車輛、車輛的控制方法以及車輛的控制裝置制造方法
【專利摘要】車輛具備：發(fā)動(dòng)機(jī)；電池，其儲存通過使發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)而發(fā)電產(chǎn)生的電力；以及ECU，其在電池的剩余容量比第一閾值大的狀態(tài)下允許發(fā)動(dòng)機(jī)停止。在電池的剩余容量比第一閾值小的狀態(tài)下因與電池的剩余容量降低不同的原因而使發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，ECU使發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)并對電池充電，直到電池的剩余容量上升至比第一閾值大的第二閾值為止。
【專利說明】車輛、車輛的控制方法以及車輛的控制裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及車輛、車輛的控制方法以及車輛的控制裝置，尤其涉及通過使發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)來進(jìn)行發(fā)電并對蓄電裝置充電的技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]已知除了發(fā)動(dòng)機(jī)之外還搭載有行駛用的電動(dòng)馬達(dá)的混合動(dòng)力車或具備續(xù)航距離延長功能(range extender:增程器)的電動(dòng)汽車。在這些車輛中，例如在低車速時(shí)停止發(fā)動(dòng)機(jī)，僅使用電動(dòng)馬達(dá)作為驅(qū)動(dòng)源。如日本特開2002-262401號公報(bào)(專利文獻(xiàn)I)所記載的那樣，即使是在低車速時(shí)，當(dāng)電池等蓄電裝置的剩余容量降低至閾值時(shí)，有時(shí)也會為了驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)而強(qiáng)制性地啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)并對電池充電。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專利文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特開2002-262401號公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]發(fā)明要解決的問題
[0007]然而，當(dāng)因電池的剩余容量降低而強(qiáng)制性地啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，有時(shí)會給乘員帶來不適感。
[0008]本發(fā)明的目的在于減輕給乘員帶來的不適感。
[0009]用于解決問題的手段
[0010]在一個(gè)實(shí)施例中，車輛具備:發(fā)動(dòng)機(jī)；蓄電裝置，其儲存通過使發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)而發(fā)電產(chǎn)生的電力；以及控制裝置，其在蓄電裝置的剩余容量比第一閾值大的狀態(tài)下允許發(fā)動(dòng)機(jī)停止。在蓄電裝置的剩余容量比第一閾值小的狀態(tài)下因與蓄電裝置的剩余容量降低不同的原因而使發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，控制裝置使發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)并對蓄電裝置充電，直到蓄電裝置的剩余容量上升至比第一閾值大的第二閾值為止。
[0011]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，在因與蓄電裝置的剩余容量降低不同的原因而使發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，強(qiáng)制性地對蓄電裝置充電，使剩余容量上升至第二閾值。由此，能夠降低因蓄電裝置的剩余容量降低而使發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)的頻率。因此，能夠減輕給乘員帶來的不適感。
[0012]在其他的實(shí)施例中，在蓄電裝置的剩余容量比第一閾值小的狀態(tài)下通過由駕駛員對加速踏板的操作而使發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，控制裝置使發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)并對蓄電裝置充電，直到蓄電裝置的剩余容量上升至第二閾值為止。
[0013]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，在駕駛員可預(yù)期發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)的狀態(tài)下發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，能夠強(qiáng)制性地對蓄電裝置充電。
[0014]在另外的其他實(shí)施例中，在發(fā)動(dòng)機(jī)停止的狀態(tài)下蓄電裝置的剩余容量降低至比第一閾值小的第三閾值時(shí)，控制裝置啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，使發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)并對蓄電裝置充電，直到蓄電裝置的剩余容量上升至第二閾值為止。[0015]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，在蓄電裝置的剩余容量降低至第三閾值的情況下，能夠與乘員的意圖無關(guān)而強(qiáng)制性地啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)并對蓄電裝置充電。
[0016]在另外的其他實(shí)施例中，在蓄電裝置的剩余容量比第一閾值大的狀態(tài)下發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，控制裝置在蓄電裝置的剩余容量比第二閾值小的狀態(tài)下允許發(fā)動(dòng)機(jī)停止。
[0017]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，在蓄電裝置的剩余容量比第一閾值大的狀態(tài)下發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)了的情況下，即使蓄電裝置的剩余容量比第二閾值小也能夠停止發(fā)動(dòng)機(jī)。由此，能夠使停止發(fā)動(dòng)機(jī)的頻率增多。
[0018]發(fā)明的效果
[0019]在因與蓄電裝置的剩余容量降低不同的原因而使發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，強(qiáng)制性地對蓄電裝置充電。由此，能夠減少因蓄電裝置的剩余容量降低而使發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)的頻率。因此，能夠減輕給乘員帶來的不適感。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1是表示混合動(dòng)力車的概略結(jié)構(gòu)圖。
[0021]圖2是表不混合動(dòng)力車的電氣系統(tǒng)的圖。
[0022]圖3是表示發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的期間和停止的期間的圖。
[0023]圖4是表示第一閾值、第二閾值和第三閾值的圖。
[0024]圖5是表示電池的剩余容量的推移的圖(其一)。
[0025]圖6是表示電池的剩余容量的推移的圖(其二)。
[0026]圖7是表示電池的剩余容量的推移的圖(其三)。
[0027]圖8是表示電池的剩余容量的推移的圖(其四)。
[0028]圖9是表不E⑶所執(zhí)行的處理的流程圖(其一)。
[0029]圖10是表示E⑶所執(zhí)行的處理的流程圖(其二)。
【具體實(shí)施方式】
[0030]以下，參照附圖，對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。在以下的說明中，對同一部件標(biāo)注同一標(biāo)號。它們的名稱和功能也相同。因此，不反復(fù)對其進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0031]參照圖1，混合動(dòng)力車搭載有發(fā)動(dòng)機(jī)100、第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110、第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120、動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)130、減速器140以及電池150。此外，在以下的說明中，作為一例，對不具有從外部電源進(jìn)行充電的充電功能的混合動(dòng)力車進(jìn)行說明，但也可以使用具有從外部電源進(jìn)行充電的充電功能的插電式混合動(dòng)力車。
[0032]發(fā)動(dòng)機(jī)100、第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110、第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120和電池150由E⑶(Electronic Control Unit:電子控制單元)170進(jìn)行控制。ECU170也可以分割為多個(gè)ECU。
[0033]該車輛通過來自發(fā)動(dòng)機(jī)100和第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120中的至少任一方的驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行行駛。即，根據(jù)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)自動(dòng)地選擇發(fā)動(dòng)機(jī)100和第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120中的任一方或兩方作為驅(qū)動(dòng)源。
[0034]例如，根據(jù)駕駛員對加速踏板172進(jìn)行操作的結(jié)果來控制發(fā)動(dòng)機(jī)100和第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120。加速踏板172的操作量(加速開度)由加速開度傳感器174進(jìn)行檢測。
[0035]在加速開度小的情況和車速低情況等情況下，混合動(dòng)力車僅以第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120作為驅(qū)動(dòng)源進(jìn)行行駛。在該情況下，發(fā)動(dòng)機(jī)100停止。但是，有時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)100會為了發(fā)電等而驅(qū)動(dòng)。
[0036]另外，在加速開度大的情況、車速高的情況以及電池150的剩余容量(SOC =StateOf Charge)小的情況等情況下，驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)100。在該情況下，混合動(dòng)力車僅以發(fā)動(dòng)機(jī)100或者以發(fā)動(dòng)機(jī)100和第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120這兩方作為驅(qū)動(dòng)源進(jìn)行行駛。電池150的剩余容量由E⑶170根據(jù)電池150的輸入輸出電流和電壓等來算出。在算出電池150的剩余容量方法中利用周知的通常方法即可，因而在此不重復(fù)其詳細(xì)說明。
[0037]發(fā)動(dòng)機(jī)100是內(nèi)燃機(jī)。通過燃料與空氣的混合氣體在燃燒室內(nèi)燃燒，從而使作為輸出軸的曲軸旋轉(zhuǎn)。
[0038]發(fā)動(dòng)機(jī)100、第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110和第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120經(jīng)由動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)130連接。發(fā)動(dòng)機(jī)100所產(chǎn)生的動(dòng)力由動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)130分配為兩條路徑。一條為經(jīng)由減速器140驅(qū)動(dòng)前輪160的路徑。另一條為驅(qū)動(dòng)第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110進(jìn)行發(fā)電的路徑。
[0039]第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110是具備U相線圈、V相線圈和W相線圈的三相交流旋轉(zhuǎn)電機(jī)。第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110通過由動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)130分配的發(fā)動(dòng)機(jī)100的動(dòng)力進(jìn)行發(fā)電。由第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110發(fā)電產(chǎn)生的電力根據(jù)車輛的行駛狀態(tài)、電池150的剩余容量的狀態(tài)而分開使用。例如，在通常行駛時(shí)，由第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110發(fā)電產(chǎn)生的電力直接成為驅(qū)動(dòng)第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120的電力。另一方面，在電池150的SOC比預(yù)先確定的值低的情況下，由第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110發(fā)電產(chǎn)生的電力由后述的變換器從交流變換為直流。然后，由后述的轉(zhuǎn)換器對電壓進(jìn)行調(diào)整并儲存于電池150。
[0040]在第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110作為發(fā)電機(jī)發(fā)揮作用的情況下,第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110產(chǎn)生負(fù)的轉(zhuǎn)矩。在此，負(fù)的轉(zhuǎn)矩是指成為發(fā)動(dòng)機(jī)100的負(fù)載的轉(zhuǎn)矩。在第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110接受電力的供給而作為馬達(dá)發(fā)揮作用的情況下，第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110產(chǎn)生正的轉(zhuǎn)矩。在此，正的轉(zhuǎn)矩是指不成為發(fā)動(dòng)機(jī)100的負(fù)載這樣的轉(zhuǎn)矩、即對發(fā)動(dòng)機(jī)100的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行輔助這樣的轉(zhuǎn)矩。此外，第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120也是同樣的。
[0041 ] 第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120是具備U相線圈、V相線圈和W相線圈的三相交流旋轉(zhuǎn)電機(jī)。第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120通過儲存在電池150中的電力和由第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110發(fā)電產(chǎn)生的電力中的至少任一方的電力而驅(qū)動(dòng)。
[0042]第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120的驅(qū)動(dòng)力經(jīng)由減速器140傳遞至前輪160。由此，第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120對發(fā)動(dòng)機(jī)100進(jìn)行輔助，或者通過來自第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120的驅(qū)動(dòng)力使車輛行駛。此外，也可以取代前輪160或者除了前輪160之外還驅(qū)動(dòng)后輪。
[0043]在混合動(dòng)力車的再生制動(dòng)時(shí)，經(jīng)由減速器140由前輪160驅(qū)動(dòng)第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120，第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120作為發(fā)電機(jī)工作。由此，第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120作為將制動(dòng)能變換為電力的再生制動(dòng)器來工作。由第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120發(fā)電產(chǎn)生的電力儲存于電池150。
[0044]動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)130由包括太陽輪、小齒輪、齒輪架以及齒圈的行星齒輪構(gòu)成。小齒輪與太陽輪以及齒圈卡合。齒輪架將小齒輪支承為能夠自轉(zhuǎn)。太陽輪與第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110的旋轉(zhuǎn)軸連結(jié)。齒輪架與發(fā)動(dòng)機(jī)100的曲軸連結(jié)。齒圈與第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120的旋轉(zhuǎn)軸以及減速器140連結(jié)。
[0045]發(fā)動(dòng)機(jī)100、第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110和第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120經(jīng)由由行星齒輪組構(gòu)成的動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)130而連結(jié)，由此發(fā)動(dòng)機(jī)100、第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110和第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120的轉(zhuǎn)速在列線圖中成為用直線連結(jié)的關(guān)系。
[0046]電池150是將多個(gè)電池單元一體化得到的電池模塊、進(jìn)一步串聯(lián)多個(gè)而構(gòu)成的電池組。電池150的電壓例如為200V左右。除了第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110和第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120之外，從車輛外部的電源供給的電力也被充入電池150。此外，也可以取代電池150或者除了電池150之外還使用電容器。電池150的溫度由溫度傳感器152進(jìn)行檢測。
[0047]參照圖2，進(jìn)一步對混合動(dòng)力車的電氣系統(tǒng)進(jìn)行說明。在混合動(dòng)力車設(shè)置有轉(zhuǎn)換器200、第一變換器210、第二變換器220以及系統(tǒng)主繼電器230。
[0048]轉(zhuǎn)換器200包括電抗器、兩個(gè)npn型晶體管和兩個(gè)二極管。電抗器的一端與各電池的正極側(cè)連接，另一端與兩個(gè)npn型晶體管的連接點(diǎn)連接。
[0049]兩個(gè)npn型晶體管串聯(lián)連接。npn型晶體管由E⑶170進(jìn)行控制。在各npn型晶體管的集電極-發(fā)射極之間分別連接有二極管，以使電流從發(fā)射極側(cè)向集電極側(cè)流動(dòng)。
[0050]此夕卜，作為npn型晶體管，例如能夠使用IGBT (Insulated Gate BipolarTransistor:絕緣柵雙極型晶體管)。能夠取代npn型晶體管而使用功率MOSFET (MetalOxide Semiconductor Field-Effect Transistor:金屬氧化物半導(dǎo)體場效晶體管)等電力開關(guān)元件。
[0051]在將從電池150放電產(chǎn)生的電力向第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110或第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120供給時(shí)，由轉(zhuǎn)換器200進(jìn)行升壓。相反，在將由第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110或第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120發(fā)電產(chǎn)生的電力充入電池150時(shí)，由轉(zhuǎn)換器200進(jìn)行降壓。
[0052]轉(zhuǎn)換器200與各變換器之間的系統(tǒng)電壓VH由電壓傳感器180進(jìn)行檢測。電壓傳感器180的檢測結(jié)果向E⑶170發(fā)送。
[0053]第一變換器210包括U相臂、V相臂和W相臂。U相臂、V相臂和W相臂并聯(lián)連接。U相臂、V相臂和W相臂分別具有串聯(lián)連接的兩個(gè)npn型晶體管。在各npn型晶體管的集電極-發(fā)射極之間分別連接有使電流從發(fā)射極側(cè)向集電極側(cè)流動(dòng)的二極管。并且，各臂的各npn型晶體管的連接點(diǎn)分別連接于與第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110的各線圈的與中性點(diǎn)112不同的端部。
[0054]第一變換器210將從電池150供給的直流電流變換為交流電流，并向第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110供給。另外，第一變換器210將由第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110發(fā)電產(chǎn)生的交流電流變換為直流電流。
[0055]第二變換器220包括U相臂、V相臂和W相臂。U相臂、V相臂和W相臂并聯(lián)連接。U相臂、V相臂和W相臂分別具有串聯(lián)連接的兩個(gè)npn型晶體管。在各npn型晶體管的集電極-發(fā)射極之間分別連接有使電流從發(fā)射極側(cè)向集電極側(cè)流動(dòng)的二極管。并且，各臂的各npn型晶體管的連接點(diǎn)分別連接于與第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120的各線圈的與中性點(diǎn)122不同的端部。
[0056]第二變換器220將從電池150供給的直流電流變換為交流電流，并向第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120供給。另外，第二變換器220將由第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120發(fā)電產(chǎn)生的交流電流變換為直流電流。
[0057]轉(zhuǎn)換器200、第一變換器210和第二變換器220由E⑶170進(jìn)行控制。
[0058]系統(tǒng)主繼電器230設(shè)置在電池150與轉(zhuǎn)換器200之間。系統(tǒng)主繼電器230是對將電池150與電氣系統(tǒng)連接的狀態(tài)和切斷的狀態(tài)進(jìn)行切換的繼電器。當(dāng)系統(tǒng)主繼電器230處于斷開狀態(tài)時(shí)，電池150被從電氣系統(tǒng)切斷。當(dāng)系統(tǒng)主繼電器230處于閉合狀態(tài)時(shí)，電池150與電氣系統(tǒng)連接。
[0059]系統(tǒng)主繼電器230的狀態(tài)由E⑶170進(jìn)行控制。例如，當(dāng)E⑶170啟動(dòng)時(shí)，系統(tǒng)主繼電器230閉合。當(dāng)E⑶170停止時(shí)，系統(tǒng)主繼電器230斷開。
[0060]參照圖3，對發(fā)動(dòng)機(jī)100的控制形態(tài)進(jìn)行進(jìn)一步說明。如圖3所示，當(dāng)混合動(dòng)力車的輸出功率為發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)閾值以上時(shí)，驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)100。例如，通過由第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110對發(fā)動(dòng)機(jī)100進(jìn)行起轉(zhuǎn)，啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)100。由此，混合動(dòng)力車取代使用第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120的驅(qū)動(dòng)力或者除了使用第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120的驅(qū)動(dòng)力之外還使用發(fā)動(dòng)機(jī)100的驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行行駛。另外，第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110使用發(fā)動(dòng)機(jī)100的驅(qū)動(dòng)力而發(fā)電產(chǎn)生的電力直接被供給到第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120。
[0061]輸出功率被設(shè)定為混合動(dòng)力車的行駛所使用的功率。輸出功率例如由ECU170按照具有加速開度和車速等作為參數(shù)的映射來算出。此外，算出輸出功率的方法不限于此。也可以取代輸出功率而使用轉(zhuǎn)矩、加速度、驅(qū)動(dòng)力和加速開度等。例如，也可以在加速開度為按每個(gè)車速確定的閾值以上時(shí)驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)100。
[0062]另一方面，當(dāng)混合動(dòng)力車的輸出功率比發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)閾值小時(shí),混合動(dòng)力車僅使用第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120的驅(qū)動(dòng)力來進(jìn)行行駛。在該情況下，原則上停止向發(fā)動(dòng)機(jī)100供給燃料，從而使發(fā)動(dòng)機(jī)100停止。
[0063]在電池150的剩余容量處于比圖4所示的第一閾值大的狀態(tài)下，允許發(fā)動(dòng)機(jī)100停止。第一閾值相當(dāng)于在后述的第三閾值上加上由開發(fā)者預(yù)先確定的容限而得到的值。
[0064]在電池150的剩余容量處于比第一閾值小的狀態(tài)下因與電池150的剩余容量降低不同的原因而使發(fā)動(dòng)機(jī)100啟動(dòng)的情況下，強(qiáng)制性地對電池150充電，直到電池150的剩余
容量上升至比第一閾值大的第二閾值為止。
[0065]S卩，在發(fā)動(dòng)機(jī)100保持停止?fàn)顟B(tài)下電池150的剩余容量變得比第一閾值小之后，在因與電池150的剩余容量降低不同的原因而使發(fā)動(dòng)機(jī)100啟動(dòng)的情況下，強(qiáng)制性地對電池150充電，直到電池150的剩余容量上升至比第一閾值大的第二閾值為止。
[0066]在電池150的強(qiáng)制充電中，不允許發(fā)動(dòng)機(jī)100停止，使發(fā)動(dòng)機(jī)100運(yùn)轉(zhuǎn)，并且通過第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110發(fā)電產(chǎn)生的電力對電池150充電。第二閾值表不結(jié)束電池150的強(qiáng)制充電時(shí)的剩余容量。
[0067]作為一例，在電池150的剩余容量比第一閾值小的狀態(tài)下通過由駕駛員對加速踏板172的操作而使行駛功率超過發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)閾值從而發(fā)動(dòng)機(jī)100啟動(dòng)時(shí)，強(qiáng)制性地使發(fā)動(dòng)機(jī)100運(yùn)轉(zhuǎn)并對電池150充電，直到電池150的剩余容量上升至第二閾值為止。
[0068]在圖5中示出在電池150的剩余容量處于比第一閾值小的狀態(tài)下因與電池150的剩余容量降低不同的原因而使發(fā)動(dòng)機(jī)100啟動(dòng)的情況下的剩余容量的推移。在圖5中，電池150的剩余容量降低，直到在時(shí)間Tl啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)100為止。在時(shí)間Tl以后，剩余容量增大至第二閾值。禁止發(fā)動(dòng)機(jī)100停止，直到電池150的剩余容量上升至第二閾值為止。
[0069]同樣，如圖6所示，在發(fā)動(dòng)機(jī)100處于運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下電池150的剩余容量降低至第一閾值時(shí)，通過第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110發(fā)電產(chǎn)生的電力強(qiáng)制性地對電池150充電,直到電池150的剩余容量上升至第二閾值為止。禁止發(fā)動(dòng)機(jī)100停止，直到電池150的剩余容量上升至第二閾值為止。[0070]另一方面，在電池150的剩余容量比第一閾值大的狀態(tài)下例如通過由駕駛員對加速踏板172的操作而使行駛功率超過發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)閾值從而發(fā)動(dòng)機(jī)100啟動(dòng)時(shí)，即使處于電池150的剩余容量比第二閾值小的狀態(tài)也允許發(fā)動(dòng)機(jī)100停止。
[0071]在圖7中示出在電池150的剩余容量比第一閾值大的狀態(tài)下發(fā)動(dòng)機(jī)100啟動(dòng)了的情況下的剩余容量的推移。在圖7中，電池150的剩余容量降低，直到在時(shí)間T2啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)100為止。在時(shí)間T2以后，電池150的剩余容量能夠增大，直到在時(shí)間T3停止發(fā)動(dòng)機(jī)100為止。在時(shí)間T3以后，剩余容量再次降低。
[0072]如圖8所示，在發(fā)動(dòng)機(jī)100停止的狀態(tài)下電池150的剩余容量降低至比第一閾值小的第三閾值時(shí)，強(qiáng)制性地啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)100，對電池150充電，直到電池150的剩余容量上升至第二閾值為止。因此，強(qiáng)制性地使發(fā)動(dòng)機(jī)100運(yùn)轉(zhuǎn)并對電池150充電，直到電池150的剩余容量上升至第二閾值為止。即使駕駛員沒有操作加速踏板172而行駛功率比發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)閾值小，也啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)100，使發(fā)動(dòng)機(jī)100運(yùn)轉(zhuǎn)并對電池150充電，直到電池150的剩余容量上升至第二閾值為止。
[0073]第三閾值表示在發(fā)動(dòng)機(jī)100停止的狀態(tài)下電池150的剩余容量降低的情況下開始對電池150的強(qiáng)制充電時(shí)的剩余容量。
[0074]在圖8中，電池150的剩余容量降低，直到在時(shí)間T4啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)100為止。在時(shí)間T4以后，剩余容量增大至第二閾值。
[0075]參照圖9和圖10，對E⑶170所執(zhí)行的處理進(jìn)行說明。此外，以下說明的處理可以通過軟件來實(shí)現(xiàn)，也可以通過硬件來實(shí)現(xiàn)，還可以通過軟件和硬件共同實(shí)現(xiàn)。作為一例，以下說明的處理在發(fā)動(dòng)機(jī)100停止的狀態(tài)下執(zhí)行。
[0076]在步驟(以下，將步驟省略為S) 100中，對電池150的剩余容量是否比第一閾值小進(jìn)行判斷。當(dāng)電池150的剩余容量比第一閾值小時(shí)(在SlOO中為“是”)，在S102中，對是否因與電池150的剩余容量降低不同的原因而使發(fā)動(dòng)機(jī)100啟動(dòng)進(jìn)行判斷。作為一例，對是否因由駕駛員對加速踏板172的操作而使發(fā)動(dòng)機(jī)100啟動(dòng)進(jìn)行判斷。更具體而言，對行駛功率是否超過了發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)閾值進(jìn)行判斷。
[0077]在發(fā)動(dòng)機(jī)100啟動(dòng)了的情況下(在S102中為“是”)，在S106中，通過強(qiáng)制充電模式來控制發(fā)動(dòng)機(jī)100和第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110。因此,發(fā)動(dòng)機(jī)100運(yùn)轉(zhuǎn),并且通過第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)Iio發(fā)電產(chǎn)生的電力強(qiáng)制性地對電池150充電，直到電池150的剩余容量上升至第二閾
值為止。
[0078]在發(fā)動(dòng)機(jī)100保持停止?fàn)顟B(tài)的情況下(在S102中為“否”)，在S104中，對電池150的剩余容量是否比第三閾值小進(jìn)行判斷。
[0079]當(dāng)電池150的剩余容量比第三閾值小時(shí)(在104中為“是”)，在S106中，通過強(qiáng)制充電模式來控制發(fā)動(dòng)機(jī)100和第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110。因此，啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)100，從而發(fā)動(dòng)機(jī)100運(yùn)轉(zhuǎn)，并且通過第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110發(fā)電產(chǎn)生的電力強(qiáng)制性地對電池150充電，直到電池150的剩余容量上升至第二閾值為止。
[0080]在強(qiáng)制充電模式期間，當(dāng)電池150的剩余容量比第二閾值大時(shí)(在S108中為“是”)，在SllO中結(jié)束強(qiáng)制充電模式。因此，使電池150的充電停止。當(dāng)行駛功率比發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)閾值小時(shí)，使發(fā)動(dòng)機(jī)100停止。
[0081]另一方面，在處于電池150的剩余容量為第一閾值以上的狀態(tài)下(在SlOO中為“否”)例如通過由駕駛員對加速踏板172的操作而使行駛功率超過發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)閾值從而發(fā)動(dòng)機(jī)100啟動(dòng)時(shí)(在S112中為“是”)，在S114中對是否需要停止發(fā)動(dòng)機(jī)100進(jìn)行判斷。
[0082]例如，當(dāng)行駛功率變得比發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)閾值小時(shí)，判斷為需要停止發(fā)動(dòng)機(jī)100 (在S114中為“是”)，在S116中停止發(fā)動(dòng)機(jī)100。因此，允許發(fā)動(dòng)機(jī)100停止。
[0083]應(yīng)該認(rèn)為，本次公開的實(shí)施方式在所有方面都是舉例說明而不是限制性的內(nèi)容。本發(fā)明的范圍并不是通過上述說明來限定，而是通過權(quán)利要求的范圍來限定，意在包括與權(quán)利要求的范圍等同的含義以及范圍內(nèi)的所有變更。
[0084]標(biāo)號的說明
[0085]100發(fā)動(dòng)機(jī)，110第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)，120第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)，130動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)，140減速器，150電池，160前輪，170E⑶，172加速踏板，174加速開度傳感器。
【權(quán)利要求】
1.一種車輛，具備: 發(fā)動(dòng)機(jī)； 蓄電裝置，其儲存通過使所述發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)而發(fā)電產(chǎn)生的電力；以及 控制裝置，其在所述蓄電裝置的剩余容量比第一閾值大的狀態(tài)下允許所述發(fā)動(dòng)機(jī)停止， 在所述蓄電裝置的剩余容量比所述第一閾值小的狀態(tài)下因與所述蓄電裝置的剩余容量降低不同的原因而使所述發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，所述控制裝置使所述發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)并對所述蓄電裝置充電，直到所述蓄電裝置的剩余容量上升至比所述第一閾值大的第二閾值為止。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛，其中， 在所述蓄電裝置的剩余容量比所述第一閾值小的狀態(tài)下通過由駕駛員對加速踏板的操作而使所述發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，所述控制裝置使所述發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)并對所述蓄電裝置充電，直到所述蓄電裝置的剩余容量上升至所述第二閾值為止。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛，其中， 在所述發(fā)動(dòng)機(jī)已停止的狀態(tài)下所述蓄電裝置的剩余容量降低至比所述第一閾值小的第三閾值時(shí)，所述控制裝置啟動(dòng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)，使所述發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)并對所述蓄電裝置充電，直到所述蓄電裝置的剩余容量上升至所述第二閾值為止。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛，其中， 在所述蓄電裝置的剩余容量比所述第一閾值大的狀態(tài)下所述發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，所述控制裝置在所述蓄電裝置的剩余容量比所述第二閾值小的狀態(tài)下允許所述發(fā)動(dòng)機(jī)停止。
5.一種車輛的控制方法，所述車輛設(shè)置有發(fā)動(dòng)機(jī)和蓄電裝置，所述蓄電裝置儲存通過使所述發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)而發(fā)電產(chǎn)生的電力，所述控制方法包括: 在所述蓄電裝置的剩余容量比第一閾值大的狀態(tài)下允許所述發(fā)動(dòng)機(jī)停止的步驟；和 在所述蓄電裝置的剩余容量比所述第一閾值小的狀態(tài)下因與所述蓄電裝置的剩余容量降低不同的原因而使所述發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，使所述發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)并對所述蓄電裝置充電，直到所述蓄電裝置的剩余容量上升至比所述第一閾值大的第二閾值為止的步驟。
6.一種車輛的控制裝置，所述車輛設(shè)置有發(fā)動(dòng)機(jī)和蓄電裝置，所述蓄電裝置儲存通過使所述發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)而發(fā)電產(chǎn)生的電力，所述控制裝置具備: 在所述蓄電裝置的剩余容量比第一閾值大的狀態(tài)下允許所述發(fā)動(dòng)機(jī)停止的單元；和 用于在所述蓄電裝置的剩余容量比所述第一閾值小的狀態(tài)下因與所述蓄電裝置的剩余容量降低不同的原因而使所述發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，使所述發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)并對所述蓄電裝置充電，直到所述蓄電裝置的剩余容量上升至比所述第一閾值大的第二閾值為止的單元。
【文檔編號】B60W20/00GK103732462SQ201180072712
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2011年8月8日 優(yōu)先權(quán)日:2011年8月8日
【發(fā)明者】佐藤啟太 申請人:豐田自動(dòng)車株式會社