CN102202947B - 混合动力车辆及混合动力车辆的控制方法 - Google Patents

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Abstract

电池ECU(4)检测蓄电部(6)的充电状态值及温度并向HV-ECU(2)输送。HV-ECU(2)基于蓄电部(6)的充电状态值及温度算出蓄电部(6)的充放电允许电力，对于该充放电允许电力，进行校正以限制为按照规定的第一变化速度变化，从而设定控制用充放电允许电力。而且，在控制用充放电允许电力的范围内决定与驾驶者要求对应的电力目标值。HV-ECU(2)在车辆起动时如下所述设定控制用充放电允许电力：设蓄电部(6)的充放电允许电力特性的最大值为初始值，并且，从该初始值起以高于所述第一变化速度的规定的第二变化速度减少。

Description

混合动力车辆及混合动力车辆的控制方法
技术领域
本发明涉及混合动力车辆及混合动力车辆的控制方法，特别是涉及用于最优地管理所搭载的蓄电部的充电状态值的技术。
背景技术
近年来，作为考虑到环境的汽车，有效率地组合发动机和电动机而进行行驶的混合动力车辆正在实用化。这种混合动力车辆搭载有用于向作为驱动源的电动机供给电力的蓄电部，出发时或加速时等向电动机供给电力而产生驱动力，另一方面，在下坡或制动时等将车辆的动能作为电力回收。
这种从蓄电部的放电或对蓄电部的充电例如考虑蓄电部的充电状态值(SOC：State Of Charge)进行。通过将SOC维持在适当的范围，能够避免蓄电部的过充电或过放电。
例如日本特开2006-101674号公报(专利文献1)中公开有一种二次电池的充放电控制装置，其为了将构成蓄电部的二次电池的SOC维持在适当的范围，基于二次电池的状态限制充放电电力。据此，二次电池的充放电控制装置包含用于推定二次电池的温度的推定单元、及用于基于所推定的二次电池的温度限制二次电池的充放电电力的限制单元。而且，该二次电池的充放电控制装置基于由传感器检测到的二次电池的状态计算出二次电池的推定温度，并基于该推定温度设定二次电池进行充电或放电时的电力的限制值即限制电力。基于该限制电力执行二次电池的充放电控制。
专利文献1：日本特开2006-101674号公报
根据上述的日本特开2006-101674号公报的二次电池的充放电控制装置，通过正确地推定二次电池的状态并基于该状态进行充放电控制，从而可最大限地表现二次电池的性能。
但是，由于与二次电池的状态发生变化连动地使充放电电力的限制值发生变化，所以在例如与二次电池的温度超过规定的阈值的情况对应地使充放电电力的限制值减少的情况下，虽然可以抑制二次电池的温度上升，但可从二次电池输出的电力急剧减少。因此，在车辆的行驶中，由于从电动机产生的驱动力急剧减少，所以可能诱发车辆驱动力的变动而使驱动性能变差。
另一方面，在混合动力车辆的系统起动时，有时根据赋予用于促进发动机或催化剂转换器的预热的预热要求，使发动机起动，其中，所述催化剂转换器用于净化来自发动机的废气。该情况下，电动机从二次电池接受电力的供给而作为电动机驱动，使发动机转动而起动。但是，在低温时使用二次电池的情况下，相比常温时，充放电特性降低，因此，可能因向电动机的电力供给而使二次电池劣化。因此，从保护二次电池的观点来看，寻求迅速地限制充放电电力。因此，在二次电池的充放电控制中，优选根据车辆的状态更适当地设定充放电电力的限制值，从二次电池更适当地输出电力。
发明内容
因此，本发明是为解决这种课题而创立的，其目的在于，通过根据混合动力车辆的状态适当地进行蓄电部的充放电控制，从而同时实现驱动性能的确保和蓄电部的劣化抑制。
本发明某方面提供一种混合动力车辆，包括：内燃机；发电部，能够接受通过内燃机的动作产生的动力而进行发电；蓄电部，构成为能够接受来自发电部的电力而进行充电；驱动力产生部，从蓄电部接受电力的供给而产生车辆的驱动力；及控制装置，控制根据驾驶者要求而产生的车辆驱动力，并且控制在蓄电部进行充放电的电力，控制装置包括：蓄电部状态检测部，检测蓄电部的充电状态值及温度；充放电允许电力运算部，基于由蓄电部状态检测部检测出的蓄电部的充电状态值及温度，计算出在蓄电部中允许的充放电电力；充放电允许电力控制部，对由充放电允许电力运算部计算出的充放电允许电力进行校正以限制为按照规定的第一变化速度变化，从而设定控制用充放电允许电力；及充放电控制部，在由充放电允许电力控制部设定的控制用充放电允许电力的范围内，决定与驾驶者要求相应的电力目标值，并且根据该电力目标值对在蓄电部进行充放电的电力进行反馈控制。充放电允许电力控制部在车辆起动时如下所述设定控制用充放电允许电力：设在蓄电部中允许的充放电电力的最大值为初始值，并且，从该初始值起以高于第一变化速度的规定的第二变化速度减少。
优选的是，第一变化速度设定为不超过根据电力目标值在蓄电部进行充放电的电力的变化速度，第二变化速度设定为高于根据电力目标值在蓄电部进行充放电的电力的变化速度。
本发明其它方面的某方面提供一种混合动力车辆的控制方法，混合动力车辆包括：内燃机；发电部，能够接受通过内燃机的动作产生的动力而进行发电；蓄电部，构成为能够接受来自发电部的电力而进行充电；及驱动力产生部，从蓄电部接受电力的供给而产生车辆驱动力。混合动力车辆的控制方法包括：检测蓄电部的充电状态值及温度的步骤；基于由进行检测的步骤检测出的蓄电部的充电状态值及温度，计算出在蓄电部中允许的充放电电力的步骤；对由进行计算的步骤计算出的充放电允许电力进行校正以限制为按照规定的第一变化速度变化，从而设定控制用充放电允许电力的步骤；及在由进行设定的步骤设定的控制用充放电允许电力的范围内，决定与驾驶者要求相应的电力目标值，并且根据该电力目标值对在蓄电部进行充放电的电力进行反馈控制的步骤。进行设定的步骤在混合动力车辆起动时如下所述设定所述控制用充放电允许电力：设在蓄电部中允许的充放电电力的最大值为初始值，并且，从该初始值起以高于第一变化速度的规定的第二变化速度减少。
优选的是，第一变化速度设定为不超过根据电力目标值在蓄电部进行充放电的电力的变化速度，第二变化速度设定为高于根据电力目标值在蓄电部进行充放电的电力的变化速度。
根据本发明，由于可根据混合动力车辆的状态适当进行蓄电部的充放电控制，所以可以同时实现驱动性能的确保和蓄电部的劣化抑制。
附图说明
图1是根据本发明实施方式的车辆的概略构成图；
图2是表示根据本发明实施方式的HV-ECU的控制构造的框图；
图3是表示蓄电部的充放电允许电力特性之一例的图；
图4是表示控制用充放电允许电力的时间的变化的图；
图5是表示违反由蓄电部产生的电力限制之一例的图；
图6是表示根据本发明实施方式的控制用充放电允许电力的时间的变化的图；
图7是根据本发明实施方式的控制用充放电允许电力的设定处理的流程图。
标号说明
2 HV-ECU、4电池ECU、6蓄电部、8转换器、10-1，10-2逆变器、12电流检测部、14电压检测部、16温度检测部、20发动机、22动力分割机构、24F驱动轮、100车辆、200充放电允许电力运算部、202充放电允许电力控制部、204输出管理部、206分配部、208转换器控制部、210逆变器控制部、MG1第一电动发电机、MG2第二电动发电机、MNL负母线、MPL正母线、PL正线、NL负线。
具体实施方式
下面，参照附图详细说明本发明的实施方式。另外，图中同一标号表示相同或相当的部分。
图1是根据本发明实施方式的车辆100的概略构成图。
参照图1，根据本发明实施方式的车辆100代表性地是混合动力车辆，搭载有内燃机(发动机)和电动机(电动发电机)，将分别来自它们的驱动力控制在最佳的比率而进行行驶。
具体而言，车辆100具备发动机(ENG)20、第一电动发电机MG1、第二电动发电机MG2作为驱动力源，它们经由动力分割机构22机械地连结。作为一例，动力分割机构22由行星齿轮机构构成，所述行星齿轮机构通过行星齿轮架、太阳齿轮、齿圈这三要素构成，对于各要素连结发动机20、第一电动发电机MG1及第二电动发电机MG2。而且，根据车辆100的行驶状况，经由动力分割机构22在上述3者之间进行驱动力的分配及结合，其结果驱动轮24F被驱动。
在车辆100行驶时，动力分割机构22将通过发动机20的动作而产生的驱动力分割为两份，将其中一份向第一电动发电机MG1侧分配，并且将剩余部分向第二电动发电机MG2侧分配。从动力分割机构22向第一电动发电机MG1侧分配的驱动力被用于发电动作，另一方面，向第二电动发电机MG2侧分配的驱动力与由第二电动发电机MG2产生的驱动力合成，用于驱动轮24F的驱动。
此时，与电动发电机MG1及MG2分别建立对应的第一逆变器(INV1)10-1及第二逆变器(INV2)10-2使直流电力和交流电力相互变换。主要是第一逆变器10-1根据来自HV-ECU2的开关指令PWM1将由第一电动发电机MG1产生的交流电力变换成直流电力，并向正母线MPL及负母线MNL供给。另一方面，第二逆变器10-2根据来自HV-ECU2的开关指令PWM2将经由正母线MPL及负母线MNL供给的直流电力变换成交流电力，并向第二电动发电机MG2供给。即，车辆100中，作为负荷装置，具备可接受来自蓄电部6的电力而产生驱动力的第二电动发电机MG2，并且具备接受来自发动机20的驱动力而可进行发电的发电部即第一电动发电机MG1。
蓄电部6为可充放电的电力贮存要素，代表性地由锂离子电池或镍氢电池等二次电池、或双电层电容器等蓄电元件构成。在蓄电部6和第一逆变器10-1之间配置有可对直流电压相互进行电压变换的转换器(CONV)8，使蓄电部6的输入输出电压、及正母线MPL与负母线MNL之间的线间电压相互升压或降压。转换器8的升降压动作根据来自HV-ECU2的开关指令PWC进行控制。
另外，图1示例仅搭载一个蓄电部6的车辆，但蓄电部6的数量不限于1个。也可以根据车辆100所要求的行驶性能等采用搭载多个蓄电部的构成。此时，优选与各蓄电部相对应搭载相同数量的转换器8。
另外，介插于正线PL的电流检测部12检测在蓄电部6和转换器8之间发送接收的电流值Ib，连接于正线PL和负线NL的线间的电压检测部14检测有关蓄电部6的充电或放电的电压值Vb。另外，与构成蓄电部6的电池单元接近而配置温度检测部16，检测蓄电部6的温度Tb。另外，温度检测部16也可以构成为输出如下代表值，所述代表值是从基于与构成蓄电部6的多个电池单元建立对应而配置的多个温度检测元件的检测值获得的代表值。
构成车辆100的各部位通过HV-ECU2及电池ECU4的联合控制实现。HV-ECU2和电池ECU4彼此经由通信线连接，可进行各种信息或信号的发送接收。
电池ECU4主要是承担蓄电部6的充电状态的管理及异常检测的控制装置，作为一例，以包含CPU(Central Processing Unit)、ROM(ReadOnly Memory)及RAM(Random Access Memory)等存储部的微机为主体而构成。具体而言，电池ECU4基于由温度检测部16检测出的温度Tb、由电压检测部14检测出的电压值Vb、及由电流检测部12检测出的电流值Ib计算出蓄电部6的充电状态值(SOC：State Of Charge；以下记为“SOC”)。充电状态值(SOC)表示以蓄电部6的满充电状态为基准时的充电量(残存电荷量)，作为一例，以当前的充电量相对于满充电容量的比率(0～100％)表示。电池ECU4将算出的蓄电部6的SOC与通过温度检测部16检测出的温度Tb一同向HV-ECU2传送。
HV-ECU2是为了在车辆100行驶时产生与驾驶者要求对应的车辆驱动力而用于控制发动机20、转换器8、逆变器10-1、10-2及电动发电机MG1、MG2的控制装置，作为一例，以包含CPU、ROM及RAM等存储部的微机为主体构成。HV-ECU2除了进行该车辆驱动力的控制外，还控制在蓄电部6进行充放电的电力。
特别是，根据本实施方式的车辆100为混合动力车辆，HV-ECU2依次切换EV(Electric Vehicle)行驶模式、及HV(Hybrid Vehicle)行驶模式而进行控制。即，在通过驾驶者的操作给予点火开指令IGON时，HV-ECU2以使蓄电部6的SOC维持在规定的范围内的方式切换EV行驶模式和HV行驶模式。
EV行驶模式中，主要控制为仅以来自第二电动发电机MG2的驱动力进行行驶，因此，不进行通过承受发动机20的动力的第一电动发电机MG1的发电动作，而限制由第一电动发电机MG1进行的蓄电部6的充电。因此，即使存在因第二电动发电机MG2的再生动作而对蓄电部6进行充电的情况，蓄电部6的SOC也必然会降低。其结果是，当蓄电部6的SOC低于规定值时，HV-ECU2转移到允许由第一电动发电机MG1进行的蓄电部6的充电的HV行驶模式。
另外，在EV行驶模式中被给予来自驾驶者的急加速等驱动力要求的情况、给予催化剂预热及空调要求等与驱动力要求无关系的要求的情况、及其它条件成立的情况等中，HV-ECU2也使发动机20起动而转移到HV行驶模式。
在HV行驶模式下，HV-ECU2以使综合性的燃料消耗效率最优化的方式基于来自各传感器的信号、行驶状况、油门开度(均未图示)等，决定有关发动机20的转速、第一电动发电机MG1的发电量、及第二电动发电机MG2的转矩的目标值。
在决定该各目标值时，也考虑到蓄电部6的SOC，以将蓄电部6的SOC维持在规定的范围内的方式管理由蓄电部6进行充放电的电力。即，由于第一电动发电机MG1接受来自发动机20的动力的一部分而进行发电的发电电力、和第二电动发电机MG2用于驱动力的产生的消耗电力之差相当于在蓄电部6的充放电电力，所以根据蓄电部6的SOC的大小决定第一电动发电机MG1的发电量、及在第二电动发电机MG2的消耗电力。
(蓄电部的充放电管理)
下面，对用于根据上述的蓄电部6的SOC进行HV行驶模式下的蓄电部6的充放电管理的控制构造进行说明。
图2是表示根据本发明实施方式的HV-ECU2的控制构造的框图。
参照图2，HV-ECU2的控制构造包含：充放电允许电力运算部200、充放电允许电力控制部202、输出管理部204、分配部206、转换器控制部208、及逆变器控制部210。
充放电允许电力运算部200从电池ECU4接受与蓄电部6有关的SOC及温度Tb后，计算出在蓄电部6允许充放电的电力(充电允许电力Win及放电允许电力Wout)。
具体而言，充放电允许电力运算部200将充电允许电力Win及放电允许电力Wout与蓄电部6的SOC及温度Tb建立对应而将规定的充放电允许电力特性以映射形式进行存储。图3是表示充放电允许电力特性之一例的图。而且，充放电允许电力运算部200参照基于各时点的蓄电部6的SOC及温度Tb而存储的映射(图3)，将对应的充电允许电力Win及放电允许电力Wout向充放电允许电力控制部202发送。
充放电允许电力控制部202根据充电允许电力Win设定控制用充电允许电力Win#。另外，充放电允许电力控制部202根据放电允许电力Wout设定控制用放电允许电力Wout#。另外，控制用充放电允许电力Win#、Wout#在输出管理部204决定第一电动发电机MG1的发电量、及由第二电动发电机MG2的消耗电力的目标值时，作为蓄电部6的充放电允许电力被使用。本实施方式中，作为该控制用充放电允许电力Win#、Wout#，设定对于基于各时点的蓄电部6的SOC及温度Tb算出的充放电允许电力Win、Wout实施了用于限制其变化速度的校正的电力。
图4是表示控制用充放电允许电力Win#、Wout#的时间的变化的图。另外，图中实线表示控制用充放电允许电力Win#、Wout#，图中点划线表示各时点的充放电允许电力Win、Wout。
参照图4，各时点的充放电允许电力Win、Wout根据蓄电部6的SOC及温度Tb时刻发生变化(增加或减少)。例如在蓄电部6的温度Tb超过规定的阈值的情况下，为了减小充放电电流并抑制蓄电部6的温度上升，充电允许电力Win及放电允许电力Wout一同减少。另外，在蓄电部6的温度Tb较低的情况下，相比常温时，充放电特性降低，因此，为了避免过充电或过放电，充电允许电力Win及放电允许电力Wout一同减少。
因此，在形成为根据该减少的充放电允许电力Win、Wout控制电动发电机MG1、MG2的构成的情况下，通过蓄电部6充放电的电力被限制在充放电允许电力Win、Wout的范围内，因此，可以抑制蓄电部6的温度上升或过充电及过放电等。另一方面，由于由发动机20及第二电动发电机MG2产生的车辆驱动力急剧减少，所以驾驶者可能感到不舒适感。另外，由于诱发了车辆驱动力的变动，所以担心使驱动性能恶化。
因此，以防止这种驱动性能的恶化为目的，充放电允许电力控制部202如图4所示，在充放电允许电力Win、Wout根据蓄电部6的SOC及温度Tb发生变化时，实施用于将该变化速度限制为预先设定的规定的变化速度V1的校正，从而设定控制用充放电允许电力Win#、Wout#。
另外，该规定的变化速度V1如下设定，即考虑根据有关发动机20的转速、第一电动发电机MG1的发电量、及第二电动发电机MG2的转矩的目标值对由蓄电部6充放电的电力进行反馈控制，以不超过该反馈控制下的在蓄电部6进行充放电的电力的变化速度。据此，可以抑制因充放电允许电力Win、Wout的急剧的变化而引起的车辆驱动力变动，可以防止驱动性能的恶化。
再次参照图2，对于输出管理部204，在从充放电允许电力控制部202接受到控制用充放电允许电力Win#、Wout#时，在控制用充放电允许电力Win#、Wout#的范围内决定与驾驶者要求及行驶状况对应的电力目标值，并给予分配部206。另外，驾驶者要求包含油门踏板的踏入量、制动踏板的踏入量、变速杆的位置(均未图示)等。另外，行驶状况包含表示车辆100为加速中或减速中的信息等。
另外，输出管理部204为了产生与驾驶者要求对应的车辆驱动力，而在决定电力目标值的同时决定对于发动机20的输出指令Nref。
分配部206基于发动机20的转速NE分配由输出管理部204决定的电力目标值，算出相对于第一电动发电机MG1的MG1发电目标值及相对于第二电动发电机MG2的MG2转矩目标值。而且，分配部206将与算出的MG1发电目标值及MG2转矩目标值对应的控制指令向逆变器控制部210输出，同时将与车辆100内的电力需求对应的控制指令向转换器控制部208输出。
逆变器控制部210根据来自分配部206的控制指令生成用于驱动电动发电机MG1、MG2的开关指令PWM1及PWM2。该开关指令PWM1及PWM2被分别向逆变器10-1及10-2输出。
转换器控制部208根据来自分配部206的控制指令生成开关指令PWC，以从蓄电部6向第二电动发电机MG2供给规定的放电电力。该开关指令PWC被向转换器8输出。转换器8根据开关指令PWC进行电压变换动作，由此控制蓄电部6的放电电力。
如以上所述，HV-ECU2对于与蓄电部6的SOC及温度Tb对应的充放电允许电力Win、Wout向对其变化速度进行限制的方向实施校正，从而设定控制用充放电允许电力Win#、Wout#。而且，HV-ECU2以在该设定的控制用充放电允许电力Win#、Wout#的范围内的方式控制第一电动发电机MG1的发电量及第二电动发电机MG2的消耗电力。通过设为这种控制构成，确保驱动性能，并且通过将蓄电部6的SOC维持在规定的范围，可避免蓄电部6的过放电或过充电。
但是，在车辆100的系统起动时(IG开时)也应用上述的控制构成的情况下，如以下所述，伴随执行发动机20的起动控制，由蓄电部6充放电的电力可能高于由蓄电部6的SOC及温度Tb限制的本来的蓄电部6的充放电允许电力、即产生所谓的违反电力限制。
图5是表示违反在蓄电部6产生的电力限制之一例的图。
参照图5，在时刻t1，通过驾驶者的操作赋予点火开指令IGON。在该时刻t1，蓄电部6的控制用充放电允许电力Win#、Wout#被设定为图3所示的充放电允许电力特性中的最大值。另外，图5中，将充放电允许电力特性中的充电允许电力的最大值记为Win上限值，将放电允许电力的最大值记为Wout上限值。
这样，在时刻t1解除由蓄电部6进行充放电的电力的限制是由于，通常，构成为HV-ECU2在距给予点火开指令IGON的时间的一定期间内进行各种传感器的故障判定，根据判定各种传感器为正常，基于该传感器输出检测蓄电部6的SOC及温度Tb等，因此，在给予点火开指令IGON的时刻t1，不能计算出正确的充放电允许电力Win、Wout。因此，通过将在时刻t1的控制用充放电允许电力Win#、Wout#一律固定在蓄电部6的充放电允许电力特性的最大值(Win上限值及Wout上限值)，可以将下述情况防患于未然，即尽管在蓄电部6中蓄积有进行EV行驶所需充分的电力，也仍旧会错误地判定为低充电状态，产生发动机20起动等的不良情况。
而且，在时刻t1之后，HV-ECU2以Win上限值及Wout上限值为初始值，按照以上述的规定的变化速度V1减少的方式设定控制用充放电允许电力Win#、Wout#。由此，控制用充放电允许电力Win#、Wout#以规定的变化速度V1减少，直至达到基于蓄电部6的SOC及温度Tb算出的充放电允许电力Win、Wout。
因此，由于车辆100为混合动力车辆，所以与现有的仅将发动机作为驱动力源的车辆相同，搭载有净化来自发动机20的废气的催化剂转换器。因此，在低温环境下的车辆100的系统起动时，有时给予用于促进发动机20或催化剂转换器的预热的预热要求。根据该预热要求开始发动机20的起动控制时，HV-ECU2在控制用充放电允许电力Win#、Wout#的范围内决定有关第一电动发电机MG1的转矩、及第二电动发电机MG2的发电量的目标值，且根据该决定了的目标值对由蓄电部6充放电的电力进行反馈控制。
具体而言，在发动机20的起动控制中，第一电动发电机MG1被用作使发动机20起动的起动机。因此，HV-ECU2在控制用放电允许电力Wout#的范围内以将发动机20的转速设定为怠速转速的方式算出用于驱动第一电动发电机MG1的转矩目标值。由此，第一电动发电机MG1接受来自蓄电部6的电力的供给而作为电动机进行驱动，且经由动力分割机构22使发动机20转动进行起动。
在此，在发动机20起动时，由于转速低，所以产生较大的转矩变动。由于该发动机20的转矩变动而车辆100的驱动转矩跨过零点发生变化，由此，在由行星齿轮机构构成的动力分割机构22中，因齿轮的齿隙而可能产生齿敲击音而有损顺畅性。因此，HV-ECU2在可能产生这种齿敲击音的情况下，变更第二电动发电机MG2的转矩以防止齿敲击音的产生。
具体而言，HV-ECU2在车辆100的驱动转矩处于预先设定的齿敲击音产生转矩区域的范围内的情况下，变更第二电动发电机MG2的转矩以使驱动转矩脱离该齿敲击音产生转矩区域。作为其一例，HV-ECU2为了沿齿轮的齿隙降低的方向运转而降低齿敲击音，而按照使第二电动发电机MG2为再生模式的方式进行控制。
此时，HV-ECU2在控制用充电允许电力Win#的范围内算出相对于第二电动发电机MG2的MG2发电目标值。而且，HV-ECU2根据该算出的目标值对在蓄电部6充电的电力进行反馈控制。由此，防止因发动机20的转矩变动而在动力分割机构22发生齿敲击音。
在上述的一连串发动机20的起动控制中，由蓄电部6进行充放电的电力(相当于图5中的Pm)根据控制用充放电允许电力Win#、Wout#进行控制。但是，在车辆100的系统起动时，在蓄电部6为低温或低充电状态的情况下，根据图3的充放电允许电力特性显著限制蓄电部6的充放电允许电力Win、Wout。图5表示控制用充放电允许电力Win#、Wout#(相当于实线)、及与蓄电部6的SOC及温度Tb对应的充放电允许电力Win、Wout(相当于点划线)，但在蓄电部6为低温/低充电状态的情况下，发现两者之差增大。因此，当在控制用充放电允许电力Win#、Wout#的范围内进行上述的发动机20的起动控制时，在蓄电部6以高于本来的充放电允许电力Win、Wout的电力进行充放电，在图5中斜线所示的区域，产生违反电力限制。由此，蓄电部6可能发生过充电或过放电。
因此，本实施方式中，为了避免这种不良情况，设为下述构成，即在车辆100的系统起动时解除对控制用充放电允许电力Win#、Wout#的变化速度的限制。图6是表示根据本发明实施方式的控制用充放电允许电力Win#、Wout#的时间的变化的图。另外，图中实线表示控制用充放电允许电力Win#、Wout#，图中点划线表示各时点的充放电允许电力Win、Wout。
参照图6，在时刻t1，通过驾驶者的操作赋予点火开指令IGON。在该时刻t1，蓄电部6的控制用充放电允许电力Win#、Wout#被设定为图3所示的充放电允许电力特性中的最大值(Win上限值及Wout上限值)。另外，在时刻t1解除由蓄电部6充放电的电力的限制是因为与图5中说明的情况同样的宗旨。即，通过将在时刻t1的控制用充放电允许电力Win#、Wout#一律固定为蓄电部6的充放电允许电力特性的最大值，可以将下述情况防患于未然，即尽管在蓄电部6中蓄积有进行EV行驶所需充分的电力，也仍旧会错误地判定为低充电状态，产生发动机20起动等的不良情况。
而且，在时刻t1之后，HV-ECU2以使Win上限值及Wout上限值作为初始值开始减少的方式设定控制用充放电允许电力Win#、Wout#。此时，HV-ECU2设定控制用充放电允许电力Win#、Wout#，以使控制用充放电允许电力Win#、Wout#以高于上述的规定的变化速度V1的规定的变化速度V2(＞V1)减少。另外，规定的变化速度V2被设定为比根据与驾驶者要求对应的电力目标值的反馈控制下的由蓄电部6进行充放电的电力的变化速度高的值。
通过根据该设定的控制用充放电允许电力Win#、Wout#控制由蓄电部6进行充放电的电力，如图6所示，在一连串的发动机起动控制中由蓄电部6进行充放电的电力Pm被维持在本来的充放电允许电力Win、Wout的范围内。由此，能够避免蓄电部6的过充电或过放电。
这样，在车辆100的系统起动时解除对控制用充放电允许电力Win#、Wout#的变化速度的限制是由于，相比车辆100的行驶中，系统起动时确保驱动性能需要的程度相对较低。即，在车辆100的行驶中，从防止充放电允许电力的变化引起的车辆驱动力的急剧的变动的观点考虑，限制控制用充放电允许电力Win#、Wout#的变化速度是有效的。与之相对，在车辆100的系统起动时，车辆驱动力不产生急剧的变动，因此，限制控制用充放电允许电力Win#、Wout#的变化速度的有效性较低。因此，这种情况下，通过解除变化速度的限制，可以有效地防止因发动机20的起动控制而产生相对于蓄电部6的电力限制违反。
对于图2所示的本发明的实施方式和本申请发明的对应关系，蓄电部6相当于“蓄电部”，发动机20相当于“内燃机”，第一电动发电机MG1相当于“发电部”，第二电动发电机MG2相当于“驱动力产生部”，电池ECU4及HV-ECU2相当于“控制装置”。另外，电池ECU4实现“蓄电部状态检测部”，HV-ECU2实现“充放电允许电力运算部”、“充放电允许电力控制部”及“充放电控制部”。
以上的处理可汇总为图7所示的处理流程。
图7是根据本发明实施方式的控制用充放电允许电力Win#、Wout#的设定处理的流程图。另外，图7所示的流程图可通过在HV-ECU2及电池ECU4中执行预先存储的程序而实现。
参照图7，首先，HV-ECU2判断车辆100是否为系统起动时。具体而言，HV-ECU2判断是否由驾驶者的操作给予点火开指令IGON(步骤S01)。在未给予点火开指令IGON的情况下(在步骤S01为否)，即车辆100不在系统起动时的情况下，HV-ECU2参照基于从电池ECU4给予的在各时点的蓄电部6的SOC及温度Tb而存储的映射(图3)，算出蓄电部6的充放电允许电力Win、Wout(步骤S02)。
其次，HV-ECU2对于在步骤S02中算出的蓄电部6的充放电允许电力Win、Wout实施用于将其变化速度限制为预先设定的规定的变化速度V1的校正，从而设定控制用充放电允许电力Win#、Wout#(步骤S03)。
与之相对，在步骤S01给予点火开指令IGON的情况下(步骤S01中为是)，即车辆100是系统起动时的情况下，HV-ECU2参照基于从电池ECU4给予的在各时点的蓄电部6的SOC及温度Tb而存储的映射(图3)，算出蓄电部6的充放电允许电力Win、Wout(步骤S04)。而且，HV-ECU2将Win上限值及Wout上限值作为初始值，对于在步骤S04中算出的充放电允许电力Win、Wout按照以高于规定的变化速度V1的规定的变化速度V2减少的方式设定控制用充放电允许电力Win#、Wout#(步骤S05)。
而且，HV-ECU2在步骤S03及S05中设定的控制用充放电允许电力Win#、Wout#的范围内，决定与驾驶者要求及行驶状况对应的电力目标值(步骤S06)后，分配所决定的电力目标值，算出相对于第一电动发电机MG1的MG1发电目标值及相对于第二电动发电机MG2的MG2转矩目标值。而且，HV-ECU2将与算出的MG1发电目标值及MG2转矩目标值对应的控制指令向逆变器控制部210输出，同时，将车辆100内的与电力需求和供给对应的控制指令向转换器控制部208输出(步骤S07)。
如以上所述，根据本发明的实施方式，在对于基于蓄电部的状态算出的充放电允许电力实施有关其变化速度的校正并设定控制用充放电允许电力的构成中，该变化速度根据车辆的状态被可变地设定。由此，可以在车辆行驶时抑制驱动性能恶化，并且可以在车辆起动时抑制蓄电部的劣化。其结果是可同时实现驱动性能的确保和蓄电部的劣化抑制。
应认为本次公开的实施方式的所有方面是示例，而没有限定。本发明的范围不仅是上述的说明，通过权利要求表示，还包含与权利要求均等的意思及范围内的所有的变更。
工业实用性
本发明可以利用于搭载有可充放电的蓄电部的混合动力车辆。

Claims (4)

1.一种混合动力车辆，包括：
内燃机(20)；
发电部(MG1)，能够接受通过所述内燃机(20)的动作产生的动力而进行发电；
蓄电部(6)，构成为能够接受来自所述发电部(MG1)的电力而进行充电；
驱动力产生部(MG2)，从所述蓄电部(6)接受电力的供给而产生车辆(100)的驱动力；及
控制装置(2、4)，控制根据驾驶者要求而产生的车辆驱动力，并且控制在所述蓄电部(6)进行充放电的电力，
所述控制装置(2、4)包括：
蓄电部状态检测部，检测所述蓄电部(6)的充电状态值及温度；
充放电允许电力运算部，基于由所述蓄电部状态检测部检测出的所述蓄电部(6)的充电状态值及温度，计算出在所述蓄电部(6)中允许的充放电允许电力；
充放电允许电力控制部，对由所述充放电允许电力运算部计算出的充放电允许电力进行校正以限制为按照规定的第一变化速度变化，从而设定控制用充放电允许电力；及
充放电控制部，在由所述充放电允许电力控制部设定的所述控制用充放电允许电力的范围内，决定与驾驶者要求相应的电力目标值，并且根据该电力目标值对在所述蓄电部(6)进行充放电的电力进行反馈控制，
所述充放电允许电力控制部在所述车辆(100)起动时如下所述设定所述控制用充放电允许电力：设在所述蓄电部(6)中允许的充放电允许电力的最大值为初始值，并且，从该初始值起以高于所述第一变化速度的规定的第二变化速度减少。
2.根据权利要求1所述的混合动力车辆，
所述第一变化速度设定为不超过根据所述电力目标值在所述蓄电部(6)进行充放电的电力的变化速度，
所述第二变化速度设定为高于根据所述电力目标值在所述蓄电部(6)进行充放电的电力的变化速度。
3.一种混合动力车辆的控制方法，
所述混合动力车辆(100)包括：
内燃机(20)；
发电部(MG1)，能够接受通过所述内燃机(20)的动作产生的动力而进行发电；
蓄电部(6)，构成为能够接受来自所述发电部(MG1)的电力而进行充电；及
驱动力产生部(MG2)，从所述蓄电部(6)接受电力的供给而产生车辆驱动力，
所述控制方法包括：
检测所述蓄电部(6)的充电状态值及温度的步骤；
基于由进行所述检测所述蓄电部(6)的充电状态值及温度的步骤检测出的所述蓄电部(6)的充电状态值及温度，计算出在所述蓄电部(6)中允许的充放电允许电力的步骤；
对由进行所述计算出在所述蓄电部(6)中允许的充放电允许电力的步骤计算出的充放电允许电力进行校正以限制为按照规定的第一变化速度变化，从而设定控制用充放电允许电力的步骤；及
在由进行所述设定控制用充放电允许电力的步骤设定的所述控制用充放电允许电力的范围内，决定与驾驶者要求相应的电力目标值，并且根据该电力目标值对在所述蓄电部(6)进行充放电的电力进行反馈控制的步骤，
进行所述设定控制用充放电允许电力的步骤在所述混合动力车辆(100)起动时如下所述设定所述控制用充放电允许电力：设在所述蓄电部(6)中允许的充放电允许电力的最大值为初始值，并且，从该初始值起以高于所述第一变化速度的规定的第二变化速度减少。
4.根据权利要求3所述的混合动力车辆的控制方法，
所述第一变化速度设定为不超过根据所述电力目标值在所述蓄电部(6)进行充放电的电力的变化速度，
所述第二变化速度设定为高于根据所述电力目标值在所述蓄电部(6)进行充放电的电力的变化速度。
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