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文档序号:9482156
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【技术领域】
[0001]本发明涉及混合动力车辆,尤其涉及选择⑶(Charge Depleting:电量消耗)模式和CS(Charge Sustaining:电量保持)模式中的任一模式而行驶的混合动力车辆。
【背景技术】
[0002]已知使用者能够通过输入开关来选择动力模式或节能模式的混合动力车辆。在这种混合动力车辆中,通过动力模式或节能模式的选择,从普通模式切换对加速器开度的车辆驱动力(要求动力)的特性。当选择了节能模式时,控制车辆驱动力,使得与加速器开度的增加对应的车辆驱动力的增加与普通模式相比变得缓慢。由此,能实现低燃耗的行驶(例如,参照日本特开2011-93335号公报)。
[0003]在选择消耗蓄电装置的SOC (State Of Charge)的⑶模式和将SOC维持成预定水平的CS模式中任一模式而行驶的混合动力车辆中,在基本上使用蓄积于蓄电装置的能量而行驶的CD模式中,尤其要求低燃耗的行驶。在上述那样的CD模式中,主要进行使发动机停止而使用电动机行驶的所谓EV行驶,但在CD模式中如果要求较大的车辆驱动力,则发动机工作,因此有可能无法实现充分的低燃耗。在上述日本特开2011-93335号公报中未对该观点进行讨论。

【发明内容】

[0004]因此,本发明的目的是在选择CD模式和CS模式中的任一模式而行驶的混合动力车辆中降低CD模式下的燃耗。
[0005]根据本发明,混合动力车辆具备:蓄电装置、接受蓄积于蓄电装置的电力而产生车辆驱动力的驱动装置、内燃机及控制装置。驱动装置进一步构成为,能够利用内燃机的输出而生成用于对蓄电装置进行充电的电力。控制装置选择消耗蓄电装置的SOC的电量消耗模式和将SOC维持成预定水平的电量保持模式中的任一模式而行驶。并且,控制装置对车辆驱动力进行控制,使得在选择了电量消耗模式时,与选择了电量保持模式时相比同一加速器开度的车辆驱动力变小。
[0006]在该混合动力车辆中,由于在选择了电量消耗模式时,与选择了电量保持模式时相比同一加速器开度的车辆驱动力较小,因此在电量消耗模式中抑制了为了确保车辆驱动力而使内燃机工作的频率。因此,根据该混合动力车辆,能够降低电量消耗模式下的燃耗。
[0007]优选的是,在选择了使燃耗的降低优先于车辆的加速性的预定模式(ECO模式)的情况下,控制装置对车辆驱动力进行控制,使得在选择了电量消耗模式时,与选择了电量保持模式时相比同一加速器开度的车辆驱动力变小。
[0008]在选择了预定模式(ECO模式)并且选择了电量消耗模式时,尤其要求低燃耗行驶。根据该混合动力车辆,在这种情况下,能够通过上述结构降低燃耗。
[0009]优选的是,控制装置对车辆驱动力进行控制,使得在选择了电量消耗模式时,与选择了电量保持模式时相比车辆驱动力的最大值变小。
[0010]通过设为这种结构,对于过度的加速器操作,也可靠地抑制了车辆驱动力。因此,根据该混合动力车辆,能够可靠地降低电量消耗模式下的燃耗。
[0011]优选的是,驱动装置包含产生车辆驱动力的电动机。选择了电量消耗模式时的车辆驱动力的最大值被设定为使得电动机的转矩不超过预定的限制转矩。预定的限制转矩基于电动机的效率而设定并小于电动机能够输出的最大转矩。
[0012]根据这种结构,在电量消耗模式中,电动机在效率不大幅下降的范围内工作。因此,根据该混合动力车辆,在电量消耗模式中能够抑制电动机的损失,其结果是能够降低电量消耗模式下的燃耗。
[0013]优选的是,混合动力车辆还具备用于使用来自车辆外部的电源的电力而对蓄电装置进行充电的充电机构。
[0014]在具备这种充电机构的混合动力车辆中,尤其要求电量消耗模式下的低燃耗行驶。根据该混合动力车辆,由于在电量消耗模式中抑制了内燃机工作的频率,因此能够降低电量消耗模式下的燃耗。
[0015]根据关于与附图相关联地进行理解的本发明的接下来详细的说明而能够清楚本发明的上述及其他目的、特征、方面及优点。
【附图说明】
[0016]图1是用于对本发明的第一实施方式的混合动力车辆的整体结构进行说明的框图。
[0017]图2是用于对⑶模式及CS模式进行说明的图。
[0018]图3是表示加速器开度与要求动力的关系的图。
[0019]图4是用于对由ECU执行的要求动力设定处理的顺序进行说明的流程图。
[0020]图5是表示第一实施方式的变形例中的加速器开度与要求动力的关系的图。
[0021]图6是表示行驶用的电动发电机的特性曲线的图。
[0022]图7是用于对第二实施方式的混合动力车辆的整体结构进行说明的框图。
[0023]图8是表示第二实施方式中的加速器开度与要求动力的关系的图。
[0024]图9是用于对由第二实施方式中的ECU执行的要求动力设定处理的顺序进行说明的流程图。
[0025]图10是表示第二实施方式的变形例中的加速器开度与要求动力的关系的图。
【具体实施方式】
[0026]以下,参照附图对本发明的实施方式详细地进行说明。以下,对多个实施方式进行说明,但本申请从最初就预定对在各实施方式中说明的结构进行适当组合。另外,对于图中相同或相当部分附以相同的附图标记而不重复其说明。
[0027][第一实施方式]
[0028]图1是用于对本发明的第一实施方式的混合动力车辆的整体结构进行说明的框图。参照图1,混合动力车辆100具备发动机2、驱动装置22、传动齿轮8、驱动轴12、车轮14及蓄电装置16。另外,混合动力车辆100还具备电力转换器23、连接部24及ECU (Electronic Control Unit:电子控制单元)26。
[0029]发动机2是通过将燃料燃烧的热能转换为活塞、转子等运动件的动能而输出动力的内燃机。作为发动机2的燃料,优选的是汽油、轻油、乙醇、液态氢、天然气等碳化氢类燃料、或者液体或气体的氢燃料。
[0030]驱动装置22包含动力分配装置4、电动发电机6、10及电力转换器18、20。电动发电机6、10是交流旋转电机,例如由三相交流同步电动机构成。电动发电机6用作经由动力分配装置4而由发动机2驱动的发电机,并且用作用于起动发动机2的电动机。电动发电机10主要作为电动机动作,对驱动轴12进行驱动。另一方面,在车辆制动时、在下坡斜面的加速度降低时,电动发电机10作为发电机动作而进行再生发电。
[0031]动力分配装置4包含具有例如太阳轮、行星架、齿圈的三个旋转轴的行星齿轮机构。动力分配装置4将发动机2的驱动力分配为传递到电动发电机6的旋转轴的动力和传递到传动齿轮8的动力。传动齿轮8连接于用于驱动车轮14的驱动轴12。另外,传动齿轮8也连接于电动发电机10的旋转轴。
[0032]蓄电装置16是能够再充电的直流电源,例如由镍氢电池、锂离子电池等二次电池构成。蓄电装置16向电力转换器18、20供给电力。另外,蓄电装置16在电动发电机6及/或10发电时接收发电电力而被充电。另外,作为蓄电装置16也能够采用大容量的电容器。
[0033]蓄电装置16的充电状态由以蓄电装置16的目前的蓄电量相对于满充电状态的百分率表示的SOC值表示。SOC值由例如未图示的电压传感器及/或电流传感器检测,基于蓄电装置16的输出电压及/或输入输出电流而算出。SOC值可以通过与蓄电装置16另行设置的E⑶算出,也可以通过E⑶26基于蓄电装置16的输出电压及/或输入输出电流的检测值而算出。
[0034]电力转换器18基于从E⑶26接收的控制信号,在电动发电机6与蓄电装置16之间执行双向的直流/交流电力转换。同样,电力转换器20基于从ECU26接受的控制信号,在电动发电机10与蓄电装置16之间执行双向的直流/交流电力转换。由此,电动发电机6、10能够随着电动发电机6、10与蓄电装置16之间的电力的接收和供给,而输出用于作为电动机而动作的正转矩或用于作为发电机而动作的负转矩。另外,在蓄电装置16与电力转换器18、20之间,也能够配置用于直流电压转换的升压转换器。
[0035]如此,由电动发电机6、10、动力分配装置4及电力转换器18、20构成的驱动装置22能够产生车辆驱动力,并且生成用于使用发动机2的输出而通过电动发电机6对蓄电装置16进行充电的电力。
[0036]电力转换器23基于从ECU26接收的控制信号,将从电连接于连接部24的车辆外部的电源(未图示)供给的电力转换为蓄电装置16的电压水平并向蓄电装置16输出(以下,也将车辆外部的电源对蓄电装置16的充电称为"外部充电"。)。
[0037]ECU26包含CUP (Central Processing Unit:中央处理器)、存储装置及输入输出缓存器等(均未图示),并对混合动力车辆100中的各设备进行控制。另外,上述控制不限定于基于软件的处理,也能够通过专用的硬件(电子电路)进行处理。
[003
再多了解一些
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