[發(fā)明專利]混合動(dòng)力車輛的發(fā)電控制裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201280063704.2
• 申請日: 2012-06-04
• 公開（公告）號: CN104010905A
• 公開（公告）日: 2014-08-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 藤吉直志;椎名貴弘;村上新;宮野龍也;渡邊隆男;日比野良一
• 申請（專利權(quán)）人: 豐田自動(dòng)車株式會(huì)社
• 主分類號: B60W10/08
• 分類號: B60W10/08;B60K6/448;B60K6/547;B60L11/14;B60W10/02;B60W10/06;B60W20/00;F02D29/02;F02D29/06
• 代理公司: 中原信達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11219
• 代理人: 高培培;車文

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種適用于混合動(dòng)力車輛的發(fā)電控制裝置，該混合動(dòng)力車輛具備：內(nèi)燃機(jī)；傳遞從內(nèi)燃機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩并且以能夠進(jìn)行動(dòng)力傳遞的方式與驅(qū)動(dòng)輪連接的輸出構(gòu)件；以能夠?qū)⑤敵龅霓D(zhuǎn)矩向內(nèi)燃機(jī)施加的方式設(shè)置的電動(dòng)機(jī)；以及與輸出構(gòu)件連結(jié)的發(fā)電機(jī)。

背景技術(shù)

已知有一種混合動(dòng)力車輛，具備：動(dòng)力分配行星齒輪機(jī)構(gòu)，在太陽輪上連接有第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)，在行星輪架上連接有內(nèi)燃機(jī)，在冕狀齒輪上連接有向驅(qū)動(dòng)輪輸出動(dòng)力的減速機(jī)構(gòu)；以及第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)，能夠向該行星齒輪機(jī)構(gòu)的冕狀齒輪輸出動(dòng)力。作為這樣的混合動(dòng)力車輛的控制裝置，已知有一種在規(guī)定的車速域內(nèi)，交替地進(jìn)行加速行駛和慣性行駛的裝置，該加速行駛以內(nèi)燃機(jī)的輸出來驅(qū)動(dòng)車輛而使車輛加速，該慣性行駛使內(nèi)燃機(jī)為非工作狀態(tài)而用慣性使車輛行駛。而且，在這樣的控制裝置中，已知有一種在加速行駛中車輛在下降斜率的路面上行駛的情況下，以使燃料消耗率降低的方式，換言之，以使內(nèi)燃機(jī)的熱效率升高的方式選擇加速行駛的維持或向慣性行駛的切換中的任一方的裝置(參照專利文獻(xiàn)1)。此外，作為與本發(fā)明關(guān)聯(lián)的在先技術(shù)文獻(xiàn)，存在專利文獻(xiàn)2～4。

在先技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開2010-280363號公報(bào)

專利文獻(xiàn)2：日本特開平08-037702號公報(bào)

專利文獻(xiàn)3：日本特開2002-095101號公報(bào)

專利文獻(xiàn)4：日本特開2009-274536號公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的課題

在專利文獻(xiàn)1中公開了一種在加速行駛中且車輛在下降斜率的路面上行駛的情況下提高內(nèi)燃機(jī)的熱效率的控制。然而，在專利文獻(xiàn)1中，對于在再生發(fā)電的執(zhí)行中提高內(nèi)燃機(jī)的熱效率的控制既沒有公開也沒有啟示。

因此，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠提高再生發(fā)電的執(zhí)行中的內(nèi)燃機(jī)的熱效率，能夠提高車輛的能量轉(zhuǎn)換效率的混合動(dòng)力車輛的發(fā)電控制裝置。

用于解決課題的手段

本發(fā)明的發(fā)電控制裝置適用于混合動(dòng)力車輛，該混合動(dòng)力車輛具備：內(nèi)燃機(jī)；傳遞從所述內(nèi)燃機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩并且以能夠進(jìn)行動(dòng)力傳遞的方式與驅(qū)動(dòng)輪連接的輸出構(gòu)件；以能夠?qū)⑤敵龅霓D(zhuǎn)矩向所述內(nèi)燃機(jī)施加的方式設(shè)置的電動(dòng)機(jī)；與所述輸出構(gòu)件連結(jié)的發(fā)電機(jī)；以及與所述電動(dòng)機(jī)及所述發(fā)電機(jī)分別電連接的蓄電池，在通過從所述驅(qū)動(dòng)輪輸入的動(dòng)力來驅(qū)動(dòng)所述輸出構(gòu)件旋轉(zhuǎn)的情況下，所述發(fā)電控制裝置通過所述發(fā)電機(jī)執(zhí)行再生發(fā)電，其中，所述發(fā)電控制裝置具備發(fā)電量增加單元，該發(fā)電量增加單元在所述再生發(fā)電處于執(zhí)行中且所述內(nèi)燃機(jī)處于運(yùn)轉(zhuǎn)中的情況下，以利用從所述電動(dòng)機(jī)施加的轉(zhuǎn)矩使從所述內(nèi)燃機(jī)輸出的輸出轉(zhuǎn)矩大于在空轉(zhuǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)從所述內(nèi)燃機(jī)輸出的空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩的方式分別控制所述內(nèi)燃機(jī)及所述電動(dòng)機(jī)，并且使所述發(fā)電機(jī)的發(fā)電量增加以使從所述內(nèi)燃機(jī)向所述輸出構(gòu)件傳遞的轉(zhuǎn)矩不向所述驅(qū)動(dòng)輪施加。

通常在再生發(fā)電的執(zhí)行中，無需利用內(nèi)燃機(jī)對驅(qū)動(dòng)輪進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，因此內(nèi)燃機(jī)進(jìn)行空轉(zhuǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)。眾所周知，內(nèi)燃機(jī)的熱效率在從內(nèi)燃機(jī)幾乎不輸出轉(zhuǎn)矩時(shí)降低。并且，當(dāng)內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)矩升高時(shí)，內(nèi)燃機(jī)的熱效率也升高。在空轉(zhuǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，從內(nèi)燃機(jī)幾乎不輸出轉(zhuǎn)矩，因此內(nèi)燃機(jī)的熱效率低。在本發(fā)明的發(fā)電控制裝置中，這種情況下從電動(dòng)機(jī)向內(nèi)燃機(jī)施加轉(zhuǎn)矩，使內(nèi)燃機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩增加。因此，能夠提高內(nèi)燃機(jī)的熱效率。并且，利用提高了該熱效率的內(nèi)燃機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩進(jìn)行發(fā)電，因此能夠以少的燃料使發(fā)電量增加。因此，能夠提高燃油經(jīng)濟(jì)性。而且，能夠提高車輛的能量轉(zhuǎn)換效率。

在本發(fā)明的發(fā)電控制裝置的一方式中，可以的是，所述發(fā)電量增加單元在所述再生發(fā)電處于執(zhí)行中且所述內(nèi)燃機(jī)處于運(yùn)轉(zhuǎn)中的情況下，首先以使所述內(nèi)燃機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩大于所述空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩的方式控制所述內(nèi)燃機(jī)，接著以利用從所述電動(dòng)機(jī)向所述內(nèi)燃機(jī)施加的轉(zhuǎn)矩使所述內(nèi)燃機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩增加的前后的所述內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速的變化幅度小于規(guī)定的允許值的方式控制所述電動(dòng)機(jī)，然后以所述內(nèi)燃機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩中的因從所述電動(dòng)機(jī)施加的轉(zhuǎn)矩而增加的量的轉(zhuǎn)矩由所述發(fā)電機(jī)的發(fā)電量的增加量抵消的方式控制所述發(fā)電機(jī)。在該方式中，在使發(fā)電機(jī)的發(fā)電量增加時(shí)，首先使內(nèi)燃機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩增加。這種情況下，能夠使內(nèi)燃機(jī)的發(fā)熱量迅速地增加。因此，在預(yù)熱內(nèi)燃機(jī)時(shí)能夠迅速地完成預(yù)熱。