混合动力型车辆制造技术

技术编号:1121964 阅读:124 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及混合动力型车辆。电池(B)和具有大电容量的电容器(C0)相当于用于蓄积电动发电机(MG2)使用的电力的蓄电装置。控制器(30)检测电池(B)和电容器(C0)的蓄电状态。当驾驶员发出要求加速指示时,控制器(30)监测蓄电装置的蓄电状态,且控制器(30)指示逆变器(14)将在蓄电不足时电动发电机(MG1)对加速操作的贡献增加成大于在蓄电充分时电动发电机(MG1)对加速操作的贡献。因此,能够提供一种即使蓄电装置蓄电不足也使驾驶员感到平稳加速的混合动力型车辆。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术总体上涉及混合动力型车辆,具体地涉及采用电动机和发动机的混合动力型车辆。
技术介绍
近年来,电动车辆、采用电动机和发动机的混合动力型车辆以及考虑到环境问题的其它类似车辆越来越受到关注。日本专利特开平No.09-098514公开了一种安装在混合动力型车辆中的车辆电力供给装置。此车辆电力供给装置能够从通过制动主要或者辅助利用电动机驱动的车辆而产生的能量再生电力。该车辆电力供给装置具有由与电动机并联的大电容量电容器和电池以及允许电容器和电池可单独与电动机连接/断开的断路器构成的供电蓄电(充电)电路。因此,即使在加速和减速频繁重复的行驶状态下,也可充分地给大电容量电容器蓄电以为随后的加速作准备,且能量再生效率得到提高。然而,日本专利特开平No.09-098514中公开的车辆电力供给装置具有以下缺点如果电容器蓄电不足,就导致转矩不足,从而产生不良的加速感。更具体地,如果电容器满蓄电(蓄电完全),可提供最佳加速。然而,如果电容器蓄电不足,车辆就不能提供连续增大的输出,从而不能提供持续加速。尤其对于跑车,希望即使电容器充分不足,也能感觉到平稳加速。
技术实现思路
本专利技术提供了一种即使蓄电装置蓄电不足也能感觉到平稳加速的混合动力型车辆。概括地说,本专利技术是一种混合动力型车辆,它包括蓄电装置;发动机;驱动轮;主要作为发电机工作的第一旋转电机;与所述驱动轮的转动同步转动的第二旋转电机;与所述发动机的转轴以及所述第一旋转电机和所述第二旋转电机的转轴接合的动力分割装置,其中,所述三个转轴中的任何两个转轴的转速的确定会导致剩余一个转轴的转速的强制确定;驱动所述第一和第二旋转电机的逆变器;接收来自驾驶员的要求加速指示的输入装置;以及控制器,该控制器响应于所述加速指示监测所述蓄电装置的蓄电状态(充电状态),并指示所述逆变器将在蓄电不足状态的第二状态下所述第一旋转电机对加速操作的贡献增加成大于在蓄电充分状态的第一状态下所述第一旋转电机对所述加速操作的贡献。优选地,所述蓄电装置包括电容器;以及所述控制器基于所述电容器的蓄电状态监测所述蓄电装置的蓄电状态。优选地,所述蓄电装置包括二次电池;以及所述控制器基于所述二次电池的蓄电状态监测所述蓄电装置的蓄电状态。优选地,当所述蓄电状态为所述第一状态时,所述控制器响应于所述加速指示控制转矩,使得在所述第一旋转电机中产生的转矩在预定时间段内保持为零,以及当所述蓄电状态为所述第二状态时,所述控制器响应于所述加速指示控制转矩,使得在所述第一旋转电机中产生的转矩在比所述预定时间段短的时间段内保持为零。根据本专利技术,即使蓄电装置蓄电不足,驾驶员仍然能够感觉到(速度)增大,结果感到平稳加速。结合附图自以下对本专利技术的详细说明,本专利技术的前述及其它目的、特征、方面和优点将变得更明显。附图说明图1示意性表示本专利技术一种实施例中的混合动力型车辆1的构造;图2是具体表示与图1所示混合动力型车辆的逆变器和升压装置有关的部分的电路图;图3在诺模图中说明图1所示行星齿轮PG在加速时如何变化;图4是说明图2所示控制器30如何进行控制的流程图;图5表示在图4所示步骤S5处使用的映射图;图6代表电容器满蓄电时的电力输出;图7代表未采用本专利技术且电容器蓄电不足时的电力输出;以及图8代表采用本专利技术且电容器蓄电不足时的电力输出。具体实施例方式以下,将参照附图更具体地说明本专利技术的实施例。在图中,相同或者对应部分用相同的附图标记指示,并不重复对其的说明。图1示意性表示本专利技术一实施例中的混合动力型车辆1的构造。参照图1,混合动力型车辆1包括前轮20R和20L、后轮22R和22L、发动机200、行星齿轮PG、差速齿轮DG以及齿轮4和6。混合动力型车辆1还包括设在车辆后方位置的电池B、使从电池B输出的直流(dc)电力升压的升压装置20、连通直流电力和升压装置20的逆变器14,14A,以及具有大电容量且连接在用于连接升压装置20与逆变器的正负供电线之间的电容器C0。混合动力型车辆1还包括经由行星齿轮PG接收发动机200的动力以产生电力的电动发电机MG1,以及具有与行星齿轮PG连接的转轴的电动发电机MG2。逆变器14,14A与电动发电机MG1和MG2连接以在从升压电路提供的交流(ac)电力与直流电力之间进行变换。行星齿轮PG包括太阳齿轮、齿圈、与太阳齿轮和齿圈两者啮合的小齿轮,以及可转动地支承围绕着太阳齿轮的小齿轮的行星架。行星齿轮PG具有第一至第三转轴。第一转轴是与发动机200连接的行星架的转轴。第二转轴是与电动发电机MG1连接的太阳齿轮的转轴。第三转轴是与电动发电机MG2连接的齿圈的转轴。第三转轴具有与之连接的齿轮4,该齿轮4驱动齿轮6以将动力传递给差速齿轮DG。差速齿轮DG从齿轮6接收动力并将该动力传递给前轮20R和20L,也接收前轮20R和20L的转矩并经由齿轮6和4将其传递给行星齿轮PG的第三转轴。行星齿轮PG用于分割发动机200与电动发电机MG1和MG2之间的动力。更具体地,当行星齿轮PG的两个转轴的转动确定时,剩余一个转轴的转速自然是确定的。因此,在控制电动发电机MG1产生的电量并驱动电动发电机MG2以控制车速的同时,发动机200在最有效的范围内工作,从而实现总是能量有效(低能耗)的车辆。作为直流电源的电池B由例如镍金属氢化物、锂离子或者类似的二次电池来实现、给升压装置20供应直流电力,也被充以从升压装置20提供的直流电力。升压装置20使从电池B接收的直流电压升压,并将经升压的直流电压供应给逆变器14,14A。逆变器14,14A接收所供给的直流电压,将其变换为交流电压,并在起动发动机时控制驱动电动发电机MG1。此外,在起动发动机之后,电动发电机MG1生成的交流电经由逆变器14,14A变换为直流,并经由升压装置20变换为适于给电池B蓄电的电压,由此给该电池B蓄电。此外,逆变器14,14A驱动电动发电机MG2。电动发电机MG2辅助发动机200驱动前轮20R和20L。在制动车辆时,电动发电机MG2再生式地工作以将车轮的转动能转化为电能。所获得的电能经由逆变器14,14A和升压装置20返回到电池B。电池B是包括多个串联电池单元B0-Bn的电池组。在升压装置20与电池B之间设置有系统继电器SR1、SR2,以在车辆不工作时断开高压。混合动力型车辆1还包括检测加速踏板位置的加速踏板位置传感器9,与电池B连接的电压传感器10以及响应于从加速踏板位置传感器9收到的加速踏板开度Acc和从电压传感器10收到的电压值VB来控制发动机200、逆变器14,14A和升压装置20的控制器30,该加速踏板是用于接收驾驶员的要求加速指示的输入部。电压传感器10检测并传输电池B的电压VB给控制器30。电池B和电容器C0相当于用于蓄积(存储)电动发电机MG2使用的电力的蓄电装置。控制器30检测电池B和电容器C0的蓄电状态。当控制器30收到驾驶员的要求加速指示时,该控制器30监测蓄电装置的蓄电状态,且该控制器30指示逆变器14将在蓄电装置蓄电不足时电动发电机MG1对加速操作的贡献增加成大于在蓄电装置满蓄电时电动发电机MG1对加速操作的贡献。图2是具体表示与图1所示混合动力型车辆的逆变器和升压装置有关的部分的电路图。参照图2,混合动力型车辆1包括电池B、电压传感器10、系统主本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种混合动力型车辆,它包括:    蓄电装置(B,C0);    发动机(200);    驱动轮(20R,20L);    主要作为发电机工作的第一旋转电机(MG1);    与所述驱动轮的转动同步转动的第二旋转电机(MG2);    与所述发动机的转轴以及所述第一旋转电机和所述第二旋转电机的转轴接合的动力分割装置(PG),其中,所述三个转轴中的任何两个转轴的转速的确定会导致剩余一个转轴的转速的强制确定;    驱动所述第一和第二旋转电机的逆变器(14,14A);    接收来自驾驶员的要求加速指示的输入装置(9);以及    控制器(30),该控制器响应于所述加速指示监测所述蓄电装置的蓄电状态,并指示所述逆变器将在蓄电不足状态的第二状态下所述第一旋转电机对加速操作的贡献增加成大于在蓄电充分状态的第一状态下所述第一旋转电机对所述加速操作的贡献。

【技术特征摘要】
JP 2005-3-16 075681/20051.一种混合动力型车辆,它包括蓄电装置(B,C0);发动机(200);驱动轮(20R,20L);主要作为发电机工作的第一旋转电机(MG1);与所述驱动轮的转动同步转动的第二旋转电机(MG2);与所述发动机的转轴以及所述第一旋转电机和所述第二旋转电机的转轴接合的动力分割装置(PG),其中,所述三个转轴中的任何两个转轴的转速的确定会导致剩余一个转轴的转速的强制确定;驱动所述第一和第二旋转电机的逆变器(14,14A);接收来自驾驶员的要求加速指示的输入装置(9);以及控制器(30),该控制器响应于所述加速指示监测所述蓄电装置的蓄电状态,并指示所述逆变器将在蓄电不足状态的第二状态下所述第一旋转电机对加速操作的...

【专利技术属性】
技术研发人员:石川哲浩吉田宽史茂刈武志佐藤仁
申请(专利权)人:丰田自动车株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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