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電動(dòng)車輛和電動(dòng)車輛的控制方法

文檔序號(hào):7346119閱讀:176來源:國(guó)知局
電動(dòng)車輛和電動(dòng)車輛的控制方法
【專利摘要】電動(dòng)車輛具備:充電控制部,設(shè)定蓄電裝置的滿充電狀態(tài)使得相對(duì)于車載的蓄電裝置的滿充電容量具有余裕,并且根據(jù)與滿充電狀態(tài)相對(duì)應(yīng)而規(guī)定的蓄電裝置的充電狀態(tài)值的上限值,設(shè)定在蓄電裝置中所容許的充電電力上限值;和行駛控制部,在充電電力上限值的范圍內(nèi)控制蓄電裝置的充電電力。充電控制部根據(jù)所述蓄電裝置的劣化程度,可變地設(shè)定所述滿充電狀態(tài),使得蓄電裝置的劣化程度越大則余裕就越小。行駛控制部在車輛再生制動(dòng)時(shí)電動(dòng)機(jī)發(fā)電產(chǎn)生的再生電力超過充電電力上限值時(shí),根據(jù)余裕的降低程度,切換第1控制和第2控制,所述第1控制是用于將再生電力超過充電電力上限值的超過部分再生到蓄電裝置的控制,所述第2控制是用于使用輔機(jī)負(fù)載消耗該再生電力的超過部分的控制。
【專利說明】電動(dòng)車輛和電動(dòng)車輛的控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電動(dòng)車輛和電動(dòng)車輛的控制方法,更具體地說,涉及搭載于電動(dòng)車輛的蓄電裝置的充電控制。
【背景技術(shù)】
[0002]在構(gòu)成為能夠通過電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生車輛驅(qū)動(dòng)カ的電動(dòng)汽車、混合動(dòng)カ汽車和燃料電池汽車等電動(dòng)車輛中,搭載有蓄積用于驅(qū)動(dòng)該電動(dòng)機(jī)的電カ的蓄電裝置。在這樣的電動(dòng)車輛中,在起步時(shí)、加速時(shí)等從蓄電裝置向電動(dòng)機(jī)供給電カ來產(chǎn)生車輛驅(qū)動(dòng)力,另ー方面,在下坡行駛時(shí)、減速時(shí)等將由電動(dòng)機(jī)的再生制動(dòng)產(chǎn)生的電カ供給到蓄電裝置。因此,在車輛行駛期間反復(fù)執(zhí)行蓄電裝置的放電和充電,所以需要對(duì)車輛行駛期間的蓄電裝置的充電狀態(tài)(SOC =State of Charge ;以下,也簡(jiǎn)稱為“S0C”)進(jìn)行管理控制。此外,SOC是表示當(dāng)前的剩余容量相對(duì)于滿充電容量的比率。通常,控制蓄電裝置的充放電,以使SOC不會(huì)偏離預(yù)定的控制范圍。
[0003]作為這樣的電動(dòng)車輛的SOC控制的ー個(gè)方式,日本特開2003-134602號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)I)中公開了構(gòu)成為將驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)的再生運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的再生能量作為電能蓄積于電池的混合動(dòng)カ車輛的再生能量控制裝置。根據(jù)日本特開2003-134602號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)1),在電池?zé)o法回收再生能量的情況下,控制發(fā)電用電動(dòng)機(jī),使與電池回收不完的再生能量相稱大小的d軸電流在發(fā)電用電動(dòng)機(jī)中流動(dòng),由此作為發(fā)電用電動(dòng)機(jī)的熱損耗來回收剩余的電能。
[0004]另外在日本特開2009-196404號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)2)中公開了如下構(gòu)成的混合動(dòng)カ控制裝置:在通過電動(dòng)機(jī)的再生制動(dòng)產(chǎn)生的電カ超過了電池的充電許可電カ的情況下,由空調(diào)裝置消耗剩余電力。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)1:日本特開2003-134602號(hào)公報(bào)
[0007]專利文獻(xiàn)2:日本特開2009-196404號(hào)公報(bào)
[0008]專利文獻(xiàn)3:日本特開2005-65352號(hào)公報(bào)
[0009]專利文獻(xiàn)4:日本特開2003-125501號(hào)公報(bào)
[0010]專利文獻(xiàn)5:日本特開2006-174543號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]發(fā)明要解決的問題
[0012]在上述的專利文獻(xiàn)I和2中,即使在車載蓄電裝置無法回收電動(dòng)機(jī)通過再生制動(dòng)產(chǎn)生的電カ的情況下,也通過由發(fā)電用電動(dòng)機(jī)或空調(diào)裝置消耗剩余電力來確保所希望的制動(dòng)力。
[0013]在此,已知以蓄電裝置為代表而使用的二次電池的性能隨著劣化的發(fā)展而降低。例如二次電池的滿充電容量隨著劣化的發(fā)展而降低。因此,若不充分反映這樣的性能的劣化來對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行再生控制,則在蓄電裝置的性能劣化時(shí)(滿充電容量降低時(shí)),無法確保所希望的制動(dòng)力,從而有可能使制動(dòng)時(shí)的感覺惡化。
[0014]另外,滿充電容量隨著蓄電裝置的使用年數(shù)變長(zhǎng)而降低,由此電動(dòng)車輛利用蓄積于二次電池的電力能夠行駛的距離(以下,也稱為“電動(dòng)車輛的續(xù)航距離)有可能變短。因此,在蓄電裝置的SOC的控制中也需要反映蓄電裝置的劣化。
[0015]因此,本發(fā)明是為了解決這樣的問題而提出的,其目的在于,反映車載蓄電裝置的劣化地對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行再生控制,以不損害制動(dòng)時(shí)的感覺。
[0016]用于解決問題的手段
[0017]根據(jù)本發(fā)明的一種方式是一種電動(dòng)車輛,具備:能夠充放電的蓄電裝置;電動(dòng)機(jī),構(gòu)成為從蓄電裝置接受電力的供給來產(chǎn)生車輛驅(qū)動(dòng)力,并且將在車輛再生制動(dòng)時(shí)發(fā)電產(chǎn)生的電力再生到蓄電裝置;輔機(jī)負(fù)載;充電控制部,設(shè)定蓄電裝置的滿充電狀態(tài)使得相對(duì)于蓄電裝置的滿充電容量具有余裕,并且根據(jù)與滿充電狀態(tài)相對(duì)應(yīng)而規(guī)定的蓄電裝置的充電狀態(tài)值的上限值,設(shè)定在蓄電裝置中所容許的充電電力上限值;和行駛控制部,在充電電力上限值的范圍內(nèi)控制蓄電裝置的充電電力。充電控制部根據(jù)蓄電裝置的劣化程度,可變地設(shè)定滿充電狀態(tài),使得蓄電裝置的劣化程度越大則余裕就越小。行駛控制部,在車輛再生制動(dòng)時(shí)電動(dòng)機(jī)發(fā)電產(chǎn)生的再生電力超過充電電力上限值時(shí),根據(jù)余裕的降低程度,切換第I控制和第2控制,所述第I控制是用于將超過充電電力上限值的超過部分再生到蓄電裝置的控制,所述第2控制是用于使用輔機(jī)負(fù)載消耗超過充電電力上限值的超過部分的控制。
[0018]優(yōu)選,充電控制部將預(yù)先確定的基準(zhǔn)容量作為滿充電狀態(tài)來設(shè)定充電狀態(tài)值的上限值,并且在滿充電容量達(dá)到基準(zhǔn)容量時(shí),將滿充電狀態(tài)從基準(zhǔn)容量變更為滿充電容量并設(shè)定充電狀態(tài)值的上限值。行駛控制部,在直到滿充電容量降低至基準(zhǔn)容量為止的期間,執(zhí)行第I控制,另一方面,在滿充電容量降低至基準(zhǔn)容量之后,執(zhí)行第2控制。
[0019]優(yōu)選,充電控制部,在直到滿充電容量降低至基準(zhǔn)容量為止的期間,可變地設(shè)定充電狀態(tài)值的上限值,使得蓄電裝置的劣化程度越大則充電狀態(tài)值的上限值就變?yōu)樵礁叩闹?,在滿充電容量降低至基準(zhǔn)容量之后,將充電狀態(tài)值的上限值維持為與滿充電狀態(tài)相對(duì)應(yīng)而規(guī)定的預(yù)定值。行駛控制部,在直到充電狀態(tài)值的上限值達(dá)到預(yù)定值為止的期間,執(zhí)行第I控制,另一方面,在充電狀態(tài)值的上限值達(dá)到預(yù)定值之后,執(zhí)行第2控制。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的另一方式是一種電動(dòng)車輛的控制方法,電動(dòng)車輛包括:能夠充放電的蓄電裝置;電動(dòng)機(jī),構(gòu)成為從蓄電裝置接受電力的供給來產(chǎn)生車輛驅(qū)動(dòng)力,并且將在電動(dòng)車輛再生制動(dòng)時(shí)發(fā)電產(chǎn)生的電力再生到蓄電裝置;和輔機(jī)負(fù)載??刂品椒ò?設(shè)定蓄電裝置的滿充電狀態(tài)使得相對(duì)于蓄電裝置的滿充電容量具有余裕,并且根據(jù)與滿充電狀態(tài)相對(duì)應(yīng)而規(guī)定的蓄電裝置的充電狀態(tài)值的上限值,設(shè)定在蓄電裝置中所容許的充電電力上限值的步驟;和在充電電力上限值的范圍內(nèi)控制蓄電裝置的充電電力的步驟。設(shè)定充電電力上限值的步驟中,根據(jù)蓄電裝置的劣化程度,可變地設(shè)定滿充電狀態(tài),使得蓄電裝置的劣化程度越大則余裕就越小。控制充電電力的步驟中,在電動(dòng)車輛再生制動(dòng)時(shí)電動(dòng)機(jī)發(fā)電產(chǎn)生的再生電力超過充電電力上限值時(shí),根據(jù)余裕的降低程度,切換第I控制和第2控制,所述第I控制是用于將超過充電電力上限值的超過部分再生到蓄電裝置的控制,所述第2控制是用于使用輔機(jī)負(fù)載消耗超過充電電力上限值的的超過部分的控制。
[0021]發(fā)明的效果[0022]根據(jù)本發(fā)明,通過進(jìn)行對(duì)車載蓄電裝置的劣化程度進(jìn)行了反映的蓄電裝置的充電控制和電動(dòng)機(jī)的再生控制,能夠確保電動(dòng)車輛的續(xù)航距離,并防止制動(dòng)時(shí)的感覺的惡化。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式的作為電動(dòng)車輛的代表例而示出的混合動(dòng)カ車輛的概略結(jié)構(gòu)圖。
[0024]圖2是圖1所示的動(dòng)カ分配機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。
[0025]圖3是動(dòng)カ分配機(jī)構(gòu)的列線圖。
[0026]圖4是說明本發(fā)明的實(shí)施方式的電動(dòng)車輛的車載蓄電裝置的充放電控制的功能框圖。
[0027]圖5是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的電動(dòng)車輛的蓄電裝置的SOC的代表性的推移的圖。
[0028]圖6是用于說明鋰離子電池的使用年數(shù)與該鋰離子電池的容量維持率之間的相關(guān)關(guān)系的圖。
[0029]圖7是說明本實(shí)施方式的電動(dòng)車輛的SOC的基準(zhǔn)范圍的設(shè)定的圖。
[0030]圖8是用于說明長(zhǎng)壽(long life)模式下的續(xù)航距離與通常模式下的續(xù)航距離的圖。
[0031]圖9是進(jìn)一歩說明圖4所示的充放電控制部的結(jié)構(gòu)的功能框圖。
[0032]圖10是說明相對(duì)于蓄電裝置的使用年數(shù)的基準(zhǔn)上限值的設(shè)定的概念圖。
[0033]圖11是說明相對(duì)于混合動(dòng)カ車輛的行駛距離的基準(zhǔn)上限值的設(shè)定的概念圖。
[0034]圖12是說明通過本實(shí)施方式的SOC控制能夠?qū)崿F(xiàn)的電動(dòng)車輛的續(xù)航距離的概念圖。
[0035]圖13是表示用于實(shí)現(xiàn)圖9的基準(zhǔn)范圍設(shè)定部的基準(zhǔn)上限值的設(shè)定的控制處理步驟的流程圖。
[0036]圖14是說明本實(shí)施方式的電動(dòng)車輛的再生制動(dòng)時(shí)的蓄電裝置的充電控制的圖。
[0037]圖15是表示用于實(shí)現(xiàn)本實(shí)施方式的電動(dòng)車輛的再生制動(dòng)時(shí)的蓄電裝置的充電控制的控制處理步驟的流程圖。
[0038]標(biāo)號(hào)說明
[0039]5混合動(dòng)カ車輛,6轉(zhuǎn)換器,7系統(tǒng)主繼電器,8-1、8_2變換器,10蓄電裝置,11監(jiān)視單元,12溫度傳感器,13、16電壓傳感器,14電流傳感器,15電カ控制單元,18發(fā)動(dòng)機(jī),22動(dòng)力分配機(jī)構(gòu),24F驅(qū)動(dòng)輪,30控制裝置,40DC/DC轉(zhuǎn)換器,42輔機(jī),44空調(diào)機(jī),50充電器,52充電繼電器,54連接器接受部,56開關(guān),60商用電源,62連接部,95減速軸,110狀態(tài)推定部,120劣化診斷部,150充放電控制部,160基準(zhǔn)范圍設(shè)定部,170充放電上限值設(shè)定部,180控制范圍設(shè)定部,190充電指示部,200行駛控制部,202太陽(yáng)輪,204小齒輪,206行星架,208齒圈,210行駛模式選擇部,250分配部,260變換器控制部,270轉(zhuǎn)換器控制部,280輔機(jī)控制部,MGUMG2電動(dòng)發(fā)電機(jī),MNL負(fù)母線,MPL正母線,NL負(fù)線,PL正線,SB輔機(jī)電池。
【具體實(shí)施方式】
[0040]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。此外,對(duì)圖中相同或相當(dāng)部分標(biāo)注同一標(biāo)號(hào)且不反復(fù)對(duì)其說明。
[0041]圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式的作為電動(dòng)車輛的代表例而示出的混合動(dòng)力車輛5的概略結(jié)構(gòu)圖。
[0042]參照?qǐng)D1,混合動(dòng)力車輛5搭載有發(fā)動(dòng)機(jī)(內(nèi)燃機(jī))18和電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl、MG2。進(jìn)而,混合動(dòng)力車輛5搭載有能夠在電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl、MG2之間輸入輸出電力的蓄電裝置10。
[0043]蓄電裝置10是能夠再放電的電力儲(chǔ)存元件,代表性地適用鋰離子電池、鎳氫電池等二次電池?;蛘撸部梢杂呻p電荷層電容器等電池以外的電力儲(chǔ)存元件構(gòu)成蓄電裝置10。圖1中記載了混合動(dòng)力車輛5中的與蓄電裝置10的充放電控制相關(guān)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
[0044]監(jiān)視單元11基于設(shè)置于蓄電裝置10的溫度傳感器12、電壓傳感器13和電流傳感器14的輸出,檢測(cè)蓄電裝置10的“狀態(tài)值”。即,“狀態(tài)值”包括蓄電裝置10的溫度Tb、電壓Vb和電流lb。如上所述,由于作為蓄電裝置10代表性地使用二次電池,所以對(duì)于蓄電裝置10的溫度Tb、電壓Vb和電流Ib,以下也稱為電池溫度Tb、電池電壓Vb和電池電流Ib。另外,也將電池溫度Tb、電池電壓Vb和電池電流Ib包括性地總稱為“電池?cái)?shù)據(jù)”。
[0045]此外,就溫度傳感器12、電壓傳感器13和電流傳感器14而言,包括性地分別表示設(shè)置于蓄電裝置10的溫度傳感器、電壓傳感器和電流傳感器。即,實(shí)際上,對(duì)溫度傳感器
12、電壓傳感器13和電流傳感器14的至少一部分通常設(shè)置多個(gè),對(duì)這一點(diǎn)進(jìn)行確認(rèn)性記載。
[0046]發(fā)動(dòng)機(jī)18、電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl和MG2經(jīng)由動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)22機(jī)械性聯(lián)結(jié)。
[0047]參照?qǐng)D2,對(duì)動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)22進(jìn)一步進(jìn)行說明。動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)22由包括太陽(yáng)輪202、小齒輪204、行星架206、和齒圈208的行星齒輪組構(gòu)成。
[0048]小齒輪204與太陽(yáng)輪202和齒圈208嚙合。行星架206將小齒輪204支撐為能夠自轉(zhuǎn)。太陽(yáng)輪202與電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl的旋轉(zhuǎn)軸聯(lián)結(jié)。行星架206與發(fā)動(dòng)機(jī)18的曲軸聯(lián)結(jié)。齒圈208與電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的旋轉(zhuǎn)軸和減速軸95聯(lián)結(jié)。
[0049]發(fā)動(dòng)機(jī)18、電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl和電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2經(jīng)由由行星齒輪組構(gòu)成的動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)22而聯(lián)結(jié),由此發(fā)動(dòng)機(jī)18、電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl和電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的轉(zhuǎn)速如圖3所示成為在列線圖中以直線連結(jié)的關(guān)系。
[0050]其結(jié)果,在混合動(dòng)力車輛5行駛時(shí),動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)22將通過發(fā)動(dòng)機(jī)18的工作產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力一分為二,將其一方向電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl側(cè)分配,并且將剩余部分向電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2分配。從動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)22分配到電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl側(cè)的驅(qū)動(dòng)力用于發(fā)電動(dòng)作。另一方面,分配到電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2側(cè)的驅(qū)動(dòng)力與由電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力合成,被用于驅(qū)動(dòng)輪24F的驅(qū)動(dòng)。
[0051]這樣,根據(jù)混合動(dòng)力車輛5的行駛狀況,經(jīng)由動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)22在上述3者之間進(jìn)行驅(qū)動(dòng)力的分配和結(jié)合,作為其結(jié)果,使驅(qū)動(dòng)輪24F驅(qū)動(dòng)。另外,在混合動(dòng)力車輛5的行駛期間,蓄電裝置10能夠利用將發(fā)動(dòng)機(jī)18的輸出作為源的電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl的發(fā)電電力來充電。
[0052]再次參照?qǐng)D1,混合動(dòng)力車輛5還具備電力控制單元15。電力控制單元15構(gòu)成為在電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl及電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2與蓄電裝置10之間進(jìn)行雙向電力變換。電力控制單元15包括轉(zhuǎn)換器(CONV) 6、和與電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl及MG2分別對(duì)應(yīng)的第I變換器(INVl) 8_1及第2變換器(INV2)8-2。[0053]轉(zhuǎn)換器(CONV) 6構(gòu)成為在蓄電裝置10與傳遞變換器8_1、8_2的直流鏈路電壓的正母線MPL之間執(zhí)行雙向的直流電壓變換。S卩,蓄電裝置10的輸入輸出電壓、和正母線MPL與負(fù)母線MNL間的直流電壓在雙向上能夠被升壓或降壓。轉(zhuǎn)換器6的升降壓動(dòng)作按照來自控制裝置30的開關(guān)指令PWC被分別控制。另外,在正母線MPL和負(fù)母線MNL之間連接有平滑電容器C。并且,正母線MPL和負(fù)母線MNL間的直流電壓Vh由電壓傳感器16檢測(cè)。
[0054]第I變換器8-1和第2變換器8-2執(zhí)行正母線MPL及負(fù)母線MNL的直流電力、與在電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl及MG2輸入輸出的交流電カ之間的雙向的電カ變換。主要地說,第I變換器8-1根據(jù)來自控制裝置30的開關(guān)指令PWMl將電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl利用發(fā)動(dòng)機(jī)18的輸出而產(chǎn)生的交流電カ變換為直流電力,向正母線MPL和負(fù)母線MNL供給。由此,在車輛行駛期間也能夠利用發(fā)動(dòng)機(jī)18的輸出主動(dòng)地對(duì)蓄電裝置10充電。
[0055]另外,第I變換器8-1在發(fā)動(dòng)機(jī)18啟動(dòng)時(shí),根據(jù)來自控制裝置30的開關(guān)指令PWMl,將來自蓄電裝置10的直流電カ變換為交流電力,向電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl供給。由此,發(fā)動(dòng)機(jī)18能夠以電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl為啟動(dòng)器而啟動(dòng)。
[0056]第2變換器8-2根據(jù)來自控制裝置30的開關(guān)指令PWM2,將經(jīng)由正母線MPL和負(fù)母線MNL供給的直流電カ變換為交流電力,向電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2供給。由此,電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2產(chǎn)生混合動(dòng)カ車輛5的驅(qū)動(dòng)力。
[0057]另ー方面,在混合動(dòng)カ車輛5的再生制動(dòng)時(shí),電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2伴隨驅(qū)動(dòng)輪24F的減速而產(chǎn)生交流電力。此時(shí),第2變換器8-2根據(jù)來自控制裝置30的開關(guān)指令PWM2,將電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2產(chǎn)生的交流電カ變換為直流電力,向正母線MPL和負(fù)母線MNL供給。由此,能夠在減速時(shí)、下坡行駛時(shí)對(duì)蓄電裝置10充電。
[0058]在蓄電裝置10與電カ控制単元15之間設(shè)置有插置連接于正線PL和負(fù)線NL的系統(tǒng)主繼電器7。系統(tǒng)主繼電器7響應(yīng)來自控制裝置30的繼電器控制信號(hào)SE而接通斷開。系統(tǒng)主繼電器7作為能夠切斷蓄電裝置10的充放電路徑的開關(guān)裝置的代表例而使用。即,能夠取代系統(tǒng)主繼電器7而適用任意形式的開關(guān)裝置。
[0059]混合動(dòng)カ車輛5還具備:DC/DC轉(zhuǎn)換器40、輔機(jī)42、輔機(jī)電池SB和空調(diào)機(jī)44。DC/DC轉(zhuǎn)換器40與連接到蓄電裝置10的正線PL和負(fù)線NL連接。DC/DC轉(zhuǎn)換器40對(duì)從蓄電裝置10或轉(zhuǎn)換器6接受的直流電壓的電壓電平進(jìn)行變換并向輔機(jī)電池SB供給。輔機(jī)42被從DC/DC轉(zhuǎn)換器40供給直流電壓作為電源電壓??照{(diào)機(jī)44與正線PL和負(fù)線NL連接。空調(diào)機(jī)44被從蓄電裝置10或轉(zhuǎn)換器6接受的直流電壓驅(qū)動(dòng)。此外,輔機(jī)42和空調(diào)機(jī)44代表性地例示了通過從蓄電裝置10或轉(zhuǎn)換器6接受的直流電壓進(jìn)行操作的輔機(jī)負(fù)載。
[0060]對(duì)于混合動(dòng)カ車輛5,作為用于通過來自商用電源等車輛外部的電源(以下,也稱為“外部電源”)的電カ對(duì)蓄電裝置10充電的(所謂插電式充電)結(jié)構(gòu),還具備充電繼電器52、充電器50、和連接器接受部54。通過連接部62與連接器接受部54聯(lián)結(jié),來自商用電源60的電カ被供給到充電器50。商用電源60例如為交流100V的電源??刂蒲b置30向充電器50指示充電電流IC和充電電壓VC。充電器50將交流變換為直流并調(diào)整電壓而提供給蓄電裝置10。此外,為了能夠進(jìn)行外部充電,除此之外,還可以使用將電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl、MG2的定子線圈的中性點(diǎn)與交流電源連接的方式等?;蛘?,也可以通過如下結(jié)構(gòu)從外部電源接受電カ:使外部電源與車輛保持非接觸的狀態(tài)進(jìn)行電磁耦合來供給電力,具體地說,在外部電源側(cè)設(shè)置初級(jí)線圈,并在車輛側(cè)設(shè)置次級(jí)線圈,利用初級(jí)線圈與次級(jí)線圈之間的相互電感進(jìn)行電力供給。
[0061]混合動(dòng)力車輛5還具備能夠由用戶操作的開關(guān)56。開關(guān)56通過用戶的手動(dòng)操作在接通狀態(tài)和斷開狀態(tài)之間切換。開關(guān)56在被用戶設(shè)為接通狀態(tài)時(shí)產(chǎn)生用于設(shè)定蓄電裝置10的充電模式的指令(信號(hào)SLF),以抑制蓄電裝置10的劣化的發(fā)展。通過抑制蓄電裝置10的劣化發(fā)展,能夠延長(zhǎng)蓄電裝置10的使用期限。S卩,信號(hào)SLF是用于延長(zhǎng)蓄電裝置10的使用期限的指令。在以下的說明中,也將用于抑制蓄電裝置10的劣化發(fā)展的充電模式稱為“長(zhǎng)壽模式”。
[0062]開關(guān)56在被用戶設(shè)為斷開狀態(tài)時(shí),停止產(chǎn)生信號(hào)SLF。由此,解除長(zhǎng)壽模式的設(shè)定,并且混合動(dòng)力車輛5從長(zhǎng)壽模式切換為通常模式。即,通過用戶將開關(guān)56操作為接通或斷開,能夠選擇長(zhǎng)壽模式和通常模式的任一方作為混合動(dòng)力車輛5的充電模式。
[0063]控制裝置30 代表性地由以 CPlXCentral Processing Unit)、RAM(Random AccessMemory)>ROM (Read Only Memory)等存儲(chǔ)區(qū)域、和輸入輸出接口為主體而構(gòu)成的電子控制裝置(ECU Electronic Control Unit)構(gòu)成。并且,控制裝置30通過CPU將預(yù)先存儲(chǔ)于ROM等的程序讀取到RAM中并執(zhí)行來執(zhí)行與車輛行駛和充放電相關(guān)的控制。此外,ECU的至少一部分也可以構(gòu)成為由電子電路等硬件執(zhí)行預(yù)定的數(shù)值和邏輯運(yùn)算處理。
[0064]作為輸入到控制裝置30的信息,圖1中例示有來自監(jiān)視單元11的電池?cái)?shù)據(jù)(電池溫度Tb、電池電壓Vb和電池電流Ib)、來自配置在正母線MPL和負(fù)母線MNL之間的電壓傳感器16的直流電壓Vh和來自開關(guān)56的信號(hào)SLF。雖然未圖示,但是電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1、MG2的各相的電流檢測(cè)值和/或電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1、MG2的轉(zhuǎn)角檢測(cè)值也被輸入到控制裝置30。
[0065]圖4是說明本發(fā)明的實(shí)施方式的電動(dòng)車輛的車載蓄電裝置的充放電控制的功能框圖。此外,就以圖4為首的以下的各框圖所記載的各功能框而言,能夠通過控制裝置30按照預(yù)先設(shè)定的程序執(zhí)行軟件處理來實(shí)現(xiàn)?;蛘撸材軌蛟诳刂蒲b置30的內(nèi)部構(gòu)成具有與該功能相當(dāng)?shù)墓δ艿碾娐?硬件)。
[0066]參照?qǐng)D4,狀態(tài)推定部110基于來自監(jiān)視單元11的電池?cái)?shù)據(jù)(Tb、Vb、Ib),推定蓄電裝置10的充電狀態(tài)(S0C)。SOC表示當(dāng)前的剩余容量相對(duì)于滿充電容量的比率(0?100%)。例如,狀態(tài)推定部110基于蓄電裝置10的充放電量的累計(jì)值來依次運(yùn)算蓄電裝置10的SOC推定值(#S0C)。充放電量的累計(jì)值通過對(duì)電池電流Ib與電池電壓Vb之積(電力)進(jìn)行時(shí)間積分而得到?;蛘咭部梢曰陂_路電壓(0CV:0pen Circuit Voltage)與SOC的關(guān)系來算出SOC推定值(#S0C)。
[0067]劣化診斷部120計(jì)測(cè)蓄電裝置10的使用年數(shù)作為用于推定蓄電裝置10的劣化程度的參數(shù)。蓄電裝置10的劣化隨著使用年數(shù)變長(zhǎng)而發(fā)展。在蓄電裝置10的劣化發(fā)展時(shí),蓄電裝置10的滿充電容量降低,內(nèi)部電阻上升。此外,蓄電裝置10的劣化的主要原因,除了蓄電裝置10的使用年數(shù)以外,還包括混合動(dòng)力車輛5的行駛距離。由此,作為用于推定劣化程度(滿充電容量的降低程度和內(nèi)部電阻的上升程度)的參數(shù),劣化診斷部120也可以取代計(jì)測(cè)蓄電裝置10的使用年數(shù)而計(jì)測(cè)混合動(dòng)力車輛5的行駛距離?;蛘?,也可以計(jì)測(cè)蓄電裝置10的使用年數(shù)和混合動(dòng)力車輛5的行駛距離。此外,蓄電裝置10的使用年數(shù)和車輛的行駛距離能夠通過公知的各種方法來算出。
[0068]由狀態(tài)推定部110求出的SOC推定值(#S0C)和由劣化診斷部120計(jì)測(cè)出的蓄電裝置10的使用年數(shù)CNT被傳遞到充放電控制部150。[0069]充放電控制部150基于蓄電裝置10的狀態(tài),設(shè)定在蓄電裝置10中容許充放電的最大電カ值(充電電カ上限值Win和放電電カ上限值Wout)。另外,充放電控制部150判定是否需要對(duì)蓄電裝置10充電,并且設(shè)定蓄電裝置10的充電電カ指令值Pch。充電電カ指令值Pch在不需要對(duì)蓄電裝置10充電時(shí)被設(shè)定為Pch=0。另ー方面,在判定為需要對(duì)蓄電裝置10充電時(shí),充電電カ指令值Pch被設(shè)定為Pch > O。
[0070]行駛控制部200根據(jù)混合動(dòng)カ車輛5的車輛狀態(tài)和駕駛操作,算出混合動(dòng)カ車輛5整體所需要的車輛驅(qū)動(dòng)カ和/或車輛制動(dòng)力。駕駛操作包括:加速踏板(未圖示)的踩踏量、換擋桿(未圖示)的位置、制動(dòng)踏板(未圖示)的踩踏量等。
[0071]并且,行駛控制部200決定對(duì)電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1、MG2的輸出要求和對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)18的輸出要求,以實(shí)現(xiàn)所要求的車輛驅(qū)動(dòng)カ或車輛制動(dòng)力?;旌蟿?dòng)カ車輛5能夠在發(fā)動(dòng)機(jī)18停止的狀態(tài)下僅利用電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的輸出來行駛。因此,通過決定各輸出要求以避開燃料經(jīng)濟(jì)性不良的區(qū)域使發(fā)動(dòng)機(jī)18工作,能夠提高能效。進(jìn)而,對(duì)電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1、MG2的輸出要求,在限制為在蓄電裝置10能夠充放電的電力范圍內(nèi)(Win?Wout)執(zhí)行蓄電裝置10的充放電之后進(jìn)行設(shè)定。即,在無法確保蓄電裝置10的輸出電カ時(shí),限制電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的輸出。
[0072]在此,在混合動(dòng)カ車輛5再生制動(dòng)時(shí),行駛控制部200決定由電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2產(chǎn)生的再生制動(dòng)力,以實(shí)現(xiàn)所要求的車輛制動(dòng)力。此時(shí),在判斷為電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2伴隨驅(qū)動(dòng)輪24F的減速而產(chǎn)生的再生電カ超過蓄電裝置10的充電電力上限值Win的情況下,行駛控制部200通過后面敘述的方法,根據(jù)蓄電裝置10的劣化程度,選擇再生電カ超過充電電カ上限值Win的超過部分的回收目的地。在選擇了輔機(jī)負(fù)載(例如,輔機(jī)42和空調(diào)機(jī)44)作為再生電カ的超過部分的回收目的地的情況下,行駛控制部200產(chǎn)生要求DC/DC轉(zhuǎn)換器40和空調(diào)機(jī)44工作的輔機(jī)工作指令。
[0073]分配部250根據(jù)由行駛控制部200設(shè)定的對(duì)電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1、MG2的輸出要求,運(yùn)算電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1、MG2的轉(zhuǎn)矩和/或轉(zhuǎn)速。并且在將關(guān)于轉(zhuǎn)矩和/或轉(zhuǎn)速的控制指令向變換器控制部260輸出的同吋,將電壓Vh的控制指令值向轉(zhuǎn)換器控制部270輸出。
[0074]另ー方面,分配部250生成表示由行駛控制部200決定的發(fā)動(dòng)機(jī)功率和發(fā)動(dòng)機(jī)目標(biāo)轉(zhuǎn)速的發(fā)動(dòng)機(jī)控制指示。按照該發(fā)動(dòng)機(jī)控制指示,對(duì)未圖示的發(fā)動(dòng)機(jī)18的燃料噴射、點(diǎn)火正時(shí)、氣門正時(shí)等進(jìn)行控制。
[0075]另外,分配部250將由行駛控制部200生成的輔機(jī)工作指令向輔機(jī)控制部280輸出。
[0076]變換器控制部260根據(jù)來自分配部250的控制指令,生成用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl和MG2的開關(guān)指令PWMl和PWM2。該開關(guān)指令PWMl和PWM2分別向變換器8_1和8_2輸出。
[0077]轉(zhuǎn)換器控制部270生成開關(guān)指令PWC,以按照來自分配部250的控制指令控制直流電壓Vh。通過按照該開關(guān)指令PWC進(jìn)行的轉(zhuǎn)換器6的電壓變換,控制蓄電裝置10的充放電電力。
[0078]輔機(jī)控制部280根據(jù)來自分配部250的輔機(jī)工作指令,生成用于使DC/DC轉(zhuǎn)換器40和空調(diào)機(jī)44工作的控制信號(hào)DRV。該控制信號(hào)DRV向DC/DC轉(zhuǎn)換器40和空調(diào)機(jī)44輸出。
[0079]這樣ー來,根據(jù)車輛狀態(tài)和駕駛操作,能夠?qū)崿F(xiàn)提高了能效的混合動(dòng)カ車輛5的行駛控制。
[0080]在本發(fā)明的實(shí)施方式的電動(dòng)車輛中,蓄電裝置10在車輛行駛期間能夠由發(fā)動(dòng)機(jī)18和電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl進(jìn)行充電,并且在車輛再生制動(dòng)時(shí)能夠由電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2進(jìn)行充電。進(jìn)而,在行駛結(jié)束后,能夠?qū)π铍娧b置10進(jìn)行插電式充電。以下,為了區(qū)別各自的充電動(dòng)作,將由外部電源(商用電源60)進(jìn)行的蓄電裝置10的充電也記為“外部充電”,將車輛行駛期間由發(fā)動(dòng)機(jī)18和電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl進(jìn)行的蓄電裝置10的充電、和車輛再生制動(dòng)時(shí)由電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2進(jìn)行的蓄電裝置10的充電也記為“內(nèi)部充電”。
[0081]在這樣的插電式電動(dòng)車輛中,在能效方面優(yōu)選盡可能使發(fā)動(dòng)機(jī)18維持停止?fàn)顟B(tài)來行駛。因此,在電動(dòng)車輛(混合動(dòng)力車輛5)中,選擇性地適用“EV模式”和“HV模式”。
[0082]具體地說,行駛模式選擇部210基于SOC推定值(#S0C)和模式判定值Sth來選擇EV模式和HV模式的一方。行駛模式選擇部210產(chǎn)生表不選擇了 EV模式和HV模式的任一個(gè)的行駛模式標(biāo)記FM。行駛模式標(biāo)記FM被送出到充放電控制部150和行駛控制部200。
[0083]具體地說,行駛模式選擇部210在直到SOC推定值(#S0C)低于預(yù)定的模式判定值Sth為止的期間,選擇EV模式。在EV行駛模式下,混合動(dòng)力車輛5以積極使用蓄電裝置10的蓄積電力的方式行駛。
[0084]S卩,在EV模式下,行駛控制部200決定對(duì)電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1、MG2的輸出要求和對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)18的輸出要求,以基本上使發(fā)動(dòng)機(jī)18停止而僅利用來自電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的驅(qū)動(dòng)力來行駛。在EV模式下,行駛控制部200在被提供了來自駕駛員的急加速等驅(qū)動(dòng)力要求的情況下、被提供了催化劑預(yù)熱時(shí)和/或空調(diào)要求等與驅(qū)動(dòng)力要求無關(guān)的要求等情況下,在特別的條件成立的情況下啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)18。S卩,在EV模式下,通過基本上使發(fā)動(dòng)機(jī)18停止,能夠改善混合動(dòng)力車輛5的燃料經(jīng)濟(jì)性。因此,在EV模式下,由于限制了電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl的發(fā)電動(dòng)作即內(nèi)部充電,所以蓄電裝置10的SOC單調(diào)降低。此外,EV模式也被稱為“⑶(ChargeDepleting:電量消耗)模式”。
[0085]行駛模式選擇部210在EV模式期間蓄電裝置10的SOC推定值(#S0C)降低至模式判定值Sth時(shí),將行駛模式向HV模式切換。HV模式也被稱為“CS (Charge Sustaining:電量保持)模式”。在HV模式下,控制由電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl進(jìn)行的內(nèi)部充電,以將蓄電裝置10的SOC維持在一定的SOC控制范圍內(nèi)。S卩,在要求由電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl進(jìn)行的內(nèi)部充電時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)18也開始工作。此外,由發(fā)動(dòng)機(jī)18的工作產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力的一部分也可以用于混合動(dòng)力車輛5的行駛。
[0086]并且,在HV模式下,行駛控制部200決定對(duì)電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1、MG2的輸出要求和對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)18的輸出要求,以維持蓄電裝置10的SOC并使能效最佳化。
[0087]此外,用戶能夠通過設(shè)置于駕駛座附近的選擇開關(guān)(未圖示)的操作,強(qiáng)制性地選擇HV模式,即取消選擇EV模式。另一方面,在該選擇開關(guān)沒有被操作時(shí),行駛模式選擇部210如上所述基于蓄電裝置10的SOC推定值(#S0C),自動(dòng)選擇行駛模式。
[0088]圖5中示出本發(fā)明的實(shí)施方式的電動(dòng)車輛的蓄電裝置10的SOC的代表性的推移。
[0089]參照?qǐng)D5,在混合動(dòng)力車輛5中,在車輛行駛開始時(shí)(時(shí)刻tl),蓄電裝置10進(jìn)行外部充電直到達(dá)到基準(zhǔn)上限值Smax?;鶞?zhǔn)上限值Smax是用于判定蓄電裝置10的SOC是否達(dá)到滿充電狀態(tài)的判定值。
[0090]在點(diǎn)火開關(guān)被接通而指示混合動(dòng)力車輛5行駛時(shí),由于SOC推定值(#S0C)比模式判定值Sth高,所以選擇EV模式。
[0091]通過EV模式的行駛,蓄電裝置10的SOC逐漸降低。在EV模式期間,SOC控制范圍的控制中心值SOCr與當(dāng)前時(shí)刻的SOC推定值(#S0C)對(duì)應(yīng)而設(shè)定。S卩,在EV模式下,SOC控制范圍也伴隨SOC的降低而降低。其結(jié)果,不會(huì)以蓄電裝置10的內(nèi)部充電為目的而啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)18。
[0092]然后,在SOC推定值(#S0C)降低至模式判定值Sth時(shí)(時(shí)刻t2),行駛模式從EV模式轉(zhuǎn)變到HV模式。在轉(zhuǎn)變到HV模式時(shí),控制中心值SOCr被設(shè)定為HV模式用的恒定值。由此,控制下限值SOCl也維持恒定。其結(jié)果,在HV模式下,當(dāng)SOC降低時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)18 (圖1)開始工作,利用由電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl產(chǎn)生的發(fā)電電力對(duì)蓄電裝置10充電。其結(jié)果,SOC開始增加,維持在SOC控制范圍內(nèi)(SOCl?SOCu)內(nèi)。
[0093]然后,在混合動(dòng)カ車輛5的行駛結(jié)束吋,駕駛員通過將連接部62 (圖1)與混合動(dòng)カ車輛5聯(lián)結(jié),開始進(jìn)行外部充電(時(shí)刻t3)。由此,蓄電裝置10的SOC開始上升。
[0094]這樣,通過在混合動(dòng)カ車輛5行駛后執(zhí)行外部充電,能夠使蓄電裝置10達(dá)到幾乎滿充電的狀態(tài)。由此,能夠從蓄電裝置10取出很多電量,所以能夠延長(zhǎng)混合動(dòng)カ車輛5的續(xù)航距離。此外,在本說明書中,“續(xù)航距離”意指,混合動(dòng)カ車輛5利用蓄積于蓄電裝置10的電カ能夠行駛的距離。尤其,在作為蓄電裝置10適用了具有高能量密度的鋰離子電池的情況下,能夠從蓄電裝置10取出很多電量,并且能夠?qū)崿F(xiàn)蓄電裝置10的小型化和輕量化。
[0095]然而,通常對(duì)鋰離子電池而言,從劣化的觀點(diǎn)出發(fā)并不優(yōu)選長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)SOC高的狀態(tài)。例如在鋰離子電池的劣化發(fā)展時(shí),滿充電容量降低。圖6是用于說明鋰離子電池的使用年數(shù)與該鋰離子電池的容量維持率之間的相關(guān)關(guān)系的圖。參照?qǐng)D6,將鋰離子電池為新品時(shí)的容量維持率定義為100%。通過使用蓄積于鋰離子電池的電カ反復(fù)進(jìn)行混合動(dòng)カ車輛5的行駛,鋰離子電池逐漸劣化。鋰離子電池的使用年數(shù)越長(zhǎng)、則容量維持率就越小。即,鋰離子電池的滿充電容量降低。進(jìn)而,鋰離子電池的充電完成時(shí)的SOC越高、則相對(duì)于使用年數(shù)的容量維持率的降低程度就越大。
[0096]在此,由于從蓄電裝置10的充電完成到混合動(dòng)カ車輛5的行駛開始的時(shí)間因用戶而異,所以有可能長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)SOC高的狀態(tài)。由此,蓄電裝置10的滿充電容量可能會(huì)降低。
[0097]在本實(shí)施方式的電動(dòng)車輛中,具有用于延長(zhǎng)蓄電裝置10的使用期限的長(zhǎng)壽模式。在本實(shí)施方式的電動(dòng)車輛中,如下所述在通常模式時(shí)和長(zhǎng)壽模式時(shí)之間對(duì)蓄電裝置10的SOC控制進(jìn)行切換。
[0098]如圖5說明的那樣,對(duì)于蓄電裝置10的S0C,設(shè)定控制范圍以相對(duì)于控制中心值SOCr而分別在上限側(cè)和下限側(cè)具有控制寬度。以下,將SOC控制范圍的下限稱為“S0C1(控制下限值)”,將SOC控制范圍的上限稱為“SOCu (控制上限值)”。
[0099]對(duì)于蓄電裝置10的S0C,進(jìn)ー步設(shè)定基準(zhǔn)上限值Smax和基準(zhǔn)下限值Smin。基準(zhǔn)上限值Smax和基準(zhǔn)下限值Smin分別相當(dāng)于為避免超過這些值的過充電或過放電進(jìn)行而設(shè)定的SOC控制上的滿充電狀態(tài)和空狀態(tài)。
[0100]SOC控制范圍被設(shè)定在基準(zhǔn)下限值Smin?基準(zhǔn)上限值Smax的范圍內(nèi)。S卩,控制下限值SOCl和控制上限值SOCu被設(shè)定為相對(duì)于基準(zhǔn)下限值Smin和基準(zhǔn)上限值Smax具有余裕。
[0101]如上所述,基準(zhǔn)上限值Smax是用于判定蓄電裝置10的SOC是否達(dá)到滿充電狀態(tài)的判定值。在本實(shí)施方式的電動(dòng)車輛中,在通常模式和長(zhǎng)壽模式之間切換該基準(zhǔn)上限值Smax0
[0102]使用圖7來說明本實(shí)施方式的電動(dòng)車輛的SOC的基準(zhǔn)范圍的設(shè)定。
[0103]參照?qǐng)D7,第I范圍Rl是通常模式下的SOC的基準(zhǔn)范圍。第2范圍R2是長(zhǎng)壽模式下的SOC的基準(zhǔn)范圍。Smaxl是第I范圍Rl的上限值、即表示通常模式下的基準(zhǔn)上限值Smax0 Smax2是第2范圍R2的上限值、即表示長(zhǎng)壽模式下的基準(zhǔn)上限值Smax。另外,第I范圍Rl的下限值、即通常模式下的基準(zhǔn)下限值,和第2范圍R2的下限值、即長(zhǎng)壽模式下的基準(zhǔn)下限值均為Smin。但是,第2范圍R2的下限值也可以比第I范圍Rl的下限值大。
[0104]基準(zhǔn)上限值Smaxl和Smax2均被設(shè)定為比100%小的值,以防止蓄電裝置10的過充電。另外,基準(zhǔn)下限值Smin被設(shè)定為比0%大的值,以防止蓄電裝置10的過放電。
[0105]在此,長(zhǎng)壽模式下的基準(zhǔn)上限值Smax2被設(shè)定為比通常模式下的基準(zhǔn)上限值Smaxl小的值。由此,在長(zhǎng)壽模式時(shí),能夠使蓄電裝置10的充電完成時(shí)的SOC比通常模式時(shí)低。其結(jié)果,在長(zhǎng)壽模式時(shí),能夠抑制蓄電裝置10的劣化的發(fā)展。
[0106]這樣在長(zhǎng)壽模式下對(duì)蓄電裝置10進(jìn)行充電的情況下,能夠抑制蓄電裝置10的滿充電容量的降低。其結(jié)果,即使蓄電裝置10的使用年數(shù)變長(zhǎng),也能夠確?;旌蟿?dòng)力車輛5的續(xù)航距離。
[0107]圖8是用于說明長(zhǎng)壽模式下的續(xù)航距離與通常模式下的續(xù)航距離的圖。
[0108]參照?qǐng)D8,在蓄電裝置10的使用年數(shù)短的情況下,由于蓄電裝置10的劣化程度小,所以蓄電裝置10能夠蓄積很多電量。因此,在蓄電裝置10的使用年數(shù)短的情況下,通常模式下的續(xù)航距離比長(zhǎng)壽模式下的續(xù)航距離長(zhǎng)。
[0109]并且,通過以基準(zhǔn)上限值Smax為限對(duì)蓄電裝置10充電,蓄電裝置10的劣化發(fā)展。然而,在長(zhǎng)壽模式下,與通常模式比較,由于抑制了蓄電裝置10的劣化的發(fā)展,所以即使蓄電裝置10使用年數(shù)變長(zhǎng),也能夠通過蓄電裝置10蓄積很多電量。其結(jié)果,混合動(dòng)力車輛5能夠行駛比通常模式下的續(xù)航距離長(zhǎng)的續(xù)航距離。
[0110]其另一方面,即使在選擇了長(zhǎng)壽模式作為充電模式的情況下,隨著蓄電裝置10的使用年數(shù)變長(zhǎng),蓄電裝置10的劣化(滿充電容量的降低)也發(fā)展。因此,隨著蓄電裝置10的使用年數(shù)變長(zhǎng),混合動(dòng)力車輛5的續(xù)航距離會(huì)變短。
[0111]在此,在本實(shí)施方式的電動(dòng)車輛中,在選擇了長(zhǎng)壽模式作為蓄電裝置10的充電模式的情況下,根據(jù)蓄電裝置10的劣化程度可變地設(shè)定基準(zhǔn)上限值Smax2。具體地說,隨著蓄電裝置10的滿充電容量的降低程度變大使基準(zhǔn)上限值Smax2上升,以使蓄電裝置10確保預(yù)先確定的基準(zhǔn)容量。
[0112]圖9中示出了充放電控制部150 (圖4)的更加詳細(xì)的結(jié)構(gòu)。
[0113]參照?qǐng)D9,充放電控制部150包括:基準(zhǔn)范圍設(shè)定部160、充放電上限值設(shè)定部170、控制范圍設(shè)定部180、和充電指示部190。
[0114]基準(zhǔn)范圍設(shè)定部160基于來自開關(guān)56的信號(hào)SLF和來自劣化診斷部120的蓄電裝置10的使用年數(shù)的計(jì)測(cè)值CNT,設(shè)定蓄電裝置10的SOC基準(zhǔn)范圍(基準(zhǔn)上限值Smax和基準(zhǔn)下限值Smin)。基準(zhǔn)范圍設(shè)定部160在從開關(guān)56接收到信號(hào)SLF時(shí),判定為產(chǎn)生了信號(hào)SLF、即選擇了長(zhǎng)壽模式作為蓄電裝置10的充電模式。另一方面,在沒有從開關(guān)56接收到信號(hào)SLF時(shí),判定為沒有產(chǎn)生信號(hào)SLF、即選擇了通常模式作為蓄電裝置10的充電模式。[0115]在選擇了長(zhǎng)壽模式作為充電模式的情況下,基準(zhǔn)范圍設(shè)定部160將基準(zhǔn)上限值設(shè)定為Smax2 (圖7)。另ー方面,在選擇了通常模式作為充電模式的情況下,基準(zhǔn)范圍設(shè)定部160將基準(zhǔn)上限值設(shè)定為Smaxl (圖7)。
[0116]進(jìn)而,在選擇了長(zhǎng)壽模式的情況下,基準(zhǔn)范圍設(shè)定部160根據(jù)蓄電裝置10的使用年數(shù)的計(jì)測(cè)值CNT,可變地設(shè)定基準(zhǔn)上限值Smax2。具體地說,基準(zhǔn)范圍設(shè)定部160根據(jù)蓄電裝置10的使用年數(shù)的増加,使基準(zhǔn)上限值Smax2上升。
[0117]圖10是說明相對(duì)于蓄電裝置10的使用年數(shù)的基準(zhǔn)上限值Smax2的設(shè)定的概念圖。
[0118]參照?qǐng)D10,在蓄電裝置10相當(dāng)于新品吋,長(zhǎng)壽模式下的基準(zhǔn)上限值Smax2被設(shè)定為作為缺省值的SO。SO表示蓄電裝置10為新品時(shí)的基準(zhǔn)容量相對(duì)于滿充電容量的比率?;鶞?zhǔn)容量被設(shè)定為相對(duì)于滿充電容量具有余裕的值。就基準(zhǔn)容量而言,為實(shí)現(xiàn)混合動(dòng)カ車輛5的續(xù)航距離的目標(biāo)值所需的蓄電裝置10的剰余容量CO被設(shè)定為缺省值。在蓄電裝置10的剩余容量達(dá)到基準(zhǔn)容量時(shí),蓄電裝置10的SOC達(dá)到基準(zhǔn)上限值Smax2,所以判定為蓄電裝置10達(dá)到滿充電狀態(tài)。即,基準(zhǔn)容量相當(dāng)于用于判別蓄電裝置10是否達(dá)到滿充電狀態(tài)的閾值。
[0119]如圖6所示,隨著蓄電裝置10的使用年數(shù)變長(zhǎng),蓄電裝置10的滿充電容量減少。因此,在將基準(zhǔn)上限值Smax2固定為缺省值SO時(shí),在蓄電裝置10的使用年數(shù)長(zhǎng)的情況下,即使對(duì)蓄電裝置10充電直到SOC達(dá)到基準(zhǔn)上限值Smax2,蓄電裝置10的剩余容量也有可能不滿足基準(zhǔn)容量。其結(jié)果,混合動(dòng)カ車輛5的續(xù)航距離有可能無法實(shí)現(xiàn)目標(biāo)值。
[0120]因此,基準(zhǔn)范圍設(shè)定部160根據(jù)蓄電裝置10的劣化程度(滿充電容量的降低程度)使基準(zhǔn)上限值Smax2上升,以在充電完成時(shí)確?;鶞?zhǔn)容量。具體地說,基準(zhǔn)范圍設(shè)定部160在基于來自劣化診斷部120的計(jì)測(cè)值CNT判斷為蓄電裝置10的使用年數(shù)達(dá)到預(yù)定的年數(shù)y0年時(shí),使基準(zhǔn)上限值Smax2從缺省值SO上升至SI。SI是蓄電裝置10的使用年數(shù)達(dá)到y(tǒng)0年時(shí)的基準(zhǔn)容量CO相對(duì)于滿充電容量的比率。
[0121]在從yO年到2y0年的使用期間,確?;鶞?zhǔn)上限值Smax2為SI。在該期間蓄電裝置10的滿充電容量減少。在使用年數(shù)達(dá)到2y0年時(shí),基準(zhǔn)范圍設(shè)定部160使基準(zhǔn)上限值Smax2從SI上升至S2。S2相當(dāng)于蓄電裝置10的使用年數(shù)達(dá)到2y0年時(shí)的基準(zhǔn)容量CO相對(duì)滿充電容量的比率。
[0122]此外,在圖10中,按預(yù)定的使用年數(shù)yO使基準(zhǔn)上限值Smax2上升,但是也可以將使基準(zhǔn)上限值Smax2上升的次數(shù)設(shè)為I次。能夠基于蓄電裝置10的標(biāo)準(zhǔn)使用年數(shù)、蓄電裝置10的滿充電容量和目標(biāo)續(xù)航距離等來確定使基準(zhǔn)上限值Smax2上升的次數(shù)。
[0123]另外,如圖11所示,也可以根據(jù)混合動(dòng)カ車輛5的行駛距離使基準(zhǔn)上限值Smax2上升。圖11是說明相對(duì)于混合動(dòng)カ車輛5的行駛距離的基準(zhǔn)上限值Smax2的設(shè)定的概念圖。參照?qǐng)D11,基準(zhǔn)范圍設(shè)定部160在基于來自劣化診斷部120的行駛距離的計(jì)測(cè)值CNT判斷為混合動(dòng)カ車輛5的行駛距離已達(dá)到預(yù)定的距離x0時(shí),使基準(zhǔn)上限值Smax2從缺省值SO上升至SI。在圖11中,SI相當(dāng)于混合動(dòng)カ車輛5的行駛距離達(dá)到一定的距離x0時(shí)的基準(zhǔn)容量CO相對(duì)滿充電容量的比率。在行駛距離從x0到2x0的期間,確?;鶞?zhǔn)上限值Smax2為SI。在該期間,蓄電裝置10的滿充電容量減少。在行駛距離達(dá)到2x0時(shí),基準(zhǔn)范圍設(shè)定部160使基準(zhǔn)上限值Smax2從SI上升至S2。S2相當(dāng)于混合動(dòng)カ車輛5的行駛距離達(dá)到2x0時(shí)的基準(zhǔn)容量CO相對(duì)滿充電容量的比率。
[0124]此外,與圖10同樣地,在圖11中,也可以取代按預(yù)定的距離XO使基準(zhǔn)上限值Smax2上升,將使基準(zhǔn)上限值Smax2上升的次數(shù)設(shè)為I次。能夠基于蓄電裝置10的標(biāo)準(zhǔn)使用年數(shù)、蓄電裝置10的滿充電容量和目標(biāo)續(xù)航距離等來確定使基準(zhǔn)上限值Smax2上升的次數(shù)。
[0125]圖12是說明通過本實(shí)施方式的SOC控制能夠?qū)崿F(xiàn)的電動(dòng)車輛的續(xù)航距離的概念圖。圖12的實(shí)線表示在基于蓄電裝置10的劣化程度的預(yù)定的定時(shí)使基準(zhǔn)上限值Smax2上升的情況下的混合動(dòng)力車輛5的續(xù)航距離。圖12的虛線表示在使基準(zhǔn)上限值Smax2固定為缺省值SO的情況下的混合動(dòng)力車輛5的續(xù)航距離。
[0126]參照?qǐng)D12,在使基準(zhǔn)上限值Smax2固定為缺省值SO的情況下,隨著蓄電裝置10的使用年數(shù)變長(zhǎng),續(xù)航距離減小。這是因?yàn)殡S著蓄電裝置10的使用年數(shù)變長(zhǎng)滿充電容量減少之故。與此相對(duì),在基于蓄電裝置10的劣化程度的適當(dāng)?shù)亩〞r(shí)使基準(zhǔn)上限值Smax2上升的情況下,由于能夠?qū)⑿铍娧b置10的剩余容量確保為基準(zhǔn)容量CO,所以能夠延長(zhǎng)續(xù)航距離。由此,在經(jīng)過了目標(biāo)的使用年數(shù)時(shí),能夠?qū)崿F(xiàn)續(xù)航距離的目標(biāo)值。
[0127]圖13是表示用于實(shí)現(xiàn)由圖9的基準(zhǔn)范圍設(shè)定部160進(jìn)行的基準(zhǔn)上限值Smax的設(shè)定的控制處理步驟的流程圖。此外,圖13所示的流程圖在將長(zhǎng)壽模式設(shè)定為充電模式的情況下按一定時(shí)間或每當(dāng)預(yù)定的條件成立時(shí)執(zhí)行。
[0128]參照?qǐng)D13,基準(zhǔn)范圍設(shè)定部160在步驟SOl中,基于來自劣化診斷部120的計(jì)測(cè)值CNT,判定蓄電裝置10的使用年數(shù)是否達(dá)到基準(zhǔn)值(xO)。在判定為蓄電裝置10的使用年數(shù)沒有達(dá)到基準(zhǔn)值的情況下(在步驟SOl中為“否”),基準(zhǔn)范圍設(shè)定部160通過步驟S04來抑制基準(zhǔn)上限值Smax2的上升。S卩,基準(zhǔn)上限值Smax2沒有變化。在步驟S04的處理結(jié)束時(shí),整體的處理返回主例程。
[0129]與此相對(duì),在判定為蓄電裝置10的使用年數(shù)已達(dá)到基準(zhǔn)值的情況下(在步驟SOl中為“是”),基準(zhǔn)范圍設(shè)定部160通過步驟S02使基準(zhǔn)上限值Smax2上升。此時(shí),基準(zhǔn)范圍設(shè)定部160使基準(zhǔn)上限值Smax2上升到能夠確?;鶞?zhǔn)容量CO的值。
[0130]接著,基準(zhǔn)范圍設(shè)定部160通過步驟S03,將蓄電裝置10的使用年數(shù)的計(jì)測(cè)值CNT恢復(fù)為O。在步驟S03的處理結(jié)束時(shí),整體的處理返回至主例程。
[0131]再次參照?qǐng)D9,充放電上限值設(shè)定部170至少基于電池溫度Tb和SOC推定值(#S0C),設(shè)定蓄電裝置10中容許充放電的最大的電力值(充電電力上限值Win和放電電力上限值Wout)。在SOC推定值(#S0C)降低時(shí),放電電力上限值Wout被設(shè)定得逐漸降低。相反地,在SOC推定值(#S0C)變高時(shí),充電電力上限值Win被設(shè)定得逐漸降低。
[0132]控制范圍設(shè)定部180設(shè)定蓄電裝置10的SOC控制范圍。SOC控制范圍如上所述被設(shè)定為相對(duì)于控制中心值SOCr在上限側(cè)和下限側(cè)分別具有控制寬度。
[0133]充電指示部190在SOC推定值(#S0C)比由控制范圍設(shè)定部180設(shè)定的SOC控制范圍低的情況下、即至少變?yōu)?S0C < SOCl時(shí),指示蓄電裝置10的充電。即,設(shè)定為Pch >O?;蛘?,也可以在SOCl < #S0C < SOCr的階段,預(yù)備性地設(shè)為Pch > O。在變?yōu)镻ch > 0時(shí),要求發(fā)動(dòng)機(jī)18工作。在發(fā)動(dòng)機(jī)18停止時(shí),啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)18。然后,在發(fā)動(dòng)機(jī)輸出要求上追加充電電力指令值Pch。
[0134]相反地,在SOC推定值(#S0C)沒有降低時(shí),充電指示部190設(shè)定為Pch=0。此時(shí),不會(huì)以蓄電裝置10的充電為目的而使發(fā)動(dòng)機(jī)18工作。另外,在SOCr < #S0C < SOCu時(shí),通過在放電側(cè)設(shè)定Pch,指定蓄電裝置10的放電。
[0135]在圖9所示的結(jié)構(gòu)中,在SOC推定值(#S0C)接近基準(zhǔn)上限值Smax時(shí),充放電上限值設(shè)定部170將充電電カ上限值Win設(shè)定得低。由此,避免蓄電裝置10的過充電。
[0136]其另一方面,在減速時(shí)、下坡行駛時(shí)電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2產(chǎn)生的再生電カ超過充電電力上限值Win的情況下,限制或禁止電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的再生發(fā)電。因此,有可能無法產(chǎn)生混合動(dòng)カ車輛5整體所需的制動(dòng)力。此外,在限制或禁止再生發(fā)電的情況下,能夠使電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的再生制動(dòng)力、和由未圖示的液壓制動(dòng)機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的液壓制動(dòng)力協(xié)調(diào)而產(chǎn)生車輛整體的要求制動(dòng)力。尤其在禁止再生發(fā)電的情況下,能夠僅通過液壓制動(dòng)機(jī)構(gòu)產(chǎn)生車輛整體的要求制動(dòng)力。
[0137]在使這樣的再生制動(dòng)カ和液壓性動(dòng)力協(xié)調(diào)來確保車輛整體的要求制動(dòng)カ的制動(dòng)カ控制中,在限制或禁止電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的再生發(fā)電時(shí),需要與再生制動(dòng)カ的減少部分相對(duì)應(yīng)地増加液壓制動(dòng)力。然而,在再生制動(dòng)カ急劇減少的情況下,液壓制動(dòng)力的増加(液壓的上升)無法跟隨,有可能使制動(dòng)時(shí)的感覺惡化。
[0138]在本實(shí)施方式的電動(dòng)車輛中,如上所述,長(zhǎng)壽模式下的基準(zhǔn)上限值Smax2比通常模式下的基準(zhǔn)上限值Smaxl低。因此,在選擇了長(zhǎng)壽模式作為充電模式的情況下,與選擇了通常模式的情況相比較,由于將充電電カ上限值Win設(shè)定得較低,所以再生發(fā)電的限制程度變高。其結(jié)果,制動(dòng)時(shí)的感覺惡化有可能更加明顯。
[0139]因此,在本實(shí)施方式的電動(dòng)車輛中,在選擇了長(zhǎng)壽模式作為充電模式的情況下,在由電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2發(fā)電產(chǎn)生的再生電カ超過充電電カ上限值Win時(shí),根據(jù)基準(zhǔn)容量相對(duì)于蓄電裝置10的滿充電容量而具有的余裕的大小,如下所述對(duì)再生電カ超過充電電カ上限值Win的超過部分的回收目的地進(jìn)行切換。
[0140]使用圖14,說明本實(shí)施方式的電動(dòng)車輛的再生制動(dòng)時(shí)的蓄電裝置10的充電控制。
[0141]圖14中示出了本實(shí)施方式的電動(dòng)車輛的蓄電裝置10的滿充電容量和基準(zhǔn)容量的推移。參照?qǐng)D14,隨著蓄電裝置10的使用年數(shù)變長(zhǎng),蓄電裝置10的滿充電容量減少?;鶞?zhǔn)容量被設(shè)定為相對(duì)于滿充電容量具有余裕。對(duì)于基準(zhǔn)容量,如上所述,將為實(shí)現(xiàn)混合動(dòng)カ車輛5的續(xù)航距離的目標(biāo)值所需的剩余容量CO設(shè)定為缺省值。蓄電裝置10的SOC的基準(zhǔn)上限值Smax相當(dāng)于基準(zhǔn)容量相對(duì)蓄電裝置10的滿充電容量的比率。
[0142]在選擇了長(zhǎng)壽模式作為充電模式的情況下,基準(zhǔn)范圍設(shè)定部160 (圖9)如上所述,根據(jù)蓄電裝置10的滿充電容量的降低程度使基準(zhǔn)上限值Smax2上升,以確保蓄電裝置10為基準(zhǔn)容量CO (缺省值)。
[0143]并且,由于滿充電容量伴隨蓄電裝置10的劣化而逐漸降低,在使用年數(shù)為預(yù)定年數(shù)yth時(shí)滿充電容量達(dá)到CO (缺省值)時(shí),基準(zhǔn)范圍設(shè)定部160將基準(zhǔn)容量從缺省值CO變更為滿充電容量。即,在使用年數(shù)達(dá)到預(yù)定年數(shù)yth后,隨著使用年數(shù)變長(zhǎng),基準(zhǔn)容量從缺省值CO逐漸降低。
[0144]其結(jié)果,對(duì)于基準(zhǔn)上限值Smax2,在直到蓄電裝置10的使用年數(shù)達(dá)到預(yù)定年數(shù)yth為止將SO作為缺省值,隨著使用年數(shù)變長(zhǎng)而比缺省值SO上升。然后,在使用年數(shù)達(dá)到預(yù)定年數(shù)yth后,基準(zhǔn)上限值Smax2被固定為與基準(zhǔn)容量相對(duì)于滿充電容量的比率對(duì)應(yīng)的預(yù)定值 Slim。[0145]如上所述,基準(zhǔn)容量是用于判別蓄電裝置10是否達(dá)到滿充電狀態(tài)的閾值,并被設(shè)定為缺省值CO使得相對(duì)于滿充電容量具有余裕。圖中的BUF表示余裕。如圖14所示,在直到使用年數(shù)達(dá)到預(yù)定年數(shù)yth為止,余裕BUF伴隨滿充電容量的降低而減少,在使用年數(shù)達(dá)到預(yù)定年數(shù)yth后大致為零。S卩,余裕BUF隨著蓄電裝置10的劣化程度變大而變小。在由電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2產(chǎn)生的再生電力超過充電電力上限值Win的情況下,行駛控制部200 (圖4)根據(jù)余裕BUF的降低程度,對(duì)用于使超過充電電力上限值Win的超過部分再生至蓄電裝置10的控制、和用于使用輔機(jī)負(fù)載來消耗該超過部分的控制進(jìn)行切換。
[0146]具體地說,行駛控制部200使設(shè)于剩余容量的余裕BUF作為用于蓄積由電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2發(fā)電產(chǎn)生的再生電力的電力緩沖器發(fā)揮功能。因此,再生電力相對(duì)于充電電力上限值Win的超過部分被回收在該電力緩沖器中。即,使電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2產(chǎn)生的再生電力被再生至蓄電裝置10。由此,由于能夠增加蓄電裝置10的蓄積電力,所以能夠提高混合動(dòng)力車輛5的能效。
[0147]并且,在余裕BUF降低至大致為零時(shí),行駛控制部200將電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的再生電力相對(duì)于充電電力上限值Win的超過部分的回收目的地從蓄電裝置10的電力緩沖器變更為輔機(jī)負(fù)載(輔機(jī)42和空調(diào)機(jī)44等)。即,使用輔機(jī)負(fù)載來消耗電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的再生電力的超過部分。
[0148]這樣,在電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2產(chǎn)生的再生電力超過充電電力上限值Win的情況下,行駛控制部200根據(jù)蓄電裝置10的滿充電容量和基準(zhǔn)容量的相關(guān)關(guān)系,選擇蓄電裝置10的電力緩沖器(圖14的余裕BUF)和輔機(jī)負(fù)載的任一方作為再生電力相對(duì)于充電電力上限值Win的超過部分的回收目的地。由此,由于能夠避免限制或禁止電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的再生發(fā)電,所以能夠防止制動(dòng)時(shí)控制的感覺惡化,并能夠確保車輛整體的要求制動(dòng)力。
[0149]圖15是表示用于實(shí)現(xiàn)本實(shí)施方式的電動(dòng)車輛的再生制動(dòng)時(shí)的蓄電裝置的充電控制的控制處理步驟的流程圖。
[0150]參照?qǐng)D15,行駛控制部200通過步驟SI I,基于從行駛模式選擇部210送出的行駛模式標(biāo)記FM,判定混合動(dòng)力車輛5是否處于行駛期間。在混合動(dòng)力車輛5沒有處于行駛期間時(shí)(在步驟Sll中為“否”),蓄電裝置10的充電控制的處理結(jié)束。
[0151]與此相對(duì),在混合動(dòng)力車輛5處于行駛期間時(shí)(在步驟Sll中為“是”),行駛控制部200通過步驟S12,基于電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的輸出要求來判定電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2是否處于再生期間。具體地說,行駛控制部200在電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的轉(zhuǎn)矩指令值與馬達(dá)轉(zhuǎn)速的符號(hào)不同時(shí),判定為電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2處于再生期間。在電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2沒有處于再生期間時(shí)(在步驟S12中為“否”),處理結(jié)束。
[0152]在判定為電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2處于再生期間時(shí)(在步驟S12中為“是”),行駛控制部200在步驟S13中,判定由電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2發(fā)電產(chǎn)生的再生電力是否超過蓄電裝置10的充電電力上限值Win。此外,步驟S13的充電電力上限值Win是通過充放電上限值設(shè)定部170基于由圖13所示的處理流程設(shè)定的基準(zhǔn)上限值Smax而算出的。
[0153]在電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2產(chǎn)生的再生電力為充電電力上限值Win以下時(shí)(在步驟S13中為“否”),行駛控制部200通過步驟S15,將該再生電力作為蓄電裝置10的充電電力來回收。
[0154]與此相對(duì),在由電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2發(fā)電產(chǎn)生的再生電力超過充電電力上限值Win時(shí)(在步驟S13中為“是”),行駛控制部200在步驟S14中將蓄電裝置10的基準(zhǔn)上限值Smax與預(yù)定值Slim進(jìn)行比較。該步驟S14的處理相當(dāng)于對(duì)蓄電裝置10的滿充電容量和基準(zhǔn)容量CO進(jìn)行比較。然后,行駛控制部200在基準(zhǔn)上限值Smax沒有達(dá)到預(yù)定值Slim時(shí)(在步驟S14中為“否”),即在滿充電容量沒有達(dá)到基準(zhǔn)容量CO時(shí),行駛控制部200通過步驟S16,由蓄電裝置10的電カ緩沖器BUF回收再生電カ相對(duì)于充電電カ上限值Win的超過部分。
[0155]另ー方面,在基準(zhǔn)上限值Smax達(dá)到預(yù)定值Slim時(shí)(在步驟S14中為“是”),即在滿充電容量達(dá)到基準(zhǔn)容量時(shí),行駛控制部200通過步驟S17,使用輔機(jī)42和空調(diào)機(jī)44消耗再生電カ的超過部分。
[0156]如以上所述,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式,設(shè)定SOC控制上的滿充電狀態(tài)使得相對(duì)于蓄電裝置的滿充電容量具有余裕,并且根據(jù)因蓄電裝置的劣化(滿充電容量的降低)而導(dǎo)致的余裕降低的程度,對(duì)使再生電カ超過與上述滿充電狀態(tài)對(duì)應(yīng)而規(guī)定的充電電力上限值的超過部分再生至蓄電裝置的控制(相當(dāng)于本申請(qǐng)發(fā)明中的“第I控制”)、和使用輔機(jī)負(fù)載來消耗該超過部分的控制(相當(dāng)于本申請(qǐng)發(fā)明中的“第2控制”)進(jìn)行切換。通過這樣進(jìn)行與蓄電裝置的劣化程度相應(yīng)的蓄電裝置的充電控制和電動(dòng)機(jī)的再生控制,能夠抑制蓄電裝置的劣化、確保電動(dòng)車輛的續(xù)航距離,并且能夠防止因限制或禁止電動(dòng)機(jī)的再生發(fā)電而導(dǎo)致的制動(dòng)時(shí)的感覺的惡化。
[0157]此外,適用本實(shí)施方式的車載蓄電裝置的充電控制的電動(dòng)車輛并不限定于圖1所例示的混合動(dòng)カ車輛5。只要是具有使由電動(dòng)機(jī)的再生制動(dòng)產(chǎn)生的電カ再生到蓄電裝置的結(jié)構(gòu),則與所搭載的電動(dòng)機(jī)(電動(dòng)發(fā)電機(jī))的個(gè)數(shù)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)無關(guān),除了混合動(dòng)カ車輛以外,本發(fā)明能夠共同適用于包括未搭載發(fā)動(dòng)機(jī)的電動(dòng)汽車、燃料電池汽車等所有電動(dòng)車輛。尤其,對(duì)于混合動(dòng)カ車輛的結(jié)構(gòu),也并不限定于圖1的例示,也可以將本申請(qǐng)發(fā)明適用于以并聯(lián)式的混合動(dòng)カ車輛為首的任意結(jié)構(gòu)的車輛,對(duì)這一點(diǎn)進(jìn)行確認(rèn)性記載。
[0158]應(yīng)該認(rèn)為本次公開的實(shí)施方式在所有方面都是例示而并不是限制性內(nèi)容。本發(fā)明的范圍并不是通過上述的說明來表示,而是通過權(quán)カ要求來表示,與權(quán)利要求等同的意思以及權(quán)利要求范圍內(nèi)的所有變更都包含在本發(fā)明中。
[0159]產(chǎn)業(yè)上的可利用性
[0160]本發(fā)明能夠適用于搭載有蓄電裝置和產(chǎn)生再生制動(dòng)カ的電動(dòng)機(jī)的電動(dòng)車輛。
【權(quán)利要求】
1.一種電動(dòng)車輛,具備: 能夠充放電的蓄電裝置(10); 電動(dòng)機(jī)(MG2),構(gòu)成為從所述蓄電裝置(10)接受電力的供給來產(chǎn)生車輛驅(qū)動(dòng)力,并且將在車輛再生制動(dòng)時(shí)發(fā)電產(chǎn)生的電力再生到所述蓄電裝置(10); 輔機(jī)負(fù)載(42,44); 充電控制部(150),設(shè)定所述蓄電裝置(10)的滿充電狀態(tài)使得相對(duì)于所述蓄電裝置(10)的滿充電容量具有余裕,并且根據(jù)與所述滿充電狀態(tài)相對(duì)應(yīng)而規(guī)定的所述蓄電裝置(10)的充電狀態(tài)值的上限值,設(shè)定在所述蓄電裝置(10)中所容許的充電電力上限值;和 行駛控制部(200),在所述充電電力上限值的范圍內(nèi)控制所述蓄電裝置(10)的充電電力, 所述充電控制部(150)根據(jù)所述蓄電裝置(10 )的劣化程度,可變地設(shè)定所述滿充電狀態(tài),使得所述蓄電裝置(10)的劣化程度越大則所述余裕就越小, 所述行駛控制部(200),在所述車輛再生制動(dòng)時(shí)所述電動(dòng)機(jī)(MG2)發(fā)電產(chǎn)生的再生電力超過所述充電電力上限值時(shí),根據(jù)所述余裕的降低程度,切換第I控制和第2控制,所述第I控制是用于將所述再生電力超過所述充電電力上限值的超過部分再生到所述蓄電裝置(10)的控制,所述第2控制是用于使用所述輔機(jī)負(fù)載(42,44)消耗所述再生電力的超過部分的控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)車輛,其中, 所述充電控制部(150 )將預(yù)先確定的基準(zhǔn)容量作為所述滿充電狀態(tài)來設(shè)定所述充電狀態(tài)值的上限值,并且在所述滿充電容量達(dá)到所述基準(zhǔn)容量時(shí),將所述滿充電狀態(tài)從所述基準(zhǔn)容量變更為所述滿充電容量并設(shè)定所述充電狀態(tài)值的上限值, 所述行駛控制部(200),在直到所述滿充電容量降低至所述基準(zhǔn)容量為止的期間,執(zhí)行所述第I控制,另一方面,在所述滿充電容量降低至所述基準(zhǔn)容量之后,執(zhí)行所述第2控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電動(dòng)車輛,其中, 所述充電控制部(150),在直到所述滿充電容量降低至所述基準(zhǔn)容量為止的期間,可變地設(shè)定所述充電狀態(tài)值的上限值,使得所述蓄電裝置(10)的劣化程度越大則所述充電狀態(tài)值的上限值就變?yōu)樵礁叩闹?,在所述滿充電容量降低至所述基準(zhǔn)容量之后,將所述充電狀態(tài)值的上限值維持為與所述滿充電狀態(tài)相對(duì)應(yīng)而規(guī)定的預(yù)定值, 所述行駛控制部(200),在直到所述充電狀態(tài)值的上限值達(dá)到所述預(yù)定值為止的期間,執(zhí)行所述第I控制,另一方面,在所述充電狀態(tài)值的上限值達(dá)到所述預(yù)定值之后,執(zhí)行所述第2控制。
4.一種電動(dòng)車輛(5)的控制方法, 所述電動(dòng)車輛(5)包括: 能夠充放電的蓄電裝置(10); 電動(dòng)機(jī)(MG2),構(gòu)成為從所述蓄電裝置(10)接受電力的供給來產(chǎn)生車輛驅(qū)動(dòng)力,并且將在所述電動(dòng)車輛(5)再生制動(dòng)時(shí)發(fā)電產(chǎn)生的電力再生到所述蓄電裝置(10);和輔機(jī)負(fù)載(42,44); 所述控制方法包括: 設(shè)定所述蓄電裝置(10)的滿充電狀態(tài)使得相對(duì)于所述蓄電裝置(10)的滿充電容量具有余裕,并且根據(jù)與所述滿充電狀態(tài)(10)相對(duì)應(yīng)而規(guī)定的所述蓄電裝置的充電狀態(tài)值的上限值,設(shè)定在所述蓄電裝置(10)中所容許的充電電力上限值的步驟;和 在所述充電電カ上限值的范圍內(nèi)控制所述蓄電裝置(10)的充電電力的步驟, 設(shè)定所述充電電カ上限值的步驟中,根據(jù)所述蓄電裝置(10)的劣化程度,可變地設(shè)定所述滿充電狀態(tài),使得所述蓄電裝置(10)的劣化程度越大則所述余裕就越小, 控制所述充電電カ的步驟中,在所述電動(dòng)車輛(5)再生制動(dòng)時(shí)所述電動(dòng)機(jī)(MG2)發(fā)電產(chǎn)生的再生電カ超過所述充電電力上限值時(shí),根據(jù)所述余裕的降低程度,切換第I控制和第2控制,所述第I控制是用于將所述再生電カ超過所述充電電力上限值的超過部分再生到所述蓄電裝置(10)的控制,所述第2控制是用于使用所述輔機(jī)負(fù)載(42,44)消耗所述再生電カ的超過部分的控制?!?br> 【文檔編號(hào)】H02J7/02GK103596798SQ201180071492
【公開日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2011年6月7日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月7日
【發(fā)明者】久須美秀年 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社
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