[發明專利]混合動力車輛及其異常診斷方法

有效

• 申請號: 202010400787.6
• 申請日: 2020-05-13
• 公開（公告）號: CN111997772B
• 公開（公告）日: 2022-10-28
• 發明（設計）人: 板垣憲治
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: F02D45/00
• 分類號: F02D45/00;F02B77/08
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 熊傳芳;蘇卉

本發明提供混合動力車輛及其異常診斷方法。車輛(1)具備：帶有增壓器(15)的發動機(10)、蓄電池(70)、構成為能夠在與蓄電池之間進行電力的接收和供給的第二電動發電機(22)及構成為控制發動機和第二電動發電機的ECU(100)。發動機包括：自發動機主體(11)起的排氣通路(14)；旁通通路(161)，構成為使排氣繞過增壓器(15)而流動；及廢氣旁通閥(162)，調整從發動機主體(11)引導到旁通通路的排氣的流量。ECU(100)以使在發動機的動作過程中無論車輛的加速器開度如何均使發動機的動作點從自然進氣區域移動到增壓區域的方式控制發動機，并診斷廢氣旁通閥是否卡在關閉的狀態。

技術領域

本公開涉及混合動力車輛及其異常診斷方法，并且更具體地，涉及具備帶有增壓器的發動機的混合動力車輛及及其異常診斷方法。

背景技術

帶有增壓器的發動機已為人所公知。通過增壓器在低旋轉區域中增大扭矩，能夠在保持同等功率的同時減小排氣量，從而改善混合動力車輛的燃料消耗。例如，在日本特開2015-58924號中公開的混合動力車輛具備帶有渦輪增壓器的發動機和電動發電機。

發明內容

在具備帶有增壓器的發動機的混合動力車輛中，在增壓系統中有可能產生異常。更具體而言，混合動力車輛具備廢氣旁通閥(WGV：waste gate valve)。廢氣旁通閥是對從發動機主體引導到旁通通路(構成為使排氣繞過增壓器而流動的通路)的排氣的流量進行調節的閥機構。存在該廢氣旁通閥卡在關閉的狀態、或者相反地廢氣旁通閥卡在打開的狀態的可能。當廢氣旁通閥卡住而增壓系統不能正常工作時，難以從發動機獲得所期望的輸出或行駛驅動力。因此，優選為更可靠地檢測廢氣旁通閥的卡住。

本公開是為了解決上述課題而提出的，本公開的目的在于更可靠地檢測具備帶有增壓器的發動機的混合動力車輛中的廢氣旁通閥的卡住。

(1)根據本公開的一個方面的混合動力車輛具備：帶有增壓器的發動機、蓄電裝置、構成為能夠在與蓄電裝置之間進行電力的接收和供給的旋轉電機及構成為控制發動機和旋轉電機的控制裝置。發動機包括：自發動機主體起的排氣通路；旁通通路，與排氣通路連接，并構成為使排氣繞過增壓器而流動；及廢氣旁通閥，設置于旁通通路，并調整從發動機主體引導到旁通通路的排氣的流量。控制裝置以使在發動機的動作過程中無論混合動力車輛的加速器開度如何均使發動機的動作點從自然進氣區域移動到增壓區域的方式控制發動機，并診斷廢氣旁通閥是否卡在關閉的狀態。

(2)混合動力車輛還具備增壓壓力傳感器和進氣量傳感器中的至少一方，所述增壓壓力傳感器設置于通向發動機主體的進氣路徑，并檢測增壓器對進氣路徑進行增壓的增壓壓力，所述進氣量傳感器設置于進氣路徑，并檢測進入進氣路徑的進氣量。控制裝置基于進氣路徑的增壓壓力或進氣量來診斷廢氣旁通閥是否卡在關閉的狀態。

根據車輛的行駛方式，有時在發動機的動作過程中(例如車輛的行程中)，增壓器的增壓動作一次也沒有進行。在這種情況下，沒有機會診斷廢氣旁通閥有無關閉卡住。因此，在上述(1)、(2)的結構中，無論加速器開度如何，均使發動機動作點強制地移動到增壓區域內。因此，在發動機的動作過程中至少一次對廢氣旁通閥的關閉卡住進行診斷，所以關閉卡住的診斷頻度增加。因此，根據上述(1)、(2)的結構，能夠更可靠地檢測廢氣旁通閥的關閉卡住。

(3)控制裝置以使動作點沿著等功率線從自然進氣區域移動到增壓區域的方式控制發動機，在發動機的功率相對于混合動力車輛的要求功率產生了過多或不足的情況下，通過蓄電裝置與旋轉電機之間的電力接收和供給來補償該過多或不足。

在上述(3)的結構中，使發動機動作點沿著等功率線移動。由此，在發動機功率恒定的期間內混合動力車輛的要求功率發生了變動的情況下，通過從蓄電裝置向旋轉電機供給所需的電力，或者將過剩的電力從旋轉電機再生到蓄電裝置，能夠抑制混合動力車輛的輸出變動。