混合動力車輛的控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及適用于混合動力車輛的控制裝置,所述混合動力車輛具備能夠切換稀薄燃燒和化學計量燃燒的內(nèi)燃機。
【背景技術(shù)】
[0002]已知有通過電動發(fā)電機的發(fā)電來吸收將內(nèi)燃機的空燃比向比理論空燃比靠濃側(cè)變更時產(chǎn)生的發(fā)動機轉(zhuǎn)矩的增加的控制裝置(專利文獻I)。該控制裝置考慮空氣量的響應(yīng)延遲而增加向內(nèi)燃機供給的燃料量,以使得在短時間內(nèi)空燃比向濃側(cè)切換。除此以外,作為與本發(fā)明關(guān)聯(lián)的在先技術(shù)文獻,存在專利文獻2和3。
[0003]在先技術(shù)文獻
[0004]專利文獻
[0005]專利文獻1:日本特開2005-163667號公報
[0006]專利文獻2:日本特開2005-127185號公報
[0007]專利文獻3:日本特開2008-201351號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]發(fā)明要解決的問題
[0009]設(shè)置于混合動力車輛的內(nèi)燃機和電動發(fā)電機的各轉(zhuǎn)矩經(jīng)由包含齒輪組的動力傳遞機構(gòu)輸出至驅(qū)動輪。由于傳遞給動力傳遞機構(gòu)的轉(zhuǎn)矩的變動,有時會在動力傳遞機構(gòu)產(chǎn)生齒輪彼此在齒輪組的齒隙間相互碰撞的打齒聲等噪聲。特別是由于要求驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的大部分由內(nèi)燃機的發(fā)動機轉(zhuǎn)矩提供,電動發(fā)電機的馬達轉(zhuǎn)矩在ONm附近的情況下容易產(chǎn)生這樣的噪聲。另外,存在發(fā)動機轉(zhuǎn)矩越高則該噪聲越惡化的傾向。因此,以往以來進行了通過實機試驗等確定噪聲惡化區(qū)域,并預(yù)先設(shè)定避免該區(qū)域的噪聲抑制線,將內(nèi)燃機的工作點限制在噪聲抑制線上的噪聲抑制控制。
[0010]已知有為了提高燃料經(jīng)濟性而在稀薄燃燒與化學計量燃燒之間切換燃燒方式的內(nèi)燃機。將這樣的內(nèi)燃機適用于混合動力車輛,在變更空燃比的過程中增加了燃料量的情況下發(fā)動機轉(zhuǎn)矩暫時增加。當在上述的噪聲抑制控制的執(zhí)行期間伴隨著空燃比的變更而發(fā)動機轉(zhuǎn)矩增加時,內(nèi)燃機的工作點向使噪聲惡化的方向變化。雖然發(fā)動機轉(zhuǎn)矩的暫時增加能夠如專利文獻I的控制裝置那樣通過電動發(fā)電機的發(fā)電吸收,但有限。因此,在噪聲抑制控制的執(zhí)行期間將內(nèi)燃機的燃燒方式從稀薄燃燒向化學計量燃燒切換的情況下內(nèi)燃機的工作點有可能進入噪聲惡化區(qū)域而使噪聲惡化。
[0011]因此,本發(fā)明的目的在于,提供一種混合動力車輛的控制裝置,能夠抑制伴隨著內(nèi)燃機的燃燒方式的切換的噪聲惡化。
[0012]用于解決問題的手段
[0013]本發(fā)明的混合動力車輛的控制裝置適用于具備內(nèi)燃機和電動發(fā)電機作為行駛用動力源、且所述內(nèi)燃機的發(fā)動機轉(zhuǎn)矩和所述電動發(fā)電機的馬達轉(zhuǎn)矩經(jīng)由包含齒輪組的動力傳遞機構(gòu)而輸出到驅(qū)動輪的混合動力車輛,所述內(nèi)燃機能夠在稀薄燃燒與化學計量燃燒之間變更運轉(zhuǎn)時的燃燒方式,所述控制裝置具備:燃燒方式切換單元,通過執(zhí)行使向所述內(nèi)燃機供給的燃料量和空氣量各自變化的空燃比變更控制,在所述稀薄燃燒與所述化學計量燃燒之間切換所述內(nèi)燃機的燃燒方式;噪聲抑制控制單元,執(zhí)行噪聲抑制控制以使得抑制由所述動力傳遞機構(gòu)產(chǎn)生的噪聲,所述噪聲抑制控制是將由發(fā)動機轉(zhuǎn)速和發(fā)動機轉(zhuǎn)矩定義的所述內(nèi)燃機的工作點限制在與所述稀薄燃燒和所述化學計量燃燒各自的情況對應(yīng)設(shè)定的噪聲抑制線上的控制;以及過渡控制單元,在所述噪聲抑制控制的執(zhí)行期間所述燃燒方式切換單元將所述內(nèi)燃機的燃燒方式從所述稀薄燃燒向所述化學計量燃燒切換時,在所述燃燒方式切換單元執(zhí)行所述空燃比變更控制前使所述內(nèi)燃機的工作點向比所述噪聲抑制線靠低轉(zhuǎn)矩側(cè)變化。
[0014]根據(jù)該控制裝置,在噪聲抑制控制的執(zhí)行期間內(nèi)燃機的燃燒方式從稀薄燃燒向化學計量燃燒切換的情況下,內(nèi)燃機的工作點向比噪聲抑制線靠低轉(zhuǎn)矩側(cè)變化然后變更空燃比。因此,伴隨著空燃比的變更的發(fā)動機轉(zhuǎn)矩的增加的起點向低轉(zhuǎn)矩側(cè)移位。因此,由于內(nèi)燃機的工作點越過噪聲抑制線的機會減少,所以能夠抑制噪聲惡化。
[0015]作為本發(fā)明的控制裝置的一個技術(shù)方案,所述過渡控制單元也可以使所述內(nèi)燃機的工作點沿著等功率線向比所述噪聲抑制線靠低轉(zhuǎn)矩側(cè)變化。根據(jù)該技術(shù)方案,能夠一邊維持內(nèi)燃機的功率,一邊使工作點向比噪聲抑制線靠低轉(zhuǎn)矩側(cè)變化。
[0016]在該技術(shù)方案中,也可以設(shè)定有輔助線,所述輔助線位于比與所述稀薄燃燒的情況對應(yīng)設(shè)定的所述噪聲抑制線靠低轉(zhuǎn)矩高轉(zhuǎn)速側(cè),所述過渡控制單元也可以使所述內(nèi)燃機的工作點變化至所述等功率線與所述輔助線的交點為止。在該情況下,例如,預(yù)料到內(nèi)燃機的工作點因伴隨著空燃比的變更的發(fā)動機轉(zhuǎn)矩的增加而進入噪聲惡化區(qū)域的可能性而預(yù)先設(shè)定輔助線。由此,伴隨著空燃比的變更,發(fā)動機轉(zhuǎn)矩以等功率線與輔助線的交點為起點而增加,因此,能夠更切實地避免內(nèi)燃機的工作點進入噪聲惡化區(qū)域。此外,也能夠通過使內(nèi)燃機的工作點變化至輔助線上為止而不使工作點沿著等功率線變化來抑制噪聲。
[0017]作為本發(fā)明的控制裝置的一個技術(shù)方案,在所述噪聲抑制控制的執(zhí)行期間所述燃燒方式切換單元將所述內(nèi)燃機的燃燒方式從所述化學計量燃燒向所述稀薄燃燒切換時,所述過渡控制單元也可以控制所述內(nèi)燃機,以使得在所述內(nèi)燃機的工作點位于所述噪聲抑制線上的狀態(tài)下開始所述空燃比變更控制。在噪聲抑制控制的執(zhí)行期間內(nèi)燃機的燃燒方式通過空燃比變更控制而從化學計量燃燒向稀薄燃燒切換的情況下,由于燃料量暫時減少,所以發(fā)動機轉(zhuǎn)矩降低。根據(jù)該技術(shù)方案,由于發(fā)動機轉(zhuǎn)矩的降低的起點位于噪聲抑制線上,所以內(nèi)燃機的工作點從噪聲抑制線起向有利于噪聲抑制的方向遠離。因此,即使不像從稀薄燃燒向化學計量燃燒切換燃燒方式的情況那樣在空燃比變更控制之前使發(fā)動機轉(zhuǎn)矩降低,也能夠在抑制噪聲的同時實現(xiàn)燃燒方式的切換。
[0018]作為本發(fā)明的控制裝置的一個技術(shù)方案,還可以具備:馬達控制單元,使所述電動發(fā)電機發(fā)電,以使得吸收通過所述空燃比變更控制的執(zhí)行而向增加方向變化了的發(fā)動機轉(zhuǎn)矩的變化;和發(fā)動機控制單元,在通過所述電動發(fā)電機的發(fā)電不能吸收發(fā)動機轉(zhuǎn)矩的所述變動的全部的情況下,變更所述內(nèi)燃機的運轉(zhuǎn)參數(shù)以使得發(fā)動機轉(zhuǎn)矩降低。根據(jù)該技術(shù)方案,在通過電動發(fā)電機的發(fā)電不能吸收發(fā)動機轉(zhuǎn)矩的變化的全部而產(chǎn)生剩余能量的情況下,通過降低發(fā)動機轉(zhuǎn)矩,能夠減少該剩余能量。由此,能夠抑制伴隨著空燃比的變更的沖擊。
[0019]此外,在本發(fā)明的控制裝置中,化學計量燃燒不僅是以與理論空燃比嚴密一致的空燃比為目標的燃燒,也包含以理論空燃比附近的空燃比為目標的燃燒。另外,稀薄燃燒是以比在化學計量燃燒中為目標的空燃比大的值,即稀薄側(cè)的空燃比為目標的燃燒。
【附圖說明】
[0020]圖1是表示適用了本發(fā)明的一方式涉及的控制裝置的車輛的整體構(gòu)成的圖。
[0021]圖2是說明噪聲抑制控制的概要的圖。
[0022]圖3是分別示出了在噪聲抑制控制的執(zhí)行期間從稀薄燃燒切換為化學計量燃燒時實施了本發(fā)明涉及的過渡控制的情況下的工作點的變化與實施了比較例的情況下的工作點的變化的圖。
[0023]圖4是實施了過渡控制的情況下的時間圖。
[0024]圖5是示出了在噪聲抑制控制的執(zhí)行期間從化學計量燃燒切換為稀薄燃燒時實施了本發(fā)明涉及的過渡控制的情況下的工作點的變化的圖。
[0025]圖6是示出了控制例程的一例的流程圖。
[0026]圖7是不出了圖6的子例程的一例的流程圖。
[0027]圖8是示出了過渡控制的其他方式的圖。
[0028]圖9是示出了第二方式涉及的過渡控制的一例的圖。
【具體實施方式】
[0029](第一方式)
[0030]如圖1所示,車輛I構(gòu)