内燃机的停止控制装置以及停止控制方法

专利名称：内燃机的停止控制装置以及停止控制方法
技术领域：
本发明涉及内燃机的停止控制装置以及停止控制方法，特别涉及被构 成为能够通过旋转电机的发电动作产生内燃机的停止力的车辆中的内燃机 的停止控制。
背景技术：
现在已经开发出并实用化了搭载有被称为混合动力系统的动力总成系
统(powertrain)的车辆，该混合动力系统组合了内燃机(例如使用汽油
发动机、柴油发动机等公知的设备)和旋转电机(电动发电机等)。在这样
的车辆中，进行控制，以使得与驾驶者对加速踏板的操作量无关地，自动
切换内燃机(以下也称发动机)的运行与旋转电机的运行的输出分担，而
使效率为最高。例如，在为了使发电机在稳定状态下运行而向二次电池等
的蓄电装置充电、运行发动机的情况下，或在根据二次电池的充电量等在
行驶中间歇性地运行发动机的情况下等，与驾驶者进行的加速踏板的操作
量无关地反复进行发动机的运行和停止。即，通过使发动机和电动机分别
单独地或协同地动作，能够大幅抑制燃料消耗增加和废气。
这样，混合动力车辆的发动机，在行驶中也被间歇驱动，频繁地被停
止控制。在进行发动机的停止控制的情况下，往往将发动机的旋转能量(动
能)施与发电机，由发电机转换为电能，使车辆停止。此时发电所得的电 力用于向二次电池充电。
日本特开平10-306739号公报(以下的专利文献1)公开了一种动力 输出装置，由原动机(相当于发动机)、三轴式动力输入输出单元和两个电 动机构成，其中，在原动机的运行停止时快速地使原动机的转速为值0。 该动力输出装置是向驱动轴输出动力的动力输出装置，其具备具有输出轴的原动机；具有旋转轴、向旋转轴输入动力以及从旋转轴输出动力的第 1电动机；向驱动轴输入动力以及从驱动轴输出动力的第2电动机；三轴 式动力输入输出单元，其具有各自与驱动轴、输出轴和旋转轴连接的三根 轴，在向三根轴中的任意两轴输入了动力和从三根轴中的任意两轴输出了 动力时，将基于输入输出的动力所决定的动力向剩余的一轴输入以及从剩 余的一轴输出；燃料停止指示单元，其在具备应该停止原动机的运行的条 件时，进行指示使得停止向原动机的燃料供给；停止时控制执行单元，其 与停止对原动机的燃料供给的停止的指示相伴随,执行向输出轴施加转矩、 将输出轴的旋转减速度控制在预定范围而停止原动机的停止时控制。
根据该动力输出装置，在具备应该停止原动机的运行的条件时，动力 输出装置进行指示使得停止向原动机的燃料供给、并执行停止时控制。该 停止时控制，向原动机的输出轴施加与旋转方向反向的转矩，将该输出轴 的减速度限制在预定范围而停止原动机。其结果是，输出轴的减速度被限 制在预定范围，例如能够控制成快速通过扭转共振区域。同时，也能够避 免电动机中的不必要的电力消耗。
在专利文献l记载的装置中，通过发动机停止控制，发动机的旋转能 量通过旋转电机(第1电动机)进行的发电动作转换为电能而被回收。该 电能通常用于向蓄电池充电。
然而，在如蓄电池的充电状态(SOC: StateOf Charge)接近于满充 电状态、蓄电池处于低温那样的、向蓄电池的容许输入电力受限制的情况 下，有与发动机停止控制相伴的发电电力过剩从而导致蓄电池的过度充电 的可能性。如果在这样的状态下执行与旋转电机进行的发电动作相伴的发 动机停止控制，则可能由于过度充电的发生而导致蓄电池的使用寿命缩短 和设备损伤。

发明内容
本发明的目的是提供一种内燃机的停止控制装置以及停止控制方法， 其在通过旋转电机的发电动作产生停止力的内燃机的停止控制时，能够防
10止向蓄电装置输入的过剩的电力而发生过度充电。
本发明的内燃机的停止控制装置，是车辆中的内燃机的停止控制装置， 该车辆具备通过燃料燃烧而工作的内燃机、被构成为在内燃机的停止时通 过发电动作产生内燃机的停止力的第l旋转电机、以及用于在蓄电装置和
第l旋转电机之间授受电力的电力授受电路；该停止控制装置具备输入 限制设定单元、发电推定单元、输入电力推定单元和损失控制单元。输入 限制设定单元设定蓄电装置的容许输入电力。发电推定单元在内燃机的停 止时推定由第l旋转电机产生的发电电力。输入电力推定单元，在内燃机 的停止时，推定电力授受电路中的消耗电力，基于推定的消耗电力和通过 发电推定单元所推定的发电电力而推定向蓄电装置输入的输入电力。损失 控制单元，在通过输入电力推定单元所推定的输入电力超过容许输入电力 时，控制电力授受电路的动作使得电力授受电路中的消耗电力增大。
本发明的内燃机的停止控制方法，是车辆中的内燃机的停止控制方法， 该车辆具备通过燃料燃烧而工作的内燃机、被构成为在内燃机的停止时通
过发电动作产生内燃机的停止力的第l旋转电机、以及用于在蓄电装置和 第l旋转电机之间授受电力的电力授受电路；该停止控制方法包括设定 蓄电装置的容许输入电力的步骤，在内燃机的停止时推定由第l旋转电机 产生的发电电力的步骤，在内燃机的停止时推定电力授受电路中的消耗电 力、基于推定的消耗电力和推定的发电电力而推定向蓄电装置输入的输入 电力的步骤，在推定的输入电力超过容许输入电力时控制电力授受电路的 动作使得电力授受电路中的消耗电力增大的步骤。
根据上述内燃机的停止控制装置和停止控制方法，在内燃机的停止控 制时，推定向蓄电装置输入的输入电力，并能够在推定的输入电力超过了 蓄电装置的容许输入电力时控制电力授受电路的动作使得消耗电力增大。 因而，能够正确地检测由于内燃机的停止控制使得向蓄电装置输入的输入 电力过剩的可能性，在该情况下能够通过电力授受电路中的消耗电力增大 而防止蓄电装置的过度充电。特别地，基于内燃机的停止控制所产生的发 电电力和电力授受电路中的消耗电力的推定，仅在向蓄电装置输入的输入电力超过容许输入电力时使电力授受电路的消耗电力增大，所以能够将电 力授受电路中的消耗电力增大的机会抑制在必要的最小限度内而更有效地 回收电能。
优选，内燃机的停止控制装置还具备电压判定单元和发电停止单元。 电压判定单元将蓄电装置的输出电压与管理上限电压进行比较。发电停止 单元，在由电压判定单元判定为蓄电装置的输出电压超过了管理上限电压 时，停止内燃机的停止时的第l旋转电机的发电动作。或者，内燃机的停
止控制方法还包括将蓄电装置的输出电压和管理上限电压进行比较的步 骤，和在通过比较步骤判定为蓄电装置的输出电压超过了管理上限电压时， 停止内燃机的停止时的第l旋转电机的发电动作。
根据这样的构成，在由于过度充电的发生使蓄电装置的电压上升了的 情况下，能够中止第l旋转电机进行的内燃机的停止控制而可靠地防止蓄 电装置的过度充电发生。
此外优选，内燃机的停止控制装置还具备输入电力预测单元和发电抑 制单元。输入电力预测单元，预测通过损失控制单元使电力授受电路中的 消耗电力增大到了上限的情况下的、向蓄电装置输入的输入电力。发电抑 制单元，在通过输入电力预测单元所预测的向蓄电装置输入的输入电力超 过容许输入电力时，修正第l旋转电机的输出转矩指令使得由第1旋转电 机产生的发电电力减少。或者，内燃机的停止控制方法还包括预测通过 控制步骤使电力授受电路中的消耗电力增大到了上限的情况下的向蓄电装 置输入的输入电力的步骤，和在预测步骤所预测的向蓄电装置输入的输入 电力超过容许输入电力时修正第l旋转电机的输出转矩指令使得由第l旋 转电机产生的发电电力减少的步骤。
根据这样的构成，能够可靠地避免蓄电装置的继续性的过度充电而限 制在能够实现设备保护的范围，这样地实现使内燃机的减速度上升的停止 控制。
更加优选，电力授受电路包括第1逆变器，该第1逆变器被构成为通 过多个开关元件的开关动作而进行输入输出于蓄电装置的直流电力和输入输出于第l旋转电机的交流电力之间的电力转换。而且，损失控制单元， 在通过输入电力推定单元所推定的输入电力超过容许输入电力时，使第1 逆变器的各开关元件的开关频率上升。或者，上述控制的步骤，在推定的 输入电力超过容许输入电力时，使第l逆变器的各开关元件的开关频率上升。
根据这样的构成，通过使在蓄电装置和第1旋转电机之间进行电力转 换的逆变器(第l逆变器)中的开关损失增大，能够增大电力授受电路中 的消耗电力而防止蓄电装置的过度充电，而无需设置用于消耗剩余电力的 新构造。
此外，更加优选，车辆还具备能够与内燃机并列地产生车辆驱动力的
第2旋转电机；电力授受电路包括第2逆变器，该第2逆变器被构成为通 过多个开关元件的开关动作而进行输入输出于蓄电装置的直流电力和输入 输出于第2旋转电机的交流电力之间的电力转换。而且，损失控制单元， 在通过输入电力推定单元所推定的输入电力超过容许电力时，使第2逆变 器的各开关元件的开关频率上升。或者，上述控制步骤，在推定的输入电 力超过容许输入电力时，使第2逆变器的各开关元件的开关频率上升。
由于这样的构成，在搭载有能够与内燃机并列地产生车辆驱动力的第 2旋转电机的混合动力车辆中，通过使用于驱动控制该第2旋转电机的逆 变器(第2逆变器)中的开关损失增大，能够增大电力授受电路中的消耗 电力而防止蓄电装置的过度充电，无需设置用于消耗剩余电力的新构造。
或者，更加优选，电力授受电路包括转换器和第1逆变器。转换器， 被设置于蓄电装置和直流电源配线之间，被构成为通过开关元件的开关动 作而在蓄电装置和直流电源配线之间授受直流电力。第1逆变器包括第1 逆变器，该第l逆变器被构成为通过多个开关元件的开关动作进行直流电 源配线上的直流电力和输入输出于第1旋转电机的交流电力之间的电力转 换。转换器中的开关动作被控制成按照电压指令值控制直流电源配线的电 压。而且，损失控制单元，在由输入电力推定单元推定的输入电力超过容 许输入电力时，使转换器的开关元件的开关频率上升。或者，上述控制步骤，在推定的输入电力超过容许输入电力时，使转换器的开关元件的开关 频率上升。
在这样的构成中，通过使进行蓄电装置的输入输出电压的电力转换的 转换器中的开关损失增大，能够增大电力授受电路中的消耗电力而防止蓄 电装置的过度充电，无需设置用于消耗剩余电力的新机构。
优选，电力授受电路包括转换器、第1和第2逆变器。转换器，被设 置于蓄电装置和直流电源配线之间，被构成为通过开关元件的开关动作而 在蓄电装置和直流电源配线之间授受直流电力。第1逆变器，被构成为通 过多个开关元件的开关动作进行直流电源配线上的直流电力和输入输出于 第l旋转电机的交流电力之间的电力转换。第2逆变器，被构成为通过多 个开关元件的开关动作而进行直流电源配线上的直流电力和输入输出于第 2旋转电机的交流电力之间的电力转换。转换器中的开关动作被控制成使 得按照电压指令值控制直流电源配线的电压。而且，损失控制单元，在由 输入电力推定单元推定的输入电力超过容许输入电力时，使转换器的电压 指令值上升。或者，上述控制步骤，在推定的输入电力超过容许输入电力 时，使转换器的电压指令值上升。
在这样的构成中，通过使对于转换器的电压指令值上升，能够使在第 1逆变器中被开关的直流电压上升、从而增大开关损失。因而，能够增大 电力授受电路中的消耗电力而防止蓄电装置的过度充电，无需设置用于消 耗剩余电力的新机构。另外，在直流电源配线中设有平滑电容器的构成中， 能够通过电容器的储存电力的增大而减少向蓄电装置输入的输入电力，更 加有效地防止蓄电装置的过度充电。
优选，车辆还具备能够与内燃机并列地产生车辆驱动力的第2旋转电 机；电力授受电路包括转换器、第1和第2逆变器。转换器，被设置于蓄 电装置和直流电源配线之间，被构成为通过开关元件的开关动作而在蓄电 装置和直流电源配线之间授受直流电力。第1逆变器，被构成为通过多个 开关元件的开关动作进行直流电源配线上的直流电力和输入输出于第l旋 转电机的交流电力之间的电力转换。第2逆变器，被构成为通过多个开关元件的开关动作而进行直流电源配线上的直流电力和输入输出于第2旋转 电机的交流电力之间的电力转换。转换器中的开关动作^C控制成使得直流 电源配线的电压与电压指令值一致。而且，损失控制单元，在由输入电力 推定单元所推定的输入电力超过容许输入电力时，执行(1)转换器的开关 元件的开关频率的上升、(2 )第1逆变器的各开关元件的开关频率的上升、 (3 )第2逆变器的各开关元件的开关频率的上升、(4 )转换器的电压指令 值的上升之中的至少一个。或者，上述控制步骤，在推定的输入电力超过 容许输入电力时，执行上述(1) (4)中的至少一个。
在这样的构成中，通过在电力转换蓄电装置的输入输出电压的转换器、 用于驱动控制第1和第2旋转电机的第1和第2逆变器中的至少一个中增 大开关损失，能够增大电力授受电路中的消耗电力而防止蓄电装置的过度 充电，而无需设置用于消耗剩余电力的新机构。 另外优选，蓄电装置由锂离子二次电池构成。
因而，本发明的主要优点在于在通过旋转电机的发电动作产生内燃 机的停止力的内燃机的停止控制时，能够防止向蓄电装置输入的过剩的输 入电力导致产生过度充电。


图1是说明作为本发明的实施方式的内燃机的停止控制装置的搭栽例 而表示的混合动力车辆的构成的框图。
图2是说明图1所示的混合动力车辆中的发动机停止控制时的设备动 作的共线图。
图3是说明本发明的实施方式的发动机停止控制中一系列的控制处理 的流程图。
图4是说明本发明的实施方式的发动机停止控制中的电力推定的功能 框图。
图5是说明逆变器的各开关元件中产生的电力损失的波形图。 图6是说明通过消耗电力增大来避免过度充电的第l概念图。图7是说明通过消耗电力增大来避免过度充电的第2概念图。
图8是说明本发明的实施方式的变形例1的发动机停止控制中一系列
的控制处理的流程图。
图9是说明本发明的实施方式的变形例2的发动机停止控制中一系列
的控制处理的流程图。
具体实施例方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行详细地说明。另外，以下图 中相同或相当的部分标记相同的符号，原则上不重复其"^兌明。
图1是说明作为本发明的实施方式的内燃机的停止控制装置的搭载例 而表示的混合动力车辆100的构成的框图。
参照图l，混合动力车辆100具备发动机110、动力分配机构120、 电动发电机MG1、 MG2、减速器130、驱动轴140和车轮(驱动轮)150。 混合动力车辆IOO还具备用于驱动控制电动发电机MGI、 MG2的、直流 电压产生部10#、平滑电容器CO、逆变器20、 30、控制装置50。
发动机110，例如由汽油发动机、柴油发动机等的内燃机构成。发动 机110设置有检测冷却水的温度的冷却水温传感器112。冷却水温传感器 112的输出被发送至控制装置50。
动力分配机构120被构成为能够将发动机110产生的动力分配于去向 驱动轴140的路径和去向电动发电机MG1的路径。作为动力分配机构 120，可以使用具有太阳齿轮、行星齿轮和环形齿轮的三个旋转轴的行星齿 轮机构。例如，通过使电动发电机MG1的转子为中空而将发动机110的 曲轴穿过其中心，能够将发动机110和电动发电机MG1、 MG2机械地连 接于动力分配机构120。具体地讲，将电动发电机MG1的转子连接于太阳 齿轮，发动机IIO的输出轴连接于行星齿轮，将输出轴125连接于环形齿 轮。也与电动发电机MG2的旋转轴连接的输出轴125，介由减速器130 连接于用于旋转驱动驱动轮150的驱动轴140。另外，还可以装入针对电 动发电机MG2的旋转轴的减速器。电动发电机MG1被构成为作为由发动机110驱动的发电机工作、且 作为进行发动机110的起动的电动机工作，兼有电动机和发电机的功能。
同样地，电动发电机MG2作为介由输出轴125和减速器130向驱动 轴140传送输出的车辆驱动力产生用设备而装入混合动力车辆100。此外， 电动发电机MG2被构成为兼有电动机和发电机的功能使得通过产生与车 轮150的旋转方向相反的方向的输出转矩而进行再生发电。
接下来对用于驱动控制电动发电机MG1、 MG2的构成进行说明。
直流电压产生部10弁包括行驶用蓄电池B、平滑电容器C1、升降压转 换器15。行驶用蓄电池B对应于本发明中的"蓄电装置"，升降压转换器 15对应于本发明中的"转换器"。
作为行驶用蓄电池B，可以应用镍氢或锂离子等的二次电池。另外， 以下，在本实施方式中，说明将二次电池构成的行驶用蓄电池B作为"蓄 电装置"的构成，不过也可以应用双电层电容器等来代替行驶用蓄电池B。
行驶用蓄电池B输出的蓄电池电压Vb由电压传感器IO检测，输入输 出于行驶用蓄电池B的蓄电池电流Ib由电流传感器ll检测。此外，在行 驶用蓄电池B设置有温度传感器12。另外，由于行驶用蓄电池B的温度 可能会局部性不同，所以温度传感器12也可以设置于行驶用蓄电池B的 多处。由电压传感器IO、电流传感器11和温度传感器12检测出的蓄电池 电压Vb、蓄电池电流Ib和蓄电池温度Tb，被输出至控制装置50。
平滑电容器C1连接于接地线5和电源线6之间。另外，在行驶用蓄 电池B的正极端子和电源线6之间以及行驶用蓄电池B的负极端子和接地 线5之间，设置有在车辆运行时被接通而在车辆运行停止时被断开的继电 器(没有图示)。
升降压转换器15 (以下也简称转换器)包括电抗器L、被开关控制 的电力用半导体元件(以下也称"开关元件，，)Ql、 Q2。电抗器Ll连接 于开关元件Ql和Q2的连接节点(node)与电源线6之间。此外，平滑 电容器CO连接于电源线7与接地线5之间。
电力用半导体开关元件Ql和Q2串联连接于电源线7与接地线5之间。电力用半导体开关元件Ql和Q2的导通截止由来自于控制装置50的 开关控制信号S1和S2控制。
在本发明的实施方式中，作为开关元件，可以使用IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor,绝缘栅双极晶体管)、功率MOS ( Metal Oxide Semiconductor,金属氧化物半导体)晶体管或者功率双极型晶体管等。相 对于开关元件Q1和Q2，配置有反并联二极管D1、 D2。
如以下的说明，通过升降压转换器15的配置，能够将电源线7上的直 流电压进行可变控制，而不会固定为蓄电装置(行驶用蓄电池B)的输出 电压。由此，将施加于电动发电机MG1、 MG2的交流电压的振幅进行可 变控制，能够进行高效率的电机控制。
逆变器20和30的直流电压侧介由共用的接地线5和电源线7而与升 降压转换器15连接。即，电源线7对应于本发明中的"直流电源配线"。 此外，电动发电机MG1对应于本发明中的"第l旋转电机"，电动发电机 MG2对应于本发明中的"第2旋转电机"。即，逆变器20对应于本发明中 的"第l逆变器"，逆变器30对应于本发明中的"第2逆变器"。此外，由 升降压转换器15、平滑电容器C0和逆变器20、 30构成本发明的"电力授 受电路"。
逆变器20由并联设置于电源线7和接地线5之间的、U相臂22、 V 相臂24、 W相臂26构成。各相臂由串联连接于电源线7和接地线5之间 的开关元件而构成。例如，U相臂22包括开关元件Qll、 Q12, V相臂24 包括开关元件Q13、 Q14, W相臂26包括开关元件Q15、 Q16。此外，相 对于开关元件Qll Q16，分别连接有反并联二极管D11 D16。开关元件 Q11 Q16的开启关闭(导通截止)由来自于控制装置50的开关控制信号 S11 S16控制。
电动发电机MG1包括设置于定子的U相线圏绕组U1、 V相线圏绕 组V1、 W相线圏绕组Wl和没有图示的转子。U相线圏绕组U1 、 V相 线圏绕组VI和W相线圏绕组W1的一端在中性点Nl相互连接，另一端 分别与逆变器20的U相臂22、 V相臂24和W相臂26连接。逆变器20，通过响应来自于控制装置50的开关控制信号S11 S16的开关元件 Q11 Q16的开启关闭控制(开关控制)，进行直流电压产生部10#和电动发 电才几MG1之间的双向的电力转换。
具体地讲，逆变器20，能够按照控制装置50进行的开关控制，将从 电源线7接受的直流电压转换为三相交流电压，将该转换了的三相交流电 压输出至电动发电机MG1。由此，电动发电机MG1被驱动使得产生指定 的转矩。此外，逆变器20还能够将电动发电机MG1接受发动机110的输 出而发电所得的三相交流电压按照控制装置50进行的开关控制转换为直 流电压，将该转换的直流电压输出至电源线7。
逆变器30，与逆变器20同样地构成，被构成为含有由开关控制信号 S21 S26进行开启关闭控制的开关元件Q21 Q26和反并联二极管 D21 D26。
电动发电机MG2，与电动发电机MG1同样地构成，包括设置于定 子的U相线圏绕组U2、 V相线圏绕组V2、 W相线圏绕组W2和没有图示 的转子。与电动发电机MG1同样地，U相线圏绕组U2、 V相线圈绕组 V2和W相线圏绕组W2的一端在中性点N2相互连接，另一端分别与逆 变器30的U相臂32、 V相臂34和W相臂36连接。
逆变器30，通过响应来自于控制装置50的开关控制信号S21 S26的 开关元件Q21 Q26的开启关闭控制(开关控制)，进行直流电压产生部10# 和电动发电机MG2之间的双向的电力转换。
具体地讲，逆变器30，能够按照控制装置50进行的开关控制，将从 电源线7接受的直流电压转换为三相交流电压，将该转换了的三相交流电 压输出至电动发电机MG2。由此，电动发电机MG2被驱动使得产生指定 的转矩。此外，逆变器30，能够在车辆的再生制动时将电动发电机MG2 接受来自车轮150的旋转力而发电所得的三相交流电压按照控制装置50 进行的开关控制转换为直流电压，将该转换的直流电压输出至电源线7。
另外，这里所说的再生制动包括驾驶混合动力车辆的驾驶者进行了 脚制动操作的情况下的伴随着再生发电的制动的情况，以及虽然没有进行脚制动的操作却通过在行驶中关闭加速踏板而使其一边进行再生发电一边 使车辆减速(或加速的中止)的情况。
在电动发电机MG1、MG2各自设置有电流传感器27和旋转角传感器 (旋转变压器(resolver)) 28。三相电流iu、 iv、 iw的瞬时值之和为零， 所以如图l所示，电流传感器27只要被配置为检测两相的电机电流(例如 V相电流iv和W相电流iw)就足够。旋转角传感器28检测电动发电机 MG1、 MG2的没有图示的转子的旋转角e，将该检测出的旋转角e输出至 控制装置50。在控制装置50中，能够基于旋转角0计算电动发电机MG1、 MG2的转速Nmt (旋转角速度co )。另外，在本发明的实施方式中，"转 速，，这个用语，只要没有特别说明，都是指单位时间(具有代表性的是每 分钟)的旋转次数。
由这些传感器检测出的、电动发电机MG1的电机电流MCRT(1)和 转子旋转角6 (1)以及电动发电机MG2的电机电流MCRT ( 2 )和转子 旋转角9 (2)被输入至控制装置50。此外，控制装置50，接收作为电机 指令的、电动发电机MG1的转矩指令值Tqcom (1)和表示再生动作的控 制信号RGE (1 )、以及电动发电机MG2的转矩指令值Tqcom ( 2 )和表 示再生动作的控制信号RGE (2)的输入。
由电子控制单元(ECU )构成的控制装置50，被构成为包括微型计算 机(没有图示)、RAM ( Random Access Memory,随机存储器)51和ROM (Read Only Memory,只读存储器)52，按照预定的程序处理，生成用于 升降压转换器15和逆变器20、 30的开关控制的开关控制信号S1、 S2(升 降压转换器15 )、 Sll S16 (逆变器20 )和S21 S26 (逆变器30 )，使得 电动发电机MG1、 MG2按照从上级的电子控制单元(ECU)输入的电机 指令而动作。
此外，控制装置50中还会输入行驶用蓄电池B相关的，充电率(SOC: State Of Charge )、表示充放电限制的输入可能电力(功率)Pin、 Pout等 信息。由此，控制装置50具有这样的功能根据需要，限制电动发电机 MG1、 MG2中的消耗电力和发电电力(再生电力)使得不会发生行驶用
20蓄电池B的过度充电或过度放电。
此外，在本实施方式中，对由单一的控制装置(ECU) 50切换逆变器 控制中的开关频率的机构进行了说明，不过也可以由多个控制装置(ECU ) 的协调动作实现同样的控制构成。
接下来，对电动发电机MG1、 MG2的驱动控制中的升降压转换器15 和逆变器20、 30的工作进行说明。
在升降压转换器15的升压动作时，控制装置50，根椐电动发电机 MG1、 MG2的动作状态而设定直流电压VH (相当于逆变器20、 30的直 流侧电压的该直流电压，以下也称为"系统电压VH，，)的电压指令值VHref (以下也称系统电压指令值VHref )，基于系统电压指令值VHref和电压 传感器13的检测值，生成开关控制信号Sl、 S2使得升降压转换器15的 输出电压与系统电压指令值VHref相等。
升降压转换器15,在升压动作时，将从行驶用蓄电池B供给的直流电 压(蓄电池电压)Vb升压成系统电压VH，将该系统电压VH分别供给至 逆变器20、 30。更具体地讲，响应于来自控制装置50的开关控制信号S1、 S2，设定开关元件Ql、 Q2的占空比(导通期间比率)，升压比与占空比 对应。
此外，升降压转换器15，在降压动作时，将介由平滑电容器CO从逆 变器20、 30供给的直流电压(系统电压)进行降压而向行驶用蓄电池B 充电。更具体地讲，响应于来自控制装置50的开关控制信号Sl、 S2，交 替设置仅开关元件Ql导通的期间和开关元件Ql、 Q2双方都截止的期间， 降压比与上述导通期间的占空比对应。
平滑电容器CO，将来自升降压转换器15的直流电压(系统电压)平 滑化，将该平滑化了的直流电压供给至逆变器20、 30。电压传感器13检 测平滑电容器CO的两端的电压即系统电压VH，将其检测值输出至控制装 置50。
从电源线7也向辅助设备等其他的负载170供给电力。例如，通过在 接地线5和电源线7与负载170之间设置用于将系统电压VH进行电压转换为辅助^殳备动作电压Va的DC/DC转换器160,可以通过负载170消耗 电源线7上的电力。负载170，例如，包括热水加热用加热器、调温装置
(空调)、鼓风机电机、除霜装置用加热器等。由于这些负载的动作状态(开 启关闭设定、运行条件设定)等，负载170的消耗电力变化。
逆变器30，通过响应来自控制装置50的开关控制信号S21 S26的开 关元件Q21 Q26的开启关闭动作(开关工作)，驱动电动发电机MG2使 得按照转矩指令值Tqcom (2)输出转矩。转矩指令值Tqcom ( 2 )，按照 与运行状况相应的对电动发电机MG2的输出(转矩x转速)要求，被适 当地设定为正值(Tqcom (2) > 0 )、零(Tqcom ( 2 ) =0 )、或负值(Tqcom
(2) <0)。
特别在混合动力车辆的再生制动时，电动发电机MG2的转矩指令值 被设定为负(Tqcom (2) < 0 )。在此情况下，逆变器30，通过响应开关 控制信号S21-S26的开关动作，将电动发电机MG2发电所得的交流电压 转换为直流电压，将转换了的直流电压(系统电压)介由平滑电容器C0 供给至升降压转换器15。
此外，逆变器20，与上述逆变器30的动作同样地，通过按照来自控 制装置50的开关控制信号S11 S16而进行的开关元件Q11 Q16的开启关 闭(导通截止)控制，进行电力转换使得电动发电机MG1按照指令值而 动作。
这样，控制装置50按照转矩指令值Tqcom (1 )、 Tqcom ( 2 )驱动控 制电动发电机MG1、 MG2，由此，在混合动力车辆100中，能够根据车 辆的运行状态适当地执行由电动发电机MG2中的电力消耗产生车辆驱动 力、由电动发电机MG1中的发电产生行驶用蓄电池B的充电电力或电动 发电机MG2的消耗电力、以及由电动发电机MG2中的再生制动动作(发 电)产生行驶用蓄电池B的充电电力。
即，在混合动力车辆100中，与驾驶者进行的加速踏板的操作量没有 直接的关系地控制发动机110的运行和停止。具体地讲，发动机110，能 够根据车辆行驶状态(负载、车速等)、蓄电装置(行驶用蓄电池B)的充电状态而间歇性地运行。由此，通过使作为车辆驱动力源的发动机110和 电动机(电动发电机MG2)分别单独地或协同地动作，能够大幅抑制燃料 消耗上升和废气。
这样，发动机110即使在行驶中也被间歇驱动，频繁地被停止控制。 在此，对混合动力车辆100中的发动机停止控制进行说明。
如图2所示，在混合动力车辆100中，在发动机110的停止时，发动 机110中的燃料喷射被停止，并且与专利文献1 (日本特开平10-306739 号公报)同样地，执行由电动发电机MG1施加与发动机110的旋转方向 (正旋转)反向的转矩的发动机停止控制。由此，在发动机停止时，能够 使发动机转速迅速降低而尽早通过共振区域，所以能够防止扭转共振的发 生。此时的电动发电机MG1的转矩指令值Tqcom (1)，设定为预先由实 验求出的、能够得到所希望的减速度的预定值(负值)。此时的转矩指令值， 可以作为固定值设定，也可以根据当时的发动机转速而进行可变设定。
在这样的发动机停止控制中，通过由电动发电机MG1产生负转矩， 产生与转矩x转速对应的发电电力。该发电电力，由逆变器20转换为直流 电力而供给至电源线7。另外，以下，在本实施方式中，用正值表示消耗 电力，用负值表示发电电力。
图3是说明本发明的实施方式的发动机停止控制中一系列的控制处理 的流程图。图3所示的控制处理，在发动机停止处理时，由控制装置(ECU) 以预定周期执行预先存储的预定程序而被实现。
参照图3，控制装置50通过步骤S100取得行驶用蓄电池B (蓄电装 置)的容许输入电力Pin。容许输入电力Pin随着电池状态(SOC和/或电 池温度等)而变化。特别地，在蓄电池低温时，由于内部电阻的增大等， 容许输入电力Pin下降。
容许输入电力Pin可以从另外设置的蓄电池控制用的控制装置(ECU ) 输入，也可以将以蓄电池温度Tb、 SOC作为自变量的映像(映射)存储 于控制装置50内，通过参照该映像而求出容许输入电力Pin。
接着，控制装置50通过步骤S110推定发动机停止控制产生的电动发电机MG1的发电电力Pg。例如，使用电动发电机MG1的当前的转速Nmtl 和MG1转矩指令值Tqcom (1)，发电电力Pg由下述(1)式表示。 Pg=Nmtl Tqcom (1)…(1)
在式(1)中，由于发动机停止控制时的转矩指令值Tqcom (1) <0， 所以发电电力Pg为负值(Pg<0)。
进而，控制装置50通过步骤S120推定当前的动作状态下的整体消耗 电力Pttl (Pttl>0)。在此，整体消耗电力意为电动发电机MG1产生的发 电电力被输入蓄电装置(行驶用蓄电池B)的路径中的消耗电力。
例如，如图4所示，整体消耗电力Pttl作为电动发电机MGl中的损 失电力Lmgl、电动发电机MG2中的执行电力Pmg2和损失电力Lmg2、 逆变器20、 30中的损失电力Livl、 Liv2、升降压转换器15中的损失电力 Lcv、平滑电容器C0中的储存电力变化APc、以及负载170中的辅助设备 消耗电力Pa之和而求出。
图4是说明本发明的实施方式的发动机停止控制中的电力推定的功能 框图。
参照图4, MG1消耗电力推定部200通过参照推定映像205而推定电 动发电机MG1的执行电力Pmgl (在发动机停止控制时相当于发电电力 Pg)和电动发电机MG1中的损失电力Lmgl。即，图3的步骤S110进行 的发电电力Pg的推定能够通过MGl消耗电力推定部200执行。同样地， MG2消耗电力推定部210通过参照推定映像215而推定电动发电机MG2 的执行电力Pmg2和电动发电机MG2中的损失电力Lmg2。
出。另外，如上所述，执行电力在发电时为负值。此外，各电动发电机中 的损失电力为由流经各相线圏绕组的电流所产生的铜损和由铁芯部的磁通 量变化所产生的铁损之和。因此，流经各相线圏绕组的电流越小，损失电 力也越小。基本上，流经线圏绕组的电流值与输出转矩对应。
因而，映像205被预先构成为以电动发电机MG1的转速和转矩(转 矩指令值Tqcom (1 ))为自变量求出执行电力Pmgl和损失电力Lmgl的推定值。同样地，映像215被预先构成为以电动发电机MG2的转速和转 矩(转矩指令值Tqcom (2))为自变量求出执行电力Pmg2和损失电力 Lmg2的推定值。
各逆变器20、 30中的电力消耗主要为开关元件Q11 Q16、 Q21 Q26
中的电力损失。开关元件中的电力损失主要包括导通电阻引起的损失和开 关动作所伴随的损失。
在此，使用图5对逆变器20、 30的各开关元件中产生的电力损失进行说明。
参照图5，逆变器20、 30的各开关元件的开关动作基本上按照脉宽调 制控制(PWM控制)而设定。具体地讲，如图5 (a)所示，在PWM控 制中，基于预定的栽波300和电压指令波310的电压比较，控制逆变器20、 30的各相臂中的开关元件的开启关闭(导通截止)。在此，载波300 —般 为预定频率的三角波、锯齿波，电压指令波310表示用于产生使电动发电 机MG按照转矩指令值Tqcom动作所需的各相电流的、对电动发电机的 施加电压(交流电压)。而且，在载波的电压比电压指令波高时和与其相反 时，切换构成同一相臂的开关元件的开启关闭(导通截止)。在图5中，作 为一例，表示了开关元件的开关波形，该开关元件在电压指令波的电压比 载波高时被开启(导通)，在与其相反时被关闭(截止)。
如图5(b)所示，在开关元件的开启时，集电极'发射极间电压vce=0， 另一方面产生集电极'发射极间电流ice。与此相对，在开关元件的关闭时， 集电极 发射极间电流ice-O，而集电极 发射极间电压vce=VH。在此， 当开关元件的开启关闭时，在直到完全地开启或关闭为止的期间内，即直 到变化为集电极 发射极间电压vce-O或集电极■发射极间电流ice=0为 止的期间内，如图5(c)所示，相当于集电极■发射极间电压vce和集电 极 发射极间电流ice 之积的开关损失Ploss (Ploss=vce ice)产生。由于 该开关损失Ploss的产生，开关元件发热，其温度上升。
在此，集电极 发射极间电压vce的振幅相当于系统电压VH，集电 极■发射极间电流ice是与对电动发电机MG的供给电流对应的电流。因而，在相同转矩输出时，即转矩指令值相同的情况下，系统电压VH越高， 开关损失Ploss越大。而且，单位时间的开关动作次数越多，即载波300 的频率^L:没定得越高而开关频率越高，则与开关动作所伴随的损失电力越
以及进行开关的直流电压(系统电压VH)和由载波频率决定的开关频率 的值。
另外，在开关元件的开启期间中还会产生这样的损失电力，该损失电 力与开关损失Ploss相比显得较小，与开关元件的导通电阻和电流ice的平 方之积对应。该导通电阻引起的损失电力，可以基于决定向电动发电机 MG供给的供给电流的转矩指令值而推定。
再次参照图4，逆变器消耗电力推定部220，通过参照映像225，基于 电动发电机MG1的输出(转速x转矩)或转矩(转矩指令值Tqcom (l)) 以及系统电压VH和在逆变器20中使用的载波频率fivl，能够推定逆变器 20中的损失电力Livl。映像225被预先构成为以电动发电机MGl的转速、 转矩(转矩指令值Tqcom (1 ))、系统电压VH和载波频率fivl为自变量 求出损失电力Livl的推定值。
同样地，逆变器消耗电力推定部230，通过参照映像235，基于电动发 电机MG2的输出(转速x转矩)或转矩(转矩指令值Tqcom ( 2 ))以及 系统电压VH和在逆变器30中使用的载波频率fiv2，能够推定逆变器30 中的损失电力Liv2。映^象235被预先构成为以电动发电机MG2的转速、 转矩(转矩指令值Tqcom ( 2 ))、系统电压VH和栽波频率fiv2为自变量 求出损失电力Liv2的推定值。
接下来，升降压转换器15中的电力消耗主要为开关元件Ql、 Q2中 的电力损失与电抗器L1中的电力损失之和。关于这些，转换器通过电流 (即蓄电池电流Ib)越小且系统电压VH越低，则损失电力越小。此外， 开关元件Ql、 Q2中的损失电力与单位时间的开关次数即载波频率fcv的 上升成比例而变大。
因而，转换器消耗电力推定部240，通过参照映像245，基于系统电压
26VH、蓄电池电流Ib和升降压转换器15中使用的载波频率fcv,能够推定 升降压转换器15中的损失电力Lcv。该映像245被预先构成为将系统电压 VH、蓄电池电流Ib和栽波频率fcv作为自变量求出损失电力Lev的推定值。
在平滑电容器C0中，当前的系统电压VH和电压指令值VHref的电 压差AVH会影响向蓄电装置(行驶用蓄电池B)的输入电力。即，当VHref >VH时，由电动发电机MG1产生的发电电力中的与该电压差对应的电力 储存于平滑电容器CO。另一方面，当VH〉VHref时，与该电压差对应的 电力从平滑电容器放出，加在向蓄电装置输入的输入电力上。
因而，电容器电力推定部250，通过参照映像255，基于系统电压VH 和电压指令值VHref，能够推定平滑电容器CO中的储存电力变化厶Pc。 映像255被预先构成为将系统电压VH和电压指令值VHref作为自变量求 出储存电力变化APc。在此，储存电力变化APc由APc=C0.AVH2/2求出 (其中，AVH-VHref-VH )。
此外，辅助设备消耗电力推定部260，通过参照映像265，基于负载(辅 助设备)170的动作状态(开启关闭设定、运行条件设定)，能够推定辅助 设备消耗电力Pa。映像265被预先构成为将辅助设备负载(例如，热水加 热用加热器、调温装置(空调)、鼓风机电机、除霜装置用加热器等)的动 作状态作为自变量求出辅助设备消耗电力Pa的推定值。
再次参照图3，控制装置50通过步骤S130，由在步骤S110中推定的 发电电力Pg和在步骤S120中推定的整体消耗电力Pttl之和，推定向行驶 用蓄电池B (蓄电装置)的输入电力。即，推定输入电力Pb由下迷(2) 式表示。
Pb=Pg+Pttl…(2)
控制装置50接着通过步骤S140判定在步骤S130中求出的推定输入 电力Pb和容许输入电力Pin的大小。容许输入电力Pin为负值，所以当 Pb〈Pin时，则I Pb I > I Pin I ，蓄电装置的输入电力超过容许值而过大。 另外，优选，在步骤S140中，为了更稳定地避免蓄电装置的过度充电发
27生，设定裕度(余富)电力k (k>0),通过？1)<巧11+ k是否成立，判定 输入电力是否过大。
在步骤S140的NO (否)判定时，即在反映了当前的动作状态下的整 体消耗电力Pttl的推定输入电力Pb为容许范围内的情况下，控制装置50 在当前的动作状态下执行发动机停止控制，使得由电动发电机MG1输出 预定的负转矩而得到所希望的减速度(步骤S150)。
另一方面，在步骤S140的YES (是)判定时，即在反映了当前的动 作状态下的整体消耗电力Pttl的推定输入电力Pb超过了容许范围的情况 下，控制装置50通过步骤S160在升降压转换器15和逆变器20、 30中的 至少一个中改变动作状态使得整体消耗电力Pttl增大。此外，也可以改变 负载170 (辅助设备)的工作状态。
如图6所示，作为该动作状态的改变，至少执行下述中的一个(a) 升降压转换器15、逆变器20和逆变器30中的至少一个的开关频率上升(载 波频率上升)、(b)电压指令值VHref上升、(c)辅助设备负载的动作状 态改变。由此，升降压转换器15中的损失电力Lcv、逆变器20中的损失 电力Livl、逆变器30中的Liv2、负载(辅助设备)170的消耗电力Pa和 平滑电容器CO的储存电力变化APc之中的至少一个增大，整体消耗电力 Pttl增加为Pttl#。另外，关于上述(a)的开关频率上升，不一定对升降 压转换器15、逆变器20和逆变器30全都执行，可以个别地判断各自是否 需要执行。
在此，图3的步骤S160的处理中的动作状态的改变对象，根据整体 消耗电力Pttl的必要增加量厶Pttl (图6)而决定。例如，可以通过预先求 出与上述(a) (c)的执行伴随的整体消耗电力增加量的预测值，预先确 定必要增加量△ Pttl和动作状态的改变对象之间的关系。
再次参照图3，控制装置50通过步骤S170，在按照步骤S160改变动 作状态使得整体消耗电力增大后，执行发动机停止控制使得由电动发电机 MG1输出预定的负转矩而得到所希望的减速度。
另外，在图3的流程图中，步骤S100对应于本发明的"输入限制取得单元"，步骤S110对应于本发明的"发电电力推定单元"，步骤S120、 S130对应于本发明的"输入电力推定单元"。此外，步骤S160对应于本发 明的"损失控制单元"。
通过这样的控制构成，在用于获得所希望的减速度的发动机停止控制 时，在推定为向行驶用蓄电池B (蓄电装置)的输入电力超过了容许范围 的情况下，通过使由升降压转换器15、平滑电容器CO和逆变器20、 30 构成的"电力授受电路"中的消耗电力增大，能够防止蓄电装置的过度充 电。
特别地，基于当前的动作状态下的上述电力消耗电路中的消耗电力的 推定，仅在向蓄电装置的输入电力超过容许范围时使上述电力授受电路中 的消耗电力增大，所以能够抑制无用的消耗电力增大而有效地回收由发动 机停止控制产生的电能。
此外，通过升降压转换器15和逆变器20、 30的工作状态的改变而使 消耗电力增大，所以无需设置用于剩余电力消耗的新构造就能够防止蓄电 装置的过度充电。 (变形例l)
本发明的实施方式中的、升降压转换器15、逆变器20、 30等的动作 状态改变引起的消耗电力增大量存在上限。因此，如图7所示，即使将整 体消耗电力增高至上限，向蓄电装置(行驶用蓄电池B)的输入电力超过 容许范围的可能性依然存在。在此情况下，为了避免蓄电装置的过度充电， 需要减少电动发电机MG1的发电量或中止发电。
图8是说明用于处理这样的情况的、本发明的实施方式的变形例1的 发动机停止控制中 一 系列的控制处理的流程图。
参照图8，在实施方式的变形例1的发动机停止控制中，在图3所示 的流程图中的处理的基础上，执行步骤S200 S220。
控制装置50，在步骤S200中，基于电压传感器10的输出，取得行驶 用蓄电池B (蓄电装置)的电压即蓄电池电压Vb。进而，控制装置50通 过步骤S210将取得的蓄电池电压Vb与管理上限电压Vbmax进行比较。优选，该管理上限电压Vbmax设定为相对于导致行驶用蓄电池B (蓄电 装置)的故障和使用寿命缩短的界限电压具有裕度(余富)。
控制装置50，在步骤S210的NO (否)判定时，即在蓄电池电压Vb 没有达到管理上限电压Vbmax的情况下，通过与图3同样的步骤 S100 S170的处理，执行防止了行驶用蓄电池B (蓄电装置)的过度充电 的发动机停止控制。
另一方面，控制装置50,在步骤S210的YES (是)判定时，即在由 于蓄电装置的过度充电会导致蓄电池电压Vb成为管理上限电压Vbmax以 上的情况下，通过步骤S220停止电动发电机MG1进行的发电。具体地讲， 禁止电动发电机MG1产生转矩(设定为Tqcom (1) =0 )，不执行发动机 停止控制。
根据这样的控制构成，能够可靠地避免行驶用蓄电池B (蓄电装置) 的继续性的过度充电，实现设备保护。另外，在图7中的流程图中，步骤 S210对应于本发明的"电压判定单元，，，步骤S220对应于本发明的"发电 停止单元"。
(变形例2)
图9是说明本发明的实施方式的变形例2的发动机停止控制中一系列 的控制处理的流程图。
参照图9，在实施方式的变形例2的发动机停止控制中，在图7所示 的流程图中的处理的基础上，执行步骤S250 S270。
控制装置50，在步骤S140的YES (是)判定时，即在反映了当前的 动作状态下的整体消耗电力Pttl的推定输入电力Pb超过了容许范围的情 况下，通过步骤S250，推定能够由动作状态改变增大的整体消耗电力的上 限值Pttlmax，求出此时的向蓄电装置(行驶用蓄电池B)输入的推定输 入电力Pb#。
进而，控制装置50，通过步骤S260判定步骤S250中的推定输入电力 Pb弁是否超过容许范围。即，在步骤S260中判定Pb弁〉Pin+k是否成立。 在步骤S260的YES (是)判定时，即在推定输入电力Pb弁为容许范围以内(I Pb# I < I Pin I +k)的情况下，控制装置50,执行步骤S160 和步骤S170，如图6所示，变更动作状态改变使得整体消耗电力按照必要 增加量APttl (图6)增大至Pttl弁后，执行发动机停止控制使得由电动发 电机M G1输出预定的负转矩而得到所希望的减速度。
另一方面，在步骤S260的NO (否)判定时，即在推定输入电力Pb弁 超过了容许范围(I Pb# I > I Pin I +k)的情况下，控制装置50通过步 骤S270使电动发电机MG1的产生转矩(负转矩)的绝对值减少，使得对 应于剩余发电电力APg: I Pb# I - I Pin I +k，电动发电机MG1的发电电 力(绝对值)减少。即，使作为负值的转矩指令值Tqcom (1)的绝对值 减少。此时的转矩指令值(绝对值)的减少量可以基于上述剩佘发电电力 A Pg和MG1转速而i殳定。
根据这样的控制构成，能够可靠地避免行驶用蓄电池B (蓄电装置) 的继续性的过度充电而限制在能够实现设备保护的范围内，这样地实现使 发动机停止时的减速度上升的发动机停止控制。另外，在图8的流程图中， 步骤S250对应于本发明的"输入电力预测单元"，步骤S270对应于本发 明中的"发电抑制单元"。
另外，在本实施方式中，例示了介由升降压转换器15在发动机停止控 制时使用的发电机(电动发电机MG1 )和蓄电装置(行驶用蓄电池B)之 间授受电力的构成，不过本发明的应用不限于这样的构成。即，在省略升 降压转换器15的配置的构成中，通过逆变器20、 30的动作动作状态改变 (开关频率上升)引起的消耗电力增大等，也能够应用本发明。
此外，在本实施方式中，例示了混合动力车辆中的发动机停止控制， 不过只要是具有发动机110 (内燃机)和能够伴随发电动作而执行发动机 停止控制的电动机的构成的车辆，不限定其他的构成，本发明都可以适用。
此次公开的实施方式，在所有方面都是例示的而非限制性的。本发明 的范围不是由上述说明而是由权利要求所表示，与权利要求等同的意思和 范围内的所有变更都包括在内。
权利要求
1. 一种内燃机的停止控制装置，它是车辆中的内燃机的停止控制装置，该车辆具备通过燃料燃烧而工作的内燃机、被构成为在所述内燃机的停止时通过发电动作而产生所述内燃机的停止力的第1旋转电机、以及用于在蓄电装置和所述第1旋转电机之间授受电力的电力授受电路；该停止控制装置，具备设定所述蓄电装置的容许输入电力的输入限制设定单元，在所述内燃机的停止时推定由所述第1旋转电机产生的发电电力的发电推定单元，输入电力推定单元，其在所述内燃机的停止时，推定所述电力授受电路中的消耗电力，基于推定的消耗电力和通过所述发电推定单元所推定的发电电力而推定向所述蓄电装置输入的输入电力，和损失控制单元，其在通过所述输入电力推定单元所推定的输入电力超过所述容许输入电力时，控制所述电力授受电路的动作使得所述电力授受电路中的消耗电力增大。
2. 如权利要求l所述的内燃机的停止控制装置，其中，还具备 将所述蓄电装置的输出电压与管理上限电压进行比较的电压判定单元7 和发电停止单元，其在由所述电压判定单元判定为所述蓄电装置的输出 电压超过了所述管理上限电压时，停止所述内燃机的停止时的所述第l旋 转电机的发电动作。
3. 如权利要求l所述的内燃机的停止控制装置，其中，还具备 输入电力预测单元，其预测通过所述损失控制单元使所述电力授受电路中的消耗电力增大到了上限的情况下的、向所述蓄电装置输入的输入电 力，和发电抑制单元，其在通过所述输入电力预测单元所预测的向所述蓄电 装置输入的输入电力超过所述容许输入电力时，修正所述笫l旋转电机的输出转矩指令使得由所述第1旋转电机产生的发电电力减少。
4. 如权利要求1 3中的任一项所述的内燃机的停止控制装置，其中， 所述电力授受电路包括第l逆变器，该第l逆变器被构成为通过多个开关元件的开关动作，进行输入输出于所述蓄电装置的直流电力和输入输 出于所述笫l旋转电机的交流电力之间的电力转换；所述损失控制单元，在通过所述输入电力推定单元所推定的输入电力 超过所述容许输入电力时，使所述第l逆变器的各所述开关元件的开关频 率上升。
5. 如权利要求1 3中的任一项所述的内燃机的停止控制装置，其中， 所述车辆还具备能够与所述内燃机并列地产生车辆驱动力的第2旋转电机；所述电力授受电路包括第2逆变器，该第2逆变器被构成为通过多个 开关元件的开关动作，进行输入输出于所述蓄电装置的直流电力和输入输 出于所述笫2旋转电机的交流电力之间的电力转换；所述损失控制单元，在通过所述输入电力推定单元所推定的输入电力 超过所述容许输入电力时，使所述第2逆变器的各所述开关元件的开关频 率上升。
6. 如权利要求1 3中的任一项所述的内燃机的停止控制装置，其中， 所述电力授受电路包括转换器，其设置于所述蓄电装置和直流电源配线之间，被构成为通过 开关元件的开关动作而在所述蓄电装置和所述直流电源配线之间授受直 流电力，和第l逆变器，其被构成为通过多个开关元件的开关动作而进行所述直 流电源配线上的直流电力和输入输出于所述第1旋转电机的交流电力之间 的电力转换；所述转换器中的所述开关动作被控制成按照电压指令值控制所述直 流电源配线的电压；所述损失控制单元，在由所述输入电力推定单元推定的输入电力超过所述容许输入电力时，使所述转换器的所述开关元件的开关频率上升。
7. 如权利要求1 3中的任一项所述的内燃机的停止控制装置，其中， 所述车辆还具备设置成能够与所述内燃机并列地产生车辆驱动力的第2旋转电机；所述电力授受电路包括转换器，其设置于所述蓄电装置和直流电源配线之间，被构成为通过 开关元件的开关动作而在所述蓄电装置和所述直流电源配线之间授受直 流电力，第l逆变器，其被构成为通过多个开关元件的开关动作而进行所述直 流电源配线上的直流电力和输入输出于所述第1旋转电机的交流电力之间 的电力转换，和第2逆变器，其被构成为通过多个开关元件的开关动作而进行所述直 流电源配线上的直流电力和输入输出于所述第2旋转电机的交流电力之间 的电力转换；所述转换器中的所述开关动作被控制成使得所述直流电源配线的电 压与电压指令值一致；所述损失控制单元，在由所述输入电力推定单元推定的输入电力超过 所述容许输入电力时，使所述转换器的电压指令值上升。
8. 如权利要求1 3中的任一项所述的内燃机的停止控制装置，其中， 所述车辆还具备设置成能够与所述内燃机并列地产生车辆驱动力的第2旋转电机；所述电力授受电路包括转换器，其设置于所述蓄电装置和直流电源配线之间，被构成为通过 开关元件的开关动作而在所述蓄电装置和所述直流电源配线之间授受直 流电力；第l逆变器，其被构成为通过多个开关元件的开关动作而进行所述直 流电源配线上的直流电力和输入输出于所述第1旋转电机的交流电力之间的电力转^:，和第2逆变器，其被构成为通过多个开关元件的开关动作而进行所述直 流电源配线上的直流电力和输入输出于所述第2旋转电机的交流电力之间 的电力转才灸；所述转换器中的所述开关动作被控制成使得所述直流电源配线的电 压与电压指令值一致；所述损失控制单元，在由所述输入电力推定单元所推定的输入电力超 过所述容许输入电力时，执行(1)所述转换器的所述开关元件的开关频率 的上升、(2)所述第l逆变器的各所述开关元件的开关频率的上升、(3) 所述第2逆变器的各所述开关元件的开关频率的上升、(4)所述转换器的 电压指令值的上升之中的至少一个。
9. 如权利要求l所述的内燃机的停止控制装置，其中，所述蓄电装置 由锂离子二次电池构成。
10. —种内燃机的停止控制方法，它是车辆中的内燃机的停止控制方 法，该车辆具备通过燃料燃烧而工作的内燃机、被构成为在所述内燃机的 停止时通过发电动作而产生所述内燃机的停止力的第l旋转电机、以及用 于在蓄电装置和所述第l旋转电机之间授受电力的电力授受电路；该停止 控制方法包括设定所述蓄电装置的容许输入电力的步骤， 在所述内燃机的停止时推定由所述第1旋转电机产生的发电电力的步骤，在所述内燃机的停止时，推定所述电力授受电路中的消耗电力，基于 推定的消耗电力和所述推定的发电电力而推定向所述蓄电装置输入的输 入电力的步骤，和在所述推定的输入电力超过所述容许输入电力时，控制所述电力授受 电路的动作使得所述电力授受电路中的消耗电力增大的步骤。
11. 如权利要求IO所述的内燃机的停止控制方法，其中，还包括 将所述蓄电装置的输出电压与管理上限电压进行比较的步骤，和 在通过所述比较步骤判定为所述蓄电装置的输出电压超过了所述管理上限电压时，停止所述内燃机的停止时的所述第l旋转电机的发电动作的步骤。
12. 如权利要求10所述的内燃机的停止控制方法，其中，还包括 预测通过所述控制步骤使所述电力授受电路中的消耗电力增大到了上限的情况下的、向所述蓄电装置输入的输入电力的步骤，和在通过所述预测步骤所预测的向所述蓄电装置输入的输入电力超过所 述容许输入电力时，修正所述第l旋转电机的输出转矩指令使得由所述第 1旋转电机产生的发电电力减少的步骤。
13. 如权利要求10 12中的任一项所述的内燃机的停止控制装置，其中，所述电力授受电路包括第l逆变器，该第l逆变器被构成为通过多个 开关元件的开关动作而进行输入输出于所述蓄电装置的直流电力和输入 输出于所述第l旋转电机的交流电力之间的电力转换；所述控制步骤，在所述推定的输入电力超过所述容许输入电力时，使 所述第1逆变器的各所述开关元件的开关频率上升。
14. 如权利要求10~12中的任一项所述的内燃机的停止控制装置，其中，所述车辆还具备设置成能够与所述内燃机并列地产生车辆驱动力的 第2旋转电机；所述电力授受电路包括第2逆变器，该第2逆变器被构成为通过多个 开关元件的开关动作而进行输入输出于所述蓄电装置的直流电力和输入 输出于所述笫2旋转电机的交流电力之间的电力转换；所述控制步骤，在所述推定的输入电力超过所述容许输入电力时，使 所述第2逆变器的各所述开关元件的开关频率上升。
15. 如权利要求10~12中的任一项所述的内燃机的停止控制装置，其中，所述电力授受电路包括转换器，其设置于所述蓄电装置和直流电源配线之间，被构成为通过开关元件的开关动作而在所述蓄电装置和所述直流电源配线之间授受直 流电力，和第l逆变器，其被构成为通过多个开关元件的开关动作而进行所述直 流电源配线上的直流电力和输入输出于所述笫1旋转电机的交流电力之间的电力转换；所述转换器中的所述开关动作被控制成按照电压指令值控制所述直 流电源配线的电压；所述控制步骤，在所述推定的输入电力超过所述容许输入电力时，使 所述转换器的所述开关元件的开关频率上升。
16. 如权利要求10-12中的任一项所述的内燃机的停止控制装置，其中，所述车辆还具备设置成能够与所述内燃机并列地产生车辆驱动力的第2旋转电机；所述电力授受电路包括转换器，其设置于所述蓄电装置和直流电源配线之间，被构成为通过 开关元件的开关动作而在所述蓄电装置和所述直流电源配线之间授受直 流电力，第l逆变器，其被构成为通过多个开关元件的开关动作而进行所述直 流电源配线上的直流电力和输入输出于所述第1旋转电机的交流电力之间 的电力转换，和第2逆变器，其被构成为通过多个开关元件的开关动作而进行所述直 流电源配线上的直流电力和输入输出于所述笫2旋转电机的交流电力之间 的电力转换；所述转换器中的所述开关动作被控制成使得所述直流电源配线的电 压与电压指令值一致；所述控制步骤，在所述推定的输入电力超过所述容许输入电力时，使 所述转换器的电压指令值上升。
17. 如权利要求10 12中的任一项所述的内燃机的停止控制方法，其中，所述车辆还具备设置成能够与所述内燃机并列地产生车辆驱动力的第2旋转电机；所述电力授受电路包括转换器，其设置于所述蓄电装置和直流电源配线之间，被构成为通过 开关元件的开关动作而在所述蓄电装置和所述直流电源配线之间授受直 流电力，第l逆变器，其被构成为通过多个开关元件的开关动作而进行所述直 流电源配线上的直流电力和输入输出于所述第1旋转电机的交流电力之间 的电力转换，和第2逆变器，其被构成为通过多个开关元件的开关动作而进行所述直 流电源配线上的直流电力和输入输出于所述第2旋转电机的交流电力之间 的电力转换；所述转换器中的所述开关动作被控制成使得所述直流电源配线的电 压与电压指令值一致；所述控制步骤，在所述推定的输入电力超过所述容许输入电力时，执 行(1)所述转换器的所述开关元件的开关频率的上升、(2)所述笫1逆变 器的各所述开关元件的开关频率的上升、(3)所述第2逆变器的各所述开 关元件的开关频率的上升、(4)所述转换器的电压指令值的上升之中的至 少一个。
18.如权利要求10所述的内燃机的停止控制方法，其中，所述蓄电装 置由锂离子二次电池构成。
全文摘要
ECU基于发动机停止控制时的由发电机(MG1)产生的发电电力的推定(S110)和当前的动作状态下的、从发电机到蓄电装置的电路中的整体消耗电力推定(S120)，推定向蓄电装置输入的输入电力(S130)。而且，ECU比较推定输入电力和蓄电装置的容许输入电力(S140)。在发电电力过剩的情况下(S140的是时)，在进行改变该电路的工作状态使得上述电路中的整体消耗电力增大的控制之后(S160)，允许用于在发动机停止时获得所希望的减速度的发电机的转矩输出(S170)。由此，在由旋转电机的发电动作产生停止力的发动机停止控制时，能够防止向蓄电装置输入的过剩的输入电力引起产生过度充电。
文档编号F02D29/02GK101432175SQ200780014930
公开日2009年5月13日 申请日期2007年4月20日 优先权日2006年4月24日
发明者矢口英明 申请人:丰田自动车株式会社