專利名稱：車輛的電力控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
.明沙及縣潛制切町廣玍丹玍^刀的"UU刊的溺 力控制，特別涉及具備被充電再生電力的電容器的車輛的電力控制
背景技術(shù)：
最近，搭載了稱為混合動(dòng)力系統(tǒng)的動(dòng)力傳動(dòng)系的車輛被開發(fā)且被實(shí)用 化，所述混合動(dòng)力系統(tǒng)組合了發(fā)動(dòng)機(jī)(例如，可以使用汽油發(fā)動(dòng)機(jī)或柴油 發(fā)動(dòng)機(jī)等的公知的機(jī)構(gòu))和電動(dòng)機(jī)。還有，正在開發(fā)搭載了不使用發(fā)動(dòng)機(jī) 而只將電動(dòng)機(jī)作為行駛源的動(dòng)力傳動(dòng)系的車輛(電動(dòng)車、燃料電池車)。在 這種車輛中，在車輛制動(dòng)時(shí)，使電動(dòng)機(jī)作為發(fā)電機(jī)來發(fā)揮作用、產(chǎn)生再生 能量，將所產(chǎn)生的再生能量充電到電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)用的蓄電機(jī)構(gòu)(蓄電池、電 容器)。由此，車輛的動(dòng)能作為電能被回收的同時(shí)，再生制動(dòng)力作用于車輛 上。為了防止蓄電機(jī)構(gòu)因過充電而導(dǎo)致的損傷，需要在蓄電機(jī)構(gòu)成為滿充 電狀態(tài)之前，抑制再生能量的產(chǎn)生，切斷向蓄電機(jī)構(gòu)的充電電力。因此， 在切斷之前起作用的再生制動(dòng)力，在切斷之后不起作用，從而存在駕駛者 感到異常感的情況。日本特開平11 - 3438卯號(hào)公報(bào)公開了通過使得能夠在 電容器處于滿充電狀態(tài)時(shí)進(jìn)行再生制動(dòng)，以此防止制動(dòng)感覺變化的技術(shù)。
在日本特開平11 - 343890號(hào)公報(bào)中公開的控制裝置為混合動(dòng)力車輛中 的罐(canister,過濾罐)的清除( purge)控制裝置,所述混合動(dòng)力車輛 具備產(chǎn)生行駛用的驅(qū)動(dòng)力的發(fā)動(dòng)機(jī)、產(chǎn)生行駛用驅(qū)動(dòng)力以及再生制動(dòng)力的 電動(dòng)才幾、供應(yīng)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)才幾的電力并被電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的再生電力所充電的蓄電 機(jī)構(gòu)。該控制裝置包括罐，其吸附發(fā)動(dòng)機(jī)所產(chǎn)生的蒸發(fā)燃料；加熱器， 其加熱罐，清除吸附在罐上的蒸發(fā)燃料；剩余容量檢測(cè)部，其檢測(cè)蓄電機(jī) 構(gòu)的剩余容量；清除控制部，其在剩余容量檢測(cè)部所檢測(cè)出的蓄電機(jī)構(gòu)的 剩余容量在^L定的閾值以上時(shí)，將電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的再生電力供應(yīng)給加熱器。根據(jù)日本特開平11 - 3438卯號(hào)公報(bào)所公開的控制裝置，在通過剩佘容 量檢測(cè)部檢測(cè)出的蓄電機(jī)構(gòu)的剩余容量未滿規(guī)定的閾值、蓄電機(jī)構(gòu)還可以 充電的情況下，能夠用在再生制動(dòng)的作用下電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的再生電力充電蓄 電機(jī)構(gòu)，將車體的動(dòng)能作為電能進(jìn)行回收。在剩余容量為規(guī)定的閾值以上、 蓄電機(jī)構(gòu)已經(jīng)不能充電的情況下，能夠?qū)⒃谠偕苿?dòng)的作用下電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生 的再生電力供應(yīng)給加熱器，利用于吸附在罐上的蒸發(fā)燃料的清除。因此， 不管蓄電機(jī)構(gòu)的剩余容量的大小，電動(dòng)機(jī)都能夠時(shí)常執(zhí)行再生制動(dòng)，從而 能夠?qū)⒛芰康臒o用的消耗抑制在最小限度上，同時(shí)能夠防止制動(dòng)感覺的變 化。
但是，在日本特開平11 -343890號(hào)公報(bào)中公開的控制裝置中，有可能 存在不需要清除吸附在罐上的蒸發(fā)燃料的情況，實(shí)際上，從加熱器的耐久 性的觀點(diǎn)出發(fā)，將再生電力供應(yīng)給加熱器的頻度是受限制的。因此，有可 能發(fā)生如下情況，即，不能抑制因再生制動(dòng)力的減少而產(chǎn)生的制動(dòng)感覺的 變化。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明是為了解決上述問題而做出的，其目的在于，提供一種 電力控制裝置，該裝置在具備被再生電力所充電的電容器的車輛中，不依 賴于向電容器的充電以外的電力消耗，降低因再生制動(dòng)力的減少而產(chǎn)生的 制動(dòng)感覺的變化。
本發(fā)明的電力控制裝置控制具備再生制動(dòng)時(shí)發(fā)電的行駛用的旋轉(zhuǎn)電機(jī) 的車輛。該電力控制裝置，具有電容器，其連接在旋轉(zhuǎn)電機(jī)上，被發(fā)電 的能量所充電；運(yùn)算單元，其連接在電容器上。運(yùn)算單元，計(jì)算出向電容 器充電的充電電力，判斷充電電力是否達(dá)到預(yù)先設(shè)定的控制上P艮值，從充 電電力達(dá)到控制上限值的時(shí)刻開始，進(jìn)行控制使得充電電力變小。
根據(jù)本發(fā)明，再生制動(dòng)時(shí)所發(fā)電的能量(再生能量)被充電到充放電 效率比蓄電池高的電容器。因此，能夠提高再生能量的回收效率。為了抑 制向電容器的瞬間性的過電流以及過電壓，向電容器充電的充電電力被預(yù) 先設(shè)定的控制上限值所限制。再有，為了防止因過充電而導(dǎo)致的電容器的
5損傷，在電容器滿充電狀態(tài)之前，需要抑制再生能量的發(fā)生、切斷向電容 器的充電電力。例如，在從接近滿充電狀態(tài)的時(shí)刻開始切斷充電電力的情 況下，由于電容器的可充電容量少，因此需要急劇減少充電電力進(jìn)行切斷。 因此，在切斷充電電力后，再生制動(dòng)力減少，存在制動(dòng)感覺變化的情況。 因此，控制成向電容器充電的充電電力從達(dá)到控制上P艮值的時(shí)刻開始變小。 由此，例如，與接近滿充電狀態(tài)的時(shí)刻開始切斷充電電力的情況相比，電 容器的可充電容量剩得更多，因此能夠使向電容器充電的充電電力緩慢減 少地切斷。因此，能夠緩慢減少再生制動(dòng)力。其結(jié)果，能夠提供這樣的電 力控制裝置，即，在具備被再生電力所充電的電容器的車輛中，不依賴于 向電容器的充電以外的電力消耗，降低因再生制動(dòng)力的減少而產(chǎn)生的制動(dòng) 感覺的變化。
優(yōu)選的是，電力控制裝置還具有檢測(cè)電容器的電壓的檢測(cè)部。運(yùn)算單 元在充電電力控制中以使得充電電力相應(yīng)于電容器的電壓變小的方式進(jìn)行 控制。
根據(jù)本發(fā)明，電容器的充電量(蓄電量)通常與電容器的電壓的平方 成比例。所以，可以認(rèn)為電容器的電壓越高，電容器越接近滿充電狀態(tài)。 因此，以使得向電容器的充電電力相應(yīng)于電容器的電壓變小的方式進(jìn)行控 制。例如，控制成向電容器充電的充電電力在電容器的電壓高的時(shí)候比低 的時(shí)候要小。由此，能夠根據(jù)電容器的充電狀態(tài)，使向電容器充電的充電 電力變小。所以，能夠防止因過充電而導(dǎo)致的電容器的損傷。
更優(yōu)選的是，運(yùn)算單元，在充電電力的控制中，控制成與電容器的電 壓低的時(shí)候相比，在電容器的電壓高的時(shí)候充電電力小。
根據(jù)本發(fā)明，電容器的充電量(蓄電量)通常與電容器的電壓的平方 成比例。因此，可以認(rèn)為電容器的電壓越高，電容器越接近滿充電狀態(tài)。 因此，控制成與電容器的電壓低的時(shí)候相比，在電容器的電壓高的時(shí)候向 電容器的充電電力小。由此，能夠使得電容器越接近滿充電狀態(tài)，向電容 器充電的充電電力變得越小。
更優(yōu)選的是，電力控制裝置，還具有轉(zhuǎn)換器，其與電容器并聯(lián)地連 接于旋轉(zhuǎn)電機(jī)，將發(fā)電所得的能量的電壓變壓并輸出；和二次電池，其連
6接于轉(zhuǎn)換器，由進(jìn)行了變壓的能量充電。
根據(jù)本發(fā)明，二次電池經(jīng)由轉(zhuǎn)換器與電容器并聯(lián)連接在旋轉(zhuǎn)電機(jī)上。 由此，能夠?qū)⑿D(zhuǎn)電機(jī)所產(chǎn)生的能量充電到電容器，并用轉(zhuǎn)換器將旋轉(zhuǎn)電 才幾所產(chǎn)生的能量的電壓進(jìn)行變壓、向二次電池充電。
更優(yōu)選的是，運(yùn)算單元，通過控制轉(zhuǎn)換器，進(jìn)行切換使得將發(fā)電所得 的能量?jī)?yōu)先充電到二次電池和電容器中的任一方。
根據(jù)本發(fā)明，通過控制轉(zhuǎn)換器，所發(fā)電的能量被優(yōu)先充電到二次電池 和電容器的任一方。例如，若將轉(zhuǎn)換器的輸出電壓設(shè)為電容器電壓值以下， 則二次電池被優(yōu)先充電。若使轉(zhuǎn)換器的輸出電壓比電容器電壓值高，則電 容器被優(yōu)先充電。由此，能夠考慮充放電效率比二次電池高的電容器的特 性和蓄電容量比電容器多的二次電池的特性，來優(yōu)先充電二次電池和電容 器的任一方。
更優(yōu)選的是，運(yùn)算單元，通過控制轉(zhuǎn)換器，使得對(duì)電容器的充電電力 越小，對(duì)二次電池的充電電力越大。
根據(jù)本發(fā)明，例如，通過控制由轉(zhuǎn)換器變壓的電力，使得向電容器充 電的充電電力越小，向二次電池充電的充電電力變得越大。由此，能夠更 加緩慢減少再生制動(dòng)力。


圖1是表示搭載了本發(fā)明的實(shí)施例的電力控制裝置的車輛的結(jié)構(gòu)的圖。
圖2是表示構(gòu)成本發(fā)明的實(shí)施例的電力控制裝置的ECU的控制結(jié)構(gòu) 的流程圖。
圖3是表示搭載了本發(fā)明的實(shí)施例的電力控制裝置的車輛中的、電容 器的電壓值和充電電力值的限制值之間的關(guān)系的圖。
圖4是搭載了本發(fā)明的實(shí)施例的電力控制裝置的車輛中的、電容器的 電壓值和充電電力值的時(shí)序圖。
具體實(shí)施方式
下面，參照附圖，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行說明。在以下的說明中，對(duì) 圖中的相同的部件標(biāo)上了相同的附圖標(biāo)記。這些部件的名稱以及功能也相 同，因此，對(duì)于這些部件不重復(fù)進(jìn)行詳細(xì)說明。
參照?qǐng)D1，對(duì)于搭載了本發(fā)明的實(shí)施例涉及的電力控制裝置的車輛，
進(jìn)行說明。該車輛包括蓄電池IOO、變換器200、電動(dòng)發(fā)電機(jī)300、電容 (condenser) 400、系統(tǒng)主繼電器510 ( SMR ( 1 ) 500、限制電阻502、 SMR (2) 504、 SMR (3) 506)、 ECU ( Electronic Control Unit:電子控 制單元)600。本實(shí)施例的電力控制裝置由ECU600執(zhí)行的程序控制。此 外，在本實(shí)施例中，將車輛作為只依靠來自電動(dòng)發(fā)電機(jī)300的驅(qū)動(dòng)力而行 駛的電動(dòng)車來進(jìn)行說明，但搭載本發(fā)明的電力控制裝置的車輛不局限于電 動(dòng)車，也可以搭載在混合動(dòng)力車輛、燃料電池車輛等上。
蓄電池100為將多個(gè)單電池串聯(lián)連接而成的組件再串聯(lián)連接多個(gè)的電 池組。此外，在蓄電池100的基礎(chǔ)上還配備電容器700，均根據(jù)各自的特 性，向電動(dòng)發(fā)電機(jī)300供應(yīng)電力。
變換器200包括六個(gè)IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor:絕緣 柵雙極晶體管)和六個(gè)二極管，所述六個(gè)二極管以使得電流從IGBT的發(fā) 射極側(cè)向集電極側(cè)流過的方式分別并聯(lián)連接在各IGBT上。
變換器200，根據(jù)來自ECU600的控制信號(hào)，使電動(dòng)發(fā)電機(jī)300作為 電動(dòng)機(jī)或者發(fā)電機(jī)工作。變換器200，在使電動(dòng)發(fā)電才幾300作為電動(dòng)才幾工 作的情況下，將從蓄電池IOO、電容器700供應(yīng)的直流電轉(zhuǎn)換成交流電， 供應(yīng)給電動(dòng)發(fā)電機(jī)300。變換器200，導(dǎo)通(ON ) /截止(OFF)各IGBT 的柵、控制向電動(dòng)發(fā)電機(jī)300供應(yīng)的電力，由此控制成電動(dòng)發(fā)電機(jī)300達(dá) 到來自ECU600的控制信號(hào)所要求的輸出狀態(tài)。
變換器200,在使電動(dòng)發(fā)電機(jī)300作為發(fā)電機(jī)工作的情況下，將電動(dòng) 發(fā)電機(jī)300發(fā)電所得的交流電轉(zhuǎn)換成直流電，向蓄電池100、電容器700 充電。變換器200，導(dǎo)通(ON)/截止(OFF)各IGBT的柵、控制成電動(dòng) 發(fā)電機(jī)300達(dá)到來自ECU600的控制信號(hào)所要求的發(fā)電狀態(tài)，由此控制向 蓄電池IOO、電容器700的充電電力。電動(dòng)發(fā)電機(jī)300是三相交流電動(dòng)機(jī)，并且是在車輛的再生制動(dòng)時(shí)進(jìn)行 發(fā)電的發(fā)電機(jī)。電動(dòng)發(fā)電機(jī)300的旋轉(zhuǎn)軸最終連接在車輛的驅(qū)動(dòng)軸(drive shaft)(未圖示)上。車輛依靠來自電動(dòng)發(fā)電機(jī)300的驅(qū)動(dòng)力來行駛。
電容400與變換器200并聯(lián)連接。電容400用于平滑從蓄電池100供 應(yīng)的電力或者從變換器200供應(yīng)的電力，暫時(shí)儲(chǔ)存電荷。平滑后的電力被 供應(yīng)給變換器200或者蓄電池100。
系統(tǒng)主繼電器510由正極側(cè)的SMR ( 1 ) 500、 SMR (2) 504以及負(fù) 極側(cè)的SMR ( 3 ) 506構(gòu)成。SMR ( 1 ) 500、 SMR ( 2 ) 504、 SMR ( 3 ) 506為在對(duì)線圏通電勵(lì)磁電流時(shí)關(guān)閉接通的接點(diǎn)的繼電器。SMR (1 ) 500 以及SMR ( 2 ) 504設(shè)置在蓄電池100的正極側(cè)。SMR ( 1 ) 500和SMR (2 ) 504并聯(lián)連接。與SMR (1 ) 500串聯(lián)連接有限制電阻502。 SMR (1) 500為在連接SMR (2) 504之前連接的、防止沖擊電流流入變換器200 的預(yù)充電用SMR。 SMR ( 2 ) 504為在連接SMR ( 1 ) 500、預(yù)充電結(jié)束之 后連接的正側(cè)SMR。 SMR (3) 506為設(shè)置在蓄電池100的負(fù)極側(cè)的負(fù)側(cè) SMR。各SMR由ECU600控制。
連接電源時(shí)，即，點(diǎn)火開關(guān)的位置從OFF位置經(jīng)由ACC位置以及 ON位置切換到STA位置時(shí)，ECU600首先接通SMR ( 3 ) 506，接著接通 SMR ( 1 ) 500,執(zhí)行預(yù)充電。由于在SMR ( 1 ) 500上連接有限制電阻502, 因此即使接通SMR (1 ) 500，施加到變換器的電壓也緩慢上升，能夠防止 沖擊電流的產(chǎn)生。
再有，在該車輛上，如上所述，除了蓄電池IOO,還搭載了電容器700。 電容器700連接在變換器200的輸入側(cè)端子和電容400之間。電容器700 比蓄電池100充i文電效率高，能夠?qū)?yīng)瞬間性的高輸入輸出。ECU600接 通/斷開控制繼電器702以及繼電器704，使得電容器700與變換器200之 間進(jìn)行充》文電，所述繼電器702以及繼電器704在對(duì)線圏通電勵(lì)》茲電流時(shí) 關(guān)閉接通的接點(diǎn)。
在電容器700連接有檢測(cè)電容器電壓值V的電壓計(jì)和檢測(cè)電容器電流 值I的電流計(jì)。這些電壓計(jì)和電流計(jì)連接于ECU600。電容器電壓值V以
9及電容器電流值I被發(fā)送到ECU600，使得能夠在ECU600中計(jì)算出電容 器700的充電量(蓄電量)、向電容器700充電的充電電力值P (C)。此 外，若電容器700的靜電電容為C，則電容器700的充電量能夠通過以C x (V的平方)/2所表示的式子計(jì)算出。
另外，在該車輛中，在蓄電池100和變換器200之間設(shè)置有升壓轉(zhuǎn)換 器800。通過該升壓轉(zhuǎn)換器800，例如，蓄電池100的額定電壓200V程度 升壓到500V程度(電動(dòng)機(jī)的額定電壓)。該升壓轉(zhuǎn)換器800由兩個(gè)IGBT、 降低電流變化的電抗器構(gòu)成。
ECU600根據(jù)點(diǎn)火開關(guān)(未圖示)、油門踏板(未圖示)的踏下量、制 動(dòng)踏板(未圖示)的踏下量等，執(zhí)行存儲(chǔ)在ROM ( Read Only Memory: 只讀存儲(chǔ)器)的程序。通過該程序，控制變換器200、升壓轉(zhuǎn)換器800以 及各SMR等，使得車輛以所期望的狀態(tài)行駛。
在本實(shí)施例中，蓄電池700以及電容器900的充放電是通過改變升壓 轉(zhuǎn)換器800的輸出電壓(系統(tǒng)電壓)來進(jìn)行控制。
例如，在向電動(dòng)發(fā)電機(jī)300供應(yīng)電力的情況下，若使升壓轉(zhuǎn)換器800 的輸出電壓比電容器電壓值V低，則優(yōu)先從電容器700放電。若使升壓轉(zhuǎn) 換器800的輸出電壓為電容器900的電壓以上，則優(yōu)先從蓄電池100放電。
另一方面，在將再生制動(dòng)時(shí)由電動(dòng)發(fā)電機(jī)300發(fā)電的電力向蓄電池100 或者電容器700充電的情況下，若使升壓轉(zhuǎn)換器800的輸出電壓在電容器 電壓值V以下，則蓄電池100優(yōu)先被充電。若使升壓轉(zhuǎn)換器800的輸出電 壓比電容器電壓值V高，則電容器700優(yōu)先被充電。
當(dāng)要求瞬間性的高負(fù)載時(shí)，ECU600使得從充放電效率比蓄電池100 高的電容器700經(jīng)由變換器200向電動(dòng)發(fā)電機(jī)300供應(yīng)電力。為了有備于 這種要求瞬間性的高負(fù)載的情況，需要使電容器700時(shí)常處于接近滿充電 的狀態(tài)。為此，例如，在再生制動(dòng)時(shí)，ECU600控制繼電器702以及繼電 器704使其處于接通狀態(tài)，并且控制升壓轉(zhuǎn)換器800使得電容器700優(yōu)先 凈皮充電。
在本實(shí)施例中，ECU600控制變換器200，使得電動(dòng)發(fā)電機(jī)300的發(fā)電電力值(再生電力值)不超過向電容器700充電的充電電力限制值WIN (C)和向蓄電池100充電的充電電力限制值WIN( B )之和。再有，ECU600 控制轉(zhuǎn)換器800，以使得電容器700的充電電力值P (C)以及蓄電池IOO 的充電電力值P (B)不超過各自的限制值的方式向電容器700以及蓄電 池100分配電動(dòng)發(fā)電才幾300的發(fā)電電力。由此，抑制電容器700以及蓄電 池100成為過電流以及過電壓狀態(tài)。
再有，為了防止因過充電而導(dǎo)致的電容器700的損傷，ECU600在電 容器700達(dá)到滿充電狀態(tài)之前，減小充電電力限制值WIN (C)，將充電 電力值P (C)減少到約為零。
ECU600控制變換器200以及轉(zhuǎn)換器800，使得充電電力限制值WIN (C)越小、向蓄電池100充電的充電電力限制值WIN (B)越大。
參照?qǐng)D2，說明構(gòu)成本實(shí)施例的電力控制裝置的ECU600所執(zhí)行的程 序的控制結(jié)構(gòu)。
在步驟(下面，將"步驟"省略為"S") 100中，ECU600判斷電容 器700是否為再生能量充電中。例如，ECU600計(jì)算出電容器電壓值V的 上升程度，當(dāng)上升程度大于閾值時(shí)，判斷為充電中。此外，電容器700是 否為再生能量充電中的判斷方法不僅限于此。若為充電中(在S100中為 "是，，),則處理轉(zhuǎn)移到S102。若不是充電中(在S100中為"否，，)，則處 理返回到SIOO。
在S102中，ECU600計(jì)算電容器700的充電電力值P (C)。例如， ECU600將電容器電壓值V和電容器電流值I的乘積作為充電電力值P(C) 來計(jì)算。
在S104中，ECU600判斷充電電力值P (C)是否達(dá)到了充電電力限 制值WIN( C )的最大值WMAX。若達(dá)到了 WMAX(在S104中為"是")， 則處理轉(zhuǎn)移到S106。若未達(dá)到WMAX(在S104中為"否")，則處理返回 到S104。
在S106中，ECU600檢測(cè)電容器電壓值V。在S108中，ECU600進(jìn) 行設(shè)定使得充電電力限制值WIN (C)相應(yīng)于電容器電壓值V地變小。例如，ECU600，如圖3所示，若在電容器電壓值V(1)下充電電力值P(C) 達(dá)到了 WMAX，則進(jìn)行設(shè)定使得充電電力限制值WIN (C)與電容器電 壓值V的平方成比例地變小。
根據(jù)如上所述的結(jié)構(gòu)以及流程圖，對(duì)于搭載了本實(shí)施例的電力控制裝 置的車輛的動(dòng)作，進(jìn)行說明。
通過車輛的再生制動(dòng)，電動(dòng)發(fā)電機(jī)300產(chǎn)生再生能量，如圖4所示， 當(dāng)在時(shí)刻T (1)開始對(duì)電容器700進(jìn)行再生能量的充電(S100)時(shí)，根據(jù) 電容器電壓值V和電容器電流值I，計(jì)算出電容器700的充電電力值P( C )
(S102)。此外，在此時(shí)，ECU600進(jìn)行控制使得再生能量?jī)?yōu)先充電到電容 器700。充電電力值P (C)逐漸上升，在時(shí)刻T (2)達(dá)到充電電力限制 值WIN ( C)的最大值WMAX (在S104中為"是，，)。
為了防止因過充電而導(dǎo)致的電容器700的損傷，需要在電容器700成 為滿充電狀態(tài)之前，抑制再生能量的產(chǎn)生、切斷充電電力值P(C)。為了 切斷充電電力值P (C)，如圖4(B)的一點(diǎn)劃線所示，若從電容器700 達(dá)到接近滿充電狀態(tài)的時(shí)刻T ( 3 )開始減少充電電力值P ( C )，則電容器 700的可充電容量少，因此需要在時(shí)刻T (4)之前迅速減少充電電力值P
(C)。
為了減少充電電力值P (C)，使電容器700的充電電力限制值WIN (C)變小。充電電力限制值WIN (C)越小，向蓄電池100的充電電力 限制值WIN(B)越大。因此，向蓄電池100的充電電力值P (B)上升。 由此，能夠更緩慢減少再生制動(dòng)力。但是，由于蓄電池100的充電伴有化 學(xué)變化等，與電容器700的充電電力值P (C)的減少速度相比，向電容 器100的充電電力值P (B)的上升速度滯后。由于該滯后，再生制動(dòng)力 瞬間性地減少，存在駕駛者感到異常感的情況。
因此，從充電電力值P(C)在電容器電壓值V(l)下達(dá)到了 WMAX 的時(shí)刻開始(在S104中為"是")，進(jìn)行設(shè)定使得充電電力限制值WIN ( C ) 與電容器電壓值V的平方成比例地變小(S108)。
由此，與將充電電力值P (C)保持為WMAX的情況(圖4 (A)的一點(diǎn)劃線)相比，電容器電壓值V緩慢上升(參照?qǐng)D4 (A)的實(shí)線)。設(shè) 定充電電力限制值WIN ( C )使得與這樣緩慢上升的電容器電壓值V的平 方成比例地變小。因此，電容器700越接近滿充電狀態(tài)，充電電力值P(C) 就越小，能夠防止因過充電而導(dǎo)致的電容器700的損傷。再有，如圖4(B) 的實(shí)線所示，能夠從充分確保電容器700的可充電容量的時(shí)刻T ( 2 )到成 為接近滿充電狀態(tài)的時(shí)刻T(5)為止，緩慢減少充電電力值P(C)。由此， 減小向蓄電池100充電的充電電力值P(B)的上升速度對(duì)于充電電力值P (C)的減少速度的滯后。因此，能夠降低再生制動(dòng)力的瞬間性的減少。
如上所述，在構(gòu)成本實(shí)施例的電力控制裝置的ECU中，從電容器的 充電電力值達(dá)到限制值的最大值的時(shí)刻開始，進(jìn)行控制使得充電電力值的 限制值變小。因此，與將充電電力值保持為限制值的最大值的情況相比， 能夠從充分確保了電容器的可充電容量的時(shí)刻開始減小充電電力值。由此， 能夠緩慢減少電容器的充電電力值進(jìn)行切斷，因此抑制制動(dòng)感覺急速變化 的情況。
應(yīng)該認(rèn)為本次所公開的實(shí)施例在所有方面只是舉例，而不是作為限定。 本發(fā)明的范圍不在于上述的說明中，而在于權(quán)利要求的范圍中，包括與權(quán) 利要求的范圍等同的意思以及范圍內(nèi)的所有變更。
權(quán)利要求
1. 一種車輛的電力控制裝置，所述車輛具備再生制動(dòng)時(shí)發(fā)電的行駛用的旋轉(zhuǎn)電機(jī)；該電力控制裝置，包括電容器，其連接于所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)，由所述發(fā)電所得的能量充電，和運(yùn)算單元，其連接于所述電容器；所述運(yùn)算單元，計(jì)算出對(duì)所述電容器的充電電力，判斷所述充電電力是否達(dá)到預(yù)先設(shè)定的控制上限值，從所述充電電力達(dá)到所述控制上限值的時(shí)刻開始，進(jìn)行控制使得所述充電電力變小。
2. 如權(quán)利要求l所述的電力控制裝置，其中， 所述電力控制裝置還包括檢測(cè)所述電容器的電壓的檢測(cè)部； 所述運(yùn)算單元，在所述充電電力的控制中，進(jìn)行控制使得所述充電電力相應(yīng)于所述電容器的電壓地變小。
3. 如權(quán)利要求2所述的電力控制裝置，其中，所述運(yùn)算單元，在所述充電電力的控制中，控制成與所述電容器的電 壓低的時(shí)候相比，在所述電容器的電壓高的時(shí)候所述充電電力小。
4. 如權(quán)利要求l所述的電力控制裝置，其中，所述電力控制裝置，還 包括轉(zhuǎn)換器，其與所述電容器并聯(lián)地連接于所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)，將所述發(fā)電所 得的能量的電壓變壓并輸出；和二次電池，其連接于所述轉(zhuǎn)換器，由進(jìn)行了所述變壓的能量充電。
5. 如權(quán)利要求4所述的電力控制裝置，其中，所述運(yùn)算單元，通過控制所述轉(zhuǎn)換器，進(jìn)行切換使得將所述發(fā)電所得 的能量?jī)?yōu)先充電到所述二次電池和所述電容器中的任一方。
6. 如權(quán)利要求4所述的電力控制裝置，其中，所述運(yùn)算單元，通過控制所述轉(zhuǎn)換器，使得對(duì)所述電容器的充電電力 越小，對(duì)所述二次電池的充電電力越大。
7. —種車輛的電力控制裝置，所述車輛具備再生制動(dòng)時(shí)發(fā)電的行駛用 的旋轉(zhuǎn)電機(jī)；該電力控制裝置，包括電容器，其連接于所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)，由所述發(fā)電所得的能量充電； 用于計(jì)算對(duì)所述電容器的充電電力的機(jī)構(gòu)； 用于判斷所述充電電力是否達(dá)到預(yù)先設(shè)定的控制上限值的機(jī)構(gòu)；和 控制機(jī)構(gòu)，其用于從所述充電電力達(dá)到所述控制上限值的時(shí)刻開始， 進(jìn)行控制使得所述充電電力變小。
8. 如權(quán)利要求7所述的電力控制裝置，其中，所述電力控制裝置還包括用于檢測(cè)所述電容器的電壓的機(jī)構(gòu)； 所述控制機(jī)構(gòu)，包括用于進(jìn)行控制使得所述充電電力相應(yīng)于所述電容 器的電壓地變小的機(jī)構(gòu)。
9. 如權(quán)利要求8所述的電力控制裝置，其中，所述控制機(jī)構(gòu)，包括進(jìn)行控制使得與所述電容器的電壓低的時(shí)候相比， 在所述電容器的電壓高的時(shí)候所述充電電力小的機(jī)構(gòu)。
10. 如權(quán)利要求7所述的電力控制裝置，其中，所述電力控制裝置， 還包括轉(zhuǎn)換器，其與所述電容器并聯(lián)地連接于所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)，將所述發(fā)電所 得的能量的電壓變壓并輸出；和二次電池，其連接于所述轉(zhuǎn)換器，由進(jìn)行了所述變壓的能量充電。
11. 如權(quán)利要求10所述的電力控制裝置，其中，所述電力控制裝置還包括通過控制所述轉(zhuǎn)換器、進(jìn)行切換使得將所述 發(fā)電所得的能量?jī)?yōu)先充電到所述二次電池和所述電容器中的任一方的機(jī) 構(gòu)。
12. 如權(quán)利要求10所述的電力控制裝置，其中，所述電力控制裝置，包括通過控制所述轉(zhuǎn)換器使得在所述控制機(jī)構(gòu)的 作用下對(duì)所述電容器的充電電力越小、對(duì)所述二次電池的充電電力越大的 機(jī)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種降低因再生制動(dòng)力的減少而產(chǎn)生的制動(dòng)感覺的變化的電力控制裝置。將因再生制動(dòng)而產(chǎn)生的能量充電給電容器。計(jì)算其充電電力P(C)，判斷P(C)是否達(dá)到預(yù)先設(shè)定的控制限制值WIN(C)的最大值WMAX。若其判斷結(jié)果為P(C)達(dá)到了WMAX，則從該時(shí)刻開始進(jìn)行控制使得WIN(C)變小。
文檔編號(hào)B60L7/14GK101484332SQ200780025238
公開日2009年7月15日 申請(qǐng)日期2007年6月14日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月4日
發(fā)明者吉田寬史, 相馬貴也, 茂刈武志 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社