BR112017028141B1

BR112017028141B1 - Dispositivo de controle de geração de potência para um veículo híbrido

Info

Publication number: BR112017028141B1
Application number: BR112017028141-4A
Authority: BR
Inventors: Ryohey Toyota; Masato Koga
Original assignee: Nissan Motor Co., Ltd.
Priority date: 2015-06-24
Filing date: 2015-06-24
Publication date: 2022-11-01
Also published as: JPWO2016208003A1; US10183569B2; MY167721A; CA2990774A1; EP3315372B1; CN107709119B; RU2657546C1; MX2017016215A; CA2990774C; US20180147931A1; BR112017028141A2; JP6399222B2; WO2016208003A1; EP3315372A1; MX364568B; EP3315372A4; KR20180021087A; CN107709119A

Abstract

DISPOSITIVO DE CONTROLE DE GERAÇÃO DE POTÊNCIA PARA UM VEÍCULO HÍBRIDO. Fornecer um dispositivo de controle de geração de potência para um veículo híbrido que impede que desconforto seja passado para o ocupante em um cenário de deslocamento no qual paradas e partidas se repetem. Um veículo híbrido compreende um primeiro motor/gerador (MG1) que é mecanicamente acoplado a rodas motrizes (19), um segundo motor/gerador (MG2) que é mecanicamente acoplado a um mecanismo motor de combustão interna (ICE), e uma bateria de alta potência (3) que é eletricamente acoplada a dois motores/geradores (MG1, MG2). Nesse veículo híbrido é fornecido um controlador de geração de potência (21), o qual efetua geração de potência em série, no qual potência elétrica é gerada no segundo motor/gerador (MG2) pelo mecanismo motor de combustão interna (ICE) enquanto há deslocamento pelo uso do primeiro motor/gerador (MG1) como a fonte de acionamento, e geração de potência de marcha lenta na qual potência elétrica é gerada no segundo motor/gerador (MG2) por mecanismo motor de combustão interna (ICE) enquanto o veículo está parado. Esse módulo (21) define um limiar de início de geração de potência em série (SOC1) do SOC da bateria no qual geração de potência em (...).

Description

CAMPO DA TÉCNICA

[001]A presente invenção se relaciona a um dispositivo de controle de geração de potência para um veículo híbrido que efetua geração de potência em série durante deslocamento e geração de potência de marcha lenta enquanto o veículo está parado.

ANTECEDENTES DA TÉCNICA

[002]Convencionalmente, um dispositivo de controle de geração de potência é conhecido, o qual aumenta o limiar de SOC de bateria, o qual é um valor limiar para iniciar a carga, no caso de um estado de direção no qual o som do deslocamento é alto. Isto é, um veículo híbrido, o qual dá a partida no motor com um SOC de bateria diminuído para carregar a bateria com um gerador, é configurado para ter dois limiares de valor: um limiar de SOC de bateria para dar a partida no motor enquanto o veículo está parado, e um limiar de SOC de bateria durante deslocamento. O objetivo é desse modo diminuir o incômodo do ocupante com relação ao ruído (por exemplo, fazer referência ao Documento de Patente 1).

DOCUMENTOS DA TÉCNICA ANTERIOR Documentos de Patente

[003]Documento de Patente 1: Patente JP 3013694

SUMÁRIO DA INVENÇÃO Problema a ser Resolvido pela Invenção

[004]No entanto, o dispositivo convencional tem dois limiares de valor: um limiar de SOC de bateria enquanto o veículo está parado e um limiar de SOC de bateria durante deslocamento. Por conseguinte, existe o problema que, caso se repita a parada e a partida do veículo, ocorre ajustamento de controle no qual o motor repete partida e parada, o que aumenta mudanças no som do motor, e passa desconforto para o ocupante.

[005]Em vista dos problemas descritos acima, um objetivo da presente invenção é fornecer um dispositivo de controle de geração de potência para um veículo híbrido que impede que desconforto seja passado para o ocupante em um cenário de deslocamento no qual paradas e partidas se repetem.

MEIOS DE ATINGIR O OBJETIVO

[006]A fim de atingir o objetivo descrito acima, o veículo híbrido da presente invenção compreende um primeiro motor elétrico que é mecanicamente acoplado a uma roda motriz e que é usado primariamente para acionamento de deslocamento, um segundo motor elétrico que é mecanicamente acoplado a um motor de combustão interna, e uma bateria que é eletricamente acoplada ao primeiro motor elétrico e ao segundo motor elétrico.

[007]Esse veículo híbrido é dotado de um controlador de geração de potência que efetua geração de potência em série, na qual potência elétrica é gerada pelo segundo motor elétrico pelo recebimento de força motriz a partir do motor de combustão interna enquanto há deslocamento pelo uso do primeiro motor elétrico como a fonte de acionamento, e geração de potência de marcha lenta na qual potência elétrica é gerada por pelo menos um dentre o primeiro motor elétrico e o segundo motor elétrico pelo recebimento de força motriz a partir do motor de combustão interna enquanto o veículo está parado.

[008]O controlador de geração de potência define um limiar de início de geração de potência em série da capacidade de carga da bateria à qual geração de potência em série é iniciada e um limiar de início de geração de potência de marcha lenta da capacidade de carga da bateria à qual geração de potência de marcha lenta é iniciada no mesmo valor. O mesmo valor é um valor que mantém uma capacidade de carga da bateria dentro de uma faixa na qual não é necessário limitar a saída do primeiro motor elétrico durante deslocamento.

EFEITOS DA INVENÇÃO

[009]Portanto, o limiar de início de geração de potência em série da capacidade de carga da bateria à qual geração de potência em série é iniciada e o limiar de início de geração de potência de marcha lenta da capacidade de carga da bateria à qual geração de potência de marcha lenta é iniciada são definidos como o mesmo valor pelo controlador de geração de potência.

[010]Isto é, definindo-se o limiar de início de geração de potência em série e o limiar de início de geração de potência de marcha lenta como o mesmo valor, paradas e partidas do motor de combustão interna não se repetem em um cenário de deslocamento no qual paradas e partidas se repetem, tal como quando se deslocando em tráfego extremamente pesado.

[011]Como resultado, é possível impedir que seja passado desconforto para o ocupante em um cenário de deslocamento no qual paradas e partidas se repetem.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[012]A Figura 1 é um diagrama geral de sistema ilustrando um sistema de acionamento e um sistema de controle de um veículo híbrido ao qual o dispositivo de controle de geração de potência da primeira modalidade é aplicado.

[013]A Figura 2 é um diagrama de blocos de sistema de controle ilustrando a configuração de um sistema de controle de troca de uma transmissão de marcha multiestágio montada em um veículo híbrido ao qual o dispositivo de controle de geração de potência da primeira modalidade é aplicado.

[014]A Figura 3 é uma vista geral esquemática de um mapa de troca ilustrando um conceito de comutar o padrão de troca de marcha em uma transmissão de marcha multiestágio montada em um veículo híbrido ao qual o dispositivo de controle de geração de potência da primeira modalidade é aplicado.

[015]A Figura 4 é uma tabela de engate ilustrando os padrões de troca de marcha de acordo com as posições de comutação de três embreagens de engate em uma transmissão de marcha multiestágio montada em um veículo híbrido ao qual o dispositivo de controle de geração de potência da primeira modalidade é aplicado.

[016]A Figura 5 é um primeiro mapa de cronograma de troca ilustrando a região de comutação do padrão de troca de marcha que é selecionada durante deslocamento quando o SOC da bateria está em uma região de um limiar de fim de geração de potência até um valor limite superior SOCmax.

[017]A Figura 6 é um segundo mapa de cronograma de troca ilustrando a região de comutação do padrão de troca de marcha que é selecionada durante deslocamento quando o SOC da bateria está em uma região de zero até um limiar de início de geração de potência.

[018]A Figura 7 é um terceiro mapa de cronograma de troca ilustrando a região de comutação do padrão de troca de marcha que é selecionada durante deslocamento quando o SOC da bateria está em uma região a partir do limiar de início de geração de potência até o limiar de fim de geração de potência.

[019]A Figura 8 é um fluxograma ilustrando o fluxo do processo de controle de geração de potência que é executado no módulo de controle híbrido da primeira modalidade.

[020]A Figura 9 é um diagrama ilustrando um caso no qual o limiar de início de geração de potência da primeira modalidade é alinhado com um primeiro limiar comum de início de geração de potência, e é um mapa de gerenciamento de energia ilustrando o SOC da bateria e a velocidade de rotação do motor na primeira modalidade.

[021]A Figura 10 é um diagrama de fluxo de torque ilustrando a trajetória de transmissão do torque de ICE e do torque de MG1 na transmissão de marcha multiestágio, quando o padrão de troca de marcha “EV em 1a ICE-” é selecionado durante geração de potência em série.

[022]A Figura 11 é um diagrama de fluxo de torque ilustrando a trajetória de transmissão do torque de ICE na transmissão de marcha multiestágio, quando o padrão de troca de marcha “EV em 1a-” é selecionado durante geração de potência de marcha lenta.

[023]A Figura 12 é um fluxograma ilustrando o fluxo do processo de controle de geração de potência que é executado no módulo de controle híbrido de uma segunda modalidade.

[024]A Figura 13 é um diagrama ilustrando um caso no qual o limiar de início de geração de potência da segunda modalidade é alinhado com um segundo limiar comum de início de geração de potência, e é um mapa de gerenciamento de energia ilustrando o SOC da bateria e a velocidade de rotação do motor na segunda modalidade.

MODALIDADES PARA EFETUAR A INVENÇÃO

[025]Uma modalidade preferida para realizar o dispositivo de controle de geração de potência para um veículo híbrido de acordo com a presente invenção é descrita abaixo, com base em primeira e segunda modalidades ilustradas nos desenhos.

PRIMEIRA MODALIDADE

[026]A configuração é descrita primeiro.

[027]O dispositivo de controle de geração de potência da primeira modalidade é aplicado a um veículo híbrido (um (1) exemplo de um veículo híbrido), compreendendo, como componentes de sistema de acionamento, um motor, dois motores/geradores, e uma transmissão de marcha multiestágio tendo três embreagens de engate. A “configuração geral de sistema”, a "configuração do sistema de controle de troca”, a "configuração dos estágios de troca de marcha”, e a "configuração do processo de controle de geração de potência" serão descritas abaixo separadamente, com referência à configuração do dispositivo de controle de geração de potência para um veículo híbrido na primeira modalidade.

Configuração Geral de Sistema

[007]A Figura 1 ilustra um sistema de acionamento e um sistema de controle de um veículo híbrido ao qual o dispositivo de controle de geração de potência da primeira modalidade é aplicado. A configuração geral de sistema será descrita abaixo, com base na Figura 1.

[008]O sistema de acionamento do veículo híbrido compreende um motor de combustão interna ICE, um primeiro motor/gerador MG1, um segundo motor/gerador MG2, e uma transmissão de marcha multiestágio 1 (mecanismo de distribuição de potência) tendo três embreagens de engate C1, C2, C2, conforme ilustrado na Figura 1. "ICE" é um acrônimo para "Motor de combustão interna".

[009]O motor de combustão interna ICE é, por exemplo, um motor a gasolina ou um motor a diesel disposto em um compartimento frontal de um veículo, de modo que a direção do virabrequim seja a direção de largura do veículo. O motor de combustão interna ICE é conectado a uma caixa de transmissão 10 da transmissão de marcha multiestágio 1, e o eixo de saída do motor de combustão interna é conectado a um primeiro eixo 11 da transmissão de marcha multiestágio 1. O motor de combustão interna ICE basicamente efetua uma partida de MG2, na qual o segundo motor/gerador MG2 é usado como um motor de partida. No entanto, um motor de partida 2 é deixado em preparação para quando uma partida de MG2 usando uma bateria de alta potência 3 não pode ser assegurada, tal como durante frio extremo.

[010]Tanto o primeiro motor/gerador MG1 quanto o segundo motor/gerador MG2 são motores síncronos do tipo ímã permanente utilizando uma corrente alternada trifásica, tendo a bateria de alta potência 3 como uma fonte de potência comum. O estator do primeiro motor/gerador MG1 é fixado a uma caixa do primeiro motor/gerador MG1, e a caixa é fixada à caixa de transmissão 10 da transmissão de marcha multiestágio 1. Então, um primeiro eixo de motor integrado a um rotor do primeiro motor/gerador MG1 é conectada a um segundo eixo 12 da transmissão de marcha multiestágio 1. O estator do segundo motor/gerador MG2 é fixado a uma caixa do segundo motor/gerador MG2, e a caixa é fixada à caixa de transmissão 10 da transmissão de marcha multiestágio 1. Então, um segundo motor eixo integrado com um rotor do segundo motor/gerador MG2 é conectado a um sexto eixo 16 da transmissão de marcha multiestágio 1. Um primeiro inversor 4, o qual converte corrente contínua em corrente alternada trifásica durante a alimentação de potência e converte corrente alternada trifásica em corrente contínua durante regeneração, é conectada a uma bobina de estator do primeiro motor/gerador MG1, por meio de um primeiro cabo de corrente alternada CA 5. Um segundo inversor 6, o qual converte corrente contínua em corrente alternada trifásica durante a alimentação de potência e converte corrente alternada trifásica em corrente contínua durante regeneração, é conectado a uma bobina de estator do segundo motor/gerador MG2, por meio de um segundo cabo de corrente alternada CA 7. A bateria de alta potência 3, O primeiro inversor 4 e o segundo inversor 6 são conectados por um cabo de corrente contínua CC 8, por meio de uma caixa de ligação 9.

[011]A transmissão de marcha multiestágio 1 é uma transmissão normalmente entrelaçada compreendendo uma pluralidade de pares de marcha tendo razões de transmissão diferentes, e compreende seis eixos de marcha 11 a 16 dotados de marchas e dispostos paralelos um ao outro do lado de dentro da caixa de transmissão 10, e três embreagens de engate C1, C2, C3 para selecionar um par de marcha. Um primeiro eixo 11, um segundo eixo 12, um terceiro eixo 13, um quarto eixo 14, um quinto eixo 15, e um sexto eixo 16 são fornecidos como eixos de marcha. Uma primeira embreagem de engate C1, uma segunda embreagem de engate C2, e uma terceira embreagem de engate C3 são fornecidas como embreagens de engate. A caixa de transmissão 10 é dotada de uma bomba de óleo elétrica 20 que supre óleo de lubrificação para as porções entrelaçadas das marchas e as porções de mancal de eixo do lado de dentro da caixa.

[012]O primeiro eixo 11 é conectado ao motor de combustão interna ICE, e uma primeira marcha 101, uma segunda marcha 102, e uma terceira marcha 103 são dispostas sobre o primeiro eixo 11, em ordem a partir do lado direito na Figura 1. A primeira marcha 101 é fornecida de modo integrado (incluindo fixação integrada) sobre o primeiro eixo 11. A segunda marcha 102 e a terceira marcha 103 são marchas lentas, nas quais porções de bossa que se projetam na direção axial são inseridas no perímetro externo do primeiro eixo 11, e são fornecidas de modo a serem conectáveis de modo acionável ao primeiro eixo 11 por meio da segunda embreagem de engate C2.

[013]O segundo eixo 12 é conectado ao primeiro motor/gerador MG1, e é um eixo cilíndrico disposto no sentido coaxial com o eixo geométrico alinhado com a posição de lado externo do primeiro eixo 11, e uma quarta marcha 104 e uma quinta marcha 105 são dispostas sobre o segundo eixo 12, em ordem a partir do lado direito na Figura 1. A quarta marcha 104 e a quinta marcha 105 são fornecidas de modo integrado (incluindo fixação integrada) ao segundo eixo 12.

[014]O terceiro eixo 13 está disposto sobre o lado de saída da transmissão de marcha multiestágio 1, com uma sexta marcha 106, uma sétima marcha 107, uma oitava marcha 108, uma nona marcha 109, e uma décima marcha 110 dispostas sobre o terceiro eixo 13, em ordem a partir do lado direito na Figura 1. A sexta marcha 106, a sétima marcha 107, e a oitava marcha 108 são fornecidas de modo integrado (incluindo fixação integrada) sobre o terceiro eixo 13. A nona marcha 109 e a décima marcha 110 são marchas lentas, nas quais porções de bossa que se projetam na direção axial são inseridas no perímetro externo do terceiro eixo 13, e são fornecidas de modo a serem conectáveis de modo acionável ao terceiro eixo 13 por meio da terceira embreagem de engate C3. Então, a sexta marcha 106 se entrelaça com a segunda marcha 102 do primeiro eixo 11, a sétima marcha 107 se entrelaça com uma décima-sexta marcha 116 de uma marcha diferenciada 17, e a oitava marcha 108 se entrelaça com a terceira marcha 103 do primeiro eixo 11. A nona marcha 109 se entrelaça com a quarta marcha 104 do segundo eixo 12, e a décima marcha 110 se entrelaça com a quinta marcha 105 do segundo eixo 12.

[015]O quarto eixo 14 tem ambas as extremidades sustentadas sobre a caixa de transmissão 10, com uma décima-primeira marcha 111, uma décima-segunda marcha 112, e uma décima-terceira marcha 113 dispostas sobre o quarto eixo 14, em ordem a partir do lado direito na Figura 1. A décima-primeira marcha 111 é fornecida de modo integrado (incluindo fixação integrada) sobre o quarto eixo 14. A décima- segunda marcha 112 e a décima-terceira marcha 113 são marchas lentas, nas quais porções de bossa que se projetam na direção axial são inseridas no perímetro externo do quarto eixo 14, e são fornecidas de modo a serem conectáveis de modo acionável ao quarto eixo 14 por meio da primeira embreagem de engate C1. Então, a décima- primeira marcha 111 se entrelaça com a primeira marcha 101 do primeiro eixo 11, a décima-segunda marcha 112 se entrelaça com uma segunda marcha 102 do primeiro eixo 11, e a décima-terceira marcha 113 se entrelaça com a quarta marcha 104 do segundo eixo 12.

[016]O quinto eixo 15 tem ambas as extremidades sustentadas sobre a caixa de transmissão 10, e uma décima-quarta marcha 114 que se entrelaça com a décima- primeira marcha 111 do quarto eixo 14 é fornecida de modo integrado ao mesmo (incluindo fixação integrada).

[017]O sexto eixo 16 é conectado ao segundo motor/gerador MG2, e uma décima-quinta marcha 115 que se entrelaça com a décima-quarta marcha 114 do quinto eixo 15 é fornecida de modo integrado ao mesmo (incluindo fixação integrada).

[018]O segundo motor/gerador MG2 e o motor de combustão interna ICE são mecanicamente conectados um ao outro por um trem de engrenagem configurado a partir da décima-quinta marcha 115, da décima-quarta marcha 114, da décima- primeira marcha 111, e da primeira marcha 101, as quais fazem se entrelaçam umas com as outras. Esse trem de engrenagem serve como um trem de redução de engrenagem que desacelera a velocidade de rotação do MG2 no instante de uma partida de MG2 do motor de combustão interna ICE pelo segundo motor/gerador MG2, e serve como uma velocidade que aumenta o trem de engrenagem que acelera a velocidade de rotação do motor no instante de geração de potência de MG2 para gerar o segundo motor/gerador MG2, pelo acionamento do motor de combustão interna ICE.

[019]A primeira embreagem de engate C1 é um acoplamento de garras disposto entre a décima-segunda marcha 112 e a décima-terceira marcha 113 do quarto eixo 14, e é engatada por um curso de engate em um estado sincronizado giratoriamente, por não ter um mecanismo sincronizante. Quando a primeira embreagem de engate C1 está em uma posição de engate à esquerda (Esquerda), o quarto eixo 14 e a décima-terceira marcha 113 estão conectados de modo acionável. Quando a primeira embreagem de engate C1 está em uma posição neutra (N), o quarto eixo 14 e a décima-segunda marcha 112 são liberados, e o quarto eixo 14 e a décima-terceira marcha 113 são liberados. Quando a primeira embreagem de engate C1 está em uma posição de engate à direita (Direita), o quarto eixo 14 e a décima- segunda marcha 112 são conectados de modo acionável.

[020]A segunda embreagem de engate C2 é um acoplamento de garras disposto entre a segunda marcha 102 e a terceira marcha 103 do primeiro eixo 11, e é engatada por um curso de engate em um estado sincronizado giratoriamente, por não ter um mecanismo sincronizante. Quando a segunda embreagem de engate C2 está em uma posição de engate à esquerda (Esquerda), o primeiro eixo 11 e a terceira marcha 103 são conectados de modo acionável. Quando a segunda embreagem de engate C2 está em uma posição neutra (N), o primeiro eixo 11 e a segunda marcha 102 são liberados, e o primeiro eixo 11 e a terceira marcha 103 são liberados. Quando a segunda embreagem de engate C2 está em uma posição de engate à direita (Direita), o primeiro eixo 11 e a segunda marcha 102 são conectados de modo acionável.

[021]A terceira embreagem de engate C3 é disposta entre a nona marcha 109 e a décima marcha 110 do terceiro eixo 13, e é engatada por um curso de engate em um estado sincronizado giratoriamente, por não ter um mecanismo sincronizante. Quando a terceira embreagem de engate C3 está em uma posição de engate à esquerda (Esquerda), o terceiro eixo 13 e a décima marcha 110 são conectados de modo acionável. Quando a terceira embreagem de engate C3 está em uma posição neutra (N), o terceiro eixo 13 e a nona marcha 109 são liberados, e o terceiro eixo 13 e a décima marcha 110 são liberados. Quando a terceira embreagem de engate C3 está em uma posição de engate à direita (Direita), o terceiro eixo 13 e a nona marcha 109 são conectados de modo acionável. Então, uma décima-sexta marcha 116 que se entrelaça com a sétima marcha 107 fornecida de modo integrado (incluindo fixação integrada) com o terceiro eixo 13 da transmissão de marcha multiestágio 1 é conectada a rodas motrizes esquerda e direita 19 por meio da marcha diferenciada 17 e eixos de acionamento esquerdo e direito 18.

[022]O sistema de controle do veículo híbrido compreende um módulo de controle híbrido 21, uma unidade de controle de motor 22, uma unidade de controle de transmissão 23, e uma unidade de controle de motor 24, conforme ilustrado na Figura 1.

[023]O módulo de controle híbrido 21 (acrônimo: "HCM") é um meio de controle integrado para gerenciar apropriadamente o consumo de energia do veículo inteiro. Esse módulo de controle híbrido 21 e as outras unidades de controle (unidade de controle de motor 22, unidade de controle de transmissão 23, unidade de controle de motor 24, etc.) são conectados por uma linha de comunicação CAN 25 de modo a ter capacidade de troca de informações bidirecional. "CAN" na linha de comunicação CAN 25 é um acrônimo para "Rede de Área de Controlador".

[024]A unidade de controle de motor 22 (acrônimo: "MCU") efetua um controle de alimentação de potência, controle de regeneração, e semelhantes, do primeiro motor/gerador MG1 e do segundo motor/gerador MG2, por comandos de controle para o primeiro inversor 4 e o segundo inversor 6. Os modos de controle para o primeiro motor/gerador MG1 e o segundo motor/gerador MG2 são " controle de torque " e "controle FB de velocidade giratória". No " controle de torque”, um controle é efetuado no qual o torque de motor real é levado a seguir um torque de motor alvo, quando um torque de motor alvo a ser compartilhado com relação a um torque alvo é determinado. No "controle FB de velocidade giratória”, um controle é efetuado no qual a velocidade de rotação do motor alvo, com a qual as velocidades giratórias de entrada/saída da embreagem são sincronizadas, é determinada, e um torque FB é emitido de modo a convergir a velocidade de rotação do motor real para a velocidade de rotação do motor alvo, quando existe a solicitação de troca de marcha para entrelaçar com e engatar qualquer uma das embreagens de engate C1, C2, C3 durante deslocamento.

[025]A unidade de controle de transmissão 23 (acrônimo: "TMCU") efetua um controle de troca para comutar o estágio de troca de marcha da transmissão de marcha multiestágio 1, pela emissão de um comando de corrente para atuadores elétricos 31, 32, 33 (fazer referência à Figura 2), com base em informações de entrada predeterminadas. Nesse controle de troca, as embreagens de engate C1, C2, C3 são seletivamente engatadas entrelaçadas/liberadas, e um par de marcha envolvido em transmissão de potência é selecionado a partir da pluralidade de pares de pares de marcha. Aqui, no instante de uma solicitação de troca de marcha para engatar qualquer uma das embreagens de engate liberadas C1, C2, C3, a fim de eliminar velocidade de rotação diferenciada entre a entrada/saída da embreagem para assegurar formação entrelaçada e engate, um controle FB de velocidade giratória (controle de sincronização de rotação) do primeiro motor/gerador MG1 ou do segundo motor/gerador MG2 é usado em combinação.

[026]A unidade de controle de motor 24 (acrônimo: "ECU") efetua controle de partida do motor de combustão interna ICE, controle de parada do motor de combustão interna ICE, controle de corte de combustível, e semelhantes, pela emissão de um comando de controle para a unidade de controle de motor 22, uma vela de ignição, um atuador de injeção de combustível, ou semelhantes, com base em informações de entrada predeterminadas. Configuração do Sistema de Controle de Troca A transmissão de marcha multiestágio 1 de acordo com a primeira modalidade é ca-racterizada em que eficiência é atingida reduzindo-se o arrasto pelo emprego, como elementos de troca, de embreagens de engate C1, C2, C3 (acoplamento de garras) que são formadas entrelaçadas e engatadas. Então, quando existe uma solicitação de troca de marcha entrelaçar e engatar qualquer uma das embreagens de engate C1, C2, C3, as velocidades de rotação diferenciadas da entrada/saída da embreagem são sincronizadas pelo primeiro motor/gerador MG1 (quando a embreagem de engate C3 é engatada) ou pelo segundo motor/gerador MG2 (quando as embreagens de engate C1, C2 são engatadas), e um curso de engate é iniciado uma vez que a velocidade de rotação caia dentro de uma faixa de velocidade de rotação do determinação de sincronização, para realizar a troca de marcha. Além disso, quando existe uma solicitação de troca de marcha para liberar qualquer uma das embreagens de engate engatadas C1, C2, C3, o torque de transmissão da embreagem de liberação embreagem é reduzido, e um curso de desengate é iniciado uma vez que o torque se torna menor ou igual que um valor de determinação de torque de liberação, para realizar a troca de marcha. A configuração do sistema de controle de troca da transmissão de marcha multiestágio 1 é descrita abaixo com base na Figura 2. [049]O sistema de controle de troca compreende, como embreagens de en-gate, uma primeira embreagem de engate C1, uma segunda embreagem de engate C2, e uma terceira embreagem de engate C3, conforme ilustrado na Figura 2. Um primeiro atuador elétrico 31 para operação de troca para C1, C2, um segundo atuador elétrico 32 para operação de selecionar C1, C2, e um terceiro atuador elétrico 33 para operação de troca de C3 são fornecidos como atuadores. Um mecanismo de operação de selecionar C1/C2 40, um mecanismo de operação de troca de C1 41, um mecanismo de operação de troca de C2 42, e um mecanismo de operação de troca de C3 43 são fornecidos como mecanismos de troca que convertem operações de atuador em operações de engate/desengate de embreagem. Além disso, uma unidade de controle de transmissão 23 é fornecida como um meio de controle do primeiro atu- ador elétrico 31, do segundo atuador elétrico 32, e do terceiro atuador elétrico 33.

[027]A primeira embreagem de engate C1, a segunda embreagem de engate C2, e a terceira embreagem de engate C3 são acoplamentos de garras que comutam entre uma posição neutra (N: posição desengatada), uma posição de engate à esquerda (Esquerda: posição de engate de formação entrelaçada de embreagem de lado esquerdo), e uma posição de engate à direita (Direita: posição de engate de formação entrelaçada de embreagem de lado direito). As embreagens de engate C1, C2, C3 todas têm a mesma configuração, compreendendo camisas de acoplamento 51, 52, 53, anéis de acoplamento de garras à esquerda 54, 55, 56, e anéis de acoplamento de garras à direita 57, 58, 59. As camisas de acoplamento 51, 52, 53 são fornecidas de modo a poderem percorrer um curso na direção axial por uma conexão de chaveta por meio de um cubo, o qual não é mostrado, fixado ao quarto eixo 14, ao primeiro eixo 11, e ao terceiro eixo 13, e têm dentes de garras 51a, 51b; 52a, 52b; 53a, 53b em ambos os lados tendo faces de topo planas. Além disso, ranhuras em forma de garfo 51c, 52c, 53c são fornecidas para as porções de centro circulares das camisas de acoplamento 51, 52, 53. Os anéis de acoplamento de garras à esquerda 54, 55, 56 são fixados às porções de bossa das marchas 113, 103, 110, as quais são marchas lentas à esquerda das embreagens de engate C1, C2, C3, e têm dentes de garras 54a, 55a, 56a com faces de topo planas opostas aos dentes de garras 51a, 52a, 53a. Os anéis de acoplamento de garras à direita 57, 58, 59 são fixados às porções de bossa das marchas 112, 102, 109, as quais são marchas lentas à direita das embreagens de engate C1, C2, C3, e têm dentes de garras 57b, 58b, 59b com faces de topo planas opostas aos dentes de garras 51b, 52b, 53b.

[028]O mecanismo de operação de selecionar C1/C2 40 é um mecanismo para selecionar entre uma primeira posição para selecionar uma conexão entre o primeiro atuador elétrico 31 e o mecanismo de operação de troca C1 41, e uma segunda posição para selecionar uma conexão entre o primeiro atuador elétrico 31 e o mecanismo de operação de troca C2 42. Quando se está selecionando a primeira posição, uma haste de troca 62 e uma haste de troca 64 da primeira embreagem de engate C1 são conectadas, e uma haste de troca 65 da segunda embreagem de engate C2 é bloqueada na posição neutra. Quando se está selecionando a segunda posição, a haste de troca 62 e a haste de troca 65 da segunda embreagem de engate C2 são conectadas, e a haste de troca 64 da primeira embreagem de engate C1 é bloqueada na posição neutra. Isto é, o mecanismo é tal que, quando se está selecionando uma posição dentre a primeira posição e a posição onde uma das embreagens de engate é trocada, a outra embreagem de engate é bloqueada e fixada na posição neutra.

[029]O mecanismo de operação de troca C1 41, o mecanismo de operação de troca C2 42, e o mecanismo de operação de troca C3 43 convertem os movimentos de curva dos atuadores elétricos 31, 33 em movimentos de curso axial das camisas de acoplamento 51, 52, 53. Os mecanismos operantes de troca 41, 42, 43 têm todos a mesma configuração, compreendendo enlaces de curva 61, 63, hastes de troca 62, 64, 65, 66, e garfos de troca 67, 68, 69. Uma extremidade de cada um dos enlaces de curva 61, 63 é fornecida sobre os eixos atuadores dos atuadores elétricos 31, 33, com as outras extremidades conectadas a uma das hastes de troca 64 (ou haste de troca 65), 66 de modo a serem relativamente deslocáveis. As hastes de troca 64, 65, 66 são configuradas para ter capacidade de expandir e contrair de acordo com a magnitude e a direção da força de transmissão de haste, por ter molas 64a, 65a, 66a interpostas nas posições de divisão de haste. Uma extremidade de cada um dos garfos de troca 67, 68, 69 é fixada a uma das hastes de troca 64, 65, 66, e a outra extremidade é disposta em uma das ranhuras em forma de garfo 51c, 52c, 53c das camisas de acoplamento 51, 52, 53.

[030]A unidade de controle de transmissão 23 alimenta sinais de sensor e sinais de comutação a partir de um sensor de velocidade de veículo 71, um sensor de quantidade de abertura de posição de acelerador 72, um sensor de velocidade de rotação do eixo de saída de transmissão 73, um sensor de velocidade de rotação do motor 74, um sensor de velocidade de rotação do MG1 75, um sensor de velocidade de rotação do MG2 76, um comutador inibidor 77, um sensor de SOC da bateria 78, e semelhantes. O sensor de velocidade de rotação do eixo de saída de transmissão 73 é fornecido sobre a porção de extremidade de eixo do terceiro eixo 13 e detecta a velocidade de rotação do eixo do terceiro eixo 13. Então, uma unidade de servocontrole de posição (por exemplo, um servossistema de posição por controle PID) é fornecida, a qual controla engate e desengate de entrelaçamento das embreagens de engate C1, C2, C3, determinados pelas posições das camisas de acoplamento 51, 52, 53. Essa unidade de servocontrole de posição alimenta sinais de sensor a partir de um primeiro sensor de posição de camisa 81, um segundo sensor de posição de camisa 82, e um terceiro sensor de posição de camisa 83. Então, os valores de sensor dos sensores de posição de camisa 81, 82, 83 são lidos, e uma corrente é passada para os atuadores elétricos 31, 32, 33 de modo que as posições das camisas de acoplamento 51, 52, 53 estarão na posição desengatada ou na posição de engate de acordo com um curso de engate. Isto é, definindo-se um estado engatado no qual os dentes de garras soldados nas camisas de acoplamento 51, 52, 53 e os dentes de garras soldados nas marchas lentas estão ambos em posições de engate entrelaçadas uma com a outra, as marchas lentas são conectadas de modo acionável ao quarto eixo 14, ao primeiro eixo 11, e ao terceiro eixo 13. Por outo lado, definindo-se um estado desengatado no qual os dentes de garras soldados nas camisas de acoplamento 51, 52, 53 e os dentes de garras soldados nas marchas lentas estão em posições fora de engate trocando-se a posição das camisas de acoplamento 51, 52, 53 na direção axial, as marchas lentas são desconectadas a partir do quarto eixo 14, do primeiro eixo 11, e do terceiro eixo 13.

Configuração dos Estágios de Troca de Marcha

[031]A transmissão de marcha multiestágio 1 da primeira modalidade é caracterizada pelo fato de que redução de tamanho é atingida reduzindo-se a perda de transmissão de potência por não se ter um elemento de absorção de rotação diferenciada, tal como um acoplamento fluido, e reduzindo-se os estágios de troca de marcha do ICE fornecendo-se assistência de motor ao motor de combustão interna ICE (estágios de troca de marcha EV: velocidade 1-2, ICE estágios de troca de marcha: velocidade 1-4). A configuração dos estágios de troca de marcha da transmissão de marcha multiestágio 1 é descrita abaixo com base na Figura 3 e na Figura 4.

[032]Um conceito dos estágios de troca de marcha é empregado n qual, quando a velocidade de veículo VSP está em uma região de parida menor ou igual a uma velocidade de veículo predeterminada VSP0, uma vez que a transmissão de marcha multiestágio 1 não tem um elemento de partida (elemento deslizante), uma partida de motor (partida de EV) somente pela força motriz de motor é efetuada no "modo EV”, conforme ilustrado na Figura 3. Então, quando na região de deslocamento e a demanda por força motriz é grande, um “modo HEV em paralelo" é empregado no qual a força motriz de motor é auxiliada pela força motriz de motor, conforme ilustrado na Figura 3. Isto é, à medida que a velocidade de veículo VSP aumenta, os estágios de troca de marcha de ICE trocam de (ICE em 1a) -> ICE em 2a -> ICE em 3a -> ICE em 4a, e os estágios de troca de marcha de EV trocam de EV em ia -> EV em 2a. Portanto, com base no conceito dos estágios de troca de marcha ilustrados na Figura 3, um mapa de troca para emitir solicitações de troca de marcha para comutar o estágio de troca de marcha é criado.

[033]Todos os padrões de troca de marcha que podem ser obtidos pela transmissão de marcha multiestágio 1 tendo embreagens de engate C1, C2, C3 são conforme mostrado na Figura 4. Na Figura 4, "Bloqueio" representa um estágio de troca de marcha de interbloqueio que não é aplicável como um estágio de troca de marcha, "EV-" representa um estado no qual o primeiro motor/gerador MG1 não é conectado de modo acionável às rodas motrizes 19, e "ICE-" representa um estado no qual o motor de combustão interna ICE não é conectado de modo acionável às rodas motrizes 19. Cada um dos estágios de troca de marcha é descrito abaixo.

[034]Quando a segunda embreagem de engate C2 é "N" e a terceira embreagem de engate C3 é "N”, os seguintes padrões de troca de marcha são obtidos de acordo com a posição da primeira embreagem de engate C1. "EV- ICEgen" é obtido se a primeira embreagem de engate C1 é "Esquerda”, "Neutra" é obtido se a primeira embreagem de engate C1 é "N”, e "EV- ICE em 3a" é obtido se a primeira embreagem de engate C1 é "Direita”. Aqui, o padrão de troca de marcha "EV- ICEgen" é um padrão de troca de marcha selecionado no instante de geração de potência de marcha lenta de MG1, no qual potência é gerada no primeiro motor/gerador MG1 pelo motor de combustão interna ICE quando o veículo está parado, ou, no instante de geração de potência de MG1 de marcha lenta MG1 na qual geração de potência de MG2 é efetuada além da geração de potência de MG1. O estágio de troca de marcha "Neutra" é um estágio de troca de marcha selecionado no instante de geração de potência de marcha lenta de MG2, no qual potência é gerada no segundo motor/gerador MG2 pelo motor de combustão interna ICE quando o veículo está parado.

[035]Quando a segunda embreagem de engate C2 é "N" e a terceira embreagem de engate C3 é "Esquerda”, os padrões de troca de marcha a seguir são obtidos de acordo com a posição da primeira embreagem de engate C1. "EV em 1a ICE em 1a" é obtido se a primeira embreagem de engate C1 é "Esquerda”, "EV em 1a ICE-" é obtido se a primeira embreagem de engate C1 é "N”, e "EV em 1a ICE em 3a" é obtido se a primeira embreagem de engate C1 é "Direita”.

[036]Aqui, o padrão de troca de marcha "EV em 1a ICE-" é um padrão de troca de marcha selecionado quando no "modo EV" no qual o motor de combustão interna ICE está parado e deslocamento é efetuado pelo primeiro motor/gerador MG1, ou, no "modo HEV em série" no qual um deslocamento de EV em uma primeira velocidade é efetuado pelo primeiro motor/gerador MG1 enquanto potência é gerada no segundo motor/gerador MG2 pelo motor de combustão interna ICE. Além disso, o padrão de troca de marcha "EV em 1a ICE-" é um padrão de troca de marcha selecionado no instante de geração de potência de marcha lenta de MG2, no qual potência é gerada no segundo motor/gerador MG2 pelo motor de combustão interna ICE quando o veículo está parado, e o primeiro motor/gerador MG1 é mantido mecanicamente acoplado às rodas motrizes 19.

[037]Quando a segunda embreagem de engate C2 é “Esquerda” e a terceira embreagem de engate C3 é “Esquerda”, "EV em 1a ICE em 2a" é obtido se a posição da primeira embreagem de engate C1 é "N”. Quando a segunda embreagem de engate C2 é “Esquerda” e a terceira embreagem de engate C3 é "N”, os seguintes padrões de troca de marcha são obtidos de acordo com a posição da primeira embreagem de engate C1. "EV 1.5 ICE em 2a" é obtido se a primeira embreagem de engate C1 é “Esquerda”, e "EV- ICE em 2a" é obtido se a primeira embreagem de engate C1 é "N”. Quando a segunda embreagem de engate C2 é “Esquerda” e a terceira embreagem de engate C3 é “Direita”, "EV em 2a ICE em 2a" é obtido se a posição da primeira embreagem de engate C1 é "N”.

[038]Quando a segunda embreagem de engate C2 é "N" e a terceira embreagem de engate C3 é “Direita”, os seguintes padrões de troca de marcha são obtidos de acordo com a posição da primeira embreagem de engate C1. "EV em 2a ICE em 3a" é obtido se a primeira embreagem de engate C1 é “Esquerda”, "EV em 2a ICE-" é obtido se a primeira embreagem de engate C1 é "N”, e "EV em 2a ICE em 3a" é obtido se a primeira embreagem de engate C1 é “Direita”.

[039]Aqui, o padrão de troca de marcha "EV em 2a ICE-" é um padrão de troca de marcha selecionado quando no "modo EV" no qual o motor de combustão interna ICE está parado e deslocamento é efetuado pelo primeiro motor/gerador MG1, ou, no "modo HEV em série" no qual um deslocamento de EV em uma segunda velocidade é efetuado pelo primeiro motor/gerador MG1 enquanto potência é gerada no segundo motor/gerador MG2 pelo motor de combustão interna ICE.

[040]Quando a segunda embreagem de engate C2 é “Direita" e a terceira embreagem de engate C3 é “Direita”, "EV em 2a ICE em 4a" é obtido se a posição da primeira embreagem de engate C1 é "N”. Quando a segunda embreagem de engate C2 é “Direita" e a terceira embreagem de engate C3 é "N”, os seguintes padrões de troca de marcha são obtidos de acordo com a posição da primeira embreagem de engate C1. "EV 2.5 ICE em 4ah" é obtido se a primeira embreagem de engate C1 é “Esquerda”, e "EV- ICE em 4a" é obtido se a primeira embreagem de engate C1 é "N”. Quando a segunda embreagem de engate C2 é “Direita" e a terceira embreagem de engate C3 é “Esquerda”, "EV em 1a ICE em 4a" é obtido se a posição da primeira embreagem de engate C1 é "N”.

[041]É descrito a seguir um método para separar o "padrão de troca de marcha de uso normal" de todos os padrões de troca de marcha descritos acima atingido por combinações de engate das embreagens de engate C1, C2, C3.

[042]Primeiro, padrões de troca de marcha excluindo os "padrões de troca de marcha interligados (hachura cruzada na Figura 4)" e "padrões de troca de marcha que não podem ser selecionados pelo mecanismo de troca (hachura na parte superior à direita na Figura 4)" a partir de todos os padrões de troca de marcha serão a pluralidade de padrões de troca de marcha que podem ser atingidos pela transmissão de marcha multiestágio 1. Aqui, padrões de troca de marcha que não podem ser selecionados pelo mecanismo de troca é uma referência a "EV 1.5 ICE em 2a" no qual a primeira embreagem de engate C1 é “Esquerda” e a segunda embreagem de engate C2 é “Esquerda”, e "EV 2.5 ICE em 4a" no qual a primeira embreagem de engate C1 é “Esquerda” e a segunda embreagem de engate C2 é “Direita”. A razão pela qual esses padrões de troca de marcha não podem ser selecionados pelo mecanismo de troca é que um primeiro atuador elétrico 31 é um atuador de troca que é compartilhado para uso com duas embreagens de engate C1, C2, e que uma das embreagens de engate é bloqueada de forma neutra pelo mecanismo de operação de selecionar C1/C2 40.

[043]Então, padrões de troca de marcha excluindo os "padrões de troca de marcha não usados normalmente (hachura no canto inferior direito na Figura 4)" e "padrões de troca de marcha usados com SOC baixo, etc. (moldura de linha tracejada na Figura 4)" a partir da pluralidade de padrões de troca de marcha que podem ser atingidos pela transmissão de marcha multiestágio 1 serão o "padrão de troca de marcha de uso normal (moldura de linha cheia na Figura 4)”. Aqui, os "padrões de troca de marcha não usados normalmente" são "EV em 2a ICE em 3a" e "EV em 1a ICE em 4a”, e os "padrões de troca de marcha usados com SOC baixo, etc.” são "EV-ICE gen" e "EV em 1a ICE em 1a”.

[044]Portanto, "padrões de troca de marcha de uso normal" são configurados adicionando-se "Neutra" a padrões de troca de marcha de EV (EV em 1a, ICE-, EV em 2a ICE-), padrões de troca de marcha de ICE (EV- ICE em 2a, EV- ICE em 3a, EV- ICE em 4a), e padrões de troca de marcha em combinação (EV em 1a ICE em 2a, EV em 1a ICE em 3a, EV em 2a ICE em 2a, EV em 2a ICE em 3a, EV em 2a ICE em 4a).

[045]A seguir, com base no conceito dos padrões de troca de marcha ilustrados na Figura 3, três mapas de cronograma, isto é, primeiro mapa de cronograma map1 até terceiro mapa de cronograma map3, são definidos para emitir solicitação de troca de marchas para comutar o padrão de troca de marcha.

[046]A Figura 9, explicada em maior detalhe abaixo, mostra um mapa de gerenciamento de energia (gerenciamento de energia) ilustrando o SOC da bateria e a velocidade de rotação do motor da primeira modalidade. Conforme ilustrado nesse mapa de gerenciamento de energia, as regiões para usar o primeiro mapa de cronograma map1 até o terceiro mapa de cronograma map3 são definidas de acordo com o SOC da bateria.

[047]Isto é, o primeiro mapa de cronograma map1 é usado em uma região de médio a alto SOC (região mostrada como map1 na figura), na qual o SOC da bateria é a partir de um valor predeterminado SOC2 (limiar de fim de geração de potência, primeiro limiar comum de fim de geração de potência) até um valor limite superior SOCmax. Além disso, o segundo mapa de cronograma map2 é usado em uma região de baixo a médio SOC (região mostrado como map2 na figura), no qual o SOC da bateria é um valor predeterminado SOC0, o qual é zero, ao valor predeterminado SOC1 (limiar de início de geração de potência, primeiro limiar de início de geração de potência comum). Além disso, o terceiro mapa de cronograma map3 é usado em uma região de SOC médio (região mostrada conforme map3 na figura), na qual o SOC da bateria é a partir do valor predeterminado SOC1 até o valor predeterminado SOC2.

[048]Exemplos de configuração específicos do primeiro mapa de cronograma map1 descrito acima até o terceiro mapa de cronograma map3 serão descritos abaixo, com base na Figura 5 a Figura 7, respectivamente.

[049]O "primeiro mapa de cronograma de troca map1”, ilustrado na Figura 5, tem velocidade de veículo VSP e a força de frenagem/motriz exigida (Força motriz) como os eixos geométricos de coordenadas; regiões de seleção no plano de coordenadas da figura são atribuídos para seleção a partir de uma pluralidade de padrões de troca de marcha que constituem um grupo de padrão de troca de marcha de uso normal.

[050]Isto é, no "primeiro mapa de cronograma de troca map1" uma região de seleção de "EV em 1a" é atribuída à região de baixa velocidade de veículo depois da partida, como uma região de acionamento de direção por um pressionamento de pedal do acelerador. Então, as regiões de seleção "EV em 2a”, "EV em 1a ICE em 2a”, "EV em 1a ICE em 3a”, "EV em 2a ICE em 2a”, -EV em 2a ICE em 3a”, e "EV em 2a ICE em 4a" são atribuídas para a região de velocidade de veículo intermediária a alta. Regiões de frenagem regenerativa para quando se realiza movimentos por inércia sem pisar no pedal do acelerador incluem uma região de seleção "EV em 1a”, a qual é atribuída para a região de baixa velocidade de veículo, e a região de seleção "EV em 2a”, a qual é atribuída para a região de velocidade intermediária a alta de veículo.

[051]O "segundo mapa de cronograma de troca map2”, ilustrado na Figura 6, tem velocidade de veículo VSP e força de frenagem/motriz exigida (Força motriz) como os eixos geométricos de coordenadas; regiões de seleção no plano de coordenadas da figura são atribuídos para selecionar a partir de uma pluralidade de padrões de troca de marcha que constituem um grupo de padrão de troca de marcha de uso normal. Além disso, comparado com o "primeiro mapa de cronograma map1”, o "segundo mapa de cronograma map2" é um mapa no qual "EV em 1a em série" e "EV em 1a ICE em 1a" são adicionadas à região de acionamento de direção no plano de coordenadas, enquanto "EV em 2a" é omitido, de modo a eliminar consumo de potência.

[052]Isto é, no "segundo mapa de cronograma de troca map2”, uma região de seleção de "EV em 1a em série" é atribuída para a região de velocidade de veículo da partida até a baixa como uma região de acionamento de direção por um pressionamento de acelerador; na região de seleção “EV em 1a em série”, o modo não pode fazer a transição para o modo HEV em paralelo. Então, as regiões de seleção de "EV em 1a ICE em 1a”, "EV em 1a ICE em 2a”, e "EV em 1a ICE em 3a" são atribuídas para a região de velocidade de veículo intermediária, e as regiões de seleção de "EV em 2a ICE em 2a”, "EV em 2a ICE em 3a”, e "EV em 2a ICE em 4a" são atribuídas para a região de velocidade de veículo alta. Regiões de frenagem regenerativa para quando se realiza movimentos por inércia sem pisar no pedal do acelerador incluem uma região de seleção "EV em 1a (EV em 2a)”, a qual é atribuída para a região de velocidade de veículo baixa, e a região de seleção "EV em 2a”, a qual é atribuída para a região de velocidade de veículo alta.

[053]No "terceiro mapa de cronograma de troca map3”, ilustrado na Figura 7, as regiões de seleção de "EV em 1a" e "EV em 2a" no modo EV são respectivamente atribuídas à "EV em 1a em série" e à "Série EV em 2a" na região de acionamento de direção do "primeiro mapa de cronograma de troca map1".

[054]Isto é, nas regiões de seleção de "EV em 1a em série" e "Série EV em 2a”, o deslocamento de EV é efetuado pelo primeiro motor/gerador MG1 enquanto potência elétrica é gerada no segundo motor/gerador MG2 pelo motor de combustão interna ICE, a fim de eliminar uma redução, e mesmo para atingir um aumento, no SOC da bateria. Além disso, nessa região de seleção “EV em 1a em série” no "terceiro mapa de cronograma de troca map3”, o modo não pode fazer a transição para o modo HEV em paralelo.

Configuração do Processo de Controle de Geração de Potência

[055]A Figura 8 ilustra um fluxo do processo de controle de geração de potência que é executado no módulo de controle híbrido 21 da primeira modalidade (controlador de geração de potência). A Figura 9 é um diagrama ilustrando um caso no qual o limiar de início de geração de potência da primeira modalidade é alinhado com um primeiro limiar comum de início de geração de potência, o qual é um mapa de gerenciamento de energia ilustrando o SOC da bateria e a velocidade de rotação do motor na primeira modalidade. A Figura 9 tem o SOC da bateria e a velocidade de rotação do motor Ne (Velocidade de Motor) como os eixos geométricos de coordenadas, e o limiar de início de geração de potência, o limiar de fim de geração de potência, e a velocidade de rotação do motor durante cada geração de potência são mostrados no plano de coordenadas. Cada uma das etapas na Figura 8, a qual mostra um exemplo da configuração do processo de controle de geração de potência, são descritas abaixo, como o são o limiar de início de geração de potência, e semelhantes, com base na Figura 9. O padrão de troca de marcha "EV em 1a ICE-", no qual a primeira embreagem de engate C1 e a segunda embreagem de engate C2 são ambas "N" e a terceira embreagem de engate C3 é “Esquerda”, é referido como "EV em 1a”. Além disso, se o padrão de troca de marcha “EV em 1a” é selecionado, e o deslocamento de EV é efetuado pelo primeiro motor/gerador MG1 enquanto potência elétrica é gerada no segundo motor/gerador MG2 pelo motor de combustão interna ICE, isso é doravante referido como "EV em 1a em série”. É dada a "PARTIDA" nesse processo quando "EV em 1a" é selecionado.

[056]Na Etapa S1, é determinado se o SOC da bateria (capacidade de carga da bateria) está ou não abaixo do primeiro limiar comum de início de geração de potência SOC1. No caso de SIM (SOC da bateria<primeiro limiar comum de início de geração de potência SOC1), o processo prossegue para a Etapa S2, e se NÃO (SOC da bateria > primeiro limiar comum de início de geração de potência SOC1), o processo repete a Etapa S1.

[057]Aqui, "SOC da bateria" é a capacidade de carga de bateria da bateria de alta potência 3, e informações de SOC da bateria são adquiridas por um sensor de SOC de bateria 78.

[058]Além disso, "limiar de início de geração de potência" inclui um limiar de início de geração de potência em série (valor predeterminado SOC1) do SOC da bateria para iniciar geração de potência em série, e um limiar de início de geração de potência de marcha lenta (valor predeterminado SOC3) do SOC da bateria para iniciar geração de potência de marcha lenta, conforme ilustrado na Figura 9. Esse "limiar de início de geração de potência em série SOC1" não usa uma região de SOC baixo da bateria que vá afetar adversamente a vida útil da bateria de alta potência 3, e é definido em um valor que segura o SOC da bateria em uma faixa na qual não é necessário limitar a saída de motor durante deslocamento. Um "limiar de início de geração de potência em série SOC1" definido dessa maneira é também um valor ideal de um valor limiar no qual iniciar geração de potência em série do ponto de vista de gerenciamento de SOC da bateria. Além disso, o “limiar de início de geração de potência de marcha lenta SOC3" é definido em uma faixa de SOC da bateria na qual a frequência de carregamento da bateria de alta potência 3 se torna menor do que durante geração de potência em série, e é definido em um valor que segura o SOC da bateria em uma faixa na qual não é necessário limitar a saída de motor durante deslocamento. Na primeira modalidade, o limiar de início de geração de potência de marcha lenta SOC3 (tracejado em linha dupla encadeada na Figura 9) é alinhado com o limiar de início de geração de potência em série SOC1 no lado de valor mais alto dos dois limiares de valor, conforme indicado pela seta A na Figura 9. Por conseguinte, o número de vezes de geração de potência de marcha lenta é aumentado quando se está alinhando o limiar de início de geração de potência de marcha lenta SOC3 com o limiar de início de geração de potência em série SOC1, comparado a quando o limiar de início de geração de potência de marcha lenta SOC3 não é alinhado com o limiar de início de geração de potência em série SOC1. O limiar de início de geração de potência alinhado será o "primeiro limiar comum de início de geração de potência SOC1”.

[059]Na Etapa S2, em seguida à determinação de que "SOC da bateria<primeiro limiar comum de início de geração de potência SOC1" na Etapa S1, é dada a partida no motor de combustão interna ICE e o processo prossegue para a Etapa S3.

[060]Na Etapa S3, em seguida à "partida do motor de combustão interna ICE" na Etapa S2, é determinado se o veículo está ou não se deslocando. No caso de SIM (deslocamento), o processo prossegue para a Etapa S4, e se NÃO (parado), o processo prossegue para a Etapa S5.

[061]Aqui, se ou não o veículo está se "deslocando" é determinado a partir de uma pluralidade de fragmentos de informações, tais como informações de velocidade de veículo VSP a partir do sensor de velocidade de veículo 71.

[062]Na Etapa S4, em seguida a uma determinação de "deslocamento" na Etapa S3, a velocidade de rotação do motor (velocidade de rotação do motor de combustão interna, velocidade de rotação do ICE) Ne é aumentada até a velocidade de rotação do geração de potência durante deslocamento, e o processo prossegue para a Etapa S6. Isto é, a velocidade de rotação do motor Ne é aumentada até uma primeira velocidade de rotação do motor Ne1, a fim de se emitir um torque de motor (torque de motor de combustão interna, torque de ICE) que corresponde ao torque de geração de potência durante deslocamento. A velocidade de rotação do motor de velocidade de rotação do motor Ne0 é zero.

[063]Na Etapa S5, em seguida a uma determinação de "parado" na Etapa S3, a velocidade de rotação do motor Ne é aumentada até a velocidade de rotação do geração de potência durante a parada do veículo, e o processo prossegue para a Etapa S6. Isto é, a velocidade de rotação do motor Ne é aumentada até uma terceira velocidade de rotação do motor Ne3, a fim de emitir um torque de motor que corresponde ao torque de geração de potência enquanto o veículo está parado.

[064]Aqui, a terceira velocidade de rotação do motor Ne3 durante geração de potência de marcha lenta, quando o limiar de início de geração de potência de marcha lenta SOC3 é alinhado com o limiar de início de geração de potência em série SOC1, é definida para ser mais baixa que uma segunda velocidade de rotação do motor Ne2 (tracejado em linha dupla encadeada da Figura 9) durante geração de potência de marcha lenta, quando o limiar de início de geração de potência de marcha lenta SOC3 não é alinhado com o limiar de início de geração de potência em série SOC1 (segunda velocidade de rotação do motor Ne2>terceira velocidade de rotação do motor Ne3), conforme indicado pela seta B na Figura 9.

[065]Na Etapa S6, em seguida a um aumento na primeira velocidade de rotação do motor Ne1 na Etapa S4, ou a um aumento na terceira velocidade de rotação do motor Ne3 na Etapa S5, geração de potência com o segundo motor/gerador MG2 é iniciada pelo recebimento de força motriz a partir do motor de combustão interna ICE. Isto é, geração de potência em série ("EV em 1a em série") é iniciada quando o veículo está se deslocando, e geração de potência de marcha lenta (geração de potência de MG1 de marcha lenta, "EV em 1a") é iniciada enquanto o veículo está parado.

[066]Na Etapa S7, em seguida ao iniciar de geração de potência na Etapa S6, é determinado se o SOC da bateria está ou não acima do primeiro limiar comum de fim de geração de potência SOC2. No caso de SIM (SOC da bateria>primeiro limiar comum de fim de geração de potência SOC2), o processo prossegue para a Etapa S8, e se NÃO (SOC da bateria < primeiro limiar comum de fim de geração de potência SOC2), o processo repete a Etapa S7.

[067]Aqui, o "SOC da bateria" é conforme descrito acima.

[068]Além disso, na primeira modalidade, o “limiar de fim de geração de potência" inclui um limiar de fim de geração de potência em série (valor predeterminado SOC2) do SOC da bateria para finalizar geração de potência em série, e um limiar de fim de geração de potência em marcha lenta do SOC da bateria para finalizar geração de potência de marcha lenta. Na primeira modalidade, o limiar de fim de geração de potência em marcha lenta é alinhado com o limiar de fim de geração de potência em série SOC2. O limiar de fim de geração de potência alinhado será o "primeiro limiar comum de fim de geração de potência SOC2”. O limiar de fim de geração de potência em marcha lenta, quando não alinhado com o limiar de fim de geração de potência em série SOC2, é, por exemplo, um valor que é acima do limiar de início de geração de potência de marcha lenta SOC3 e menor que o limiar de início de geração de potência em série SOC1.

[069]Na Etapa S8, em seguida à determinação de que "SOC da bateria>primeiro limiar comum de fim de geração de potência SOC2" na Etapa S7, o motor de combustão interna ICE está parado e o processo prossegue para FIM. Uma vez que a geração de potência é finalizada em FIM, o padrão de troca de marcha se torna "EV em 1a”.

[070]A seguir, as ações são descritas.

[071]The “ação do processo de controle de geração de potência" e a "ação característica do controle de geração de potência" será descrita separadamente, com referência às ações do dispositivo de controle de geração de potência para um veículo híbrido de acordo com a primeira modalidade.

Ação do processo de controle de geração de potência

[072]A “ação do processo de controle de geração de potência em geração de potência em série" e a “ação do processo de controle de geração de potência em geração de potência de marcha lenta" serão descritas separadamente, com referência às ações do processo de controle de geração de potência, com base no fluxograma ilustrado na Figura 8. Em todas as ações de processo de controle, a Etapa S1 é repetida no fluxograma da Figura 8 até ser determinado na Etapa S1 que o SOC da bateria está abaixo do primeiro limiar comum de início de geração de potência SOC1. Além disso, em todas as ações de processo de controle, o fluxo que progride da Etapa S1 para a Etapa S2 é o mesmo, quando é determinado que o SOC da bateria está abaixo do primeiro limiar comum de início de geração de potência SOC1 da Etapa S1.

Ação do processo de controle de geração de potência em geração de potência em série

[073]Primeiro, a ação do processo de controle de geração de potência em geração de potência em série é descrita com base no fluxograma da Figura 8; então, o fluxo do torque de ICE e o torque de MG1 durante geração de potência em série serão descritos com base no fluxo de torque da Figura 10.

[074]Quando o SOC da bateria está abaixo do primeiro limiar comum de início de geração de potência SOC1 e é dada a partida no motor de combustão interna ICE, o processo prossegue de PARTIDA -> Etapa S1 -> Etapa S2 -> Etapa S3 no fluxograma da Figura 8. Na Etapa S3, é determinado se o veículo está ou não se deslocando. Quando é determinado que o veículo está se deslocando na Etapa S3, o processo prossegue da Etapa S3 para a Etapa S4 -> Etapa S6 -> Etapa S7. Na Etapa S4, a velocidade de rotação do motor é aumentada até a primeira velocidade de rotação do motor Ne1, que é a velocidade de rotação do geração de potência durante deslocamento, e na Etapa S6, geração de potência em série ("EV em 1a em série") é iniciada (executada). A seguir, na Etapa S7, é determinado se o SOC da bateria está ou não acima do limiar de fim de geração de potência em série SOC2.

[075]No entanto, embora a bateria de alta potência 3 seja carregada pelo segundo motor/gerador MG2, o qual recebe força motriz a partir do motor de combustão interna ICE, uma vez que o SOC da bateria não aumenta até o primeiro limiar comum de fim de geração de potência SOC2 por algum tempo depois do início de geração de potência em série, "SOC da bateria < primeiro limiar comum de fim de geração de potência SOC2" é determinado na Etapa S7. Como resultado, a Etapa S7 é repetida até que o "SOC da bateria > primeiro limiar comum de fim de geração de potência SOC2" é determinado na Etapa S7.

[076]Então, quando "SOC da bateria > primeiro limiar comum de fim de geração de potência SOC2" é determinado na Etapa S7, o processo prossegue da Etapa S7 para a Etapa S8 -> FIM. Na Etapa S8, o motor de combustão interna ICE está parado. Isto é, o controle de geração de potência de geração de potência em série é um fluxo que prossegue desde a PARTIDA -> Etapa S1 -> Etapa S2 -> Etapa S3 -> Etapa S4 -> Etapa S6 -> Etapa S7 -> Etapa S8 -> FIM no fluxograma da Figura 8.

[077]A seguir, o fluxo do torque de ICE e o torque de MG1 na transmissão de marcha multiestágio quando o padrão de troca de marcha “EV em 1a-” é selecionado durante geração de potência em série será descrito com base na Figura 10.

[078]No padrão de troca de marcha "EV em 1a ICE-" ("EV em 1a em série"), a primeira embreagem de engate C1 está na posição “N”, a segunda embreagem de engate C2 está na posição “N”, e a terceira embreagem de engate C3 está na posição “Esquerda”. Portanto, o torque de MG1 flui a partir do primeiro motor/gerador MG1 para o segundo eixo 12 -> a quinta marcha 105 -> a décima marcha 110 -> o terceiro eixo 13 -> a sétima marcha 107 -> a décima-sexta marcha 116 -> a marcha diferenciada 17 -> o eixo de acionamento 18 -> as rodas motrizes 19. Além disso, o torque de ICE flui a partir do motor de combustão interna ICE para o primeiro eixo 11-> primeira marcha 101 -> décima-primeira marcha 111 -> décima-quarta marcha 114> décima-quinta marcha 115 -> sexto eixo 16 -> segundo motor/gerador MG2, e geração de potência é efetuada pelo segundo motor/gerador MG2.

[079]Dessa maneira, na geração de potência em série, potência elétrica é gerada pelo segundo motor/gerador MG2 pelo recebimento de força motriz a partir do motor de combustão interna ICE, enquanto há deslocamento usando o primeiro motor/gerador MG1 como a fonte de acionamento.

Ação do Processo de Controle de Geração de Potência Quando se Está Executando Geração de Potência de Marcha Lenta

[080]Primeiro, a ação do processo de controle de geração de potência quando se está efetuando geração de potência de marcha lenta é descrita com base no fluxograma da Figura 8; então, o fluxo do torque de ICE durante geração de potência de marcha lenta será descrito com base no fluxo de torque da Figura 11. Aqui, uma vez que o fluxo que prossegue da Etapa S1 para a Etapa S3 é o mesmo que na “ação do processo de controle de geração de potência em geração de potência em série”, a descrição do mesmo será omitida.

[081]Na Etapa S3, é determinado se o veículo está ou não se deslocando. Quando é determinado que o veículo está parado na Etapa S3, o processo prossegue da Etapa S3 para a Etapa S5 -> Etapa S6 -> Etapa S7. Na Etapa S5, a velocidade de rotação do motor é aumentada até a terceira velocidade de rotação do motor Ne3, que é a velocidade de rotação do geração de potência durante a parada do veículo, e na Etapa S6, geração de potência de marcha lenta ("EV em 1a") é iniciada (executada). A seguir, na Etapa S7, é determinado se o SOC da bateria está ou não acima do limiar de fim de geração de potência em série SOC2.

[082]No entanto, conforme enunciado em “Ação do processo de controle de geração de potência em geração de potência em série”, enquanto a bateria de alta potência 3 é carregada pelo segundo motor/gerador MG2, o qual recebe força motriz a partir do motor de combustão interna ICE, "SOC da bateria < primeiro limiar comum de fim de geração de potência SOC2" é determinado na Etapa S7 e a Etapa S7 é repetida por algum tempo depois do início de geração de potência de marcha lenta. Além disso, uma vez que, durante a geração de potência de marcha lenta, a velocidade de rotação do motor Ne é a terceira velocidade de rotação do motor Ne3, que é mais baixa que a segunda velocidade de rotação do motor Ne2, o som do motor (som do motor de combustão interna ICE) é menor quando a potência é gerada na terceira velocidade de rotação do motor Ne3 comparada com quando a potência é gerada na segunda velocidade de rotação do motor Ne2.

[083]Então, quando "SOC da bateria > primeiro limiar comum de fim de geração de potência SOC2" é determinado na Etapa S7, o processo prossegue da Etapa S7 para a Etapa S8 -> FIM. Na Etapa S8, o motor de combustão interna ICE está parado. Isto é, o controle de geração de potência de geração de potência de marcha lenta é um fluxo que prossegue a partir da PARTIDA -> Etapa S1 -> Etapa S2 -> Etapa S3 -> Etapa S5 -> Etapa S6 -> Etapa S7 -> Etapa S8 -> FIM no fluxograma da Figura 8.

[084]A seguir, o fluxo do torque de ICE na transmissão de marcha multiestágio quando o padrão de troca de marcha “EV em 1a-” é selecionado durante geração de potência de marcha lenta será descrito com base na Figura 11.

[085]No padrão de troca de marcha "EV em 1a ICE-", a primeira embreagem de engate C1 está na posição “N”, a segunda embreagem de engate C2 está na posição “N”, e a terceira embreagem de engate C3 está na posição “Esquerda”. Portanto, o torque de ICE flui do motor de combustão interna ICE para o primeiro eixo 11-> primeira marcha 101 -> décima-primeira marcha 111 -> décima-quarta marcha 114-> décima-quinta marcha 115 -> sexto eixo 16 -> segundo motor/gerador MG2, e geração de potência é efetuada pelo segundo motor/gerador MG2.

[086]Dessa maneira, na geração de potência de marcha lenta, potência elétrica é gerada pelo segundo motor/gerador MG2 pelo recebimento de força motriz a partir do motor de combustão interna ICE, enquanto o veículo está parado.

Ação Característica do Controle de Geração de Potência

[087]Por exemplo, um dispositivo de controle de geração de potência convencional para um veículo híbrido que efetua geração de potência em série durante deslocamento e geração de potência de marcha lenta enquanto o veículo está parado é usado como um exemplo comparativo. De acordo com o dispositivo de controle de geração de potência para um veículo híbrido desse exemplo comparativo, um limiar de SOC de bateria, o qual é um valor limiar para iniciar carregamento, é aumentado no caso de um estado de direção no qual o som de deslocamento é alto. Isto é, um veículo híbrido, o qual dá a partida no motor com uma diminuição no SOC da bateria para carregar a bateria por um gerador, é configurado para ter dois limiares de valor, um limiar de SOC de bateria para dar a partida no motor enquanto o veículo está parado, e um limiar de SOC de bateria durante deslocamento. O objetivo é desse modo diminuir o incômodo do ocupante com relação ao ruído.

[088]No entanto, o dispositivo de controle de geração de potência para um veículo híbrido do exemplo comparativo tem dois limiares de valor: um limiar de SOC de bateria enquanto o veículo está parado e um limiar de SOC de bateria durante deslocamento. Consequentemente, existe o problema de que, caso se repita a parada e a partida do veículo, ocorre ajustamento de controle no qual o motor repete partida e parada, o que aumenta mudanças no som do motor, e passa desconforto para o ocupante.

[089]Ao contrário, a primeira modalidade é configurada para definir o limiar de início de geração de potência em série SOC1 da capacidade de carga da bateria, no qual a geração de potência em série é iniciada, e o limiar de início de geração de potência de marcha lenta SOC3 da capacidade de carga da bateria, no qual a geração de potência de marcha lenta é iniciada, como o mesmo valor (primeiro limiar comum de início de geração de potência SOC1) (Etapa S1 na Figura 8, e Figura 9).

[090]Isto é, definindo-se o limiar de início de geração de potência em série SOC1 e o limiar de início de geração de potência de marcha lenta SOC3 como o mesmo valor (primeiro limiar comum de início de geração de potência SOC1), não se repete a parada e partida do motor de combustão interna ICE em um cenário de deslocamento, no qual paradas e partidas se repetem, tal como quando se deslocando em trânsito pesado.

[091]Portanto, é possível impedir que desconforto seja passado para o ocupante em um cenário de deslocamento no qual paradas e partidas se repetem.

[092]Na primeira modalidade, quando se está alinhando o limiar de início de geração de potência em série SOC1 e o limiar de início de geração de potência de marcha lenta SOC3, o limiar de início de geração de potência de marcha lenta SOC3 é alinhado com o limiar de início de geração de potência em série SOC1 no lado de valor mais alto dos dois limiares de valor (Etapa S1 da Figura 8, e Figura 9). Então, a terceira velocidade de rotação do motor Ne3 durante geração de potência de marcha lenta, quando o limiar de início de geração de potência de marcha lenta SOC3 é alinhado com o limiar de início de geração de potência em série SOC1, é definido para ser mais baixa que uma segunda velocidade de rotação do motor Ne2 durante geração de potência de marcha lenta, quando o limiar de início de geração de potência de marcha lenta SOC3 não é alinhado com o limiar de início de geração de potência em série SOC1 (Etapa S5 na Figura 8, e Figura 9).

[093]Por exemplo, a fim de assegurar potência elétrica gerada suficiente quando o veículo está parado, é necessário aumentar a frequência de geração de potência. Isto é, é necessário definir o valor limiar do SOC da bateria para iniciar geração de potência de marcha lenta alta. Se o valor limiar é aumentado, o número de vezes de geração de potência de marcha lenta (frequência de geração de potência) aumenta, mas o número de vezes que o motor é iniciado também aumenta. Consequentemente, o ocupante sente insatisfação com relação ao ruído do motor, devido número aumentado de vezes em que o motor é iniciado.

[094]Ao contrário, na primeira modalidade, o limiar de início de geração de potência de marcha lenta SOC3 é alinhado com o limiar de início de geração de potência em série SOC1 no lado de valor mais alto dos dois limiares de valor (primeiro limiar comum de início de geração de potência SOC1). Então, quando o limiar de início de geração de potência de marcha lenta SOC3 é definido como o primeiro limiar comum de início de geração de potência SOC1, a velocidade de rotação do motor Ne no instante de geração de potência de marcha lenta é definida na terceira velocidade de rotação do motor Ne3, a qual é mais baixa que a segunda velocidade de rotação do motor Ne2.

[095]Isto é, uma vez que o número de vezes de geração de potência de marcha lenta (frequência de geração de potência) enquanto o veículo está parado é aumentado alinhando-se o limiar de início de geração de potência de marcha lenta SOC3 com o limiar de início de geração de potência em série SOC1 no lado de valor mais alto dos dois limiares de valor, o número de vezes em que é dada a partida no motor de combustão interna ICEa é aumentado. Então, embora o número de vezes em que é dada a partida no motor de combustão interna ICEa seja aumentado, a terceira velocidade de rotação do motor Ne3, a qual é a velocidade de rotação do motor Ne no instante de geração de potência de marcha lenta, é definida mais baixa que a segunda velocidade de rotação do motor Ne2. Por conseguinte, o som do motor de combustão interna ICE causado pela terceira velocidade de rotação do motor Ne3 se torna mais baixo que o som do motor de combustão interna ICE causado pela segunda velocidade de rotação do motor Ne2.

[096]Portanto, quando se está alinhando o limiar de início de geração de potência de marcha lenta SOC3 com o limiar de início de geração de potência em série SOC1 no lado de valor mais alto dos dois limiares de valor, é menos provável que o ocupante sinta insatisfação com relação ao ruído do motor de combustão interna ICE no instante de geração de potência de marcha lenta.

[097]Além disso, uma vez que o número de vezes de geração de potência de marcha lenta enquanto o veículo está parado é aumentado, é possível assegurar melhor a potência elétrica gerada no instante de geração de potência de marcha lenta, comparado a quando se está alinhando o limiar de início de geração de potência em série SOC1 com o limiar de início de geração de potência de marcha lenta SOC3.

[098]A primeira modalidade é configurada para executar geração de potência em série pelo modo HEV em série, quando em um cenário de deslocamento a uma velocidade de veículo baixa (Figura 3, Figuras 6 a 9).

[099]Por exemplo, no modo HEV em paralelo, a velocidade de rotação do motor se torna um valor único que é determinado a partir da velocidade de veículo e a razão de marcha. Consequentemente, a velocidade de rotação do motor se torna uma baixa velocidade de rotação em um cenário de deslocamento a uma velocidade de veículo baixa, e não é possível assegurar uma quantidade de geração de potência natural suficiente. Além disso, se o motor é operado a uma baixa velocidade de rotação, a velocidade de rotação do motor irá igualar a frequência de vibração do sistema de acionamento, de modo que existe o risco da ocorrência de ruído de baixa frequência, chamada de sons abafados.

[0100]Ao contrário, a primeira modalidade é configurada para executar geração de potência em série pelo modo HEV em série, quando em um cenário de deslocamento a uma velocidade de veículo baixa.

[0101]Isto é, no modo HEV em série, o ponto operante (velocidade de rotação, torque) do motor de combustão interna ICE pode ser livremente determinado a despeito da velocidade do veículo.

[0102]Portanto, uma quantidade de geração de potência suficiente é assegurada e a geração de sons abafados é impedida, quando em um cenário de deslocamento a uma velocidade de veículo baixa.

[0103]Além disso, quando em um cenário de deslocamento de velocidade de veículo mais alta que a faixa de velocidade de veículo baixa, é possível deslocar e gerar potência no modo HEV em paralelo, com menos conversão de energia e melhor eficiência de combustível.

[0104]A primeira modalidade é configurada para executar geração de potência em série pelo modo HEV em série, quando em um cenário de deslocamento limitado na faixa de velocidade de veículo baixa, onde o modo não pode fazer a transição para o modo HEV em paralelo (Figura 3, Figuras 6 a 9).

[0105]Portanto, potência elétrica é gerada no modo HEV em série, mesmo quando em um cenário de deslocamento limitado na faixa de velocidade de veículo baixa, onde o modo não pode fazer a transição para o modo HEV em paralelo.

[0106]A seguir, os efeitos são descritos:

[0107]Os efeitos listados abaixo podem ser obtidos pelo dispositivo de controle de geração de potência para um veículo híbrido de acordo com a primeira modalidade.

[0108](1) Em um veículo híbrido compreendendo um primeiro motor elétrico (primeiro motor/gerador MG1) que é mecanicamente acoplado a rodas motrizes 19 e que é principalmente usado para acionamento de deslocamento,

[0109]um segundo motor elétrico (segundo motor/gerador MG2) que é mecanicamente acoplado ao motor de combustão interna ICE, e

[0110]uma bateria (bateria de alta potência 3) que é eletricamente acoplada ao primeiro motor elétrico (primeiro motor/gerador MG1) e ao segundo motor elétrico (segundo motor/gerador MG2),

[0111]em que,

[0112]um controlador de geração de potência (módulo de controle híbrido 21) é fornecido, o qual efetua geração de potência em série, no qual potência elétrica é gerada pelo segundo motor elétrico (segundo motor/gerador MG2) pelo recebimento de força motriz a partir do motor de combustão interna ICE enquanto há deslocamento pelo uso do primeiro motor elétrico (primeiro motor/gerador MG1) como a fonte de acionamento, e geração de potência de marcha lenta na qual potência elétrica é gerada por pelo menos um dentre o primeiro motor elétrico (primeiro motor/gerador MG1) e o segundo motor elétrico (segundo motor/gerador MG2) pelo recebimento de força motriz a partir do motor de combustão interna ICE enquanto o veículo está parado, e

[0113]o controlador de geração de potência (módulo de controle híbrido 21) define um limiar de início de geração de potência em série SOC1 de uma capacidade de carga (SOC da bateria, SOC) da bateria (bateria de alta potência 3), no qual geração de potência em série é iniciada, e um limiar de início de geração de potência de marcha lenta SOC3 da capacidade de carga (SOC da bateria, SOC) da bateria (bateria de alta potência 3), no qual geração de potência de marcha lenta é iniciada, como o mesmo valor (primeiro limiar comum de início de geração de potência SOC1) (Figura 8 e Figura 9).

[0114]Por conseguinte, é possível impedir que desconforto seja passado para o ocupante em um cenário de deslocamento, no qual paradas e partidas se repetem.

[0115](2) Quando se está alinhando o limiar de início de geração de potência em série SOC1 com o limiar de início de geração de potência de marcha lenta SOC3, o controlador de geração de potência (módulo de controle híbrido 21) alinha o limiar de início de geração de potência de marcha lenta SOC3 com o limiar de início de geração de potência em série SOC1 no lado de valor mais alto dos dois limiares de valor, e define a velocidade de rotação do motor de combustão interna (terceira velocidade de rotação do motor Ne3) durante geração de potência de marcha lenta, quando o limiar de início de geração de potência de marcha lenta SOC3 é alinhado com o limiar de início de geração de potência em série SOC1, para ser mais baixa que a velocidade de rotação do motor de combustão interna (segunda velocidade de rotação do motor Ne2) durante geração de potência de marcha lenta, quando o limiar de início de geração de potência de marcha lenta SOC3 não é alinhado com o limiar de início de geração de potência em série SOC1 (Figura 8 e Figura 9).

[0116]Por conseguinte, além do efeito de (1), quando se está alinhando o limiar de início de geração de potência de marcha lenta SOC3 com o limiar de início de geração de potência em série SOC1 no lado de valor mais alto dos dois limiares de valor, é menos provável que o ocupante sinta insatisfação com relação ao ruído do motor de combustão interna ICE no instante de geração de potência de marcha lenta.

[0117](3) uma configuração de sistema na qual um sistema de acionamento a partir de uma fonte de potência (motor de combustão interna ICE, primeiro motor/gerador MG1, segundo motor/gerador MG2) para rodas motrizes 19 é dotado de um mecanismo de distribuição de potência (transmissão de marcha multiestágio 1) que tem capacidade de fazer transição de modo entre um modo HEV em série para efetuar geração de potência em série, e um modo HEV em paralelo no qual deslocamento é efetuado usando o primeiro motor elétrico (primeiro motor/gerador MG1) e o motor de combustão interna ICE como fontes de acionamento, em que

[0118]o controlador de geração de potência (módulo de controle híbrido 21) executa geração de potência em série pelo modo HEV em série, quando em um cenário de deslocamento a uma velocidade de veículo baixa (Figura 3, Figuras 6 a 9).

[0119]Por conseguinte, além do efeito de (2), uma quantidade de geração de potência suficiente pode ser assegurada e a geração de sons abafados pode ser impedida, quando em um cenário de deslocamento a uma velocidade de veículo baixa.

[0120](4) uma configuração de sistema na qual o mecanismo de distribuição de potência (transmissão de marcha multiestágio 1) não tem um elemento de partida que absorve rotação diferenciada, e, durante a partida, uma partida de EV é efetuada usando o primeiro motor elétrico (primeiro motor/gerador MG1) como a fonte de acionamento, em que

[0121]o controlador de geração de potência (módulo de controle híbrido 21) executa geração de potência em série com o modo HEV em série, quando em um cenário de deslocamento limitado na faixa de velocidade de veículo baixa, onde o modo não pode fazer a transição para o modo HEV em paralelo (Figura 3, Figuras 6 a 9).

[0122]Por conseguinte, além do efeito de (3), potência elétrica é gerada no modo HEV em série, mesmo quando em um cenário de deslocamento limitado na faixa de velocidade de veículo baixa, onde o modo não pode fazer a transição para o modo HEV em paralelo.

SEGUNDA MODALIDADE

[0123]A segunda modalidade é um exemplo modificado no qual o limiar de início de geração de potência em série SOC1 é alinhado com o limiar de início de geração de potência de marcha lenta SOC3.

[0124]A configuração das partes principais da segunda modalidade será descrita abaixo com base nas Figuras 12 e 13.

[0125]A configuração é descrita primeiro.

[0126]Das configurações do dispositivo de controle de geração de potência para um veículo híbrido na segunda modalidade, a “configuração geral de sistema" e a "configuração do sistema de controle de troca" são as mesmas que a primeira modalidade, e desse modo as descrições das mesmas são omitidas. A "configuração dos estágios de troca de marcha”, e a "configuração do processo de controle de geração de potência" da segunda modalidade serão descritas abaixo.

Configuração dos Estágios de Troca de Marcha

[0127]Uma vez que as descrições com base na Figuras 3 a 4 são as mesmas da "Configuração dos Estágios de Troca de Marcha" da primeira modalidade, as descrições das mesmas são omitidas. Portanto, somente a definição de três mapas de cronograma será descrita.

[0128]A Figura 13, explicada em maior detalhe abaixo, mostra um mapa de gerenciamento de energia (gerenciamento de energia) ilustrando o SOC da bateria e a velocidade de rotação do motor da segunda modalidade. Conforme ilustrado nesse mapa de gerenciamento de energia, regiões para usar o primeiro mapa de cronograma map1 ao terceiro mapa de cronograma map3 são definidas de acordo com o SOC da bateria.

[0129]Isto é, o primeiro mapa de cronograma map1 é usado em uma região de médio a alto SOC (região mostrada como map1 na figura), na qual o SOC das baterias varia de um valor predeterminado SOC4 (limiar de fim de geração de potência, segundo limiar comum de fim de geração de potência) até um valor limite superior SOCmax. Além disso, o segundo mapa de cronograma map2 é usado em uma região de SOC baixo (região mostrada como map2 na figura), na qual o SOC da bateria varia de um valor predeterminado SOC0, o qual é zero, até um valor predeterminado SOC3 (limiar de início de geração de potência, segundo limiar comum de início de geração de potência). Além disso, o terceiro mapa de cronograma map3 é usado em uma região de baixo a médio SOC (região mostrada como map3 na figura), na qual o SOC da bateria varia do valor predeterminado SOC3 até o valor predeterminado SOC4.

[0130]Uma vez que os exemplos de configuração específicos do primeiro mapa de cronograma map1 descrito acima até o terceiro mapa de cronograma map3 são os mesmos das descrições com base na Figura 5 a Figura 7 da primeira modalidade, as descrições dos mesmos serão omitidas.

Configuração do Processo de Controle de Geração de Potência

[0131]A Figura 12 ilustra um fluxo do processo de controle de geração de potência que é executado no módulo de controle híbrido 21 da segunda modalidade (controlador de geração de potência). A Figura 13 é uma vista ilustrando um caso no qual o limiar de início de geração de potência da segunda modalidade é alinhado com um segundo limiar comum de início de geração de potência, o qual é um mapa de gerenciamento de energia ilustrando o SOC da bateria e a velocidade de rotação do motor da segunda modalidade. Essa Figura 13 tem o SOC da bateria e a velocidade de rotação do motor Ne (Velocidade de Motor) como os eixos geométricos de coordenadas, e o limiar de início de geração de potência, o limiar de fim de geração de potência, e a velocidade de rotação do motor durante cada geração de potência são mostrados no plano de coordenadas. Cada uma das etapas na Figura 12, a qual mostra um exemplo da configuração do processo de controle de geração de potência, são descritas abaixo, como o são o limiar de início de geração de potência, e semelhantes, com base na Figura 13. O padrão "EV em 1a ICE-" de troca de marcha, no qual a primeira embreagem de engate C1 e a segunda embreagem de engate C2 são ambas "N" e a terceira embreagem de engate C3 é “Esquerda”, é referido como "EV em 1a”. Além disso, se o padrão de troca de marcha “EV em 1a” é selecionado, e o deslocamento de EV é efetuado pelo primeiro motor/gerador MG1 enquanto potência elétrica é gerada no segundo motor/gerador MG2 pelo motor de combustão interna ICE, isso é doravante referido como "EV em 1a em série”. É dada a "PARTIDA" nesse processo quando "EV em 1®' é selecionado.

[0132]Cada uma das etapas da Etapa S12 até a Etapa S13 na Figura 12 corresponde a cada uma das etapas da Etapa S2 até a Etapa S3 na Figura 8. A Etapa S16 na Figura 12 corresponde à Etapa S6 na Figura 8, e a Etapa S18 na Figura 12 corresponde à Etapa S8 na Figura 8. Portanto, somente a Etapa S11, a Etapa S14, a Etapa S15, e a Etapa S17 na Figura 12 serão descritas.

[0133]Na Etapa S11, é determinado se o SOC da bateria está ou não abaixo de um segundo limiar comum de início de geração de potência SOC3. No caso de SIM (SOC da bateria < segundo limiar comum de início de geração de potência SOC3), o processo prossegue para a Etapa S12, e se NÃO (SOC da bateria > segundo limiar comum de início de geração de potência SOC1), o processo repete a Etapa S11.

[0134]Aqui, o “limiar de início de geração de potência" inclui um limiar de início de geração de potência de marcha lenta (valor predeterminado SOC3) do SOC da bateria para iniciar geração de potência de marcha lenta, e um limiar de início de geração de potência em série (valor predeterminado SOC1) do SOC da bateria para iniciar geração de potência em série, conforme ilustrado na Figura 13. Na segunda modalidade, o limiar de início de geração de potência em série SOC1 (tracejado em linha dupla encadeada na Figura 13) é alinhado com o limiar de início de geração de potência de marcha lenta SOC3 no lado de valor mais baixo dos dois limiares de valor, conforme indicado pela seta C na Figura 13. Por conseguinte, o número de vezes de geração de potência tanto para geração de potência de marcha lenta quanto geração de potência em série é diminuído quando se está alinhando o limiar de início de geração de potência em série SOC1 com o limiar de início de geração de potência de marcha lenta SOC3, comparado a quando o limiar de início de geração de potência de marcha lenta SOC3 é alinhado com o limiar de início de geração de potência em série SOC1. O limiar de início de geração de potência alinhado será o "segundo limiar comum de início de geração de potência SOC3”. O "SOC da bateria" e a respectiva definição do “limiar de início de geração de potência em série SOC1" e do “limiar de início de geração de potência de marcha lenta SOC3" são os mesmos da descrição da Etapa S1; desse modo, as descrições dos mesmos são omitidas.

[0135]Na Etapa S14, em seguida a uma determinação de "deslocamento" na Etapa S13, a velocidade de rotação do motor Ne é aumentada até a velocidade de rotação do geração de potência durante deslocamento, e o processo prossegue para a Etapa S16. Isto é, a velocidade de rotação do motor Ne é aumentada até uma quarta velocidade de rotação do motor Ne4, a fim de emitir um torque de motor que corresponde ao torque de geração de potência durante deslocamento.

[0136]Aqui, a quarta velocidade de rotação do motor Ne4 durante geração de potência em série, quando o limiar de início de geração de potência em série SOC1 é alinhado com o limiar de início de geração de potência de marcha lenta SOC3, é definido para ser maior que a primeira velocidade de rotação do motor Ne1 (tracejado em linha dupla encadeada da Figura 13) durante geração de potência em série, quando o limiar de início de geração de potência em série SOC1 não é alinhado com o limiar de início de geração de potência de marcha lenta SOC3 (primeira velocidade de rotação do motor Ne1 < quarta velocidade de rotação do motor Ne4), conforme indicado pela seta D na Figura 13.

[0137]Na Etapa S15, em seguida a uma determinação de "parado" na Etapa S13, a velocidade de rotação do motor Ne é aumentada até a velocidade de rotação do geração de potência durante parada do veículo, e o processo prossegue para a Etapa S16. Isto é, a velocidade de rotação do motor Ne é aumentada até uma segunda velocidade de rotação do motor Ne2, a fim de emitir um torque de motor que corresponde ao torque de geração de potência enquanto o veículo está parado.

[0138]Na Etapa S17, em seguida ao início de geração de potência na Etapa S16, é determinado se o SOC da bateria está ou não acima do segundo limiar comum de fim de geração de potência SOC4. No caso de SIM (SOC da bateria > segundo limiar comum de fim de geração de potência SOC4), o processo prossegue para a Etapa S18, e se NÃO (SOC da bateria < segundo limiar comum de fim de geração de potência SOC4), o processo repete a Etapa S17.

[0139]Aqui, na segunda modalidade, "limiar de fim de geração de potência" inclui um limiar de fim de geração de potência em marcha lenta (valor predeterminado SOC4) do SOC da bateria para finalizar geração de potência de marcha lenta, e um limiar de fim de geração de potência em série do SOC da bateria para finalizar geração de potência em série. Na segunda modalidade, o limiar de fim de geração de potência em série é alinhado com o limiar de fim de geração de potência em marcha lenta SOC4. O limiar de fim de geração de potência alinhado será o "segundo limiar comum de fim de geração de potência SOC4”. O limiar de fim de geração de potência em série, quando não alinhado com o limiar de fim de geração de potência em marcha lenta SOC4, é, por exemplo, um valor que é acima do limiar de início de geração de potência em série SOC1. Uma vez que o "SOC da bateria" é o mesmo da descrição de Etapa S7, a descrição do mesmo é omitida.

[0140]A seguir, as ações são descritas.

[0141]A “ação do processo de controle de geração de potência”, e a "ação característica do controle de geração de potência" serão descritas separadamente, com referência às ações do dispositivo de controle de geração de potência para um veículo híbrido de acordo com a segunda modalidade.

Ação do Processo de Controle de Geração de Potência

[0142]A “ação do processo de controle de geração de potência em geração de potência em série”, e a “ação do processo de controle de geração de potência em geração de potência de marcha lenta" serão descritos separadamente, com referência às ações do processo de controle de geração de potência, com base no fluxograma ilustrado na Figura 12. Em todas as ações de processo de controle, a Etapa S11 é repetida no fluxograma da Figura 12 até ser determinado na Etapa S11 que o SOC da bateria está abaixo do segundo limiar comum de início de geração de potência SOC3. Além disso, em todas as ações de processo de controle, o fluxo que progride da Etapa S11 para a Etapa S12 é o mesmo, quando é determinado que o SOC da bateria está abaixo do segundo limiar comum de início de geração de potência SOC3 Etapa S11.

Ação do Processo de Controle de Geração de Potência em Geração de Potência em Série)

[0143]A ação do processo de controle de geração de potência em geração de potência em série será descrita agora, com base no fluxograma ilustrado na Figura 12.

[0144]O controle de geração de potência de geração de potência em série é um fluxo que prossegue da PARTIDA -> Etapa S11 -> Etapa S12 -> Etapa S13 -> Etapa S14 -> Etapa S16 -> Etapa S17 -> Etapa S18 -> FIM no fluxograma da Figura 12. Isto é, quando é determinado que o SOC da bateria está abaixo do segundo limiar comum de início de geração de potência SOC3 na Etapa S11, o processo prossegue para a Etapa S12; quando é dada a partida no motor de combustão interna ICEa na Etapa S12, o processo prossegue para a Etapa S13; e na Etapa S13, é determinado se o veículo está ou não se deslocando. Se é determinado que o veículo está se deslocando na Etapa S13, o processo prossegue para a Etapa S14, e quando a velocidade de rotação do motor é aumentada para a quarta velocidade de rotação do motor Ne4, a qual é a velocidade de rotação do geração de potência durante deslocamento, o processo prossegue para a Etapa S16. Quando geração de potência em série ("EV em 1a em série") é iniciada (executada) na Etapa S16, o processo prossegue para a Etapa S17, e na Etapa S17, é determinado se o SOC da bateria está ou não acima do segundo limiar comum de fim de geração de potência SOC4.

[0145]No entanto, conforme descrito na Etapa S7 da primeira modalidade, "SOC da bateria < segundo limiar comum de fim de geração de potência SOC4" é determinado na Etapa S17, e a Etapa S17 é repetida por algum tempo. Além disso, uma vez que, durante geração de potência em série, a velocidade de rotação do motor Ne é a quarta velocidade de rotação do motor Ne4, a qual é maior que a primeira velocidade de rotação do motor Ne1, torque de motor que corresponde ao torque de geração de potência durante deslocamento se torna maior quando a potência é gerada na quarta velocidade de rotação do motor Ne4, comparado com quando potência é gerada na primeira velocidade de rotação do motor Ne1. Por conseguinte, a quantidade de geração de potência por unidade de tempo é maior quando potência é gerada na quarta velocidade de rotação do motor Ne4, comparado com quando potência é gerada na primeira velocidade de rotação do motor Ne1, durante geração de potência em série. Por conseguinte, quando se está alinhando o limiar de início de geração de potência em série SOC1 com o limiar de início de geração de potência de marcha lenta SOC3 no lado de valor mais baixo dos dois limiares de valor, embora o número de vezes de geração de potência em série durante deslocamento diminua, é possível assegurar a potência elétrica gerada durante geração de potência em série.

[0146]Então, quando "SOC da bateria > segundo limiar comum de fim de geração de potência SOC4" é determinado na Etapa S17, o processo prossegue para a Etapa S18, e quando o motor de combustão interna ICE está parado na Etapa S18, o processo prossegue para FIM. Uma vez que o fluxo do torque de ICE e o torque de MG1 na transmissão de marcha multiestágio quando o padrão de troca de marcha “EV em 1a-” é selecionado durante geração de potência em série é a mesma da descrição com base na Figura 10 da primeira modalidade, a descrição do mesmo é omitida.

[0147]Ação do Processo de Controle de Geração de Potência em Geração de Potência de Marcha Lenta

[0148]A ação do processo de controle de geração de potência em geração de potência de marcha lenta será descrita, com base no fluxograma ilustrado na Figura 12.

[0149]O controle de geração de potência de geração de potência de marcha lenta é um fluxo que prossegue da PARTIDA -> Etapa S11 -> Etapa S12 -> Etapa S13 -> Etapa S15 -> Etapa S16 -> Etapa S17 -> Etapa S18 -> FIM no fluxograma da Figura 12. Uma vez que o fluxo que prossegue da Etapa S11 para a Etapa S13 é o mesmo que na “Ação do Processo de Controle de Geração de Potência em Geração de Potência em Série”, a descrição do mesmo será omitida.

[0150]Isto é, na Etapa S13, é determinado se o veículo está ou não se deslocando. Se é determinado que o veículo está parado na Etapa S13, o processo prossegue para a Etapa S15, e quando a velocidade de rotação do motor é aumentada para a segunda velocidade de rotação do motor Ne2, a qual é a velocidade de rotação do geração de potência enquanto o veículo está parado, o processo prossegue para a Etapa S16. Quando geração de potência de marcha lenta ("EV em 1a") é iniciada (executada) na Etapa S16, o processo prossegue para a Etapa S17, e na Etapa S17, é determinado se o SOC da bateria está ou não acima do segundo limiar comum de fim de geração de potência SOC4.

[0151]No entanto, conforme descrito na Etapa S7 da primeira modalidade, "SOC da bateria < segundo limiar comum de fim de geração de potência SOC4" é determinado na Etapa S17, e a Etapa S17 é repetida por algum tempo. Além disso, uma vez que, durante geração de potência de marcha lenta, a velocidade de rotação do motor Ne é a segunda velocidade de rotação do motor Ne2, a qual é maior que a terceira velocidade de rotação do motor Ne3, o torque de motor que corresponde ao torque de geração de potência enquanto o veículo está parado se torna maior quando potência é gerada na segunda velocidade de rotação do motor Ne2, comparado com quando potência é gerada na terceira velocidade de rotação do motor Ne3. Por conseguinte, a quantidade de geração de potência por unidade de tempo é maior quando se está gerando potência na segunda velocidade de rotação do motor Ne2, comparado com quando se está gerando potência na terceira velocidade de rotação do motor Ne3, durante geração de potência de marcha lenta. Por conseguinte, quando se está alinhando o limiar de início de geração de potência em série SOC1 com o limiar de início de geração de potência de marcha lenta SOC3 no lado de valor mais baixo dos dois limiares de valor, embora o número de vezes de geração de potência de marcha lenta diminua, é possível assegurar a potência elétrica gerada durante geração de potência de marcha lenta.

[0152]Uma vez que o fluxo que prossegue da Etapa S17 até FIM é o mesmo da “Ação do Processo de Controle de Geração de Potência em Geração de Potência em Série”, a descrição do mesmo será omitida. Uma vez que o fluxo do torque de ICE na transmissão de marcha multiestágio quando o padrão de troca de marcha “EV em 1a-” é selecionado durante geração de potência de marcha lenta é o mesmo da descrição com base na Figura 11 da primeira modalidade, a descrição do mesmo é omitida.

"Ação Característica do Controle de Geração de Potência"

[0153]Na segunda modalidade, o limiar de início de geração de potência em série SOC1 é definido como o mesmo valor que o limiar de início de geração de potência de marcha lenta SOC3, diferentemente da primeira modalidade; no entanto, o limiar de início de geração de potência em série SOC1 e o limiar de início de geração de potência de marcha lenta SOC3 são definidos como o mesmo valor (segundo limiar comum de início de geração de potência SOC3), na mesma maneira da primeira modalidade (Etapa S1 na Figura 12, e Figura 13). Isto é, definindo-se o limiar de início de geração de potência em série SOC1 e o limiar de início de geração de potência de marcha lenta SOC3 como o mesmo valor (segundo limiar comum de início de geração de potência SOC3), paradas e partidas do motor de combustão interna ICE não se repetem em um cenário de deslocamento, no qual paradas e partidas se repetem, tal como quando se deslocando em trânsito pesado. Portanto, é possível impedir que desconforto seja passado para o ocupante em um cenário de deslocamento, no qual paradas e partidas se repetem.

[0154]Na segunda modalidade, quando se está alinhando o limiar de início de geração de potência em série SOC1 e o limiar de início de geração de potência de marcha lenta SOC3, o limiar de início de geração de potência em série SOC1 é alinhado com o limiar de início de geração de potência de marcha lenta SOC3 no lado de valor mais baixo dos dois limiares de valor (Etapa S1 da Figura 12, e Figura 13).

[0155]Isto é, uma vez que o número de vezes de geração de potência de marcha lenta (frequência de geração de potência) enquanto o veículo está parado é diminuído pelo alinhamento do limiar de início de geração de potência em série SOC1 com o limiar de início de geração de potência de marcha lenta SOC3 no lado de valor mais baixo dos dois limiares de valor, o número de vezes em que é dada a partida no motor de combustão interna ICEa é diminuído.

[0156]Portanto, quando se está alinhando o limiar de início de geração de potência em série SOC1 com o limiar de início de geração de potência de marcha lenta SOC3 no lado de valor mais baixo dos dois limiares de valor, é menos provável que o ocupante sinta insatisfação com relação ao ruído do motor de combustão interna ICE no instante de geração de potência de marcha lenta.

[0157]Além disso, uma vez que o número de vezes em que é dada a partida no motor de combustão interna ICEa diminui, a perda de energia exigida para dar a partida no motor de combustão interna ICE diminui. Por conseguinte, é possível a eliminar deterioração de consumo de combustível.

[0158]A segunda modalidade é configurada para executar geração de potência em série pelo modo HEV em série, quando em um cenário de deslocamento a uma velocidade de veículo baixa, da mesma maneira que na primeira modalidade (Figura 3, figuras 6 a 7, e Figuras 12 a 13). Isto é, no modo HEV em série, o ponto operante (velocidade de rotação, torque) do motor de combustão interna ICE pode ser livremente determinado a despeito da velocidade de veículo. Portanto, a quantidade de geração de potência suficiente é assegurada e a geração de sons abafados é impedida, quando em um cenário de deslocamento a uma velocidade de veículo baixa. Além disso, quando em um cenário de deslocamento com uma velocidade de veículo que excede a faixa de velocidade de veículo baixa, é possível a deslocar e gerar potência no modo HEV em paralelo, com menos conversão de energia e melhor eficiência de combustível.

[0159]A segunda modalidade é configurada para executar geração de potência em série com o modo HEV em série, quando em um cenário de deslocamento limitado na faixa de velocidade de veículo baixa, onde o modo não pode fazer a transição para o modo HEV em paralelo (Figura 3, Figuras 6 a 7, e Figuras 12 a 13). Portanto, potência elétrica é gerada no modo HEV em série, mesmo quando em um cenário de deslocamento limitado na faixa de velocidade de veículo baixa, onde o modo não pode fazer a transição para o modo HEV em paralelo.

[0160]A seguir, os efeitos são descritos.

[0161]Os efeitos listados abaixo podem ser obtidos, além dos efeitos de (1) e (3) a (4) da primeira modalidade, pelo dispositivo de controle de geração de potência para um veículo híbrido de acordo com a segunda modalidade.

[0162](5) Quando se está alinhando o limiar de início de geração de potência em série SOC1 e o limiar de início de geração de potência de marcha lenta SOC3, o controlador de geração de potência (módulo de controle híbrido 21) alinha o limiar de início de geração de potência em série SOC1 com o limiar de início de geração de potência de marcha lenta SOC3 no lado de valor mais baixo dos dois limiares de valor (Figura 12, e Figura 13).

[0163]Por conseguinte, além do efeito de (1), quando se está alinhando o limiar de início de geração de potência em série SOC1 com o limiar de início de geração de potência de marcha lenta SOC3 no lado de valor mais baixo dos dois limiares de valor, é menos provável que o ocupante sinta insatisfação com relação ao ruído do motor de combustão interna ICE no instante de geração de potência de marcha lenta.

[0164]O dispositivo de controle de geração de potência para um veículo híbrido da presente invenção foi descrito acima com base na primeira modalidade e na segunda modalidade, mas configurações específicas do mesmo não são limitadas a essas modalidades, e várias modificações e acréscimos ao projeto podem ser feitas sem que haja um afastamento do escopo da invenção de acordo com cada reivindicação nas Reivindicações.

[0165]Na primeira modalidade e na segunda modalidade, um exemplo foi mostrado no qual o limiar de início de geração de potência em série SOC1 e o limiar de início de geração de potência de marcha lenta SOC3 são definidos como o mesmo valor. No entanto, o "mesmo valor" pode significar completamente idêntico, mas não é necessário que o limiar de início de geração de potência em série e o limiar de início de geração de potência de marcha lenta sejam completamente idênticos, contanto que os valores estejam dentro dos limites da capacidade de carga da bateria, nos quais ajustamento de controle causado por parada e partida do motor de combustão interna ICE não se torna um problema. Por conseguinte, o limiar de início de geração de potência em série SOC1 e o limiar de início de geração de potência de marcha lenta SOC3 pode variar dentro dos limites da capacidade de carga da bateria.

[0166]Na primeira modalidade, o limiar de início de geração de potência de marcha lenta SOC3 é definido como o mesmo valor do limiar de início de geração de potência em série SOC1, e na segunda modalidade, o limiar de início de geração de potência em série SOC1 é definido como o mesmo valor do limiar de início de geração de potência de marcha lenta SOC3. No entanto, não é necessário definir o valor para ser o mesmo com qualquer um dos limiares de início de geração de potência. Por exemplo, um valor numérico entre o limiar de início de geração de potência em série SOC1 e o limiar de início de geração de potência de marcha lenta SOC3 pode ser definido como o limiar comum de início de geração de potência, e o limiar de início de geração de potência em série SOC1 e o limiar de início de geração de potência de marcha lenta SOC3 podem ser definidos como o mesmo valor.

[0167]Na primeira modalidade e na segunda modalidade, um exemplo foi mostrado no qual geração de potência de marcha lenta de MG2 é efetuada no padrão de troca de marcha “EV em 1a-”. No entanto, o padrão de troca de marcha pode ser comutado de "EV em ia-" para "Neutra”, e geração de potência de marcha lenta de MG2 pode ser efetuada no padrão "Neutra" de troca de marcha.

[0168]Na primeira modalidade e na segunda modalidade, um exemplo foi mostrado no qual a geração de potência de marcha lenta é definida na geração de potência de marcha lenta de MG2. No entanto, o padrão de troca de marcha pode ser comutado, e a geração de potência de marcha lenta pode ser definida como geração de potência de MG1 de marcha lenta ou geração de potência de marcha lenta dupla.

[0169]Na primeira modalidade e na segunda modalidade, um exemplo foi mostrado no qual o mecanismo de distribuição de potência é a transmissão de marcha multiestágio 1. No entanto, o mecanismo de distribuição de potência não é limitado à transmissão de marcha multiestágio 1 e pode ser a mecanismo de marcha planetária, ou semelhantes. Em resumo, o mecanismo de distribuição de potência pode ser qualquer mecanismo de distribuição de potência que tem capacidade de fazer transição de modo entre o modo HEV em série e o modo HEV em paralelo.

[0170]Na primeira modalidade e na segunda modalidade, um exemplo foi mostrado no qual o mecanismo de distribuição de potência não tem um elemento de partida que absorve rotação diferenciada. No entanto, o mecanismo de distribuição de potência pode compreender um elemento de partida.

[0171]Na primeira modalidade e na segunda modalidade, um exemplo de um controlador de transmissão foi mostrado, no qual os padrões de troca de marcha, os quais excluem os padrões de troca de marcha interligados e padrões de troca de marcha que não podem ser selecionados pelo mecanismo de troca a partir de todos os padrões de troca de marcha que podem ser obtidos por combinações de engate de uma pluralidade de embreagens de engate C1, C2, C3, são considerados a pluralidade de padrões de troca de marcha que podem ser obtidos pela transmissão de marcha multiestágio 1. No entanto, o controlador de transmissão pode ser configurado de modo que padrões de troca de marcha, os quais excluem os padrões de troca de marcha interligados a partir de todos os padrões de troca de marcha que podem ser obtidos por combinações de engate de uma pluralidade de embreagens de engate, são considerados a pluralidade de padrões de troca de marcha que podem ser obtidos pela transmissão. Por exemplo, se o mecanismo de troca é configurado como um mecanismo que estipula com que cada uma das embreagens de engate C1, C2, C3 efetue uma operação de curso independentemente, não existirão "padrões de troca de marcha que não podem ser selecionados pelo mecanismo de troca”. Nesse caso, existirão mais padrões de troca de marcha que são usados como padrões de troca de marcha durante mau funcionamento.

[0172]Na primeira modalidade e na segunda modalidade, um exemplo foi mostrado no qual o dispositivo de controle de geração de potência da presente invenção é aplicado a um veículo híbrido que se desloca no "modo HEV em paralelo" ou semelhantes, no qual a força motriz de motor do motor de combustão interna ICE é auxiliada pela força motriz de motor. No entanto, o motor de combustão interna ICE pode ser usado somente para geração de potência. Isto é, o dispositivo de controle de geração de potência para um veículo híbrido da presente invenção pode ser aplicado a um veículo híbrido em série também.

[0173]Na segunda modalidade, um exemplo foi mostrado no qual a velocidade de rotação do motor Ne é aumentada até uma quarta velocidade de rotação do motor Ne4 na Etapa S14 da Figura 12. No entanto, nessa Etapa S14, a velocidade de rotação do motor Ne pode ser definida na primeira velocidade de rotação do motor Ne1, na mesma maneira da Etapa S4 da Figura 8 da primeira modalidade.

Claims

1. Dispositivo de controle de geração de potência para um veículo híbrido compreendendo um primeiro motor elétrico (MG1) que é mecanicamente acoplado a uma roda motriz (19) e que é usado principalmente para acionamento de deslocamento, um segundo motor elétrico (MG2) que é mecanicamente acoplado a um motor de combustão interna (ICE), e uma bateria (3) que é eletricamente acoplada ao primeiro motor elétrico (MG1) e ao segundo motor elétrico (MG2), o dispositivo de controle de geração de potência compreendendo: um controlador de geração de potência (21) que efetua uma geração de potência em série na qual potência elétrica é gerada pelo segundo motor elétrico (MG2) pelo recebimento de força motriz a partir do motor de combustão interna (ICE) enquanto se desloca pelo uso do primeiro motor elétrico (MG1) como fonte de acionamento, e que efetua geração de potência de marcha lenta na qual potência elétrica é gerada por pelo menos um dentre o primeiro motor elétrico (MG1) e o segundo motor elétrico (MG2) pelo recebimento de força motriz a partir do motor de combustão interna (ICE) enquanto o veículo está parado, CARACTERIZADO pelo fato de que o controlador de geração de potência (21) estipula um limiar de início de geração de potência em série (SOC1) de uma capacidade de carga da bateria (3) à qual a geração de potência em série é iniciada e um limiar de início de geração de potência de marcha lenta (SOC3) da capacidade de carga da bateria (3) à qual a geração de potência de marcha lenta é iniciada como o mesmo valor, e o mesmo valor é um valor que mantém a capacidade de carga da bateria (3) dentro de uma faixa na qual não é necessário limitar a saída do primeiro motor elétrico (MG1) durante deslocamento.

2. Dispositivo de controle de geração de potência para um veículo híbrido, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o controlador de geração de potência (21) estipula que uma velocidade de rotação (Ne) do motor de combustão interna (ICE), durante a geração de potência pela geração de potência de marcha lenta, seja menor que a velocidade de rotação do motor de combustão interna (ICE) durante geração de potência pela geração de potência em série; e quando o limiar de início de geração de potência em série (SOC1) é estipulado com que seja o mesmo valor que o do limiar de início de geração de potência de marcha lenta (SOC3), o controlador de geração de potência (21) estipula que o limiar de início de geração de potência de marcha lenta (SOC3) seja o mesmo valor que o do limiar de início de geração de potência em série (SOC1) em um lado de valor mais alto dentre os dois valores de limiares (Etapa S1), e define uma velocidade de rotação (Ne3) do motor de combustão interna (ICE) durante geração de potência de marcha lenta, quando o limiar de início de geração de potência de marcha lenta (SOC3) é estipulado com que seja o mesmo valor que o do limiar de início de geração de potência em série (SOC1), para que seja menor que a velocidade de rotação (Ne2) do motor de combustão interna (ICE) durante geração de potência de marcha lenta quando o limiar de início de geração de potência de marcha lenta (SOC3) não é estipulado com que seja o mesmo valor que o do limiar de início de geração de potência em série (SOC1) (Etapa S5).

3. Dispositivo de controle de geração de potência para um veículo híbrido, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que quando o limiar de início de geração de potência em série (SOC1) é estipulado o mesmo valor que o limiar de início de geração de potência de marcha lenta (SOC3), o controlador de geração de potência (21) estipula o limiar de início de geração de potência em série (SOC1) o mesmo valor do limiar de início de geração de potência de marcha lenta (SOC3) em um lado de valor mais baixo dos dois valores de limiares.

4. Dispositivo de controle de geração de potência para um veículo híbrido, de acordo com a reivindicação 2 ou 3, CARACTERIZADO pelo fato de que uma configuração de sistema de um sistema de acionamento tendo um acionamento a partir de uma fonte de potência para a roda motriz (19) é dotada de um mecanismo de distribuição de potência (1) que tem capacidade de fazer transição de modo entre um modo HEV em série para efetuar a geração de potência em série, e um modo HEV em paralelo no qual deslocamento é efetuado usando o primeiro motor elétrico (MG1) e o motor de combustão interna (ICE) com fontes de acionamento, e o controlador de geração de potência (21) executa a geração de potência em série com o modo HEV em série quando em um cenário de deslocamento a uma primeira velocidade de veículo, e a capacidade de carga da bateria (SOC) está abaixo do limiar de início de geração de potência de modo que o limiar de início de geração de potência em série (SOC1) e o limiar de início de geração de potência de marcha lenta (SOC3) sejam estipulados como sendo o mesmo valor.

5. Dispositivo de controle de geração de potência para um veículo híbrido, de acordo com a reivindicação 4, CARACTERIZADO pelo fato de que a configuração de sistema tendo o mecanismo de distribuição de potência (1) não tem um elemento de partida que absorve rotação diferenciada, e uma partida de EV é efetuada usando o primeiro motor elétrico (MG1) como a fonte de acionamento durante a partida, e o controlador de geração de potência (21) executa a geração de potência em série pelo modo HEV em série quando em um cenário de deslocamento limitado em uma primeira faixa de velocidade de veículo onde o modo HEV em série é alocado em um mapa indicando uma região de comutação do padrão de troca de marcha que é selecionado durante o deslocamento e o modo não pode fazer a transição para o modo HEV em paralelo no mapa, e a capacidade de carga da bateria (SOC) está abaixo do limiar de início de geração de potência de modo que o limiar de início de geração de potência em série (SOC1) e o limiar de início de geração de potência de marcha lenta (SOC3) sejam estipulados como sendo o mesmo valor.

6. Dispositivo de controle de geração de potência para um veículo híbrido, de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADO pelo fato de que uma configuração de sistema de um sistema de acionamento tendo um acionamento a partir de uma fonte de potência para a roda motriz (19) é fornecida com um mecanismo de distribuição de potência (1) que tem capacidade de fazer transição de modo entre um modo HEV em série para efetuar a geração de potência em série, e um modo HEV em paralelo no qual deslocamento é efetuado usando o primeiro motor elétrico (MG1) e o motor de combustão interna (ICE) como fontes de acionamento, e o controlador de geração de potência (21) executa a geração de potência em série com o modo HEV em série quando em um cenário de deslocamento a uma primeira velocidade de veículo em uma região de partida quando não pode haver a transição do modo HEV em série para o modo HEV em paralelo, e a capacidade de carga da bateria está abaixo do limiar de início de geração de potência de modo que o limiar de início de geração de potência em série (SOC1) e o limiar de início de geração de potência de marcha lenta (SOC3) sejam estipulados como sendo o mesmo valor.

7. Dispositivo de controle de geração de potência para um veículo híbrido, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato de que a configuração de sistema tendo o mecanismo de distribuição de potência (1) não tem um elemento de partida que absorve rotação diferenciada, e uma partida de EV é efetuada usando o primeiro motor elétrico (MG1) como a fonte de acionamento durante a partida, e o controlador de geração de potência (21) executa a geração de potência em série pelo modo HEV em série quando em um cenário de deslocamento limitado em uma primeira faixa de velocidade de veículo, em que o modo HEV em série é alocado em um mapa indicando uma região de comutação do padrão de troca de marcha que é selecionado durante o deslocamento e o modo HEV em série não pode fazer a transição para o modo HEV em paralelo no mapa, e a capacidade de carga da bateria (SOC) está abaixo do limiar de início de geração de potência de modo que o limiar de início de geração de potência em série (SOC1) e o limiar de início de geração de potência de marcha lenta (SOC3) sejam estipulados como sendo o mesmo valor.