动力传动系统技术方案

本发明专利技术涉及动力传动系统。所述动力传动系统包括：电动机，其用于驱动车辆；电池；内燃机；发电机；电机逆变器，其被并联连接到电池并且将电池的DC电力转换成AC电力并将该AC电力供应给电动机；发电机逆变器，其被并联连接到电池，并且将由发电机生成的AC电力转换成DC电力并且将该DC电力供应给电池；以及控制装置。其被配置成在电池的充电率不大于第一阈值并且与电机逆变器的操作相关联地生成的并且流入电池的纹波电流不小于第二阈值的情况下，不为使用发电机进行发电而启动内燃机。

Power train

【技术实现步骤摘要】
动力传动系统
本专利技术涉及一种动力传动(powertrain)系统，并且更具体地，涉及一种装配有用于驱动车辆的电动机、用于使用内燃机的动力来生成电力的发电机以及经由相应的逆变器并联连接到电动机和发电机中的每一个的电池的动力传动系统。
技术介绍
例如，JP2014-050303A公开一种电动车辆，其装配有用于车辆行驶的电动机、电池、逆变器、电容器和控制装置。详细地，电池向电动机供应电力。逆变器将电池的直流(DC)电力转换为交流(AC)电力并将AC电力供应给电动机。电容器连接在逆变器的输入端子的正极与负极之间。基于此，控制装置被配置成基于在逆变器和电动机之间流动的电流、逆变器的调制比和逆变器的输入电压估计电容器的纹波电流，并且基于估计的纹波电流估计由电容器生成的热量。此处所提及的“电容器的纹波电流”指代与逆变器的开关元件的操作相关联地生成以流入电容器并且从电容器流出的纹波电流。
技术实现思路
已知一种动力传动系统，该动力传动系统不仅包括被配置成驱动车辆的电动机(即，用于车辆行驶的电动机)还包括配置成使用内燃机的动力生成电力的发电机以及经由相应的逆变器(在下文中，也称为“电机逆变器”和“发电机逆变器”)并联连接到电动机和发电机中的每一个的电池。在这种动力传动系统中，如果在电动机使用电池的电力驱动车辆时发电机被操作以对电池充电，则可能出现以下问题。也就是说，与用于控制电动机的电机逆变器的操作相关联地生成的纹波电流流入电池。另外，与用于控制发电机的发电机逆变器的操作相关联地生成的纹波电流流入电池。即，作为这些纹波电流的总和的电流流入电池。担心的是，取决于动力传动系统的操作状态，这些纹波电流可能会变得过大。鉴于上述问题而完成本专利技术，并且本专利技术的目的是为了提供一种动力传动系统，该动力传动系统不仅包括被配置成驱动车辆的电动机还包括被配置成使用内燃机的动力生成电力的发电机和经由相应的逆变器被并联连接到电动机和发电机中的每一个的电池，并且该动力传动系统能够减少流入电池的过大的纹波电流。根据本专利技术的一个方面的动力传动系统包括：电动机，该电动机被配置成驱动车辆；电池，该电池被配置成存储供应给电动机的电力；内燃机；发电机，该发电机被配置成使用内燃机的动力来生成电力；电机逆变器，该电机逆变器并联连接到电池并且被配置成将电池的直流电力转换成交流电力并将交流电力供应给电动机；发电机逆变器，该发电机逆变器被并联连接到电池并且被配置成将由发电机生成的交流电力转换成直流电力并将直流电力供应给电池；以及控制装置，该控制装置被配置成控制电动机、内燃机、发电机、电机逆变器以及发电机逆变器。该控制装置被配置成在电池的充电率等于或低于第一阈值并且与电机逆变器的操作相关联地生成并且流入电池的纹波电流等于或大于第二阈值的情况下，不为了使用发电机进行发电而启动内燃机。根据本专利技术另一方面的动力传动系统包括：电动机，该电动机被配置成驱动车辆；电池，该电池被配置成存储被供应给电动机的电力；内燃机；发电机，该发电机被配置成使用内燃机的动力来生成电力；电机逆变器，该电机逆变器被并联连接到电池并且被配置成将电池的直流电力转换成交流电力并将交流电力供应给电动机；发电机逆变器，该发电机逆变器并联连接到电池并且被配置成将由发电机生成的交流电力转换成直流电力并将直流电力供应给电池；以及控制装置，该控制装置被配置成控制电动机、内燃机、发电机、电机逆变器以及发电机逆变器。控制装置被配置成：当电池的充电率等于或低于第一阈值、并且与电机逆变器的操作相关联地生成的并流入电池的纹波电流小于第二阈值时，如果在所述控制装置使内燃机操作以使用发电机执行发电的情况下下所述纹波电流变得等于或大于第二阈值，则使内燃机停止。控制装置可以被配置成在电动机的转速在第一指定范围内并且电动机的转矩在第二指定范围内的情况下，确定纹波电流等于或大于第二阈值。根据本专利技术的一个方面的动力传动系统，在电池的充电率等于或低于第一阈值并且与电机逆变器的操作相关联地生成并流入电池的纹波电流等于或大于第二阈值的情况下，不为了使用发电机进行发电而启动内燃机。由此，可以减少由于电动机和发电机的同时操作而导致的流入电池的过大的纹波电流。根据本专利技术的另一方面的动力传动系统，当电池的充电率等于或低于第一阈值、并且与电机逆变器的操作相关联地生成的并流入电池的纹波电流小于第二阈值时，如果在控制装置使内燃机操作以使用发电机执行发电的情况下纹波电流变得等于或大于第二阈值，则内燃机被停止。由此，能够减少由于电动机和发电机的同时操作而导致的流入电池的过大的纹波电流。附图说明图1是根据本专利技术的第一实施例的用于描述动力传动系统的配置的示例的示意图；图2是示意性地图示图1中所示的动力传动系统(两电动机和两逆变器系统)的电路配置的图；图3A和图3B是分别图示MG2和MG1的操作区域的曲线图；图4A和图4B是分别图示MG2侧上的纹波电流Irmg2和MG1侧上的纹波电流Irmg1的相应示例的时序图；图5是图示根据本专利技术的第一实施例的与动力传动控制有关的处理的程序的流程图；以及图6是图示根据本专利技术的第二实施例的与动力传动控制有关的处理的程序的流程图。具体实施方式在下文中，将参考附图描述本专利技术的实施例。然而，将会理解，即使在以下实施例的描述中提及元件的数目、数量、总量、范围或其他数值属性，除非另外明确地描述，或者除非在理论上通过数值属性明确指定本专利技术，否则本专利技术不限于所提及的数值属性。此外，结合以下实施例描述的结构或步骤等对于本专利技术不一定是必不可少的，除非另外明确地示出，或者除非理论上通过结构、步骤等对本专利技术明确地指定。1.第一实施例1-1.动力传动系统配置示例图1是用于描述根据本专利技术的第一实施例的动力传动系统10的配置的示例的示意图。图1中所示的动力传动系统10被装配有两个(第一和第二)电动发电机12和14、内燃机16和电池18。以下，第一电动发电机12也称为“MG1”并且第二电动发电机14也称为“MG2”。除了在车辆减速时执行再生制动时以外，MG2被用作驱动车辆(车轮20)的电动机。因此，MG2对应于根据本专利技术的“电动机”(三相AC电动机)的示例。电池(DC电源)18存储被供应给MG2的电力。另外，动力传动系统10被配置成使用从车辆外部供应的电力对电池18充电。在该基础上，为了扩大车辆的续航距离，动力传动系统10装配有被配置成生成供应给电池18的电力的发电单元22。发电单元22包括如上所述的MG1和内燃机16。内燃机16接收燃料供应以进行操作。MG1由内燃机16的动力驱动以生成电力。因此，MG1对应于根据本专利技术的“发电机”(三相AC发电机)的示例。其上安装具有上述功能的动力传动系统10的车辆对应于所谓的REEV(范围扩大电动车辆)。更详细地，发电单元22仅在需要发电(即，MG1由内燃机16驱动)时操作。也就是说，MG1和MG2彼此独立地被控制。动力传动系统10还装配有电动机PCU(动力控制单本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种动力传动系统，包括：/n电动机，所述电动机被配置成驱动车辆；/n电池，所述电池被配置成存储被供应给所述电动机的电力；/n内燃机；/n发电机，所述发电机被配置成使用所述内燃机的动力来生成电力；/n电机逆变器，所述电机逆变器被并联连接到所述电池，并且被配置成将所述电池的直流电力转换成交流电力并将所述交流电力供应给所述电动机；/n发电机逆变器，所述发电机逆变器被并联连接到所述电池，并且被配置成将由所述发电机生成的交流电力转换成直流电力并将所述直流电力供应给所述电池；以及/n控制装置，所述控制装置被配置成控制所述电动机、所述内燃机、所述发电机、所述电机逆变器以及所述发电机逆变器，/n其中，所述控制装置被配置成：/n在所述电池的充电率等于或低于第一阈值、并且与所述电机逆变器的操作相关联地生成的并且流入所述电池的纹波电流等于或大于第二阈值的情况下，不为了使用所述发电机进行发电而启动所述内燃机。/n

【技术特征摘要】
20181121 JP 2018-2185161.一种动力传动系统，包括：
电动机，所述电动机被配置成驱动车辆；
电池，所述电池被配置成存储被供应给所述电动机的电力；
内燃机；
发电机，所述发电机被配置成使用所述内燃机的动力来生成电力；
电机逆变器，所述电机逆变器被并联连接到所述电池，并且被配置成将所述电池的直流电力转换成交流电力并将所述交流电力供应给所述电动机；
发电机逆变器，所述发电机逆变器被并联连接到所述电池，并且被配置成将由所述发电机生成的交流电力转换成直流电力并将所述直流电力供应给所述电池；以及
控制装置，所述控制装置被配置成控制所述电动机、所述内燃机、所述发电机、所述电机逆变器以及所述发电机逆变器，
其中，所述控制装置被配置成：
在所述电池的充电率等于或低于第一阈值、并且与所述电机逆变器的操作相关联地生成的并且流入所述电池的纹波电流等于或大于第二阈值的情况下，不为了使用所述发电机进行发电而启动所述内燃机。


2.一种动力传动系统，包括：
电动机，所述电动机被配置成驱动车辆；
电池，所述电池...

【专利技术属性】
技术研发人员：斋藤洋孝，岩田秀一，林笃史，
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