CN108569273A - 混合动力车辆及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及混合动力车辆及其控制方法。控制发动机使得当在第一逆变器和第二逆变器的栅极切断并且发动机运转的特定行驶期间加速器接通时，第一马达以致使第一马达的反电动势电压高于第一逆变器和第二逆变器的直流侧电压的转速旋转，并且第一马达通过行星齿轮组将转矩输出到驱动轴。当在特定行驶期间加速器断开时，停止发动机的燃料喷射。

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。

背景技术

作为这种类型的混合动力车辆，已经提出了一种车辆，该车辆包括发动机；第一马达；行星齿轮机构，其包括连接到发动机、第一马达和与驱动轮耦合的输出构件的行星齿轮架、太阳齿轮和环形齿轮。该混合动力车辆还包括连接到输出构件的第二马达、驱动第一马达和第二马达的逆变器、以及通过电力线连接到逆变器的电池(例如参见日本专利申请公开号2013-203116)。当混合动力车辆的加速器接通，而混合动力车辆在逆变器的栅极被切断并且发动机运转的情况下行驶时，混合动力车辆基于逆变器的直流侧电压、输出构件的转速和加速器操作量来控制发动机，使得随着第一马达的旋转而产生的反电动势电压变得高于逆变器的直流侧电压。通过这样的控制，混合动力车辆基于第一马达的反电动势电压来调节制动转矩，并且调节制动转矩的反力矩(在输出构件中产生的驱动转矩)。

发明内容

当在混合动力车辆在逆变器的栅极被切断并且发动机运转的情况下行驶的同时加速器接通时，混合动力车辆通过发动机的运转(燃料喷射)行驶。当在这种状态下断开加速器，并且在持续发动机的燃料喷射的同时降低发动机转速时，发动机和第一马达的转速逐渐减小。因此，直到第一马达的制动转矩以及进而输出构件的驱动转矩变得足够小为止会花费更长的时间。这会延长直到混合动力车辆的减速在一定程度上变大为止的时间。

因此，鉴于这样的情况，提供了一种混合动力车辆及其控制方法，其缩短在当断开加速器同时混合动力车辆通过切断逆变器的栅极以及发动机运转行驶时，直到驱动轴的驱动转矩变得足够小为止的时间。

根据本发明的一个方面，提供一种混合动力车辆，包括：发动机、第一马达、第二马达、行星齿轮组、第一逆变器、第二逆变器、蓄电装置和电子控制单元。第一马达被配置成伴随所述第一马达的旋转而产生反电动势电压。第二马达连接到与所述混合动力车辆的驱动轮耦合的驱动轴。行星齿轮组包括连接到三个轴的三个旋转元件，该三个轴包括所述第一马达的轴、所述发动机的轴以及所述驱动轴，连接所述旋转元件，使得在共线图中按所述第一马达、所述发动机和所述驱动轴的顺序排列所述第一马达、所述发动机和所述驱动轴。所述第一逆变器被配置成驱动第一马达。所述第二逆变器被配置成驱动第二马达。所述蓄电装置通过电力线连接到所述第一逆变器和所述第二逆变器。电子控制单元被配置成：(i)控制所述发动机，使得当在通过所述第一逆变器和所述第二逆变器的栅极切断并且所述发动机运转的混合动力车辆的特定行驶期间加速器接通时，所述第一马达以致使所述第一马达的反电动势电压高于所述第一逆变器和所述第二逆变器的直流侧电压的转速旋转，并且所述第一马达通过所述行星齿轮组将转矩输出到所述驱动轴；以及(ii)当在所述第一逆变器和所述第二逆变器的栅极切断并且所述发动机运转的特定行驶期间所述加速器断开时，停止所述发动机的燃料喷射。

上文所述的混合动力车辆控制发动机，使得当在第一逆变器和第二逆变器的栅极切断并且发动机运转的特定行驶期间加速器接通时，第一马达以致使第一马达的反电动势电压高于第一逆变器和第二逆变器的直流侧电压的转速旋转，并且第一马达通过行星齿轮组将转矩输出到驱动轴。当第一马达旋转时，在第一马达中产生拖曳阻力矩(机械损耗)。当第一马达的反电动势电压高于第一逆变器的直流侧电压时，除了第一马达的拖曳阻力矩之外，还产生基于反电动势电压的再生转矩。因此，当致使第一马达的反电动势电压高于第一马达的直流侧电压时，混合动力车辆能够基于第一马达中的再生转矩和拖曳阻力矩，利用驱动轴的驱动转矩行驶。当在特定行驶期间加速器断开时，停止发动机的燃料喷射。因此，与持续的发动机的燃料喷射的情况相比，发动机(第一马达)转速会快速地减小。这使得可以缩短第一马达的反电动势电压达到第一逆变器的直流侧电压或以下的时间，即直到在第一马达中停止产生再生转矩为止的时间，或直到第一马达的拖曳阻力矩变得足够小为止的时间。因此，可以缩短直到驱动轴的驱动转矩变得足够小的时间。由此，使得可以缩短混合动力车辆的减速在一定程度上变大为止的时间。

在本发明的混合动力车辆中，电子控制单元可以被配置成在特定行驶期间加速器断开并且停止发动机的燃料喷射后，当发动机转速达到特定转速或以下时，或当加速器接通时，恢复发动机的燃料喷射。

如前所述的混合动力车辆可以抑制当加速器保持断开时，发动机转速的过度减小。当加速器接通时，混合动力车辆可以恢复第一马达(发动机)转速的调节，以便恢复基于第一马达中的再生转矩和拖曳阻力矩利用驱动轴的驱动转矩行驶。

根据本发明的另一方面，提供一种混合动力车辆的控制方法，该混合动力车辆包括：发动机、第一马达、第二马达、行星齿轮组、第一逆变器、第二逆变器、蓄电装置和电子控制单元。其中，所述第一马达被配置成伴随所述第一马达的旋转而产生反电动势电压。第二马达连接到与所述混合动力车辆的驱动轮耦合的驱动轴。行星齿轮组包括连接到三个轴的三个旋转元件，该三个轴包括所述第一马达的轴、所述发动机的轴以及所述驱动轴，连接旋转元件使得在共线图中，按所述第一马达、所述发动机和所述驱动轴的顺序排列所述第一马达、所述发动机和所述驱动轴。第一逆变器被配置成驱动第一马达。第二逆变器被配置成驱动第二马达。控制方法包括下述。即，(i)控制所述发动机，使得当在所述第一逆变器和所述第二逆变器的栅极切断并且所述发动机运转的特定行驶期间加速器接通时，所述第一马达以致使所述第一马达的反电动势电压高于所述第一逆变器和所述第二逆变器的直流侧电压的转速旋转，并且所述第一马达通过所述行星齿轮组将转矩输出到所述驱动轴；以及(ii)当在所述第一逆变器和所述第二逆变器的栅极切断并且所述发动机运转的特定行驶期间所述加速器断开时，停止所述发动机的燃料喷射。

根据上文所述的混合动力车辆的控制方法，混合动力车辆能够当致使第一马达的反电动势电压高于第一逆变器的直流侧电压时，基于第一马达中的再生转矩和拖曳阻力矩，利用驱动轴的驱动转矩行驶。当在特定行驶期间加速器断开时，停止发动机的燃料喷射。因此，与持续的发动机的燃料喷射的情况相比，可以快速地减小发动机(第一马达)转速。在使得可以缩短直到第一马达的反电动势电压达到第一逆变器的直流侧电压或以下为止的时间，即，直到在第一马达中停止产生再生转矩为止的时间，或直到第一马达的拖曳阻力矩变得足够小为止的时间。因此，可以缩短驱动轴的驱动转矩变得足够小为止的时间。由此，变得可以缩短混合动力车辆的减速在一定程度上变大为止的时间。

附图说明

在下文中，将参考附图来描述本发明的示例性实施例的特征、优点以及技术和工业意义，其中，相同的数字表示相同的元件，并且其中：

图1是示出作为本发明的一个实施例的混合动力车辆的概略构成的框图；

图2是示出包括第一马达和第二马达的电驱动***的概略构成的框图；

图3是示出由实施例的混合动力电子控制单元执行的无逆变器行驶控制例程的一个示例的流程图；

图4是示出当第一马达的反电动势电压高于高压侧电力线的电压，同时切断图1所示的第一逆变器和第二逆变器的栅极时，行星齿轮组的共线图的一个示例的说明图；以及

图5是示出当在无逆变器行驶期间混合动力车辆的加速器断开时的情形的一个示例的说明图。

具体实施方式

现在，将基于实施例来详细描述用于执行本发明的模式。图1是示出作为本发明的一个实施例的混合动力车辆20的概略构成的框图。图2是示出包括第一马达MG1和第二马达MG2的电驱动***的概略构成的框图。如图所示，本实施例的混合动力车辆20包括发动机22、行星齿轮组30、第一马达MG1、第二马达MG2、第一逆变器41、第二逆变器42、升降压变换器55、作为蓄电装置的电池50、***主继电器56以及混合动力电子控制单元(在下文中，称为“HVECU”)70。

发动机22被配置为通过使用诸如汽油、柴油的燃料来输出动力的内燃机。发动机22的运转受发动机电子控制单元(在下文中，称为“发动机ECU”)24控制。

尽管未示出，但是发动机ECU 24被配置为具有作为主要部件的CPU的微处理器。除CPU之外，发动机ECU 24还包括存储处理程序的ROM、临时存储数据的RAM、输入和输出端口以及通信端口。发动机ECU 24通过输入端口从各个传感器接收发动机22的运转控制所需的信号的输入，信号包括例如来自检测发动机22的曲轴26的旋转位置的曲轴位置传感器23的曲轴角θcr。发动机ECU 24通过输出端口输出用于发动机22的运转控制的各种控制信号。发动机ECU 24通过通信端口与HVECU 70连接。发动机ECU24基于来自曲轴位置传感器23的曲轴角θcr计算发动机22的转速Ne。

行星齿轮组30被配置为单一小齿轮型行星齿轮机构。行星齿轮组30具有连接到第一马达MG1的转子的太阳齿轮。行星齿轮组30具有连接到通过差速齿轮组38与驱动轮39a,39b耦合的驱动轴36的环形齿轮。行星齿轮组30具有通过减振器28连接到发动机22的曲轴26的行星齿轮架。

第一马达MG1被配置为同步发电机-马达，包括嵌入有永磁体的转子和绕有三相线圈的定子。如前所述，转子连接到行星齿轮组30的太阳轮。第二马达MG2被配置为如在第一马达MG1的情形下的同步发电机-马达。第二马达MG2具有连接到驱动轴36的转子。

第一逆变器41和第二逆变器42被用于驱动第一马达MG1和第二马达MG2。如图2所示，第一逆变器41连接到高压侧电力线54a。第一逆变器41具有六个晶体管T11至T16以及分别与六个晶体管T11至T16并联连接的六个二极管D11至D16。晶体管T11至T16成对设置，使得它们的源侧和阱侧分别连接到高压侧电力线54a的正极侧线和负极侧线。由晶体管T11至T16形成的对之间的结点分别连接至第一马达MG1的三相线圈(U相、V相、W相)的线圈。因此，当电压作用于第一逆变器41时，马达电子控制单元(在下文中，称为“马达ECU”)40调节晶体管对T11至T16的导通时间的比率。因此，在三相线圈中形成旋转场，从而可旋转地驱动第一马达MG1。与第一逆变器41一样，第二逆变器42连接到高压侧电力线54a。第二逆变器42也具有六个晶体管T21至T26以及六个二极管D21至D26。当电压作用于第二逆变器42时，马达ECU调节晶体管对T21至T26的导通时间的比率。因此，在三相线圈中形成旋转场，从而可旋转地驱动第二马达MG2。

升降压变换器55连接到高压侧电力线54a和低压侧电力线54b。升降压变换器55具有两个晶体管T31,T32、与晶体管T31,T32并联连接的两个二极管D31,D32以及电抗器L。晶体管T31连接到高压侧电力线54a的正极侧线。晶体管T32连接到晶体管T31、高压侧电力线54a的负极侧线、以及低压侧电力线54b的负极侧线。电抗器L连接到晶体管T31和晶体管T32之间的结点以及低压侧电力线54b的正极侧线。由于由马达ECU40调节晶体管T31,T32的导通时间的比率，所以第一升降压变换器55升压低压侧电力线54b的电力的电压并且将电力供给高压侧电力线54a，或者降低高压侧电力线54a的电力的电压并且将电力供给低压侧电力线54b。高压侧电力线54a的正极侧线和负极侧线配备有平滑电容器57。低压侧电力线54b的正极侧线和负极侧线配备有平滑电容器58。

尽管未示出，但是马达ECU 40被配置为具有作为主要部件的CPU的微处理器。除CPU之外，马达ECU 40还包括存储处理程序的ROM、临时存储数据的RAM、输入和输出端口以及通信端口。如图1所示，马达ECU 40通过输入端口从各个传感器接收第一马达MG1、第二马达MG2和升降压变换器55的驱动控制所需的信号的输入。输入到马达ECU 40中的信号的示例可以包括来自检测第一马达MG1和第二马达MG2的转子的旋转位置的第一旋转位置检测传感器43和第二旋转位置检测传感器44的旋转位置θm1,θm2，以及来自检测在第一马达MG1和第二马达MG2的各相中流动的电流的电流传感器45u,45v,46u,46v的相电流Iu1,Iv1,Iu2,Iv2。信号的示例还可以包括来自跨电容器57的端子附接的电压传感器57a的电容器57(高压侧电力线54a)的电压(高压侧电压)VH，以及来自跨电容器58的端子附接的电压传感器58a的电容器58(低电压侧电力线54b)的电压(低电压侧电压)VL。马达ECU 40通过输出端口输出用于执行第一马达MG1、第二马达MG2和升降压变换器55的驱动控制的各种控制信号。从马达ECU40输出的信号的示例可以包括到第一逆变器41的晶体管T11到T16和到第二逆变器42的晶体管T21至T26的开关控制信号，以及到升降压变换器55的晶体管T31,T32的开关控制信号。马达ECU40通过通信端口与HVECU 70连接。马达ECU 40基于来自第一旋转位置检测传感器43和第二旋转位置检测传感器44的第一马达MG1和第二马达MG2的转子的旋转位置θm1,θm2，计算第一马达MG1和第二马达MG2的电气角θe1,θe2、角速度ωm1,ωm2以及转速Nm1,Nm2。

例如，电池50被配置为锂离子二次电池或镍氢二次电池。电池50连接到低压侧电力线54b。电池50由电池电子控制单元(在下文中，称为“电池ECU”)52管理。

尽管未示出，但是电池ECU 52被配置为具有作为主要部件的CPU的微处理器。除了CPU之外，电池ECU 52还包括存储处理程序的ROM、临时存储数据的RAM、输入和输出端口以及通信端口。电池ECU 52通过输入端口从各种传感器接收管理电池50所需的信号的输入。输入到电池ECU 52中的信号的示例可以包括来自跨电池50的端子附接的电压传感器51a的电压Vb、来自附接到电池50的输出端子的电流传感器51b的电池50的电流Ib，以及来自附接到电池50的温度传感器51c的电池50的温度Tb。电池ECU52通过通信端口与HVECU 70连接。电池ECU 52基于来自电流传感器51b的电池50的电流Ib的积分值来计算充电状态SOC。充电状态SOC是指从电池50放电的电力的容量与电池50的总容量的比率。

***主继电器56被设置在与电容器58相比更接近电池50侧的低压侧电力线54b的一部分中。当通过HVECU 70执行***主继电器SMR的开关时，***主继电器56在电池50与升降压变换器55之间连接和断开。

尽管未示出，但HVECU 70被配置为具有作为主要部件的CPU的微处理器。除了CPU之外，HVECU 70还包括存储处理程序的ROM、临时存储数据的RAM、输入和输出端口、以及通信端口。HVECU 70通过输入端口从各种传感器接收信号。输入到HVECU 70中的信号的示例可以包括来自点火开关80的点火信号，以及来自检测换挡杆81的操作位置的换挡位置传感器82的换挡位置SP。信号的示例还可以包括来自检测加速器踏板83的踏入量的加速器踏板位置传感器84的加速器操作量Acc、来自检测制动踏板85的踏入量的制动踏板位置传感器86的制动踏板位置BP，以及来自车速传感器88的车速V。换档位置SP包括停车位置(P位置)、倒挡位置(R位置)、空档位置(N位置)和行驶位置(D位置)。如前所述，HVECU 70通过通信端口与发动机ECU24、马达ECU40以及电池ECU52连接。

本发明的如此配置的混合动力车辆20基于加速器操作量Acc和车速V来设置驱动轴36的请求驱动力，并且执行发动机22、第一马达MG1和第二马达MG2的操作控制，使得对应于请求驱动力的请求动力被输出到驱动轴36。发动机22、第一马达MG1和第二马达MG2的操作模式可以包括下述模式(1)至(3)。(1)转矩转换运转模式和(2)充放电运转模式这两者都是用于控制发动机22、第一马达MG1和第二马达MG2的模式，使得通过发动机22的操作，请求动力被输出到驱动轴36。由于在模式(1)和模式(2)之间的控制没有实质性的差异，所以将它们统称为发动机运转模式。(1)转矩转换运转模式：用于执行发动机22的运转控制，使得从发动机22输出对应于请求动力的动力，以及用于执行第一马达MG1和第二马达MG2的驱动控制，使得从发动机22输出的所有动力由行星齿轮组30、第一马达MG1和第二马达MG2转换成转矩并且将请求动力输出到驱动轴36的模式。(2)充放电运转模式：用于执行发动机22的运转控制，使得从发动机22输出对应于请求动力和充放电电池50所需的电力的总和的动力，以及用于执行第一马达MG1和第二马达MG2的驱动控制，使得从发动机22输出的动力的全部或一部分由行星齿轮组30、第一马达MG1和第二马达MG2转换成转矩，同时实施电池50的充放电，并且将请求动力输出到驱动轴56的模式。(3)马达运转模式：用于执行第二马达MG2的驱动控制，使得停止发动机22的运转，并且将请求动力输出到驱动轴36的模式。

当在发动机22的运转(旋转)期间，异常出现在第一逆变器41、第二逆变器42中，或出现在用于控制第一逆变器的传感器(诸如第一旋转位置检测传感器43和第二旋转位置检测传感器44)中时，本实施例的混合动力车辆20执行无逆变器行驶(跛行回家，limp home)，其中第一逆变器41和第二逆变器42的栅极切断(断开所有晶体管T11至T16、T21至T26)并且发动机22运转。

现在描述以这种方式配置的本实施例的混合动力车辆20的操作，以及特别是在执行无逆变器行驶时的操作。图3是示出在本实施例中由HVECU 70执行的无逆变器行驶控制例程的一个示例的流程图。该例程在无逆变器行驶中被重复执行。在本实施例中，当混合动力车辆执行无逆变器行驶时，与本例程并行地，HVECU 70将高压侧电力线54a的目标电压VH*设定为指定电压VHset，以及将目标电压VH*传送到马达ECU 40。当接收到高压侧电力线54a的目标电压VH*时，马达ECU 40执行升降压变换器55的晶体管T31,T32的开关控制，使得高压侧电力线54a的电压VH变为目标电压VH*。作为指定电压VHset，可以使用诸如330V、350V、370V的值。

当执行图3的无逆变器行驶控制例程时，HVECU 70输入诸如加速器操作量Acc、发动机22的转速Ne、第二马达MG2的转速Nm2、高压侧电力线54a(电容器57)的电压VH的数据(步骤S100)。其中，待输入的加速器操作量Acc是由加速器踏板位置传感器84检测的值。作为发动机22的转速Ne，通过通信，从发动机ECU24输入基于由曲轴位置传感器23检测的发动机22的曲轴角θcr而计算的值。作为第二马达MG2的转速Nm2，通过通信，从马达ECU40输入基于由第二旋转位置检测传感器44检测的第二马达MG2的转子的旋转位置θm2而计算的值，或输入通过将由车速传感器88检测的车速V乘以换算系数而获得的值。作为高压侧电力线54a的电压VH，通过通信，从马达ECU40输入由电压传感器57a检测的值。

一旦以这种方式输入数据，HVECU 70基于输入的加速器操作量Acc来确定加速器接通或断开(步骤S110)。当加速器接通时，HVECU 70将第一马达MG1的目标转速Nm1*设定为指定转速Nm1set，使得通过旋转第一马达MG1而产生的反电动势电压Vcef1变得高于高压侧电力线54a的电压VH(步骤S120)。此处，第一马达MG1的反电动势电压Vcef1对应于马达MG1的角速度ωm1和反电动势电压常数Km1的积。作为指定转速Nm1set，例如可以使用诸如4000rpm、5000rpm和6000rpm的值。

图4是示出当第一马达MG1的反电动势电压Vcef1高于高压侧电力线54a的电压VH，同时第一逆变器41和第二逆变器42的栅极切断时，行星齿轮组30的共线图的一个示例的说明图。在图4中，左S轴表示作为第一马达MG1的转速Nm1的行星齿轮组30的太阳齿轮的转速，C轴表示作为发动机22的转速Ne的行星齿轮组30的行星齿轮架的转速，以及R轴表示作为第二马达MG2的转速Nm2(以及驱动轴36的转速Nd)的行星齿轮组30的环形齿轮的转速。在图4中，值“ρ”表示行星齿轮组30的齿轮比(太阳齿轮的齿数/环形齿轮的齿数)。如图4所示，当第一马达MG1旋转时，在第一马达MG1中产生拖曳阻力矩(机械损耗)Tdrg1。当第一马达MG1的反电动势电压Vcef1高于高电压侧电力线54a的电压VH时，在第一马达MG1中产生拖曳阻力矩Tdrg1以及基于反电动势电压Vcef1的再生转矩Tcef1。因此，当第一马达MG1的反电动势电压Vcef1高于高压侧电力线54a的电压VH时，将第一马达MG1的再生转矩Tcef1和拖曳阻力矩Tdrg1的反力矩(-(Tdrg1+Tcef1)/ρ)作为驱动转矩(用于向前行驶的转矩)输出到驱动轴36。随着第一马达MG1的转速Nm1的绝对值更大，第一马达MG1的拖曳阻力矩Tdrg1的绝对值变得更大。更具体地说，当通过发动机22的运转来旋转第一马达MG1时，产生第一马达MG1的再生转矩Tcef1，基于第一马达MG1的反电动势电压Vcef1的电力被第一逆变器41的二极管D11至D16整流，并且通过高压侧电力线54a、升降压变换器55和低压侧电力线54b供给到电池50。

一旦以这种方式设定第一马达MG1的目标转速Nm1*，HVECU 70通过使用第一电动机的目标转速Nm1*、第二马达MG2的转速Nm2(驱动轴36的转速Nd)，以及行星齿轮组30的齿轮比ρ，通过表达式(1)来计算发动机22的目标转速Ne*(步骤S130)。然后，HVECU 70将发动机22的燃料喷射标志F设定为值“1”(步骤S140)，将发动机22的目标转速Ne*和燃料喷射标志F传送到发动机ECU24(步骤S150)，并且结束本例程。其中，参照图4，可以容易地推导表达式(1)。当接收发动机22的目标转速Ne*以及设定为值“1”的燃料喷射标志F时，发动机ECU24执行发动机22的进气量控制、燃料喷射控制和点火控制，使得发动机22的转速Ne变为目标转速Ne*。当在发动机22的控制期间，燃料喷射标志F从值“0”切换为值“1”时，发动机ECU 24开始(重启)发动机22的燃料喷射。当燃料喷射标志F从值“1”切换成值“0”时，发动机ECU 24停止发动机22的燃料喷射。当加速器处于接通状态时，发动机22的转速Ne基本上大于稍后所述的指定转速Neset。

Ne*＝(Nm1*×ρ+Nm2)/(1+ρ)(1)

由此，当加速器处于接通状态时，使第一马达MG1的反电动势电压Vcef1高于高电压侧电力线54a的电压VH。因此，混合动力车辆20能够基于第一马达MG1的再生转矩Tcef1和拖曳阻力矩Tdrg1，通过驱动轴36的驱动转矩行驶。

当在步骤S110加速器处于接通状态时，HVECU 70将发动机22的转速Ne与指定转速Neset进行比较(步骤S160)。当发动机22的转速Ne大于指定转速Neset时，HVECU 70将燃料喷射标志F设定为值“0”(步骤S170)，将燃料喷射标志F传送到发动机ECU24(步骤S180)，并且结束本例程。此处，指定转速Neset可以被设定为稍微大于作为发动机22的自持运转可能的转速范围的下限的可容许下限转速Nemin的值。例如，指定转速Neset可以是比发动机22的可容许下限转速Nemin大200rpm、300rpm、400rpm的转速。

如上文所述，当加速器接通时，发动机22的转速Ne基本上大于指定转速Neset。因此，当加速器断开时，停止发动机22的燃料喷射。当停止发动机22的燃料喷射时，与持续的发动机22的燃料喷射的情况相比，能快速地减小发动机22的转速Ne(第一马达MG1的转速Nm1)。这使得可以缩短直到第一马达MG1的反电动势电压Vcef1变得等于或大于高电压侧电力线54a的电压VH为止的时间，即，直到在第一马达MG1中停止生成再生转矩Tcef1为止的时间，或者直到第一马达MG1的拖曳阻力矩Tdrg1变得足够小为止的时间。因此，可以缩短直到驱动轴36的驱动转矩变得足够小为止的时间。因此，变得可以缩短混合动力车辆的减速在一定程度上变大为止的时间。

当在步骤S160发动机22的转速Ne等于或小于指定转速Neset时，HVECU 70将发动机22的目标转速Ne*设定为指定转速Neset(步骤S190)。HVECU 70还将燃料喷射标志F设定为值“1”(步骤S200)，将发动机22的目标转速Ne*和燃料喷射标志F传送到发动机ECU24(步骤S210)，并且结束本例程。

因此，当在加速器断开并且发动机22的燃料喷射停止之后，发动机22的转速Ne达到指定转速Neset或更低时，恢复发动机22的燃料喷射。这使得可以抑制发动机22的转速Ne过度减小(发动机22的转速Ne变得低于可容许下限转速Nemin)的情形。因此，当再次接通加速器时，混合动力车辆可以恢复调节第一马达MG1(发动机22)的转速Ne，以便恢复基于第一马达MG1的再生转矩Tcef1和拖曳阻力矩Tdrg1，利用驱动轴36的驱动转矩行驶。

图5是示出当在无逆变器行驶期间加速器断开时的情形的一个示例的说明图。图5利用实线示出本实施例中发动机22的燃料喷射的存在和不存在、发动机22的转速Ne、第一马达MG1的转速Nm1、第一马达MG1的再生转矩Tcef1与拖曳阻力矩Tdrg1之和(Tcef1+Tdrg1)以及驱动轴36的驱动转矩，并且用虚线示出比较示例中的这些参数。比较示例被配置为使得即使当加速器断开时也继续发动机22的燃料喷射。如图所示，当加速器断开时(时刻t11)，与发动机22的燃料喷射继续的比较示例相比，在发动机22的燃料喷射停止的实施例中，发动机22的转速Ne和第一马达MG1的转速Nm1更快速地减小。这使得可以缩短直到第一马达MG1的反电动势电压Vcef1变得等于或小于高电压侧电力线54a的电压VH为止的时间，即，直到在第一马达MG1中停止产生再生转矩Tcef1为止的时间，或者直到第一马达MG1的拖曳阻力矩Tdrg1变得足够小为止的时间。因此，可以缩短直到驱动轴36的驱动转矩变得足够小为止的时间。由此，变得可以缩短直到混合动力车辆的减速一定程度上变大为止的时间。在本实施例中，当发动机22的转速Ne达到阈值Neset(时刻t12)或以下时，HVECU 70恢复发动机22的燃料喷射，并且控制发动机22以使得发动机22的转速Ne变为指定转速Neset。这使得可以抑制发动机22的转速Ne过度减小(发动机22的转速Ne变为低于可容许下限转速Nemin)的情形。结果，当再次接通加速器时，混合动力车辆可以恢复调节第一马达MG1(发动机22)的转速Ne，以便恢复基于第一马达MG1的再生转矩Tcef1和拖曳阻力矩Tdrg1，利用驱动轴36的驱动转矩行驶。

在上文所述的实施例的混合动力车辆20中，当在无逆变器行驶期间加速器开启时，控制发动机22(和升降压变换器55)，使得第一马达MG1以致使第一马达MG1的反电动势电压Vcef1高于高电压侧电力线54a的电压VH的转速旋转，并且将基于第一马达MG1的再生转矩Tcef1和拖曳阻力矩Tdrg1的驱动转矩输出到驱动轴36。当在无逆变器行驶期间加速器断开时，停止发动机22的燃料喷射。这使得可以缩短直到第一马达MG1的反电动势电压Vcef1变为等于或小于高电压侧电力线54a的电压VH为止的时间，即，直到在第一马达MG1中停止产生再生转矩Tcef1为止的时间，或者直到第一马达MG1的拖曳阻力矩Tdrg1变得足够小为止的时间。因此，可以缩短直到驱动轴36的驱动转矩变得足够小为止的时间。由此，变得可以缩短直到混合动力车辆的减速在一定程度上变大为止的时间。

在本实施例的混合动力车辆20中，当在无逆变器行驶期间加速器接通时，将高压侧电力线54a的目标电压VH*设定为指定电压VHset，并且将第一马达MG1的目标转速Nm1*设定为指定转速Nm1set。然而，可以设定第一马达MG1的目标转速Nm1*和高压侧电力线54a的目标电压VH*，使得当加速器操作量Acc更大时，第一马达MG1的再生转矩Tcef1和拖曳阻力矩Tdrg1的绝对值以及进而驱动轴36的驱动转矩的绝对值增加更大。在这种情况下，可以考虑将第一马达MG1的目标转速Nm1*设定为当加速器操作量Acc更大时倾向于增加更多的转速，或者将高电压侧电力线54a的目标电压VH*设定为当加速器操作量Acc更大时趋向于减小更多的电压。

尽管本实施例的混合动力车辆20包括升降压变换器55，但是混合动力车辆20可以不包括升降压变换器55。

尽管本实施例的混合动力车辆20将电池50用作蓄电装置，但是只要该装置可以存储电力，则可以使用诸如电容器的任何装置。

尽管本实施例的混合动力车辆20包括发动机ECU 24、马达ECU 40、电池ECU 52和HVECU 70，但是可以将至少两个ECUs配置为单一电子控制单元。

描述了本实施例的主要元件和在发明内容中描述的本发明的主要元件之间的对应关系。在实施例中，发动机22对应于“发动机”，第一马达MG1对应于“第一马达”，行星齿轮组30对应于“行星齿轮组”，第二马达MG2对应于“第二马达”，第一逆变器41对应于“第一逆变器”，第二逆变器42对应于“第二逆变器”，电池50对应于“蓄电装置”，HVECU 70、发动机ECU24以及马达ECU40对应于“电子控制单元”。

由于本实施例的主要元件和发明内容中所述的本发明的主要元件之间的对应关系是提供用于执行在发明内容中所述的本发明的模式的具体描述的一个示例，因此，该对应关系不旨在限制在发明内容所述的发明的要素。更具体而言，应该基于其中的描述来解释在发明内容中所公开的发明，并且这些实施例仅仅是在发明内容中所公开的发明的具体示例。

尽管已经使用实施例描述了用于执行本发明的模式，但是本发明不以任何方式限于所公开的实施例。当然，应当理解到，在不脱离本发明范围的情况下，可以以各种方式实施本发明。

本发明适用于诸如混合动力车辆的制造的领域。

Claims (4)

1.一种混合动力车辆，包括：

发动机；

第一马达，所述第一马达被配置成伴随所述第一马达的旋转而产生反电动势电压；

第二马达，所述第二马达连接到与所述混合动力车辆的驱动轮耦合的驱动轴；

行星齿轮组，所述行星齿轮组包括连接到三个轴的三个旋转元件，所述轴包括所述第一马达的轴、所述发动机的轴、以及所述驱动轴，所述旋转元件被连接成使得在共线图中按所述第一马达、所述发动机和所述驱动轴的顺序排列所述第一马达、所述发动机和所述驱动轴；

第一逆变器，所述第一逆变器被配置成驱动所述第一马达；

第二逆变器，所述第二逆变器被配置成驱动所述第二马达；

蓄电装置，所述蓄电装置通过电力线连接到所述第一逆变器和所述第二逆变器；

所述混合动力车辆的特征在于进一步包括电子控制单元，所述电子控制单元被配置成：

(i)控制所述发动机，使得当在所述第一逆变器和所述第二逆变器的栅极切断并且所述发动机运转的特定行驶期间加速器接通时，所述第一马达以致使所述第一马达的反电动势电压高于所述第一逆变器和所述第二逆变器的直流侧电压的转速旋转，并且所述第一马达通过所述行星齿轮组将转矩输出到所述驱动轴；以及

(ii)当在所述第一逆变器和所述第二逆变器的栅极切断并且所述发动机运转的所述特定行驶期间所述加速器断开时，停止所述发动机的燃料喷射。

2.根据权利要求1所述的混合动力车辆，其特征在于：

所述电子控制单元被配置成：在所述特定行驶期间所述加速器断开以及所述发动机的燃料喷射停止之后，当所述发动机的转速达到指定转速或低于所述指定转速时，恢复所述发动机的燃料喷射。

3.根据权利要求1所述的混合动力车辆，其特征在于：

所述电子控制单元被配置成：在所述特定行驶期间所述加速器断开以及所述发动机的燃料喷射停止之后，当所述加速器接通时，恢复所述发动机的燃料喷射。

4.一种混合动力车辆的控制方法，所述混合动力车辆包括：发动机；第一马达，所述第一马达被配置成伴随所述第一马达的旋转而产生反电动势电压；第二马达，所述第二马达连接到与所述混合动力车辆的驱动轮耦合的驱动轴；行星齿轮组，所述行星齿轮组包括连接到三个轴的三个旋转元件，所述轴包括所述第一马达的轴、所述发动机的轴、以及所述驱动轴，所述旋转元件被连接成使得在共线图中按所述第一马达、所述发动机和所述驱动轴的顺序排列所述第一马达、所述发动机和所述驱动轴；第一逆变器，所述第一逆变器被配置成驱动所述第一马达；以及第二逆变器，所述第二逆变器被配置成驱动所述第二马达，所述控制方法的特征在于，包括：

(i)控制所述发动机，使得当在所述第一逆变器和所述第二逆变器的栅极切断并且所述发动机运转的特定行驶期间加速器接通时，所述第一马达以致使所述第一马达的反电动势电压高于所述第一逆变器和所述第二逆变器的直流侧电压的转速旋转，并且所述第一马达通过所述行星齿轮组将转矩输出到所述驱动轴；以及

(ii)当在所述第一逆变器和所述第二逆变器的栅极切断并且所述发动机运转的所述特定行驶期间所述加速器断开时，停止所述发动机的燃料喷射。