[發明專利]串聯式混合動力車輛

有效

• 申請號: 201310704108.4
• 申請日: 2013-12-19
• 公開（公告）號: CN104139697A
• 公開（公告）日: 2014-11-12
• 發明（設計）人: 水上佳亮;澤田智史;和田浩司
• 申請（專利權）人: 三菱電機株式會社
• 主分類號: B60K6/46
• 分類號: B60K6/46;B60W20/00;B60W10/06;B60W10/08
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 俞丹

技術領域

本發明涉及裝載有發動機和驅動電動機的串聯式混合動力車輛，尤其涉及對發動機僅用于發電的串聯式混合動力車輛進行發動機控制的裝置。

背景技術

如專利文獻1中所記載，一直以來，以驅動電動機驅動車輛、而發動機僅用于驅動發電機的串聯式混合動力車輛已廣為人知。此外，已知所述串聯式混合動力車輛根據電池蓄電量（下面，稱為“SOC”）在三種行駛（發電）模式之間進行切換來控制，從而提高燃料消耗效率并兼顧運轉性能，所述三種行駛（發電）模式為：SOC較低時，強制驅動發動機進行發電的模式（下面，稱為“強制發電模式”）；SOC較高時，停止發動機不進行發電的模式（下面，稱為“EV行駛模式”）；以及SOC為所述兩種模式都不成立的中間狀態時，根據加速操作量與車輛速度來驅動發動機并調整發電量的模式（下面稱為“車速聯動型模式”）。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利特開2012－144138號公報

發明內容

發明所要解決的技術問題

串聯式混合動力車輛不同于現有的汽油車輛，其目的在于不直接將發動機用于驅動車輛，而是根據SOC與車輛的行駛狀態，將所需的功率提供給電池或者驅動電動機。也就是說，串聯式混合動力車輛中，發動機是與實際駕駛者的操作（車輛的駕駛狀況）分開進行驅動的，由此發電量由發電機的動力、即發動機的旋轉速度來決定，因此為了進行高效率的發電，能夠保持發動機的驅動狀態。

另一方面，對于與發動機控制裝置相連接的各種傳感器、各種致動器的劣化以及電氣故障，例如傳感器與發動機控制裝置之間的電氣斷路等故障，需要進行故障診斷（OBD：On?Board?Diagnosis）。在該故障診斷項目中，存在發動機處于某個確定的驅動狀態時要實施故障診斷的項目。例如，可舉出測量廢氣空燃比的空燃比傳感器（O₂傳感器）的故障診斷。

在該空燃比傳感器的故障診斷中，檢測傳感器老化的故障診斷可通過增減燃料噴射量，在濃（rich）和淡（lean）之間交替地切換，由此改變廢氣的含氧量，并通過觀察空燃比傳感器所檢測到的氧濃度檢測量的跟蹤性，來檢測傳感器的老化程度。為了高精度地診斷傳感器的老化程度，從增減燃料噴射量到實際廢氣的含氧量發生變動為止需要一定的時間。也就是說，需要在發動機的驅動狀態處于吸入空氣量、發動機旋轉速度等在某個被確定的動作條件下來檢測傳感器的老化。

專利文獻1中，根據SOC來切換行駛（發電）模式。特別是，存在模擬汽油車輛的發動機驅動的車速聯動型模式，但隨著SOC增加或者減少，行駛（發電）模式會脫離車速聯動型模式，而切換到EV行駛模式或者發動機旋轉速度一定的強制發電模式。

EV行駛模式下，由于發動機已停止，因此不實施故障診斷。此外，在強制發電模式的情況下，重視發電效率與燃料消耗的發動機控制優先，因此發動機的驅動狀態無法達到檢測傳感器老化的故障診斷的實施條件。

因此，串聯式混合動力車輛與現有的汽油車輛相比，發動機控制裝置進行故障診斷的機會減少了。而且，串聯式混合動力車輛在進行了一定程度的充電（SOC較高）的狀態下，在達到發動機啟動開始目標值（由于SOC降低，對驅動電動機進行驅動的功率不足，從而啟動發動機以開始發電（充電）的SOC目標值）之前，發動機停止，利用驅動電動機來進行車輛的行駛，因此發動機控制裝置進行故障診斷的機會減少了。

車速聯動型模式下，根據加速操作量與車輛速度來驅動發動機，因此在發動機的驅動狀態滿足實施檢測傳感器老化的故障診斷的條件時，能進行故障診斷，但在SOC發生變動，變為EV行駛模式、強制發電模式等其他的模式的情況下，或者發動機的驅動狀態發生變動，導致發動機旋轉速度等發生變動，使得發動機的驅動狀態不滿足實施檢測傳感器老化的故障診斷的條件情況下，故障診斷的次數會減少。此外，在為了增加故障診斷的次數，發動機驅動狀態擴大了實施檢測傳感器老化的故障診斷的條件的范圍的情況下（例如，擴大實施故障診斷的發動機旋轉速度的范圍），在增減燃料噴射量之后，到實際廢氣的含氧量發生變動為止的時間的振幅會變大，因此對于傳感器的劣化程度，無法以與現有的汽油車輛相同的精度檢測出故障。

本發明以解決上述問題為技術問題，其目的在于提供具有如下發動機控制裝置的混合動力車輛，該發動機控制裝置在串聯式混合動力車輛中，不會損害發電（充電）性能，還不會減少故障診斷的機會，并能以與現有的汽油車輛相同的精度來實施故障診斷。

解決技術問題所采用的技術方案