混合動力車輛的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及混合動力車輛。
【背景技術】
[0002]HEV(Hybrid Electrical Vehicle:混合動力電動汽車)具有電動機以及內燃機，其根據(jù)車輛的行駛狀態(tài)，利用電動機和/或內燃機的驅動力來行駛。HEV大體分為串聯(lián)方式和并聯(lián)方式這2種。串聯(lián)方式的HEV利用電動機的動力來行駛。內燃機被用于發(fā)電，由發(fā)電機利用內燃機的動力發(fā)出的電力被充入到蓄電器或被供應到電動機。并聯(lián)方式的HEV利用電動機以及內燃機中的任意一方或雙方的驅動力來行駛。還公知有將上述兩個方式合成起來的串聯(lián)/并聯(lián)方式的HEV。在該方式中，根據(jù)車輛的行駛狀態(tài)，使離合器釋放或接合(斷接)，將驅動力的傳遞系統(tǒng)切換為串聯(lián)方式以及并聯(lián)方式中的任意一個的結構。
[0003]在上述HEV中，為了獲得與發(fā)動機制動相應的制動力，在減速時，利用了使電動機作為發(fā)電機進行動作的再生制動。再生制動時得到的再生能量是為了獲得行駛中的車輛所需要的制動力而產生的，因此，不能控制其產生量。此外，再生能量被用于蓄電器的充電，但充滿電狀態(tài)的蓄電器不能吸收再生能量。
[0004]圖20是專利文獻I所述的混合動力汽車中的再生能量吸收裝置的框圖。在圖20所示的再生能量吸收裝置中，電子控制單元4根據(jù)來自制動開關9的信號，檢測處于再生制動時的情況。進而，在再生制動時，控制逆變器6，將在電機7中產生的再生能量用于電池5的充電，但是，在由電壓計12檢測電池5的電壓且該電壓為規(guī)定的值以上的情況下，停止對發(fā)動機I的燃料供應，并使逆變器6動作，利用再生能量，使發(fā)電機2作為以發(fā)動機I為負荷而旋轉的電機來進行動作，由此吸收再生能量。
[0005]現(xiàn)有技術文獻
[0006]專利文獻
[0007]專利文獻1:日本國特開平4-322105號公報

【發(fā)明內容】

[0008]發(fā)明要解決的問題
[0009]在搭載有以上說明的專利文獻I所述的再生能量吸收裝置的混合動力汽車中，如果電池5的電壓小于規(guī)定的值，則將再生能量用于電池5的充電，如果電池5的電壓為規(guī)定的值以上，則通過以發(fā)動機I為負荷來驅動發(fā)電機2，來吸收再生能量。因此，在專利文獻I中說明了:能夠防止由過大的再生能量導致的電池5的過充電，并能夠確保有效的制動力。
[0010]但是，在該混合動力汽車的減速中的電池5的電壓越過規(guī)定的值時，再生能量的吸收方法發(fā)生變化，因此，駕駛員的減速度感覺變得不穩(wěn)定。例如，在電池5的電壓為規(guī)定的值以上的再生能量的吸收率比不足規(guī)定的值時小的情況下，在減速時，當電池5的電壓上升而為規(guī)定的值以上時，駕駛員會感覺到制動力突然下降。
[0011]此外，在搭載有專利文獻I所述的再生能量吸收裝置的混合動力汽車中，如果電池5的電壓為規(guī)定的值以上，則以發(fā)動機I為負荷來驅動發(fā)電機2，由此吸收再生能量。此時，發(fā)動機I的轉速被認為會隨著再生能量的量而變化。因此，例如，即使駕駛員進行固定的制動操作，由于再生能量的量的變化，也會產生發(fā)動機I的轉速波動的狀況。在發(fā)動機I的旋轉動作聲發(fā)生變化時，存在駕駛員誤感到減速度發(fā)生變化的趨勢。因此，在駕駛員進行固定的制動操作時，當發(fā)動機I的轉速波動時，駕駛員對發(fā)動機I的旋轉動作音的變化感到不舒服感。
[0012]本發(fā)明的目的在于，提供在減速時不會給駕駛員帶來不舒服感的混合動力車輛。
[0013]用于解決問題的手段
[0014]為了解決上述問題、達成目的，權利要求1所述的發(fā)明的混合動力車輛具有:可充電的蓄電器(例如實施方式中的蓄電器1101、2101)，其向作為混合動力車輛的驅動源的電動機供應電力；內燃機(例如實施方式中的內燃機1109、2109);發(fā)電機(例如實施方式中的發(fā)電機1111、2111)，其將利用來自所述內燃機的動力發(fā)出的電力供應給所述電動機或所述蓄電器；所述電動機(例如實施方式中的電動機1107、2107)，其利用來自所述蓄電器以及所述發(fā)電機中的至少一方的電力供應進行驅動；以及控制裝置(例如實施方式中的管理ECU 1119、2119)，其控制所述混合動力車輛的行駛，其中，所述混合動力車輛利用來自所述電動機以及所述內燃機中的至少一方的動力進行行駛，所述控制裝置具有利用方式?jīng)Q定部(例如實施方式中的利用方式?jīng)Q定部1155)，該利用方式?jīng)Q定部根據(jù)所述蓄電器的充電率和所述混合動力車輛的制動力，將所述混合動力車輛的再生能量的利用方式?jīng)Q定為以下3種方式中的任意一個:第I方式(例如實施方式中的方式Al、A2)，將所述再生能量充入所述蓄電器；第2方式(例如實施方式中的方式B1、B2)，將所述再生能量消耗于以所述內燃機為負荷的所述發(fā)電機的驅動；以及第3方式(例如實施方式中的方式Cl、C2)，將所述再生能量的一部分充入所述蓄電器并將剩余的部分消耗于所述發(fā)電機的驅動。
[0015]此外，在權利要求2所述的發(fā)明的混合動力車輛中，其特征在于，在所述蓄電器的充電率為第I閾值以上時，如果所述混合動力車輛在減速中由所述第I方式實現(xiàn)的所述混合動力車輛的制動力大于可由所述第2方式實現(xiàn)的所述混合動力車輛的制動力的極限，則所述利用方式?jīng)Q定部將所述再生能量的利用方式?jīng)Q定為所述第3方式，所述控制裝置具有利用比率控制部(例如實施方式中的利用比率控制部1157)，該利用比率控制部控制為:在所述再生能量的利用方式為所述第3方式時，隨著所述蓄電器的充電率上升，使用于驅動所述發(fā)電機的部分的比例作為所述再生能量的利用比率而逐漸升高。
[0016]此外，在權利要求3所述的發(fā)明的混合動力車輛中，其特征在于，在所述混合動力車輛在下坡道路上減速行駛時，所述控制裝置進行與坡度相應的制動力的增大控制，在所述蓄電器的充電率為所述第I閾值以上時，所述再生能量的利用方式被決定為所述第I方式的所述混合動力車輛的被進行所述增大控制的制動力被抑制在可由所述第2方式實現(xiàn)的所述混合動力車輛的制動力的極限以下。
[0017]此外，在權利要求4所述的發(fā)明的混合動力車輛中，其特征在于，所述混合動力車輛具有由下坡中的自然減速產生的制動力不同的兩個檔位，在選擇了制動力較大的檔位時，所述利用方式?jīng)Q定部將所述再生能量的利用方式?jīng)Q定為所述第3方式。
[0018]此外，在權利要求5所述的發(fā)明的混合動力車輛中，其特征在于，在所述蓄電器的充電率為大于所述第I閾值的第2閾值以上時，所述利用方式?jīng)Q定部將所述再生能量的利用方式?jīng)Q定為所述第2方式。
[0019]此外，權利要求6所述的發(fā)明的混合動力車輛的特征在于，具有制動部(例如實施方式中的機械制動器2118)，該制動部以機械方式產生所述混合動力車輛的制動力，在減速中的所述混合動力車輛中的所述再生能量的利用方式為所述第I方式時，當所述蓄電器的充電率為第I閾值以上時，所述控制裝置增大所述混合動力車輛的制動力中的由所述制動部產生的制動部分的比例，限制由所述第I方式實現(xiàn)的制動部分，然后將所述再生能量的利用方式變更為所述第2方式或所述第3方式。
[0020]此外，在權利要求7所述的發(fā)明的混合動力車輛中，其特征在于，在進行對由所述第I方式實現(xiàn)的制動部分的限制時，所述控制裝置隨著所述蓄電器的充電率的增大而增大由所述制動部產生的制動部分的比例，減少由所述電動機產生的再生能量的量。
[0021]此外，在權利要求8所述的發(fā)明的混合動力車輛中，其特征在于，如果由所述電動機產生的再生能量的量變?yōu)?，則所述利用方式?jīng)Q定部將所述再生能量的利用方式?jīng)Q定為所述第2方式。
[0022]此外，在權利要求9所述的發(fā)明的混合動力車輛中，其特征在于，如果成為通過所述制動部得到所述混合動力車輛中的總制動力的預定比例的狀態(tài)，則所述利用方式?jīng)Q定部將所述再生能量的利用方式?jīng)Q定為所述第3方式。
[0023]此外，在權利要求10所述的發(fā)明的混合動力車輛中，其特征在于，所述控制裝置控制為:在所述蓄電器的充電率達到大于所述第I閾值的第2閾值時，使用于驅動所述發(fā)電機的部分的比例作為所述第3方式中的所述再生能量的利用比率而逐漸升高。
[0024]此外，在權利要求11所述的發(fā)明的混合動力車輛中，其特征在于，在所述蓄電器的充電率達到大于所述第2閾值的第3閾值時，所述控制裝置加大由所述制動部產生的制動部分的比例，所述利用方式?jīng)Q定部將所述再生能量的利用方式?jīng)Q定為所述第2方式。
[0025]此外，在權利要求12所述的發(fā)明的混合動力車輛中，其特征在于，所述再生能量的利用方式被變更為所述第2方式或所述第3方式之后的所述內燃機的轉速固定。
[0026]此外，在權利要求13所述的發(fā)明的混合動力車輛中，其特征在于，在所述蓄電器的充電率小于第I閾值時，所述利用方式?jīng)Q定部將所述再生能量的利用方式?jīng)Q定為所述第I方式。
[0027]發(fā)明效果
[0028]根據(jù)權利要求1?5以及13所述的發(fā)明的混合動力車輛，與蓄電器的充電狀態(tài)無關地，不會在混合動力車輛減速時給駕駛員帶來制動力的突然變化等的不舒服感。
[0029]根據(jù)權利要求3所述的發(fā)明的混合動力車輛，以不會給駕駛員帶來不舒服感的方式進行與下坡的坡度相應的制動力的增大控制。
[0030]根據(jù)權利要求4所述的發(fā)明的混合動力車輛，能夠限制給駕駛員帶來不舒服感的可能性較高的檔位。
[0031]根據(jù)權利要求1以及權利要求6?12所述的發(fā)明的混合動力車輛，在混合動力車輛減速時，內燃機的轉速不會波動，因而不會給駕駛員帶來不舒服感。
[0032]根據(jù)權利要求7所述的發(fā)明的混合動力車輛，能夠使由制動部產生的制動部分的比例逐漸增加。
[0033]根據(jù)權利要求9?11所述的發(fā)明的混合動力車輛，由制動部產生的制動部分的比例以2個階段進行變化，因此，能夠減小從電動機中的再生制動產生的制動變?yōu)橛芍苿硬慨a生的制動時的每單位時間的變化率。其結果是，車輛以駕駛員不會感到不舒服感的方式減速。
[0034]根據(jù)權利要求12所述的發(fā)明的混合動力車輛，不受由駕駛員的制動操作產生的制動力的影響，內燃機的轉速是固定的，因此，駕駛員不會感到不舒服感。
【附圖說明】
[0035]圖1是示出串聯(lián)方式的HEV的內部結構的框圖。
[0036]圖2的(a)?(C)是示出在車輛減速時進行的、由電動機107的再生控制產生的再生能量的利用方式的圖。
[0037]圖3是示出行駛加速度DA相對于減速時的車速VP的關系的圖。
[0038]圖4是示出車輛的檔位被設定在D檔時以及被設定在B檔時蓄電器1101的SOC與再生能量的利用方式之間的關系的一例的圖。
[0039]圖5是示出管理E⑶1119的內部結構的框圖。
[0040]圖6是示出管理E⑶1119具有的利用方式?jīng)Q定部1155的動作的第I實施例的流程圖。
[0041]圖7是示出車輛的檔位被設定在D檔時以及被設定在B檔時蓄電器1101的SOC與再生能量的利用方式之間的關系的另一例的圖。
[0042]圖8是示出管理E⑶1119具有的利用方式?jīng)Q定部1155的動作的第2實施例的流程圖。
[0043]圖9的(a)是示出圖1所示的車輛在減速時進行斜坡邏輯控制系統(tǒng)(PROSMATEC)控制時的行駛加速度DA相對于車速VP的關系的