[发明专利]混合动力车辆的控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及适用于混合动力车辆的控制装置，所述混合动力车辆具备能够切换稀薄燃烧和化学计量燃烧的内燃机。

背景技术

已知有通过电动发电机的发电来吸收将内燃机的空燃比向比理论空燃比靠浓侧变更时产生的发动机转矩的增加的控制装置(专利文献1)。该控制装置考虑空气量的响应延迟而增加向内燃机供给的燃料量，以使得在短时间内空燃比向浓侧切换。除此以外，作为与本发明关联的在先技术文献，存在专利文献2和3。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2005-163667号公报

专利文献2：日本特开2005-127185号公报

专利文献3：日本特开2008-201351号公报

发明内容

发明要解决的问题

设置于混合动力车辆的内燃机和电动发电机的各转矩经由包含齿轮组的动力传递机构输出至驱动轮。由于传递给动力传递机构的转矩的变动，有时会在动力传递机构产生齿轮彼此在齿轮组的齿隙间相互碰撞的打齿声等噪声。特别是由于要求驱动转矩的大部分由内燃机的发动机转矩提供，电动发电机的马达转矩在0Nm附近的情况下容易产生这样的噪声。另外，存在发动机转矩越高则该噪声越恶化的倾向。因此，以往以来进行了通过实机试验等确定噪声恶化区域，并预先设定避免该区域的噪声抑制线，将内燃机的工作点限制在噪声抑制线上的噪声抑制控制。

已知有为了提高燃料经济性而在稀薄燃烧与化学计量燃烧之间切换燃烧方式的内燃机。将这样的内燃机适用于混合动力车辆，在变更空燃比的过程中增加了燃料量的情况下发动机转矩暂时增加。当在上述的噪声抑制控制的执行期间伴随着空燃比的变更而发动机转矩增加时，内燃机的工作点向使噪声恶化的方向变化。虽然发动机转矩的暂时增加能够如专利文献1的控制装置那样通过电动发电机的发电吸收，但有限。因此，在噪声抑制控制的执行期间将内燃机的燃烧方式从稀薄燃烧向化学计量燃烧切换的情况下内燃机的工作点有可能进入噪声恶化区域而使噪声恶化。

因此，本发明的目的在于，提供一种混合动力车辆的控制装置，能够抑制伴随着内燃机的燃烧方式的切换的噪声恶化。

用于解决问题的手段

本发明的混合动力车辆的控制装置适用于具备内燃机和电动发电机作为行驶用动力源、且所述内燃机的发动机转矩和所述电动发电机的马达转矩经由包含齿轮组的动力传递机构而输出到驱动轮的混合动力车辆，所述内燃机能够在稀薄燃烧与化学计量燃烧之间变更运转时的燃烧方式，所述控制装置具备：燃烧方式切换单元，通过执行使向所述内燃机供给的燃料量和空气量各自变化的空燃比变更控制，在所述稀薄燃烧与所述化学计量燃烧之间切换所述内燃机的燃烧方式；噪声抑制控制单元，执行噪声抑制控制以使得抑制由所述动力传递机构产生的噪声，所述噪声抑制控制是将由发动机转速和发动机转矩定义的所述内燃机的工作点限制在与所述稀薄燃烧和所述化学计量燃烧各自的情况对应设定的噪声抑制线上的控制；以及过渡控制单元，在所述噪声抑制控制的执行期间所述燃烧方式切换单元将所述内燃机的燃烧方式从所述稀薄燃烧向所述化学计量燃烧切换时，在所述燃烧方式切换单元执行所述空燃比变更控制前使所述内燃机的工作点向比所述噪声抑制线靠低转矩侧变化。

根据该控制装置，在噪声抑制控制的执行期间内燃机的燃烧方式从稀薄燃烧向化学计量燃烧切换的情况下，内燃机的工作点向比噪声抑制线靠低转矩侧变化然后变更空燃比。因此，伴随着空燃比的变更的发动机转矩的增加的起点向低转矩侧移位。因此，由于内燃机的工作点越过噪声抑制线的机会减少，所以能够抑制噪声恶化。

作为本发明的控制装置的一个技术方案，所述过渡控制单元也可以使所述内燃机的工作点沿着等功率线向比所述噪声抑制线靠低转矩侧变化。根据该技术方案，能够一边维持内燃机的功率，一边使工作点向比噪声抑制线靠低转矩侧变化。

在该技术方案中，也可以设定有辅助线，所述辅助线位于比与所述稀薄燃烧的情况对应设定的所述噪声抑制线靠低转矩高转速侧，所述过渡控制单元也可以使所述内燃机的工作点变化至所述等功率线与所述辅助线的交点为止。在该情况下，例如，预料到内燃机的工作点因伴随着空燃比的变更的发动机转矩的增加而进入噪声恶化区域的可能性而预先设定辅助线。由此，伴随着空燃比的变更，发动机转矩以等功率线与辅助线的交点为起点而增加，因此，能够更切实地避免内燃机的工作点进入噪声恶化区域。此外，也能够通过使内燃机的工作点变化至辅助线上为止而不使工作点沿着等功率线变化来抑制噪声。