[發明專利]動力輸出裝置、其控制方法及具有該裝置的車輛

無效

• 申請號: 200680046857.0
• 申請日: 2006-12-19
• 公開（公告）號: CN101331030A
• 公開（公告）日: 2008-12-24
• 發明（設計）人: 安藤大吾;安部司;戶祭衛;井上敏夫;伏木俊介;長谷川景子;福井啟太
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: B60K6/28
• 分類號: B60K6/28;B60K6/20;B60L11/14;B60W10/06;B60W10/08;B60W10/26;B60W20/00;F02D29/02;F02D41/04
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所
• 代理人: 馬江立;常殿國

1.一種動力輸出裝置，用于將動力輸出至驅動軸，包括：

內燃機；

與所述內燃機的輸出軸以及所述驅動軸相連，并能夠通過電力和動力的輸入和輸出將所述內燃機的至少部分輸出動力輸出至所述驅動軸的電力動力輸入輸出機構；

能夠向所述驅動軸輸入動力和從所述驅動軸輸出動力的電動機；

能夠從所述電力動力輸入輸出機構與所述電動機傳送電力和向所述電力動力輸入輸出機構與所述電動機傳送電力的蓄電器；

設定所述驅動軸所需的驅動軸要求動力的驅動軸要求動力設定機構；

基于所述蓄電器的狀態與所設定的驅動軸要求動力，設定所述內燃機所需的內燃機要求動力的內燃機要求動力設定機構；以及

控制機構，當所述內燃機的轉速達到預設的最高轉速，并且所述設定的內燃機要求動力超過預先設定的最大動力時，基于所述設定的內燃機要求動力設定燃料增加參數，并且控制所述內燃機、所述電力動力輸入輸出機構以及所述電動機，以噴射對應于所述設定的燃料增加參數的燃料量，并且根據所述設定的驅動軸要求動力向所述驅動軸輸出動力，同時保持所述內燃機的轉速不變，其中，所述最大動力表示由所述內燃機輸出的最高可能的動力，并且所述最大動力根據所述最高轉速與參考運行曲線計算，所述參考運行曲線由以等于或接近理論空燃比的空燃比進行空燃比控制而獲得。

2.根據權利要求1所述的動力輸出裝置，其中，所述最高轉速根據由所述內燃機的運行所產生的噪聲級確定。

3.根據權利要求1或2所述的動力輸出裝置，其中，在當在所述內燃機的轉速達到所述最高轉速之后需要增加燃料量的情況下，所述控制機構將燃料量增加至不超出根據所述蓄電器的輸入限制而設定的所述內燃機要求動力的最大值的預設范圍。

4.根據權利要求1至3中任一項所述的動力輸出裝置，其中，所述控制機構在預設的燃料增加禁止條件成立時不增加燃料量，即使當所述內燃機的當前轉速達到所述預設的最高轉速并且所述設定的內燃機要求動力超過所述預先設定的最大動力時。

5.根據權利要求4所述的動力輸出裝置，其中，所述預設的燃料增加禁止條件為從以下條件中選出來的至少一種條件：設定燃料消耗優先模式的條件，在預設區域中運行的條件，燃料余量處于預設的低水平范圍的條件，以及位于所述內燃機的排氣通道中的排氣凈化催化劑的溫度低于預設的激活溫度的條件。

6.根據權利要求1至5中任一項所述的動力輸出裝置，其中，所述電力動力輸入輸出機構具有：三軸型動力輸入輸出機構，所述三軸型動力輸入輸出機構與所述內燃機的輸出軸、所述驅動軸和旋轉軸這三個軸相連，并且基于從這三個軸中任意兩個軸輸入的動力和輸出至這三個軸中任意兩個軸的動力，將動力輸出至剩余的一個軸或者從剩余的一個軸輸入動力；以及從所述旋轉軸輸入動力或將動力輸出至所述旋轉軸的發電機。

7.一種車輛，其裝備有根據權利要求1至6中任一項所述的動力輸出裝置，并具有與所述驅動軸相連的車軸。

8.一種動力輸出裝置的控制方法，其中所述動力輸出裝置具有：內燃機；與所述內燃機的輸出軸以及驅動軸相連，并能夠通過電力和動力的輸入和輸出將所述內燃機的至少部分輸出動力輸出至所述驅動軸的電力動力輸入輸出機構；能夠向所述驅動軸輸入動力和從所述驅動軸輸出動力的電動機；以及能夠從所述電力動力輸入輸出機構及所述電動機傳送電力和向所述電力動力輸入輸出機構及所述電動機傳送電力的蓄電器，

所述控制方法包括

(a)設定所述驅動軸所需的驅動軸要求動力；

(b)基于所述蓄電器的狀態與所述設定的驅動軸要求動力，設定所述內燃機所需的內燃機要求動力；以及

(c)當所述內燃機的轉速達到預設的最高轉速，并且所述設定的內燃機要求動力超過預先設定的最大動力時，基于所述設定的內燃機要求動力設定燃料增加參數，并且控制所述內燃機、所述電力動力輸入輸出機構以及所述電動機，以噴射對應于所述設定的燃料增加參數的燃料量，并且根據所述設定的驅動軸要求動力向所述驅動軸輸出動力，同時保持所述內燃機的轉速不變，其中，所述最大動力表示由所述內燃機輸出的最高可能的動力，并且所述最大動力根據所述最高轉速與參考運行曲線確定，所述參考運行曲線由用等于或接近理論空燃比的空燃比進行空燃比控制而獲得。