[發明專利]混合動力車輛及其控制方法

無效

• 申請號: 201310689608.5
• 申請日: 2013-12-16
• 公開（公告）號: CN103863306A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發明（設計）人: 原田佑公;伊藤雅俊;永田翔平
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: B60W10/06
• 分類號: B60W10/06;B60W10/08;B60W20/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 張濤

技術領域

本發明涉及一種裝配有作為推進動力源的發動機和電動機/發電機的混合動力車輛，并且涉及一種用于這種混合動力車輛的控制方法。

背景技術

已知一種應用于能夠將連接到動力分配機構的電動機/發電機鎖定的混合動力車輛的控制設備，所述控制設備鎖定電動機/發電機，以在電動機/發電機的溫度高于預定標準溫度時阻止電動機/發電機的溫度升高（日本專利申請公報No.2002-271911（JP2002-271911A））。

近些年來，已經研發出氣缸停用發動機，所述氣缸停用發動機能夠停用多個氣缸中的一個或多個，以便提高發動機的燃料經濟性。然而，還沒有充分考慮將這種氣缸停用發動機用作能夠鎖定電動機/發電機的混合動力車輛的發動機。在JP2002-271911A的控制設備中，僅基于電動機/發電機安裝在裝配有普通發動機的混合驅車輛中的假設來設定用于鎖定電動機/發電機的溫度條件。因此，在JP2002-271911A的控制設備直接應用到裝配有氣缸停用發動機的混合動力車輛使得在鎖定電動機/發電機方面針對部分氣缸運轉和所有氣缸運轉設定同一標準的情況下，可能產生問題。

發明內容

本發明提供了一種混合動力車輛和一種用于混合動力車輛的控制方法，所述混合動力車輛裝配有這樣的發動機，所述發動機能夠在停用多個氣缸中的一個或多個氣缸的同時運轉，并且能夠鎖定電動機/發電機。

本發明的第一方面中的控制設備是混合動力車輛，其包括：發動機，所述發動機具有多個氣缸；電動機/發電機；輸出機構，所述輸出機構構造成將轉矩傳遞到驅動輪；差動機構，所述差動機構構造成將轉矩從發動機分配到電動機/發電機和所述輸出機構；鎖定機構，所述鎖定機構構造成在阻止電動機/發電機旋轉的鎖定狀態和允許電動機/發電機旋轉的釋放狀態之間切換；和控制器，所述控制器構造成在部分氣缸運轉和所有氣缸運轉之間切換，在部分氣缸運轉中多個氣缸中的至少一個停用并且啟用剩余氣缸中的至少一個，在所有氣缸運轉中，啟用所述多個氣缸的全部氣缸。控制器構造成在電動機/發電機的溫度高于預定溫度時將鎖定機構從釋放狀態切換到鎖定狀態。控制器構造成在發動機執行部分氣缸運轉時將第一溫度設定為預定溫度。控制器構造成在發動機執行所有氣缸運轉時將低于第一溫度的第二溫度設定為預定溫度。

由于在部分氣缸運轉期間發動機以比所有氣缸運轉期間的轉矩低的轉矩運轉，所以與所有氣缸運轉期間相比，在部分氣缸運轉期間從發動機接收反作用力的發動機/發電機上的載荷更低。因此，與在部分氣缸運轉期間相比，電動機/發電機在所有氣缸運轉期間的溫度升高速率更快。為了在電動機/發電機的溫度超過關于過熱的允許極限之前鎖定發動機/發電機，考慮到溫度升高速率，需要將用于鎖定電動機/發電機的預定溫度設定為允許極限的更低溫度側。如果針對所有氣缸運轉和部分氣缸運轉兩者設定單個標準溫度以便更符合電動機/發電機的溫度升高速率更快的所有氣缸運轉，則在部分氣缸運轉期間給定的在電動機/發電機的溫度達到允許極限之前的時間裕度過長或者不方便的長。因此，在部分氣缸運轉期間，可能發生在電動機/發電機仍然具有容量裕度時電動機/發電機被鎖定的情況。當電動機/發電機被鎖定時，發動機轉速被車輛速度限制，使得不能將發動機控制在熱效率較好的運轉點，并且因此燃料經濟性將惡化。另一方面，如果針對所有氣缸運轉和部分氣缸運轉設定單個標準溫度以便更符合電動機/發電機的溫度上升率較慢的部分氣缸運轉，則存在這樣的可能性，即，在所有氣缸運轉期間，鎖定時間可能遲于適于電動機/發電機的溫度升高的時間，使得溫度可以達到或者超過允許極限，并且電動機/發電機可能過熱。當電動機/發電機過熱時，發生退磁，從而導致發電效率降低，而且還致使傳遞到輸出部分的輸出轉矩下降，使得駕駛性能可能惡化。

根據本發明的第一方面中的控制設備，在所有氣缸運轉的情況下，用于鎖定電動機/發電機的預定溫度設定得比部分氣缸運轉的情況低。即，根據在兩種運轉方式期間電動機/發電機的相應溫度升高速率，為所有氣缸運轉和部分氣缸運轉分別設定預定溫度。因此，能夠在所有氣缸運轉和部分氣缸運轉期間適當地抑制電動機/發電機的過熱。因而，在部分氣缸運轉期間，能夠避免發生電動機/發電機在電動機/發電機具有容量裕度時被鎖定的情況，并且能夠在適當地避免電動機/發電機被鎖定的時間段期間將發動機控制在熱效率良好的運轉點。因此，能夠抑制因電動機/發電機過熱導致的燃料經濟性惡化和駕駛性能惡化。