專利名稱:混合動(dòng)力車輛及混合動(dòng)力車輛的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及具備內(nèi)燃機(jī)和產(chǎn)生車輛驅(qū)動(dòng)力的電動(dòng)機(jī)的混合動(dòng)力車輛及 其控制方法。
背景技術(shù):
作為有益于環(huán)境的車輛,混合動(dòng)力車輛(Hybrid Vehicle)正受到注目。 混合動(dòng)力車輛,除了以往的內(nèi)燃機(jī),還搭載蓄電裝置、逆變器以及由逆變 器驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)作為車輛行駛用的動(dòng)力源。
日本特開平9 - 168206號(hào)公報(bào),公開了在這樣的混合動(dòng)力車輛中,無 論在哪種行駛狀態(tài)下都能夠?qū)⒈匾脑偕芰炕厥盏诫姵氐能囕v。在該混 合動(dòng)力車輛中,將電池的容量的檢測信號(hào)、來自導(dǎo)航系統(tǒng)的預(yù)想行駛狀態(tài)
信號(hào)、和表示實(shí)際的車輛行駛狀態(tài)的信號(hào)設(shè)為輸入信號(hào), 一邊確保再生時(shí) 的充電能量(100-a ), 一邊將電池容量通??刂圃诮咏繕?biāo)充電量a的 狀態(tài)。并且,目標(biāo)充電量a能夠由駕駛者進(jìn)行手動(dòng)設(shè)定。
根據(jù)該混合動(dòng)力車輛,比較目標(biāo)充電量a與電池容量來控制電池容量, 所以無論在哪種行駛狀態(tài)下都能夠?qū)⒈匾脑偕芰炕厥盏诫姵亍?br>
近年來,被構(gòu)成為能夠從車輛外部的電源對(duì)車載的蓄電裝置進(jìn)行充電 的混合動(dòng)力車輛受到較大注目。在這樣的能夠進(jìn)行外部充電的混合動(dòng)力車 輛中,為了利用從外部電源進(jìn)行充電的有利點(diǎn),搭載了與以往的混合動(dòng)力 車輛(不具有外部充電功能的混合動(dòng)力車輛)相比蓄電容量較大的蓄電裝 置,僅以電動(dòng)機(jī)進(jìn)行的行駛可能占有大半。
然而,當(dāng)將在上述日本特開平9 - 168206號(hào)公報(bào)中公開的技術(shù)應(yīng)用于 能夠進(jìn)行外部充電的混合動(dòng)力車輛時(shí),在目標(biāo)充電量a,皮設(shè)定為高的值的 情況下,可能不能充分利用從外部電源供給的充電電力而啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),不能充分有效利用能量。此外,當(dāng)目標(biāo)充電量a被設(shè)定為高的值時(shí),電池的 充電量為較多的狀態(tài)持續(xù),但是充電量通常為較多的狀態(tài)會(huì)招致電池的劣 化。
此外,也存在利用者能夠設(shè)定系統(tǒng)的狀態(tài)的情況、根據(jù)車輛狀態(tài),條 件不完備而取消由利用者進(jìn)行的設(shè)定的情況,在這樣的情況下,從便利性 方面來看也希望保持由利用者進(jìn)行的設(shè)定,在條件完備的階段切換至由利 用者設(shè)定的狀態(tài)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明,是為了解決相關(guān)課題而做成的,其目的在于提供一種能夠有 效利用能量的混合動(dòng)力車輛。
此外,本發(fā)明的另一目的在于提供一種能夠提高利用者的便利性的混 合動(dòng)力車輛。
此外,本發(fā)明的另一目的在于提供一種能夠有效利用能量的混合動(dòng)力 車輛的控制方法。
此外,本發(fā)明的另一目的在于提供一種能夠提高利用者的便利性的混 合動(dòng)力車輛的控制方法。
根據(jù)本發(fā)明,混合動(dòng)力車輛具備能夠充放電的蓄電裝置、內(nèi)燃機(jī)、 發(fā)電裝置、充電裝置、電動(dòng)機(jī)、行駛模式控制部、以及行駛模式切換要求 開關(guān)。發(fā)電裝置,使用內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)生的動(dòng)能來發(fā)電,被構(gòu)成為能夠?qū)π铍娧b 置進(jìn)行充電。充電裝置,被構(gòu)成為能夠從車輛外部的電源接受電力的供給 來對(duì)蓄電裝置進(jìn)行充電。電動(dòng)機(jī),從蓄電裝置接受電力的供給來產(chǎn)生車輛 驅(qū)動(dòng)力。行駛模式控制部,控制包括第一模式和第二模式的行駛模式的切 換,所述第一模式不維持表示蓄電裝置的充電狀態(tài)的狀態(tài)量(SOC)來行 駛,所述第二模式將狀態(tài)量(SOC)維持在預(yù)定的目標(biāo)來行駛。行駛模式 切換要求開關(guān),被構(gòu)成為利用者能夠要求行駛模式的切換。并且,行駛模 式控制部,當(dāng)在第一模式時(shí)由行駛才莫式切換要求開關(guān)要求了向第二模式切 換時(shí),在狀態(tài)量(SOC)小于第一規(guī)定值的情況下,將行駛模式向第二模200880024491.6 為預(yù) 定的目標(biāo),在狀態(tài)量為第一規(guī)定值以上的情況下,維持第一模式。
在本發(fā)明中,能夠切換第一模式(EV優(yōu)先模式)和第二模式(HV模 式)來行駛。并且,當(dāng)在第一模式時(shí)由行駛模式切換要求開關(guān)要求了向第 二模式的切換時(shí),在SOC小于第一規(guī)定值的情況下,將行駛模式向第二 模式切換,并且將基于此時(shí)的SOC而規(guī)定的值作為SOC目標(biāo)進(jìn)行設(shè)定, 所以防止了由于SOC不必要地返回而引起的燃料經(jīng)濟(jì)性的惡化。此外, 在要求向第二才莫式的切換時(shí)SOC為第一規(guī)定值以上的情況下,維持第一 模式,所以soc不會(huì)被維持在第一規(guī)定值以上的高值。
因此,根據(jù)本發(fā)明,能夠充分地有效利用由充電裝置從車輛外部的電
源供給的電力。此外,能夠避免由于soc被維持在高值而引起的蓄電裝
置的劣化、在車輛制動(dòng)時(shí)、在下坡斜面上的加速度降低時(shí)不能吸收再生電 力這樣的事態(tài)。而且,利用者能夠在比第一規(guī)定值小的范圍內(nèi)自由地設(shè)定 想要保持的soc。
優(yōu)選的是,行駛模式控制部,在因?yàn)闋顟B(tài)量(soc)為第一規(guī)定值以 上而維持了第一模式的情況下,當(dāng)狀態(tài)量(soc)變得比第一規(guī)定值小時(shí),
將行駛模式向第二模式切換,并且將基于第 一規(guī)定值而規(guī)定的值設(shè)定為預(yù) 定的目標(biāo)。
優(yōu)選的是,行駛模式控制部,當(dāng)狀態(tài)量(soc)達(dá)到比第一規(guī)定值低
的第二規(guī)定值時(shí),不管來自行駛模式切換要求開關(guān)的操作輸入,強(qiáng)制性地 將行駛模式設(shè)為第二模式。
更優(yōu)選的是,行駛模式控制部,將基于第二規(guī)定值而規(guī)定的值設(shè)定為 預(yù)定的目標(biāo)。
此外,根據(jù)本發(fā)明,混合動(dòng)力車輛具備能夠充放電的蓄電裝置、內(nèi) 燃機(jī)、發(fā)電裝置、電動(dòng)機(jī)、行駛模式控制部、行駛才莫式切換要求開關(guān)、以 及報(bào)知部。發(fā)電裝置,使用內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)生的動(dòng)能來發(fā)電,被構(gòu)成為能夠?qū)π?電裝置進(jìn)行充電。電動(dòng)機(jī),從蓄電裝置接受電力的供給來產(chǎn)生車輛驅(qū)動(dòng)力。 行駛模式控制部,控制包括第一模式和第二模式的行駛模式的切換,所述
第一模式不維持表示蓄電裝置的充電狀態(tài)的狀態(tài)量(soc)來行駛,所述
9第二模式將狀態(tài)量(soc)維持在預(yù)定的目標(biāo)來行駛。行駛模式切換要求
開關(guān),被構(gòu)成為利用者能夠要求行駛模式的切換。報(bào)知部,不管由行駛模 式控制部進(jìn)行的行駛模式的切換控制,向利用者報(bào)知來自行駛模式切換要 求開關(guān)的操作輸入的履歷。
在本發(fā)明中,能夠切換第一模式(EV優(yōu)先模式)和第二模式(HV模 式)來行駛。并且,報(bào)知部,不管由行駛模式控制部進(jìn)行的實(shí)際的行駛模 式的切換控制如何,都向利用者報(bào)知來自行駛模式切換要求開關(guān)的操作輸 入的履歷,所以利用者能夠認(rèn)識(shí)到行駛模式的切換要求在系統(tǒng)側(cè)被識(shí)別。
因此,根據(jù)本發(fā)明,在條件不完備而取消了行駛模式的切換要求的情 況下,能夠省去在受理切換要求之前利用者反復(fù)操作行駛模式切換要求開 關(guān)的麻煩,提高便利性。
優(yōu)選的是,行駛模式控制部,當(dāng)在第一模式時(shí)由行駛模式切換要求開 關(guān)要求了向第二才莫式切換時(shí),在狀態(tài)量(SOC)為第一規(guī)定值以上的情況 下,維持第一模式。報(bào)知部,在因?yàn)闋顟B(tài)量(SOC)為第一規(guī)定值以上而 維持了第一模式的情況下,也對(duì)由行駛模式切換要求開關(guān)要求向第二模式 切換的情況進(jìn)行凈艮知。
優(yōu)選的是,行駛模式控制部,當(dāng)狀態(tài)量(SOC)達(dá)到比第一規(guī)定值低 的第二規(guī)定值時(shí),不管來自行駛模式切換要求開關(guān)的操作輸入,強(qiáng)制性地 將行駛模式設(shè)為第二模式。報(bào)知部,在由行駛模式控制部強(qiáng)制性地將行駛 模式已切換到第二模式時(shí),不管來自行駛模式切換要求開關(guān)的操作輸入, 對(duì)行駛模式已切換到第二模式的情況進(jìn)行報(bào)知。
才艮據(jù)本發(fā)明,利用者能夠認(rèn)識(shí)到狀態(tài)量(soc)處于下限附近的情況,
并且利用者能夠容易地認(rèn)識(shí)到再次對(duì)蓄電裝置進(jìn)行充電的定時(shí)。
此外,根據(jù)本發(fā)明,控制方法為混合動(dòng)力車輛的控制方法?;旌蟿?dòng)力
車輛具備能夠充放電的蓄電裝置、內(nèi)燃機(jī)、發(fā)電裝置、充電裝置、以及 電動(dòng)機(jī)。發(fā)電裝置,使用內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)生的動(dòng)能來發(fā)電,被構(gòu)成為能夠?qū)π铍?裝置進(jìn)行充電。充電裝置,被構(gòu)成為能夠從車輛外部的電源接受電力的供 給來對(duì)蓄電裝置進(jìn)行充電。電動(dòng)機(jī),從蓄電裝置接受電力的供給來產(chǎn)生車 輛驅(qū)動(dòng)力。并且,控制方法包括第一至第四步驟。在第一步驟中,判定在第 一模式時(shí)是否從利用者要求了向第二模式切換,所述第 一模式不維持表
示蓄電裝置的充電狀態(tài)的狀態(tài)量(soc)來行駛,所述第二模式將狀態(tài)量
(soc)維持在預(yù)定的目標(biāo)來行駛。在第二步驟中,在判定為要求了向第
二模式切換時(shí),判定狀態(tài)量(soc)是否小于第一規(guī)定值。在第三步驟中, 在判定為狀態(tài)量(soc)小于第一規(guī)定值時(shí),將行駛模式向第二模式切換, 并且將基于要求向第二模式切換時(shí)的狀態(tài)量(soc)而規(guī)定的值設(shè)定為預(yù) 定的目標(biāo)。在第四步驟中,在判定為狀態(tài)量(soc)為第一規(guī)定值以上時(shí),
維持第一模式。
優(yōu)選的是,在第四步驟中維持了第一模式的情況下當(dāng)在第二步驟中判
定為狀態(tài)量(soc)小于第一規(guī)定值時(shí),在第三步驟中,將行駛才莫式向第
二模式切換,并且將基于第一規(guī)定值而規(guī)定的值設(shè)定為預(yù)定的目標(biāo)。
優(yōu)選的是,控制方法還包括如下的第五步驟當(dāng)狀態(tài)量(SOC)達(dá)到 比第一規(guī)定值低的第二規(guī)定值時(shí),不管由利用者進(jìn)行的行駛模式的切換要 求,強(qiáng)制性地將行駛模式設(shè)為第二模式。
更優(yōu)選的是,在第五步驟中,將基于第二規(guī)定值而規(guī)定的值設(shè)定為預(yù) 定的目標(biāo)。
此外,根據(jù)本發(fā)明,控制方法是混合動(dòng)力車輛的控制方法?;旌蟿?dòng)力 車輛具備能夠充放電的蓄電裝置、內(nèi)燃機(jī)、發(fā)電裝置、電動(dòng)機(jī)、以及行 駛模式切換要求開關(guān)。發(fā)電裝置,使用內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)生的動(dòng)能來發(fā)電,被構(gòu)成 為能夠?qū)π铍娧b置進(jìn)行充電。電動(dòng)機(jī),從蓄電裝置接受電力的供給來產(chǎn)生 車輛驅(qū)動(dòng)力。行駛模式切換要求開關(guān),被構(gòu)成為利用者能夠要求包括第一 模式和第二模式的行駛模式的切換,所述第一模式不維持表示蓄電裝置的
充電狀態(tài)的狀態(tài)量(SOC)來行駛,所述第二模式將狀態(tài)量(SOC)維持 在預(yù)定的目標(biāo)來4亍駛。并且,控制方法包括第一和第二步驟。在第一步驟 中,基于來自行-駛才莫式切換要求開關(guān)的操作輸入,執(zhí)行行駛模式的切換控 制。在第二步驟中,不管行駛模式的切換控制,向利用者才艮知來自行駛才莫 式切換要求開關(guān)的操作輸入的履歷。
優(yōu)選的是,控制方法還包括第三至第五步驟。在第三步驟中,判定是 否在第 一模式時(shí)由行駛模式切換要求開關(guān)要求了向第二模式切換。在第四步驟中,在第三步驟中判定為要求了向第二模式切換時(shí),判定狀態(tài)量
(soc)是否為第一規(guī)定值以上。在第五步驟中,在第四步驟中判定為狀 態(tài)量(soc)為第一規(guī)定值以上時(shí),維持第一才莫式。并且,在第五步驟中
維持了第 一模式的情況下,也在第二步驟中對(duì)由行駛模式切換要求開關(guān)要 求向第二才莫式切換的情況向利用者報(bào)知。
優(yōu)選的是,控制方法還包括第六和第七步驟。在第六步驟中,當(dāng)狀態(tài)
量(soc)達(dá)到比第一規(guī)定值低的第二規(guī)定值時(shí),不管來自行駛模式切換
要求開關(guān)的操作輸入,強(qiáng)制性地將行駛模式設(shè)為第二模式。在第七步驟中, 在第六步驟中強(qiáng)制性地將行駛模式已切換到第二模式時(shí),不管來自行駛模 式切換要求開關(guān)的操作輸入,將行駛模式已切換到第二模式的情況向利用 者報(bào)知。
如上所述,才艮據(jù)本發(fā)明,能夠充分地有效利用由充電裝置從車輛外部 的電源供給的電力。此外,能夠避免蓄電裝置的劣化、在車輛制動(dòng)時(shí)、在 下坡斜面上的加速度降低時(shí)不能吸收再生電力這樣的事態(tài)。而且,利用者 能夠在比第一規(guī)定值小的范圍內(nèi)自由地設(shè)定想要保持的soc。
此外,而且,根據(jù)本發(fā)明,在條件不完備而取消了行駛模式的切換要 求的情況下,能夠省去在受理切換要求之前利用者反復(fù)操作行駛模式切換 要求開關(guān)的麻煩,所以提高便利性。
圖l是本發(fā)明的實(shí)施方式的混合動(dòng)力車輛的整體框圖。
圖2是圖1中示出的ECU的功能框圖。
圖3是示出了對(duì)蓄電裝置的充放電進(jìn)行規(guī)定的充放電映射的圖。 圖4是用于說明發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)作判定的圖。 圖5是圖1中示出的EV優(yōu)先開關(guān)的外形圖。
圖6是示出了 EV優(yōu)先開關(guān)的操作、行駛模式的切換要求以及顯示部 的顯示狀態(tài)的關(guān)系的狀態(tài)轉(zhuǎn)變圖。
圖7是用于對(duì)由圖1中示出的ECU進(jìn)行的行駛模式的切換控制進(jìn)行 說明的流程圖。圖8是示出了蓄電裝置的SOC的變化的一例的圖。 圖9是示出了蓄電裝置的SOC的變化的其他例子的圖。 圖10是用于對(duì)變形例中的由ECU進(jìn)行的行駛模式的切換控制進(jìn)行說 明的流程圖。
圖11是用于對(duì)從外部電源對(duì)蓄電裝置充電時(shí)的ECU的控制進(jìn)行說明 的流程圖。
圖12是示出了能夠輸入和顯示行駛模式的切換要求的開關(guān)的其他結(jié) 構(gòu)的圖。
具體實(shí)施例方式
以下,參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。對(duì)圖中相同或相 當(dāng)部分標(biāo)記相同符號(hào)而不重復(fù)其說明。
圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式的混合動(dòng)力車輛的整體框圖。參照?qǐng)D1,混 合動(dòng)力車輛100具備發(fā)動(dòng)機(jī)2、動(dòng)力分配裝置4、電動(dòng)發(fā)電機(jī)6、 10、傳遞 齒輪8、驅(qū)動(dòng)軸12以及車輪14。此外,混合動(dòng)力車輛100還具備蓄電裝置 16、電力變換器18、 20、充電器22、充電口24、 ECU ( Electronic Control Unit,電子控制單元)26、存儲(chǔ)部27、以及EV優(yōu)先開關(guān)28。
動(dòng)力分配裝置4,結(jié)合于發(fā)動(dòng)機(jī)2、電動(dòng)發(fā)電機(jī)6以及傳遞齒輪8并在 它們之間分配動(dòng)力。例如,能夠使用具有太陽輪、行星架和齒圈的三個(gè)旋 轉(zhuǎn)軸的行星齒輪作為動(dòng)力分配裝置4,這三個(gè)旋轉(zhuǎn)軸被分別連接于發(fā)動(dòng)機(jī) 2、電動(dòng)發(fā)電機(jī)6和傳遞齒輪8的旋轉(zhuǎn)軸。此外,電動(dòng)發(fā)電機(jī)10的旋轉(zhuǎn)軸 被連結(jié)于傳遞齒輪8的旋轉(zhuǎn)軸。也就是說,電動(dòng)發(fā)電機(jī)10和傳遞齒輪8 具有同樣的旋轉(zhuǎn)軸,該旋轉(zhuǎn)軸被連接于動(dòng)力分配裝置4的齒圏。
發(fā)動(dòng)機(jī)2產(chǎn)生的動(dòng)能,由動(dòng)力分配裝置4分配到電動(dòng)發(fā)電機(jī)6和傳遞 齒輪8上。也就是說,發(fā)動(dòng)機(jī)2,作為驅(qū)動(dòng)向驅(qū)動(dòng)軸12傳遞動(dòng)力的傳遞齒 輪8并且驅(qū)動(dòng)電動(dòng)發(fā)電機(jī)6的動(dòng)力源被安裝在混合動(dòng)力車輛100中。電動(dòng) 發(fā)電機(jī)6,被安裝在混合動(dòng)力車輛100中,作為由發(fā)動(dòng)機(jī)2驅(qū)動(dòng)的發(fā)電機(jī) 進(jìn)行工作、且也作為能夠進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)2的啟動(dòng)的電動(dòng)機(jī)進(jìn)行工作。此外,源,皮 安裝在混合動(dòng)力車輛100中。
蓄電裝置16,是能夠充放電的直流電源,例如,由鎳氫和/或鋰離子 等二次電池構(gòu)成。蓄電裝置16向電力變換器18、 20供給電力。此外,蓄 電裝置16,在電動(dòng)發(fā)電機(jī)6以^或者IO發(fā)電時(shí),從電力變換器18以A/ 或者20接受電力進(jìn)行充電。而且,蓄電裝置16,在從連接于充電口24的 未圖示的車輛外部的電源(以下也稱為"外部電源,,)進(jìn)行充電時(shí),從充電 器22接受電力進(jìn)行充電。作為蓄電裝置16,也能夠采用大容量的電容器, 暫時(shí)存儲(chǔ)由電動(dòng)發(fā)電機(jī)6、 IO發(fā)電的發(fā)電電力、來自外部電源的電力,只 要是能夠?qū)⑵浯鎯?chǔ)的電力向電動(dòng)發(fā)電機(jī)6、 IO供給的電力緩沖器,任意形 式都可以。蓄電裝置16的電壓VB和蓄電裝置16輸入輸出的電流IB由未 圖示的傳感器來檢測,其檢測值被輸出至ECU26。
電力變換器18,基于來自ECU26的信號(hào)PWM1,將由電動(dòng)發(fā)電機(jī)6 發(fā)電產(chǎn)生的電力變換為直流電力并向蓄電裝置16輸出。電力變換器20, 基于來自ECU26的信號(hào)PWM2,將從蓄電裝置16供給的直流電力變換為 交流電力并向電動(dòng)發(fā)電機(jī)10輸出。電力變換器18,在發(fā)動(dòng)機(jī)2啟動(dòng)時(shí), 基于信號(hào)PWM1,將從蓄電裝置16供給的直流電力變換為交流電力并向 電動(dòng)發(fā)電機(jī)6輸出。此外,電力變換器20,在車輛制動(dòng)時(shí)、在下坡斜面上 的加速度降低時(shí),基于信號(hào)PWM2,將由電動(dòng)發(fā)電機(jī)IO發(fā)電產(chǎn)生的電力 變換為直流電力并向蓄電裝置16輸出。
電動(dòng)發(fā)電機(jī)6、 IO是交流電動(dòng)機(jī),例如由在轉(zhuǎn)子上埋設(shè)有永磁體的三 相交流同步電動(dòng)機(jī)構(gòu)成。電動(dòng)發(fā)電機(jī)6,將由發(fā)動(dòng)機(jī)2生成的動(dòng)能變換為 電能并向電力變換器18輸出。此外,電動(dòng)發(fā)電機(jī)6,利用從電力變換器18 接受到的三相交流電力來產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力,進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)2的啟動(dòng)。
電動(dòng)發(fā)電機(jī)10,利用從電力變換器20接受到的三相交流電力來產(chǎn)生 車輛的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩。此外,電動(dòng)發(fā)電機(jī)IO,在車輛制動(dòng)時(shí)、在下坡斜面上的 加速度降低時(shí),將作為動(dòng)能、勢能存儲(chǔ)于車輛的力學(xué)上的能量變換為電能 并向電力變換器20輸出。發(fā)動(dòng)機(jī)2,將由燃料的燃燒產(chǎn)生的熱能變換為活塞、轉(zhuǎn)子等運(yùn)動(dòng)部件 的動(dòng)能,將該變換后的動(dòng)力向動(dòng)力分配裝置4輸出。例如,如果運(yùn)動(dòng)部件 是活塞、其運(yùn)動(dòng)是往復(fù)運(yùn)動(dòng),則經(jīng)由所謂的曲軸機(jī)構(gòu)將往復(fù)運(yùn)動(dòng)變換為旋 轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),將活塞的動(dòng)能傳遞至動(dòng)力分配裝置4。
充電器22,基于來自ECU26的信號(hào)PWM3,將從充電口 24提供的 來自外部電源的電力變換為蓄電裝置16的電壓電平并向蓄電裝置16輸出。 充電口 24,是用于從外部電源向蓄電裝置16供給電力的外部充電接口。
ECU26,生成用于分別驅(qū)動(dòng)電力變換器18、 20的信號(hào)PWM1 、 PWM2, 將其生成的信號(hào)PWM1、 PWM2分別向電力變才灸器18、 20輸出。此外, ECU26,當(dāng)接收到要求由充電器22對(duì)蓄電裝置16充電的信號(hào)CHRG時(shí), 生成用于驅(qū)動(dòng)充電器22的信號(hào)PWM3,將其生成的信號(hào)PWM3向充電器 22輸出。
而且,ECU26,控制該混合動(dòng)力車輛100的行駛才莫式的切換。也就是 說,ECU26,控制是電動(dòng)機(jī)行駛優(yōu)先模式(以下也稱為"EV (Electric Vehicle)優(yōu)先模式,,)還是混合動(dòng)力行駛模式(以下也稱為"HV (Hybrid Vehicle)模式,,)的切換,所述電動(dòng)機(jī)行駛優(yōu)先模式使停止發(fā)動(dòng)機(jī)2并僅 利用電動(dòng)發(fā)電機(jī)10的行駛優(yōu)先,所述混合動(dòng)力行駛模式使發(fā)動(dòng)機(jī)2工作并 將蓄電裝置16的充電狀態(tài)(以下也稱為"SOC ( State Of Charge ),,)維 持在預(yù)定的目標(biāo)。SOC,以0~100%表示相對(duì)于蓄電裝置16的滿充電狀 態(tài)的蓄電量,表示蓄電裝置16的蓄電剩余量。
所謂EV優(yōu)先才莫式中的"優(yōu)先",意味著不將蓄電裝置16的SOC維持 在預(yù)定的目標(biāo),而基本上使發(fā)動(dòng)機(jī)2停止而僅利用電動(dòng)發(fā)電機(jī)10來行駛。 也就是說,在由駕駛者大幅踏下加速踏板、或者發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)類型的空調(diào)動(dòng) 作時(shí)、發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)熱時(shí)等,容許發(fā)動(dòng)機(jī)2的工作。
并且,所謂不維持蓄電裝置16的SOC來行駛的EV優(yōu)先模式,是指 只要在驅(qū)動(dòng)力方面不需要,就不啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)2,基本上以電動(dòng)發(fā)電機(jī)10消 耗蓄電裝置16的充電電力來使車輛行駛的模式。在該EV優(yōu)先模式期間, 結(jié)果上與充電相比方文電的比例相對(duì)變大的情況較多。此外,HV模式,意味著為了將蓄電裝置16的SOC維持在預(yù)定的目 標(biāo),使發(fā)動(dòng)機(jī)2工作而由電動(dòng)發(fā)電機(jī)6進(jìn)行發(fā)電的行駛狀態(tài),并不限定于 使發(fā)動(dòng)機(jī)2 —直工作的行駛。
ECU26,還從EV優(yōu)先開關(guān)28接收信號(hào)FLG。該信號(hào)FLG,與在EV 優(yōu)先開關(guān)28中由利用者輸入的行駛模式的切換要求相對(duì)應(yīng)而變化。 ECU26,當(dāng)基于信號(hào)FLG判斷為由利用者要求了從EV優(yōu)先才莫式向HV 模式的切換時(shí),將此時(shí)的蓄電裝置16的SOC向存儲(chǔ)部27輸出。并且, ECU26,基于信號(hào)FLG、蓄電裝置16的SOC以及存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部27的模 式切換要求時(shí)的SOC,按照后述的控制結(jié)構(gòu)來控制行駛模式的切換。
此外,ECU26,還基于來自EV優(yōu)先開關(guān)28的信號(hào)FLG,生成用于 控制設(shè)置于EV優(yōu)先開關(guān)28上的顯示部的點(diǎn)亮狀態(tài)的信號(hào)DISP,將其生 成的信號(hào)DISP向EV優(yōu)先開關(guān)28輸出。也就是說,如后所述,在EV優(yōu) 先開關(guān)28上,設(shè)有根據(jù)行駛模式來切換點(diǎn)亮/熄滅的顯示部,此外,由于 SOC的水平不同,有時(shí)不會(huì)才艮據(jù)來自EV優(yōu)先開關(guān)28的操作輸入而立即 切換行駛模式,ECU26不是根據(jù)實(shí)際的行駛模式,而是根據(jù)表示利用者的 模式切換要求的信號(hào)FLG來控制EV優(yōu)先開關(guān)28的顯示部的點(diǎn)亮狀態(tài)。
存儲(chǔ)部27,在由ECU26判斷為要求了從EV優(yōu)先模式向HV模式的 切換時(shí),存儲(chǔ)并保持從ECU26輸出的此時(shí)的蓄電裝置16的SOC。
EV優(yōu)先開關(guān)28,是用于使利用者要求行駛模式的切換、且向利用者 報(bào)知在系統(tǒng)側(cè)識(shí)別了該要求的情況的接口裝置。EV優(yōu)先開關(guān)28,當(dāng)由利 用者進(jìn)行開啟操作時(shí),激活向ECU26輸出的信號(hào)FLG,當(dāng)由利用者進(jìn)行 關(guān)閉操作時(shí),^f吏信號(hào)FLG非激活。在由充電器22進(jìn)行的蓄電裝置16的 充電結(jié)束后,行駛模式被缺省設(shè)定為EV優(yōu)先模式,EV優(yōu)先開關(guān)28也被 缺省設(shè)定為開啟狀態(tài)(即,信號(hào)FLG被激活。)。
而且,EV優(yōu)先開關(guān)28,具有能夠切換點(diǎn)亮/熄滅的顯示部,根據(jù)來自 ECIJ26的信號(hào)DISP來切換顯示部的顯示狀態(tài)。具體而言,EV優(yōu)先開關(guān) 28,當(dāng)由利用者進(jìn)行開啟操作時(shí)(即要求向EV優(yōu)先模式的切換時(shí)),基于 信號(hào)DISP使燈點(diǎn)亮,當(dāng)由利用者進(jìn)行關(guān)閉操作時(shí)(即要求向HV模式的切換時(shí)),基于信號(hào)DISP使燈熄滅。
圖2是圖1中示出的ECU26的功能框圖。參照?qǐng)D2, ECU26包括電 力變換控制部32、行駛模式控制部34、 SOC算出部36、以及充電控制部 38。電力變換控制部32,基于電動(dòng)發(fā)電機(jī)6、 10的轉(zhuǎn)矩指令值TR1、 TR2、 電機(jī)電流MCRT1、 MCRT2和轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)位置61、 02、以及蓄電裝置16的 電壓VB,生成用于分別驅(qū)動(dòng)電動(dòng)發(fā)電機(jī)6、 10的信號(hào)PWM1、 PWM2, 將其生成的信號(hào)PWM1、 PWM2分別向電壓變換器18、 20輸出。
轉(zhuǎn)矩指令值TR1、 TR2,基于加速踏板開度、車輛速度等由未圖示的 轉(zhuǎn)矩運(yùn)算部來算出。此外,關(guān)于電機(jī)電流MCRT1、 MCRT2、轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)位 置ei、 92以及電壓VB的各個(gè),由未圖示的傳感器來檢測。
行駛模式控制部34,基于來自EV優(yōu)先開關(guān)28的信號(hào)FLG和表示蓄 電裝置16的SOC的來自SOC算出部36的信號(hào)SOC,控制行駛^f莫式的切 換。具體而言,行駛模式控制部34,在EV優(yōu)先模式時(shí)基于信號(hào)FLG判 斷為要求了向HV模式的切換時(shí),在由信號(hào)SOC表示的蓄電裝置16的SOC 低于規(guī)定的閾值Sthl的情況下,將行駛模式向HV模式切換,并且將基于 向HV模式的切換要求時(shí)的SOC而規(guī)定的值作為SOC目標(biāo)值進(jìn)行設(shè)定。 此外,行駛力莫式控制部34,在蓄電裝置16的SOC為閾值Sthl以上的情 況下,維持EV優(yōu)先模式。
而且,行駛才莫式控制部34,在由信號(hào)SOC表示的蓄電裝置16的SOC 達(dá)到規(guī)定的閾值Sth2 ( 〈Sthl)時(shí),不管信號(hào)FLG如何,都強(qiáng)制性地將 行駛模式設(shè)為HV模式。
并且,行駛模式控制部34,基于表示加速踏板開度的加速踏板開度信 號(hào)ACC、表示車輛速度的車速信號(hào)SPD、選擇了的行駛模式、以M示 蓄電裝置16的SOC的信號(hào)SOC,判定是否佳i動(dòng)機(jī)2工作。具體而言, 行駛4莫式控制部34,基于加速踏板開度信號(hào)ACC和車速信號(hào)SPD來算出 車輛的驅(qū)動(dòng)要求功率,并且使用預(yù)先規(guī)定的充放電映射,基于蓄電裝置16 的SOC來算出蓄電裝置16的充放電要求量。在EV優(yōu)先模式時(shí),充電要 求量為零。并且,行駛才莫式控制部34,對(duì)驅(qū)動(dòng)要求功率加上充放電要求量來算出發(fā)動(dòng)機(jī)輸出要求值,基于其算出的發(fā)動(dòng)機(jī)算出要求值是否超過預(yù)定
的閾值,判定是否使發(fā)動(dòng)機(jī)2工作。
圖3是示出了對(duì)蓄電裝置16的充放電進(jìn)行規(guī)定的充放電映射的圖。參 照?qǐng)D3,橫軸表示蓄電裝置16的SOC,縱軸表示蓄電裝置16的充放電電 力。此映射規(guī)定了用于在HV模式時(shí)將蓄電裝置16的SOC控制到目標(biāo)值 SC附近的蓄電裝置16的充放電要求量。具體而言,當(dāng)SOC低于目標(biāo)值 SC時(shí),根據(jù)SOC規(guī)定按照折線kl的充電要求量。在EV優(yōu)先模式時(shí), 不使用該充放電映射,充電要求量為零。
圖4是用于說明發(fā)動(dòng)機(jī)2的動(dòng)作判定的圖。參照?qǐng)D4,縱軸表示上述 的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出要求值,橫軸表示車速。以實(shí)線示出的閾值k3表示HV模 式時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)作/停止的閾值。在發(fā)動(dòng)機(jī)輸出要求值為閾值k3以下時(shí), 判定為^^動(dòng)機(jī)2停止來行駛,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出要求值超過閾值k3時(shí),判 定為啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)2來行駛。該閾值,根據(jù)車速而變化,例如,低速時(shí)較大, 當(dāng)車速超過規(guī)定值SPD0時(shí)為零。
以虛線示出的閾值k4表示EV優(yōu)先模式時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)作/停止的閾值。 也就是說,在EV優(yōu)先模式時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)停止區(qū)域被擴(kuò)大,使停止發(fā)動(dòng)機(jī)2 而僅利用電動(dòng)發(fā)電4幾10的行馬史優(yōu)先。
再次參照?qǐng)D2,行駛模式控制部34,當(dāng)按照上述的發(fā)動(dòng)機(jī)2的動(dòng)作判 定判定為使發(fā)動(dòng)才幾2動(dòng)作時(shí),使發(fā)動(dòng)機(jī)2啟動(dòng),當(dāng)按照上述的動(dòng)作判定判 定為使發(fā)動(dòng)機(jī)2停止時(shí),使發(fā)動(dòng)機(jī)2停止。
此外,行駛才莫式控制部34,在基于來自EV優(yōu)先開關(guān)28的信號(hào)FLG 判定為由利用者要求了 EV優(yōu)先模式時(shí),激活向EV優(yōu)先開關(guān)28輸出的信 號(hào)DISP,當(dāng)判斷為由利用者要求了 HV模式時(shí),使信號(hào)DISP非激活。在 由充電器22進(jìn)行的蓄電裝置16的充電結(jié)束后,行駛模式控制部34,缺省 設(shè)定EV優(yōu)先模式,激活信號(hào)DISP。
SOC算出部36,基于蓄電裝置16的電流IB和電壓VB的各檢測值來 算出蓄電裝置16的SOC,將表示其算出的SOC的信號(hào)SOC向行駛模式 控制部34輸出。關(guān)于SOC的算出方法,能夠4吏用各種公知的方法。充電控制部38,在要求由充電器22進(jìn)行蓄電裝置16的充電的信號(hào) CHRG被激活時(shí),基于從充電口 24輸入的電力的電壓VAC和電流IAC 的各檢測值,生成用于驅(qū)動(dòng)充電器22的信號(hào)PWM3并向充電器22輸出。 電壓VAC和電流IAC,分別由未圖示的傳感器來檢測。
圖5是圖1中示出的EV優(yōu)先開關(guān)28的外形圖。此外,圖6是示出了 EV優(yōu)先開關(guān)28的操作、行駛模式的切換要求以及顯示部42的顯示狀態(tài) 的關(guān)系的狀態(tài)轉(zhuǎn)變圖。參照?qǐng)D5、圖6, EV優(yōu)先開關(guān)28包括操作部40和 顯示部42。操作部40包括按鈕,被構(gòu)成為能夠根據(jù)開啟/關(guān)閉操作來要求 行駛模式的切換。顯示部42,根據(jù)由操作部40的開啟/關(guān)閉操作要求的行 駛模式來切換點(diǎn)亮/熄滅。
具體而言,當(dāng)EV優(yōu)先模式時(shí)(顯示部42點(diǎn)亮)操作部40被操作為 關(guān)閉時(shí)(開關(guān)關(guān)閉),受理向HV模式的切換要求,并且使顯示部42熄滅。 并且,通過使顯示部42熄滅,利用者能夠認(rèn)識(shí)到在系統(tǒng)側(cè)識(shí)別了向HV 模式的切換要求。此外,當(dāng)HV模式時(shí)(顯示部42熄滅)操作部40被操 作為開啟時(shí)(開關(guān)開啟),受理向EV優(yōu)先模式的切換要求,并且使顯示部 42點(diǎn)亮。并且,通過使顯示部42點(diǎn)亮,利用者能夠認(rèn)識(shí)到在系統(tǒng)側(cè)識(shí)別 了向EV優(yōu)先模式的切換要求。
圖7是用于對(duì)由圖1中示出的ECU26進(jìn)行的行駛模式的切換控制進(jìn) 行說明的流程圖。該流程圖的處理,在車輛處于能夠行駛的狀態(tài)時(shí)(例如, 車輛系統(tǒng)啟動(dòng)期間),每隔一定時(shí)間或當(dāng)預(yù)定的條件成立時(shí)從主程序中調(diào)出 并執(zhí)行。
參照?qǐng)D7, ECU26,基于來自EV優(yōu)先開關(guān)28的信號(hào)FLG,判定在 EV優(yōu)先開關(guān)28中是否有從EV優(yōu)先模式向HV模式的切換輸入(步驟 SIO)。當(dāng)判定為有向HV模式的切換輸入時(shí)(步驟SIO中"是"),ECU26 判定蓄電裝置16的SOC是否為閾值Sthl以上(步驟S20 )。該閾值Sthl, 如后所述,是為了防止在SOC高的狀態(tài)下行駛模式被切換到HV模式而 設(shè)定的。
當(dāng)在步驟S20中判定為SOC為閾值Sthl以上時(shí)(步驟S20中"是,,),ECU26,將閾值Sthl存儲(chǔ)于SOC_ini,將該SOC_ini向存儲(chǔ)部27輸出(步 驟S30)。另一方面,當(dāng)在步驟S20中判定為SOC低于閾值Sthl時(shí)(步驟 S20中"否"),ECU26,將此時(shí)的SOC存儲(chǔ)于SOC—ini,將該SOC_ini 向存儲(chǔ)部27輸出(步驟S40)。
當(dāng)在步驟S10中判定為沒有行駛模式的切換輸入時(shí)(步驟S10中"否 "),ECU26使處理進(jìn)入步驟S50。
接下來,ECU26,基于來自EV優(yōu)先開關(guān)28的信號(hào)FLG,判定EV 優(yōu)先開關(guān)28是否開啟,即是否要求了 EV優(yōu)先模式(步驟S50)。然后, 當(dāng)判定為EV優(yōu)先開關(guān)28被開啟時(shí)(步驟S50中"是"),ECU26,激活 向EV優(yōu)先開關(guān)28輸出的信號(hào)DISP,使EV優(yōu)先開關(guān)28的顯示部42點(diǎn) 亮(步驟S60 )。
然后,ECU26,判定蓄電裝置16的SOC是否為閾值Sth2以上(步 驟S70)。該閾值Sth2,是為了防止蓄電裝置16變?yōu)檫^放電狀態(tài)而設(shè)定的, 被^沒定為比闊值Sthl小的值。
然后,當(dāng)判定為SOC為閾值Sth2以上時(shí)(步驟S70中"是,,),ECU26 將行駛模式設(shè)為EV優(yōu)先模式(步驟S80 )。另一方面,當(dāng)判定為SOC低 于閾值Sth2時(shí)(步驟S70中"否"),ECU26強(qiáng)制性地將行駛模式向HV 模式切換,并且將SOC目標(biāo)設(shè)為閾值Sth2 - AS (步驟S90 )。 AS是為了 防止以閾值Sth2為界頻繁地引起行駛模式的切換而設(shè)定的。
另一方面,當(dāng)在步驟S50中判定為EV優(yōu)先開關(guān)28被關(guān)閉時(shí)(步驟 S50中"否"),ECU26,使信號(hào)DISP非激活,使EV優(yōu)先開關(guān)28的顯示 部42熄滅(步驟S100 )。
然后,ECU26判定蓄電裝置16的SOC是否為閾值Sthl以上(步驟 S110 )。該閾值Sthl是為了防止在SOC高的狀態(tài)下行駛才莫式被切換到HV 模式而設(shè)定的。也就是說,當(dāng)在SOC高的狀態(tài)下行駛模式變?yōu)镠V模式 時(shí),SOC被維持在高的狀態(tài),所以引起蓄電裝置16的劣化,并且在車輛 制動(dòng)時(shí)、在下坡斜面上的加速度降低時(shí)不能吸收再生電力。
然后,當(dāng)在步驟S110中判定為SOC為閾值Sthl以上時(shí)(步驟S110中"是"),ECU26將行駛模式不是向HV模式切換而是維持在EV優(yōu)先模 式(步驟S120)。另一方面,當(dāng)在步驟S110中判定為蓄電裝置16的SOC 低于閾值Sthl時(shí)(步驟S110中"否,,),ECU26,將行駛模式向HV模式 切換,并且將SOC目標(biāo)設(shè)定為SOC_ini - AS (步驟S130 )。
也就是說,在蓄電裝置16的SOC低于閾值Sthl時(shí)EV優(yōu)先開關(guān)28 中有從EV優(yōu)先才莫式向HV模式的切換要求時(shí),該切換要求時(shí)的SOC被存 儲(chǔ)于SOC—ini,所以SOC被控制在該切換要求時(shí)的SOC附近(SOC—ini -AS)。另一方面,在SOC為閾值Sthl以上時(shí)有從EV優(yōu)先模式向HV模 式的切換要求時(shí),閾值Sthl被存儲(chǔ)于SOC—ini,所以SOC被控制在閾值 Sthl附近(Sthl - AS )。
圖8是示出了蓄電裝置16的SOC的變化的一例的圖。參照?qǐng)D8,設(shè) 為在使用充電器22從外部電源使蓄電裝置16滿充電后開始混合動(dòng)力車輛 100的行駛。在蓄電裝置16滿充電后,行駛模式被缺省設(shè)定為EV優(yōu)先模 式。在EV優(yōu)先;f莫式下的行駛期間,利用在車輛減速時(shí)、在下坡斜面上的 加速度降低時(shí)回收的再生電力暫時(shí)使SOC增加,但作為整體伴隨行駛距 離的增加而SOC減少。
在時(shí)刻tl, SOC低于閾值Sthl,在時(shí)刻t2,在SOC為值SOCl時(shí)設(shè) 為在EV優(yōu)先開關(guān)28中輸入了從EV優(yōu)先模式向HV模式的切換要求。于 是,行駛模式被切換到HV模式,SOC被控制在產(chǎn)生了行駛模式的切換要 求時(shí)的SOC (值SOC1)附近。
接下來,在時(shí)刻t3,設(shè)為在EV優(yōu)先開關(guān)28中輸入了從HV模式向 EV優(yōu)先模式的切換要求。于是,行駛模式被切換到EV優(yōu)先模式,作為 整體伴隨行^t距離的增加而SOC減少。然后,在時(shí)刻t4,當(dāng)SOC達(dá)到閾 值Sth2時(shí),行駛模式被強(qiáng)制性地切換到HV模式,SOC被控制在閾值Sth2 附近。
圖9是示出了蓄電裝置16的SOC的變化的其他例子的圖。參照?qǐng)D9, 與圖8的情況同樣,在從外部電源使蓄電裝置16滿充電后,行駛模式被缺 省設(shè)定為EV優(yōu)先才莫式。在時(shí)刻tl,在SOC為值SOC2時(shí)設(shè)為在EV優(yōu)先開關(guān)28中輸入了從EV優(yōu)先模式向HV模式的切換要求。在該情況下,值 SOC2比閾值Sthl大,所以維持EV優(yōu)先模式。
然后,在時(shí)刻t2當(dāng)SOC低于閾值Sthl時(shí),基于時(shí)刻tl時(shí)的切換要 求將行駛模式切換到HV模式,SOC被控制在閾值Sthl附近。在時(shí)刻t3 以后,與圖8的情況同樣。
如上所述,在本實(shí)施方式中,在EV優(yōu)先^^式時(shí)通過對(duì)EV優(yōu)先開關(guān) 28進(jìn)行關(guān)閉操作而要求了向HV模式的切換時(shí),在SOC低于閾值Sthl的 情況下,將行駛模式向HV模式切換,并且將基于此時(shí)的SOC而規(guī)定的 值(SOC - AS)作為SOC目標(biāo)進(jìn)行設(shè)定,所以能夠防止由于SOC不必要 地返回而引起的燃料經(jīng)濟(jì)性的惡化。此外,在向HV模式的切換要求時(shí)SOC 為閾值Sthl以上的情況下,維持EV優(yōu)先模式,所以不會(huì)使SOC維持在 閾值Sthl以上的高值。
因此,才艮據(jù)本實(shí)施方式,能夠充分地有效利用由充電器22從外部電源 供給的電力。此外,能夠避免由于SOC被維持在高值而引起的蓄電裝置 16的劣化、在車輛制動(dòng)時(shí)、在下坡斜面上的加速度降低時(shí)不能吸收再生電 力這樣的事態(tài)。而且,利用者能夠在比閾值Sthl小的范圍內(nèi)自由地設(shè)定想 要保持的SOC,所以能夠預(yù)先確保EV優(yōu)先模式用的電力,例如能夠在回 家時(shí)在家附近以EV優(yōu)先模式進(jìn)行行駛。
此外,才艮據(jù)本實(shí)施方式,當(dāng)SOC達(dá)到閾值Sth2時(shí),不管來自EV優(yōu) 先開關(guān)28的操作輸入如何,都強(qiáng)制性地將行駛模式設(shè)為HV模式,所以能 夠防止蓄電裝置16變?yōu)檫^放電狀態(tài)。
而且,在本實(shí)施方式中,不管實(shí)際的行駛模式的切換控制如何,都在 顯示部42上顯示來自EV優(yōu)先開關(guān)28的操作輸入的履歷,所以利用者能 夠認(rèn)識(shí)到在系統(tǒng)側(cè)識(shí)別了行駛模式的切換要求的情況。因此,根據(jù)本實(shí)施 方式,在條件不完備而取消了行駛模式的切換要求的情況下,能夠省去在 受理到切換要求之前利用者反復(fù)操作EV優(yōu)先開關(guān)28的麻煩,提高便利性。 (變形例)
在上述的實(shí)施方式中,EV優(yōu)先開關(guān)28上的顯示部的顯示狀態(tài),不是與實(shí)際的行駛模式,而是與由利用者要求的行駛模式相對(duì)應(yīng)來顯示。但是,
關(guān)于蓄電裝置16的SOC達(dá)到了閾值Sth2的情況,只要沒有使用充電器 22從外部電源對(duì)蓄電裝置16進(jìn)行充電就不切換到EV優(yōu)先才莫式。于是, 在本變形例中,當(dāng)SOC達(dá)到了閾值Sth2時(shí),強(qiáng)制性地將行駛才莫式向HV 模式切換,并且使EV優(yōu)先開關(guān)28的燈熄滅,向利用者報(bào)知行駛模式已被 強(qiáng)制性地切換到HV模式。
圖10是用于對(duì)由本變形例中的ECU26進(jìn)行的行駛模式的切換控制進(jìn) 行說明的流程圖。參照?qǐng)DIO,該流程圖,在圖7中示出了流程圖中,包括 步驟S85、 S95來代替步驟S60。也就是說,ECU26,在步驟S80中將行 駛模式設(shè)為EV優(yōu)先^^莫式時(shí),激活向EV優(yōu)先開關(guān)28輸出的信號(hào)DISP, 使EV優(yōu)先開關(guān)28的顯示部42點(diǎn)亮(步驟S85)。
另一方面,在步驟S50中判定為EV優(yōu)先開關(guān)28^Jf啟、在步驟S70 中判定為蓄電裝置16的SOC低于閣值Sth2、在步驟S90中強(qiáng)制性地將行 駛模式向HV模式切換時(shí),ECU26使向EV優(yōu)先開關(guān)28輸出的信號(hào)DISP 非激活,使EV優(yōu)先開關(guān)28的顯示部42熄滅(步驟S95 )。
如此,當(dāng)蓄電裝置16的SOC達(dá)到閾值Sth2時(shí),不管利用者的意思如 何,都使EV優(yōu)先開關(guān)28的顯示部42熄滅,此時(shí)在使用充電器22從外部 電源對(duì)蓄電裝置16進(jìn)行充電,SOC超過了閾值Sth3 ( > Sth2 )的情況下, ECU26 4吏顯示部42再次點(diǎn)亮。
圖11是用于對(duì)從外部電源對(duì)蓄電裝置16充電時(shí)的ECU26的控制進(jìn) 行說明的流程圖。該流程圖的處理,每隔一定時(shí)間或當(dāng)預(yù)定的條件成立時(shí) 從主程序中調(diào)出并執(zhí)行。
參照?qǐng)D11, ECU26判定是否使用充電器22從連接于充電口 24的外 部電源執(zhí)行對(duì)蓄電裝置16充電(步驟S210)。然后,當(dāng)判定為執(zhí)行蓄電裝 置16的充電時(shí)(步驟S210中"是,,),ECU26,生成用于驅(qū)動(dòng)充電器22 的信號(hào)PWM3并向充電器22輸出,執(zhí)行蓄電裝置16的充電(步驟S220 )。
接下來,ECU26判定蓄電裝置16的SOC是否超過了閾值Sth3 (步 驟S230 )。該閾值Sth3被設(shè)定為比閾值Sth2大的值。然后,當(dāng)判定為SOC超過了閾值Sth3時(shí)(步驟S230中"是"),ECU26將行駛模式設(shè)為EV優(yōu) 先模式(步驟S240 ),然后激活向EV優(yōu)先開關(guān)28輸出的信號(hào)DISP并使 EV優(yōu)先開關(guān)28的顯示部42點(diǎn)亮(步驟S250)。另一方面,當(dāng)在步驟S230 中判定為SOC為閾值Sth3以下時(shí)(步驟S230中"否"),ECU26不執(zhí)行 步驟S240、 S250的處理而將處理移至步驟S260。
接下來,ECU26判定從外部電源對(duì)蓄電裝置的充電是否已結(jié)束(步驟 S260)。當(dāng)判定為充電沒有結(jié)束時(shí)(步驟S260中"否"),ECU26再次將處 理移至步驟S220。另一方面,當(dāng)判定為充電已結(jié)束時(shí)(步驟S260中"是"), ECU26將處理移至步驟S270,結(jié)束一系列處理。
如此,在本變形例中,當(dāng)蓄電裝置16的SOC達(dá)到閾值Sth2時(shí),強(qiáng)制 性地將行馬史才莫式向HV模式切換,并且強(qiáng)制性地使EV優(yōu)先開關(guān)28的顯示 部42熄滅。因此,能夠防止雖然已經(jīng)不能持續(xù)EV優(yōu)先模式但EV優(yōu)先開 關(guān)28的顯示部42點(diǎn)亮的狀況。
在上述的實(shí)施方式中,EV優(yōu)先開關(guān)28,是使EV優(yōu)先模式開啟/關(guān)閉 (即,EV優(yōu)先;f莫式關(guān)閉時(shí)變?yōu)镠V模式)這樣的定位開關(guān),顯示部42也 在EV優(yōu)先^t式時(shí)點(diǎn)亮、在不是EV優(yōu)先;f莫式時(shí)、即HV模式時(shí)熄滅。然 而,用于進(jìn)行行駛模式的切換要求的開關(guān)并不限定于這樣的開關(guān)。
圖12是示出了能夠輸入和顯示行駛才莫式的切換要求的開關(guān)的其他結(jié) 構(gòu)的圖。參照?qǐng)D12,該開關(guān)28A包括操作部40和顯示部42、 44。操作部 40,包括按鈕,被構(gòu)成為能夠根據(jù)開啟/關(guān)閉操作來要求行駛模式的切換。 顯示部42,在根據(jù)操作部40的操作要求了 EV優(yōu)先模式時(shí)點(diǎn)亮,在要求 了 HV模式時(shí)熄滅。顯示部44,在根據(jù)操作部40的操作要求了 HV模式 時(shí)點(diǎn)亮,在要求了 EV優(yōu)先模式時(shí)熄滅。
在EV優(yōu)先開關(guān)28和開關(guān)28A中,可以根據(jù)利用者要求的行駛模式 來改變操作部40的突出量。此外,可以將EV優(yōu)先開關(guān)28中的顯示部42 或開關(guān)28A中的顯示部42、 44顯示在4義^1上。此外,作為表示處于HV 模式的顯示也能夠使用"維持SOC"等表示。
在上述的實(shí)施方式中,對(duì)能夠使用充電器22從外部電源 蓄電裝置16進(jìn)行充電的混合動(dòng)力車輛進(jìn)行了說明,但本發(fā)明的適用范圍未必限定于 具有這樣的外部充電功能的混合動(dòng)力車輛。特別地,EV優(yōu)先開關(guān)28和開 關(guān)28A,也能夠有效地適用于不具有外部充電功能的混合動(dòng)力車輛。
此外,在上述的實(shí)施方式中,蓄電裝置16祐 沒為利用專用的充電器 22從外部電源進(jìn)行充電,但從外部電源對(duì)蓄電裝置16充電的方法并限于 這樣的方法。例如,可以將連接于充電口 24的電力線對(duì)連接于電動(dòng)發(fā)電機(jī) 6、 IO的中性點(diǎn),用電力變換器18、 22對(duì)從充電口 24向電動(dòng)發(fā)電機(jī)6、 10 的中性點(diǎn)提供的來自外部電源的電力進(jìn)行變換,從而對(duì)蓄電裝置16進(jìn)行充 電。
此外,在上述的實(shí)施方式中,對(duì)能夠利用動(dòng)力分配裝置4將發(fā)動(dòng)機(jī)2 的動(dòng)力分配并傳遞至傳遞齒輪和電動(dòng)發(fā)電機(jī)6的串聯(lián)型/并聯(lián)型的混合動(dòng) 力車輛進(jìn)行了說明,但本發(fā)明在其他形式的混合動(dòng)力車輛中也能夠適用。 也就是說,例如,本發(fā)明也能夠適用于如下車輛等只為了驅(qū)動(dòng)電動(dòng)發(fā)電 機(jī)6而使用發(fā)動(dòng)機(jī)2、僅利用電動(dòng)發(fā)電機(jī)IO來產(chǎn)生車輛的驅(qū)動(dòng)力的所謂的 串聯(lián)型的混合動(dòng)力車輛;在發(fā)動(dòng)機(jī)2生成的動(dòng)能中僅將再生能量作為電能 進(jìn)行回收的混合動(dòng)力車輛;將發(fā)動(dòng)機(jī)作為主動(dòng)力并根據(jù)需要由電機(jī)輔助的 電機(jī)輔助型的混合動(dòng)力車輛。
在上述中,發(fā)動(dòng)機(jī)2對(duì)應(yīng)于本發(fā)明中的"內(nèi)燃機(jī)"的一個(gè)實(shí)施例,電 動(dòng)發(fā)電機(jī)6和電力變換器18形成本發(fā)明中的"發(fā)電裝置"的一個(gè)實(shí)施例。 此外,充電器22和充電口 24形成本發(fā)明中的"充電裝置"的一個(gè)實(shí)施例, 電動(dòng)發(fā)電機(jī)10對(duì)應(yīng)于本發(fā)明中的"電動(dòng)機(jī)"的一個(gè)實(shí)施例。
此外,EV優(yōu)先開關(guān)28和開關(guān)28A對(duì)應(yīng)于本發(fā)明中的"行駛模式切換 要求開關(guān)"的一個(gè)實(shí)施例,EV優(yōu)先開關(guān)28的顯示部42和開關(guān)28A的顯 示部42、 44對(duì)應(yīng)于本發(fā)明中的"才艮知部"的一個(gè)實(shí)施例。
應(yīng)該認(rèn)為,本次所公開的實(shí)施方式在所有的方面都是例示而不是限制 性的內(nèi)容。本發(fā)明的范圍不是由上述的實(shí)施方式的說明而是由權(quán)利要求表 示,包括與權(quán)利要求等同的意思以及范圍內(nèi)的所有的變更。
權(quán)利要求
1.一種混合動(dòng)力車輛,具備能夠充放電的蓄電裝置(16);內(nèi)燃機(jī)(2);發(fā)電裝置(6、18),其使用所述內(nèi)燃機(jī)(2)產(chǎn)生的動(dòng)能來發(fā)電,被構(gòu)成為能夠?qū)λ鲂铍娧b置(16)進(jìn)行充電;充電裝置(22、24),其被構(gòu)成為能夠從車輛外部的電源接受電力的供給來對(duì)所述蓄電裝置(16)進(jìn)行充電;電動(dòng)機(jī)(10),其從所述蓄電裝置(16)接受電力的供給來產(chǎn)生車輛驅(qū)動(dòng)力;行駛模式控制部(34),其控制包括第一模式和第二模式的行駛模式的切換,所述第一模式不維持表示所述蓄電裝置(16)的充電狀態(tài)的狀態(tài)量來行駛,所述第二模式將所述狀態(tài)量維持在預(yù)定的目標(biāo)來行駛;以及行駛模式切換要求開關(guān)(28、28A),其被構(gòu)成為利用者能夠要求所述行駛模式的切換,所述行駛模式控制部(34),當(dāng)在所述第一模式時(shí)由所述行駛模式切換要求開關(guān)(28、28A)要求了向所述第二模式切換時(shí),在所述狀態(tài)量小于第一規(guī)定值的情況下,將所述行駛模式向所述第二模式切換,并且將基于要求向所述第二模式切換時(shí)的所述狀態(tài)量而規(guī)定的值設(shè)定為所述預(yù)定的目標(biāo),在所述狀態(tài)量為所述第一規(guī)定值以上的情況下,維持所述第一模式。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的混合動(dòng)力車輛,其中, 所述行駛模式控制部(34 ),在因?yàn)樗鰻顟B(tài)量為所述第一規(guī)定值以上而維持了所述第一模式的情況下,當(dāng)所述狀態(tài)量變得比所述第一規(guī)定值小 時(shí),將所述行駛才莫式向所述第二模式切換,并且將基于所述第一規(guī)定值而 規(guī)定的值設(shè)定為所述預(yù)定的目標(biāo)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的混合動(dòng)力車輛,其中, 所述行馬史才莫式控制部(34 ),當(dāng)所述狀態(tài)量達(dá)到比所述第一規(guī)定值低的第二規(guī)定值時(shí),不管來自所述行駛模式切換要求開關(guān)(28、 28A)的操作輸入,強(qiáng)制性地將所述行駛模式設(shè)為所述第二才莫式。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的混合動(dòng)力車輛,其中, 所述行駛模式控制部(34 ),將基于所述第二規(guī)定值而規(guī)定的值設(shè)定為所述預(yù)定的目標(biāo)。
5. —種混合動(dòng)力車輛,具備 能夠充放電的蓄電裝置(16); 內(nèi)燃機(jī)(2);發(fā)電裝置(6、 18),其使用所述內(nèi)燃機(jī)(2)產(chǎn)生的動(dòng)能來發(fā)電,被構(gòu) 成為能夠?qū)λ鲂铍娧b置(16)進(jìn)行充電;電動(dòng)機(jī)(IO),其從所述蓄電裝置(16)接受電力的供給來產(chǎn)生車輛驅(qū) 動(dòng)力;行駛模式控制部(34 ),其控制包括第一模式和第二模式的行駛模式的切換,所述第一模式不維持表示所述蓄電裝置(16)的充電狀態(tài)的狀態(tài)量來行駛,所述第二模式將所述狀態(tài)量維持在預(yù)定的目標(biāo)來行駛;行駛模式切換要求開關(guān)(28、 28A),其被構(gòu)成為利用者能夠要求所述行駛模式的切換;以及報(bào)知部(42、 44),其不管由所述行駛模式控制部(34)進(jìn)行的行駛模 式的切換控制,向利用者報(bào)知來自所述行駛模式切換要求開關(guān)(28、 28A) 的操作輸人的履歷。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的混合動(dòng)力車輛,其中, 所述行駛模式控制部(34 ),當(dāng)在所述第 一模式時(shí)由所述行駛模式切換要求開關(guān)(28、 28A)要求了向所述第二模式切換時(shí),在所述狀態(tài)量為第 一規(guī)定值以上的情況下,維持所述笫一模式,所述才艮知部(42、 44),在因?yàn)樗鰻顟B(tài)量為所述第一規(guī)定值以上而維 持了所述第一^=莫式的情況下,也對(duì)由所述行駛;溪式切換要求開關(guān)(28、 28A) 要求向所述第二模式切換的情況進(jìn)行報(bào)知。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的混合動(dòng)力車輛,其中, 所述行駛模式控制部(34 ),當(dāng)所述狀態(tài)量達(dá)到比所述第 一規(guī)定值低的第二規(guī)定值時(shí),不管來自所述行駛模式切換要求開關(guān)(28 、 28A)的操作輸入,強(qiáng)制性地將所述行駛模式設(shè)為所述第二才莫式,所述^艮知部(42、 44),在由所述行駛^^式控制部(34)強(qiáng)制性地將所 述行駛模式已切換到所述第二模式時(shí),不管來自所述行駛才莫式切換要求開 關(guān)(28、 28A)的操作輸入,對(duì)所述行駛模式已切換到所述第二模式的情 況進(jìn)行報(bào)知。
8. —種混合動(dòng)力車輛的控制方法, 所述混合動(dòng)力車輛具備 能夠充放電的蓄電裝置(16); 內(nèi)燃機(jī)(2);發(fā)電裝置(6、 18),其使用所述內(nèi)燃機(jī)(2)產(chǎn)生的動(dòng)能來發(fā)電,被構(gòu) 成為能夠?qū)λ鲂铍娧b置(16)進(jìn)行充電;充電裝置(22、 24),其被構(gòu)成為能夠從車輛外部的電源接受電力的供 給來對(duì)所述蓄電裝置(16)進(jìn)行充電;以及電動(dòng)機(jī)(IO),其從所述蓄電裝置(16)接受電力的供給來產(chǎn)生車輛驅(qū) 動(dòng)力,所述控制方法包括第一步驟,判定在第一模式時(shí)是否從利用者要求了向第二模式切換, 所述第一模式不維持表示所述蓄電裝置(16 )的充電狀態(tài)的狀態(tài)量來行駛, 所述第二模式將所述狀態(tài)量維持在預(yù)定的目標(biāo)來行駛;第二步驟,在判定為要求了向所述第二模式切換時(shí),判定所述狀態(tài)量 是否小于第一規(guī)定值;第三步驟,在判定為所述狀態(tài)量小于第一規(guī)定值時(shí),將所述行駛模式 向所述第二模式切換,并且將基于要求向所述第二模式切纟奐時(shí)的所述狀態(tài) 量而規(guī)定的值設(shè)定為所述預(yù)定的目標(biāo);以及第四步驟,在判定為所述狀態(tài)量為所述第一規(guī)定值以上時(shí),維持所述 第一模式。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的混合動(dòng)力車輛的控制方法,其中, 在所述第四步驟中維持了所述第 一模式的情況下當(dāng)在所述第二步驟中判定為所述狀態(tài)量小于所述第一規(guī)定值時(shí),在所述第三步驟中,將所述行駛模式向所述第二模式切換,并且將基于所述第一規(guī)定值而規(guī)定的值設(shè)定 為所述預(yù)定的目標(biāo)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的混合動(dòng)力車輛的控制方法,其中, 所述控制方法還包括如下的第五步驟當(dāng)所述狀態(tài)量達(dá)到比所述第一規(guī)定值低的第二規(guī)定值時(shí),不管由利用者進(jìn)行的行駛模式的切換要求,強(qiáng) 制性地將所述行駛模式設(shè)為所述第二模式。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的混合動(dòng)力車輛的控制方法,其中, 在所述第五步驟中,將基于所述第二規(guī)定值而規(guī)定的值設(shè)定為所述預(yù)定的目標(biāo)。
12. —種混合動(dòng)力車輛的控制方法, 所述混合動(dòng)力車輛具備 能夠充放電的蓄電裝置(16); 內(nèi)燃機(jī)(2);發(fā)電裝置(6、 18),其使用所述內(nèi)燃機(jī)(2)產(chǎn)生的動(dòng)能來發(fā)電,被構(gòu) 成為能夠?qū)λ鲂铍娧b置(16)進(jìn)行充電;電動(dòng)機(jī)(IO),其從所述蓄電裝置(16)接受電力的供給來產(chǎn)生車輛驅(qū) 動(dòng)力;以及行駛才莫式切換要求開關(guān)(28、 28A),其被構(gòu)成為利用者能夠要求包括 第 一模式和第二才莫式的行駛模式的切換,所述第 一模式不維持表示所述蓄 電裝置(16)的充電狀態(tài)的狀態(tài)量來行駛,所述第二模式將所述狀態(tài)量維 持在預(yù)定的目標(biāo)來行駛;所述控制方法包括第一步驟,基于來自所述行駛模式切換要求開關(guān)(28、 28A)的操作 輸入,執(zhí)行所述4于-駛;漠式的切換控制;和第二步驟,不管所述行駛模式的切換控制,向利用者報(bào)知來自所述行 駛模式切換要求開關(guān)(28、 28A)的操作輸入的履歷。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的混合動(dòng)力車輛的控制方法,其中, 所述控制方法還包括第三步驟,判定是否在所述第一模式時(shí)由所述行駛模式切換要求開關(guān)(28、 28A)要求了向所述第二模式切換;第四步驟,在所述第三步驟中判定為要求了向所述第二才莫式切換時(shí), 判定所述狀態(tài)量是否為第一規(guī)定值以上;以及第五步驟,在所述第四步驟中判定為所述狀態(tài)量為所述第一規(guī)定值以 上時(shí),維持所述第一模式,在所述第五步驟中維持了所述第一模式的情況下,也在所述第二步驟 中將由所述行駛模式切換要求開關(guān)(28、 28A)要求了向所述第二模式切 換的情況向利用者報(bào)知。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的混合動(dòng)力車輛的控制方法,其中,所述控制方法還包括第六步驟,當(dāng)所述狀態(tài)量達(dá)到比所述第一規(guī)定值低的第二規(guī)定值時(shí), 不管來自所述行駛模式切換要求開關(guān)(28、 28A)的操作輸入,強(qiáng)制性地 將所述行駛模式設(shè)為所述第二模式;和第七步驟,在所述第六步驟中強(qiáng)制性地將所述行駛模式已切換到所述 第二模式時(shí),不管來自所述行駛模式切換要求開關(guān)(28、 28A)的操作輸 入,將所述行駛模式已切換到所述第二模式的情況向利用者報(bào)知。
全文摘要
EV優(yōu)先開關(guān)(28)被構(gòu)成為利用者能夠要求EV優(yōu)先模式和HV模式的切換。ECU(26),在EV優(yōu)先模式時(shí)由EV優(yōu)先開關(guān)(28)要求了向HV模式的切換時(shí),在蓄電裝置(16)的SOC低于第一閾值(Sth1)的情況下,將行駛模式向HV模式切換,并且將SOC控制在要求向HV模式的切換時(shí)的SOC附近,在SOC為第一閾值(Sth1)以上的情況下,維持EV優(yōu)先模式。此外,ECU(26),當(dāng)SOC達(dá)到比第一閾值(Sth1)小的第二閾值(Sth2)時(shí),強(qiáng)制性地將行駛模式向HV模式切換。
文檔編號(hào)F02D29/06GK101687507SQ20088002449
公開日2010年3月31日 申請(qǐng)日期2008年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月12日
發(fā)明者大林和良, 小松雅行, 澤田博樹 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社