DE102015110057A1

DE102015110057A1 - Fahrzeug und steuerverfahren für ein fahrzeug

Info

Publication number: DE102015110057A1
Application number: DE102015110057.6A
Authority: DE
Inventors: Takao Itoh
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2014-06-24
Filing date: 2015-06-23
Publication date: 2015-12-24
Anticipated expiration: 2035-06-24
Also published as: JP2016010221A; US9604533B2; CN105313677B; US20150367723A1; CN105313677A; DE102015110057B4; JP6137067B2

Abstract

Ein Fahrzeug (1) weist eine elektrische Leistungsspeichervorrichtung (150), Motoren (10, 20), einen Grillverschluss (60) und zumindest eine ECU (300) auf. Die ECU ist gestaltet, um: (i) die Motoren und den Grillverschluss zu steuern, (ii) den SOC bzw. Ladezustand einer elektrischen Leistungsspeichervorrichtung zu berechnen, und (iii) eine Öffnungssteuerung des Grillverschlusses derart auszuführen, dass eine erste Luftmenge eine zweite Luftmenge übersteigt. Die erste Luftmenge ist eine Menge der Luft, die von der Außenseite des Fahrzeugs in das Fahrzeug eingeleitet wird, wenn der SOC einen vorbestimmten Wert übersteigt. Die zweite Luftmenge ist eine Menge der Luft, die von außerhalb des Fahrzeugs in das Fahrzeug eingeleitet wird, wenn der SOC bzw. Ladezustand den vorbestimmten Wert nicht übersteigt.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die Erfindung bezieht sich auf ein Fahrzeug, das mit einer elektrischen Leistungsspeichervorrichtung und einem Grillverschluss versehen ist, und auf ein Steuerverfahren für das Fahrzeug.
2. Beschreibung des Stands der Technik
Ein Grillverschluss bzw. eine Grilljalousie, die in einem Frontgrill an der Vorderseite eines Fahrzeugs angeordnet ist, wird verwendet, um die Menge von Luft außerhalb des Fahrzeugs (Fahrtwind) einzustellen, die in das Fahrzeug während des Fahrens eingeleitet wird. Wenn der Grillverschluss in einem geschlossenen Zustand ist, wird die Menge der Luft, die in das Fahrzeug eingeleitet wird, verringert, und daher wird ein Luftwiderstand verringert. Dann kann eine Kraftstoffökonomie bzw. ein Kraftstoffverbrauch verbessert werden.
In einem Fahrzeug, dessen Maschine während des Fahrens zwischenzeitlich gestoppt wird, wobei Beispiele von diesem ein Hybridauto umfassen, wird die Temperatur der Maschine weniger wahrscheinlich verringert, während die Maschine gestoppt ist, wenn der Grillverschluss in einem geschlossenen Zustand ist. Dann kann eine Kraftstoffökonomie verbessert werden, da die Menge des Kraftstoffs, der verbraucht wird, um die Maschine aufzuwärmen, reduziert wird. Wie vorangehend beschrieben ist, wird ein Grillverschluss im Allgemeinen in Anbetracht einer Kraftstoffverbrauchsverbesserung gesteuert.
Eine Steuerung zum Einstellen des Öffnungsgrads eines Grillverschlusses in Übereinstimmung mit der Temperatur einer Maschine wurde vorgeschlagen, um das Überhitzen der Maschine zu verhindern. Zum Beispiel ist das Hybridauto, das in der japanischen Patentanmeldungsoffenlegung Nr. 2007-22297 offenbart ist, mit einem Kühler, einer Fahrtwindeinleitungseinrichtung, die in der Lage ist, eine Fahrtwindeinleitung in den Kühler bzw. zu dem Kühler einzustellen, und einer Fahrtwindeinleitungssteuereinrichtung zum Steuern der Fahrtwindeinleitungseinrichtung versehen. Wenn die Temperatur der Maschine eine vorbestimmte Temperatur übersteigt, steuert die Fahrtwindeinleitungssteuereinrichtung die Fahrtwindeinleitungseinrichtung derart, dass mehr Fahrtwind zu dem Kühler hin eingeleitet wird. Dann wird der Kühler gekühlt und die Maschine wird weniger wahrscheinlich eine Temperatur haben, die höher als notwendig ist.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Eine Grillverschlusssteuerung zur Kraftstoffverbrauchsverbesserung oder zur Überhitzungsverhinderung ist bekannt, wie vorangehend beschrieben ist. Jedoch wurde eine Grillverschlusssteuerung zum Verwalten des Ladezustands (SOC) einer elektrischen Leistungsspeichervorrichtung bzw. einer Stromspeichervorrichtung in einem Fahrzeug, an dem die elektrische Leistungsspeichervorrichtung montiert ist, dessen Beispiele ein Elektroauto und ein Hybridauto umfassen, in dem Stand der Technik nicht in Betracht gezogen.
Der Erfinder hat herausgefunden, dass der SOC der elektrischen Leistungsspeichervorrichtung eingestellt werden kann, und der SOC kann geeignet durch ein Ändern einer Energieeffizienz durch das Öffnen und Schließen eines Grillverschlusses verwaltet werden.
Die Erfindung sieht ein Fahrzeug und ein Steuerverfahren für das Fahrzeug vor, das den SOC bzw. den Ladezustand einer elektrischen Leistungsspeichervorrichtung durch ein Verwenden eines Grillverschlusses in dem Fahrzeug geeignet verwaltet, das mit der elektrischen Leistungsspeichervorrichtung und dem Grillverschluss versehen ist.
Ein erster Aspekt der Erfindung sieht ein Fahrzeug vor, das eine elektrische Leistungsspeichervorrichtung, Elektromotoren, einen Grillverschluss und zumindest eine elektronische Steuereinheit aufweist. Die Elektromotoren sind gestaltet, um eine Antriebskraft für das Fahrzeug unter Verwendung einer elektrischen Leistung zu erzeugen, die in der elektrischen Leistungsspeichervorrichtung gespeichert ist. Der Grillverschluss ist gestaltet, um Luft in das Fahrzeug von der Außenseite des Fahrzeugs her einzuleiten. Die elektronische Steuereinheit ist gestaltet, um: (i) die Elektromotoren und den Grillverschluss zu steuern, (ii) einen Ladezustand der elektrischen Leistungsspeichervorrichtung zu berechnen, und (iii) eine Öffnungssteuerung des Grillverschlusses derart auszuführen, dass eine erste Menge der Luft eine zweite Menge der Luft übersteigt, wobei die erste Menge der Luft eine Menge der Luft ist, die von der Außenseite des Fahrzeugs in das Fahrzeug eingeleitet wird, wenn der Ladezustand der elektrischen Leistungsspeichervorrichtung einen vorbestimmten Wert übersteigt, und wobei die zweite Menge der Luft eine Menge der Luft ist, die von der Außenseite des Fahrzeugs in das Fahrzeug eingeleitet wird, wenn der Ladezustand den vorbestimmten Wert nicht übersteigt.
In dem Fahrzeug kann die elektronische Steuereinheit gestaltet sein, um die Menge der Luft, die von der Außenseite des Fahrzeugs in das Fahrzeug in Abhängigkeit von einer Frequenz der Öffnung des Grillverschlusses eingeleitet wird, einzustellen. Die elektronische Steuereinheit kann gestaltet sein, um die Öffnungssteuerung derart durchzuführen, dass eine erste Frequenz des Öffnens des Grillverschlusses eine zweite Frequenz des Öffnens des Grillverschlusses übersteigt, wobei die erste Frequenz die Frequenz bzw. Häufigkeit des Öffnens des Grillverschlusses ist, wenn der Ladezustand der elektrischen Leistungsspeichervorrichtung den vorbestimmten Wert übersteigt, und die zweite Frequenz die Frequenz bzw. Häufigkeit des Öffnens des Grillverschlusses ist, wenn der Ladezustand den vorbestimmten Wert nicht übersteigt.
In dem Fahrzeug kann die elektronische Steuereinheit gestaltet sein, um die Menge der Luft, die von der Außenseite des Fahrzeugs in das Fahrzeug eingeleitet wird, in Abhängigkeit von dem Öffnungsgrad des Grillverschlusses einzustellen. Die elektronische Steuereinheit kann gestaltet sein, um die Öffnungssteuerung derart durchzuführen, dass ein erster Grad der Öffnung des Grillverschlusses einen zweiten Grad der Öffnung des Grillverschlusses übersteigt, wobei der erste Grad der Grad des Öffnens des Grillverschlusses ist, wenn der Ladezustand der elektrischen Leistungsspeichervorrichtung den vorbestimmten Wert übersteigt und der zweite Grad der Grad der Öffnung des Grillverschlusses ist, wenn der Ladezustand den vorbestimmten Wert nicht übersteigt.
In dem Fahrzeug kann die elektronische Steuereinheit gestaltet sein, um die Öffnungssteuerung weniger wahrscheinlich bzw. weniger oft ausführen zu lassen, wenn die Antriebskraftausgabe von den Elektromotoren begrenzt ist, als dann, wenn die Antriebskraftausgabe von den Elektromotoren nicht begrenzt ist.
In dem Fahrzeug kann die elektronische Steuereinheit gestaltet sein, um die Öffnungssteuerung weniger wahrscheinlich bzw. weniger oft ausführen zu lassen, wenn die elektrische Leistung, die von der elektrischen Leistungsspeichervorrichtung zu den Elektromotoren zugeführt wird, einen vorbestimmten Referenzwert nicht übersteigt, als dann, wenn die elektrische Leistung, die von der elektrischen Leistungsspeichervorrichtung zu den Elektromotoren zugeführt wird, den vorbestimmten Referenzwert übersteigt.
In dem Fahrzeug kann die elektronische Steuereinheit gestaltet sein, um eine Steuerung derart durchzuführen, dass eine Bedingung für ein Öffnen des Grillverschlusses gelockert wird, wenn der Ladezustand den vorbestimmten Wert nicht übersteigt, verglichen mit einer Bedingung zum Öffnen des Grillverschlusses, wenn der Ladezustand den vorbestimmten Wert übersteigt.
Gemäß der vorangehend beschriebenen Konfiguration wird der Grillverschluss gesteuert, um eine höhere Öffnungsfrequenz oder Öffnungsgrad in einem Fall zu haben, in dem der SOC den vorbestimmten Wert übersteigt, als in einem Fall, in dem der SOC den vorbestimmten Wert nicht übersteigt. Genauer gesagt wird die Öffnungssteuerung zum Zwingen des Grillverschlusses, geöffnet zu werden, zum Entspannen der Bedingung zum Öffnen des Grillverschlusses oder zum Steuern des Grillverschlusses, den Öffnungsgrad zu erhöhen, ausgeführt. Dann steigt die Menge der Luft, die von der Außenseite des Fahrzeugs in das Fahrzeug eingeleitet wird, und dementsprechend steigt der Luftwiderstand des Fahrzeugs. Entsprechend muss der Elektromotor eine größere Antriebskraft erzeugen, und daher steigt die Menge bzw. der Betrag der elektrischen Leistung, die von der elektrischen Leistungsspeichervorrichtung zu dem Elektromotor zugeführt wird. Als ein Ergebnis wird der SOC der elektrischen Leistungsspeichervorrichtung verringert, und dementsprechend kann der SOC innerhalb eines geeigneten Bereichs verwaltet werden, um einen Überladungszustand in einem Fall zu vermeiden, in dem die elektrische Leistungsspeichervorrichtung in einem Zustand nahe einem vollständig geladenen Zustand, wobei der SOC auf einem hohen Niveau liegt.
Das Fahrzeug weist ferner eine Brennkraftmaschine auf. Die elektronische Steuereinheit kann gestaltet sein, um die Öffnungssteuerung weniger wahrscheinlich bzw. weniger oft ausführen zu lassen, wenn eine Antriebskraftausgabe von der Brennkraftmaschine begrenzt ist, als dann, wenn die Antriebskraftausgabe von der Brennkraftmaschine nicht begrenzt ist.
Die Antriebskraftausgabe von dem Fahrzeug kann in einem Fall, in dem die Antriebskraftausgabe von dem Elektromotor begrenzt ist (zum Beispiel in einem Fall, in dem der Elektromotor in einem überhitzten Zustand ist), in einem Fall, in dem die elektrische Leistung, die von der elektrischen Leistungsspeichervorrichtung zugeführt wird, den vorbestimmten Referenzwert nicht übersteigt (zum Beispiel, wenn die elektrische Leistungsspeichervorrichtung eine hohe Temperatur oder eine niedrige Temperatur hat), oder in einem Fall verringert werden, in dem die Antriebskraftausgabe von der Brennkraftmaschine begrenzt ist (zum Beispiel in einem Fall, in dem eine Abnormalität in der Brennkraftmaschine auftritt). Die Ausführung der Öffnungssteuerung in solch einer Situation lässt den Luftwiderstand steigen und lässt eine Last auf das Fahrzeug steigen, und dementsprechend ist es unmöglich, die Antriebskraft zu erreichen, die für das Fahren erforderlich ist. Gemäß der vorangehend beschriebenen Konfiguration wird die Öffnungssteuerung weniger wahrscheinlich bzw. weniger oft ausgeführt (zum Beispiel verhindert), in einem Fall, in dem eine Situation auftritt, in der die Antriebskraftausgabe von dem Fahrzeug verringert ist. Entsprechend kann die Antriebskraft mit einer höheren Zuverlässigkeit erreicht werden, die für das Fahren erforderlich ist.
In dem Fahrzeug kann die elektronische Steuereinheit gestaltet sein, um die Öffnungssteuerung weniger wahrscheinlich bzw. weniger oft ausführen zu lassen, wenn eine Menge eines verbleibenden Kraftstoffs für die Brennkraftmaschine einen vorbestimmten Schwellenwert nicht übersteigt, als dann, wenn die Menge des verbleibenden Kraftstoffs den vorbestimmten Schwellenwert übersteigt. Falls die Öffnungssteuerung trotz der kleinen Menge des verbleibenden Kraftstoffs für die Brennkraftmaschine ausgeführt wird, steigt der Betrag des Kraftstoffverbrauchs aufgrund eines Anstiegs in dem Luftwiderstand, und daher kann die Kraftstoffmenge unzureichend werden. Gemäß der vorangehend beschriebenen Konfiguration wird die Öffnungssteuerung weniger wahrscheinlich in einem Fall ausgeführt, in dem die Menge des verbleibenden Kraftstoffs für die Brennkraftmaschine den vorbestimmten Schwellenwert nicht übersteigt. Dann wird ein Anstieg in dem Betrag des Kraftstoffverbrauchs verhindert und dementsprechend tritt der Kraftstoffmangel weniger wahrscheinlich auf. Entsprechend kann eine erforderliche Fahrstrecke erreicht werden.
Ein zweiter Aspekt der Erfindung sieht ein Steuerverfahren für ein Fahrzeug vor. Das Fahrzeug weist eine elektrische Leistungsspeichervorrichtung, Elektromotoren, einen Grillverschluss und eine elektronische Steuereinheit auf. Die Elektromotoren sind gestaltet, um eine Antriebskraft für das Fahrzeug unter Verwendung einer elektrischen Leistung zu erzeugen, die in der elektrischen Leistungsspeichervorrichtung gespeichert ist. Der Grillverschluss ist gestaltet, um Luft von der Außenseite des Fahrzeugs in das Fahrzeug einzuleiten. Das Steuerverfahren weist Folgendes auf: ein Berechnen eines Ladezustands der elektrischen Leistungsspeichervorrichtung durch die elektronische Steuereinheit; und ein Steuern des Grillverschlusses durch die elektronische Steuereinheit derart, dass eine erste Menge der Luft eine zweite Menge der Luft übersteigt, wobei die erste Menge der Luft eine Luftmenge ist, die von der Außenseite des Fahrzeugs in das Fahrzeug eingeleitet wird, wenn der Ladezustand der elektrischen Leistungsspeichervorrichtung einen vorbestimmten Wert übersteigt, und wobei die zweite Menge der Luft eine Luftmenge ist, die von der Außenseite des Fahrzeugs in das Fahrzeug eingeleitet wird, wenn der Ladezustand den vorbestimmten Wert nicht übersteigt.
In dem Steuerverfahren kann eine Öffnungsfrequenz des Grillverschlusses gesteuert werden, wenn die Luftmenge derart eingestellt wird, dass eine erste Öffnungsfrequenz des Grillverschlusses eine zweite Öffnungsfrequenz des Grillverschlusses übersteigt, wobei die erste Öffnungsfrequenz des Grillverschlusses die Frequenz ist, wenn der Ladezustand den vorbestimmten Wert übersteigt, und die zweite Öffnungsfrequenz des Grillverschlusses die Frequenz ist, wenn der Ladezustand den vorbestimmten Wert nicht übersteigt.
In dem Steuerverfahren kann ein Öffnungsgrad des Grillverschlusses gesteuert werden, wenn die Luftmenge eingestellt wird, so dass ein erster Öffnungsgrad des Grillverschlusses einen zweiten Öffnungsgrad des Grillverschlusses übersteigt, wobei der erste Öffnungsgrad des Grillverschlusses der Grad ist, wenn der Ladezustand den vorbestimmten Wert übersteigt, und der zweite Öffnungsgrad des Grillverschlusses der Grad ist, wenn der Ladezustand den vorbestimmten Wert nicht übersteigt.
Gemäß der Erfindung kann der SOC bzw. der Ladezustand der elektrischen Leistungsspeichervorrichtung unter Verwendung des Grillverschlusses in dem Fahrzeug geeignet verwaltet werden, das mit der elektrischen Leistungsspeichervorrichtung und dem Grillverschluss versehen ist.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Merkmale, Vorteile und technische und industrielle Signifikanz der beispielhaften Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend mit Bezug auf die angefügten Zeichnungen beschrieben werden, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen, und wobei:
1 ein Blockdiagramm ist, das schematisch eine Gesamtkonfiguration eines Fahrzeugs gemäß einer ersten Ausführungsform darstellt;
2 eine Schnittansicht des Fahrzeugs ist, die schematisch die Konfiguration des Grillverschlusses darstellt, der in 1 dargestellt ist;
3 ein Flussdiagramm zum Zeigen einer Öffnungssteuerung für den Grillverschluss gemäß der ersten Ausführungsform ist;
4 ein Flussdiagramm zum Zeigen der normalen Steuerung ist, die in 3 dargestellt ist;
5 ein Flussdiagramm zum Zeigen einer Öffnungssteuerung für einen Grillverschluss gemäß einer zweiten Ausführungsform ist;
6 ein Flussdiagramm zum Zeigen einer Öffnungssteuerung für einen Grillverschluss gemäß einer dritten Ausführungsform ist;
7 ein Flussdiagramm zum Zeigen einer Öffnungssteuerung für einen Grillverschluss gemäß einer vierten Ausführungsform ist; und
8 ein Flussdiagramm zum Zeigen einer Öffnungssteuerung für einen Grillverschluss gemäß einer fünften Ausführungsform ist.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
Hiernach werden Ausführungsformen der Erfindung im Detail mit Bezug auf angefügte Zeichnungen beschrieben werden. Gleiche Bezugszeichen werden verwendet, um gleiche oder entsprechende Teile in den Zeichnungen zu bezeichnen, und deren Beschreibung wird nicht wiederholt werden.
In der folgenden Beschreibung der Ausführungsformen wird ein Hybridfahrzeug bzw. ein Hybridauto als eine beispielhafte Form eines Fahrzeugs gemäß der Erfindung beschrieben werden. Jedoch ist das Fahrzeug, auf das die Erfindung angewendet werden kann, nicht darauf begrenzt, solange eine Batterie an dem Fahrzeug montiert ist. Mit anderen Worten kann das Fahrzeug gemäß der Erfindung ein Elektroauto sein oder kann ein Plug-in-Hybridauto sein, das gestaltet ist, um elektrische Leistung von der Außenseite des Fahrzeugs zu der Batterie zuführen zu können.
[Erste Ausführungsform]
<Konfiguration des Fahrzeugs>
1 ist ein Blockdiagramm, das schematisch eine Gesamtkonfiguration eines Fahrzeugs gemäß einer ersten Ausführungsform darstellt. Bezugnehmend auf 1 ist ein Fahrzeug 1 mit einer Maschine 100, einem ersten Motorgenerator 10, einem zweiten Motorgenerator 20, einem Leistungsaufteilungsmechanismus 30, einer Antriebswelle 40, einer Verzögerungseinrichtung 50, einer Batterie 150, einer Leistungssteuereinheit (PCU) 250, einer elektronischen Steuereinheit (ECU) 300 und einem Antriebsrad 350 versehen.
Die Maschine 100 ist eine Brennkraftmaschine, wie zum Beispiel eine Benzinmaschine und eine Dieselmaschine. Die Maschine 100 gibt eine Antriebskraft in Erwiderung auf ein Steuersignal S1 von der ECU 300 zum Fahren des Fahrzeugs 1 aus.
Ein Kraftstofftank 110 ist mit der Maschine 100 verbunden. Ein Kraftstoff für die Maschine 100, wie zum Beispiel Benzin, Ethanol und Propangas, ist in dem Kraftstofftank 110 gespeichert. Ein Kraftstoffmessgerät 112 ist in dem Kraftstofftank 110 angeordnet. Das Kraftstoffmessgerät 112 erfasst die Menge des Kraftstoffs, die in dem Kraftstofftank 110 verbleibt, und gibt das Ergebnis der Erfassung an die ECU 300 aus.
Jeder von dem ersten Motorgenerator 10 und dem zweiten Motorgenerator 20 ist zum Beispiel eine Dreiphasen-AC-Drehelektromaschine, in der ein Permanentmagnet in einen Rotor (wovon keiner hierin dargestellt ist) eingebettet ist. Jeder von dem ersten Motorgenerator 10 und dem zweiten Motorgenerator 20 wird durch die PCU 250 angetrieben.
Der erste Motorgenerator 10 ist mit einer Kurbelwelle (nicht dargestellt) der Maschine 100 über den Leistungsaufteilungsmechanismus 30 verbunden. Wenn die Maschine 100 gestartet wird, dreht der erste Motorgenerator 10 die Kurbelwelle der Maschine 100 unter Verwendung der elektrischen Leistung der Batterie 150. Außerdem kann der erste Motorgenerator 10 elektrische Leistung unter Verwendung der Leistung der Maschine 100 erzeugen. Der AC-Strom bzw. der Wechselstrom, der durch den ersten Motorgenerator 10 erzeugt wird, wird in einen DC-Strom bzw. Gleichstrom durch die PCU 250 umgewandelt, und die Batterie 150 wird damit geladen. Außerdem wird der Wechselstrom, der durch den ersten Motorgenerator 10 erzeugt wird, in einigen Fällen zu dem zweiten Motorgenerator 20 zugeführt.
Der zweite Motorgenerator 20 dreht die Antriebswelle 40 unter Verwendung von zumindest einer von der elektrischen Leistung von der Batterie 150 und der elektrischen Leistung, die durch den ersten Motorgenerator 10 erzeugt wird. Außerdem kann der zweite Motorgenerator 20 elektrische Leistung durch ein regeneratives Bremsen erzeugen. Der Wechselstrom, der durch den zweiten Motorgenerator 20 erzeugt wird, wird durch die PCU 250 in Gleichstrom umgewandelt und die Batterie 150 wird damit geladen.
Der Leistungsaufteilungsmechanismus 30 ist eine Leistungsübertragungsvorrichtung, die mechanisch die drei Elemente von der Kurbelwelle der Maschine 100, einer Drehwelle (nicht dargestellt) des ersten Motorgenerators 10 und der Antriebswelle 40 mechanisch verbindet. Der Leistungsaufteilungsmechanismus 30 ermöglicht es einer Leistung, zwischen beliebigen zwei von den drei Elementen unter Verwendung des anderen als ein Reaktionskraftelement übertragen zu werden.
Die Antriebswelle 40 ist mit dem Antriebsrad 350 über die Verzögerungseinrichtung 50 verbunden. Die Verzögerungseinrichtung 50 überträgt die Leistung von dem Leistungsaufteilungsmechanismus 30 oder dem zweiten Motorgenerator 20 an das Antriebsrad 350. Außerdem wird eine Reaktionskraft von einer Straßenoberfläche, die durch das Antriebsrad 350 aufgenommen wird, über die Verzögerungseinrichtung 50 und den Leistungsaufteilungsmechanismus 30 an den zweiten Motorgenerator 20 übertragen. Auf diese Weise erzeugt der zweite Motorgenerator 20 elektrische Leistung während des regenerativen Bremsens.
Die PCU 250 wandelt den Gleichstrom, der in der Batterie 150 gespeichert ist, in Wechselstrom um und führt den Wechselstrom zu dem ersten Motorgenerator 10 und dem zweiten Motorgenerator zu. Außerdem wandelt die PCU 250 den Wechselstrom, der durch den ersten Motorgenerator 10 und den zweiten Motorgenerator 20 erzeugt wird, in Gleichstrom um und führt den Gleichstrom zu der Batterie 150 zu. Die PCU 250 wird in Übereinstimmung mit einem Steuersignal S2 von der ECU 300 gesteuert.
Die Batterie 150 ist eine elektrische Leistungsspeichervorrichtung bzw. eine Stromspeichervorrichtung, die gestaltet ist, um wiederaufladbar zu sein. Zum Beispiel können eine Sekundärbatterie bzw. ein Akkumulator, wie zum Beispiel eine Nickelwasserstoffbatterie und eine Lithiumionenbatterie, oder ein Kondensator, wie zum Beispiel ein elektrischer Doppelschichtkondensator, als die Batterie 150 angenommen werden.
Ein Batteriesensor 152 ist in der Batterie 150 angeordnet. Der Batteriesensor 152 bezieht sich weitestgehend auf einen Stromsensor, einen Spannungssensor und einen Temperatursensor (von denen keiner hierin dargestellt ist). Der Spannungssensor erfasst die Spannung (Batteriespannung) VB der Batterie 150. Der Stromsensor erfasst den Strom (Eingabe- und Ausgabestrom) IB, der in die Batterie 150 eingegeben und von dieser ausgegeben wird. Der Temperatursensor erfasst die Temperatur (Batterietemperatur) TB der Batterie 150. Jeder von den Sensoren gibt das Ergebnis der Erfassung an die ECU 300 aus. Die ECU 300 berechnet den Ladezustand (SOC) der Batterie 150 basierend auf der Batteriespannung VB, dem Eingabe- und Ausgabestrom IB und der Batterietemperatur TB der Batterie 150.
Ein Grillverschluss 60 ist in einem Frontgrill an der Vorderseite des Fahrzeugs 1 angeordnet. Die Konfiguration des Grillverschlusses 60 wird später beschrieben werden.
Ein Kühler 70 baut die Wärme eines Kühlmittels zum Kühlen der Maschine 100, des ersten Motorgenerators 10 und des zweiten Motorgenerators 20 ab. In 1 sind der Kühler für die Maschine 100 und der Kühler für den ersten Motorgenerator 10 und den zweiten Motorgenerator 20 dargestellt als einstückig als der Kühler 70 gestaltet. Jedoch können der Kühler für die Maschine 100 und der Kühler für den ersten Motorgenerator 10 und den zweiten Motorgenerator 20 separat gestaltet sein.
Ein Wassertemperatursensor 72 ist in einem Kühlsystem (nicht dargestellt) der Maschine 100 angeordnet. Der Wassertemperatursensor 72 erfasst die Temperatur (Kühlmitteltemperatur) Tw des Kühlmittels, das durch das Kühlsystem strömt, und gibt das Erfassungsergebnis an die ECU 300 aus. Die ECU 300 bestimmt basierend auf der Kühlmitteltemperatur Tw, ob es der Maschine 100 bedarf, aufgewärmt zu werden, oder nicht.
Ein Rotationssensor bzw. Drehzahlsensor 352 ist in einer Narbe oder einem Achsschenkelgelenk (nicht dargestellt) des Antriebsrads 350 angeordnet. Der Rotationssensor 352 erfasst die Drehzahl Nw des Antriebsrads 350 und gibt das Erfassungsergebnis an die ECU 300 aus. Die ECU 300 berechnet die Fahrzeuggeschwindigkeit V des Fahrzeugs 1 basierend auf der Drehzahl Nw des Antriebsrads 350.
Die ECU 300 weist eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU), einen Speicher und einen Puffer auf (von denen keines hierin dargestellt ist). Die ECU 300 steuert eine Ausrüstung basierend auf den Signalen, die von den entsprechenden Sensoren ausgesendet werden, und einem Kennfeld und einem Programm, das in dem Speicher gespeichert ist, so dass das Fahrzeug 1 in einem gewünschten Zustand ist.
2 ist eine Schnittansicht des Fahrzeugs, die schematisch die Konfiguration des Grillverschlusses 60 darstellt, der in 1 dargestellt ist. Bezugnehmend auf 2 weist der Grillverschluss 60 eine Vielzahl von Finnen bzw. Lamellen 62, einen Drehmechanismus 64, der es der Vielzahl von Lamellen 62 ermöglicht, sich in Verbindung miteinander zu drehen, und einen Motor 66 als eine Antriebsquelle für den Drehmechanismus 64 auf. Der Motor 66 wird basierend auf einer Steuerung durch die ECU 300 angetrieben. Der Grillverschluss 60 ist gestaltet, um den Öffnungsgrad durch das Antreiben des Motors 66 einstellbar zu haben. Während des Fahrens des Fahrzeugs 1 wird Luft von der Außenseite des Fahrzeugs 1 in das Fahrzeug 1 eingeleitet, wobei die Menge der eingeleiteten Luft von dem Öffnungsgrad abhängt. Der Öffnungsgrad des Grillverschlusses 60 wird zum Beispiel durch den Winkel repräsentiert, der durch eine Fahrtrichtung L des Fahrzeugs und die entsprechenden Lamellen 62 ausgebildet ist.
<Öffnungssteuerung>
Es ist im Allgemeinen bekannt, dass der Verlauf einer Batterieverschlechterung in einem Fall beschleunigt wird, in dem die Batterie in einem vollständig geladenen Zustand oder in einem Zustand nahe dem vollständig geladenen Zustand ist. In diesem Fall wird es wahrscheinlicher, dass die Batterie einen überladenen Zustand erreicht. Entsprechend ist es von dem Gesichtspunkt eines Batterieschutzes wünschenswert, einen Zustand zu vermeiden, in dem ein übermäßig hoher SOC bzw. Ladezustand beibehalten wird, und um den SOC zu reduzieren, so dass der SOC innerhalb eines geeigneten bzw. angemessenen Bereichs ist.
Gemäß dieser Ausführungsform wird der Grillverschluss 60 derart gesteuert, dass die Öffnungsfrequenz bzw. -häufigkeit des Grillverschlusses 60 oder der Öffnungsgrad des Grillverschlusses 60 steigt, verglichen mit einem Fall, in dem der SOC der Batterie 150 gleich wie oder geringer als ein vorbestimmter Wert ist, in einem Fall, in dem der SOC der Batterie 150 den vorbestimmten Wert übersteigt. Hiernach wird diese Steuerung als eine Öffnungssteuerung bezeichnet werden.
Die Ausführung der Öffnungssteuerung lässt einen Luftwiderstand steigen und lässt eine Last auf das Fahrzeug 1 steigen. Entsprechend muss der zweite Motorgenerator 20 eine größere Antriebskraft erzeugen, und dementsprechend steigt der Betrag der elektrischen Leistung, der von der Batterie 150 zu dem zweiten Motorgenerator 20 zugeführt wird. Als ein Ergebnis wird der SOC bzw. Ladezustand der Batterie 150 verringert und der SOC kann innerhalb eines geeigneten Bereichs verwaltet bzw. gemanagt werden.
3 ist ein Flussdiagramm zum Zeigen der Öffnungssteuerung für den Grillverschluss 60 gemäß der ersten Ausführungsform. Bezugnehmend auf 3 wird dieses Flussdiagramm ausgeführt, das von der Hauptroutine aufgerufen wird, wenn eine vorbestimmte Bedingung erfüllt ist, oder jedes Mal, wenn eine vorbestimmte Zeitdauer verstreicht. Im Wesentlichen wird jeder Schritt in dem Flussdiagramm durch eine Softwareverarbeitung durch die ECU 300 realisiert. Jedoch kann jeder Schritt in dem Flussdiagramm durch eine hergestellte Hardware (Elektronikkreis) in der ECU 300 realisiert werden.
In Schritt (hiernach lediglich als S bezeichnet) 10 berechnet die ECU 300 den SOC der Batterie 150 basierend auf der Batteriespannung VB, dem Eingangs- und Ausgangsstrom IB und der Batterietemperatur TB von dem Batteriesensor 152.
In S20 bestimmt die ECU 300, ob der SOC einen vorbestimmten Wert Sc übersteigt oder nicht. Es ist wünschenswert, dass der vorbestimmte Wert Sc auf einen Wert eingestellt ist, der den oberen Grenzwert des geeigneten SOC-Bereichs übersteigt, und durch den SOC (zum Beispiel 80% des SOC) überstiegen wird, bei dem die Batterie 150 in dem überladenen Zustand ist.
In einem Fall, in dem der SOC den vorbestimmten Wert Sc übersteigt (JA in S20), fährt die Verarbeitung mit S30 fort und die ECU 300 zwingt den Grillverschluss 60, zu öffnen (oder den offenen Zustand beizubehalten). Dann steigt der Luftwiderstand des Fahrzeugs 1 und der Betrag eines Stromverbrauchs durch den zweiten Motorgenerator 20 steigt. Als ein Ergebnis kann der SOC der Batterie 150 verringert werden.
In einem Fall, in dem der SOC gleich wie oder geringer als der vorbestimmte Wert Sc ist (NEIN in S20), fährt die Verarbeitung mit S40 fort, und die ECU 300 führt eine normale Steuerung für den Grillverschluss 60 aus.
4 ist ein Flussdiagramm zum Zeigen der normalen Steuerung, die in 3 dargestellt ist. Bezugnehmend auf 3 und 4 bestimmt die ECU 300 in S42, ob eine vorbestimmte Bedingung zum Öffnen des Grillverschlusses 60 erfüllt ist oder nicht.
In einem Fall, in dem die vorbestimmte Bedingung erfüllt ist (JA in S42), fährt die Verarbeitung mit S44 fort, und die ECU öffnet den Grillverschluss 60. In einem Fall, in dem die vorbestimmte Bedingung nicht erfüllt ist (NEIN in S42), fährt die Verarbeitung mit S46 fort, und die ECU 300 schließt den Grillverschluss 60. Als ein Beispiel öffnet die ECU 300 den Grillverschluss 60 in einem Fall, in dem die Maschinentemperatur hoch ist (zum Beispiel in einem Fall, in dem die Kühlmitteltemperatur Tw einen vorbestimmten Wert übersteigt), und schließt den Grillverschluss 60 in einem Fall, in dem die Maschinentemperatur niedrig ist (in einem Fall, in dem die Kühlmitteltemperatur Tw den vorbestimmten Wert nicht übersteigt). Die Verarbeitung kehrt zu der Hauptroutine zurück, nachdem die Verarbeitung von S30 oder S40 beendet ist.
Gemäß der ersten Ausführungsform wird der Grillverschluss 60 dazu gebracht, in einem Fall, wie vorangehend beschrieben ist, geöffnet zu werden, in dem der SOC der Batterie 150 den vorbestimmten Wert Sc übersteigt. In diesem Fall steigt die Öffnungsfrequenz des Grillverschlusses 60 verglichen mit einem Fall, in dem der SOC den vorbestimmten Wert Sc nicht übersteigt. Da der Luftwiderstand des Fahrzeugs 1 aktiv erhöht wird, steigt der Betrag des Stromverbrauchs durch den zweiten Motorgenerator 20, und dementsprechend kann der SOC der Batterie 150 reduziert werden. Entsprechend kann ein Zustand vermieden werden, in dem der SOC übermäßig wird, und dementsprechend kann die Verschlechterung der Batterie 150 weniger wahrscheinlich fortschreiten, und die Batterie 150 kann daran gehindert werden, einen überladenen Zustand zu erreichen.
[Zweite Ausführungsform]
Da der Luftwiderstand steigt, wird eine größere Antriebskraft für das Fahren des Fahrzeugs erfordert. Entsprechend wird in der zweiten Ausführungsform eine Konfiguration beschrieben werden, in der die Öffnungssteuerung weniger wahrscheinlich in einem Fall ausgeführt wird, in dem zum Beispiel eine Antriebskraft, die von dem Fahrzeug ausgegeben werden kann, aufgrund einer Abnormalität reduziert ist, die in einem Antriebssystem auftritt. Die Konfiguration des Fahrzeugs gemäß der zweiten Ausführungsform ist identisch zu der Konfiguration des Fahrzeugs 1, das in 1 dargestellt ist, und daher wird eine detaillierte Beschreibung von diesem nicht wiederholt werden.
5 ist ein Flussdiagramm zum Zeigen einer Öffnungssteuerung für den Grillverschluss 60 gemäß der zweiten Ausführungsform. Bezugnehmend auf 5 unterscheidet sich dieses Flussdiagramm von dem Flussdiagramm, das in 3 dargestellt ist, darin, dass die Verarbeitung von S22, S24 und S26 dort hinzugefügt sind. Der Rest der Verarbeitung ist identisch zu der entsprechenden Verarbeitung in dem Flussdiagramm, das in 3 dargestellt ist, und dementsprechend wird eine detaillierte Beschreibung von dieser nicht wiederholt werden.
Jede von der Verarbeitung von S22, S24 uns S26 entspricht einer Verarbeitung zum Bestimmen, ob die Antriebskraft, die von dem Fahrzeug 1 ausgegeben werden kann, verringert ist oder nicht (oder ob die Antriebskraft verringert werden kann oder nicht).
Insbesondere bestimmt die ECU 300 in S22, ob das Drehmoment, das von dem ersten Motorgenerator 10 oder dem zweiten Motorgenerator 20 (Motorausgabedrehmoment) ausgegeben werden kann, einen vorbestimmten Referenzwert P1 übersteigt oder nicht, d. h. ob das Motorausgabedrehmoment begrenzt ist oder nicht. In einem Fall, in dem das Motorausgabedrehmoment den Referenzwert P1 übersteigt (JA in S22), fährt die Verarbeitung mit S24 mit dem Motorausgabedrehmoment fort, das bestimmt ist, nicht beschränkt zu sein. In einem Fall, in dem das Motorausgabedrehmoment den Referenzwert P1 übersteigt (NEIN in S22), fährt die Verarbeitung mit S40 mit dem Motorausgabedrehmoment fort, das bestimmt ist, begrenzt zu sein.
Beispiele der Faktoren, die das Motorausgabedrehmoment begrenzen, umfassen einen Fall, in dem ein Element, das den ersten Motorgenerator 10, den zweiten Motorgenerator 20 oder die PCU 250 bildet (zum Beispiel ein Boost-Konverter bzw. ein Verstärkungswandler (nicht dargestellt)), in einem überhitzten Zustand ist, einen Fall, in dem der obere Grenzwert der Spannung, die durch den Boost-Konverter verstärkt ist, begrenzt ist, und einen Fall, in dem das Verhalten bzw. die Leistung des Kühlens des ersten Motorgenerators 10 durch den Kühler 70 reduziert ist (zum Beispiel dann, wenn die Temperatur des Kühlmittels, das durch den Kühler 70 strömt, gleich wie oder höher als ein vorbestimmter Wert ist).
In S24 bestimmt die ECU 300, ob die elektrische Leistung bzw. der Strom, der von der Batterie 150 zu dem ersten Motorgenerator 10 oder dem zweiten Motorgenerator 20 zugeführt werden kann, einen vorbestimmten Referenzwert P2 übersteigt. In einem Fall, in dem die elektrische Leistung den Referenzwert P2 übersteigt (JA in S24), fährt die Verarbeitung mit S26 fort mit der Zufuhr der ausreichenden elektrischen Leistung von der Batterie 150, die bestimmt ist, möglich zu sein. In einem Fall, in dem die elektrische Leistung, die von der Batterie 150 zugeführt wird, den Referenzwert P2 nicht übersteigt (NEIN in S24), wird es bestimmt, dass die Zufuhr der elektrischen Leistung von der Batterie 150 unzureichend ist, und die Verarbeitung fährt mit S40 fort.
Beispiele der Faktoren, die die Zufuhr der elektrischen Leistung bzw. die Stromversorgung von der Batterie 150 begrenzen, umfassen einen Fall, in dem der ermöglichte Abgabestrom Wout der Batterie 150 einen vorbestimmten Wert nicht übersteigt (ein Fall, in dem die Batterie 150 eine hohe Temperatur oder eine niedrige Temperatur hat oder der SOC der Batterie 150 einen spezifizierten Wert nicht übersteigt), und einen Fall, in dem das Verhalten bzw. die Leistung der Kühlung der Batterie 150 reduziert ist (zum Beispiel ein Fall, in dem ein Kühlventilator (nicht dargestellt) der Batterie 150 außer Betrieb ist oder die Temperatur der Luft, die durch den Kühlventilator angesaugt wird, gleich wie oder höher als ein vorbestimmter Wert ist).
In S26 bestimmt die ECU 300, ob das Drehmoment, das von der Maschine 100 ausgegeben werden kann (Maschinenausgabedrehmoment), einen Referenzwert P3 übersteigt oder nicht, d. h. ob das Maschinenausgabedrehmoment begrenzt ist oder nicht. In einem Fall, in dem das Maschinenausgabedrehmoment den Referenzwert P3 übersteigt (JA in S26), fährt die Verarbeitung mit S30 fort mit dem Maschinenausgabedrehmoment, das bestimmt ist, begrenzt zu sein. In einem Fall, in dem das Maschinenausgabedrehmoment den Referenzwert P3 nicht übersteigt (NEIN in S26), fährt die Verarbeitung mit S40 mit dem Maschinenausgabedrehmoment fort, das bestimmt ist, begrenzt zu sein.
Beispiele der Faktoren, die das Maschinenausgabedrehmoment begrenzen, umfassen einen Fall, in dem eine Abnormalität in einem Element auftritt, das die Maschine 100 bildet (zum Beispiel ein variabler Ventilmechanismus, eine Zündkerze und eine Drossel (wovon keine hierin dargestellt ist)), einen Fall, in dem die Kühlmitteltemperatur Tw in der Maschine 100 gleich wie oder höher als ein vorbestimmter Wert ist, und einen Fall, in dem die Leistung der Kühlung der Maschine 100 durch den Kühler 70 reduziert ist (zum Beispiel dann, wenn ein Kühlerventilator (nicht dargestellt) außer Betrieb ist bzw. nicht ordnungsgemäß funktioniert).
In S30 ist die Antriebskraft nicht reduziert, die von dem Fahrzeug 1 ausgegeben werden kann, und dementsprechend ist es höchstwahrscheinlich, dass die Antriebskraft, die zum Fahren des Fahrzeugs 1 erforderlich ist, erreicht werden kann, selbst wenn die Last auf das Fahrzeug 1 steigt. Entsprechend wird der Grillverschluss 60 dazu gebracht, geöffnet zu werden. Dann steigt der Luftwiderstand, die Last auf das Fahrzeug 1 steigt, und dementsprechend kann der SOC der Batterie 150 reduziert werden. Als ein Ergebnis kann ein Zustand vermieden werden, in dem der SOC übermäßig wird, und dementsprechend kann die Verschlechterung der Batterie 150 weniger wahrscheinlich fortschreiten und die Batterie 150 kann daran gehindert werden, einen überladenen Zustand bzw. einen Überladungszustand zu erreichen.
Im Gegensatz dazu fährt die Verarbeitung mit S40 in einem Fall fort, in dem das Motorausgabedrehmoment den Referenzwert P1 nicht übersteigt, wie vorangehend beschrieben ist (NEIN in S22), in einem Fall, in dem die elektrische Leistung, die von der Batterie 150 zugeführt werden kann, den Referenzwert P2 nicht übersteigt (NEIN in S24), oder in einem Fall, in dem das Maschinenausgabedrehmoment den Referenzwert P3 nicht übersteigt (NEIN in S26).
In S40 wird die Antriebskraft, die von dem Fahrzeug 1 ausgegeben werden kann, verringert (oder ist hochwahrscheinlich, verringert zu werden), und dementsprechend kann es die Ausführung der Öffnungssteuerung unmöglich machen, die Antriebskraft zu erreichen, die zum Fahren des Fahrzeugs 1 erforderlich ist. Entsprechend führt die ECU 300 die normale Steuerung für den Grillverschluss 60 aus.
Gemäß der zweiten Ausführungsform wird die Öffnungssteuerung, wie vorangehend beschrieben ist, weniger wahrscheinlich in einem Fall ausgeführt, in dem die Antriebskraft, die von dem Fahrzeug 1 ausgegeben werden kann, aufgrund von zum Beispiel einem begrenzten Motorausgabedrehmoment reduziert ist. Entsprechend wird ein Anstieg in der Last auf das Fahrzeug 1, der von einem Anstieg des Luftwiderstands her resultiert, verhindert, und dementsprechend kann die Antriebskraft, die zum Fahren des Fahrzeugs 1 erforderlich ist, mit einer höheren Verlässlichkeit erreicht werden.
[Dritte Ausführungsform]
Wenn die Öffnungssteuerung ausgeführt wird, steigt die Last auf das Fahrzeug, und dementsprechend steigt der Betrag eines Kraftstoffverbrauchs durch die Maschine. In der dritten Ausführungsform wird eine Gestaltung beschrieben werden, in der die Ausführung oder Nicht-Ausführung der Öffnungssteuerung für den Grillverschluss basierend auf der Menge des Kraftstoffs bestimmt wird, die in dem Kraftstofftank verbleibt. Die Konfiguration des Fahrzeugs gemäß der dritten Ausführungsform ist identisch zu der Konfiguration des Fahrzeugs 1, das in 1 dargestellt ist, und dementsprechend wird eine detaillierte Beschreibung von diesem nicht wiederholt werden.
6 ist ein Flussdiagramm zum Zeigen einer Öffnungssteuerung für den Grillverschluss 60 gemäß der dritten Ausführungsform. Bezugnehmend auf 6 unterscheidet sich dieses Flussdiagramm von dem Flussdiagramm, das in 3 dargestellt ist, darin, dass die Verarbeitung von S28 dort hinzugefügt ist. Der Rest der Verarbeitung ist identisch zu der entsprechenden Verarbeitung in dem Flussdiagramm, das in 3 dargestellt ist, und dementsprechend wird eine detaillierte Beschreibung von diesem nicht wiederholt werden.
In S28 bestimmt die ECU 300 basierend auf dem Erfassungsergebnis der Menge des verbleibenden Kraftstoffs durch das Kraftstoffmessgerät 112, ob die Menge des verbleibenden Kraftstoffs einen Schwellenwert FLc übersteigt oder nicht (zum Beispiel den Wert, der verfügbar ist, wenn ein Kraftstoffmessgerät (nicht dargestellt) leer anzeigt).
In einem Fall, in dem die Menge des verbleibenden Kraftstoffs den Schwellenwert FLc übersteigt (JA in S28), fährt die Verarbeitung mit S30 fort, und die ECU 300 bringt den Grillverschluss 60 dazu, geöffnet zu werden, wobei eine ausreichende Menge des Kraftstoffs bestimmt ist, in dem Kraftstofftank 110 gespeichert zu sein.
In einem Fall, in dem die Menge des verbleibenden Kraftstoffs den Schwellenwert FLc nicht übersteigt (NEIN in S28), fährt die Verarbeitung mit S40 fort, und die ECU 300 führt die normale Steuerung für den Grillverschluss 60 mit einer kleinen Menge des Kraftstoffs aus, die bestimmt ist, in dem Kraftstofftank 110 zu verbleiben.
Falls der Grillverschluss 60 trotz der kleinen Menge des verbleibenden Kraftstoffs geöffnet wird, steigt der Betrag des Kraftstoffverbrauchs aufgrund eines Anstiegs in dem Luftwiderstand, und dementsprechend kann die Menge des Kraftstoffs unzureichend werden. Entsprechend ist es weniger wahrscheinlich, dass die Öffnungssteuerung ausgeführt wird in einem Fall, in dem die Menge des verbleibenden Kraftstoffs den Schwellenwert FLc gemäß der dritten Ausführungsform nicht übersteigt. Entsprechend wird ein Anstieg in dem Betrag des Kraftstoffverbrauchs verhindert und dementsprechend tritt der Kraftstoffmangel weniger wahrscheinlich auf. Entsprechend kann es gewährleistet werden, eine erforderliche Fahrstrecke (zum Beispiel eine Fahrstrecke zu der nächstliegenden Auftankeinrichtung) zu erreichen.
[Vierte Ausführungsform]
In der ersten bis dritten Ausführungsform wurde eine Steuerung beschrieben, um den Grillverschluss dazu zu bringen, geöffnet zu werden. Jedoch ist die Art und Weise der Öffnungssteuerung für den Grillverschluss nicht darauf beschränkt. In einer vierten Ausführungsform wird eine Bedingung zum Bestimmen, ob der Grillverschluss zu öffnen ist, entspannt bzw. gelockert. Die Konfiguration des Fahrzeugs gemäß der vierten Ausführungsform ist identisch zu der Konfiguration des Fahrzeugs 1, das in 1 dargestellt ist, und dementsprechend wird eine detaillierte Beschreibung von diesem nicht wiederholt werden.
7 ist ein Flussdiagramm zum Zeigen einer Öffnungssteuerung für den Grillverschluss 60 gemäß der vierten Ausführungsform. Bezugnehmend auf 7 unterscheidet sich dieses Flussdiagramm von dem Flussdiagramm, das in 3 dargestellt ist, darin, dass die Verarbeitung von S50 bis S90 an die Stelle der Verarbeitung von S30 und S40 tritt. Der Rest der Verarbeitung ist identisch zu der entsprechenden Verarbeitung in dem Flussdiagramm, das in 3 dargestellt ist, und dementsprechend wird eine detaillierte Beschreibung von dieser nicht wiederholt werden.
In einem Fall, in dem der SOC bzw. der Ladezustand den vorbestimmten Wert Sc in S20 nicht übersteigt (NEIN in S20), fährt die Verarbeitung mit S60 fort, und die ECU 300 wählt eine normale Bedingung als eine Bedingung aus, die in der Verarbeitung S70 zum Bestimmen verwendet wird, ob eine Bedingung zum Öffnen des Grillverschlusses 60 (der später beschrieben wird) erfüllt ist oder nicht.
In einem Fall, in dem der SOC den vorbestimmten Wert Sc übersteigt (JA in S20), fährt die Verarbeitung mit S50 fort, und die ECU 300 wählt eine Entspannungsbedingung als eine Bedingung aus, die in der Bestimmungsverarbeitung, die vorangehend beschrieben ist, verwendet wird. Die normale Bedingung und die Entspannungsbedingung werden später beschreiben werden.
In S70 bestimmt die ECU 300, ob die Bedingung zum Öffnen des Grillverschlusses 60 erfüllt ist oder nicht. Mit anderen Worten bestimmt die ECU 300, ob die Entspannungsbedingung in einem Fall erfüllt ist oder nicht, in dem die Entspannungsbedingung in S50 ausgewählt ist, und bestimmt, ob die normale Bedingung in einem Fall erfüllt ist oder nicht, in dem die normale Bedingung in S60 ausgewählt ist.
In einem Fall, in dem die Bedingung zum Öffnen des Grillverschlusses 60 erfüllt ist (JA in S70), fährt die Verarbeitung mit S80 fort, und die ECU 300 öffnet den Grillverschluss 60. In einem Fall, in dem die Bedingung zum Öffnen des Grillverschlusses 60 nicht erfüllt ist (NEIN in S70), fährt die Verarbeitung mit S90 fort, und die ECU 300 schließt den Grillverschluss 60. Die Verarbeitung kehrt zu der Hauptroutine zurück, nachdem die Verarbeitung von S80 oder S90 beendet ist.
Hiernach wird der Unterschied zwischen der normalen Bedingung und der Entspannungs- bzw. Lockerungsbedingung beschrieben werden. Wenn die Entspannungsbedingung verwendet wird, ist die Bedingung zum Öffnen des Grillverschlusses 60 weiter entspannt bzw. gelockert als dann, wenn die normale Bedingung verwendet wird.
Insbesondere wird der Grillverschluss 60 in Übereinstimmung mit zum Beispiel der Fahrzeuggeschwindigkeit V des Fahrzeugs 1 gesteuert, die basierend auf einem Erfassungsergebnis des Rotationssensors 352 berechnet ist. In einem Fall, in dem die normale Bedingung verwendet wird, bestimmt die ECU 300, dass die Bedingung zum Öffnen des Grillverschlusses 60 erfüllt ist, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V einen vorbestimmten Wert V1 nicht übersteigt. In einem Fall, in dem die Entspannungsbedingung verwendet wird, bestimmt im Gegensatz dazu die ECU 300, dass die Bedingung zum Öffnen des Grillverschlusses 60 erfüllt ist, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V nicht V2 übersteigt, der höher als der vorbestimmte Wert V1 ist. Mit anderen Worten wird der Grillverschluss 60 hinsichtlich eines breiteren Bereichs der Fahrzeuggeschwindigkeit V in einem Fall geöffnet, in dem die Entspannungsbedingung verwendet wird, als in einem Fall, in dem die normale Bedingung verwendet wird.
Als ein anderes spezifisches Beispiel wird eine Steuerung basierend auf der Kühlmitteltemperatur Tw in der Maschine 100 beschrieben werden. In einem Fall, in dem die normale Bedingung verwendet wird, bestimmt die ECU 300, dass die Bedingung zum Öffnen des Grillverschlusses 60 erfüllt ist, wenn die Kühlmitteltemperatur Tw gleich wie oder höher als ein vorbestimmter Wert T1 ist. In einem Fall, in dem die Entspannungs- bzw. Lockerungsbedingung verwendet wird, bestimmt im Gegensatz dazu die ECU 300, dass die Bedingung zum Öffnen des Grillverschlusses 60 erfüllt ist, wenn die Kühlmitteltemperatur Tw gleich wie oder höher als T2 ist, was geringer als der vorbestimmte Wert T1 ist. Mit anderen Worten wird der Grillverschluss 60 hinsichtlich eines breiteren Bereichs der Kühlmitteltemperatur Tw in einem Fall geöffnet, in dem die Entspannungsbedingung verwendet wird, als in einem Fall, in dem die normale Bedingung verwendet wird.
Wie vorangehend beschrieben ist, wird der Grillverschluss 60 hinsichtlich eines breiteren Parameterbereichs geöffnet, wenn die Entspannungsbedingung verwendet wird, als dann, wenn die normale Bedingung verwendet wird. Entsprechend steigt die Öffnungsfrequenz bzw. -häufigkeit des Grillverschlusses 60, der Luftwiderstand steigt, und dementsprechend steigt wahrscheinlich der Betrag des Stromverbrauchs durch den zweiten Motorgenerator 20. Als ein Ergebnis wird der SOC bzw. der Ladezustand der Batterie 150 wahrscheinlicher verringert. Entsprechend kann ein Zustand vermieden werden, in dem der SOC der Batterie 150 übermäßig wird, und dementsprechend kann die Verschlechterung der Batterie 150 weniger wahrscheinlich fortschreiten, und die Batterie 150 kann daran gehindert werden, einen überladenen Zustand zu erreichen.
Die vorangehend beschriebene Steuerung basierend auf der Fahrzeuggeschwindigkeit V oder der Kühlmitteltemperatur Tw ist lediglich ein Beispiel. Die normale Bedingung und die Entspannungsbedingung können hinsichtlich einer Steuerung basierend auf einem anderen Parameter (zum Beispiel dem Winddruck des Fahrtwinds) ähnlich eingestellt werden.
[Fünfte Ausführungsform]
In einer fünften Ausführungsform wird eine Steuerung zum Erhöhen des Öffnungsgrads des Grillverschlusses als eine andere Art der Öffnungssteuerung für den Grillverschluss beschrieben werden. Die Konfiguration des Fahrzeugs gemäß der fünften Ausführungsform ist identisch zu der Konfiguration des Fahrzeugs 1, das in 1 dargestellt ist, und dementsprechend wird eine detaillierte Beschreibung von diesem nicht wiederholt werden.
8 ist ein Flussdiagramm zum Zeigen einer Öffnungssteuerung für den Grillverschluss 60 gemäß der fünften Ausführungsform. Bezugnehmend auf 8 berechnet die ECU 300 den SOC bzw. Ladezustand der Batterie 150 in S10. Dann fährt die Verarbeitung mit S70 fort.
In S70 bestimmt die ECU 300, ob die Bedingung zum Öffnen des Grillverschlusses 60 erfüllt ist oder nicht. In einem Fall, in dem die Bedingung zum Öffnen des Grillverschlusses 60 nicht erfüllt ist (NEIN in S70), fährt die Verarbeitung mit S90 fort, und die ECU 300 schließt den Grillverschluss 60. In einem Fall, in dem die Bedingung zum Öffnen des Grillverschlusses 60 erfüllt ist (JA in S70), fährt die Verarbeitung mit S100 fort.
In S100 bestimmt die ECU 300, ob der SOC, der in S10 berechnet ist, den vorbestimmten Wert Sc übersteigt oder nicht. In einem Fall, in dem der SOC den vorbestimmten Wert Sc nicht übersteigt (NEIN in S100), fährt die Verarbeitung mit S104 fort, und die ECU 300 öffnet den Grillverschluss 60. In S104 stellt die ECU 300 den Öffnungsgrad des Grillverschlusses 60 (zum Beispiel den Winkel, der durch die Fahrtrichtung L des Fahrzeugs 1, die in 2 dargestellt ist, und die entsprechenden Lamellen 62 ausgebildet ist) auf einen spezifizierten Wert für die normale Steuerung ein.
In einem Fall, in dem der SOC den vorbestimmten Wert Sc übersteigt (JA in S100), fährt im Gegensatz dazu die Verarbeitung mit S102 fort, und die ECU 300 öffnet den Grillverschluss 60. In S102 stellt die ECU 300 einen Wert, der den vorangehend beschriebenen spezifizierten Wert für die normale Steuerung übersteigt, als den Öffnungsgrad des Grillverschlusses 60 ein.
Wie vorangehend beschrieben ist, wird gemäß der fünften Ausführungsform ein höherer bzw. größerer Öffnungsgrad für den Grillverschluss 60 in einem Fall, in dem der SOC der Batterie 150 den vorbestimmten Wert Sc übersteigt, als in einem Fall eingestellt, in dem der SOC den vorbestimmten Wert Sc nicht übersteigt. Entsprechend steigt der Luftwiderstand, der Betrag des Stromverbrauchs durch den zweiten Motorgenerator 20 steigt wahrscheinlicher, und dementsprechend wird der SOC der Batterie 150 wahrscheinlich verringert. Entsprechend kann ein Zustand vermieden werden, in dem der SOC der Batterie 150 übermäßig wird, und dementsprechend kann die Verschlechterung der Batterie 150 weniger wahrscheinlich voranschreiten, und die Batterie 150 kann daran gehindert werden, einen überladenen Zustand zu erreichen.
Die Öffnungssteuerung, die in der ersten bis fünften Ausführungsform beschrieben ist, kann auch geeignet kombiniert werden. Zum Beispiel kann die Steuerung zum Ändern des Parameterbereichs zum Öffnen des Grillverschlusses 60 gemäß der vierten Ausführungsform oder die Steuerung zum Einstellen des Öffnungsgrads des Grillverschlusses 60 gemäß der fünften Ausführungsform auf die zweite und dritte Ausführungsform angewendet werden.
Im Allgemeinen ist ein oberer Grenzwert bezüglich wie oft der Grillverschluss geöffnet und geschlossen werden kann, für den Grillverschluss in Anbetracht einer Dauerfestigkeit (Wartungsintervall) und hinsichtlich der Spezifikationen des Grillverschlusses spezifiziert. Die ECU 300 kann die Anzahl des Öffnens und Schließens des Grillverschlusses 60 in dem Speicher (nicht dargestellt) behalten und kann die Öffnungssteuerung weniger wahrscheinlich in einem Fall ausführen lassen, in dem der kumulative Wert der Anzahl des Öffnens und Schließens einen vorbestimmten Wert übersteigt (Wert, der basierend auf dem oberen Endwert bestimmt wird, der vorangehend beschrieben ist). In diesem Fall kann die Möglichkeit des nicht ordnungsgemäßen Arbeitens des Grillverschlusses reduziert werden.
Es soll vermerkt sein, dass die Ausführungsform, die hierin offenbart ist, beispielhaft in jeder Hinsicht ist und die Erfindung nicht beschränkt. Der Schutzumfang der Erfindung wird durch die Ansprüche und nicht die vorangehende Beschreibung klar dargestellt und die Erfindung umfasst beliebige Änderungen innerhalb der Bedeutung und des Bereichs, welche äquivalent zu den Ansprüchen sind.
Ein Fahrzeug (1) weist eine elektrische Leistungsspeichervorrichtung (150), Motoren (10, 20), einen Grillverschluss bzw. eine Grilljalousie (60) und zumindest eine ECU (300) auf. Die ECU ist gestaltet, um: (i) die Motoren und den Grillverschluss zu steuern, (ii) den SOC bzw. Ladezustand einer elektrischen Leistungsspeichervorrichtung zu berechnen, und (iii) eine Öffnungssteuerung des Grillverschlusses derart auszuführen, dass eine erste Luftmenge eine zweite Luftmenge übersteigt. Die erste Luftmenge ist eine Menge der Luft, die von der Außenseite des Fahrzeugs in das Fahrzeug eingeleitet wird, wenn der SOC einen vorbestimmten Wert übersteigt. Die zweite Luftmenge ist eine Menge der Luft, die von außerhalb des Fahrzeugs in das Fahrzeug eingeleitet wird, wenn der SOC bzw. Ladezustand den vorbestimmten Wert nicht übersteigt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2007-22297 [0004]

Claims

Fahrzeug (1), das Folgendes aufweist: eine elektrische Leistungsspeichervorrichtung (150); Elektromotoren (10, 20), die gestaltet sind, um eine Antriebskraft für das Fahrzeug (1) unter Verwendung einer elektrischen Leistung zu erzeugen, die in der elektrischen Leistungsspeichervorrichtung (150) gespeichert ist; einen Grillverschluss (60), der gestaltet ist, um Luft von der Außenseite des Fahrzeugs (1) in das Fahrzeug (1) einzuleiten; und zumindest eine elektronische Steuereinheit (300), die gestaltet ist, um: (i) die Elektromotoren (10, 20) und den Grillverschluss (60) zu steuern, (ii) einen Ladezustand (SOC) der elektrischen Leistungsspeichervorrichtung (150) zu berechnen, und (iii) eine Öffnungssteuerung des Grillverschlusses (60) derart auszuführen, dass eine erste Luftmenge eine zweite Luftmenge übersteigt, wobei die erste Luftmenge eine Menge der Luft ist, die von der Außenseite des Fahrzeugs (1) in das Fahrzeug (1) eingeleitet wird, wenn der Ladezustand (SOC) der elektrischen Leistungsspeichervorrichtung (150) einen vorbestimmten Wert übersteigt, und die zweite Luftmenge eine Menge der Luft ist, die von der Außenseite des Fahrzeugs (1) in das Fahrzeug (1) eingeleitet wird, wenn der Ladezustand (SOC) den vorbestimmten Wert nicht übersteigt.
Fahrzeug (1) nach Anspruch 1, wobei die elektronische Steuereinheit (300) gestaltet ist, um die Luftmenge, die von der Außenseite des Fahrzeugs (1) in das Fahrzeug (1) eingeleitet wird, in Abhängigkeit von einer Öffnungsfrequenz des Grillverschlusses (60) einzustellen, und die elektronische Steuereinheit (300) gestaltet ist, um die Öffnungssteuerung derart durchzuführen, dass eine erste Öffnungsfrequenz des Grillverschlusses (60) eine zweite Öffnungsfrequenz des Grillverschlusses (60) übersteigt, wobei die erste Frequenz die Öffnungsfrequenz des Grillverschlusses (60) ist, wenn der Ladezustand (SOC) der elektrischen Leistungsspeichervorrichtung (150) den vorbestimmten Wert übersteigt, und die zweite Frequenz die Öffnungsfrequenz des Grillverschlusses (60) ist, wenn der Ladezustand (SOC) den vorbestimmten Wert nicht übersteigt.
Fahrzeug (1) nach Anspruch 1, wobei die elektronische Steuereinheit (300) gestaltet ist, um die Luftmenge, die von der Außenseite des Fahrzeugs (1) in das Fahrzeug (1) eingeleitet wird, in Abhängigkeit von einem Öffnungsgrad des Grillverschlusses (60) einzustellen, und die elektronische Steuereinheit (300) gestaltet ist, um die Öffnungssteuerung derart durchzuführen, dass ein erster Öffnungsgrad des Grillverschlusses (60) einen zweiten Öffnungsgrad des Grillverschlusses (60) übersteigt, wobei der erste Grad der Öffnungsgrad des Grillverschlusses (60) ist, wenn der Ladezustand (SOC) der elektrischen Leistungsspeichervorrichtung (51) den vorbestimmten Wert übersteigt, und der zweite Grad der Öffnungsgrad des Grillverschlusses (60) ist, wenn der Ladezustand (SOC) den vorbestimmten Wert nicht übersteigt.
Fahrzeug (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die elektronische Steuereinheit (300) gestaltet ist, um die Öffnungssteuerung weniger wahrscheinlich ausführen zu lassen, wenn die Antriebskraftausgabe von den Elektromotoren (10, 20) begrenzt ist, als dann, wenn die Antriebskraftausgabe von den Elektromotoren (10, 20) nicht begrenzt ist.
Fahrzeug (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die elektronische Steuereinheit (300) gestaltet ist, um die Öffnungssteuerung weniger wahrscheinlich ausführen zu lassen, wenn die elektrische Leistung, die von der elektrischen Leistungsspeichervorrichtung (150) zu den Elektromotoren (10, 20) zugeführt wird, einen vorbestimmten Referenzwert nicht übersteigt, als dann, wenn die elektrische Leistung, die von der elektrischen Leistungsspeichervorrichtung (150) zu den Elektromotoren (10, 20) zugeführt wird, den vorbestimmten Referenzwert übersteigt.
Fahrzeug (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, ferner mit einer Brennkraftmaschine (100), wobei die elektronische Steuereinheit (300) gestaltet ist, um die Öffnungssteuerung weniger wahrscheinlich ausführen zu lassen, wenn eine Antriebskraftausgabe von der Brennkraftmaschine (100) begrenzt ist, als dann, wenn die Antriebskraftausgabe von der Brennkraftmaschine (100) nicht begrenzt ist.
Fahrzeug (1) nach Anspruch 6, wobei die elektronische Steuereinheit (300) gestaltet ist, um die Öffnungssteuerung weniger wahrscheinlich ausführen zu lassen, wenn die Menge von verbleibendem Kraftstoff für die Brennkraftmaschine (100) einen vorbestimmten Schwellenwert nicht übersteigt, als dann, wenn die Menge von verbleibendem Kraftstoff den vorbestimmten Schwellenwert übersteigt.
Fahrzeug (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die elektronische Steuereinheit (300) gestaltet ist, um eine Steuerung derart durchzuführen, dass der Grillverschluss (60) dazu gebracht wird, geöffnet zu werden, wenn der Ladezustand (SOC) den vorbestimmten Wert übersteigt.
Fahrzeug (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die elektronische Steuereinheit (300) gestaltet ist, um eine Steuerung derart durchzuführen, dass eine Bedingung zum Öffnen des Grillverschlusses (60) entspannt wird, wenn der Ladezustand (SOC) den vorbestimmten Wert nicht übersteigt, verglichen mit einer Bedingung zum Öffnen des Grillverschlusses (60), wenn der Ladezustand (SOC) den vorbestimmten Wert übersteigt.
Steuerverfahren für ein Fahrzeug, wobei das Fahrzeug Folgendes aufweist eine elektrische Leistungsspeichervorrichtung (150), Elektromotoren (10, 20), die gestaltet sind, um eine Antriebskraft für das Fahrzeug (1) durch ein Verwenden der elektrischen Leistung zu erzeugen, die in der elektrischen Leistungsspeichervorrichtung (150) gespeichert ist, einen Grillverschluss (60), der gestaltet ist, um eine Luft von der Außenseite des Fahrzeugs (1) in das Fahrzeug (1) einzuleiten, und eine elektronische Steuereinheit (300), wobei das Steuerverfahren Folgendes aufweist: ein Berechnen eines Ladezustands (SOC) der elektrischen Leistungsspeichervorrichtung (150) durch die elektronische Steuereinheit (300); und ein Steuern des Grillverschlusses (60) durch die elektronische Steuereinheit (300) derart, dass eine erste Luftmenge eine zweite Luftmenge übersteigt, wobei die erste Luftmenge eine Menge der Luft ist, die von der Außenseite des Fahrzeugs (1) in das Fahrzeug (1) eingeleitet wird, wenn der Ladezustand (SOC) der elektrischen Leistungsspeichervorrichtung (150) einen vorbestimmten Wert übersteigt, und die zweite Luftmenge eine Menge der Luft ist, die von der Außenseite des Fahrzeugs (1) in das Fahrzeug (1) eingeleitet wird, wenn der Ladezustand (SOC) den vorbestimmten Wert nicht übersteigt.
Steuerverfahren nach Anspruch 10, wobei eine Öffnungsfrequenz des Grillverschlusses (60) gesteuert wird, wenn die Luftmenge eingestellt ist, so dass eine erste Öffnungsfrequenz des Grillverschlusses (60) eine zweite Öffnungsfrequenz des Grillverschlusses (60) übersteigt, wobei die erste Frequenz die Öffnungsfrequenz des Grillverschlusses (60) ist, wenn der Ladezustand (SOC) den vorbestimmten Wert übersteigt, und die zweite Frequenz die Öffnungsfrequenz des Grillverschlusses (60) ist, wenn der Ladezustand (SOC) den vorbestimmten Wert nicht übersteigt.
Steuerverfahren nach Anspruch 10, wobei ein Öffnungsgrad des Grillverschlusses (60) gesteuert wird, wenn die Luftmenge eingestellt wird, so dass ein erster Öffnungsgrad des Grillverschlusses (60) einen zweiten Öffnungsgrad des Grillverschlusses (60) übersteigt, wobei der erste Grad der Öffnungsgrad des Grillverschlusses (60) ist, wenn der Ladezustand (SOC) den vorbestimmten Wert übersteigt, und der zweite Grad der Öffnungsgrad des Grillverschlusses (60) ist, wenn der Ladezustand (SOC) den vorbestimmten Wert nicht übersteigt.