车辆的混合动力系统的控制装置和控制方法与流程

文档序号:18230271发布日期:2019-07-20 01:13阅读:208来源:国知局
车辆的混合动力系统的控制装置和控制方法与流程

本公开涉及应用在车辆的混合动力系统中的控制装置和控制方法。



背景技术:

日本特开2011-183910号公报的混合动力系统具备发动机和与该发动机驱动连结的电动发电机作为驱动源。该混合动力系统还具备电子控制装置,所述电子控制装置算出对发动机的要求转矩。该电子控制装置算出车辆的行驶所需的行驶转矩。另外,电子控制装置基于向电动发电机供给电力的电池的充电容量(soc:stateofcharge),算出对该电池的充电功率,并且算出接受来自电池的电力供给的辅机的使用功率。

而且,电子控制装置根据所述行驶转矩、充电功率以及使用功率,算出对发动机的要求转矩。通过要求转矩中的与行驶转矩相当的转矩传递给驱动轮从而使车辆行驶,除此以外的转矩传递给电动发电机从而使该电动发电机发电。



技术实现要素:

以下,记载本公开的例子。

例1.一种车辆的混合动力系统的控制装置,所述车辆具备发动机、与所述发动机驱动连结的电动发电机、向所述电动发电机供给电力的电池以及接受来自所述电池的电力供给的辅机,所述控制装置具备:

功率算出部,构成为基于所述电池的充电容量算出在所述电动发电机与所述电池之间授受的充电功率,并且算出所述辅机的使用功率;和

发动机控制部,构成为基于所述充电功率、所述使用功率以及车辆的行驶所需的行驶转矩算出对所述发动机的要求转矩,

所述功率算出部构成为执行:

在所述电池的充电容量小于预先确定的下限值的情况下,算出所述充电功率,以使得通过从所述电动发电机供给电力从而对所述电池充电;

在所述充电容量为所述下限值以上且上限值以下的情况下,算出所述充电功率以使得不对所述电池进行充放电,所述上限值预先确定为比所述下限值大的值;以及

在所述充电容量比所述上限值大的情况下,算出所述充电功率以使得从所述电池向所述电动发电机供给电力,

所述发动机控制部构成为执行:

在所述充电容量小于所述下限值的情况下,基于所述充电功率、所述使用功率以及所述行驶转矩算出所述要求转矩;和

在所述充电容量为所述下限值以上且所述上限值以下的情况下,将所述使用功率排除在外,基于所述充电功率和所述行驶转矩算出所述要求转矩。

根据上述结构,在电池充电容量为下限值以上且上限值以下的情况下,即充电功率被算出为不进行电池的充放电这样的值的情况下,在算出要求转矩时,不考虑辅机的使用功率。因此,在充电功率为不进行电池的充放电这样的值时,电动发电机不会仅为了发电产生辅机的使用功率而进行微小发电。因此,能抑制伴随着电动发电机进行微小发电导致的燃料效率的恶化。

此外,在上述日本特开2011-183910号公报的混合动力系统中,一般来说,在电池的充电容量降低并小于预先确定的下限值的情况下,以利用发动机的转矩对电池充电的方式进行控制。另一方面,在电池的充电容量升高并大于预先确定的上限值的情况下,以使电池放电的方式进行控制。而且,在电池的充电容量为下限值至上限值之间的值的情况下,以既不对电池充电也不对电池放电的方式进行控制。因此,在上述文献的混合动力系统中,发动机控制装置在电池的充电容量为下限值至上限值之间的值的情况下,将充电功率算出为零。

在此,在充电功率被算出为零的情况下,在上述文献的混合动力系统中,仅与辅机的使用功率相当的转矩从发动机传递给电动发电机,从而使该电动发电机发电。然而,根据车辆的驾驶状况等的不同,接受来自电池的电力供给的辅机的使用功率有时很少,在该情况下,电动发电机发电产生微小的电力。而且,在电动发电机中想要发电产生微小的电力时,发电效率变差。因此,在上述日本特开2011-183910号公报的混合动力系统中,通过电动发电机进行微小电力的发电,燃料效率有可能变差。但是,上述例1的结构能抑制这种燃料效率的恶化。

例2.在上述例1的控制装置中,放电功率是从所述电池向所述电动发电机供给的所述充电功率,

所述发动机控制部构成为:

在所述充电容量为比所述上限值大的值且所述使用功率比所述放电功率大时,将所述使用功率和所述充电功率中的至少所述使用功率排除在外并算出所述要求转矩。

在上述例1的结构中,即使在电池的充电容量是比上限值大的值的情况下,即,是电池进行放电的值的充电功率(放电功率),如果辅机的使用功率比放电功率大,则也可考虑有时为了弥补不足量而使电动发电机发电。但是,根据上述例2的结构,在这种状况下,由于至少将使用功率排除在外并算出要求转矩,所以不会为了弥补辅机的使用功率的不足量而使电动发电机进行微小发电。其结果,能够抑制伴随着电动发电机进行微小发电导致的燃料效率的恶化。

例3.在上述例2的控制装置中,所述发动机控制部构成为:

在所述充电容量为比所述上限值大的值且所述使用功率为所述放电功率以下时,基于所述充电功率、所述使用功率以及所述行驶转矩算出所述要求转矩。

根据上述结构,在用电池的充电功率(放电功率)供给辅机的使用功率的情况下,基于充电功率、使用功率以及行驶转矩算出发动机的要求转矩。由于这样考虑到辅机的使用功率而算出要求转矩,所以即使从电池的输出电力变大,也能够抑制电池的充电容量过度下降。

例4.在上述例1~例3中的任一个的控制装置中,所述发动机控制部构成为:

在所述电动发电机正在放电时,使用第一下限值作为所述下限值,并且

在所述电动发电机正在发电时,使用比所述第一下限值大的第二下限值作为所述下限值。

根据上述结构,在电动发电机正在发电时,即使充电容量超过第一下限值也继续发电直到超过第二下限值。因此,能延长能够发电的期间,相应地,对电池的充电量也变多。

例5.在上述例4的控制装置中,将所述第二下限值确定为,所述第一下限值与所述第二下限值之差在所述使用功率大时比所述使用功率小的情况下大。

根据上述结构,在辅机的使用功率大而容易消耗电池的电力的情况下,能够进一步延长电动发电机发电的期间。因此,能够抑制电池的充电容量的过度降低。

例6.具体实现为执行在上述各例1~例5中记载的各种处理的混合动力系统的控制方法。

例7.具体实现为存储有使处理装置执行在上述各例1~例5中记载的各种处理的程序的非瞬时性计算机可读取记录介质。

附图说明

图1是车辆中的混合动力系统的概略结构图。

图2是示出在图1的混合动力系统中充电容量(soc)与充电功率的关系的第一映射和第二映射。

图3是示出在图1的混合动力系统中发动机的要求转矩算出处理的流程图。

图4是示出在图1的混合动力系统中高压使用功率与迟滞量的关系的图表。

图5是示出在图1的混合动力系统中高压电池的充电容量与电动发电机的充电功率和放电功率的关系的图表。

图6是示出一般的电池的充电容量与电动发电机的充电功率和放电功率的关系的图表。

具体实施方式

以下,说明将本公开具体化而得到的一实施方式涉及的车辆的混合动力系统。首先,参照图1,说明混合动力系统的概略结构。

如图1所示,混合动力系统具备发动机10和电动发电机20作为驱动源。发动机10的曲轴经由未图示的变速器等与驱动轮驱动连结。另外,发动机10的曲轴与第一带轮11驱动连结。在第一带轮11上绕挂有传动带12。此外,虽然图示省略,发动机10的曲轴也经由带、带轮、链等与用于产生液压的泵等驱动连结。

电动发电机20是所谓的三相交流电动机。电动发电机20的输出轴与第二带轮13驱动连结。在第二带轮13上绕挂有传动带12。即,电动发电机20经由第二带轮13、传动带12以及第一带轮11与发动机10驱动连结。在电动发电机20作为电动马达发挥功能的情况下,电动发电机20向第二带轮13提供旋转转矩,该旋转转矩经由传动带12和第一带轮11输入到发动机10的曲轴。即,电动发电机20辅助发动机10的驱动。另一方面,在电动发电机20作为发电机发挥功能的情况下,发动机10的曲轴的旋转转矩经由第一带轮11、传动带12以及第二带轮13输入到电动发电机20的输出轴。而且,与输出轴的旋转相应地,电动发电机20发电。

电动发电机20经由逆变器21连接有高压电池22。逆变器21是所谓的双向逆变器,将电动发电机20发电产生的交流电压转换成直流电压并向高压电池22输出,另一方面,将高压电池22输出的直流电压转换成交流电压并向电动发电机20输出。此外,在图1中,将逆变器21描绘为与电动发电机20不同的部件,但有时逆变器21也内置于电动发电机20的框体内。

高压电池22是48v的锂离子电池。在电动发电机20作为电动马达发挥功能时,高压电池22向该电动发电机20供给电力。另外,在电动发电机20作为发电机发挥功能时,高压电池22从该电动发电机20接受电力的供给而被充电。

电动发电机20经由逆变器21连接有高压辅机24。另外,高压辅机24也与高压电池22连接。即,高压辅机24是接受来自逆变器21(电动发电机20)和高压电池22的电力供给的一种辅机。高压辅机24是利用来自逆变器21和高压电池22的48v的直流电压驱动的电动装置,例如是电动涡轮增压器、电动压缩机等。

电动发电机20经由逆变器21连接有dc/dc转换器23。另外,dc/dc转换器23也与高压电池22连接。即,dc/dc转换器23接受来自逆变器21(电动发电机20)和高压电池22的电力供给。dc/dc转换器23将从逆变器21或高压电池22输出的48v的直流电压降压为12v~15v并输出。此外,在该实施方式中,dc/dc转换器23是接受来自高压电池22的电力供给的一种辅机。dc/dc转换器23连接有低压电池25。

低压电池25是电压比高压电池22低的12v的铅蓄电池。在dc/dc转换器23没有驱动时或dc/dc转换器23的输出电压为低压电池25的开路电压(ocv)以下时,低压电池25输出12v的直流电压。在dc/dc转换器23的输出电压比低压电池25的开路电压大时,低压电池25从dc/dc转换器23接受电力的供给而被充电。

在dc/dc转换器23和低压电池25上连接有各种低压辅机26。作为低压辅机26的例子,例如,可列举车辆的前照灯、方向指示灯、室内灯等与光有关的部件、汽车导航装置或扬声器等车内装备。在dc/dc转换器23没有驱动时,低压辅机26从低压电池25接受电力的供给。在dc/dc转换器23的输出电压比低压电池25的开路电压大时,低压辅机26从该dc/dc转换器23接受电力的供给。

混合动力系统具备控制发动机10、电动发电机20、dc/dc转换器23以及高压辅机24等的电子控制装置30。电子控制装置30是具备执行各种程序(应用程序)的运算部、存储有程序等的非易失性存储部以及在程序的执行时暂时存储数据的易失性存储器等的处理电路(计算机)。

从高压电池22向电子控制装置30输入表示该高压电池22的状态信息ih的信号。高压电池22的状态信息ih是高压电池22的输出电压值、输出电流值以及温度等。电子控制装置30基于高压电池22的状态信息ih,算出高压电池22的充电容量(soc:stateofcharge)。此外,在该实施方式中,“高压电池22的充电容量”表示为在输入了状态信息ih的时间点被充入到高压电池22中的功率相对于该高压电池22的充满电的功率的比例,例如以百分率(%)表示。此外,虽然图示省略,但是从低压电池25向电子控制装置30输入表示该低压电池25的状态信息(输出电压值、输出电流值以及温度等)的信号。电子控制装置30基于低压电池25的状态信息算出低压电池25的充电容量等。

向电子控制装置30输入其他来自搭载于车辆的各种传感器等的信号。具体而言,从加速器传感器35向电子控制装置30输入表示加速踏板的踩踏量acc的信号。另外,从曲柄角度传感器36向电子控制装置30输入表示发动机10的驱动轴(曲柄轴)的每单位时间的旋转角度ca的信号。并且,从车速传感器37向电子控制装置30输入表示车辆的车速sp的信号。

电子控制装置30基于输入的各种信号生成用于控制发动机10的操作信号msen,并向发动机10输出该操作信号msen。电子控制装置30基于输入的各种信号生成用于控制电动发电机20的操作信号msmg,并向电动发电机20输出该操作信号msmg。另外,电子控制装置30基于输入的各种信号生成用于控制dc/dc转换器23的操作信号msc,并向dc/dc转换器23输出该操作信号msc。并且,电子控制装置30基于输入的各种信号生成用于控制高压辅机24的操作信号msac,并向高压辅机24输出该操作信号msac。

在电子控制装置30的存储部中,存储有用于算出对高压电池22的充电功率wchg的第一映射和第二映射。在这些第一映射和第二映射中示出对高压电池22的充电功率wchg与高压电池22的充电容量(soc)的关系。

具体而言,如图2所示,在第一映射中,在高压电池22的充电容量(soc)小于第一下限值x1的情况下,充电功率wchg成为正的一定值,以使得从电动发电机20向高压电池22供给电力而对该高压电池22进行充电。另外,在第一映射中,在充电容量为第一下限值x1以上且上限值x2以下的情况下,充电功率wchg成为零,以使得不对高压电池22充放电。并且,在第一映射中,在充电容量比上限值x2大的情况下,充电功率wchg成为负的值,以使得高压电池22放电而向电动发电机20供给电力。在该实施方式中,随着充电容量变得比上限值x2大,充电功率wchg变小,即放电功率变大,高压电池22的充电容量变得比某个一定的充电容量大以后,充电功率wchg成为负的一定值。此外,在该实施方式中,负的充电功率wchg表示高压电池22的放电功率。

在将高压电池22为充满电时的充电容量设为100%时,上述第一下限值x1例如确定为30~50%的范围内的值。在该实施方式中,第一下限值x1为40%。另外,在将高压电池22为充满电时的充电容量设为100%时,上限值x2例如确定为60~80%的范围内的值。在该实施方式中,上限值x2为70%。

在图2的第二映射中,在充电容量小于第二下限值x3的情况下,充电功率wchg成为正的一定值,以使得从电动发电机20向高压电池22供给电力而对该高压电池22进行充电。该第二下限值x3确定为比上述第一下限值x1大迟滞量his的值。该迟滞量his是根据dc/dc转换器23和高压辅机24的驱动状况算出的变量。具体而言,如图4所示,在将dc/dc转换器23的输出功率和高压辅机24的消耗功率相加得到的值设为高压使用功率wcon时,以高压使用功率wcon变得越大,迟滞量his变得越大的方式算出。此外,迟滞量his以不超过第一下限值x1与上限值x2之差的方式确定,例如以不成为10%以上的方式确定。换句话说,第二下限值x3不超过上限值x2。

在第二映射中,在充电容量为第二下限值x3以上且上限值x2以下的情况下,充电功率wchg成为零,以使得不对高压电池22进行充放电。而且,在第二映射中,与上述第一映射同样地,在充电容量比上限值x2大的情况下,充电功率wchg成为负的值,以使得高压电池22放电而向电动发电机20供给电力。

接着,说明利用电子控制装置30进行的对发动机10的要求转矩算出处理。此外,在发动机10驱动的状况下,按预定的控制周期反复执行该要求转矩算出处理。

如图3所示,当执行要求转矩算出处理时,电子控制装置30执行步骤s11的处理。在步骤s11中,电子控制装置30基于从高压电池22输入的状态信息ih,算出高压电池22的充电容量(soc)。算出高压电池22的充电容量后,电子控制装置30的处理移向步骤s12。

在步骤s12中,电子控制装置30算出高压使用功率wcon。具体而言,电子控制装置30基于对dc/dc转换器23的操作信号msc,算出dc/dc转换器23的输出功率。另外,电子控制装置30基于对高压辅机24的操作信号msac,算出高压辅机24的消耗功率。然后,电子控制装置30算出dc/dc转换器23的输出功率和高压辅机24的消耗功率相加得到的值来作为高压使用功率wcon。即,电子控制装置30作为算出从高压电池22接受电力供给的各辅机的使用功率的功率算出部发挥功能。其后,电子控制装置30的处理移向步骤s13。

在步骤s13中,电子控制装置30基于在步骤s12中算出的高压使用功率wcon,算出迟滞量his。此外,如图4所示,高压使用功率wcon越大,迟滞量his被算出为越大的值。算出迟滞量his后,电子控制装置30的处理移向步骤s14。

在步骤s14中,电子控制装置30判定在该步骤s14的执行时间点电动发电机20是否正在放电。即,电子控制装置30判定电动发电机20是否正在作为电动马达发挥功能而辅助发动机10的转矩。在判定为电动发电机20正在放电的情况下(在步骤s14中为是),电子控制装置30的处理移向步骤s15。

在步骤s15中,电子控制装置30基于第一映射算出充电功率wchg。如图2所示,在由步骤s11算出的高压电池22的充电容量小于第一下限值x1时,电子控制装置30将充电功率wchg算出为正的值,当在步骤s11中算出的高压电池22的充电容量为第一下限值x1以上且上限值x2以下时,将充电功率wchg算出为零。另外,电子控制装置30在高压电池22的充电容量超过上限值x2时将充电功率wchg算出为负的值。

另一方面,在步骤s14中判定为电动发电机20正在发电的情况下(在步骤s14中为否),电子控制装置30的处理移向步骤s16。在步骤s16中,电子控制装置30基于第二映射算出充电功率wchg。如上所述,在第二映射中应用第二下限值x3来代替第一下限值x1,所述第二下限值x3为将在步骤s12中算出的迟滞量his与第一下限值x1相加而得到的值。即,如图2所示,在由步骤s11算出的高压电池22的充电容量小于第二下限值x3时,电子控制装置30将充电功率wchg算出为正的值,当在步骤s11中算出的高压电池22的充电容量为第二下限值x3以上且上限值x2以下时,将充电功率wchg算出为零。另外,电子控制装置30在高压电池22的充电容量超过上限值x2时将充电功率wchg算出为负的值。

如上述步骤s15和步骤s16的处理,电子控制装置30作为算出在电动发电机20与高压电池22之间授受的充电功率wchg的功率算出部发挥功能。在高压电池22的充电功率wchg为正的值时,表示向高压电池22供给电力,在充电功率wchg为负的值时,表示从高压电池22输出电力。

在步骤s15或步骤s16中算出充电功率wchg后,电子控制装置30的处理移向步骤s17。在步骤s17中,电子控制装置30将在步骤s15或步骤s16中算出的充电功率wchg转换成充电转矩tchg。具体而言,电子控制装置30算出为了电动发电机20发电产生充电功率wchg而应从发动机10向电动发电机20传递的转矩来作为充电转矩tchg。此外,从该充电功率wchg向充电转矩tchg的转换通过将数值代入关系式等而进行。另外,在该转换中使用的关系式等通过执行试验或模拟等而预先确定。算出充电转矩tchg后,电子控制装置30的处理移向步骤s18。

在步骤s18中,电子控制装置30基于行驶转矩tdri和在步骤s17中算出的充电转矩tchg,算出暂定要求转矩ttemp。行驶转矩tdri是车辆的行驶所需的转矩,基于发动机10的内燃机转速、加速器传感器35检测出的加速踏板的踩踏量acc以及车速传感器37检测出的车速sp等算出。此外,发动机10的内燃机转速基于曲柄角度传感器36检测出的旋转角度ca算出。电子控制装置30通过将充电转矩tchg与行驶转矩tdri相加从而算出暂定要求转矩ttemp。其后,电子控制装置30的处理移向步骤s19。

在步骤s19中,电子控制装置30判定在步骤s15或步骤s16中算出的充电功率wchg是否比零大。在判定为充电功率wchg比零大的情况下(在步骤s19中为是),电子控制装置30的处理移向步骤s20。

在步骤s20中,电子控制装置30将在步骤s12中算出的高压使用功率wcon转换成使用电力转矩tcon。具体而言,电子控制装置30算出为了由电动发电机20发电产生高压使用功率wcon而应从发动机10向电动发电机20传递的转矩作为使用电力转矩tcon。此外,从该高压使用功率wcon向使用电力转矩tcon的转换通过将数值代入关系式等而进行。另外,在该转换中使用的关系式等通过执行试验或模拟等而预先确定。算出使用电力转矩tcon后,电子控制装置30的处理移向步骤s21。

在步骤s21中,电子控制装置30通过将在步骤s20中算出的使用电力转矩tcon与在步骤s18中算出的暂定要求转矩ttemp相加,从而算出最终要求转矩tfin。然后,向发动机10输出与该最终要求转矩tfin对应的操作信号msen。之后,利用电子控制装置30进行的要求转矩算出处理暂时结束,在预定的控制周期后,再次执行步骤s11的处理。

另一方面,在步骤s19中判定为充电功率wchg是零以下的情况下(在步骤s19中为否),电子控制装置30的处理移向步骤s22。在步骤s22中,电子控制装置30将在步骤s18中算出的暂定要求转矩ttemp直接设为最终要求转矩tfin。而且,向发动机10输出与该最终要求转矩tfin对应的操作信号msen。之后,利用电子控制装置30进行的要求转矩算出处理暂时结束,在预定的控制周期后,再次执行步骤s11的处理。

这样,电子控制装置30作为发动机控制部发挥功能,所述发动机控制部基于充电功率wchg(充电转矩tchg)、行驶转矩tdri,以及与需要相应的高压使用功率wcon(使用电力转矩tcon),算出对发动机10的要求转矩(最终要求转矩tfin)。

以下说明本实施方式的作用和效果。

在算出对发动机10的最终要求转矩tfin时,可考虑暂时不管高压电池22的充电容量,将行驶转矩tdri、充电转矩tchg以及使用电力转矩tcon相加而算出最终要求转矩tfin。在该情况下,即使高压电池22的充电功率wchg为零,dc/dc转换器23和高压辅机24的高压使用功率wcon也能够由电动发电机20发电产生。具体而言,如图6所示,在高压电池22的充电容量为第一下限值x1(或第二下限值x3)以上且上限值x2以下的情况下,换句话说,充电功率wchg算出为零的情况下,电动发电机20的发电量与高压使用功率wcon大致相同。

在此,在本实施方式中,由于采用48v的电池作为高压电池22,所以例如与二百几十v的电池相比,高压电池22能够输出的功率有限。因此,dc/dc转换器23的输出功率、高压辅机24的消耗功率也比较小。因此,根据车辆的状况的不同,作为将dc/dc转换器23的输出功率、高压辅机24的消耗功率相加得到的值的高压使用功率wcon有时会变小。而且,假如电动发电机20想要发电产生微小的高压使用功率wcon时,发电效率有时变低而燃料效率变差。

因此,在本实施方式中,在高压电池22的充电容量小于第一下限值x1(或第二下限值x3)且充电功率wchg比零大时,将行驶转矩tdri、充电转矩tchg以及使用电力转矩tcon相加而算出最终要求转矩tfin。在该情况下,如图5所示,电动发电机20的发电量为将高压使用功率wcon与对高压电池22的充电功率wchg相加而成。因此,能够通过电动发电机20的发电来供给dc/dc转换器23的输出功率、高压辅机24的消耗功率。另外,由于作为电动发电机20的发电量能确保相应的发电量,所以发电量也不会过度变小而发电效率下降。

另一方面,在本实施方式中,在高压电池22的充电容量为第一下限值x1(或第二下限值x3)以上且上限值x2以下的情况下,将行驶转矩tdri和充电转矩tchg相加而算出最终要求转矩tfin。即,在该情况下,在算出最终要求转矩tfin时,将使用电力转矩tcon(高压使用功率wcon)排除在外。而且,在高压电池22的充电容量为第一下限值x1(或第二下限值x3)以上且上限值x2以下的情况下,充电转矩tchg为零,最终要求转矩tfin与行驶转矩tdri相等。其结果,如图5所示,在高压电池22的充电容量为第一下限值x1(或第二下限值x3)以上且上限值x2以下的情况下,电动发电机20的发电量成为零。因此,微小发电产生高压使用功率wcon这一情况不会发生,能抑制燃料效率变差。此外,高压使用功率wcon是根据dc/dc转换器23、高压辅机24的驱动状况而变化的可变值,但在图5和图6中图示为一定的值。

此外,即使在高压电池22的充电容量超过上限值x2而充电功率wchg成为负的值时(放电功率成为正的值时),在将充电功率wchg和高压使用功率wcon相加得到的值为正的值的情况下,也可考虑:在弥补高压使用功率wcon的一部分方面,电动发电机20需要进行微小发电。换句话说,在高压使用功率wcon比从高压电池22放电的放电功率大的情况下,也可考虑:在弥补放电功率与高压使用功率wcon之差方面,电动发电机20需要进行微小发电。关于这一点,在本实施方式中,构成为:在高压电池22的充电容量超过上限值x2的情况下,在算出最终要求转矩tfin时,也将使用电力转矩tcon(高压使用功率wcon)排除在外。因此,为了发电产生高压使用功率wcon而电动发电机20进行微小发电这一情况不会发生。

这样,在本实施方式中,根据电动发电机20是正在放电还是正在发电,切换用于算出对高压电池22的充电功率wchg的映射。其结果,如图2所示,充电功率wchg算出为零的充电功率wchg的区域的下限值具有迟滞。由于按这种方式切换映射,所以在电动发电机20正在发电时,即使高压电池22的充电容量超过第一下限值x1到成为第二下限值x3为止,充电功率wchg也算出为正的值。因此,能够延长电动发电机20能够发电的期间,如在图2中用阴影线图示地,能够使能够发电产生的功率增多。而且,在本实施方式中,dc/dc转换器23和高压辅机24的高压使用功率wcon越大,则第一下限值x1与第二下限值x3之差变得越大。因此,高压使用功率wcon越大,则电动发电机20能够发电的期间变得越长。

如上所述,在本实施方式中,采用比较低压的48v的电池作为高压电池22。因此,由该高压电池22驱动的电动发电机20的发电输出也比较小。这样,为了用发电输出小的电动发电机20确保很多的发电量,如上所述延长电动发电机20能够发电的期间是非常优选的。

本实施方式能够按以下方式变更并实施。本实施方式和以下的变更例能够在技术上不矛盾的范围内相互组合并实施。

·发动机10与电动发电机20的驱动连结的方式不限于上述实施方式。例如,也可以是,在发动机10与电动发电机20之间存在由多个齿轮等构成的减速机构、进行驱动力传递路径的断开连接的切换的离合器等。即,只要发动机10和电动发电机20能够授受彼此的转矩,则不管发动机10与电动发电机20的驱动连结是何种方式,都能够应用上述实施方式的技术。

·高压电池22和低压电池25的输出电压不限。作为高压电池22,可以采用输出电压比48v低的电池,也可以采用输出电压比48v高的电池。另外,低压电池25的输出电压不一定比高压电池22的输出电压低,两者的输出电压可以相同。

·也可以省略高压辅机24。在该情况下,仅dc/dc转换器23相当于接受来自高压电池22的电力供给的辅机。

·只要能够经由dc/dc转换器23向低压辅机26稳定地供给高压电池22的电力,也可以省略低压电池25。

·高压电池22和低压电池25的种类不限于上述实施方式的例子。例如,作为高压电池22、低压电池25,除了锂离子电池、铅蓄电池以外,也可以采用镍氢电池、nas电池。

·在上述实施方式中,基于操作信号msc、操作信号msac算出高压使用功率wcon,但只要能够检测出dc/dc转换器23、高压辅机24的输出电压/电流、输入电压/电流等,也可以使用这些值算出高压使用功率wcon。

·在上述实施方式中,在高压电池22的充电容量小于第一下限值x1(或第二下限值x3)的情况下,充电功率wchg为正的一定值,但不限于此。例如,也可以是,随着充电容量变得比第一下限值x1(或第二下限值x3)小,充电功率wchg变大,当充电容量比某个一定的值小时,充电功率wchg成为一定。

·另外,在上述实施方式中,在高压电池22的充电容量比上限值x2大的情况下,充电功率wchg也可以是负的一定值,即放电功率为一定。

·在上述实施方式中,通过将迟滞量his与电动发电机20正在放电时使用的第一映射的第一下限值x1相加从而算出第二下限值x3,但不限于此。也可以通过从电动发电机20正在发电时使用的第二映射的第二下限值x3减去迟滞量his,从而算出第一下限值x1。

·迟滞量his与高压使用功率wcon的关系不限于上述实施方式的例子。例如,也可以是,高压使用功率wcon变得越大,迟滞量his阶梯地变得越大。在该情况下,也可以说:在高压使用功率wcon大的情况下,与高压使用功率wcon小的情况下相比,迟滞量his较大,即第一下限值x1与第二下限值x3之差较大。

·也可以是,在第一映射和第二映射中,不基于高压使用功率wcon算出第二下限值x3相对于第一下限值x1的迟滞量his。例如,也可以是,以高压电池22的充电容量越低,则迟滞量his变得越大的方式进行算出。

·另外,第二下限值x3相对于第一下限值x1的迟滞量his也可以设为固定值而不是与高压使用功率wcon或其他值对应的变动值。

·并且,也可以不管电动发电机20是否正在放电,使用同一映射算出充电功率wchg。即,也可以将迟滞量his设为零。

·也可以对按控制周期算出的充电功率wchg的变化量设置限制值。具体而言,在高压电池22的充电容量比第一下限值x1大且比第二下限值x3小的条件下,电动发电机20从放电的状况切换为发电的状况。在该情况下,由于用于算出充电功率wchg的映射从第一映射切换为第二映射,所以充电功率wchg从零骤变为一定的正的值。另外,即使没有映射的切换,例如,当高压电池22的充电容量从第一下限值x1以上的值变化为小于第一下限值x1的值时,充电功率wchg也会从零骤变为一定的正的值。这样,当充电功率wchg骤变时,有时会对电动发电机20施加过度的负担。如上所述,如果预先对充电功率wchg的变化量设置限制值,则由于在上述条件下充电功率wchg也会以某种程度缓和地变化,所以不会对电动发电机20施加过度的负担。

·也可以是,在高压电池22的充电容量为比上限值x2大的值,且充电功率wchg和高压使用功率wcon相加得到的值为零以下的情况下,将行驶转矩tdri、充电转矩tchg以及使用电力转矩tcon相加而算出最终要求转矩tfin。即,也可以是,在高压使用功率wcon为从高压电池22向电动发电机20放电的放电功率以下的情况下,考虑到高压使用功率wcon并算出最终要求转矩tfin。只要在上述条件下,则由于利用高压电池22放电的电力供给高压使用功率wcon,所以即使考虑到高压使用功率wcon并算出最终要求转矩tfin,电动发电机20也不会进行微小发电。另外,如果按这种方式考虑到高压使用功率wcon并算出最终要求转矩tfin,则由于能够减小为了辅助发动机10的转矩而从高压电池22输出的电力,所以能够抑制该高压电池22的充电容量过度下降。

·也可以是,在高压电池22的充电容量为比上限值x2大的值,且充电功率wchg和高压使用功率wcon相加得到的值比零大的情况下,将高压使用功率wcon和充电功率wchg双方排除在外,将行驶转矩tdri设为最终要求转矩tfin。在该情况下,由于在高压辅机24消耗比充电功率wchg大的高压使用功率wcon,所以高压电池22的放电要求通过高压辅机24的驱动而被满足。另外,在该情况下,电动发电机20停止。也就是说,不会从高压电池22向电动发电机20供给电力或从电动发电机20向高压电池22充电。

·也可以是,在高压电池22的充电容量为第一下限值x1(或第二下限值x3)以上,且充电功率wchg和高压使用功率wcon相加得到的值比预先确定的正的阈值大的情况下,不将高压使用功率wcon排除在外,基于该高压使用功率wcon、充电功率wchg以及行驶转矩tdri算出最终要求转矩tfin。如果在电动发电机20中确定某种程度高的发电效率能够预见的功率作为上述“正的阈值”,则即使考虑到高压使用功率wcon并算出最终要求转矩tfin,也能够抑制伴随着电动发电机20进行微小发电导致的燃料效率的恶化。

此外,在采用该变更例的情况下,例如,在图3所示的要求转矩算出处理的处理流程中,在步骤s15或步骤s16之后且步骤s17之前,进行充电功率wchg和高压使用功率wcon相加得到的值是否小于上述“正的阈值”的判定处理。而且,在判定为小于正的阈值的情况下,进行步骤s17以后的处理。另一方面,在判定为是正的阈值以上的情况下,基于行驶转矩tdri、充电转矩tchg以及使用电力转矩tcon算出最终要求转矩tfin。

·也可以是,在高压电池22的充电容量为比上限值x2大的值的情况下,不管充电功率wchg与高压使用功率wcon的大小关系如何,都将行驶转矩tdri、充电转矩tchg以及使用电力转矩tcon相加而算出最终要求转矩tfin。在该情况下,虽然根据高压使用功率wcon的大小的不同,电动发电机20也有可能会进行微小发电,但如果高压电池22的充电容量以某种程度变化,则该微小发电状态会被消除。因此,伴随着电动发电机20进行微小发电导致的燃料效率的恶化停留在最小限度。

·作为电子控制装置,能够由具备cpu和rom并执行软件处理的部件构成,但不限于此。例如,也可以具备对在上述各实施方式中进行了软件处理的至少一部分处理进行硬件处理的专用硬件电路(例如asic等)。即,控制装置也可以是以下(a)~(c)中的任一个结构。(a)具备按照程序执行上述全部处理的处理装置、和存储程序的rom等程序存储装置(包含非瞬时性计算机可读取记录介质)。(b)具备按照程序执行上述处理的一部分的处理装置和程序存储装置、和执行剩余的处理的专用硬件电路。(c)具备执行上述全部处理的专用硬件电路。在此,具备处理装置和程序存储装置的软件处理电路、专用硬件电路可以是多个。即,上述处理可以由具备一个或多个软件处理电路和一个或多个专用硬件电路中的至少一方的处理电路执行。

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