專利名稱:混合動力車輛的控制方法及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的控制方法及混合動力車輛,尤其是涉及適宜于串聯(lián)式混合 動力車輛的混合動力車輛的控制方法及混合動力車輛。
背景技術(shù):
所謂串聯(lián)式混合動力車輛,例如日本專利公開公報特開平11-220806號所示,是通過 內(nèi)燃機驅(qū)動發(fā)電機,將該發(fā)電機所產(chǎn)生的電力供應(yīng)給電動機,通過該電動機驅(qū)動驅(qū)動輪的 車輛。由于由發(fā)電機生成的交流的初級電流與供應(yīng)給電動機的電流的波形不同,因此,上 述專利文獻的結(jié)構(gòu)中,在發(fā)電機與電動機之間串聯(lián)連接有轉(zhuǎn)換器與逆變器,發(fā)電機生成的 初級電流先利甩轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為直流電流,再利用逆變器將所轉(zhuǎn)換的直流電流轉(zhuǎn)換為交流的 次級電流,供應(yīng)給電動機。
以往,由于供應(yīng)給電動機的電流始終由轉(zhuǎn)換器和逆變器進行轉(zhuǎn)換,因此,基于兩次轉(zhuǎn) 換所造成的損失會一定程度地發(fā)生,無法回避從電源裝置調(diào)用的電力增大的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于上述問題而作,其目的在于提供能夠有效利用發(fā)動機生成的電力的混合動 力車輛的控制方法及混合動力車輛。
為解決上述問題,本發(fā)明的混合動力車輛的控制方法中,上述車輛,包括,由內(nèi)燃機 驅(qū)動,產(chǎn)生交流的初級電流的發(fā)電機;將上述初級電流先轉(zhuǎn)換為直流電流,再轉(zhuǎn)換為交流 的次級電流后,輸出到驅(qū)動車輛的電動機的第一供電路徑;將上述初級電流可直接通導(dǎo)到 上述電動機、與上述第一供電路徑并聯(lián)、可改變上述初級電流的波形的第二供電路徑;該 控制方法的特征在于,包括判定上述車輛的運轉(zhuǎn)狀態(tài)的運轉(zhuǎn)狀態(tài)判定步驟;判定上述初 級電流的至少相位的初級電流判定步驟;基于上述運轉(zhuǎn)狀態(tài)判定步驟,判定應(yīng)供應(yīng)給上述 電動機的驅(qū)動電流的至少相位的驅(qū)動電流判定步驟;當(dāng)上述初級電流的相位和上述驅(qū)動電 流的相位在相同相位側(cè)時,將上述初級電流的至少一部分從上述發(fā)電機經(jīng)由上述第二供電 路徑供應(yīng)給上述電動機的供電步驟。該技術(shù)方案中,當(dāng)初級電流的相位和驅(qū)動電流的相位在相同相位側(cè)時,由于初級電流從發(fā)電機經(jīng)由第二供電路徑供應(yīng)給電動機,因此與進行由 轉(zhuǎn)換器和逆變器執(zhí)行的兩次的電流轉(zhuǎn)換時相比,可在降低轉(zhuǎn)換損失的同時通過發(fā)電機的交 流電流驅(qū)動電動機,可以盡可能降低能量損失地使車輛行駛。
上述控制方法中,較為理想的是,上述供電步驟,是當(dāng)上述初級電流的相位和上述驅(qū) 動電流的相位在相同相位側(cè)時,將全部的上述初級電流從上述發(fā)電機經(jīng)由上述第二供電路 徑供應(yīng)給上述電動機的步驟。該技術(shù)方案中,可提高第二供電路徑的運轉(zhuǎn)率,進一步在降 低轉(zhuǎn)換損失的同時通過發(fā)電機的交流電流驅(qū)動電動機,可以盡可能降低能量損失地使車輛 行駛。
上述控制方法中,較為理想的是,還包括,判定從上述初級電流的振幅的絕對值中減 去上述驅(qū)動電流的振幅的絕對值后的差值的差值判定步驟;當(dāng)上述初級電流的相位和上述 驅(qū)動電流的相位在相同相位側(cè)的情況下,上述差值大于零時,使上述初級電流的一部分流 向電源裝置,上述差值小于零時,從上述電源裝置補充不足部分的電流的電流量調(diào)整步驟。 該技術(shù)方案中,當(dāng)由發(fā)電機生成的初級電流大于驅(qū)動電流時,剩余電流流向電源裝置,從 而電源裝置被蓄電,高效地實現(xiàn)再生,當(dāng)由發(fā)電機生成的初級電流小于驅(qū)動電流時,通過 從電源裝置供應(yīng)不足部分的電流,可維持最佳的驅(qū)動電流。另外,由于在有剩余電流時對 電源裝置蓄電,僅在初級電流與驅(qū)動電流的差值為負值時從電源裝置向電動機供電即可, 因此,還可節(jié)約電源裝置的電流。
另一方面,本發(fā)明的混合動力車輛,包括,內(nèi)燃機;由內(nèi)燃機驅(qū)動,產(chǎn)生交流的初級 電流的發(fā)電機;將上述初級電流先轉(zhuǎn)換為直流電流,再轉(zhuǎn)換為交流的次級電流后,輸出到 驅(qū)動車輛的電動機的第一供電路徑;將上述初級電流可直接通導(dǎo)到上述電動機地與上述第 一供電路徑并聯(lián)設(shè)置、可改變上述初級電流的波形的第二供電路徑;設(shè)置于上述第二供電 路徑中的半導(dǎo)體開關(guān);控制各供電路徑的通電的控制裝置;該混合動力車輛的特征在于 上述控制裝置,包括,判定上述車輛的運轉(zhuǎn)狀態(tài)的運轉(zhuǎn)狀態(tài)判定部;判定上述初級電流的 至少相位的初級電流判定部;基于上述運轉(zhuǎn)狀態(tài)判定部的判定,判定應(yīng)供應(yīng)給上述電動機 的驅(qū)動電流的至少相位的驅(qū)動電流判定部;當(dāng)上述初級電流的相位和上述驅(qū)動電流的相位 在相同相位側(cè)時,控制上述半導(dǎo)體開關(guān),以使上述初級電流的至少一部分從上述發(fā)電機經(jīng) 由上述第二供電路徑供應(yīng)給上述電動機的供電控制部。
上述混合動力車輛中,較為理想的是,上述供電控制部,是當(dāng)上述初級電流的相位和 上述驅(qū)動電流的相位在相同相位側(cè)時,使全部的上述初級電流從上述發(fā)電機經(jīng)由上述第二 供電路徑供應(yīng)給上述電動機的裝置。上述混合動力車輛中,較為理想的是,上述控制裝置,還包括,判定從上述初級電流 的振幅的絕對值中減去上述驅(qū)動電流的振幅的絕對值后的差值的差值判定部;當(dāng)上述初級 電流的相位和上述驅(qū)動電流的相位在相同相位側(cè)的情況下,上述差值大于零時,使上述初 級電流的一部分流向電源裝置,上述差值小于零時,從上述電源裝置補充不足部分的電流 的電流控制部。
采用上述的混合動力車輛,可以得到與上述控制方法同樣的作用效果。
圖l為本發(fā)明一實施方式所涉及的混合動力車輛的概略結(jié)構(gòu)圖。
圖2為表示圖1的旁通電路的半導(dǎo)體開關(guān)細節(jié)的電路圖。
圖3為表示作為圖l所示的混合動力車輛的控制裝置的控制單元的方框圖。
圖4為表示本實施方式所涉及的控制例的流程圖。
圖5為表示本實施方式所涉及的控制例的流程圖。
圖6為基于圖4及圖5的控制例的時序圖的一例。
具體實施例方式
以下,參照
本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。
圖l為本發(fā)明一實施方式所涉及的混合動力車輛的概略結(jié)構(gòu)圖。該圖所示的混合動力 車輛為具有內(nèi)燃機10和由該內(nèi)燃機10驅(qū)動的發(fā)電機20的串聯(lián)式混合動力車輛。
內(nèi)燃機10為例如多氣缸四沖程汽油機,其具有由氣缸蓋與氣缸體構(gòu)成主要部分的
主體ll;形成在該主體11中的多個氣缸12;將新鮮空氣導(dǎo)入各氣缸12的進氣歧管14;
以及將各氣缸12中的己燃氣體排出的排氣歧管15。在主體11中,安裝有對應(yīng)于各氣缸 12設(shè)置的燃料噴射閥16以及火花塞17。并且,通過使設(shè)置于各氣缸12中的活塞升降, 來驅(qū)動連接于該活塞的曲軸10a。另外,在進氣歧管14上,設(shè)置有用于調(diào)整新鮮氣體流 量的節(jié)流閥18,該節(jié)流閥18由節(jié)流閥閥身的致動器19驅(qū)動。
發(fā)電機20為連結(jié)于內(nèi)燃機10的曲軸10a的例如三相的多相發(fā)電機,其由內(nèi)燃機10 驅(qū)動從而輸出交流電流,而且還通過接受交流電流的供給而發(fā)揮作為起動內(nèi)燃機10的電 動機的功能。發(fā)電機20中,設(shè)置有未圖示的發(fā)電機轉(zhuǎn)矩控制器,經(jīng)由該發(fā)電機轉(zhuǎn)矩控制 器,通過后述的控制單元100進行控制。發(fā)電機20連接于第一逆變器21。第一逆變器21具有對應(yīng)于發(fā)電機20的相數(shù)n的多 組元件。各元件分別由晶體管、二極管等構(gòu)成。第一逆變器21的輸出端子連接于DC總 線22。電容器C1連接于DC總線22。
本實施方式中,第二逆變器23連接于該DC總線22,由上述的第一逆變器21、 DC 總線22、以及第二逆變器23構(gòu)成三相的第一供電路徑。
第二逆變器23具有對應(yīng)于作為負載的多相電動機25的相數(shù)的多組元件。各元件分別 由晶體管、二極管等構(gòu)成。另外,第二逆變器23連接于電動機25。而且,將從第一逆變 器21輸出的直流電流轉(zhuǎn)換為作為次級電流的交流電流,供電給電動機25。
電動機25,連接于混合動力車輛的差速機構(gòu)26,其通過該差速機構(gòu)26,驅(qū)動連接于 混合動力車輛的后輪27的車軸28。電動機25中,設(shè)置有未圖示的電動機轉(zhuǎn)矩控制器, 經(jīng)由該電動機轉(zhuǎn)矩控制器,通過后述的控制單元100進行控制。
此外,電源裝置30連接于DC總線22。
另外,在發(fā)電機20與電動機25之間,與第一供電路徑并聯(lián)地設(shè)置有構(gòu)成第二供電路 徑的旁通電路40。
旁通電路40中,對應(yīng)于發(fā)電機20等的各相(u相、v相、w相)逐相分別設(shè)置有AC 旁路開關(guān)41 43。
圖2為表示圖1的旁通電路40的AC旁路開關(guān)41 43細節(jié)的電路圖。參照圖2,各 AC旁路開關(guān)41 43,具體而言,是由控制從發(fā)電機20流向電動機25方向的電流的順向 用晶體管41a 43a和控制從電動機25流向發(fā)電機20方向的電流的逆向用晶體管41b 43b兩個為一組構(gòu)成的半導(dǎo)體開關(guān)。各晶體管41a 43a、 41b 43b的接通/斷開動作由稍 后詳述的控制單元100控制。
參照圖l,該圖所示的混合動力車輛,通過控制單元(PCM: Powertrain Control Module) 100進行控制。
控制單元100為具有CPU、存儲器等的微處理器,其通過程序模塊,讀取來自輸入 裝置的檢測信號,執(zhí)行規(guī)定的運算處理并將控制信號輸出至輸出裝置。另外,在圖示的例 子中,將控制單元100表示為一個單元,但作為具體的實施方式,其也可以是將多個單元 組合而成的模塊組件。
圖3為表示作為圖1所示的混合動力車輛的控制裝置的控制單元100的方框圖。參照圖1及圖3,作為控制單元100的輸入裝置,包含用于判定混合動力車輛的運轉(zhuǎn) 狀態(tài)的車速傳感器SN1、加速踏板開度傳感器SN2、以及制動傳感器SN3。另外,為了 控制從發(fā)電機20向電動機25的供電,設(shè)置有如以下所說明的各種傳感器。
首先,為了檢測發(fā)電機20的狀態(tài),在發(fā)電機20中設(shè)置有檢測其的輸出電流的發(fā)電機 電流傳感器SN4和檢測轉(zhuǎn)速的發(fā)電機轉(zhuǎn)角傳感器SN5,它們連接于控制單元100。
另外,為了控制供電方向和基于電源裝置30的供電/再生等,在DC總線22中設(shè)置有 檢測該DC總線22的電壓的DC總線電壓傳感器SN6,在電源裝置30中設(shè)置有蓄電池電 壓(蓄電量檢測)傳感器SN7,它們分別連接于控制單元100。
此外,為了控制電動機25自身的運轉(zhuǎn)狀態(tài)、供電方法等,在電動機25中設(shè)置有電動 機電流傳感器SN8和電動機轉(zhuǎn)角傳感器SN9,它們連接于控制單元100。
另外,作為控制單元100的輸出裝置,包括燃料噴射閥16、火花塞17、節(jié)流閥致動 器19、第一、第二逆變器21、 23、 AC旁路開關(guān)41 43等。
在圖示的例子中,控制單元100邏輯性地構(gòu)成運轉(zhuǎn)狀態(tài)判定部101、初級電流判定部 102、驅(qū)動電流判定部103、差值判定部104、供電控制部IIO、電流控制部lll、發(fā)動控 制部112、再生運轉(zhuǎn)控制部113、以及內(nèi)燃機控制部114。
運轉(zhuǎn)狀態(tài)判定部101,是根據(jù)各傳感器SN1 SN9的檢測結(jié)果判定混合動力車輛的運 轉(zhuǎn)狀態(tài)的邏輯性模塊。在本實施方式中,運轉(zhuǎn)狀態(tài)判定部101還具有在混合動力車輛行駛 時,判定由轉(zhuǎn)速和輸出電流決定的發(fā)電機20的工作點的功能。
初級電流判定部102,是根據(jù)發(fā)電機電流傳感器SN4的檢測值判定由發(fā)電機20運轉(zhuǎn) 而生成的交流電流的相位、振幅、頻率的邏輯性模塊。
驅(qū)動電流判定部103,是通過基于運轉(zhuǎn)狀態(tài)判定部101的判定及電動機25的規(guī)格這 些控制參數(shù)等來判定電動機25的運轉(zhuǎn)所需的交流電流的相位、振幅、頻率的邏輯性模塊。
差值判定部104,是運算從由初級電流判定部102判定的初級電流Gi的振幅的絕對 值中減去由驅(qū)動電流判定部103判定的驅(qū)動電流Di的振幅的絕對值的差值、以將之作為 控制參數(shù)并進行判定的邏輯性模塊。
供電控制部110是掌管用于運作電動機25的供電控制的邏輯性模塊,該供電控制, 具體而言,是選擇性地判定將供應(yīng)源設(shè)定為發(fā)電機20、或設(shè)定為電源裝置30、或設(shè)定為 這兩者的控制。電流控制部111是控制電流的邏輯性模塊,以在通過供電控制部110從發(fā)電機20向 電動機25供電之際,運算差值,當(dāng)出現(xiàn)電流過剩時使之流向電源裝置30,當(dāng)出現(xiàn)電流不 足時從電源裝置30向電動機25補充不足部分的電流。
發(fā)動控制部112是掌管使用發(fā)電機20起動內(nèi)燃機10的控制的邏輯性模塊。
再生運轉(zhuǎn)控制部113是控制電源裝置30的蓄電池再生時的運轉(zhuǎn)的邏輯性模塊。
內(nèi)燃機控制部114是通過控制燃料噴射閥16、火花塞17及節(jié)流閥致動器19等,來 控制內(nèi)燃機10的轉(zhuǎn)速,從而控制發(fā)電機20的轉(zhuǎn)速的邏輯性模塊。
圖4及圖5為表示本實施方式所涉及的由控制單元100的各模塊所進行的控制例的流 程圖。另外,圖6為基于圖4及圖5的控制例的時序圖的一例。
首先,參照圖4,在本實施方式中,控制單元IOO讀取車速傳感器SNI、加速踏板開 度傳感器SN2、制動傳感器SN3、蓄電池電壓傳感器SN7等各種輸入裝置的信號,由此 檢測車輛的運轉(zhuǎn)狀態(tài)(步驟SIO)。
接下來,控制單元100根據(jù)所讀取的輸入裝置的信號,判定混合動力車輛是否處于驅(qū) 動中(步驟Sll)。.
假若步驟S11中,混合動力車輛不處于驅(qū)動中的情況下,即混合動力車輛處于停止中 或蓄電池再生運轉(zhuǎn)中時,控制單元100判定混合動力車輛是否處于再生運轉(zhuǎn)中(步驟S12), 如為再生運轉(zhuǎn)中,則經(jīng)由由再生運轉(zhuǎn)控制部113執(zhí)行的再生運轉(zhuǎn)控制子程序(步驟S13) 移到步驟SIO。關(guān)于再生運轉(zhuǎn)控制子程序,可直接采用公知的控制步驟,因此此處省略其 詳細說明。另外,在步驟S12中,若不處于再生運轉(zhuǎn)控制中時(停止時等),直接移到步 驟SIO。
另一方面,在步驟S11中判定為車輛驅(qū)動中的情況下,控制單元100判定發(fā)電機20 的初級電流特性、電動機25的驅(qū)動電流特性、電源裝置30的充放電量(步驟S14)。此 處,"電流特性",是包含該電流的振幅、相位、頻率、周期等參數(shù)的概念。
上述的電流特性、充放電量等被確定后,控制單元100判定是否需要由發(fā)電機20進 行發(fā)電(步驟S15)。假若為無需發(fā)電機20的發(fā)電的情況下,通過第二逆變器23的開關(guān) 控制將電源裝置30的電力供應(yīng)給電動機25 (步驟S16),然后移到步驟SIO。
在步驟S15中,若判定為處于需要發(fā)電機20的發(fā)電的運轉(zhuǎn)區(qū)域時,如圖5所示,控 制單元100判定內(nèi)燃機10是否正在驅(qū)動(步驟S18)。假若為內(nèi)燃機IO未驅(qū)動的情況下, 控制單元100使發(fā)電機20發(fā)揮作為起動電動機的功能,執(zhí)行通過發(fā)電機20進行的內(nèi)燃機 IO的發(fā)動控制(步驟S19),直至內(nèi)燃機10驅(qū)動。該發(fā)動動作中,通過從電源裝置30
9向第一逆變器21供電,并通過第一逆變器21的開關(guān)控制使來自電源裝置30的電流流入 發(fā)電機20來進行。內(nèi)燃機10驅(qū)動后,控制單元100讀取發(fā)電機電流傳感器SN4的檢測 值和電動機電流傳感器SN8的檢測值(步驟S20),判定根據(jù)各檢測值判定的發(fā)電機20 的初級電流Gi的相位與電動機25的驅(qū)動電流Di的相位是否在相同相位側(cè)(步驟S21)。 此處,"相位在相同相位側(cè)",是指發(fā)電機20的初級電流Gi的正負方向與電動機25的驅(qū) 動電流Di的正負方向相同(參照圖6)。
假若初級電流Gi的相位與驅(qū)動電流Di的相位不在相同相位側(cè)的情況下(圖6中,相 位角范圍P1、 P3等的情況下),控制單元100與以往技術(shù)相同地,通過第一、第二逆變 器21、 23的開關(guān)控制將初級電流Gi先轉(zhuǎn)換為直流,再轉(zhuǎn)換為適合作為驅(qū)動電流Di的交 流電流后,供應(yīng)給電動機25 (步驟S22),然后移到步驟SIO。
另一方面,若初級電流Gi的相位與驅(qū)動電流Di的相位在相同相位側(cè)的情況下(圖6 中,相位角范圍P2、 P4等的情況下),控制單元100運算從初級電流Gi的振幅的絕對 值中減去驅(qū)動電流Di的振幅的絕對值的差值,判定該差值是否大于0 (步驟S23)。例如, 在圖6的例子中,在相位角范圍P22、 P42中,初級電流Gi的振幅的絕對值比驅(qū)動電流 Di的振幅的絕對值大。在這樣的相位角范圍P22、 P42中,通過旁通電路40的AC旁路 開關(guān)41 43的開/關(guān)控制修正初級電流Gi的波形,向電動機25供應(yīng)電力(步驟S24), 然后移到步驟SIO。該步驟S24中進行AC旁路開關(guān)41 43的開/關(guān)控制時,通過將DC 總線22的電位差控制得較低,可將一部分剩余電流對電源裝置30充電(參照圖6)。
另一方面,在步驟S23中,若差值為0時,或為負值時(即,驅(qū)動電流Di的振幅的 絕對值大于初級電流Gi的振幅的絕對值時),控制單元100首先接通旁通電路40的AC 旁路開關(guān)41 43 (步驟S25),接下來,判定差值是否為0 (步驟S26),若差值為0時, 直接移到步驟SIO,相反,若差值為負值時(圖6中,相位角范圍P21、 P41、 P43等的 情況下),從電源裝置30輸出不足部分的電力,由第二逆變器23轉(zhuǎn)換并進行修正后供應(yīng) 給電動機25 (步驟S27),然后移到步驟SIO。
如上所述,本實施方式所涉及的混合動力車輛,包括,內(nèi)燃機10;由該內(nèi)燃機10驅(qū) 動,產(chǎn)生交流的初級電流的發(fā)電機20;將初級電流Gi先轉(zhuǎn)換為直流電流,再轉(zhuǎn)換為交流 的次級電流后輸出到驅(qū)動車輛的電動機25的第一供電路徑(第一逆變器21、 DC總線22、 第二逆變器23);與第一供電路徑并聯(lián)設(shè)置以將發(fā)電機20直接連接于電動機25、可改變 發(fā)電機20生成的初級電流Gi的波形的第二供電路徑(旁通電路40);設(shè)置于第二供電 路徑中的作為半導(dǎo)體開關(guān)的AC旁路開關(guān)41 43;作為控制各供電路徑的通電的控制裝置的控制單元100;其中,控制單元100包括,判定車輛的運轉(zhuǎn)狀態(tài)的運轉(zhuǎn)狀態(tài)判定部101; 判定發(fā)電機20生成的初級電流Gi的至少相位的初級電流判定部102;基于運轉(zhuǎn)狀態(tài)判定
部101的判定,判定應(yīng)供應(yīng)給電動機25的驅(qū)動電流Di的至少相位的驅(qū)動電流判定部103; 當(dāng)初級電流Gi的相位和驅(qū)動電流Di的相位在相同相位側(cè)時,將初級電流Gi的至少一部 分從發(fā)電機20經(jīng)由AC旁路開關(guān)41 43供應(yīng)給電動機25來進行供電控制的供電控制部 110。
因此,采用本實施方式,當(dāng)初級電流Gi的相位和驅(qū)動電流Di的相位在相同相位側(cè)時, 由于初級電流Gi從發(fā)電機21經(jīng)由第二供電路徑(旁通電路40)供應(yīng)給電動機25,因此 與進行由轉(zhuǎn)換器和逆變器執(zhí)行的兩次的電流轉(zhuǎn)換時相比,可在降低轉(zhuǎn)換損失的同時通過發(fā) 電機20的交流電流驅(qū)動電動機25,可以盡可能降低能量損失地使車輛行駛。
另外,本實施方式中,上述控制單元100執(zhí)行的控制動作中包含,判定從初級電流 Gi的振幅的絕對值中減去驅(qū)動電流Di的振幅的絕對值后的差值的差值判定步驟(步驟 S23);當(dāng)初級電流Gi的相位和驅(qū)動電流Di的相位在相同相位側(cè)的情況下,若差值大于 0時,使發(fā)電機20的電流的一部分流向電源裝置30,若差值小于O時,從電源裝置30 補充不足部分的電流的電流量調(diào)整步驟(步驟S24 S27)。因此,本實施方式中,當(dāng)由 發(fā)電機20生成的初級電流Gi大于驅(qū)動電流Di時,剩余電流流向電源裝置30,從而電源 裝置30被蓄電,高效地實現(xiàn)再生,當(dāng)由發(fā)電機20生成的初級電流Gi小于驅(qū)動電流Di 時,通過從電源裝置30供應(yīng)不足部分的電流,可維持最佳的驅(qū)動電流Di。另外,由于在 有剩余電流時對電源裝置30蓄電,僅在初級電流Gi的振幅的絕對值與驅(qū)動電流Di的振 幅的絕對值的差值為負值時從電源裝置30向電動機25供電即可,因此,還可節(jié)約從電源 裝置30供應(yīng)的電流。
上述實施方式僅僅表示本發(fā)明的優(yōu)選具體例,但本發(fā)明并不限定于上述實施方式。
例如,當(dāng)初級電流Gi的相位和驅(qū)動電流Di的相位在相同相位側(cè)時,供電步驟(步驟 S24 S27)也可以是將全部的初級電流Gi從發(fā)電機20經(jīng)由第二供電路徑(旁通電路40) 供應(yīng)給電動機25的步驟。此時,可提高第二供電路徑的運轉(zhuǎn)率,進一步在降低轉(zhuǎn)換損失 的同時通過發(fā)電機20的交流電流驅(qū)動電動機25,可以盡可能降低能量損失地使車輛行駛。
另外,作為其他實施方式,也可替代圖l、圖3所示的第一逆變器21而設(shè)置二極管整 流器。
此外,旁通電路40可以采用可改變初級電流Gi的波形的各種轉(zhuǎn)換電路,例如,其可 以由具有雙向的接通/斷開開關(guān)的、在輸入側(cè)配備濾波電路的矩陣轉(zhuǎn)換器構(gòu)成。此外,在圖5的流程圖中,作為用于判定相位的輸入裝置,也可替代步驟S20的各電 流傳感器SN4、 SN8而采用各轉(zhuǎn)角傳感器SN5、 SN9?;蛘咭部刹捎酶麟娏鱾鞲衅鱏N4、 SN8和各轉(zhuǎn)角傳感器SN5、 SN9這雙方進行判定控制。
另外,毋庸置疑,在本發(fā)明的專利請求范圍內(nèi),還可進行各種各樣的變更。
權(quán)利要求
1. 一種混合動力車輛的控制方法,所述車輛,包括,由內(nèi)燃機驅(qū)動,產(chǎn)生交流的初級電流的發(fā)電機;將所述初級電流先轉(zhuǎn)換為直流電流,再轉(zhuǎn)換為交流的次級電流后,輸出到驅(qū)動所述車輛的電動機的第一供電路徑;將所述初級電流可直接通導(dǎo)到所述電動機、與所述第一供電路徑并聯(lián)、可改變所述初級電流的波形的第二供電路徑;該控制方法的特征在于,包括判定所述車輛的運轉(zhuǎn)狀態(tài)的運轉(zhuǎn)狀態(tài)判定步驟;判定所述初級電流的至少相位的初級電流判定步驟;基于所述運轉(zhuǎn)狀態(tài)判定步驟,判定應(yīng)供應(yīng)給所述電動機的驅(qū)動電流的至少相位的驅(qū)動電流判定步驟;當(dāng)所述初級電流的相位和所述驅(qū)動電流的相位在相同相位側(cè)時,將所述初級電流的至少一部分從所述發(fā)電機經(jīng)由所述第二供電路徑供應(yīng)給所述電動機的供電步驟。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動力車輛的控制方法,其特征在于 所述供電步驟,是當(dāng)所述初級電流的相位和所述驅(qū)動電流的相位在相同相位側(cè)時,將全部的所述初級電流從所述發(fā)電機經(jīng)由所述第二供電路徑供應(yīng)給所述電動機的步驟。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的混合動力車輛的控制方法,其特征在于,還包括 判定從所述初級電流的振幅的絕對值中減去所述驅(qū)動電流的振幅的絕對值后的差值的差值判定步驟;當(dāng)所述初級電流的相位和所述驅(qū)動電流的相位在相同相位側(cè)的情況下,所述差值大于 零時,使所述初級電流的一部分流向電源裝置,所述差值小于零時,從所述電源裝置補充 不足部分的電流的電流量調(diào)整步驟。
4. 一種混合動力車輛,包括, 內(nèi)燃機;由所述內(nèi)燃機驅(qū)動,產(chǎn)生交流的初級電流的發(fā)電機;將所述初級電流先轉(zhuǎn)換為直流電流,再轉(zhuǎn)換為交流的次級電流后,輸出到驅(qū)動所述車 輛的電動機的第一供電路徑;將所述初級電流可直接通導(dǎo)到所述電動機地與所述第一供電路徑并聯(lián)設(shè)置、可改變所 述初級電流的波形的第二供電路徑;設(shè)置于所述第二供電路徑中的半導(dǎo)體開關(guān);控制各供電路徑的通電的控制裝置;該混合動力車輛的特征在于 所述控制裝置,包括,判定所述車輛的運轉(zhuǎn)狀態(tài)的運轉(zhuǎn)狀態(tài)判定部; 判定所述初級電流的至少相位的初級電流判定部;基于所述運轉(zhuǎn)狀態(tài)判定部的判定,判定應(yīng)供應(yīng)給所述電動機的驅(qū)動電流的至少相位的 驅(qū)動電流判定部;當(dāng)所述初級電流的相位和所述驅(qū)動電流的相位在相同相位側(cè)時,控制所述半導(dǎo)體開 關(guān),以使所述初級電流的至少一部分從所述發(fā)電機經(jīng)由所述第二供電路徑供應(yīng)給所述電動 機的供電控制部。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的混合動力車輛,其特征在于所述供電控制部,是當(dāng)所述初級電流的相位和所述驅(qū)動電流的相位在相同相位側(cè)時, 使全部的所述初級電流從所述發(fā)電機經(jīng)由所述第二供電路徑供應(yīng)給所述電動機的裝置。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的混合動力車輛,其特征在于 所述控制裝置,還包括,判定從所述初級電流的振幅的絕對值中減去所述驅(qū)動電流的振幅的絕對值后的差值 的差值判定部;當(dāng)所述初級電流的相位和所述驅(qū)動電流的相位在相同相位側(cè)的情況下,所述差值大于 零時,使所述初級電流的一部分流向電源裝置,所述差值小于零時,從所述電源裝置補充 不足部分的電流的電流控制部。
全文摘要
一種混合動力車輛的控制方法,所述車輛包括將發(fā)電機(20)生成的初級電流(Gi)轉(zhuǎn)換后輸出到電動機(25)的第一供電路徑、和將發(fā)電機直接連接于電動機的第二供電路徑,該控制方法中包括,判定車輛的運轉(zhuǎn)狀態(tài)的運轉(zhuǎn)狀態(tài)判定步驟(步驟S10);判定發(fā)電機生成的初級電流的至少相位的初級電流判定步驟(步驟S20);基于運轉(zhuǎn)狀態(tài)判定步驟,判定應(yīng)供應(yīng)給電動機的驅(qū)動電流(Di)的至少相位的驅(qū)動電流判定步驟(步驟S21);當(dāng)初級電流和驅(qū)動電流的相位在相同相位側(cè)時(在相位角范圍P2、P4時),將初級電流的至少一部分從發(fā)電機經(jīng)由第二供電路徑供應(yīng)給電動機的供電步驟(步驟S24~S27)。采用該控制方法,能夠有效利用發(fā)動機生成的電力。
文檔編號B60L11/08GK101450627SQ20081018224
公開日2009年6月10日 申請日期2008年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月3日
發(fā)明者瀨尾宣英, 米盛敬 申請人:馬自達汽車株式會社