車輛的電源設(shè)備的制造方法
【專利摘要】一種車輛的電源設(shè)備包括：諸如空調(diào)(240)的輔機(jī)，其電連接在電池(150)和轉(zhuǎn)換器(200)之間并且通過從電池(150)供應(yīng)的電力來被驅(qū)動(dòng)；以及控制裝置(500)，其基于包括電池(150)的要求充放電量的要求車輛功率來控制逆變器(210,220)等?？刂蒲b置(500)具有轉(zhuǎn)換器(200)連續(xù)地操作的連續(xù)電壓升壓模式以及轉(zhuǎn)換器(200)間歇地操作的間歇電壓升壓模式。在連續(xù)電壓升壓模式下，控制裝置(500)基于從電池(150)供應(yīng)的電力來計(jì)算要求充放電量。在間歇電壓升壓模式下，控制裝置(500)將計(jì)算要求充放電量的方法改變?yōu)榛谕ㄟ^轉(zhuǎn)換器(200)的電力來計(jì)算要求充放電量的方法并且使該要求充放電量小于連續(xù)電壓升壓模式下的要求充放電量。
【專利說明】
車輛的電源設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種車輛的電源設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]包括用于對電池的輸出電壓進(jìn)行升壓的轉(zhuǎn)換器的混合動(dòng)力車輛是已知的。通過轉(zhuǎn)換器升壓的電壓被逆變器進(jìn)一步轉(zhuǎn)換為AC電壓并且被施加到電動(dòng)發(fā)電機(jī)。當(dāng)混合動(dòng)力車輛被再生制動(dòng)時(shí)，通過電動(dòng)發(fā)電機(jī)生成的電力的電壓也可通過轉(zhuǎn)換器下降至適合于對電池進(jìn)行充電的電壓。需要這種轉(zhuǎn)換器以降低由于切換引起的電力損失。
[0003]例如，日本專利公布N0.2010-283932(PTLI)中所公開的負(fù)荷驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制裝置在負(fù)荷電力的絕對值小于預(yù)定值時(shí)校正命令值以使得命令值與轉(zhuǎn)換器的輸出電壓之差的絕對值減小。該控制裝置使得即使在轉(zhuǎn)換器被停止時(shí)，轉(zhuǎn)換器的輸出電壓也能夠保持平穩(wěn)。因此，在沒有必要改變輸出電壓的情況下，轉(zhuǎn)換器可被停止。因此，轉(zhuǎn)換器的電力損失可減小。
[0004]引用列表
[0005]專利文獻(xiàn)
[0006][PTL I]日本專利公開N0.2010-283932
[0007][PTL 2]日本專利公開N0.2009-210478

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]技術(shù)問題
[0009]在混合動(dòng)力車輛中，可執(zhí)行對電池的充放電量校正控制。充放電量校正控制是校正發(fā)動(dòng)機(jī)等的命令值以使得實(shí)際對電池進(jìn)行充電的電力/實(shí)際從電池放電的電力(以下也稱作實(shí)際電力)等于要求充放電量Pchg的控制。通常，實(shí)際電力基于電池的電壓VB(以下也稱作電池電壓)和輸入至電池/從電池輸出的電流IB (以下也稱作電池電流)來測量。
[0010]在電動(dòng)發(fā)電機(jī)的電流消耗較小的情況下，可通過間歇地操作和停止轉(zhuǎn)換器來執(zhí)行間歇電壓升壓控制，從而減少由于轉(zhuǎn)換器的切換引起的電力損失。本申請的發(fā)明人已對這樣的控制進(jìn)行了研究:在轉(zhuǎn)換器可被停止的時(shí)段內(nèi)，要求充放電量Pchg被設(shè)定為零以便使得流過轉(zhuǎn)換器的電流(以下也稱作升壓電流)接近零。執(zhí)行充放電量校正控制以使得實(shí)際電力等于要求充放電量Pchg。因此，當(dāng)要求充放電量Pchg被設(shè)定為零時(shí)，實(shí)際電力也變?yōu)榱?。因此，可使電池電流IB為零。
[0011]然而，在電池與轉(zhuǎn)換器之間可連接諸如空調(diào)的輔機(jī)。那么，與輔機(jī)所消耗的電流量對應(yīng)地，在流過轉(zhuǎn)換器的電流與電池電流IB之間出現(xiàn)差異。因此，如果在基于電池電流IB執(zhí)行充放電量校正控制的情況下，要求充放電量Pchg被設(shè)定為零，則在使電池電流IB為零的同時(shí)無法獲得為零的升壓電流。即，由于升壓電流流過，仍發(fā)生轉(zhuǎn)換器的電力損失。
[0012]本發(fā)明已被作出以解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種車輛的電源設(shè)備，其能夠確保通過間歇電壓升壓控制減少損失的效果并且能夠減少轉(zhuǎn)換器的電力損失。
[0013]問題的解決方案
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一方面的車輛的電源設(shè)備包括:蓄電裝置;電壓升壓轉(zhuǎn)換器，其使所述蓄電裝置的電壓升壓并且將升壓的電壓供應(yīng)給負(fù)荷;輔機(jī)，其電連接在所述蓄電裝置和所述電壓升壓轉(zhuǎn)換器之間并且通過從所述蓄電裝置供應(yīng)的電力來被驅(qū)動(dòng)；以及控制裝置，其基于包括所述蓄電裝置的要求充放電量的要求車輛功率來控制所述負(fù)荷。所述控制裝置具有連續(xù)電壓升壓模式和間歇電壓升壓模式。在所述連續(xù)電壓升壓模式下，所述電壓升壓轉(zhuǎn)換器連續(xù)地操作。在所述間歇電壓升壓模式下，所述電壓升壓轉(zhuǎn)換器間歇地操作。在所述連續(xù)電壓升壓模式下，所述控制裝置基于從所述蓄電裝置供應(yīng)的電力來計(jì)算所述要求充放電量。在所述間歇電壓升壓模式下，所述控制裝置將計(jì)算所述要求充放電量的方法改變?yōu)榛谕ㄟ^所述電壓升壓轉(zhuǎn)換器的電力來計(jì)算所述要求充放電量的方法，并且使所述要求充放電量小于所述連續(xù)電壓升壓模式下的所述要求充放電量。
[0015]在輔機(jī)被設(shè)置在蓄電裝置與電壓升壓轉(zhuǎn)換器之間的情況下，由于輔機(jī)所消耗的電力，在從蓄電裝置供應(yīng)的電力與供應(yīng)給電壓升壓轉(zhuǎn)換器的電力之間出現(xiàn)差異。根據(jù)上述特征，監(jiān)測供應(yīng)給電壓升壓轉(zhuǎn)換器的電力，并且相應(yīng)地在間歇電壓升壓模式下控制負(fù)荷。因此，與監(jiān)測從蓄電裝置供應(yīng)的電力并且相應(yīng)地控制負(fù)荷的情況相比，可高精度地控制在電壓升壓轉(zhuǎn)換器中流過的電流。因此，在間歇電壓升壓模式下，電壓升壓轉(zhuǎn)換器的電力損失可減少。
[0016]優(yōu)選地，所述控制裝置基于行駛必需的功率來計(jì)算基本要求量。在所述連續(xù)電壓升壓模式下，所述控制裝置計(jì)算通過校正所述基本要求量以使得從所述蓄電裝置供應(yīng)的電力與所述基本要求量之差減小而確定的校正值，作為所述要求充放電量。在所述間歇電壓升壓模式下，所述控制裝置計(jì)算通過校正所述基本要求量以使得通過所述電壓升壓轉(zhuǎn)換器的電力與所述基本要求量之差減小而確定的校正值，作為所述要求充放電量。
[0017]根據(jù)上述特征，控制裝置在間歇電壓升壓模式下計(jì)算要求充放電量以使得供應(yīng)給電壓升壓轉(zhuǎn)換器的電力與要求充放電量之間的差異減小。由于在監(jiān)測供應(yīng)給電壓升壓轉(zhuǎn)換器的電力的同時(shí)執(zhí)行此控制，所以在要求充放電量減小的情況下在電壓升壓轉(zhuǎn)換器中流過的電流更小(例如，使之更接近零)。因此，電壓升壓轉(zhuǎn)換器的電力損失可減小。此外，在連續(xù)電壓升壓模式下，控制裝置計(jì)算要求充放電量以使得從蓄電裝置供應(yīng)的電力與要求充放電量之間的差異減小。由于在監(jiān)測從蓄電裝置供應(yīng)的電力的同時(shí)執(zhí)行此控制，所以與間歇電壓升壓模式相比，可高精度地管理蓄電裝置的SOC(充電狀態(tài))。
[0018]優(yōu)選地，在所述行駛必需的功率落在預(yù)定范圍內(nèi)的情況下，所述控制裝置將所述基本要求量設(shè)定為零。所述間歇電壓升壓模式下的所述預(yù)定范圍比所述連續(xù)電壓升壓模式下的所述預(yù)定范圍寬。
[0019]根據(jù)上述特征，與連續(xù)電壓升壓模式相比，對于上述范圍在間歇電壓升壓模式下電壓升壓轉(zhuǎn)換器的電力損失可更大程度地減小。
[0020]本發(fā)明的有益效果
[0021]根據(jù)本發(fā)明，可確保通過間歇電壓升壓控制減小損失的效果并且可減小轉(zhuǎn)換器的電力損失。
【附圖說明】
[0022]圖1是用于示出作為根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的電動(dòng)車輛的典型示例示出的混合動(dòng)力車輛的示例配置的框圖。
[0023]圖2是示出圖1所示的混合動(dòng)力車輛的電氣系統(tǒng)的示例配置的電路圖。
[0024]圖3是示出通過轉(zhuǎn)換器200的電壓升壓控制的過程的流程圖。
[0025]圖4是用于示出在連續(xù)電壓升壓模式和間歇電壓升壓模式下的操作的波形圖。
[0026]圖5是示出預(yù)先定義行駛功率與要求充放電量Pchg之間的關(guān)系的映射的示圖。[0027 ]圖6是示出標(biāo)志、基本要求量PchgO、電池電流IB和電抗器電流IL之間的關(guān)系的示圖。
[0028]圖7是示出本發(fā)明的第一實(shí)施方式中的行駛控制的過程的流程圖。
[0029]圖8是示出本發(fā)明的第一實(shí)施方式中的行駛控制的概念圖。
[0030]圖9是示出本發(fā)明的第二實(shí)施方式中的行駛控制的過程的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]以下將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施方式。在附圖中，相同或?qū)?yīng)的部分由相同的標(biāo)號(hào)指代，其描述將不再重復(fù)。
[0032]〈第一實(shí)施方式〉
[0033]圖1是用于示出作為根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的電動(dòng)車輛的典型示例示出的混合動(dòng)力車輛的示例配置的框圖。參照圖1，混合動(dòng)力車輛包括發(fā)動(dòng)機(jī)100、第一MG(電動(dòng)發(fā)電機(jī))110、第二 MG 120、動(dòng)力分割裝置130、減速齒輪140、電池150、驅(qū)動(dòng)輪160和控制裝置500?？刂蒲b置500被配置為包括PM(電源管理)-E⑶(電子控制單元)170和MG-E⑶172。
[0034]通過來自發(fā)動(dòng)機(jī)100和第二MG 120中的至少一個(gè)的驅(qū)動(dòng)力來使得混合動(dòng)力車輛行駛。發(fā)動(dòng)機(jī)100、第一 MG 110和第二 MG 120通過動(dòng)力分割裝置130彼此耦合。
[0035]動(dòng)力分割裝置130通常被配置為行星齒輪機(jī)構(gòu)。動(dòng)力分割裝置130包括:太陽齒輪131，其是外齒齒輪;環(huán)形齒輪132，其是與太陽齒輪131同心地布置的內(nèi)齒齒輪;多個(gè)小齒輪133，其與太陽齒輪131和環(huán)形齒輪132嚙合；以及行星齒輪架134。行星齒輪架134被配置為保持多個(gè)小齒輪133以使得它們可在相應(yīng)的軸線上旋轉(zhuǎn)并且還公轉(zhuǎn)。
[0036]動(dòng)力分割裝置130將通過發(fā)動(dòng)機(jī)100生成的動(dòng)力分割成兩條路徑。一條是通過減速齒輪140驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪160的路徑。另一條是通過驅(qū)動(dòng)第一 MG 110來生成電力的路徑。
[0037]第一MG110和第二MG 120各自通常是以永磁電動(dòng)機(jī)的形式配置的三相AC旋轉(zhuǎn)電機(jī)。
[0038]第一MG 110主要作為“發(fā)電機(jī)”操作并且能夠從發(fā)動(dòng)機(jī)100供應(yīng)并且由動(dòng)力分割裝置130分割的驅(qū)動(dòng)力生成電力。由第一MG 110生成的電力根據(jù)車輛正在行駛的狀況以及電池150的SOC(充電狀態(tài))的狀況不同地使用。關(guān)于該電力，其電壓隨后由轉(zhuǎn)換器(將在本文中稍后描述)調(diào)節(jié)并被存儲(chǔ)在電池150中。在例如當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)被啟動(dòng)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)100被發(fā)動(dòng)的情況下，作為轉(zhuǎn)矩控制的結(jié)果，第一MG 110也可作為電動(dòng)機(jī)來操作。
[0039]第二MG 120主要作為“電動(dòng)機(jī)”操作，并且利用存儲(chǔ)在電池150中的電力和通過第一MG 110生成的電力中的至少一個(gè)來驅(qū)動(dòng)。由第二MG 120生成的動(dòng)力被傳遞給驅(qū)動(dòng)軸135并且通過減速齒輪140被進(jìn)一步傳遞給驅(qū)動(dòng)輪160。因此，第二 MG 120輔助發(fā)動(dòng)機(jī)100或者通過來自第二 MG 120的驅(qū)動(dòng)力使得車輛行駛。
[0040]當(dāng)混合動(dòng)力車輛被再生制動(dòng)時(shí)，第二MG120通過減速齒輪140由驅(qū)動(dòng)輪160驅(qū)動(dòng)。在這種情況下，第二 MG 120作為發(fā)電機(jī)操作。因此，第二 MG 120用作將制動(dòng)能轉(zhuǎn)換為電力的再生制動(dòng)器。由第二MG 120生成的電力被存儲(chǔ)在電池150中。
[0041]電池150是由串聯(lián)連接的多個(gè)電池模塊構(gòu)成的電池組，電池模塊各自由集成到電池模塊中的多個(gè)電池單元構(gòu)成。電池150的電壓大約為例如200V。電池150可利用由第一 MG110或第二 MG 120生成的電力來充電。通過電池傳感器152來檢測電池150的溫度、電壓和電流。溫度傳感器、電壓傳感器和電流傳感器在本文中統(tǒng)稱為電池傳感器152。
[0042]PM-E⑶170和MG-E⑶172各自被配置為具有并入其中的CPU(中央處理單元)和存儲(chǔ)器(未示出)并且被配置為根據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的映射和程序通過軟件處理基于分別由傳感器檢測的值來執(zhí)行操作。另選地，PM-E⑶170和MG-E⑶172的至少一部分可被配置為通過專用電子電路等經(jīng)由硬件處理執(zhí)行預(yù)定的數(shù)學(xué)運(yùn)算和/或預(yù)定的邏輯運(yùn)算。
[0043]根據(jù)來自PM-ECU 170的操作命令值來控制發(fā)動(dòng)機(jī)100。第一 MG 110、第二 MG 120、轉(zhuǎn)換器200和逆變器210、220由MG-ECU 172控制。PM-ECU 170和MG-ECU 172彼此連接以使得它們可彼此雙向通信。
[0044]盡管在本實(shí)施方式中PM-E⑶170和MG-E⑶172被配置為分離的ECU，可設(shè)置包括這些E⑶的相應(yīng)功能的單個(gè)E⑶。
[0045 ]圖2是示出圖1所示的混合動(dòng)力車輛的電氣系統(tǒng)的示例配置的電路圖。參照圖2，混合動(dòng)力車輛的電氣系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)換器200(電壓升壓轉(zhuǎn)換器)、與第一MG 110關(guān)聯(lián)的逆變器210、與第二 MG 120關(guān)聯(lián)的逆變器220、SMR(系統(tǒng)主繼電器)230和電容器C1、C2。
[0046]轉(zhuǎn)換器200包括串聯(lián)連接的兩個(gè)功率半導(dǎo)體切換元件Ql、Q2(以下也簡稱作“切換元件”)、分別與切換元件Ql、Q2關(guān)聯(lián)地設(shè)置的二極管Dl、D2以及電抗器L。
[0047]切換元件Ql、Q2串聯(lián)連接在正極線PL2和接地線GL(連接至電池150的負(fù)極)之間。切換元件Ql的集電極連接至正極線PL2，切換元件Q2的發(fā)射極連接至接地線GL。二極管Dl、D2分別與切換元件Ql、Q2反并聯(lián)連接。切換元件Ql和二極管Dl構(gòu)成轉(zhuǎn)換器200的上臂，切換元件Q2和二極管D2構(gòu)成轉(zhuǎn)換器200的下臂。
[0048]作為功率半導(dǎo)體切換元件Ql、Q2，可適當(dāng)?shù)厥褂肐GBT(絕緣柵雙極晶體管)、功率MOS(金屬氧化物半導(dǎo)體)晶體管、功率雙極晶體管等中的任一個(gè)。切換元件Ql、Q2中的每一個(gè)的接通/斷開通過來自MG-E⑶172的開關(guān)控制信號(hào)來控制。
[0049]電抗器L的一端連接至正極線PLl，正極線PLl連接至電池150的正極，電抗器L的另一端連接至切換元件Ql、Q2的連接節(jié)點(diǎn)，即，切換元件Ql的發(fā)射極與切換元件Q2的集電極之間的連接點(diǎn)。
[0050]電容器C2連接在正極線PL2和接地線GL之間。電容器C2使正極線PL2和接地線GL之間的電壓變化的AC分量平滑。電容器Cl連接在正極線PLl和接地線GL之間。電容器Cl使正極線PLl和接地線GL之間的電壓變化的AC分量平滑。
[0051 ]另外，空調(diào)(A/C)240連接在正極線PLl和接地線GL之間。盡管未示出，空調(diào)240以外的輔機(jī)也可連接在正極線PLl和接地線GL之間。供應(yīng)給空調(diào)240的電流和供應(yīng)給輔機(jī)的電流被統(tǒng)稱為輔機(jī)電流Idc。應(yīng)該注意的是，空調(diào)240和其它輔機(jī)全部對應(yīng)于“輔機(jī)”。
[0052]通過電流傳感器SEIL來檢測在電抗器L中流過的電流IL(以下也稱作電抗器電流)。相對于接地線GL的電壓的電抗器L的電壓VL(以下也稱作電抗器電壓)在本實(shí)施方式中與電池電壓VB相同，因此通過電池傳感器152來檢測。應(yīng)該注意的是，可單獨(dú)地設(shè)置用于檢測電抗器電壓VL的傳感器。
[0053]電壓傳感器180檢測作為轉(zhuǎn)換器200的輸出電壓的、跨電容器C2的端子的電壓，SP，檢測正極線PL2和接地線GL之間的電壓VH(系統(tǒng)電壓)，并且將所檢測的值輸出給MG-E⑶172。
[0054]轉(zhuǎn)換器200、逆變器210和逆變器220通過正極線PL2和接地線GL彼此電連接。
[0055]在電壓升壓操作中，轉(zhuǎn)換器200使從電池150供應(yīng)的DC電壓VB(跨電容器Cl的相對端子的電壓)升壓，并且將通過電壓升壓生成的系統(tǒng)電壓VH供應(yīng)給逆變器210、220。更具體地講，響應(yīng)于來自MG-ECU 172的開關(guān)控制信號(hào)，切換元件Ql的接通時(shí)段和切換元件Q2的接通時(shí)段交替，并且電壓升壓比根據(jù)這些接通時(shí)段之比來確定。
[0056]在電壓降壓操作中，轉(zhuǎn)換器200使通過電容器C2從逆變器210、220供應(yīng)的系統(tǒng)電壓VH降壓以利用該電壓對電池150進(jìn)行充電。更具體地講，響應(yīng)于來自MG-E⑶172的開關(guān)控制信號(hào)，僅切換元件Ql接通的時(shí)段和切換元件Q1、Q2均斷開的時(shí)段交替，并且電壓降壓比根據(jù)接通時(shí)段的占空比來確定。
[0057]當(dāng)轉(zhuǎn)換器200的電壓升壓/降壓操作停止時(shí)，切換元件Ql被固定在接通狀態(tài)，切換元件Q2被固定在斷開狀態(tài)。
[0058]逆變器210按照公共三相逆變器的形式配置，并且包括U相臂15、V相臂16和W相臂
17。臂15至17包括切換元件Q3至Q8以及反并聯(lián)的二極管D3至D8。
[0059]當(dāng)車輛正在行駛時(shí)，逆變器210控制第一MG110的各相線圈的電流或電壓，以使得第一 MG 110根據(jù)為了生成車輛行駛要求的驅(qū)動(dòng)力(車輛驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩、發(fā)電轉(zhuǎn)矩等)而設(shè)定的操作命令值(通常為轉(zhuǎn)矩命令值)來操作。即，逆變器210執(zhí)行正極線PL2和第一 MG 110之間的雙向DC/AC電力轉(zhuǎn)換。
[0060]類似逆變器210，逆變器220按照公共三相逆變器的形式配置。當(dāng)車輛正在行駛時(shí)，逆變器220控制第二 MG 120的各相線圈的電流或電壓，以使得第二 MG 120根據(jù)為了生成車輛行駛要求的驅(qū)動(dòng)力(車輛驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩、再生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩等)而設(shè)定的操作命令值(通常為轉(zhuǎn)矩命令值)來操作。即，逆變器220執(zhí)行正極線PL2和第二MG 120之間的雙向DC/AC電力轉(zhuǎn)換。[0061 ] PM-E⑶170基于加速踏板位置Acc以及混合動(dòng)力車輛的速度V來計(jì)算第一 MG 110的轉(zhuǎn)矩命令值TRl和第二 MG 120的轉(zhuǎn)矩命令值TR2。
[0062]MG-ECU 172基于由PM-ECU 170計(jì)算的第一MG 110的轉(zhuǎn)矩命令值TRl和第二MG 120的轉(zhuǎn)矩命令值TR2以及第一MG 110的電機(jī)旋轉(zhuǎn)速度MRNl和第二MG 120的電機(jī)旋轉(zhuǎn)速度11很2來計(jì)算轉(zhuǎn)換器200的輸出電壓(系統(tǒng)電壓)VH的最佳值(目標(biāo)值)(即，命令電壓VH*) JG-ECU172基于由電壓傳感器180檢測的轉(zhuǎn)換器200的輸出電壓VH以及命令電壓VH*來計(jì)算用于控制輸出電壓VH的占空比以使得電壓VH等于命令電壓VH*，并且相應(yīng)地控制轉(zhuǎn)換器200。應(yīng)該注意的是，逆變器210、220、第一 MG 110和第二 MG 120對應(yīng)于“負(fù)荷”。
[0063]MG-E⑶172通過將轉(zhuǎn)換器設(shè)定在連續(xù)電壓升壓模式和間歇電壓升壓模式中的一個(gè)模式下來控制轉(zhuǎn)換器200。連續(xù)電壓升壓模式是轉(zhuǎn)換器200在不停止的情況下執(zhí)行電壓升壓操作的模式。間歇電壓升壓模式是轉(zhuǎn)換器200間歇地重復(fù)電壓升壓操作和電壓升壓操作的停止的模式。當(dāng)轉(zhuǎn)換器200執(zhí)行電壓升壓操作時(shí)，切換元件Ql、Q2在接通狀態(tài)與斷開狀態(tài)之間切換。當(dāng)轉(zhuǎn)換器200停止電壓升壓操作時(shí)，切換元件Ql被固定在接通狀態(tài)，切換元件Q2被固定在斷開狀態(tài)。
[0064]就以下方面而言，在連續(xù)電壓升壓模式下轉(zhuǎn)換器200沒有使電壓升壓與在間歇電壓升壓模式下轉(zhuǎn)換器200停止電壓升壓彼此不同。
[0065]在連續(xù)電壓升壓模式下，電池150的電壓通過轉(zhuǎn)換器200被供應(yīng)給逆變器210、220。因此，在連續(xù)電壓升壓模式下轉(zhuǎn)換器200沒有使電壓升壓的情況下，電池150的電壓在沒有被升壓的情況下按原樣通過轉(zhuǎn)換器200(占空比為I)被供應(yīng)給逆變器210、220。
[0066]相比之下，當(dāng)在間歇電壓升壓模式下轉(zhuǎn)換器200停止電壓升壓時(shí)，電池150的電壓沒有通過轉(zhuǎn)換器200被供應(yīng)給逆變器210、220。
[0067]圖3是示出通過轉(zhuǎn)換器200的電壓升壓控制的過程的流程圖。圖4是示出連續(xù)電壓升壓模式和間歇電壓升壓模式下的操作的波形圖。
[0068]圖4(a)是示出在連續(xù)電壓升壓模式和間歇電壓升壓模式下轉(zhuǎn)換器200的輸出電壓(系統(tǒng)電壓)VH的圖表。圖4(b)是示出在連續(xù)電壓升壓模式和間歇電壓升壓模式下的電抗器電流IL的圖表。盡管實(shí)際上通過轉(zhuǎn)換器200的切換使得電抗器電流IL變化，但是圖4(b)示出由于切換而導(dǎo)致的變化分量被平滑的電抗器電流。圖4(c)是示出在連續(xù)電壓升壓模式和間歇電壓升壓模式下由于切換導(dǎo)致的電壓升壓電力損失LP的圖表。
[0069]參照圖2和圖3，在步驟STlO中，控制裝置500將轉(zhuǎn)換器200設(shè)定在連續(xù)電壓升壓模式。轉(zhuǎn)換器200在不停止電壓升壓操作的情況下執(zhí)行電壓升壓操作。
[0070]隨后，當(dāng)在步驟ST20中在過去的預(yù)定時(shí)段內(nèi)電抗器電流IL的平均值ILM小于閾值THl時(shí)，控制裝置500使得處理前進(jìn)至步驟ST30。
[0071]在步驟ST30中，控制裝置500將轉(zhuǎn)換器200設(shè)定在間歇電壓升壓模式下。在轉(zhuǎn)換器被設(shè)定在間歇電壓升壓模式下的情況下，控制裝置500首先使得轉(zhuǎn)換器200的電壓升壓操作停止(例如參見圖4中的時(shí)間(I))。
[0072 ]當(dāng)轉(zhuǎn)換器200的電壓升壓操作停止時(shí)，不從電池150輸出電流。因此，電抗器電流IL為零，并且電壓升壓電力損失LP為零。在轉(zhuǎn)換器200的電壓升壓操作停止的同時(shí)，利用存儲(chǔ)在電容器C2中的電力來驅(qū)動(dòng)第一 MG 110和/或第二 MG 120。隨著從電容器C2對電荷進(jìn)行放電，系統(tǒng)電壓VH減小。
[0073]隨后，當(dāng)在步驟ST40中系統(tǒng)電壓VH與命令電壓VH*之間的偏差I(lǐng) VH*_VH I等于或大于極限值dVH時(shí)，控制裝置500使得處理前進(jìn)至步驟ST50。在步驟ST50中，控制裝置500使得轉(zhuǎn)換器200重新開始電壓升壓操作(例如參見圖4中的時(shí)間(2))。
[0074]當(dāng)通過轉(zhuǎn)換器200的電壓升壓操作重新開始時(shí)，電池150在對電容器C2進(jìn)行充電的同時(shí)供應(yīng)驅(qū)動(dòng)第一MG 110和/或第二MG 120必需的電流(恢復(fù)電流)。因此，電抗器電流IL增大，電壓升壓電力損失LP增大。
[0075]隨后，當(dāng)在步驟ST60中系統(tǒng)電壓VH等于命令電壓VH*時(shí)，控制裝置500使得處理前進(jìn)至步驟ST70。在步驟ST70中，控制裝置500使得通過轉(zhuǎn)換器200的電壓升壓操作停止(例如參見圖4中的時(shí)間(3))。在步驟ST70之后，再次從步驟ST40開始執(zhí)行處理。
[0076]相比之下，當(dāng)在步驟ST60中系統(tǒng)電壓VH不等于命令電壓VH*時(shí)，控制裝置500使得處理前進(jìn)至步驟ST80。當(dāng)在步驟ST80中在過去的預(yù)定時(shí)段內(nèi)電抗器電流IL的平均值ILM大于閾值TH2時(shí)，控制裝置500使得處理前進(jìn)至步驟ST90以將轉(zhuǎn)換器200設(shè)定在連續(xù)電壓升壓模式下。轉(zhuǎn)換器200在不停止的情況下執(zhí)行電壓升壓操作(例如參見圖4中的時(shí)間(4))。在圖4中的時(shí)間(4)，示出了命令電壓VH*增大，并且電抗器電流IL開始增大。在執(zhí)行步驟ST90之后，處理步驟序列結(jié)束。
[0077]圖4(c)示出在間歇電壓升壓模式下在停止電壓升壓的一個(gè)時(shí)段以及執(zhí)行電壓升壓的一個(gè)后續(xù)時(shí)段的集合中電壓升壓電力損失LP減小了多少。被表不參考電力損失BS的線和表示電壓升壓電力損失LP的線包圍并且位于參考電力損失BS的線之上的區(qū)域的面積P3是大于連續(xù)電壓升壓模式下的電壓升壓電力損失的電壓升壓電力損失LP之和。被表示參考電力損失BS的線和表示電壓升壓電力損失LP的線包圍并且位于參考電力損失BS的線之下的區(qū)域的面積PO是小于連續(xù)電壓升壓模式下的電壓升壓電力損失的電壓升壓電力損失LP之和。通過從PO減去P2(=P3)而確定的值Pl是在停止電壓升壓的一個(gè)時(shí)段以及執(zhí)行電壓升壓的一個(gè)后續(xù)時(shí)段的集合中，通過間歇電壓升壓模式下的操作實(shí)現(xiàn)的相對于連續(xù)電壓升壓模式下的電壓升壓電力損失的電壓升壓電力損失減小之和。
[0078]如圖4(c)所示，轉(zhuǎn)換器200可被設(shè)定在間歇電壓升壓模式下，從而減小電壓升壓電力損失。停止電壓升壓的時(shí)段越長所生成的減小損失的效果越大。
[0079]接下來，將描述如何計(jì)算要求充放電量Pchg。通常，PM-ECU170基于例如行駛功率、要求驅(qū)動(dòng)力或轉(zhuǎn)矩來確定電池150的要求充放電量Pchg。另外，PM-E⑶170計(jì)算包括該要求充放電量Pchg的要求車輛功率Pe。發(fā)動(dòng)機(jī)100、第一 MG 110和第二 MG 120基于要求車輛功率Pe來控制。
[0080]相比之下，本實(shí)施方式中的PM-E⑶170首先確定電池150的基本要求量PchgO，而非要求充放電量Pchg。然后，PM-ECU 170通過校正基本要求量PchgO來確定要求充放電量Pchg。下面，將描述基于行駛功率Tp*來計(jì)算基本要求量PchgO的情況。
[0081]圖5是示出預(yù)先定義行駛功率Tp*與基本要求量PchgO之間的關(guān)系的映射的示圖。圖5(a)是示出第一映射的示例的圖表。當(dāng)需要放電時(shí)，基本要求量PchgO為正。當(dāng)需要充電時(shí)，基本要求量PchgO為負(fù)。
[0082]在第一映射中，關(guān)于控制中心CO，行駛功率Tp*越大，基本要求量PchgO(要求放電量)越大。另外，關(guān)于控制中心CO，行駛功率Tp*越小，基本要求量PchgO越小(要求充電量越大)。基本要求量PchgO相對于行駛功率Tp*的改變量是恒定值K。
[0083]圖5(b)是示出第二映射的示例的圖表。在第二映射中，在包括控制中心CO的行駛功率Tp*的特定范圍Rl內(nèi)基本要求量PchgO為零。在行駛功率Tp*大于特定范圍Rl的范圍內(nèi)，行駛功率Tp*越大，基本要求量PchgO (要求放電量)越大。在行駛功率Tp*小于特定范圍Rl的范圍內(nèi)，行駛功率Tp*越小，基本要求量PchgO越小(要求充電量越大)。在包括控制中心CO的特定范圍R2內(nèi)基本要求量PchgO相對于行駛功率Tp*的改變量小于第一映射中的特定值K。應(yīng)該注意的是，R2是包括Rl的范圍，在Rl中基本要求量PchgO相對于行駛功率Tp*的改變量為零。
[0084]因此，在行駛功率Tp*落在“預(yù)定范圍”內(nèi)的情況下，控制裝置500將基本要求量PchgO設(shè)定為零。圖5(b)所示的特定范圍Rl對應(yīng)于“預(yù)定范圍”。相比之下，圖5(a)示出基本要求量PchgO在控制中心CO的“值”處而非“范圍”內(nèi)為零。然而，本文中的“預(yù)定范圍”包括這樣的“值”。
[0085]MG-ECU 172向PM-ECU 170發(fā)送標(biāo)志以便于PM-ECU 170選擇第一映射和第二映射中的一個(gè)。在標(biāo)志為ON的情況下，PM-E⑶170選擇第二映射。在標(biāo)志為OFF的情況下，PM-E⑶170選擇第一映射。
[0086]在混合動(dòng)力車輛的當(dāng)前狀態(tài)為間歇電壓升壓模式并且停止電壓升壓的時(shí)段與最近的預(yù)定時(shí)段(例如，從幾秒之前到現(xiàn)在)的長度之比為預(yù)定值Tc或更大的情況下，假設(shè)轉(zhuǎn)換器200被停止的時(shí)段之比在未來也將較高。因此，在這種情況下，期望的是使基本要求量PchgO較小。這是出于以下原因。如果在這種狀態(tài)下基本要求量PchgO較大，則轉(zhuǎn)換器200重新開始電壓升壓并且相應(yīng)地間歇電壓升壓控制的電力損失無法減小的可能性較高。因此，MG-E⑶172將要發(fā)送給PM-E⑶170的標(biāo)志設(shè)定為0N。因此，選擇第二映射。
[0087]相比之下，在混合動(dòng)力車輛的當(dāng)前狀態(tài)為連續(xù)電壓升壓模式的情況下，或者在混合動(dòng)力車輛的當(dāng)前狀態(tài)為間歇電壓升壓模式并且停止電壓升壓的時(shí)段與最近的預(yù)定時(shí)段的長度之比小于預(yù)定值Tc的情況下，MG-E⑶172將要發(fā)送給PM-E⑶170的標(biāo)志設(shè)定為OFF。因此，選擇第一映射。
[0088]因此，控制裝置500使用基于車輛行駛要求的功率確定的基本要求量PchgO作為校正之前的要求充放電量Pchg。在間歇電壓升壓模式下(參見圖5(b))，與連續(xù)電壓升壓模式(參見圖5(a))相比，控制裝置500在車輛行駛要求的更寬范圍的功率上將基本要求量PchgO設(shè)定為零。
[0089]圖6是示出由MG-E⑶172發(fā)送的標(biāo)志、基本要求量PchgO、電池電流IB和電抗器電流IL之間的關(guān)系的示圖。圖6(a)示出標(biāo)志，圖6(b)示出基本要求量PchgO，圖6(C)示出電池電流IB，圖6(d)示出電抗器電流IL。盡管實(shí)際上通過轉(zhuǎn)換器200的切換來使得電抗器電流IL變化，圖6(d)示出由于切換導(dǎo)致的變化分量被平滑的電抗器電流。
[0090]如圖6(a)所示，在標(biāo)志為OFF的情況下，PM-E⑶170根據(jù)第一映射來確定與行駛功率Tp*對應(yīng)的基本要求量PchgO。相比之下，在標(biāo)志為ON的情況下，PM-E⑶170根據(jù)第二映射來確定與行駛功率Tp*對應(yīng)的基本要求量PchgO。
[0091]如果第二映射中的行駛功率Tp*在Rl的范圍內(nèi)，則基本要求量PchgO為零，如圖6(b)所示。在基本要求量PchgO為零的情況下，沒有從電池150輸出電流，并且沒有電流被輸入至電池150。電池電流IB因此為零(參見圖6(c))。如果在電池電流IB為零的情況下電抗器電流IL也為零，則轉(zhuǎn)換器200的電力損失可顯著減小。這是因?yàn)殡娍蛊麟娏鱅L的絕對值越小，在電壓升壓時(shí)段中切換兀件Ql、Q2可為斷開的時(shí)段越長。
[0092]這一情況的更具體的描述如下。在切換元件Q1、Q2為接通的同時(shí)，例如大約幾安培的電抗器電流IL可流過。因此，如果通過轉(zhuǎn)換器200使電壓升壓的程度大，則電力損失大到不可忽略的程度。相比之下，在電抗器電流IL為零的情況下，在電抗器電流IL為零的同時(shí)切換元件Q1、Q2可保持?jǐn)嚅_，因此，轉(zhuǎn)換器200的電力損失可顯著減小。
[0093]然而，在本實(shí)施方式中，諸如空調(diào)240的輔機(jī)連接在電池150和轉(zhuǎn)換器200之間(參見圖2)。這些輔機(jī)通過消耗輔機(jī)電流Idc來被驅(qū)動(dòng)。電池電流IB、電抗器電流IL和輔機(jī)電流Idc之間保持關(guān)系:IB= IL+Idc。因此，即使在電池電流IB為零的情況下，只要輔機(jī)消耗電力，電抗器電流IL就將永不為零(參見圖6(d))。
[0094]下面將詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施方式中的電動(dòng)車輛的行駛控制。
[0095]圖7是示出本發(fā)明的第一實(shí)施方式中的行駛控制的過程的流程圖。圖8是用于示出本發(fā)明的第一實(shí)施方式中的行駛控制的概念圖。遵循圖7所示的流程圖的控制處理由PM-E⑶170和MG-E⑶172針對每一個(gè)預(yù)定控制循環(huán)或者例如當(dāng)滿足預(yù)定條件時(shí)執(zhí)行。
[0096]參照圖7和圖8，在步驟STlOl中，PM-ECU 170在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有映射MO，該映射MO預(yù)先定義了加速踏板位置Acc和混合動(dòng)力車輛的車速V與行駛功率Tp*的關(guān)系。響應(yīng)于加速踏板位置Acc和車速V的檢測，PM-E⑶170參考映射MO從而確定行駛功率Tp*。
[0097]在步驟ST102中標(biāo)志為ON的情況下(步驟ST102中為“是”)，PM-ECU 170使得處理前進(jìn)至步驟ST103。即，在混合動(dòng)力車輛當(dāng)前狀態(tài)為間歇電壓升壓模式并且停止電壓升壓的時(shí)段與最近的預(yù)定時(shí)段的長度之比為預(yù)定值Tc或更大的情況下，使得處理前進(jìn)至步驟ST103。
[0098]在步驟ST103中，PM-ECU 170基于在步驟STlOl中確定的行駛功率Tp*根據(jù)第二映射M2(參見圖5(b))來確定基本要求量PchgO。接下來，在步驟ST104中，PM-E⑶170將實(shí)際電力設(shè)定為供應(yīng)給轉(zhuǎn)換器200的電力(S卩，電抗器電壓VL和電抗器電流IL的乘積)。隨后，PM-E⑶170使得處理前進(jìn)至步驟ST107。
[0099]相比之下，在步驟ST102中標(biāo)志為OFF的情況下(步驟ST102中為“否”)，PM-ECU 170使得處理前進(jìn)至步驟ST105。即，在例如混合動(dòng)力車輛的當(dāng)前狀態(tài)為連續(xù)電壓升壓模式的情況下，使得處理前進(jìn)至步驟ST105。
[0100]在步驟ST105中，PM-ECU 170基于在步驟STlOl中確定的行駛功率Tp*根據(jù)第一映射Ml(參見圖5(a))確定基本要求量PchgO。接下來，在步驟ST106中，PM-E⑶170將實(shí)際電力設(shè)定為從電池150供應(yīng)的電力(S卩，電池電壓VB和電池電流IB的乘積)。隨后，PM-E⑶170使得處理前進(jìn)至步驟ST107。
[0101]在步驟ST107中，PM-E⑶170計(jì)算基本要求量PchgO與實(shí)際電力之差(參見圖8中的OPl) ο隨后，PM-E⑶170使得處理前進(jìn)至步驟ST108。
[0102]在步驟ST108中，PM-E⑶170確定在步驟ST107中計(jì)算的差的絕對值是否等于或大于預(yù)定值(例如0.5kW)。在絕對值小于預(yù)定值的情況下(步驟ST108中為“否”)，PM-E⑶170使得處理前進(jìn)至步驟ST111。相比之下，在絕對值等于或大于預(yù)定值的情況下(步驟ST108中為“是” )，PM-ECU 170使得處理前進(jìn)至步驟ST109。
[0103]在步驟ST109中，PM-ECU 170校正基本要求量PchgO以使得基本要求量PchgO等于實(shí)際電力，并且將該校正的基本要求量PchgO定義為要求充放電量Pchg(參見圖8中的0P2)。因此，在執(zhí)行步驟ST104的情況下，要求充放電量Pchg等于供應(yīng)給轉(zhuǎn)換器200的電力( = IL XVL)。相比之下，在執(zhí)行步驟ST106的情況下，要求充放電量Pchg等于從電池150供應(yīng)的電力( = IBXVB)0
[0104]換言之，在連續(xù)電壓升壓模式下，PM-E⑶170基于從電池150供應(yīng)的電力來計(jì)算要求充放電量Pchg。在間歇電壓升壓模式下，PM-ECU 170將計(jì)算要求充放電量Pchg的方法改變?yōu)檫@樣的方法:基于通過轉(zhuǎn)換器200的電力來計(jì)算要求充放電量Pchg，并且使要求充放電量Pchg小于連續(xù)電壓升壓模式下的要求充放電量。更優(yōu)選地，在連續(xù)電壓升壓模式下，PM-E⑶170計(jì)算通過校正基本要求量PchgO以使得從電池150供應(yīng)的電力與基本要求量PchgO之差減小而確定的校正值，作為要求充放電量Pchg。相比之下，在間歇電壓升壓模式下，PM-E⑶170計(jì)算通過校正基本要求量PchgO以使得通過轉(zhuǎn)換器200的電力與基本要求量PchgO之差減小而確定的校正值，作為要求充放電量Pchg。
[0105]在步驟STllO中，PM-ECU 170對在步驟ST109中計(jì)算的校正的基本要求量PchgO(即，要求充放電量Pchg)強(qiáng)加特定限制。這是出于以下原因。在原始基本要求量PchgO和校正的基本要求量PchgO彼此極大地不同的情況下，該校正可伴隨著混合動(dòng)力車輛的狀態(tài)的突然改變。例如，用于發(fā)動(dòng)機(jī)100的命令值可顯著增大以使得發(fā)動(dòng)機(jī)100的轉(zhuǎn)速突然增大。在這種情況下，用戶可能感覺這不正常。因此，當(dāng)計(jì)算要求充放電量Pchg時(shí)，期望的是強(qiáng)加限制以使得原始基本要求量PchgO與校正的基本要求量PchgO之差不超過特定范圍。因此，可抑制混合動(dòng)力車輛的狀態(tài)的突然改變。
[0106]在步驟STll I中，PM-E⑶170通過將行駛功率Tp*和要求充放電量Pchg相加在一起來計(jì)算要求車輛功率Pe(參見圖8中的0P3)。根據(jù)要求車輛功率Pe，PM-ECU 170確定功率的份額以使得車輛整體的能量效率是最大效率。因此，確定將分別由發(fā)動(dòng)機(jī)100、第一 MG 110和第二 MG 120承擔(dān)的輸出份額。隨后，針對每一個(gè)預(yù)定控制循環(huán)或者當(dāng)滿足預(yù)定條件時(shí)重復(fù)圖7所示的處理步驟序列。
[0107]提供步驟ST108的原因如下?；疽罅縋chgO與實(shí)際電力之差可在某種程度上變化。因此，如果基本要求量PchgO被校正以使得該差一直為零，則發(fā)動(dòng)機(jī)100、第一 MG 110和/或第二MG 120被驅(qū)動(dòng)的狀態(tài)可能頻繁地變化。因此，為了定義用作所謂的死區(qū)的范圍，確定預(yù)定值。僅在上述差的絕對值為所述預(yù)定值或更大的情況下，才可校正基本要求量PchgO，從而防止發(fā)動(dòng)機(jī)100等被驅(qū)動(dòng)的狀態(tài)頻繁地變化。
[0108]可從上文看出，在間歇電壓升壓模式下，電壓升壓時(shí)段(例如圖4中的(2)和(3)之間的時(shí)段)和電壓升壓停止時(shí)段(例如圖4中的(I)和(2)之間的時(shí)段)重復(fù)地交替。在電壓升壓停止時(shí)段中，期望的是將在切換元件Q1、Q2中流過的電流(S卩，電抗器電流IL)設(shè)定為零，以便減小切換元件Ql、Q2的電力損失。然而，如果空調(diào)240等連接在電池150和轉(zhuǎn)換器200之間，則無法通過執(zhí)行以使得電池電流IB為零的控制來將電抗器電流IL設(shè)定為零。
[0109]根據(jù)本實(shí)施方式，在間歇電壓升壓模式下，基于電抗器電流IL計(jì)算實(shí)際電力(參見步驟ST104)。即，基于通過轉(zhuǎn)換器200的電力來確定要求充放電量Pchg。因此，當(dāng)在電壓升壓停止時(shí)段中要求充放電量Pchg為零時(shí)，可使通過轉(zhuǎn)換器200的電流(電抗器電流IL)為零。因此，轉(zhuǎn)換器200的電力損失可減小。
[0110]相比之下，在連續(xù)電壓升壓模式下，基于電池電流IB計(jì)算實(shí)際電力(參見步驟ST106)。即，基于從電池150供應(yīng)的電力來確定要求充放電量Pchg。在連續(xù)電壓升壓模式下，不存在與間歇電壓升壓模式下的電壓升壓停止時(shí)段對應(yīng)的時(shí)段，因此，沒有必要使通過轉(zhuǎn)換器200的電流為零。相反，期望的是基于電池電流IB來計(jì)算實(shí)際電力，因?yàn)檫@使得能夠精確管理電池150的S0C。
[0111]盡管PM-ECU 170在步驟ST103、ST105中基于行駛功率Tp*來確定基本要求量PchgO，所確定的基本要求量PchgO可基于電池150的SOC來校正。例如，當(dāng)電池150的SOC已達(dá)到預(yù)定下限時(shí)，PM-ECU 170可使基本要求量PchgO減小，當(dāng)電池150的SOC已達(dá)到預(yù)定上限時(shí)，PM-E⑶170可使基本要求量PchgO增大。
[0112]另外，盡管在模式為間歇電壓升壓模式并且通過轉(zhuǎn)換器的電壓升壓被停止的時(shí)段與最近的預(yù)定時(shí)段之比高的情況下，本實(shí)施方式使基本要求量PchgO小(參見圖5(b))，實(shí)施方式不限于此。在間歇電壓升壓模式下，可使基本要求量PchgO小于連續(xù)電壓升壓模式下的基本要求量，而不依賴于其它條件。
[0113]〈第二實(shí)施方式〉
[0114]在第二實(shí)施方式中，校正連續(xù)電壓升壓模式下的要求充放電量Pchg。第二實(shí)施方式中的混合動(dòng)力車輛和電氣系統(tǒng)具有分別與第一實(shí)施方式中的配置(參見圖1和圖2)相同的配置。因此，其描述將不再重復(fù)。
[0115]圖9是示出本發(fā)明的第二實(shí)施方式中的行駛控制的過程的流程圖。參照圖9，該流程圖與圖7所示的流程圖的不同之處在于，前者在步驟ST105和步驟ST106之間包括步驟ST201o
[0116]在步驟ST201中，PM-E⑶170在連續(xù)電壓升壓模式下將諸如空調(diào)240的輔機(jī)的電力消耗估計(jì)量與在步驟ST105中確定的基本要求量PchgO相加。該估計(jì)量可按照針對各種條件的映射(未示出)的形式預(yù)先存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。
[0117]在連續(xù)電壓升壓模式下，如上所述將從電池150供應(yīng)的電力設(shè)定為實(shí)際電力(參見步驟ST106)。由于從電池150供應(yīng)的電力的一部分被諸如空調(diào)240的輔機(jī)消耗，所以實(shí)際電力包括被空調(diào)240等消耗的電力以及供應(yīng)給轉(zhuǎn)換器200的電力。
[0118]在第二實(shí)施方式中，將空調(diào)240等的電力消耗估計(jì)量與基本要求量PchgO相加。這樣，考慮空調(diào)240等的電力消耗來確定基本要求量PchgO，因此，實(shí)際電力和基本要求量PchgO 二者均包括空調(diào)240等的電力消耗。因此，當(dāng)計(jì)算基本要求量PchgO與實(shí)際電力之差時(shí)(參見步驟ST107)，空調(diào)240等的電力消耗對基本要求量PchgO以及對實(shí)際電力的影響基本上彼此抵消。因此，即使在空調(diào)240等消耗較大電力的情況下，也可高精度地執(zhí)行步驟ST108至STlll0
[0119]另外，由于在步驟ST107中基本要求量PchgO與實(shí)際電力之間的偏差較小，所以校正基本要求量PchgO以使得基本要求量PchgO等于實(shí)際電力的反饋處理(參見步驟S109和圖8中的0P2)更快速地地完成。
[0120]圖9所示的流程圖中的其它處理步驟與圖7所示的流程圖中的對應(yīng)處理步驟相同。因此，其描述將不再重復(fù)。
[0121]最后，再參照圖2，將概述第一實(shí)施方式和第二實(shí)施方式。車輛的電源設(shè)備包括:電池150;轉(zhuǎn)換器200，其使電池150的電壓升壓并且將升壓的電壓供應(yīng)給逆變器210、220、第一MG 110和第二 MG 120(負(fù)荷)；諸如空調(diào)240的輔機(jī)，其電連接在電池150和轉(zhuǎn)換器200之間并且通過從電池150供應(yīng)的電力來驅(qū)動(dòng)；以及控制裝置500，其基于包括電池150的要求充放電量Pchg的要求車輛功率Pe來控制逆變器210、220、第一 MG 110和第二 MG 120?？刂蒲b置500具有連續(xù)電壓升壓模式和間歇電壓升壓模式。在連續(xù)電壓升壓模式下，轉(zhuǎn)換器200連續(xù)地操作。在間歇電壓升壓模式下，轉(zhuǎn)換器200間歇地操作。在連續(xù)電壓升壓模式下，控制裝置500基于從電池150供應(yīng)的電力來計(jì)算要求充放電量Pchg(例如基本要求量PchgO)。在間歇電壓升壓模式下，控制裝置500將計(jì)算要求充放電量Pchg的方法改變?yōu)檫@樣的方法:基于通過轉(zhuǎn)換器200的電力來計(jì)算要求充放電量Pchg，并且使該要求充放電量小于連續(xù)電壓升壓模式下的要求充放電量。
[0122]優(yōu)選地，控制裝置500基于行駛功率Tp*來計(jì)算基本要求量PchgO。在連續(xù)電壓升壓模式下，控制裝置500計(jì)算通過校正基本要求量PchgO以使得從電池150供應(yīng)的電力與基本要求量PchgO之差減小而確定的校正值，作為要求充放電量Pchg。在間歇電壓升壓模式下，控制裝置500計(jì)算通過校正基本要求量PchgO以使得通過轉(zhuǎn)換器200的電力與基本要求量PchgO之差減小而確定的校正值，作為要求充放電量Pchg。
[0123]優(yōu)選地，在行駛功率Tp*落在預(yù)定范圍內(nèi)的情況下，控制裝置500將基本要求量PchgO設(shè)定為零。間歇電壓升壓模式下的所述預(yù)定范圍(參見圖5(b)中的特定范圍Rl)比連續(xù)電壓升壓模式下的所述預(yù)定范圍(參見圖5(a)中的控制中心CO)寬。
[0124]盡管本發(fā)明的實(shí)施方式提供連續(xù)電壓升壓模式和間歇電壓升壓模式，但是可提供連續(xù)電壓降壓模式和間歇電壓降壓模式。即,MG-ECU 172將轉(zhuǎn)換器200設(shè)定在連續(xù)電壓降壓模式和間歇電壓降壓模式中的一個(gè)模式下。在連續(xù)電壓降壓模式下，轉(zhuǎn)換器200在不停止的情況下執(zhí)行電壓降壓操作。在間歇電壓降壓模式下，轉(zhuǎn)換器200間歇地重復(fù)電壓降壓操作和電壓降壓操作的停止。當(dāng)轉(zhuǎn)換器200執(zhí)行電壓降壓操作時(shí)，僅切換元件Ql為接通的時(shí)段與切換元件Q1、Q2均為斷開的時(shí)段交替。當(dāng)轉(zhuǎn)換器200停止電壓降壓操作時(shí)，切換元件Ql被固定在接通狀態(tài)，切換元件Q2被固定在斷開狀態(tài)。在連續(xù)電壓降壓模式下，基于輸入至電池150的電力來計(jì)算要求充放電量Pchg。
[0125]應(yīng)該理解，本文所公開的實(shí)施方式在所有方面均通過例示來給出，而非限制。本發(fā)明的范圍旨在由權(quán)利要求限定，而非由以上描述限定，并且涵蓋含義和范圍與權(quán)利要求等同的所有修改和變化。
[0126]標(biāo)號(hào)列表
[0127]100發(fā)動(dòng)機(jī)；110第一 MG; 120第二 MG; 112、122中性點(diǎn)；130動(dòng)力分割裝置；131太陽齒輪；132環(huán)形齒輪；133小齒輪；134行星齒輪架；135環(huán)形齒輪軸(驅(qū)動(dòng)軸)；140減速齒輪；150電池；152電池傳感器；160驅(qū)動(dòng)輪；170 PM-ECU; 172 MG-ECU; 180電壓傳感器；200轉(zhuǎn)換器；210、220逆變器；23031?;240空調(diào)；500控制裝置;？1^1、？1^正極線；61^接地線；01-08切換元件;D卜D8 二極管;Cl、C2電容器;L電抗器。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種車輛的電源設(shè)備，包括: 蓄電裝置； 電壓升壓轉(zhuǎn)換器，所述電壓升壓轉(zhuǎn)換器使所述蓄電裝置的電壓升壓并且將升壓的電壓供應(yīng)給負(fù)荷； 輔機(jī)，所述輔機(jī)電連接在所述蓄電裝置和所述電壓升壓轉(zhuǎn)換器之間并且通過消耗從所述蓄電裝置供應(yīng)的電力來被驅(qū)動(dòng)；以及 控制裝置，所述控制裝置基于包括所述蓄電裝置的要求充放電量的要求車輛功率來控制所述負(fù)荷， 所述控制裝置具有連續(xù)電壓升壓模式和間歇電壓升壓模式，在所述連續(xù)電壓升壓模式下，所述電壓升壓轉(zhuǎn)換器連續(xù)地操作，在所述間歇電壓升壓模式下，所述電壓升壓轉(zhuǎn)換器間歇地操作， 在所述連續(xù)電壓升壓模式下，所述控制裝置基于從所述蓄電裝置供應(yīng)的電力來計(jì)算所述要求充放電量，并且 在所述間歇電壓升壓模式下，所述控制裝置將計(jì)算所述要求充放電量的方法改變?yōu)榛谕ㄟ^所述電壓升壓轉(zhuǎn)換器的電力來計(jì)算所述要求充放電量的方法，并且使所述要求充放電量小于所述連續(xù)電壓升壓模式下的所述要求充放電量。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛的電源設(shè)備，其中 所述控制裝置基于行駛必需的功率來計(jì)算基本要求量， 在所述連續(xù)電壓升壓模式下，所述控制裝置計(jì)算通過校正所述基本要求量以使得從所述蓄電裝置供應(yīng)的電力與所述基本要求量之差減小而確定的校正值，作為所述要求充放電量，并且 在所述間歇電壓升壓模式下，所述控制裝置計(jì)算通過校正所述基本要求量以使得通過所述電壓升壓轉(zhuǎn)換器的電力與所述基本要求量之差減小而確定的校正值，作為所述要求充放電量。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輛的電源設(shè)備，其中 在所述行駛必需的功率落在預(yù)定范圍內(nèi)的情況下，所述控制裝置將所述基本要求量設(shè)定為零，并且 所述間歇電壓升壓模式下的所述預(yù)定范圍比所述連續(xù)電壓升壓模式下的所述預(yù)定范圍寬。
【文檔編號(hào)】B60L11/14GK105934359SQ201480073676
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2014年11月28日
【發(fā)明人】熊澤卓, 鐮谷英輝, 佐藤亮次
【申請人】豐田自動(dòng)車株式會(huì)社