[发明专利]发动机控制装置和发动机控制方法

说明书

本申请是中国专利申请№97121202.3的分案申请。

本发明涉及发动机控制装置、动力输出装置及其控制方法，详细地说是涉及在由通过燃料燃烧输出动力的发动机和通过减振器联结于该发动机输出轴的电动机构成的系统中使发动机停止的技术及在将动力输出到驱动轴的动力输出装置中使发动机停止的技术、及其控制方法。

以往，作为对从发动机输出的动力进行转矩变换后输出到驱动轴的动力输出装置，采用着将利用流体的转矩变换器和变速器组合的形式。这种装置中的转矩变换器配置在发动机的输出轴与联结于变速器的旋转轴之间，通过所封入的流体的流动在两个轴之间传送动力。这种转矩变换器，由于通过流体的流动传送动力，所以在两轴之间产生转差，并发生与该转差对应的能量损失。该能量损失，准确地说，以两轴的转速差与在该时传送到动力输出轴的转矩的乘积表示，并以热的形式消耗。

因此，在安装这样的动力输出装置作为动力源的车辆中，当两轴之间的转差变大时，例如在起动或以低速在上坡路上行驶等情况下要求大的动力时，存在着转矩变换器中的能量损失增大，使能量效率降低的问题。此外，即使是平稳行驶时，转矩变换器的动力传送效率也达不到100％，所以，例如与手动式的传送相比，必须降低其燃料费用。

本发明的动力输出装置及其控制方法的一个目的是，提供一种能解决上述问题并以高的效率将从发动机输出的动力输出到驱动轴的装置及该装置的控制方法。

鉴于上述问题，本申请人提出一种方案(特开昭第50-30223号公报)，即不采用利用流体的转矩变换器，而是备有发动机、作为3轴式动力输入输出装置的行星齿轮装置、发电机、电动机及蓄电池，并将从发动机输出的动力或利用在蓄电池内蓄存的电力而从电动机输出的动力输出到驱动轴。但是，在所提出的这种方案中，没有说明使发动机的运行停止时的控制方法。

因此，本发明的动力输出装置及其控制方法的一个目的是，提供一种在由发动机、3轴式动力输入输出装置及2个电动机构成的动力输出装置中使发动机的运行停止时的控制方法。

另外，这种动力输出装置，是将发动机的输出轴和电动机的旋转轴通过3轴式动力输入输出装置机械地联结，所以，以机械方式构成一种振动系统。因此，例如，当发动机为内燃机时，在施加因内燃机内的气体爆燃和活塞的往复运动而引起的转矩变化后，在内燃机的输出轴和电动机的输出轴上产生扭转振动，当轴的固有频率与强制频率相同时，将引起共振现象，因而从3轴式动力输入输出装置发出异常噪声，或在某些情况下发生轴的疲劳破坏。这种共振现象，虽因发动机的类型或3轴式动力输入输出装置的结构等而不同，但大多数在低于发动机的最低可运行转速的状态下发生。

因此，本发明的动力输出装置及其控制方法的一个目的是，在使发动机的运行停止时能防止在系统中可能产生的扭转振动共振现象。

另外，如从电动机向发动机的输出轴输出转矩而强制地使发动机停止，则通过电动机的控制，有时会使发动机输出轴的转速下冲而降低到0值以下，这时在某些情况下会使整个装置发生振动。因此，例如，在车辆内装有这种驱动装置时，下冲时的振动将传到车体，使司机感到不舒适。

因此，本发明的动力输出装置及其控制方法的一个目的是，减低使发动机的运行停止时可能产生的振动。

这种在使发动机的运行停止时在系统内可能产生扭转振动共振现象的问题，不限于上述动力输出装置，只要是发动机输出轴与电动机旋转轴以机械方式联结的驱动装置，都可能产生同样的问题。对于这种问题，大多采用通过减振器将发动机输出轴和电动机旋转轴机械联结的装置。但是，如采用对扭转振动的振幅有大的抑制作用的减振器，则这种减振器由于具有特殊的衰减功能而使部件数增加，同时变得大型化。另一方面，如采用小型简易的减振器，其抑制扭转振动的振幅的效果将减低。

具有这种问题的结构，不限于将动力直接输出的结构，例如，将发动机与发电机直接联结并通过由该发电机发出的电力驱动的电动机获得行驶用的转矩的所谓串列混合结构等，也存在同样问题。因此，作为和上述动力输出装置和主要部件的相同发明，提出了发动机控制装置及其控制方法的发明。该发动机控制装置及其控制方法的一个目的是，无论减振器是何种类型，都能防止使发动机的运行停止时在系统内可能产生的扭转振动共振现象。

为达到上述目的的至少一部分，本发明的动力输出装置和发动机控制装置及其控制方法，采用了以下装置。