后可通過(guò)使車(chē)速V乘以轉(zhuǎn)換因子k來(lái)確定齒圈軸32a的轉(zhuǎn)速Nr (Nr = k · r)，或 通過(guò)使電動(dòng)機(jī)MG2的轉(zhuǎn)速Nm2除以減速齒輪35的傳動(dòng)比Gr來(lái)確定齒圈軸32a的轉(zhuǎn)速Nr (Nr =Nm2/Gr)。然后，將要求電能Pe*與第一電能閾值Pref進(jìn)行比較(步驟S150)，如果要求電 能Pe*低于第一電能閾值Pref，則將電池50的充電狀態(tài)SOC與第二電能閾值Sref進(jìn)行比 較(步驟S160)。可將發(fā)動(dòng)機(jī)22以相對(duì)較高效率運(yùn)轉(zhuǎn)的電能范圍的下限值附近的值設(shè)定作 為第一電能閾值Pref。此外，可將第二電能閾值Sref設(shè)定為比與下次起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)22所需 的電能量相同的充電狀態(tài)SOC更大的值。在本實(shí)施例中，為了在充電狀態(tài)控制范圍內(nèi)控制 或保持電池50的充電狀態(tài)S0C，使用比充電狀態(tài)控制范圍的下限值Slow更大的值。步驟 S150及S160的處理是在上述發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)模式與電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)模式之間進(jìn)行選擇的處理。在 本實(shí)施例中，如果要求電能Pe*等于或高于第一電能閾值Pref，或者如果要求電能Pe*低于 第一電能閾值Pref并且電池50的充電狀態(tài)SOC低于第二電能閾值Sref，則選擇發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn) 轉(zhuǎn)模式，并且如果要求電能Pe*低于第一電能閾值Pref并且電池50的充電狀態(tài)SOC等于 或高于閾值Sref，則選擇電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)模式。如果要求電能Pe*等于或超過(guò)閾值Pref，或者如果要求電能Pe*低于閾值Pref并 且充電狀態(tài)SOC的狀態(tài)低于閾值Sref，則選擇發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)模式，并且基于要求電能Pe*來(lái)設(shè)定對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)22應(yīng)當(dāng)運(yùn)轉(zhuǎn)的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)進(jìn)行定義的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*及目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te* (步驟S170)?；谟糜谑拱l(fā)動(dòng)機(jī)22高效運(yùn)轉(zhuǎn)的運(yùn)轉(zhuǎn)線以及要求電能Pe*來(lái)設(shè)定目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*及目標(biāo)轉(zhuǎn)矩 Te*。圖6示出了發(fā)動(dòng)機(jī)22的運(yùn)轉(zhuǎn)線的示例以及目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*及目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te*是如何被設(shè) 定的。如圖所示，目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*及目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te*被給定作為運(yùn)轉(zhuǎn)線與不變要求電能Pe*( = Ne*X Te*)的曲線的交點(diǎn)。然后，基于發(fā)動(dòng)機(jī)22的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*、電動(dòng)機(jī)MG2的轉(zhuǎn)速Nm2、動(dòng)力分配/集成機(jī) 構(gòu)30的傳動(dòng)比P以及減速齒輪35的傳動(dòng)比Gr，利用下述等式(1)來(lái)計(jì)算電動(dòng)機(jī)MGl的目 標(biāo)轉(zhuǎn)速Nml*，此外，基于計(jì)算得到的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nml*、電動(dòng)機(jī)MGl的輸入轉(zhuǎn)速Nml、發(fā)動(dòng)機(jī)22 的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te*以及動(dòng)力分配/集成機(jī)構(gòu)30的傳動(dòng)比P，利用下述等式(2)來(lái)計(jì)算作為 要從電動(dòng)機(jī)MGl輸出的轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩要求Tml* (步驟S180)。等式(1)是相對(duì)于動(dòng)力分配/ 集成機(jī)構(gòu)30的旋轉(zhuǎn)元件的動(dòng)態(tài)關(guān)系表達(dá)式。圖7示出了共線圖的示例，該共線圖示出了當(dāng) 通過(guò)從發(fā)動(dòng)機(jī)22輸出動(dòng)能而使車(chē)輛運(yùn)動(dòng)時(shí)用于動(dòng)力分配/集成機(jī)構(gòu)30的旋轉(zhuǎn)元件的轉(zhuǎn)速 與轉(zhuǎn)矩之間的動(dòng)態(tài)關(guān)系。在附圖中，左側(cè)S軸表示太陽(yáng)輪31的轉(zhuǎn)速(即，電動(dòng)機(jī)MGl的轉(zhuǎn) 速Nml)，C軸表示行星輪架34的轉(zhuǎn)速(S卩，發(fā)動(dòng)機(jī)22的轉(zhuǎn)速Ne)，而R軸表示通過(guò)使電動(dòng) 機(jī)MG2的轉(zhuǎn)速Nm2除以減速齒輪35的傳動(dòng)比Gr而獲得的齒圈32的轉(zhuǎn)速Nr。利用該共線 圖可方便地獲得等式(1)。軸R上的兩個(gè)粗箭頭分別表示因從電動(dòng)機(jī)MGl輸出的轉(zhuǎn)矩Tml 而施加至齒圈軸32a的轉(zhuǎn)矩，以及因從電動(dòng)機(jī)MG2輸出的轉(zhuǎn)矩Tm2而經(jīng)由減速齒輪35施加 至齒圈軸32a的轉(zhuǎn)矩。等式(2)是用于使電動(dòng)機(jī)MGl以目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nml*旋轉(zhuǎn)的反饋控制的 關(guān)系表達(dá)式。在等式(2)中，右側(cè)第二項(xiàng)中的“kl”以及右側(cè)第三項(xiàng)中的“k2”分別表示比 例項(xiàng)的增益以及積分項(xiàng)的增益。Nml* = Ne* · (1+ ρ ) / ρ -Nm2/ (Gr · P ) …(1)Tml* = - P · Te*/(1+P)+kl(Nml^-Nml)+k2( f Nml*_Nml)dt. · · (2)然后，通過(guò)將使設(shè)定的轉(zhuǎn)矩要求Tml*除以動(dòng)力分配/集成機(jī)構(gòu)30的傳動(dòng)比P而 獲得的值加至要求轉(zhuǎn)矩Tr*，并進(jìn)而使獲得的總和除以減速齒輪35的傳動(dòng)比Gr，利用下述 等式(3)來(lái)計(jì)算作為要從電動(dòng)機(jī)MG2輸出的轉(zhuǎn)矩的臨時(shí)值的臨時(shí)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm2tmp (步 驟S210)。通過(guò)確定電池50的輸入及輸出限制Win及Wout每一者與通過(guò)使設(shè)定的轉(zhuǎn)矩要 求Tml*乘以電動(dòng)機(jī)MGl的當(dāng)前轉(zhuǎn)速Nml而獲得的電動(dòng)機(jī)MGl消耗的電能(由其產(chǎn)生的電 能)之間的差異，并使該差異除以電動(dòng)機(jī)MG2的轉(zhuǎn)速Nm2，利用下述等式(4)及等式(5)來(lái) 計(jì)算作為可從電動(dòng)機(jī)MG2輸出的上限轉(zhuǎn)矩及下限轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩限制Tm2min及Tm2maX (步驟 S220)。通過(guò)利用轉(zhuǎn)矩限制Tm2min及Tm2maX限制設(shè)定的臨時(shí)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Tm2tmp，通過(guò)等式 (6)來(lái)設(shè)定用于電動(dòng)機(jī)MG2的轉(zhuǎn)矩要求Tm2*(步驟S230)。可方便地從圖7的共線圖獲得 等式⑶。Tm2tmp = (Tr*+Tml*/p )/Gr. · ·(3)Tm2min = (Win-Tml* · Nml)/Nm2. · ·(4)Tm2max = (Wout-Tml* · Nml)/Nm2. · ·(5)Tm2* = max (min (Tm2tmp, Tm2max)，Tm2min)…(6)在如此設(shè)定了用于發(fā)動(dòng)機(jī)22的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*以及目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te*以及用于電動(dòng)機(jī) MGl及MG2的轉(zhuǎn)矩要求Tml*及Tm2*之后，用于發(fā)動(dòng)機(jī)22的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*及目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te* 被發(fā)送至發(fā)動(dòng)機(jī)E⑶24，并且用于電動(dòng)機(jī)MGl及MG2的轉(zhuǎn)矩要求Tml*及Tm2*被發(fā)送至電動(dòng)機(jī)ECU 40 (步驟S240)，并且驅(qū)動(dòng)控制例程結(jié)束。在接收到用于發(fā)動(dòng)機(jī)22的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*及目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te*時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)ECU 24執(zhí)行諸如用于發(fā)動(dòng)機(jī)22的進(jìn)氣氣流控制、燃料噴射控制 及點(diǎn)火控制等控制，使得在由目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*及目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te*定義的運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)處驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)22。 類似的，在接收到轉(zhuǎn)矩要求Tml*及Tm2*時(shí)，電動(dòng)機(jī)ECU 40控制逆變器41及42的切換元件 的切換，使得以轉(zhuǎn)矩要求Tml*驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)MGl，并以轉(zhuǎn)矩要求Tm2*驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)MG2。通過(guò) 上述控制，當(dāng)處于發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)模式時(shí)，在基于控制中心值SOC*控制電池50的充電狀態(tài)SOC 并且使發(fā)動(dòng)機(jī)22在用于電池50的輸入及輸出限制Win及Wout范圍內(nèi)高效運(yùn)轉(zhuǎn)以向齒圈 軸32a輸出要求轉(zhuǎn)矩Tr*的情況下，車(chē)輛運(yùn)動(dòng)。另一方面，如果在步驟S150及S160中要求電能Pe*低于第一電能閾值Pref并且 電池50的充電狀態(tài)SOC超過(guò)閾值Sref，則選擇電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)模式，其中將值0設(shè)定為用于發(fā) 動(dòng)機(jī)22的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*及目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te*以使發(fā)動(dòng)機(jī)22停機(jī)(步驟S190)，并且將值0設(shè)定 為用于電動(dòng)機(jī)MGl的轉(zhuǎn)矩要求Tml* (步驟S200)?；谝筠D(zhuǎn)矩Tr*以及用于電池50的輸 入及輸出限制Win及Wout來(lái)設(shè)定轉(zhuǎn)矩要求Tm2*(步驟S210至S230)，用于發(fā)動(dòng)機(jī)22的目 標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*及目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te*以及用于電動(dòng)機(jī)MGl及MG2的轉(zhuǎn)矩要求Tml*及Tm2*被分別發(fā) 送至發(fā)動(dòng)機(jī)E⑶24及電動(dòng)機(jī)E⑶40 (步驟S240)，由此驅(qū)動(dòng)控制例程結(jié)束。因此，在電動(dòng)機(jī) 運(yùn)轉(zhuǎn)模式過(guò)程中，在用于電池50的輸入及輸出限制Win及Wout的范圍內(nèi)向齒圈軸32a輸 出要求轉(zhuǎn)矩Tr*的情況下，車(chē)輛運(yùn)動(dòng)。下面將描述圖4所示的控制中心值設(shè)定處理。圖4中所示的控制中心值設(shè)定處理 首先設(shè)定加速器變化率AAcc以及制動(dòng)器變化率ΔΒΡ，其分別是過(guò)去的預(yù)定時(shí)段(例如，數(shù) 分鐘至數(shù)十分鐘的量級(jí))內(nèi)加速器開(kāi)度Acc的變化率以及制動(dòng)踏板位置BP的變化率(步驟 S300)。在本實(shí)施例中，在過(guò)去的預(yù)定時(shí)段內(nèi)，當(dāng)加速器開(kāi)度Acc大于先前加速器開(kāi)度(先 前Acc)時(shí)(即，當(dāng)加速器踏板83逐步下壓時(shí))，加速器開(kāi)度的變化量(Acc-先前Acc)的平 均值可被設(shè)定為加速器變化率AAcc。類似的，在本實(shí)施例中，在過(guò)去的預(yù)定時(shí)段內(nèi)，當(dāng)制動(dòng) 踏板位置BP大于先前制動(dòng)踏板位置(先前BP)時(shí)(即，當(dāng)制動(dòng)器踏板85逐步下壓時(shí))，制 動(dòng)踏板位置的變化量(BP-先前BP)的平均值可被設(shè)定為制動(dòng)器變化率Δ BP。在設(shè)定了加速器變化率AAcc以及制動(dòng)器變化率Δ BP之后，使設(shè)定的加速器變化 率AAcc除以制動(dòng)器變化率Δ BP以計(jì)算加速器/制動(dòng)器變化率比率Ptab (步驟S310)。力口 速器/制動(dòng)器變化率比率Ptab的值隨著加速器變化率AAcc的增大(S卩，在加速車(chē)輛時(shí)隨 著駕駛員更快地下壓加速器踏板83)而增大，或隨著制動(dòng)器變化率ΔΒΡ的減小(即，在減 速車(chē)輛時(shí)隨著駕駛員更慢地下壓制動(dòng)器踏板85)而增大。隨后，基于計(jì)算得到的加速器/制動(dòng)器變化率比率Ptab來(lái)設(shè)定控制中心值 S0C* (步驟S320)，由此控制中心值設(shè)定處理結(jié)束。在本實(shí)施例中，通過(guò)預(yù)先確定加速器/制 動(dòng)器變化率比率Ptab與控制中心值S0C*之間的關(guān)系并將該關(guān)系作為控制中心值設(shè)定圖存 儲(chǔ)在ROM 74中，并且當(dāng)加速器/制動(dòng)器變化率比率Ptab給定時(shí)從存儲(chǔ)的圖中獲得對(duì)應(yīng)的 控制中心值S0C*，來(lái)設(shè)定控制中心值S0C*。圖8示出了控制中心值設(shè)定圖的示例。應(yīng)當(dāng)注 意，在圖8中，已經(jīng)如上描述了充電狀態(tài)控制范圍的上限值Shi及下限值Slow。如圖所示， 設(shè)定控制中心值S0C*以隨著加速器/制動(dòng)器變化率比率Ptab的增大而增大。因此，當(dāng)駕 駛員要求更快的加速時(shí)或當(dāng)駕駛員要求更慢的減速時(shí)，為控制中心值S0C*設(shè)定的值增大。 通過(guò)以此方式來(lái)設(shè)定用于電池50的控制中心值S0C*，可將加速器變化率AAcc以及制動(dòng)器變化率ΔΒΡ納入考量以設(shè)定更合適的值作為控制中心值SOC*，并且可以更合適的方式來(lái) 控制電池50的充電狀態(tài)。 在混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)20中，發(fā)動(dòng)機(jī)22的響應(yīng)相對(duì)于電動(dòng)機(jī)MGl及MG2較慢。因此， 在加速過(guò)程中，通過(guò)利用由電動(dòng)機(jī)MGl產(chǎn)生以及從電池50釋放的電能，從電動(dòng)機(jī)MG2輸出 對(duì)能量短缺進(jìn)行補(bǔ)償所需的能量。因此，如果加速器/制動(dòng)器變化率比率Ptab相對(duì)較大 (當(dāng)駕駛員以相對(duì)較高的頻率要求較快的加速或較慢的減速時(shí))，則設(shè)定相對(duì)較大的控制 中心值S0C*以使從電池50釋放的電能量增大，由此使得能夠以更佳的方式滿足駕駛員的 加速要求。此外，如果加速器/制動(dòng)器變化率比率Ptab相對(duì)較小(當(dāng)駕駛員以相對(duì)較高頻 率要求較慢加速時(shí))，則設(shè)定相對(duì)較小控制中心值S0C*，以使在制動(dòng)過(guò)程中，可以驅(qū)動(dòng)電動(dòng) 機(jī)MG2以執(zhí)行再生制動(dòng)以產(chǎn)生用于對(duì)電池50進(jìn)行再充電的增大的電能量，由此提高了能量 效率。應(yīng)當(dāng)注意，當(dāng)加速器/制動(dòng)器變化率比率Ptab相對(duì)較大時(shí)，如果要求電能Pe*低于 閾值Pref，則電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)模式可持續(xù)更長(zhǎng)的時(shí)段。根據(jù)上述實(shí)施例的混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)20，通過(guò)使加速器變化率AAcc除以制動(dòng)器 變 化率ΔΒΡ來(lái)計(jì)算加速器/制動(dòng)器變化率比率Ptab，設(shè)定用于電池50的控制中心值S0C*以 隨著計(jì)算得到的加速器/制動(dòng)器變化率比率Ptab的增大而增大。因此，基于設(shè)定的控制中 心值S0C*來(lái)設(shè)定要求充電/放電電能Pb*，并且根據(jù)要求充電/放電電能Pb*來(lái)控制發(fā)動(dòng) 機(jī)22以及電動(dòng)機(jī)MGl及MG2。因此，可基于加速器變化率AAcc及制動(dòng)器變化率ΔΒΡ以更 合適的方式來(lái)設(shè)定控制中心值S0C*，由此控制電池50的充電狀態(tài)S0C。此外，可以理解，車(chē) 輛可通過(guò)向作為驅(qū)動(dòng)軸的齒圈軸32a輸出基于要求轉(zhuǎn)矩Tr*的轉(zhuǎn)矩而運(yùn)動(dòng)。在根據(jù)本實(shí)施例的混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)20中，基于通過(guò)使加速器變化率AAcc除以制 動(dòng)器變化率Δ BP而獲得的加速器/制動(dòng)器變化率比率Ptab來(lái)設(shè)定用于電池50的控制中心 值S0C*。但是，可以采用任何設(shè)置，只要基于加速器變化率AAcc以及制動(dòng)器變化率ΔΒΡ 來(lái)設(shè)定用于電池50的控制中心值S0C*即可。在根據(jù)本實(shí)施例的混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)20中，基于加速器變化率AAcc以及制動(dòng)器變 化率ΔBP來(lái)設(shè)定用于電池50的控制中心值S0C*。但是，替代加速器變化率AAcc及制動(dòng) 器變化率△ BP或附加在其上，還可基于過(guò)去的預(yù)定時(shí)段(例如，數(shù)分鐘至數(shù)十分鐘的量級(jí)) 內(nèi)加速器ON時(shí)段的加速器操作時(shí)間ta以及作為預(yù)定時(shí)段內(nèi)制動(dòng)器ON時(shí)段的制動(dòng)器操作 時(shí)間tb來(lái)設(shè)定用于電池50的控制中心值S0C*。圖9示出了當(dāng)基于加速器操作時(shí)間ta及 制動(dòng)器操作時(shí)間tb而非加速器變化率AAcc及制動(dòng)器變化率△ BP來(lái)設(shè)定用于電池50的控 制中心值S0C*時(shí)控制中心值設(shè)定處理的示例。在圖9所示的控制中心值設(shè)定處理中，基于 加速器開(kāi)度Acc以及制動(dòng)踏板位置BP來(lái)設(shè)定加速器操作時(shí)間ta及制動(dòng)器操作時(shí)間tb (步 驟S400)，并且使設(shè)定的加速器操作時(shí)間ta除以制動(dòng)器操作時(shí)間tb以計(jì)算加速器/制動(dòng)器 時(shí)長(zhǎng)比率Ptab2 (步驟S410)?；谟?jì)算得到的加速器/制動(dòng)器時(shí)長(zhǎng)比率Ptab2來(lái)設(shè)定用 于電池50的控制中心值S0C*(步驟S420)，由此控制中心值設(shè)定處理結(jié)束。在本改變示例 中，通過(guò)利用圖10所示的加速器/制動(dòng)器時(shí)長(zhǎng)比率Ptab2與控制中心值S0C*之間的關(guān)系 來(lái)設(shè)定控制中心值S0C*。在圖10的示例中，控制中心值S0C*被設(shè)定為隨著加速器/制動(dòng) 器時(shí)長(zhǎng)比率Ptab2的增大而增大。通過(guò)以此方式來(lái)設(shè)定控制中心值S0C*，如果加速器/制 動(dòng)器時(shí)長(zhǎng)比率Ptab2相對(duì)較大，則設(shè)定相對(duì)較大的控制中心值S0C*，使得可從電池50釋放 的電能量增大，由此使得能夠以更佳的方式滿足駕駛員的加速要求。此外，如果加速器/制動(dòng)器時(shí)長(zhǎng)比率Ptab2相對(duì)較小，則設(shè)定相對(duì)較小的控制中心值SOC*，使得在制動(dòng)過(guò)程中驅(qū) 動(dòng)電動(dòng)機(jī)MG2以執(zhí)行再生制動(dòng)以產(chǎn)生對(duì)電池50進(jìn)行再充電的增大的電能量，由此提高了能 量效率。應(yīng)當(dāng)注意，當(dāng)加速器/制動(dòng)器時(shí)長(zhǎng)比率Ptab2相對(duì)較大時(shí)，如果要求電能Pe*低于 第一電能閾值Pref，則電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)模式可持續(xù)更長(zhǎng)時(shí)段。在本改變示例中，基于通過(guò)使加速器操作時(shí)間ta除以制動(dòng)器操作時(shí)間tb而獲得 的加速器/制動(dòng)器時(shí)長(zhǎng)比率Ptab2來(lái)設(shè)定用于電池50的控制中心值S0C*。但是，可以采 用任何設(shè)置，只要基于加速器操作時(shí)間ta及制動(dòng)器操作時(shí)間tb來(lái)設(shè)定用于電池50的控制 中心值S0C*即可。例如，可基于通過(guò)使加速器操作時(shí)間ta除以加速器操作時(shí)間ta與制動(dòng) 器操作時(shí)間tb的總和而獲得的值(ta/(ta+tb))來(lái)設(shè)定用于電池50的控制中心值S0C*。 此外，雖然對(duì)本改變示例的描述涉及基于加速器操作時(shí)間ta及制動(dòng)器操作時(shí)間tb而非加 速器變化率AAcc及制動(dòng)器變化率ΔΒΡ來(lái)設(shè)定用于電池50的控制中心值S0C*的情況，但 是如果基于加速器變化率AAcc及制動(dòng)器變化率ΔΒΡ以及加速器操作時(shí)間ta及制動(dòng)器操 作時(shí)間tb來(lái)設(shè)定用于電池50的控制中心值S0C*，則可以設(shè)定用于電池50的控制中心值 S0C*以隨著加速器/制動(dòng)器變化率比率PtaM= Δ Acc/Δ BP)的增大而增大，并隨著加速 器/制動(dòng)器時(shí)長(zhǎng)比率Ptab2( = ta/tb)的增大而增大。 在混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)20中，基于加速器變化率Δ Acc及制動(dòng)器變化率Δ BP來(lái)設(shè)定 用于電池50的控制中心值S0C*。但是，也可將車(chē)重M或車(chē)速V納入考量以設(shè)定用于電池 50的控制中心值S0C*。圖11示出了在此情況下控制中心值設(shè)定處理的示例。在圖11所 示的控制中心值設(shè)定處理中，首先，類似于圖4所示的控制中心值設(shè)定處理的步驟S300及 S310，設(shè)定加速器變化率AAcc及制動(dòng)器變化率ΔΒΡ以計(jì)算加速器/制動(dòng)器變化率比率 Ptab (步驟S500及S510)。隨后，在先前執(zhí)行圖2的驅(qū)動(dòng)控制例程中設(shè)定的要求轉(zhuǎn)矩(先 前Tr*)與轉(zhuǎn)換因子c (用于將施加至齒圈軸32a的轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換為當(dāng)前驅(qū)動(dòng)力F的因子)相乘 以計(jì)算作為當(dāng)前機(jī)動(dòng)驅(qū)動(dòng)力的當(dāng)前驅(qū)動(dòng)力F(步驟S520)，并且計(jì)算得到的當(dāng)前驅(qū)動(dòng)力F除 以從加速度傳感器(未示出)輸入的加速度α以計(jì)算車(chē)重M(步驟S530)。通過(guò)以此方式 計(jì)算車(chē)重Μ,能夠計(jì)算出更合適地反映乘客重量及燃料量等的車(chē)重Μ。然后，通過(guò)利用由此 計(jì)算得到的車(chē)重M及車(chē)速V，通過(guò)下述等式(7)來(lái)計(jì)算可在制動(dòng)過(guò)程中通過(guò)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)MG2 執(zhí)行再生制動(dòng)而再生的可再生能量Pre (步驟S540)，并且基于加速器/制動(dòng)器變化率比率 Ptab及可再生能量Pre來(lái)設(shè)定用于電池50的控制中心值S0C* (步驟S550)，由此控制中心 值設(shè)定處理結(jié)束。在本改變示例中，通過(guò)利用圖12所示加速器/制動(dòng)器變化率比率Ptab、可再生能 量Pre以及控制中心值S0C*之間的關(guān)系來(lái)設(shè)定控制中心值S0C*。在圖12的示例中，設(shè)定 控制中心值S0C*以隨著加速器/制動(dòng)器變化率比率Ptab的增大而增大。以上已經(jīng)描述了 通過(guò)以此方式設(shè)定控制中心值S0C*而獲得的效果。此外，設(shè)定控制中心值S0C*以隨著可 再生能量Pre的增大而減小。因此，在制動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)MG2可被驅(qū)動(dòng)以執(zhí)行再生制動(dòng)以產(chǎn)生 用于對(duì)電池50再充電的增大的電能量，由此提高了能量效率。在本改變示例中，基于加速 器/制動(dòng)器變化率比率Ptab以及基于車(chē)重M及車(chē)速V的可再生能量Pre來(lái)設(shè)定用于電池 50的控制中心值S0C*。但是，可不計(jì)算可再生能量Pre，而基于加速器/制動(dòng)器變化率比率 Ptab以及車(chē)重M及車(chē)速V來(lái)直接設(shè)定用于電池50的控制中心值S0C*。在此情況下，可以 設(shè)定用于電池50的控制中心值S0C*，以隨著加速器/制動(dòng)器變化率比率Ptab的增大而增大，隨著車(chē)重M的增大而減小，并隨著車(chē)速V的增大而減小。此外，可通過(guò)利用加速器/制 動(dòng)器時(shí)長(zhǎng)比率Ptab2而非加速器/制動(dòng)器變化率比率Ptab，或在加速器/制動(dòng)器變化率比 率Ptab的基礎(chǔ)上還通過(guò)利用加速器/制動(dòng)器時(shí)長(zhǎng)比率Ptab2(即，基于加速器/制動(dòng)器時(shí) 長(zhǎng)比率Ptab2以及車(chē)重M及車(chē)速V)來(lái)設(shè)定用于電池50的控制中心值SOC*。Pre = M · Ψ/2 ... (7)在根據(jù)本實(shí)施例的混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)20中，基于加速器變化率AAcc及制動(dòng)器變化 率ΔΒΡ設(shè)定用于電池50的控制中心值S0C*。但是，可基于作為在過(guò)去的預(yù)定時(shí)段內(nèi)加速器 ON期間加速器開(kāi)度Acc的積分值的加速器積分值Iacc以及作為在預(yù)定時(shí)段內(nèi)制動(dòng)器ON期 間制動(dòng)踏板位置BP的積分值的制動(dòng)器積分值Ibp來(lái)設(shè)定用于電池50的控制中心值S0C*。 在此情況下，可設(shè)定用于電池50的控制中心值S0C*以隨著通過(guò)使加速器積分值Iacc除以 制動(dòng)器積分值Ibp(IaCC/Ibp)而獲得的值的增大而增大。在根據(jù)本實(shí)施例的混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)20中，基于加速器變化率AAcc及制動(dòng)器變化 率Δ BP設(shè)定用于電池50的控制中心值S0C*。但是，可基于取決于加速器開(kāi)度Acc及制動(dòng) 踏板位置BP的要求轉(zhuǎn)矩Tr*來(lái)設(shè)定用于電池50的控制中心值S0C*。在此情況下，例如基 于過(guò)去的預(yù)定時(shí)段內(nèi)的要求轉(zhuǎn)矩Tr*，可以設(shè)定用于電池50的控制中心值S0C*以隨著要求 轉(zhuǎn)矩Tr*為正的時(shí)段相對(duì)于要求轉(zhuǎn)矩Tr*為負(fù)的時(shí)段變長(zhǎng)而增大。替代地，可設(shè)定用于電 池50的控制中心值S0C*以隨著當(dāng)要求轉(zhuǎn)矩Tr*為正時(shí)沿正方向的要求轉(zhuǎn)矩Tr*的每單位 時(shí)間的變化量相對(duì)于當(dāng)要求轉(zhuǎn)矩Tr*為負(fù)時(shí)沿負(fù)方向的要求轉(zhuǎn)矩Tr*的每單位時(shí)間的變化 量的增大而增大。在根據(jù)本實(shí)施例的混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)20中，基于加速器變化率AAcc及制動(dòng)器變化率Δ BP來(lái)設(shè)定用于電池50的控制中心值S0C*。但是，可基于用于電動(dòng)機(jī)MG2的轉(zhuǎn)矩要求 Tm2*(基于加速器開(kāi)度Acc及制動(dòng)踏板位置BP，利用要求轉(zhuǎn)矩Tr*來(lái)設(shè)定)來(lái)設(shè)定用于電 池50的控制中心值S0C*。在此情況下，例如基于過(guò)去的時(shí)段期間用于電動(dòng)機(jī)MG2的轉(zhuǎn)矩要 求Tm2*，設(shè)定表示電動(dòng)機(jī)MG2被拖動(dòng)驅(qū)動(dòng)的時(shí)段的拖動(dòng)時(shí)間tpo以及表示電動(dòng)機(jī)MG2被驅(qū) 動(dòng)以執(zhí)行再生制動(dòng)的時(shí)段的再生時(shí)間tre，并且可設(shè)定用于電池50的控制中心值S0C*以隨 著設(shè)定的拖動(dòng)時(shí)間tpo相對(duì)于再生時(shí)間tre的增大而增大。替代地，可設(shè)定用于電池50的 控制中心值S0C*以隨著在拖動(dòng)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)MG2時(shí)從電動(dòng)機(jī)MG2輸出的能量相對(duì)于當(dāng)電動(dòng) 機(jī)MG2被驅(qū)動(dòng)以執(zhí)行再生制動(dòng)時(shí)由電動(dòng)機(jī)MG2產(chǎn)生的電能的增大而增大。在根據(jù)本實(shí)施例的混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)20中，基于在過(guò)去的預(yù)定時(shí)段的加速器操作 或制動(dòng)器操作來(lái)設(shè)定用于電池50的控制中心值S0C*。但是，只要使用的信息相關(guān)于先前加 速器操作或制動(dòng)器操作，該信息就不限于在預(yù)定時(shí)段進(jìn)行的上述操作，而例如可以是在先 前點(diǎn)火OFF操作之前進(jìn)行的與加速器操作或制動(dòng)器操作相關(guān)的信息。在根據(jù)本實(shí)施例的混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)20中，基于在過(guò)去的預(yù)定時(shí)段的加速器操作 及制動(dòng)器操作兩者來(lái)設(shè)定用于電池50的控制中心值S0C*。但是，只要使用加速器操作來(lái)設(shè) 定控制中心值S0C*，就無(wú)需使用加速器操作及制動(dòng)器操作兩者。例如，可僅基于加速器操作 來(lái)設(shè)定用于電池50的控制中心值S0C*。在此情況下，例如可設(shè)定用于電池50的控制中心 值S0C*以隨著加速器變化率AAcc的增大而增大。以此方式，在本實(shí)施例中，當(dāng)駕駛員以 相對(duì)較高的頻率要求較快的加速時(shí)，可以更佳的方式滿足用于較快加速的要求，并且當(dāng)駕 駛員替代地以相對(duì)較高的頻率要求較慢的加速時(shí)，在制動(dòng)過(guò)程中，電動(dòng)機(jī)MG2可被驅(qū)動(dòng)以執(zhí)行再生制動(dòng)以產(chǎn)生用于對(duì)電池50進(jìn)行再充電的增加的電能量，由此提高了能量效率。在根據(jù)本實(shí)施例的混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)20中，電動(dòng)機(jī)MG2經(jīng)由減速齒輪35安裝至齒圈軸32a。但是，電動(dòng)機(jī)MG2可直接安裝至齒圈軸32a，或者電動(dòng)機(jī)MG2可經(jīng)由諸如二級(jí)、三 級(jí)或四級(jí)變速器的變速器而非減速齒輪35安裝至齒圈軸32a。在根據(jù)本實(shí)施例的混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)20中，電動(dòng)機(jī)MG2的動(dòng)能在經(jīng)過(guò)減速齒輪35 變速后被輸出至齒圈軸32a。但是，如圖13所示的混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)120所示，電動(dòng)機(jī)MG2可 連接至齒圈軸32a連接的軸(驅(qū)動(dòng)輪63a及63b連接的軸)之外的其他軸(圖13中連接 至車(chē)輪64a，64b的軸)。在根據(jù)本實(shí)施例的混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)20中，發(fā)動(dòng)機(jī)22的動(dòng)能被輸出至經(jīng)由動(dòng)力分 配/集成機(jī)構(gòu)30連接至驅(qū)動(dòng)輪63a及63b的齒圈軸32a。但是，如圖14所示的混合動(dòng)力機(jī) 動(dòng)車(chē)220所示，可以設(shè)置成對(duì)轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)230。成對(duì)轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)230包括連接至發(fā)動(dòng)機(jī)22 的曲軸26的內(nèi)轉(zhuǎn)子232以及連接至向驅(qū)動(dòng)輪63a及63b輸出動(dòng)能的驅(qū)動(dòng)軸的外轉(zhuǎn)子234， 并在將剩余動(dòng)能轉(zhuǎn)換為電能的情況下將來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)22的動(dòng)能的一部分傳遞至驅(qū)動(dòng)軸。在根據(jù)本實(shí)施例的混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)20中，發(fā)動(dòng)機(jī)22的動(dòng)能被輸出至經(jīng)由動(dòng)力分 配/集成機(jī)構(gòu)30連接至驅(qū)動(dòng)輪63a及63b的齒圈軸32a。但是，如圖15所示的混合動(dòng)力機(jī) 動(dòng)車(chē)320所示，用于發(fā)電的電動(dòng)機(jī)MGl可安裝至發(fā)動(dòng)機(jī)22，并且可設(shè)置用于車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的電動(dòng) 機(jī) MG2。本發(fā)明并不限于混合動(dòng)力車(chē)輛，而是如圖16所示的燃料電池驅(qū)動(dòng)機(jī)動(dòng)車(chē)420所 示，由燃料電池430產(chǎn)生的電能的電壓可在被供應(yīng)至電池50或電動(dòng)機(jī)MG之前被DC/DC轉(zhuǎn) 換器440增壓。本發(fā)明并不限于機(jī)動(dòng)車(chē)，而可以是機(jī)動(dòng)車(chē)之外的諸如火車(chē)的車(chē)輛。此外，本發(fā)明可 涉及控制上述車(chē)輛的方法。本實(shí)施例中的發(fā)動(dòng)機(jī)22、電動(dòng)機(jī)MGl以及動(dòng)力分配/集成機(jī)構(gòu)30可被視為根據(jù)本 發(fā)明的“發(fā)電裝置”。本實(shí)施例中的電動(dòng)機(jī)MG2、電池50以及車(chē)速傳感器88可分別被視為 根據(jù)本發(fā)明的“電動(dòng)機(jī)”、“蓄電裝置”以及“車(chē)速檢測(cè)裝置”。此外，在本實(shí)施例中，執(zhí)行圖2 中的驅(qū)動(dòng)控制例程的步驟SllO的處理(其基于加速器開(kāi)度Acc、制動(dòng)踏板位置BP以及車(chē)速 V來(lái)設(shè)定要求轉(zhuǎn)矩Tr*)的混合動(dòng)力電子控制單元70可被視為根據(jù)本發(fā)明的“要求驅(qū)動(dòng)力 設(shè)定裝置”。在本實(shí)施例中，執(zhí)行圖4中的控制中心值設(shè)定處理(其基于表示在過(guò)去的預(yù)定 時(shí)段內(nèi)加速器開(kāi)度Acc的變化率的加速器變化率AAcc以及表示在預(yù)定時(shí)段內(nèi)制動(dòng)踏板位 置BP的變化率的制動(dòng)器變化率ΔΒΡ來(lái)設(shè)定用于電池50的控制中心值SOC*)的混合動(dòng)力 電子控制單元70可被視為根據(jù)本發(fā)明的“控制中心值設(shè)定裝置”。在本實(shí)施例中，執(zhí)行圖2 中的驅(qū)動(dòng)控制例程的步驟S130至S240的處理的混合動(dòng)力電子控制單元70、從混合動(dòng)力電 子控制單元70接收目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*及要求轉(zhuǎn)矩Tr*并控制發(fā)動(dòng)機(jī)22的發(fā)動(dòng)機(jī)ECU 24，以及 從混合動(dòng)力電子控制單元70接收轉(zhuǎn)矩要求Tml*及Tm2*的電動(dòng)機(jī)ECU 40可被視為根據(jù)本 發(fā)明的“控制裝置”。注意，如上所述，步驟S130至S240的處理設(shè)定用于發(fā)動(dòng)機(jī)22的目標(biāo) 轉(zhuǎn)速Ne*及目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te*以及用于電動(dòng)機(jī)MGl及MG2的轉(zhuǎn)矩要求Tml*及Tm2*，使得基于控 制中心值S0C*來(lái)控制電池50的充電狀態(tài)SOC并且在用于電池50的輸入及輸出限制Win 及Wout的范圍內(nèi)將要求轉(zhuǎn)矩Tr*輸出至齒圈軸32a，并且將設(shè)定的值發(fā)送至發(fā)動(dòng)機(jī)E⑶24 及電動(dòng)機(jī)ECU 40。此外，本實(shí)施例中的發(fā)動(dòng)機(jī)22及動(dòng)力分配/集成機(jī)構(gòu)30可被分別視為本發(fā)明的權(quán)利要求中的“內(nèi)燃機(jī)”及“三軸動(dòng)力傳輸裝置”。電動(dòng)機(jī)MGl及成對(duì)轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī) 230可被視為根據(jù)本發(fā)明的“發(fā)電機(jī)”。此外，本實(shí)施例中的燃料電池430可被視為本發(fā)明 權(quán)利要求中的“發(fā)電裝置”。根據(jù)本發(fā)明的“發(fā)電裝置”并不限于發(fā)動(dòng)機(jī)22、電動(dòng)機(jī)MGl以及動(dòng)力分配/集成機(jī) 構(gòu)30的組合，或燃料電池430，其可以是可在接收燃料供應(yīng)時(shí)發(fā)電的任何構(gòu)造。根據(jù)本發(fā)明 的“電動(dòng)機(jī)”并不限于本實(shí)施例中作為同步發(fā)電/電動(dòng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)MG2，而可以是可輸出機(jī) 動(dòng)驅(qū)動(dòng)力的任何構(gòu)造，例如感應(yīng)電動(dòng)機(jī)。根據(jù)本發(fā)明的“蓄電裝置”并不限于本實(shí)施例中作 為鋰離子電池的電池50，而可以是可與發(fā)電裝置及電動(dòng)機(jī)交換電能的任何構(gòu)造，例如鎳氫 電池或鉛電池。根據(jù)本發(fā)明的“要求驅(qū)動(dòng)力設(shè)定裝置”并不限于本實(shí)施例中基于加速器開(kāi) 度Acc、制動(dòng)踏板位置BP以及車(chē)速V來(lái)設(shè)定要求轉(zhuǎn)矩Tr*的構(gòu)造，而可以是設(shè)定要求驅(qū)動(dòng)力 以使車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的任何構(gòu)造，例如不考量車(chē)速V而基于加速器開(kāi)度Acc以及制動(dòng)踏板位置BP 來(lái)設(shè)定要求轉(zhuǎn)矩的構(gòu)造。根據(jù)本發(fā)明的“控制中心值設(shè)定裝置”并不限于基于表示在過(guò)去的預(yù)定 時(shí)段內(nèi)加 速器開(kāi)度Acc的變化率的加速器變化率AAcc以及表示在預(yù)定時(shí)段內(nèi)制動(dòng)踏板位置BP的 變化率的制動(dòng)器變化率ΔΒΡ來(lái)設(shè)定用于電池50的控制中心值S0C*的構(gòu)造。替代地，“控 制中心值設(shè)定裝置”可以是至少基于過(guò)去的加速器操作來(lái)設(shè)定用于控制蓄電裝置的充電狀 態(tài)的充電狀態(tài)控制范圍的中心值的任何構(gòu)造，包括基于表示在過(guò)去的預(yù)定時(shí)段內(nèi)加速器 ON時(shí)段的加速器操作時(shí)間ta以及表示在預(yù)定時(shí)段內(nèi)制動(dòng)器ON時(shí)段的制動(dòng)器操作時(shí)間tb 來(lái)設(shè)定用于電池50的控制中心值S0C* ；基于加速器變化率AAcc、制動(dòng)器變化率ΔΒΡ、；^ 速器操作時(shí)間ta以及制動(dòng)器操作時(shí)間tb來(lái)設(shè)定用于電池50的控制中心值S0C* ；基于加 速器變化率AAcc、制動(dòng)器變化率ΔΒΡ、車(chē)重M以及車(chē)速V來(lái)設(shè)定用于電池50的控制中心 值S0C* ；基于加速器操作時(shí)間ta、制動(dòng)器操作時(shí)間tb、車(chē)重M以及車(chē)速V來(lái)設(shè)定用于電池 50的控制中心值S0C* ；基于作為在過(guò)去的預(yù)定時(shí)段內(nèi)加速器ON時(shí)段加速器開(kāi)度Acc的積 分值的加速器積分值Iacc以及作為在預(yù)定時(shí)段內(nèi)制動(dòng)器ON時(shí)段制動(dòng)踏板位置BP的積分 值的制動(dòng)器積分值Ibp來(lái)設(shè)定用于電池50的控制中心值S0C* ；基于在過(guò)去的預(yù)定時(shí)段內(nèi) 基于加速器開(kāi)度Acc及制動(dòng)踏板位置BP而設(shè)定的要求轉(zhuǎn)矩Tr*的值來(lái)設(shè)定用于電池50的 控制中心值S0C* ；基于在過(guò)去的預(yù)定時(shí)段內(nèi)用于電動(dòng)機(jī)MG2的轉(zhuǎn)矩要求Tm2*的值(利用 基于加速器開(kāi)度Acc及制動(dòng)踏板位置BP的要求轉(zhuǎn)矩Tr*來(lái)設(shè)定)來(lái)設(shè)定用于電池50的控 制中心值SOC*;以及僅基于過(guò)去的加速器操作而不考量過(guò)去的制動(dòng)器操作來(lái)設(shè)定用于電 池50的控制中心值S0C*。根據(jù)本發(fā)明的“控制裝置”并不限于混合動(dòng)力電子控制單元70、發(fā)動(dòng)機(jī)E⑶24以 及電動(dòng)機(jī)ECU 40的組合，而可以是單一電子控制單元。此外，根據(jù)本發(fā)明的“控制裝置”并 不限于通過(guò)設(shè)定發(fā)動(dòng)機(jī)22的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*及目標(biāo)轉(zhuǎn)矩Te*以及電動(dòng)機(jī)MGl及MG2的轉(zhuǎn)矩 要求Tml*及Tm2*使得基于控制中心值S0C*來(lái)控制用于電池50的充電狀態(tài)SOC以及在電 池50的輸入及輸出限制Win及Wout的范圍內(nèi)將要求轉(zhuǎn)矩Tr*輸出至齒圈軸32a來(lái)控制發(fā) 動(dòng)機(jī)22及電動(dòng)機(jī)MGl及MG2的構(gòu)造。“控制裝置”可以是控制發(fā)電裝置以及電動(dòng)機(jī)使得基 于設(shè)定的中心值來(lái)控制蓄電裝置的充電狀態(tài)并基于要求驅(qū)動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)力使車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的任 何構(gòu)造。根據(jù)本發(fā)明的“內(nèi)燃機(jī)”并不限于利用諸如汽油或柴油的烴燃料來(lái)輸出動(dòng)能的內(nèi)燃機(jī)，而可以是諸如氫燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的任何類型的內(nèi)燃機(jī)。此外，根據(jù)本發(fā)明的“發(fā)電機(jī)”并不 限于作為同步發(fā)電/電動(dòng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)MG1，或成對(duì)轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)230，而可以是可通過(guò)利用來(lái) 自內(nèi)燃機(jī)的動(dòng)能的至少一些來(lái)產(chǎn)生電能的任何構(gòu)造，例如感應(yīng)電動(dòng)機(jī)。根據(jù)本發(fā)明的“三軸 動(dòng)力傳輸裝置”并不限于上述動(dòng)力分配/集成機(jī)構(gòu)30，而可以是連接至三根軸(包括驅(qū)動(dòng) 軸、內(nèi)燃機(jī)的輸出軸以及發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸)并基于到三根軸中一根軸的動(dòng)力輸入/輸出而向 剩余的軸輸入/輸入動(dòng)力的任何構(gòu)造，例如雙小齒輪式行星齒輪機(jī)構(gòu)、連接至四根或更多 根的多個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu)的組合或者具有與諸如差動(dòng)齒輪的行星齒輪不同的運(yùn)轉(zhuǎn)方式/功 能的構(gòu)造。應(yīng)當(dāng)理解，通過(guò)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的具體示例給出了對(duì)實(shí)施例中的主要元件與根據(jù)本發(fā) 明的主要元件之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系的描述，這并不意在將根據(jù)本發(fā)明的元件限制為實(shí)施例中的 元件。雖然如上說(shuō)明了本發(fā)明的一些實(shí)施例，但應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明并不限 于上述實(shí)施例 的細(xì)節(jié)，在不脫離本發(fā)明的范圍的前提下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可進(jìn)行各種改變、修改或改進(jìn)。
權(quán)利要求
一種車(chē)輛，包括發(fā)電裝置，其用于在被供應(yīng)有燃料時(shí)發(fā)電；輸出動(dòng)力的電動(dòng)機(jī)；蓄電裝置，其用于與所述發(fā)電裝置及所述電動(dòng)機(jī)交換電能；要求驅(qū)動(dòng)力設(shè)定裝置，其用于設(shè)定用于使所述車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的要求驅(qū)動(dòng)力；控制中心值設(shè)定裝置，其用于基于加速器操作，在用于控制所述蓄電裝置的充電狀態(tài)的充電狀態(tài)控制范圍內(nèi)設(shè)定所述充電狀態(tài)的中心值；以及控制裝置，其用于基于設(shè)定的所述中心值來(lái)控制所述蓄電裝置的所述充電狀態(tài)，并且還用于控制所述發(fā)電裝置及所述電動(dòng)機(jī)，以通過(guò)設(shè)定的所述要求驅(qū)動(dòng)力來(lái)使所述車(chē)輛運(yùn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車(chē)輛，其中，除了基于所述加速器操作之外，所述控制中心值 設(shè)定裝置還基于制動(dòng)器操作來(lái)設(shè)定所述中心值。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車(chē)輛，其中，所述控制中心值設(shè)定裝置基于加速器變化率以 及制動(dòng)器變化率來(lái)設(shè)定所述中心值，所述加速器變化率是在預(yù)定時(shí)段內(nèi)每單位時(shí)間的加速 器操作變化量，而所述制動(dòng)器變化率是在所述預(yù)定時(shí)段內(nèi)每單位時(shí)間的制動(dòng)器操作變化 量。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車(chē)輛，其中，所述加速器變化率是在所述預(yù)定時(shí)段內(nèi)所述加 速器操作量增大時(shí)每單位時(shí)間的所述加速器操作變化量，而所述制動(dòng)器變化率是在所述預(yù) 定時(shí)段內(nèi)所述制動(dòng)器操作量增大時(shí)每單位時(shí)間的所述制動(dòng)器操作變化量。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的車(chē)輛，其中，隨著所述加速器變化率相對(duì)于所述制動(dòng)器變化 率增大，所述控制中心值設(shè)定裝置使所述中心值增大。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車(chē)輛，其中，所述控制中心值設(shè)定裝置基于加速器操作時(shí)間 以及制動(dòng)器操作時(shí)間來(lái)設(shè)定所述中心值，所述加速器操作時(shí)間是在預(yù)定時(shí)段內(nèi)所述加速器 操作的持續(xù)時(shí)間，而所述制動(dòng)器操作時(shí)間是在所述預(yù)定時(shí)段內(nèi)所述制動(dòng)器操作的持續(xù)時(shí) 間。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車(chē)輛，其中，隨著所述加速器操作時(shí)間相對(duì)于所述制動(dòng)器操 作時(shí)間增加，所述控制中心值設(shè)定裝置使所述中心值增大。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的車(chē)輛，其中，所述控制中心值設(shè)定裝置基于被 輸出以使所述車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力以及所述車(chē)輛的加速度來(lái)計(jì)算車(chē)重，并基于所述加速器操 作、計(jì)算得到的所述車(chē)重以及車(chē)速來(lái)設(shè)定所述中心值。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車(chē)輛，其中所述要求驅(qū)動(dòng)力設(shè)定裝置基于所述加速器操作及制動(dòng)器操作來(lái)設(shè)定所述要求驅(qū)動(dòng)力；并且所述控制中心值設(shè)定裝置基于所述要求驅(qū)動(dòng)力來(lái)設(shè)定所述中心值。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車(chē)輛，其中所述要求驅(qū)動(dòng)力設(shè)定裝置基于所述加速器操作及制動(dòng)器操作來(lái)設(shè)定所述要求驅(qū)動(dòng)力；所述控制裝置基于設(shè)定的所述要求驅(qū)動(dòng)力來(lái)設(shè)定所述電動(dòng)機(jī)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)，并且還 控制所述電動(dòng)機(jī)以使所述電動(dòng)機(jī)在設(shè)定的所述目標(biāo)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)下被驅(qū)動(dòng)，并且所述控制中心值設(shè)定裝置基于所述電動(dòng)機(jī)的所述驅(qū)動(dòng)狀態(tài)來(lái)設(shè)定所述中心值。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的車(chē)輛，其中，所述發(fā)電裝置包括內(nèi)燃機(jī)以及發(fā) 電機(jī)，所述發(fā)電機(jī)通過(guò)利用來(lái)自所述內(nèi)燃機(jī)的動(dòng)力的至少一部分來(lái)發(fā)電。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的車(chē)輛，其中所述發(fā)電裝置包括三軸動(dòng)力傳輸裝置，其連接至與車(chē)軸連接的驅(qū)動(dòng)軸、所述內(nèi)燃機(jī)的 輸出軸以及所述發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸；用于基于從所述三根軸中的兩根軸輸入的動(dòng)力來(lái)向余下 的軸傳輸動(dòng)力，并用于基于從所述三根軸中的一根軸輸入的動(dòng)力來(lái)向余下的兩根軸傳輸動(dòng) 力；并且所述電動(dòng)機(jī)從所述驅(qū)動(dòng)軸輸入動(dòng)力或向所述驅(qū)動(dòng)軸輸出動(dòng)力。
13.一種用于控制車(chē)輛的方法，所述車(chē)輛包括在被供應(yīng)有燃料時(shí)發(fā)電的發(fā)電部分、輸出 動(dòng)力的電動(dòng)機(jī)，以及蓄電部分，所述蓄電部分與所述發(fā)電部分及所述電動(dòng)機(jī)交換電能，所述 方法包括基于加速器操作，在用于控制所述蓄電部分的充電狀態(tài)的充電狀態(tài)控制范圍內(nèi)設(shè)定所 述充電狀態(tài)的中心值；基于設(shè)定的所述中心值來(lái)控制所述蓄電部分的充電狀態(tài)；并且控制所述發(fā)電部分及所述電動(dòng)機(jī)，以通過(guò)使所述車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的要求驅(qū)動(dòng)力來(lái)使所述車(chē)輛 運(yùn)動(dòng)。
14.一種車(chē)輛，包括發(fā)電部分，其在供應(yīng)有燃料時(shí)發(fā)電；輸出機(jī)動(dòng)動(dòng)力的電動(dòng)機(jī)；蓄電部分，其與所述發(fā)電部分及所述電動(dòng)機(jī)交換電能；要求驅(qū)動(dòng)力設(shè)定部分，其設(shè)定用于使所述車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的要求驅(qū)動(dòng)力；控制中心值設(shè)定部分，其基于加速器操作來(lái)設(shè)定用于控制所述蓄電部分的充電狀態(tài)的 充電狀態(tài)控制范圍的中心值；以及控制部分，其基于設(shè)定的所述中心值來(lái)控制所述蓄電部分的所述充電狀態(tài)，并且還控 制所述發(fā)電部分及所述電動(dòng)機(jī)，以通過(guò)設(shè)定的所述要求驅(qū)動(dòng)力來(lái)使所述車(chē)輛運(yùn)動(dòng)。
全文摘要
提供了一種車(chē)輛，包括發(fā)電部分(22，MG1，30)、電動(dòng)機(jī)(MG2)、以及與發(fā)電部分及電動(dòng)機(jī)交換電能的蓄電部分(50)。在車(chē)輛中，要求驅(qū)動(dòng)力設(shè)定部分(70)設(shè)定要求驅(qū)動(dòng)力以使車(chē)輛運(yùn)動(dòng)，要求驅(qū)動(dòng)力設(shè)定部分(70)基于加速器操作來(lái)設(shè)定用于控制蓄電部分的充電狀態(tài)的充電狀態(tài)控制的范圍內(nèi)的充電狀態(tài)的中心值，并且控制部分(24，40，70)基于設(shè)定的中心值來(lái)控制蓄電部分的充電狀態(tài)，并進(jìn)而控制發(fā)電部分及電動(dòng)機(jī)以通過(guò)設(shè)定的要求驅(qū)動(dòng)力使車(chē)輛運(yùn)動(dòng)。
文檔編號(hào)B60W10/26GK101868389SQ200880117190
公開(kāi)日2010年10月20日 申請(qǐng)日期2008年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月21日
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