專利名稱：混合動(dòng)力車輛及混合動(dòng)力車輛的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種混合動(dòng)力車輛及混合動(dòng)力車輛的控制方法。更具體而言，本發(fā)明 涉及這樣一種混合動(dòng)力車輛并且還涉及一種控制該混合動(dòng)力車輛的方法，該混合動(dòng)力車輛 包括輸出動(dòng)力的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)；能夠拖動(dòng)該內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)拖動(dòng)用電動(dòng)機(jī)(電機(jī))；輸 出動(dòng)力的車輛牽引用電動(dòng)機(jī)；以及向發(fā)動(dòng)機(jī)拖動(dòng)用電動(dòng)機(jī)和車輛牽引用電動(dòng)機(jī)供給電力的 二次電池。
背景技術(shù)：
關(guān)于電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸經(jīng)由變速器連接到車軸并且內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸 經(jīng)由摩擦離合器與該電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸相連的混合動(dòng)力車輛，日本專利申請(qǐng)公報(bào) No. 11-205907 (JP-A-11-205907)記載了一種混合動(dòng)力車輛，其中在開始燃料噴射和點(diǎn)火以 啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)之前，在車輛由電動(dòng)機(jī)供給動(dòng)力的狀態(tài)下摩擦離合器逐漸接合以拖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)， 直到發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到約200rpm到300rpm，然后使用來自發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力牽引混合動(dòng)力車輛。 在所述的混合動(dòng)力車輛中，通過借助于經(jīng)由摩擦離合器將轉(zhuǎn)矩逐漸傳遞到發(fā)動(dòng)機(jī)而逐漸增 加發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速來避免當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的沖擊。此外，日本專利申請(qǐng)公報(bào)No. 2008-190416 (JP-A-2008-190416)記載了一種用于 具有拖動(dòng)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)的混合動(dòng)力車輛的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置，其在當(dāng)要啟動(dòng)內(nèi)燃 發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度低于閾值溫度的情況下控制電動(dòng)機(jī)沿反方向轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)。 根據(jù)所述的控制裝置，通過反轉(zhuǎn)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，將燃料噴入含空氣的氣缸中的氣氛中，并點(diǎn)燃 所噴射的燃料，可大幅減少電動(dòng)機(jī)為了啟動(dòng)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)而消耗的電力。但是，在JP-A-11-205907中記載的混合動(dòng)力車輛中，由于發(fā)動(dòng)機(jī)在啟動(dòng)時(shí)被拖 動(dòng)，所以燃料會(huì)由于油密性不足而從燃料噴射閥泄漏，并且會(huì)從發(fā)動(dòng)機(jī)直接排出，從而可能 增加不希望的排放。同樣，在JP-A-2008-190416中記載的混合動(dòng)力車輛中，如果內(nèi)燃發(fā)動(dòng) 機(jī)的溫度超過閾值溫度，則通過沿通常旋轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)而啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，從而燃料 會(huì)由于油密性不足而從燃料噴射閥泄漏，并且會(huì)從發(fā)動(dòng)機(jī)直接排出。近年來，混合動(dòng)力車輛已裝備有安裝在車輛中的二次電池，該二次電池在車輛停 止時(shí)可使用外部電源進(jìn)行充電。當(dāng)在車輛啟動(dòng)之后牽引車輛所需的動(dòng)力低于預(yù)先被設(shè)為用 來啟動(dòng)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)動(dòng)力時(shí)，車輛依靠來自車輛牽引電機(jī)的動(dòng)力行駛而 不啟動(dòng)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，直到二次電池中的蓄電量下降到規(guī)定水平。當(dāng)在車輛依靠來自車輛牽 引電機(jī)的動(dòng)力行駛時(shí)牽引車輛所需的動(dòng)力超過發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)動(dòng)力時(shí)，內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)并且來 自內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力被用來牽引車輛。在這種混合動(dòng)力車輛中，由于要求內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)在啟 動(dòng)后立即輸出高功率，所以內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)在啟動(dòng)后立即在高負(fù)荷和高轉(zhuǎn)速下運(yùn)轉(zhuǎn)。但是，在某 些情況下，如果內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)在混合動(dòng)力車輛的系統(tǒng)啟動(dòng)后第一次啟動(dòng)，則可能會(huì)在發(fā)動(dòng)機(jī) 被油充分潤(rùn)滑之前執(zhí)行內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的高負(fù)荷和高速運(yùn)轉(zhuǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種混合動(dòng)力車輛，其抑制在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)排放的惡化并且即使 在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)在啟動(dòng)后立即在高負(fù)荷和高轉(zhuǎn)速下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)也允許充分潤(rùn)滑內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，本發(fā) 明還提供一種控制該混合動(dòng)力車輛的方法。本發(fā)明的第一方面涉及一種混合動(dòng)力車輛。該混合動(dòng)力車輛包括內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，其 輸出車輛牽引用的動(dòng)力；發(fā)動(dòng)機(jī)拖動(dòng)用電動(dòng)機(jī)，其拖動(dòng)所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)；車輛牽引用電動(dòng) 機(jī)，其輸出車輛牽引用的動(dòng)力；二次電池，其向所述發(fā)動(dòng)機(jī)拖動(dòng)用電動(dòng)機(jī)和所述車輛牽引用 電動(dòng)機(jī)供給電力；以及發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)前控制裝置，其用于控制所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)和所述發(fā)動(dòng)機(jī) 拖動(dòng)用電動(dòng)機(jī)，使得在所述混合動(dòng)力車輛的系統(tǒng)啟動(dòng)后所述混合動(dòng)力車輛在所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng) 機(jī)不運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下依靠來自所述車輛牽引用電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力行駛的系統(tǒng)啟動(dòng)后電動(dòng)牽引行 駛期間，在不執(zhí)行燃料噴射也不執(zhí)行點(diǎn)火的情況下沿反轉(zhuǎn)方向拖動(dòng)所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)。根據(jù)本發(fā)明的前述方面，在混合動(dòng)力車輛的系統(tǒng)啟動(dòng)后混合動(dòng)力車輛在內(nèi)燃發(fā)動(dòng) 機(jī)不運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下依靠來自車輛牽引用電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力行駛的系統(tǒng)啟動(dòng)后電動(dòng)牽引行駛期 間，在不執(zhí)行燃料噴射也不執(zhí)行點(diǎn)火的情況下內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)被沿反轉(zhuǎn)方向拖動(dòng)。由于此拖動(dòng)， 由于低油密性而從燃料噴射閥泄漏的燃料被送到進(jìn)氣側(cè)，從而可抑制在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí) 油被排出，因而可抑制在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)排放的惡化。由于沿反轉(zhuǎn)方向拖動(dòng)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī) 向內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的各個(gè)部分供給了潤(rùn)滑油，所以可避免內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)在潤(rùn)滑油不足的情況下運(yùn) 轉(zhuǎn)。結(jié)果，即使內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)在啟動(dòng)后立即在高負(fù)荷和高轉(zhuǎn)速下運(yùn)轉(zhuǎn)，內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)也會(huì)在被充 分潤(rùn)滑的情況下運(yùn)轉(zhuǎn)。在前一方面中，所述發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)前控制裝置可控制所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)和所述發(fā)動(dòng)機(jī) 拖動(dòng)用電動(dòng)機(jī)，使得在所述系統(tǒng)啟動(dòng)后電動(dòng)牽引行駛期間如果車速等于或超過預(yù)定的車速 則沿所述反轉(zhuǎn)方向拖動(dòng)所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)。此結(jié)構(gòu)使得可減少當(dāng)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)沿反轉(zhuǎn)方向被拖動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的噪音和振動(dòng)對(duì)車輛 乘員造成的不適。在前一方面中，所述發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)前控制裝置可控制所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)和所述發(fā)動(dòng)機(jī) 拖動(dòng)用電動(dòng)機(jī)，使得在所述系統(tǒng)啟動(dòng)后電動(dòng)牽引行駛期間如果所述車輛的加速度等于或高 于預(yù)定的加速度或者如果所述車輛的減速度等于或低于預(yù)定的減速度則沿所述反轉(zhuǎn)方向 拖動(dòng)所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)。此結(jié)構(gòu)使得可減少當(dāng)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)沿反轉(zhuǎn)方向被拖動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的噪音和振動(dòng)對(duì)車輛 乘員造成的不適。在前一方面中，所述發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)前控制裝置可控制所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)和所述發(fā)動(dòng)機(jī) 拖動(dòng)用電動(dòng)機(jī)，使得如果在所述系統(tǒng)啟動(dòng)后電動(dòng)牽引行駛期間所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)沿所述反轉(zhuǎn) 方向被拖動(dòng)，則所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)以500rpm到2000rpm的范圍內(nèi)的轉(zhuǎn)速沿所述反轉(zhuǎn)方向被拖 動(dòng)達(dá)1秒到20秒的范圍內(nèi)的持續(xù)時(shí)間。在此結(jié)構(gòu)中，允許當(dāng)所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻劑溫度等于或高于預(yù)定的溫度時(shí)所述 發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)前控制裝置阻止沿所述反轉(zhuǎn)方向拖動(dòng)所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)。這是基于如下情況當(dāng)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻劑溫度處于或高于一定高水平時(shí)，能夠 判定為在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)后并未經(jīng)過長(zhǎng)的持續(xù)時(shí)間，亦即，能夠判定為尚未發(fā)生燃料 由于低油密性而從燃料噴射閥泄漏，并且可在一定程度實(shí)現(xiàn)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的潤(rùn)滑。
在以上方面中，所述混合動(dòng)力車輛還可包括連接到外部電源并對(duì)所述二次電池充 電的充電裝置。在前述方面中，所述混合動(dòng)力車輛可包括行星齒輪機(jī)構(gòu)，所述行星齒輪機(jī)構(gòu)的三 個(gè)旋轉(zhuǎn)元件連接到三個(gè)軸，所述三個(gè)軸為所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸、所述發(fā)動(dòng)機(jī)拖動(dòng)用電 動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸和連接到車軸的驅(qū)動(dòng)軸。所述車輛牽引用電動(dòng)機(jī)可為也用作發(fā)電機(jī)的電動(dòng) 機(jī)，并且所述發(fā)動(dòng)機(jī)拖動(dòng)用電動(dòng)機(jī)可為也用作發(fā)電機(jī)的電動(dòng)機(jī)。其中所述發(fā)動(dòng)機(jī)拖動(dòng)用電動(dòng)機(jī)為也用作發(fā)電機(jī)的電動(dòng)機(jī)。在前述方面中，所述混合動(dòng)力車輛還可包括雙轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)(電機(jī))，所述雙轉(zhuǎn)子電 動(dòng)機(jī)具有內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子，所述內(nèi)轉(zhuǎn)子連接到所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸，所述外轉(zhuǎn)子連接到 將動(dòng)力輸出到驅(qū)動(dòng)輪的驅(qū)動(dòng)軸，并且所述雙轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)將所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力的一部分 傳遞到所述驅(qū)動(dòng)軸并將其余動(dòng)力轉(zhuǎn)換成電力。所述車輛牽引用電動(dòng)機(jī)可為也用作發(fā)電機(jī)的 電動(dòng)機(jī)，并且所述發(fā)動(dòng)機(jī)拖動(dòng)用電動(dòng)機(jī)可為也用作發(fā)電機(jī)的電動(dòng)機(jī)并可經(jīng)由所述雙轉(zhuǎn)子電 動(dòng)機(jī)拖動(dòng)所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)。在此結(jié)構(gòu)中，所述車輛牽引用電動(dòng)機(jī)中的第一個(gè)可經(jīng)由變速器與連接到驅(qū)動(dòng)輪的 驅(qū)動(dòng)軸相連，并且所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)可經(jīng)由離合器連接到所述車輛牽引用電動(dòng)機(jī)中的所述第 一個(gè)的旋轉(zhuǎn)軸，并且所述車輛牽引用電動(dòng)機(jī)中的第二個(gè)可與所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸相連。 來自所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)和所述車輛牽引用電動(dòng)機(jī)中的所述第二個(gè)的動(dòng)力經(jīng)由所述車輛牽引 用電動(dòng)機(jī)中的所述第一個(gè)的所述旋轉(zhuǎn)軸和所述變速器輸出到所述驅(qū)動(dòng)軸，并且來自所述車 輛牽引用電動(dòng)機(jī)中的所述第一個(gè)的動(dòng)力經(jīng)由所述變速器輸出到所述驅(qū)動(dòng)軸。本發(fā)明的第二方面涉及一種控制混合動(dòng)力車輛的方法，所述混合動(dòng)力車輛包括輸 出車輛牽引用的動(dòng)力的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)、拖動(dòng)所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)拖動(dòng)用電動(dòng)機(jī)、輸出車 輛牽引用的動(dòng)力的車輛牽引用電動(dòng)機(jī)以及向所述發(fā)動(dòng)機(jī)拖動(dòng)用電動(dòng)機(jī)和所述車輛牽引用 電動(dòng)機(jī)供給電力的二次電池。該控制混合動(dòng)力車輛的方法包括控制所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)和所述 發(fā)動(dòng)機(jī)拖動(dòng)用電動(dòng)機(jī)，使得當(dāng)在所述混合動(dòng)力車輛的系統(tǒng)啟動(dòng)后所述混合動(dòng)力車輛在所述 內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)不運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下依靠來自所述車輛牽引用電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力行駛時(shí)，在不執(zhí)行燃料 噴射也不執(zhí)行點(diǎn)火的情況下沿反轉(zhuǎn)方向拖動(dòng)所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)。根據(jù)本發(fā)明的前述方面，在車輛的系統(tǒng)啟動(dòng)后混合動(dòng)力車輛在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)不運(yùn)轉(zhuǎn) 的狀態(tài)下依靠來自車輛牽引用電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力行駛的系統(tǒng)啟動(dòng)后電動(dòng)牽引行駛時(shí)，在不執(zhí)行 燃料噴射也不執(zhí)行點(diǎn)火的情況下內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)被沿反轉(zhuǎn)方向拖動(dòng)。由于此拖動(dòng)，由于低油密 性而從燃料噴射閥泄漏的燃料被送到進(jìn)氣側(cè)，從而可抑制在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)油被排出， 因而可抑制在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)排放的惡化。由于沿反轉(zhuǎn)方向拖動(dòng)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)向內(nèi)燃發(fā)動(dòng) 機(jī)的各個(gè)部分供給了油，所以可避免內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)在未充分潤(rùn)滑的情況下運(yùn)轉(zhuǎn)。結(jié)果，即使內(nèi) 燃發(fā)動(dòng)機(jī)在啟動(dòng)后立即在高負(fù)荷和高轉(zhuǎn)速下運(yùn)轉(zhuǎn)，內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)也會(huì)被充分潤(rùn)滑。


下面將參照附圖描述本發(fā)明的特征、優(yōu)點(diǎn)以及技術(shù)和工業(yè)意義，附圖中同樣的標(biāo) 號(hào)表示同樣的元件，并且其中圖1示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的混合動(dòng)力車輛的總體結(jié)構(gòu)；圖2是由根據(jù)該實(shí)施例的混合動(dòng)力車輛電子控制單元執(zhí)行的牽引模式設(shè)定操作的示例的流程圖；圖3是示出由混合動(dòng)力車輛電子控制單元控制的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)前反轉(zhuǎn)處理操作的 示例的流程圖；圖4示出根據(jù)本發(fā)明的變型實(shí)施例的混合動(dòng)力車輛的總體構(gòu)造；圖5示出根據(jù)另一第二變型實(shí)施例的混合動(dòng)力車輛的總體構(gòu)造；圖6示出根據(jù)第三變型實(shí)施例的混合動(dòng)力車輛的總體構(gòu)造；圖7示出根據(jù)第四變型實(shí)施例的混合動(dòng)力車輛的總體構(gòu)造。
具體實(shí)施例方式圖1示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的混合動(dòng)力車輛20的總體結(jié)構(gòu)。如圖1所示， 混合動(dòng)力車輛20包括發(fā)動(dòng)機(jī)22，其使用汽油、輕油等作為燃料；驅(qū)動(dòng)和控制發(fā)動(dòng)機(jī)22的 發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制單元(下稱“發(fā)動(dòng)機(jī)ECU”) 24，其從檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)22的狀態(tài)的傳感器接收檢測(cè) 信號(hào)等，例如，由冷卻劑溫度傳感器23檢測(cè)到的發(fā)動(dòng)機(jī)22的冷卻劑溫度Tw ；行星齒輪30， 其帶有與發(fā)動(dòng)機(jī)22的曲軸沈連接的行星架和與驅(qū)動(dòng)軸32連接的齒圈，該驅(qū)動(dòng)軸32經(jīng)由 差動(dòng)齒輪38連接到驅(qū)動(dòng)輪39a和39b ；電機(jī)MGl，其可為例如具有與行星齒輪30的太陽(yáng)齒輪 連接的轉(zhuǎn)子的同步電動(dòng)發(fā)電機(jī)；電機(jī)MG2，其可為例如具有與驅(qū)動(dòng)軸32連接的轉(zhuǎn)子的同步電 動(dòng)發(fā)電機(jī)；逆變器41和42，其驅(qū)動(dòng)電機(jī)MGl和MG2 ；電機(jī)電子控制單元(下稱“電機(jī)E⑶”)40， 其通過逆變器41和42的切換元件(未示出)的切換控制來驅(qū)動(dòng)和控制電機(jī)MGl和MG2 ；電 池50，例如鋰離子二次電池；充電裝置55，其包括轉(zhuǎn)換直流(DC)電力的電壓并向電池50供給 轉(zhuǎn)換的電壓的DC/DC轉(zhuǎn)換器56、將交流(AC)電力轉(zhuǎn)換為DC電力的AC/DC轉(zhuǎn)換器58、以及電 源線束59;以及混合動(dòng)力車輛電子控制單元70，其與發(fā)動(dòng)機(jī)E⑶24和電機(jī)E⑶40通信，并控 制整個(gè)車輛。充電裝置可與連接到電池50的電源線54連接。此外，發(fā)動(dòng)機(jī)E⑶24基于由曲 柄角傳感器(未示出)檢測(cè)到的曲柄角計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Ne等。電機(jī)ECU 40基于由旋轉(zhuǎn)位置 傳感器(未示出)檢測(cè)到的轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)位置計(jì)算電機(jī)MGl和MG2的轉(zhuǎn)速Nml和Nm2等?；旌蟿?dòng)力車輛電子控制單元70構(gòu)成為包括CPU 72的微處理器。除CPU 72外，混 合動(dòng)力車輛電子控制單元70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、輸入和 輸出端口(未示出)以及通信端口?；旌蟿?dòng)力車輛電子控制單元70經(jīng)由輸入端口接收各 種信號(hào)，例如來自點(diǎn)火開關(guān)80的點(diǎn)火信號(hào)；來自檢測(cè)變速桿81的操作位置的變速位置傳 感器82的變速位置SP ；來自檢測(cè)加速器踏板83的下壓量的加速器踏板位置傳感器84的 加速器操作量Acc ；來自檢測(cè)制動(dòng)踏板85的下壓量的制動(dòng)踏板位置傳感器86的制動(dòng)踏板 位置BP;來自車速傳感器88的車速V;來自加速度傳感器89的車輛加速度α等?；旌蟿?dòng) 力車輛電子控制單元70經(jīng)由輸出端口向DC/DC轉(zhuǎn)換器56輸出切換控制信號(hào)、向AC/DC轉(zhuǎn) 換器58輸出切換信號(hào)等。此外，混合動(dòng)力車輛電子控制單元70還基于由電流傳感器(未 示出)檢測(cè)到的充電/放電電流的積分值計(jì)算電池50的剩余電量(充電狀態(tài)S0C)以管理 電池50，并基于算出的SOC和電池50的溫度計(jì)算表示可對(duì)電池50充電或放電的最大允許 電力的輸入/輸出極限Win和Wout?；旌蟿?dòng)力車輛20基于車速V和加速器踏板83的加速器操作量Acc計(jì)算要輸出 到驅(qū)動(dòng)軸32的要求轉(zhuǎn)矩，然后控制發(fā)動(dòng)機(jī)22、電機(jī)MGl和電機(jī)MG2的運(yùn)轉(zhuǎn)以使得對(duì)應(yīng)于要 求轉(zhuǎn)矩的所需動(dòng)力被輸出到驅(qū)動(dòng)軸32。在各種模式下執(zhí)行發(fā)動(dòng)機(jī)22、電機(jī)MGl和電機(jī)MG2的運(yùn)轉(zhuǎn)控制，例如，執(zhí)行以下模式。轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換運(yùn)轉(zhuǎn)模式，其中發(fā)動(dòng)機(jī)22被操作和控制成使得 對(duì)應(yīng)于要求動(dòng)力的動(dòng)力從發(fā)動(dòng)機(jī)22輸出，并且電機(jī)MGl和電機(jī)MG2被控制成使得從發(fā)動(dòng)機(jī) 22輸出的全部動(dòng)力輸出到驅(qū)動(dòng)軸32。充電/放電運(yùn)轉(zhuǎn)模式，其中發(fā)動(dòng)機(jī)22被控制成輸出 與要求轉(zhuǎn)矩和對(duì)電池50充電/放電所需的電力的總和相對(duì)應(yīng)的動(dòng)力，并且電機(jī)MGl和電機(jī) MG2被控制成使得從發(fā)動(dòng)機(jī)22輸出的全部動(dòng)力的量，包括電池50的充電/放電，被輸出到 驅(qū)動(dòng)軸32作為要求動(dòng)力，而其轉(zhuǎn)矩被行星齒輪30、電機(jī)MGl和電機(jī)MG2轉(zhuǎn)換。電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)模 式，其中執(zhí)行運(yùn)轉(zhuǎn)控制以使得發(fā)動(dòng)機(jī)22停止運(yùn)轉(zhuǎn)并且對(duì)應(yīng)于要求動(dòng)力的來自電機(jī)MG2的動(dòng) 力被輸出到驅(qū)動(dòng)軸32。順便提及，轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換運(yùn)轉(zhuǎn)模式和充電/放電運(yùn)轉(zhuǎn)模式均為涉及發(fā)動(dòng) 機(jī)22的運(yùn)轉(zhuǎn)的、發(fā)動(dòng)機(jī)22以及電機(jī)MGl和MG2被控制成使得要求轉(zhuǎn)矩被輸出到驅(qū)動(dòng)軸32 的模式。下文這些模式可被統(tǒng)稱為發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)模式。在本實(shí)施例的混合動(dòng)力車輛20中，在行駛期間電池50的充電/放電被控制成使 得當(dāng)車輛20到家或到達(dá)預(yù)設(shè)充電地點(diǎn)時(shí)，電池50的SOC將被控制為足夠發(fā)動(dòng)機(jī)22啟動(dòng) 的低水平。在混合動(dòng)力車輛20在家或預(yù)設(shè)充電地點(diǎn)停止之后，充電裝置55的電源線束59 可連接到商業(yè)電源，并且DC/DC轉(zhuǎn)換器56和AC/DC轉(zhuǎn)換器58被控制成利用來自商業(yè)電源 的電力將電池50充滿電或?qū)㈦姵爻潆姷降陀诔錆M狀態(tài)的預(yù)定水平。然后，當(dāng)車輛20的系 統(tǒng)在電池50充電后啟動(dòng)時(shí)，執(zhí)行如例如在圖2中所示由牽引模式設(shè)定操作執(zhí)行的處理。亦 即，混合動(dòng)力車輛20在電動(dòng)牽引優(yōu)先模式下操作，其中電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)模式(電動(dòng)牽引)被給以 優(yōu)先，直到電池50的SOC達(dá)到發(fā)動(dòng)機(jī)22將會(huì)被啟動(dòng)的閾值Siv(步驟SlOO至S120)。在電 池50的SOC已達(dá)到閾值Shv之后，車輛在混合動(dòng)力牽引優(yōu)先模式下操作，其中發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn) 模式中的車輛牽引(混合動(dòng)力牽引)被給以優(yōu)先(步驟S130)。接下來，將描述混合動(dòng)力車輛20的操作，更具體而言在通過接通點(diǎn)火開關(guān)80而啟 動(dòng)混合動(dòng)力車輛20的系統(tǒng)后車輛在不啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)22的情況下在電動(dòng)牽引優(yōu)先模式中依靠 電動(dòng)牽引進(jìn)行運(yùn)動(dòng)時(shí)執(zhí)行的混合動(dòng)力車輛20的操作。圖3是示出由混合動(dòng)力車輛電子控 制單元70執(zhí)行的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)前反轉(zhuǎn)操作的示例的流程圖。在混合動(dòng)力車輛20的系統(tǒng)啟動(dòng) 后混合動(dòng)力車輛20在不使發(fā)動(dòng)機(jī)22運(yùn)轉(zhuǎn)的電動(dòng)牽引優(yōu)先模式中依靠電動(dòng)牽引進(jìn)行運(yùn)動(dòng)期 間，在預(yù)定間隔(例如，數(shù)毫秒)反復(fù)執(zhí)行該操作直到反轉(zhuǎn)結(jié)束標(biāo)記!^nd被設(shè)為1。通過發(fā) 動(dòng)機(jī)啟動(dòng)前反轉(zhuǎn)處理操作或通過當(dāng)在車輛20的系統(tǒng)啟動(dòng)后啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)22時(shí)執(zhí)行的初始發(fā) 動(dòng)機(jī)啟動(dòng)操作(未示出)來將反轉(zhuǎn)結(jié)束標(biāo)記i^end設(shè)為1。當(dāng)執(zhí)行發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)前反轉(zhuǎn)操作時(shí)，混合動(dòng)力車輛電子控制單元70的CPU 72首先 輸入控制所需的數(shù)據(jù)，例如車速V、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Ne、冷卻劑溫度(下稱“冷卻劑溫度”)Tw、車 輛加速度α等(步驟S200)。發(fā)動(dòng)機(jī)ECU M可基于來自曲柄角傳感器(未示出)的信號(hào) 計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Ne并與CPU 72通信。冷卻劑溫度Tw由溫度傳感器23檢測(cè)，并從發(fā)動(dòng)機(jī) ECU24 輸出到 CPU 72。在數(shù)據(jù)被CPU 72接收后，檢查反轉(zhuǎn)開始標(biāo)記Fstart的值(步驟S210)。通常，當(dāng) 系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)通過初始化操作(未示出)將反轉(zhuǎn)開始標(biāo)記Fstart設(shè)為0。之后，當(dāng)通過發(fā)動(dòng) 機(jī)啟動(dòng)前反轉(zhuǎn)操作開始沿反轉(zhuǎn)方向拖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)22時(shí)，反轉(zhuǎn)開始標(biāo)記Fstart被設(shè)為1。在系 統(tǒng)啟動(dòng)后立即將反轉(zhuǎn)開始標(biāo)記Fstart設(shè)為0。如果反轉(zhuǎn)開始標(biāo)記Fstart為0，則將冷卻劑 溫度Tw與閾值冷卻劑溫度Twref進(jìn)行比較，該閾值冷卻劑溫度Twref為可將發(fā)動(dòng)機(jī)22描述 為充分暖的溫度，例如，40°C或45°C等(步驟S220)。如果冷卻劑溫度Tw等于或高于閾值Twref，則判定為將不需要拖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)22。然后，將反轉(zhuǎn)結(jié)束標(biāo)記!^nd設(shè)為1 (步驟S230)， 并且當(dāng)前執(zhí)行的例程結(jié)束。如果冷卻劑溫度Tw等于或高于閾值Twref，則判定為發(fā)動(dòng)機(jī)22 的運(yùn)轉(zhuǎn)停止后經(jīng)過的時(shí)間并不長(zhǎng)，從而可判定為尚未發(fā)生燃料由于低油密性而從燃料噴射 閥泄漏并且發(fā)動(dòng)機(jī)22仍可在一定程度上被潤(rùn)滑油潤(rùn)滑；因此，沿反轉(zhuǎn)方向拖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)22的 需要低。于是反轉(zhuǎn)結(jié)束標(biāo)記i^end被設(shè)為1，并且一直到系統(tǒng)啟動(dòng)之前都不執(zhí)行發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng) 前反轉(zhuǎn)操作。如果在步驟S220判定出冷卻劑溫度Tw低于閾值Twref，則判定車速V是否等于 或超過閾值車速Vref，或車輛加速度α的絕對(duì)值是否等于或超過閾值α ref (步驟S240)。 閾值車速Vref可被預(yù)先確定為車輛的運(yùn)動(dòng)造成的暗噪音將覆蓋沿反轉(zhuǎn)方向拖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)22 所產(chǎn)生的噪音和振動(dòng)以使得拖動(dòng)所產(chǎn)生的噪音和振動(dòng)將不會(huì)對(duì)駕駛者或乘員造成不適的 車速，并且能基于車輛的特性等確定該閾值車速Vref。此外，閾值α ref可被預(yù)先確定為車 輛的行駛造成的暗噪音將覆蓋沿反轉(zhuǎn)方向拖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)22所產(chǎn)生的噪音和振動(dòng)以使得拖動(dòng) 所產(chǎn)生的噪音和振動(dòng)將不會(huì)對(duì)駕駛者或乘員造成不適的加速度或減速度，并且能基于車輛 的特性等確定該閾值aref。如果車速V低于閾值車速Vref，或車輛加速度α的絕對(duì)值低 于閾值α ref，則判定為沿反轉(zhuǎn)方向拖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)22所產(chǎn)生的振動(dòng)和噪音將對(duì)駕駛者和乘員 造成不適；因此，當(dāng)前執(zhí)行的該操作結(jié)束而不沿反轉(zhuǎn)方向拖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)22。當(dāng)車速V等于或超過閾值車速Vref或車輛加速度α的絕對(duì)值等于或超過閾值 aref時(shí)，將反轉(zhuǎn)開始標(biāo)記Fstart設(shè)為1(步驟S250)。然后，將反轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Nset設(shè)為 發(fā)動(dòng)機(jī)22的目標(biāo)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Ne* (步驟S^O)，并且將電機(jī)MGl的轉(zhuǎn)矩指令值Tmf設(shè)為初始 設(shè)定成為了以反轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Nset穩(wěn)定地拖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)22而要從電機(jī)MGl輸出的轉(zhuǎn)矩Tset 與使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Ne和目標(biāo)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Ne*相等的反饋項(xiàng)的值的總和(步驟S270)。此后， 將目標(biāo)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Ne*以及防止燃料噴射和點(diǎn)火的控制信號(hào)發(fā)送到發(fā)動(dòng)機(jī)ECU 24，并且將 設(shè)定的轉(zhuǎn)矩指令值Tmf發(fā)送到電機(jī)ECU 40(步驟S280)。隨后，當(dāng)前執(zhí)行的操作結(jié)束。在收到目標(biāo)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Ne*以及防止燃料噴射和點(diǎn)火的控制信號(hào)后，即使開始沿 反轉(zhuǎn)方向拖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)22，發(fā)動(dòng)機(jī)ECU M也不啟動(dòng)燃料噴射或點(diǎn)火。在收到轉(zhuǎn)矩指令值Tmf 后，電機(jī)ECU 40執(zhí)行逆變器41的切換元件(未示出)的切換控制以使得電機(jī)MGl輸出對(duì)應(yīng) 于轉(zhuǎn)矩指令值Tmf的轉(zhuǎn)矩。通過這樣執(zhí)行的控制，在不執(zhí)行燃料噴射或點(diǎn)火的情況下沿反 轉(zhuǎn)方向拖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)22。當(dāng)電機(jī)MGl輸出用于沿反轉(zhuǎn)方向拖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)22的轉(zhuǎn)矩Tml時(shí)，-Tml/ P的轉(zhuǎn)矩作用在驅(qū)動(dòng)軸32上，其中P為行星齒輪30的傳動(dòng)比(太陽(yáng)齒輪的齒數(shù)/齒圈 的齒數(shù))。因此，在混合動(dòng)力車輛20的驅(qū)動(dòng)控制操作(未示出)中，當(dāng)開始沿反轉(zhuǎn)方向拖 動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)22時(shí)，將電機(jī)MG2的轉(zhuǎn)矩指令Tm2*設(shè)為驅(qū)動(dòng)軸32為了牽引車輛而要求的要求轉(zhuǎn) 矩與抵消當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)22沿反轉(zhuǎn)方向被拖動(dòng)時(shí)作用在驅(qū)動(dòng)軸32上的轉(zhuǎn)矩(-Tml/P)的轉(zhuǎn)矩的 總和。因此，可在將車輛牽引用的要求轉(zhuǎn)矩輸出到驅(qū)動(dòng)軸32的同時(shí)沿反轉(zhuǎn)方向拖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī) 22。可將反轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Nset設(shè)為允許使用潤(rùn)滑油充分潤(rùn)滑發(fā)動(dòng)機(jī)22的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，例 如 500rpm、700rpm、lOOOrpm、1500rpm、2000rpm 等。在開始沿反轉(zhuǎn)方向拖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)22后，在下次執(zhí)行發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)前反轉(zhuǎn)操作時(shí)在步 驟S210中判定出反轉(zhuǎn)開始標(biāo)記Flag為1。在此情況下，判定在沿反轉(zhuǎn)方向拖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)22 的開始后是否已經(jīng)過了允許通過發(fā)動(dòng)機(jī)22的反轉(zhuǎn)充分潤(rùn)滑發(fā)動(dòng)機(jī)22的預(yù)設(shè)時(shí)間，例如2 秒、5秒、7秒、10秒、20秒等(步驟S290)。在已經(jīng)過了預(yù)定時(shí)間后，執(zhí)行將用于使發(fā)動(dòng)機(jī)22以反向發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Nset旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)矩設(shè)定為電機(jī)MGl的轉(zhuǎn)矩指令值ΤπιΓ的處理(步驟 S270)以及將目標(biāo)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Ne*和防止燃料噴射和點(diǎn)火的控制信號(hào)發(fā)送到發(fā)動(dòng)機(jī)ECU 24 且將設(shè)定的轉(zhuǎn)矩指令值Tmf發(fā)送到電機(jī)ECU 40的處理(步驟S280)，并且當(dāng)前執(zhí)行的操作結(jié)束。在從沿反轉(zhuǎn)方向拖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)22的開始起已經(jīng)過了預(yù)定時(shí)間之后，將反轉(zhuǎn)結(jié)束標(biāo) 記!^end設(shè)為1 (步驟S300)，將目標(biāo)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Ne*設(shè)為0 (步驟S310)，并且將電機(jī)MGl的 轉(zhuǎn)矩指令值Tmf設(shè)為0 (步驟S320)。然后將目標(biāo)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Ne*和停止沿反轉(zhuǎn)方向拖動(dòng) 發(fā)動(dòng)機(jī)22的控制信號(hào)發(fā)送到發(fā)動(dòng)機(jī)ECU 24，并且將轉(zhuǎn)矩指令值Tmf的設(shè)定值0發(fā)送到電 機(jī)E⑶40 (步驟S330)。隨后，當(dāng)前執(zhí)行的操作結(jié)束。根據(jù)混合動(dòng)力車輛20，當(dāng)車輛20在電動(dòng)牽引優(yōu)先模式中依靠電動(dòng)牽引行駛時(shí)，在 不執(zhí)行燃料噴射也不執(zhí)行點(diǎn)火的情況下通過驅(qū)動(dòng)和控制電機(jī)MGl而沿反轉(zhuǎn)方向拖動(dòng)發(fā)動(dòng) 機(jī)22。因此，即使燃料由于不充分的油密性而從燃料噴射閥泄漏，泄漏的燃料也返回到發(fā)動(dòng) 機(jī)22的進(jìn)氣系統(tǒng)，從而當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)22啟動(dòng)時(shí)泄漏的燃料不會(huì)經(jīng)排氣排出。因而，混合動(dòng)力車 輛20能夠抑制排放惡化。此外，由于執(zhí)行沿反轉(zhuǎn)方向拖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)22以使得發(fā)動(dòng)機(jī)22被潤(rùn) 滑油潤(rùn)滑，所以即使發(fā)動(dòng)機(jī)22在啟動(dòng)后立即在高負(fù)荷和高轉(zhuǎn)速下運(yùn)轉(zhuǎn)，混合動(dòng)力車輛20也 能夠抑制在發(fā)動(dòng)機(jī)22由于要求的車輛牽引動(dòng)力增加而啟動(dòng)后由不充分的潤(rùn)滑造成的缺點(diǎn) 或麻煩(例如，抱缸或破裂)。雖然在混合動(dòng)力車輛20中，發(fā)動(dòng)機(jī)22沿反轉(zhuǎn)方向被拖動(dòng)以使用潤(rùn)滑油潤(rùn)滑發(fā)動(dòng) 機(jī)22，但如果能有效抑制燃料噴射閥不充分的油密性造成的燃料排出，則也可短時(shí)間在低 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速執(zhí)行沿反轉(zhuǎn)方向拖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)22。在混合動(dòng)力車輛20中，在混合動(dòng)力車輛20的系統(tǒng)啟動(dòng)后混合動(dòng)力車輛20在不啟 動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)20的情況下在電動(dòng)牽引優(yōu)先模式中依靠電動(dòng)牽引而行駛時(shí)，如果冷卻劑溫度Tw 等于或高于閾值冷卻劑溫度Twref并且車速V等于或高于閾值車速Vref，或者如果冷卻劑 溫度Tw等于或高于閾值冷卻劑溫度Twref并且車輛加速度α的絕對(duì)值等于或高于閾值加 速度α ref，則沿反轉(zhuǎn)方向拖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)22。但是，在混合動(dòng)力車輛20的系統(tǒng)啟動(dòng)后混合動(dòng) 力車輛20在不啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)22的情況下在電動(dòng)牽引優(yōu)先模式中依靠電動(dòng)牽引而行駛時(shí)，也 可與冷卻劑溫度Tw無關(guān)地執(zhí)行沿反轉(zhuǎn)方向拖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)22，或者也可與車速V無關(guān)地執(zhí)行沿 反轉(zhuǎn)方向拖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)22，或者也可與車輛加速度α無關(guān)地執(zhí)行沿反轉(zhuǎn)方向拖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)22。 亦即，在混合動(dòng)力車輛20在電動(dòng)牽引優(yōu)先模式中依靠電動(dòng)牽引而行駛時(shí)，即使冷卻劑溫度 Tw等于或低于閾值冷卻劑溫度Twref、車速V低于閾值車速Vref并且車輛加速度α的絕 對(duì)值低于閾值加速度α ref，也可沿反轉(zhuǎn)方向拖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)22。此外，即使冷卻劑溫度Tw等 于或低于閾值冷卻劑溫度Twref，如果車速V或車輛加速度α的絕對(duì)值分別等于或超過閾 值車速Vref或閾值加速度α ref,則也可沿反轉(zhuǎn)方向拖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)22。即使車速V和車輛加 速度α的絕對(duì)值都分別低于閾值車速Vref和閾值加速度α ref，如果冷卻劑溫度Tw等于 或高于閾值冷卻劑溫度Twref，則也可執(zhí)行沿反轉(zhuǎn)方向拖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)22。雖然在混合動(dòng)力車輛20中電機(jī)MG2的動(dòng)力被輸出到驅(qū)動(dòng)軸32，但是如圖4所示混 合動(dòng)力車輛120中那樣，電機(jī)MG2的動(dòng)力可改為輸出到與連接到驅(qū)動(dòng)軸32的車軸不同(即， 不同于與驅(qū)動(dòng)輪39a和39b連接的車軸)的車軸。因此，動(dòng)力可輸出到與驅(qū)動(dòng)輪39c和39d 連接的車軸。
在混合動(dòng)力車輛20中，發(fā)動(dòng)機(jī)22的動(dòng)力經(jīng)由行星齒輪30輸出到與驅(qū)動(dòng)輪39a和 39b連接的驅(qū)動(dòng)軸32。但是，該構(gòu)造可被修改成如通過圖5所示混合動(dòng)力車輛220例示那 樣，其中雙轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)230——其具有與發(fā)動(dòng)機(jī)22的曲軸連接的內(nèi)轉(zhuǎn)子232和與將動(dòng)力輸 出到驅(qū)動(dòng)輪39a和39b的驅(qū)動(dòng)軸32連接的外轉(zhuǎn)子234——將發(fā)動(dòng)機(jī)22的一部分動(dòng)力輸出 到驅(qū)動(dòng)軸，并將發(fā)動(dòng)機(jī)22的其余動(dòng)力轉(zhuǎn)換為電力。在混合動(dòng)力車輛20中，來自發(fā)動(dòng)機(jī)22和電機(jī)MG2的動(dòng)力經(jīng)由行星齒輪30輸出到 與驅(qū)動(dòng)輪39a和39b連接的驅(qū)動(dòng)軸32。但是，該構(gòu)造可被修改成如通過圖6所示混合動(dòng)力 車輛320例示那樣，使得電機(jī)MG2經(jīng)由變速器330與連接到驅(qū)動(dòng)輪39a和39b的驅(qū)動(dòng)軸相 連，且發(fā)動(dòng)機(jī)22經(jīng)由離合器3 連接到電機(jī)MG2的旋轉(zhuǎn)軸，并且電機(jī)MGl與發(fā)動(dòng)機(jī)22的曲 軸相連，使得來自發(fā)動(dòng)機(jī)22和電機(jī)MGl的動(dòng)力經(jīng)由電機(jī)MG2的旋轉(zhuǎn)軸和變速器330輸出到 驅(qū)動(dòng)軸，且來自電機(jī)MG2的動(dòng)力經(jīng)由變速器330輸出到驅(qū)動(dòng)軸。或者，按照?qǐng)D7所示的混合 動(dòng)力車輛420，來自電機(jī)MGl和發(fā)動(dòng)機(jī)22的動(dòng)力可經(jīng)由變速器430輸出到與驅(qū)動(dòng)輪39a和 39b連接的車軸，并且來自電機(jī)MG2的動(dòng)力可輸出到不同的車軸，例如，如圖7所示與車輪 39c和39d連接的車軸。實(shí)施例的混合動(dòng)力車輛20和變型混合動(dòng)力車輛120、220、320和420構(gòu)成為裝備 有充電裝置陽(yáng)的所謂的插電式混合動(dòng)力車輛，該充電裝置陽(yáng)包括用于將從商用電源供給 的交流電力轉(zhuǎn)換成直流電力以對(duì)電池50充電的AC/DC轉(zhuǎn)換器58和DC/DC轉(zhuǎn)換器56。但 是，本發(fā)明的混合動(dòng)力車輛也可應(yīng)用于未裝備有包括DC/DC轉(zhuǎn)換器56和AC/DC轉(zhuǎn)換器58 的充電裝置陽(yáng)的混合動(dòng)力車輛。亦即，本發(fā)明的混合動(dòng)力車輛可構(gòu)成為裝備有輸出車輛牽引動(dòng)力的發(fā)動(dòng)機(jī)、拖動(dòng) 發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)拖動(dòng)用電動(dòng)機(jī)和輸出車輛牽引動(dòng)力的車輛牽引用電動(dòng)機(jī)的任何類型的混 合動(dòng)力車輛。此外，本發(fā)明并不局限于混合動(dòng)力車輛的系統(tǒng)，而是也可采用混合動(dòng)力車輛的 控制方法的形式來實(shí)現(xiàn)。下面將描述前述實(shí)施例的主要元件與本發(fā)明的主要元件之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。發(fā)動(dòng) 機(jī)22可對(duì)應(yīng)于本發(fā)明中的“內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)”，電機(jī)MGl可對(duì)應(yīng)于“發(fā)動(dòng)機(jī)拖動(dòng)用電動(dòng)機(jī)”，電機(jī) MG2可對(duì)應(yīng)于“車輛牽引用電動(dòng)機(jī)”，電池50可對(duì)應(yīng)于“二次電池”。此外，執(zhí)行圖3所示發(fā) 動(dòng)機(jī)啟動(dòng)前反轉(zhuǎn)操作的混合動(dòng)力車輛電子控制單元70可對(duì)應(yīng)于本發(fā)明中的“發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng) 前控制裝置”，其中在混合動(dòng)力車輛20的系統(tǒng)啟動(dòng)后混合動(dòng)力車輛20在電動(dòng)牽引優(yōu)先模式 下在不啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)22的情況下依靠電動(dòng)牽引行駛時(shí)，當(dāng)冷卻劑溫度Tw等于或高于預(yù)定溫 度Twref并且車速V等于或超過閾值車速Vref時(shí)，或者當(dāng)冷卻劑溫度Tw等于或高于預(yù)定 溫度Twref并且車輛加速度α的絕對(duì)值等于或高于預(yù)定加速度α ref時(shí)，通過在不執(zhí)行燃 料噴射也不執(zhí)行點(diǎn)火的情況下驅(qū)動(dòng)和控制電機(jī)MGl來沿反轉(zhuǎn)方向拖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)22。此外，接 收轉(zhuǎn)矩指令值Tmf并相應(yīng)地驅(qū)動(dòng)和控制電機(jī)MGl的電機(jī)ECU 40以及接收控制信號(hào)并相應(yīng) 地控制發(fā)動(dòng)機(jī)22的發(fā)動(dòng)機(jī)E⑶M也可對(duì)應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)前控制裝置。文中，“內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)”并不限于通過使用烴基燃料如汽油、輕油等輸出動(dòng)力的內(nèi)燃 發(fā)動(dòng)機(jī)，而可以是任何類型的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，例如氫發(fā)動(dòng)機(jī)等，只要該內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)能夠輸出車 輛牽引動(dòng)力即可?！鞍l(fā)動(dòng)機(jī)拖動(dòng)用電動(dòng)機(jī)”并不限于構(gòu)成為同步電動(dòng)發(fā)電機(jī)的電機(jī)MG1，而可 以是任何類型的電動(dòng)機(jī)，例如感應(yīng)電動(dòng)機(jī)等，只要該電動(dòng)機(jī)能夠拖動(dòng)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)即可?！败?輛牽引用電動(dòng)機(jī)”并不限于構(gòu)成為同步電動(dòng)發(fā)電機(jī)的電機(jī)MG2，而可以是任何類型的電動(dòng)機(jī)，例如感應(yīng)電動(dòng)機(jī)等，只要該電動(dòng)機(jī)能夠輸出車輛牽引動(dòng)力即可?！岸坞姵亍辈⒉幌抻跇?gòu) 成為鋰離子二次電池的電池50，而可以是任何類型的二次電池，例如鎳金屬氫化物二次電 池、鎳鎘二次電池、鉛蓄電池等?！鞍l(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)前控制裝置”并不限于混合動(dòng)力車輛電子控制 單元70、發(fā)動(dòng)機(jī)E⑶M和電機(jī)E⑶40的組合，而是也可以是單個(gè)電子控制單元。此外，“發(fā) 動(dòng)機(jī)啟動(dòng)前控制裝置”并不限于用于在混合動(dòng)力車輛20的系統(tǒng)啟動(dòng)后混合動(dòng)力車輛20在 電動(dòng)牽引優(yōu)先模式下在不啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)22的情況下依靠電動(dòng)牽引行駛時(shí)，當(dāng)冷卻劑溫度Tw 等于或高于預(yù)定溫度Twref并且車速V等于或超過閾值車速Vref時(shí)，或者當(dāng)冷卻劑溫度Tw 等于或高于預(yù)定溫度Twref并且車輛加速度α的絕對(duì)值等于或高于預(yù)定加速度aref時(shí)， 通過在不執(zhí)行燃料噴射也不執(zhí)行點(diǎn)火的情況下驅(qū)動(dòng)和控制電機(jī)MGl來沿反轉(zhuǎn)方向拖動(dòng)發(fā) 動(dòng)機(jī)22的裝置，而可以是任何裝置，只要該裝置控制內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)拖動(dòng)用電動(dòng)機(jī)以 使得在混合動(dòng)力車輛的系統(tǒng)啟動(dòng)后混合動(dòng)力車輛在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)不運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下依靠來自 牽引電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力行駛時(shí)在不執(zhí)行燃料噴射也不執(zhí)行點(diǎn)火的情況下拖動(dòng)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)即可。 例如，當(dāng)混合動(dòng)力車輛20在不啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)22的情況下在電動(dòng)牽引優(yōu)先模式下操作時(shí)，如果 冷卻劑溫度Tw等于或低于預(yù)定溫度Twref，車速V低于閾值車速Vref，并且車輛加速度α 的絕對(duì)值低于閾值加速度α ref，則發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)前控制裝置也可啟動(dòng)沿反轉(zhuǎn)方向拖動(dòng)發(fā)動(dòng) 機(jī)22?；蛘?，如果車速V等于或超過預(yù)定車速Vref，或車輛加速度α的絕對(duì)值等于或高于 預(yù)定加速度α ref,則不論冷卻劑溫度Tw是否等于或低于預(yù)定溫度Twref，發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)前控 制裝置都可啟動(dòng)沿反轉(zhuǎn)方向拖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)22。此外，即使車速V低于預(yù)定車速Vref或車輛加 速度α的絕對(duì)值低于預(yù)定加速度α ref，只要冷卻劑溫度Tw等于或高于預(yù)定溫度Twref， 發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)前控制裝置就可啟動(dòng)沿反轉(zhuǎn)方向拖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)22。 雖然已參照本發(fā)明的示例性實(shí)施例描述本發(fā)明，但應(yīng)該理解的是，本發(fā)明并不限 于所述的實(shí)施例或結(jié)構(gòu)。相反，本發(fā)明旨在涵蓋各種變型和等同布置。此外，雖然在各種示 例性組合和構(gòu)造中示出所披露的發(fā)明的各種要素，但包括更多、更少或僅單個(gè)要素的其他 組合和構(gòu)造也在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種混合動(dòng)力車輛，包括內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)輸出車輛牽引用的動(dòng)力；發(fā)動(dòng)機(jī)拖動(dòng)用電動(dòng)機(jī)(MG1、MG2)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)拖動(dòng)用電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī) (22)；車輛牽引用電動(dòng)機(jī)(MG1、MG2)，所述車輛牽引用電動(dòng)機(jī)輸出車輛牽引用的動(dòng)力；以及二次電池(50)，所述二次電池向所述發(fā)動(dòng)機(jī)拖動(dòng)用電動(dòng)機(jī)(MG1、MG2)和所述車輛牽引 用電動(dòng)機(jī)(MG1、MG2)供給電力，所述混合動(dòng)力車輛的特征在于包括發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)前控制裝置(70)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)前控制裝置用于控制所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī) (22)和所述發(fā)動(dòng)機(jī)拖動(dòng)用電動(dòng)機(jī)(MG1、MG2)，使得在所述混合動(dòng)力車輛的系統(tǒng)啟動(dòng)后所 述混合動(dòng)力車輛在所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)0 不運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下依靠來自所述車輛牽引用電動(dòng)機(jī) (MGU MG2)的動(dòng)力行駛的系統(tǒng)啟動(dòng)后電動(dòng)牽引行駛期間，在不執(zhí)行燃料噴射也不執(zhí)行點(diǎn)火 的情況下沿反轉(zhuǎn)方向拖動(dòng)所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)02)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動(dòng)力車輛，其中，所述發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)前控制裝置(70)控制 所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)0 和所述發(fā)動(dòng)機(jī)拖動(dòng)用電動(dòng)機(jī)(MGl、MG2)，使得在所述系統(tǒng)啟動(dòng)后電動(dòng) 牽引行駛期間如果車速(V)等于或超過預(yù)定的車速(Vref)則沿所述反轉(zhuǎn)方向拖動(dòng)所述內(nèi) 燃發(fā)動(dòng)機(jī)02)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動(dòng)力車輛，其中，所述發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)前控制裝置(70)控制 所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)0 和所述發(fā)動(dòng)機(jī)拖動(dòng)用電動(dòng)機(jī)(MGl、MG2)，使得在所述系統(tǒng)啟動(dòng)后電動(dòng) 牽引行駛期間如果所述車輛的加速度等于或高于預(yù)定的加速度(aref)或者如果所述車 輛的減速度(α)等于或低于閾值減速度(aref)則沿所述反轉(zhuǎn)方向拖動(dòng)所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī) (22)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動(dòng)力車輛，其中，所述發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)前控制裝置(70)控制 所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)0 和所述發(fā)動(dòng)機(jī)拖動(dòng)用電動(dòng)機(jī)(MGl、MG2)，使得如果在所述系統(tǒng)啟動(dòng)后 電動(dòng)牽引行駛期間所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)02)沿所述反轉(zhuǎn)方向被拖動(dòng)，則所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)02) 以500rpm到2000rpm的范圍內(nèi)的轉(zhuǎn)速沿所述反轉(zhuǎn)方向被拖動(dòng)達(dá)1秒到20秒的范圍內(nèi)的持 續(xù)時(shí)間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的混合動(dòng)力車輛，其中，如果所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī) (22)的冷卻劑溫度(Tw)等于或高于預(yù)定的溫度(Twref)，則所述發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)前控制裝置 (70)阻止沿所述反轉(zhuǎn)方向拖動(dòng)所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)02)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的混合動(dòng)力車輛，還包括連接到外部電源并對(duì)所 述二次電池(50)充電的充電裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的混合動(dòng)力車輛，還包括行星齒輪機(jī)構(gòu)，所述行星齒輪機(jī)構(gòu)的三個(gè)旋轉(zhuǎn)元件連接到三個(gè)軸，所述三個(gè)軸為所述 內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)02)的輸出軸、所述發(fā)動(dòng)機(jī)拖動(dòng)用電動(dòng)機(jī)(MG1、MG2)的旋轉(zhuǎn)軸和連接到車軸的 驅(qū)動(dòng)軸(32)，其中，所述車輛牽引用電動(dòng)機(jī)(MG1、MG2)為也用作發(fā)電機(jī)的發(fā)電機(jī)，并且其中，所述發(fā)動(dòng)機(jī)拖動(dòng)用電動(dòng)機(jī)(MG1、MG2)為也用作發(fā)電機(jī)的電動(dòng)機(jī)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的混合動(dòng)力車輛，還包括雙轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)030)，所述雙轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)具有內(nèi)轉(zhuǎn)子(23 和外轉(zhuǎn)子034)，所述內(nèi)轉(zhuǎn)子連接到所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)0 的曲軸，所述外轉(zhuǎn)子連接到將動(dòng)力輸出到驅(qū)動(dòng)輪(39a、39b) 的驅(qū)動(dòng)軸(32)，并且所述雙轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)將所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)0 的動(dòng)力的一部分傳遞到所 述驅(qū)動(dòng)軸(3 并將其余動(dòng)力轉(zhuǎn)換成電力，其中，所述車輛牽引用電動(dòng)機(jī)(MG1、MG2)為也用作發(fā)電機(jī)的發(fā)電機(jī)，并且其中，所述發(fā)動(dòng)機(jī)拖動(dòng)用電動(dòng)機(jī)(MG1、MG2)為也用作發(fā)電機(jī)的電動(dòng)機(jī)，并經(jīng)由所述雙 轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)(230)拖動(dòng)所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)02)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的混合動(dòng)力車輛，其中所述車輛牽引用電動(dòng)機(jī)(MG1、MG2)中的第一個(gè)(MG2)經(jīng)由變速器(330)與連接到驅(qū)動(dòng) 輪(39a、39b)的驅(qū)動(dòng)軸(32)相連，并且所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)02)經(jīng)由離合器(329)連接到所 述車輛牽引用電動(dòng)機(jī)(MG1、MG2)中的所述第一個(gè)(MG2)的旋轉(zhuǎn)軸，并且所述車輛牽引用電 動(dòng)機(jī)(MG1、MG2)中的第二個(gè)(MGl)與所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)02)的曲軸相連；并且來自所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)02)和所述車輛牽引用電動(dòng)機(jī)(MG1、MG2)中的所述第二個(gè)(MGl) 的動(dòng)力經(jīng)由所述車輛牽引用電動(dòng)機(jī)(MG1、MG2)中的所述第一個(gè)(MG2)的所述旋轉(zhuǎn)軸和所述 變速器(330)輸出到所述驅(qū)動(dòng)軸，并且來自所述車輛牽引用電動(dòng)機(jī)(MG1、MG》中的所述第 一個(gè)(MG》的動(dòng)力經(jīng)由所述變速器(330)輸出到所述驅(qū)動(dòng)軸。
10.一種混合動(dòng)力車輛的控制方法，所述混合動(dòng)力車輛包括輸出車輛牽引用的動(dòng)力的 內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(22)、拖動(dòng)所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)0 的發(fā)動(dòng)機(jī)拖動(dòng)用電動(dòng)機(jī)(MG1、MG2)、輸出車輛 牽引用的動(dòng)力的車輛牽引用電動(dòng)機(jī)(MG1、MG2)以及向所述發(fā)動(dòng)機(jī)拖動(dòng)用電動(dòng)機(jī)(MG1、MG2) 和所述車輛牽引用電動(dòng)機(jī)(MG1、MG2)供給電力的二次電池(50)，所述控制方法的特征在于 包括控制所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)02)和所述發(fā)動(dòng)機(jī)拖動(dòng)用電動(dòng)機(jī)(MG1、MG2)，使得當(dāng)在所述混合 動(dòng)力車輛的系統(tǒng)啟動(dòng)后所述混合動(dòng)力車輛在所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)0 不運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下依靠來 自所述車輛牽引用電動(dòng)機(jī)(MG1、MG2)的動(dòng)力行駛時(shí)，在不執(zhí)行燃料噴射也不執(zhí)行點(diǎn)火的情 況下沿反轉(zhuǎn)方向拖動(dòng)所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)02)。
全文摘要
在混合動(dòng)力車輛在車輛的系統(tǒng)啟動(dòng)后在不啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)(22)的情況下在電動(dòng)牽引模式下依靠電動(dòng)牽引行駛時(shí)，當(dāng)冷卻劑溫度(Tw)等于或高于預(yù)定溫度(Twref)且車速(V)等于或超過預(yù)定車速(Vref)時(shí)，或當(dāng)冷卻劑溫度(Tw)等于或高于預(yù)定溫度(Twref)且加速度(α)的絕對(duì)值等于或高于預(yù)定加速度(αref)時(shí)，通過在不執(zhí)行燃料噴射或點(diǎn)火的情況下驅(qū)動(dòng)和控制電動(dòng)機(jī)(MG1)來沿反轉(zhuǎn)方向拖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)(S220，S240至S280)。因此，即使燃料由于油密性不足而從燃料噴射閥泄漏，泄漏的燃料也返回到進(jìn)氣系統(tǒng)，從而可抑制發(fā)動(dòng)機(jī)(22)啟動(dòng)時(shí)的排放惡化，且發(fā)動(dòng)機(jī)(22)被充分潤(rùn)滑。
文檔編號(hào)B60L11/14GK102069701SQ20101055699
公開日2011年5月25日 申請(qǐng)日期2010年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月20日
發(fā)明者寺谷竜太 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社