CN103796890B - 混合动力汽车的控制装置 - Google Patents

混合动力汽车的控制装置 Download PDF

Info

Publication number
CN103796890B
CN103796890B CN201180073293.0A CN201180073293A CN103796890B CN 103796890 B CN103796890 B CN 103796890B CN 201180073293 A CN201180073293 A CN 201180073293A CN 103796890 B CN103796890 B CN 103796890B
Authority
CN
China
Prior art keywords
electromotor
clutch
motor
clutch mechanism
torque
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201180073293.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103796890A (zh
Inventor
出盐幸彦
小岛进
仲西直器
佐藤彰洋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Publication of CN103796890A publication Critical patent/CN103796890A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103796890B publication Critical patent/CN103796890B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/48—Parallel type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/50—Architecture of the driveline characterised by arrangement or kind of transmission units
    • B60K6/54—Transmission for changing ratio
    • B60K6/547—Transmission for changing ratio the transmission being a stepped gearing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/02—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of driveline clutches
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/06—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/08—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of electric propulsion units, e.g. motors or generators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/40—Controlling the engagement or disengagement of prime movers, e.g. for transition between prime movers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/006—Starting of engines by means of electric motors using a plurality of electric motors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/04—Starting of engines by means of electric motors the motors being associated with current generators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/08—Circuits or control means specially adapted for starting of engines
    • F02N11/0851—Circuits or control means specially adapted for starting of engines characterised by means for controlling the engagement or disengagement between engine and starter, e.g. meshing of pinion and engine gear
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • F02N99/002—Starting combustion engines by ignition means
    • F02N99/006—Providing a combustible mixture inside the cylinder
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/02—Clutches
    • B60W2510/0241—Clutch slip, i.e. difference between input and output speeds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/02—Clutches
    • B60W2510/0291—Clutch temperature
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/06—Combustion engines, Gas turbines
    • B60W2510/0676—Engine temperature
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/06—Combustion engines, Gas turbines
    • B60W2510/0685—Engine crank angle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2400/00—Special features of vehicle units
    • B60Y2400/42—Clutches or brakes
    • B60Y2400/426—Hydrodynamic couplings, e.g. torque converters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D29/00—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto
    • F02D29/02—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto peculiar to engines driving vehicles; peculiar to engines driving variable pitch propellers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N2200/00—Parameters used for control of starting apparatus
    • F02N2200/02—Parameters used for control of starting apparatus said parameters being related to the engine
    • F02N2200/022—Engine speed
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N2300/00—Control related aspects of engine starting
    • F02N2300/20—Control related aspects of engine starting characterised by the control method
    • F02N2300/2011—Control involving a delay; Control involving a waiting period before engine stop or engine start
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P5/00—Advancing or retarding ignition; Control therefor
    • F02P5/04—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
    • F02P5/145—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions using electrical means
    • F02P5/15—Digital data processing
    • F02P5/1502—Digital data processing using one central computing unit
    • F02P5/1506—Digital data processing using one central computing unit with particular means during starting
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S903/00—Hybrid electric vehicles, HEVS
    • Y10S903/902—Prime movers comprising electrical and internal combustion motors
    • Y10S903/903—Prime movers comprising electrical and internal combustion motors having energy storing means, e.g. battery, capacitor
    • Y10S903/93—Conjoint control of different elements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

本发明提供一种当发动机启动时能够在适当的时机获得由离合器机构产生的辅助转矩的混合动力汽车的控制装置。电子控制装置（58）由于在从向发动机（12）发出的点火启动指令（t2时间点）起提前了提前时间（Tm）的（t1）时间点处输出离合器（K0）（离合器机构）的卡合指令，因此，能够在发动机转速（NE）开始上升时获得离合器（K0）的卡合，从而在适当的时机而获得由离合器机构产生的辅助转矩。由此，由于当发动机（12）启动时临时上升的发动机转速（NE）并未降低，因此，能够有效地利用在启动中消耗的能量。

Description

混合动力汽车的控制装置
技术领域
本发明涉及一种在发动机与电动机之间的动力传递路径上具备离合器的混合动力汽车的控制装置，尤其涉及一种使以该电动机为驱动力源进行行驶的电动机行驶区域扩大从而提高耗油率的技术。
背景技术
作为一种混合动力汽车，已知一种在发动机与电动机之间的动力传递路径上具备离合器的混合动力汽车的驱动装置。在该混合动力汽车中，能够选择性地将发动机及电动机的至少一方作为行驶用的驱动源来使用。一般情况下，在车辆的低车速且低负载行驶中，通过离合器机构的释放，而分离发动机，从而选择了专门以电动机为驱动源的电动机行驶，在车辆的高负载行驶、高车速行驶中，通过离合器机构的卡合，而选择了至少以发动机为驱动源来使用的发动机行驶。例如，专利文献1中所记载的混合动力汽车就是这种类型的汽车。
在这种混合动力汽车中，在如下情况下、即从电动机行驶向发动机行驶进行转变的情况、和存在用于使蓄电装置蓄积电能的发电要求的情况、以及存在用于使发动机预热的预热要求的情况等发动机启动条件成立的情况下，开始启动发动机，并在其转速上升，完成了发动机启动后，通过使离合器机构结合，从而实施车辆的加速。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2004-204963号公报
发明内容
发明所要解决的课题
可是，在使用因液压产生作用而对传递转矩容量进行控制的液压式离合器机构时，存在如下的响应延迟时间，所述响应延迟时间为，液压控制电路内的电磁控制阀接收来自电子控制装置的卡合指令之后，经过来自该电磁控制阀的输出液压的产生、以及由该输出液压的作用导致的活塞的移动，直至由该活塞对摩擦板的按压而产生卡合转矩为止的时间。特别是，在通过低温下的发动机启动或者如下的点火启动而使发动机启动的情况等、发动机启动时的发动机转速的上升比较困难的情况下，当离合器机构的响应延迟变大时，由于在该离合器机构到达该卡合状态之前来不及实施用于使暂时上升的发动机的转速持续并进一步上升的辅助，因此，有时暂时上升的发动机转速将降低，从而无法有效利用发动机启动中消耗的能量，其中，所述点火启动为，通过向处于膨胀行程的气缸喷射燃料且点火，从而利用膨胀燃烧能量而使发动机转速上升的启动。
本发明是以上述的情况为背景而完成的，其目的在于，提供一种在发动机的启动时，能够在适当的时机获得由离合器机构产生的辅助转矩的混合动力汽车的控制装置。
用于解决课题的方法
为了实现上述目的，本发明的主旨为，一种混合动力汽车的控制装置，具备：发动机及电动机，其作为驱动源而使用；离合器机构，其实施所述发动机与所述电动机之间的切断；发动机启动装置，其在分离了所述离合器机构的状态下，使所述发动机启动，所述混合动力汽车的控制装置的特征在于，当所述发动机启动装置使所述发动机启动时，使所述离合器机构卡合并同时使用所述电动机和所述发动机启动装置而使所述发动机开始启动，在所述发动机的启动指令之前，发出所述离合器机构的卡合指令，针对所述离合器机构的卡合指令相对于所述发动机的启动指令的提前时间为，从所述发动机的启动指令起至所述发动机的转速开始上升为止的启动响应时间、与从所述离合器机构的卡合指令起至所述离合器机构的传递转矩的上升为止的离合器响应时间之间的差值以上的时间，所述提前时间或者所述启动响应时间，根据被预先存储的关系并基于发动机的停止相位位置而被决定。
发明效果
通过上述方式，当由所述发动机启动装置实施所述发动机的启动时，由于同时使用所述发动机启动装置和所述电动机而使所述发动机开始启动，因此，能够在发动机转速开始上升时，以合适的时机，在由所述发动机启动装置实施发动机启动时获得由所述电动机产生的辅助转矩。因此，由于在发动机启动时暂时上升的发动机转速并未降低，因此，能够有效地利用在启动中消耗的能量。而且，当所述发动机启动装置使所述发动机启动时，通过在所述发动机的启动指令之前，发出所述离合器机构的卡合指令，从而由于在所述发动机的启动指令之前，所述离合器机构被指令卡合，因此，能够在发动机转速开始上升时获得所述离合器机构的卡合，从而在适当的时机获得由所述离合器机构产生的辅助转矩。因此，由于发动机启动时暂时上升的发动机转速并未降低，因此，能够有效地利用在启动中消耗的能量。另外，由于针对所述离合器机构的卡合指令相对于所述发动机的启动指令的提前时间为，从所述发动机的启动指令起至所述发动机的转速开始上升为止的启动响应时间、与从所述离合器机构的卡合指令起至所述离合器机构的传递转矩的上升为止的离合器响应时间之间的差值以上的时间，因此，发动机启动时的发动机的转速的上升区间与由所述离合器机构产生的辅助转矩的传递区间优选地重叠。另外，由于所述提前时间或者所述启动响应时间根据预先存储的关系，并基于发动机的停止相位位置而被决定，因此，具有可准确地确定所述提前时间的优点。
此处，优选为，在通过所述发动机启动装置而上升的所述发动机的转速降低之前，使所述离合器机构卡合，并通过所述电动机而使所述发动机启动。通过上述方式，能够有效地利用发动机转速的上升所需要的能量。
另外，优选为，所述提前时间或者所述离合器响应时间根据被预先存储的关系，并基于实际的离合器周围温度、和离合器的差转数中的至少一个而被计算出。通过上述方式，具有可准确地确定所述提前时间的优点。
另外，优选为，所述发动机的启动通过如下的点火启动而被实施，所述点火启动为，在所述发动机所具备的多个气缸中的处于膨胀行程的气缸中实施燃料喷射及点火，以通过该气缸内的膨胀燃烧而产生转矩，并通过反复进行该过程从而实施发动机的转速的上升。通过以上方式，在具备所述离合器机构的混合动力汽车中，将不需要为使所述发动机的转速的上升的电能，或者，与从初始起将所述离合器机构作为卡合状态而通过所述电动机进行转矩辅助的情况相比，而减少了所消耗的电能。
另外，优选为，所述离合器机构为，具有通过润滑油而被润滑了的摩擦板和基于因液压发生作用而产生的推力来按压这些摩擦板的活塞的、所谓的全浸涂式的湿式离合器。即使在使用了这种湿式离合器机构的情况下，也能够在发动机转速开始上升时获得所述离合器机构的卡合，从而能够以适当的时机获得由所述离合器机构产生的辅助转矩。
附图说明
图1为，概念性地表示作为本发明的一个实施例的混合动力汽车的驱动装置所涉及的驱动***的结构的图。
图2为表示车速轴和要求驱动力或者加速踏板开度轴的二维坐标，即表示设定了电动机（EV）行驶区域及发动机行驶区域的预先存储的关系的图。
图3为对图1的电子控制装置所具备的控制功能的主要部分进行说明的功能框线图。
图4为，对向离合器施加的卡合指示压以从发动机启动指示时间点起被预先决定的提前时间而先被发出的状态进行说明的时序图。
图5为对工作油温度与离合器的响应时间之间的关系进行说明的图。
图6为对离合器的差转与该离合器的响应时间之间的关系进行说明的图。
图7为表示发动机冷却水温度与发动机启动响应性的补正系数之间的关系的图。
图8为表示发动机的曲轴转角与发动机启动响应性的补正系数之间的关系的图。
图9为表示发动机启动时发动机转速的上升、离合器的卡合转矩、电动机的转速、电动机的输出转矩的时序图。
图10为对图1的电子控制装置中的发动机启动控制的主要部分进行说明的流程图。
具体实施方式
以下，根据附图，对本发明的优选的实施例进行详细的说明。
实施例
图1为，概念性地表示作为本发明的一个实施例的混合动力汽车的驱动装置10所涉及的驱动***的结构的图。该图1所示的驱动装置10具备作为驱动源而发挥功能的发动机12及电动机MG，并被构成为，使这些发动机12及电动机MG产生的驱动力分别通过转矩转换器16、自动变速器18、差动齿轮装置20、及左右1对车轴22而向左右1对驱动轮24传递。根据所涉及的结构，上述驱动装置10以上述发动机12及电动机MG中的至少一方作为行驶用的驱动源而被驱动。即，在上述驱动装置10中，使专门以发动机12作为行驶用的驱动源的发动机行驶、专门以上述电动机MG作为行驶用的驱动源的EV行驶（电机行驶）、及以上述发动机12及电动机MG作为行驶用的驱动源的混合动力行驶中的任意一种选择性地成立。
上述发动机12例如为，向燃烧室内直接喷射燃料的缸内喷射型的汽油发动机或柴油发动机等的内燃机。另外，为了控制上述发动机12的驱动（输出转矩），而设置有输出控制装置14，所述输出控制装置14具备对电子节气门进行开闭控制的节气门作动器、实施燃料喷射控制的燃料喷射装置、及实施点火时间控制的点火装置等。该输出控制装置14除了根据由后文所述的电子控制装置58供给的指令，为了控制节气门而通过上述节气门作动器来对上述电子节气门进行开闭控制之外，还为了对燃料喷射进行控制而对由上述燃料喷射装置产生的燃料喷射进行控制，以及为了对点火时间进行控制而对上述点火装置的点火时间进行控制等，从而实施上述发动机12的输出控制。
电动机MG为，具有作为产生驱动力的电机（发动机）及产生反力的发电机（发电机）的功能的电动发电机，在发动机12与该电动机MG之间的动力传递路径上，设置有对应于卡合状态而对该动力传递路径上的动力传递进行控制的离合器K0。即，作为发动机12的输出部件的曲轴26通过所涉及的离合器K0而选择性地与电动机MG的转子30相连结。另外，该电动机MG的转子30与作为所述转矩转换器16的输入部件的前盖32相连结。
上述离合器K0例如由具有通过润滑油而被润滑了的多块摩擦板和基于因液压发生作用而产生的推力来按压这些摩擦板或者解除按压的活塞的、所谓的全浸涂式的湿式多板型的离合器机构构成。以这种方式构成的离合器K0对应于由液压控制电路34供给的液压而使其卡合状态在卡合（完全卡合）、滑动卡合至释放（完全释放）之间被控制。通过使该离合器K0卡合，从而进行曲轴26与前盖32之间的动力传递路径上的动力传递（被连接），另一方面，通过使离合器K0释放，从而切断曲轴26与前盖32之间的动力传递路径上的动力传递。另外，通过使离合器K0滑动卡合，从而在曲轴26与前盖32之间的动力传递路径上，进行对应于该离合器K0的传递转矩的动力传递。并且，该离合器K0优选被设为，后文所述的来自电子控制装置58的液压指令越成为低液压则越卡合的常闭型（NORMALLY CLOSE）的离合器。
自动变速器18例如为，使预先规定的多个变速档（变速比）中的任意一个变速档选择性地成立的有级型自动变速机构，且为了选择所涉及的变速档而被构成为具备多个卡合单元。例如，具备多板式的离合器或制动器等、由液压作动器进行卡合控制的多个液压式摩擦卡合装置，通过使这些多个液压式摩擦卡合装置对应于由液压控制电路34供给的液压而被选择性地卡合或释放，从而对应于这些液压式摩擦卡合装置的连结状态的组合，而使多个（例如、从第1速至第6速）的前进变速档（前进齿轮档、前进行驶用齿轮档）、或者后进变速档（后进齿轮档、后进行驶用齿轮档）中的任意一个变速档选择性地成立。
曲轴26的输出端部即电动机MG侧的一端部通过未图示的传动板等而与所述离合器K0的离合器从动盘毂连结为一体。另外，在转矩转换器16的泵叶轮16p上连结有机械式液压泵28，伴随着该泵叶轮16p的旋转，由该机械式液压泵28产生的液压作为原压而向所述液压控制电路34被供给。
另外，在转矩转换器16的泵叶轮16p与涡轮16t之间，设置有使上述泵叶轮16p及涡轮16t以一体旋转的方式直接连结的锁止离合器LU。该锁止离合器LU对应于由液压控制电路34供给的液压，而使其卡合状态在卡合（完全卡合）、滑动卡合或释放（完全释放）之间被控制。即，锁止离合器LU被设置于电动机MG与驱动轮24之间的动力传递路径上，相当于对应于卡合状态而对该动力传递路径上的动力传递进行控制的第2离合器。
电动机MG具备转子30和定子50，所述转子30以可围绕转矩转换器16的轴心旋转的方式被变速器箱36支承，所述定子50在该转子30的外周侧被一体地固定于所述变速器箱36上。转子30经由例如通过焊接等而被一体地固定于前盖32上的传递部件，而与该前盖32相连结。另外，上述定子50具备芯和线圈50b，所述芯由多个圆环状的钢板在上述轴心方向上分别层压且一体地固定于变速器箱36上而形成，线圈50b被缠绕在该芯的内周部上且于圆周方向上连续地设置多个。
以上述方式构成的电动机MG通过逆变器56而与蓄电池或电容器等的蓄电装置57相连接，通过由后文所述的电子控制装置58对该逆变器56进行控制，从而调节被供给至线圈50b的驱动电流，由此对电动机MG的驱动进行控制。换言之，通过由电子控制装置58对该逆变器56进行控制，从而使电动机MG的输出转矩增减。并且，来自电动机MG的输出转矩在离合器K0释放时（非卡合时）仅向转矩转换器16输出，但是，在离合器K0卡合时，该输出转矩的一部分将向所述转矩转换器16输出，并且其他部分向所述发动机12输出。
在驱动装置10中，例如当从专门以电动机MG为行驶用的驱动源的EV行驶向将所述发动机12作为驱动源来使用的发动机行驶或者混合动力行驶进行转变时，通过所述离合器K0的卡合，而实施所述发动机12的启动。即，通过使所述离合器K0滑动卡合或完全卡合，从而利用经由该离合器K0而传递的用于发动机启动的转矩来对发动机12进行旋转驱动，由此，在发动机转速NE被提高的同时，对发动机点火或燃料供给等进行控制，从而使所述发动机12启动。另外，此时，由电动机MG产生补偿转矩，从而抑制车辆前后方向的加速度（减速G）的产生。即，发动机12的启动通过以如下的转矩来对所述发动机12进行旋转驱动而实施，所述转矩为，从由点火产生的膨胀燃烧能量中获得的转矩、和从由所述离合器K0产生的卡合能量中获得的转矩、即经由该离合器K0而被传递的发动机启动转矩。
在图1例示的控制***中，电子控制装置58被构成为，包括具备CPU、RAM、ROM、及输入输出接口等的所谓的微型个人计算机，通过CPU在利用RAM的临时存储功能的同时根据被预先存储于ROM中的程序进行信号处理，从而实施发动机12的驱动控制、电动机MG的驱动控制、自动变速器18的变速控制、所述离合器K0的卡合力控制、及所述锁止离合器LU的卡合控制等的基本控制，除此以外，还实施后文所述的本实施例的发动机启动控制等的各种控制。
通过设置于驱动装置10上的各种传感器而被检测出的各种输入信号被供给至电子控制装置58。例如，如下的信号将被输入至上述电子控制装置58，所述信号为，表示通过加速踏板开度传感器60而被检测出的加速踏板开度ACC（％）的信号、表示通过电动机转速传感器62而被检测出的电动机MG的转速（电动机转速）NMG（rpm）的信号、表示通过发动机转速传感器64而被检测出的发动机12的转速（发动机转速）NE（rpm）或者曲轴26的旋转角度相位即曲轴转角CA（°）的信号、通过涡轮转速传感器66而被检测出的所述转矩转换器16的涡轮16t的转速（涡轮转速）NT（rpm）的信号、表示通过车速传感器68而被检测出的车速V（km/h）的信号、以及表示通过水温传感器70而被检测出的所述发动机12的冷却水温TW（℃）的信号等。在此，通过电动机转速传感器62而被检测出的电动机MG的转速NMG为转矩转换器16的输入转速，相当于该转矩转换器16中的泵叶轮16p的转速。另外，通过涡轮转速传感器66而被检测出的涡轮16t的转速NT为转矩转换器16的输出转速，相当于自动变速器18的输入转速。
各种输出信号从电子控制装置58向设置于驱动装置10上的各个装置被输出。例如，如下的信号从所述电子控制装置58向各部分被供给，所述信号为，为了对发动机12进行驱动控制而向该发动机12的输出控制装置14供给的信号、为了对电动机MG进行驱动控制而向所述逆变器56供给的信号、为了对自动变速器18进行变速控制而向液压控制电路34中的多个电磁控制阀供给的信号、为了对离合器K0进行卡合控制而向液压控制电路34供给的信号等。
电子控制装置58对应于预先设定的车辆状态而例如选择如下的模式来实施，所述模式为，在车辆的较轻的负载时使发动机12停止并利用来自蓄电装置57的电能而专门以所述电动机MG为行驶用的驱动源的电动机（EV）行驶模式、在车辆的较高的负载时专门以发动机12为行驶用的驱动源的发动机行驶模式、在突然加速时等的临时需要较大的驱动力的情况下以发动机12及电动机MG共同作为行驶用的驱动源的发动机电动机行驶模式、在车辆的减速行驶时利用电动机MG通过再生（发电）而实施减速或制动且将再生的电能蓄积在蓄电装置57中的再生行驶模式。
在上述的电动机（EV）行驶模式中，发动机12的驱动被停止的同时，所述离合器K0被释放（完全释放）。由此，发动机12与电动机MG之间的动力传递路径被切断，从而无法从该发动机12向锁止离合器16侧进行动力传递，相反也无法从该锁止离合器16侧向发动机12进行转矩传递。相对于此，在上述发动机行驶模式或者发动机电动机行驶模式中，发动机12工作的同时，离合器K0被完全卡合。由此，经由发动机12与电动机MG之间的动力传递路径，而从发动机12向所述锁止离合器16侧进行动力传递，相反也从锁止离合器16侧向发动机12进行转矩传递（发动机制动器）。
图2为表示车速V的车速轴和表示要求驱动力或者加速踏板开度的轴的二维坐标，即图示出设定了电动机（EV）行驶区域及发动机行驶区域的关系，并被预先存储于电子控制装置58中。电子控制装置58根据由图2所示的关系，根据实际的车速V和要求驱动力或者加速踏板开度，对电动机（EV）行驶区域或者发动机行驶区域进行判断，从而选择电动机（EV）行驶模式或者发动机行驶模式。另外，电子控制装置58例如在随着要求驱动力或者加速踏板开度的增加而判断为从电动机（EV）行驶区域向发动机行驶区域的切换时，输出发动机启动要求从而使发动机12启动。除此以外，无论行驶范围如何，车辆停止时或者电动机（EV）行驶中发出的发动机启动要求还伴随着发动机12的预热指令、蓄电装置的剩余电量SOC的降低的检测、空调器的工作而发出。
图3为，对所述电子控制装置58所具备的控制功能的主要部分、即响应于所述发动机启动要求而使发动机12启动的控制的主要部分进行说明的功能框线图。在图3中，发动机启动控制部72具备离合器控制部74、提前时间决定部76、点火启动控制部（发动机启动装置）78、转矩补偿控制部80、及旋转同步控制部82。发动机启动控制部72响应于通过使如下情况等的被预先设定的发动机启动条件成立而发出的发动机的启动要求，利用点火启动而使发动机12的转速上升，并且，通过以使该旋转持续上升的方式使辅助离合器K0被结合，而对因电动机MG的旋转被传递从而产生的发动机转速的上升进行辅助（ASSIST），从而实施发动机12的启动,所述情况为，根据图2所示的关系而判断出从电动机行驶向发动机行驶的转变的情况、为了使蓄电装置中蓄积电能的发电要求的情况、用于使发动机12预热的预热要求的情况等。
离合器控制部74响应发动机启动要求而输出离合器K0的卡合指示压信号。如图4所示，该卡合指示压信号由从t1时间点开始输出的脉冲状的快注部FF、和卡合压指示部FE构成，该卡合压指示部FE为连续于快注部FF且小于该快注部FF的平坦部，且为了使离合器K0的卡合转矩容量必要且充分，而与该离合器K0的卡合压对应。离合器K0的卡合压（转矩容量）在从t1时间点经过离合器响应时间Tc（=t3-t1）后的t3时间点起上升。该离合器响应时间Tc对应于如下的响应延迟时间，所述响应延迟时间为，液压控制电路34内的电磁控制阀接收来自电子控制装置58的卡合指示压信号，之后经过产生来自该电磁控制阀的输出液压的过程以及由该输出液压的作用导致的离合器K0的活塞的移动，直到由该活塞对摩擦板的按压或者释放而产生卡合转矩为止的响应延迟时间。
提前时间决定部76根据以映射图或者函数式的形式预先存储的关系，而将从输出发动机启动指令的时间点t2起的提前时间Tm设定为，等同于从向该发动机12发出的启动指令起至发动机12的转速开始上升为止的预先求得的发动机启动响应时间Tt、与预先求得的上述离合器响应时间Tc的差值（Tc-Tt）的时间，或设定为该差值以上的时间。提前时间Tm可以为以满足式Tm≥（Tc-Tt）的方式设定的被预先存储的固定值，但是，也可以优选为，如下所示，利用对应于车辆状态而补正了的发动机启动响应时间Tt及离合器响应时间Tc来计算出提前时间Tm，也可以从预先存储的映射图中，根据实际的、离合器K0的工作油温度Toil、离合器K0的差转ΔNc、发动机12的冷却水温TW、点火气缸的曲轴转角CA等而被决定。
离合器响应时间Tc具有随着离合器K0的工作油温度Toil的上升而缩短的特性、和随着离合器K0的差转ΔNc的增加而增加的特性。因此，提前时间决定部76例如根据图5所示的被预先存储的关系，并基于实际的工作油温度Toil来决定补正系数K1，例如根据图6所示的被预先存储的关系，并基于实际的离合器K0的差转ΔNc，来决定补正系数K2，并用被预先实验性地设定的基本值Tcb乘以上述补正系数K1及K2，从而计算出离合器响应时间Tc（=Tcb×K1×K2）进行计算。提前时间决定部76也可以从具有这样的关系的被预先存储的映射图中，基于实际的工作油温度Toil及差转ΔNc，来决定离合器响应时间Tc。
发动机启动响应时间Tt具有随着发动机12的冷却水温TW远离例如70-80℃左右的常用温度TWA而增加的特性、和随着启动时的点火气缸的曲轴转角CA（°）例如在八气缸中远离例如45°左右的最大转矩产生角度而增加的特性。因此，提前时间决定部76例如根据图7所示的被预先存储的关系，并基于实际的发动机12的冷却水温TW，决定补正系数K3，根据例如由图8所示的被预先存储的关系，并基于启动时的实际的点火气缸的曲轴转角CA，决定补正系数K4，通过用被预先实验性地设定的基本值Ttb乘以上述补正系数K3及K4，从而对发动机启动响应时间Tt（=Ttb×K3×K4）进行计算。提前时间决定部76也可以从具有这种关系的被预先存储的映射图中，根据实际的发动机12的冷却水温TW及启动时的点火气缸的曲轴转角CA，而决定发动机启动响应时间Tt。
点火启动控制部78作为发动机启动部或者发动机启动装置而发挥功能，在旋转停止中，例如根据曲轴转角CA，对设置于发动机12内的多个气缸中的膨胀行程的气缸进行检测，通过向该气缸内喷射燃料并点火而使其膨胀燃烧，从而产生转矩，通过反复此过程，从而不使用利用了电能的电动机MG的辅助转矩，而使发动机12的转速上升，使发动机12启动。虽然如图4所示，由点火启动控制部78控制的点火启动，在从发出了发动机启动要求的t1时间点起经过了提前时间Tm后的时间点t2时，发出发动机启动指令，从而开始进行上述点火启动，从经过发动机启动响应时间Tt后的时间点t3起，发动机12的转速开始上升，但是，在该时间点t3，已经开始了离合器K0的卡合。通过该离合器K0的结合，使得电动机MG的旋转被传递，从而发动机转速的上升被辅助（ASSIST），由此发动机12的旋转能够持续上升。
当在电动机行驶中，通过上述离合器K0的结合而使电动机MG的旋转被传递，从而使发动机转速的上升被辅助（ASSIST）时，为了以电动机行驶模式使车辆行驶，而消耗了从电动机MG输出的转矩的一部分，行驶中的驱动力被暂时降低，从而产生震动，为了防止这种情况的发生，如图9所示，转矩补偿控制部80使来自电动机MG的输出转矩临时增加与为了发动机转速的上升而消耗的辅助转矩相当的转矩。即，在图9中，在从t3时间点至t4时间点为止的期间内，当实施了离合器K0的卡合且实施了发动机12的转速上升的辅助时，如果来自电动机MG的输出转矩是用于电动机行驶的固定值，则如虚线所示，有时，电动机MG的转速NMG将临时降低，将在行驶中的车辆中产生震动，但是，如本实施例所示，当在电动机MG的输出转矩上增加了与被消耗于发动机12的转速上升中的辅助转矩相当的转矩A时，作为该辅助转矩而被消耗的量将被补偿，从而使用于车辆的行驶的驱动转矩成为固定，从而消除了震动的产生。
当到达被预先设定为高于可自动旋转的转速的值例如800rpm左右的启动判断转速为止，发动机12的启动完毕时，旋转同步控制部82以使离合器K0同步的方式使用输出控制装置14的例如节气门开度或者点火时间的滞后控制，对发动机12的转速进行调节，当同步完毕时，实施离合器的K0的完全卡合。
图10为，对所述电子控制装置58的发动机启动控制工作的主要部分进行说明的流程图，且为以几m或十几m左右的预定的周期反复实施的流程图。
在图10中，首先，在步骤（以下，省略步骤）S1中，例如，随着要求驱动力或者加速踏板开度的增加，对从电动机（EV）行驶区域向发动机行驶区域的切换进行判断，随着发动机12的预热指令、对蓄电装置的剩余电量SOC的降低的检测、空调器的工作，对是否发出了发动机启动要求进行判断。当该S1的判断被否定时，结束本程序。
但是，当上述S1的判断被肯定时，在对应于提前时间决定部76的S2中，从输出发动机启动指令的时间点t2起的提前时间Tm根据以映射图或者函数式的形态被预先存储的关系而被决定为，等同于从向该发动机12发出的启动指令至发动机12的转速的上升开始为止的预先求得的发动机启动响应时间Tt、与预先求得的上述离合器响应时间Tc之间的差值（Tc-Tt）的时间，或者决定为该差值以上的时间。例如、提前时间Tm从预先存储的映射图中，并基于实际的、离合器K0的工作油温度Toil、离合器K0的差转ΔNc、发动机12的冷却水温TW、点火气缸的曲轴转角CA等而被决定。
接下来，在对应于离合器控制部74的S3中，响应发动机启动要求，离合器K0的卡合指示压信号从t1时间点起被输出。如图4所示，该卡合指示压信号由从t1时间点起开始输出的脉冲状的快注部FF、和卡合压指示部FE构成，所述卡合压指示部FE为连续于快注部FF且小于该快注部FF的平坦部，且为了使离合器K0的卡合转矩容量必要且充分，而与该离合器K0的卡合压相对应。离合器K0的卡合转矩容量以沿着该卡合指示压信号的方式而被控制，但是，由于初始存在延迟，因此，从离合器响应时间Tc之后的t3时间点起上升。
接下来，在S4中，对是否从发出了离合器K0的卡合指示压信号的t1时间点起经过了在提前时间决定部76中被决定的提前时间Tm进行判断。在该S4的判断被否定时，反复实施上述S3的卡合指示压信号的输出。但是，当从t1时间点起经过提前时间Tm从而S4的判断被肯定时，在对应于点火启动控制部78的S5中，如图4的t2时间点所示，实施点火启动的输出。由此，例如，在旋转停止中，根据曲轴转角CA，对被设置于发动机12中的多个气缸中的膨胀行程的气缸进行检测，并通过向该气缸内喷射燃料且点火而使其膨胀燃烧，从而产生转矩，通过反复此过程，从而不利用使用了电能的电动机MG的辅助转矩，而能够使发动机12的转速上升。由于在S3中离合器K0的卡合输出已被发出，能够与该发动机12的转速的上升并行地增加离合器K0的卡合转矩容量，从而使辅助转矩被赋予发动机12，因此，由于通过电动机MG的旋转的传递而发动机转速的上升被辅助（ASSIST），因而能够使发动机12的旋转持续上升，从而实施发动机12的启动。
接下来，在未图示的步骤中，设置了与转矩补偿控制部80相对应的步骤，为了防止产生由离合器K0的卡合导致的震动，如图9所示，来自电动机MG的输出转矩临时增加与为了使发动机转速上升而被消耗的辅助转矩相当的转矩。另外，设置了与旋转同步控制部82相对应的步骤，当到达被预先设定为高于可自动旋转的转速的值、例如800rpm左右的启动判断转速为止，发动机12的启动完毕时，以使离合器K0同步的方式，利用输出控制装置14的例如节气门开度或者点火时间的延迟控制，对发动机12的转速进行调节，当同步完毕时，实施离合器的K0的完全卡合。
如上所述，根据本实施例的电子控制装置58，在由点火启动控制部（发动机启动装置）78控制的发动机12的启动时，使离合器K0（离合器机构）卡合，从而同时使用由电动机MG产生的发动机12的启动。由此，在由点火启动控制部（发动机启动装置）78产生的发动机12的启动时，同时使用点火启动控制部78和电动机MG而开始发动机12的启动，由此，在发动机转速NE开始上升时，能够以适当的时机获得由点火启动控制部78控制的发动机启动时电动机MG所产生的辅助转矩。因此，由于在发动机启动时暂时上升的发动机转速NE未降低，因此，能够有效地利用在启动中消耗的能量。
另外，根据本实施例的电子控制装置58，在通过点火启动控制部78而上升了的发动机12的转速降低之前，使离合器K0（离合器机构）卡合，从而通过电动机MG而使发动机12启动。如果采用以上方式，则能够有效地利用发动机转速NE的上升所需要的能量。
另外，根据本实施例的电子控制装置58，由于在提前了从向发动机12发出的（点火）启动指令（t2时间点）起的提前时间Tm的t1时间点处，离合器K0（离合器机构）被发出卡合指令，因此，能够在发动机转速NE开始上升时使离合器K0卡合，从而以适当的时机获得由离合器机构产生的辅助转矩。因此，由于在发动机12的启动时暂时上升了的发动机转速NE并未降低，因此，能够有效地利用在启动中消耗的能量。
另外，根据本实施例的电子控制装置58，由于相对于向离合器K0（离合器机构）发出的卡合指令的、向发动机12发出的（点火）启动指令（t2时间点）起的提前时间Tm为，从向发动机12发出的启动指令起至发动机12的转速NE开始上升为止的启动响应时间Tt、与从向离合器K0发出的卡合指令起至离合器K0的传递转矩容量的上升为止的离合器响应时间Tc之间的差值以上的时间，因此，发动机12启动时的发动机12的转速NE的上升区间和由所述离合器机构产生的辅助转矩的传递区间优选地被重叠，从而能够获得切实的辅助。
另外，根据本实施例的电子控制装置58，提前时间Tm或者启动响应时间Tt根据被预先存储的关系，并基于实际的发动机12的冷却水温度TW、发动机12的曲轴26的曲轴转角（停止相位位置）CA、发动机12的停止时排气逆流的有无中的至少一个而被计算出。另外，提前时间Tm或者离合器响应时间Tc根据被预先存储的关系，并基于实际的离合器周围温度、和离合器K0的差转数ΔNc中的至少一个而被计算出。因此，具有准确地决定提前时间Tm的优点。
另外，根据本实施例的电子控制装置58，发动机12的启动为，对发动机12所具备的多个气缸中的处于膨胀行程的气缸实施燃料喷射及点火，并通过在该气缸内的膨胀燃烧从而产生转矩，并通过反复该过程，从而实施发动机的转速的上升的、所谓的点火启动。因此，在具备离合器K0的混合动力汽车中，为了使发动机12的转速NE上升，将无需电能，或者，与从当初使离合器机构作为卡合状态而通过电动机MG进行转矩辅助的情况相比，将减少被消耗的电能。
另外，根据本实施例，即使在离合器K0使用具有通过被润滑油润滑的摩擦板和因液压发生作用而产生的推力来按压这些摩擦板的活塞的、所谓全浸涂式的湿式离合器的情况下，也能够在发动机12的转速NE开始上升时使离合器K0卡合，从而以适当的时机获得由离合器K0产生的辅助转矩。
以上，根据附图，对本发明的优选的实施例进行了详细的说明，但是，本发明并非限定于此，还可以以其他的方式而被实施。
例如，在前文所述的实施例中，设置于所述发动机12与电机发电机MG之间的动力传递路径上的离合器K0等是通过液压而对卡合状态进行控制的液压式摩擦卡合装置，但是，例如，也可以是将电磁性地对卡合状态进行控制的电磁式离合器或者磁粉式离合器设置于所述发动机12与电机发电机MG之间的动力传递路径上而构成的装置。即，本发明能够被广泛应用于具备使在发动机与电机发电机之间的动力传递路径上对该动力传递路径上的动力传递进行控制的离合器的混合动力汽车上。
另外，在前文所述的实施例中，将本发明应用于对安装有具备多个液压式摩擦卡合装置的有级式的自动变速器18的混合动力汽车10上的示例进行了说明，但是，自动变速器18也可以不必设置。另外，代替自动变速器18，例如，在具备作为自动变速器的带式无级变速器或环形无段变速器等的CVT的混合动力汽车上，也可以优选地应用本发明。另外，在通过多个电动机相互间的电气循环而使这些多个电动机作为电气的无级变速器而发挥功能的方式的混合动力汽车上，也可以应用本发明。
另外，在前文所述的实施例中，在发动机12启动时，虽然同时使用了由作为发动机启动装置而发挥功能的点火启动控制部78控制的启动、和由电机发电机MG实施的启动，但是，二者可以不必同时开始，可以错开一些时间。例如，可以在由点火启动控制部78控制的发动机转速NE上升后到开始下降为止的期间内实施由电机发电机MG产生的辅助。总之，只要在发动机转速NE的上升区间内使二者同时使用即可。
另外，在前文所述的实施例中，作为发动机启动装置而发挥功能的点火启动控制部78通过向在停止中的发动机12的气缸中处于膨胀行程的气缸内喷射燃料，并利用通过点火而获得的膨胀燃烧能量而使发动机转速NE上升，但是，也可以代替该点火启动控制部78而设置利用启动电机而使发动机转速NE上升从而使发动机12启动的发动机启动装置。
此外，虽然未一一举例示出，但是，本发明在不脱离其主旨的范围内，可以通过施加各种各样的改变来实施本发明。
符号说明
10：驱动装置、12：发动机、58：电子控制装置、72：发动机启动控制部、74：离合器控制部、76：提前时间决定部、78：点火启动控制部（发动机启动装置）、80：转矩补偿控制部、82：旋转同步控制部、K0：离合器（离合器机构）、MG：电动机。

Claims (7)

1.一种混合动力汽车的控制装置(58)，具备：
发动机(12)及电动机(MG)，其作为驱动源而使用；
离合器机构(KO)，其实施所述发动机与所述电动机之间的切断；
发动机启动装置(78)，其在分离了所述离合器机构的状态下，使所述发动机启动，
所述混合动力汽车的控制装置的特征在于，
当所述发动机启动装置使所述发动机启动时，使所述离合器机构卡合并同时使用所述电动机和所述发动机启动装置而使所述发动机开始启动，
在所述发动机的启动指令之前，发出所述离合器机构的卡合指令，
针对所述离合器机构的卡合指令相对于所述发动机的启动指令的提前时间为，从所述发动机的启动指令起至所述发动机的转速开始上升为止的启动响应时间、与从所述离合器机构的卡合指令起至所述离合器机构的传递转矩的上升为止的离合器响应时间之间的差值以上的时间，
所述提前时间或者所述启动响应时间，根据被预先存储的关系并基于发动机的停止相位位置而被决定。
2.如权利要求1所述的混合动力汽车的控制装置，其特征在于，
在通过所述发动机启动装置而上升的所述发动机的转速降低之前，使所述离合器机构卡合，并通过所述电动机而使所述发动机启动。
3.如权利要求1或2所述的混合动力汽车的控制装置，其特征在于，
所述离合器响应时间，根据被预先存储的关系并基于实际的离合器周围温度和离合器的差转数中的至少一个而被决定。
4.如权利要求1或2所述的混合动力汽车的控制装置，其特征在于，
所述发动机的启动通过如下的点火启动而被实施，所述点火启动为，在所述发动机所具备的多个气缸中的处于膨胀行程的气缸中实施燃料喷射及点火，以通过该气缸内的膨胀燃烧而产生转矩，并通过反复进行该过程从而实施发动机的转速的上升。
5.如权利要求1或2所述的混合动力汽车的控制装置，其特征在于，
所述离合器机构为，具有通过润滑油而被润滑了的摩擦板、和基于因液压发生作用而产生的推力来按压这些摩擦板的活塞的、所谓的全浸涂式的湿式离合器。
6.如权利要求1或2所述的混合动力汽车的控制装置，其特征在于，
在所述发动机的启动完成后，使所述离合器机构的转速同步，从而使所述同步完成后的所述离合器机构卡合。
7.如权利要求1或2所述的混合动力汽车的控制装置，其特征在于，
在从以所述电动机为驱动源的电动机行驶向以所述发动机为驱动源的发动机行驶进行转变时所实施的发动机启动之际，为了辅助所述发动机的转速的上升，所述电动机输出临时增加了如下的转矩量的转矩，所述转矩量为，与通过所述离合器机构的卡合而向所述发动机传递的辅助转矩相对应的转矩量。
CN201180073293.0A 2011-09-06 2011-09-06 混合动力汽车的控制装置 Active CN103796890B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2011/070295 WO2013035165A1 (ja) 2011-09-06 2011-09-06 ハイブリッド車両の制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103796890A CN103796890A (zh) 2014-05-14
CN103796890B true CN103796890B (zh) 2016-08-24

Family

ID=47831652

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201180073293.0A Active CN103796890B (zh) 2011-09-06 2011-09-06 混合动力汽车的控制装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9156468B2 (zh)
EP (1) EP2754598B1 (zh)
JP (1) JP5729477B2 (zh)
CN (1) CN103796890B (zh)
WO (1) WO2013035165A1 (zh)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5729477B2 (ja) * 2011-09-06 2015-06-03 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
JP6036994B2 (ja) * 2013-04-16 2016-11-30 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
US9080542B2 (en) * 2013-06-19 2015-07-14 Ford Global Technologies, Llc Engine cranking torque referenced to an engine stop position
KR101449323B1 (ko) * 2013-08-29 2014-10-08 현대자동차주식회사 하이브리드 차량의 클러치 제어 장치 및 방법
US9086045B2 (en) * 2013-10-18 2015-07-21 Ford Global Technologies, Llc Hybrid vehicle engine starts
US9333974B1 (en) * 2015-01-15 2016-05-10 Ford Global Technologies, Llc System and method for improving driveline operation
CN104890667B (zh) * 2015-05-04 2017-11-14 郑州宇通客车股份有限公司 一种混合动力汽车发动机快速起动方法
US9950705B2 (en) * 2015-07-17 2018-04-24 Ford Global Technologies, Llc Hybrid vehicle and method of controlling an engine disconnect clutch for engine start-up
JP6713410B2 (ja) * 2016-11-21 2020-06-24 日立オートモティブシステムズ株式会社 電子制御装置
JP6333442B1 (ja) 2017-05-18 2018-05-30 三菱電機株式会社 エンジン始動装置
KR102324774B1 (ko) * 2017-08-18 2021-11-11 현대자동차주식회사 하이브리드 차량의 제어방법
CN110077193B (zh) * 2018-01-25 2021-03-26 宝沃汽车（中国）有限公司 车辆的控制方法、***及车辆
JP7163837B2 (ja) * 2019-03-20 2022-11-01 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
JP7368337B2 (ja) * 2020-09-30 2023-10-24 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
JP2022115006A (ja) * 2021-01-27 2022-08-08 トヨタ自動車株式会社 車両の冷却システム
US11643067B2 (en) 2021-05-25 2023-05-09 Ford Global Technologies, Llc Method and system for providing torque to clutch in hybrid vehicle

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000161102A (ja) * 1998-09-25 2000-06-13 Toyota Motor Corp エンジンの始動制御装置
CN1962333A (zh) * 2005-11-07 2007-05-16 日产自动车株式会社 混合动力车驱动控制***
JP4086077B2 (ja) * 2006-10-23 2008-05-14 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の始動制御装置
CN102060013A (zh) * 2009-11-13 2011-05-18 福特全球技术公司 用于控制车辆中发动机起动的方法

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1291361B1 (it) * 1996-06-03 1999-01-07 Bosch Gmbh Robert Unita' di avvio ovvero di azionamento per un motore endotermico di un autoveicolo
JP3870505B2 (ja) 1997-08-29 2007-01-17 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 車両用ハイブリッド駆動装置
US6554088B2 (en) * 1998-09-14 2003-04-29 Paice Corporation Hybrid vehicles
JP2000145496A (ja) * 1998-11-11 2000-05-26 Toyota Motor Corp 内燃機関の始動制御装置
JP4132565B2 (ja) * 1999-07-21 2008-08-13 本田技研工業株式会社 アイドル運転停止車両における発進クラッチの制御装置
JP3821202B2 (ja) 2000-06-16 2006-09-13 三菱自動車工業株式会社 筒内噴射型内燃機関の始動装置
JP3712670B2 (ja) * 2002-01-09 2005-11-02 本田技研工業株式会社 ハイブリッド車両用動力伝達装置
JP3682964B2 (ja) * 2002-09-24 2005-08-17 ジヤトコ株式会社 車両用駆動装置
JP2004204963A (ja) 2002-12-25 2004-07-22 Toyota Motor Corp 車両用動力伝達装置
JP2005086988A (ja) * 2003-09-11 2005-03-31 Honda Motor Co Ltd ハイブリッド車両の制御装置
JP2006348862A (ja) 2005-06-16 2006-12-28 Toyota Motor Corp 内燃機関の始動装置
DE102006008640A1 (de) * 2006-02-24 2007-08-30 Robert Bosch Gmbh Hybridantrieb mit einem Direktstart unterstützender Trennkupplung
JP2008094123A (ja) 2006-10-05 2008-04-24 Hitachi Ltd 車両制御装置
JP2009001165A (ja) * 2007-06-21 2009-01-08 Nissan Motor Co Ltd 摩擦クラッチ
JP4872880B2 (ja) * 2007-10-05 2012-02-08 トヨタ自動車株式会社 動力出力装置
US8296027B2 (en) * 2007-10-25 2012-10-23 GM Global Technology Operations LLC Method and apparatus to control off-going clutch torque during torque phase for a hybrid powertrain system
DE102008002666B4 (de) * 2008-06-26 2017-08-31 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Starten eines Verbrennungsmotors eines Hybridantriebsstranges
DE102008027658A1 (de) * 2008-06-10 2009-12-17 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren zum Starten einer Brennkraftmaschine eines Hybridfahrzeugs
JP4935797B2 (ja) * 2008-11-05 2012-05-23 日産自動車株式会社 電動車の制御装置
JP5565556B2 (ja) * 2009-12-25 2014-08-06 ダイムラー・アクチェンゲゼルシャフト ハイブリッド電気自動車の制御装置
JP5018971B2 (ja) * 2010-01-29 2012-09-05 トヨタ自動車株式会社 動力伝達装置
JP5177578B2 (ja) * 2010-03-31 2013-04-03 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 制御装置
JP5578238B2 (ja) * 2010-10-22 2014-08-27 日産自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
JP5729477B2 (ja) * 2011-09-06 2015-06-03 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000161102A (ja) * 1998-09-25 2000-06-13 Toyota Motor Corp エンジンの始動制御装置
CN1962333A (zh) * 2005-11-07 2007-05-16 日产自动车株式会社 混合动力车驱动控制***
JP4086077B2 (ja) * 2006-10-23 2008-05-14 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の始動制御装置
CN102060013A (zh) * 2009-11-13 2011-05-18 福特全球技术公司 用于控制车辆中发动机起动的方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP5729477B2 (ja) 2015-06-03
WO2013035165A1 (ja) 2013-03-14
EP2754598A4 (en) 2016-04-27
US9156468B2 (en) 2015-10-13
CN103796890A (zh) 2014-05-14
EP2754598B1 (en) 2017-08-02
JPWO2013035165A1 (ja) 2015-03-23
EP2754598A1 (en) 2014-07-16
US20140277890A1 (en) 2014-09-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103796890B (zh) 混合动力汽车的控制装置
CN105781761B (zh) 车辆的控制装置
CN104755727B (zh) 车辆的行驶控制装置
CN103732464B (zh) 混合动力车辆的控制装置
CN106364482B (zh) 用于改善混合动力车辆的性能的方法和***
CN103109062B (zh) 车辆控制装置
US9758149B2 (en) Hybrid vehicle and downshifting strategy in a hybrid vehicle
US10369982B2 (en) Hybrid vehicle and method of controlling an engine disconnect clutch for engine start-up
CN104870282B (zh) 车辆的控制装置
CN104684778B (zh) 车辆用驱动装置的控制装置
WO2013021504A1 (ja) ハイブリッド車両の制御装置
CN105599754B (zh) 车辆扭矩控制
CN103180189A (zh) 车辆用驱动装置的控制装置
CN103261674A (zh) 车辆的怠速控制装置
CN105216786B (zh) 用于改进混合动力车辆换档的方法和***
CN105452040A (zh) 车辆
US11473544B2 (en) Methods and system for starting an engine
CN105313887A (zh) 用于改善混合动力车辆变速器换档的方法和***
CN105121241A (zh) 车辆的控制装置
US10407069B2 (en) Methods and system for controlling engine braking
US11186267B2 (en) Methods and system for operating a driveline in a speed control mode
US20150336563A1 (en) Methods and systems for improving hybrid vehicle efficiency
US11820382B2 (en) System and method for smooth transmission engagement and disengagement
US20230365118A1 (en) System and method for detecting and correcting engine speed controller saturation
US11661914B2 (en) Methods and system for starting an engine

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant