逆變器41、42的開關(guān)元件的開關(guān)控制。
[0048]作為EV行駛模式中的混合動(dòng)力部的控制,HVE⑶70與HV行駛模式相同地設(shè)定驅(qū)動(dòng)軸36的要求轉(zhuǎn)矩Tout*、有級(jí)變速器60的傳動(dòng)比Gr、中間軸32的要求轉(zhuǎn)矩Tin*,并設(shè)定馬達(dá)MG2的轉(zhuǎn)矩指令Tm2*,以使將值O設(shè)定為馬達(dá)MGl的轉(zhuǎn)矩指令Tml*,并且在蓄電池50的輸入輸出限制Win、Wout的范圍內(nèi)將要求轉(zhuǎn)矩Tin*向中間軸32輸出,將所設(shè)定的轉(zhuǎn)矩指令Tml*、Tm2*向馬達(dá)ECU40發(fā)送。并且,接收到轉(zhuǎn)矩指令Tml*、Tm2*的馬達(dá)ECU40以通過轉(zhuǎn)矩指令Tml*、Tm2*驅(qū)動(dòng)馬達(dá)MG1、MG2的方式進(jìn)行逆變器41、42的開關(guān)元件的開關(guān)控制。
[0049]作為檔位SP為D檔時(shí)的有級(jí)變速器60的控制,HVE⑶70首先基于加速器開度Acc與車速V來設(shè)定驅(qū)動(dòng)軸36所要求的要求轉(zhuǎn)矩Tout*,基于車速V、驅(qū)動(dòng)軸36的要求轉(zhuǎn)矩Tout*及圖5的變速映射來設(shè)定有級(jí)變速器60的目標(biāo)變速檔Gs*。此外,在圖5中,實(shí)線的“1-2”、“2-3”、“3-4”線表示有級(jí)變速器60的升檔線(在左側(cè)數(shù)字以下的變速檔的情況下從左側(cè)超過右側(cè)時(shí)升檔至右側(cè)數(shù)字的變速檔的線),虛線的“2-1”、“3-2”、“4-3”線表示有級(jí)變速器60的降檔線(在左側(cè)數(shù)字以上的變速檔的情況下從右側(cè)超過左側(cè)時(shí)降檔至右側(cè)數(shù)字的變速檔的線)。若如上所述地設(shè)定有級(jí)變速器60的目標(biāo)變速檔Gs*,則當(dāng)有級(jí)變速器60的當(dāng)前的變速檔與目標(biāo)變速檔Gs* —致時(shí),以保持有級(jí)變速器60的變速檔的方式控制有級(jí)變速器60 (液壓控制裝置),當(dāng)有級(jí)變速器60的當(dāng)前的變速檔與目標(biāo)變速檔Gs*不同時(shí),以使有級(jí)變速器60的變速檔成為目標(biāo)變速檔Gs*的方式控制有級(jí)變速器60。
[0050]作為檔位SP為R檔時(shí)的有級(jí)變速器60的控制,HVE⑶70以保持后退檔的方式控制有級(jí)變速器60。
[0051]另外,在實(shí)施例的混合動(dòng)力汽車20中,為了當(dāng)檔位SP為N檔時(shí)不向驅(qū)動(dòng)軸36輸出動(dòng)力,執(zhí)行通過逆變器41、42的門極關(guān)斷(所有開關(guān)元件斷開)而形成空檔狀態(tài)的電氣空檔控制及通過由有級(jí)變速器60解除中間軸32與驅(qū)動(dòng)軸36之間的動(dòng)力的傳遞而形成空檔狀態(tài)的機(jī)械空檔控制中的至少一方。在此,電氣空檔控制是通過如下方式來進(jìn)行的:從HVECU70向馬達(dá)ECU40發(fā)送逆變器41、42的門極關(guān)斷指令,接收到該門極關(guān)斷指令的馬達(dá)E⑶40對(duì)逆變器41、42進(jìn)行門極關(guān)斷。另外,機(jī)械空檔控制是通過如下方式來進(jìn)行的:HVE⑶70以接合有級(jí)變速器60的離合器C1、C2與制動(dòng)器B1、B2中的任一個(gè)并且使剩余三個(gè)分離的方式控制有級(jí)變速器60 (液壓控制裝置)。此外,在實(shí)施例中,當(dāng)檔位SP為N檔時(shí),為了抑制動(dòng)力從發(fā)動(dòng)機(jī)22輸出,將值O設(shè)定為上述驅(qū)動(dòng)軸36的要求轉(zhuǎn)矩Tout*、中間軸32的要求轉(zhuǎn)矩Tin*、中間軸32的要求動(dòng)力Pin*、發(fā)動(dòng)機(jī)22的要求動(dòng)力Pe*。
[0052]接下來,說明如此構(gòu)成的實(shí)施例的混合動(dòng)力汽車20的動(dòng)作,特別是在HV行駛模式下的前進(jìn)行駛中進(jìn)行了將檔位SP從D檔操作為N檔的DN操作時(shí)的動(dòng)作。圖6是表示由實(shí)施例的HVECU70所執(zhí)行的N檔時(shí)控制程序的一個(gè)例子的流程圖。該程序在檔位SP為N檔時(shí)被反復(fù)執(zhí)行。如上所述,當(dāng)檔位SP為N檔時(shí),將值O設(shè)定為發(fā)動(dòng)機(jī)22的要求動(dòng)力Pe*,因此在進(jìn)行了 DN操作后,發(fā)動(dòng)機(jī)22的動(dòng)力向值O降低,發(fā)動(dòng)機(jī)22的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)從負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移至無負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)(獨(dú)立運(yùn)轉(zhuǎn))。
[0053]當(dāng)執(zhí)行N檔時(shí)控制程序時(shí),HVECU70首先輸入來自加速踏板位置傳感器84的加速器開度Acc、發(fā)動(dòng)機(jī)22的轉(zhuǎn)速Ne、馬達(dá)MGl、MG2的轉(zhuǎn)速Nml、Nm2、來自轉(zhuǎn)速傳感器69的驅(qū)動(dòng)軸36的轉(zhuǎn)速Nout、有級(jí)變速器60的傳動(dòng)比Gr及進(jìn)行DN操作后的DN操作后時(shí)間t等數(shù)據(jù)(步驟S100)。在此,發(fā)動(dòng)機(jī)22的轉(zhuǎn)速Ne是通過通信從發(fā)動(dòng)機(jī)ECU24輸入基于來自曲軸位置傳感器23的信號(hào)算出的值所獲得的。另外,馬達(dá)MG1、MG2的轉(zhuǎn)速Nml、Nm2是通過通信從馬達(dá)E⑶40輸入基于來自旋轉(zhuǎn)位置檢測傳感器43、44的馬達(dá)MG1、MG2的轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)位置算出的值所獲得的。進(jìn)而,有級(jí)變速器60的傳動(dòng)比Gr是輸入將馬達(dá)MG2的轉(zhuǎn)速Nm2除以來自轉(zhuǎn)速傳感器69的驅(qū)動(dòng)軸36的轉(zhuǎn)速Nout所得的值所獲得的。DN操作后時(shí)間t是通過未圖示的計(jì)時(shí)器讀取并輸入在進(jìn)行了 DN操作時(shí)開始計(jì)時(shí)的值所獲得的。
[0054]當(dāng)如上所述地輸入數(shù)據(jù)時(shí),判定是否為進(jìn)行了 DN操作之后(該程序的初次執(zhí)行時(shí))(步驟S110),若判定為進(jìn)行了 DN操作之后,則基于馬達(dá)MG2的轉(zhuǎn)速Nm2設(shè)定開度閾值A(chǔ)ref (步驟S120),將加速器開度Acc與開度閾值A(chǔ)ref相比較(步驟S130)。此時(shí),由于考慮到是進(jìn)行了 DN操作之后,因此認(rèn)為發(fā)動(dòng)機(jī)22的動(dòng)力在某種程度上殘留。當(dāng)進(jìn)行電氣空檔控制時(shí),無法通過馬達(dá)MGl控制住發(fā)動(dòng)機(jī)22的轉(zhuǎn)速Ne,因此根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)22的動(dòng)力的大小而存在發(fā)動(dòng)機(jī)22大幅增速而導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)22、馬達(dá)MGl過度旋轉(zhuǎn)的隱患。在實(shí)施例中,由圖3的行星齒輪30的共線圖可知,尤其是馬達(dá)MGl存在過度旋轉(zhuǎn)的隱患。開度閾值A(chǔ)ref是為了判定是否存在這樣的隱患而使用的閾值,在實(shí)施例中,預(yù)先設(shè)定馬達(dá)MG2的轉(zhuǎn)速Nm2與開度閾值A(chǔ)ref之間的關(guān)系并作為開度閾值設(shè)定用映射預(yù)先儲(chǔ)存于未圖示的ROM中,當(dāng)被賦予馬達(dá)MG2的轉(zhuǎn)速Nm2時(shí),從存儲(chǔ)的映射中導(dǎo)出相對(duì)應(yīng)的開度閾值A(chǔ)ref并進(jìn)行設(shè)定。在圖7中示出開度閾值設(shè)定用映射的一個(gè)例子。如圖所示,開度閾值A(chǔ)ref被設(shè)定為如下傾向??馬達(dá)MG2的轉(zhuǎn)速Nm2越小則開度閾值A(chǔ)ref越小。其理由在于,由圖3的行星齒輪30的共線圖可知,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)22以某轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)時(shí),馬達(dá)MG2的轉(zhuǎn)速Nm2(中間軸32的轉(zhuǎn)速)越小,則馬達(dá)MGl的轉(zhuǎn)速越大,馬達(dá)MGl易于過度旋轉(zhuǎn)。
[0055]在步驟S130中,當(dāng)加速器開度Acc小于開度閾值A(chǔ)ref時(shí),選擇電氣空檔控制與機(jī)械空檔控制中的電氣空檔控制(步驟S140),將發(fā)動(dòng)機(jī)22的空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速Nidl (例如,100rpm,1200rpm等)設(shè)定為發(fā)動(dòng)機(jī)22的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne* (步驟S150),將發(fā)動(dòng)機(jī)22的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*、獨(dú)立運(yùn)轉(zhuǎn)指令、逆變器41、42的門極關(guān)斷指令(用于執(zhí)行電氣空檔控制的指令)向發(fā)動(dòng)機(jī)E⑶24、馬達(dá)E⑶40發(fā)送(步驟S160),基于車速V設(shè)定有級(jí)變速器60的目標(biāo)變速檔Gs* (步驟S170),以使有級(jí)變速器60的變速檔成為目標(biāo)變速檔Gs*的方式控制有級(jí)變速器60 (液壓控制裝置)(步驟S180),結(jié)束本程序。接受到目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*、獨(dú)立運(yùn)轉(zhuǎn)指令的發(fā)動(dòng)機(jī)ECU24以使發(fā)動(dòng)機(jī)22以目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*獨(dú)立運(yùn)轉(zhuǎn)的方式控制發(fā)動(dòng)機(jī)22。另外,接受到門極關(guān)斷指令的馬達(dá)E⑶40對(duì)逆變器41、42進(jìn)行門極關(guān)斷(將所有開關(guān)元件設(shè)為斷開)。進(jìn)而,該情況下的目標(biāo)變速檔Gs*是在圖5的變速映射中應(yīng)用車速V和驅(qū)動(dòng)軸36的要求轉(zhuǎn)矩Tont* (值O)進(jìn)行設(shè)定而成的。
[0056]在該情況下,關(guān)于有級(jí)變速器60,通過預(yù)先形成目標(biāo)變速檔Gs*,僅需恢復(fù)逆變器41、42的控制(結(jié)束門極關(guān)斷)即可向驅(qū)動(dòng)軸36輸出動(dòng)力,因此與執(zhí)行機(jī)械空檔控制的情況相比,能夠在之后進(jìn)行了將檔位SP從N檔切換為D檔的ND操作時(shí)通過驅(qū)動(dòng)軸36迅速地輸出動(dòng)力(提高輸出響應(yīng)性)。
[0057]在步驟S130中,當(dāng)加速器開度Acc為開度閾值A(chǔ)ref以上時(shí),將在步驟SlOO中輸入的發(fā)動(dòng)機(jī)22、馬達(dá)MG1、MG2的轉(zhuǎn)速Ne、NmU Nm2設(shè)定為DN操作時(shí)的轉(zhuǎn)速Nedn、Nmldn,Nm2dn、(步驟S190),選擇電氣空檔控制與機(jī)械空檔控制中的機(jī)械空檔控制(步驟S230),將DN操作后時(shí)間t與閾值tref相比較(步驟S240)。在此,閾值tref被設(shè)定為進(jìn)行了 DN操作之后發(fā)動(dòng)機(jī)22的動(dòng)力達(dá)到值O為止所需的時(shí)間(例如,進(jìn)行了 DN操作之后發(fā)動(dòng)機(jī)22的動(dòng)力從最大動(dòng)力至值O為止所需的時(shí)間),例如,能夠使用0.2秒、0.3秒、0.5秒等。
[0058]此時(shí),由于考慮到是進(jìn)行了 DN操作之后,因此DN操作后時(shí)間t小于閾值tref,將DN操作時(shí)的轉(zhuǎn)速Nedn、Nmldn、Nm2dn設(shè)定為發(fā)動(dòng)機(jī)22、馬達(dá)MGl、MG2的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*、Nml*、Nm2*(步驟S250),使用所設(shè)定的馬達(dá)MG1、MG2的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nml、Nm2*與當(dāng)前的馬達(dá)MG1、MG2的轉(zhuǎn)速Nml、Nm2,通過下式(1)、(2)來設(shè)定馬達(dá)MG1、MG2的轉(zhuǎn)矩指令Tml*、Tm2* (步驟S270),將發(fā)動(dòng)機(jī)22的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*、獨(dú)立運(yùn)轉(zhuǎn)指令、馬達(dá)MGl、MG2的轉(zhuǎn)矩指令Tml*、Tm2*向發(fā)動(dòng)機(jī)E⑶24、馬達(dá)E⑶40發(fā)送(步驟S280),作為機(jī)械空檔控制的執(zhí)行,以解除中間軸32與驅(qū)動(dòng)軸36之間的動(dòng)力的傳遞的方式控制有級(jí)變速器60 (液壓控制裝置)(步驟S290),結(jié)束本程序。接受到目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*、獨(dú)立速轉(zhuǎn)指令的發(fā)動(dòng)機(jī)ECU24以使發(fā)動(dòng)機(jī)22以目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ne*獨(dú)立運(yùn)轉(zhuǎn)的方式控制發(fā)動(dòng)機(jī)22。另外,接受到轉(zhuǎn)矩指令Tml*、Tm2*的馬達(dá)ECU40以通過轉(zhuǎn)矩指令Tml*、Tm2*驅(qū)動(dòng)馬達(dá)MG1、MG2的方式控制馬達(dá)MGl、MG2 (對(duì)逆變器41、42的開關(guān)元件進(jìn)行開關(guān)控制)。如此一來,通過控制發(fā)動(dòng)機(jī)22、馬達(dá)MG1、MG2,能夠使發(fā)動(dòng)機(jī)22、馬達(dá)MG1、MG2以DN操作時(shí)的轉(zhuǎn)速Nedn、Nmldn、Nm2dn附近旋轉(zhuǎn),因此能夠抑制因發(fā)動(dòng)機(jī)22增速而導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)22、馬達(dá)MGl (特別是馬達(dá)MGl)過度旋轉(zhuǎn)。
[0059]Tml* = kpl.(Nml*_Nml)+kil.f (Nml*_Nml) dt (I)
[0060]Tm2* = kp2.(Nm2*_Nm2)+ki2.f (Nm2*_Nm2) dt (2)
[0061]在步驟SllO中,當(dāng)判定為不是進(jìn)行了 DN操作之后時(shí),判定是正在執(zhí)行機(jī)械空檔控制還是正在執(zhí)行電氣空檔控制(步驟S200),當(dāng)判定為正在執(zhí)