串联混合动力车辆的控制设备制造技术

一种串联混合动力车辆的控制设备，所述串联混合动力车辆包括发动机、发电机、电池和驱动马达，所述控制设备在维持高燃料效率的情况下使发动机转数根据加速器开度而升高，从而由于发动机声音增大而给驾驶员带来加速感。在所述控制设备中，控制部件基于加速器开度检测部件所检测到的加速器开度来确定目标发动机转数，并且在加速器开度检测部件所检测到的加速器开度最小时将实现发电效率最大的发动机转数设置作为目标发动机转数，以及在加速器开度检测部件所检测到的加速器开度最大时将实现输出最大的发动机转数设置作为目标发动机转数。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及串联混合动力车辆的控制设备，尤其涉及车轮由马达所驱动并且发动机仅用于发电的串联混合动力车辆的控制设备。
技术介绍
作为车辆的串联混合动力车辆包括发动机；由该发动机所驱动的发电机；利用该发电机进行充电的电池；以及马达，用于利用发电机的发电电力或电池的放电电力来驱动车轮。根据日本特开2008-55997的混合动力车辆的控制设备是如下的设备当混合动力车辆急加速时，发动机输出控制降低发电机的发电负荷。然而，传统上，在总是利用发动机发电来补充车辆加速所需的瞬时电力的串联混合动力车辆中，车辆的加速性和反应性在很大程度上依赖于发动机的输出和反应性，因而需要高输出和高应答的发动机。另外，包括发动机和发电机的整体发电系统的效率不一定按高效工作曲线工作，这可能不利于提高燃料效率。此外，存在必须在大振动和大噪声的发动机转动范围内驱动车辆的情况。此外，已存在行人无法注意到在低速移动期间发动机已停止的移动车辆的情况。另外，在将发动机的发电电力设置为总是恒定的串联混合动力车辆中，来自该发动机的噪声和振动与车辆的加速变化不对应，因而不利地给驾驶员带来不适感。
技术实现思路
因而，本专利技术的目的是提供如下的一种串联混合动力车辆的控制设备，其中，在维持高燃料效率的情况下，发动机转数根据加速器开度而升高，由此由于发动机声音增大而给驾驶员带来加速感。本专利技术提供一种串联混合动力车辆的控制设备，所述串联混合动力车辆包括发动机、由所述发动机所驱动的发电机、利用所述发电机进行充电的电池以及利用所述发电机的发电电力或所述电池的放电电力驱动车轮的马达，所述控制设备包括加速器开度检测部件，用于检测加速器开度；以及控制部件，用于基于所述加速器开度检测部件所检测到的加速器开度来确定目标发动机转数，其中，所述控制部件在所述加速器开度检测部件所检测到的加速器开度最小时将实现发电效率最大的发动机转数设置为目标发动机转数，并且在所述加速器开度检测部件所检测到的加速器开度最大时将实现输出最大的发动机转数设置为目标发动机转数。本专利技术的串联混合动力车辆的控制设备可以在维持高燃料效率的情况下使发动机转数根据加速器开度而升高，由此由于发动机声音增大而给驾驶员带来加速感。附图说明图I是(根据实施例的)混合动力车辆的控制设备的系统结构图2是(根据实施例的)混合动力车辆的控制设备的框 阅图3是示出(根据实施例的)与加速器开度相对应的发动机转数的变化的时序图; 图4是示出(根据实施例的)与发动机转数和转矩有关的工作曲线的图5是示出(根据实施例的)各模式之间的转变条件的图6是(根据实施例的)控制部件所进行的控制的流程图7是(根据实施例的)控制部件所进行的控制的时序图8是(根据实施例的)模式转变的流程图9是(根据实施例的)混合动力模式的流程图；以及图10是示出(根据实施例的)各模式中的相对于发动机转数的输出、效率、振动和噪声的图。附图标记说明I车辆5发动机6发电机7电池8驱动马达9控制设备10控制部件11加速器开度检测部件12制动器开度检测部件13档位检测部件14车速检测部件15发动机转数检测部件具体实施方式本专利技术通过在加速器开度最小时将实现发电效率最大的发动机转数设置为目标发动机转数、并且在加速器开度最大时将实现输出最大的发动机转数设置为目标发动机转数，实现了在维持高燃料效率的情况下使发动机转数根据加速器开度而升高并由此由于发动机声音增大而给驾驶员带来加速感的目的。图I 10示出本专利技术的实施例。在图I中，附图标记I表示串联混合动力车辆(以下称为“车辆”)，附图标记2表示车轮，附图标记3表示轴，并且附图标记4表示差速装置。车辆I包括发动机5 ；由发动机5所驱动的发电机6 ;利用发电机6进行充电的高压电池7 ;以及驱动马达8，用作利用发电机6的发电电力或电池7的放电电力来驱动车轮2的马达。驱动马达8电连接至发电机6和电池7，并向轴3输出驱动力以驱动车轮2。发动机5、发电机6、电池7和驱动马达8均连接至包括在车辆I的控制设备9中的控制部件(混合动力控制器)10。控制部件10可以检测电池7的SOC (充电状态)(剩余充电量或充电状态)(％ )。另外，如图2所示，控制部件10的输入侧除了连接有电池7以外，还连接有如下的部件加速器开度检测部件11，用于检测例如加速踏板的踩踏量作为加速器开度；制动器开度检测部件12，用于检测例如制动踏板的踩踏量作为制动器开度；档位检测部件13，用于检测档位；车速检测部件14，用于检测车速；以及发动机转数检测部件15，用于检测发动机转数。此外，如图2所示，控制部件10的输出侧连接有如下的部件驱动马达控制器16， 用于向驱动马达8输出驱动转矩；发电机控制器17,用于向发电机6输出发电转矩；以及发动机控制器18，用于对节气门开度等进行调节以控制发动机5。控制部件10基于加速器开度检测部件11所检测到的加速器开度来确定目标发动机转数。例如，如图3所示，传统上，当踩踏加速踏板以使加速器开度从0%达到100%、由此使加速器全开时(tl时刻)，在设置操作之前，(由图3的实线El所示的)发动机转数和 (由图3的点划线SI所示的)车速这两者都开始上升。随后，当经过了预定时间Tl、并且发动机转数落入最大(Max)区域内时(节气门开度上升时间为Tn-lG#)) (t2时刻)，发动机转数达到峰值。然而，即使已经过了预定时间T2、并且节气门开度上升时间超过Tn (秒) (t3时刻)，车速仍继续上升。同时，在本专利技术中，(由图3的实线E2所示的)发动机转数和(由图3的点划线 S2所示的)车速这两者都持续上升直到节气门开度上升时间Tn(秒))(t3时刻)。控制部件10在加速器开度检测部件11所检测到的加速器开度最小时将实现发电效率最大的发动机转数设置作为目标发动机转数，并且在加速器开度检测部件11所检测到的加速器开度最大时将实现输出最大的发动机转数设置作为目标发动机转数。S卩，如图4所示，在发动机转数为零(O)时(t0时刻)模式为静音模式，并且当发动机转数升高时(tl时刻)，该模式转变为缓慢模式。此外，当发动机转数升高时(t2时刻)， 该模式在效率最大点处开始变为混合动力模式(加速器开度为0% 100% )。此外，当发动机转数升高时(t3时刻)，在输出最大点处结束混合动力模式。从时刻t2至时刻t3说明了发动机效率最大的工作曲线。更具体地，通过对该工作曲线进行设置以使得转矩随着发动机转数升高而增大， 可以根据发动机转数的水平使效率、噪声和输出增大和减小。当发动机转数最小时实现了效率最大点(效率最大、噪声最小以及输出最小)，当发动机转数最大时实现了输出最大点(效率最小、噪声最大以及输出最大)，并且在效率最大点和输出最大点之间、发动机转数和转矩按上述工作曲线转变。在这种情况下，关于振动，对发动机支座的阻尼力进行设置，以使得发动机本体的共振点不在效率最大点和输出最大点之间出现。结果，关于效率，当发动机转数升高时，通过将最小发动机转数设置为与效率最大点相对应，来使发动机效率降低。关于噪声，由于发动机转数与发动机噪声成比例，因此当发动机转数最小时噪声最小，并且噪声还随着发动机转数升高而增大。关于输出，由于最大发动机转数与输出最大点相对应、并且将与发动机转数和转矩成比例的发动机输出设置为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：大野晃义，
申请(专利权)人：铃木株式会社，
类型：发明
国别省市：