[發明專利]混合動力車輛的控制裝置及方法

無效

• 申請號: 200810087957.9
• 申請日: 2008-03-25
• 公開（公告）號: CN101298246A
• 公開（公告）日: 2008-11-05
• 發明（設計）人: 延本秀壽;聞宮清孝;江崎誠司;勝谷泰莊;上田貴之
• 申請（專利權）人: 馬自達汽車株式會社
• 主分類號: B60W20/00
• 分類號: B60W20/00
• 代理公司: 上海市華誠律師事務所
• 代理人: 張惠萍;黃依文

技術領域

本發明涉及混合動力車輛的控制裝置及方法，特別涉及用兩個電動發電機(motorgenerator)可以確保驅動力和提高動力能的回收效率的混合動力車輛的控制裝置及方法。

背景技術

近年來，在汽車等車輛中，從低公害、省資源的觀點出發，開發了并用發動機與電動機的混合動力車輛。

例如，在日本專利公開公報特開2000-295711號(以下稱作專利文獻1)記載的結構中，采用作為驅動源或者發電機可切換使用的第1、第2電動機，根據運轉狀況由任意電動機輸出轉矩或發電。專利文獻1中所揭示的技術是通過減少各電動機的發電量或輸出以求提高能源效率的技術。

當如上述那樣在組合兩個電動機與發動機輸出轉矩時，較為理想的是使各電動機的輸出特性相異，以適用于多種多樣的運轉狀況。例如，若將在高轉速區域效率較高的電動機與在低轉速區域效率較高的電動機予以組合，那么，可在更大的運轉區域提高車輛整體的效率。

然而，在專利文獻1所記載的結構中，有關采用效率相異的電動發電機的技術課題，或采用效率相異的電動發電機來提高車輛整體的效率的技術課題，并未得到任何解決。

另一方面，在美國專利公報US5289890號中揭示了在同一驅動軸上配置效率相異的兩個電動發電機，以在低速和高速中的任意區域均可以提高效率的技術。

然而，該以往技術是以電動汽車(輸出車輛的驅動力的僅為電動機)為對象，其并未被考慮應用于還搭載有發動機的所謂混合動力車輛。

在混合動力車輛中，以將任一電動發電機與發動機直接連接從而可轉動發動機的曲軸來搭載電動發電機最為理想。于是，便出現其轉速受發動機軸的轉速支配的第1電動發電機，和其轉速不受發動機軸的轉速影響的第2電動發電機，但是，有關使上述第1、第2電動發電機各自具有何種效率特性為宜這一技術課題，在以往技術中未進行揭示。

發明內容

本發明鑒于上述技術課題而做，其目的在于提供一種可有效提高車輛整體的效率的混合動力車輛。

為實現上述目的，本發明的混合動力車輛的控制裝置，其特征在于，上述混合動力車輛，具備，向車輛輸出轉矩的發動機；與上述發動機的發動機軸直接連接，可以發電并可向上述車輛輸出轉矩的第1電動發電機；可以發電并可向上述車輛輸出轉矩的第2電動發電機；由上述兩電動發電機充電，并可向上述兩電動發電機供電的電池，上述控制裝置，包括，判定上述車輛的運轉狀態的運轉狀態判別單元；基于上述運轉狀態判別單元的判定，從上述發動機及第1、第2電動發電機之中選定運轉對象，以使車輛整體的效率達到最高的驅動源選定單元，其中，上述第1電動發電機的效率達最大的工作區域，較之上述第2電動發電機的效率達最大的工作區域，位于高轉速側。

上述技術方案中，采用高效率工作區域不同的第1、第2電動發電機，通過驅動源選定單元，選定發動機與各電動發電機中之任意對象，并且在選定至少任意一方的電動發電機時，以車輛整體效率達最大來選定電動發電機，因此，可以根據運轉狀態，力求驅動源的最佳運轉，提高車輛整體的效率。此處，為轉動曲柄而與發動機軸直接連接的第1電動發電機，在發電或進行轉矩助力時，其轉速受發動機軸轉速支配的情形較多，由于發動機驅動中的發動機軸的轉速至少不會低于怠速轉速，因此，與第2電動發電機相比，其在高轉速區域下的驅動較多。因此，本發明中，由于將與發動機軸直接連接的第1電動發電機的高效率工作區域設定在高于第2電動發電機的高效率工作區域的高轉速側，所以，車輛整體可進行高效的發電或轉矩助力。

上述技術方案中，較為理想的是，上述發動機及上述第1電動發電機，經由變速器，與車輛的驅動軸連接，上述驅動源選定單元，針對上述變速器的各變速比，判定上述第1電動發電機的效率，與上述第2電動發電機的效率進行比較。采用該技術方案，可將第1電動發電機用作效率與發動機的轉速成比例地提高的中高速用的驅動源，同時可以判斷隨每一變速比而變化的高效率工作區域，與第2電動發電機的效率進行比較，因此可實現精度更高的最佳化分配。

上述技術方案中，較為理想的是，還包括變速比設定單元，該變速比設定單元，在上述驅動源選定單元在上述發動機不驅動時選定了上述第1電動發電機的情況下，將上述變速器的變速比設定于上述第1電動發電機的效率達最高的變速檔。采用該技術方案，由于在發動機不運轉時，設定變速比以使第1電動發電機的效率達到最高，因而車輛整體的效率進一步提高。