CN102452393B - 串联式混合动力车辆的控制装置 - Google Patents

串联式混合动力车辆的控制装置 Download PDF

Info

Publication number
CN102452393B
CN102452393B CN201110190723.9A CN201110190723A CN102452393B CN 102452393 B CN102452393 B CN 102452393B CN 201110190723 A CN201110190723 A CN 201110190723A CN 102452393 B CN102452393 B CN 102452393B
Authority
CN
China
Prior art keywords
engine
starter
communication abnormality
driving
driving engine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201110190723.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102452393A (zh
Inventor
武藤浩章
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Publication of CN102452393A publication Critical patent/CN102452393A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102452393B publication Critical patent/CN102452393B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/46Series type
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/06Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/08Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of electric propulsion units, e.g. motors or generators
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/50Control strategies for responding to system failures, e.g. for fault diagnosis, failsafe operation or limp mode
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/26Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the motors or the generators
    • B60K2006/268Electric drive motor starts the engine, i.e. used as starter motor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/24Energy storage means
    • B60W2510/242Energy storage means for electrical energy
    • B60W2510/244Charge state
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62Hybrid vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)

Abstract

本发明提供对装载于混合动力车辆的多个结构要素进行协调控制、在各结构要素彼此之间的信息传送出现异常的情况下、能进行通过自主行驶使车辆移动到目的地的故障防护行驶的串联式混合动力车辆的控制装置。该装置包括混合动力控制部(11)、基于从混合动力控制部(11)接收到的指令信息和发动机(7)的运转状态来对发动机(7)进行控制的发动机控制部(10)、及对混合动力控制部(11)与发动机控制部(10)之间的通信异常进行检测的通信异常检测单元(10a、11a),在因发动机控制部(10)与混合动力控制部(11)之间的通信异常而导致发动机控制部(10)无法接收来自混合动力控制部(11)的指令信息的情况下,发动机控制部(10)和混合动力控制部(11)按照各自预先设定的程序来执行控制。

Description

串联式混合动力车辆的控制装置
技术领域
本发明涉及利用发电用的内燃机、由电动机将车辆驱动的串联式混合动力车辆的控制装置。 
背景技术
一般,在串联式混合动力车辆上装载有作为车辆的驱动力源的电动机。该电动机由电池提供电力,电池由发电机的输出进行充电。而且,该发电机由比较小型的内燃机(发动机)所驱动。 
这种车辆由电子控制装置进行控制。详细而言,在车辆上设置有对发电机和电动机进行控制的混合动力控制部、和对发动机进行控制的发动机控制部,在各个这些控制部之间,基于对车辆的驾驶状态进行检测的信号,来进行各自的管理控制。例如,在使发动机驱动的情况下,混合动力控制部根据电池状态等,对所需发动机输出进行运算,并输出到发动机控制部。然后,在发动机控制部中,对燃料喷射量进行控制,以满足该所需发动机输出(例如,参照专利文献1)。 
在该专利文献1所揭示的混合动力车辆的控制装置中,对车辆的多个结构要素分别进行控制的多个电子控制装置采用能通过通信线路相互传送信息的结构,并利用来自其他控制装置的传送信息进行协调控制。具体而言,设置一边对电动机进行控制、一边对使该电动机与发动机协调动作所需的发动机输出值进行运算的混合动力控制部,该混合动力控制部通过上述通信线路,将发动机输出指令值发送到对发动机进行控制的发动机控制部。发动机控制部接收到该发动机输出指令值,对节流阀开度、燃料喷射量、点火时期等控制量进行运算,并基于这些控制量来对发动机进行最优控制。 
然而,在专利文献1所揭示的混合动力车辆的控制装置中,在发动机控制部与混合动力控制部之间的通信系统产生异常的情况下,由于发动机控 制部无法从混合动力控制部接收所需转速等信息,因此,无法检测可维持系统动作的发电转矩。由此,由于实际的功耗与发电机的发电功率之间存在差异,因此,有可能变成对电池过充电的状态、或过放电的状态。 
因此,提出了如下技术:在发动机控制部与混合动力控制部之间的通信系统产生异常的情况下,还考虑了用于提高车辆行驶上的安全性、降低对电气系统带来损伤的可能性的措施(例如,参照专利文献2、专利文献3)。 
专利文献1:日本专利特开2006-132391号公报 
专利文献2:日本专利第4152182号公报 
专利文献3:日本专利特开2002-285905号公报 
发明内容
在上述专利文献2中,在通信系统产生异常时,混合动力控制部使电动机输出转矩为零,在发动机(电动机)转速成为设定速度以上时,执行弱磁场控制,发动机控制部在发动机转速小于设定速度时,对发动机进行控制,使得发动机转速不超过上限速度,在发动机转速成为设定速度以上时,对发动机进行控制,以得到使发动机转速低于上限速度的目标转矩,在发动机转速低于上限速度之后,对发动机进行控制,使得发动机转速不超过上限速度。 
此外,在专利文献3中,在通信系统产生异常时,发动机控制部在基于多个控制参数而预先设定的车辆的多种动作状态中、确定车辆的当前动作状态和目标状态,基于预先确定的优先度,在使车辆的动作状态从当前的动作状态转移到目标状态的多条转移路径中、逐步确定适当的转移路径,并根据该转移路径来对发动机进行控制。 
然而,上述专利文献2和专利文献3所揭示的技术是适用于同时使用内燃机和电动机以作为车辆的动力源的并联式混合动力车辆的技术,在应用到串联式混合动力车辆的情况下,产生如下问题。 
在应用了专利文献2的技术的情况下,当驱动发动机时,发动机控制部与混合动力控制部之间的通信产生异常,此时,在发动机控制部不具有对车轮的转速进行检测的单元的情况下,或在因通信异常而无法检测车轮的 转速的情况下,发动机控制部处于无法检测可维持系统动作的发电转矩的状态,因此,只剩下以发动机的转速不超过上限速度的方式驱动发动机来继续发电、或停止发动机来停止发电的任一种方法。此外,一旦停止发动机,在串联式混合动力车辆中,发动机与电动机不一体旋转,因此,无法将发动机重新起动。 
如上所述,由于在发动机控制部无法检测电池余量、车辆的功耗的状态下,实际的功耗与发电机的发电功率之间存在差异,因此,有可能变成对电池过充电的状态、或过放电的状态。由此,难以使车辆移动到目的地,如自主行驶到修理工厂等,且有可能对车辆中的电动机驱动用的电气系统带来损伤,如因过电压而导致电动机控制部受到损伤等。 
此外,在应用了专利文献3的技术的情况下,由于根据多个控制参数来精细预测发动机及电动机的状态,因此,能更适当地转移到故障防护(fail safe)状态,但另一方面存在如下问题:为了检测多个控制参数,需要追加传感器输入和推定单元,并且,逻辑及软件变得复杂。此外,由于存在多个控制参数,因此,需要大量的处理时间。 
本发明是鉴于上述问题而完成的,其目的在于提供一种串联式混合动力车辆的控制装置,该串联式混合动力车辆的控制装置对装载于混合动力车辆的多个结构要素进行协调控制,在各结构要素彼此之间的信息传送出现异常的情况下,能进行通过自主行驶使车辆移动到目的地的故障防护行驶。 
本发明所涉及的串联式混合动力车辆的控制装置是对串联式混合动力车辆进行控制的装置,包括:电动机,该电动机将车辆驱动,使该车辆行驶;电池,该电池对所述电动机提供电力;发电机,该发电机对所述电池进行充电;发动机,该发动机将所述发电机驱动;起动机,该起动机使所述发动机起动;混合动力控制部,该混合动力控制部基于所述电池的充电状态和所述车辆的行驶状态,对所述电动机进行控制,并且,基于所述发动机的运转状态和所述电池的充电状态,对所述起动机进行控制;发动机控制部,该发动机控制部基于从所述混合动力控制部接收到的指令信息和所述发动机的运转状态,对所述发动机进行控制;以及通信异常检测单元, 该通信异常检测单元对所述混合动力控制部与所述发动机控制部之间的通信异常进行检测,在因所述发动机控制部与所述混合动力控制部之间的通信异常而导致所述发动机控制部无法接收来自所述混合动力控制部的指令信息的情况下,所述发动机控制部和所述混合动力控制部按照各自预先设定的程序来执行控制。 
根据本发明所涉及的串联式混合动力车辆的控制装置,在各结构要素控制装置彼此之间的信息传送出现异常的情况下,能实施通过自主行驶使车辆移动到目的地的故障防护行驶。 
附图说明
图1是说明本发明的实施方式1所涉及的串联式混合动力车辆的控制装置的结构图。 
图2是本发明的实施方式1所涉及的串联式混合动力车辆的发动机控制部的框图。 
图3A和图3B是表示本发明的实施方式1所涉及的串联式混合动力车辆的发动机控制部的动作的流程图。 
图4是本发明的实施方式1所涉及的串联式混合动力车辆的混合动力控制部的框图。 
图5是表示本发明的实施方式1所涉及的串联式混合动力车辆的混合动力控制部的动作的流程图。 
图6是表示本发明的实施方式1所涉及的串联式混合动力车辆的混合动力控制部的动作的流程图。 
图7是表示本发明的实施方式1所涉及的串联式混合动力车辆的发动机控制部的动作的时序图。 
具体实施方式
下面,参照附图,说明本发明所涉及的串联式混合动力车辆的控制装置的优选实施方式。另外,本发明并不由该实施方式所限定,还包含各种设计变更。 
实施方式1. 
图1是说明本发明的实施方式1所涉及的串联式混合动力车辆的控制装置的结构图。该混合动力车辆的结构主要包括产生驱动力的动力系统部1、产生电力的发电系统部2、对它们进行控制的控制系统部3、及将来自动力源的驱动力传送到驱动轮4的动力传送系统部5等。 
动力系统部1包括电动机6,发电系统部2包括发动机7、起动机8、及发电机9。此外,控制系统部3包括:用于主要控制发动机7的发动机控制部即发动机控制模块(下面称为ECM)10;主要控制电动机6的运转的混合动力控制部即EV控制模块(下面称为EVCM)11;由电池12及安装于电池12的传感器(未图示)输入所需的信息、并将该信息输出到EVCM11的电池控制模块(下面称为BCM)13;以及检测ECM10及EVCM11所需的信号、并将该信号输入和输出的各种传感器部。 
另外,虽然ECM10、EVCM11、及BCM13的内部结构未图示,但它们在各自内部装载具有CPU、ROM、RAM等的单片机,采用CPU根据记录在ROM中的程序来进行如下所示的各种控制处理的结构。本实施方式所涉及的串联式混合动力车辆的控制装置包括上述ECM10、EVCM11。 
此外,虽然在本实施方式中包括起动机8和发电机9,但也可以使用具有起动机8和发电机9这两者的功能的电动发电机。 
发动机7的运转由ECM10控制。作为ECM10对发动机7进行的控制,存在与发电量相对应的电子节流阀控制、与发动机7的转速相对应的点火时期控制、及根据进气量来将喷射器14驱动的燃料喷射量和喷射定时控制等。为了能控制发动机7,ECM10与表示发动机7的运转状态的发动机旋转传感器15、发动机冷却水温度传感器16、节流阀开度传感器17、进气量传感器18、进气温度传感器19、及进气管压力传感器20等的各种传感器相连接。对发动机7安装有与发动机7的旋转同步地进行旋转的发电机9。此外,发动机7可由起动机8的旋转力而起动。 
电动机6与电池12及EVCM11进行电连接,根据来自EVCM11的指令,切换利用从电池12提供的电力来使驱动轮4驱动的控制、和从驱动力4的动力获得再生电力以对电池12进行充电的控制。 
作为与EVCM11连接的传感器及开关,存在加速踏板位置传感器21、制动开关22、换档开关23、及车速传感器24等。此外,EVCM11通过通信线路L1与ECM10进行通信,通过通信线路L2与BCM13进行通信。作为从EVCM11给ECM10的信息,存在发动机7的起动和停止请求、请求发电量等,作为从ECM10给EVCM11的信息,存在发动机转速信息等。此外,对于ECM10与EVCM11之间的通信,为了在各单元中监视通信是否是正常状态,采用在ECM10中设置有EVCM通信异常判定部10a、在EVCM11中设置有ECM通信异常判定部11a的结构。此外,作为从BCM13给EVCM11的信息,存在电池电压、电池余量、电池温度、充放电电流等信息。 
BCM13与电池12进行电连接,输入电池电压、电池温度、及充放电电流量。此外,通过这些信息来计算电池余量。 
实施方式1所涉及的串联式混合动力车辆的控制装置采用上述那样的结构,接下来,基于图2,说明由ECM10对喷射器14进行的驱动处理。 
图2是ECM10的框图,利用燃料喷射量和喷射定时运算部100的运算来驱动喷射器14。在此,燃料喷射量和喷射定时运算部100采用如下结构:虽然与发动机7的旋转同步地喷射燃料,该燃料与由发动机驱动转矩运算部110的运算所计算出的发动机驱动转矩相对应,但对于利用在通信异常时对燃料切断条件进行判定的通信异常时燃料切断条件判定部120进行了判定的情况,强制停止燃料喷射。 
对于通信异常时燃料切断条件判定部120,燃料切断条件判定在如下情况下成立:利用对与EVCM11之间的通信异常进行判定的EVCM通信异常判定部10a判定出通信异常,且包含有发动机旋转传感器15的检测结果的规定条件成立。另外,对于条件判定,将利用图3的流程图进行详细说明。 
发动机驱动转矩运算部110根据发动机7的运转状态和发电量运算部130的运算结果,来对发动机驱动转矩进行运算,该发动机7的运转状态是基于发动机冷却水温度传感器16、节流阀开度传感器17、进气量传感器18、进气温度传感器19、进气管压力传感器20、及发动机旋转传感器15等的检测结果而得到的。 
在利用EVCM通信异常判定部10a判定出正常的情况下,发电量运算部 130输出来自EVCM11的通信线路L1接收数据(请求发电量)140,在利用EVCM通信异常判定部10a判定出异常的情况下,发电量运算部130输出通信异常时发电量Wf[Wh]131。在此,对于通信异常时发电量Wf[Wh]131的设定方法,由于电动机6的功耗因车辆的行驶状况而变动,因此,预先设定该发电量,使其成为在如下车辆行驶状态下所产生的功耗(最大功耗)以上:在利用EVCM通信异常判定部10a判定出通信异常时,产生最大负荷。 
此外,在利用通信线路L1接收数据140的奇偶校验检查判别出异常的情况、或未接收到上述接收数据的状态持续了设定时间以上等情况下,EVCM通信异常判定部10a判别出异常。 
接着,基于图3的流程图,对通信异常时燃料切断条件判定部120中的燃料切断条件判定的流程进行说明。 
通信异常时燃料切断条件判定部120的燃料切断条件判定是每隔一定时间定期执行的处理,若利用ECM10开始进行通信异常时燃料切断条件判定(步骤S100),则判定EVCM通信异常判定是否成立(步骤S110),在EVCM通信异常判定部10a的EVCM通信异常判定不成立的情况下,使得通信异常时燃料切断条件判定不成立,实施正常的发动机控制(步骤S111)。 
在EVCM通信异常判定部10a的EVCM通信异常判定成立的情况下,在EVCM通信异常判定从不成立变为成立的定时(步骤S120),首先停止使通信异常时燃料切断条件判定成立的燃料喷射控制,并且,在发动机重新起动之后,将发电实施时间初始化(0[sec])(步骤S121)。 
在不是EVCM通信异常判定部10a的EVCM通信异常判定从不成立变为成立的定时的情况下,判断在本次处理定时的发动机停止判定是否成立(步骤S130),当在本次处理定时的发动机停止判定成立时,在发动机重新起动之后,将发电实施时间初始化(0[sec])(步骤S131)。在此,发动机停止判定是在处于发动机7完全停止的状态的情况下成立的条件。 
接下来,当在本次处理定时的发动机停止判定不成立时,判断在上次处理定时的发动机停止判定是否成立(步骤S140),当在上次处理定时的发动机停止判定成立时,在发动机重新起动之后,对发电实施时间设定规定值Ta[sec](步骤S141)。 
在此,关于在发动机重新起动之后、发电实施时间Ta的设定方法,设为如下时间:当在车辆得到最大再生功率的状态下、以通信异常时发电量Wf[Wh]131继续发电时,电池余量不超过100[%](充满电状态)。 
当在上次及本次处理定时的发动机停止判定不成立时,由于处于实施燃料喷射控制的状态(正在发电),因此,在发动机重新起动之后,每隔规定时间将发电实施时间减少到0[sec](步骤S142)。 
最后,判断在发动机重新起动之后、发电实施时间是否经过了Ta[sec](步骤S150),在经过了Ta[sec]的情况下,停止使通信异常时燃料切断条件判定部120的通信异常时燃料切断条件的判定成立的燃料喷射控制(步骤S151)。此外,在没有经过Ta[sec]的情况下,由于处于实施燃料喷射控制的状态,因此,通信异常时燃料切断条件的判定保持不成立(步骤S152)。 
接下来,基于图4,说明本实施方式中的由EVCM11对起动机8进行的驱动处理。 
图4表示EVCM11的框图,基于起动机驱动判定部200中的起动机驱动判定、与通信异常时起动机驱动判定部210中的通信异常时起动机驱动判定的逻辑或220,来进行起动机8的驱动判定。在此,在根据通信线路L1接收数据(发动机转速)230和通信线路L2接收数据(电池余量、电池温度、电压、充放电电流量)240等的信息、判断为需要将发动机7重新起动并对电池12进行充电的情况下,起动机驱动判定部200的起动机驱动判定成立,但在ECM通信异常判定部11a的ECM通信异常判定成立的情况下,由于无法接收到通信线路L1接收数据(发动机转速)230的信息,因此,起动机驱动判定部200的起动机驱动判定不成立。 
此外,由通信异常时起动机驱动判定部210进行的通信异常时起动机驱动判定是在当ECM通信异常判定部11a的ECM通信异常判定成立时、规定条件成立的情况下成立的条件,对于条件判定,利用图5及图6的流程图说明其详细情况。 
在利用通信线路L1接收数据230的奇偶校验检查判别出异常的情况、或未接收到上述接收数据的状态持续了设定时间以上等情况下,ECM通信异常判定部11a所进行的ECM通信异常判定判别出异常。 
接下来,基于图5及图6的流程图,对通信异常时起动机驱动判定部210中的通信异常时起动机驱动判定的流程进行说明。 
通信异常时起动机驱动判定部210的通信异常时起动机驱动判定是每隔一定时间定期执行的处理,若利用EVCM11开始进行通信异常时起动机驱动判定(步骤S200),则判断ECM通信异常判定部11a的ECM通信异常判定是否成立(步骤S210),在不成立的情况下,使得通信异常时起动机驱动判定不成立,并将起动机驱动时间及起动机驱动禁止时间初始化(设定0[sec])(步骤S211)。 
仅在如下情况下通信异常时起动机驱动判定成立,对起动机驱动时间设定Ts1[sec](步骤S241):ECM通信异常判定成立,且电池余量为规定值(Vb[%])以下(步骤S220),且通信异常时起动机驱动判定部210的通信异常时起动机驱动判定不成立(步骤S230),且起动机驱动禁止时间经过了Ts2[sec](步骤S240)。 
接下来,仅在如下情况下通信异常时起动机驱动判定不成立,对起动机驱动禁止时间设定Ts2[sec](步骤S261):通信异常时起动机驱动判定部210的通信异常时起动机驱动判定成立(步骤S250),且起动机驱动时间经过了Ts1[sec](步骤S260)。 
最后,每隔规定时间将起动机驱动时间及起动机驱动禁止时间减少到0[sec](步骤S262)。 
在此,对于电池余量Vb[%]的设定方法,为了在电池余量降低的情况下确保维持系统所需的电力,需要由发动机7对电池12进行充电,但需要保留用起动机8将发动机7重新起动的电力。此外,由于发动机7也可能重新起动失败,因此,考虑上述内容而设定电池余量。 
对于起动机驱动时间Ts1[sec]的设定方法,设定从开始驱动起动机8到发动机7起动所需的时间以上的值。 
接下来,为了防备发动机7重新起动失败,在起动机驱动禁止时间Ts2[sec]的运算方法中,对如下时间进行运算:从在通信异常时起动机驱动判定部210的通信异常时起动机驱动判定成立的时刻的电池余量起,到电池余量在电动机6处于在通信异常时产生最大功耗的状态、且发动机7以通信 异常时发电量Wf[Wh]131进行发电的情况下超过Vb[%]。 
接下来,基于图7的时序图,对如下一连串动作进行说明:在用图2说明了的由EVCM通信异常判定部10a进行的EVCM通信异常判定、及用图4说明了的由ECM通信异常判定部11a进行的ECM通信异常判定成立之后,用图3说明了的由通信异常时燃料切断条件判定部120进行的通信异常时燃料切断条件判定成立,用图5及图6说明了的由通信异常时起动机驱动判定部210进行的通信异常时起动机驱动判定成立。 
首先,若由EVCM通信异常判定部10a进行的EVCM通信异常判定成立,则ECM10使得由通信异常时燃料切断条件判定部120进行的通信异常时燃料切断条件判定成立(定时T10)。 
在当由EVCM通信异常判定部10a进行的EVCM通信异常判定成立时、发动机7已驱动的情况下,发动机转速如图7所示的那样缓缓减少,当发动机7完全停止时,使得发动机停止判定成立(定时T11)。此外,在当由EVCM通信异常判定部10a进行的EVCM通信异常判定成立时、发动机7已停止的情况下,维持发动机7的停止状态,发动机停止判定保持成立。 
当在由ECM通信异常判定部11a进行的ECM通信异常判定成立之后、判定出电池余量在Vb[%]以下时,EVCM11使得由通信异常时起动机驱动判定部210进行的通信异常时起动机驱动判定成立,从而驱动起动机8(定时T20)。 
在起动机驱动时间经过了Ts1[sec]之后,使得通信异常时起动机驱动判定部210的通信异常时起动机驱动信号不成立,停止驱动起动机8(定时T21)。在此,对起动机驱动禁止时间设定Ts2[sec]。 
在发动机7重新起动失败的情况下,发动机转速因起动机8的驱动力而上升,但若停止起动机8的驱动,则发动机转速缓缓减少,在发动机7完全停止时,ECM10使得发动机停止判定成立。在此,在发动机重新起动之后,将发电实施时间初始化(0[sec]),并且,使得由通信异常时燃料切断条件判定部120进行的通信异常时燃料切断条件判定不成立(定时T22)。 
当在起动机驱动禁止时间经过了Ts2[sec]之后、判定出电池余量在Vb[%]以下时,EVCM11再次使得由通信异常时起动机驱动判定部210进行的通信异常时起动机驱动判定成立,从而驱动起动机8(定时T23)。此外,在 起动机驱动时间经过了Ts1[sec]之后,使得通信异常时起动机驱动判定不成立,停止驱动起动机8(定时T24)。 
在此,对于起动机驱动禁止时间,设定与在定时T23、由通信异常时起动机驱动判定部210进行的通信异常时起动机驱动判定成立的时刻的电池余量相对应的时间。 
在发动机7重新起动成功的情况下,ECM10根据由发动机驱动转矩运算部110进行的发动机驱动转矩运算、及由燃料喷射量和喷射定时运算部100进行的燃料喷射量和喷射定时运算,来实施发动机7的燃料喷射控制。 
由于发动机7以通信异常时发电量Wf[Wh]131继续发电,直到在发动机重新起动之后、发电实施时间经过了Ta[sec],因此,如图7所示,电池余量停止下降。 
最后,当在发动机重新起动之后、发电实施时间经过了Ta[sec]时,ECM10使得由通信异常时燃料切断条件判定部120进行的通信异常时燃料切断条件判定成立,停止驱动发动机7(定时T25)。 
之后,重复定时T20~T25的程序。 
如上所述,根据实施方式1所涉及的串联式混合动力车辆的控制装置,在各结构要素控制部彼此之间的信息传送出现异常的情况下,能实施自主行驶到修理工厂等使车辆移动到目的地的故障防护行驶,并且,能适当地转移到故障防护状态,而不会对电动机驱动用的电气系统带来损伤,无需追加传感器输入、复杂逻辑及软件,也无需大量处理工时。 
标号说明 
1   动力系统部 
2   发电系统部 
3   控制系统部 
4   驱动轮 
5   动力传送系统部 
6   电动机 
7   发动机 
8   起动机 
9   发电机 
10  发动机控制模块(ECM) 
10a EVCM通信异常判定部 
11  EV控制模块(EVCM) 
11a ECM通信异常判定部 
12  电池 
13  电池控制模块(BCM) 
14  喷射器 
15  发动机旋转传感器 
16  发动机冷却水温度传感器 
17  节流阀开度传感器 
18  进气量传感器 
19  进气温度传感器 
20  进气管压力传感器 
21  加速踏板位置传感器 
22  制动开关 
23  换档开关 
24  车速传感器 
100 燃料喷射量和喷射定时运算部 
110 发动机驱动转矩运算部 
120 通信异常时燃料切断条件判定部 
130 发电量运算部 
131 通信异常时发电量 
140 接收数据(请求发电量) 
200 起动机驱动判定部 
210 通信异常时起动机驱动判定部 
220 逻辑或 
230 接收数据(发动机转速) 
240 接收数据(电池余量、电池温度、电压、充放电电流量) 
L1、L2通信线路 

Claims (2)

1.一种串联式混合动力车辆的控制装置,其特征在于,该装置是对串联式混合动力车辆进行控制的装置,包括:
电动机,该电动机将车辆驱动,使该车辆行驶;
电池,该电池对所述电动机提供电力;
发电机,该发电机对所述电池进行充电;
发动机,该发动机将所述发电机驱动;
起动机,该起动机使所述发动机起动;
混合动力控制部,该混合动力控制部基于所述电池的充电状态和所述车辆的行驶状态,对所述电动机进行控制,并且,基于所述发动机的运转状态和所述电池的充电状态,对所述起动机进行控制;
发动机控制部,该发动机控制部基于从所述混合动力控制部接收到的指令信息和所述发动机的运转状态,对所述发动机进行控制;以及
通信异常检测单元,该通信异常检测单元对所述混合动力控制部与所述发动机控制部之间的通信异常进行检测,
在因所述发动机控制部与所述混合动力控制部之间的通信异常而导致所述发动机控制部无法接收来自所述混合动力控制部的指令信息的情况下,所述发动机控制部停止驱动所述发动机之后,重复进行如下动作:
所述混合动力控制部因所述电池的余量降低而将所述起动机驱动,所述发动机控制部利用所述起动机将所述发动机重新起动,在驱动了预先设定的时间之后,停止驱动所述发动机。
2.如权利要求1所述的串联式混合动力车辆的控制装置,其特征在于,
包括具有所述起动机及所述发电机这两者的功能的电动发电机,以取代所述起动机及所述发电机。
CN201110190723.9A 2010-10-15 2011-06-27 串联式混合动力车辆的控制装置 Expired - Fee Related CN102452393B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010232463A JP5171921B2 (ja) 2010-10-15 2010-10-15 シリーズ式ハイブリッド車両の制御装置
JP2010-232463 2010-10-15

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102452393A CN102452393A (zh) 2012-05-16
CN102452393B true CN102452393B (zh) 2015-04-01

Family

ID=45934828

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201110190723.9A Expired - Fee Related CN102452393B (zh) 2010-10-15 2011-06-27 串联式混合动力车辆的控制装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8423220B2 (zh)
JP (1) JP5171921B2 (zh)
CN (1) CN102452393B (zh)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012091667A (ja) * 2010-10-27 2012-05-17 Nissan Motor Co Ltd ハイブリッド車輌の制御装置
KR101372198B1 (ko) * 2012-08-17 2014-03-07 현대자동차주식회사 시동발전기의 발전 출력 제어 방법
JP2014058210A (ja) * 2012-09-18 2014-04-03 Hitachi Automotive Systems Ltd 車両制御装置および車両制御システム
JP6320199B2 (ja) * 2014-06-27 2018-05-09 ダイハツ工業株式会社 アイドルストップ車の制御装置
JP2016011054A (ja) * 2014-06-30 2016-01-21 トヨタ自動車株式会社 車両
JP6350208B2 (ja) * 2014-10-24 2018-07-04 トヨタ自動車株式会社 自動車
CN105667498B (zh) * 2014-11-18 2018-03-30 上海汽车集团股份有限公司 混合动力汽车串联模式下发电功率的分配方法与装置
JP6260558B2 (ja) * 2015-03-06 2018-01-17 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド自動車
JP6269624B2 (ja) * 2015-09-08 2018-01-31 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
JP6354769B2 (ja) * 2016-02-16 2018-07-11 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両
JP6593241B2 (ja) * 2016-04-05 2019-10-23 株式会社デンソー 電子制御装置
CN108128166B (zh) * 2016-12-01 2021-05-07 上海汽车集团股份有限公司 混合动力汽车的供电控制方法、装置及混合动力汽车
US10549748B2 (en) * 2017-02-27 2020-02-04 Ford Global Technologies, Llc Autonomous motor control during loss of motor communications
JP6772950B2 (ja) * 2017-05-09 2020-10-21 株式会社デンソー 走行制御装置
JP7373447B2 (ja) * 2020-03-31 2023-11-02 本田技研工業株式会社 ハイブリッド車両およびその制御方法
JP7376425B2 (ja) * 2020-05-11 2023-11-08 日立Astemo株式会社 車両制御装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3642249B2 (ja) * 2000-02-16 2005-04-27 三菱ふそうトラック・バス株式会社 ハイブリッド電気自動車のエンジン始動制御装置
JP2002285905A (ja) 2001-03-27 2002-10-03 Denso Corp 車両制御システム
JP3788411B2 (ja) * 2002-09-02 2006-06-21 三菱ふそうトラック・バス株式会社 ハイブリッド車両の補機駆動制御装置
JP4152182B2 (ja) * 2002-12-24 2008-09-17 ダイハツ工業株式会社 ハイブリッド車両
JP2006132391A (ja) 2004-11-04 2006-05-25 Mitsubishi Fuso Truck & Bus Corp シリーズ式ハイブリット車両の制御装置
KR100747303B1 (ko) * 2005-11-11 2007-08-07 현대자동차주식회사 하이브리드 차량의 페일 세이프티 제어 시스템
JP4293266B2 (ja) * 2007-05-31 2009-07-08 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012086591A (ja) 2012-05-10
US8423220B2 (en) 2013-04-16
JP5171921B2 (ja) 2013-03-27
US20120095630A1 (en) 2012-04-19
CN102452393A (zh) 2012-05-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102452393B (zh) 串联式混合动力车辆的控制装置
US6329772B1 (en) Control apparatus of hybrid vehicles
CN103858311B (zh) 充电控制装置及充电控制方法
US9669714B2 (en) High voltage cable detection using rotating machine in hybrid vehicles
CN103328292B (zh) 车辆及车辆用控制方法
EP2743113B1 (en) Control device for hybrid vehicle
JP5010288B2 (ja) ハイブリッド車両の制御装置
US20120029746A1 (en) Vehicle controlling system
CN102616150B (zh) 电动车辆
CN103879399A (zh) 混合动力车辆的行驶模式切换控制器
JP2010273417A (ja) 電動車両
CN102826085B (zh) 用于响应于发动机温度控制混合动力系统的方法和装置
CN103287426B (zh) 一种并联式轻度混合动力摩托车的控制装置
CN104340212A (zh) 车辆和车辆控制方法
CN103827467A (zh) 车辆和车辆用控制方法
JP2002235597A (ja) クランクシャフト速度を用いたエンジン動作検出
US11702061B2 (en) Hybrid vehicle, drive control system, and method for controlling hybrid vehicle
CN202175047U (zh) 驱动速度控制系统的控制装置、速度控制系统及机动车辆
CN111942283B (zh) 车辆
JP2002242751A (ja) エンジン気筒のピーク圧力を用いたエンジン動作検出
JP2019187061A (ja) 電力制御システム
CN103338994B (zh) 车辆及车辆用控制方法
JP7191476B2 (ja) 車両の制御システム
US20230311848A1 (en) Intelligent vehicle systems and control logic for intrusive detection of high-voltage pathway failures
CN113460023B (zh) 混合动力车辆及其控制方法以及记录介质

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20150401