[发明专利]混合动力车辆及其控制方法

权利要求书

1.一种混合动力车辆，具备：

内燃机（100）；

电动机（120），构成为对与驱动轮（160）机械连接的驱动轴（135）输出转矩；

动力传递装置（130），用于对所述驱动轴机械性地传递以所述内燃机的输出为来源的转矩；

第一电力转换器（220），用于控制所述电动机的输出转矩；及

控制装置（170、172），用于控制所述内燃机及所述电动机的输出使得车辆整体的需求驱动力作用于所述驱动轴，

所述控制装置包括：

行驶控制部（170），用于选择性地适用第一行驶模式和第二行驶模式，该第一行驶模式将所述电动机的输出转矩设为零而通过所述内燃机的输出使所述需求驱动力作用于所述驱动轴，该第二行驶模式通过所述内燃机及所述电动机的输出而使所述需求驱动力作用于所述驱动轴；及

电动机控制部（172），在所述第一行驶模式中用于使所述第一电力转换器的动作停止。

2.根据权利要求1所述的混合动力车辆，其中，

在适用所述第二行驶模式时，所述行驶控制部（170）运算在所述电动机的输出转矩为零的情况下用于确保所述需求驱动力的所述内燃机的第一目标转速（NE1），并控制所述内燃机及所述电动机的输出以执行用于使所述内燃机的转速接近所述第一目标转速的动作点变更控制，并且，在所述电动机的输出转矩的绝对值变得小于规定的阈值的情况下，所述行驶控制部（170）执行从所述第二行驶模式向所述第一行驶模式的转换。

3.根据权利要求2所述的混合动力车辆，其中，

在适用所述第二行驶模式时，在按照所述第二行驶模式用于确保所述需求驱动力的所述内燃机的第二目标转速（NE2）与所述第一目标转速之差小于规定的阈值（α）时，所述行驶控制部（170）执行所述动作点变更控制。

4.根据权利要求2所述的混合动力车辆，其中，

在适用所述第二行驶模式时，在使所述第一电力转换器（220）的动作停止的状态下在所述内燃机按照所述第一行驶模式而动作的情况下的燃料消耗量的推定值（F1）小于所述内燃机按照所述第二行驶模式而动作的情况下的燃料消耗量的推定值（F2）时，所述行驶控制部（170）执行所述动作点变更控制。

5.根据权利要求1所述的混合动力车辆，其中，

在适用所述第一行驶模式时，所述行驶控制部（170）推定所述电动机以零转矩旋转时作为旋转阻力起作用的拖曳转矩（Tm）的大小，并控制所述内燃机的输出使得所述需求驱动力与所推定的所述拖曳转矩之和作用于所述驱动轴。

6.根据权利要求5所述的混合动力车辆，其中，

所述行驶控制部（170）基于所述电动机的转速（Nmg2）来推定所述拖曳转矩。

7.根据权利要求5所述的混合动力车辆，其中，

所述行驶控制部（170）基于所述电动机产生的反电动势（ω·φ）来推定所述拖曳转矩。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的混合动力车辆，其中，

还具备用于通过来自所述内燃机的动力进行发电的发电机（110），

所述动力传递装置包括三轴式的动力分割装置（130），

所述动力分割装置与所述内燃机（100）的输出轴（102）、所述发电机（110）的输出轴、及所述驱动轴（135）这三轴机械连接，并构成为：若该三轴中的任两轴的转速被确定，则剩余的一轴的转速被确定，并基于向该三轴中的任两轴所输入或从该三轴中的任两轴所输出的动力而向剩余的一轴输入动力或从剩余的一轴输出动力。

9.根据权利要求8所述的混合动力车辆，其中，

所述第一电力转换器（220）在电力线（PL）及所述电动机（120）之间执行双向的电力转换，

所述混合动力车辆还具备：

第二电力转换器（210），用于在所述电力线及所述发电机（110）之间执行双向的电力转换；及

蓄电装置（150），与所述电力线电连接，

在适用所述第二行驶模式时，在所述电动机的转速（Nmg2）处于以零转矩旋转时进行发电这样的区域的情况下，所述蓄电装置的SOC高于规定的第一阈值（S1）时，所述行驶控制部（170）禁止从所述第二行驶模式向所述第一行驶模式的转换。