用于混合动力车辆的再生控制装置的制造方法_3

文档序号:9625805阅读:来源:国知局
部分等等,并且车辆ECU130控制整个车辆20。
[0066]诸如加速踏板传感器120、检测发动机102的RPM的发动机RPM传感器122和车速传感器118的各种车辆侧信息传感器被连接到车辆E⑶130,并且从这些传感器输入检测信息或者车辆的行走状态信息。
[0067]此外,充电状态检测电路124和温度传感器126被连接到车辆E⑶130,并且从这些传感器输入检测信息或者表示电池状态的电池状态信息。
[0068]此外,经由反相器110,行走电动发电机106的电流(电机电流)和电压(电机电压)以及诸如电机的RPM的电机驱动状态信息被输入到车辆ECU130。
[0069]<在再生控制装置10中的控制的细节>
[0070]通过CPU执行控制程序,车辆E⑶130实现第一再生制动控制单元1302、第二再生制动控制单元1304、和再生制动力控制单元1306。
[0071]第一再生制动控制单元1302控制第一再生制动的执行,以在混合动力车辆20的减速期间通过行走电动发电机106的发电所产生的电力对电池108进行充电。
[0072]通过第一再生制动控制单元1302进行的第一再生制动也就是“正常再生”。当执行第一再生制动时,由行走电动发电机106产生电力对电池108充电,并且发电负荷被用作车辆的制动力(再生制动力)以使混合动力车辆20减速。
[0073]第二再生制动控制单元1304控制第二再生制动的执行,以在混合动力车辆20的减速期间通过由行走电动发电机106的发电所产生的电力使发电的电动发电机104转动来将转动驱动力传输到发动机102。
[0074]通过第二再生制动控制单元1304进行的第二再生制动也就是对应于“电动回转控制”。
[0075]电动回转控制是发动机102被发电的电动发电机104强制转动从而消耗由行走电动发电机106产生的电力的控制。因此,可以在没有对电池108充电的情况下产生再生制动力。
[0076]在电动回转控制中,将由行走电动发电机106产生的电力的供应目的地从电池108切换到发电的电动发电机104的控制信号从第二再生制动控制单元1304被输出到反相器110。此时,到发电的电动发电机104的电压、电流、AC频率等等被调整,如此,在发动机102产生稍后描述的目标转动驱动力。
[0077]在第二再生控制的时候,燃料被供应给发动机102并且被燃烧从而在发动机102产生转动驱动力的燃烧操作,亦即,“点燃控制”可以与上述电动回转控制并行走行。
[0078]点燃控制是燃料被供应给发动机102并且被点火或者点燃(点燃)从而燃烧燃料、并且造成至少在发动机102持续产生热量的情形的控制。
[0079]在点燃控制中,从第二再生制动控制单元1304输出控制信号,以操作发动机102。此时,调整燃料喷射的量、燃料喷射的时刻、进入空气的量、点火时间等等,以便在发动机102产生稍后描述的发动机目标扭矩。
[0080]点燃中的发动机102的目标扭矩例如被设定为负扭矩。这个负扭矩包括发动机102的可燃性极限扭矩。
[0081]发动机102的可燃性极限扭矩是通过在可燃性极限(燃料和空气的混合气体可以被燃烧的最小浓度极限)燃烧所产生的扭矩。例如,当发动机102的目标扭矩被设定为可燃性极限扭矩时,正好足以维持自立的转动的量的燃料和空气被导入发动机102。因此,当燃料的量或者空气的量被减少时或者当负荷被增加时,发动机102不能维持自立的转动,以致发动机102被停转(停止)。
[0082]如上所述,可燃性极限扭矩是在发动机102空载(unloaded)时维持自立的转动的最小扭矩,并且包括对应于诸如发动机102的机械磨擦损失、进气/排气损失或者冷却损失的负荷损失(内部负荷)的无负荷扭矩。另一方面,可燃性极限扭矩不包括与诸如空调负荷、传输负荷或者辅助机负荷的发动机102的外部装置的负荷(外部负荷)相对应的外部负荷扭矩。
[0083]用于维持发动机102的空转转动的空转扭矩包括无负荷扭矩和外部负荷扭矩两者。因此,可燃性极限扭矩具有比空转扭矩低的值。
[0084]通过将发动机102的目标扭矩设定为负扭矩(可燃性极限扭矩),以最小燃料消耗进行点燃,因此可以提尚燃料效率。
[0085]再生制动力控制单元1306基于由电池状态检测单元检测到的电池108的状态,判定是否有必要限制电池108的充电,并且当有必要限制充电时,禁止或者限定第一再生制动的执行。然后,当操作单元116被设定为再生制动力增加方向上的再生级别时,再生制动力控制单元1306使得第二再生制动被执行,并且当操作单元116被设定为再生制动力减少方向上的再生级别时,使得第二再生制动被停止。
[0086]也就是说,当有必要限制充电时,再生制动力控制单元1306避免将由行走电动发电机106产生的电力供应给电池108的第一再生制动的执行,并且只有当驾驶员做出增强再生制动力的设定时,将由行走电动发电机106产生的电力供应给发电的电动发电机104,以执行第二再生制动。
[0087]更具体地,再生制动力控制单元1306根据操作单元116的设定,控制由第一再生制动产生的再生制动力的强度。也就是说,当对于操作单元116做出增强再生制动力的设定时,行走电动发电机106的再生比率被增大,以便获得较强的再生制动力。当对于操作单元116做出减弱再生制动力的设定时,行走电动发电机106的再生比率被减小,以致获得的再生制动力是小的。
[0088]另一方面,在充电被限制以及第一再生制动被禁止或者被限定的情形之下,当对于操作单元116做出增强再生制动力的设定时,执行第二再生制动,而且通过第二再生制动,再生制动力被产生并且发动机102被操作。此外,当做出减弱再生制动力的设定时,第二再生制动被停止,以致再生制动力不被产生并且发动机102不被操作。
[0089]进行这个控制的原因是为了当限制充电时,通过根据驾驶员的偏好进行再生操作,来提高便利性。更具体地,当执行第二再生制动时,发动机102转动以引起噪声。当和电动回转一起执行点燃时,燃料被稍微地消耗。因此,对于不喜欢这些的驾驶员来说,希望不执行第二再生制动。
[0090]因此,只有当驾驶员积极地操作操作单元116以请求增加再生制动力时,才执行第二再生制动,否则停止第二再生制动,借此,能够在相对于安静、驾驶员更喜欢再生制动力的情况(发动机打开)和相对于再生制动力、驾驶员更喜欢安静或燃料效率提高的情况(发动机关闭)之间做出切换。
[0091]如图6的上部所示,对于操作单元116的“再生制动力增加方向上的设定”当操作单元116是闸门开关1162时,指示将变速阶段从BA改变到BB、从BB改变到BC、从BC改变到BD、从BD改变到BE、或者从BE改变到BF的操作,并且当操作单元116是变速杆1164时,指示将变速阶段从D改变到B、或者从B改变到BL的操作。
[0092]此外,如图6的下部所示,对于操作单元116的“再生制动力减少方向上的设定”,当操作单元116是闸门开关1162时,指示将变速阶段从BF改变到BE、从BE改变到BD、从BD改变到BC、从BC改变到BB、或者从BB改变到BA的操作,并且当操作单元116是变速杆1164时,指示将变速阶段从BL改变到B、或者从B改变到D的操作。
[0093]判定电池108的充电的限制是必要的情况例如是电池108的S0C等于或大于预定的上限并且有关于过充电的担忧的情况。在这种情况下,电池状态检测单元是检测电池108的充电状态的充电状态检测电路124 (充电状态检测单元),并且当由充电状态检测电路124检测到的充电状态等于或大于接近充满电的预定的上限时,再生制动力控制单元1306判定电池108的充电有必要被限制。
[0094]另外,判定电池108的充电限制是必要的情况的另一个实例是电池108的温度极其低或者极其高的情况。
[0095]此外,在再生制动力控制单元1306禁止第一再生制动的执行指示没有在行走电动发电机106进行再生发电或者由行走电动发电机106产生的电力根本没有被输入到电池108。此外,在再生制动力控制单元1306限定第一再生制动的执行指示由行走电动发电机106产生的电力的仅仅一部分被用于对电池108充电。
[0096]具体地,例如,当电池108的S0C等于或大于98%时,由行走电动发电机106再生的电力没有被输入到电池108 (第一再生制动被禁止),当S0C等于或大于95%并且小于98%时,由行走电动发电机106再生的高达7kW的电力被输入到电池108 (第一再生制动被限定),而且当S0C小于95%时,由行走电动发电机106再生的全部电力被输入到电池108 (第一再生制动被执行)。
[0097]此外,再生制动力控制单元1306可以被构成,在禁止或限定第一再生制动的执行的情况下,当操作单元116从预定的再生级别被设定为再生制动力增加方向上的再生级别时,执行第二再生制动,而且此后当操作单元116被设定为预定的再生级别或从预定的再生级别被设定为再生制动力减少方向上的再生级别时,停止第二再生制动。
[0098]这里,“预定的再生级别”例如是B2,B2是以上描述的再生级别的初始设定,并且指示变速杆1164处于D位置
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