混合動(dòng)力車(chē)輛的控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種混合動(dòng)力車(chē)輛的控制裝置，該混合動(dòng)力車(chē)輛具備作為電動(dòng)發(fā)電機(jī)電源的強(qiáng)電電池(強(qiáng)電壓電池)、作為車(chē)輛輔機(jī)類(lèi)電源的弱電電池(弱電壓電池)以及作為發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)用的起動(dòng)器馬達(dá)電源的電容器，來(lái)作為電源。
【背景技術(shù)】
[0002]以往，已知一種以下結(jié)構(gòu)的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)裝置:作為發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)用的起動(dòng)器馬達(dá)電源、即電容器，接收來(lái)自作為車(chē)輛輔機(jī)類(lèi)電源的弱電電池的電力的供給來(lái)進(jìn)行充電(例如，參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。
[0003]專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2012-167627號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

_4] 發(fā)明要解決的問(wèn)題
[0005]然而，在現(xiàn)有裝置中成為以下結(jié)構(gòu):弱電電池和電容器與作為電動(dòng)發(fā)電機(jī)電源的強(qiáng)電電池獨(dú)立，通過(guò)來(lái)自弱電電池的電力供給量來(lái)提供車(chē)輛輔機(jī)類(lèi)的電力需要量和起動(dòng)器啟動(dòng)時(shí)的電力需要量。即，沒(méi)有成為弱電電池與電容器電氣獨(dú)立的結(jié)構(gòu)，因此存在以下問(wèn)題:對(duì)于弱電電池的控制、弱電電池的電池容量，需要從在追加電容器之前設(shè)定的控制、容量變更。
[0006]本發(fā)明是著眼于上述問(wèn)題而完成的，其目的在于提供如下一種混合動(dòng)力車(chē)輛的控制裝置:不變更強(qiáng)電電池和輔機(jī)負(fù)載電源系統(tǒng)的控制/容量，僅對(duì)既有電路追加電容器和電容器充電電路就能夠構(gòu)成電容器電源電路。
_7] 用于解決問(wèn)題的方案
[0008]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明在驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中具有起動(dòng)器馬達(dá)、發(fā)動(dòng)機(jī)以及電動(dòng)發(fā)電機(jī)，作為電源系統(tǒng)而具備強(qiáng)電電池、弱電電池、電容器以及電容器電源控制單元，其中，所述強(qiáng)電電池是所述電動(dòng)發(fā)電機(jī)的電源，所述弱電電池是車(chē)輛輔機(jī)類(lèi)的電源，所述電容器是所述起動(dòng)器馬達(dá)的電源，所述電容器電源控制單元控制所述電容器的充放電。
[0009]在該混合動(dòng)力車(chē)輛的控制裝置中，
[0010]通過(guò)將所述強(qiáng)電電池與所述弱電電池經(jīng)由DC/DC轉(zhuǎn)換器進(jìn)行連接來(lái)構(gòu)成輔機(jī)負(fù)載電源系統(tǒng)，從所述輔機(jī)負(fù)載電源系統(tǒng)的DC/DC轉(zhuǎn)換器分支并連接起動(dòng)器負(fù)載電源系統(tǒng)，該起動(dòng)器負(fù)載電源系統(tǒng)構(gòu)成為具有所述電容器和由所述電容器電源控制單元控制的電容器充電電路。
[0011]發(fā)明的效果
[0012]由此，從輔機(jī)負(fù)載電源系統(tǒng)的DC/DC轉(zhuǎn)換器分支并連接構(gòu)成為具有電容器和由電容器電源控制單元控制的電容器充電電路的起動(dòng)器負(fù)載電源系統(tǒng)。
[0013]S卩，構(gòu)成為具有電容器和電容器充電電路的起動(dòng)器負(fù)載電源系統(tǒng)與強(qiáng)電電池和輔機(jī)負(fù)載電源系統(tǒng)電氣獨(dú)立。因此，不需要從追加起動(dòng)器負(fù)載電源系統(tǒng)之前的控制變更強(qiáng)電電池和DC/DC轉(zhuǎn)換器的控制。而且，對(duì)于DC/DC轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換器容量、弱電電池的電池容量，不需要從在追加起動(dòng)器負(fù)載電源系統(tǒng)之前設(shè)定的轉(zhuǎn)換器容量、電池容量變更。
[0014]其結(jié)果，不變更強(qiáng)電電池和輔機(jī)負(fù)載電源系統(tǒng)的控制/容量，僅對(duì)既有電路追加電容器和電容器充電電路就能夠構(gòu)成電容器電源電路。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是表示應(yīng)用了實(shí)施例1的控制裝置的FF插電混合動(dòng)力車(chē)輛的整體系統(tǒng)圖。
[0016]圖2是表示應(yīng)用了實(shí)施例1的控制裝置的FF插電混合動(dòng)力車(chē)輛的以啟動(dòng)器電源為中心的電源系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的電源電路圖。
[0017]圖3是表示應(yīng)用了實(shí)施例1的控制裝置的FF插電混合動(dòng)力車(chē)輛的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的框圖。
[0018]圖4是表示由實(shí)施例1的電容器充電電路中具有的升壓電路形成的DC/DC轉(zhuǎn)換器的基本電路結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換器電路圖。
[0019]圖5是表示由實(shí)施例1的混合動(dòng)力控制模塊執(zhí)行的電容器電源控制處理的流程的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面，基于附圖所示的實(shí)施例1來(lái)說(shuō)明用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的混合動(dòng)力車(chē)輛的控制裝置的最佳的方式。
[0021]實(shí)施例1
[0022]首先，說(shuō)明結(jié)構(gòu)。
[0023]將應(yīng)用了實(shí)施例1的控制裝置的FF插電混合動(dòng)力車(chē)輛(混合動(dòng)力車(chē)輛的一例)的結(jié)構(gòu)分為“驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)”、“電源系統(tǒng)結(jié)構(gòu)”、“控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)”以及“電容器電源控制的詳細(xì)結(jié)構(gòu)”來(lái)進(jìn)行說(shuō)明。
[0024][驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)]
[0025]圖1表不FF插電混合動(dòng)力車(chē)輛的整體。以下，根據(jù)圖1說(shuō)明FF插電混合動(dòng)力車(chē)輛的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
[0026]如圖1所示，作為所述驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，具備起動(dòng)器馬達(dá)1 (簡(jiǎn)稱(chēng)“M”)、橫置發(fā)動(dòng)機(jī)2(簡(jiǎn)稱(chēng)“ ICE” )、第一離合器3 (簡(jiǎn)稱(chēng)“CL1 ” )、電動(dòng)發(fā)電機(jī)4 (簡(jiǎn)稱(chēng)“M/G” )、第二離合器5 (簡(jiǎn)稱(chēng)“CL2”)以及皮帶式無(wú)級(jí)變速機(jī)6 (簡(jiǎn)稱(chēng)“CVT”)。皮帶式無(wú)級(jí)變速機(jī)6的輸出軸經(jīng)由終減速輪系7、差動(dòng)齒輪8以及左右驅(qū)動(dòng)軸9R、9L與左右前輪10R、10L驅(qū)動(dòng)連結(jié)。此外，左右后輪11R、11L為從動(dòng)輪。
[0027]所述起動(dòng)器馬達(dá)1是如下的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力輸出軸的馬達(dá):具有與設(shè)置于橫置發(fā)動(dòng)機(jī)2的曲軸的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)用齒輪相嚙合的齒輪，以后述的電容器23為電源，在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)對(duì)曲軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。
[0028]所述橫置發(fā)動(dòng)機(jī)2是使曲軸方向?yàn)檐?chē)寬方向并配置在前室的發(fā)動(dòng)機(jī)，具有電動(dòng)水栗12以及探測(cè)橫置發(fā)動(dòng)機(jī)2的逆向轉(zhuǎn)動(dòng)的曲軸旋轉(zhuǎn)傳感器13。
[0029]所述第一離合器3是插入安裝在橫置發(fā)動(dòng)機(jī)2與電動(dòng)發(fā)電機(jī)4之間的利用液壓而工作的干式多片摩擦離合器，通過(guò)第一離合器液壓來(lái)控制所述第一離合器3的完全接合/滑動(dòng)接合/釋放。
[0030]所述電動(dòng)發(fā)電機(jī)4是經(jīng)由第一離合器3與橫置發(fā)動(dòng)機(jī)2連結(jié)的三相交流的永磁體型同步馬達(dá)。該電動(dòng)發(fā)電機(jī)4以后述的強(qiáng)電電池21為電源，定子線(xiàn)圈經(jīng)由AC線(xiàn)束27與逆變器26連接，該逆變器26在動(dòng)力運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)將直流轉(zhuǎn)換為三相交流，在再生時(shí)將三相交流轉(zhuǎn)換為直流。
[0031]所述第二離合器5是插入安裝在電動(dòng)發(fā)電機(jī)4與作為驅(qū)動(dòng)輪的左右前輪10R、10L之間的利用液壓而工作的濕式多片摩擦離合器，通過(guò)第二離合器液壓控制所述第二離合器5的完全接合/滑動(dòng)接合/釋放。實(shí)施例1的第二離合器5借用了設(shè)置于利用行星齒輪的皮帶式無(wú)級(jí)變速機(jī)6的前進(jìn)后退切換機(jī)構(gòu)的前進(jìn)離合器5a和后退制動(dòng)器5b。也就是說(shuō)，在前進(jìn)行駛時(shí)將前進(jìn)離合器5a作為第二離合器5，在后退行駛時(shí)將后退制動(dòng)器5b作為第二離合器5o
[0032]所述皮帶式無(wú)級(jí)變速機(jī)6是通過(guò)向主油室和副油室提供的變速液壓來(lái)改變皮帶的卷繞直徑從而獲得無(wú)級(jí)變速比的變速機(jī)。該皮帶式無(wú)級(jí)變速機(jī)6具有作為液壓產(chǎn)生源的主油栗14(機(jī)械驅(qū)動(dòng))、用于冷卻離合器的副油栗15(馬達(dá)驅(qū)動(dòng))以及未圖示的控制閥單元，該控制閥單元將通過(guò)對(duì)栗排出壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)而生成的管線(xiàn)液壓作為原始?jí)毫?lái)生成第一、第二離合器液壓以及變速液壓。
[0033]由所述第一離合器3、電動(dòng)發(fā)電機(jī)4以及第二離合器5構(gòu)成1馬達(dá)/2離合器的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，作為利用該驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的主要的驅(qū)動(dòng)方式，具有“EV模式”和“HEV模式”?！癊V模式”是將第一離合器3釋放并將第二離合器5接合從而使驅(qū)動(dòng)源僅具有電動(dòng)發(fā)電機(jī)4的電動(dòng)汽車(chē)模式，將“EV模式”下的行駛稱(chēng)為“EV行駛”。“HEV模式”是將兩個(gè)離合器3、5接合從而使驅(qū)動(dòng)源具有橫置發(fā)動(dòng)機(jī)2和電動(dòng)發(fā)電機(jī)4的混合動(dòng)力車(chē)模式，將“HEV模式”下的行駛稱(chēng)為“HEV行駛”。
[0034]所述電動(dòng)發(fā)電機(jī)4基本上在制動(dòng)操作時(shí)進(jìn)行再生動(dòng)作，具有隨著進(jìn)行再生動(dòng)作而在制動(dòng)操作時(shí)對(duì)總制動(dòng)扭矩進(jìn)行控制的再生協(xié)調(diào)制動(dòng)單元16。該再生協(xié)調(diào)制動(dòng)單元16具備制動(dòng)踏板、電動(dòng)增壓器以及主缸，電動(dòng)增壓器在制動(dòng)操作時(shí)進(jìn)行再生部分/液壓部分的協(xié)調(diào)控制以通過(guò)液壓制動(dòng)力來(lái)分擔(dān)從表現(xiàn)為踏板操作量的請(qǐng)求制動(dòng)力中減去再生制動(dòng)力后得到的部分。
[0035][電源系統(tǒng)結(jié)構(gòu)]
[0036]圖1表不FF插電混合動(dòng)力車(chē)輛的整體系統(tǒng)，圖2表不以起動(dòng)器電源為中心的電源系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。以下根據(jù)圖1和圖2對(duì)FF插電混合動(dòng)力車(chē)輛的電源系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。
[0037]如圖1所示，所述電源系統(tǒng)具備作為電動(dòng)發(fā)電機(jī)電源的強(qiáng)電電池21、作為12V系負(fù)載電源的12V電池22 (弱電電池)以及作為起動(dòng)器電源的電容器23。
[0038]所述強(qiáng)電電池21是作為電動(dòng)發(fā)電機(jī)4的電源而搭載的二次電池，例如使用將層疊有多個(gè)單電池的電池模塊設(shè)定在電池盒殼體內(nèi)而得到的鋰離子電池。在該強(qiáng)電電池21中內(nèi)置集成有進(jìn)行強(qiáng)電的供給/切斷/分配的繼電器電路的接線(xiàn)盒，還附設(shè)有具有空調(diào)功能的電池溫度調(diào)整單元24以及對(duì)電池充電容量(電池S0C)、電池溫度進(jìn)行監(jiān)視的鋰電池控制器86。
[0039]所述強(qiáng)電電池21與電動(dòng)發(fā)電機(jī)4經(jīng)由DC線(xiàn)束25、逆變器26以及AC線(xiàn)束27相連接。在逆變器26中內(nèi)置集成有進(jìn)行強(qiáng)電的供給/切斷/分配的繼電器電路的接線(xiàn)盒28，還附設(shè)有供暖電路29、電動(dòng)空調(diào)30以及進(jìn)行動(dòng)力運(yùn)轉(zhuǎn)/再生控制的馬達(dá)控制器83。也就是說(shuō)，逆變器26在通過(guò)強(qiáng)電電池21的放電來(lái)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)發(fā)電機(jī)