專(zhuān)利名稱(chēng)：混合動(dòng)力車(chē)輛及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于混合動(dòng)力車(chē)輛及其控制方法，具體關(guān)于搭載主蓄電裝置以及多個(gè)副蓄電裝置的混合動(dòng)力車(chē)輛的電源系統(tǒng)控制。
背景技術(shù)：
近年，作為對(duì)環(huán)境友好的車(chē)輛，混合動(dòng)力車(chē)輛被開(kāi)發(fā)并且實(shí)用化。混合動(dòng)力車(chē)輛中，加上通常的車(chē)輛動(dòng)力源即內(nèi)燃機(jī)，搭載產(chǎn)生車(chē)輛驅(qū)動(dòng)力的電動(dòng)機(jī)以及用于供給此電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)電力的電源系統(tǒng)。電源系統(tǒng)包含蓄電裝置?；旌蟿?dòng)力車(chē)輛中，提出了通過(guò)車(chē)輛外部電源(以下，也稱(chēng)為“外部電源”)對(duì)車(chē)載蓄電裝置充電的結(jié)構(gòu)，以求延長(zhǎng)通過(guò)車(chē)載蓄電裝置的積蓄電力能夠行駛的距離。并且，以下中，關(guān)于通過(guò)外部電源對(duì)車(chē)載蓄電裝置的充電，也簡(jiǎn)單的稱(chēng)為“外部充電”。例如，特開(kāi)2008-109840號(hào)公報(bào)(特許文獻(xiàn)1)，記載了并聯(lián)多個(gè)蓄電裝置(電池) 的電源系統(tǒng)。特許文獻(xiàn)1中記載的電源系統(tǒng)中，對(duì)每個(gè)蓄電裝置(電池)設(shè)置作為充放電調(diào)整機(jī)構(gòu)的電壓轉(zhuǎn)換器(轉(zhuǎn)換器)。對(duì)此，特開(kāi)2008-167620號(hào)公報(bào)(特許文獻(xiàn)2)中，在搭載主蓄電裝置和多個(gè)副蓄電裝置的車(chē)輛中，記載了設(shè)置對(duì)應(yīng)于主蓄電裝置的轉(zhuǎn)換器、和多個(gè)副蓄電裝置共有的轉(zhuǎn)換器的電源裝置的結(jié)構(gòu)。根據(jù)如此的機(jī)構(gòu)，能夠抑制轉(zhuǎn)換器的數(shù)量并且增加能夠蓄電的能量。特別是，在特許文獻(xiàn)2記載的結(jié)構(gòu)中，多個(gè)副蓄電裝置中的一個(gè)被選擇性的連接至IJ轉(zhuǎn)換器，通過(guò)主蓄電裝置以及選擇副蓄電裝置，供給車(chē)輛驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)電力。如此的電源裝置中，通過(guò)，在使用中的副蓄電裝置的SOCGtate of Charge蓄電狀態(tài))低下的時(shí)候，連接新的副蓄電裝置和轉(zhuǎn)換器，依次使用多個(gè)副蓄電裝置，延長(zhǎng)由蓄電能量行駛距離 (EV電動(dòng)行駛(Electric Vehicle)行駛距離)?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)特許文獻(xiàn)特許文獻(xiàn)1 特開(kāi)2008-109840號(hào)公報(bào)特許文獻(xiàn)2 特開(kāi)2008-167620號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明解決的問(wèn)題在特許文獻(xiàn)2記載的電源系統(tǒng)中，在所有的副蓄電裝置成為已使用的情況下，通過(guò)積極的將所有的副蓄電裝置從轉(zhuǎn)換器電切斷，能夠期待在之后提高電源系統(tǒng)的控制上的
自由度。并且，混合動(dòng)力車(chē)輛中，根據(jù)行駛狀態(tài)，選擇僅僅通過(guò)馬達(dá)輸出行駛，和通過(guò)馬達(dá)輸出以及發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的兩者行駛。因此，發(fā)動(dòng)機(jī)，隨著車(chē)輛行駛中的啟動(dòng)處理或者停止處理間歇的運(yùn)轉(zhuǎn)。此處，發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)以及停止的時(shí)候，產(chǎn)生對(duì)電源系統(tǒng)的充放電要求。具體的，具體而言，在發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)時(shí)，用于啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的馬達(dá)電力從電源系統(tǒng)輸出。并且，停止發(fā)動(dòng)機(jī)的時(shí)候，為了抑制振動(dòng)，為了在燃油切斷之后的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的減速度控制和/或即將停止之前的再生制動(dòng)使用的馬達(dá)電力在電源系統(tǒng)輸入輸出。如此，隨著在電源系統(tǒng)中的最后的副蓄電裝置的使用完了的切斷處理，和發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)或者停止同時(shí)執(zhí)行的時(shí)候，由于可能發(fā)生的車(chē)輛驅(qū)動(dòng)功率變換，存在對(duì)車(chē)輛運(yùn)轉(zhuǎn)性 (行駛性能)產(chǎn)生影響的可能性。本發(fā)明用于解決如此的問(wèn)題點(diǎn)，本發(fā)明的目的是，在包含主蓄電裝置以及多個(gè)副蓄電裝置，并且，多個(gè)副蓄電裝置共有電壓轉(zhuǎn)換器(轉(zhuǎn)換器)的結(jié)構(gòu)的混合動(dòng)力車(chē)輛中，防止隨著最后的副蓄電裝置的使用完了的切斷處理對(duì)車(chē)輛運(yùn)轉(zhuǎn)性(行駛性能)給予不良影響。用于解決問(wèn)題的技術(shù)方案本發(fā)明的一種混合動(dòng)力車(chē)輛，包括產(chǎn)生車(chē)輛驅(qū)動(dòng)功率的馬達(dá)、內(nèi)燃機(jī)、主蓄電裝置、供電線、第一電壓轉(zhuǎn)換器、相互并聯(lián)設(shè)置的多個(gè)副蓄電裝置、第二電壓轉(zhuǎn)換器、連接部、 控制裝置、行駛控制部。內(nèi)燃機(jī)，構(gòu)成為能夠與馬達(dá)獨(dú)立地輸出車(chē)輛驅(qū)動(dòng)功率。供電線向驅(qū)動(dòng)控制馬達(dá)的變換器進(jìn)行供電。第一電壓轉(zhuǎn)換器，在供電線和主蓄電裝置之間設(shè)置，構(gòu)成為進(jìn)行雙向的電壓轉(zhuǎn)換。第二電壓轉(zhuǎn)換器，在多個(gè)副蓄電裝置和供電線之間設(shè)置，構(gòu)成為在多個(gè)副蓄電裝置中的一個(gè)和供電線之間進(jìn)行雙向的電壓轉(zhuǎn)換。連接部，在多個(gè)副蓄電裝置和第二電壓轉(zhuǎn)換器之間設(shè)置，構(gòu)成為控制多個(gè)副蓄電裝置和第二電壓轉(zhuǎn)換器之間的連接以及切斷?？刂蒲b置，控制連接部使得在第一模式中，連接多個(gè)副蓄電裝置中的、被依次選擇的選擇副蓄電裝置和第二電壓轉(zhuǎn)換器之間，并且切斷剩余的副蓄電裝置和第二電壓轉(zhuǎn)換器之間，另一方面，在第二模式中，將多個(gè)副蓄電裝置的每個(gè)與第二電壓轉(zhuǎn)換器切斷。行駛控制部，構(gòu)成為將混合動(dòng)力車(chē)輛的全體要求功率分配成馬達(dá)的輸出功率和內(nèi)燃機(jī)的輸出功率。 然后，行駛控制部，在為了從第一模式向第二模式轉(zhuǎn)變的、將多個(gè)副蓄電裝置中最后使用的副蓄電裝置從第二電壓轉(zhuǎn)換器切斷的切斷處理中，禁止停止?fàn)顟B(tài)的內(nèi)燃機(jī)的啟動(dòng)處理以及工作狀態(tài)的內(nèi)燃機(jī)的停止處理?；蛘撸鶕?jù)本發(fā)明的混合動(dòng)力車(chē)輛的控制方法，混合動(dòng)力車(chē)輛是，包含上述的 馬達(dá)、內(nèi)燃機(jī)、主蓄電裝置、供電線、第一電壓轉(zhuǎn)換器、多個(gè)副蓄電裝置、第二電壓轉(zhuǎn)換器、連接部、控制裝置、以及行駛控制部。然后，控制方法是，包含判定是否處于為了從第一模式向第二模式轉(zhuǎn)變的、將多個(gè)副蓄電裝置中最后使用的副蓄電裝置從第二電壓轉(zhuǎn)換器切斷的切斷處理中的步驟，和在切斷處理中，禁止停止?fàn)顟B(tài)的內(nèi)燃機(jī)的啟動(dòng)處理以及工作狀態(tài)的內(nèi)燃機(jī)的停止處理的步驟。根據(jù)所述的混合動(dòng)力車(chē)輛及其控制方法，在副蓄電裝置的切斷處理中，因?yàn)榻箖?nèi)燃機(jī)的啟動(dòng)處理以及停止處理的執(zhí)行，能夠防止隨著發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、停止的電力輸入輸出的產(chǎn)生。此結(jié)果是，因?yàn)?，在切斷處理中，能夠回避以發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、停止處理為起因，能夠輸出的車(chē)輛驅(qū)動(dòng)功率變動(dòng)，防止該切斷處理對(duì)車(chē)輛運(yùn)轉(zhuǎn)性(行駛性能)給予不良影響。優(yōu)選的，混合動(dòng)力車(chē)輛，其中，進(jìn)一步包括構(gòu)成為通過(guò)內(nèi)燃機(jī)的輸出變化而變化旋轉(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)元件，和為了抑制旋轉(zhuǎn)元件的過(guò)旋轉(zhuǎn)而生成內(nèi)燃機(jī)的啟動(dòng)要求以及停止要求的一方的保護(hù)控制部。然后，行駛控制部，在由保護(hù)控制部生成了啟動(dòng)要求或者停止要求時(shí)，不管是否在切斷處理中，許可內(nèi)燃機(jī)的啟動(dòng)處理或者停止處理?；蛘?，控制方法是，進(jìn)一步包括在由保護(hù)控制部生成了啟動(dòng)要求或者停止要求時(shí)，不管是否處于切斷處理中，許可內(nèi)燃機(jī)的啟動(dòng)處理或者停止處理的步驟。如此，在部件保護(hù)的目的下，產(chǎn)生啟動(dòng)要求或者停止要求的時(shí)候，優(yōu)先確保車(chē)輛運(yùn)轉(zhuǎn)性，執(zhí)行發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、停止，能夠可靠的期望設(shè)備的保護(hù)。進(jìn)一步優(yōu)選的，控制裝置包括切斷判定部，和切斷禁止部。切斷判定部，其構(gòu)成為在第一模式中未剩余能夠與當(dāng)前的選擇副蓄電裝置更換的副蓄電裝置的情況下，基于使用中的選擇副蓄電裝置的剩余容量(SOC)的充電狀態(tài)，產(chǎn)生要求切斷處理的開(kāi)始的切斷要求。切斷禁止部，其構(gòu)成為在內(nèi)燃機(jī)處于啟動(dòng)處理中或者停止處理中時(shí)，對(duì)切斷判定部進(jìn)行指示使得不產(chǎn)生切斷要求?；蛘呖刂品椒?，進(jìn)一步包括在第一模式中未剩余能夠與當(dāng)前的選擇副蓄電裝置更換的副蓄電裝置的情況下，基于使用中的選擇副蓄電裝置的剩余容量 (SOC)的充電狀態(tài)，產(chǎn)生要求切斷處理的開(kāi)始的切斷要求的步驟，和在內(nèi)燃機(jī)處于啟動(dòng)處理中或者停止處理中時(shí)，與選擇副蓄電裝置的充電狀態(tài)無(wú)關(guān)地進(jìn)行指示使得不產(chǎn)生切斷要求的步驟。如此，在執(zhí)行內(nèi)燃機(jī)的啟動(dòng)處理或者停止處理的時(shí)候，因?yàn)槟軌蚪垢毙铍娧b置的切斷處理的開(kāi)始，能夠進(jìn)一步可靠的，防止同時(shí)執(zhí)行內(nèi)燃機(jī)的啟動(dòng)/停止處理和副蓄電裝置的切斷處理。優(yōu)選的，控制裝置進(jìn)一步包括升壓停止許可部，該升壓停止許可部構(gòu)成為在第二模式中，使供電線的電壓控制范圍的下限值低于第一模式中的該下限值而設(shè)定為主蓄電裝置的輸出電壓。或者，控制方法，進(jìn)一步包括使在第二模式中的供電線的電壓控制范圍的下限值低于第一模式中的該下限值而設(shè)定為主蓄電裝置的輸出電壓的步驟。如此，通過(guò)由連接部從轉(zhuǎn)換器切斷全部副蓄電裝置，第二模式中，能夠在主蓄電裝置和副蓄電裝置間不形成短路路徑，降低供電線的電壓。如此，第二模式中，由于降低第一電壓轉(zhuǎn)換器的開(kāi)關(guān)損失，能夠提高混合動(dòng)力車(chē)輛的能量效率。在本發(fā)明的其它形式中，混合動(dòng)力車(chē)輛，包括產(chǎn)生車(chē)輛驅(qū)動(dòng)功率的馬達(dá)、內(nèi)燃機(jī)、 主蓄電裝置、供電線、第一電壓轉(zhuǎn)換器、相互并聯(lián)設(shè)置的多個(gè)副蓄電裝置、第二電壓轉(zhuǎn)換器、 連接部、控制裝置。內(nèi)燃機(jī)，構(gòu)成為能夠與馬達(dá)獨(dú)立地輸出車(chē)輛驅(qū)動(dòng)功率。供電線，構(gòu)成為向驅(qū)動(dòng)控制馬達(dá)的變換器進(jìn)行供電。第一電壓轉(zhuǎn)換器在供電線和主蓄電裝置之間設(shè)置，構(gòu)成為進(jìn)行雙向的電壓轉(zhuǎn)換。第二電壓轉(zhuǎn)換器在多個(gè)副蓄電裝置和供電線之間設(shè)置，構(gòu)成為在多個(gè)副蓄電裝置中的一個(gè)和供電線之間進(jìn)行雙向的電壓轉(zhuǎn)換。連接部在多個(gè)副蓄電裝置和第二電壓轉(zhuǎn)換器之間設(shè)置，構(gòu)成為控制多個(gè)副蓄電裝置和第二電壓轉(zhuǎn)換器之間的連接以及切斷?？刂蒲b置，控制連接部使得在第一模式中，連接多個(gè)副蓄電裝置中的、被依次選擇的選擇副蓄電裝置和第二電壓轉(zhuǎn)換器之間，并且切斷剩余的副蓄電裝置和第二電壓轉(zhuǎn)換器之間，另一方面，在第二模式中，將多個(gè)副蓄電裝置的每個(gè)與第二電壓轉(zhuǎn)換器切斷。然后，控制裝置包括切斷判定部和切斷禁止部。切斷判定部，其構(gòu)成為在第一模式中未剩余能夠與當(dāng)前的選擇副蓄電裝置更換的副蓄電裝置的情況下，基于使用中的選擇副蓄電裝置的剩余容量(SOC)的充電狀態(tài)，產(chǎn)生指示從第一模式向第二模式轉(zhuǎn)變的切斷要求。切斷禁止部，其構(gòu)成為在內(nèi)燃機(jī)處于啟動(dòng)處理中或者停止處理中時(shí)，對(duì)切斷判定部進(jìn)行指示使得不產(chǎn)生切斷要求?；蛘撸景l(fā)明的其它形式中，混合動(dòng)力車(chē)輛的控制方法，混合動(dòng)力車(chē)輛是，包含上述的，馬達(dá)、內(nèi)燃機(jī)、主蓄電裝置、供電線、第一電壓轉(zhuǎn)換器、多個(gè)副蓄電裝置、第二電壓轉(zhuǎn)換器、連接部、以及控制裝置。然后，控制方法包括在第一模式中未剩余能夠與當(dāng)前的選擇副蓄電裝置更換的副蓄電裝置的情況下，基于使用中的選擇副蓄電裝置的剩余容量(SOC)的充電狀態(tài)，產(chǎn)生指示從第一模式向第二模式轉(zhuǎn)變的切斷要求的步驟，和在內(nèi)燃機(jī)處于啟動(dòng)處理中或者停止處理中時(shí)，與選擇副蓄電裝置的充電狀態(tài)無(wú)關(guān)地進(jìn)行指示使得不產(chǎn)生切斷要求的步驟。根據(jù)所述混合動(dòng)力車(chē)輛及其控制方法，在執(zhí)行內(nèi)燃機(jī)的啟動(dòng)處理或者停止處理的時(shí)候，禁止副蓄電裝置的切斷處理的開(kāi)始。如此，能夠防止發(fā)生副蓄電裝置的切斷處理中隨著發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、停止的電力輸入輸出。此結(jié)果是，因?yàn)?，在切斷處理中，能夠回避以發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、停止處理為起因，能夠輸出的車(chē)輛驅(qū)動(dòng)功率變動(dòng)，防止該切斷處理對(duì)車(chē)輛運(yùn)轉(zhuǎn)性 (行駛性能)給予不良影響。優(yōu)選的，控制裝置進(jìn)一步包括升壓指示部，電力限制部，切斷控制部，和升壓停止許可部。升壓指示部，其構(gòu)成為在產(chǎn)生了切斷要求時(shí)，對(duì)第一電壓轉(zhuǎn)換器進(jìn)行指示使得供電線的電壓為至少比主蓄電裝置以及多個(gè)副蓄電裝置的各輸出電壓高的第一電壓。電力限制部，其構(gòu)成為在供電線的電壓達(dá)到了第一電壓后，使選擇副蓄電裝置的輸入輸出電力上限值逐漸減少到零。切斷控制部，其在由電力限制部將輸入輸出電力上限值設(shè)定為零時(shí)，對(duì)連接部進(jìn)行指示，使得從第二電壓轉(zhuǎn)換器切斷選擇副蓄電裝置，并且維持剩余的副蓄電裝置和第二電壓轉(zhuǎn)換器之間的切斷狀態(tài)。升壓停止許可部，其構(gòu)成為在由切斷控制部將各副蓄電裝置從第二電壓轉(zhuǎn)換器切斷后，使供電線的電壓控制范圍的下限值低于第一模式中的該下限值而設(shè)定為主蓄電裝置的輸出電壓?；蛘?，控制方法，進(jìn)一步包括在產(chǎn)生了切斷要求時(shí)，對(duì)第一電壓轉(zhuǎn)換器進(jìn)行指示使得供電線的電壓為至少比主蓄電裝置以及多個(gè)副蓄電裝置的各輸出電壓高的第一電壓的步驟；在供電線的電壓達(dá)到了第一電壓后，使選擇副蓄電裝置的輸入輸出電力上限值逐漸減少到零的步驟；在通過(guò)進(jìn)行減少的步驟將輸入輸出電力上限值設(shè)定為零時(shí)，對(duì)連接部進(jìn)行指示，使得從第二電壓轉(zhuǎn)換器切斷選擇副蓄電裝置，并且維持剩余的副蓄電裝置和第二電壓轉(zhuǎn)換器之間的切斷狀態(tài)的步驟；和在通過(guò)進(jìn)行指示的步驟將各副蓄電裝置從第二電壓轉(zhuǎn)換器切斷后，使供電線的電壓控制范圍的下限值低于第一模式中的該下限值而設(shè)定為主蓄電裝置的輸出電壓的步驟。如此，在副蓄電裝置的切斷的時(shí)候，能夠?qū)⒐╇娋€的電壓升壓為比主蓄電裝置以及新使用的副蓄電裝置的輸出電壓都高的第一電壓之后，連接新使用的副蓄電裝置和第二電力轉(zhuǎn)換器。如此，能夠防止通過(guò)供電線，在副蓄電裝置和主蓄電裝置之間形成短路路徑。 進(jìn)一步的，通過(guò)由連接部從轉(zhuǎn)換器切斷全部副蓄電裝置，第二模式中，能夠在主蓄電裝置和副蓄電裝置間不形成短路路徑，降低供電線的電壓。如此，第二模式中，由于降低第一電壓轉(zhuǎn)換器的開(kāi)關(guān)損失，能夠提高混合動(dòng)力車(chē)輛的能量效率。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明，能夠防止在包含主蓄電裝置以及副蓄電裝置，并且，多個(gè)蓄電裝置共有電壓轉(zhuǎn)換器(轉(zhuǎn)換器)的電源結(jié)構(gòu)的混合動(dòng)力車(chē)輛中，隨著最后的副蓄電裝置的使用完了的切斷處理對(duì)車(chē)輛運(yùn)轉(zhuǎn)性(行駛性能)給予不良影響。


圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式中混合動(dòng)力車(chē)輛的主要結(jié)構(gòu)的圖。圖2是表示圖1所示的各變換器的詳細(xì)的結(jié)構(gòu)的電路圖。圖3是表示圖1所示的各轉(zhuǎn)換器的詳細(xì)的結(jié)構(gòu)的電路圖。圖4是說(shuō)明混合動(dòng)力車(chē)輛的行駛控制的功能框圖。圖5是表示本發(fā)明的實(shí)施方式中混合動(dòng)力車(chē)輛中選擇副蓄電裝置的切斷處理的概略的處理順序的流程圖。圖6是說(shuō)明圖5所示的副蓄電裝置的切斷判定處理的詳細(xì)的流程圖。圖7是說(shuō)明圖5所示的切斷前升壓處理的詳細(xì)的流程圖。圖8是說(shuō)明圖5所示的電力限制變更處理的詳細(xì)的流程圖。圖9是說(shuō)明圖5所示的切斷動(dòng)作的詳細(xì)的流程圖。圖10是說(shuō)明圖5所示的轉(zhuǎn)變處理的詳細(xì)的流程圖。圖11是比較切斷處理的前后中供電線的電壓控制范圍的概念圖。圖12是本發(fā)明的實(shí)施方式中混合動(dòng)力車(chē)輛中選擇副蓄電裝置的切斷處理時(shí)的動(dòng)作波形圖。圖13是說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式中混合動(dòng)力車(chē)輛中用于發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)/停止限制的控制處理的第一流程圖。圖14是說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式中混合動(dòng)力車(chē)輛中用于發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)/停止限制的控制處理的第二流程圖。圖15是說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式的混合動(dòng)力車(chē)輛的控制結(jié)構(gòu)中，用于選擇副蓄電裝置的切斷處理以及發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)/停止限制的功能部分的功能框圖。用于實(shí)施發(fā)明的方式以下，關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式，參照附圖的同時(shí)詳細(xì)說(shuō)明。并且，關(guān)于圖中的同一或者相當(dāng)部分，給予同一符號(hào)，不再反復(fù)說(shuō)明。圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式中混合動(dòng)力車(chē)輛的主要結(jié)構(gòu)的圖。參照?qǐng)D1，混合動(dòng)力車(chē)輛1，包含蓄電裝置即電池BA、BB1、BB2、連接部39A，39B，轉(zhuǎn)換器12A，12B,平滑用電容Cl，C2，CH，電壓傳感器10A, IOBl，10B2,13，21A，21B，溫度傳感器 11A，11B1，11B2，電流傳感器9A，9B1，9B2，供電線PL2，變換器14，22，電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl，MG2， 車(chē)輪2，動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)3，發(fā)動(dòng)機(jī)4，控制裝置30。本實(shí)施方式中的混合動(dòng)力車(chē)輛的電源系統(tǒng)，構(gòu)成為包含主蓄電裝置即電池BA， 對(duì)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的變換器14進(jìn)行供電的供電線PL2，主蓄電裝置(BA)和供電線PL2 之間設(shè)置的進(jìn)行雙方向的電壓轉(zhuǎn)換的電壓轉(zhuǎn)換器即轉(zhuǎn)換器12A，相互并列設(shè)置的多個(gè)副蓄電裝置即電池BB1，BB2，多個(gè)副蓄電裝置(BB1，BB2)和供電線PL2之間設(shè)置的進(jìn)行雙方向的電壓轉(zhuǎn)換的電壓轉(zhuǎn)換器即轉(zhuǎn)換器12B。電壓轉(zhuǎn)換器12B，選擇性的連接到多個(gè)副蓄電裝置 (BBl，BB2)中的任一個(gè)，進(jìn)行和供電線PL2之間的雙方向的電壓變換。副蓄電裝置(BBl或者BB2的一方)和主蓄電裝置(BA)，例如，設(shè)定蓄電可能容量為，同時(shí)使用時(shí)，能夠?qū)B接到供電線的電氣負(fù)荷02以及MG2)輸出容許的最大功率。如此，不使用發(fā)動(dòng)機(jī)的EV行駛中能夠進(jìn)行最大功率的行駛。如果副蓄電裝置的蓄電裝置惡化，更換副蓄電裝置，進(jìn)一步行駛是可以的。然后，消耗了副蓄電裝置的電力后，通過(guò)使用主蓄電裝置加上發(fā)動(dòng)機(jī)，即使不使用副蓄電裝置，也能夠進(jìn)行最大功率的行駛。
并且，通過(guò)如此的結(jié)構(gòu)，因?yàn)槎鄠€(gè)副蓄電裝置共用轉(zhuǎn)換器12B，所以轉(zhuǎn)換器的數(shù)量不隨蓄電裝置的數(shù)量增加，這是好的。為了 EV行駛距離進(jìn)一步加長(zhǎng)，進(jìn)一步與電池BBl，BB2 并列的追加電池就可以。優(yōu)選的，此混合動(dòng)力車(chē)輛搭載的主蓄電裝置以及副蓄電裝置，能夠外部充電。因此，混合動(dòng)力車(chē)輛1，進(jìn)一步包含用于連接到例如AC100V的商用電源即外部電源8的電池充電裝置(充電用轉(zhuǎn)換器)6。電池充電裝置6，變換交流到直流，并且，調(diào)整電壓，供給電池的充電電力。并且，作為能夠外部充電的結(jié)構(gòu)，在上述之外，連接電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1，MG2的定子線圈的中性點(diǎn)到交流電源的方式，和組合轉(zhuǎn)換器12A，12B作為交流直流變換裝置發(fā)揮功能的方式也可以?；蛘?，通過(guò)非接觸那樣的電磁耦合外部電源和車(chē)輛，進(jìn)行外部充電也可以。平滑用電容Cl，連接到電源線PLl和接地線SL2之間。電壓傳感器21A，檢測(cè)平滑用電容Cl的兩端間的電壓VLA，對(duì)于控制裝置30輸出。轉(zhuǎn)換器12A，能夠升壓平滑用電容 Cl的端子間電壓，供給到供電線PL2。平滑用電容C2，連接到電源線PLlB和接地線SL2之間。電壓傳感器21B，檢測(cè)平滑用電容C2的兩端間的電壓VLB，對(duì)于控制裝置30輸出。轉(zhuǎn)換器12B，能夠升壓平滑用電容C2的端子間電壓，供給到供電線PL2。平滑用電容CH，平滑由轉(zhuǎn)換器12A，12B升壓的電壓。電壓傳感器13，檢測(cè)平滑用電容CH的兩端間的電壓VH，對(duì)于控制裝置30輸出。或者，反方向的，轉(zhuǎn)換器12A，12B能夠降壓由平滑用電容CH平滑化的端子間電壓 VH，供給到電源線PL1A，PLlB。變換器14，變換來(lái)自轉(zhuǎn)換器12B以及/或者12A給予的直流電壓為三相交流電壓， 輸出到電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1。變換器22，變換來(lái)自轉(zhuǎn)換器12B以及/或者12A給予的直流電壓為三相交流電壓，輸出到電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2。動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)3，是結(jié)合到發(fā)動(dòng)機(jī)4以及電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1，MG2在他們之間分配動(dòng)力的機(jī)構(gòu)。例如，作為動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)，能夠使用具有太陽(yáng)齒輪、行星架、齒圈3個(gè)轉(zhuǎn)軸的行星齒輪機(jī)構(gòu)。行星齒輪機(jī)構(gòu)，3個(gè)轉(zhuǎn)軸中2個(gè)轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)確定了的話，其它的1個(gè)轉(zhuǎn)軸強(qiáng)制的確定。此3個(gè)轉(zhuǎn)軸分別連接到發(fā)動(dòng)機(jī)4，電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl，MG2的各轉(zhuǎn)軸。并且，電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的轉(zhuǎn)軸，通過(guò)未圖示的減速齒輪和差動(dòng)齒輪結(jié)合到車(chē)輪2。并且，在動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)3 內(nèi)部，進(jìn)一步組裝對(duì)于電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的減速器也可以。也就是說(shuō)，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的變化，作用為不僅僅變化發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的變化，連接到動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)3的旋轉(zhuǎn)元件 (MGl，MG2等)的轉(zhuǎn)速也變化。連接部39A，包含在電池BA的正極和電源線PLl之間連接的系統(tǒng)主繼電器SMR2、 和系統(tǒng)主繼電器SMR2并聯(lián)的串聯(lián)的系統(tǒng)主繼電器SMRl和限制電阻R、在電池BA的負(fù)極(接地線SLl)和節(jié)點(diǎn)N2之間連接的系統(tǒng)主繼電器SMR3。系統(tǒng)主繼電器SMRl SMR3，分別對(duì)應(yīng)來(lái)自控制裝置30給予的繼電器控制信號(hào) CONTl C0NT3控制為導(dǎo)通狀態(tài)(ON) /非導(dǎo)通(OFF)狀態(tài)。電壓傳感器10A，測(cè)定電池BA的端子間的電壓VA。進(jìn)一步的，溫度傳感器11A，測(cè)定電池BA的溫度TA，電流傳感器9A，測(cè)定電池BA的輸入輸出電流IA0上述傳感器的測(cè)定值，向控制裝置30輸出。
控制裝置30，基于上述測(cè)定值，監(jiān)視由SOC(充電狀態(tài)Mate of Charge)代表的電池BA的狀態(tài)。連接部39B，在電源線PLlB以及接地線SL2和電池BB1，BB2之間設(shè)置。連接部 39B，包含在電池BBl的正極和電源線PLlB之間連接的繼電器SR1、在電池BBl的負(fù)極和接地線SL2之間連接的繼電器SR1G、在電池BB2的正極和電源線PLlB之間連接的繼電器 SR2、在電池BB2的負(fù)極和接地線SL2之間連接的繼電器SR2G。繼電器SRl，SR2，分別對(duì)應(yīng)來(lái)自控制裝置30給予的繼電器控制信號(hào)C0NT4，C0NT5 控制為導(dǎo)通狀態(tài)(ON)/非導(dǎo)通(OFF)狀態(tài)。繼電器SR1G，SR2G，分別對(duì)應(yīng)來(lái)自控制裝置30 給予的繼電器控制信號(hào)C0NT6，C0NT7控制為導(dǎo)通狀態(tài)(ON)/非導(dǎo)通(OFF)狀態(tài)。接地線 SL2，如后說(shuō)明的，通過(guò)轉(zhuǎn)換器12A，12B之中，延伸到變換器14以及22側(cè)。電壓傳感器10B1以及10B2，分別測(cè)定電池BBl以及BB2的端子間的電壓VBBl以及VBB2。此外，溫度傳感器IlBl和11B2分別測(cè)定電池BBl以及BB2的溫度TBBl和溫度 TBB2。并且，電流傳感器9B1以及9B2，分別測(cè)定電池BBl以及BB2的輸入輸出的電流IBl 以及IB2。上述傳感器的測(cè)定值，向控制裝置30輸出?？刂蒲b置30，基于上述的測(cè)定值，監(jiān)視由SOC (充電狀態(tài)Mate of Charge)代表的電池BB1，BB2的狀態(tài)。并且，作為電池BA，BBl，BB2，能夠使用例如鉛蓄電池，鎳氫電池，鋰離子電池等得二次電池，和電雙層電容等的大容量電容等等。變換器14，連接到供電線PL2以及接地線SL2。變換器14，接受由轉(zhuǎn)換器12A以及/或者12B升壓的電壓，用于例如啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)4，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl。并且，變換器14， 返回由于來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)4的傳達(dá)的動(dòng)力由電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl發(fā)電的電力到轉(zhuǎn)換器12A以及12B。 此時(shí)，轉(zhuǎn)換器12A以及12B，由控制裝置30控制為作為降壓轉(zhuǎn)換器動(dòng)作。電流傳感器M，檢出電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl流過(guò)的電流為馬達(dá)電流值MCRT1，向控制裝置 30輸出馬達(dá)電流值MCRTl。變換器22，與變換器14并列的，連接到供電線PL2和接地線SL2。變換器22，對(duì)于驅(qū)動(dòng)車(chē)輪2的電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2，變換轉(zhuǎn)換器12A以及12B輸出的直流電壓為三相交流電壓， 輸出。并且，變換器22，隨著再生制動(dòng)，向變換轉(zhuǎn)換器12A以及12B返回電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2發(fā)電的電力。此時(shí)，轉(zhuǎn)換器12A以及12B，由控制裝置30控制為作為降壓轉(zhuǎn)換器動(dòng)作。電流傳感器25，檢出電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2流過(guò)的電流為馬達(dá)電流值MCRT2，向控制裝置 30輸出馬達(dá)電流值MCRT2?？刂蒲b置30，構(gòu)成為內(nèi)置未圖示的CPU(中央處理單元Central Processing Unit)以及存儲(chǔ)器的電子控制單元(ECU)，基于該存儲(chǔ)器存儲(chǔ)的映射以及程序，進(jìn)行使用基于各傳感器的測(cè)定值的運(yùn)算處理。并且，關(guān)于控制裝置30的一部分，構(gòu)成為由電子電路等硬件執(zhí)行預(yù)定的數(shù)值、邏輯運(yùn)算處理也是可以的。具體的，控制裝置30，接受電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1，MG2的各轉(zhuǎn)矩指令值以及各轉(zhuǎn)速、電壓 VBA, VBB1, VBB2, VLA, VLB, VH的各值，馬達(dá)電流MCRTl，MCRT2以及啟動(dòng)信號(hào)IG0N，控制轉(zhuǎn)換器12A，12B以及變換器14，22?？刂蒲b置30，對(duì)于轉(zhuǎn)換器12A，12B，輸出進(jìn)行升壓指示的信號(hào)PWUA，PWUB，進(jìn)行降壓指示的信號(hào)PWDA，PWDB，指示電壓固定的信號(hào)PWFA，PffFB,以及指示動(dòng)作禁止的關(guān)閉信號(hào) (未圖示)。
進(jìn)一步的，控制裝置30，對(duì)于變換器14，輸出進(jìn)行將轉(zhuǎn)換器12A，12B的輸出即直流電壓變換為用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl的交流電壓的驅(qū)動(dòng)指示的控制信號(hào)PWMI1，和進(jìn)行將由電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl發(fā)電的交流電壓變換為直流電壓，返回到轉(zhuǎn)換器12A，12B側(cè)的再生指示的控制信號(hào)PWMCl。同樣的，控制裝置30，對(duì)于變換器22，輸出進(jìn)行將轉(zhuǎn)換器12A，12B的輸出即直流電壓變換為用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的交流電壓的驅(qū)動(dòng)指示的控制信號(hào)PWMI2，和進(jìn)行將由電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2發(fā)電的交流電壓變換為直流電壓，返回到轉(zhuǎn)換器12A，12B側(cè)的再生指示的控制信號(hào)PWMC2。圖2是表示圖1所示的變換器14以及22的詳細(xì)的結(jié)構(gòu)的電路圖。參照?qǐng)D2，變換器14包含U相臂15、V相臂16、W相臂17。U相臂15、V相臂16 以及W相臂17，在供電線PL2和接地線SL2之間并聯(lián)。U相臂15包含在供電線PL2和接地線SL2之間串聯(lián)的IGBT (絕緣柵雙極型晶體管 hsulated gate Bipolar Transistor)元件 Q3，Q4，與 IGBT 元件 Q3，Q4 分別逆并聯(lián)的二極管D3，D4。二極管D3的陰極連接到IGBT元件Q3的集電極，二極管D3的陽(yáng)極連接到 IGBT元件Q3的發(fā)射極。二極管D4的陰極連接到IGBT元件Q4的集電極，二極管D4的陽(yáng)極連接到IGBT元件Q4的發(fā)射極。V相臂16包含在供電線PL2和接地線SL2之間串聯(lián)的IGBT元件Q5，Q6，與IGBT 元件Q5，Q6分別逆并聯(lián)的二極管D5，D6。IGBT元件Q5，Q6以及逆并聯(lián)二極管D5，D6的連接，與U相臂15同樣。W相臂17包含在供電線PL2和接地線SL2之間串聯(lián)的IGBT元件Q7，Q8，與IGBT 元件Q7，Q8分別逆并聯(lián)的二極管D7，D8。IGBT元件Q7，Q8以及逆并聯(lián)二極管D7，D8的連接，與U相臂15同樣。并且，本實(shí)施方式中，IGBT元件，是作為能夠開(kāi)關(guān)控制的功率半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件的代表例，進(jìn)行表示。也就是說(shuō)，代替IGBT元件，使用雙極性晶體管或者場(chǎng)效應(yīng)晶體管等功率半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件也可以。各相臂的中間點(diǎn)，連接到電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl的各相線圈的各相端。也就是說(shuō)，電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl是三相永磁同步馬達(dá)，U，V，W三個(gè)線圈的各個(gè)一端共同的連接到中點(diǎn)。然后，U相線圈的另一端連接到從IGBT元件Q3，Q4的連接節(jié)點(diǎn)引出的線UL。并且，V相線圈的另一端連接到從IGBT元件Q5，Q6的連接節(jié)點(diǎn)引出的線VL。并且，W相線圈的另一端連接到從 IGBT元件Q7，Q8的連接節(jié)點(diǎn)引出的線札。并且，關(guān)于圖1的變換器22，也是在連接到電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2這一點(diǎn)上不同，但是關(guān)于內(nèi)部的電路結(jié)構(gòu)，與變換器14同樣，因此，不重復(fù)詳細(xì)的說(shuō)明。并且，圖2中，雖然記載了對(duì)變換器給予控制信號(hào)PWMI，PWMC，是為了避免記載變得復(fù)雜，如圖1所示，分別向變換器 14，22輸入各自的控制信號(hào)PWMI1，P麗Cl和控制信號(hào)PWMI2，PWMC2。圖3是表示圖1所示的轉(zhuǎn)換器12A以及12B的詳細(xì)的結(jié)構(gòu)的電路圖。參照?qǐng)D3，轉(zhuǎn)換器12A，包含一端連接到電源線PLlA的電抗器Li，供電線PL2和接地線SL2之間串聯(lián)的IGBT元件Ql，Q2，分別逆并聯(lián)的二極管Dl，D2。電抗器Ll的另一端連接到IGBT元件Ql的發(fā)射極以及IGBT元件Q2的集電極。二極管Dl的陰極連接到IGBT元件Ql的集電極，二極管Dl的陽(yáng)極連接到IGBT元件Ql的發(fā)射極。并且，關(guān)于圖1的轉(zhuǎn)換器12B，在代替電源線PL1A，連接到電源線PLlB的點(diǎn)上與轉(zhuǎn)換器12A不同，但是關(guān)于內(nèi)部的電路結(jié)構(gòu)，與轉(zhuǎn)換器12A同樣，因此，不重復(fù)詳細(xì)的說(shuō)明。并且，圖3中，雖然記載了對(duì)轉(zhuǎn)換器給予控制信號(hào)PWU，PWD，PWF，是為了避免記載變得復(fù)雜，如圖1所示，分別向轉(zhuǎn)換器12A，12B輸入各自的控制信號(hào)PWUA，PWDA, PffFA和控制信號(hào)PWUB， PWDB, PWFB。轉(zhuǎn)換器12A，12B，通過(guò)根據(jù)控制信號(hào)PWUA，PffUB的IGBT元件Ql，Q2的開(kāi)關(guān)控制 (占空比控制)，升壓直流電壓VLA，VLB，能夠向供電線PL2上產(chǎn)生直流電壓VH。并且，轉(zhuǎn)換器12A，12B，通過(guò)根據(jù)控制信號(hào)PWDA，PWDB的IGBT元件Q1，Q2的開(kāi)關(guān)控制，降壓供電線PL2 上的直流電壓VH，能夠向電池BA，BB供給。如此，轉(zhuǎn)換器12A，12B，構(gòu)成為能夠雙方向的電力變換，能夠控制電壓變換比VH/VLA (或者VH/VLB)。并且，轉(zhuǎn)換器12A，12B，根據(jù)控制信號(hào) PWFA, PWFB，通過(guò)IGBT元件Ql (上臂元件)為導(dǎo)通固定(下臂單元即IG元件元件Q2為非導(dǎo)通固定)，能夠固定為VH = VLA (VH = VLB)。并且，升壓時(shí)以及降壓時(shí)，按照一定的開(kāi)關(guān)頻率，產(chǎn)生由于開(kāi)關(guān)控制(導(dǎo)通非導(dǎo)通控制)IGBT元件Q1，Q2的電力損失。對(duì)于此，在電壓固定時(shí)(上臂單元為導(dǎo)通固定)，因?yàn)椴话l(fā)生由于IGBT元件的導(dǎo)通非導(dǎo)通的電力損失，因此，能夠相對(duì)的提高轉(zhuǎn)換器的效率，混合動(dòng)力車(chē)輛1的燃料經(jīng)濟(jì)性。再次參照?qǐng)D1，在混合動(dòng)力車(chē)輛1的電源系統(tǒng)中，基本的選擇，并列使用電池BA(主蓄電裝置)，和電池BB1，BB2中選擇了的副蓄電裝置(以下，也稱(chēng)為“選擇副蓄電裝置BB”) 的電池并列模式(第一模式)。電池并列模式，進(jìn)行電池BA以及選擇副蓄電裝置BB，和電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl，MG2之間的電力的授受?？刂蒲b置30，基于電壓傳感器10A，溫度傳感器IlA以及電流傳感器9A的檢測(cè)值， 設(shè)定表示主蓄電裝置的剩余容量的SOC(M)，表示充電電力的上限值的上限電力Win(M)，以及，表示放電電力的上限值的輸出上限電力Wout (M)。進(jìn)一步的，控制裝置30，基于電壓傳感器10B1，10B2，溫度傳感器11B1，11B2，以及電流傳感器9B1，9B2的檢測(cè)值，設(shè)定選擇副蓄電裝置BB的SOC (B)，輸入輸出上限電力 Win(S)，Wout(S)。一般的，S0C，通過(guò)當(dāng)前的充電量對(duì)于各個(gè)電池的滿充電狀態(tài)的比例(％ )表示。并且，Win，Wout，表示為預(yù)定時(shí)間(例如10秒程度)以該電力放電，該電池(BA，BB1，BB2)也不會(huì)過(guò)充電或者過(guò)放電的電力的上限值。電池并列模式中，比電池BA優(yōu)先的使用選擇副蓄電裝置BB的電力。然后，在使用完選擇副蓄電裝置BB的積蓄電力后，通過(guò)切換連接部39B內(nèi)的繼電器的導(dǎo)通/非導(dǎo)通(ON/ OFF)，切換選擇副蓄電裝置。然后，在副蓄電裝置(電池BB1，BB2)中最后1個(gè)作為選擇副蓄電裝置BB的情況下，也就是說(shuō)，沒(méi)有剩下能夠使用的副蓄電裝置的情況，在使用完當(dāng)前的選擇副蓄電裝置BB的電力后，從電源系統(tǒng)電切斷所有的副蓄電裝置BB1，BB2，適用僅僅將主蓄電裝置BA作為電源的電池單獨(dú)模式(第二模式)。也就是說(shuō)，電池單獨(dú)模式中，通過(guò)連接部39B內(nèi)的各繼電器為非導(dǎo)通，機(jī)械的切斷電池BB1，BB2和供電線PL2之間的通電路徑。此結(jié)果是，在電池BB1，BB2，和電池BA之間， 沒(méi)有形成通電路徑的可能性。
并且，如圖1以及圖3，電池并列模式中，為了在電池BA，和電池BB1，BB2之間不形成短路路徑，提高供電線PL2的電壓VH，最低限也要比電池BA以及選擇副蓄電裝置BB的各輸出電壓高的必要性是能夠理解的。并且，供電線PL2的電壓VH的下限值，從電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1，MG2的控制的觀點(diǎn)也要接受制約。具體的，從馬達(dá)控制的觀點(diǎn)，電壓VH，優(yōu)選的是，比電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1，MG2的感應(yīng)電壓要高。因此，實(shí)際上，電壓VH，控制為比因?yàn)殡姵刂萍s的下限值以及因?yàn)轳R達(dá)控制的下限值的任一個(gè)都高。因此，電池并列模式中，即使是從馬達(dá)控制方面，能夠降低VH的情況，典型的是， 不需要轉(zhuǎn)換器12A，12B的升壓的情況，但是為了滿足根據(jù)電池控制的下限值，升壓動(dòng)作轉(zhuǎn)換器12A，12B也是必要的。使用完電池BB1，BB2的兩者，也就是說(shuō)，全部的副蓄電裝置的電力之后，如果通過(guò)繼電器維持連接的話，存在通過(guò)轉(zhuǎn)換器12B的二極管Dl以及供電線PL2，電池BA和電池 BBl,BB2之間形成短路路徑的可能性。如此，本實(shí)施方式的電源系統(tǒng)中，沒(méi)有能夠使用的副蓄電裝置的情況，通過(guò)轉(zhuǎn)變到電池單獨(dú)模式，從電源系統(tǒng)切斷所有的副蓄電裝置。如此，因?yàn)槭沟秒姵刂萍s方面的升壓為不必要，在馬達(dá)控制上，轉(zhuǎn)換器12A的升壓不必要的情況下，通過(guò)動(dòng)作轉(zhuǎn)換器12A為電壓固定模式，能夠降低轉(zhuǎn)換器12A的電力損失。圖4是表示用于說(shuō)明由控制裝置30實(shí)現(xiàn)的混合動(dòng)力車(chē)輛1的行駛控制，具體的是，發(fā)動(dòng)機(jī)4以及電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1，MG2之間的功率分配控制的控制結(jié)構(gòu)的功能框圖。并且， 圖4所示的各個(gè)功能結(jié)構(gòu)，是通過(guò)控制裝置30中預(yù)先存儲(chǔ)的預(yù)定程序的執(zhí)行/或者控制裝置30內(nèi)的電子電路(硬件)的運(yùn)算處理實(shí)現(xiàn)。參照?qǐng)D4，總功率運(yùn)算部沈0，基于車(chē)速以及踏板操作(加速踏板)，算出混合動(dòng)力車(chē)輛1全體的總要求功率Pttl。并且，總要求功率Pttl中，對(duì)應(yīng)于車(chē)輛狀況，也可能包含用于電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl的電池充電電力的產(chǎn)生的要求功率(發(fā)動(dòng)機(jī)輸出)。行駛控制部250中，輸入主蓄電裝置BA的輸入輸出上限電力Win(M)，Wout(M)以及選擇副蓄電裝置BB的輸入輸出上限電力Win(S)，Wout (S)，來(lái)自總功率運(yùn)算部沈0的總要求功率Pttl，和制動(dòng)踏板操作時(shí)的再生制動(dòng)要求。行駛控制部250，生成作為馬達(dá)控制指令的轉(zhuǎn)矩指令值iTqcoml以及TqCom2，使得電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl，MG2總體的輸入輸出電力， 在主蓄電裝置BA以及選擇副蓄電裝置BB總體的充電限制(Win(M)+Win(S))以及放電限制 (Wout (M) +Wout (S))的范圍內(nèi)。進(jìn)一步的，分配電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的車(chē)輛驅(qū)動(dòng)功率，和發(fā)動(dòng)機(jī)4的車(chē)輛驅(qū)動(dòng)功率，使得確保總要求功率Pttl。特別是，最大限利用外部充電的電池電力，抑制發(fā)動(dòng)機(jī)4的動(dòng)作， 或者，通過(guò)對(duì)應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)4能夠高效率的動(dòng)作的領(lǐng)域，設(shè)定發(fā)動(dòng)機(jī)4能夠高效率動(dòng)作的區(qū)域，由此實(shí)現(xiàn)高燃料經(jīng)濟(jì)性的車(chē)輛行駛控制。變換器控制部270，基于轉(zhuǎn)矩指令值Tqcoml以及電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl的馬達(dá)電流值 MCRT1，生成變換器14的控制信號(hào)PWMI1，PWMCl0同樣的，變換器控制部觀0，基于轉(zhuǎn)矩指令值TqCom2以及電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的馬達(dá)電流值MCRT2，生成變換器22的控制信號(hào)PWMI2， PWMC2。并且，行駛控制部250，對(duì)應(yīng)設(shè)定的發(fā)動(dòng)機(jī)的車(chē)輛驅(qū)動(dòng)功率的要求值，生成發(fā)動(dòng)機(jī)控制指令。進(jìn)一步的，通過(guò)未圖示的控制裝置(發(fā)動(dòng)機(jī)ECU)，按照所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制指令控制發(fā)動(dòng)機(jī)4的動(dòng)作。
混合動(dòng)力車(chē)輛1，在積極的使用電池電力，進(jìn)行車(chē)輛行駛的行駛模式(EV模式)的情況下，在總要求功率Pttl為電池全體的輸出上限電力Wout (M)+Wout (S)以下的時(shí)候，不動(dòng)作發(fā)動(dòng)機(jī)4，僅僅由電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的車(chē)輛驅(qū)動(dòng)功率行駛。另一方面，總要求功率Pttl超過(guò)Wout (M) +Wout (S)的時(shí)候，啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)4。對(duì)于此，在沒(méi)有選擇此EV模式的行駛模式(HV模式)的時(shí)候，控制發(fā)動(dòng)機(jī)4以及電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2之間的驅(qū)動(dòng)力功率分配，使得維持電池SOC為預(yù)定目標(biāo)值。也就是說(shuō)，與EV 模式比較，進(jìn)行容易動(dòng)作發(fā)動(dòng)機(jī)4的行駛控制。在電池單獨(dú)模式中，適用HV模式。行駛控制部250，按照所述的驅(qū)動(dòng)力功率分配控制，在有必要啟動(dòng)停止中的發(fā)動(dòng)機(jī) 4的情況下，產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)4的啟動(dòng)要求。應(yīng)答此啟動(dòng)要求，產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)指令的時(shí)候，電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1，控制為產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)4的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩(正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩)。也就是說(shuō)，發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)處理中， 有必要從電源系統(tǒng)供給此用于發(fā)生此啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩的電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl的消耗電力。同樣的，行駛控制部250，按照所述的驅(qū)動(dòng)力功率分配控制，在有必要停止動(dòng)作中的發(fā)動(dòng)機(jī)4的情況下，產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)4的停止要求。應(yīng)答此停止要求，產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)停止指令的時(shí)候，停止發(fā)動(dòng)機(jī)4的燃料供給(燃油切斷)，并且，為了抑制振動(dòng)，在燃油切斷之后，通過(guò)電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl執(zhí)行為了減速度控制的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)，和/或者發(fā)動(dòng)機(jī)即將停止之前的再生制動(dòng)。 在發(fā)動(dòng)機(jī)停止處理中，用于這些馬達(dá)驅(qū)動(dòng)和/或再生制動(dòng)的電力在電源系統(tǒng)輸入輸出。并且，混合動(dòng)力車(chē)輛1中，因?yàn)槭前l(fā)動(dòng)機(jī)4和電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl，MG2通過(guò)動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)3連接的結(jié)構(gòu)，由于在連接到動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)3的旋轉(zhuǎn)元件，例如，發(fā)動(dòng)機(jī)4或者電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl的轉(zhuǎn)速過(guò)度上升的時(shí)候，抑制它的目的，產(chǎn)生用于保護(hù)部件的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)要求或者發(fā)動(dòng)機(jī)停止要求。例如，通過(guò)停止發(fā)動(dòng)機(jī)4，去掉發(fā)動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩，實(shí)現(xiàn)降低電動(dòng)發(fā)電機(jī) MGl以及發(fā)動(dòng)機(jī)4的轉(zhuǎn)速，通過(guò)啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)4，意在抑制電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl的負(fù)方向的轉(zhuǎn)速的情況相當(dāng)于此。然后，所述EV模式中，進(jìn)行充放電控制，使得比主蓄電裝置BA優(yōu)先使用選擇副蓄電裝置BB的電力。如此，在車(chē)輛行駛中使用中的選擇副蓄電裝置BB的SOC降低的時(shí)候，產(chǎn)生切換選擇副蓄電裝置BB的必要。例如，車(chē)輛啟動(dòng)時(shí)，電池BBl作為選擇副蓄電裝置BB的情況下，產(chǎn)生執(zhí)行進(jìn)行從轉(zhuǎn)換器12B切斷電池BBl，另一方面，將電池BB2作為新的選擇副蓄電裝置BB連接到轉(zhuǎn)換器12B的連接切換處理的必要。進(jìn)一步的，副蓄電裝置的最后一個(gè)作為選擇副蓄電裝置BB的情況，也就是說(shuō)，沒(méi)有剩余能夠使用的副蓄電裝置的情況，當(dāng)前的副蓄電裝置BB的SOC降低的時(shí)候，就有轉(zhuǎn)變到電池單獨(dú)模式的必要。以下，是否需要從電池并列模式轉(zhuǎn)變到電池單獨(dú)模式的判定，也稱(chēng)為切斷判定。將根據(jù)切斷判定生成的從電池并列模式轉(zhuǎn)變到電池單獨(dú)模式的轉(zhuǎn)變要求也成為切斷要求。此時(shí)，在選擇副蓄電裝置的切斷處理中，因?yàn)閮H僅能夠使用主蓄電裝置BA，作為電源系統(tǒng)全體的能夠輸入輸出的電力下降。并且，如上所述在所述發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)/停止處理時(shí)， 產(chǎn)生對(duì)于電源系統(tǒng)的電力的輸入輸出。如此，重疊執(zhí)行選擇副蓄電裝置的切斷處理和發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)/停止處理的時(shí)候，由于發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)/停止處理要求的電力部分的影響，一段時(shí)間內(nèi)不能確保車(chē)輛全體能夠產(chǎn)生的車(chē)輛驅(qū)動(dòng)功率，有對(duì)車(chē)輛運(yùn)轉(zhuǎn)性(駕駛性能)產(chǎn)生影響的可能性。如此，考慮到為了選擇副蓄電裝置的切斷處理不對(duì)車(chē)輛運(yùn)轉(zhuǎn)性(駕駛性能)產(chǎn)生影響，有決定發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)/停止處理以及選擇副蓄電裝置的切斷處理的執(zhí)行定時(shí)的必要。圖5是表示本發(fā)明的實(shí)施方式中混合動(dòng)力車(chē)輛中電源系統(tǒng)的選擇副蓄電裝置的切斷處理的概略的處理順序的流程圖。并且，圖6，圖8 圖11，是說(shuō)明圖5的步驟S100， S200, S300, S400,以及S500的詳細(xì)的流程圖?？刂蒲b置30，通過(guò)以預(yù)定的周期執(zhí)行預(yù)先存儲(chǔ)的預(yù)定程序，能夠以預(yù)定周期按照?qǐng)D5，6，8 11所示的流程反復(fù)執(zhí)行控制處理順序。如此，能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明的實(shí)施方式中混合動(dòng)力車(chē)輛中電源系統(tǒng)的選擇副蓄電裝置的切斷處理。參照?qǐng)D5，控制裝置30，在步驟SlOO中，執(zhí)行選擇副蓄電裝置的切斷判定處理。然后，判定為需要選擇副蓄電裝置的切斷的時(shí)候，執(zhí)行以下的步驟S200 S500。另一方面，在判定為不需要選擇副蓄電裝置的切斷的時(shí)候，實(shí)質(zhì)上不執(zhí)行以下的步驟S200 S500。 控制裝置30，在步驟S200中，執(zhí)行切斷前升壓處理，步驟S300中，執(zhí)行電力限制變更處理，使得，在副蓄電裝置的切斷期間，不產(chǎn)生對(duì)于電源系統(tǒng)的過(guò)大的充放電要求。然后， 控制裝置30，通過(guò)步驟S400，執(zhí)行用于從電源系統(tǒng)電切斷包含選擇副蓄電裝置BB的全部的副蓄電裝置(電池BB1，BB2)的切斷動(dòng)作，結(jié)束之后，通過(guò)步驟S500，執(zhí)行轉(zhuǎn)變處理，開(kāi)始僅僅使用電池BA的電池單獨(dú)模式的電力供給。圖6是說(shuō)明圖5所示的副蓄電裝置的切斷判定處理(S100)的詳細(xì)的流程圖。并且，如以下說(shuō)明的，導(dǎo)入表示切斷處理的進(jìn)行情況(狀態(tài))的參數(shù)ID。ID，設(shè)定為-1，0 4中的任一個(gè)。ID = 0，表示適用電池并列模式，沒(méi)有發(fā)生切斷要求的狀態(tài)。也就是說(shuō)，在ID = 0的時(shí)候，以預(yù)定周期判定是否需要向電池單獨(dú)模式轉(zhuǎn)變，也就是說(shuō)，是否需要切斷選擇副蓄電裝置BB。并且，電源系統(tǒng)的啟動(dòng)時(shí)，根據(jù)設(shè)備故障和/或者電池狀態(tài)，判定電池單獨(dú)模式的適用/非適用也是可以的。判定的結(jié)果，在電池單獨(dú)模式不適用的情況，直到停止電源系統(tǒng)之前，固定為ID = -1。參照?qǐng)D6，控制裝置30，在步驟S105判定是否ID = 0。在ID = 0的時(shí)候(S105的是判定時(shí))，控制裝置30，開(kāi)始實(shí)質(zhì)的切斷判定處理。首先，控制裝置30，在步驟S107，判定在當(dāng)前使用的選擇副蓄電裝置BB之外，是否剩余能夠更換使用的副蓄電裝置。在剩余有預(yù)備的副蓄電裝置的情況(S107的是判定時(shí))， 因?yàn)榧词骨袚Q當(dāng)前的選擇副蓄電裝置BB，也會(huì)繼續(xù)電池并列模式，所以不執(zhí)行以后的切斷判定處理(Si 10以后)。另一方面，S107為否判定，也就是說(shuō)，沒(méi)有剩余能夠使用的副蓄電裝置，最后1個(gè)作為選擇副蓄電裝置BB的情況下，控制裝置30，進(jìn)一步進(jìn)入到是否切斷判定處理?？刂蒲b置30，在步驟SllO中，基于選擇副蓄電裝置BB的充電狀態(tài)(SOC)，判定切斷要求的產(chǎn)生是否必要。例如，比較選擇副蓄電裝置BB的SOC和預(yù)定的判定值，SOC比該判定值還低的時(shí)候，判定為步驟SllO為是。在步驟SllO判定為是的時(shí)候，控制裝置30，進(jìn)行處理到步驟S120，判定發(fā)動(dòng)機(jī)4 是否在停止處理中或者啟動(dòng)處理中。例如，基于發(fā)動(dòng)機(jī)控制中使用的，從發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)指令的產(chǎn)生開(kāi)始到發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速上升到預(yù)定值的期間為打開(kāi)(ON)的標(biāo)志(圖15的STREG)，和從發(fā)動(dòng)機(jī)停止指令的產(chǎn)生開(kāi)始到發(fā)動(dòng)機(jī)停止的期間(轉(zhuǎn)速=0)為打開(kāi)(ON)的標(biāo)志(圖15 的STPEG)，能夠執(zhí)行該處理。
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進(jìn)一步的，控制裝置30，在步驟S120為否判定的時(shí)候，也就是說(shuō)，選擇副蓄電裝置 BB的SOC比該判定值低下的時(shí)候，并且，都沒(méi)有執(zhí)行發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)處理以及停止處理的任一個(gè)的時(shí)候，進(jìn)行處理到步驟S130，產(chǎn)生選擇副蓄電裝置BB的切斷要求。另一方面，即使SOC很低時(shí)(S110的是判定時(shí))，在發(fā)動(dòng)機(jī)停止處理或者啟動(dòng)處理的執(zhí)行中(S120的是判定時(shí))，控制裝置30，進(jìn)行處理到步驟S140，不發(fā)生切斷要求。并且，選擇副蓄電裝置BB的SOC在該判定值以上的時(shí)候(S110的否判定時(shí))也是， 控制裝置30，在步驟S140不發(fā)生切斷要求。控制裝置30，在步驟S150中，確認(rèn)有無(wú)切斷要求。然后，在切斷要求的產(chǎn)生的時(shí)候 (S150的是判定)，控制裝置30，在步驟S180，為了進(jìn)行切斷處理，設(shè)定ID = 1。也就是說(shuō)， ID = 1是，表示，產(chǎn)生了選擇副蓄電裝置BB的切斷要求，開(kāi)始了切斷處理的狀態(tài)。另一方面，步驟SllO判定不需要的選擇副蓄電裝置BB的切斷的時(shí)候(S150的否判定)，控制裝置30，在步驟S170維持ID = 0，就這樣完成切斷判定處理。此結(jié)果是，在下次以后的控制周期中，通過(guò)在步驟S105判定為是，成為再次執(zhí)行所述的切斷判定處理。此結(jié)果是，即使發(fā)動(dòng)機(jī)4的停止處理或者啟動(dòng)處理的執(zhí)行中，SOC <判定值，產(chǎn)生切斷要求，也是直到該處理完成，處于待機(jī)狀態(tài)。并且，一旦ID ^ 1，開(kāi)始切斷處理的時(shí)候，或者，不適用于電池單獨(dú)模式，設(shè)定ID ="I的時(shí)候(S105的否判定時(shí))，省略步驟S107 S180的處理，實(shí)質(zhì)上不執(zhí)行切斷判定處理。圖7是說(shuō)明圖5所示的切斷前升壓處理(S200)的詳細(xì)的流程圖。參照?qǐng)D7，控制裝置30，在切斷前升壓處理中，步驟S205中，確認(rèn)是否ID = 1。然后，ID = 1，有了選擇副蓄電裝置BB的切斷要求，開(kāi)始了切斷處理的時(shí)候(S205的是判定)， 控制裝置30，在步驟S210，產(chǎn)生對(duì)于轉(zhuǎn)換器12A的升壓指令，使得，升壓供電線PL2的電壓 VH到預(yù)定電壓VI。應(yīng)答此升壓指令，設(shè)定供電線PL2的電壓指令值VHref = VI，生成轉(zhuǎn)換器12A的控制信號(hào)PWUA，使得實(shí)現(xiàn)此電壓指令值。此處預(yù)定電壓Vl，設(shè)定為比電池BA，BBl，BB2的輸出電壓的任一個(gè)都高的電壓。例如，通過(guò)使預(yù)定電壓Vl為由轉(zhuǎn)換器12A能夠升壓的控制上限電壓VHmax，能夠可靠的使得升壓指令時(shí)的電壓VH比電池BA，BBl, BB2的輸出電壓的任一個(gè)高?；蛘?，從降低轉(zhuǎn)換器12A 的損失的觀點(diǎn)，對(duì)應(yīng)于此時(shí)的電池BA，BBl，BB2的輸出電壓，每次決定預(yù)定電壓Vl使得對(duì)于
上述最高電壓維持一定的富余量。步驟S210產(chǎn)生升壓指令的時(shí)候，控制裝置30，通過(guò)步驟S220，基于電壓傳感器13 的檢測(cè)值判定電壓VH是否到達(dá)預(yù)定電壓VI。例如，持續(xù)了預(yù)定時(shí)間成為VH彡VI，步驟S220 判定為是。電壓VH到達(dá)預(yù)定電壓Vl的時(shí)候(步驟S220的是判定時(shí))，控制裝置30，通過(guò)步驟 S230，將ID從1進(jìn)行到2。另一方面，直到電壓VH到達(dá)預(yù)定電壓Vl的之間(步驟S220的否判定時(shí))，維持ID = 1。也就是說(shuō)，ID = 2，是表示，完成了切斷前升壓處理，能夠進(jìn)一步進(jìn)行到切斷處理的狀態(tài)。并且，ID Φ 1的時(shí)候(S205的否判定時(shí))，省略以后的步驟S210 S230的處理。如此的完成了切斷前升壓處理(步驟S200)的時(shí)候，控制裝置30，執(zhí)行如圖8所示的電力限制變更處理。
圖8是說(shuō)明圖5所示的電力限制變更處理(S300)的詳細(xì)的流程圖。參照?qǐng)D8，控制裝置30，在電力限制變更處理中，首先，在步驟S305，判定是否ID = 2。不是ID = 2的時(shí)候(S305的否判定時(shí))，省略以后的步驟S320 340的處理。ID = 2的時(shí)候(S305的是判定時(shí))，控制裝置30，在步驟S320中，慢慢的降低選擇副蓄電裝置BB的輸入輸出上限電力Win(S)，Wout⑶的絕對(duì)值。例如，按照預(yù)定的一定速度，慢慢的降低Win (S)，Wout (S)到O?？刂蒲b置30，在步驟S330，判定Wout (S)，Win^是否達(dá)到了 O。在直到Wout (S) =Win (S) = O的期間，反復(fù)執(zhí)行步驟S320，繼續(xù)降低Wout (S)以及Win (S)。然后，在Wout (S)以及Win^到達(dá)O的時(shí)候(S330的是判定)，控制裝置30，在步驟S340，將ID從2進(jìn)行到3。也就是說(shuō)，ID = 3，是表示完成了切斷前升壓處理以及電力限制變更處理，能夠開(kāi)始副蓄電裝置BB1，BB2以及轉(zhuǎn)換器12B之間的實(shí)際的切斷的狀態(tài)?？刂蒲b置30是，在完成圖9所示的電力限制變更處理的時(shí)候，執(zhí)行步驟S400的副蓄電裝置的切斷處理。圖9是說(shuō)明圖5所示的副蓄電裝置的切斷動(dòng)作(S400)的詳細(xì)的流程圖。參照?qǐng)D9，控制裝置30，在副蓄電裝置的切斷動(dòng)作中，首先，由步驟S405判定是否是ID = 3。然后，ID Φ 3的時(shí)候(S405的否判定時(shí))，省略以后的步驟。ID = 3的時(shí)候(S405的是判定時(shí))，控制裝置30，在步驟S410，作為副蓄電裝置的切斷的準(zhǔn)備，停止轉(zhuǎn)換器12Β。也就是說(shuō)，在轉(zhuǎn)換器12Β中，應(yīng)答關(guān)閉指令，強(qiáng)制的非導(dǎo)通 0FFIGBT元件Ql，Q2。在此基礎(chǔ)上，控制裝置30，在步驟S420，產(chǎn)生用于從電源系統(tǒng)切斷包含選擇副蓄電裝置BB的全部的副蓄電裝置(電池ΒΒ1，ΒΒ2)的繼電器控制信號(hào)。也就是說(shuō)，產(chǎn)生繼電器控制信號(hào)C0NT3 C0NT7，使得斷開(kāi)繼電器SRl，SR1G，SR2，SR2G的每個(gè)。進(jìn)一步的，控制裝置30是，在步驟S430，判定是否完成了由步驟S420指示的繼電器斷開(kāi)。然后，在完成了通過(guò)繼電器斷開(kāi)的切斷的時(shí)候(S430的是判定時(shí))，控制裝置30， 在步驟S450，將ID從3進(jìn)行到4。也就是說(shuō)，ID = 4，是表示完成了所有的副蓄電裝置的切斷的狀態(tài)?？刂蒲b置30，完成了步驟S400切斷動(dòng)作的時(shí)候，執(zhí)行步驟S500的轉(zhuǎn)變處理。圖10是說(shuō)明圖5所示的轉(zhuǎn)變處理(S500)的詳細(xì)的流程圖。參照?qǐng)D10，控制裝置30，在轉(zhuǎn)變處理中，首先，在步驟S505判定是否ID = 4。然后在ID興4的時(shí)候(S505的否判定時(shí))，省略以后的步驟。ID = 4的時(shí)候(S505的是判定時(shí))，控制裝置30，進(jìn)行處理到步驟S550，關(guān)閉步驟 S210(圖8)中產(chǎn)生的升壓指令。如此，供電線PL2的電壓指令值，成為在該升壓指令的產(chǎn)生前的值，具體的是，根據(jù)電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1，MG2的狀態(tài)設(shè)定的值。此處，使用圖11，比較切斷處理前后中供電線PL2的電壓控制范圍。參照?qǐng)D11，切斷處理前中，因?yàn)殡姵谺A以及選擇副蓄電裝置BB對(duì)于供電線PL2電氣的連接，存在供電線PL2的電壓VH比電池BA以及選擇副蓄電裝置BB的輸出電壓任一個(gè)都高的必要。也就是說(shuō)，電壓VH的控制范圍的下限值VHB，至少是比電池BA以及選擇副蓄電裝置BB的輸出電壓中的最高電壓高的電壓，優(yōu)選的，設(shè)定為比電池BA，BBl，BB2的輸出電壓的任一個(gè)都高的電壓。另一方面，在切斷處理后，因?yàn)閺碾娫聪到y(tǒng)切斷的所有的副蓄電裝置，供電線PL2的電壓比電池BB1，BB2的輸出電壓低，不會(huì)在電池間形成短路路徑。如此，在切斷處理后， 能夠，在電壓固定模式下動(dòng)作轉(zhuǎn)換器12A，使得VH = VBA。再次參照?qǐng)D10，控制裝置30，進(jìn)一步的，在步驟S506中，停止上述的根據(jù)電池制約面的升壓要求。也就是說(shuō)，從電池制約面，成為許可轉(zhuǎn)換器12A的升壓停止。此結(jié)果是，在馬達(dá)控制上，不需要轉(zhuǎn)換器12A的升壓的情況下，能夠通過(guò)電壓固定模式下動(dòng)作轉(zhuǎn)換器12A， 降低電力損失。圖12是圖5 圖10說(shuō)明的本發(fā)明的實(shí)施方式中混合動(dòng)力車(chē)輛的電源系統(tǒng)中選擇副蓄電裝置的切斷處理時(shí)的動(dòng)作波形圖。參照?qǐng)D12，在直到ID = 0即時(shí)刻tl的期間，基于最后的副蓄電裝置即當(dāng)前的選擇副蓄電裝置(例如，電池BB2)的S0C，以預(yù)定周期執(zhí)行切斷判定處理。并且，由于電源系統(tǒng)的啟動(dòng)時(shí)的判定，設(shè)定了 ID = -1的情況，如上所述，實(shí)質(zhì)性不啟動(dòng)切斷判定，維持電池并列模式。也就是說(shuō)，不執(zhí)行副蓄電裝置的切斷處理。然后，在時(shí)刻tl，對(duì)應(yīng)于電池BB2的SOC的低下，由切斷判定處理(步驟S100)產(chǎn)生選擇副蓄電裝置BB的切斷要求，通過(guò)設(shè)定ID = 1，開(kāi)始切斷處理。如此，執(zhí)行切斷前升壓處理(步驟S200)的時(shí)候，由轉(zhuǎn)換器12A向預(yù)定電壓Vl上升供電線PL2的電壓VH。供電線PL2的升壓處理在時(shí)刻t2完成的時(shí)候，ID從1變更到2。成為ID = 2的時(shí)候，執(zhí)行電力限制變更處理(S300)，以一定的速度慢慢的向0降低選擇副蓄電裝置BB的輸入輸出上限電力Win(S)，Wout(S)。進(jìn)一步的，轉(zhuǎn)換器12B，控制為停止當(dāng)前的選擇副蓄電裝置(電池BB2)的充放電。或者，轉(zhuǎn)換器12B，從時(shí)刻tl開(kāi)始關(guān)閉也是可以的。在時(shí)刻t3中，選擇副蓄電裝置BB的輸入輸出上限電力Win(S)，Wout⑶縮小到O 的時(shí)候，ID從2變更到3。然后，成為ID = 3的時(shí)候，開(kāi)始副蓄電裝置的切斷。也就是說(shuō)， 在關(guān)閉轉(zhuǎn)換器12A的狀態(tài)下，導(dǎo)通狀態(tài)的繼電器SR2，SR2G成為非導(dǎo)通狀態(tài)，并且，維持繼電器SRl，SRlG的非導(dǎo)通狀態(tài)。此結(jié)果是，電池BBl，BB2兩者，也就是說(shuō)全部的副蓄電裝置，從電源系統(tǒng)電氣的切斷。通過(guò)完成此切斷動(dòng)作，在時(shí)刻t4，ID從3變更到4。在成為ID = 4的時(shí)候，停止隨著切斷處理的供電線PL2的升壓處理(時(shí)刻t5)。 如此，電壓VH從預(yù)定電壓Vl開(kāi)始降低。如此，完成了一連串的選擇副蓄電裝置的切斷處理， 適用電池單獨(dú)模式。此結(jié)果是，開(kāi)始僅僅使用電池BA(主蓄電裝置)的電力供給以及電力回收。并且，在ID = 4以后，如上所述，因?yàn)楦鶕?jù)電池制約面的升壓成為不必要，許可轉(zhuǎn)換器12A的升壓停止。如此，在時(shí)刻t6中，成為即使是供電線PL2的電壓VH成為電池BA 的輸出電壓，也能夠控制電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1，MG2的狀態(tài)，在電壓固定模式下動(dòng)作轉(zhuǎn)換器12A。 電壓固定模式下，因?yàn)楣潭ㄉ媳蹎卧约跋卤蹎卧拈_(kāi)關(guān)導(dǎo)通非導(dǎo)通，能夠降低轉(zhuǎn)換器12A 的電力損失。進(jìn)一步的，為了后述的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)/停止限制，用于在選擇副蓄電裝置BB的切斷處理中禁止發(fā)動(dòng)機(jī)停止處理或者發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)處理的標(biāo)志RQES，在ID = 1 3期間為開(kāi)啟
(ON) ο接著，圖13以及圖14中，說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式中混合動(dòng)力車(chē)輛中用于發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)/停止限制的控制處理。
參照?qǐng)D13，控制裝置30，在步驟S700中，基于變量ID，判定是否是在副蓄電裝置的切斷處理中。具體的，控制裝置30，在ID = 1 3的時(shí)候(S700的是判定時(shí))，進(jìn)行處理到步驟S710，開(kāi)啟(ON)標(biāo)志RQES。如此，禁止發(fā)動(dòng)機(jī)4的啟動(dòng)處理以及停止處理的新的執(zhí)行 (開(kāi)始)。另一方面，不是ID = 1 3的時(shí)候(S700的否判定時(shí))，代表性的，ID = 0，4的時(shí)候，控制裝置30，在步驟S720，關(guān)閉(OFF)標(biāo)志為RQES。如此，許可發(fā)動(dòng)機(jī)4的啟動(dòng)處理以及停止處理的新的執(zhí)行(開(kāi)始)。圖14中，表示說(shuō)明按照標(biāo)志RQES的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)/停止限制的流程圖。參照?qǐng)D14，控制裝置30，在步驟S800，判定有無(wú)發(fā)動(dòng)機(jī)停止要求或者啟動(dòng)要求。如上所述，發(fā)動(dòng)機(jī)停止要求以及啟動(dòng)要求，基于電源系統(tǒng)全體的輸入輸出上限電力和總要求功率Pttl的比較，或者，基于部件保護(hù)的目的，例如，發(fā)動(dòng)機(jī)4或者電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl的轉(zhuǎn)速過(guò)度上升的時(shí)候進(jìn)行抑制的目的而產(chǎn)生?？刂蒲b置30，在發(fā)動(dòng)機(jī)4的停止要求或者啟動(dòng)要求的產(chǎn)生的時(shí)候(S800的是判定時(shí))，進(jìn)行處理到步驟S810，判定發(fā)動(dòng)機(jī)4的啟動(dòng)要求或者停止要求是否是為了部件保護(hù)。然后，在不是為了部件保護(hù)的停止要求或者啟動(dòng)要求時(shí)(S810的否判定時(shí))，控制裝置，進(jìn)一步的在步驟S820，基于標(biāo)志RQES，判定是許可以及禁止發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)/停止處理中的哪一個(gè)。具體的是，在標(biāo)志RQES為開(kāi)啟(ON)的時(shí)候(S820的是判定時(shí))，也就是說(shuō)，副蓄電裝置的切斷處理中，步驟S830中，禁止發(fā)動(dòng)機(jī)4的啟動(dòng)/停止處理。此情況下，即使產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)4的啟動(dòng)要求或者停止要求，行駛控制部250(圖4)中的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)指令或者停止指令的產(chǎn)生，待機(jī)直到副蓄電裝置的切斷處理完成的標(biāo)志RQES關(guān)閉(OFF)為止。另一方面，在標(biāo)志RQES為關(guān)閉(OFF)的時(shí)候(S820的否判定時(shí))，控制裝置30，進(jìn)行處理到步驟S840，應(yīng)答發(fā)動(dòng)機(jī)停止要求或者發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)要求許可發(fā)動(dòng)機(jī)4的啟動(dòng)處理或者發(fā)動(dòng)機(jī)的停止處理的開(kāi)始。對(duì)此，在為了部件保護(hù)，產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)停止要求或者發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)要求的時(shí)候(S810 的是判定時(shí))，控制裝置30，不考慮標(biāo)志RQES，也就是說(shuō)，即使是在副蓄電裝置的切斷處理中，也進(jìn)行處理到步驟S840，許可發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)處理以及發(fā)動(dòng)機(jī)停止處理。也就是說(shuō)，關(guān)于為了部件保護(hù)的發(fā)動(dòng)機(jī)停止要求或者發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)要求，優(yōu)先的許可。并且，關(guān)于在切斷處理中(RQES =開(kāi)啟(ON))的發(fā)動(dòng)機(jī)停止處理或者發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)處理的待機(jī)，設(shè)置時(shí)間監(jiān)視也是可以的。例如，在發(fā)動(dòng)機(jī)停止要求或者啟動(dòng)要求產(chǎn)生開(kāi)始的經(jīng)過(guò)時(shí)間超過(guò)預(yù)定時(shí)間，也沒(méi)有許可發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)/停止的情況，通過(guò)追加和步驟S810的是判定同樣的進(jìn)行處理到步驟S840的流程，能夠在預(yù)定時(shí)間經(jīng)過(guò)后可靠的產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)/停止指令。圖15是說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式的混合動(dòng)力車(chē)輛的控制結(jié)構(gòu)中，用于選擇副蓄電裝置的切斷處理以及發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)/停止限制的功能部分的功能框圖。圖15所示的各功能框，由控制裝置30，通過(guò)預(yù)定軟件的執(zhí)行的軟件處理，或者專(zhuān)用的電子電路(硬件處理) 實(shí)現(xiàn)。參照?qǐng)D15，切斷判定部100，接受表示電池BB1，BB2的充電狀態(tài)的SOC(BBl)， SOC(BB2)。然后，切斷判定部100，在沒(méi)有剩余能夠使用的副蓄電裝置，最后1個(gè)作為選擇副蓄電裝置BB的情況下，判定當(dāng)前使用中的選擇副蓄電裝置BB的SOC是否低于預(yù)定的判定值。
切斷判定部100，在各功能框間共有的變量ID為0的時(shí)候，以預(yù)定周期執(zhí)行所述判定處理，在選擇副蓄電裝置的切斷是必要的時(shí)候，從0到1的變化ID。如此，產(chǎn)生選擇副蓄電裝置的切斷要求。也就是說(shuō)，切斷判定部100的功能，對(duì)應(yīng)于圖6的步驟S107，SllO的處理。電池切斷禁止部210，基于表示發(fā)動(dòng)機(jī)停止處理中的標(biāo)志STPEG以及發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)處理中的標(biāo)志STREG，在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)處理中以及發(fā)動(dòng)機(jī)停止處理中，對(duì)于切斷判定部100， 輸出用于禁止切斷要求的產(chǎn)生的標(biāo)志FINH。具體的，在標(biāo)志STREG，STPEG的任一個(gè)為開(kāi)啟(ON)的時(shí)候，開(kāi)啟(ON)禁止標(biāo)志FINH，另一方面，在標(biāo)志STREG，STPEG的兩者都為關(guān)閉 (OFF)的時(shí)候，關(guān)閉(OFF)禁止標(biāo)志FINH。切斷判定部100，在禁止標(biāo)志FINH為開(kāi)啟ON時(shí)，不考慮最后的選擇副蓄電裝置BB 的S0C，維持ID = 0。也就是說(shuō)，電池切斷禁止部210的功能是，對(duì)應(yīng)于圖6的步驟S120的處理。升壓指示部110，在產(chǎn)生選擇副蓄電裝置的切斷要求，變?yōu)镮D = 1后，對(duì)于控制轉(zhuǎn)換器12A的轉(zhuǎn)換器控制部200，輸出升壓指令信號(hào)CMBT。轉(zhuǎn)換器控制部200，基于電壓VH，VLA以及電壓指令值VHref，產(chǎn)生轉(zhuǎn)換器12A的控制信號(hào)PWUA，PffDA,使得供電線PL2的電壓VH成為電壓指令值VHref。進(jìn)一步的，轉(zhuǎn)換器控制部200，從升壓指示部產(chǎn)生升壓指示信號(hào)MCBT的情況下，設(shè)定電壓指令值VHref = VI，生成控制信號(hào)PWUA。然后，轉(zhuǎn)換器控制部200，由電壓傳感器13 檢測(cè)的電壓VH到達(dá)預(yù)定電壓Vl的狀態(tài)繼續(xù)了預(yù)定時(shí)間以上的時(shí)候，開(kāi)啟(ON)表示升壓完成的標(biāo)志FBT。升壓指示部110，在開(kāi)啟(ON)標(biāo)志FBT的時(shí)候，變更為ID = 2。然后，直到由于后述的切斷控制部140完成全部繼電器的非導(dǎo)通而設(shè)定為ID = 4，繼續(xù)升壓指令信號(hào)CMBT的輸出。也就是說(shuō)，升壓指示部110的功能，對(duì)應(yīng)于圖5的步驟S200以及圖10的步驟S550。電力限制部120，設(shè)定選擇副蓄電裝置BB的輸入輸出上限電力Win (S)，Wout (S)。 通常時(shí)候，輸入輸出上限電力Win(S)，Wout(S)，基于作為選擇副蓄電裝置BB的電池的 SOC (S0C (BBl)或者SOC (BB2))，電池溫度(TBB1或者TBB2)，輸出電壓(VBl或者VB2)設(shè)定。對(duì)于此，選擇副蓄電裝置的切斷處理的時(shí)候，電力限制部120，在ID = 2的時(shí)候，以一定的速度，向著0慢慢的降低輸入輸出上限電力Win(S)，Wout (S)，在Win(S) ,Wout(S)至Ij 達(dá)0的時(shí)候，從2到3的變化ID。也就是說(shuō)，由電力限制部120，實(shí)現(xiàn)圖8的步驟S320，S330的處理以及本發(fā)明的“電力限制部”的功能。電力限制部130，設(shè)定主蓄電裝置BA的輸入輸出上限電力Win(M)，Wout(M)。輸入輸出上限電力Win(M)，Wout(M)，基于主蓄電裝置BA的電池的SOC(BA)，電池溫度TA，輸出電壓VA設(shè)定。并且，即使在切斷處理中，也與之外的期間同樣的設(shè)定輸入輸出上限電力 Win (M)，Wout (M)。切斷控制部140，在由電力限制部120設(shè)定為ID = 3的時(shí)候，生成轉(zhuǎn)換器12B的關(guān)閉指令。進(jìn)一步的，切斷控制部140，生成繼電器控制信號(hào)C0NT4 C0NT7，使得關(guān)閉繼電器 SR1，SR1G，SR2，SR2G的全部。然后，完成了此切斷動(dòng)作(全繼電器非導(dǎo)通)的時(shí)候，從3到 4變化ID。切斷控制部140，對(duì)應(yīng)于圖5的步驟S400的處理。通過(guò)設(shè)定為ID = 4，完成向電池單獨(dú)模式的轉(zhuǎn)變。升壓停止許可部160，由切斷控制部140設(shè)定為ID = 4的時(shí)候，對(duì)于轉(zhuǎn)換器12A產(chǎn)生升壓停止許可。如此，電壓指令值VHref，從電池制約面而言不上升，而是成為僅僅反映電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1，MG2的狀態(tài)，進(jìn)行設(shè)定。此結(jié)果是，如圖11所述，能夠以轉(zhuǎn)換器12A的電力損失低的電壓固定模式動(dòng)作轉(zhuǎn)換器12A。發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)/停止禁止要求發(fā)生部205是，在ID = 1 3的時(shí)候，打開(kāi)標(biāo)志RQES， 在此外的時(shí)候關(guān)閉標(biāo)志RQES。也就是說(shuō)，發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)/停止禁止要求發(fā)生部205的功能是， 對(duì)應(yīng)于圖13的步驟S700 S720的處理。保護(hù)控制部215是，基于連接到動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)3的旋轉(zhuǎn)(例如電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1，發(fā)動(dòng)機(jī)4等)的轉(zhuǎn)速，產(chǎn)生部件保護(hù)用的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)/停止要求(未圖示)，并且，打開(kāi)表示部件保護(hù)用的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)/停止要求的標(biāo)志PRT。也就是說(shuō)，圖14的步驟S810 S840的處理，能夠由行駛控制部250(圖4)，基于標(biāo)志PRT，RQES實(shí)行。如上所述，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式混合動(dòng)力車(chē)輛及其控制方法，在副蓄電裝置的切斷處理中，能夠禁止內(nèi)燃機(jī)的啟動(dòng)以及停止，并且，在內(nèi)燃機(jī)的啟動(dòng)處理或者停止處理的時(shí)候，禁止副蓄電裝置的切斷處理。如此，在副蓄電裝置的切斷處理中，能夠回避以發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、停止處理為起因，能夠輸出的車(chē)輛驅(qū)動(dòng)功率變動(dòng)。如此，在具有由一個(gè)電壓轉(zhuǎn)換器(轉(zhuǎn)換器)共有多個(gè)副蓄電裝置的結(jié)構(gòu)的混合動(dòng)力車(chē)輛的電源系統(tǒng)中，能夠防止隨著最后的副蓄電裝置的使用完成向電池單獨(dú)模式的轉(zhuǎn)變 (切斷處理)對(duì)車(chē)輛運(yùn)轉(zhuǎn)性(駕駛性能)給予不良影響。進(jìn)一步的，在使用的副蓄電裝置的切斷處理中，因?yàn)樯仙斯╇娋€PL2的電壓之后，執(zhí)行副蓄電裝置的切斷，能夠可靠的防止斷開(kāi)處理中在系統(tǒng)內(nèi)形成蓄電裝置(電池)間的短路路徑。并且，選擇副蓄電裝置的切斷處理中，因?yàn)樵诼慕档透毙铍娧b置BB的輸入輸出上限電力Win(S)，Wout(S)后，進(jìn)行實(shí)際的切斷動(dòng)作，能夠回避對(duì)于電源系統(tǒng)的過(guò)度的充放電要求。并且，因?yàn)橥ㄟ^(guò)向電池單獨(dú)模式的轉(zhuǎn)變，能夠以電壓固定模式動(dòng)作轉(zhuǎn)換器12A，所以能夠?qū)崿F(xiàn)電力損失的降低，從而提高混合動(dòng)力車(chē)輛1的燃料經(jīng)濟(jì)性。此次公開(kāi)的實(shí)施例，所有的點(diǎn)均為示例，絕對(duì)不能認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明的限制。本發(fā)明的范圍，不是由上述的實(shí)施例中的說(shuō)明，而是根據(jù)權(quán)利要求的范圍表示，與權(quán)利要求的范圍均等的意義以及范圍內(nèi)的所有變更均包含其中。產(chǎn)業(yè)上利用可能性本發(fā)明能夠用于搭載了主蓄電裝置以及多個(gè)副蓄電裝置的混合動(dòng)力車(chē)輛。符號(hào)的說(shuō)明1混合動(dòng)力車(chē)輛，2車(chē)輪，3動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)，4發(fā)動(dòng)機(jī)，6電池充電用轉(zhuǎn)換器(外部充電)，8外部電源，9A，9B1，9B2電流傳感器，10A, 10B1,10B2,13，21A，21B電壓傳感器，11A， 11B1，11B2溫度傳感器，12A轉(zhuǎn)換器(主蓄電裝置專(zhuān)用)，12B轉(zhuǎn)換器(副蓄電裝置共用)，14， 22變換器，15 17各相臂(U，V，W)，24，25電流傳感器，30控制裝置，39A連接部(主蓄電裝置)，39B連接部(副蓄電裝置)，100切斷判定部，110升壓指示部，120電力限制部(副蓄電裝置)，130電力限制部(主蓄電裝置)，140切斷控制部，160升壓停止許可部，200轉(zhuǎn)換器控制部，205發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)禁止要求產(chǎn)生部，210電池切斷禁止部，215保護(hù)控制部，250行駛控制部，260總功率運(yùn)算部，270，280變換器控制部，BA電池(主蓄電裝置)，BB選擇副蓄電裝置，BBl, BB2電池(副蓄電裝置)，Cl，C2，CH平滑用電容，CMBT升壓指令信號(hào)，CONTl C0NT7繼電器控制信號(hào)，Dl D8 二極管，F(xiàn)BT標(biāo)志(升壓完成)，F(xiàn)INH禁止標(biāo)志(副蓄電裝置切換處理)，IA，IBl，IB2輸入輸出電流(電池)，ID變量(切斷處理狀態(tài))，IGON啟動(dòng)信號(hào)，Ll電抗器，MCRT1，MCRT2馬達(dá)電流值，MG1，MG2電動(dòng)發(fā)電機(jī)，PL1A，PLlB電源線，PL2供電線，Pttl總要求功率，PRT標(biāo)志(部件保護(hù)目的)，P麗I，PWMI1, PWMI2, P麗C，PWMC1, P麗C2 控制信號(hào)(變換器)，PWF，PWFA, PWFB, PffU, PffUA, PWDA, PffD, PWDA, PffDB 控制信號(hào)(轉(zhuǎn)換器)，RQES標(biāo)志(發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)/停止處理禁止)，Ql Q8IGBT元件，R限制電阻，SLl，SL2 接地線，SMRl SMR3系統(tǒng)主繼電器，SRI, SR1G，SR2，SR2G繼電器，STPEG標(biāo)志(發(fā)動(dòng)機(jī)停止處理中)，STREG標(biāo)志(發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)處理中)，TA, TBB1, TBB2電池溫度(電池)，Tqcoml， Tqcom2轉(zhuǎn)矩指令值，UL，VLJL線(三相)，V1預(yù)定電壓，VBA，VBB1，VBB2電壓(電池輸出電壓)，VHA VH控制范圍下限值，VLA, VLB, VH電壓，VHref電壓指令值(VH)，Win輸入上限電力，Win(M)輸入上限電力(主蓄電裝置)，Win(S)輸入上限電力(選擇副蓄電裝置)，Wout 輸出上限電力，Wout(M)輸出上限電力(主蓄電裝置)，Wout(S)輸出上限電力(選擇副蓄電裝置)。
權(quán)利要求
1.一種混合動(dòng)力車(chē)輛，包括 產(chǎn)生車(chē)輛驅(qū)動(dòng)功率的馬達(dá)(MG2)；構(gòu)成為能夠與所述馬達(dá)獨(dú)立地輸出車(chē)輛驅(qū)動(dòng)功率的內(nèi)燃機(jī)； 主蓄電裝置(BA)；向驅(qū)動(dòng)控制所述馬達(dá)的變換器(14)進(jìn)行供電的供電線(PL2)； 在所述供電線和所述主蓄電裝置之間設(shè)置，構(gòu)成為進(jìn)行雙向的電壓轉(zhuǎn)換的第一電壓轉(zhuǎn)換器(12A)；相互并聯(lián)設(shè)置的多個(gè)副蓄電裝置(BB1，BB2)；在所述多個(gè)副蓄電裝置和所述供電線之間設(shè)置，構(gòu)成為在所述多個(gè)副蓄電裝置中的一個(gè)和所述供電線之間進(jìn)行雙向的電壓轉(zhuǎn)換的第二電壓轉(zhuǎn)換器(12B)；在所述多個(gè)副蓄電裝置和所述第二電壓轉(zhuǎn)換器之間設(shè)置，構(gòu)成為控制所述多個(gè)副蓄電裝置和所述第二電壓轉(zhuǎn)換器之間的連接以及切斷的連接部(39B)；控制裝置(30)，其用于控制所述連接部使得在第一模式中，連接所述多個(gè)副蓄電裝置中的、被依次選擇的選擇副蓄電裝置(BB)和所述第二電壓轉(zhuǎn)換器之間，并且切斷剩余的副蓄電裝置和所述第二電壓轉(zhuǎn)換器之間，另一方面，在第二模式中，將所述多個(gè)副蓄電裝置的每個(gè)與所述第二電壓轉(zhuǎn)換器切斷；和將所述混合動(dòng)力車(chē)輛的全體要求功率(Pttl)分配成所述馬達(dá)的輸出功率和所述內(nèi)燃機(jī)的輸出功率的行駛控制部050)，所述行駛控制部，在為了從所述第一模式向所述第二模式轉(zhuǎn)變的、將所述多個(gè)副蓄電裝置中最后使用的副蓄電裝置從所述第二電壓轉(zhuǎn)換器切斷的切斷處理中，禁止停止?fàn)顟B(tài)的所述內(nèi)燃機(jī)的啟動(dòng)處理以及工作狀態(tài)的所述內(nèi)燃機(jī)的停止處理。
2.如權(quán)利要求1所述的混合動(dòng)力車(chē)輛，其中，進(jìn)一步包括構(gòu)成為通過(guò)所述內(nèi)燃機(jī)(4)的輸出變化而變化旋轉(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)元件(MGl)；和為了抑制所述旋轉(zhuǎn)元件的過(guò)旋轉(zhuǎn)而生成所述內(nèi)燃機(jī)的啟動(dòng)要求以及停止要求的一方的保護(hù)控制部015)，所述行駛控制部050)，在由所述保護(hù)控制部生成了所述啟動(dòng)要求或者所述停止要求時(shí)，不管是否在所述切斷處理中，許可所述內(nèi)燃機(jī)的所述啟動(dòng)處理或者所述停止處理。
3.如權(quán)利要求1所述的混合動(dòng)力車(chē)輛，其中， 所述控制裝置(30)包括切斷判定部(100)，其構(gòu)成為在所述第一模式中未剩余能夠與當(dāng)前的所述選擇副蓄電裝置更換的副蓄電裝置的情況下，基于使用中的所述選擇副蓄電裝置的剩余容量(SOC)的充電狀態(tài)，產(chǎn)生要求所述切斷處理的開(kāi)始的切斷要求；和切斷禁止部010)，其構(gòu)成為在所述內(nèi)燃機(jī)處于所述啟動(dòng)處理中或者所述停止處理中時(shí)，對(duì)所述切斷判定部進(jìn)行指示使得不產(chǎn)生所述切斷要求。
4.如權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的混合動(dòng)力車(chē)輛，其中，所述控制裝置進(jìn)一步包括升壓停止許可部(160)，該升壓停止許可部(160)構(gòu)成為在所述第二模式中，使所述供電線的電壓控制范圍的下限值低于所述第一模式中的該下限值而設(shè)定為所述主蓄電裝置的輸出電壓。
5.一種混合動(dòng)力車(chē)輛，包括產(chǎn)生車(chē)輛驅(qū)動(dòng)功率的馬達(dá)(MG2)；構(gòu)成為能夠與所述馬達(dá)獨(dú)立地輸出車(chē)輛驅(qū)動(dòng)功率的內(nèi)燃機(jī)； 主蓄電裝置(BA)；向驅(qū)動(dòng)控制所述馬達(dá)的變換器(14)進(jìn)行供電的供電線(PL2)； 在所述供電線和所述主蓄電裝置之間設(shè)置，構(gòu)成為進(jìn)行雙向的電壓轉(zhuǎn)換的第一電壓轉(zhuǎn)換器(12A)；相互并聯(lián)設(shè)置的多個(gè)副蓄電裝置(BB1，BB2)；在所述多個(gè)副蓄電裝置和所述供電線之間設(shè)置，構(gòu)成為在所述多個(gè)副蓄電裝置中的一個(gè)和所述供電線之間進(jìn)行雙向的電壓轉(zhuǎn)換的第二電壓轉(zhuǎn)換器(12B)；在所述多個(gè)副蓄電裝置和所述第二電壓轉(zhuǎn)換器之間設(shè)置，構(gòu)成為控制所述多個(gè)副蓄電裝置和所述第二電壓轉(zhuǎn)換器之間的連接以及切斷的連接部(39B)；和控制裝置(30)，其用于控制所述連接部使得在第一模式中，連接所述多個(gè)副蓄電裝置中的、被依次選擇的選擇副蓄電裝置(BB)和所述第二電壓轉(zhuǎn)換器之間，并且切斷剩余的副蓄電裝置和所述第二電壓轉(zhuǎn)換器之間，另一方面，在第二模式中，將所述多個(gè)副蓄電裝置的每個(gè)與所述第二電壓轉(zhuǎn)換器切斷； 所述控制裝置包括切斷判定部(100)，其構(gòu)成為在所述第一模式中未剩余能夠與當(dāng)前的所述選擇副蓄電裝置更換的副蓄電裝置的情況下，基于使用中的所述選擇副蓄電裝置的剩余容量(SOC)的充電狀態(tài)，產(chǎn)生指示從所述第一模式向所述第二模式轉(zhuǎn)變的切斷要求；和切斷禁止部010)，其構(gòu)成為在所述內(nèi)燃機(jī)處于所述啟動(dòng)處理中或者所述停止處理中時(shí)，對(duì)所述切斷判定部進(jìn)行指示使得不產(chǎn)生所述切斷要求。
6.如權(quán)利要求5所述的混合動(dòng)力車(chē)輛，其中， 所述控制裝置進(jìn)一步包括升壓指示部(110)，其構(gòu)成為在產(chǎn)生了所述切斷要求時(shí)，對(duì)所述第一電壓轉(zhuǎn)換器進(jìn)行指示使得所述供電線的電壓(VH)為至少比所述主蓄電裝置以及所述多個(gè)副蓄電裝置的各輸出電壓高的第一電壓(Vl)；電力限制部(120)，其構(gòu)成為在所述供電線的電壓達(dá)到了所述第一電壓后，使所述選擇副蓄電裝置的輸入輸出電力上限值(Win(S) ,Wout(S))逐漸減少到零；切斷控制部(140)，其在由所述電力限制部將所述輸入輸出電力上限值設(shè)定為零時(shí)，對(duì)所述連接部進(jìn)行指示，使得從所述第二電壓轉(zhuǎn)換器切斷所述選擇副蓄電裝置，并且維持所述剩余的副蓄電裝置和所述第二電壓轉(zhuǎn)換器之間的切斷狀態(tài)；和升壓停止許可部(160)，其構(gòu)成為在由所述切斷控制部將各所述副蓄電裝置從所述第二電壓轉(zhuǎn)換器切斷后，使所述供電線的電壓控制范圍的下限值低于所述第一模式中的該下限值而設(shè)定為所述主蓄電裝置的輸出電壓。
7.一種混合動(dòng)力車(chē)輛的控制方法， 所述混合動(dòng)力車(chē)輛包括產(chǎn)生車(chē)輛驅(qū)動(dòng)功率的馬達(dá)(MG2)；構(gòu)成為能夠與所述馬達(dá)獨(dú)立地輸出車(chē)輛驅(qū)動(dòng)功率的內(nèi)燃機(jī)； 主蓄電裝置(BA)；向驅(qū)動(dòng)控制所述馬達(dá)的變換器(14)進(jìn)行供電的供電線(PL2)； 在所述供電線和所述主蓄電裝置之間設(shè)置，構(gòu)成為進(jìn)行雙向的電壓轉(zhuǎn)換的第一電壓轉(zhuǎn)換器(12A)；相互并聯(lián)設(shè)置的多個(gè)副蓄電裝置(BB1，BB2)；在所述多個(gè)副蓄電裝置和所述供電線之間設(shè)置，構(gòu)成為在所述多個(gè)副蓄電裝置中的一個(gè)和所述供電線之間進(jìn)行雙向的電壓轉(zhuǎn)換的第二電壓轉(zhuǎn)換器(12B)；在所述多個(gè)副蓄電裝置和所述第二電壓轉(zhuǎn)換器之間設(shè)置，構(gòu)成為控制所述多個(gè)副蓄電裝置和所述第二電壓轉(zhuǎn)換器之間的連接以及切斷的連接部(39B)；控制裝置(30)，其用于控制所述連接部使得在第一模式中，連接所述多個(gè)副蓄電裝置中的、被依次選擇的選擇副蓄電裝置(BB)和所述第二電壓轉(zhuǎn)換器之間，并且切斷剩余的副蓄電裝置和所述第二電壓轉(zhuǎn)換器之間，另一方面，在第二模式中，將所述多個(gè)副蓄電裝置的每個(gè)與所述第二電壓轉(zhuǎn)換器切斷；和將所述混合動(dòng)力車(chē)輛的全體要求功率(Pttl)分配成所述馬達(dá)的輸出功率和所述內(nèi)燃機(jī)的輸出功率的行駛控制部050)， 所述控制方法包括判定是否處于為了從所述第一模式向所述第二模式轉(zhuǎn)變的、將所述多個(gè)副蓄電裝置中最后使用的副蓄電裝置從所述第二電壓轉(zhuǎn)換器切斷的切斷處理中的步驟(S700)；和在所述切斷處理中，禁止停止?fàn)顟B(tài)的所述內(nèi)燃機(jī)的啟動(dòng)處理以及工作狀態(tài)的所述內(nèi)燃機(jī)的停止處理的步驟(S820)。
8.如權(quán)利要求7所述的混合動(dòng)力車(chē)輛的控制方法，其中， 所述混合動(dòng)力車(chē)輛進(jìn)一步包括構(gòu)成為通過(guò)所述內(nèi)燃機(jī)(4)的輸出變化而變化旋轉(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)元件(MGl)；和為了抑制所述旋轉(zhuǎn)元件的過(guò)旋轉(zhuǎn)而生成所述內(nèi)燃機(jī)的啟動(dòng)要求以及停止要求的一方的保護(hù)控制部015)，所述控制方法進(jìn)一步包括在由所述保護(hù)控制部生成了所述啟動(dòng)要求或者所述停止要求時(shí)，不管是否處于所述切斷處理中，許可所述內(nèi)燃機(jī)的所述啟動(dòng)處理或者所述停止處理的步驟(S810, S840)。
9.如權(quán)利要求7所述的混合動(dòng)力車(chē)輛的控制方法，其中，進(jìn)一步包括在所述第一模式中未剩余能夠與當(dāng)前的所述選擇副蓄電裝置更換的副蓄電裝置的情況下，基于使用中的所述選擇副蓄電裝置的剩余容量(SOC)的充電狀態(tài)，產(chǎn)生要求所述切斷處理的開(kāi)始的切斷要求的步驟(S105，110)；和在所述內(nèi)燃機(jī)處于所述啟動(dòng)處理中或者所述停止處理中時(shí)，與所述選擇副蓄電裝置的充電狀態(tài)無(wú)關(guān)地進(jìn)行指示使得不產(chǎn)生所述切斷要求的步驟(S120)。
10.如權(quán)利要求7 9中任一項(xiàng)所述的混合動(dòng)力車(chē)輛的控制方法，其中，進(jìn)一步包括 使在所述第二模式中的所述供電線的電壓控制范圍的下限值低于所述第一模式中的該下限值而設(shè)定為所述主蓄電裝置的輸出電壓的步驟(S560)。
11.一種混合動(dòng)力車(chē)輛的控制方法， 所述混合動(dòng)力車(chē)輛包括產(chǎn)生車(chē)輛驅(qū)動(dòng)功率的馬達(dá)(MG2)；構(gòu)成為能夠與所述馬達(dá)獨(dú)立地輸出車(chē)輛驅(qū)動(dòng)功率的內(nèi)燃機(jī)； 主蓄電裝置(BA)；向驅(qū)動(dòng)控制所述馬達(dá)的變換器(14)進(jìn)行供電的供電線(PL2)； 在所述供電線和所述主蓄電裝置之間設(shè)置，構(gòu)成為進(jìn)行雙向的電壓轉(zhuǎn)換的第一電壓轉(zhuǎn)換器(12A)；相互并聯(lián)設(shè)置的多個(gè)副蓄電裝置(BB1，BB2)；在所述多個(gè)副蓄電裝置和所述供電線之間設(shè)置，構(gòu)成為在所述多個(gè)副蓄電裝置中的一個(gè)和所述供電線之間進(jìn)行雙向的電壓轉(zhuǎn)換的第二電壓轉(zhuǎn)換器(12B)；在所述多個(gè)副蓄電裝置和所述第二電壓轉(zhuǎn)換器之間設(shè)置，構(gòu)成為控制所述多個(gè)副蓄電裝置和所述第二電壓轉(zhuǎn)換器之間的連接以及切斷的連接部(39B)；和控制裝置(30)，其用于控制所述連接部使得在第一模式中，連接所述多個(gè)副蓄電裝置中的、被依次選擇的選擇副蓄電裝置(BB)和所述第二電壓轉(zhuǎn)換器之間并且切斷剩余的副蓄電裝置和所述第二電壓轉(zhuǎn)換器之間，另一方面，在第二模式中，將所述多個(gè)副蓄電裝置的每個(gè)與所述第二電壓轉(zhuǎn)換器切斷， 所述控制方法包括在所述第一模式中未剩余能夠與當(dāng)前的所述選擇副蓄電裝置更換的副蓄電裝置的情況下，基于使用中的所述選擇副蓄電裝置的剩余容量(SOC)的充電狀態(tài)，產(chǎn)生指示從所述第一模式向所述第二模式轉(zhuǎn)變的切斷要求的步驟(S107，110)；和在所述內(nèi)燃機(jī)處于啟動(dòng)處理中或者停止處理中時(shí)，與所述選擇副蓄電裝置的充電狀態(tài)無(wú)關(guān)地進(jìn)行指示使得不產(chǎn)生所述切斷要求的步驟(S120)。
12.如權(quán)利要求11所述的混合動(dòng)力車(chē)輛的控制方法，其中，進(jìn)一步包括 在產(chǎn)生了所述切斷要求時(shí)，對(duì)所述第一電壓轉(zhuǎn)換器進(jìn)行指示使得所述供電線的電壓 (VH)為至少比所述主蓄電裝置以及所述多個(gè)副蓄電裝置的各輸出電壓高的第一電壓(Vl) 的步驟(S200)；在所述供電線的電壓達(dá)到了所述第一電壓后，使所述選擇副蓄電裝置的輸入輸出電力上限值(Win (S) ,Wout(S))逐漸減少到零的步驟(S320, S330)；在通過(guò)進(jìn)行所述減少的步驟將所述輸入輸出電力上限值設(shè)定為零時(shí)，對(duì)所述連接部進(jìn)行指示，使得從所述第二電壓轉(zhuǎn)換器切斷所述選擇副蓄電裝置，并且維持所述剩余的副蓄電裝置和所述第二電壓轉(zhuǎn)換器之間的切斷狀態(tài)的步驟(S420)；和在通過(guò)進(jìn)行所述指示的步驟將各所述副蓄電裝置從所述第二電壓轉(zhuǎn)換器切斷后，使所述供電線的電壓控制范圍的下限值低于所述第一模式中的該下限值而設(shè)定為所述主蓄電裝置的輸出電壓的步驟(S560)。
全文摘要
電源系統(tǒng)，包含主蓄電裝置(BA)和多個(gè)副蓄電裝置(BB1，BB2)。轉(zhuǎn)換器(12B)，連接到副蓄電裝置(BB1，BB2)的被選擇的一方，在此選擇副蓄電裝置和供電線(PL2)之間進(jìn)行雙方向的電壓變換。經(jīng)過(guò)副蓄電裝置的連接切換處理，在正在使用最后的副蓄電裝置的狀態(tài)下，基于此副蓄電裝置的SOC和車(chē)輛狀態(tài)，產(chǎn)生副蓄電裝置的切斷要求，斷開(kāi)繼電器(SR1，SR1G，SR2，SR2G)。此時(shí)，在發(fā)動(dòng)機(jī)(4)的啟動(dòng)處理或者停止處理的執(zhí)行中，即使檢測(cè)出SOC低下，也使切斷要求的產(chǎn)生為待機(jī)狀態(tài)。同樣的，在副蓄電裝置的切斷處理中，即使產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)(4)的啟動(dòng)要求或者停止要求，也使啟動(dòng)處理或者停止處理的開(kāi)始為待機(jī)狀態(tài)。
文檔編號(hào)B60W10/26GK102458906SQ20098015975
公開(kāi)日2012年5月16日 申請(qǐng)日期2009年6月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月10日
發(fā)明者佐藤春樹(shù), 加藤紀(jì)彥, 山本雅哉 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車(chē)株式會(huì)社