專利名稱：車輛以及用于控制車輛的設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及車輛以及用于控制車輛的設(shè)備和方法，特別涉及用于對(duì)包含作為驅(qū)動(dòng)源的第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)、第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)的車輛進(jìn)行控制以使第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)發(fā)出聲音的技術(shù)。
背景技術(shù)：
包含作為其驅(qū)動(dòng)源的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的混合動(dòng)力車是已知的?；旌蟿?dòng)力車可將發(fā)動(dòng)機(jī)和旋轉(zhuǎn)電機(jī)中的至少一個(gè)用作驅(qū)動(dòng)源行駛?；旌蟿?dòng)力車也可僅僅將旋轉(zhuǎn)電機(jī)用作驅(qū)動(dòng)源行駛。然而，在僅僅將旋轉(zhuǎn)電機(jī)用作驅(qū)動(dòng)源行駛的過程中，由于發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)被解除致動(dòng)， 車輛發(fā)出非常小的聲音。因此，行人等等難以察覺到逼近的車輛。出于此原因，如日本特開 No. 2005-278281所介紹，已經(jīng)提出一種技術(shù)，用于在車輛周圍檢測到對(duì)象時(shí)，增大用旋轉(zhuǎn)電機(jī)產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力的電氣驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的聲音等級(jí)。日本特開No. 2005-278281在段落81等等之中公開了，例如，通過驅(qū)動(dòng)主要用作發(fā)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，增大噪音等級(jí)。然而，當(dāng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)被驅(qū)動(dòng)時(shí)，用于增大聲音等級(jí)的電力消耗可能增加。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于減小用于產(chǎn)生聲音的電力消耗。在一個(gè)實(shí)施例中，車輛包含第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)；第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)；控制單元，在車輛將第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)用作驅(qū)動(dòng)源的狀態(tài)下，其將電流供到第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)，使得q軸電流變?yōu)?，d軸電流在第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)中流動(dòng)。根據(jù)此結(jié)構(gòu)，電流被供到第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)，使得第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)的d軸電流流動(dòng)。因此，紋波電流可被施加到第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)，從而發(fā)出聲音。另一方面，q軸電流變?yōu)?。因此， 車輛能受到控制，使得第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)不被驅(qū)動(dòng)。結(jié)果，用于產(chǎn)生聲音的電力消耗可在車輛將第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)用作驅(qū)動(dòng)源行駛的狀態(tài)下減小。在另一實(shí)施例中，車輛包含蓄電裝置，其存儲(chǔ)電力；電壓轉(zhuǎn)換器，其連接到蓄電裝置，對(duì)電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換；第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)；第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)；控制單元，在車輛將第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)用作驅(qū)動(dòng)源行駛的狀態(tài)下，其將從電壓轉(zhuǎn)換器輸出的電力供到第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)，使得第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)的q軸電流和d軸電流變?yōu)?，并且，在車輛將第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)用作驅(qū)動(dòng)源行駛的狀態(tài)下，對(duì)電壓轉(zhuǎn)換器進(jìn)行控制，使得供到第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電壓變化。根據(jù)此結(jié)構(gòu)，電流被供到第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)，使得第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)的q軸電流和d軸電流變?yōu)?。因此，紋波電流被施加到第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)，以發(fā)出聲音。另外，通過增大或減小供到第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電壓，施加到第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)的紋波電流增大或減小。因此，由第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)發(fā)出的聲音等級(jí)可增大或減小。由于q軸電流和d軸電流為0，第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)不受到驅(qū)動(dòng)。結(jié)果，在車輛將第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)用作驅(qū)動(dòng)源行駛的狀態(tài)下，用于產(chǎn)生聲音的電力消耗可被減小。
結(jié)合附圖，由下面對(duì)本發(fā)明的詳細(xì)介紹，將會(huì)明了本發(fā)明的上述以及其他目的、特征、實(shí)施形態(tài)和優(yōu)點(diǎn)。


圖1為一原理圖，其示出了混合動(dòng)力車；
圖2為第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)的截面圖3示出了 PWM信號(hào)；
圖4示出了動(dòng)力分割裝置的列線圖(No. 1)；
圖5示出了動(dòng)力分割裝置的列線圖(No. 2)；
圖6示出了動(dòng)力分割裝置的列線圖(No. 3)；
圖7示出了混合動(dòng)力車的電氣系統(tǒng)；
圖8為一流程圖，示出了由第一實(shí)施例中的電氣系統(tǒng)執(zhí)行的過程；
圖9示出了紋波電流；
圖10示出了 d軸和q軸的向量圖(No. 1)；
圖11示出了 d軸和q軸的向量圖(No. 2)；
圖12為一流程圖，示出了由第二實(shí)施例中的電氣系統(tǒng)執(zhí)行的過程
圖13為一流程圖，示出了由第三實(shí)施例中的電氣系統(tǒng)執(zhí)行的過程。
具體實(shí)施例方式下面參照附圖介紹本發(fā)明一實(shí)施例。在下面的介紹中，同樣的部件用同樣的標(biāo)號(hào)表示。其名稱和功能也相同。因此，不在重復(fù)對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)介紹。第一實(shí)施例參照?qǐng)D1，介紹裝有根據(jù)第一實(shí)施例的控制設(shè)備的混合動(dòng)力車。此車輛包含發(fā)動(dòng)機(jī) 100、第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110、第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120、動(dòng)力分割裝置130、減速器140、電池150。此車輛使用來自發(fā)動(dòng)機(jī)100和第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120中的至少一個(gè)的驅(qū)動(dòng)力來行駛。發(fā)動(dòng)機(jī)100、第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110和第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120經(jīng)由動(dòng)力分割裝置130彼此耦合。發(fā)動(dòng)機(jī)100產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力被動(dòng)力分割裝置130為兩個(gè)路徑分割。它們中的一個(gè)為經(jīng)由減速器140用于驅(qū)動(dòng)前輪160的路徑。另一個(gè)為用于驅(qū)動(dòng)第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110以產(chǎn)生電力的路徑。第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110為三相AC旋轉(zhuǎn)電機(jī)，包含U相線圈、V相線圈、W相線圈。第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110使用由發(fā)動(dòng)機(jī)100產(chǎn)生并由動(dòng)力分割裝置130分割的驅(qū)動(dòng)力來發(fā)電。第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110產(chǎn)生的電力依賴于車輛的行駛狀態(tài)和電池150的SOC(充電狀態(tài))來使用。例如，在正常行駛期間，第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110產(chǎn)生的電力被直接用作驅(qū)動(dòng)第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120的電力。另一方面，當(dāng)電池150的SOC低于預(yù)定值時(shí)，第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110產(chǎn)生的電力被將在下面介紹的變換器從AC電力轉(zhuǎn)換為DC電力。于是，電力被將在下面介紹的轉(zhuǎn)換器進(jìn)行電壓調(diào)節(jié)并存儲(chǔ)在電池150中。圖2為第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110的截面圖。第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110包含圓柱形外殼(未示出)、在外殼的徑向方向裝在內(nèi)側(cè)的定子112、繞卷在定子112周圍的線圈114、設(shè)置為在定子112的徑向方向上在內(nèi)側(cè)旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子116。當(dāng)電流通過線圈114被饋送時(shí)，磁通經(jīng)過定子112。通過定子112的磁通在齒部徑向流動(dòng)，并在軛部以圓周方向流動(dòng)，如圖2的箭頭所示。當(dāng)流經(jīng)線圈114的電流變化時(shí)，在第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110中產(chǎn)生的磁場變化。磁場的變化涉及第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110的振動(dòng)。振動(dòng)導(dǎo)致第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110產(chǎn)生噪音。重新參照?qǐng)D1，第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120為三相AC旋轉(zhuǎn)電機(jī)，包含U相線圈、V相線圈和W相線圈。第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120由存儲(chǔ)在電池150中的電力和由第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110產(chǎn)生的電力中的至少一個(gè)來驅(qū)動(dòng)。來自第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120的驅(qū)動(dòng)力經(jīng)由減速器140被傳送到前輪160。通過這種方式，第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120輔助發(fā)動(dòng)機(jī)100，車輛使用來自第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120的驅(qū)動(dòng)力行駛。作為前輪160的替代或作為附加的是，后輪可被驅(qū)動(dòng)。在混合動(dòng)力車的再生制動(dòng)期間，前輪160經(jīng)由減速器140驅(qū)動(dòng)第二電動(dòng)發(fā)電機(jī) 120，第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120作為發(fā)電機(jī)運(yùn)行。結(jié)果，第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120作為再生制動(dòng)器運(yùn)行，以便將制動(dòng)能量轉(zhuǎn)換為電力。第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120產(chǎn)生的電力被存儲(chǔ)在電池150中。第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120具有類似于第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110的結(jié)構(gòu)。因此，將不重復(fù)對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)介紹。第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110和第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120受到例如PWM (脈寬調(diào)制)控制。如所公知的，PWM信號(hào)基于調(diào)制波(載波信號(hào))和信號(hào)波來產(chǎn)生，如圖3所示。可使用公知的通用技術(shù)，使得第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110和第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120受到PWM控制，因此，不再重復(fù)對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)介紹。重新參照?qǐng)D1，動(dòng)力分割裝置130為行星齒輪單元，其包含恒星齒輪、游星齒輪 (pinion gear)、齒輪架(carrier)和環(huán)形齒輪。游星齒輪接合恒星齒輪和環(huán)形齒輪。齒輪架以允許游星齒輪旋轉(zhuǎn)的方式支撐游星齒輪。恒星齒輪耦合到第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl的軸。 齒輪架耦合到發(fā)動(dòng)機(jī)100的曲軸。環(huán)形齒輪耦合到第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120和減速器140的軸。由于發(fā)動(dòng)機(jī)100、第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110和第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120經(jīng)由行星齒輪單元彼此耦合，發(fā)動(dòng)機(jī)100、第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110和第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120的旋轉(zhuǎn)速度處于這樣的關(guān)系如圖4所示，它們?cè)诹芯€圖中以直線連接。相應(yīng)地，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)100被解除致動(dòng)，且混合動(dòng)力車僅僅使用來自第二電動(dòng)發(fā)電機(jī) 120的驅(qū)動(dòng)力行駛時(shí)，如圖5所示，第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120的輸出軸旋轉(zhuǎn)速度變?yōu)檎?，第一電?dòng)發(fā)電機(jī)110的輸出軸旋轉(zhuǎn)速度變?yōu)樨?fù)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)100被起動(dòng)時(shí)，如圖6所示，通過將第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110運(yùn)行為電動(dòng)機(jī)， 以便使用第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)100進(jìn)行啟動(dòng)(crank)，第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110的輸出軸旋轉(zhuǎn)速度變?yōu)檎Ｖ匦聟⒄請(qǐng)D1，電池150為電池組，其通過將多個(gè)電池單體一體化到電池模塊并進(jìn)一步串聯(lián)連接多個(gè)電池模塊而形成。電池150具有大約200V的電壓，例如。電池150用由第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110或第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120產(chǎn)生的電力充電。電池150的溫度由溫度傳感器進(jìn)行檢測。發(fā)動(dòng)機(jī)100由PM (傳動(dòng)系(power train)管理器)-ECU (電子控制單元)170控制。 第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110和第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120由MG(電動(dòng)發(fā)電機(jī))-E⑶172控制。PM-E⑶170和MG-E⑶172被連接，使得它們能彼此進(jìn)行雙向通信。除了控制發(fā)動(dòng)機(jī)100的功能以外，PM-E⑶170具有管理MG-E⑶172的功能。例如， 致動(dòng)(開啟)和解除致動(dòng)(關(guān)閉)MG-E⑶172由來自PM-E⑶170的指令信號(hào)進(jìn)行控制。另外，PM-E⑶170向MG-E⑶172提供對(duì)于第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110的轉(zhuǎn)矩和第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120 的轉(zhuǎn)矩等等的指令。PM-E⑶170可通過來自PM-E⑶170自身的指令解除致動(dòng)。PM-E⑶170的致動(dòng)受到電源E⑶174的管理。參照?qǐng)D7，進(jìn)一步介紹混合動(dòng)力車的電氣系統(tǒng)。混合動(dòng)力車包含轉(zhuǎn)換器200、第一變換器210、第二變換器220、SMR (系統(tǒng)主繼電器)230。轉(zhuǎn)換器200包含電抗器、兩個(gè)npn型晶體管以及兩個(gè)二極管。電抗器的一端連接到電池150的整電極側(cè)，另一端連接到兩個(gè)npn型晶體管的連接點(diǎn)。兩個(gè)npn型晶體管串聯(lián)連接。npn型晶體管受到MG-E⑶172的控制。在各個(gè)npn 型晶體管的集電極和發(fā)射極之間連接二極管，以便允許電流從發(fā)射極側(cè)流到集電極側(cè)。例如，IGBT (絕緣柵型雙極型晶體管)可被用作npn型晶體管。代替npn型晶體管的是，可使用例如功率MOSFET (金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)管)的功率開關(guān)元件。當(dāng)從電池150釋放的電力被供到第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110或第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120時(shí)， 轉(zhuǎn)換器200對(duì)電力的電壓進(jìn)行升壓。相反，當(dāng)電池150用由第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110或第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120產(chǎn)生的電力充電時(shí)，轉(zhuǎn)換器200對(duì)電力的電壓進(jìn)行降壓。轉(zhuǎn)換器200、第一變換器210和第二變換器220間的系統(tǒng)電壓VH由電壓傳感器180 檢測。電壓傳感器180的檢測結(jié)果被發(fā)送到MG-E⑶172。當(dāng)轉(zhuǎn)換器200改變電壓時(shí)，從第一變換器210供到第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110的電壓以及從第二變換器220供到第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120的電壓被改變。第一變換器210包含U相臂、V相臂和W相臂。U相臂、V相臂和W相臂并聯(lián)連接。 U相臂、V相臂和W相臂各自具有串聯(lián)連接的兩個(gè)npn型晶體管。在各個(gè)npn型晶體管的集電極和發(fā)射極之間連接二極管，以便允許電流從發(fā)射極側(cè)流到集電極側(cè)。各個(gè)臂中的npn 型晶體管的連接點(diǎn)被連接到第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110的各個(gè)線圈的不同于中性點(diǎn)的一端。第一變換器210將供自電池150的直流轉(zhuǎn)換為交流，并將之供到第一電動(dòng)發(fā)電機(jī) 110。也就是說，第一變換器210將輸出自轉(zhuǎn)換器200的電力供到第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110。第一變換器210也將由第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110產(chǎn)生的交流轉(zhuǎn)換為直流。另外，在當(dāng)前實(shí)施例中，在車輛僅僅將第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120用作驅(qū)動(dòng)源行駛的狀態(tài)下，第一變換器210向第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110供給電流，使得第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110發(fā)出聲音。例如，在車輛僅僅將第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120用作驅(qū)動(dòng)源行駛的狀態(tài)下，當(dāng)駕駛者操作并開啟行駛聲音開關(guān)MO時(shí)，第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110受到控制，以便發(fā)出聲音。第二變換器2210包含U相臂、V相臂和W相臂。U相臂、V相臂和W相臂并聯(lián)連接。U相臂、V相臂和W相臂各自具有串聯(lián)連接的兩個(gè)npn型晶體管。在各個(gè)npn型晶體管的集電極和發(fā)射極之間連接二極管，以便允許電流從發(fā)射極側(cè)流到集電極側(cè)。各個(gè)臂中的 npn型晶體管的連接點(diǎn)被連接到第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120的各個(gè)線圈的不同于中性點(diǎn)的一端。第二變換器220將供自電池150的直流轉(zhuǎn)換為交流，并將之供到第二電動(dòng)發(fā)電機(jī) 120。也就是說，第二變換器220將輸出自轉(zhuǎn)換器200的電力供到第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120。第二變換器220也將由第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120產(chǎn)生的交流轉(zhuǎn)換為直流。轉(zhuǎn)換器220、第一變換器210和第二變換器220受到MG-ECU 172的控制。MG-ECU 172控制第一變換器210，以便輸出根據(jù)從PM-E⑶170輸入的轉(zhuǎn)矩指令值的轉(zhuǎn)矩。類似地， MG-E⑶172控制第二變換器220，以便輸出根據(jù)從PM-E⑶170輸入的轉(zhuǎn)矩指令值的轉(zhuǎn)矩。例如，基于預(yù)先由開發(fā)者等制備的映射圖，d軸電流指令值idc和q軸電流指令值 iqc根據(jù)轉(zhuǎn)矩指令值受到設(shè)置。另外，通過使用電動(dòng)發(fā)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)角θ的從三相到兩相的轉(zhuǎn)換，從U相、V相和W 相電流計(jì)算d軸電流id和q軸電流iq。使用基于相對(duì)于d軸電流指令值的差A(yù)id(Aid= idc-id)和相對(duì)于q軸電流指令值的差A(yù)iq(Aiq = iqc-iq)等的PI控制，設(shè)置d軸電壓指令值Vdc和q軸電壓指令值 Vqc0另外，通過從兩相到三相的轉(zhuǎn)換，d軸電壓指令值Vdc和q軸電壓指令值Vqc被轉(zhuǎn)換為U相、V相和W相分別的電壓指令Vu、Vv和Vw。第一變換器210和第二變換器220受到控制，以便實(shí)現(xiàn)電壓指令Vu、Vv和Vw?？墒褂霉耐ㄓ梅椒?，以便控制變換器，使得電動(dòng)發(fā)電機(jī)輸出根據(jù)轉(zhuǎn)矩指令值的轉(zhuǎn)矩，因此，不再重復(fù)對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)介紹。SMR 230被設(shè)置在電池150和轉(zhuǎn)換器200之間。SMR 230為繼電器，用于在電池 150與電氣系統(tǒng)彼此連接的狀態(tài)和它們彼此斷開的狀態(tài)之間切換。當(dāng)SMR 230處于斷開狀態(tài)時(shí)，電池150從電氣系統(tǒng)斷開。當(dāng)SMR 230處于閉合狀態(tài)時(shí)，電池150連接到電氣系統(tǒng)。也就是說，當(dāng)SMR 230處于斷開狀態(tài)時(shí)，電池150從轉(zhuǎn)換器200等等電氣斷開。當(dāng) SMR 230處于閉合狀態(tài)時(shí)，電池150電氣連接到轉(zhuǎn)換器200等。SMR 230的狀態(tài)受到PM-ECU 170的控制。例如，當(dāng)PM-ECU 170被致動(dòng)時(shí)，SMR 230 閉合。當(dāng)PM-E⑶170被解除致動(dòng)時(shí)，SMR 230斷開。參照?qǐng)D8，介紹由本實(shí)施例中的電氣系統(tǒng)執(zhí)行的過程。在步驟(步驟在下面簡寫為“S”)100中，車輛受到控制，僅僅將第二電動(dòng)發(fā)電機(jī) 120用作驅(qū)動(dòng)源行駛。例如，當(dāng)駕駛者操作EV開關(guān)時(shí)，車輛受到控制，以便僅僅將第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120用作驅(qū)動(dòng)源行駛?；蛘?，當(dāng)加速器踏板位置小于閾值時(shí)，也就是說，當(dāng)駕駛者要求的行駛功率小于閾值時(shí)，車輛可被控制為僅僅將第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120用作驅(qū)動(dòng)源行駛。在S102中，判斷行駛聲音開關(guān)240是否開啟。如果行駛聲音開關(guān)240開啟(步驟 S102中的是)，過程進(jìn)行到S104。如果行駛聲音開關(guān)MO為關(guān)斷(步驟S102中的否)，過程結(jié)束。代替判斷行駛聲音開關(guān)240是否開啟的是，可判斷車輛速度是否等于或低于閾值。在這種情況下，如果車輛速度等于或低于閾值，過程可進(jìn)行到S104，如果車輛速度高于閾值，過程可結(jié)束。在S104中，第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110的轉(zhuǎn)矩指令值被設(shè)置為零。在S106中，第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)Iio的PWM控制的載波信號(hào)頻率被降低。例如，載波信號(hào)頻率被降低到人類聽覺的可聽范圍內(nèi)的頻率。在S108中，第一變換器210向第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110供給電流，使得q軸電流Iq變?yōu)榱?，d軸電流id在第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110中流動(dòng)。也就是說，第一變換器210受到控制，使得q軸電流iq變?yōu)榱?，d軸電流id與第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110中的希望電流一致。例如，d軸電流id被增大到允許行人聽到由第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110發(fā)出的聲音的程度。d軸電流id可受到控制，以便以分階段的形式增大由第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110發(fā)出的聲音。 d軸電流id可被增大或減小，以增大或減小由第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110發(fā)出的聲音。將介紹基于上面介紹的流程圖和結(jié)構(gòu)的動(dòng)作。在車輛僅僅將第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120用作驅(qū)動(dòng)源行駛的狀態(tài)下，當(dāng)行駛聲音開關(guān) 240開啟時(shí)，用于第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110的轉(zhuǎn)矩指令值被設(shè)置為零。另外，PWM控制中的載波信號(hào)的頻率降低。另外，第一變換器210將電流供到第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110，以便使第一電動(dòng)發(fā)電機(jī) 110的d軸電流id流動(dòng)。因此，第一變換器210運(yùn)行以便將電流供到第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110 的U相、V相、W相的各個(gè)線圈。如圖9所示，依賴于線電壓的紋波電流被施加到第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110。紋波電流使得第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110中的定子產(chǎn)生電磁力。電磁力涉及轉(zhuǎn)子116和定子112的振動(dòng)。轉(zhuǎn)子116和定子112的振動(dòng)被傳送到第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110的外殼。結(jié)果，產(chǎn)生聲音。同時(shí)，q軸電流被設(shè)置為零。因此，第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110不受到驅(qū)動(dòng)。因此，在車輛僅僅將第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120用作驅(qū)動(dòng)源行駛的狀態(tài)下，可減小用于產(chǎn)生聲音的電力消耗。如上所述，第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110產(chǎn)生的聲音依賴于紋波電流。紋波電流依賴于第一變換器210的線電壓。這里，已經(jīng)知道，d軸電壓Vd和q軸電壓Vq用下面的公式表示Vd = - ω · Lq · iq ... (1)Vq = -ω · Ld · id+ω Ψ . . . (2)在公式1、2中，ω表示電氣角速度。Ld表示d軸電感。Lq表示q軸電感。Ψ表示永磁體的電樞交鏈磁通。基于公式1和2施加到第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110的電壓在圖10的向量圖中示出。在當(dāng)前實(shí)施例中，由于q軸電流iq被設(shè)置為零，施加到第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110的電壓可根據(jù)d 軸電流id增大，如圖11所示。施加到第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110的電壓也可根據(jù)d軸電流id減小。因此，第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110發(fā)出的聲音可使用d軸電流id來調(diào)節(jié)。第二實(shí)施例下面介紹第二實(shí)施例。在當(dāng)前實(shí)施例中，在車輛僅僅將第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120用作驅(qū)動(dòng)源行駛的狀態(tài)下，轉(zhuǎn)換器200受到控制，使得供到第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110的電壓變化。其他的特征與上面討論的第一實(shí)施例中相同，因此不再重復(fù)對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)介紹。參照?qǐng)D12，介紹由當(dāng)前實(shí)施例中的電氣系統(tǒng)執(zhí)行的過程。與上面介紹的第一實(shí)施例中相同的步驟用同樣的參考標(biāo)號(hào)表示。因此，不再重復(fù)對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)介紹。在S200中，轉(zhuǎn)換器200受到控制，使得供到第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110的電壓變化。例如，供到第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110的電壓被增大到允許行人聽到由第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110發(fā)出的聲音的程度。轉(zhuǎn)換器200可受到控制，使得被供到第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110的電壓發(fā)生波動(dòng)。結(jié)果，第一變換器210的線電壓可受到直接控制。因此，第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110發(fā)出的聲音等級(jí)可受到控制。第三實(shí)施例下面介紹第三實(shí)施例。當(dāng)前實(shí)施例與上面討論的第二實(shí)施例的不同之處在于，在車輛僅僅將第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)120用作驅(qū)動(dòng)源行駛的狀態(tài)下，q軸電流iq以及d軸電流id被設(shè)置為零。其他的特征與上面討論的第二實(shí)施例中相同，因此不再重復(fù)對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)介紹。參照?qǐng)D13，介紹由當(dāng)前實(shí)施例中的電氣系統(tǒng)執(zhí)行的過程。與上面討論的第一實(shí)施例中相同的步驟用同樣的參考標(biāo)號(hào)表示。因此，不再重復(fù)對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)介紹。在S300中，第一變換器210向第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110供給電流，使得第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110的d軸電流id和q軸電流iq變?yōu)榱?。也就是說，第一變換器210受到控制，使得第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110的d軸電流id和q軸電流iq變?yōu)榱恪＝Y(jié)果，第一變換器210的線電壓又一次地可受到直接控制。相應(yīng)地，由第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)110發(fā)出的聲音等級(jí)可受到控制。盡管已經(jīng)詳細(xì)介紹和示出了本發(fā)明，將會(huì)明了，其僅僅是為了說明和舉例，不是為了進(jìn)行限制。本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求的條款解釋。
權(quán)利要求
1.一種車輛，包含 第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)； 第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)；以及控制單元，在所述車輛將所述第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)用作驅(qū)動(dòng)源行駛的狀態(tài)下，所述控制單元將電流供到所述第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)，使得q軸電流變?yōu)榱?，d軸電流在所述第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)中流動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的車輛，其還包含由駕駛者操作的開關(guān)，其中，當(dāng)所述開關(guān)由駕駛者操作時(shí)，在所述車輛將所述第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)用作驅(qū)動(dòng)源行駛的狀態(tài)下，所述控制單元將電流供到所述第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)，使得q軸電流變?yōu)榱?，d軸電流在所述第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)中流動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的車輛，其還包含 蓄電裝置，其對(duì)電力進(jìn)行存儲(chǔ)；以及被連接到所述蓄電裝置的電壓轉(zhuǎn)換器，其對(duì)電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換，其中， 所述控制裝置在所述車輛將所述第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)用作驅(qū)動(dòng)源行駛的狀態(tài)下，將從所述電壓轉(zhuǎn)換器輸出的電力供到所述第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)，使得q軸電流變?yōu)榱?，d軸電流在所述第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)中流動(dòng)，且在所述車輛將所述第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)用作驅(qū)動(dòng)源行駛的狀態(tài)下，對(duì)所述電壓轉(zhuǎn)換器進(jìn)行控制，使得供到所述第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電壓變化。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的車輛，其還包含 內(nèi)燃機(jī)；以及差速機(jī)構(gòu)，其包含耦合到所述第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)的第一旋轉(zhuǎn)元件，耦合到所述內(nèi)燃機(jī)的第二旋轉(zhuǎn)元件，耦合到所述第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)的第三旋轉(zhuǎn)元件。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的車輛，其中，所述第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)和所述第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)各自為三相AC旋轉(zhuǎn)電機(jī)。
6.一種車輛，其包含蓄電裝置，其對(duì)電力進(jìn)行存儲(chǔ)；被連接到所述蓄電裝置的電壓轉(zhuǎn)換器，其對(duì)電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換； 第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)； 第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)；以及控制單元，在所述車輛將所述第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)用作驅(qū)動(dòng)源行駛的狀態(tài)下，所述控制單元將從所述電壓轉(zhuǎn)換器輸出的電力供到所述第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)，使得所述第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)的q軸電流和d軸電流變?yōu)榱?，并且，在所述車輛將所述第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)用作驅(qū)動(dòng)源行駛的狀態(tài)下，所述控制單元對(duì)所述電壓轉(zhuǎn)換器進(jìn)行控制，使得供到所述第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電壓變化。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的車輛，其還包含由駕駛者操作的開關(guān)，其中， 所述控制單元當(dāng)所述開關(guān)被駕駛者操作時(shí)，在所述車輛將所述第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)用作驅(qū)動(dòng)源行駛的狀態(tài)下，將從所述電壓轉(zhuǎn)換器輸出的電力供到所述第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)，使得所述第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)的q 軸電流和d軸電流變?yōu)榱悖耶?dāng)所述開關(guān)被駕駛者操作時(shí)，在所述車輛將所述第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)用作驅(qū)動(dòng)源行駛的狀態(tài)下，對(duì)所述電壓轉(zhuǎn)換器進(jìn)行控制，使得供到所述第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電壓變化。
8.根據(jù)權(quán)利要求6的車輛，其還包含內(nèi)燃機(jī)；以及差速機(jī)構(gòu)，其包含耦合到所述第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)的第一旋轉(zhuǎn)元件，耦合到所述內(nèi)燃機(jī)的第二旋轉(zhuǎn)元件，耦合到所述第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)的第三旋轉(zhuǎn)元件。
9.根據(jù)權(quán)利要求6的車輛，其中，所述第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)和所述第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)各自為三相AC旋轉(zhuǎn)電機(jī)。
10.一種對(duì)包含第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)和第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)的車輛進(jìn)行控制的方法，包含以下步驟控制所述車輛，以便將所述第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)用作驅(qū)動(dòng)源行駛；以及在所述車輛將所述第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)用作驅(qū)動(dòng)源行駛的狀態(tài)下，將電流供到所述第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)，使得q軸電流變?yōu)榱?，d軸電流在所述第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)中流動(dòng)。
11.一種對(duì)車輛進(jìn)行控制的方法，該車輛包含蓄電裝置，其用于對(duì)電力進(jìn)行存儲(chǔ)；被連接到所述蓄電裝置的電壓轉(zhuǎn)換器，其用于對(duì)電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換；第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)；第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)，該方法包含以下步驟控制所述車輛，以便將所述第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)用作驅(qū)動(dòng)源行駛；在所述車輛將所述第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)用作驅(qū)動(dòng)源行駛的狀態(tài)下，將從所述電壓轉(zhuǎn)換器輸出的電力供到所述第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)，使得所述第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)的q軸電流和d軸電流變?yōu)榱?，以及在所述車輛將所述第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)用作驅(qū)動(dòng)源行駛的狀態(tài)下，對(duì)所述電壓轉(zhuǎn)換器進(jìn)行控制，使得供到所述第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電壓變化。
12.一種用于對(duì)包含第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)和第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)的車輛進(jìn)行控制的設(shè)備，其包含用于控制所述車輛以便將所述第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)用作驅(qū)動(dòng)源行駛的裝置；以及供給裝置，在所述車輛將所述第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)用作驅(qū)動(dòng)源行駛的狀態(tài)下，所述供給裝置用于將電流供到所述第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)，使得q軸電流變?yōu)榱?，d軸電流在所述第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)中流動(dòng)。
13.一種用于對(duì)車輛進(jìn)行控制的設(shè)備，該車輛包含蓄電裝置，用于對(duì)電力進(jìn)行存儲(chǔ)； 被連接到所述蓄電裝置的電壓轉(zhuǎn)換器，用于對(duì)電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換；第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)；第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)，該設(shè)備包含用于控制所述車輛以便將所述第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)用作驅(qū)動(dòng)源行駛的裝置；供給裝置，在所述車輛將所述第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)用作驅(qū)動(dòng)源行駛的狀態(tài)下，所述供給裝置用于將從所述電壓轉(zhuǎn)換器輸出的電力供到所述第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)，使得所述第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)的q 軸電流和d軸電流變?yōu)榱?；以及控制裝置，在所述車輛將所述第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)用作驅(qū)動(dòng)源行駛的狀態(tài)下，所述控制裝置用于對(duì)所述電壓轉(zhuǎn)換器進(jìn)行控制，使得供到所述第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電壓變化。
全文摘要
本發(fā)明涉及車輛以及用于控制車輛的設(shè)備和方法。車輛包含第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)和第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)。第一變換器向第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)供給電流。車輛受到控制，以便僅僅將第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)用作驅(qū)動(dòng)源行駛。在車輛僅僅將第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)用作驅(qū)動(dòng)源行駛的狀態(tài)下，第一變換器向第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)供給電流，使得q軸電流變?yōu)榱悖琩軸電流在第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)中流動(dòng)。
文檔編號(hào)B60K6/26GK102275523SQ20111014508
公開日2011年12月14日 申請(qǐng)日期2011年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月1日
發(fā)明者花田秀人 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社