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CN104918811A - 混合动力车辆及其控制方法 - Google Patents

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CN104918811A
CN104918811A CN201380069994.6A CN201380069994A CN104918811A CN 104918811 A CN104918811 A CN 104918811A CN 201380069994 A CN201380069994 A CN 201380069994A CN 104918811 A CN104918811 A CN 104918811A
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CN
China
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internal combustion
combustion engine
hybrid vehicle
generator
electric motor
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Application number
CN201380069994.6A
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二寺晓郎
深尾洋一郎
兼子俊海
松下正典
田中直之
塚原秀明
竹田洋平
山崎雄一郎
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Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
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Publication date
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Abstract

混合动力车辆判断是否从串联行驶起接合动力传递断接部而转移到发动机直联行驶，导出与行驶速度相应的动力传递断接部的驱动轮侧的转速，作为接合动力传递断接部的内燃机的接合转速，在判断为向发动机直联行驶转移后控制内燃机的运转，在内燃机的转速与接合转速之间的转速差成为了预定值以下时，接合动力传递断接部。

Description

混合动力车辆及其控制方法
技术领域
本发明涉及接合或断开动力传递断接部来切换用于行驶的驱动源的形式的混合动力车辆及其控制方法。
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，切换为串联混合动力车(SHV)模式或并联混合动力车(PHV)模式。在SHV模式时，利用内燃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电动机，利用该电动机驱动车轮。在PHV模式时，利用内燃机的机械输出来驱动车轮，在起步、加速或制动等时，针对要求驱动力，利用电动机补偿不能用内燃机的机械输出进行供给的部分。
在从SHV模式切换到PHV模式的情况下，在车速(电动机转速)到达预定值V1的时刻控制发电机的扭矩，逐渐使发电机转速接近电动机转速。然后，在两转速一致且车速到达预定值V2的时刻接通离合器，使发电机与电动机进行机械联结。此外，在PHV模式时电动机转速低于预定值的情况下，当通过断开离合器而断开发电机与电动机之间的机械联结时，切换为SHV模式。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特许第3052753号公报
专利文献2：日本特开平9-224304号公报
专利文献3：国际公开第2011/074482号
专利文献4：国际公开第2011/074483号
发明内容
发明所要解决的课题
在上述所说明的专利文献1的SPHV中，以发电机转速与电动机转速一致作为用于从SHV模式切换到PHV模式时进行的离合器接合的条件。但是，可以这样认为：即使这两个转速一致，当在发电机的输出与电动机的输出不同的状态下接合离合器时也会产生冲击。即，在专利文献1的SPHV中，不仅需要使发电机的转速与电动机的转速一致，还需要使各转速的角速度的标号一致且使发电机的输出接近电动机的输出。
图20及图21是示出驱动发电机的内燃机的特性的一个示例的图。该图的纵轴表示内燃机的扭矩，横轴表示内燃机的转速。图20和图21中的粗实线是连接燃料消耗率最佳的内燃机的运转点的线(下面，称为“BSFC底线”)。在SHV模式时，内燃机在该线上的运转点处运转。此外，图20及图21中的单点划线是连接扭矩和转速不同但输出相同的内燃机的运转点的线(下面，称为“等输出线”)。
在专利文献1的SPHV的模式是SHV模式且从内燃机在图20所示的运转点A处运转的状态切换到PHV模式时，在为了使发电机的转速接近电动机的转速而使内燃机的转速落在图20中的以双点划线表示的值(所希望的转速)的情况下，当想要维持燃料消耗率时，运转点沿着BSFC底线从A移至B。其结果是，内燃机的扭矩和转速均下降，因此内燃机的输出降低。此时，可能产生这样的状况：发电机无法提供电动机所要求的全部的电力，由电池提供电力的不足部分。
另一方面，在同样的条件下，当为了维持内燃机的输出而沿着等输出线将运转点从A移至C时，运转点偏离BSFC底线，因此燃料消耗率降低。
另一方面，在从SHV模式切换为PHV模式时改变内燃机的扭矩的情况下也是同样的。如图21所示，在从内燃机在运转点A运转的状态切换为PHV模式时，在使内燃机的扭矩落在图21中的以双点划线表示的值(所希望的扭矩)的情况下，当想要维持燃料消耗率时，运转点沿着BSFC底线从A移至D。其结果是，与内燃机的转速相应的发电机的转速与电动机的转速不一致，因此可以认为：在该状态下，当接合离合器时会产生冲击。此外，内燃机的转速和扭矩均下降，因此内燃机的输出降低。此时，可能产生这样的状况：发电机无法向发电机提供电动机所要求的全部的电力，由电池提供电力的不足部分。
另一方面，在同样的条件下，当为了维持内燃机的输出而沿着等输出线将运转点从A移至E时，运转点偏离BSFC底线，因此燃料消耗率降低。
此外，在上述所说明的专利文献1的SPHV为PHV模式时，按照内燃机的机械输出和状况，从电动机的辅助输出得到要求驱动力。另一方面，在SHV模式时，仅根据电动机的输出来得到要求驱动力。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，当电动机所要求的输出的变化较大时，有时也无法立即应对要求驱动力。
例如当切换为SHV模式时的电池的剩余容量低时，需要利用内燃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电动机。但是，由于内燃机和发电机的响应性不高，因此有时无法在刚断开离合器后立即向电动机提供与要求驱动力相应的电力。此时，电动机无法输出要求驱动力，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，为了在刚断开离合器后立即根据要求驱动力由电池补偿电动机所需的电力与发电机的发电电力之间的差，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，该混合动力车辆及其控制方法能够在不给驾驶员带来不舒适感且能量效率不降低的情况下接合或断开动力传递断接部。
用于解决课题的手段
为了解决上述课题而达成目的，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(例如实施方式中的离合器117)，其被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，具备：发动机直联转移判断部(例如实施方式中的发动机直联转移判断部503)，其判断是否从该混合动力车辆以所述电动机为驱动源的串联行驶起，接合所述动力传递断接部而转移到该混合动力车辆至少以所述内燃机为驱动源的发动机直联行驶，其中，在所述串联行驶中，所述电动机借助于所述发电机利用所述内燃机的动力生成的发电电力而被驱动；接合转速导出部(例如实施方式中的接合转速计算部505)，其导出与所述行驶速度相应的所述动力传递断接部的所述驱动轮侧的转速，作为接合所述动力传递断接部的所述内燃机的接合转速；内燃机控制部(例如实施方式中的内燃机运转控制部507)，其对所述内燃机的运转进行控制；断接控制部(例如实施方式中的油压回路控制部509)，其进行控制，使得在所述发动机直联转移判断部判断为向所述发动机直联行驶转移后，所述内燃机的转速与所述接合转速之间的转速差成为了预定值以下时，接合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，在该混合动力车辆为预定车速以上且所述串联行驶时的所述内燃机的转速高于所述接合转速时，所述内燃机控制部进行控制，使得所述内燃机在连接燃料消耗率最佳的运转点而成的燃料效率最佳线上运转。
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要求驱动力导出部(例如实施方式中的要求驱动力导出部501)，该要求驱动力导出部根据该混合动力车辆中的与油门操作对应的油门踏板开度和该混合动力车辆的行驶速度，导出该混合动力车辆所要求的驱动力，在该混合动力车辆为预定车速以上且所述串联行驶时的所述内燃机的转速低于所述接合转速时，所述内燃机控制部进行控制，使得所述内燃机在等输出线上运转，其中，所述等输出线是连接可维持与所述要求驱动力导出部导出的要求驱动力对应的输出的运转点而成的。
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，关于所述内燃机的运转点在所述等输出线上转移而使所述内燃机的转速与所述接合转速一致的运转点处的、从所述内燃机到所述驱动轮的能量传递效率，机械效率比电效率良好。
并且，在权利要求5所记载的发明的混合动力车辆中，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(例如实施方式中的离合器117)，其被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，具备：串联转移判断部(例如实施方式中的串联转移判断部603)，其判断是否从该混合动力车辆至少以所述内燃机为驱动源的发动机直联行驶起，断开所述动力传递断接部而转移到该混合动力车辆以所述电动机为驱动源的串联行驶，其中，在所述串联行驶中，所述电动机借助于所述发电机利用所述内燃机的动力生成的发电电力而被驱动；传递比例变更部(例如实施方式中的扭矩转移控制部607)，其对所述内燃机的输出的电传递相对于机械传递的比例进行变更；以及断接控制部(例如实施方式中的油压回路控制部609)，其进行控制，使得在所述串联转移判断部判断为向所述串联行驶转移后，所述内燃机的机械传递部分的输出成为了预定值以下时，断开所述动力传递断接部。
并且，在权利要求6所记载的发明的混合动力车辆中，其特征在于，具备：蓄电器输出控制部(例如实施方式中的管理部ECU123)，其对从所述蓄电器向所述电动机的电力供给进行控制；以及内燃机控制部(例如实施方式中的管理部ECU123)，其对所述内燃机的运转进行控制，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提供到所述电动机的电力，所述内燃机控制部使所述内燃机在连接燃料消耗率最佳的运转点而成的燃料效率最佳线上运转，使得所述内燃机的输出相应于从所述蓄电器提供到所述电动机的电力的减少而增加。
并且，在权利要求7所记载的发明的混合动力车辆中，其特征在于，具备：要求驱动力导出部(例如实施方式中的管理部ECU123)，其根据该混合动力车辆中的与油门操作对应的油门踏板开度和该混合动力车辆的行驶速度，导出该混合动力车辆所要求的驱动力；以及内燃机控制部(例如实施方式中的管理部ECU123)，其对所述内燃机的运转进行控制，如果在接合了所述动力传递断接部的状态下该混合动力车辆进行以所述内燃机为驱动源的行驶时，所述要求驱动力导出部导出的要求驱动力提高，则所述内燃机控制部提高所述内燃机的输出至运转点到达连接燃料消耗率最佳的运转点而成的燃料效率最佳线为止，以满足所述要求驱动力，在所述要求驱动力超出所述燃料效率最佳线上的运转点处的所述内燃机的输出的情况下，所述内燃机控制部使所述内燃机在所述燃料效率最佳线上的运转点处运转，使得通过来自所述蓄电器的电力供给进行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驱动力所不足的部分。
并且，在权利要求8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对所述内燃机的运转进行控制的内燃机控制部(例如实施方式中的管理部ECU123)，在从所述传递比例变更部开始变更所述内燃机的输出的电传递相对于机械传递的比例起到所述动力传递路径的断开完成为止的期间，所述内燃机控制部控制所述发电机的扭矩而控制所述内燃机的运转，使得所述内燃机的扭矩被维持为恒定。
并且，在权利要求9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(例如实施方式中的离合器117)，其被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控制方法的特征在于，判断是否从所述混合动力车辆以所述电动机为驱动源的串联行驶起，接合所述动力传递断接部而转移到所述混合动力车辆至少以所述内燃机为驱动源的发动机直联行驶，其中，在所述串联行驶中，所述电动机借助于所述发电机利用所述内燃机的动力生成的发电电力而被驱动，导出与所述行驶速度相应的所述动力传递断接部的所述驱动轮侧的转速，作为接合所述动力传递断接部的所述内燃机的接合转速，进行控制，使得在判断为向所述发动机直联行驶转移后，控制所述内燃机的运转而使所述内燃机的转速与所述接合转速之间的转速差成为了预定值以下时，接合所述动力传递断接部。
并且，在权利要求10所记载的发明的混合动力车辆的控制方法中，所述混合动力车辆具备：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(例如实施方式中的离合器117)，其被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控制方法的特征在于，判断是否从所述混合动力车辆至少以所述内燃机为驱动源的发动机直联行驶起，断开所述动力传递断接部而转移到所述混合动力车辆以所述电动机为驱动源的串联行驶，其中，在所述串联行驶中，所述电动机借助于所述发电机利用所述内燃机的动力生成的发电电力而被驱动，对所述内燃机的输出的电传递相对于机械传递的比例进行变更，在判断向所述串联行驶转移后，所述内燃机的机械传递部分的输出成为了预定值以下时，断开所述动力传递断接部。
发明的效果
根据权利要求1～8所记载的发明的混合动力车辆以及权利要求9～10所记载的发明的混合动力车辆的控制方法，能够在不给驾驶员带来不舒适感且能量效率不降低的情况下接合或断开动力传递断接部。
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是示出油压回路118的内部结构以及油压回路118与离合器117之间的关系的图。
图3是示意性地示出了图1所示的混合动力车辆中的驱动系统的主要部分的图。
图4是示出混合动力车辆在(a)EV行驶模式时、(b)串联行驶模式时、(c)发动机行驶模式时和(d)并联行驶模式时的各驱动状态的图。
图5是示出内燃机111的与热效率相关联的特性的图。
图6是示出进行从串联行驶模式转移到发动机直联行驶的控制的管理部ECU123的内部结构的框图。
图7是示出在串联行驶时的内燃机111的转速比接合离合器117时的转速高的情况下转移到发动机直联行驶时的内燃机111的运转点的推移的图。
图8是示出在串联行驶时的内燃机111的转速比接合离合器117时的转速低的情况下转移到发动机直联行驶时的内燃机111的运转点的推移的图。
图9是示出从串联行驶模式转移到发动机直联行驶时的管理部ECU123的动作的流程图。
图10是示出在串联行驶时的内燃机111的转速比接合离合器117时的转速高的情况下，以串联行驶模式缓慢加速过程中转移到发动机直联行驶时的时序图的一个示例。
图11是示出在串联行驶模式时的内燃机111的转速比接合离合器117时的转速高的情况下，以串联行驶模式减速过程中转移到发动机直联行驶时的时序图的一个示例。
图12是示出进行从发动机直联行驶转移到串联行驶模式的控制的管理部ECU123的内部结构的框图。
图13是混合动力车辆在以发动机直联行驶缓慢加速过程中转移到串联行驶模式时的时序图的一个示例。
图14是示出从发动机直联行驶转移到串联行驶模式时的管理部ECU123的动作的流程图。
图15是示出断开离合器117时的内燃机111的运转点相应于要求驱动力的增大而推移的图。
图16是示出断开离合器117时的各输出相应于要求驱动力的增大而变化的时间图。
图17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的状态变化而推移的图。
图18是示出断开离合器117时的各输出相应于蓄电器101的状态变化而变化的时间图。
图19(a)是示出SOC与电池输出上限之间的关系的图，(b)是示出电池温度与电池输出上限之间的关系的图。
图20是示出驱动发电机的内燃机的特性的一个示例的图。
图21是示出驱动发电机的内燃机的特性的一个示例的图。
具体实施方式
以下，参照附图来说明本发明的实施方式。
HEV(Hybrid Electrical Vehicle：混合动力电动汽车)具备电动机和内燃机，根据该HEV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，由发电机利用内燃机的驱动力发电而发出的电力被充到蓄电器中或者提供给电动机。
串联方式的HEV的行驶模式有“EV行驶模式”和“串联行驶模式”两个。在EV行驶模式中，HEV利用通过来自蓄电器的电源供给而进行驱动的电动机的驱动力来行驶。此时不驱动内燃机。此外，在串联行驶模式中，HEV利用通过来自蓄电器和发电机这双方的电力供给或者仅来自发电机的电力供给等进行驱动的电动机的驱动力来行驶。此时，驱动内燃机，用于发电机的发电。
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。特别是，将并联方式的HEV仅通过内燃机的驱动力行驶的模式称作“发动机行驶模式”。此外，将并联方式的HEV通过来自内燃机和电动机两者的驱动力行驶的模式称作“并联行驶模式”。
还公知混合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来断开或者接合(断开或连接)离合器，从而将驱动力的传递系统切换成串联方式和并联方式中的任一结构。
图1是示出串联/并联方式的HEV的内部结构的框图。图1所示的串联/并联方式的HEV(以下称为“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、离合器117、油压回路118、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，混合动力车辆具备检测电动机109的转速的分解器等传感器(未图示)和检测发电机113的转速的分解器等传感器(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”)。表示由温度传感器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，从而将三相电流提供给电动机109。此外，第一逆变器107将在电动机109进行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产生用于供混合动力车辆行驶的动力。由电动机109产生的扭矩经由齿轮119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，由电动机109发出的电力被充到蓄电器101中。
在断开离合器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被接合时，内燃机111的输出作为用于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将由发电机113产生的交流电压转换为直流电压。由第二逆变器115转换的电力被充入到蓄电器101中或者经由第一逆变器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到驱动轮133的驱动力传递路径。油压回路118经由工作油向离合器117提供预定的工作压力。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扭矩而传递到驱动轴131。车速传感器121检测混合动力车辆的行驶速度(车速)。表示由车速传感器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(AP开度)和车速的要求驱动力的计算、驱动力的传递系统的切换、与使用了油压回路118的离合器117的断开或连接相关联的控制以及内燃机111的运转控制等。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。
(油压回路118的结构)
图2是示出油压回路118的内部结构以及油压回路118与离合器117之间的关系的图。如图2所示，油压回路118经由调节阀155和两个换档阀157A、157B将通过油泵151从油箱153喷出的工作油提供到离合器117。换档阀157A、157B被设置在从调节阀155至离合器117的泵油路上，换档阀157A被设置在泵油路的下游侧，换档阀157B被设置在上游侧。另外，油压回路118具有检测换档阀157A的开闭的油压开关161A、和检测换档阀157B的开闭的油压开关161B。
换档阀157A通过换档电磁阀159A进行开闭，换档阀157B通过换档电磁阀159B进行开闭。换档电磁阀159A、159B分别通过管理部ECU123进行通电控制。当换档电磁阀通电时，换档阀打开，从通电停止起，换档阀关闭。因此，当换档电磁阀159A、159B通电时，换档阀157A、157B打开，利用工作油的压力接合离合器117。
图3是示意性地示出了图1所示的混合动力车辆中的驱动系统的主要部分的图。此外，图4是示出混合动力车辆在(a)EV行驶模式时、(b)串联行驶模式时、(c)发动机行驶模式时以及(d)并联行驶模式时的各驱动状态和行驶模式间的转变的图。
在EV行驶模式时的混合动力车辆中，如图4的(a)所示，断开离合器117并停止内燃机111。混合动力车辆利用通过来自蓄电器101的电源供给进行驱动的电动机109的驱动力来行驶。
在串联行驶模式时的混合动力车辆中，如图4的(b)所示，断开离合器117，为了供给电动机109可输出基于AP开度和车速等的要求驱动力的电力，使内燃机111运转。混合动力车辆利用通过来自发电机113的电力供给进行驱动的电动机109的驱动力来行驶。另外，在串联行驶模式时的混合动力车辆中，在BSFC底线上的运转点处驱动内燃机111，如图4的(b)中单点划线所示，可以将剩余电力充入到蓄电器101中。此外，在BSFC底线上的运转点处驱动内燃机111而得到的电力不满足要求驱动力的情况下，除了来自发电机113的电力供给以外，如图4的(b)中双点划线所示，还可以将来自蓄电器101的辅助电力供给到电动机109。
在发动机行驶模式时的混合动力车辆中，如图4的(c)所示，接合离合器117，混合动力车辆通过内燃机111的驱动力行驶。在发动机行驶模式下的行驶时，电动机109的转子和发电机113的转子与内燃机111的驱动一起连转。其中，马达ECU125进行零电流控制，使得发电机113成为无负载状态。另外，在发动机行驶模式时的混合动力车辆中，在BSFC底线上的运转点处驱动内燃机111，如图4的(c)中单点划线所示，可以将由作为发电机而被驱动的电动机109产生的电力充入到蓄电器101中。
在并联行驶模式时的混合动力车辆中，如图4的(d)所示，接合离合器117，混合动力车辆通过内燃机111和电动机109两者的驱动力行驶。在并联行驶模式下的行驶时，发电机113的转子与内燃机111的驱动一起连转。其中，第2逆变器115进行零电流控制，使得发电机113成为无负载状态。
在低中速的加速行驶时，断开离合器117而设定为EV行驶模式或串联行驶模式。此外，在中高速的稳定行驶(巡航行驶)时接合离合器117而设定为发动机行驶模式，在中高速的加速行驶时设定为并联行驶模式。在图1所示的管理部ECU123根据油门踏板开度(AP开度)和车速等判断行驶阶段后进行行驶模式的设定。例如在行驶阶段从“低中速加速行驶”变为“中速稳定行驶”时，管理部ECU123接合离合器117，将行驶模式从“串联行驶模式”切换为“发动机行驶模式”。
图5是示出内燃机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的扭矩，横轴表示内燃机111的转速。图5中的粗实线是连接燃料消耗率最佳的内燃机111的运转点的线(BSFC底线)。此外，图5中的单点划线是连接扭矩和转速不同但输出相同的内燃机111的运转点的线(等输出线)。此外，图5中的椭圆形的虚线是连接内燃机111的输出效率相同的运转点的线(等效率线)，越是内侧的等效率线，输出效率越高。另外，将图5所示的由最内侧的等效率线围起的区域内的BSFC底线上的运转点称为“最高效率运转点”。此外，将在最高效率运转点处运转的内燃机111的输出称为“最高效率输出”。
如上所述，内燃机111的输出能量是机械能量。但是，在断开离合器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消耗掉。将此时的能量传递效率称为“电效率”，将传递方式称为“电传递”。另一方面，在离合器117被接合时，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。将此时的能量传递效率称为“机械效率”，将传递方式称为“机械传递”。图5中以斜线表示的区域10是这样的区域：作为内燃机111的输出能量的传递效率，与电效率相比，机械效率更佳。
下面，将实施例1和实施例2作为示例，对本实施方式的混合动力车辆在串联行驶模式下的行驶时接合离合器117而转移到发动机行驶模式或并联行驶模式时的管理部ECU123的控制进行说明。另外，在以下的说明中，将发动机行驶模式或并联行驶模式下的行驶称为“发动机直联行驶”。
以下说明的实施例1和实施例2的各控制由管理部ECU123进行。图6是示出进行从串联行驶模式转移到发动机直联行驶的控制的管理部ECU123的内部结构的框图。如图6所示，管理部ECU123具有要求驱动力导出部501、发动机直联转移判断部503、接合转速计算部505、内燃机运转控制部507、油压回路控制部509和扭矩转移控制部511。
要求驱动力导出部501根据AP开度和车速导出针对混合动力车辆的要求驱动力。另外，将根据要求驱动力和车速等求出的驱动轴131中的扭矩称为“足轴扭矩”。发动机直联转移判断部503在混合动力车辆以串联行驶模式行驶过程中，根据在向发动机直联行驶转移的情况下假定的能量效率，判断是否接合离合器117而转移到发动机直联行驶。
接合转速计算部505计算即使接合离合器117也不产生冲击的内燃机111的接合转速(离合器接合转速)。在离合器接合转速的计算时，接合转速计算部505根据车速和驱动轮133的半径计算驱动轴131的转速。根据驱动轴131的转速和齿轮119的变速比，计算接合了离合器117的情况下的、离合器117的输出侧的转速。在接合了离合器117的状态下，内燃机111经由发电机113的转子与离合器117连接，因此该计算出的转速是“离合器接合转速”。
内燃机运转控制部507在通过发动机直联转移判断部503判断为转移到发动机直联行驶时，在接合离合器117之前，以内燃机111的转速接近离合器接合转速的方式，控制发电机113的扭矩来进行内燃机111的转速对准。
油压回路控制部509在通过发动机直联转移判断部503判断为转移到发动机直联行驶时，输出用于对油压回路118的换档阀157B进行打开操作的打开控制信号。该打开控制信号被发送到油压回路118的换档电磁阀159B。换档电磁阀159B利用打开控制信号通电，从而打开换档阀157B。并且，油压回路控制部509在内燃机111的转速与离合器接合转速之间的转速差成为了预定值以下时，输出用于对油压回路118的换档阀157A进行打开操作的打开控制信号。该打开控制信号被发送到油压回路118的换档电磁阀159A。换档电磁阀159A利用打开控制信号通电，从而打开换档阀157A。另外，油压回路控制部509从输出了用于对换档阀157A进行打开操作的打开控制信号的时刻起进行预定时间的计数。
扭矩转移控制部511在油压回路控制部509进行的预定时间的计数完成时，由于从油压回路118向离合器117的工作压力充分上升，因此判断为离合器117的接合已完成。判断为离合器117的接合已完成的扭矩转移控制部511通过进行电动机109和发电机113的各扭矩控制，将混合动力车辆的对驱动轴131的扭矩分配从电动机109逐渐转移到内燃机111。另外，在本实施方式中，在进行扭矩转移控制部511的扭矩转移控制的期间，内燃机运转控制部507进行控制，使得内燃机111的扭矩恒定。
(实施例1)
图7是示出在串联行驶时的内燃机111的转速比接合离合器117时的转速高的情况下转移到发动机直联行驶时的内燃机111的运转点的推移的图。图7所示的运转点A是混合动力车辆利用与驾驶员的油门操作相应的来自电动机109的驱动力在串联行驶模式下进行了巡航或缓慢加速时的内燃机111的运转点。在使内燃机111的转速从该状态落在即使接合离合器117也不产生冲击的、图7中的以虚线表示的值(离合器接合转速)时，当跟随着要求驱动力使离合器117的输出侧的输出与电动机109的输出一致时，内燃机111的运转点沿着以单点划线表示的等输出线从A移至C。在该情况下，运转点偏离BSFC底线，因此燃料消耗率降低。
在本实施例中，管理部ECU123的内燃机运转控制部507控制发电机113的扭矩，降低内燃机111的转速。如果内燃机111的转速与离合器接合转速的转速差成为预定值以下，则管理部ECU123的油压回路控制部509进行控制，使得对油压回路118的换档阀157A进行打开操作，从油压回路118向离合器117提供工作油。此时即使接合离合器117也不会产生冲击，并且还使内燃机111的燃料消耗率保持良好。另外，在本实施例中，在内燃机111的转速降低到离合器接合转速时，如图7所示，内燃机运转控制部507控制内燃机111的运转，使得内燃机111的运转点沿着BSFC底线从A推移至B。
(实施例2)
图8是示出在串联行驶时的内燃机111的转速比接合离合器117时的转速低的情况下转移到发动机直联行驶时的内燃机111的运转点的推移的图。图8所示的运转点D是混合动力车辆利用与驾驶员的油门操作相应的来自电动机109的驱动力在串联行驶模式下进行了减速时的内燃机111的运转点。在本实施例中，管理部ECU123的内燃机运转控制部507控制发电机113的扭矩，使内燃机111的转速上升至即使接合离合器117也不产生冲击的、图8中的以虚线表示的值(离合器接合转速)。如果内燃机111的转速与离合器接合转速之间的转速差成为预定值以下，则管理部ECU123的油压回路控制部509进行控制，使得对油压回路118的换档阀157A进行打开操作，从油压回路118向离合器117提供工作油。另外，在本实施例中，在内燃机111的转速上升到离合器接合转速时，如果要求驱动力恒定，则如图8所示，内燃机运转控制部507控制内燃机111的运转，使得内燃机111的运转点沿着以单点划线表示的等输出线从D推移至E。即，内燃机运转控制部507进行控制，使得在运转点的推移中，内燃机111维持与要求驱动力相应的输出。
这样，当运转点从D移至E时，内燃机111的运转点偏离BSFC底线，因此燃料消耗率降低。但是，与实施例1不同，内燃机111的负载(扭矩)向降低的方向转移，并且运转点E在机械效率比电效率更佳的区域10内。因此，在接合离合器117时不产生冲击，并且能够得到比持续串联行驶时的综合能量效率(＝燃料消耗率×电效率)更佳的能量效率(＝燃料消耗率×机械效率)。
下面，参照图9对包括从串联行驶模式转移到发动机直联行驶时的内燃机111控制和离合器117接合在内的管理部ECU123的动作进行说明。图9是示出从串联行驶模式转移到发动机直联行驶时的管理部ECU123的动作的流程图。当混合动力车辆进行串联行驶模式下的行驶时，如图9所示，在管理部ECU123的发动机直联转移判断部503判断为向发动机直联行驶转移的情况下，油压回路控制部509对油压回路118的换档阀157B进行打开操作(步骤S103)。接着，接合转速计算部505计算离合器接合转速(步骤S105)。然后，内燃机运转控制部507控制发电机113的扭矩来进行内燃机111的转速对准(步骤S107)。
进而，如果内燃机111的转速与离合器接合转速之间的转速差成为预定值以下，则油压回路控制部509对油压回路118的换档阀157A进行打开操作(步骤S111)。另外，在转速差超过预定值的情况下返回到步骤S105。当从步骤S111经过预定时间时，扭矩转移控制部511判断为离合器117的接合已完成，进行将混合动力车辆的对驱动轴131的扭矩从电动机109转移到内燃机111的控制(步骤S115)。
图10是示出在串联行驶模式时的内燃机111的转速比接合离合器117时的转速高的情况下，以串联行驶模式缓慢加速过程中转移到发动机直联行驶时的时序图的一个示例。此外，图11是示出在串联行驶时的内燃机111的转速比接合离合器117时的转速高的情况下，在以串联行驶模式减速过程中转移到发动机直联行驶时的时序图的一个示例。
如以上所说明那样，如果在本实施方式的混合动力车辆中进行利用管理部ECU123的控制，则在从串联行驶模式向发动机直联行驶转移时，能够在没有冲击产生或效率(燃料消耗率或综合效率)降低的情况下接合离合器。
接着，将实施例3和实施例4作为示例，对本实施方式的混合动力车辆在发动机直联行驶时断开离合器117而转移到串联行驶模式时的管理部ECU123的控制进行说明。
以下说明的实施例3和实施例4的各控制由管理部ECU123进行。图12是示出进行从发动机直联行驶转移到串联行驶模式的控制的管理部ECU123的内部结构的框图。如图12所示，管理部ECU123具有要求驱动力导出部601、串联转移判断部603、内燃机运转控制部605、扭矩转移控制部607和油压回路控制部609。
要求驱动力导出部601根据AP开度和车速导出针对混合动力车辆的要求驱动力。另外，将根据要求驱动力和车速等求出的驱动轴131中的扭矩称为“足轴扭矩”。串联转移判断部603在混合动力车辆进行发动机直联行驶过程中，根据在向串联行驶模式转移的情况下假定的能量效率，判断是否断开离合器117而转移到串联行驶模式。
内燃机运转控制部605在通过串联转移判断部603判断向串联行驶模式的转移时，在到离合器117的断开完成为止的期间，控制发电机113的扭矩来进行将内燃机111的扭矩维持为恒定的控制。
扭矩转移控制部607在通过串联转移判断部603判断向串联行驶模式的转移时，通过进行电动机109和发电机113的各扭矩控制，将混合动力车辆的对驱动轴131的扭矩分配从内燃机111逐渐转移到电动机109。即，通过扭矩转移控制部607提高发电机113的扭矩，逐渐吸收被维持为恒定的内燃机111的扭矩，同时，通过扭矩转移控制部607提高电动机109的扭矩，电动机109输出与要求驱动力对应的扭矩。另外，如果与要求驱动力相应的足轴扭矩与电动机109的扭矩之差成为预定值以下，则扭矩转移控制部607判断为扭矩转移控制已完成。另外，如果内燃机111的被维持为恒定的的扭矩与发电机113的扭矩之间的差分为预定值以下，则扭矩转移控制部607判定为内燃机111的传递到驱动轴131的机械传递部分的输出成为了预定值以下，从而判断为扭矩的转移已完成。
油压回路控制部609在通过串联转移判断部603判断为转移到串联行驶模式后，如果扭矩的转移完成，则输出用于对油压回路118的换档阀157A进行关闭操作的关闭控制信号。该关闭控制信号被发送到油压回路118的换档电磁阀159A。换档电磁阀159A根据关闭控制信号停止通电，从而关闭换档阀157A。另外，油压回路控制部609从输出了用于对换档阀157A进行关闭操作的关闭控制信号的时刻起进行预定时间的计数。并且，油压回路控制部609在预定时间的计数完成时，输出用于对油压回路118的换档阀157B进行关闭操作的关闭控制信号。该关闭控制信号被传送到油压回路118的换档电磁阀159B。换档电磁阀159B根据关闭控制信号停止通电，从而关闭换档阀157B。另外，管理部ECU123在油压回路控制部609对换档阀157B进行了关闭操作时，判定为离合器117的断开已完成。
如上所述，在判断为转移到串联行驶模式到离合器117的断开完成为止的期间、即从发动机直联行驶转移到串联行驶模式的期间，内燃机运转控制部605控制发电机113的扭矩来进行将内燃机111的扭矩维持为恒定的控制。在离合器117的断开完成后，内燃机运转控制部605通过稍微降低发电机113的扭矩，促进内燃机111的输出增加。其结果是，内燃机111的扭矩和转速一起上升。
图13是混合动力车辆在以发动机直联行驶缓慢加速过程中转移到串联行驶模式时的时序图的一个示例。另外，在图13所示的时序图中，用双点划线表示在转移到串联行驶模式的期间内燃机111的扭矩没有被维持为恒定时的变化。如图13所示，在转移到串联行驶模式的期间，内燃机111的扭矩被维持为恒定，因此即使进行基于扭矩转移控制部607的扭矩转移或基于油压回路控制部609的离合器117的断开，也在没有意料之外的振动等的情况下进行稳定的转移。
下面，参照图14对包括从发动机直联行驶转移到串联行驶模式时的内燃机111控制和离合器117断开在内的管理部ECU123的动作进行说明。图14是示出从发动机直联行驶转移到串联行驶模式时的管理部ECU123的动作的流程图。在混合动力车辆进行发动机直联行驶时，如图14所示，在管理部ECU123的串联转移判断部603判断为转移到串联行驶模式的情况下，扭矩转移控制部607进行将混合动力车辆的对驱动轴131的扭矩从内燃机111转移到电动机109的控制，同时内燃机运转控制部605进行将内燃机111的扭矩维持为恒定的控制(步骤S203)。
进而，如果内燃机111的传递到驱动轴131的机械传递部分的输出成为预定值以下，则油压回路控制部609对油压回路118的换档阀157A进行关闭操作(步骤S207)。另外，在机械传递部分的输出超过预定值的情况下返回到步骤S203。如果从步骤S207经过预定时间，则判定为离合器117的断开已完成，油压回路控制部609对油压回路118的换档阀157B进行关闭操作(步骤S211)。
(实施例3)
下面，参照图15和图16对相应于要求驱动力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。图15是示出断开离合器117时的内燃机111的运转点相应于要求驱动力的增大而推移的图。图16是示出断开离合器117时的各输出相应于要求驱动力的增大而变化的时间图。另外，在图16的图中，设为没有传递能量时的损失。在离合器117已被接合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15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驱动力增大时，管理部ECU123控制内燃机111在保持转速的状态下提高扭矩。此时内燃机111的运转点从运转点A向图15的图中上方推移。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驱动力时，管理部ECU123控制内燃机111在保持转速的状态下提高扭矩而在BSFC底线上的运转点B处进行运转。但是，如图15及图16所示，在运转点B处运转的内燃机111的输出不满足要求驱动力。因此，管理部ECU123指示马达ECU125，使得电动机109输出内燃机111的输出未满足要求驱动力的不足部分(＝要求驱动力－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19(a)所示的SOC与电池输出上限之间的关系和图19(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驱动力时，电动机109无法输出内燃机111的输出未满足该要求驱动力的不足的部分。因此，管理部ECU123进行用于向串联行驶转移的控制。此时，如图16所示，管理部ECU123在接合了离合器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而转移到串联行驶。在直至断开离合器117为止的向串联行驶转移的期间，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15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16所示，逐渐减少内燃机111的机械传递部分的输出，逐渐增加电传递的输出。内燃机111的电传递部分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部分的输出增加而提高。
在内燃机111的运转点转移到图15所示的运转点b而使机械传递部分的输出为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的输出与要求驱动力相等。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15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。
(实施例4)
下面，参照图17和图18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。图17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的状态变化而推移的图。图18是示出断开离合器117时的各输出相应于蓄电器101的状态变化而变化的时间图。另外，在图18的图中，设为没有传递能量时的损失。控制成这样：在图18所示的初始状态下，在离合器117被接合的状态下，内燃机111在图17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17中的标号301的单点划线表示的要求驱动力的不足的部分(＝要求驱动力－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驱动力时，在接合了离合器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18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而转移到串联行驶。
在直到断开离合器117为止的向串联行驶转移的期间，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18所示，逐渐减少内燃机111的机械传递部分的输出，逐渐增加电传递部分的输出。内燃机111的电传递部分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部分的输出增加而提高。
在内燃机111的机械传递部分的输出为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的输出与要求驱动力相等，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17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的电力全部成为来自发电机113的输出。
如以上所说明那样，如果在本实施方式的混合动力车辆中进行基于管理部ECU123的控制，则由于要求驱动力的增大或电池输出上限的降低等，要求驱动力超过了内燃机111的输出和电动机109的输出的总和，因而转移到串联行驶时，内燃机111和电动机109输出与该要求驱动力相等的驱动力。因此，在从以内燃机111为驱动源的行驶转移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，由于向串联行驶转移的期间的内燃机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。
参照详细或特定的实施方式对本发明进行了说明，但是本领域技术人员应该清楚能够在不脱离本发明的精神和范围的情况下进行各种变更和修正。
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：离合器；
118：油压回路；
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；
501：要求驱动力导出部；
503：发动机直联转移判断部；
505：接合转速计算部；
507：内燃机运转控制部；
509：油压回路控制部；
511：扭矩转移控制部；
601：要求驱动力导出部；
603：串联转移判断部；
605：内燃机运转控制部；
607：扭矩转移控制部；
609：油压回路控制部

Claims (10)

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来发电；
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，其被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，具备：
发动机直联转移判断部，其判断是否从该混合动力车辆以所述电动机为驱动源的串联行驶起，接合所述动力传递断接部而转移到该混合动力车辆至少以所述内燃机为驱动源的发动机直联行驶，其中，在所述串联行驶中，所述电动机借助于所述发电机利用所述内燃机的动力生成的发电电力而被驱动；
接合转速导出部，其导出与所述行驶速度相应的所述动力传递断接部的所述驱动轮侧的转速，作为接合所述动力传递断接部的所述内燃机的接合转速；
内燃机控制部，其对所述内燃机的运转进行控制；以及
断接控制部，其进行控制，使得在所述发动机直联转移判断部判断为向所述发动机直联行驶转移后，所述内燃机的转速与所述接合转速之间的转速差成为了预定值以下时，接合所述动力传递断接部。
2.根据权利要求1所述的混合动力车辆，其特征在于，
在该混合动力车辆为预定车速以上且所述串联行驶时的所述内燃机的转速高于所述接合转速时，所述内燃机控制部进行控制，使得所述内燃机在连接燃料消耗率最佳的运转点而成的燃料效率最佳线上运转。
3.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要求驱动力导出部，该要求驱动力导出部根据该混合动力车辆中的与油门操作对应的油门踏板开度和该混合动力车辆的行驶速度，导出该混合动力车辆所要求的驱动力，
在该混合动力车辆为预定车速以上且所述串联行驶时的所述内燃机的转速低于所述接合转速时，所述内燃机控制部进行控制，使得所述内燃机在等输出线上运转，其中，所述等输出线是连接可维持与所述要求驱动力导出部导出的要求驱动力对应的输出的运转点而成的。
4.根据权利要求3所述的混合动力车辆，其特征在于，
关于所述内燃机的运转点在所述等输出线上转移而使所述内燃机的转速与所述接合转速一致的运转点处的、从所述内燃机到所述驱动轮的能量传递效率，机械效率比电效率良好。
5.一种混合动力车辆，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来发电；
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，其被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，具备：
串联转移判断部，其判断是否从该混合动力车辆至少以所述内燃机为驱动源的发动机直联行驶起，断开所述动力传递断接部而转移到该混合动力车辆以所述电动机为驱动源的串联行驶，其中，在所述串联行驶中，所述电动机借助于所述发电机利用所述内燃机的动力生成的发电电力而被驱动；
传递比例变更部，其对所述内燃机的输出的电传递相对于机械传递的比例进行变更；以及
断接控制部，其进行控制，使得在所述串联转移判断部判断为向所述串联行驶转移后，所述内燃机的机械传递部分的输出成为了预定值以下时，断开所述动力传递断接部。
6.根据权利要求5所述的混合动力车辆，其特征在于，具备：
蓄电器输出控制部，其对从所述蓄电器向所述电动机的电力供给进行控制；以及
内燃机控制部，其对所述内燃机的运转进行控制，
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提供到所述电动机的电力，
所述内燃机控制部使所述内燃机在连接燃料消耗率最佳的运转点而成的燃料效率最佳线上运转，使得所述内燃机的输出相应于从所述蓄电器提供到所述电动机的电力的减少而增加。
7.根据权利要求5所述的混合动力车辆，其特征在于，具备：
要求驱动力导出部，其根据该混合动力车辆中的与油门操作对应的油门踏板开度和该混合动力车辆的行驶速度，导出该混合动力车辆所要求的驱动力；以及
内燃机控制部，其对所述内燃机的运转进行控制，
如果在接合了所述动力传递断接部的状态下该混合动力车辆进行以所述内燃机为驱动源的行驶时，所述要求驱动力导出部导出的要求驱动力提高，则所述内燃机控制部提高所述内燃机的输出至运转点到达连接燃料消耗率最佳的运转点而成的燃料效率最佳线为止，以满足所述要求驱动力，
在所述要求驱动力超出所述燃料效率最佳线上的运转点处的所述内燃机的输出的情况下，所述内燃机控制部使所述内燃机在所述燃料效率最佳线上的运转点处运转，使得通过来自所述蓄电器的电力供给进行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驱动力所不足的部分。
8.根据权利要求5所述的混合动力车辆，其特征在于，
所述混合动力车辆具备对所述内燃机的运转进行控制的内燃机控制部，
在从所述传递比例变更部开始变更所述内燃机的输出的电传递相对于机械传递的比例起到所述动力传递路径的断开完成为止的期间，所述内燃机控制部控制所述发电机的扭矩而控制所述内燃机的运转，使得所述内燃机的扭矩被维持为恒定。
9.一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来发电；
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，其被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控制方法的特征在于，
判断是否从所述混合动力车辆以所述电动机为驱动源的串联行驶起，接合所述动力传递断接部而转移到所述混合动力车辆至少以所述内燃机为驱动源的发动机直联行驶，其中，在所述串联行驶中，所述电动机借助于所述发电机利用所述内燃机的动力生成的发电电力而被驱动，
导出与所述行驶速度相应的所述动力传递断接部的所述驱动轮侧的转速，作为接合所述动力传递断接部的所述内燃机的接合转速，
进行控制，使得在判断为向所述发动机直联行驶转移后，控制所述内燃机的运转而使所述内燃机的转速与所述接合转速之间的转速差成为预定值以下时，接合所述动力传递断接部。
10.一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来发电；
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，其被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控制方法的特征在于，
判断是否从所述混合动力车辆至少以所述内燃机为驱动源的发动机直联行驶起，断开所述动力传递断接部而转移到所述混合动力车辆以所述电动机为驱动源的串联行驶，其中，在所述串联行驶中，所述电动机借助于所述发电机利用所述内燃机的动力生成的发电电力而被驱动，
对所述内燃机的输出的电传递相对于机械传递的比例进行变更，
在判断向所述串联行驶转移后，所述内燃机的机械传递部分的输出成为了预定值以下时，断开所述动力传递断接部。
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