混合动力车辆的发电控制装置制造方法及图纸

一种发电控制装置，适用于混合动力车辆(1A)，该混合动力车辆(1A)具备绕组转子(13)与内燃机(2)连接且磁铁转子(14)与变速器(3)连接的复合电动机(11)，所述发电控制装置在再生发电处于执行中且内燃机(2)处于运转中的情况下，以利用从由绕组转子(13)和磁铁转子(14)构成的第一电动发电机(MG1)向内燃机(2)施加的转矩使内燃机(2)的输出转矩增加的方式控制第一电动发电机(MG1)及内燃机(2)，并且使由磁铁转子(14)和定子(15)构成的第二电动发电机(MG2)的发电量增加以使从内燃机(2)向输出轴(16)传递的转矩不向驱动轮(5)施加。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】混合动力车辆的发电控制装置
本专利技术涉及一种适用于混合动力车辆的发电控制装置，该混合动力车辆具备:内燃机；传递从内燃机输出的转矩并且以能够进行动力传递的方式与驱动轮连接的输出构件；以能够将输出的转矩向内燃机施加的方式设置的电动机；以及与输出构件连结的发电机。
技术介绍
已知有一种混合动力车辆，具备:动力分配行星齿轮机构，在太阳轮上连接有第一电动发电机，在行星轮架上连接有内燃机，在冕状齿轮上连接有向驱动轮输出动力的减速机构；以及第二电动发电机，能够向该行星齿轮机构的冕状齿轮输出动力。作为这样的混合动力车辆的控制装置，已知有一种在规定的车速域内，交替地进行加速行驶和惯性行驶的装置，该加速行驶以内燃机的输出来驱动车辆而使车辆加速，该惯性行驶使内燃机为非工作状态而用惯性使车辆行驶。而且，在这样的控制装置中，已知有一种在加速行驶中车辆在下降斜率的路面上行驶的情况下，以使燃料消耗率降低的方式，换言之，以使内燃机的热效率升高的方式选择加速行驶的维持或向惯性行驶的切换中的任一方的装置(参照专利文献I)。此外，作为与本专利技术关联的在先技术文献，存在专利文献2?4。在先技术文献专利文献专利文献1:日本特开2010-280363号公报专利文献2:日本特开平08-037702号公报专利文献3:日本特开2002-095101号公报专利文献4:日本特开2009-274536号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题在专利文献I中公开了一种在加速行驶中且车辆在下降斜率的路面上行驶的情况下提高内燃机的热效率的控制。然而，在专利文献I中，对于在再生发电的执行中提高内燃机的热效率的控制既没有公开也没有启示。因此，本专利技术的目的在于提供一种能够提高再生发电的执行中的内燃机的热效率，能够提高车辆的能量转换效率的混合动力车辆的发电控制装置。用于解决课题的手段本专利技术的发电控制装置适用于混合动力车辆，该混合动力车辆具备:内燃机；传递从所述内燃机输出的转矩并且以能够进行动力传递的方式与驱动轮连接的输出构件；以能够将输出的转矩向所述内燃机施加的方式设置的电动机；与所述输出构件连结的发电机；以及与所述电动机及所述发电机分别电连接的蓄电池，在通过从所述驱动轮输入的动力来驱动所述输出构件旋转的情况下，所述发电控制装置通过所述发电机执行再生发电，其中，所述发电控制装置具备发电量增加单元，该发电量增加单元在所述再生发电处于执行中且所述内燃机处于运转中的情况下，以利用从所述电动机施加的转矩使从所述内燃机输出的输出转矩大于在空转运转时从所述内燃机输出的空转转矩的方式分别控制所述内燃机及所述电动机，并且使所述发电机的发电量增加以使从所述内燃机向所述输出构件传递的转矩不向所述驱动轮施加。通常在再生发电的执行中，无需利用内燃机对驱动轮进行驱动，因此内燃机进行空转运转。众所周知，内燃机的热效率在从内燃机几乎不输出转矩时降低。并且，当内燃机的转矩升高时，内燃机的热效率也升高。在空转运转时，从内燃机几乎不输出转矩，因此内燃机的热效率低。在本专利技术的发电控制装置中，这种情况下从电动机向内燃机施加转矩，使内燃机的输出转矩增加。因此，能够提高内燃机的热效率。并且，利用提高了该热效率的内燃机的输出转矩进行发电，因此能够以少的燃料使发电量增加。因此，能够提高燃油经济性。而且，能够提高车辆的能量转换效率。在本专利技术的发电控制装置的一方式中，可以的是，所述发电量增加单元在所述再生发电处于执行中且所述内燃机处于运转中的情况下，首先以使所述内燃机的输出转矩大于所述空转转矩的方式控制所述内燃机，接着以利用从所述电动机向所述内燃机施加的转矩使所述内燃机的输出转矩增加的前后的所述内燃机的转速的变化幅度小于规定的允许值的方式控制所述电动机，然后以所述内燃机的输出转矩中的因从所述电动机施加的转矩而增加的量的转矩由所述发电机的发电量的增加量抵消的方式控制所述发电机。在该方式中，在使发电机的发电量增加时，首先使内燃机的输出转矩增加。这种情况下，能够使内燃机的发热量迅速地增加。因此，在预热内燃机时能够迅速地完成预热。在本专利技术的发电控制装置的一方式中，可以的是，所述发电量增加单元在所述再生发电处于执行中且所述内燃机处于运转中的情况下，首先以从所述电动机向所述内燃机施加使所述内燃机的输出转矩相比所述空转转矩增大的规定的负荷转矩的方式控制所述电动机，然后以从所述电动机施加所述负荷转矩的前后的所述内燃机的转速的变化幅度小于规定的允许值的方式控制所述内燃机，并且以所述内燃机的输出转矩中的因从所述电动机施加的所述负荷转矩而增加的量的转矩由所述发电机的发电量的增加量抵消的方式控制所述发电机。众所周知，电动机与内燃机相比，在变更了转矩或转速时，能够迅速地调整成变更后的值。在该方式中，在使发电机的发电量增加时，首先变更电动机的转矩。因此，能够使发电机的发电量迅速地增加。在本专利技术的发电控制装置的一方式中，可以的是，所述发电量增加单元以因所述内燃机的输出转矩增加而产生的所述发电机的发电量的增加量小于预先设定的上限值的方式控制所述内燃机、所述电动机及所述发电机。这种情况下，能够防止发电量的增加量变得过大，因此能够抑制蓄电池完全充电。而且，能够防止发电量的增加量变得过大而向内燃机施加过大的负荷。在本专利技术的发电控制装置的一方式中，可以的是，在所述混合动力车辆中设有旋转电机，该旋转电机包括:具有多个线圈的第一转子，所述第一转子以能够绕着轴线旋转的方式设置；具有磁铁的第二转子，所述第二转子与所述第一转子同轴地配置在所述第一转子的外周，并且以能够相对于所述第一转子相对旋转的方式设置；以及具有多个线圈的定子，所述定子与所述第一转子及所述第二转子同轴地设置在所述第二转子的外周，所述第一转子与所述内燃机连结，所述第二转子与所述输出构件连结，利用所述第一转子及所述第二转子构成所述电动机，利用所述第二转子及所述定子构成所述发电机。如此，利用一个旋转电机来构成发电机及电动机，由此能够提高向车辆的搭载性。在该方式中，可以的是，在所述混合动力车辆中设有离合器单元，该离合器单元能够切换成所述第一转子与所述第二转子一体地旋转的卡合状态和所述第一转子与所述第二转子能够相对旋转的释放状态，所述发电量增加单元在所述再生发电处于执行中且所述内燃机处于运转中的情况下将所述离合器单元切换成所述释放状态。根据该方式，通过将离合器单元切换成卡合状态，而将内燃机与输出构件直接连结，因此能够防止从内燃机输出的转矩被白白地消耗。另一方面，在再生发电的执行中使发电量增加的情况下，将离合器单元切换成释放状态，因此能够防止从驱动轮向输出构件输入的动力向内燃机传递。在本专利技术的发电控制装置的一方式中，可以的是，所述发电量增加单元以所述蓄电池的蓄电率越高，因所述内燃机的输出转矩增加而产生的所述发电机的发电量的增加量越小的方式控制所述内燃机、所述电动机及所述发电机。通过如此调整发电量的增加量，能够抑制蓄电池完全充电。【附图说明】图1是简要表示装入了本专利技术的第一方式的发电控制装置的混合动力车辆的图。图2是将设于车辆的复合电动机放大表不的图。图3是用于说明执行发电量增加控制时的内燃机的输出转矩及第二电动发电机的输出转矩的图。图4是表示控制装置执行的发电量增加判定例程的流程图。图5是表示控制装置本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发电控制装置，适用于混合动力车辆，该混合动力车辆具备：内燃机；传递从所述内燃机输出的转矩并且以能够进行动力传递的方式与驱动轮连接的输出构件；以能够将输出的转矩向所述内燃机施加的方式设置的电动机；与所述输出构件连结的发电机；以及与所述电动机及所述发电机分别电连接的蓄电池，在通过从所述驱动轮输入的动力来驱动所述输出构件旋转的情况下，所述发电控制装置通过所述发电机执行再生发电，其中，所述发电控制装置具备发电量增加单元，该发电量增加单元在所述再生发电处于执行中且所述内燃机处于运转中的情况下，以利用从所述电动机施加的转矩使从所述内燃机输出的输出转矩大于在空转运转时从所述内燃机输出的空转转矩的方式分别控制所述内燃机及所述电动机，并且使所述发电机的发电量增加以使从所述内燃机向所述输出构件传递的转矩不向所述驱动轮施加。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.12.20 JP 2011-2783081.一种发电控制装置，适用于混合动力车辆，该混合动力车辆具备:内燃机；传递从所述内燃机输出的转矩并且以能够进行动力传递的方式与驱动轮连接的输出构件；以能够将输出的转矩向所述内燃机施加的方式设置的电动机；与所述输出构件连结的发电机；以及与所述电动机及所述发电机分别电连接的蓄电池， 在通过从所述驱动轮输入的动力来驱动所述输出构件旋转的情况下，所述发电控制装置通过所述发电机执行再生发电，其中， 所述发电控制装置具备发电量增加单元，该发电量增加单元在所述再生发电处于执行中且所述内燃机处于运转中的情况下，以利用从所述电动机施加的转矩使从所述内燃机输出的输出转矩大于在空转运转时从所述内燃机输出的空转转矩的方式分别控制所述内燃机及所述电动机，并且使所述发电机的发电量增加以使从所述内燃机向所述输出构件传递的转矩不向所述驱动轮施加。2.根据权利要求1所述的发电控制装置，其中， 所述发电量增加单元在所述再生发电处于执行中且所述内燃机处于运转中的情况下，首先以使所述内燃机的输出转矩大于所述空转转矩的方式控制所述内燃机，接着以利用从所述电动机向所述内燃机施加的转矩使所述内燃机的输出转矩增加的前后的所述内燃机的转速的变化幅度小于规定的允许值的方式控制所述电动机，然后以所述内燃机的输出转矩中的因从所述电动机施加的转矩而增加的量的转矩由所述发电机的发电量的增加量抵消的方式控制所述发电机。3.根据权利 要求1所述的发电控制装置，其中， 所述发电量增加单元在所述再生发电处于执行中且所述内燃机处于运转中的情况下，首先以从所述电动机向所述内燃机施加使所述内燃机的输出转矩相比所述空转转矩增大的规定的负荷转矩的方式控制所述电动机，然后以从所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：藤吉直志，椎名贵弘，村上新，宫野龙也，渡边隆男，日比野良一，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP