電),其中,混合動力車輛10進行慣性行駛,根據(jù)需要與第一控制單元101協(xié)同。第三控制單元103主要控制在加速階段期間利用電動機/發(fā)電機MGl的發(fā)電,其中,混合動力車輛10進行加速行駛,根據(jù)需要與第一控制單元101協(xié)同。注意,稍后將參考圖2等具體描述加速慣性行駛,并且因此這里不作詳細(xì)說明。
[0042]通過燃燒諸如汽油或者輕質(zhì)油這樣的燃料來驅(qū)動(即,運行)發(fā)動機ENG。發(fā)動機ENG充當(dāng)混合動力車輛10的主電源。另外,發(fā)動機ENG充當(dāng)用于旋轉(zhuǎn)(即,驅(qū)動)下面將描述的電動機/發(fā)電機MGl的旋轉(zhuǎn)軸的電源。
[0043]電動機/發(fā)電機MGl充當(dāng)用于對電池500充電的電力發(fā)電機。當(dāng)電動機/發(fā)電機MGl充當(dāng)電力發(fā)電機時,電動機/發(fā)電機MGl的轉(zhuǎn)軸利用來自發(fā)動機ENG的動力旋轉(zhuǎn)。然而,注意通過使用存儲在電池500中的電力來驅(qū)動電動機/發(fā)電機MG1,電動機/發(fā)電機MGl能夠充當(dāng)將電力供應(yīng)到混合動力車輛10的電動機。
[0044]電動機/發(fā)電機MG2利用存儲在電池500中的電力驅(qū)動,從而充當(dāng)將電力供應(yīng)到混合動力車輛10的電動機。另外,電動機/發(fā)電機MG2充當(dāng)用于對電池500充電的電力發(fā)電機。當(dāng)電動機/發(fā)電機MG2充當(dāng)電力發(fā)電機時,電動機/發(fā)電機MG2的轉(zhuǎn)軸利用從車軸11傳輸?shù)诫妱訖C/發(fā)電機MG2的動力旋轉(zhuǎn)。
[0045]功率分流機構(gòu)300是具有中心齒輪、行星齒輪架、行星齒輪和環(huán)形齒輪的行星齒輪機構(gòu),這些在附圖中都未示出。中心齒輪的轉(zhuǎn)軸聯(lián)接到例如電動機/發(fā)電機MGl的轉(zhuǎn)軸。環(huán)形齒輪的轉(zhuǎn)軸聯(lián)接到例如電動機/發(fā)電機MG2的轉(zhuǎn)軸。定位在中心齒輪與環(huán)形齒輪之間的行星齒輪架的轉(zhuǎn)軸聯(lián)接到例如發(fā)動機ENG的轉(zhuǎn)軸(換句話說,曲軸)。發(fā)動機ENG的旋轉(zhuǎn)利用行星齒輪架和行星齒輪傳輸?shù)街行凝X輪和環(huán)形齒輪。換句話說,發(fā)動機ENG的動力分散到兩個系統(tǒng)之間。在混合動力車輛10中,環(huán)形齒輪的轉(zhuǎn)軸聯(lián)接到混合動力車輛10的車軸11,使得驅(qū)動力經(jīng)由車軸11傳輸?shù)杰囕?2。
[0046]逆變器400將從電池500提取的直流電力轉(zhuǎn)換成交流電力,并且將交流電力供應(yīng)到電動機/發(fā)電機MGl和電動機/發(fā)電機MG2。此外,逆變器400將由電動機/發(fā)電機MGl和電動機/發(fā)電機MG2產(chǎn)生的交流電力轉(zhuǎn)換成直流電力,并且將直流電力供應(yīng)到電池500。注意,逆變器400可以構(gòu)造成所謂的電力控制單元(PCU)的一部分。
[0047]電池500是將用于驅(qū)動電動機/發(fā)電機MGl和電動機/發(fā)電機MG2的電力供應(yīng)到電動機/發(fā)電機MGl和電動機/發(fā)電機MG2的電源。電池500是能夠充電的蓄電池。
[0048]注意,電池500可以通過接收來自混合動力車輛10的外部的電源的供電來充電。換句話說,混合動力車輛10可以是所謂的插接式混合動力車輛。
[0049]接著,將參考圖2至5,描述混合動力車輛10的操作(特別地,在加速慣性行駛期間混合動力車輛10的操作)。注意,下面描述兩個實例操作(第一和第二實例操作)作為混合動力車輛10的實例操作。
[0050]首先,將參考圖2描述混合動力車輛10的第一實例操作(更具體地,在加速慣性行駛期間混合動力車輛10的第一實例操作)。圖2是示出混合動力車輛10的第一實例操作的流程的流程圖(更具體地,在加速慣性行駛期間混合動力車輛10的第一實例操作)。
[0051]如圖2所示,第一控制單元101確定混合動力車輛10是否進行加速慣性行駛(步Ms1Do
[0052]根據(jù)本實施例的“加速慣性行駛”是混合動力車輛10通過在加速行駛與慣性行駛之間反復(fù)交替、使得混合動力車輛10的車速維持在預(yù)定速度區(qū)域之內(nèi)而進行的行駛。換句話說,“加速慣性行駛”是混合動力車輛10通過在加速行駛與慣性行駛之間反復(fù)交替、使得混合動力車輛10的車速維持在大致恒定的目標(biāo)速度而執(zhí)行的行駛。
[0053]在加速行駛期間,發(fā)動機ENG設(shè)定為運轉(zhuǎn)狀態(tài),并且混合動力車輛10利用發(fā)動機ENG在運轉(zhuǎn)狀態(tài)下的發(fā)動機輸出通過動力運行(典型地,加速)而行駛。當(dāng)發(fā)動機ENG處于運轉(zhuǎn)狀態(tài)下時,發(fā)動機ENG通過消耗燃料而運轉(zhuǎn)。結(jié)果,發(fā)動機ENG的發(fā)動機輸出施加到曲軸。
[0054]另一方面,在慣性行駛期間,發(fā)動機ENG設(shè)定為非運轉(zhuǎn)狀態(tài),并且混合動力車輛10慣性而不使用發(fā)動機ENG的發(fā)動機輸出。當(dāng)發(fā)動機ENG處于非運轉(zhuǎn)狀態(tài)下時,發(fā)動機ENG不消耗燃料。換句話說,當(dāng)發(fā)動機ENG處于非運轉(zhuǎn)狀態(tài)下時,發(fā)動機ENG不運轉(zhuǎn)。結(jié)果,發(fā)動機ENG的發(fā)動機輸出不施加到曲軸。換句話說,發(fā)動機ENG不將與發(fā)動機制動相對應(yīng)的制動轉(zhuǎn)矩施加到曲軸。在這種情況下,曲軸可以閑置。
[0055]在加速行駛期間,燃料消耗相對增加,從而在慣性行駛期間,燃料消耗或者相對下降或者降至零。因此,只要在慣性行駛期間燃料消耗的減少超過在加速行駛期間燃料消耗的增加,則在加速慣性行駛期間混合動力車輛10的燃料效率優(yōu)于當(dāng)不進行加速慣性行駛時的混合動力車輛10的燃料效率。
[0056]第一控制單元101可以通過監(jiān)視由混合動力車輛10的用戶(例如,駕駛員或者乘客)發(fā)出的指令,確定混合動力車輛10是否對混合動力車輛10進行加速慣性行駛。例如,當(dāng)用戶通過操作設(shè)置在混合動力車輛10中的操作按鈕而允許加速慣性行駛時,第一控制單元101可以確定在混合動力車輛10中將進行加速慣性行駛。然而,注意,第一控制單元101可以使用另一種方法來確定混合動力車輛10是否進行加速慣性行駛。
[0057]當(dāng)作為步驟SlOl的判定的結(jié)果而確定不在混合動力車輛10中進行加速慣性行駛時(步驟SlOl:否),第一控制單元101終止圖2所示的操作。在這種情況下,第一控制單元101可以在固定的周期之后再次進行圖2中步驟SlOl的操作。
[0058]另一方面,當(dāng)作為步驟SlOl的判定結(jié)果而確定了對混合動力車輛10進行加速慣性行駛時(步驟SlOl:是),第一控制單元101確定用戶要求的關(guān)于混合動力車輛10的動力(下文中,成為“用戶要求動力”)是否大致恒定(步驟S102)。這是因為如上所述的加速慣性行駛通過在加速行駛與慣性行駛之間反復(fù)交替使得車速維持在預(yù)定速度區(qū)域之內(nèi),而在混合動力車輛10中進行加速慣性行駛,并且因此,當(dāng)用戶要求動力不恒定時,車速更可能變化(換句話說,車速不太可能維持在預(yù)定速度區(qū)域之內(nèi)),這使得混合動力車輛10難以進行加速慣性行駛。
[0059]基于用戶操作油門踏板的量,第一控制單元101可以確定用戶要求動力是否大致恒定。例如,當(dāng)用戶操作油門踏板的量大致恒定時,第一控制單元101可以確定用戶要求動力大致恒定??蛇x擇地,除了或者代替確定加速踏板的操作量是否恒定,可以通過確定其中使得混合動力車輛10以期望的巡航速度自動行駛的自動巡航控制是否進行中,第一控制單元101確定用戶要求動力是否大致恒定。例如,當(dāng)自動巡航控制處于進行中時,第一控制單元101可以確定用戶要求動力是否大致恒定。然而,注意,第一控制單元101可以使用另一種方法來確定用戶要求動力是否大致恒定。
[0060]當(dāng)作為步驟S102的確定結(jié)果確定了用戶要求動力不恒定時(步驟S102:否),第一控制單元101終止圖2所示的操作。在這種情況下,第一控制單元101可以在固定周期之后再次進行圖2中的步驟SlOl的操作。
[0061]另一方面,當(dāng)作為步驟S102的確定結(jié)果確定了用戶要求動力恒定時(步驟S102:是),第一控制單元101控制混合動力車輛10以進行加速慣性行駛(步驟S103)。
[0062]這里,將參考圖3描述加速慣性行駛。圖3是示出在混合動力車輛10進行加速慣性行駛的同時,用戶要求動力、車速、發(fā)動機輸出、充當(dāng)電動機/發(fā)電機MG2的輸出的電動機輸出、充當(dāng)由電動機/發(fā)電機MGl產(chǎn)生的電量的MGl發(fā)電量、充當(dāng)由電動機/發(fā)電機MG2產(chǎn)生的電量(即,由電動機/發(fā)電機MG2再生的電量)的MG2發(fā)電量和電池500的SOC的時序圖。
[0063]如圖3所示,當(dāng)用戶要求動力大致恒定時,混合動力車輛10進行加速慣性行駛。換句話說,混合動力車輛10在加速行駛與慣性行駛之間反復(fù)交替使得車速維持在預(yù)定的速度區(qū)域之內(nèi)。
[0064]更具體地,在混合動力車輛10進行加速行駛的加速周期期間,第一控制單元101控制發(fā)動機ENG (同時還有電動機/發(fā)電機MGl和MG2),使得發(fā)動機ENG設(shè)定為運轉(zhuǎn)狀態(tài)。因此,發(fā)動機ENG在加速周期期間輸出期望的發(fā)動機輸出。另外,第一控制單元101控制電動機/發(fā)電機MG2,使得電動機/發(fā)電機MG2在加速周期期間使用存儲在電池500中的電力來驅(qū)動。因此,電動機/發(fā)電機MG2在加速周期期間輸出期望的電動機輸出。
[0065]然而,注意,第一控制單元101可以控制電動機/發(fā)電機MG2使得電動機/發(fā)電機MG2在加速周期期間不使用存儲在電池500中的電力驅(qū)動。換句話說,第一控制單元101可以控制電動機/發(fā)電機MG2使得在加速周期期間,電動機/發(fā)電機MG2空轉(zhuǎn),而不使用存儲在電池500中的電力。結(jié)果,在加速周期期間電動機輸出可以下降至零。
[0066]電動機輸出和發(fā)動機輸出的一部分充當(dāng)混合動力車輛10使用的動力以進行動力運行(代表性地,加速)。作為結(jié)果,在加速周期期間車速逐漸增加。同時,發(fā)動機輸出的剩余部分充當(dāng)用于使得電動機/發(fā)電機MGl充當(dāng)電力發(fā)電機的動力。在這種情況下,在根據(jù)要求與第一控制單元101協(xié)同操作的第三控制單元103的控制下,電動機/發(fā)電機MGl將發(fā)動機輸出的剩余部分轉(zhuǎn)換成電力。結(jié)果,在加速周期期間MGl發(fā)電量取大于零的值。電動機/發(fā)電機MGl產(chǎn)生的電力充電到電池500。因此,在加速周期期間電池500的SOC逐漸增加。
[0067]另一方面,在混合動力車輛10進行慣性行駛的慣性周期期間,第一控制單元101控制發(fā)動機ENG (還有電動機/發(fā)電機MGl和MG2),使得發(fā)動機ENG設(shè)置為非運轉(zhuǎn)狀態(tài)下。結(jié)果,在慣性周期期間發(fā)動機輸出下降至零。另外,第一控制單元101控制電動機/發(fā)電機MG2使得在慣性周期期間,電動機/發(fā)電機MG2空轉(zhuǎn),而不使用電池500中存儲的電力。結(jié)果,在慣性周期期間電動機輸出下降至零。因此,在慣性周期期間車速逐漸下降。
[0068]在慣性周期期間,除了當(dāng)將進行以下具體描述的操作時(更具體地,圖2中的步驟S107的操作)電動機/發(fā)電機MGl和MG2不充當(dāng)電力發(fā)電機。然而,即使在慣性周期期間,也消耗電池500中存儲的電力以驅(qū)動設(shè)置在混合動力車輛10中的配件,并且因此在慣性周期期間電池500的SOC逐漸減少。
[0069]混合動力車輛10在第一控制單元101的控制下在上述加速行駛與慣性行駛之間反復(fù)交替,使得車速維持在預(yù)定速度區(qū)域之內(nèi)。結(jié)果,如圖3所示,混合動力車輛10以在預(yù)定速度區(qū)域之內(nèi)的車速行駛。
[0070]順便提及,在圖3所示的實例中,在加速周期期間的輸入到電池500中電量(換句話說,SOC中的充電量或者增加量)與在慣性周期期間從電池500輸出的電量(換句話說,SOC放電量或者減少量)之間實現(xiàn)平衡。在圖3所示的實例中,因此,在混合動力車輛10進行加速慣性行駛的同時,SOC不逐漸減少。換句話說,在混合動力車輛10進行加速慣性行駛的同時,SOC維持在大致固定的SOC區(qū)域之內(nèi)。從另一個角度說,在混合動力車輛10進行加速慣性行駛的同時,SOC的平均值(具體地,每單位時間的平均值)維持大致恒定。
[0071]然而,依據(jù)混合動力車輛10的行駛情況,在加速周期期間的SOC增加量可以下降到在慣性周期期間SOC的減少量之下。例如,當(dāng)在加速周期期間MGl發(fā)電量相對小或者由配件消耗的電量相對大時,在加速周期期間SOC的增加量相對地更可能下降到在慣性周期期間SOC的減少量之下。在這種情況下,在混合動力車輛10進行加速慣性行駛時,SOC逐漸減少。換句話說,在混合動力車輛10進行加速慣性行駛的同時,SOC的平均值逐漸減少。因此,在混合動力車輛10進行加速慣性行駛的同時,SOC從大致固定的SOC區(qū)域偏離,并且結(jié)果,SOC可以過度地減少(即,變得過度小)。在混合動力車輛10進行加速慣性行駛的同時的SOC的過度減少量可以導(dǎo)致混合動力車輛10的燃油效率的劣化。因此,以在混合動力車輛10進行加速慣性行駛的同時抑制燃油效率的劣化為出發(fā)點,當(dāng)混合動力車輛10進行加速慣性行駛時,優(yōu)選地防止SOC多度減少。
[0072]因此,在本實施例中,第二控制單元102根據(jù)需求控制電動機/發(fā)電機MG2以利用在慣性周期期間混合動力車輛10的動能產(chǎn)生(或者換句話說,再生)電力,從而在混合動力車輛10進行加速慣性行駛的同時,防止SOC過度減少。下面將進一步描述用于控制電動機/發(fā)電機MG2以在慣性周期期間再生發(fā)電的操作。
[0073]返回參考圖2,在混合動力車輛10進行加速慣性行駛的同時,第一控制單元101確定電池500的SOC是否滿足預(yù)定的減少條件(步驟S104)。
[0074]在本實施例中,當(dāng)“S0C每單位時間減少量等于或者超過第一閾值”時,假定滿足預(yù)定的減少條件。更具體地,優(yōu)選地,當(dāng)“在分別進行至少一次加速行駛和慣性行駛之后的SOC每單位時間的減少量等于或者大于第一閾值”時,設(shè)定為滿足預(yù)定的減少條件。換句話說,當(dāng)“從在某個加速行駛周期開始處的SOC到跟隨該加速行駛周期的慣性行駛周期的終點的SOC減少量等于或者超過第一閾值”時,優(yōu)選地設(shè)定為滿足預(yù)定的減少條件。相比于當(dāng)SOC不滿足預(yù)定下降條件時,當(dāng)SOC滿足預(yù)定下降條件時,SOC更可能過度下降。
[0075]注意,任何能夠有利地確定SOC的過度減少量是否相對地可能發(fā)生、或者SOC的過度減少量是否相對地可能已經(jīng)發(fā)生的條件都可以用作預(yù)定的減少條件。例如,當(dāng)在加速周期期間SOC的增加量小于在慣性周期期間SOC的減少量時,可以設(shè)定為滿足預(yù)定的減少條件。此外,例如,當(dāng)經(jīng)過分別進行至少一次加速行駛和慣性行駛所需的時間SOC(代表