混合動力系統(tǒng)及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及混合動力系統(tǒng)及其控制方法，更詳細來說，涉及能夠使內(nèi)燃機可靠地起動的混合動力系統(tǒng)及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，從提高燃料消耗率以及環(huán)境對策等的觀點出發(fā)，例如日本申請的特開2002-238105號公報(專利文獻1)所記載的那樣，具備內(nèi)燃機和電動發(fā)電機的混合動力系統(tǒng)受到關(guān)注。
[0003]在該混合動力系統(tǒng)中，以節(jié)能化以及省空間化為目的，而提出如下提案:將以往的起動機廢除，而使用經(jīng)由無級變速器與內(nèi)燃機連接的電動發(fā)電機使內(nèi)燃機進行曲軸轉(zhuǎn)動。
[0004]但是，為了使內(nèi)燃機可靠地起動，需要在起動初始對曲軸賦予開始旋轉(zhuǎn)所需要的大小的扭矩，但是根據(jù)無級變速器的狀態(tài)而有時難以賦予。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0006]專利文獻
[0007]專利文獻1:日本申請的特開2002-238105號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]發(fā)明要解決的課題
[0009]本發(fā)明的目的在于，提供能夠通過電動發(fā)電機使內(nèi)燃機可靠地起動的混合動力系統(tǒng)及其控制方法。
[0010]用于解決課題的手段
[0011]用于實現(xiàn)上述目的的本發(fā)明的混合動力系統(tǒng)為，具有內(nèi)燃機和電動發(fā)電機，其特征在于，設(shè)置有:無級變速機構(gòu)，與上述內(nèi)燃機的曲軸直接連結(jié)，并且將上述內(nèi)燃機的動力傳遞至上述電動發(fā)電機；曲軸用斷接裝置，設(shè)置于上述曲軸，使上述內(nèi)燃機與上述無級變速機構(gòu)的動力傳遞連接或者斷開；以及控制單元，對上述混合動力系統(tǒng)進行控制，在產(chǎn)生上述內(nèi)燃機的起動請求時，上述控制單元使上述曲軸用斷接裝置成為斷開狀態(tài)，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動上述電動發(fā)電機，對上述無級變速機構(gòu)進行控制以使從上述電動發(fā)電機朝上述曲軸的傳遞扭矩變大，之后使該電動發(fā)電機停止，在使上述曲軸用斷接裝置成為連接狀態(tài)之后，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動上述電動發(fā)電機而使上述內(nèi)燃機進行曲軸轉(zhuǎn)動。
[0012]用于實現(xiàn)上述目的的本發(fā)明的混合動力系統(tǒng)的控制方法為，該混合動力系統(tǒng)具有內(nèi)燃機以及電動發(fā)電機，經(jīng)由與上述內(nèi)燃機的曲軸直接連結(jié)的無級變速機構(gòu)從上述電動發(fā)電機朝上述內(nèi)燃機傳遞動力，上述混合動力系統(tǒng)的控制方法的特征在于，在產(chǎn)生上述內(nèi)燃機的起動請求時，使上述內(nèi)燃機與上述無級變速機構(gòu)的動力傳遞斷開，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動上述電動發(fā)電機，對上述無級變速機構(gòu)進行控制以使從上述電動發(fā)電機朝上述曲軸的傳遞扭矩變大，之后使該電動發(fā)電機停止，在使上述內(nèi)燃機與上述無級變速機構(gòu)的動力傳遞連接之后，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動上述電動發(fā)電機而使上述內(nèi)燃機進行曲軸轉(zhuǎn)動。
[0013]發(fā)明的效果
[0014]根據(jù)本發(fā)明的混合動力系統(tǒng)及其控制方法，將內(nèi)燃機的曲軸與電動發(fā)電機經(jīng)由能夠與曲軸分離的無級變速機構(gòu)連接，在內(nèi)燃機的起動時，將曲軸從內(nèi)燃機分離，利用電動發(fā)電機對無級變速機構(gòu)進行控制以使曲軸側(cè)常時成為高扭矩狀態(tài)，因此在內(nèi)燃機的起動時，曲軸側(cè)常時成為高扭矩狀態(tài)，因此能夠通過電動發(fā)電機使內(nèi)燃機可靠地起動。
【附圖說明】
[0015]圖1是表示由本發(fā)明的實施方式形成的混合動力系統(tǒng)的構(gòu)成的圖。
[0016]圖2是對由本發(fā)明的實施方式形成的混合動力系統(tǒng)的控制方法進行說明的流程圖。
【具體實施方式】
[0017]以下，參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行說明。圖1表示由本發(fā)明的實施方式形成的混合動力系統(tǒng)。
[0018]該實施方式的混合動力系統(tǒng)2具有發(fā)動機(內(nèi)燃機)10和電動發(fā)電機(M/G)21。另外，此處，對該混合動力系統(tǒng)2是搭載于混合動力車輛(HEV:以下稱作車輛)2的系統(tǒng)進行說明，但并不一定限定于此。
[0019]以經(jīng)由曲軸用斷接裝置17與發(fā)動機主體11的曲軸15連結(jié)的方式設(shè)置CVT(無級變速機構(gòu):比例可變機構(gòu))16，并且將電動發(fā)電機21與該CVT16連結(jié)。S卩，構(gòu)成為，在發(fā)動機10的曲軸15上經(jīng)由曲軸用斷接裝置17直接連結(jié)CVT16的第1帶輪(第1動力傳遞部)16a，并且在電動發(fā)電機21上設(shè)置CVT16的第2帶輪(第2動力傳遞部)16b。并且，構(gòu)成為，經(jīng)由第1帶輪16a和第2帶輪16b進行曲軸15與電動發(fā)電機21之間的動力傳遞。
[0020]在這些第1帶輪16a與第2帶輪16b之間卷掛有環(huán)狀的帶或者鏈條(動力傳遞部件)16c。從曲軸15經(jīng)由第1帶輪16a、動力傳遞部件16c和第2帶輪16b朝電動發(fā)電機21傳遞動力。此外，反之，從電動發(fā)電機21經(jīng)由第2帶輪16b、動力傳遞部件16c和第1帶輪16a朝曲軸15傳遞動力。
[0021]在該CVT16中，通過使第1帶輪16a和第2帶輪16b的寬度分別變化，由此改變帶輪16a、16b與動力傳遞部件16c相接觸的徑向位置。構(gòu)成為，如果動力傳遞部件16c所接觸的位置成為內(nèi)側(cè)、則帶輪直徑變小，反之如果成為外側(cè)、則帶輪直徑變大。并且，通過利用基于電子控制的液壓或者電動機構(gòu)(未圖示)來進行使兩個帶輪16a、16b的寬度的擴大縮小以相互相反的方式變化的控制，由此能夠不使動力傳遞部件16c松弛而連續(xù)地進行變速。
[0022]曲軸用斷接裝置17由混合動力系統(tǒng)用控制裝置41控制。在通過發(fā)動機10的曲軸15的動力使電動發(fā)電機21進行發(fā)電的情況、通過電動發(fā)電機21的驅(qū)動力對發(fā)動機10的驅(qū)動力進行輔助的情況下，該曲軸用斷接裝置17成為連接狀態(tài)而進行曲軸15與電動發(fā)電機21之間的動力傳遞。另一方面，在不需要通過電動發(fā)電機21進行發(fā)電的情況下，曲軸用斷接裝置17成為斷開狀態(tài)而將發(fā)動機10與電動發(fā)電機21之間的動力傳遞切斷。
[0023]電力系統(tǒng)20的一部分即電動發(fā)電機21為，作為發(fā)電機接受發(fā)動機10的驅(qū)動力而進行發(fā)電、或者基于車輛2產(chǎn)生的制動力等再生力而進行再生發(fā)電?；蛘?，電動發(fā)電機21為，作為電動機進行驅(qū)動，將其驅(qū)動力傳遞至發(fā)動機10的曲軸15，對發(fā)動機10的驅(qū)動力進行輔助。
[0024]另外，進行發(fā)電而得到的電力，經(jīng)由布線22由逆變器(INV)23進行轉(zhuǎn)換而朝第1蓄電池(充電器:B1) 24A充電。此外，在驅(qū)動電動