具体实施方式

1.实施方式的概要

根据本发明的实施方式，即使由于使用制动器而使再生电力增加，通过与该增加的量对应地使电池的目标电力值增加来维持发电扭矩，也能够避免使用格格声产生区域。

以下，以串联/并联方式的混合动力车辆为一例，对本发明的实施方式进行说明。另外，串联/并联方式是将驱动力的传递系统切换为串联方式和并联方式中的任意一方的方式，串联方式是利用马达的驱动力进行行驶并将发动机用于发电的方式，并联方式是利用马达和发动机中的任意一方或两方的驱动力进行行驶的方式。本发明不限于串联/并联方式，也可以应用于串联方式和并联方式。

2.整体的结构

如图2所例示的那样，串联/并联方式的混合动力车辆(以下，简称为“车辆”)具备电池(BATT)101、转换器(CONV)103、第1逆变器(INV1)105、电动机(MOT)107、发动机(ENG)109、发电机(GEN)111、第2逆变器(INV2)113、锁止离合器(以下，简称为“离合器”)115、液压回路117、齿轮箱(以下，简称为“齿轮”)119、车速传感器121、转速(NE)传感器123、各种电子控制单元(ECU)、管理ECU(MG-ECU)125。这里，作为各种ECU，图示有发电机ECU(GEN-ECU)、发动机ECU(ENG-ECU)、马达ECU(MOT-ECU)、制动器ECU(BRK-ECU)等。

本实施方式的控制功能被安装于管理ECU 125。另外，在图2中，实线的箭头表示控制信号，虚线的箭头表示检测信号。

电池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。转换器103将电池101的直流输出电压在维持直流的情况下进行升压或降压。第1逆变器105将直流电压转换为交流电压，将三相电流提供给马达107。此外，第1逆变器105将在马达107的再生动作时输入的交流电压转换为直流电压，对电池101进行充电。能够根据电池101的端子电压、电流和温度来测定电池101的状态。在本实施方式中，如后所述，管理ECU 125输入电池101的实际BATT端电力P_BATT(当前的充放电电力实际值)，以使得电池101的充电状态与目标BATT端电力P_T一致的方式来执行发电和充电控制。

马达107产生用于供车辆行驶的动力。利用马达107产生的扭矩经由齿轮119而传递到驱动轴127。另外，马达107的转子与齿轮119直接联结。此外，马达107在再生制动时作为发电机而进行动作，由马达107发出的电力被充到电池101。马达107的控制是马达ECU按照来自管理ECU 125的马达扭矩指令来执行的。

在离合器115被释放而使车辆进行串联行驶时，发动机109仅被用于驱动发电机111。但是，当离合器115被接合时，发动机109的输出作为用于供车辆行驶的机械能量，经由发电机111、离合器115和齿轮119被传递到驱动轴127。

发电机111被发动机109的动力驱动，产生电力。发电机111发出的电力被充到电池101，或者经由第2逆变器113和第1逆变器105被提供给马达107。第2逆变器113将发电机111产生的交流电压转换为直流电压。由第2逆变器113转换后的电力被充到电池101，或者经由第1逆变器105被提供给马达107。

离合器115根据来自管理ECU 125的指示，连接或断开从发动机109到驱动轮129的驱动力的传递路径。液压回路117借助工作油向离合器115提供规定的工作压力。另外，液压回路117将表示工作油的温度To的信号经由马达ECU送至管理ECU125。

齿轮119是例如与5挡相应的1级的固定齿轮。因此，齿轮119将来自马达107的驱动力转换为特定的变速比下的转速和扭矩，并传递至驱动轴127。车速传感器121检测车辆的行驶速度(车速VP)。表示由车速传感器121检测到的车速VP的信号被送至管理ECU 125。转速传感器123检测发动机109的转速NE。表示由转速传感器123检测到的转速NE的信号被送至管理ECU 125。

管理ECU 125对各种ECU指示基于车速VP的马达107的转速的计算、使用液压回路117进行的离合器115的断开/连接、行驶模式的切换、以及马达107、发动机109和发电机111的控制等，从而执行这些处理。管理ECU 125由能够进行改写的ROM等构成，能够进行程序和数据的写入/改写。此外，利用处理器执行存储单元所存储的程序，从而还能够实现以下叙述的管理ECU 125的控制功能。

3.控制装置

如图3所例示的那样，本实施方式的控制装置被安装于图2中的管理ECU 125。管理ECU 125具有由再生扭矩要求计算部201、要求驱动力计算部202、马达指示扭矩计算部203、再生电力计算部204、基本目标电池端电力计算部205、加法器206和必要发动机输出计算部207构成的功能性结构。本实施方式中的特征性结构在于，设置再生电力计算部204并考虑再生电力来计算最终的目标电池端电力，从而避免了发电机扭矩的变动。

再生扭矩要求计算部201计算与制动器操作相应的再生扭矩要求，但是，在本实施例中，再生扭矩要求计算部201设置于制动器ECU。要求驱动力计算部202根据车速VP、油门开度AP来计算车辆要求驱动力。马达指示扭矩计算部203使用从再生扭矩要求计算部201输入的再生扭矩要求、从要求驱动力计算部202输入的车辆要求驱动力、以及马达转速来计算马达扭矩，将计算出的马达扭矩值的指示向马达ECU输出。

再生电力计算部204输入由马达指示扭矩计算部203计算出的马达扭矩值、马达转速、以及ECVT效率，计算在马达再生时增加的再生电力P_regene。此外，基本目标电池端电力计算部205使用车速VP和发动机转速NE来计算基本目标电池端电力P_T1。加法器206对基本目标电池端电力P_T1加上再生电力P_regene来计算最终目标电池端电力P_T2，并将计算结果输出到必要发动机输出计算部207。即，基本目标电池端电力P_T1增大了与再生电力P_regene相应的量而得到的最终目标电池端电力P_T2被输出到必要发动机输出计算部207。

必要发动机输出计算部207输入最终目标电池端电力P_T2、要求驱动力计算部202计算出的车辆要求驱动力、当前的电池101的实际BATT端电力P_BATT、以及其他数据(辅机的消耗电力、马达效率、发电机效率)，计算必要的发动机输出。这里，必要发动机输出计算部207将目标发动机转速NE_T、发动机要求扭矩和发电机扭矩作为必要的发动机输出，对发动机ECU和发电机ECU进行指示。

更详细地讲，必要发动机输出计算部207对发电机111和发动机109进行控制，以使得当前的电池101的实际BATT端电力P_BATT成为最终目标电池端电力P_T2，但是，到那时，最终目标电池端电力P_T2成为增大了发动机109的再生电力P_regene的量的值，因此能够对电池101进行充电，不再需要减小发电机111的发电扭矩。这样，通过增大制动再生发电时的目标电池端电力P_T2，能够将发电机111的发电扭矩维持在基本水平，能够避免进入格格声产生区域。以下，具体进行说明。

4.控制动作

在图4中，假设在时间点t1，油门踏板被全闭(a)。此时，马达107的扭矩根据驱动而进行与发动机制动相应的再生，通过再生电力进行电池101的充电。因此，发电机111的发电扭矩如基本水平值10所示那样减小，但是被维持在比格格声产生区域R大的值。

在油门全闭状态下，在时间点t2～t3的范围内进行制动器操作11，并要求再生扭矩时，管理ECU 125根据当时的车速VP和油门开度AP，使马达扭矩增大再生制动(图4的参照编号11a)。在马达扭矩向再生侧增大后，再生电力计算部204计算与其相应的再生电力P_regene，将再生电力P_regene与基本目标电池端电力P_T1相加，计算出最终目标电池端电力P_T2(参照编号20)。

这样，管理ECU 125通过使目标电池端电力P_T增大制动再生时的发电量，能够将再生电力量充到电池中，能够如参照编号20a和20b那样控制发动机109和发电机111。其结果是，发电机111的发电扭矩被维持在基本水平值10，因此，即使在油门AP全闭时进行制动器操作，发电扭矩也不会进入格格声产生区域R(参照编号20a)。即，管理ECU 125通过使目标电池端电力PT增大制动再生时的发电量，能够如图4的(e)和(f)那样控制发动机109和发电机111，避免产生格格声。

5.效果

如以上说明的那样，根据本发明的实施方式，即使由于使用制动器而使再生电力11a增加，通过与该增加的量对应地使电池的目标电力值PT增加，也能够将发电扭矩20a维持在基本水平10，并且能够避免在格格声产生区域R的使用。

以上，对本发明的实施方式进行了说明，但是本发明不限于上述实施方式，能够在权利要求书以及说明书和附图所记载的技术思想的范围内进行各种变形。