混合动力车制造技术

本发明专利技术的目的在于提供一种在防止蓄电池过充电的同时，抑制从蓄电池获得消耗能量的混合动力车，在具备发动机、通过该发动机的驱动力产生电力的发电机、由该发电机发电的电力进行充电的蓄电池、以及由所述发电机发电的电力或从所述蓄电池输出的电力进行驱动的电动机的混合动力车中，设置电动机驱动控制单元，所述电动机驱动控制单元在所述蓄电池的充电状态达到第一设定值时，不仅施加再生发电，还开始所述发动机的电动机驱动，在达到比第一设定值低的第二设置值时停止。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种混合动力车、尤其涉及在减速时利用驱动用电动机进行再生发电 的插入式混合动力车或串联式混合动力车。
技术介绍
近年来，在降低搭载发动机的车辆的尾气、噪音问题的同时，为了弥补不能大幅地 延长可行车距离的电动汽车的缺点，混合动力车备受注目。日本专利文献1 特开昭59-204402号公报日本专利文献2 特开平4-322105号公报日本专利文献3 特开2004-312962号公报不过，目前，在具有发电机驱动用的发动机、与发动机的输出轴直接连接的发电 机、蓄电池及驱动用的电动机的混合动力系统中，通过在减速时将驱动用电动机作为发电 机进行使用，从而在一边产生制动力一边再生电力时，当蓄电池的充电量变为其上限时，因 再生电力导致充电量进一步增加，从而存在蓄电池的过充电的问题。这时，为了回避蓄电池处于过充电状态而受损，日本专利文献1所披露的技术是 在固定的充电状态异常时，停止基于再生的发电。不过，当停止再生的发电时，存在向其他的制动单元(脚制动器等)增加负担的不 良情况。因此，在日本专利文献2所披露的技术中，通过用再生电力将发电机作为电动机 进行驱动，并进行电动机驱动从而对再生电力的一部分进行消耗。在专利文献2所披露的技术中，将蓄电池的充电量的上限作为以规定的电压值作 为阈值(也称为“阈值”)的处理。不过，对发动机进行电动机驱动并消耗再生电力的方法的目的是在防止蓄电池的 过充电的同时，确保基于再生制动而带来的制动力，但当在作为进行发动机的电动机驱动 条件的阈值中使用蓄电池的电压电平时，则存在有以下的不便。(1)虽然电压值为阈值以上，但不能判断在当前时刻充电率是否继续上升。(2)在锂离子电池中，利用电压值的充电率检测方法存在引起其他不便的可能性。(3)当将电压视为阈值时，需要对过充电设置具有余量的阈值，从而蓄电池的可充 电容量的利用率就会下降。此外，在用一个阈值对发动机的电动机驱动的0N/0FF进行控制时，在用其阈值附 近的运转模式中，由于发动机的电动机驱动的0N/0FF频繁地转换，所以存在驾驶性能(也 可以称“易于操作”或“舒适性”)恶化的问题。而且，当蓄电池的充电量成为上限并一将再生电力继续向蓄电池充电就过充电 时，理想上优选再生电力和发电机的消耗电力完全地相等。不过，实际上，使再生电力和消耗电力完全一致是很困难的，在消耗电力小时，作 为其结果存在过充电的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种可边防止蓄电池的过充电边抑制从蓄电池获得的能 量消耗的混合电力车。因此，鉴于上述问题，本专利技术所涉及的混合动力车具备发动机、由该发动机的驱动 力产生电力的发电机、通过该发电机发电的电力充电的蓄电池、以及由所述发电机发电的 电力或从所述蓄电池输出的电力进行驱动的电动机的混合动力车，此外，该混合动力车还 设置有电动机驱动控制单元，所述电动机驱动控制单元在所述蓄电池的充电状态达到第一 设定值时，不仅施加再生发电，还开始所述发动机的电动机驱动(motoring，电动回转)，在 达到比第一设定值低的第二设定值时停止。附图说明图1是混合动力车的发动机的电动机驱动开始结束控制用流程图。图2是混合动力车的系统构成图。图3是表示SOC(蓄电池的充电状态)电平和运转模式的图。图4是混合动力车的充电开始结束控制用流程图。图5是混合动力车的异常处理用流程图。具体实施例方式下面，参照附图对本专利技术的实施例详细地进行说明。图1至图5是表示本专利技术的实施例的图。在图2中，1是由插入式混合动力车或串联式混合动力车等构成的未图示的混合 动力车的混合动力系统。该混合动力系统1包括装载在所述混合动力车上的发动机2、由该发动机2的驱 动力产生电力的发电机(也称为“MG1”。)3、由该发电机3发电的电力进行充电的蓄电池 4、以及由所述发电机3发电的电力或所述蓄电池4输出的电力进行驱动的电动机(也称为 "MG2，，)50也就是，如图2所示，将所述发电机3与所述发动机2的输出轴6连接设置，另一 方面，将所述电动机5与未图示的驱动轮所联接的驱动轴7连接设置。而且，将所述蓄电池4与所述发电机3连接，并向蓄电池4充电通过所述发动机2 的驱动力使发电机3产生的电力。 此外，通过来自所述发电机3的电力或来自蓄电池4的放电的电力，所述电动机5 驱动驱动轴7。补充说明一下，由于在所述插入式混合动力车中的混合动力系统1具有以下特 性，所以通过所述发动机2的驱动力来使发电机3进行发电的只是在所述蓄电池4的充电 状态(也称为“SOC，，S0C:State of Charge、蓄电池充电状态)或“充电率(%)")低的区 域。(1)采用夜间电力等，由家用电源对蓄电池4进行充电。(2)行车启动时使用蓄电池4的电力进行行车(也称为“EV模式”)。4(3)在所述蓄电池4的SOC低于预先设定的下限值时，起动发动机2，并边通过与 发动机2直接联结的所述发电机3进行发电边通过所述电动机5驱动驱动轴7进行行车 (也称为“混合动力模式”)。(4)当超过预先设定的所述蓄电池4的SOC的值时，停止发动机2 (向EV模式过 渡)。因而，向再生制动过渡时为以下的任一状况。(a)所述发动机2不旋转，所述蓄电池4的SOC为充满电附近。(b)所述发动机2不旋转，所述蓄电池4的SOC有对应再生的余量。(c)所述发动机2旋转，但所述蓄电池4的SOC有余量。 为了最大限度利用所述蓄电池4的可充电容量，需要尽可能提高开始所述发动机 2的电动机驱动的蓄电池4的S0C。此外，为了防止过充电，有必要比再生电力较大地设定所述发电机3的电力消耗。因此，在再生中也产生有从所述蓄电池4带出的少许电力。于是，当在所述发动机2的电动机驱动控制中使用单一的阈值时，则由于通过该 电力带出蓄电池4的SOC下降，所以通过发动机2的电动机驱动蓄电池4的SOC下降而低 于阈值，并在阈值附近发动机2的电动机驱动频繁地重复0N/0FF，从而驾驶性能恶化。因此，为了适应插入式混合动力的特性以4个阈值和3个模式作为运转的对策。而且，为了防止过充电，需要在发动机2的电动机驱动后蓄电池4的SOC继续增加 时，进行强制停止再生发电(失效)。同样，为了防止过放电，也需要在低于蓄电池4的SOC的可用下限值时，断开蓄电 池4(只用所述发动机2和所述发电机3的发电行车)。因此，追加2个阈值，用总计6个阈值和5个模式作为运转的对策。所述混合动力系统1具有电动机驱动控制单元(也称为“控制装置”。)8，所述电 动机驱动控制单元8在所述蓄电池4的充电状态、即SOC达到第一设定值e 1并降低时，不 仅施加再生发电，还开始所述发动机2的再生回转，在达到比第一设定值el低的第二设定 值e2时停止。具体地说，如图2所示，将油门踏板位置传感器9、刹车踏板位置传感器10和速度 传感器11与该电动机驱动控制单元8连接。而且，电动机驱动控制单元8输入来自油门踏板位置传感器9的油门踏板(未图 示)的踏入量的检测信号、来自刹车踏板位置传感器10的刹车踏板(未图示)的踏入量的 检测信号，另一方面，输入来自所述驱动轴7的附近所配设的速度传感器11的速度信号。此外，如图2所示，在所述电动机驱动控制单元8上分别连接有所述发动机2、所述 发电机3、所述蓄电池4及所述电动机5。这时，所述蓄电池4通过本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种混合动力车，包括：发动机；发电机，通过该发动机的驱动力产生电力；蓄电池，由该发电机发电的电力进行充电；以及电动机，由所述发电机发电的电力或从所述蓄电池输出的电力进行驱动，所述混合动力车的特征在于，还包括：电动机驱动控制单元，所述电动机驱动控制单元在所述蓄电池的充电状态达到第一设定值时，不仅施加再生发电，还开始所述发动机的电动机驱动，在达到比第一设定值低的第二设置值时停止。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：室田直哉，小野胜一，竹腰史彦，今野裕之，
申请(专利权)人：铃木株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]