專利名稱：混合動力車輛的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及混合動力車輛，特別是涉及具備內(nèi)燃機(jī)和產(chǎn)生車輛驅(qū)動力的電動機(jī)的混合動力車輛。
背景技術(shù)：
作為考慮環(huán)境因素的車輛，混合動力車輛(Hybrid Vehicle)備受注目?；旌蟿恿囕v除現(xiàn)有的內(nèi)燃機(jī)以外，還搭載可再充電的蓄電裝置、逆變器和由逆變器驅(qū)動的電動機(jī)作為車輛行駛用的動力源。另外，有關(guān)混合動力車輛，近年來關(guān)注從車輛外部的電源可對車載的蓄電裝置充電的所謂插入式混合動力車(以下，將車輛外部的電源也稱為“外部電源”，將外部電源進(jìn)行的車載的蓄電裝置的充電也稱為“外部充電”)。日本特開2008— 201262號公報(bào)(專利文獻(xiàn)I)公開根據(jù)利用者的使用方式，可抑 制蓄電部的劣化的插入式混合動力車。在該混合動力車輛中，連續(xù)累計(jì)有自最近的外部充電(前次外部充電)開始的經(jīng)過時(shí)間即非外部充電時(shí)間Tcum。點(diǎn)火接通時(shí)，參照圖，取得與該時(shí)刻的非外部充電時(shí)間Tcum對應(yīng)的SOC控制中心值，基于該取得的SOC控制中心值執(zhí)行蓄電部的充放電管理。而且，非外部充電時(shí)間Tcum超過規(guī)定的閾值Ta時(shí)，SOC控制中心值增加直至變?yōu)榭刂浦行闹礢OCC (N)。通過這種構(gòu)成，根據(jù)利用者的使用方式，可以抑制蓄電部的劣化(參照專利文獻(xiàn)I)。專利文獻(xiàn)I :日本特開2008 - 201262號公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
關(guān)于混合動力車輛，最希望停止內(nèi)燃機(jī)的行駛，對于插入式混合動力車，這種要求特別強(qiáng)烈(另外，以下，將停止內(nèi)燃機(jī)只使用電動機(jī)的行駛稱為“EV (Electric Vehicle)行駛”，與之相對，將使內(nèi)燃機(jī)動作的行駛稱為“HV (Hybrid Vehicle)行駛”)。因此，蓄電裝置的充電狀態(tài)(以下，稱為“SOC (State Of Charge)”，例如，用相對于蓄電裝置的最大蓄電量的百分率表示)比規(guī)定值高時(shí)，設(shè)為使EV行駛優(yōu)先的行駛模式(以下，稱為“⑶(Charge D印leting)模式”)，SOC達(dá)到規(guī)定值時(shí)，可以切換為使內(nèi)燃機(jī)動作，將SOC維持在規(guī)定的目標(biāo)的行駛模式(以下，稱為“CS (Charge Sustaining)模式”)。但是，利用者可進(jìn)行行駛模式的切換，通過利用者將從CD模式向CS模式切換了行駛模式時(shí)的SOC設(shè)為控制目標(biāo)，從而根據(jù)利用者的希望，能夠維持S0C，這是有用的。由此，通過在利用者希望的時(shí)點(diǎn)從CS模式向CD模式切換行駛模式，可在希望的時(shí)點(diǎn)進(jìn)行EV行駛。但是，利用者可在任意時(shí)點(diǎn)切換行駛模式時(shí)，有可能促進(jìn)蓄電裝置的劣化。S卩，蓄電裝置的SOC高時(shí)，利用者在從CD模式向CS模式切換行駛模式時(shí)，在SOC高的狀態(tài)下控制，因此，產(chǎn)生過充電。特別是，蓄電裝置為鋰離子二次電池的情況下，過充電造成的鋰的析出成為問題。
另外，根據(jù)CS模式維持S0C，在希望的時(shí)點(diǎn)向CD模式切換，由此，即使利用者希望EV行駛，在蓄電裝置的溫度低時(shí)，也禁止內(nèi)燃機(jī)的停止，因此，不能根據(jù)利用者的希望進(jìn)行EV行駛。在此，本發(fā)明是為了解決該問題而創(chuàng)立的，其目的為提供一種利用者可請求行駛模式的切換，且可抑制蓄電裝置的過充電引起的蓄電裝置的劣化的混合動力車輛。根據(jù)本發(fā)明，混合動力車輛具備可再充電的蓄電裝置、從蓄電裝置接受電力而產(chǎn)生車輛驅(qū)動力的電動機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、控制裝置、檢測裝置、行駛模式切換請求開關(guān)。控制裝置控制包含使停止內(nèi)燃機(jī)而僅使用電動機(jī)的行駛優(yōu)先的CD模式和使內(nèi)燃機(jī)動作將蓄電裝置的充電狀態(tài)維持在規(guī)定的目標(biāo)的CS模式在內(nèi)的行駛模式的切換。檢測裝置檢測蓄電裝置的溫度。行駛模式切換請求開關(guān)構(gòu)成為利用者可請求行駛模式的切換。而且，通過行駛模式切換請求開關(guān)請求了從CD模式向CS模式的切換的情況下，在蓄電裝置的SOC比規(guī)定量多且蓄電裝置的溫度比規(guī)定溫度低時(shí)，控制裝置將行駛模式維持在CD模式。
優(yōu)選的是，在SOC比規(guī)定量多時(shí)，與SOC為規(guī)定量以下時(shí)相比，限制表示可輸入蓄電裝置的電力的充電容許電力(Win)。另外，蓄電裝置的溫度比規(guī)定溫度低時(shí)，與溫度為規(guī)定溫度以上相比，限制充電容許電力。優(yōu)選的是，在根據(jù)行駛模式切換請求開關(guān)進(jìn)行的從第一模式向第二模式的切換請求而從第一模式向第二模式切換了行駛模式時(shí)，控制裝置將SOC的目標(biāo)設(shè)為切換了行駛模式時(shí)的S0C。另外，根據(jù)本發(fā)明，混合動力車輛具備可再充電的蓄電裝置、從蓄電裝置接受電力而產(chǎn)生車輛驅(qū)動力的電動機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、控制裝置、檢測裝置、行駛模式切換請求開關(guān)?？刂蒲b置控制包含使停止內(nèi)燃機(jī)而只使用電動機(jī)的行駛優(yōu)先的CD模式和使內(nèi)燃機(jī)動作將蓄電裝置的充電狀態(tài)維持在規(guī)定的目標(biāo)的CS模式在內(nèi)的行駛模式的切換。檢測裝置檢測蓄電裝置的溫度。行駛模式切換請求開關(guān)構(gòu)成為利用者可請求行駛模式的切換。而且，在通過行駛模式切換請求開關(guān)請求了從CD模式向CS模式的切換的情況下，在蓄電裝置的SOC比第一規(guī)定量多且蓄電裝置的溫度比規(guī)定溫度低時(shí)，控制裝置從CD模式向CS模式切換行駛模式，并且將SOC的目標(biāo)設(shè)為比第一規(guī)定量少的第二規(guī)定量。優(yōu)選的是，通過行駛模式切換請求開關(guān)請求了從CD模式向CS模式的切換的情況下，在表示可輸入蓄電裝置的電力的充電容許電力(Win)比規(guī)定值小時(shí)，控制裝置將行駛模式維持在CD模式。優(yōu)選的是，通過行駛模式切換請求開關(guān)請求了從CD模式向CS模式的切換的情況下，在SOC為第一規(guī)定量以下或蓄電裝置的溫度為規(guī)定溫度以上時(shí)，控制裝置從CD模式向CS模式切換行駛模式，并且將SOC的目標(biāo)設(shè)為切換了行駛模式時(shí)的S0C。優(yōu)選的是，混合動力車輛還具備充電裝置。充電裝置以從外部電源接受電力而對蓄電裝置充電的方式構(gòu)成。而且，在充電裝置對蓄電裝置進(jìn)行充電后，控制裝置將行駛模式設(shè)定在CD模式。優(yōu)選蓄電裝置為鋰離子二次電池。發(fā)明效果在本發(fā)明中，設(shè)置有利用者可請求行駛模式的切換的行駛模式切換請求開關(guān)。而且，在通過行駛模式切換請求開關(guān)請求了從CD模式向CS模式的切換的情況下，在蓄電裝置的SOC比規(guī)定量多且蓄電裝置的溫度比規(guī)定溫度低時(shí)，行駛模式維持在⑶模式，或從⑶模式向CS模式切換行駛模式，并且SOC的目標(biāo)被減小，因此，SOC不會以高的狀態(tài)維持。因此，根據(jù)本發(fā)明，利用者可請求行駛模式的切換，且可以抑制蓄電裝置的過充電造成的蓄電裝置的劣化。


圖I是該發(fā)明實(shí)施方式I的混合動力車輛的整體框圖；圖2是表示蓄電裝置的SOC的變化和行駛模式的關(guān)系的圖；圖3是表示蓄電裝置的充電容許電力的圖；圖4是表示在實(shí)施方式I中切換行駛模式的情況的一例的圖；圖5是圖I所示的E⑶的功能框圖；
圖6是表示通過行駛模式切換請求開關(guān)請求了從CD模式向CS模式的切換時(shí)的E⑶的處理順序的流程；圖7是表示在實(shí)施方式2中切換行駛模式的情況的一例的圖；圖8是表示通過行駛模式切換請求開關(guān)請求了從CD模式向CS模式的切換時(shí)的實(shí)施方式2的ECU的處理順序的流程；圖9是表示通過行駛模式切換請求開關(guān)請求了從CD模式CS模式的切換的該變形例的ECU的處理順序的流程。符號說明2發(fā)動機(jī)、4動力分配裝置、6、10電動發(fā)電機(jī)、8傳動齒輪、12驅(qū)動軸、14車輪、16蓄電裝置、17溫度傳感器、18，20電力變換器、22充電器、24充電口、26 E⑶、28行駛模式切換請求開關(guān)、32電力變換控制部、34行駛模式控制部、36 SOC算出部、38充電控制部、100混合動力車輛。
具體實(shí)施例方式下面，參照附圖對于本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)的說明。另外，圖中相同或相當(dāng)部分附加相同符號，不重復(fù)其說明。(實(shí)施方式I)圖I是本發(fā)明實(shí)施方式I的混合動力車輛的整體框圖。參照圖1，混合動力車輛100具備發(fā)動機(jī)2、動力分配裝置4、電動發(fā)電機(jī)6、10、傳動齒輪8、驅(qū)動軸12、車輪14。另夕卜，混合動力車輛100還具備蓄電裝置16、溫度傳感器17、電力變換器18、20、充電器22、充電口 24、ECU (Electronic Control Unit) 26、行駛模式切換請求開關(guān) 28。動力分配裝置4與發(fā)動機(jī)2、電動發(fā)電機(jī)6及傳動齒輪8結(jié)合，在它們之間分配動力。例如，可以將具有太陽齒輪、行星齒輪及齒圈三個(gè)旋轉(zhuǎn)軸的行星齒輪作為動力分配裝置4使用，該三個(gè)旋轉(zhuǎn)軸分別與發(fā)動機(jī)2、電動發(fā)電機(jī)6及傳動齒輪8的旋轉(zhuǎn)軸連接。另外，電動發(fā)電機(jī)10的旋轉(zhuǎn)軸與傳動齒輪8的旋轉(zhuǎn)軸連接。即，電動發(fā)電機(jī)10和傳動齒輪8具有相同的旋轉(zhuǎn)軸，該旋轉(zhuǎn)軸與動力分配裝置4的齒圈連接。發(fā)動機(jī)2產(chǎn)生的動能通過動力分配裝置4分配到電動發(fā)電機(jī)6和傳動齒輪8。BP,發(fā)動機(jī)2作為驅(qū)動向驅(qū)動軸12傳遞動力的傳動齒輪8，并且驅(qū)動電動發(fā)電機(jī)6的動力源而裝入混合動力車輛100。電動發(fā)電機(jī)6作為由發(fā)動機(jī)2驅(qū)動的發(fā)電機(jī)而動作，且作為可進(jìn)行發(fā)動機(jī)2的起動的電動機(jī)而動作的設(shè)備裝入混合動力車輛100。另外，電動發(fā)電機(jī)10作為驅(qū)動向驅(qū)動軸12傳遞動力的傳動齒輪8的動力源而裝入混合動力車輛100。蓄電裝置16為可再充電的直流電源，代表性的為鋰離子二次電池，也可以是鎳氫或其它二次電池。蓄電裝置16向電力變換器18、20供電。另外，蓄電裝置16在電動發(fā)電機(jī)6及/或10發(fā)電時(shí)，從電力變換器18及/或20接受電力而充電。另外，蓄電裝置16在從與充電口 24連接的未圖示的外部電源的充電時(shí)，從充電器22接受電力而充電。溫度傳感器17檢測蓄電裝置16的溫度TB，向E⑶26輸出該檢測值。另外，蓄電裝置16的電壓VB及向蓄電裝置16輸入輸出的電流IB也同樣由未圖示的傳感器檢測，其檢測值提供給E⑶26。電力變換器18基于來自E⑶26的信號PWMl，將通過電動發(fā)電機(jī)6發(fā)電的電力變?yōu)?直流電力，向蓄電裝置16輸出。電力變換器20基于來自ECU26的信號PWM2，將由蓄電裝置16供給的直流電力變?yōu)榻涣麟娏Χ螂妱影l(fā)電機(jī)10輸出。另外，電力變換器18在發(fā)動機(jī)2起動時(shí)，基于信號PWM1，將由蓄電裝置16供給的直流電力變?yōu)榻涣麟娏Χ螂妱影l(fā)電機(jī)6輸出。另外，電力變換器20在車輛制動時(shí),基于信號PWM2,將由電動發(fā)電機(jī)10發(fā)電的電力變換為直流電力而向蓄電裝置16輸出。電動發(fā)電機(jī)6、10為交流電動機(jī),例如，由在轉(zhuǎn)子上埋設(shè)有永久磁鐵的三相交流同步電動機(jī)構(gòu)成。電動發(fā)電機(jī)6將由發(fā)動機(jī)2產(chǎn)生的動能變換為電能，向電力變換器18輸出。另外，電動發(fā)電機(jī)6通過從電力變換器18接受的三相交流電力產(chǎn)生驅(qū)動力，進(jìn)行發(fā)動機(jī)2的起動。電動發(fā)電機(jī)10通過從電力變換器20接受的三相交流電力產(chǎn)生車輛的驅(qū)動扭矩。另外，電動發(fā)電機(jī)10在車輛制動時(shí)，將作為動能及位能而存儲于車輛的力學(xué)上的能量變換為電能，向電力變換器20輸出。發(fā)動機(jī)2將燃料的燃燒產(chǎn)生的熱能變換成活塞及轉(zhuǎn)子等運(yùn)動件的動能，將該轉(zhuǎn)換的動能向動力分配裝置4輸出。例如，運(yùn)動件為活塞，其運(yùn)動如果是往復(fù)運(yùn)動，那么經(jīng)由所謂曲柄機(jī)構(gòu)，往復(fù)運(yùn)動變?yōu)樾D(zhuǎn)運(yùn)動，活塞的動能向動力分配裝置4傳遞。充電器22基于來自E⑶26的信號PWM3，將提供給充電口 24的來自外部電源的電力變換為蓄電裝置16的電壓電平，向蓄電裝置16輸出。充電口 24是用于從外部電源向蓄電裝置16供給電力的外部充電接口。E⑶26生成用于分別驅(qū)動電力變換器18、20的信號PWMl、PWM2，將該生成的信號PWM1、PWM2分別向電力變換器18、20輸出。另外，E⑶26接受請求充電器22對蓄電裝置16進(jìn)行充電的信號CHRG時(shí)，生成用于驅(qū)動充電器22的信號PWM3，將該生成的信號PWM3向充電器22輸出。另外，E⑶26控制該混合動力車輛100的行駛模式的切換。即，E⑶26控制作為使EV行駛優(yōu)先的CD模式或使發(fā)動機(jī)2動作將蓄電裝置16的SOC維持在規(guī)定的目標(biāo)的CS模式的切換。另外，關(guān)于⑶模式，所謂EV行駛的“優(yōu)先”是指不將蓄電裝置16的SOC維持在規(guī)定的目標(biāo)，基本上進(jìn)行EV行駛。S卩，由駕駛者大力踩踏加速踏板，發(fā)動機(jī)驅(qū)動型的空氣調(diào)節(jié)器動作時(shí)及發(fā)動機(jī)暖機(jī)時(shí)等容許發(fā)動機(jī)2的動作。而且，以不維持蓄電裝置16的SOC而行駛的CD模式為只要不需要驅(qū)動力就不起動發(fā)動機(jī)2，基本上由電動發(fā)電機(jī)10消耗蓄電裝置16的充電電力而使車輛行駛的模式。在該CD模式期間結(jié)果多為放電的比率比充電相對大。另外，CS模式是指為了將蓄電裝置16的SOC維持在規(guī)定的目標(biāo)，而使發(fā)動機(jī)2動作并通過電動發(fā)電機(jī)6進(jìn)行發(fā)電的行駛模式，不限定于使發(fā)動機(jī)2總是動作的行駛。另外，在充電器22進(jìn)行的外部充電結(jié)束后，ECU26將行駛模式默認(rèn)設(shè)定在CD模式。圖2是表示蓄電裝置16的SOC的變化和行駛模式的關(guān)系的圖。另外，在該圖2沒有后述的行駛模式切換請求開關(guān)28進(jìn)行的行駛模式的切換請求。參照圖2,通過外部充電,蓄電裝置16為滿充電狀態(tài)后(SOC = MAX),行駛開始。如上述，外部充電后，行駛模式設(shè)定在CD模式。在CD模式下的行駛中，雖然有時(shí)SOC因車輛 減速時(shí)等回收的再生電力而暫時(shí)地增加，但整體上，隨著行駛距離的增加，SOC減少。而且，在時(shí)刻tl，SOC達(dá)到閾值SO時(shí)，行駛模式向CS模式切換，SOC被控制在閾值SO的附近。再參照圖1，E⑶26進(jìn)一步從行駛模式切換請求開關(guān)28接受信號MD。信號MD根據(jù)在行駛模式切換請求開關(guān)28選擇的行駛模式(CD模式/ CS模式)而變化。而且，在判斷為通過行駛模式切換請求開關(guān)28請求了從CD模式向CS模式的切換時(shí)，ECU26基于蓄電裝置16的SOC及溫度TB，按照后述的控制構(gòu)造控制行駛模式的切換。行駛模式切換請求開關(guān)28為利用者請求行駛模式的切換用的接口裝置。利用者通過該行駛模式切換請求開關(guān)28可選擇進(jìn)行EV行駛的時(shí)機(jī)。即，沒有這種開關(guān)的情況下，如圖2所示，充電完成后的行駛開始后，行駛模式總是為CD模式，SOC達(dá)到閾值SO后，行駛模式總是為CS模式。但是，例如在深夜回家時(shí)的自家周圍行駛時(shí)及在目的地附近具有廢氣限制區(qū)域的情況下等也有推遲⑶模式下的EV行駛的情況。這種情況下，在⑶模式下行駛中通過行駛模式切換請求開關(guān)28將行駛模式切換為CS模式可確保S0C，在希望EV行駛的行駛區(qū)域通過行駛模式切換請求開關(guān)28將行駛模式從CS模式切換為CD模式，由此，在該行駛區(qū)域可進(jìn)行EV行駛。行駛模式切換請求開關(guān)28根據(jù)利用者的行駛模式的切換請求，使向ECU26輸出的信號MD變化。作為一例，行駛模式切換請求開關(guān)28在利用者輸入從CD模式向CS模式的切換請求時(shí)，激活信號MD，輸入從CS模式向CD模式的切換請求時(shí)不激活信號MD。圖3是表示蓄電裝置16的充電容許電力Win的圖。參照圖3，充電容許電力Win為可輸入蓄電裝置16的電力(W)的最大值。蓄電裝置16的SOC增加時(shí)，為了防止蓄電裝置16的過充電，限制充電容許電力Win。另外，蓄電裝置16的溫度低時(shí)，電壓舉動將因蓄電裝置16的內(nèi)部阻力增加而變得敏感，蓄電裝置16的溫度低時(shí)，為了防止過電壓，限制充電容許電力Win。S卩，在蓄電裝置16的SOC高，且蓄電裝置16的溫度低時(shí)，特別限制充電容許電力Win。而且，在這種狀況下，不能將蓄電裝置16的SOC控制在目標(biāo)范圍。特別是，在低溫下，因空氣密度高，所以發(fā)動機(jī)2的輸出相對于目標(biāo)變得過剩。由此，使用發(fā)動機(jī)2的輸出的電動發(fā)電機(jī)6產(chǎn)生的發(fā)電量過剩，蓄電裝置16將過充電，因此縮小發(fā)動機(jī)2的輸出。而且，通過使發(fā)動機(jī)2的輸出低于可帶負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)動機(jī)2的閾值，由此，發(fā)動機(jī)2的運(yùn)轉(zhuǎn)模式為實(shí)際上不輸出扭矩的獨(dú)自運(yùn)轉(zhuǎn)模式，其結(jié)果是，不能對蓄電裝置16充電，SOC降低。另外，蓄電裝置16的溫度低時(shí)，因發(fā)動機(jī)2的停止被禁止，所以通過行駛模式切換請求開關(guān)28將行駛模式從CD模式切換為CS模式，維持S0C，在之后希望的時(shí)機(jī)將行駛模式從CS模式切換為CD模式，結(jié)果不可能進(jìn)行EV行駛。因此，在該實(shí)施方式I中，通過行駛模式切換請求開關(guān)28請求了從⑶模式向CS模式的切換的情況下，蓄電裝置16的SOC高，且蓄電裝置16的溫度低時(shí)，不允許從CD模式向CS模式的切換，而將行駛模式維持在CD模式。另外，在圖3中，放電容許電力Wout為可從蓄電裝置16輸出的電力(W)的最大值。圖4是表示該實(shí)施方式I中切換行駛模式的情況的一例的圖。另外，蓄電裝置16的溫度TB比表示溫度TB低至限制充電容許電力Win程度的規(guī)定的閾值低。參照圖4，通過外部充電，蓄電裝置16為滿充電狀態(tài)后(SOC = MAX),行駛開始。如 上述，外部充電后，行駛模式設(shè)定在CD模式。而且，在時(shí)刻tl I，通過行駛模式切換請求開關(guān)28請求了從⑶模式向CS模式的切換。然而，表示此時(shí)的蓄電裝置16的SOC的S (tll)t匕預(yù)設(shè)定的閾值Sth高，且蓄電裝置16的溫度TB比閾值低，因此，拒絕該時(shí)刻til的行駛模式的切換請求。即，行駛模式維持在CD模式。在時(shí)刻tl2，通過行駛模式切換請求開關(guān)28再次請求了從⑶模式向CS模式的切換。表示此時(shí)的SOC的S (tl2)比閾值Sth低，因此，接受該時(shí)刻tl2的行駛模式的切換請求。因此，從CD模式向CS模式切換行駛模式，在進(jìn)行了該行駛模式的切換時(shí)的S (tl2)附近控制SOC。圖5是圖I所示的E⑶26的功能框圖。參照圖5，E⑶26包含電力變換控制部32、行駛模式控制部34、SOC算出部36、充電控制部38。電力變換控制部32基于電動發(fā)電機(jī)6、10的扭矩指令值TR1、TR2、電動機(jī)電流MCRT1、MCRT2及轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)位置Θ I、Θ 2、以及蓄電裝置16的電壓VB，生成用于分別驅(qū)動電動發(fā)電機(jī)6、10的信號PWMl、PWM2，分別向電壓變換器18、20輸出該生成的信號PWM1、PWM2。另外，扭矩指令值TR1、TR2基于油門開度及車輛速度等，由未圖示的扭矩運(yùn)算部算出。另外，電動機(jī)電流MCRT1、MCRT2、轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)位置Θ I、Θ 2及電壓VB分別由未圖示的傳感器檢測。行駛模式控制部34基于來自行駛模式切換請求開關(guān)28的信號MD、由溫度傳感器17檢測的蓄電裝置16的溫度TB、及來自表示蓄電裝置16的SOC的SOC算出部36的信號S0C，控制行駛模式的切換。具體而言，行駛模式控制部34基于信號MD，判斷是否通過行駛模式切換請求開關(guān)28請求了從CD模式向CS模式的切換，在判斷為請求了從CD模式向CS模式的切換時(shí)，按后述的處理順序控制行駛模式的切換。另外，行駛模式控制部34在蓄電裝置16的SOC達(dá)到閾值SO (圖2)時(shí)，即使沒有行駛模式切換請求開關(guān)28進(jìn)行的從CD模式向CS模式的切換請求，也強(qiáng)制地將行駛模式設(shè)為CS模式。另外，行駛模式控制部34從充電控制部38接受充電器22進(jìn)行的外部充電完成了的通知時(shí)，將行駛模式設(shè)定在CD模式。另外，行駛模式控制部34基于表示油門開度的油門開度信號ACC、表示車輛速度的車速信號SPD、選擇的行駛模式、及信號S0C，判定是否使發(fā)動機(jī)2動作。具體而言，行駛模式控制部34基于油門開度信號ACC及車速信號SPD，算出車輛的驅(qū)動請求功率，并且使用預(yù)規(guī)定的充放電圖，基于蓄電裝置16的SOC算出蓄電裝置16的充放電請求量。另外，CD模式時(shí)充電請求量為零。而且,行駛模式控制部34在驅(qū)動請求功率加上充放電請求量算出發(fā)動機(jī)輸出請求值，基于該算出的發(fā)動機(jī)輸出請求值是否超過規(guī)定的閾值，判定是否使發(fā)動機(jī)2動作。而且，行駛模式控制部34根據(jù)上述的發(fā)動機(jī)2的動作判定，判定為使發(fā)動機(jī)2動作時(shí)，使發(fā)動機(jī)2起動，根據(jù)上述的動作判定，判定為使發(fā)動機(jī)2停止時(shí)，使發(fā)動機(jī)2停止。SOC算出部36基于蓄電裝置16的電流IB及電壓VB的各檢測值，算出蓄電裝置16的S0C，將表示該算出的SOC的信號SOC向行駛模式控制部34輸出。另外，SOC的算出方法可以使用各種公知的方法。充電控制部38在激活請求充電器22進(jìn)行的蓄電裝置16的充電的信號CHRG時(shí)， 基于從充電口 24輸入的電力的電壓VAC及電流IAC的各檢測值，生成用于驅(qū)動充電器22的信號PWM3而向充電器22輸出。另外，電壓VAC及電流IAC分別由未圖示的傳感器檢測。另外，充電控制部38在充電器22進(jìn)行的外部充電結(jié)束時(shí)，向行駛模式控制部34通知該消
肩、O圖6是表示通過行駛模式切換請求開關(guān)28請求了從CD模式向CS模式的切換時(shí)的ECU26的處理順序的流程。參照圖6，ECU26基于從行駛模式切換請求開關(guān)28接受的信號MD，判定是否請求了從CD模式向CS模式的切換(步驟S10)。在步驟SlO中判定為有切換請求時(shí)(步驟SlO中，是)，E⑶26判定蓄電裝置16的SOC是否比閾值Sth (圖4)高(步驟S20)。判定出SOC比閾值Sth高時(shí)(步驟SlO中，是)，ECU26再判定蓄電裝置16的溫度TB是否比表示蓄電裝置16的溫度低至限制充電容許電力Win程度的閾值Tth低(步驟S30)。而且，在步驟S30中判定為溫度TB比閾值Tth低時(shí)(步驟S30中，是)，E⑶26拒絕行駛模式切換請求開關(guān)28進(jìn)行的從CD模式向CS模式的切換請求，將行駛模式維持在CD模式(步驟S40)。另一方面，在步驟S20中判定為SOC為閾值Sth以下(步驟S20中，否)或在步驟S30中判定為溫度TB為閾值Tth以上時(shí)(步驟S30中，否)，E⑶26從⑶模式向CS模式切換行駛模式(步驟S50)。而且，E⑶26將該行駛模式切換時(shí)的SOC設(shè)定為SOC目標(biāo)(步驟S60)，以實(shí)現(xiàn)該設(shè)定的SOC目標(biāo)的方式實(shí)施蓄電裝置16的充放電控制(步驟S70)。如上，在該實(shí)施方式I中，在通過行駛模式切換請求開關(guān)28請求了從⑶模式向CS模式的切換的情況下，蓄電裝置16的SOC比閾值Sth高，且蓄電裝置16的溫度TB比閾值Tth低時(shí)，行駛模式維持在CD模式。由此，SOC不會以高的狀態(tài)維持。因此，根據(jù)該實(shí)施方式1，利用者可請求行駛模式的切換，且可以抑制蓄電裝置16的過充電造成的蓄電裝置16的劣化。(實(shí)施方式2)在通過行駛模式切換請求開關(guān)28請求了從⑶模式向CS模式的切換的情況下，蓄電裝置16的SOC比閾值Sth高，且蓄電裝置16的溫度TB比閾值Tth低時(shí)，在實(shí)施方式I中拒絕從CD模式向CS模式的切換，將行駛模式維持在CD模式。在該實(shí)施方式2中上述條件成立時(shí)，行駛模式按請求切換，以使SOC不停留于高位的方式降低CS模式的SOC目標(biāo)。圖7是表示在實(shí)施方式2中切換行駛模式的情況的一例的圖。另外，該圖7與在實(shí)施方式I中說明的圖4對應(yīng)，在該圖7中蓄電裝置16的溫度TB也比表示溫度TB低至限制充電容許電力Win程度的規(guī)定的閾值低。參照圖7，與圖4的情況一樣，在時(shí)刻til通過行駛模式切換請求開關(guān)28請求了從⑶模式向CS模式的切換。表示此時(shí)的蓄電裝置16的SOC的S (til)比閾值Sth高，且蓄電裝置16的溫度TB比閾值低，因此，從⑶模式向CS模式切換，并且SOC目標(biāo)下降至比閾值Sth低的值SC。該實(shí)施方式2的混合動力車輛的整體構(gòu)成與圖I所示的實(shí)施方式I的混合動力車輛100相同。圖8是表示通過行駛模式切換請求開關(guān)28請求了從CD模式向CS模式的切換時(shí)的實(shí)施方式2的E⑶26的處理順序的流程。參照圖8，從步驟SllO至S130的處理分別與圖6的從步驟SlO至S30的處理一樣，不重復(fù)說明。
在步驟S130中判定為蓄電裝置16的溫度TB比閾值Tth低時(shí)(步驟S130中，是)，E⑶26從⑶模式向CS模式切換行駛模式(步驟S140)。而且，E⑶26將比閾值Sthl低的預(yù)先確定的值SC (圖7)設(shè)定為SOC目標(biāo)(步驟S150)，以實(shí)現(xiàn)該設(shè)定的SOC目標(biāo)的方式實(shí)施蓄電裝置16的充放電控制(步驟S180)。另一方面，在步驟S120中判定為SOC為閾值Sth以下時(shí)(步驟S120中，否)或在步驟S130判定為溫度TB為閾值Tth以上的情況下(步驟S130中，否)，E⑶26也從⑶模式向CS模式切換行駛模式(步驟S160)。而且，E⑶26將該行駛模式切換時(shí)的SOC設(shè)定為SOC目標(biāo)(步驟S170)，之后向步驟S180移動處理。如上所述，在該實(shí)施方式2中，在通過行駛模式切換請求開關(guān)28請求了從CD模式向CS模式的切換的情況下，蓄電裝置16的SOC比閾值Sth高，且蓄電裝置16的溫度TB比閾值Tth低時(shí)，從⑶模式向CS模式切換行駛模式，并且降低SOC的目標(biāo)。由此，SOC不以高的狀態(tài)維持。因此，在該實(shí)施方式2中，利用者也可請求行駛模式的切換，且可以抑制蓄電裝置16的過充電造成的蓄電裝置16的劣化。(變形例)在該變形例中，通過行駛模式切換請求開關(guān)28請求了從CD模式向CS模式的切換的情況的行駛模式切換處理中，作為條件，還附加有蓄電裝置16的充電容許電力Win。而且，充電容許電力Win比規(guī)定值小時(shí)，如在實(shí)施方式I說明，行駛模式維持在CD模式。另一方面，充電容許電力Win為規(guī)定值以上時(shí)，如實(shí)施方式2中說明，從CD模式向CS模式切換，并且SOC目標(biāo)降低至比閾值Sth低的值SC。圖9是表示通過行駛模式切換請求開關(guān)28請求了從CD模式向CS模式的切換時(shí)的該變形例的ECU26的處理順序的流程。參照圖9，該流程在圖8所示的實(shí)施方式2的流程中還包含步驟S200、S210。S卩，在步驟S130中判定為蓄電裝置16的溫度TB比閾值Tth低時(shí)(步驟S130中，是)，E⑶26判定充電容許電力Win是否比規(guī)定值小(步驟S200)。另外，如在圖3所說明那樣，充電容許電力Win根據(jù)蓄電裝置16的SOC及溫度TB而變化。而且，在步驟S200中判定為充電容許電力Win比規(guī)定值小時(shí)(步驟S200中，是)，ECU26拒絕行駛模式切換請求開關(guān)28進(jìn)行的從CD模式向CS模式的切換請求，將行駛模式維持在CD模式(步驟S210)。另一方面，判定為充電容許電力Win為規(guī)定值以上時(shí)(步驟S200中，否)，向步驟S140移動處理，從⑶模式向CS模式切換行駛模式。另外，步驟SllO至S190如在圖8中所說明。如上所述，根據(jù)該變形例，利用者也可請求行駛模式的切換，且可以抑制蓄電裝置16的過充電造成的蓄電裝置16的劣化。另外，在上述實(shí)施方式中對使用充電器22從外部電源可對蓄電裝置16充電的插入式混合動力車進(jìn)行了說明，但該發(fā)明的適用范圍不一定限制在插入式混合動力車。另外，在上述實(shí)施方式中，蓄電裝置16通過專用的充電器22從外部電源進(jìn)行充電，但自外部電源對蓄電裝置16進(jìn)行的充電方法不限于這種方法。例如，也可以將與充電口 24連接的電力線對與電動發(fā)電機(jī)6、10的中性點(diǎn)連接，通過電力變換器18、20變換從充電口 24向電動發(fā)電機(jī)6、10的中性點(diǎn)提供的來自外部電源的電力，對蓄電裝置16充電。 另外，在上述實(shí)施方式中對通過動力分配裝置4可將發(fā)動機(jī)2的動力向傳動齒輪和電動發(fā)電機(jī)6分配傳遞的串聯(lián)/并聯(lián)型的混合動力車輛進(jìn)行了說明，但本發(fā)明也可適用于其它形式的混合動力車輛。即，例如，本發(fā)明也可適用于僅為了驅(qū)動電動發(fā)電機(jī)6而使用發(fā)動機(jī)2且僅以電動發(fā)電機(jī)10產(chǎn)生車輛的驅(qū)動力的所謂串聯(lián)型的混合動力車輛、發(fā)動機(jī)2生成的動能中僅再生能量作為電能回收的混合動力車輛、以發(fā)動機(jī)為主動力根據(jù)需要電動機(jī)輔助的電動機(jī)輔助型的混合動力車輛等。另外，在上述中電動發(fā)電機(jī)10與本發(fā)明的“電動機(jī)”的一實(shí)施例對應(yīng)，發(fā)動機(jī)2與本發(fā)明的“內(nèi)燃機(jī)”的一實(shí)施例對應(yīng)。另外，ECU26與本發(fā)明的“控制裝置”的一實(shí)施例對應(yīng)，溫度傳感器17與本發(fā)明的“檢測裝置”的一實(shí)施例對應(yīng)。另外，充電器22與本發(fā)明的“充電裝置”的一實(shí)施例對應(yīng)。本次公開的實(shí)施方式應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是用所有的點(diǎn)進(jìn)行例示而并非進(jìn)行限制。本發(fā)明的范圍不是上述的實(shí)施方式的說明，而通過權(quán)利要求書來表示，意味著包含與權(quán)利要求的范圍均等的意思及范圍內(nèi)的所有的變更。
權(quán)利要求
1.ー種混合動カ車輛，具備 可再充電的蓄電裝置(16); 電動機(jī)(10 )，從所述蓄電裝置接受電カ而產(chǎn)生車輛驅(qū)動カ； 內(nèi)燃機(jī)(2)； 控制裝置(26)，控制行駛模式的切換，該行駛模式包含第一模式，使停止所述內(nèi)燃機(jī)而僅使用所述電動機(jī)的行駛優(yōu)先；第二模式，使所述內(nèi)燃機(jī)動作，將所述蓄電裝置的充電狀態(tài)維持在規(guī)定的目標(biāo)； 檢測裝置(17)，用于檢測所述蓄電裝置的溫度； 行駛模式切換請求開關(guān)(28)，構(gòu)成為利用者可請求所述行駛模式的切換， 在通過所述行駛模式切換請求開關(guān)請求了從所述第一模式向所述第二模式切換的情況下，在表示所述充電狀態(tài)的狀態(tài)量比規(guī)定量多且所述蓄電裝置的溫度比規(guī)定溫度低吋，所述控制裝置將所述行駛模式維持在所述第一模式。
2.如權(quán)利要求I所述的混合動カ車輛，其中， 在所述狀態(tài)量比所述規(guī)定量多時(shí)，與所述狀態(tài)量為所述規(guī)定量以下時(shí)相比，限制表示可輸入所述蓄電裝置的電カ的充電容許電カ， 在所述溫度比所述規(guī)定溫度低吋，與所述溫度為所述規(guī)定溫度以上時(shí)相比，限制所述充電容許電力。
3.如權(quán)利要求I或2所述的混合動カ車輛，其中， 根據(jù)所述行駛模式切換請求開關(guān)進(jìn)行的從所述第一模式向所述第二模式的切換請求而從所述第一模式向所述第二模式切換了所述行駛模式時(shí)，所述控制裝置將所述充電狀態(tài)的目標(biāo)設(shè)為切換了所述行駛模式時(shí)的所述狀態(tài)量。
4.ー種混合動カ車輛，具備 可再充電的蓄電裝置(16); 電動機(jī)(10 )，從所述蓄電裝置接受電カ而產(chǎn)生車輛驅(qū)動力； 內(nèi)燃機(jī)(2)； 控制裝置(26)，控制行駛模式的切換，該行駛模式包含第一模式，使停止所述內(nèi)燃機(jī)而僅使用所述電動機(jī)的行駛優(yōu)先；第二模式，使所述內(nèi)燃機(jī)動作，將所述蓄電裝置的充電狀態(tài)維持在規(guī)定的目標(biāo)； 檢測裝置(17)，用于檢測所述蓄電裝置的溫度； 行駛模式切換請求開關(guān)(28)，構(gòu)成為利用者可請求所述行駛模式的切換， 在通過所述行駛模式切換請求開關(guān)請求了從所述第一模式向所述第二模式的切換的情況下，在表示所述充電狀態(tài)的狀態(tài)量比第一規(guī)定量多且所述蓄電裝置的溫度比規(guī)定溫度低時(shí)，所述控制裝置從所述第一模式向所述第二模式切換所述行駛模式，并且將所述充電狀態(tài)的目標(biāo)設(shè)為比所述第一規(guī)定量少的第二規(guī)定量。
5.如權(quán)利要求4所述的混合動カ車輛，其中， 在通過所述行駛模式切換請求開關(guān)請求了從所述第一模式向所述第二模式的切換的情況下，在表示可輸入所述蓄電裝置的電カ的充電容許電カ比規(guī)定值小吋，所述控制裝置將所述行駛模式維持在所述第一模式。
6.如權(quán)利要求4或5所述的混合動カ車輛，其中，在通過所述行駛模式切換請求開關(guān)請求了從所述第一模式向所述第二模式的切換的情況下，在所述狀態(tài)量為所述第一規(guī)定量以下或所述溫度為所述規(guī)定溫度以上時(shí)，所述控制裝置從所述第一模式向所述第二模式切換所述行駛模式，并且將所述充電狀態(tài)的目標(biāo)設(shè)為切換了所述行駛模式時(shí)的所述狀態(tài)量。
7.如權(quán)利要求1、2、4及5中任一項(xiàng)所述的混合動カ車輛，其中， 還具備充電裝置(22)，構(gòu)成為從車輛外部的電源接受電カ而對所述蓄電裝置充電， 所述控制裝置在所述充電裝置對所述蓄電裝置進(jìn)行充電后，將所述行駛模式設(shè)定在所述第一模式。
8.如權(quán)利要求1、2、4及5中任一項(xiàng)所述的混合動カ車輛，其中， 所述蓄電裝置為鋰離子二次電池。
全文摘要
在判定為通過行駛模式切換請求開關(guān)請求了從CD模式向CS模式的切換時(shí)(S10)，ECU判定蓄電裝置的SOC是否比閾值高(S20)。在判定為SOC比閾值高時(shí)(S20中，是)，ECU再判定蓄電裝置的溫度是否比閾值低(S30)。而且，在判定為SOC比閾值高(S20中，是)，且判定為溫度比閾值低時(shí)(S30中，是)，ECU拒絕從CD模式向CS模式的切換請求，將行駛模式維持在CD模式(S40)。
文檔編號B60W10/06GK102858576SQ20108006616
公開日2013年1月2日 申請日期2010年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月14日
發(fā)明者森田健夫 申請人:豐田自動車株式會社