車輛及車輛的控制方法
【專利說明】車輛及車輛的控制方法
[0001]本申請主張基于2014年11月12日提出的日本專利申請2014-229942的優(yōu)先權(quán)，并通過參照而將其公開的內(nèi)容援引于本申請。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及車輛。
【背景技術(shù)】
[0003]燃料電池與電動機(jī)一起搭載于車輛，接受燃料氣體的供給而進(jìn)行發(fā)電，向與車輛的車軸結(jié)合的電動機(jī)供給電力。電動機(jī)由燃料電池的發(fā)電電力進(jìn)行驅(qū)動，另一方面，接受再生控制而使電力再生，對車軸進(jìn)行制動。車輛在行駛過程中在必要的情況下通過對電動機(jī)進(jìn)行再生控制，通過其制動力而減速。再生控制的制動主要用于如下兩種情況。
[0004]I)駕駛員踏下制動踏板而要對車輛進(jìn)行制動的情況
[0005]在這種情況下，再生制動的強(qiáng)度被控制成與制動踏板的踏下量成比例。
[0006]2)對換檔裝置設(shè)置制動檔并且駕駛員使換檔桿處于制動檔的情況
[0007]在這種情況下，與通常的發(fā)動機(jī)車的發(fā)動機(jī)制動同樣，無論制動踏板的操作如何都向車軸(驅(qū)動軸)施加再生控制產(chǎn)生的預(yù)定的制動力。此時，駕駛員若踏下制動踏板，則除了原本向車軸施加的制動力之外，與制動踏板的踏下量對應(yīng)的制動力也向車軸施加。因此，在這種情況下，從駕駛員出發(fā)，能夠以比通常行駛時強(qiáng)的減速力對車輛進(jìn)行制動。與制動踏板的操作量對應(yīng)的制動力通過增加最初再生量而提高，但是在僅通過再生制動產(chǎn)生的制動力而制動力不足的情況下，使用液壓制動等生成更大的減速力來實現(xiàn)減速。這樣的控制方法例如在日本特開2007-123169號公報等中被提出。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]在上述的專利文獻(xiàn)提出的減速方法中，若將換檔桿操作成制動檔，則相對于通常的制動力控制，以預(yù)定的制動力積累增加的狀態(tài)控制車輛的制動力。然而，在該減速方法中，在從制動力積累增加而實現(xiàn)減速的行駛模式變更為以通常的制動力控制實現(xiàn)車輛減速的行駛模式時，必須重新使換檔桿返回到行車檔，駕駛員被強(qiáng)迫進(jìn)行換檔操作。而且，在燃料電池車輛等使用了電動機(jī)的車輛中，不像發(fā)動機(jī)車輛那樣通過換檔桿來切換變速比，因此即使換檔為制動檔，相對于油門踏板的操作量的行駛用轉(zhuǎn)矩的大小也并不改變。因此，即使對換檔裝置設(shè)置制動檔而駕駛員操作換檔裝置，也存在不適感。因此，要求減輕在制動力積累增加而實現(xiàn)車輛減速的行駛模式與沒有制動力的積累增加而利用通常的制動力進(jìn)行減速的行駛模式之間變更行駛模式時的駕駛員的負(fù)擔(dān)。
[0009]為了實現(xiàn)上述的課題的至少一部分，本發(fā)明可以作為以下的方式實施。
[0010](I)根據(jù)本發(fā)明的一方式，提供一種車輛。該車輛具備:燃料電池，接受燃料氣體的供給而進(jìn)行發(fā)電；電動機(jī)，通過該燃料電池的發(fā)電電力進(jìn)行驅(qū)動；模式設(shè)定部，將油門減踏時的車輛的行駛模式設(shè)定為通常模式和以比該通常模式大的減速力實現(xiàn)減速的減速增強(qiáng)模式中的任一模式；及控制部，為了進(jìn)行該模式設(shè)定部所設(shè)定的上述行駛模式下的車輛減速，進(jìn)行上述通常模式下的上述電動機(jī)的再生控制和用于生成上述減速增強(qiáng)模式下的上述減速力的生成控制。并且，在上述行駛模式為上述減速增強(qiáng)模式下，當(dāng)上述駕駛員踏下油門所產(chǎn)生的油門開度大于解除閾值時，該控制部將上述行駛模式從上述減速增強(qiáng)模式變更為上述通常模式。
[0011]上述方式的車輛中，從以比通常模式大的減速力實現(xiàn)減速的減速增強(qiáng)模式向通常模式的行駛模式的變更通過在減速增強(qiáng)模式的設(shè)定狀況下油門開度成為解除閾值而進(jìn)行。駕駛員的油門踏下基于駕駛員的加速意圖而進(jìn)行，而不是意圖從減速增強(qiáng)模式向通常模式的變更。其結(jié)果是，根據(jù)該方式的車輛，在從減速增強(qiáng)模式向通常模式變更時，不需要駕駛員的任何的預(yù)定操作，能夠減輕駕駛員的負(fù)擔(dān)。而且，帶來上述方式的車輛的從減速增強(qiáng)模式向通常模式的變更的油門開度的增大以基于駕駛員的加速意圖的駕駛員的油門踏下為起因，因此油門踏下后的減踏時的減速力由于向通常模式的變更而減小。這樣的話，在具有加速意圖而進(jìn)行的油門踏下后的減踏時不會產(chǎn)生大的減速，因此根據(jù)上述方式的車輛，難以給駕駛員造成不適感。
[0012](2)在上述方式的車輛中，可以是，在由駕駛員進(jìn)行了預(yù)定的操作時，上述模式設(shè)定部將上述行駛模式從上述通常模式變更設(shè)定為上述減速增強(qiáng)模式。這樣的話，在向生成大的減速力而實現(xiàn)減速的減速增強(qiáng)模式變更時，能夠明確地反映駕駛員的意圖。而且，在從減速增強(qiáng)模式向通常模式變更時，如已述那樣不需要駕駛員的任何的操作，能夠減輕駕駛員的負(fù)擔(dān)。
[0013](3)在上述任一方式的車輛中，可以是，上述解除閾值在車輛行駛速度處于低速區(qū)域時和處于高速區(qū)域時設(shè)為不同的值，上述低速區(qū)域的上述解除閾值大于上述高速區(qū)域的上述解除閾值。這樣的話，具有如下的優(yōu)點。無論車輛行駛速度處于低速區(qū)域時還是處于高速區(qū)域時，駕駛員都根據(jù)加速意圖而踏下油門。該方式的車輛中，在低速區(qū)域中，當(dāng)未進(jìn)行大的油門踏下時，不進(jìn)行從減速增強(qiáng)模式向通常模式的恢復(fù)，維持減速增強(qiáng)模式。通常，擁堵區(qū)域的行駛多成為反復(fù)進(jìn)行減速和加速的低速區(qū)域的行駛。這樣的話，在反復(fù)進(jìn)行減速和加速的擁堵區(qū)域的低速區(qū)域的行駛過程中，從減速增強(qiáng)模式向通常模式的恢復(fù)頻率減少，因此能夠按照需要反復(fù)進(jìn)行減速和加速這樣的駕駛員的意圖，以基于減速增強(qiáng)模式的大的減速力實現(xiàn)減速。
[0014](4)在上述任一方式的車輛中，可以是，上述控制部并用上述電動機(jī)的再生控制和對車輪的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行機(jī)械制動的制動設(shè)備的驅(qū)動控制，來生成上述減速增強(qiáng)模式下的上述減速力。這樣的話，減速增強(qiáng)模式下的大的減速力的生成變得簡便。
[0015]另外，本發(fā)明能夠以各種方式實現(xiàn)，例如，除了搭載有燃料電池的車輛的行駛控制裝置、行駛控制方法之外，也可以用作搭載有燃料電池系統(tǒng)的其他的移動體。
【附圖說明】
[0016]圖1是示意性地表示作為本發(fā)明的實施方式的燃料電池車輛的結(jié)構(gòu)的說明圖。
[0017]圖2是通過車速和油門的行程量來表示減速行駛模式的設(shè)定狀況的概念的說明圖。
[0018]圖3是表示判定減速行駛模式的變更的模式變更判定控制的流程圖。
[0019]圖4是表示判定后的減速行駛模式下的油門減踏時的減速控制的流程圖。
[0020]圖5是表示判定從減速增強(qiáng)模式向通常模式的恢復(fù)的模式恢復(fù)判定控制的流程圖。
【具體實施方式】
[0021]以下，關(guān)于本發(fā)明的實施方式，基于附圖進(jìn)行說明。圖1是示意性地表示作為本發(fā)明的實施方式的車輛10的結(jié)構(gòu)的說明圖。車輛10具備燃料電池100、控制部200、二次電池130、輔機(jī)組135、分配控制器140、驅(qū)動電動機(jī)150、驅(qū)動軸160、分配齒輪170、前輪180F、后輪180R、前輪制動器190F及后輪制動器190R。本實施方式的車輛10是前輪驅(qū)動車輛，因此從驅(qū)動軸160向前輪180F傳遞驅(qū)動電動機(jī)150的驅(qū)動力，利用分配齒輪170向左右前輪分配驅(qū)動力。前輪制動器190F和后輪制動器190R構(gòu)成為在前后輪的各輪上設(shè)置的液壓驅(qū)動式的盤式制動器，接受控制部200的控制，實現(xiàn)車輛10的減速。在左右后輪180R分別是獨立地懸架于懸架裝置191Rs的從動輪的情況下，不具備驅(qū)動軸160。另外，前輪180F也分別懸架于未圖示的懸架裝置。
[0022]燃料電池100接受燃料氣體和氧化氣體的供給，產(chǎn)生燃料與氧的電化學(xué)反應(yīng)而進(jìn)行發(fā)電。向燃料電池100的氣體供給量根據(jù)基于駕駛員對油門20的踏下量的輸出要求由控制部200算出，控制部200基于該輸出要求來控制燃料電池100和二次電池130的動作。車輛10具備向燃料電池100進(jìn)行燃料氣體的供排的燃料氣體供給系統(tǒng)及燃料氣體排出系統(tǒng)、向燃料電池100進(jìn)行氧化氣體的供排的氧化氣體供給系統(tǒng)及氧化氣體排出系統(tǒng)、實現(xiàn)燃料電池100的冷卻的冷卻水循環(huán)系統(tǒng)，但是這些結(jié)構(gòu)與本發(fā)明的主旨沒有直接關(guān)系，因此其說明省略。另外，氧化氣體供給系統(tǒng)包含的壓縮器、冷卻水循環(huán)系統(tǒng)包含的循環(huán)栗等包含于輔機(jī)組135，接受控制部200的控制進(jìn)行驅(qū)動。
[0023]二次電池130例如由鎳氫電池或鋰離子電池等構(gòu)成，將充電電力經(jīng)由分配控制器140輸出為驅(qū)動電動機(jī)150、輔機(jī)組135的驅(qū)動電力。向二次電池130的充電可以是使用了燃料電池100發(fā)電產(chǎn)生的發(fā)電電力的直接充電，也可以通過利用驅(qū)動電動機(jī)150對駕駛員踏下制動踏板22時等的車輛減速之際的車輛10的動能進(jìn)行再生而得到的電力來充電。分配控制器140對從燃料電池100向驅(qū)動電動機(jī)150引出的電力量、從二次電池130向驅(qū)動電動機(jī)150引出的電力量、以及向輔機(jī)組135的各輔機(jī)傳送的驅(qū)動電力量進(jìn)行分配控制。而且，分配控制器140在車輛10減速時將通過驅(qū)動電動機(jī)150再生的電力向二次電池130傳送，實現(xiàn)電池充電。來自驅(qū)動電動機(jī)150的再