CN104704737B - 发电控制装置 - Google Patents

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Abstract

满足电动机的要求驱动力并同时提高内燃机的运转效率。根据蓄电池(11)的状态来判定发电机(16)可否发电,在允许发电时,根据行驶状态来设定巡航所需的输出相当的发电量,并且根据基于车辆状态及行驶状态而需要的电力来设定追加发电量,在发电量与追加发电量之和大于最大发电量的情况下,基于最大发电量来控制内燃机(15)及发电机(16),在发电量与追加发电量之和为最大发电量以下的情况下,基于发电量与追加发电量之和来控制内燃机(15)及发电机(16)。

Description

发电控制装置
技术领域
本发明涉及发电控制装置,尤其涉及具备由内燃机驱动的发电机、对由发电机发出的电力进行蓄积的蓄电池、对内燃机及发电机进行控制的控制装置的发电控制装置。
背景技术
在专利文献1(国际公开第2011/078189号)中记载有一种混合动力车,其能够通过EV行驶模式和串联行驶模式进行行驶,该EV行驶模式是仅通过蓄电器(蓄电池)的电力来驱动电动机的行驶模式,该串联行驶模式是通过内燃机的动力且通过由发电机发出的电力来驱动电动机的行驶模式(参照权利要求1)。并且,还公开了如下内容:基于车速及油门踏板开度来导出电动机的要求驱动力,并根据要求驱动力和蓄电池的状态来决定内燃机的起动的判断和发电机的发电量,从而控制成以EV行驶模式或串联行驶模式进行行驶(参照权利要求1及图4)。
在专利文献2(日本特开平09-224304号公报)中公开有一种混合动力机动车,其具有内燃机和电动机这双系统的动力源,且能够适当地选择电动机单独运转、内燃机单独运转、电动机与内燃机的同时运转(参照权利要求2)。而且,还公开有如下内容:内燃机以表示其燃料利用率最佳点的恒定旋转速度运转,在内燃机单独运转时,以内燃机的输出剩余量进行发电,从而对蓄电池进行充电(参照权利要求2及图3)。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:国际公开第2011/078189号
专利文献2:日本特开平09-224304号公报
发明的概要
发明要解决的课题
当伴随蓄电池等能量储存系统的进化而蓄电池的容量、输出变大时,在串联型的混合动力机动车中,将蓄积在蓄电池中的电力向电动机供给而进行行驶的EV行驶成为基本,在蓄电池的余量降低了的情况下使用的内燃机、发电机的使用频率降低。因此,在EV行驶成为基本的串联型的混合动力机动车上搭载的发电机期望使用尽可能小型且重量轻的发电机。另外,驱动发电机的内燃机也期望使用减少排气量的小型且重量轻的内燃机。通过使发电机、内燃机小型轻量,能够减轻车辆重量,例如,能够提高不消耗燃料而仅通过蓄积在蓄电池中的电力就能够行驶的持续行驶距离。
专利文献1(国际公开第2011/078189号)进行所谓的“要求输出追随型控制”,根据要求驱动力和蓄电池的状态来进行内燃机的起动的判断,并且决定发电机的发电量、内燃机的旋转速度。
然而,在搭载有排气量小的内燃机(低输出的发电机)的串联型的混合动力机动车的情况下,与现有的搭载有排气量比较大的内燃机的串联型的混合动力机动车相比,在发电机的要求发电量大的情况下,驱动发电机的内燃机的旋转速度的上升变得更大,因此变得容易偏离内燃机的燃料利用率最佳点。因此,存在串联行驶时的燃料利用率降低这样的问题。另外,当内燃机的旋转速度上升时,内燃机产生的声音、振动也变大,混合动力机动车的商品性可能降低。
另外,专利文献2(日本特开平09-224304号公报)进行所谓的“定点运转型控制”,内燃机以表示其燃料利用率最佳点的恒定旋转速度运转。
然而,在搭载有排气量小的内燃机(低输出的发电机)的串联型的混合动力机动车的情况下,与现有的搭载有排气量比较大的内燃机的串联型的混合动力机动车相比,使内燃机以表示其燃料利用率最佳点的恒定旋转速度运转时的发电机的发电量变小。因此,在电动机的要求驱动力大的情况下,仅通过发电机的发电量会使给供电力不足,因此通过由发电机发出的电力及蓄积在蓄电池中的电力来驱动电动机。由此,蓄电池成为放电倾向,可能使能量的维持变得困难。
另外,提出有根据车速使串联行驶时的发电量变化的、所谓的“巡航输出追随型控制”。巡航输出追随型控制是相对于车速而设定发电机的发电量、内燃机的旋转速度的输出控制。因此,伴随着车速上升的风噪声、道路噪声等噪声与内燃机的驱动声联动,从而具有商品性提高这样的优点。另外,即便行驶负载发生变化,也能够获取能量收支平衡。
然而,巡航输出追随型控制所指令的发电输出不是以发动机效率良好的区域(燃料利用率最佳点附近)为目标。因此,因运转模式的不同,考虑有在偏离内燃机的燃料利用率最佳点的点处持续发电而使燃料利用率降低的情况。
另外,在巡航输出追随型控制中,在车辆的巡航速度为发电开始车速以下的情况下,例如,当使空调、加热器那样的与行驶负载的状况无关的负载动作时,在蓄电池的蓄电状态成为规定值以下之前不会开始该车速下的发电。在这样的蓄电池的蓄电状态下降时,在需要连续高负荷运转的情况下,对于低输出的发电机(排气量小的内燃机)而言,可能无法获取能量收支平衡。
发明内容
因此,本发明的课题在于提供一种能够满足电动机的要求驱动力且同时提高内燃机的运转效率的发电控制装置。
用于解决课题的手段
作为用于上述解决课题的手段,本发明(本发明的技术方案1)提供一种发电控制装置,其特征在于,具备:由内燃机驱动的发电机;蓄积由所述发电机发出的电力的蓄电池;以及控制所述内燃机及所述发电机的控制装置,其中,所述控制装置根据所述蓄电池的状态来判定所述发电机可否发电,在允许发电时,所述控制装置根据行驶状态来设定巡航所需的输出相当的发电量,并且根据基于车辆状态及行驶状态而需要的电力来设定追加发电量,在所述发电量与所述追加发电量之和大于最大发电量的情况下,所述控制装置基于所述最大发电量来控制所述内燃机及所述发电机,在所述发电量与所述追加发电量之和为所述最大发电量以下的情况下,所述控制装置基于所述发电量与所述追加发电量之和来控制所述内燃机及所述发电机。
根据这样的发电控制装置,能够以最大发电量来限制发电机的发电量,因此能够使驱动发电机的内燃机在包括内燃机的最佳效率点在内的规定的效率以上的区域内进行运转,因此能够提高燃料利用率。
另外,作为用于解决上述课题的手段,本发明(本发明的技术方案9)提供一种发电控制装置,其特征在于,具备:由内燃机驱动的发电机;蓄积由所述发电机发出的电力的蓄电池;以及控制所述内燃机及所述发电机的控制装置,所述控制装置根据所述蓄电池的状态来判定所述发电机可否发电,在允许发电时,所述控制装置根据行驶状态来设定巡航所需的输出相当的、能够通过所述发电机进行发电的内燃机旋转速度,并且设定与基于车辆状态及行驶状态而需要的电力对应的、能够通过所述发电机进行发电的追加内燃机旋转速度,在所述内燃机旋转速度与所述追加内燃机旋转速度之和大于最大内燃机旋转速度的情况下,所述控制装置基于所述最大内燃机旋转速度来控制所述内燃机及所述发电机,在所述内燃机旋转速度与所述追加内燃机旋转速度之和为所述最大内燃机旋转速度以下的情况下,所述控制装置基于所述内燃机旋转速度与所述追加内燃机旋转速度之和来控制所述内燃机及所述发电机。
根据这样的发电控制装置,能够以最大内燃机旋转速度来限制驱动发电机的内燃机的输出即旋转速度,因此能够在包括内燃机的最佳效率点在内的规定的效率以上的区域进行运转,因此能够提高燃料利用率。
另外,在发电控制装置中,优选所述控制装置基于所述蓄电池的剩余电量来导出所述最大发电量或所述最大内燃机旋转速度。
根据这样的发电控制装置,能够基于蓄电池的剩余电量来导出最大发电量或最大内燃机旋转速度,因此能够适当地设定最大发电量或最大内燃机旋转速度,从而即便是输出小的发电机、内燃机,也能够满足电动机的要求驱动力且同时防止蓄电池的过放电。
另外,在发电控制装置中,优选所述控制装置基于路面的坡度推定值来导出所述最大发电量或所述最大内燃机旋转速度。
根据这样的发电控制装置,能够基于路面的坡度推定值来导出最大发电量或最大内燃机旋转速度,因此能够适当地设定最大发电量或最大内燃机旋转速度,从而即便是输出小的发电机、内燃机,也能够满足电动机的要求驱动力且同时防止蓄电池的过放电。
另外,在发电控制装置中,优选所述发电控制装置具备通过来自所述蓄电池的电力而进行动作的温度调整机构,所述控制装置根据所述温度调整机构的工作状态来导出所述最大发电量或所述最大内燃机旋转速度。
根据这样的发电控制装置,能够基于与车辆的行驶状态(例如车速)的依存小的电力消耗装置的状态来导出最大发电量或最大内燃机旋转速度,因此能够适当地设定最大发电量或最大内燃机旋转速度,从而即便是输出小的发电机、内燃机,也能够满足电动机的要求驱动力且同时防止蓄电池的过放电。
另外,作为用于解决上述课题的手段,本发明(本发明的技术方案5)提供一种发电控制装置,其特征在于,具备:由内燃机驱动的发电机;蓄积由所述发电机发出的电力的蓄电池;以及控制所述内燃机及所述发电机的控制装置,其中,所述控制装置根据所述蓄电池的状态来判定所述发电机可否发电,在允许发电时,所述控制装置根据行驶状态来设定巡航所需的输出相当的发电量,并且根据基于车辆状态及行驶状态而需要的电力来设定追加发电量,在所述发电量与所述追加发电量之和小于最低发电量的情况下,所述控制装置基于所述最低发电量来控制所述内燃机及所述发电机,在所述发电量与所述追加发电量之和为所述最低发电量以上的情况下,所述控制装置基于所述发电量与所述追加发电量之和来控制所述内燃机及所述发电机。
根据这样的发电控制装置,能够以最低发电量来限制发电机的发电量,因此即便是输出小的发电机、内燃机,也能够成为相对于行驶负载的急剧变化而牢固的系统,能够维持能量收支。由此,能够满足通过来自蓄电池及/或发电机的电力而进行驱动的电动机的要求驱动力。并且,能够防止蓄电池的过放电。
另外,作为用于解决上述课题的手段,本发明(本发明的技术方案13)提供一种发电控制装置,其特征在于,具备:由内燃机驱动的发电机;蓄积由所述发电机发出的电力的蓄电池;以及控制所述内燃机及所述发电机的控制装置,其中,所述控制装置根据所述蓄电池的状态来判定所述发电机可否发电,在允许发电时,所述控制装置根据行驶状态来设定巡航所需的输出相当的、能够通过所述发电机进行发电的内燃机旋转速度,并且设定与基于车辆状态及行驶状态而需要的电力对应的、能够通过所述发电机进行发电的追加内燃机旋转速度,在所述内燃机旋转速度与所述追加内燃机旋转速度之和小于最低内燃机旋转速度的情况下,所述控制装置基于所述最低内燃机旋转速度来控制所述内燃机及所述发电机,在所述内燃机旋转速度与所述追加内燃机旋转速度之和为所述最低内燃机旋转速度以上的情况下,所述控制装置基于所述内燃机旋转速度与所述追加内燃机旋转速度之和来控制所述内燃机及所述发电机。
根据这样的发电控制装置,能够以最低内燃机旋转速度来限制驱动发电机的内燃机的输出即旋转速度,因此即便是输出小的发电机、内燃机,也能够成为相对于行驶负载的急剧变化而牢固的系统,能够维持能量收支。由此,能够满足通过来自蓄电池及/或发电机的电力而进行驱动的电动机的要求驱动力。并且,能够防止蓄电池的过放电。
另外,在发电控制装置中,优选所述控制装置基于所述蓄电池的剩余电量来导出所述最低发电量或所述最低内燃机旋转速度。
根据这样的发电控制装置,能够基于蓄电池的剩余电量来导出最低发电量或最低内燃机旋转速度,因此能够适当地设定最低发电量或最低内燃机旋转速度,从而即便是输出小的发电机、内燃机,也能够满足电动机的要求驱动力并同时防止蓄电池的过放电。
另外,在发电控制装置中,优选所述控制装置基于路面的坡度推定值来导出所述最低发电量或所述最低内燃机旋转速度。
根据这样的发电控制装置,能够基于路面的坡度推定值来导出最低发电量或最低内燃机旋转速度,因此能够适当地设定最低发电量或最低内燃机旋转速度,从而即便是输出小的发电机、内燃机,也能够满足电动机的要求驱动力并同时防止蓄电池的过放电。
另外,在发电控制装置中,优选所述发电控制装置具备通过来自所述蓄电池的电力而进行动作的温度调整机构,所述控制装置根据所述温度调整机构的工作状态来导出所述最低发电量或所述最低内燃机旋转速度。
根据这样的发电控制装置,能够基于与车辆的行驶状态(例如车速)的依存小的电力消耗装置的状态来导出最低发电量或最低内燃机旋转速度,因此能够适当地设定最低发电量或最低内燃机旋转速度,从而即便是输出小的发电机、内燃机,也能够满足电动机的要求驱动力并同时防止蓄电池的过放电。
发明效果
根据本发明,可提供一种能够满足电动机的要求驱动力且同时提高内燃机的运转效率的发电控制装置。尤其是在搭载有与以往相比而低输出的发电机(排气量小的内燃机)的串联型的混合动力机动车中,能够满足电动机的要求驱动力且同时提高内燃机的运转效率。
附图说明
图1是表示车辆的动力单元的整体结构的框图。
图2是第一实施方式的动力单元的运转模式决定处理的流程图。
图3是放电深度计算处理的流程图。
图4是发电实施判断处理的流程图。
图5是第一实施方式的发电量计算处理的流程图。
图6是第一实施方式的发电量极限处理(上限值)的流程图。
图7是说明放电深度计算处理的曲线图,横轴为时间,纵轴为蓄电池的剩余电量。
图8是说明第一实施方式的发电量极限处理(上限值)的曲线图,(a)是表示实际燃料消耗率与内燃机输出的关系的曲线图,(b)是表示发电输出与车速的关系的曲线图。
图9是第二实施方式的发电量极限处理(下限值)的流程图。
图10是说明第二实施方式的发电量极限处理(下限值)的曲线图,(a)是表示实际燃料消耗率与内燃机输出的关系的曲线图,(b)是表示发电输出与车速的关系的曲线图。
图11是第三实施方式的动力单元的运转模式决定处理的流程图。
图12是第三实施方式的旋转速度计算处理的流程图。
图13是第三实施方式的旋转速度极限处理(上限值)的流程图。
图14是第四实施方式的旋转速度极限处理(下限值)的流程图。
具体实施方式
以下,适当参照附图,对用于实施本发明的方式(以下,称作“实施方式”)进行详细地说明。需要说明的是,在各附图中,对共用的部分标注相同的符号并省略重复的说明。
《第一实施方式》
<动力单元>
图1是表示车辆的动力单元PU的整体结构的框图。
如图1所示,搭载于车辆(混合动力机动车)的动力单元PU具备蓄电池11、第一转换器12、第一动力驱动单元13、电动机14、内燃机15、发电机16、第二动力驱动单元17、电动压缩机18、电动加热器19、第二转换器20、低电压蓄电池21、充电装置22、外部充电插头23及控制装置30。在此,内燃机15、发电机16及第二动力驱动单元17构成通过内燃机15的驱动力产生电力的辅助动力部S。
蓄电池11例如是锂离子(Li-ion)二次电池,能够进行充放电。
第一转换器12的一方与蓄电池11连接,另一方与第一动力驱动单元13及第二动力驱动单元17连接。
第一动力驱动单元13的一方与第一转换器12及第二动力驱动单元17连接,另一方与电动机14连接。
电动机14是例如三相交流无刷电动机,与第一动力驱动单元13连接。需要说明的是,虽然省略图示,但电动机14的输出轴(未图示)经由变速机构(未图示)而与驱动轮(未图示)的驱动轴(未图示)连接,从而连接成电动机14的旋转驱动力能够向驱动轮(未图示)传递。
例如,在电动机14的驱动时,从蓄电池11输出的直流电由第一转换器12进行变压,并由第一动力驱动单元13转换为三相交流电而向电动机14供给。由此,使车辆(混合动力机动车)能够行驶。
另一方面,例如在车辆(混合动力机动车)减速时,从驱动轴(未图示)向电动机14的输出轴(未图示)传递驱动力,电动机14能够作为进行再生发电的发电机而发挥功能。通过再生发电而从电动机14输出的三相交流电由第一动力驱动单元13转换为直流电,并由第一转换器12进行变压而向蓄电池11供给。由此,能够将车辆的动能转换为电能而对蓄电池11进行充电。
内燃机15消耗燃料而使曲轴(未图示)旋转。内燃机15的曲轴(未图示)经由变速机构(未图示)而与发电机16的旋转轴(未图示)连接,从而连接成内燃机15的旋转驱动力能够向发电机16传递。
发电机16例如是三相交流无刷电动机,且与第二动力驱动单元17连接。另外,与电动机14相比,发电机16使用小型、低输出的三相交流无刷电动机。
第二动力驱动单元17的一方与发电机16连接,另一方与第一转换器12及第二动力驱动单元17连接。
例如,通过驱动内燃机15,从而从曲轴(未图示)向发电机16的旋转轴(未图示)传递驱动力,使发电机16进行发电。从发电机16输出的三相交流电由第二动力驱动单元17转换为直流电,并由第一转换器12进行变压而向蓄电池11供给。由此,能够消耗燃料而对蓄电池11进行充电。
另外,能够由第二动力驱动单元17转换为直流电,并且由第一动力驱动单元13转换为三相交流电而向电动机14供给。
电动压缩机18是构成为了对车室内进行空气调节而在车室内与车室外之间进行热量移动的热泵回路的压缩机,其与蓄电池11连接,并借助从蓄电池11供给的电力而进行动作。
另外,电动加热器19为了对车室内进行空气调节而对车室内的空气进行加热,其与蓄电池11连接,并借助从蓄电池11供给的电力而进行动作。
第二转换器20的一方与蓄电池11及第一转换器12连接,另一方与低电压蓄电池21连接,使从蓄电池11及/或第一转换器12供给的电力降压(例如,12V),从而能够对低电压蓄电池21进行充电。
低电压蓄电池21的电压比蓄电池11低(例如,12V),作为向控制装置30等供给电力的电源而发挥功能。
需要说明的是,例如还可以在蓄电池11的剩余电量(SOC:State Of Charge)降低的情况等,通过第二转换器20使从低电压蓄电池21供给的电力升压,从而能够对蓄电池11进行充电。
充电装置22的一方与外部充电插头23连接,另一方与蓄电池11连接,该外部充电插头23能够与外部的电源(未图示)连接,将该外部充电插头23与外部的电源(例如,商用电源)连接,从而能够对蓄电池11进行充电。
控制装置30由各种ECU(Electronic Control Unit:电子控制单元)构成,各种ECU例如由CPU(Central Processing Unit)等电子电路构成,控制装置30具有蓄电池ECU31、转换器ECU32、电动机ECU33、内燃机ECU34、发电机ECU35及空调用ECU36,各ECU可通信地连接。
蓄电池ECU31例如能够进行包括蓄电池11在内的高压电装系统的监视及保护等的控制、第二转换器20及充电装置22的电力转换动作的控制。需要说明的是,蓄电池ECU31与检测蓄电池11的电压的电压传感器(未图示)、检测蓄电池11的电流的电流传感器(未图示)、检测蓄电池11的温度的温度传感器(未图示)等连接,且被输入从这些传感器输出的检测信号。另外,蓄电池ECU31能够基于蓄电池11的端子间电压、电流、温度的各检测信号来计算蓄电池11的剩余电量SOC等各种状态量。需要说明的是,可以累计由电流传感器检测到的充放电电流来计算剩余电量SOC,也可以基于剩余电量SOC与蓄电池11的开路电压OCV(OpenCircuit Voltage)的相关关系,根据开路电压OCV来计算剩余电量SOC。
转换器ECU32控制第一转换器12的电力转换动作,从而能够控制蓄电池11与辅助动力部S及电动机14之间的充放电。
电动机ECU33控制第一动力驱动单元13的电力转换动作,从而能够控制电动机14的驱动及再生发电。
内燃机ECU34例如能够控制向内燃机15的燃料供给、点火时机等。需要说明的是,内燃机ECU34与检测内燃机15的冷却水温度TW的冷却水温度传感器(未图示)等连接,被输入从这些传感器输出的检测信号
发电机ECU35控制第二动力驱动单元17的电力转换动作,从而能够控制发电机16的发电。
空调用ECU36控制电动压缩机18及电动加热器19的动作,从而能够控制车室内的空调。
另外,控制装置30与各种传感器(未图示)等连接,被输入从这些传感器输出的检测信号。
车速传感器(未图示)检测搭载有动力单元PU的车辆的速度即车速VP,并向控制装置30输出检测信号。需要说明的是,控制装置30能够基于车速VP与车速VP的前次值之差来计算车辆的加速度α。
油门开度传感器(未图示)检测驾驶员的油门踏板(未图示)的踏入量,并向控制装置30输出检测信号。而且,控制装置30基于油门踏板的踏入量的检测信号而将其换算为油门开度AP。需要说明的是,油门踏板的踏入量与油门开度AP可以是线形控制,也可以是非线形控制。
制动踏板传感器(未图示)检测驾驶员是否踩踏了制动踏板(未图示),并向控制装置30输出检测信号。
选定档位(select range)传感器(未图示)检测驾驶员通过操作选档杆(未图示)而选择的选定档位,并向控制装置30输出检测信号。
起动开关(未图示)是起动车辆(混合动力机动车)时按压的开关,其向控制装置30输出检测信号。
<运转模式决定处理>
接下来,使用图2,对第一实施方式的动力单元PU的运转模式决定处理进行说明。图2是第一实施方式的动力单元PU的运转模式决定处理的流程图。
在步骤S1中,控制装置30判定选定档位是否为P档(驻车档)及N档(空挡)中的任一方(P或N?)。在选定档位为P档及N档中的任一方的情况(S1为是)下,控制装置30的处理进入到步骤S11。另一方面,在选定档位不是P档及N档中的一个的情况(S1为否)下,控制装置30的处理进入到步骤S2。
在步骤S2中,控制装置30判定驾驶员是否踩踏了制动踏板(未图示)(进行制动?)。在踩踏了制动踏板的情况(S2为是)下,控制装置30的处理进入到步骤S3。另一方面,在没有踩踏制动踏板的情况(S2为否)下,控制装置30的处理进入到步骤S21。
在步骤S3中,控制装置30判定车速VP是否为“0”(VP=0?)。在车速VP为“0”的情况(S3为是)下,控制装置30的处理进入到步骤S11。需要说明的是,在进入到步骤S11的情况下,为怠速时。另一方面,在车速VP不是“0”的情况(S3为否)下,控制装置30的处理进入到步骤S21。
在步骤S11中,控制装置30将发电机16的发电量即发电机发电输出PREQGEN设定为怠速时的发电机发电输出PREQGENIDL(PREQGEN←PREQGENIDL)。需要说明的是,怠速时的发电机发电输出PREQGENIDL为预先设定的设定值,存储于控制装置30中。
在步骤S12中,控制装置30将内燃机15的旋转速度即发电机用内燃机旋转速度NGEN设定为怠速时的发电机用内燃机旋转速度NGENIDL(NGEN←NGENIDL)。需要说明的是,怠速时的发电机用内燃机旋转速度NGENIDL为预先设定的设定值,存储于控制装置30中。
在步骤S13中,控制装置30判定蓄电池11的剩余电量SOC是否大于怠速时的发电实施上限剩余电量SOCIDLE(SOC>SOCIDLE?)。在此,怠速时的发电实施上限剩余电量SOCIDLE为预先设定的阈值,存储于控制装置30中。在剩余电量SOC大于怠速时的发电实施上限剩余电量SOCIDLE的情况(S13为是)下,控制装置30的处理进入到步骤S15。另一方面,在剩余电量SOC不大于怠速时的发电实施上限剩余电量SOCIDLE的情况(S13为否)下,控制装置30的处理进入到步骤S14。
在步骤S14中,控制装置30将动力单元PU的运转模式设定为第一模式(REV IDLE),并结束动力单元PU的运转模式决定处理。
在此,第一模式(REV IDLE)是在使电动机14停止的状态下进行基于辅助动力部S的发电的模式。由此,将由辅助动力部S发出的电力向蓄电池11充电,从而增加蓄电池11的剩余电量SOC。具体地说,电动机ECU33以使电动机14停止的方式控制第一动力驱动单元13(MOT:停止)。内燃机ECU34以使内燃机15的旋转速度成为在步骤S12中设定的发电机用内燃机旋转速度NGEN(即,怠速时的发电机用内燃机旋转速度NGENIDL)的方式控制内燃机15(ENG:ON)。发电机ECU35以使发电机16的发电量成为在步骤S11中设定的发电机发电输出PREQGEN(即,怠速时的发电机发电输出PREQGENIDL)的方式控制第二动力驱动单元17(GEN:发电)。转换器ECU32以使由辅助动力部S发出的电力向蓄电池11充电的方式控制第一转换器12。蓄电池ECU31进行蓄电池11的监视及保护。
在步骤S15中,控制装置30将动力单元PU的运转模式设定为第二模式(IDLESTOP),并结束动力单元PU的运转模式决定处理。
在此,第二模式(IDLE STOP)是在使电动机14停止的状态下使辅助动力部S停止的(不进行发电的)模式。具体地说,电动机ECU33以使电动机14停止的方式控制第一动力驱动单元13(MOT:停止)。内燃机ECU34以使内燃机15停止的方式控制内燃机15(ENG:OFF)。发电机ECU35以使发电机16停止的方式控制第二动力驱动单元17(GEN:停止)。
在步骤S21中,控制装置30基于车速VP和油门开度AP来对电动机14的要求驱动力FREQF进行映射检索(FREQF←基于VP、AP的MAP检索)。在此,要求驱动力FREQF是指驾驶员要求电动机14产生的驱动力。需要说明的是,要求驱动力FREQF相对于车速VP和油门开度AP的的映射预先存储于控制装置30中。另外,要求驱动力FREQF的映射可以设定为,例如在车速VP为规定车速以上的情况下,随着车速VP变大,要求驱动力FREQF变小。另外,例如,在低车速(车速VP小于规定车速)且油门开度AP为0附近时,还存在驱动力为负(即,再生)的情况,因此设定为随着油门开度AP变大,要求驱动力FREQF接近于0。
在步骤S22中,控制装置30根据车速VP和在步骤S21中求出的要求驱动力FREQF来计算电动机14的要求驱动用输出PREQ(PREQ←根据VP、FREQF计算)。在此,要求驱动用输出PREQ是指为了使电动机14产生在步骤S21中求出的要求驱动力FREQF而从蓄电池11(及/或辅助动力部S)向电动机14输出的电力。需要说明的是,要求驱动用输出PREQ的计算式由电动机14的特性决定,并预先存储于控制装置30中。
在步骤S23中,控制装置30根据车速VP、加速度α及要求驱动力FREQF的前次值即要求驱动力(前次值)FREQFB,来计算坡度推定值θ(根据VP、α、FREQFB来计算坡度推定值θ)。在此,坡度推定值θ是指搭载有动力单元PU的车辆当前行驶的路面的坡度的推定值。
另外,坡度推定值θ基于要求驱动力(前次值)FREQFB、空气阻力Ra、滚动阻力Rr、加速阻力Rc、车辆重量W、重力加速度g而通过式(1)来计算。需要说明的是,空气阻力Ra基于空气阻力系数λ、前面投影面积S、车速VP而通过式(2)来计算。滚动阻力Rr基于车辆重量W、滚动阻力系数μ而通过式(3)来计算。加速阻力Rc基于加速度α及车辆重量W而通过式(4)来计算。需要说明的是,重力加速度g、空气阻力系数λ、前面投影面积S、车辆重量W及滚动阻力系数μ是预先设定的设定值,存储于控制装置30中。
[数1]
Ra=λ×S×VP2 ···(2)
Rr=W×μ ···(3)
Rc=α×W ···(4)
在步骤S24中,控制装置30计算蓄电池11的放电深度DOD(计算放电深度)。使用图3对详情后述。
在步骤S25中,控制装置30判断是否实施基于辅助动力部S的发电(发电实施判断)。即,执行进行基于辅助动力部S的发电(后述的发电实施标志F_GEN为F_GEN=1)、或不进行基于辅助动力部S的发电(后述的发电实施标志F_GEN为F_GEN=0)的标志处理。使用图4对详情后述。
在步骤S26中,控制装置30计算发电机16的发电量即发电机发电输出PREQGEN(计算发电量)。使用图5对详情后述。
在步骤S27中,控制装置30对在步骤S26中计算出的发电机发电输出PREQGEN进行极限处理(发电量极限处理)。使用图6对详情后述。
在步骤S28中,控制装置30基于在步骤S27中进行极限处理后的发电机发电输出PREQGEN,来对内燃机15的旋转速度即发电机用内燃机旋转速度NGEN进行目录检索(NGEN←基于PREQGEN的目录检索)。需要说明的是,发电机用内燃机旋转速度NGEN相对于发电机发电输出PREQGEN的目录预先存储于控制装置30中。另外,如图2所示,该目录中,随着发电机发电输出PREQGEN变大,发电机用内燃机旋转速度NGEN变大。
在步骤S29中,控制装置30判定在步骤S21中求出的电动机14的要求驱动力FREQF是否小于“0”(FREQF<0?)。在要求驱动力FREQF小于“0”的情况(S29为是)下,控制装置30的处理进入到步骤S30。另一方面,在要求驱动力FREQF不小于“0”的情况(S29为否)下,控制装置30的处理进入到步骤S33。
在步骤S30中,控制装置30判定在步骤S25中求出的发电实施标志F_GEN是否为“1”(GEN:发电)(F_GEN=1?)。在发电实施标志F_GEN为“1”(GEN:发电)的情况(S30为是)下,控制装置30的处理进入到步骤S32。另一方面,在发电实施标志F_GEN不为“1”(GEN:发电)的情况(S30为否)下,控制装置30的处理进入到步骤S31。
在步骤S31中,控制装置30将动力单元PU的运转模式设定为第三模式(EV REGEN),并结束动力单元PU的运转模式决定处理。
在此,第三模式(EV REGEN)是在使电动机14进行再生发电的状态下使辅助动力部S停止的(不进行发电的)模式。由此,将由电动机14再生发电的电力向蓄电池11充电,从而增加蓄电池11的剩余电量SOC。具体地说,电动机ECU33以使电动机14的驱动力成为在步骤S21中求出的要求驱动力FREQF的方式(以使电动机14的再生发电的输出成为在步骤S22中求出的要求驱动用输出PREQ的方式)控制第一动力驱动单元13(MOT:再生)。内燃机ECU34以使内燃机15停止的方式控制内燃机15(ENG:OFF)。发电机ECU35以使发电机16停止的方式控制第二动力驱动单元17(GEN:停止)。转换器ECU32以使由电动机14再生发电的电力向蓄电池11充电的方式控制第一转换器12。蓄电池ECU31进行蓄电池11的监视及保护。
在步骤S32中,控制装置30将动力单元PU的运转模式设定为第四模式(REVREGEN),并结束动力单元PU的运转模式决定处理。
在此,第四模式(REV REGEN)是在使电动机14进行再生发电的状态下进行基于辅助动力部S的发电的模式。由此,将由电动机14再生发电的电力及由辅助动力部S发出的电力向蓄电池11充电,从而增加蓄电池11的剩余电量SOC。具体地说,电动机ECU33以使电动机14的驱动力成为在步骤S21中求出的要求驱动力FREQF的方式(以使电动机14的再生发电的输出成为在步骤S22中求出的要求驱动用输出PREQ的方式)控制第一动力驱动单元13(MOT:再生)。内燃机ECU34以使内燃机15的旋转速度成为在步骤S28中求出的发电机用内燃机旋转速度NGEN的方式控制内燃机15(ENG:ON)。发电机ECU35以使发电机16的发电量成为在步骤S26及步骤S27中求出的发电机发电输出PREQGEN的方式控制第二动力驱动单元17(GEN:发电)。转换器ECU32以使由电动机14再生发电的电力及由辅助动力部S发出的电力向蓄电池11充电的方式控制第一转换器12。蓄电池ECU31进行蓄电池11的监视及保护。
在步骤S33中,控制装置30判定在步骤S25中求出的发电实施标志F_GEN是否为“1”(GEN:发电)(F_GEN=1?)。在发电实施标志F_GEN为“1”(GEN:发电)的情况(S33为是)下,控制装置30的处理进入到步骤S34。另一方面,在发电实施标志F_GEN不为“1”(GEN:发电)的情况(S33为否)下,控制装置30的处理进入到步骤S35。
在步骤S34中,控制装置30将动力单元PU的运转模式设定为第五模式(REV RUN),并结束动力单元PU的运转模式决定处理。
在此,第五模式(REV RUN)是进行基于辅助动力部S的发电,且通过由辅助动力部S发出的电力及/或蓄积于蓄电池11的电力来驱动电动机14而进行行驶的模式。由此,在由电动机14消耗的电力大于由辅助动力部S发出的电力的情况下,使蓄电池11的剩余电量SOC的减少量减小。另外,在由电动机14消耗的电力小于由辅助动力部S发出的电力的情况下,使由辅助动力部S发出的电力的一部分向蓄电池11充电,从而增加蓄电池11的剩余电量SOC。具体地说,电动机ECU33以使电动机14的驱动力成为在步骤S21中求出的要求驱动力FREQF的方式(以使向电动机14供给的电力成为在步骤S22中求出的要求驱动用输出PREQ的方式)控制第一动力驱动单元13(MOT:驱动)。内燃机ECU34以使内燃机15的旋转速度成为在步骤S28中求出的发电机用内燃机旋转速度NGEN的方式控制内燃机15(ENG:ON)。发电机ECU35以使发电机16的发电量成为在步骤S26及步骤S27中求出的发电机发电输出PREQGEN的方式控制第二动力驱动单元17(GEN:发电)。转换器ECU32以将由辅助动力部S发出的电力及/或蓄积于蓄电池11的电力向电动机14供给的方式控制第一转换器12。蓄电池ECU31进行蓄电池11的监视及保护。
在步骤S35中,控制装置30将动力单元PU的运转模式设定为第六模式(EV RUN),并结束动力单元PU的运转模式决定处理。
在此,第六模式(EV RUN)是通过蓄积于蓄电池11的电力驱动电动机14而进行行驶且使辅助动力部S停止的(不进行发电的)模式。由此,能够在不消耗内燃机15的燃料的情况下通过蓄积于蓄电池11的电力进行行驶。具体地说,电动机ECU33以使电动机14的驱动力成为在步骤S21中求出的要求驱动力FREQF的方式(以使向电动机14供给的电力成为在步骤S22中求出的要求驱动用输出PREQ的方式)控制第一动力驱动单元13(MOT:驱动)。内燃机ECU34以使内燃机15停止的方式控制内燃机15(ENG:关闭)。发电机ECU35以使发电机16停止的方式控制第二动力驱动单元17(GEN:OFF)。转换器ECU32以使由辅助动力部S发出的电力及/或蓄积于蓄电池11的电力向电动机14供给的方式控制第一转换器12。蓄电池ECU31进行蓄电池11的监视及保护。
<放电深度计算处理>
接下来,使用图3,对步骤S24的放电深度计算处理进行说明。图3是放电深度计算处理的流程图。
在步骤S101中,控制装置30判定是否为起动开关被接通时(起动SW ON?)。在此,“起动开关被接通时”是指从起动开关被按压后最初的运算时刻。在为起动开关被接通时的情况(S101为是)下,控制装置30的处理进入到步骤S102。另一方面,在不是起动开关被接通时的情况(S101为否)下,控制装置30的处理进入到步骤S109。
在步骤S102中,控制装置30将放电深度计算基准剩余电量SOCINT设定为蓄电池11的剩余电量SOC(SOCINT←SOC)。
在步骤S103中,控制装置30判定放电深度计算基准剩余电量SOCINT是否小于放电深度计算基准剩余电量下限值SOCINTL(SOCINT<SOCINTL?)。在此,放电深度计算基准剩余电量下限值SOCINTL为预先设定的设定值,存储于控制装置30中。在放电深度计算基准剩余电量SOCINT小于放电深度计算基准剩余电量下限值SOCINTL的情况(S103为是)下,控制装置30的处理进入到步骤S104。另一方面,在放电深度计算基准剩余电量SOCINT不小于放电深度计算基准剩余电量下限值SOCINTL的情况(S103为否)下,控制装置30的处理进入到步骤S105。
在步骤S104中,控制装置30将放电深度计算基准剩余电量SOCINT设定为放电深度计算基准剩余电量下限值SOCINTL(SOCINT←SOCINTL)。然后,控制装置30的处理进入到步骤S105。
在步骤S105中,控制装置30将放电深度计算实施下限阈值SOCLMTL设定为从放电深度计算基准剩余电量SOCINT减去放电深度计算实施判断放电量DODLMT后的值(SOCLMTL←SOCINT-DODLMT)。需要说明的是,放电深度计算实施判断放电量DODLMT(参照图7)是预先设定的设定值,存储于控制装置30中。
在步骤S106中,控制装置30将放电深度计算实施上限阈值SOCLMTH设定为在放电深度计算基准剩余电量SOCINT上加上放电深度计算实施判断充电量SOCUP后的值(SOCLMTH←SOCINT+SOCUP)。需要说明的是,放电深度计算实施判断充电量SOCUP(参照图7)是预先设定的设定值,存储于控制装置30中。
在步骤S107中,控制装置30将放电深度计算实施标志F_DODLMT设定为“0”(不实施)(F_DODLMT←0)。
在步骤S108中,控制装置30将放电深度DOD设定为初始值即“0”(DOD←0),结束放电深度计算处理(步骤S24),并进入到步骤S25(参照图2)。
另外,在步骤S109中,控制装置30判定剩余电量SOC是否大于放电深度计算实施上限剩余电量SOCUPH(SOC>SOCUPH?)。在此,放电深度计算实施上限剩余电量SOCUPH是预先设定的阈值,存储于控制装置30中。在剩余电量SOC大于放电深度计算实施上限剩余电量SOCUPH的情况(S109为是)下,控制装置30的处理进入到步骤S107。另一方面,在剩余电量SOC不大于放电深度计算实施上限剩余电量SOCUPH的情况(S109为否)下,控制装置30的处理进入到步骤S110。
在步骤S110中,控制装置30判定剩余电量SOC是否大于放电深度计算实施下限阈值SOCLMTL(参照步骤S105)(SOC>SOCLMTL?)。在剩余电量SOC大于放电深度计算实施下限阈值SOCLMTL的情况(S110为是)下,控制装置30的处理进入到步骤S113。另一方面,在剩余电量SOC不大于放电深度计算实施下限阈值SOCLMTL的情况(S110为否)下,控制装置30的处理进入到步骤S111。
在步骤S111中,控制装置30将放电深度计算实施标志F_DODLMT设定为“1”(实施)(F_DODLMT←1)。
在步骤S112中,控制装置30将放电深度DOD设定为从放电深度计算基准剩余电量SOCINT减去剩余电量SOC后的值(DOD←SOCINT-SOC),结束放电深度计算处理(步骤S24),并进入到步骤S25(参照图2)。
在步骤S113中,控制装置30判定放电深度计算实施标志F_DODLMT是否是“1”(实施)(F_DODLMT=1?)。在放电深度计算实施标志F_DODLMT为“1”(实施)的情况(S113为是)下,控制装置30的处理进入到步骤S114。另一方面,在放电深度计算实施标志F_DODLMT不为“1”(实施)的情况(S113为否)下,结束放电深度计算处理(步骤S24),并进入到步骤S25(参照图2)。
在步骤S114中,控制装置30判定剩余电量SOC是否大于放电深度计算实施上限阈值SOCLMTH(参照步骤S106)(SOC>SOCLMTH?)。在剩余电量SOC大于放电深度计算实施上限阈值SOCLMTH的情况(S114为是)下,控制装置30的处理进入到步骤S102。另一方面,在剩余电量SOC不大于放电深度计算实施上限阈值SOCLMTH的情况(S114为否)下,控制装置30的处理进入到步骤S115。
在步骤S115中,控制装置30将放电深度DOD设定为从放电深度计算基准剩余电量SOCINT减去剩余电量SOC后的值(DOD←SOCINT-SOC),结束放电深度计算处理(步骤S24),并进入到步骤S25(参照图2)。
(放电深度计算处理的动作例)
在此,使用图7,对放电深度计算处理的动作例进行说明。图7是说明放电深度计算处理的曲线图,横轴为时间,纵轴为蓄电池11的剩余电量SOC的比例(%)。
首先,在起动开关接通时(图7的A点),读入蓄电池11的剩余电量SOC并将其设定为放电深度计算基准剩余电量SOCINT(参照图3的S101为是,S102)。另外,根据放电深度计算基准剩余电量SOCINT来计算放电深度计算实施下限阈值SOCLMTL及放电深度计算实施上限阈值SOCLMTH(参照图3的S105、S106),并对放电深度计算实施标志F_DODLMT及放电深度DOD进行初始化(参照图3的S107、S108)。
需要说明的是,虽然与图7的例子不同,但放电深度计算基准剩余电量SOCINT存在下限值,在剩余电量SOC小于放电深度计算基准剩余电量下限值SOCINTL的情况下,将放电深度计算基准剩余电量下限值SOCINTL设定为放电深度计算基准剩余电量SOCINT(参照图3的S103为是、S104)。由此,开始放电深度DOD的计算的阈值即放电深度计算实施下限阈值SOCLMTL也具有下限值(SOCINTL-DODLMT),因此例如在起动开关接通时蓄电池11的剩余电量SOC少的情况下,也能够开始放电深度DOD的计算。另外,与将小于放电深度计算基准剩余电量下限值SOCINTL的剩余电量SOC作为放电深度计算基准剩余电量SOCINT的情况相比,能够增大放电深度DOD的值。由此,如后述那样,在发电实施判断处理(尤其是参照图4的S203)中以容易判断为发电开始的方式进行控制,并且在发电量计算处理(尤其是参照图5的S304)中能够向增大发电量的方向进行控制。由此,能够防止蓄电池11变为过放电的情况。
返回到图7的例子,在蓄电池11的剩余电量SOC成为放电深度计算实施下限阈值SOCLMTL以下之前(图7的A点至B点为止),不进行放电深度DOD的计算,放电深度DOD保持为“0”的状态不(参照S110为是、S113为否)。
当蓄电池11的剩余电量SOC成为放电深度计算实施下限阈值SOCLMTL以下时(图7的B点),即,当剩余电量SOC成为从放电深度计算基准剩余电量SOCINT挪出了放电深度计算实施判断放电量DODLMT后的状态时,开始放电深度DOD的计算(参照S110为否、S111)。然后,在蓄电池11的剩余电量SOC变得大于放电深度计算实施上限阈值SOCLMTH之前(图7的B点至C点为止),开始放电深度DOD的计算(参照S112、S115)。
当蓄电池11的剩余电量SOC大于放电深度计算实施上限阈值SOCLMTH时(图7的C点),即,当剩余电量SOC成为从放电深度计算基准剩余电量SOCINT恢复了放电深度计算实施上限阈值SOCLMTH的状态时(参照S114为是),结束放电深度DOD的计算(参照S107、S108),并且更新放电深度计算基准剩余电量SOCINT(参照S102至S104)。
需要说明的是,虽然与图7的例子不同,但在蓄电池11的剩余电量SOC大于放电深度计算实施上限剩余电量SOCUPH的情况下,不更新放电深度计算基准剩余电量SOCINT,使放电深度DOD为“0”而结束计算(参照S109为是、S107、S108)。即,在蓄电池11的剩余电量SOC存在富余的情况下,不进行放电深度DOD的计算。
<发电实施判断>
接下来,使用图4,对步骤S25的发电实施判断处理进行说明。图4是发电实施判断处理的流程图。
在步骤S201中,控制装置30判定剩余电量SOC是否小于REV模式发电实施上限剩余电量SOCREV(SOC<SOCREV?)。在剩余电量SOC小于REV模式发电实施上限剩余电量SOCREV的情况(S201为是)下,控制装置30的处理进入到步骤S202。另一方面,在剩余电量SOC不小于REV模式发电实施上限剩余电量SOCREV的情况(S202为否)下,控制装置30的处理进入到步骤S208。
在步骤S202中,控制装置30判定内燃机15的冷却水温度TW是否高于EV模式实施上限水温TWEV(TW>TWEV?)。在此,EV模式实施上限水温TWEV是指用于判定内燃机15是否被暖机的阈值。控制装置30在内燃机15的暖机结束之前不实施基于发电机16的发电。在冷却水温度TW高于EV模式实施上限水温TWEV的情况(即,暖机结束的情况)(S202为是)下,控制装置30的处理进入到步骤S203。另一方面,在冷却水温度TW不高于EV模式实施上限水温TWEV的情况(即,暖机未结束的情况)(S202为否)下,控制装置30的处理进入到步骤S208。
在步骤S203中,控制装置30根据放电深度DOD,对基于放电深度确定的发电实施下限车速VPGENDOD进行目录检索(VPGENDOD←基于DOD的目录检索)。在此,基于放电深度确定的发电实施下限车速VPGENDOD是指用于根据车速VP来判定是否实施基于辅助动力部S的发电的阈值(参照后述的步骤S205)。需要说明的是,基于放电深度确定的发电实施下限车速VPGENDOD相对于放电深度DOD的目录预先存储于控制装置30中。另外,如图4所示,该目录中,当放电深度DOD变大为规定值以上时,随着放电深度DOD变大,基于放电深度确定的发电实施下限车速VPGENDOD变小。
在步骤S204中,控制装置30根据剩余电量SOC来对基于剩余电量确定的发电实施下限车速VPGENSOC进行目录检索(VPGENSOC←基于SOC的目录检索)。在此,基于剩余电量确定的发电实施下限车速VPGENSOC是指用于根据车速VP来判定是否实施基于辅助动力部S的发电的阈值(参照后述的步骤S206)。需要说明的是,基于剩余电量确定的发电实施下限车速VPGENSOC相对于剩余电量SOC的目录预先存储于控制装置30中。另外,如图4所示,该目录中,当剩余电量SOC变小至规定值以下时,随着剩余电量SOC变小,基于剩余电量确定的发电实施下限车速VPGENSOC变小。
在步骤S205中,控制装置30判定车速VP是否大于基于放电深度确定的发电实施下限车速VPGENDOD(参照步骤S203)(VP>VPGENDOD?)。在车速VP大于基于放电深度确定的发电实施下限车速VPGENDOD的情况(S205为是)下,控制装置30的处理进入到步骤S207。另一方面,在车速VP不大于基于放电深度确定的发电实施下限车速VPGENDOD的情况(S205为否)下,控制装置30的处理进入到步骤S206。
在步骤S206中,控制装置30判定车速VP是否大于基于剩余电量确定的发电实施下限车速VPGENSOC(参照步骤S204)(VP>VPGENSOC?)。在车速VP大于基于剩余电量确定的发电实施下限车速VPGENSOC的情况(S206为是)下,控制装置30的处理进入到步骤S207。另一方面,在车速VP不大于基于剩余电量确定的发电实施下限车速VPGENSOC的情况(S206为否)下,控制装置30的处理进入到步骤S208。
在步骤S207中,控制装置30将发电实施标志F_GEN设定为“1”(GEN:发电)(F_GEN←1)。然后,结束发电实施判断处理(步骤S25),并进入到步骤S26(参照图2)。
在步骤S208中,控制装置30将发电实施标志F_GEN设定为“0”(GEN:停止)(F_GEN←0)。然后,结束发电实施判断处理(步骤S25),并进入到步骤S26(参照图2)。
这样,图4所示的发电实施判断处理在放电深度DOD增加时,或者在剩余电量SOC减少时,即,在蓄电池11可能成为过放电时,减小开始基于辅助动力部S的发电的车速VP的阈值(基于放电深度确定的发电实施下限车速VPGENDOD、基于剩余电量确定的发电实施下限车速VPGENSOC),从而能够防止蓄电池11成为过放电的情况。
例如,即便使空调、加热器那样的与行驶负载的状况无关的负载动作,蓄电池11的剩余电量SOC也减少(及/或放电深度DOD也增加)。在现有的具备比较高输出的发电机(内燃机)的发电控制装置中,在车速VP为规定的阈值以下的低车速状态的情况下,在蓄电池11的剩余电量SOC成为规定值以下之前,不开始发电。即便如此,由于具备比较高输出的发电机(内燃机),因此即使在蓄电池11的剩余电量SOC降低的状态下连续高负载运转(例如,上坡路行驶),也能够满足电动机14的输出要求。
另一方面,在具备低输出的发电机16(排气量小的内燃机15)的情况下,当在蓄电池11的剩余电量SOC降低的状态下连续高负载运转时,通过低输出的发电机16(排气量小的内燃机15)无法满足电动机14的输出要求,蓄电池11可能成为过放电状态。
与此相对,通过降低开始基于辅助动力部S的发电的车速VP的阈值,即便在低车速状态下也开始发电。由此,即便在低车速状态下也开始发电,从而能够恢复蓄电池11的剩余电量SOC,即便是在向连续高负载运转转变的情况下,也能够防止蓄电池11成为过放电状态的情况。即,能够可靠地进行低车速、低输出时的能量控制。
<发电量计算处理>
接下来,使用图5,对步骤S26的发电量计算处理进行说明。图5是第一实施方式的发电量计算处理的流程图。
在步骤S301中,控制装置30基于车速VP来对各车速下的巡航所需的输出相当的发电量PGENRL进行目录检索(PGENRL←基于VP的目录检索)。在此,各车速下的巡航所需的输出相当的发电量PGENRL是为了使电动机14产生仅克服车辆的空气阻力Ra及滚动阻力Rr的驱动力而向电动机14供给的电力。需要说明的是,各车速下的巡航所需的输出相当的发电量PGENRL相对于车速VP的目录预先存储于控制装置30中。另外,如图5所示,该目录中,随着车速VP变大,各车速下的巡航所需的输出相当的发电量PGENR变大。
在步骤S302中,控制装置30基于车速VP与路面的坡度推定值θ(参照图2的步骤S23)来对各车速与坡度的发电修正量PGENSLP进行映射检索(PGENSLP←基于VP、θ的MAP检索)。需要说明的是,各车速与坡度的发电修正量PGENSLP相对于车速VP与坡度推定值θ的映射预先存储于控制装置30中。另外,各车速与坡度的发电修正量PGENSLP的映射可以设定为,例如随着坡度推定值θ变大,发电修正量PGENSLP变大,在坡度推定值θ为恒定的情况下,随着车速VP变大,发电修正量PGENSLP变小。
在步骤S303中,控制装置30基于车速VP来对各车速下的发电追加基本量PGENBASE进行目录检索(PGENBASE←基于VP的目录检索)。需要说明的是,各车速下的发电追加基本量PGENBASE相对于车速VP的目录预先存储于控制装置30中。另外,如图5所示,该目录中,随着车速VP变大,各车速下的发电追加基本量PGENBASE变小。
在步骤S304中,控制装置30基于车速VP与放电深度DOD来对各车速与放电深度的发电追加量PGENDOD进行映射检索(PGENDOD←基于VP、DOD的MAP检索)。需要说明的是,各车速与放电深度的发电追加量PGENDOD相对于车速VP与放电深度DOD的映射预先存储于控制装置30中。另外,各车速与放电深度的发电追加量PGENDOD的映射可以设定为,例如随着放电深度DOD变大,发电追加量PGENDOD变大,在放电深度DOD为恒定的情况下,随着车速VP变大,发电追加量PGENDOD变小。
在步骤S305中,控制装置30基于车速VP与剩余电量SOC来对各车速与剩余电量的发电追加量PGENSOC进行映射检索(PGENSOC←基于VP、SOC的MAP检索)。需要说明的是,各车速与剩余电量的发电追加量PGENSOC相对于车速VP与剩余电量SOC的映射预先存储于控制装置30中。另外,各车速与剩余电量的发电追加量PGENSOC的映射可以设定为,例如随着剩余电量SOC变小,发电追加量PGENSOC变大,在剩余电量SOC为恒定的情况下,随着车速VP变大,发电追加量PGENSOC变小。
在步骤S306中,控制装置30基于车速VP来对各车速的空调使用时的发电追加量PGENAC进行目录检索(PGENAC←基于VP的目录检索)。需要说明的是,各车速的空调使用时的发电追加量PGENAC相对于车速VP的目录预先存储于控制装置30中。另外,如图5所示,该目录中,随着车速VP变大,各车速的空调使用时的发电追加量PGENAC减少。
在步骤S307中,控制装置30判定空调使用标志F_AC是否为“1”(使用空调)(F_AC=1?)。需要说明的是,空调用ECU36在电动压缩机18及/或电动加热器19进行动作时使空调使用标志F_AC为“1”(使用空调),在电动压缩机18及电动加热器19不进行动作时使空调使用标志F_AC为“0”(不使用空调)。在空调使用标志F_AC为“1”(使用空调)的情况(S307为是)下,控制装置30的处理进入到步骤S309。另一方面,在空调使用标志F_AC不为“1”(使用空调)的情况(S307为否)下,控制装置30的处理进入到步骤S308。
在步骤S308中,控制装置30将发电机16的发电量即发电机发电输出PREQGEN设定为各车速下的巡航所需的输出相当的发电量PGENRL(参照S301)、各车速与坡度的发电修正量PGENSLP(参照S302)、各车速下的发电追加基本量PGENBASE(参照S303)、各车速与放电深度的发电追加量PGENDOD(参照S304)及各车速与剩余电量的发电追加量PGENSOC(参照S305)相加后的值。然后,结束发电量计算处理(步骤S26),并进入到步骤S27(参照图2)。
在步骤S309中,控制装置30将发电机16的发电量即发电机发电输出PREQGEN设定为各车速下的巡航所需的输出相当的发电量PGENRL(参照S301)、各车速与坡度的发电修正量PGENSLP(参照S302)、各车速下的发电追加基本量PGENBASE(参照S303)、各车速与放电深度的发电追加量PGENDOD(参照S304)、各车速与剩余电量的发电追加量PGENSOC(参照S305)及各车速的空调使用时的发电追加量PGENAC(参照S306)相加后的值。然后,结束发电量计算处理(步骤S26),并进入到步骤S27(参照图2)。
这样,基于将相当于车辆行驶时产生的车辆的空气阻力Ra及滚动阻力Rr的输出即各车速下的巡航所需的输出相当的发电量PGENRL(参照S301)、设定为规定的富余量的各车速下的发电追加基本量PGENBASE(参照S302)相加后的发电机发电输出PREQGEN(参照S308、S309),能够成为由辅助动力部S发电的、所谓的“巡航输出追随型控制”。
由此,能够消除作为现有的“要求输出追随型控制”(参照专利文献1)的课题的如下课题,即,在发电机的要求发电量大的情况下偏离内燃机的燃料利用率最佳点而燃料利用率降低这样的课题、内燃机产生的声音和振动都变大且商品性降低这样的课题。另外,能够消除作为现有的“定点运转型控制”(参照专利文献2)的课题的如下课题,即,在具备低输出的发电机16(排气量小的内燃机15)的情况下蓄电池11成为放电倾向而能量的维持变得困难这样的课题。
另外,各车速下的巡航所需的输出相当的发电量PGENRL(参照S301)基于车速VP来设定,因此例如在下坡、减速时能够通过辅助动力部S的剩余输出来对蓄电池11进行充电。即,不进行降低内燃机15的效率那样的大输出发电,例如在下坡、减速时扩大辅助动力部S的发电频率,从而蓄电池11的能量维持变得更加容易。
另外,由于通过各车速与坡度的发电修正量PGENSLP(参照S302)来修正发电机发电输出PREQGEN,因此能够补偿路面的坡度推定值θ(参照图2的步骤S23)产生的影响而适当地控制辅助动力部S的发电量。另外,由于通过各车速与放电深度的发电追加量PGENDOD(参照S304)来修正发电机发电输出PREQGEN,因此能够补偿放电深度DOD产生的影响而适当地控制辅助动力部S的发电量。另外,由于通过各车速与剩余电量的发电追加量PGENSOC(参照S305)来修正发电机发电输出PREQGEN,因此能够补偿剩余电量SOC产生的影响而适当地控制辅助动力部S的发电量。另外,由于通过各车速的空调使用时的发电追加量PGENAC(参照S306)来修正发电机发电输出PREQGEN,因此能够补偿空调负载(电动压缩机18、电动加热器19)产生的影响而适当地控制辅助动力部S的发电量。由此,能够可靠地进行中高车速、中高输出时的能量控制。
<发电量极限处理(上限值)>
接下来,使用图6,对步骤S27的发电量极限处理(上限值)进行说明。图6是第一实施方式的发电量极限处理(上限值)的流程图。
在步骤S501中,控制装置30基于蓄电池11的剩余电量SOC来对BSFC最佳区域的上限输出PWRSOC进行目录检索(PWRSOC←基于SOC的目录检索)。在此,BSFC最佳区域的上限输出PWRSOC是指控制内燃机15时的实际燃料消耗率(BSFC:Brake Specific FuelConsumption)的上限值。需要说明的是,BSFC最佳区域的上限输出PWRSOC相对于剩余电量SOC的目录预先存储于控制装置30中。另外,如图6所示,该目录中,随着剩余电量SOC变大,BSFC最佳区域的上限输出PWRSOC变大。
在步骤S502中,控制装置30基于车速VP与路面的坡度推定值θ(参照图2的步骤S23)来对车速与坡度的发电电力要求上限值PGENLMTSLP进行映射检索(PGENLMTSLP←基于VP、θ的MAP检索)。需要说明的是,车速与坡度的发电电力要求上限值PGENLMTSLP相对于车速VP与坡度推定值θ的映射预先存储于控制装置30中。另外,车速与坡度的发电电力要求上限值PGENLMTSLP的映射可以设定为,例如随着坡度推定值θ变大,发电电力要求上限值PGENLMTSLP变大,随着车速VP变大,发电电力要求上限值PGENLMTSLP变大。
在步骤S503中,控制装置30输入空调消耗的消耗电力PWRACHTR而进行设定(PWRACHTR←空调消耗的消耗电力)。在此,空调消耗的消耗电力PWRACHTR在不存在当前使用的空调装置(电动压缩机18、电动加热器19)时为“0”,在存在当前使用的空调装置(电动压缩机18、电动加热器19)时,为该空调装置的最大消耗电力(多个的情况下为合计)。或者,也可以推定并求出空调装置(电动压缩机18、电动加热器19)的消耗电力。例如,在通过电动压缩机18使制冷循环动作而对车室内进行空气调节的情况下,能够基于室内温度、室外温度及设定温度来推定消耗电力。另外,在通过电动加热器19对车室内进行供暖的情况下,能够基于室内温度与设定温度来推定消耗电力。
在步骤S504中,控制装置30将由空调和坡度决定的发电电力要求上限值PWRLMT设定为车速与坡度的发电电力要求上限值PGENLMTSLP(参照S502)及空调消耗的消耗电力PWRACHTR(参照S503)相加后的值(PWRLMT←PGENLMTSLP+PWRACHTR)。
在步骤S505中,控制装置30判定由空调和坡度决定的发电电力要求上限值PWRLMT(参照S504)是否大于BSFC最佳区域的上限输出PWRSOC(参照S501)(PWRLMT>PWRSOC?)。在由空调和坡度决定的发电电力要求上限值PWRLMT大于BSFC最佳区域的上限输出PWRSOC的情况(S505为是)下,控制装置30的处理进入到步骤S506。另一方面,在由空调和坡度决定的发电电力要求上限值PWRLMT不大于BSFC最佳区域的上限输出PWRSOC的情况(S505为否)下,控制装置30的处理进入到步骤S507。
在步骤S506中,控制装置30将最终的发电电力极限值PWRGENLMT设定为由空调和坡度决定的发电电力要求上限值PWRLMT(参照S504)(PWRGENLMT←PWRLMT)。然后,控制装置30的处理进入到步骤S508。
在步骤S507中,控制装置30将最终的发电电力极限值PWRGENLMT设定为BSFC最佳区域的上限输出PWRSOC(参照S501)(PWRGENLMT←PWRSOC)。然后,控制装置30的处理进入到步骤S508。
在步骤S508中,控制装置30判定发电机发电输出PREQGEN(参照图5的S308、S309)是否大于最终的发电电力极限值PWRGENLMT(参照S506、S507)(PREQGEN>PWRGENLMT?)。在发电机发电输出PREQGEN大于最终的发电电力极限值PWRGENLMT的情况(S508为是)下,控制装置30的处理进入到步骤S509。另一方面,在发电机发电输出PREQGEN不大于最终的发电电力极限值PWRGENLMT的情况(S508为否)下,控制装置30的处理进入到步骤S510。
在步骤S509中,控制装置30将发电机发电输出PREQGEN设定为最终的发电电力极限值PWRGENLMT(PREQGEN←PWRGENLMT)。然后,结束发电量极限处理(步骤S27),并进入到步骤S28(参照图2)。
在步骤S510中,控制装置30将发电机发电输出PREQGEN设定为发电机发电输出PREQGEN(PREQGEN←PREQGEN)。然后,结束发电量极限处理(步骤S27),并进入到步骤S28(参照图2)。
在此,使用图8,对发电量极限处理的作用、效果进行说明。图8是说明第一实施方式的发电量极限处理(上限值)的曲线图,(a)是表示实际燃料消耗率(BSFC)与内燃机输出之间的关系的曲线图,(b)是表示发电输出与车速之间的关系的曲线图。需要说明的是,图8(b)中,将极限处理前的各剩余电量SOC的辅助动力部S的发电输出(发电机发电输出PREQGEN)由实线(非限制时)表示,将相对于车速VP的电动机14的要求电力(要求驱动用输出PREQ)由单点划线(M)表示。另外,将极限处理后的发电输出(发电机发电输出PREQGEN)由虚线(限制时)表示。
根据本实施方式,在由空调和坡度决定的发电电力要求上限值PWRLMT(参照S504)小的情况下,例如,在平坦路上行驶而不使用作为空调装置的空气调节器(电动压缩机18)、加热器(电动加热器19)等的低负载的状态下,作为最终的发电电力极限值PWRGENLMT而选择BSFC最佳区域的上限输出PWRSOC(参照S501)(参照S507)。在此,BSFC最佳区域的上限输出PWRSOC随着剩余电量SOC变大而接近图8(a)所示的燃料利用率最佳点(ENG效率最佳点)。因此,内燃机15能够在包括燃料利用率最佳点(ENG效率最佳点)在内的规定效率以上的区域内进行运转,因此能够提高燃料利用率。
另外,在加速时、连续上坡路行驶时,在使用了空调装置的状态等高负载的状态下,当由空调和坡度决定的发电电力要求上限值PWRLMT(参照S504)大于BSFC最佳区域的上限输出PWRSOC(参照S501)时,作为最终的发电电力极限值PWRGENLMT而选择(参照S506)由空调和坡度决定的发电电力要求上限值PWRLMT(参照S504)。即,能够根据负载的要求而使图8(b)所示的上限限制值(最终的发电电力极限值PWRGENLMT)变化,因此能够防止陷于输出不足的情况。
《第二实施方式》
<动力单元>
接下来,对第二实施方式的动力单元PU进行说明。第二实施方式的动力单元PU的整体结构与第一实施方式的动力单元PU(参照图1)相同,因此省略说明。
<运转模式决定处理>
接下来,对第二实施方式的动力单元PU的运转模式决定处理(参照图2)进行说明。第一实施方式及第二实施方式的动力单元PU的控制装置30在图2的步骤S27中,对在步骤S26中计算出的发电机发电输出PREQGEN进行极限处理(发电量极限处理)。在此,第一实施方式的发电量极限处理为图6所示的“发电量极限处理(上限值)”。与此相对,第二实施方式的发电量极限处理为图9所示的“发电量极限处理(下限值)”,在这点上有所不同。其余相同,因此省略说明。
<发电量极限处理(下限值)>
接下来,使用图9,对步骤S27的发电量极限处理(下限值)进行说明。图9是第二实施方式的发电量极限处理(下限值)的流程图。
在步骤S401中,控制装置30设定空调消耗的消耗电力PWRACHTR(PWRACHTR←空调消耗的消耗电力)。在此,空调消耗的消耗电力PWRACHTR在不存在当前使用的空调装置(电动压缩机18、电动加热器19)时为“0”,在存在当前使用的空调装置(电动压缩机18、电动加热器19)时为该空调装置的最大消耗电力(多个的情况下为合计)。或者,也可以推定并求出空调装置(电动压缩机18、电动加热器19)的消耗电力。例如,在通过电动压缩机18使制冷循环进行动作而对车室内进行空气调节的情况下,能够基于室内温度、室外温度及设定温度来推定消耗电力。另外,在通过电动加热器19对车室内进行供暖的情况下,能够基于室内温度与设定温度来推定消耗电力。
在步骤S402中,控制装置30基于车速VP与路面的坡度推定值θ(参照图2的步骤S23)来对车速与坡度的发电电力要求下限值PGENLMTSLPL进行映射检索(PGENLMTSLPL←基于VP、θ的MAP检索)。需要说明的是,车速与坡度的发电电力要求下限值PGENLMTSLPL相对于车速VP与坡度推定值θ的映射预先存储于控制装置30中。另外,车速与坡度的发电电力要求下限值PGENLMTSLPL的映射可以设定为,例如随着坡度推定值θ变大,发电电力要求下限值PGENLMTSLPL变大,随着车速VP变大,发电电力要求下限值PGENLMTSLPL变大。
在步骤S403中,控制装置30基于空调消耗的消耗电力PWRACHTR(参照S401)与蓄电池11的剩余电量SOC来对空调与剩余电量的发电电力要求下限值PGENLMTSOCL进行映射检索(PGENLMTSOCL←基于PWRACHTR、SOC的MAP检索)。需要说明的是,空调与剩余电量的发电电力要求下限值PGENLMTSOCL相对于空调消耗的消耗电力PWRACHTR与剩余电量SOC的映射预先存储于控制装置30中。另外,空调与剩余电量的发电电力要求下限值PGENLMTSOCL的映射可以设定为,例如随着空调消耗的消耗电力PWRACHTR变大,发电电力要求下限值PGENLMTSOCL变大,随着剩余电量SOC变大,发电电力要求下限值PGENLMTSOCL变大。
在步骤S404中,控制装置30判定车速与坡度的发电电力要求下限值PGENLMTSLPL(参照S402)是否大于空调与剩余电量的发电电力要求下限值PGENLMTSOCL(参照S403)(PGENLMTSLPL>PGENLMTSOCL?)。在车速与坡度的发电电力要求下限值PGENLMTSLPL大于空调与剩余电量的发电电力要求下限值PGENLMTSOCL的情况(S404为是)下,控制装置30的处理进入到步骤S405。另一方而,在车速与坡度的发电电力要求下限值PGENLMTSLPL不大于空调与剩余电量的发电电力要求下限值PGENLMTSOCL的情况(S404为否)下,控制装置30的处理进入到步骤S406。
在步骤S405中,控制装置30将第一发电电力极限值PGENLMTACHTRL设定为车速与坡度的发电电力要求下限值PGENLMTSLPL(参照S402)(PGENLMTACHTRL←PGENLMTSLPL)。然后,控制装置30的处理进入到步骤S407。
在步骤S406中,控制装置30将第一发电电力极限值PGENLMTACHTRL设定为空调与剩余电量的发电电力要求下限值PGENLMTSOCL(参照S403)(PGENLMTACHTRL←PGENLMTSOCL)。然后,控制装置30的处理进入到步骤S407。
在步骤S407中,控制装置30输入辅机消耗的消耗电力PWRDEV而进行设定(PWRDEV←辅机消耗的消耗电力)。在此,辅机消耗的消耗电力PWRDEV在不存在当前使用的辅机时为“0”,在存在当前使用的辅机时为该辅机的最大消耗电力(多个的情况下为合计)。需要说明的是,在此,辅机是指空调装置(电动压缩机18、电动加热器19)及电动机14以外的、消耗蓄电池11的电力而进行动作的设备。
在步骤S408中,控制装置30基于辅机消耗的消耗电力PWRDEV(参照S407)与蓄电池11的剩余电量SOC来对第二发电电力极限值PGENLMTDEVL进行映射检索(PGENLMTDEVL←基于PWRDEV、SOC的MAP检索)。需要说明的是,第二发电电力极限值PGENLMTDEVL相对于辅机消耗的消耗电力PWRDEV与剩余电量SOC的映射预先存储于控制装置30中。另外,第二发电电力极限值PGENLMTDEVL的映射可以设定为,例如随着辅机消耗的消耗电力PWRDEV变大,第二发电电力极限值PGENLMTDEVL变大,随着剩余电量SOC变大,第二发电电力极限值PGENLMTDEVL变大。
在步骤S409中,控制装置30将最终的发电电力极限值PWRGENLMTL设定为第一发电电力极限值PGENLMTACHTRL(参照S405、S406)及第二发电电力极限值PGENLMTDEVL(参照S409)相加后的值(PWRGENLMTL←PGENLMTACHTRL+PGENLMTDEVL)。
在步骤S410中,控制装置30判定发电机发电输出PREQGEN(参照图5的S308、S309)是否大于最终的发电电力极限值PWRGENLMTL(参照S409)(PREQGEN>PWRGENLMTL?)。在发电机发电输出PREQGEN大于最终的发电电力极限值PWRGENLMTL的情况(S410为是)下,控制装置30的处理进入到步骤S411。另一方面,在发电机发电输出PREQGEN不大于最终的发电电力极限值PWRGENLMTL的情况(S410为否)下,控制装置30的处理进入到步骤S412。
在步骤S411中,控制装置30将发电机发电输出PREQGEN设定为发电机发电输出PREQGEN(PREQGEN←PREQGEN)。然后,结束发电量极限处理(步骤S27),并进入到步骤S28(参照图2)。
在步骤S412中,控制装置30将发电机发电输出PREQGEN设定为最终的发电电力极限值PWRGENLMTL(PREQGEN←PWRGENLMTL)。然后,结束发电量极限处理(步骤S27),并进入到步骤S28(参照图2)。
在此,使用图10,对发电量极限处理的作用、效果进行说明。图10是说明第二实施方式的发电量极限处理(下限值)的曲线图,(a)是表示实际燃料消耗率(BSFC)与内燃机输出之间的关系的曲线图,(b)是表示发电输出与车速之间的关系的曲线图。需要说明的是,图10(b)中,将极限处理前的各剩余电量SOC的辅助动力部S的发电输出(发电机发电输出PREQGEN)由实线(非限制时)表示,将相对于车速VP的电动机14的要求电力(要求驱动用输出PREQ)由单点划线(M)表示。
空调装置即空调(电动压缩机18)、加热器(电动加热器19)的消耗电力不取决于行驶状况(例如车速VP),并且在空调装置的运转开始时,消耗电力变大。因此,若在低车速时开始空调装置的运转,则在根据车速VP使发电量发生变化的、所谓的“巡航输出追随型控制”的情况下,蓄电池11的剩余电量SOC急剧降低,能量收支平衡可能被打乱。并且,若在蓄电池11的剩余电量SOC降低了的状态下成为连续高负载运转(例如,上坡路行驶),则在具备低输出的发电机16(排气量小的内燃机15)的结构的情况下,可能无法满足电动机14的输出要求。
与此相对,根据本实施方式,将车速与坡度的发电电力要求下限值PGENLMTSLPL(参照S402)和、空调与剩余电量的发电电力要求下限值PGENLMTSOCL(参照S403)中较大的一方作为第一发电电力极限值PGENLMTACHTRL(参照S405、S406),还考虑基于辅机消耗的消耗电力PWRDEV与剩余电量SOC的第二发电电力极限值PGENLMTDEVL(参照S408),来进行下限值的极限处理(参照S409、S410)。
如图10(b)所示,由虚线表示的限制时的发电输出(图2的步骤S27中处理后的发电机发电输出PREQGEN)成为非限制时的发电输出(图2的步骤S26中求出的发电机发电输出PREQGEN)与下限限制值(图9步骤S409的最终的发电电力极限值PWRGENLMTL)的高选择。
由此,即便是具备低输出的发电机16(排气量小的内燃机15)的结构,相对于行驶负载的急剧变化也能够成为牢固的系统,能够维持能量收支。
另外,如图10(b)所示,在中、高车速区域中,限制时的发电输出与非限制时的发电输出一致。这样,在连续下坡时或蓄电状态大于平衡状态的情况等通过通常的基本巡航输出发电就使能量收支成立的情况下,立即解除输出限制,因此能够防止发电过剩引起的燃料利用率的恶化。
《第三实施方式》
<动力单元>
接下来,对第三实施方式的动力单元PU进行说明。第三实施方式的动力单元PU的整体结构与第一实施方式的动力单元PU(参照图1)相同,因此省略说明。
<运转模式决定处理>
接下来,使用图11,对第三实施方式的动力单元PU的运转模式决定处理进行说明。图11是第三实施方式的动力单元PU的运转模式决定处理的流程图。
第一实施方式的运转模式决定处理(参照图2)对发电机16的发电量即发电机发电输出PREQGEN进行计算(参照步骤S26),并对发电机发电输出PREQGEN进行极限处理(参照步骤S27)之后,求出内燃机15的旋转速度即发电机用内燃机旋转速度NGEN(参照步骤S28)。
与此相对,第三实施方式的运转模式决定处理(参照图11)对内燃机15的旋转速度即发电机用内燃机旋转速度NGEN进行计算(参照步骤S26A),并对发电机用内燃机旋转速度NGEN进行极限处理(参照步骤S27A)之后,求出发电机16的发电量即发电机发电输出PREQGEN(参照步骤S28A),在这点存在不同。其他处理(步骤S1~3、S11~115、S21~25、S29~S35)与第一实施方式的运转模式决定处理(参照图2)相同,因此省略说明。
在步骤S26A中,控制装置30对内燃机15的旋转速度即发电机用内燃机旋转速度NGEN进行计算(旋转速度计算)。使用图12对详情后述。
在步骤S27A中,控制装置30对在步骤S26A中计算出的发电机用内燃机旋转速度NGEN进行极限处理(旋转速度极限处理)。使用图13对详情后述。
在步骤S28A中,控制装置30基于在步骤S27A中进行极限处理后的发电机用内燃机旋转速度NGEN来对发电机16的发电量即发电机发电输出PREQGEN进行目录检索(PREQGEN←基于NGEN的目录检索)。需要说明的是,发电机发电输出PREQGEN相对于发电机用内燃机旋转速度NGEN的目录预先存储于控制装置30中。另外,如图11所示,该目录中,随着发电机用内燃机旋转速度NGEN变大,发电机发电输出PREQGEN变大。
<旋转速度计算处理>
接下来,使用图12,对步骤S26A的旋转速度计算处理进行说明。图12是第三实施方式的旋转速度计算处理的流程图。
在步骤S301A中,控制装置30基于车速VP来对各车速下的巡航所需的输出相当的发电机用内燃机基本旋转速度NGENRL进行目录检索(NGENRL←基于VP的目录检索)。在此,各车速下的巡航所需的输出相当的发电机用内燃机基本旋转速度NGENRL是可获得使电动机14能够产生仅克服车辆的空气阻力Ra及滚动阻力Rr的驱动力的电力的内燃机15的旋转速度。需要说明的是,各车速下的巡航所需的输出相当的发电机用内燃机基本旋转速度NGENRL相对于车速VP的目录预先存储于控制装置30中。另外,如图12所示,该目录中,随着车速VP变大,各车速下的巡航所需的输出相当的发电机用内燃机基本旋转速度NGENRL变大。
在步骤S302A中,控制装置30基于车速VP与路面的坡度推定值θ(参照图11的步骤S23)来对各车速与坡度的发电旋转速度修正量DNGENSLP进行映射检索(DNGENSLP←基于VP、θ的MAP检索)。需要说明的是,各车速与坡度的发电旋转速度修正量DNGENSLP相对于车速VP与坡度推定值θ的映射预先存储于控制装置30中。另外,各车速与坡度的发电旋转速度修正量DNGENSLP的映射可以设定为,例如随着坡度推定值θ变大,发电旋转速度修正量DNGENSLP变大,在坡度推定值θ为恒定的情况下,随着车速VP变大,发电旋转速度修正量DNGENSLP变小。
在步骤S303A中,控制装置30基于车速VP来对各车速下的发电旋转速度追加基本量DNGENBASE进行目录检索(DNGENBASE←基于VP的目录检索)。需要说明的是,各车速下的发电旋转速度追加基本量DNGENBASE相对于车速VP的目录预先存储于控制装置30中。另外,如图12所示,该目录中,随着车速VP变大,各车速下的发电旋转速度追加基本量DNGENBASE变小。
在步骤S304A中,控制装置30基于车速VP与放电深度DOD来对各车速与放电深度的发电旋转速度追加量DNGENDOD进行映射检索(DNGENDOD←基于VP、DOD的MAP检索)。需要说明的是,各车速与放电深度的发电旋转速度追加量DNGENDOD相对于车速VP与放电深度DOD的映射预先存储于控制装置30中。另外,各车速与放电深度的发电旋转速度追加量DNGENDOD的映射可以设定为,例如随着放电深度DOD变大,发电旋转速度追加量DNGENDOD变大,在放电深度DOD为恒定的情况下,随着车速VP变大,发电旋转速度追加量DNGENDOD变小。
在步骤S305A中,控制装置30基于车速VP与剩余电量SOC来对各车速与剩余电量的发电旋转速度追加量DNGENSOC进行映射检索(DNGENSOC←基于VP、SOC的MAP检索)。需要说明的是,各车速与剩余电量的发电旋转速度追加量DNGENSOC相对于车速VP与剩余电量SOC的映射预先存储于控制装置30中。另外,各车速与剩余电量的发电旋转速度追加量DNGENSOC的映射可以设定为,例如随着剩余电量SOC变小,发电旋转速度追加量DNGENSOC变大,在剩余电量SOC为恒定的情况下,随着车速VP变大,发电旋转速度追加量DNGENSOC变小。
在步骤S306A中,控制装置30基于车速VP来对各车速的空调使用时的发电旋转速度追加量DNGENAC进行目录检索(DNGENAC←基于VP的目录检索)。需要说明的是,各车速的空调使用时的发电旋转速度追加量DNGENAC相对于车速VP的目录预先存储于控制装置30中。另外,如图12所示,该目录中,随着车速VP变大,各车速的空调使用时的发电旋转速度追加量DNGENAC减少。
在步骤S307A中,控制装置30判定空调使用标志F_AC是否为“1”(使用空调)(F_AC=1?)。需要说明的是,空调用ECU36在电动压缩机18及/或电动加热器19进行动作时使空调使用标志F_AC为“1”(使用空调),在电动压缩机18及电动加热器19不进行动作时使空调使用标志F_AC为“0”(没有使用空调)。在空调使用标志F_AC为“1”(使用空调)的情况(S307A为是)下,控制装置30的处理进入到步骤S309A。另一方面,在空调使用标志F_AC不为“1”(使用空调)的情况(S307A为否)下,控制装置30的处理进入到步骤S308A。
在步骤S308A中,控制装置30将内燃机15的旋转速度即发电机用内燃机旋转速度NGEN设定为各车速下的巡航所需的输出相当的发电机用内燃机基本旋转速度NGENRL(参照S301A)、各车速与坡度的发电旋转速度修正量DNGENSLP(参照S302A)、各车速下的发电旋转速度追加基本量DNGENBASE(参照S303A)、各车速与放电深度的发电旋转速度追加量DNGENDOD(参照S304A)及各车速与剩余电量的发电旋转速度追加量DNGENSOC(参照S305A)相加后的值。然后,结束旋转速度计算处理(步骤S26A),并进入到步骤S27A(参照图11)。
在步骤S309A中,控制装置30将内燃机15的旋转速度即发电机用内燃机旋转速度NGEN设定为各车速下的巡航所需的输出相当的发电机用内燃机基本旋转速度NGENRL(参照S301A)、各车速与坡度的发电旋转速度修正量DNGENSLP(参照S302A)、各车速下的发电旋转速度追加基本量DNGENBASE(参照S303A)、各车速与放电深度的发电旋转速度追加量DNGENDOD(参照S304A)、各车速与剩余电量的发电旋转速度追加量DNGENSOC(参照S305A)及各车速的空调使用时的发电旋转速度追加量DNGENAC(参照S306A)相加后的值。然后,结束旋转速度计算处理(步骤S26A),并进入到步骤S27A(参照图11)。
<旋转速度极限处理(上限值)>
接下来,使用图13,对步骤S27A的旋转速度极限处理(上限值)进行说明。图13是第三实施方式的旋转速度极限处理(上限值)的流程图。
在步骤S501A中,控制装置30基于蓄电池11的剩余电量SOC来对BSFC最佳区域的上限输出相当旋转速度NUMSOC进行目录检索(NUMSOC←基于SOC的目录检索)。需要说明的是,BSFC最佳区域的上限输出相当旋转速度NUMSOC相对于剩余电量SOC的目录预先存储于控制装置30中。另外,如图13所示,该目录中,随着剩余电量SOC变大,BSFC最佳区域的上限输出相当旋转速度NUMSOC变大。
在步骤S502A中,控制装置30基于车速VP与路面的坡度推定值θ(参照图11的步骤S23)来对车速与坡度的发电旋转速度要求上限值NGENLMTSLP进行映射检索(NGENLMTSLP←基于VP、θ的MAP检索)。需要说明的是,车速与坡度的发电旋转速度要求上限值NGENLMTSLP相对于车速VP与坡度推定值θ的映射预先存储于控制装置30中。另外,车速与坡度的发电旋转速度要求上限值NGENLMTSLP的映射可以设定为,例如随着坡度推定值θ变大,发电旋转速度要求上限值NGENLMTSLP变大,随着车速VP变大,发电旋转速度要求上限值NGENLMTSLP变大。
在步骤S503A中,控制装置30输入空调消耗的消耗电力相当旋转速度NUMACHTR而进行设定(NUMACHTR←空调消耗的消耗电力相当旋转速度)。在此,空调消耗的消耗电力相当旋转速度NUMACHTR在不存在当前使用的空调装置(电动压缩机18、电动加热器19)时为“0”,在存在当前使用的空调装置(电动压缩机18、电动加热器19)时为可获得该空调装置的最大消耗电力的内燃机15的旋转速度(多个的情况下为合计)。或者,也可以推定空调装置(电动压缩机18、电动加热器19)的消耗电力来求出可获得该消耗电力的内燃机15的旋转速度。
在步骤S504A中,控制装置30将由空调与坡度决定的发电旋转速度要求上限值NUMLMT设定为将车速与坡度的发电旋转速度要求上限值NGENLMTSLP(参照S502A)及空调消耗的消耗电力相当旋转速度NUMACHTR(参照S503A)相加后的值(NUMLMT←NGENLMTSLP+NUMACHTR)。
在步骤S505A中,控制装置30判定由空调与坡度决定的发电旋转速度要求上限值NUMLMT(参照S504A)是否大于BSFC最佳区域的上限输出相当旋转速度NUMSOC(参照S501A)(NUMLMT>NUMSOC?)。在由空调与坡度决定的发电旋转速度要求上限值NUMLMT大于BSFC最佳区域的上限输出相当旋转速度NUMSOC的情况(S505A为是)下,控制装置30的处理进入到步骤S506A。另一方面,在由空调与坡度决定的发电旋转速度要求上限值NUMLMT不大于BSFC最佳区域的上限输出相当旋转速度NUMSOC的情况(S505A为否)下,控制装置30的处理进入到步骤S507A。
在步骤S506A中,控制装置30将最终的发电旋转速度极限值NUMGENLMT设定为由空调与坡度决定的发电旋转速度要求上限值NUMLMT(参照S504A)(NUMGENLMT←NUMLMT)。然后,控制装置30的处理进入到步骤S508A。
在步骤S507A中,控制装置30将最终的发电旋转速度极限值NUMGENLMT设定为BSFC最佳区域的上限输出相当旋转速度NUMSOC(参照S501A)(NUMGENLMT←NUMSOC)。然后,控制装置30的处理进入到步骤S508A。
在步骤S508A中,控制装置30判定发电机用内燃机旋转速度NGEN(参照图12的S308A、S309A)是否大于最终的发电旋转速度极限值NUMGENLMT(参照S506A、S507A)(NGEN>NUMGENLMT?)。在发电机用内燃机旋转速度NGEN大于最终的发电旋转速度极限值NUMGENLMT的情况(S508A为是)下,控制装置30的处理进入到步骤S509A。另一方面,在发电机用内燃机旋转速度NGEN不大于最终的发电旋转速度极限值NUMGENLMT的情况(S508A为否)下,控制装置30的处理进入到步骤S510A。
在步骤S509A中,控制装置30将发电机用内燃机旋转速度NGEN设定为最终的发电旋转速度极限值NUMGENLMT(NGEN←NUMGENLMT)。然后,结束旋转速度极限处理(步骤S27A),并进入到步骤S28A(参照图11)。
在步骤S510A中,控制装置30将发电机用内燃机旋转速度NGEN设定为发电机用内燃机旋转速度NGEN(NGEN←NGEN)。然后,结束旋转速度极限处理(步骤S27A),并进入到步骤S28A(参照图11)。
这样,在第三实施方式的动力单元PU的处理中,也能够获得与第一实施方式的动力单元PU的处理相同的作用、效果。
《第四实施方式》
<动力单元>
接下来,对第四实施方式的动力单元PU进行说明。第四实施方式的动力单元PU的整体结构与第一实施方式的动力单元PU(参照图1)相同,因此省略说明。
<运转模式决定处理>
接下来,对第四实施方式的动力单元PU的运转模式决定处理(参照图11)进行说明。第三实施方式及第四实施方式的动力单元PU的控制装置30在图11的步骤S27A中,对在步骤S26A中计算出的发电机用内燃机旋转速度NGEN进行极限处理(旋转速度极限处理)。在此,第三实施方式的旋转速度极限处理为图13所示的“旋转速度极限处理(上限值)”。与此相对,第四实施方式的发电量极限处理为图14所示的“旋转速度极限处理(下限值)”,在这点上有所不同。其余相同,因此省略说明。
<旋转速度极限处理(下限值)>
接下来,使用图14,对步骤S27A的旋转速度极限处理(下限值)进行说明。图14是第四实施方式的旋转速度极限处理(下限值)的流程图。
在步骤S401A中,控制装置30设定空调消耗的消耗电力相当旋转速度NUMACHTR(NUMACHTR←空调消耗的消耗电力相当旋转速度)。在此,空调消耗的消耗电力相当旋转速度NUMACHTR在不存在当前使用的空调装置(电动压缩机18、电动加热器19)时为“0”,在存在当前使用的空调装置(电动压缩机18、电动加热器19)时,为可获得该空调装置的最大消耗电力的内燃机15的旋转速度(多个的情况下为合计)。或者,也可以推定空调装置(电动压缩机18、电动加热器19)的消耗电力来求出可获得该消耗电力的内燃机15的旋转速度。
在步骤S402A中,控制装置30基于车速VP与路面的坡度摊定值θ(参照图11的步骤S23)来对车速与坡度的发电旋转速度要求下限值NGENLMTSLPL进行映射检索(NGENLMTSLPL←基于VP、θ的MAP检索)。需要说明的是,车速与坡度的发电旋转速度要求下限值NGENLMTSLPL相对于车速VP与坡度推定值θ的映射预先存储于控制装置30中。另外,车速与坡度的发电旋转速度要求下限值NGENLMTSLPL的映射可以设定为,例如随着坡度推定值θ变大,发电旋转速度要求下限值NGENLMTSLPL变大,随着车速VP变大,发电旋转速度要求下限值NGENLMTSLPL变大。
在步骤S403A中,控制装置30基于空调消耗的消耗电力相当旋转速度NUMACHTR(参照S401A)与蓄电池11的剩余电量SOC来对空调与剩余电量的发电旋转速度要求下限值NGENLMTSOCL进行映射检索(NGENLMTSOCL←基于NUMACHTR、SOC的MAP检索)。需要说明的是,空调与剩余电量的发电旋转速度要求下限值NGENLMTSOCL相对于空调消耗的消耗电力相当旋转速度NUMACHTR与剩余电量SOC的映射预先存储于控制装置30中。另外,空调与剩余电量的发电旋转速度要求下限值NGENLMTSOCL的映射可以设定为,例如随着空调消耗的消耗电力PWRACHTR变大,发电旋转速度要求下限值NGENLMTSOCL变大,随着剩余电量SOC变大,发电旋转速度要求下限值NGENLMTSOCL变大。
在步骤S404A中,控制装置30判定车速与坡度的发电旋转速度要求下限值NGENLMTSLPL(参照S402A)是否大于空调与剩余电量的发电旋转速度要求下限值NGENLMTSOCL(参照S403A)(NGENLMTSLPL>NGENLMTSOCL?)。在车速与坡度的发电旋转速度要求下限值NGENLMTSLPL大于空调与剩余电量的发电旋转速度要求下限值NGENLMTSOCL的情况(S404A为是)下,控制装置30的处理进入到步骤S405A。另一方面,在车速与坡度的发电旋转速度要求下限值NGENLMTSLPL不大于空调与剩余电量的发电旋转速度要求下限值NGENLMTSOCL的情况(S404A为否)下,控制装置30的处理进入到步骤S406A。
在步骤S405A中,控制装置30将第一发电旋转速度极限值NGENLMTACHTRL设定为车速与坡度的发电旋转速度要求下限值NGENLMTSLPL(参照S402A)(NGENLMTACHTRL←NGENLMTSLPL)。然后,控制装置30的处理进入到步骤S407A。
在步骤S406A中,控制装置30将第一发电旋转速度极限值NGENLMTACHTRL设定为空调与剩余电量的发电旋转速度要求下限值NGENLMTSOCL(参照S403A)(NGENLMTACHTRL←NGENLMTSOCL)。然后,控制装置30的处理进入到步骤S407A。
在步骤S407A中,控制装置30输入辅机消耗的消耗电力相当旋转速度NUMDEV而进行设定(NUMDEV←辅机消耗的消耗电力相当旋转速度)。在此,辅机消耗的消耗电力相当旋转速度NUMDEV在不存在当前使用的辅机时为“0”,在存在当前使用的辅机时为可获得该辅机的最大消耗电力的内燃机15的旋转速度(多个的情况下为合计)。
在步骤S408A中,控制装置30基于辅机消耗的消耗电力相当旋转速度NUMDEV(参照S407A)与蓄电池11的剩余电量SOC来对第二发电旋转速度极限值NGENLMTDEVL进行映射检索(NGENLMTDEVL←基于NUMDEV、SOC的MAP检索)。需要说明的是,第二发电旋转速度极限值NGENLMTDEVL相对于辅机消耗的消耗电力相当旋转速度NUMDEV与剩余电量SOC的映射预先存储于控制装置30中。另外,第二发电旋转速度极限值NGENLMTDEVL的映射可以设定为,例如随着辅机消耗的消耗电力PWRDEV变大,第二发电旋转速度极限值NGENLMTDEVL变大,随着剩余电量SOC变大,第二发电旋转速度极限值NGENLMTDEVL变大。
在步骤S409A中,控制装置30将最终的发电旋转速度极限值NUMGENLMTL设定为将第一发电旋转速度极限值NGENLMTACHTRL(参照S405A、S406A)及第二发电旋转速度极限值NGENLMTDEVL(参照S409A)相加后的值(NUMGENLMTL←NGENLMTACHTRL+NGENLMTDEVL)。
在步骤S410A中,控制装置30判定发电机用内燃机旋转速度NGEN(参照图12的S308A、S309A)是否大于最终的发电旋转速度极限值NUMGENLMTL(参照S409A)(NGEN>NUMGENLMTL?)。在发电机用内燃机旋转速度NGEN大于最终的发电旋转速度极限值NUMGENLMTL的情况(S410A为是)下,控制装置30的处理进入到步骤S411A。另一方面,在发电机用内燃机旋转速度NGEN不大于最终的发电旋转速度极限值NUMGENLMTL的情况(S410A为否)下,控制装置30的处理进入到步骤S412A。
在步骤S411A中,控制装置30将发电机用内燃机旋转速度NGEN设定为发电机用内燃机旋转速度NGEN(NGEN←NGEN)。然后,结束旋转速度极限处理(步骤S27A),并进入到步骤S28A(参照图11)。
在步骤S412A中,控制装置30将发电机用内燃机旋转速度NGEN设定为最终的发电旋转速度极限值NUMGENLMTL(NGEN←NUMGENLMTL)。然后,结束旋转速度极限处理(步骤S27A)并进入到步骤S28A(参照图11)。
这样,在第四实施方式的动力单元PU的处理中,也能够获得与第二实施方式的动力单元PU的处理相同的作用、效果。
《变形例》
需要说明的是,本实施方式的动力单元PU(发电控制装置)并不局限于上述实施方式的结构,能够在不脱离发明的主旨的范围内进行各种变更。
本实施方式的动力单元PU(控制装置30)构成为,在图2的步骤S27的发电量极限处理中,第一实施方式的发电量极限处理对发电量(发电机发电输出PREQGEN)的上限进行极限处理(参照图6),第二实施方式的发电量极限处理对发电量(发电机发电输出PREQGEN)的下限进行极限处理(参照图9),虽然对上述结构进行了说明,但并不局限于此。
在发电量极限处理(参照图2的步骤S27)中,也可以构成为,对发电量(发电机发电输出PREQGEN)的上限进行极限处理(参照图6),并且对发电量(发电机发电输出PREQGEN)的下限进行极限处理(参照图9)。
另外,本实施方式的动力单元PU(控制装置30)构成为,在图11的步骤S27A的旋转速度极限处理中,第三实施方式的旋转速度极限处理对旋转速度(发电机用内燃机旋转速度NGEN)的上限进行极限处理(参照图13),第四实施方式的旋转速度极限处理对旋转速度(发电机用内燃机旋转速度NGEN)的下限进行极限处理(参照图14),虽然对上述结构进行了说明,但并不局限于此。
在旋转速度极限处理(参照图11的步骤S27A)中,也可以构成为,对旋转速度(发电机用内燃机旋转速度NGEN)的上限进行极限处理(参照图13),并且对旋转速度(发电机用内燃机旋转速度NGEN)的下限进行极限处理(参照图14)。
由此,能够满足驾驶员的要求(即,电动机的要求驱动力)并同时提高内燃机的运转效率。另外,能够提高燃料利用率并减小内燃机产生的声音、振动。
本实施方式的动力单元PU的各种映射、各种目录仅是一例,但并不局限于此。
搭载有动力单元PU的车辆(混合动力机动车)中,电动机14既可以驱动前轮,也可以驱动后轮。另外,也可以具备多个电动机14,例如具备两个,第一电动机驱动前轮,第二电动机驱动后轮。
另外,如图1所示,说明了搭载有本实施方式的动力单元PU(发电控制装置)的混合动力机动车为串联方式的情况,但并不局限于此,也能够适用于可实现串联方式及并联方式的混合动力机动车。
符号说明:
PU 动力单元(发电控制装置)
S 辅助动力部
11 蓄电池
12 第一转换器
13 第一动力驱动单元
14 电动机
15 内燃机
16 发电机
17 第二动力驱动单元
18 电动压缩机(温度调整机构)
19 电动加热器(温度调整机构)
20 第二转换器
21 低电压蓄电池
22 充电装置
23 外部充电插头
30 控制装置

Claims (6)

1.一种发电控制装置,其特征在于,具备:
由内燃机驱动的发电机;
蓄积由所述发电机发出的电力的蓄电池;以及
控制所述内燃机及所述发电机的控制装置,
所述控制装置根据所述蓄电池的状态来判定所述发电机可否发电,
在允许发电时,所述控制装置根据行驶状态来设定巡航所需的输出相当的发电量,并且根据基于车辆状态及行驶状态而需要的电力来设定追加发电量,
在所述发电量与所述追加发电量之和大于基于燃料消耗率的最佳区域求出的最大发电量的情况下,所述控制装置基于所述最大发电量来控制所述内燃机及所述发电机,
在所述发电量与所述追加发电量之和为所述最大发电量以下的情况下,所述控制装置基于所述发电量与所述追加发电量之和来控制所述内燃机及所述发电机。
2.根据权利要求1所述的发电控制装置,其特征在于,
所述控制装置基于路面的坡度推定值来导出所述最大发电量。
3.一种发电控制装置,其特征在于,具备:
由内燃机驱动的发电机;
蓄积由所述发电机发出的电力的蓄电池;以及
控制所述内燃机及所述发电机的控制装置,
所述控制装置根据所述蓄电池的状态来判定所述发电机可否发电,
在允许发电时,所述控制装置根据行驶状态来设定巡航所需的输出相当的发电量,并且根据基于车辆状态及行驶状态而需要的电力来设定追加发电量,
在所述发电量与所述追加发电量之和小于最低发电量的情况下,所述控制装置基于所述最低发电量来控制所述内燃机及所述发电机,
在所述发电量与所述追加发电量之和为基于路面的坡度推定值求出的所述最低发电量以上的情况下,所述控制装置基于所述发电量与所述追加发电量之和来控制所述内燃机及所述发电机。
4.一种发电控制装置,其特征在于,具备:
由内燃机驱动的发电机;
蓄积由所述发电机发出的电力的蓄电池;以及
控制所述内燃机及所述发电机的控制装置,
所述控制装置根据所述蓄电池的状态来判定所述发电机可否发电,
在允许发电时,所述控制装置根据行驶状态来设定巡航所需的输出相当的、能够通过所述发电机进行发电的内燃机旋转速度,并且设定与基于车辆状态及行驶状态而需要的电力对应的、能够通过所述发电机进行发电的追加内燃机旋转速度,
在所述内燃机旋转速度与所述追加内燃机旋转速度之和大于基于燃料消耗率的最佳区域求出的最大内燃机旋转速度的情况下,所述控制装置基于所述最大内燃机旋转速度来控制所述内燃机及所述发电机,
在所述内燃机旋转速度与所述追加内燃机旋转速度之和为所述最大内燃机旋转速度以下的情况下,所述控制装置基于所述内燃机旋转速度与所述追加内燃机旋转速度之和来控制所述内燃机及所述发电机。
5.根据权利要求4所述的发电控制装置,其特征在于,
所述控制装置基于路面的坡度推定值来导出所述最大内燃机旋转速度。
6.一种发电控制装置,其特征在于,具备:
由内燃机驱动的发电机;
蓄积由所述发电机发出的电力的蓄电池;以及
控制所述内燃机及所述发电机的控制装置,
所述控制装置根据所述蓄电池的状态来判定所述发电机可否发电,
在允许发电时,所述控制装置根据行驶状态来设定巡航所需的输出相当的、能够通过所述发电机进行发电的内燃机旋转速度,并且设定与基于车辆状态及行驶状态而需要的电力对应的、能够通过所述发电机进行发电的追加内燃机旋转速度,
在所述内燃机旋转速度与所述追加内燃机旋转速度之和小于基于路面的坡度推定值求出的最低内燃机旋转速度的情况下,所述控制装置基于所述最低内燃机旋转速度来控制所述内燃机及所述发电机,
在所述内燃机旋转速度与所述追加内燃机旋转速度之和为所述最低内燃机旋转速度以上的情况下,所述控制装置基于所述内燃机旋转速度与所述追加内燃机旋转速度之和来控制所述内燃机及所述发电机。
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