車輛的控制裝置的制造方法
【專利說明】車輛的控制裝置
[0001]優先權信息
[0002]本申請要求2014年6月25日提交的日本專利申請N0.2014-129888的優先權,其全部內容在此引入以供參考。
技術領域
[0003]本發明涉及配備有具有多個電源的電源系統的車輛的控制裝置,用于使用來自電源系統的電力,驅動電動機。
【背景技術】
[0004]對于電動車,諸如混合動力車輛或電動汽車,通常使用通過逆變器,將電池的直流電轉換成交流電,并且由所轉換的交流電驅動電動機或電動發電機的系統。同時,通常將電池電壓在使用升壓轉換器(變壓器)升壓后供應到電動機。
[0005]專利文獻1示出了配備有兩組電池和升壓轉換器的系統,用于使用兩個轉換器的輸出,供應升壓后的電力。對于這種系統,通過獨立地控制兩個升壓轉換器,使得可以處理廣泛的情形。
[0006]而在專利文獻2中,提出了用于通過不同地改變升壓轉換器的四個切換元件的開/關操作模式,在低壓側執行多個電池的串-并切換的系統。對于這種系統,可以顯著地改變低壓側的電壓,并且使得可以顯著地改變低壓側的輸出電壓。
[0007]專利文獻3示出了多個電池,并且基于電池溫度,調整用于各個電池的充放電電力的大小。而專利文獻4示出了多個電池,并且示出了根據車輛的行駛模式(優先作為電動車行駛的EV優先模式和優先作為混合動力車輛行駛的HV優先模式),改變電池充放電電力的大小。
[0008]引用清單
[0009]專利文獻
[0010]專利文獻1:日本專利公開號N0.2011-97693
[0011]專利文獻2:日本專利公開號N0.2012-70514
[0012]專利文獻3:日本專利公開號N0.2008-278561
[0013]專利文獻4:國際專利N0.TO2011/125184
【發明內容】
[0014]技術問題
[0015]關于專利公開文獻1至4,使用系統內的多個電池,在升壓后,高壓側的電壓被顯著地改變,并且單獨地控制多個電池的充放電。
[0016]另一方面,取決于車輛正行駛的環境的溫度等等,電池的充放電能力改變。對于具有多個電池(電源)的系統,通過根據車輛環境,執行適當電源的狀態控制,可以實現車輛的更有效的操作。
[0017]解決問題的技術方案
[0018]本發明是用于混合動力車輛的控制裝置,該混合動力車輛配備有發動機、電動機和用于向電動機供電的多個電源,其中,基于多個電源的溫度,以及至少車輛的行駛狀態或行駛線路信息,將多個電源中的一個電源的S0C控制到特定值。
[0019]對于一個實施例,當多個電源處于低溫狀態時,S0C被控制,使得多個電源中,一個電源的容許放電量的大小和容許充電量的大小之間的差變為最小。
[0020]對于另一實施例,當多個電源處于低溫狀態時,多個電源中的一個電源的S0C被控制,使得該一個電源的容許放電量變為最大。
[0021]對于又一實施例,當多個電源處于低溫狀態時,在再生制動狀態被保持的情況下,多個電源中的一個電源的S0C被控制,使得該一個電源的容許充電量變為最大。
[0022]有益效果
[0023]根據本發明,可以將兩個電源中的一個電源的S0C設定為與此時的行駛狀態一致的S0C,并且可以適當的電動機驅動。
【附圖說明】
[0024]圖1是示出包括實施例的用于車輛的控制裝置的系統結構的圖。
[0025]圖2是示出S0C控制的一個例子的流程圖。
[0026]圖3是示出S0C和容許充放電量之間的關系的圖。
[0027]圖4是示出S0C、容許充放電量和溫度之間的關系的圖。
[0028]圖5是示出S0C控制的另一例子的流程圖。
[0029]圖6是示出S0C控制的又一例子的流程圖。
[0030]圖7是示出S0C控制的再一例子的流程圖。
[0031]圖8是示出S0C控制的又一例子的流程圖。
[0032]圖9是示出S0C和容許充放電量之間的關系的圖。
[0033]圖10是示出S0C控制的另一例子的流程圖。
[0034]圖11是示出S0C控制的另一例子的流程圖。
[0035]圖12是示出S0C控制的另一例子的流程圖。
[0036]圖13是示出S0C控制的另一例子的流程圖。
[0037]圖14是示出S0C控制的另一例子的流程圖。
[0038]圖15是示出S0C和容許充放電量之間的關系的圖。
[0039]圖16是示出S0C控制的又一例子的流程圖。
[0040]圖17是示出包括用于車輛的控制裝置的系統的另一結構例子的圖。
【具體實施方式】
[0041]在下文中,基于附圖,描述本發明的實施例。本發明不受在此所述的實施例限制。
[0042]<車輛系統結構>
[0043]圖1是示出與實施例有關的、包括車輛的控制裝置的系統結構。提供兩個直流電源,即,電池B1和電容器CB。電池B1和電容器CB分別連接到作為電力轉換器的轉換器10-1和10-2。轉換器10-1和10-2分別升壓來自低壓側的電池B1和電容器CB的DC電壓VL1和VL2,并且從高壓側的共用正負輸出端子輸出已經升壓的高壓側電壓VH。對于該實施例,電容器CB是具有大于電池B1的最大輸入-輸出電力的小容量輸出型電源,而電池B1是具有比電容器CB更大容量的小最大輸入-輸出電力的電源。
[0044]使用各自的正線和負線,使轉換器10-1和10-2的正負輸出端子連接到逆變器20。高壓側電容器CH布置在逆變器20的輸入側的正負線上,并且平滑逆變器20的輸入電壓。
[0045]逆變器20由并聯提供的兩個三相逆變器構成,并且電動發電機MG1和MG2作為電動機分別連接到兩個逆變器。因此,通過執行逆變器20的兩個逆變器的切換元件的各自的開/關控制,將特定的三相電流供應到電動發電機MG1和MG2,以及驅動電動發電機MG1和MG2o
[0046]還提供控制部30,該控制部30執行逆變器10-1和10_2和逆變器20的切換元件的開/關控制,并且控制轉換器10-1和10-2的電力轉換以及控制由逆變器20驅動電動發電機MG1和MG2。
[0047]電動發電機MG1和MG2的輸出軸連接到例如由行星齒輪系構成的動力分配器40。用于將動力傳輸到發動機(E/G)的輸出軸42和車輪44的驅動軸46還連接到該動力分配器40,并且使用該動力分配器40執行各種動力傳輸。例如,由發動機42的輸出驅動驅動軸46,使用發動機42的輸出,通過驅動電動發電機MG2發電,由電動發電機MG2的輸出驅動車輪44,并且利用電動發電機MG2執行再生制動。還可以使用電動發電機MG1輸出驅動力,并且使用電動發電機MG2執行再生制動。
[0048]該實施例的轉換器10-1具有串聯連接的兩個切換元件S1和S2。這些切換元件S1和S2由諸如IGBT的電力元件構成,并且與上側的集電極串聯連接。上切換元件S1的集電極與高壓側的正線連接,切換元件S1的發射極與切換元件S2的集電極連接,并且下切換元件S2的發射極與高壓側的負線連接。負線連接到地。
[0049]同時,電流在從發射極到集電極的方向中流動的二極管D1和D2分別與每一切換元件S1、S2并聯連接,并且反方向的電流在切換元件S1和S2中流動。
[0050]轉換器10-2具有與轉換器10-1相同的結構,并且具有串聯連接的兩個切換元件S3和S4。上切換元件S3的集電極連接到高壓側的正線,而下切換元件S4的發射極連接到高壓側的負線。同時,電流在從發射極到集電極的方向中流動的二極管D3和D4分別與每一切換元件S3和S4并聯連接,并且反方向的電流在切換元件S3和S4中流動。
[0051]電壓傳感器VI和V2連接到電池B1和電容器CB的兩端來檢測電池B1和電容器CB的電壓VL1和VL2。同時,電壓傳感器V3連接到電容器CH的兩端來檢測高壓側電壓VH。由電流傳感