CN102652087B - 混合动力车辆及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

利用来自电动机和内燃机中的至少一方的动力来行驶的混合动力车辆具备：传递比例变更部，其改变内燃机的输出的电传递相对于机械传递的比例；断接控制部，其在由至少以内燃机为驱动源的行驶过渡到串联行驶时断开离合器；以及要求输出计算部，其根据AP开度和车速计算要求输出。在离合器被联结的状态下，车辆至少以内燃机为驱动源来行驶时，如果要求输出超过通过来自蓄电器的电力供给而驱动的电动机的输出和内燃机的输出的总和，则传递比例变更部提高内燃机的输出的电传递相对于机械传递的比例，断接控制部在内燃机的机械传递的输出为0的时刻断开离合器。因此，在由至少以内燃机为驱动源的行驶过渡到以电动机为驱动源的串联行驶时，能够在跟随要求输出的状态下断开动力传递断接部。

Description

混合动力车辆及其控制方法
技术领域
本发明涉及一种混合动力车辆及其控制方法，其控制在由至少以内燃机为驱动源的行驶过渡到以电动机为驱动源的串联行驶时所进行的动力传递断接部的断开。
背景技术
在专利文献1所公开的串并联复合电动汽车（SPHV）中，在并联混合动力车（PHV）模式时，马达转速低于预定值的情况下，通过断开离合器来断开发电机与马达之间的机械联结，从而切换到串联混合动力车（SHV）模式。再者，在PHV模式时，利用发动机的机械输出来驱动车轮，在起步、加速或制动等时，利用马达补偿发动机的机械输出与要求输出的差。此外，在SHV模式时，利用发动机的机械输出来驱动发电机，利用发电机的发电电力和电池的放电电力来驱动马达，利用马达驱动车轮。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特许第3052753号公报
发明内容
发明要解决的课题
在上述所说明的专利文献1的SPHV为PHV模式时，按照发动机的机械输出和状况，根据马达的辅助输出得到要求输出。另一方面，在SHV模式时，仅根据马达的输出来得到要求输出。因此，在从PHV模式切换到SHV模式时，即使离合器断开的条件成立后立即断开离合器，当马达所要求的输出的变化较大时，有时也无法立即应对要求输出。
例如当切换为SHV模式时的电池的剩余容量低时，需要利用发动机的机械输出来驱动发电机，并利用发电机的发电电力来驱动马达。但是，由于发动机和发电机的响应性不高，因此有时无法在断开离合器后立即向马达提供与要求输出相应的电力。此时，马达无法输出与要求输出相应的驱动力，因此有可能在断开离合器时产生冲击而使驾驶者感到不适。此外，为了在断开离合器后立即根据要求输出由电池补偿马达所需的电力与发电机的发电电力的差，需要该电池具有足够的容量。
本发明的目的在于提供一种混合动力车辆及其控制方法，其在由至少以内燃机为驱动源的行驶过渡到以电动机为驱动源的串联行驶时，能够在跟随要求输出的状态下断开动力传递断接部。
解决课题的手段
为了解决上述课题而达成所述目的，权利要求1所记载的发明的混合动力车辆具备：内燃机（例如实施方式中的内燃机111）；发电机（例如实施方式中的发电机113），其通过所述内燃机的驱动来发电；蓄电器（例如实施方式中的蓄电器101），其向电动机供给电力；所述电动机（例如实施方式中的电动机109），其与驱动轮（例如实施方式中的驱动轮133）连接，通过来自所述蓄电器和所述发电机中的至少一方的电力供给进行驱动；以及动力传递断接部（例如实施方式中的闭锁离合器117），其配置在所述发电机与所述驱动轮之间，断开或连接从所述内燃机经由所述发电机到所述驱动轮的动力传递路径，所述混合动力车辆利用来自所述电动机和所述内燃机中的至少一方的动力来行驶，所述混合动力车辆的特征在于，所述混合动力车辆具备：传递比例变更部（例如实施方式中的管理部ECU123），其改变所述内燃机的输出的电传递相对于机械传递的比例；断接控制部（例如实施方式中的管理部ECU123），其进行控制，使得在该混合动力车辆由至少以所述内燃机为驱动源的行驶过渡到以所述电动机为驱动源的串联行驶时断开所述动力传递断接部；以及要求输出计算部（例如实施方式中的管理部ECU123），其根据与该混合动力车辆的油门操作相应的油门踏板开度和该混合动力车辆的行驶速度来计算该混合动力车辆所要求的输出，在所述动力传递断接部被联结的状态下，该混合动力车辆至少以所述内燃机为驱动源来行驶时，如果所述要求输出计算部算出的要求输出超过通过来自所述蓄电器的电力供给而驱动的所述电动机的输出和所述内燃机的输出的总和，则在保持联结所述动力传递断接部的状态下，所述传递比例变更部提高所述内燃机的输出的电传递相对于机械传递的比例，所述断接控制部进行控制，使得在所述内燃机的机械传递的输出为0的时刻断开所述动力传递断接部。
并且，在权利要求2所记载的发明的混合动力车辆中，其特征在于，所述混合动力车辆具备：蓄电器输出控制部（例如实施方式中的管理部ECU123），其控制从所述蓄电器向所述电动机的电力供给；以及内燃机控制部（例如实施方式中的管理部ECU123），其控制所述内燃机的运转，在断开所述动力传递断接部后，所述蓄电器输出控制部减少从所述蓄电器向所述电动机的供给电力，所述内燃机控制部在连接燃料消耗率最佳的运转点而形成的燃料效率最佳线（例如实施方式中的BSFC底线）上使所述内燃机运转，使得所述内燃机的输出相应于从所述蓄电器向所述电动机的供给电力的减少而增加。
并且，在权利要求3所记载的发明的混合动力车辆中，其特征在于，所述混合动力车辆具备控制所述内燃机的运转的内燃机控制部（例如实施方式中的管理部ECU123），在所述动力传递断接部被联结的状态下，该混合动力车辆以所述内燃机为驱动源来行驶时，如果所述要求输出增大，则所述内燃机控制部提高所述内燃机的输出，直至运转点到达连接燃料消耗率最佳的运转点而形成的燃料效率最佳线（例如实施方式中的BSFC底线）为止，使得满足所述要求输出，在所述要求输出超过所述内燃机在所述燃料效率最佳线上的运转点上的输出时，所述内燃机控制部在所述燃料效率最佳线上的运转点处使所述内燃机运转，通过来自所述蓄电器的电力供给而驱动的所述电动机输出所述内燃机的输出相对于所述要求输出的不足部分。
并且，在权利要求4所记载的发明的混合动力车辆中，其特征在于，所述电动机在与所述蓄电器的状态相应的可输出的范围内输出所述不足部分。
并且，在权利要求5所记载的发明的混合动力车辆的控制方法中，该混合动力车辆具备：内燃机（例如实施方式中的内燃机111）；发电机（例如实施方式中的发电机113），其通过所述内燃机的驱动来发电；蓄电器（例如实施方式中的蓄电器101），其向电动机供给电力；所述电动机（例如实施方式中的电动机109），其与驱动轮（例如实施方式中的驱动轮133）连接，通过来自所述蓄电器和所述发电机中的至少一方的电力供给进行驱动；以及动力传递断接部（例如实施方式中的闭锁离合器117），其配置在所述发电机与所述驱动轮之间，断开或连接从所述内燃机经由所述发电机到所述驱动轮的动力传递路径，所述混合动力车辆利用来自所述电动机和所述内燃机中的至少一方的动力来行驶，该混合动力车辆的控制方法的特征在于，根据与该混合动力车辆的油门操作相应的油门踏板开度和该混合动力车辆的行驶速度来计算该混合动力车辆所要求的输出，在所述动力传递断接部被联结的状态下，该混合动力车辆至少以所述内燃机为驱动源进行行驶时，如果所述计算出的要求输出超过通过来自所述蓄电器的电力供给而驱动的所述电动机的输出和所述内燃机的输出的总和，则在保持联结所述动力传递断接部的状态下，提高所述内燃机的输出的电传递相对于机械传递的比例，在所述内燃机的机械传递的输出为0的时刻断开所述动力传递断接部。
发明效果
根据权利要求1至权利要求4所记载的发明的混合动力车辆和权利要求5所记载的发明的混合动力车辆的控制方法，在由至少以内燃机为驱动源的行驶过渡到以电动机为驱动源的串联行驶时，能够在跟随要求输出的状态下断开动力传递断接部。
根据权利要求2所记载的发明的混合动力车辆，由于在燃料效率最佳线上的运转点处使向串联行驶过渡期间的内燃机运转，因此内燃机的燃料消耗率不会降低。
根据权利要求3至权利要求4所记载的发明的混合动力车辆，由于能够机械传递内燃机的输出直至所述电动机成为不能输出不足部分为止，因此该混合动力车辆能够以良好的综合效率来行驶。
附图说明
图1是示出串联/并联方式的HEV的内部结构的框图。
图2是示出内燃机111的与热效率相关联的特性的图。
图3是示出断开离合器117时的内燃机111的运转点相应于要求输出的增加而推移的图。
图4是示出断开离合器117时的各输出相应于要求输出的增加而变化的时间图。
图5是示出断开离合器117时的内燃机111的运转点相应于蓄电器101的状态的变化而推移的图。
图6是示出断开离合器117时的各输出相应于蓄电器101的状态的变化而变化的时间图。
图7（a）是示出SOC与电池输出上限的关系的图，（b）是示出电池温度与电池输出上限的关系的图。
图8是示出管理部ECU123的动作的流程图。
图9是示出管理部ECU123的动作的流程图。
具体实施方式
下面，参照附图对本发明的实施方式进行说明。
HEV（Hybrid Electrical Vehicle：混合动力电动汽车）具备电动机和内燃机，根据车辆的行驶状态利用电动机和/或内燃机的驱动力来行驶。HEV大体分为串联方式和并联方式这两种。串联方式的HEV利用电动机的驱动力来行驶。内燃机仅用于发电，利用内燃机的驱动力发电而产生的电力被充到蓄电器或者提供给电动机。另一方面，并联方式的HEV利用电动机和内燃机中的任一方或者两者的驱动力来行驶。
还公知混合了上述两种方式的串联/并联方式的HEV。在该方式中，根据车辆的行驶状态而切断或者联结（断开或者连接）离合器，从而将驱动力的传递***切换成串联方式和并联方式中的任一结构。特别在低速行驶时切断离合器而成为串联方式的结构，特别在中高速行驶时联结离合器而成为并联方式的结构。在下面的说明中，将串联方式下的行驶称为“串联行驶”。
在下面说明的实施方式中，本发明的混合动力车辆搭载于串联/并联方式的HEV（下面，称为“混合动力车辆”）。图1是示出串联/并联方式的HEV的内部结构的框图。图1所示的混合动力车辆具备：蓄电器（BATT）101、温度传感器（TEMP）103、转换器（CONV）105、第一逆变器（第一INV）107、电动机（MOT）109、内燃机（ENG）111、发电机（GEN）113、第二逆变器（第二INV）115、闭锁离合器（下面，简称为“离合器”）117、齿轮箱（下面，简称为“齿轮”）119、车速传感器121、管理部ECU（FI/MG ECU）123、马达ECU（MOT/GEN ECU）125和电池ECU（BATT ECU）127。并且，车辆具备检测电动机109的转速的传感器（未图示）和检测内燃机111的转速的传感器（未图示）。
蓄电器101具有串联连接的多个蓄电单元，提供例如100～200V的高电压。蓄电单元例如是锂离子电池或镍氢电池。温度传感器103检测蓄电器101的温度（下面，称为“电池温度”）。表示利用温度传感器103检测出的电池温度的信号被发送到电池ECU127。
转换器105使蓄电器101的直流输出电压在直流状态下升压或者降压。第一逆变器107将直流电压转换为交流电压而向电动机109提供三相电流。此外，第一逆变器107将在电动机109的再生动作时所输入的交流电压转换为直流电压而对蓄电器101充电。
电动机109产生用于供车辆行驶的动力。由电动机109产生的转矩经由齿轮119而传递到驱动轴131。再者，电动机109的转子与齿轮119直接联结。此外，电动机109在再生制动时作为发电机来工作，利用电动机109发电而产生的电力被充到蓄电器101中。
在切断离合器117而使混合动力车辆进行串联行驶时，内燃机111仅用于发电机113。但是，当离合器117被联结时，内燃机111的输出作为用于供混合动力车辆行驶的机械能量而经由发电机113、离合器117和齿轮119传递到驱动轴131。内燃机111与发电机113的转子直接联结。
发电机113利用内燃机111的动力来产生电力。由发电机113发出的电力用于对蓄电器101充电或提供给电动机109。第二逆变器115将利用发电机113产生的交流电压转换为直流电压。利用第二逆变器115转换的电力被充到蓄电器101中或经由第一逆变器107而提供给电动机109。
离合器117根据来自管理部ECU123的指示断开或连接从内燃机111至驱动轮133的驱动力的传递路径。齿轮119例如是与五速匹配的一档的固定齿轮。因此，齿轮119将经由发电机113的来自内燃机111的驱动力或者来自电动机109的驱动力转换为在特定的变速比下的转速和转矩而传递到驱动轴131。车速传感器121检测车辆的行驶速度（车速）。表示利用车速传感器121检测出的车速的信号被发送到管理部ECU123。
管理部ECU123进行基于与混合动力车辆的驾驶员的油门操作相应的油门踏板开度和车速的要求输出的计算、驱动力的传递***的切换、与离合器117的断开或连接相关联的控制以及对内燃机111的控制等。在图1中，利用单点划线示出了通过管理部ECU123进行的对内燃机111的控制。对于管理部ECU123的详细情况，在后面进行说明。
马达ECU125对分别构成转换器105、第一逆变器107和第二逆变器115的开关元件进行开关控制，对电动机109或发电机113的动作进行控制。图1中利用单点划线示出了通过马达ECU125进行的对转换器105、第一逆变器107和第二逆变器115的控制。
电池ECU127根据由温度传感器103得到的电池温度、蓄电器101的充放电电流和端子电压等信息来导出蓄电器101的剩余容量（SOC：State of Charge（充电状态））等。
图2是表示内燃机111的与热效率相关联的特性的图。该图的纵轴表示内燃机111的转矩，横轴表示内燃机111的转速。图2中的粗实线是连接燃料消耗率最佳的内燃机111的运转点而形成的线（BSFC底线）。如上所述，根据驱动力的传递***断开或连接离合器117。即，在串联行驶时切断离合器117，在将内燃机111的输出用作机械能量时联结离合器117。
如上所述，内燃机111的输出能量是机械能量。但是，在切断离合器117时，内燃机111所输出的机械能量在通过发电机113转换为电能后被用于行驶而被消耗。将此时的传递方式称为“电传递”。另一方面，在离合器117被联结时，内燃机111所输出的机械能量经由发电机113和齿轮119而直接被用于行驶而消耗掉。将此时的传递方式称为“机械传递”。
下面，参照图3至图6对本实施方式的混合动力车辆在联结了离合器117的状态下以内燃机111为驱动源来行驶时断开离合器117的情况下的、管理部ECU123所进行的控制进行说明。图3是示出断开离合器117时的内燃机111的运转点相应于要求输出的增加而推移的图。图4是示出断开离合器117时的各输出相应于要求输出的增加而变化的时间图。此外，图5是示出断开离合器117时的内燃机111的运转点相应于蓄电器101的状态的变化而推移的图。图6是示出断开离合器117时的各输出相应于蓄电器101的状态的变化而变化的时间图。再者，在图4及图6的图中，将传递能量时的损失设为零。
（实施例一）
下面，参照图3及图4对相应于要求输出的增加而断开离合器117时管理部ECU123所进行的控制进行说明。在离合器117被联结的状态下的要求输出与以标号201的单点划线表示的输出相等时，内燃机111在图3所示的运转点A处进行运转。此时，电动机109未被驱动。当从该状态开始由于驾驶员的油门操作等而使要求输出增大时，管理部ECU123控制内燃机111在保持转速的状态下提高转矩。此时内燃机111的运转点从运转点A向图3的图中的上方向推移。再者，内燃机111的运转点的上限被设定在BSFC底线。
因此，在要求例如以标号203的单点划线表示的输出作为要求输出时，管理部ECU123控制内燃机111在保持转速的状态下提高转矩而在BSFC底线上的运转点B处进行运转。但是，如图3及图4所示，在运转点B处运转的内燃机111的输出不满足要求输出。因此，管理部ECU123指示马达ECU125，使得电动机109输出内燃机111的输出未满足要求输出的不足的部分（=要求输出－内燃机111的输出）。
此时的电动机109利用来自蓄电器101的电力供给来进行驱动。但是，根据蓄电器101的状态，有时电动机109无法输出不足的部分。例如当蓄电器101的剩余容量（SOC：State of Charge（充电状态））低时，有时蓄电器101无法提供电动机109所要求的电力。此外，当蓄电器101的温度（电池温度）低时，蓄电器101的输出电力降低。因此，电池ECU127根据蓄电器101的SOC和电池温度导出蓄电器101的输出上限（电池输出上限），管理部ECU123指示马达ECU125，使得电动机109在电动机109可输出的范围（可辅助范围）内输出不足的部分。
再者，蓄电器101的SOC由电池ECU127根据蓄电器101的充放电电流的累计值和蓄电器101的端子电压来计算。此外，电池ECU127根据图7（a）所示的SOC与电池输出上限之间的关系和图7（b）所示的电池温度与电池输出上限之间的关系导出较低的值作为电池输出上限。
但是，在要求例如以标号205的单点划线表示的输出作为要求输出时，电动机109无法输出内燃机111的输出未满足该要求输出的不足的部分。因此，管理部ECU123进行用于向串联行驶过渡的控制。此时，如图4所示，管理部ECU123在联结了离合器117的状态下对内燃机111、发电机113和电动机109的各输出进行调整后断开离合器117而过渡到串联行驶。在直至断开离合器117为止的向串联行驶过渡的期间，管理部ECU123将内燃机111的运转点沿着BSFC底线从运转点B移至图3所示的运转点b。
此外，马达ECU125控制第二逆变器115，使得机械传递到驱动轮133的内燃机111的输出的一部分被用于通过发电机113进行的发电，提高内燃机111的输出的电传递相对于机械传递的比例。即，如图4所示，逐渐减少内燃机111的机械传递的输出，逐渐增加电传递的输出。内燃机111的电传递的输出被提供给发电机113，发电机113的输出（电力）被提供给电动机109。因此，发电机113和电动机109的各输出随着电传递的输出增加而提高。
在内燃机111的运转点转移到图3所示的运转点b而使机械传递的输出为0的时刻，发电机113的输出与内燃机111的输出相等，并且，电动机109的输出与要求输出相等。此时，管理部ECU123进行断开离合器117的控制。但是，此时，提供给电动机109的电力中除了发电机113的输出以外还包括蓄电器101的输出。管理部ECU123将内燃机111的运转点转移到图3所示的运转点C，并使从蓄电器101提供给电动机109的电力（蓄电器101的输出）接近0，使得在断开离合器117后提供给电动机109的电力全部成为来自发电机113的输出。
如上所述，由于以内燃机111为驱动源来行驶时的要求输出超过内燃机111的输出和电动机109的输出的总和而过渡到串联行驶时，内燃机111和电动机109输出与该要求输出相等的驱动力。因此，在从以内燃机111为驱动源的行驶过渡到串联行驶时不会产生冲击，即使断开离合器117也不会使驾驶员感到不适。此外，由于不对蓄电器101要求超过电池输出上限的输出，因而可适当地使用蓄电器101。因此，不需要为了临时的状况而采用大容量的电池。并且，由于向串联行驶过渡期间的内燃机111在BSFC底线上的运转点处进行运转，因此燃料效率也不会变差。
（实施例二）
下面，参照图5及图6，对相应于蓄电器101的状态的变化断开离合器117时管理部ECU123所进行的控制进行说明。控制成这样：在图6所示的初始状态下，在离合器117被联结的状态下，内燃机111在图5所示的BSFC底线上的运转点D处进行运转，并且，电动机109利用来自蓄电器101的电力供给来输出内燃机111的输出未满足以图5中的标号301的单点划线表示的要求输出的不足的部分（=要求输出-内燃机111的输出）。此时，可能存在这样的情况：由于SOC的降低及电池温度的降低等而使蓄电器101的输出上限（电池输出上限）降低，从而发电机113无法输出上述不足的部分。
电池ECU127根据蓄电器101的SOC和电池温度导出电池输出上限。当与电池输出上限对应的电动机109的输出（下面，称为“电动机109的输出上限”）与内燃机111的输出的总和超过要求输出时，在联结了离合器117的状态下，管理部ECU123在使内燃机111的运转点保持在BSFC底线上的运转点D的状态下，如图6所示，对发电机113和电动机109的各输出进行调整后断开离合器117而过渡到串联行驶。
在直到断开离合器117为止的向串联行驶过渡的期间，管理部ECU123对第二逆变器115进行控制，使得机械传递到驱动轮133的内燃机111的输出的一部分被用于通过发电机113进行的发电，提高内燃机111的输出的电传递相对于机械传递的比例。即，如图6所示，逐渐减少内燃机111的机械传递的输出，逐渐增加电传递的输出。内燃机111的电传递的输出被提供给发电机113，发电机113的输出（电力）被提供给电动机109。因此，发电机113和电动机109的各输出随着电传递的输出增加而提高。
在内燃机111的机械传递的输出为0的时刻，发电机113的输出与内燃机111的输出相等，并且，电动机109的输出与要求输出相等。此时，管理部ECU123进行断开离合器117的控制。但是，此时，提供给电动机109的电力中除了发电机113的输出以外还包括蓄电器101的输出。管理部ECU123将内燃机111的运转点转移到图5所示的运转点E，并使从蓄电器101提供给电动机109的电力（蓄电器101的输出）接近0，使得在断开离合器117后提供给电动机109的电力全部为来自发电机113的输出。
如上所述，由于蓄电器101的电池输出上限降低而使与该电池输出上限对应的电动机109的输出（电动机109的输出上限）与内燃机111的输出的总和超过要求输出而过渡到串联行驶时，内燃机111和电动机109输出与该要求输出相等的驱动力。因此，在从以内燃机111为驱动源的行驶过渡到串联行驶时不会产生冲击，即使断开离合器117也不会使驾驶员感到不适。此外，由于不对蓄电器101要求超过电池输出上限的输出，因而可适当地使用蓄电器101。因此，不需要为了临时的状况而采用大容量的电池。并且，由于向串联行驶过渡期间的内燃机111在BSFC底线上的运转点上进行运转，因此燃料效率也不会变差。
下面，参照图8及图9对管理部ECU123的包括对内燃机111、发电机113、电动机109和蓄电器101的控制以及离合器117的断开在内的动作进行说明。图8及图9是示出管理部ECU123的动作的流程图。在离合器117被联结的状态下至少以内燃机111为驱动源来使混合动力车辆行驶时，如图8所示，管理部ECU123判断车速是否低于预定值（步骤S101）。在车速低于预定值时进入到步骤S103，在车速为预定值以上时进入到步骤S105。
在步骤S103中，管理部ECU123进行图9所示的向串联行驶过渡的控制。关于该过渡控制的详细情况将在后面进行说明。在步骤S105中，电池ECU127根据蓄电器101的SOC和电池温度导出蓄电器101的输出上限（电池输出上限）。然后，管理部ECU123导出是在BSFC线上运转的内燃机111的输出未满足要求输出的不足的部分（=要求输出-内燃机111的输出）、即电动机109所要求的输出（步骤S107）。
然后，管理部ECU123判断在步骤S107中导出的对电动机109的要求输出是否大于与在步骤S105中导出的电池输出上限对应的电动机109的输出（电动机109的输出上限）（步骤S109）。在对电动机109的要求输出大于电动机109的输出上限的情况下进入到步骤S103。另一方面，在对电动机109的要求输出在电动机109的输出上限以下的情况下，管理部ECU123完成处理。
在步骤S103中，管理部ECU123在联结了离合器117的状态下进行向串联行驶过渡的控制。下面，参照图9对其详细情况进行说明。如图9所示，管理部ECU123指示马达ECU125而对发电机113和电动机109的各输出进行调整，使得在联结了离合器117的状态下逐渐提高内燃机111的输出的电传递相对于机械传递的比例（步骤S201）。即，逐渐减少内燃机111的机械传递的输出，逐渐增加电传递的输出。内燃机111的电传递的输出被提供给发电机113，发电机113的输出（电力）被提供给电动机109。因此，发电机113和电动机109的各输出随着电传递的输出增加而提高。
然后，管理部ECU123判断发电机113的输出是否等于内燃机111的输出（步骤S203），在这两个输出相等的情况下进入到步骤S205，在不相等的情况下返回到步骤S201。在步骤S205中，管理部ECU123进行断开离合器117的控制。然后，管理部ECU123沿着BSFC底线提高内燃机111的输出，并且指示马达ECU125降低蓄电器101的输出，使得提供给电动机109的电力全部为来自发电机113的输出（步骤S207）。然后，管理部ECU123判断要求输出是否与内燃机111的输出相等且蓄电器101的输出是否为0（步骤S209）。管理部ECU123进行步骤S207的处理直到满足这两个条件为止，在满足该条件的时刻完成处理。
如上所述，在本实施方式的混合动力车辆中，只要进行以上所说明的通过管理部ECU123进行的控制，在由于通过增加要求输出或者降低电池输出上限等而使要求输出超过内燃机111的输出与电动机109的输出的总和而过渡到串联行驶时，内燃机111和电动机109输出与该要求输出相等的驱动力。因此，在从以内燃机111为驱动源的行驶过渡到串联行驶时不会产生冲击，即使断开离合器117也不会使驾驶员感到不适。此外，由于不对蓄电器101要求超过电池输出上限的输出，因而可适当地使用蓄电器101。因此，不需要为了临时的状况而采用大容量的电池。并且，由于向串联行驶过渡期间的内燃机111在BSFC底线上的运转点处进行运转，因此燃料效率也不会变差。
参照特定的实施方式对本发明详细地进行了说明，但在不脱离本发明的主旨和范围的情况下可加以各种改变及修改，这对本领域技术人员来说是显然的。
本申请基于2009年12月16日申请的日本专利申请（特愿2009-285416），在此作为参考而收入了其内容。
标号说明：
101：蓄电器（BATT）；103：温度传感器（TEMP）；105：转换器（CONV）；107：第一逆变器（第一INV）；109：电动机（MOT）；111：内燃机（ENG）；113：发电机（GEN）；115：第二逆变器（第二INV）；117：闭锁离合器；119：齿轮箱；121：车速传感器；123：管理部ECU（FI/MG ECU）；125：马达ECU（MOT/GEN ECU）；127：电池ECU（BATT ECU）；131：驱动轴；133：驱动轮。

Claims (4)

1.一种混合动力车辆，该混合动力车辆具备：
内燃机；
发电机，其通过所述内燃机的驱动进行发电；
蓄电器，其向电动机供给电力；
所述电动机，其与驱动轮连接，通过来自所述蓄电器和所述发电机中的至少一方的电力供给进行驱动；以及
动力传递断接部，其配置在所述发电机与所述驱动轮之间，断开或连接从所述内燃机经由所述发电机到所述驱动轮的动力传递路径，
所述混合动力车辆利用来自所述电动机和所述内燃机中的至少一方的动力来行驶，
所述混合动力车辆的特征在于，
所述混合动力车辆具备：
传递比例变更部，其改变所述内燃机的输出的电传递相对于机械传递的比例；
断接控制部，其进行控制，使得在该混合动力车辆由至少以所述内燃机为驱动源的行驶过渡到以所述电动机为驱动源的串联行驶时断开所述动力传递断接部；
要求输出计算部，其根据与该混合动力车辆的油门操作相应的油门踏板开度和该混合动力车辆的行驶速度来计算该混合动力车辆所要求的输出；以及
内燃机控制部，其控制所述内燃机的运转，
在所述动力传递断接部被联结的状态下，该混合动力车辆至少以所述内燃机为驱动源来行驶时，如果所述要求输出计算部算出的要求输出超过通过来自所述蓄电器的电力供给而驱动的所述电动机的输出和所述内燃机的输出的总和，则在保持联结所述动力传递断接部的状态下，所述传递比例变更部提高所述内燃机的输出的电传递相对于机械传递的比例，所述断接控制部进行控制，使得在所述内燃机的机械传递的输出为0的时刻断开所述动力传递断接部，
在所述动力传递断接部被联结的状态下，该混合动力车辆以所述内燃机为驱动源来行驶时，如果所述要求输出增大，则
所述内燃机控制部提高所述内燃机的输出，直至运转点到达连接燃料消耗率最佳的运转点而形成的燃料效率最佳线为止，使得满足所述要求输出，
在所述要求输出超过所述内燃机在所述燃料效率最佳线上的运转点处的输出时，所述内燃机控制部在所述燃料效率最佳线上的运转点处使所述内燃机运转，通过来自所述蓄电器的电力供给而驱动的所述电动机输出所述内燃机的输出相对于所述要求输出的不足部分。
2.根据权利要求1所述的混合动力车辆，其特征在于，
所述混合动力车辆具备蓄电器输出控制部，该蓄电器输出控制部控制从所述蓄电器向所述电动机进行的电力供给，
在断开所述动力传递断接部后，
所述蓄电器输出控制部减少从所述蓄电器向所述电动机供给的供给电力，
所述内燃机控制部在所述燃料效率最佳线上使所述内燃机运转，使得所述内燃机的输出相应于从所述蓄电器向所述电动机供给的供给电力的减少而增加。
3.根据权利要求1所述的混合动力车辆，其特征在于，
所述电动机在与所述蓄电器的状态相应的可输出范围内输出所述不足部分。
4.一种混合动力车辆的控制方法，该混合动力车辆具备：
内燃机；
发电机，其通过所述内燃机的驱动进行发电；
蓄电器，其向电动机供给电力；
所述电动机，其与驱动轮连接，通过来自所述蓄电器和所述发电机中的至少一方的电力供给进行驱动；以及
动力传递断接部，其配置在所述发电机与所述驱动轮之间，断开或连接从所述内燃机经由所述发电机到所述驱动轮的动力传递路径，
所述混合动力车辆利用来自所述电动机和所述内燃机中的至少一方的动力来行驶，
该混合动力车辆的控制方法的特征在于包括以下步骤，
根据与该混合动力车辆的油门操作相应的油门踏板开度和该混合动力车辆的行驶速度来计算该混合动力车辆所要求的输出，
在所述动力传递断接部被联结的状态下，该混合动力车辆至少以所述内燃机为驱动源来行驶时，如果所述计算出的要求输出超过通过来自所述蓄电器的电力供给而驱动的所述电动机的输出和所述内燃机的输出的总和，则在保持联结所述动力传递断接部的状态下，提高所述内燃机的输出的电传递相对于机械传递的比例，在所述内燃机的机械传递的输出为0的时刻断开所述动力传递断接部，
在所述动力传递断接部被联结的状态下，该混合动力车辆以所述内燃机为驱动源来行驶时，如果所述要求输出增大，则提高所述内燃机的输出，直至运转点到达连接燃料消耗率最佳的运转点而形成的燃料效率最佳线为止，使得满足所述要求输出，在所述要求输出超过所述内燃机在所述燃料效率最佳线上的运转点处的输出时，在所述燃料效率最佳线上的运转点处使所述内燃机运转，通过来自所述蓄电器的电力供给而驱动的所述电动机输出所述内燃机的输出相对于所述要求输出的不足部分。 
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