本發(fā)明涉及具備行駛用的電動機的汽車，詳細地說，涉及具備電動機、第一蓄電池、第二蓄電池、第一升壓轉(zhuǎn)換器以及第二升壓轉(zhuǎn)換器的汽車。

背景技術(shù)：

以往，作為這種汽車，提出了如下的方案：在具備行駛用的發(fā)動機及電動機和與電動機交換電力的蓄電池的結(jié)構(gòu)中，控制發(fā)動機和電動機，以在第一cd(chargedepleting：電量耗盡)模式、第二cd模式以及cs(chargesustaining：電量維持)模式之間切換而行駛(例如，參照國際公開2013/121574)。在此，第一cd模式及第二cd模式是使ev行駛和hv行駛中的ev行駛優(yōu)先于cs模式的模式。ev行駛是不伴隨發(fā)動機的運轉(zhuǎn)的行駛，hv行駛是伴隨著發(fā)動機的運轉(zhuǎn)的行駛。第二cd模式是與第一cd模式相比使ev行駛持續(xù)(使關(guān)于要求功率的發(fā)動機的起動閾值變大)并且使ev行駛時的行駛功率的上限值變小的模式。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

發(fā)明所要解決的課題

在具備行駛用的電動機的汽車中，在具備第一蓄電池和額定容量比第一蓄電池小的第二蓄電池的情況下，根據(jù)第一蓄電池及第二蓄電池的使用方法的不同，有時無法充分發(fā)揮與模式相應(yīng)的行駛性能。若在第二cd模式下第二蓄電池的蓄電比例變得比較低，則在隨后從第二cd模式切換成了第一cd模式時，有時無法從第二蓄電池輸出足夠的電力從而無法充分發(fā)揮與第一cd模式相應(yīng)的行駛性能。

鑒于上述情況，本發(fā)明提供一種在根據(jù)模式來切換電動機的上限輸出的汽車中能夠發(fā)揮與模式相應(yīng)的行駛性能的汽車。

于是，根據(jù)本發(fā)明的一觀點，提供一種具備行駛用的電動機的汽車，該汽車具有第一蓄電池、第二蓄電池、第一升壓轉(zhuǎn)換器、第二升壓轉(zhuǎn)換器以及電子控制單元。所述第二蓄電池構(gòu)成為具有比所述第一蓄電池的額定容量小的額定容量。所述第一升壓轉(zhuǎn)換器構(gòu)成為伴隨著向所述第一升壓轉(zhuǎn)換器輸入的電壓的升壓而將來自所述第一蓄電池的電力向所述電動機供給。所述第二升壓轉(zhuǎn)換器構(gòu)成為伴隨著向所述第二升壓轉(zhuǎn)換器輸入的電壓的升壓而將來自所述第二蓄電池的電力向所述電動機供給。所述電子控制單元構(gòu)成為：(i)從包括第一模式和第二模式的多個模式中設(shè)定執(zhí)行用模式，并基于所述執(zhí)行用模式來控制所述電動機，在此，所述第一模式是在以第一輸出為上限的范圍內(nèi)驅(qū)動所述電動機的模式，且所述第二模式是在以比所述第一輸出小的第二輸出為上限的范圍內(nèi)驅(qū)動所述電動機的模式；(ii)根據(jù)所述執(zhí)行用模式來控制所述第一升壓轉(zhuǎn)換器和所述第二升壓轉(zhuǎn)換器；并且(iii)在所述執(zhí)行用模式為所述第二模式時，以與所述執(zhí)行用模式為所述第一模式時相比分配率變小的方式控制所述第一升壓轉(zhuǎn)換器和所述第二升壓轉(zhuǎn)換器，該分配率是所述第二蓄電池的放電電力相對于所述第一蓄電池和所述第二蓄電池的總放電電力的比例。

在本發(fā)明的具備行駛用的電動機的汽車中，從包括在以第一輸出為上限的范圍內(nèi)驅(qū)動電動機的第一模式和在以比第一輸出小的第二輸出為上限的范圍內(nèi)驅(qū)動電動機的第二模式的多個模式中設(shè)定執(zhí)行用模式，基于執(zhí)行用模式來控制電動機。并且，在執(zhí)行用模式為第二模式時，以與執(zhí)行用模式為第一模式時相比第二蓄電池的放電電力相對于第一蓄電池和第二蓄電池的總放電電力的比例即分配率變小的方式控制第一升壓轉(zhuǎn)換器和第二升壓轉(zhuǎn)換器。由此，在第二模式時，能夠與第一模式時相比抑制第二蓄電池的蓄電比例的降低的程度。其結(jié)果，在隨后切換成了第一模式時，能夠抑制在第一模式下無法從第二蓄電池放出足夠的電力這一不良狀況的情況，能夠抑制無法充分發(fā)揮與第一模式相對的行駛性能的情況。

在所述具備行駛用的電動機的汽車中，所述電子控制單元可以構(gòu)成為，在所述執(zhí)行用模式為所述第二模式時，以使所述分配率的值成為0的方式進行控制。另外，所述電子控制單元也可以構(gòu)成為，以在所述執(zhí)行用模式為所述第一模式時使所述分配率成為規(guī)定值的值而在所述執(zhí)行用模式為所述第二模式時使所述分配率成為比0大且比該規(guī)定值小的值的方式進行控制。而且，所述電子控制單元還可以構(gòu)成為，在所述執(zhí)行用模式為所述第二模式時，停止驅(qū)動所述第二升壓轉(zhuǎn)換器。這樣一來，在第二模式時，能夠進一步抑制第二蓄電池的蓄電比例的降低的程度。

在所述具備行駛用的電動機的汽車中，電子控制單元可以構(gòu)成為：(i)將所述第一輸出設(shè)定成所述第一蓄電池的容許放電電力與所述第二蓄電池的容許放電電力之和；并且(ii)將所述第二輸出設(shè)定成所述第一蓄電池的容許放電電力。這樣一來，在第一模式時，在第一蓄電池的容許放電電力與第二蓄電池的容許放電電力之和的范圍內(nèi)驅(qū)動電動機，所以能夠更充分地發(fā)揮與第一模式相應(yīng)的行駛性能。另外，在第二模式時，在第一蓄電池的容許放電電力的范圍內(nèi)驅(qū)動電動機，所以即使將分配率設(shè)定為值0或比所述規(guī)定值小的值，也能夠更充分地發(fā)揮與第二模式相應(yīng)的行駛性能。

在所述具備行駛用的電動機的汽車中，電子控制單元可以構(gòu)成為：(i)在所述第二蓄電池的溫度比容許溫度范圍高時，以與處于該容許溫度范圍內(nèi)時相比所述第二蓄電池的容許放電電力變小的方式設(shè)定所述第二蓄電池的容許放電電力；并且(ii)在所述第二蓄電池的蓄電比例比容許比例范圍小時，以與處于該容許比例范圍內(nèi)時相比所述第二蓄電池的容許放電電力變小的方式設(shè)定所述第二蓄電池的容許放電電力。這樣一來，在第二模式時，通過使分配率變小，能夠抑制第二蓄電池的蓄電比例的降低及第二蓄電池的溫度上升，從而抑制第二蓄電池的容許放電電力變小。其結(jié)果，在隨后切換成了第一模式時，能夠抑制在第一模式下無法從第二蓄電池放出足夠的電力這一不良狀況的產(chǎn)生。

附圖說明

以下，參照附圖對本發(fā)明的典型的實施方式的特征、優(yōu)點及在技術(shù)上和工業(yè)上的意義進行描述。在這些附圖中，同樣的標號表示同樣的要素。

圖1是示出作為本發(fā)明的實施方式的具備行駛用的電動機的汽車(混合動力汽車)的結(jié)構(gòu)的概略的結(jié)構(gòu)圖。

圖2是示出包括圖1所示的電動機mg1、mg2的電機驅(qū)動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的概略的結(jié)構(gòu)圖。

圖3是示出由圖1所示的hvecu執(zhí)行的分配率設(shè)定例程的一例的流程圖。

圖4是示出本實施方式的第一變形例的具備行駛用的電動機的汽車的結(jié)構(gòu)的概略的結(jié)構(gòu)圖。

圖5是示出本實施方式的第二變形例的具備行駛用的電動機的汽車(混合動力汽車)的結(jié)構(gòu)的概略的結(jié)構(gòu)圖。

圖6是示出本實施方式的第三變形例的具備行駛用的電動機的汽車(電動汽車)的結(jié)構(gòu)的概略的結(jié)構(gòu)圖。

具體實施方式

接著，使用實施方式對用于實施本發(fā)明的方式進行說明。

圖1是示出作為本發(fā)明的一實施方式的混合動力汽車20的結(jié)構(gòu)的概略的結(jié)構(gòu)圖。圖2是示出包括電動機mg1、mg2的電機驅(qū)動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的概略的結(jié)構(gòu)圖。

如圖1所示，實施方式的混合動力汽車20具備發(fā)動機22、行星齒輪組30、電動機mg1、mg2、變換器41、42、第一、第二升壓轉(zhuǎn)換器54、55、第一、第二蓄電池50、51、第一、第二系統(tǒng)主繼電器56、57、充電器60以及混合動力用電子控制單元(以下，稱作hvecu)70。

發(fā)動機22構(gòu)成為以汽油、輕油等為燃料而輸出動力的內(nèi)燃機。該發(fā)動機22由發(fā)動機用電子控制單元(以下，稱作“發(fā)動機ecu”)24進行運轉(zhuǎn)控制。

發(fā)動機ecu24構(gòu)成為以cpu為中心的微處理器。并且，發(fā)動機ecu24除了cpu之外還具備存儲處理程序的rom、暫時存儲數(shù)據(jù)的ram、輸入輸出端口以及通信端口。經(jīng)由輸入端口向發(fā)動機ecu24輸入對發(fā)動機22進行運轉(zhuǎn)控制所需的來自各種傳感器的信號。該來自各種傳感器的信號例如是來自檢測發(fā)動機22的曲軸26的旋轉(zhuǎn)位置的曲軸位置傳感器23的曲軸角θcr等。經(jīng)由輸出端口從發(fā)動機ecu24輸出用于對發(fā)動機22進行運轉(zhuǎn)控制的各種控制信號。發(fā)動機ecu24經(jīng)由通信端口與hvecu70連接。此外，發(fā)動機ecu24基于來自曲軸位置傳感器23的曲軸角θcr來運算發(fā)動機22的轉(zhuǎn)速ne。

行星齒輪組30構(gòu)成為單小齒輪行星齒輪機構(gòu)(singlepinionplanetarygearmechanism)。行星齒輪組30的太陽輪連接于電動機mg1的轉(zhuǎn)子。行星齒輪組30的齒圈連接于經(jīng)由差動齒輪37與驅(qū)動輪38a、38b連結(jié)的驅(qū)動軸36。行星齒輪組30的齒輪架連接于發(fā)動機22的曲軸26。

電動機mg1例如構(gòu)成為同步發(fā)電電動機，如上所述，轉(zhuǎn)子連接于行星齒輪組30的太陽輪。電動機mg2例如構(gòu)成為同步發(fā)電電動機，轉(zhuǎn)子連接于驅(qū)動軸36。變換器41、42用于驅(qū)動電動機mg1、mg2，連接于高電壓系統(tǒng)電力線46。通過由電動機用電子控制單元(以下，稱作“電動機ecu”)40對變換器41、42的未圖示的多個開關(guān)元件進行開關(guān)控制，來驅(qū)動電動機mg1、mg2旋轉(zhuǎn)。

如圖2所示，第一升壓轉(zhuǎn)換器54連接于與變換器41、42連接的高電壓系統(tǒng)電力線46和與第一蓄電池50連接的第一低電壓系統(tǒng)電力線47。該第一升壓轉(zhuǎn)換器54具有兩個晶體管t11、t12、兩個二極管d11、d12以及電抗器l1。晶體管t11連接于高電壓系統(tǒng)電力線46的正極線。晶體管t12連接于晶體管t11和高電壓系統(tǒng)電力線46及第一低電壓系統(tǒng)電力線47的負極線。兩個二極管d11、d12分別以逆向的方式并聯(lián)連接于晶體管t11、t12。電抗器l1連接于晶體管t11、t12的中間點cn1和第一低電壓系統(tǒng)電力線47的正極線。第一升壓轉(zhuǎn)換器54通過由電動機ecu40調(diào)節(jié)晶體管t11、t12的接通時間的比例，從而伴隨著電壓的升壓而將第一低電壓系統(tǒng)電力線47的電力向高電壓系統(tǒng)電力線46供給，或者伴隨著電壓的降壓而將高電壓系統(tǒng)電力線46的電力向第一低電壓系統(tǒng)電力線47供給。

第二升壓轉(zhuǎn)換器55連接于高電壓系統(tǒng)電力線46和與第二蓄電池51連接的第二低電壓系統(tǒng)電力線48。該第二升壓轉(zhuǎn)換器55具有兩個晶體管t21、t22、兩個二極管d21、d22以及電抗器l2。晶體管t21連接于高電壓系統(tǒng)電力線46的正極線。晶體管t22連接于晶體管t21和高電壓系統(tǒng)電力線46及第二低電壓系統(tǒng)電力線48的負極線。兩個二極管d21、d22分別以逆向的方式并聯(lián)連接于晶體管t21、t22。電抗器l2連接于晶體管t21、t22的中間點cn2和第二低電壓系統(tǒng)電力線48的正極線。第二升壓轉(zhuǎn)換器55通過由電動機ecu40調(diào)節(jié)晶體管t21、t22的接通時間的比例，從而伴隨著電壓的升壓而將第二低電壓系統(tǒng)電力線48的電力向高電壓系統(tǒng)電力線46供給，或者伴隨著電壓的降壓而將高電壓系統(tǒng)電力線46的電力向第二低電壓系統(tǒng)電力線48供給。

在高電壓系統(tǒng)電力線46的正極母線和負極母線安裝有平滑用的電容器46a。在第一低電壓系統(tǒng)電力線47的正極母線和負極母線安裝有平滑用的電容器47a。在第二低電壓系統(tǒng)電力線48的正極母線和負極母線安裝有平滑用的電容器48a。

電動機ecu40構(gòu)成為以cpu為中心的微處理器，除了cpu之外還具備存儲處理程序的rom、暫時存儲數(shù)據(jù)的ram、輸入輸出端口以及通信端口。如圖1所示，經(jīng)由輸入端口向電動機ecu40輸入對電動機mg1、mg2、第一、第二升壓轉(zhuǎn)換器54、55進行驅(qū)動控制所需的來自各種傳感器的信號。作為向電動機ecu40輸入的信號，例如有來自檢測電動機mg1、mg2的轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)位置的旋轉(zhuǎn)位置檢測傳感器43、44的旋轉(zhuǎn)位置θm1、θm2等。另外，作為向電動機ecu40輸入的信號，還有電壓vh、電壓vl1、vl2等。在此，電壓vh是來自安裝于電容器46a的端子間的電壓傳感器46b的電容器46a(高電壓系統(tǒng)電力線46)的電壓。電壓vl1是來自安裝于電容器47a的端子間的電壓傳感器47b的電容器47a(第一低電壓系統(tǒng)電力線47)的電壓。電壓vl2是來自安裝于電容器48a的端子間的電壓傳感器48b的電容器48a(第二低電壓系統(tǒng)電力線48)的電壓。而且，也可舉出來自安裝于第一低電壓系統(tǒng)電力線47的正極母線的電流傳感器54a的電抗器l1的電流il1、來自安裝于第二低電壓系統(tǒng)電力線48的正極母線的電流傳感器55a的電抗器l2的電流il2等。

經(jīng)由輸出端口從電動機ecu40輸出向變換器41、42的未圖示的多個開關(guān)元件的開關(guān)控制信號、向第一、第二升壓轉(zhuǎn)換器54、55的未圖示的多個開關(guān)元件的開關(guān)控制信號等。電動機ecu40經(jīng)由通信端口與hvecu70連接。電動機ecu40基于來自旋轉(zhuǎn)位置檢測傳感器43、44的電動機mg1、mg2的轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)位置θm1、θm2來運算電動機mg1、mg2的轉(zhuǎn)速nm1、nm2。

第一蓄電池50例如構(gòu)成為鋰離子二次電池或鎳氫二次電池。如上所述，第一蓄電池50連接于第一低電壓系統(tǒng)電力線47。第二蓄電池51例如構(gòu)成為鋰離子二次電池或鎳氫二次電池。如上所述，第二蓄電池51連接于第二低電壓系統(tǒng)電力線48。在實施方式中，第一蓄電池50構(gòu)成為高容量型的蓄電池。第二蓄電池51構(gòu)成為與第一蓄電池50相比額定容量小(且輸出密度高)的蓄電池。第一、第二蓄電池50、51由蓄電池用電子控制單元(以下，稱作蓄電池ecu)52管理。

蓄電池ecu52構(gòu)成為以cpu為中心的微處理器，除了cpu之外還具備存儲處理程序的rom、暫時存儲數(shù)據(jù)的ram、輸入輸出端口以及通信端口。經(jīng)由輸入端口向蓄電池ecu52輸入對第一、第二蓄電池50、51進行管理所需的信號。作為向蓄電池ecu52輸入的信號，例如可舉出來自設(shè)置于第一、第二蓄電池50、51的端子間的電壓傳感器50a、51a的第一、第二蓄電池50、51的電壓vb1、vb2、來自安裝于第一、第二蓄電池50、51的輸出端子的電流傳感器50b、51b的第一、第二蓄電池50、51的電流ib1、ib2、來自安裝于第一、第二蓄電池50、51的溫度傳感器50c、51c的第一、第二蓄電池50、51的溫度tb1、tb2等。

蓄電池ecu52經(jīng)由通信端口與hvecu70連接。蓄電池ecu52基于來自電流傳感器50b、51b的第一、第二蓄電池50、51的電流ib1、ib2的累計值來運算蓄電比例soc1、soc2。在此，蓄電比例soc1、soc2是能夠從第一、第二蓄電池50、51放出的電力的容量相對于第一、第二蓄電池50、51的額定容量(總?cè)萘?sr1、sr2的比例。

另外，蓄電池ecu52基于來自溫度傳感器50c、51c的第一、第二蓄電池50、51的溫度tb1、tb2和蓄電比例soc1、soc2來運算輸出限制wout1、wout2。在此，輸出限制wout1、wout2是可以從第一、第二蓄電池50、51放出的容許放電電力。在實施方式中，考慮第一、第二蓄電池50、51的特性而以如下方式設(shè)定輸出限制wout1、wout2：在溫度tb1、tb2比容許溫度范圍高時，與處于容許溫度范圍內(nèi)時相比，輸出限制wout1、wout2變小，并且，在蓄電比例soc1、soc2比容許比例范圍小時，與處于容許范圍內(nèi)時相比，輸出限制wout1、wout2變小。

此外，第一蓄電池50由未圖示的冷卻裝置進行冷卻(抑制溫度上升)，以使得即使在第一、第二蓄電池50、51中僅第一蓄電池50與電動機mg1、mg2交換電力時，溫度tb1也會處于容許溫度范圍內(nèi)。即，由該冷卻裝置抑制溫度上升，以使得輸出限制wout不會因溫度tb1高于容許溫度范圍而變小。

第一系統(tǒng)主繼電器56設(shè)置于第一低電壓系統(tǒng)電力線47，進行第一升壓轉(zhuǎn)換器54與第一蓄電池50的連接及連接的解除。第二系統(tǒng)主繼電器57設(shè)置于第二低電壓系統(tǒng)電力線48，進行第二升壓轉(zhuǎn)換器55與第二蓄電池51的連接及連接的解除。

充電器60連接于第二低電壓系統(tǒng)電力線48。并且，充電器60構(gòu)成為，在自己的住宅、充電站等充電點將電源插頭61連接于家庭用電源、工業(yè)用電源等外部電源時，能夠進行使用來自外部電源的電力對第一、第二蓄電池50、51進行充電的外部充電。

hvecu70構(gòu)成為以cpu為中心的微處理器，除了cpu之外還具備儲存處理程序的rom、暫時儲存數(shù)據(jù)的ram、輸入輸出端口以及通信端口。向hvecu70輸入的信號例如是來自點火開關(guān)80的點火信號、來自檔位傳感器82的檔位sp、來自加速器踏板位置傳感器84的加速器開度acc、來自強制降檔(kick-down)開關(guān)84a的通斷信號等。另外，也向hvecu70輸入來自制動器踏板位置傳感器86的制動器踏板位置bp、來自車速傳感器88的車速v、來自模式切換開關(guān)89的開關(guān)信號sw等信號。強制降檔開關(guān)84a的位置被調(diào)節(jié)成，強制降檔開關(guān)84a在加速器踏板的踩踏量相對于整體成為規(guī)定量(例如，75％、80％、85％等)時與加速器踏板抵接。該強制降檔開關(guān)84a在從與加速器踏板抵接起到與加速器踏板的抵接解除為止的期間輸出接通信號。在降檔開關(guān)84a安裝有未圖示的彈簧，以使得加速器踏板與降檔開關(guān)84a抵接以后的加速器操作感(踩踏感)與此前相比變重。模式切換開關(guān)89是指示后述的第一cd模式與第二cd模式的切換的開關(guān)。經(jīng)由輸出端口從hvecu70輸出向第一、第二系統(tǒng)主繼電器56、57的控制信號、向充電器60的控制信號等。如上所述，hvecu70經(jīng)由通信端口與發(fā)動機ecu24、電動機ecu40以及蓄電池ecu52連接。

在這樣構(gòu)成的實施方式的混合動力汽車20中，在cd(chargedepleting：電量耗盡)模式或cs(chargesustaining：電量維持)模式下進行混合動力行駛(hv行駛)或電動行駛(ev行駛)。在此，cd模式是與cs模式相比使ev行駛更優(yōu)先的模式。hv行駛是伴隨著發(fā)動機22的運轉(zhuǎn)而行駛的模式。ev行駛是不伴隨發(fā)動機22的運轉(zhuǎn)而行駛的模式。

在實施方式中，在自己的住宅、充電站等充電點系統(tǒng)關(guān)閉(系統(tǒng)停止)而停車的期間，當電源插頭61被連接于外部電源時，hvecu70控制充電器60和第一、第二升壓轉(zhuǎn)換器54、55，以使用來自外部電源的電力對第一、第二蓄電池50、51進行充電。并且，在系統(tǒng)開啟(系統(tǒng)起動)時第一蓄電池50的蓄電比例soc1大于閾值shv1(例如45％、50％、55％等)的情況下，在第一蓄電池50的蓄電比例soc1到達閾值shv2(例如25％、30％、35％等)以下之前，以cd模式行駛，在第一蓄電池50的蓄電比例soc1到達了閾值shv2以下以后，以cs模式行駛，直到系統(tǒng)關(guān)閉。另外，在系統(tǒng)開啟時在第一蓄電池50的蓄電比例soc1為閾值shv1以下的情況下，以cs模式行駛，直到系統(tǒng)關(guān)閉。

另外，在實施方式中，作為cd模式，具有第一cd模式和第二cd模式。在此，第一cd模式是cd模式中的在ev行駛期間用戶的加速器要求變得比較大時起動發(fā)動機22(向hv行駛轉(zhuǎn)變)的模式。第二cd模式是cd模式中的與第一cd模式相比限制行駛性能(的上限)并且僅在ev行駛期間接通了強制降檔開關(guān)84a時起動發(fā)動機22(與第一cd模式相比不容易起動發(fā)動機22)的模式。此外，第二cd模式也可以設(shè)為無論要求轉(zhuǎn)矩tp*、強制降檔開關(guān)84a的狀態(tài)如何都不起動發(fā)動機22(持續(xù)進行ev行駛)的模式。第一cd模式與第二cd模式的切換根據(jù)駕駛員對切換開關(guān)89的操作而進行。

在第一cd模式下的ev行駛中，hvecu70基于加速器開度acc和車速v來設(shè)定行駛所要求(驅(qū)動軸36所要求)的要求轉(zhuǎn)矩tp*。接著，設(shè)定作為電動機mg1、mg2的最大容許輸出的功率限制pmax，將所設(shè)定的功率限制pmax除以電動機mg2的轉(zhuǎn)速nm2來設(shè)定作為可以從電動機mg2輸出的轉(zhuǎn)矩的上限的轉(zhuǎn)矩限制tm2max。在實施方式中，將第一、第二蓄電池50、51的輸出限制wout1、wout2之和設(shè)定為功率限制pmax。

接著，將要求轉(zhuǎn)矩tp*與轉(zhuǎn)矩限制tm2max進行比較。并且，在要求轉(zhuǎn)矩tp*為轉(zhuǎn)矩限制tm2max以下時，將要求轉(zhuǎn)矩tp*設(shè)定成電動機mg2的轉(zhuǎn)矩指令tm2*并向電動機ecu40發(fā)送。電動機ecu40在接收到轉(zhuǎn)矩指令tm2*時，以使電動機mg2由轉(zhuǎn)矩指令tm2*驅(qū)動的方式進行變換器42的多個開關(guān)元件的開關(guān)控制。

在要求轉(zhuǎn)矩tp*比轉(zhuǎn)矩限制tm2max大時，判定為起動發(fā)動機22。當判定為起動發(fā)動機22時，通過hvecu70、發(fā)動機ecu24以及電動機ecu40的協(xié)調(diào)控制來伴隨著電動機mg1對發(fā)動機22的起轉(zhuǎn)而起動發(fā)動機22，向hv行駛轉(zhuǎn)變。

在第二cd模式下的ev行駛中，hvecu70基于加速器開度acc和車速v來設(shè)定要求轉(zhuǎn)矩tp*。接著，將比第一cd模式小的值設(shè)定為功率限制pmax，將所設(shè)定的功率限制pmax除以電動機mg2的轉(zhuǎn)速nm2來設(shè)定電動機mg2的轉(zhuǎn)矩限制tm2max。在實施方式中，將第一蓄電池50的輸出限制wout1設(shè)定為功率限制pmax。

接著，判定強制降檔開關(guān)84a是接通還是斷開。并且，在強制降檔開關(guān)84a為斷開時，將利用轉(zhuǎn)矩限制tm2max限制了要求轉(zhuǎn)矩tp*的值設(shè)定成電動機mg2的轉(zhuǎn)矩指令tm2*并向電動機ecu40發(fā)送。電動機ecu40在接收到轉(zhuǎn)矩指令tm2*時，以使電動機mg2由轉(zhuǎn)矩指令tm2*驅(qū)動的方式進行變換器42的多個開關(guān)元件的開關(guān)控制。

在強制降檔開關(guān)84a為接通時，判定為起動發(fā)動機22。當判定為起動發(fā)動機22時，通過hvecu70、發(fā)動機ecu24以及電動機ecu40的協(xié)調(diào)控制來伴隨著電動機mg1對發(fā)動機22的起轉(zhuǎn)而起動發(fā)動機22，向hv行駛轉(zhuǎn)變。

另外，在第一cd模式、第二cd模式下的ev行駛中，hvecu70基于電動機mg2的轉(zhuǎn)矩指令tm2*及轉(zhuǎn)速nm2來設(shè)定高電壓系統(tǒng)電力線46的目標電壓vh*，并且計算電動機mg2的轉(zhuǎn)矩指令tm2*與轉(zhuǎn)速nm2之積作為電動機mg2的目標電力pm2*。接著，基于高電壓系統(tǒng)電力線46的電壓vh及目標電壓vh*和電動機mg2的目標電力pm2*來設(shè)定第一、第二升壓轉(zhuǎn)換器54、55的電抗器l1、l2的總目標電流ilsum*。然后，將總目標電流ilsum*乘以分配率(1-di)、di來計算電抗器l1、l2的目標電流il1*、il2*，并將該目標電流il1*、il2*向電動機ecu40發(fā)送。在此，分配率di是電抗器l2的電流il2相對于電抗器l1、l2的總電流ilsum的比例。關(guān)于該分配率di的設(shè)定方法，將在后文敘述。電動機ecu40在接收到電抗器l1、l2的目標電流il1*、il2*時，以使電抗器l1、l2的電流il1、il2成為目標電流il1*、il2*的方式進行第一、第二升壓轉(zhuǎn)換器54、55的晶體管t11、t12、t21、t22的開關(guān)控制。通過這樣的控制，在分配率di小時，與分配率di大時相比，相對于總電流ilsum的電抗器l2的電流il2變小，相對于來自第一、第二蓄電池50、51的總電力pbsum的來自第二蓄電池51的放電電力pb2(＝vb2·ib2)變小。

關(guān)于第一cd模式、第二cd模式下的hv行駛、cs模式下的ev行駛、hv行駛，由于不構(gòu)成本發(fā)明的核心，所以省略詳細的說明。

接著，對這樣構(gòu)成的實施方式的混合動力汽車20的動作、尤其是設(shè)定在第一cd模式、第二cd模式下的ev行駛中的第一、第二升壓轉(zhuǎn)換器54、55的控制中使用的分配率di時的動作進行說明。圖3是示出由實施方式的hvecu70執(zhí)行的分配率設(shè)定例程的一例的流程圖。該例程在第一cd模式、第二cd模式下的ev行駛時反復(fù)執(zhí)行。

當執(zhí)行分配率設(shè)定例程時，hvecu70首先輸入模式md(步驟s100)。在此，關(guān)于模式md，輸入根據(jù)模式切換開關(guān)89的狀態(tài)而設(shè)定的模式(第一cd模式或第二cd模式)。

當這樣輸入數(shù)據(jù)后，判定所輸入的模式md是第一cd模式還是第二cd模式(步驟s110)。并且，在模式md為第一cd模式時，將正的值di1設(shè)定為分配率di(步驟s120)，結(jié)束本例程。在此，值di1可以根據(jù)第一、第二蓄電池50、51的蓄電比例soc1、soc2的關(guān)系、輸出限制wout1、wout2的關(guān)系來設(shè)定，也可以以使車輛整體的效率變得良好的方式來設(shè)定，還可以使用一定值(例如，第二蓄電池51的額定容量sr2相對于第一、第二蓄電池50、51的額定容量sr1、sr2之和的比例等)。

在步驟s110中模式md為第二cd模式時，將值0設(shè)定為分配率di(步驟s130)，結(jié)束本例程。在該情況下，第二升壓轉(zhuǎn)換器55的電抗器l2的目標電流il2*的值成為0，所以停止驅(qū)動第二升壓轉(zhuǎn)換器55。此外，除此之外，也可以將第二系統(tǒng)主繼電器57斷開而解除第二蓄電池51與第二升壓轉(zhuǎn)換器55的連接。

這樣，在第二cd模式(與第一cd模式相比限制行駛性能的模式)下的ev行駛中，通過將值0設(shè)定為分配率di，與第一cd模式下的ev行駛時相比，電抗器l2的電流il2(來自第二蓄電池51的放電電力pb2)變小(成為值0)。因而，能夠抑制第二蓄電池51的蓄電比例soc的降低(的程度)、第二蓄電池51的溫度上升，能夠抑制第二蓄電池51的輸出限制wout2變小。其結(jié)果，在隨后操作模式切換開關(guān)89而從第二cd模式切換成了第一cd模式時，能夠抑制在第一cd模式下無法從第二蓄電池51放出足夠的電力這一不良狀況的產(chǎn)生，能夠抑制無法充分發(fā)揮與第一cd模式相應(yīng)的行駛性能的情況。此外，如上所述，由于第一蓄電池50由未圖示的冷卻裝置冷卻(抑制溫度上升)，以使得即使在第一、第二蓄電池50、51中僅第一蓄電池50與電動機mg1、mg2交換電力時，溫度tb1也處于容許溫度范圍內(nèi)，所以即使在第二cd模式下將分配率di設(shè)為值0，也不會出現(xiàn)問題。

在以上說明的實施方式的混合動力汽車20中，在第一cd模式下的ev行駛時，將正的值di1設(shè)定為分配率di，在第二cd模式下的ev行駛時，將值0設(shè)定為分配率di。并且，在該分配率di小時，以與該分配率di大時相比電抗器l2的電流il2(來自第二蓄電池51的放電電力pb2)變小的方式控制第一、第二升壓轉(zhuǎn)換器54、55。由此，在從第二cd模式切換成了第一cd模式時，能夠抑制在第一cd模式下無法從第二蓄電池51放出足夠的電力這一不良狀況的產(chǎn)生，能夠抑制無法充分發(fā)揮與第一cd模式相應(yīng)的行駛性能的情況。

在實施方式的混合動力汽車20中，在第一cd模式下的ev行駛時，將正的值di1設(shè)定為分配率di，在第二cd模式下的ev行駛時，將值0設(shè)定為分配率di。但是，也可以是，在第二cd模式下的ev行駛時，將比0大且比值di1小的值設(shè)定為分配率di。

在實施方式的混合動力汽車20中，在第一cd模式下的ev行駛時，將第一、第二蓄電池50、51的輸出限制wout1、wout2之和設(shè)定為功率限制pmax，在第二cd模式下的ev行駛時，將第一蓄電池50的輸出限制wout1設(shè)定為功率限制pmax。但是，不限于此，只要使第二cd模式下的ev行駛時的功率限制pmax比第一cd模式下的ev行駛時的功率限制pmax小即可。因而，也可以是，在第一cd模式下的ev行駛時，將比第一、第二蓄電池50、51的輸出限制wout1、wout2之和稍小的值設(shè)定為功率限制pmax。另外，也可以是，在第二cd模式下的ev行駛時，將比第一蓄電池50的輸出限制wout1稍大的值或稍小的值設(shè)定為功率限制pmax。此外，在第二cd模式下的ev行駛時將比第一蓄電池50的輸出限制wout稍大的值設(shè)定為功率限制pmax時，需要以能夠利用來自第一、第二蓄電池50、51的電力來提供電動機mg2的目標電力pm2*的方式(以來自第一蓄電池50的放電電力處于輸出限制wout1的范圍內(nèi)的方式)設(shè)定分配率di。

在實施方式的混合動力汽車20中，雖然沒有特別進行說明，但也可以是，在第一cd模式、第二cd模式下的hv行駛時，與第一cd模式、第二cd模式下的ev行駛時同樣，根據(jù)模式md來設(shè)定分配率di，在該分配率di小時，以與該分配率di大時相比電抗器l2的電流il2(來自第二蓄電池51的放電電力pb2)變小的方式控制第一、第二升壓轉(zhuǎn)換器54、55。

在實施方式的混合動力汽車20中，具有第一cd模式和第二cd模式作為cd模式，第一cd模式與第二cd模式的切換根據(jù)切換開關(guān)89的操作而進行。但是，也可以是，除了第一cd模式和第二cd模式之外還具有第三cd模式作為cd模式，第一cd模式、第二cd模式以及第三cd模式的切換根據(jù)切換開關(guān)89的操作而進行。第三cd模式是除了無論要求轉(zhuǎn)矩tp*、強制降檔開關(guān)84a的狀態(tài)如何都不起動發(fā)動機22(持續(xù)進行ev行駛)這一點之外與第一cd模式相同的模式。在第三cd模式下的ev行駛中，與第一cd模式下的ev行駛同樣，將第一、第二蓄電池50、51的輸出限制wout1、wout2之和設(shè)定為功率限制pmax，并且在該范圍內(nèi)設(shè)定電動機mg2的轉(zhuǎn)矩指令tm2*來控制電動機mg2，將值di1設(shè)定為分配率di來控制第一、第二升壓轉(zhuǎn)換器54、55。在該情況下，也與實施方式同樣，在第二cd模式下的ev行駛時，通過將值0設(shè)定為分配率di，從而在隨后操作模式切換開關(guān)89而從第二cd模式切換成了第一cd模式或第三cd模式時，能夠抑制在第一cd模式或第三cd模式下無法從第二蓄電池51放出足夠的電力這一不良狀況的產(chǎn)生，能夠抑制無法充分發(fā)揮與第一cd模式或第三cd模式相應(yīng)的行駛性能的情況。

在實施方式的混合動力汽車20中，具備電動機ecu40和hvecu70。但是，也可以將電動機ecu40和hvecu70構(gòu)成為單一的電子控制單元。

在實施方式的混合動力汽車20中，構(gòu)成為將發(fā)動機22及電動機mg1經(jīng)由行星齒輪組30連接于與驅(qū)動輪38a、38b連結(jié)的驅(qū)動軸36，并且將電動機mg2連接于驅(qū)動軸36。但是，也可以如圖4的第一變形例的混合動力汽車120所示那樣，構(gòu)成為將電動機mg經(jīng)由變速器130連接于與驅(qū)動輪38a、38b連結(jié)的驅(qū)動軸36，并且經(jīng)由將發(fā)動機22離合器129連接于電動機mg的旋轉(zhuǎn)軸。另外，也可以如圖5的第二變形例的混合動力汽車220所示那樣，構(gòu)成為將發(fā)電用的電動機mg1連接于發(fā)動機22的輸出軸，并且將行駛用的電動機mg2連接于與驅(qū)動輪38a、38b連結(jié)的驅(qū)動軸36的所謂的串聯(lián)混合動力汽車。而且，還可以如圖6的第三變形例的電動汽車320所示那樣，構(gòu)成為將行駛用的電動機mg連接于與驅(qū)動輪38a、38b連結(jié)的驅(qū)動軸36的電動汽車。

對實施方式的主要要素與發(fā)明內(nèi)容一欄所記載的發(fā)明的主要要素的對應(yīng)關(guān)系進行說明。在實施方式中，電動機mg2是“電動機”的一例。第一蓄電池50是“第一蓄電池”的一例。第二蓄電池51是“第二蓄電池”的一例。第一升壓轉(zhuǎn)換器54是“第一升壓轉(zhuǎn)換器”的一例。第二升壓轉(zhuǎn)換器55是“第二升壓轉(zhuǎn)換器”的一例。hvecu70和電動機ecu40是“電子控制單元”的一例。

此外，由于實施方式是用于對用于實施發(fā)明內(nèi)容一欄所記載的發(fā)明的方式進行具體說明的一例，所以實施方式的主要要素與發(fā)明內(nèi)容一欄所記載的發(fā)明的主要要素的對應(yīng)關(guān)系不對發(fā)明內(nèi)容一欄所記載的發(fā)明的要素進行限定。即，關(guān)于發(fā)明內(nèi)容一欄所記載的發(fā)明的解釋應(yīng)該基于該欄的記載來進行，實施方式只不過是發(fā)明內(nèi)容一欄所記載的發(fā)明的具體一例。

以上，雖然使用實施方式對用于實施本發(fā)明的方式進行了說明，但本發(fā)明不受這樣的實施方式的任何限定，當然能夠在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)以各種方式來實施。

本發(fā)明能夠在汽車的制造產(chǎn)業(yè)等中加以利用。