DE112013005351T5

DE112013005351T5 - Fahrzeugsteuerungsgerät und Fahrzeug

Info

Publication number: DE112013005351T5
Application number: DE112013005351.9T
Authority: DE
Inventors: Ryuta Teraya
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2012-11-09
Filing date: 2013-10-02
Publication date: 2015-07-23
Also published as: JP2014094681A; IN2015DN03902A; CN104797476A; US20150298688A1; CN104797476B; KR20150068435A; JP6065530B2; BR112015010397B1; BR112015010397A2; WO2014073294A1; KR101706880B1; US9718372B2

Abstract

Eine ECU (200) stellt eine Spannung auf Seiten eines Umrichters (64) in einer externen Zufuhrbetriebsart derart ein, dass sie niedriger als eine Spannung auf Seiten des Umrichters (64) ist, wenn ein erster MG (20) elektrische Leistung, die gleich der elektrischen Leistung in der externen Zufuhrbetriebsart ist, in einer Fahrterzeugungsbetriebsart zuführt.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die Erfindung betrifft ein Steuerungsgerät für ein Fahrzeug und ein Fahrzeug, das mit diesem ausgerüstet ist. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Steuerung eines Hybridfahrzeugs, das einen externen Anschluss für eine externe elektrische Leistungszufuhr aufweist.
STAND DER TECHNIK
Die internationale Veröffentlichung Nr.: 2010-131352 offenbart eine Technik zum Stoppen des Antriebs einer Hochsetzschaltung (Booster-Schaltung, Verstärkerschaltung), die die Spannung einer Batterie erhöht, um diese an einen elektrischen Leistungsgenerator anzulegen, da ein Elektroleistungsaustausch zwischen dem elektrischen Leistungsgenerator und der Batterie während des Parkens unnötig ist.
Die japanischen Patentanmeldungsveröffentlichungen Nr.: 2000-234539 und 2007-290478 zeigen Beispiele für den Stand der Technik.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Gemäß dem Stand der Technik ist ein Zeitverlust zwischen einem Nicht-Spannungserhöhungszustand und der Ausführung der Spannungserhöhung selbst in einem Fall vorhanden, in dem ein Betrieb ohne Spannungserhöhung während des Fahrens durchgeführt werden kann. Dementsprechend wird die Spannungserhöhung ausgeführt, um ein Drehmomentansprechen zu gewährleisten.
In dem Fall der elektrischen Leistungszufuhr nach außerhalb des Fahrzeugs während des Parkens könnte jedoch die Ausführung einer Spannungserhöhungssteuerung zur Gewährleistung eines Drehmomentansprechens wie beim Fahren zu einem elektrischen Verlust führen, der der Spannungserhöhung (Verstärken) der Spannung zugeordnet werden kann. Dies könnte zu einer Verschlechterung der Kraftstoffwirtschaftlichkeit führen.
Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Technik zum Verringern eines elektrischen Verlusts anzugeben, die der Spannungserhöhung bei Zufuhr von elektrischer Leistung nach außerhalb des Fahrzeugs zugeordnet werden kann.
Ein Fahrzeug gemäß einer ersten Ausgestaltung der Erfindung weist einen elektrischen Leistungsgenerator, eine elektrische Leistungsspeichervorrichtung, eine Brennkraftmaschine zum Fahren des Fahrzeugs und zum Antrieb des elektrischen Leistungsgenerators, eine elektrische Schaltung, die konfiguriert ist, in der Lage zu sein, elektrische Leistung, die durch den elektrischen Leistungsgenerator erzeugt wird, oder elektrische Leistung, die von der elektrischen Leistungsspeichervorrichtung abgegeben wird, nach außerhalb des Fahrzeugs auszugeben, eine Antriebsschaltung, die den elektrischen Leistungsgenerator antreibt, eine Spannungsumwandlungsvorrichtung, die zwischen der elektrischen Leistungsspeichervorrichtung und dem elektrischen Leistungsgenerator angeordnet ist, und eine Steuerungseinheit auf. Die Steuerungseinheit versetzt das Fahrzeug in eine erste Betriebsart, in der elektrische Leistung in dem elektrischen Leistungsgenerator durch die Brennkraftmaschine während eines Parken des Fahrzeugs erzeugt wird und die erzeugte elektrische Leistung nach außerhalb des Fahrzeugs zugeführt wird, oder eine zweite Betriebsart, bei der elektrische Leistung in dem elektrischen Leistungsgenerator durch die Brennkraftmaschine während der Fahrt des Fahrzeugs erzeugt wird. Die Steuerungseinheit begrenzt einen Betrieb der Spannungsumwandlungsvorrichtung in der ersten Betriebsart.
Vorzugsweise erlaubt die Steuerungseinheit, dass eine Spannung, die auf der Antriebsschaltungsseite in der ersten Betriebsart eingestellt ist, kleiner als eine auf der Antriebsschaltungsseite eingestellte Spannung zu sein, wenn der elektrische Leistungsgenerator die elektrische Leistung, die gleich einer elektrischen Leistung in der ersten Betriebsart ist, in der zweiten Betriebart zuführt.
Vorzugsweise stoppt die Steuerungseinheit einen Spannungserhöhungsbetrieb durch die Spannungsumwandlungsvorrichtung in der ersten Betriebsart.
Vorzugsweise führt die Steuerungseinheit einen Spannungserhöhungsbetrieb durch die Spannungsumwandlungsvorrichtung in der zweiten Betriebart ungeachtet der durch den elektrischen Leistungsgenerator zu erzeugenden elektrischen Leistung aus. Die Steuerungseinheit stoppt den Spannungserhöhungsbetrieb durch die Spannungsumwandlungsvorrichtung in einem Fall, in dem in der ersten Betriebsart die von dem elektrischen Leistungsgenerator zu erzeugende elektrische Leistung gleich wie oder kleiner als ein vorbestimmter Wert ist.
Vorzugsweise ist die durch den elektrischen Leistungsgenerator zu erzeugende elektrische Leistung elektrische Leistung, die durch Subtrahieren einer zweiten elektrischen Leistung von einer ersten elektrischen Leistung in einem Fall erhalten wird, in dem in der ersten Betriebart die Zufuhr der ersten elektrischen Leistung von außerhalb des Fahrzeugs angefordert wird und die zweite elektrische Leistung von der elektrischen Leistungsspeichervorrichtung nach außerhalb zugeführt wird.
Vorzugsweise ist die durch den elektrischen Leistungsgenerator zu erzeugende elektrische Leistung elektrische Leistung, die durch Addieren einer ersten elektrischen Leistung zu einer zweiten elektrischen Leistung in einem Fall erhalten wird, in dem in der ersten Betriebsart die Zufuhr der ersten elektrischen Leistung von außerhalb des Fahrzeugs angefordert wird und die zweite elektrische Leistung von dem elektrischen Leistungsgenerator zu der elektrischen Leistungsspeichervorrichtung zugeführt wird.
Vorzugsweise ist die durch den elektrischen Leistungsgenerator zu erzeugende elektrische Leistung eine erste elektrische Leistung in einem Fall, in dem in der ersten Betriebsart die Zufuhr der ersten elektrischen Leistung von außerhalb des Fahrzeugs angefordert wird, keine elektrische Leistung aus der elektrischen Leistungsspeichervorrichtung nach außerhalb des Fahrzeugs zugeführt wird, und keine elektrische Leistung aus dem elektrischen Leistungsgenerator zu der elektrischen Leistungsspeichervorrichtung zugeführt wird.
Vorzugsweise führt die Steuerungseinheit den Spannungserhöhungsbetrieb durch die Spannungsumwandlungsvorrichtung in einem Fall aus, in dem die durch den elektrischen Leistungsgenerator zur erzeugende elektrische Leistung den vorbestimmten Wert in der ersten Betriebsart überschreitet. Die Steuerungseinheit stellt die Spannung der Antriebsschaltungsseite derart ein, dass sie niedriger als die Spannung ist, die auf der Antriebsschaltungsseite durch den Spannungserhöhungsbetrieb der Spannungsumwandlungsvorrichtung eingestellt wird, wenn in der zweiten Betriebsart der elektrische Leistungsgenerator die elektrische Leistung, die gleich zu der elektrischen Leistung in der ersten Betriebsart ist, in einem Fall zuführt, in dem die auf der Antriebsschaltungsseite durch den Spannungserhöhungsbetrieb in der ersten Betriebsart eingestellte Spannung niedriger als ein oberer Grenzwert der Spannungserhöhung durch die Spannungsumwandlungsvorrichtung ist.
Vorzugsweise ist der vorbestimmte Wert eine elektrische Leistung, die der elektrische Leistungsgenerator ohne Spannungserhöhung erzeugen kann.
Ein Fahrzeug gemäß einer zweiten Ausgestaltung der Erfindung weist einen elektrischen Leistungsgenerator, eine elektrische Leistungsspeichervorrichtung, eine Brennkraftmaschine zum Fahren des Fahrzeugs und zum Antrieb des elektrischen Leistungsgenerators, eine elektrische Schaltung, die konfiguriert ist, in der Lage zu sein, elektrische Leistung, die durch den elektrischen Leistungsgenerator erzeugt wird, oder elektrische Leistung, die von der elektrischen Leistungsspeichervorrichtung abgegeben wird, nach außerhalb des Fahrzeugs auszugeben, eine Antriebsschaltung, die den elektrischen Leistungsgenerator antreibt, eine Spannungsumwandlungsvorrichtung, die zwischen der elektrischen Leistungsspeichervorrichtung und dem elektrischen Leistungsgenerator angeordnet ist, und eine Steuerungseinheit auf. Die Steuerungseinheit stoppt einen Spannungserhöhungsbetrieb durch die Spannungsumwandlungsvorrichtung in einem Fall, in dem eine Zufuhr von elektrischer Leistung von außerhalb des Fahrzeugs angefordert wird und die erste elektrische Leistung von der elektrischen Leistungsspeichervorrichtung nach außerhalb des Fahrzeugs in einer externen Zufuhrbetriebsart zugeführt wird, bei der elektrische Leistung nach außerhalb des Fahrzeugs während des Parkens des Fahrzeugs zugeführt wird.
Vorzugsweise stoppt die Steuerungseinheit sowohl den Spannungserhöhungsbetrieb als auch die Brennkraftmaschine.
Ein Steuerungsgerät für ein Fahrzeug gemäß einer dritten Ausgestaltung ist ein Steuerungsgerät für ein Fahrzeug, das einen elektrischen Leistungsgenerator, eine elektrische Leistungsspeichervorrichtung, eine Brennkraftmaschine zum Fahren des Fahrzeugs und zum Antrieb des elektrischen Leistungsgenerators, eine elektrische Schaltung, die konfiguriert ist, in der Lage zu sein, elektrische Leistung, die durch den elektrischen Leistungsgenerator erzeugt wird, oder elektrische Leistung, die von der elektrischen Leistungsspeichervorrichtung abgegeben wird, nach außerhalb des Fahrzeugs auszugeben, eine Antriebsschaltung, die den elektrischen Leistungsgenerator antreibt, und eine Spannungsumwandlungsvorrichtung aufweist, die zwischen der elektrischen Leistungsspeichervorrichtung und dem elektrischen Leistungsgenerator angeordnet ist. Das Steuerungsgerät weist eine Betriebsarteinstellungseinrichtung und eine elektrische Leistungssteuerungseinheit auf. Die Betriebsarteinstellungseinrichtung versetzt das Fahrzeug in eine erste Betriebsart, in der elektrische Leistung in dem elektrischen Leistungsgenerator durch die Brennkraftmaschine während eines Parken des Fahrzeugs erzeugt wird und die erzeugte elektrische Leistung nach außerhalb des Fahrzeugs zugeführt wird, oder eine zweite Betriebsart, bei der elektrische Leistung in dem elektrischen Leistungsgenerator durch die Brennkraftmaschine während der Fahrt des Fahrzeugs erzeugt wird. Die elektrische Leistungssteuerungseinheit begrenzt einen Betrieb der Spannungsumwandlungsvorrichtung in der ersten Betriebsart.
Erfindungsgemäß kann elektrischer Verlust, der der Spannungserhöhung zugeordnet werden kann, verringert werden, wenn elektrische Leistung nach außerhalb des Fahrzeugs zugeführt wird.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 zeigt ein Gesamtblockschaltbild eines Fahrzeugs 1 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
2 zeigt eine Darstellung, die den Aufbau eines Hochsetzsteller veranschaulicht, der in 1 enthalten ist.
3 zeigt eine Darstellung, die eine Lademenge für eine Speicherbatterie 70 und die Entlademenge aus der Speicherbatterie 70 in Bezug auf einen SOC veranschaulicht.
4 zeigt eine schematische Darstellung, die ein Konfigurationsbeispiel zum Laden und zum Zuführen elektrischer Leistung zu dem Fahrzeug 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht.
5 zeigt ein Funktionsblockschaltbild einer ECU, die in 1 enthalten ist.
6 zeigt eine Darstellung zur Veranschaulichung einer Spannungserhöhungssteuerung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung
7 zeigt ein Flussdiagramm, die eine Verarbeitung für einen Übergang des Fahrzeugs gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung zu einer externen Zufuhrbetriebsart veranschaulicht.
8 zeigt ein Flussdiagramm, die eine Verarbeitung für einen Übergang des Fahrzeugs gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung zu einer Fahrterzeugungsbetriebesart veranschaulicht.
9 zeigt Flussdiagramm zur Veranschaulichung der Spannungserhöhungssteuerung des Hochsetzstellers gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
10 zeigt Flussdiagramm zur Veranschaulichung einer Spannungserhöhungssteuerung eines Hochsetzstellers gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
11 zeigt ein Gesamtblockschaltbild eines Fahrzeugs gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
12 zeigt ein Gesamtblockschaltbild eines Fahrzeugs gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
13 zeigt eine Darstellung zur Veranschaulichung einer Spannungserhöhungssteuerung gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der Erfindung.
ARTEN ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
Nachstehend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben.
Nachstehend sind Ausführungsbeispiele ausführlich unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen sind gleiche Bezugszeichen zur Bezugnahme auf gleiche oder entsprechende Elemente verwendet, weshalb deren Beschreibung nicht wiederholt werden wird.
[Erstes Ausführungsbeispiel]
1 zeigt ein Gesamtblockschaltbild eines Fahrzeugs 1 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Gemäß 1 weist das Fahrzeug 1 eine Maschine 10, einen ersten Motorgenerator (der nachstehend als erster MG bezeichnet ist) 20, einen zweiten Motorgenerator (der nachstehend als zweiter MG bezeichnet ist) 30, eine Leistungssteuerungseinheit (PCU) 60, eine Klimaanlage 65, eine Speicherbatterie 70, eine elektrische Leistungsumwandlungsvorrichtung 78, Antriebsräder 80, ein Getriebe 86 und eine elektronische Steuerungseinheit (ECU) 200 auf. Das Getriebe 86 weist eine Antriebswelle 16, eine Leistungsaufteilungsvorrichtung 40, eine Verlangsamungseinrichtung 58 und eine Achse 82 auf.
Das Fahrzeug 1 fährt durch Verwendung einer Antriebskraft, die von der Maschine 10 und/oder dem zweiten MG 30 abgegeben wird. Leistung, die durch die Maschine 10 erzeugt wird, wird durch die Leistungsaufteilungsvorrichtung 40 in zwei Pfade aufgeteilt. Einer dieser zwei Pfade ist ein Pfad für die Leistungsübertragung aus der Maschine 10 auf die Antriebsräder 80 über die Verlangsamungseinrichtung 58. Der andere Pfad ist ein Pfad für eine Leistungsübertragung von der Maschine 10 zu dem ersten MG 20.
Der erste MG 20 und der zweite MG 30 sind beispielsweise elektrische rotierende Drei-Phasen-Wechselstrommaschinen. Der erste MG 20 und der zweite MG 30 werden durch die PCU 60 angetrieben.
Der erste MG 20 weist eine Funktion als ein Generator auf. Der erste MG 20 erzeugt elektrische Leistung durch Verwendung der Leistung der Maschine 10, die durch die Leistungsaufteilungsvorrichtung 40 unterteilt worden ist. Die elektrische Leistung, die durch den ersten MG 20 erzeugt worden ist, wird der Speicherbatterie 70 oder dem zweiten MG 30 durch die PCU 60 zugeführt. Die Speicherbatterie 70 wird auf diese Weise geladen. Zusätzlich dreht der erste MG 20 eine Kurbelwelle (Ausgangswelle) der Maschine 10 durch Aufnahme elektrischer Leistung aus der Speicherbatterie 70. Auf diese Weise weist der erste MG 20 eine Funktion als einen Starter auf, der die Maschine 10 startet.
Der zweite MG 30 weist eine Funktion als Antriebsmotor auf. Der zweite MG 30 beaufschlagt die Antriebsräder 80 mit einer Antriebskraft, indem elektrische Leistung, die in der Speicherbatterie 70 gespeichert ist, und/oder die elektrische Leistung, die durch den ersten MG 20 erzeugt wird, verwendet wird. Zusätzlich weist der zweite MG 30 eine Funktion als Generator auf, der elektrische Leistung durch regeneratives Bremsen erzeugt. Die elektrische Leistung, die durch den zweiten MG 30 erzeugt wird, wird der Speicherbatterie 70 durch die PCU 60 zugeführt. Die Speicherbatterie 70 auf diese Weise geladen.
Die Maschine 10 ist beispielsweise eine Brennkraftmaschine wie eine Benzinbrennkraftmaschine und eine Dieselbrennkraftmaschine. Die Maschine 10 weist eine Vielzahl von Zylindern 102, eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung 104, eine Zündvorrichtung 105, einen Einlasskanal 112 und einen Abgaskanal 113 auf. Die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 104 spritzt eine geeignete Kraftstoffmenge in jeden der Zylinder zu einer geeigneten Zeit auf der Grundlage eines Steuerungssignals S1 aus der ECU 200 ein. Die Zündvorrichtung 105 weist eine Vielzahl von Zündkerzen entsprechend jeweils der Vielzahl der Zylinder auf. Die Zündvorrichtung 105 zündet die Zündkerzen für die jeweiligen Zylinder zu einem geeigneten Zündzeitpunkt auf der Grundlage eines Steuerungssignals aus der ECU 200.
Eine Luftreinigungseinrichtung 112A, eine Luftströmungsmesseinrichtung 112B, ein Einlasslufttemperatursensor 112C und ein elektronisches Drosselklappenventil 112D sind in dem Einlasskanal 112 der Maschine 10 angeordnet. Die Luftreinigungseinrichtung 112A fängt Staub in der Einsaugluft ein. Die Luftströmungsmesseinrichtung 112B erfasst eine Einlassmenge FA der in die Maschine 10 eingelassenen Luft. Der Einlasslufttemperatursensor 112C erfasst die Temperatur TA der in die Maschine 10 eingenommenen Luft. Der Einlasslufttemperatursensor 112C sendet ein Signal, das die erfasste Lufttemperatur TA zeigt, zu der ECU 200. Das elektronische Drosselklappenventil 112D weist ein Ventil zum Justieren der in die Maschine 10 eingenommenen Luftmenge, einen Drosselklappenmotor, der das Ventil auf der Grundlage eines Steuerungssignals TH aus der ECU 200 betätigt, und einen Drosselklappenventilpositionssensor auf. Der Drosselklappenventilpositionssensor erfasst die Öffnung des Ventils und sendet ein Signal, das die Öffnung zeigt, zu der ECU 200.
Ein Luft-Kraftstoff-Verhältnissensor 113A, ein Drei-Wege-Katalysator 113B, ein Katalysatortemperatursensor 113C und ein Dämpfer 113D sind in dem Abgaskanal 113 der Maschine 10 angeordnet. Der Drei-Wege-Katalysator 113B ist ein Katalysator, der Abgas aus der Maschine 10 reinigt. Der Luft-Kraftstoff-Verhältnissensor 113A erfasst ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis (A/F) Raf durch Verwendung des Abgases, der in den Drei-Wege-Katalysator 113B eingeleitet wird. Der Katalysatortemperatursensor 113C erfasst die Temperatur TC des Drei-Wege-Katalysators 113B. Der Luft-Kraftstoff-Verhältnissensor 113A sendet ein Signal, das das erfasste Luft-Kraftstoff-Verhältnis Raf zeigt, zu der ECU 200. Der Katalysatortemperatursensor 113C sendet ein Signal, das die Temperatur TC des Drei-Wege-Katalysators 113B zeigt, zu der EUC 200. Statt des Luft-Kraftstoff-Verhältnissensors 113A kann ein Sauerstoffsensor verwendet werden.
Ein Wassertemperatursensor 106 erfasst die Temperatur Tw eines Kühlmittels, das in der Maschine 10 fließt (die nachstehend als Kühlmitteltemperatur Tw bezeichnet ist). Der Wassertemperatursensor 106 sendet ein Signal, das die erfasste Kühlmitteltemperatur Tw zeigt, zu der ECU 200. Ein Klopfsensor 144 erfasst das Klopfen der Maschine 10 und sendet ein Signal KN, das die Erfassung zeigt, zu der ECU 200.
Ein Maschinendrehzahlsensor 11 erfasst eine Drehzahl Ne der Kurbelwelle der Maschine 10 (die nachstehend als Maschinendrehzahl bezeichnet ist). Der Maschinendrehzahlsensor 11 sendet ein Signal, das die erfasste Maschinendrehzahl Ne zeigt, zu der ECU 200.
Die Leistungsaufteilungsvorrichtung 40 verbindet mechanisch die drei Elemente der Antriebswelle 16 zum Drehen der Antriebswelle 80, der Ausgangswelle der Maschine 10 und einer Drehwelle des ersten MG 20 miteinander. Wenn irgendeine der vorstehend beschriebenen drei Elemente ein Reaktionskraftelement ist, ermöglich die Leistungsaufteilungsvorrichtung eine Leistungsübertragung zwischen den zwei anderen Elementen. Eine Drehwelle des zweiten MG 30 ist mit der Antriebswelle 16 verbunden.
Die Leistungsaufteilungsvorrichtung 40 ist ein Planetengetriebemechanismus, der ein Sonnenrad, ein Ritzel, einen Träger und ein Hohlrad aufweist. Das Ritzel steht in Eingriff sowohl mit dem Sonnenrad als auch mit dem Hohlrad. Der Träger stützt das Ritzel derart, dass es drehbar ist, und ist mit der Kurbelwelle der Maschine 10 verbunden. Das Sonnenrad ist mit der Drehwelle des ersten MG 20 verbunden. Das Hohlrad ist mit der Drehwelle des zweiten MG 30 und der Verlangsamungseinrichtung 58 verbunden, wobei die Antriebswelle 16 dazwischen angeordnet ist.
Die Verlangsamungseinrichtung 58 überträgt Leistung aus der Leistungsaufteilungsvorrichtung 40 und dem zweiten MG 30 auf die Antriebsräder 80. Zusätzlich überträgt die Verlangsamungseinrichtung 58 eine Reaktionskraft von einer Straßenoberfläche, die durch die Antriebsräder 80 aufgenommen wird, zu der Leistungsaufteilungsvorrichtung 40 und dem zweiten MG 30.
Die PCU 60 wandelt elektrische Gleichstromleistung, die in der Speicherbatterie 70 gespeichert ist, in elektrische Wechselstromleistung zum Antrieb des ersten MG 20 und des zweiten MG 30 um. Die PCU 60 weist einen Hochsetzsteller 62 und einen Umrichter 64 auf. Der Hochsetzsteller 62 und der Umrichter 64 werden auf der Grundlage eines Steuerungssignals S2 aus der ECU 200 gesteuert.
Der Hochsetzsteller 62 hebt die Spannung der elektrischen Gleichspannung an, die aus der Speicherbatterie 70 oder der elektrischen Leistungsumwandlungsvorrichtung 78 empfangen wird, und gibt die erhöhte elektrische Gleichstromleistung zu dem Umrichter 64 aus. Der Umrichter 64 wandelt die aus dem Hochsetzsteller 62 ausgegebene elektrische Gleichstromleistung in eine elektrische Wechselstromleistung um und gibt die elektrische Wechselstromleistung zu dem ersten MG 20 und/oder dem zweiten MG 30 aus. Auf diese Weise werden/wird der erste MG 20 und/oder zweite MG 30 durch Verwendung der elektrischen Leistung, die in der Speicherbatterie 70 gespeichert ist, oder der elektrischen Leistung angetrieben, die von außerhalb zugeführt wird. Zusätzlich wandelt der Umrichter 64 die elektrische Wechselstromleistung, die durch den ersten MG 20 und/oder den zweiten MG 30 erzeugt wird, in elektrische Gleichstromleistung um und gibt die elektrische Gleichstromleistung zu dem Hochsetzsteller 62 aus. Der Hochsetzsteller 62 senkt die Spannung der von dem Umrichter 64 ausgegebene elektrischen Gleichstromleistung und gibt die in der Spannung abgesenkte elektrische Gleichstromleistung zu der Speicherbatterie 70 aus. Auf diese Weise wird die Speicherbatterie 70 durch Verwendung der elektrischen Leistung geladen, die durch den ersten MG 20 und/oder den zweiten MG 30 erzeugt wird.
Der Hochsetzsteller 62 ist zwischen Knoten N1, N1' und Knoten N2, N2' angeordnet. Die Speicherbatterie 70 und die elektrische Leistungsumwandlungsvorrichtung 78 sind mit den Knoten N1, N1' verbunden. Der Umrichter 64 ist mit den Knoten N2, N2' verbunden.
2 zeigt eine Darstellung, die die Konfiguration des in 1 enthaltenen Hochsetzstellers 62 veranschaulicht.
Der Hochsetzsteller 62 weist Leistungstransistoren Q1, Q2, Dioden D1, D2, eine Drosselspule L, einen Kondensator C1 und einen Kondensator C2 auf. Die Leistungstransistoren Q1, Q2 sind in Reihe zwischen einer positiven Leitung PL2 und einer negativen Leitung NL geschaltet. Die Dioden D1, D2 sind mit den Leistungstransistoren Q1 und Q2 jeweils antiparallel verbunden. Die Drosselspule L ist zwischen einem Verbindungsknoten für die Leistungstransistoren Q1 und Q2 und einer positiven Leitung PL1 geschaltet. Elektrische Leistungsschaltelemente wie ein Bipolartransistor mit isoliertem Gate (IGBT) und ein Leistungsmetalloxid-Halbleiterfeldeffekttranssistor (MOSFET) können für die Leistungstransistoren Q1, Q2 verwendet werden.
Der Hochsetzsteller 62 empfängt elektrische Leistungszufuhr aus der Speicherbatterie 70 oder der elektrischen Leistungsumwandlungsvorrichtung 78 und hebt die Spannung der positiven Leitung PL2 auf der Grundlage des Signals S2 aus der ECU auf zumindest die Spannung der positiven Leitung PL1 200 an. Insbesondere speichert der Hochsetzsteller 62 einen Strom, der bei eingeschaltetem Leistungstransistor Q2 fließt, in der Spule L als magnetische Feldenergie und gibt die gespeicherte Energie zu der positiven Leitung PL2 über die Diode D1 ab, wenn der Leistungsschalter Q2 ausgeschaltet ist. Auf diese Weise kann der Hochsetzsteller 62 die Spannung der positiven Leitung PL2 auf zumindest die Spannung der positiven Leitung PL1 justieren.
Wenn das Tastverhältnis (die relative Einschaltdauer) des Leistungstransistors Q2 erhöht wird, wird die in der Drosselspule L gespeicherte Energie erhöht, weshalb die Spannung der positiven Leitung PL2 erhöht wird. Wenn das Tastverhältnis des Leistungstransistors Q1 erhöht wird, wird der Strom, der von der positiven Leitung PL2 zu der positiven Leitung PL1 fließt, erhöht, weshalb die Spannung der positiven Leitung PL2 verringert wird. Dementsprechend kann die Spannung der positiven Leitung PL2 durch Steuern des Tastverhältnisses der Leistungstransistoren Q1 und Q2 derart gesteuert werden, dass sie irgendeine Spannung gleich wie oder größer als die Spannung der positiven Leitung PL1 wird. Die Spannung der positiven Leitung PL2 kann gleich der Spannung der positiven Leitung PL1 sein, falls der Leistungstransistor Q1 stets eingeschaltet verbleibt (Nicht-Spannungserhöhungszustand).
Der Kondensator C1 ist zwischen der positiven Leitung PL1 und der negativen Leitung NL geschaltet und glättet die Spannungsfluktuation zwischen der positiven Leitung PL1 und der negativen Leitung NL. Der Kondensator C2 ist zwischen der positiven Leitung PL2 und der negativen Leitung NL geschaltet und glättet die Spannungsfluktuation zwischen der positiven Leitung PL2 und der negativen Leitung NL. In der nachfolgenden Beschreibung wird in einigen Fällen eine Systemspannung VH verwendet, um sich auf diejenige zwischen beiden Anschlüssen des Kondensators C2 zu beziehen.
Die Speicherbatterie 70 ist eine elektrische Leistungsspeichervorrichtung und eine wiederaufladbare elektrische Gleichstromleistungszufuhr. Die Speicherbatterie 70 ist mit der PCU 60 verbunden. Eine Sekundärbatterie wie eine Nickelwasserstoffbatterie und eine Lithiumionenbatterie kann als die Speichervorrichtung 70 verwendet werden. Die Gleichspannung der Speicherbatterie 70 ist beispielsweise etwa 200 V. Die Speicherbatterie 70 ist nicht auf die Sekundärbatterie begrenzt. Beispielsweise kann die Speicherbatterie 70 irgendetwas sein, was eine Gleichspannung erzeugen kann, wie ein Kondensator, eine Solarzelle und eine Brennstoffzelle.
Ob elektrische Leistung der Speicherbatterie 70 zu zuführen ist (Laden), elektrische Leistung aus der Speicherbatterie 70 auszugeben ist (Entladen), oder eine Lademenge für die Speicherbatterie 70 beizubehalten ist, wird auf der Grundlage eines Ladezustands (SOC, State of Charge) bestimmt, der die restliche Kapazität der Speicherbatterie 70 zeigt.
3 zeigt eine Darstellung, die die Lademenge für die Speicherbatterie 70 und die Entlademenge aus der Speicherbatterie 70 in Bezug auf den SOC veranschaulicht.
Die Lademenge und die Entlademenge für die Speicherbatterie 70 entsprechen dem gegenwärtigen SOC werden entsprechend der Kennlinie CC bestimmt, die in 3 veranschaulicht ist. In einem Fall, in dem der SOC einen vorbestimmten Wert SC0 überschreitet, wird elektrische Leistung aus der Speicherbatterie 70 ausgegeben. In einem Fall, in dem der SOC um den vorbestimmten Wert SC0 überschritten wird, wird elektrische Leistung der Speicherbatterie 70 zugeführt. Wenn der SOC gleich dem vorbestimmten Wert SC0 ist, wird die gegenwärtige Lademenge für die Speicherbatterie 70 beibehalten.
Die Klimaanlage 65 wird durch Verwendung der elektrischen Leistung der Speicherbatterie 70 betrieben. Die Klimaanlage 65 ist in 1 als ein Beispiel für eine Hilfseinrichtung veranschaulicht.
Ein Temperatursensor 156 erfasst die Temperatur TB der Speicherbatterie 70. Ein Stromsensor 158 erfasst den Strom IB der Speicherbatterie 70. Ein Spannungssensor 160 erfasst die Spannung VB der Speicherbatterie 70. Der Temperatursensor 156 sendet ein Signal, das die Temperatur TB angibt, zu der ECU 200. Der Stromsensor 158 sendet ein Signal, das den Strom IB angibt, zu der ECU 200. Der Spannungssensor 160 sendet ein Signal, das die Spannung VB angibt, zu der ECU 200.
Ein Fahrpedalpositionssensor 162 erfasst ein Betätigungsausmaß AP eines (nicht gezeigten) Fahrpedals. Der Fahrpedalpositionssensor 163 sendet ein Signal, das das Betätigungsausmaß AP des Fahrpedals angibt, zu der ECU 200.
Ein erster Resolver 12 erfasst die Drehzahl Nm1 des ersten MG 20. der erste Resolver 12 sendet ein Signal, das die erfasste Drehzahl Nm1 angibt, zu der ECU 200. Ein zweiter Resolver 13 erfasst die Drehzahl Nm2 des zweiten MG 30. Der zweite Resolver 13 sendet ein Signal, das die erfasste Drehzahl Nm2 angibt, zu der ECU 200.
Eine Fahrzeugradgeschwindigkeitssensor 14 erfasst die Drehzahl Nw der Antriebsräder 80. Der Fahrzeugradgeschwindigkeitssensor 14 sendet ein Signal, das die erfasste Drehzahl Nw angibt, zu der ECU 200. Die ECU 200 berechnet eine Fahrzeuggeschwindigkeit auf der Grundlage der empfangenen Drehzahl Nw. Die ECU 200 kann die Fahrzeuggeschwindigkeit auf der Grundlage der Drehzahl Nm2 des zweiten MG 30 anstelle der Drehzahl Nw berechnen.
Die elektrische Leistungsumwandlungsvorrichtung 78 wandelt elektrische Wechselstromleistung, die aus einer externen elektrischen Leistungszufuhr 302 zugeführt wird, in elektrische Gleichstromleistung zum Laden der Speicherbatterie 70 um. Zusätzlich stellt die elektrische Leistungsumwandlungsvorrichtung 78 die elektrische Gleichstromleistung der Speicherbatterie 70 oder die elektrische Leistung, die durch die Maschine 10 und den ersten MG 20 erzeugt wird, nach außerhalb des Fahrzeugs bereit. Der erste MG 20 erzeugt elektrische Wechselstromleistung, wenn die Maschine 10 den ersten MG 20 antreibt. Die PCU 60 wandelt diese elektrische Wechselstromleistung in elektrische Gleichstromleistung um. Die elektrische Leistungsumwandlungsvorrichtung 78 wandelt die elektrische Gleichstromleistung aus der PCU 60 in elektrische Wechselstromleistung um. Die elektrische Leistungsumwandlungsvorrichtung 78 kann beispielsweise durch eine einzelne Vorrichtung verwirklicht werden, die zu einer bidirektionalen elektrischen Gleichstrom-Wechselstrom-Leistungsumwandlung in der Lage ist. Alternativ dazu kann die elektrische Leistungsumwandlungsvorrichtung 78 durch Kombinieren einer elektrischen Leistungszufuhrvorrichtung für eine Gleichstrom-Wechselstrom-Umwandlung mit einer Ladevorrichtung für eine Wechselstrom-Gleichstrom-Umwandlung verwirklicht werden.
Ein elektrisches Leistungskabel 300 verbindet eine Steckdose 84 des Fahrzeugs 1 mit der externen elektrischen Leistungszufuhr 302. Das elektrische Leistungskabel 300 weist einen Verbinder (Stecker) 310 auf, der mit der Steckdose 84 verbunden wird. Elektrische Leistung wird aus der externen elektrischen Leistungszufuhr 302 zu der elektrischen Leistungsumwandlungsvorrichtung 78 über das elektrische Leistungskabel 300 zugeführt. Die elektrische Gleichstromleistung der Speicherbatterie 70 oder die elektrische Leistung, die durch die Maschine 10 und den ersten MG 20 erzeugt wird, wird über die elektrische Leistungsumwandlungsvorrichtung 78 und das elektrische Leistungskabel 300 nach außerhalb bereitgestellt.
Die ECU 200 erzeugt das Steuerungssignal S1 zur Steuerung der Maschine 10 und gibt das erzeugte Steuerungssignal S1 zu der Maschine 10 aus. Zusätzlich erzeugt die ECU 200 das Steuerungssignal S2 zur Steuerung der PCU 60 und gibt das erzeugte Steuerungssignal S2 zu der PCU 60 aus. Zusätzlich erzeugt die ECU 200 ein Steuerungssignal S3 zur Steuerung der elektrischen Leistungsumwandlungsvorrichtung 78 und gibt das erzeugte Steuerungssignal S3 zu der elektrischen Leistungsumwandlungsvorrichtung 78 aus.
Das Fahrzeug 1 ist außerdem mit einem manuell betätigten Zündschalter (IG-Schalter) 90 versehen. Der Zündschalter 90 führt der ECU 200 eine Startanforderung und eine Stoppanforderung für das gesamte System des Fahrzeugs 1 zu. Positionen, in denen der Zündschalter 90 betätigt wird, umfassen eine IG-AUS-Position, eine IG-EIN-Position und eine Startposition. Die IG-AUS-Position ist eine Position zum Versetzen des Systems in einen gestoppten Zustand (Bereitschafts-AUS-Zustand). Die IG-EIN-Position ist eine Position zum Versetzen des Systems in einen gespeisten Zustand (IG-EIN-Zustand). Die Startposition ist eine Position zum Versetzen des Systems in einen Startzustand (Bereitschaft-EIN-Zustand). Der Zündschalter 90 erzeugt ein Signal IG zum Angeben der jeweiligen Zustände des Systems und sendet das erzeugte Signal IG zu der ECU 200.
Das Fahrzeug 1 ist außerdem mit einem manuell betätigten Parkschalter 91 versehen. Der Parkschalter 91 ist ein Schalter zum Auswählen einer Parkposition unter einer Vielzahl von Schaltpositionen. In einem Fall, in dem der Parkschalter 91 betätigt wird, sendet der Parkschalter 91 ein Signal PRK zu der ECU 200. Der Parkschalter 91 kann beispielsweise ebenfalls ein Druckschalter, eine Hebelschalter, ein Drehschalter oder dergleichen sein. Die Vielzahl der Schaltpositionen umfasst eine Neutralposition, einer Vorwärtsfahrtposition und einer Rückwärtsfahrtposition zusätzlich zu der Parkposition. Die anderen Schaltpositionen als die Parkpositionen werden durch einen Schalthebel 92 ausgewählt. Der Schalthebel 92 sendet ein Signal, das die ausgewählten Schaltpositionen angibt, zu der EUC 200. Die Parkposition kann durch den Schalthebel 92 anstelle durch den Parkschalter 91 auswählbar sin.
In einem Fall, in dem das Signal PRK aus dem Parkschalter 91 empfangen wird und die Schaltposition eine Nicht-Parkposition ist, schaltet die ECU 200 die Schaltposition von der Nicht-Parkposition zu der Parkposition. In diesem Fall fixiert eine Parkverriegelungsvorrichtung 93 die Antriebswelle 16, die durch die Steuerungseinrichtung ECU gesteuert wird, sodass die Antriebswelle 16 nicht bewegt wird. Dementsprechend wird eine Bewegung des Fahrzeugs 1 begrenzt.
Entsprechend der in 1 veranschaulichten Konfiguration ist zwischen der Maschine 10 und der Antriebswelle 16 ein Leistungsübertragungspfad vorhanden. Zusätzlich ist zwischen dem zweiten MG 30 und der Antriebswelle 16 ebenfalls ein Leistungsübertragungspfad vorhanden. Der erste MG 20 ist eingerichtet, elektrische Leistung zu erzeugen, indem zumindest ein Teil der durch die Maschine 10 erzeugten Leistung verwendet wird. Anders ausgedrückt wird die Maschine 10 sowohl zum Fahren des Fahrzeugs 1 als auch zum Antrieb des ersten MG 20 verwendet.
Die ECU 200 steuert durch Steuerung der Maschine 10, der PCU 60 und dergleichen das gesamte Hybridsystem, sodass das Fahrzeug 1 mit dem maximalen Wirkungsgrad betrieben werden kann. Anders ausgedrückt steuert die ECU 200 das Laden und das Entladen der Speicherbatterie 70 und den Betrieb der Maschine 10, des ersten MG 20 und des zweiten MG 30.
Die ECU 200 berechnet eine Antriebskraftanforderung entsprechend dem Betätigungsausmaß AP des Fahrpedals. Die ECU 200 steuert die Drehmomente des ersten MG 20 und des zweiten MG 30 und die Ausgangsleistung der Maschine 10 entsprechend der berechneten Antriebskraftanforderung.
Wenn der Wirkungsgrad der Maschine 10 niedrig ist, wie beispielsweise bei einem Starten des Fahrzeugs 1 oder bei einer Fahrt des Fahrzeugs 1 mit niedriger Geschwindigkeit, stoppt das Fahrzeug 1 die Maschine 10 und fährt durch Verwendung lediglich des zweiten MG 30. Während der normalen Fahrt des Fahrzeugs 1 wird beispielsweise die Leistung der Maschine 10 in Leistung für die zwei Pfade durch die Leistungsaufteilungsvorrichtung 40 unterteilt. Die Antriebsräder 80 werden direkt durch eine der Leistungen angetrieben. Der erste MG 20 wird durch die andere Leistung angetrieben, wobei elektrische Leistung erzeugt wird. In diesem Fall treibt die ECU 200 den zweiten MG 30 durch Verwendung der erzeugten elektrischen Leistung an. Auf diese Weise unterstützt der zweite MG 30 den Antrieb der Antriebsräder 80.
Wenn das Fahrzeug 1 verlangsamt wird, fungiert der zweite MG 30, der durch die Antriebsräder 80 angetrieben wird, als ein Generator, und wird dadurch ein regeneratives Bremsen durchgeführt. Die elektrische Leistung, die durch das regenerative Bremsen wiedergewonnen wird, wird in der Speicherbatterie 70 gespeichert. In einem Fall, in dem die Speicherbatterie 70 aufgrund einer Reduktion des Ladezustands (SOC) der Speicherbatterie 70 geladen werden muss, erhöht die ECU 200 die Ausgangsleistung der Maschine 10, um die Größe der elektrischen Leistungserzeugung durch den ersten MG 20 zu erhöhen. Auf diese Weise wird der SOC der Speicherbatterie 70 erhöht.
Selbst während der Fahrt des Fahrzeugs 1 mit niedriger Geschwindigkeit kann die ECU 200 eine Steuerung zur Erhöhung der Antriebskraft der Maschine 10 durchführen, falls erforderlich. Die ECU 200 kann die Antriebskraft der Maschine 10 beispielsweise in einem Fall, in dem die Speicherbatterie 70 geladen werden muss, in einem Fall, in dem die Hilfsvorrichtungen wie die Klimaanlage 65 anzutreiben ist, oder ein einem Fall erhöhen, in dem Temperatur des Kühlmittels der Maschine 10 auf eine vorbestimmte Temperatur angehoben ist.
Die in der Speicherbatterie 70 gespeicherte elektrische Leistung wird in einem Fall verwendet, in dem die Klimaanlage 65 betrieben wird, während das Fahrzeug 1 gestoppt ist, und in einem Fall verwendet, wenn keine elektrische Leistung dem Fahrzeug 1 von außerhalb zugeführt wird. In einem Fall, in dem die Speicherbatterie 70 geladen werden muss, betreibt die ECU 200 die Maschine 10. Die Maschine 10 treibt den ersten MG 20 an, und der erste MG 20 erzeugt elektrische Leistung. Die elektrische Leistung, die durch den ersten MG 20 erzeugt wird, wird durch die PCU 60 der Klimaanlage 65 über die Speicherbatterie 70 oder der Speicherbatterie 70 und der Klimaanlage 65 zugeführt. Dementsprechend kann nicht nur der Betrieb der Klimaanlage 65 kontinuierlich sein, sondern kann ebenfalls die Speicherbatterie 70 geladen werden.
4 zeigt eine schematische Darstellung, die ein Konfigurationsbeispiel zum Laden und Zuführen von elektrischer Leistung zu dem Fahrzeug 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht. Gemäß 4 weist das elektrische Leistungskabel 300 den Verbinder (Stecker) 310, eine elektrische Stromleitung 304, eine Ladeschaltungsunterbrechungsvorrichtung (CCID, Charging Circuit Interrupt Device) 306 und einen Stecker 308 auf. Der Verbinder 310 ist an einem Ende der elektrischen Stromleitung 304 angeordnet. Der Stecker 308 ist an dem anderen Ende der elektrischen Stromleitung 304 angeordnet. Die CCID 306 ist in der Mitte der elektrischen Stormleitung 304 angeordnet.
Der Verbinder 310 ist mit der Steckdose 84 des Fahrzeugs 1 verbunden. In einem Fall, in dem die Speicherbatterie 70 des Fahrzeugs 1 geladen wird, ist der Stecker 308 mit der externen elektrischen Leistungszufuhr 302 verbunden. In 4 ist die externe elektrische Leistungszufuhr 302 als eine Steckdose veranschaulicht, die in einem Haus 800 angeordnet ist.
Die CCID 306 agiert als eine Schaltung zum Schalten zwischen der Zufuhr von elektrischer Leistung von der externen elektrischen Leistungszufuhr 302 zu dem Fahrzeug 1 und zum Unterbrechen der Zufuhr. Der Betrieb der CCID 306 ist in Übereinstimmung mit den Standards, die beispielsweise durch die Society of Automotive Engineers (SAE) der Vereinigten Staaten von Amerika, der japanischen Elektrofahrzeugassoziation oder dergleichen definiert sind.
In dem Verbinder 310 sind Schalter 312 und 314 angeordnet. Die Schalter 312 und 314 werden durch einen Anwender betätigt. Der Schalter 312 ist beispielsweise mit einem Mechanismus zum Entfernen des Verbinders 310 von der Steckdose 84 versehen. Verschiedene Arten von Steuerungen wie die Unterbrechung von elektrischer Leistungszufuhr durch die CCID können in Zusammenhang mit der Betätigung des Schalters 312 ausgeführt werden. In einem Fall, in dem beispielsweise der Verbinder 310 mit der Steckdose 84 verbunden ist, wie es in 4 veranschaulicht ist, wird ein Signal CNT aus dem Verbinder 310 zu der ECU 200 über die Steckdose 84 gesendet. Das Signal CNT ist ein Signal, das die Verbindung zwischen dem Verbinder 310 und der Steckdose 84 angibt.
Der Schalter 314 ist ein Schalter zum Schalten zwischen Laden (der Speicherbatterie 70) des Fahrzeugs 1 und der externen elektrischen Leistungszufuhr (Bereitstellung elektrischer Leistung nach extern). Wenn durch den Schalter 314 Laden ausgewählt ist, sendet das elektrische Leistungskabel 300 die elektrische Leistung aus der externen elektrischen Leistungszufuhr 302 zu dem Fahrzeug 1. Wenn externe elektrische Leistungszufuhr durch den Schalter 314 ausgewählt ist, führt das Fahrzeug 1 die externe elektrische Leistungszufuhr aus. Insbesondere wird der erste MG 20 durch die Maschine 10 angetrieben, und wird elektrische Leistung erzeugt. Die elektrische Leistung, die durch den ersten MG 20 erzeugt wird, wird nach außerhalb des Fahrzeugs 1 über das elektrische Leistungskabel 300 zugeführt bzw. bereitgestellt. Ein Stecker 301 kann ein Signal SW entsprechend der Betätigung des Schalters 314 zu der ECU 200 des Fahrzeugs 1 senden. In einem Fall, in dem Laden ausgewählt ist, weist beispielsweise das Signal SW einen niedrigen Pegel (Low) auf. In einem Fall, in dem die externe elektrische Leistungszufuhr ausgewählt ist, weist das Signal SW einen hohen Pegel (High) auf. In Reaktion auf die Signale CNT und SW aus dem elektrischen Leistungskabel 300 sendet die ECU 200 das Steuerungssignal S3 zur Steuerung der elektrischen Leistungsumwandlungsvorrichtung 78 zu der elektrischen Leistungsumwandlungsvorrichtung 78. Die Konfiguration des elektrischen Leistungskabels, die Form des Steckers und dergleichen ist nicht besonders begrenzt.
Während eines elektrischen Leistungsversagens ist beispielsweise der Stecker 308 mit einer Steckdose in dem Gehäuse 800 verbunden und führt das Fahrzeug 1 eine elektrische Leistungszufuhr durch. Auf diese Weise kann elektrische Leistung von dem Fahrzeug 1 einem elektrischen Gerät in dem Haus 800 zugeführt werden. Zusätzlich sind gemäß 4 der Stecker 300 des elektrischen Leistungskabels 300 und ein elektrischer Leistungszufuhrstecker 710 eines elektrischen Geräts 700 elektrisch miteinander über einen Adapter 720 verbunden. Auf diese Weise kann elektrische Leistung von dem Fahrzeug 1 individuellen elektrischen Geräten zugeführt werden.
Der Zweck der externen elektrischen Leistungszufuhr ist nicht besonders begrenzt. Ein Konzept wird untersucht, bei dem elektrische Leistung von dem Fahrzeug elektrischen Geräten allgemein außerhalb des Fahrzeugs zugeführt werden kann, indem das Fahrzeug als eine elektrische Leistungszufuhrquelle verwendet wird, wie es in 4 veranschaulicht ist. Beispielsweise kann das Fahrzeug 1 als eine elektrische Notleistungszufuhr im Falle einer Katastrophe wie eines Erdbebens verwendet werden.
Die Maschine 10 kann während der externen elektrischen Leistungszufuhr des Fahrzeugs 1 betrieben werden. Eine Bewegung des Fahrzeugs 1 während die elektrischer Leistungszufuhr unter Verwendung der Leistung, die durch die Maschine 10 erzeugt wird, muss verhindert werden. Dementsprechend wird gemäß diesem Ausführungsbeispiel die externe elektrische Leistungszufuhr in einem Fall zugelassen, in dem der Parkschalter in Betrieb ist.
5 zeigt ein Funktionsblockschaltbild der ECU 200, die in 1 enthalten ist. Der in 5 veranschaulichte Funktionsblock kann durch Verwendung von Hardware und/oder Software verwirklicht werden. Gemäß 5 weist die ECU 200 eine elektrische Leistungssteuerungseinheit 201, eine Maschinensteuerungseinheit 202 und eine Betriebsarteinstellungseinheit 203 auf.
Die Maschinensteuerungseinheit 202 empfängt Ausgangssignale von verschiedenen Sensoren in Bezug auf die Maschine 10 (Luft-Kraftstoff-Verhältnissensor 113A, Luftströmungsmesseinrichtung 112, Klopfsensor 144 und dergleichen). Zumindest der Luft-Kraftstoff-Verhältnissensor 113A, die Luftströmungsmesseinrichtung 112B und der Klopfsensor 144 unter den verschiedenen Sensoren in Bezug auf die Maschine 10 erzeugen Signale, die zur Steuerung des Betriebs der Maschine 10 erforderlich sind. Genauer erfassen der Luft-Kraftstoff-Verhältnissensor 113A, die Luftströmungsmesseinrichtung 112B und der Klopfsensor 144 eine physikalische Größe, die zur Betätigung eines (nicht gezeigten) Betätigungsglieds der Maschine 10 erforderlich ist, und geben ein Signal aus, das die erfasste physikalische Größe der Maschinensteuerungseinheit 202 angibt. Die Maschinensteuerungseinheit 202 erzeugt das Steuerungssignal S1 zur Steuerung der Maschine 10 auf der Grundlage der Ausgangssignale aus den verschiedenen Sensoren. Die Maschinensteuerungseinheit 202 gibt das erzeugte Steuerungssignal S1 zu der Maschine 10 aus.
Die Betriebsarteinstellungseinheit 203 ermöglicht einen Übergang des gegenwärtigen Zustands zu einer Fahrterzeugungsbetriebsart oder einer externen Zufuhrbetriebsart. Dabei ist die Fahrterzeugungsbetriebsart eine Betriebsart, in der elektrische Leistung in dem ersten MG 20 durch die Maschine 10 während der Fahrt des Fahrzeugs 1 erzeugt wird (entsprechend einer zweiten Betriebsart). Die externe Zufuhrbetriebsart ist eine Betriebsart, bei der elektrische Leistung nach außerhalb des Fahrzeugs 1 während des Parkens des Fahrzeugs 1 zugeführt bzw. bereitgestellt wird. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel weist die externe Zufuhrbetriebsart lediglich eine erste externe Zufuhrbetriebsart auf. Die erste externe Zufuhrbetriebsart ist eine Betriebsart, bei der elektrische Leistung in dem ersten MG 20 durch die Maschine 10 während des Parkens des Fahrzeugs 1 erzeugt wird und die erzeugte elektrische Leistung nach außerhalb zugeführt wird (entsprechend einer ersten Betriebsart). Ein Fall, in dem die externe Zufuhrbetriebsart die externe Zufuhrbetriebsart und eine zweite externe Zufuhrbetriebsart aufweist, ist in einem zweiten Ausführungsbeispiel und darauffolgenden Ausführungsbeispielen beschrieben.
Das "Parken des Fahrzeugs" gemäß dieser Beschreibung ist ein Zustand, bei dem die Parkposition als die Schaltposition ausgewählt wird. In diesem Zustand wird der Antrieb der Antriebsräder 16 durch die Betätigung des Parkschalters 91 unterbunden. Dementsprechend wird keine Antriebskraft für das Fahrzeug erzeugt. Das "Stoppen des Fahrzeugs" ist ein Zustand, bei dem eine andere Position als die Parkposition als die Schaltposition ausgewählt ist und das Fahrzeug durch eine Bremse gestoppt ist. Das "Fahren des Fahrzeugs" ist ein Zustand, bei dem eine andere Position als die Parkposition als die Schaltposition ausgewählt ist. Das "Fahren des Fahrzeugs" umfasst das "Stoppen des Fahrzeugs".
Die elektrische Leistungssteuerungseinheit 201 empfängt Ausgangssignale von verschiedenen Sensoren zur Erfassung des Zustands der Speicherbatterie 70 (Spannungssensor 160 und dergleichen). Die elektrische Leistungssteuerungseinheit 201 erzeugt beispielsweise das Steuerungssignal S2 zur Steuerung des Ladens oder Entladens der Speicherbatterie 70 auf der Grundlage der Ausgangssignale aus den Sensoren und sendet das erzeugte Steuerungssignal S2 zu der PCU 60.
In der externen Zufuhrbetriebsart und der Fahrterzeugungsbetriebsart erzeugt die elektrische Leistungsteuerungseinheit 201 das Steuerungssignal S2 zur Steuerung des Hochsetzstellers 62 und sendet das erzeugte Steuerungssignal S2 zu der PCU 60.
Die elektrische Leistungssteuerungseinheit 201 ermöglicht, dass die Systemspannung VH in der ersten externen Zufuhrbetriebsart niedriger als die Systemspannung VH ist, die der erste MG 20 einstellt, wenn die elektrische Leistung gleich der elektrischen Leistung in der externen Zufuhrbetriebsart in der Fahrterzeugungsbetriebsart zugeführt (bereitgestellt) wird.
Genauer führt in der Fahrterzeugungsbetriebsart die elektrische Leistungssteuerungseinheit 201 einen Spannungserhöhungsbetrieb durch den Hochsetzsteller 62 ungeachtet der elektrischen Leistung aus, die durch den ersten MG 20 erzeugt werden muss.
In der ersten externen Zufuhrbetriebsart stoppt die elektrische Leistungssteuerungseinheit 201 den Spannungserhöhungsbetrieb durch den Hochsetzsteller 62 in einem Fall, in dem die durch den ersten MG 20 zu erzeugende elektrische Leistung gleich einem vorbestimmten Wert A oder kleiner ist.
In der ersten externen Zufuhrbetriebsart führt die elektrische Leistungssteuerungseinheit 201 den Spannungserhöhungsbetrieb des Hochsetzstellers 62 in einem Fall aus, in dem die elektrische Leistung, die durch den ersten MG 20 zu erzeugen ist, den vorbestimmten Wert A überschreitet. In einem Fall, in dem die Systemspannung VH, die durch den Spannungserhöhungsbetrieb in der ersten externen Zufuhrbetriebsart eingestellt wird, durch einen oberen Grenzwert Vp der Spannungserhöhung durch den Hochsetzsteller 62 begrenzt ist, lässt die elektrische Leistungssteuerungseinheit 201 zu, dass die Systemspannung VH niedriger als die Systemspannung VH wird, die durch den Spannungserhöhungsbetrieb des Hochsetzstellers 62 eingestellt ist, wenn der erste MG 20 die elektrische Leistung, die gleich der elektrischen Leistung in der ersten externen Zufuhrbetriebsart ist, in der Fahrterzeugungsbetriebsart zuführt.
6 zeigt eine Darstellung zur Veranschaulichung einer Spannungserhöhungssteuerung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Die horizontale Achse in 6 zeigt die elektrische Leistung P, die durch den ersten MG 20 erzeugt wird. Die vertikale Achse in 6 zeigt die Systemspannung VH.
Die Elektroleistungs-P-VH-Kennlinie PR1 stellt die Systemspannung VH dar, die für den ersten MG 20 zur Erzeugung der elektrischen Leistung P erforderlich ist. Gemäß der Kennlinie PR1 ist die Systemspannung VH, die zur Erzeugung der elektrischen Leistung P erforderlich ist, die Spannung Vbat der Speicherbatterie 20 (beispielsweise 200 V), und ist eine Spannungserhöhung durch den Hochsetzsteller 62 nicht erforderlich, wenn die elektrische Leistung P gleich wie oder kleiner als A (Kw) ist. Falls die elektrische Leistung P A (Kw) überschreitet, überschreitet die Systemspannung VH, die zur Erzeugung der elektrischen Leistung P erforderlich ist, die Spannung Vbat der Speicherbatterie 70, weshalb eine Spannungserhöhung durch den Hochsetzsteller 62 erforderlich ist. In der ersten externen Zufuhrbetriebsart muss kein Drehmomentansprechen gewährleistet werden, weshalb die Systemspannung VH in Bezug auf die elektrische Leistung P entsprechend der Kennlinie PR1 eingestellt wird.
In der Fahrterzeugungsbetriebsart muss ein Drehmomentansprechen gewährleistet werden, weshalb die Systemspannung VH auf eine Spannung eingestellt werden muss, die die durch die Kennlinie PR1 bestimmte Spannung überschreitet.
Die Elektroleistungs-P-VH-Kennlinie PR2 stellt die Systemspannung VH dar, die für den ersten MG 20 zur Erzeugung der elektrischen Leistung P in einem Zustand erforderlich ist, in dem das Fahrzeug durch die Bremse aufgrund einer roten Ampel oder dergleichen gestoppt wird und der erste MG 20 elektrische Leistung in der Fahrterzeugungsbetriebsart erzeugt. In diesem Zustand wird die Systemspannung VH in Bezug auf die elektrische Leistung P entsprechend der Kennlinie PR2 eingestellt.
Dieser Zustand ist ein Zustand, in dem die durch den ersten MG 20 erzeugte elektrische Leistung nicht zu dem zweiten MG 30 gesendet und nicht für das Fahren des Fahrzeugs verwendet wird, und die Größe der elektrischen Leistungserzeugung in dem zweiten MG 30 Null oder nahe bei Null ist. Dementsprechend wird die gesamte oder der größte Teil der Systemspannung VH durch den elektrischen Leistungserzeugungszustand des ersten MG 20 bestimmt. Wenn in der Fahrterzeugungsbetriebsart das Fahrzeug tatsächlich vorwärts oder rückwärts fährt, wird nicht nur der erste MG 20 betrieben, sondern ebenfalls der zweite MG 30 betrieben, indem die durch den ersten MG 20 erzeugte elektrische Leistung oder die elektrische Leistung aus der Speicherbatterie 70 verwendet wird. Dementsprechend muss die Systemspannung VH auf eine Spannung eingestellt werden, die gleich oder größer als die Spannung ist, die durch die Kennlinie PR2 bestimmt ist.
Dementsprechend ist in der Fahrterzeugungsbetriebsart die Systemspannung VH auf eine Spannung, die durch die Kennlinie PR2 bestimmt ist (während des Stoppens), oder auf eine Spannung eingestellt, die gleich wie oder größer als die Spannung ist, die durch die Kennlinie PR2 bestimmt ist (während einer Vorwärtsbewegung oder einer Rückwärtsbewegung).
In einem Fall, in dem die elektrische Leistungsanforderung P A überschreitet, ist in Bezug auf die gleiche elektrische Leistungsanforderung P innerhalb eines Bereichs, der durch den oberen Grenzwert Vp der Spannungserhöhung durch den Hochsetzsteller 62 begrenzt wird (beispielsweise 650 V), die durch die Kennlinie PR1 wiedergegebene Systemspannung VH kleiner als die durch die Kennlinie PR2 wiedergegebene Systemspannung VH.
7 zeigt ein Flussdiagramm, das eine Verarbeitung für einen Übergang des Fahrzeugs zu der externen Zufuhrbetriebsart gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel veranschaulicht. Die Verarbeitung, die in diesem Flussdiagramm veranschaulicht ist, wird beispielsweise aus einer Hauptroutine für jede vorbestimmte Periode aufgerufen und wird durch die ECU 200 (beispielsweise die Betriebsarteinstellungseinheit 203) ausgeführt. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel umfasst die externe Zufuhrbetriebsart lediglich die erste externe Zufuhrbetriebsart, weshalb der Übergang zu der externen Zufuhrbetriebsart ebenfalls einen Übergang zu der ersten externen Zufuhrbetriebsart bedeutet.
Gemäß 1, 4 und 7 bestimmt die ECU 200 in Schritt ST1 auf der Grundlage des Signals IG, ob das gesamte System des Fahrzeugs 1 sich in dem IG-EIN-Zustand befindet. In einem Fall, in dem bestimmt wird, dass das System sich in dem IG-EIN-Zustand befindet (JA in Schritt ST1), geht die Verarbeitung zu Schritt ST2 über. In einem Fall, in dem bestimmt wird, dass das System sich in einem anderen Zustand als den IG-EIN-Zustand befindet (NEIN in Schritt ST1), kehrt die gesamte Verarbeitung zu der Hauptroutine zurück.
In Schritt ST2 bestimmt die ECU 200 auf der Grundlage des Signals PRK, ob die Parkposition ausgewählt ist oder nicht. Wenn die Maschine 10 während der externen elektrischen Leistungszufuhr betrieben wird, muss eine Bewegung des Fahrzeugs 1 reguliert werden. In einem Fall, in dem bestimmt wird, dass die Parkposition ausgewählt ist (JA in Schritt ST2), geht die Verarbeitung zu Schritt ST3 über. In einem Fall, in dem bestimmt wird, dass die Parkposition nicht ausgewählt ist (NEIN in Schritt ST2), kehrt die gesamte Verarbeitung zu der Hauptroutine zurück.
In Schritt ST3 bestimmt die ECU 200 auf der Grundlage des Signals CNT, ob der Verbinder 310 des elektrischen Leistungskabels 300 mit der Steckdose 84 des Fahrzeugs 1 verbunden ist. In einem Fall, in dem bestimmt wird, dass der Verbinder 310 mit der Steckdose 84 verbunden ist (JA in Schritt ST3), geht die Verarbeitung zu Schritt ST4 über. In einem Fall, in dem bestimmt wird, dass der Verbinder 310 nicht mit der Steckdose 84 verbunden ist (NEIN in Schritt ST3), kehrt die gesamte Verarbeitung zu der Hauptroutine zurück.
In Schritt ST4 bestimmt die ECU 200 auf der Grundlage des Signals SW, ob der Schalter 314 des Verbinders 310 eingeschaltet ist oder nicht. "Der Schalter 314 ist eingeschaltet" bedeutet, dass die externe elektrische Leistungszufuhr durch den Schalter 314 ausgewählt ist. In einem Fall, in dem bestimmt wird, dass der Schalter 314 eingeschaltet ist (JA in Schritt ST4), geht die Verarbeitung zu Schritt ST5 über. In einem Fall, in dem bestimmt wird, dass der Schalter 314 ausgeschaltet ist (NEIN in Schritt ST4), kehrt die gesamte Verarbeitung zu der Hauptroutine zurück. "Der Schalter 314 ist ausgeschaltet" bedeutet, dass das Laden des Fahrzeugs 1 durch den Schalter 314 ausgewählt ist.
In Schritt ST5 ermöglicht die ECU 200 den Übergang des Fahrzeugs 1 auf die externe Zufuhrbetriebsart. Wenn die Verarbeitung von Schritt ST5 beendet ist, kehrt die gesamte Verarbeitung zur der Hauptroutine zurück. Die Verarbeitung von Schritt ST1 zu Schritt ST5 ist eine Verarbeitung zur Erfassung, ob der Zustand des Fahrzeugs 1 ein Zustand, der eine elektrische Leistungserzeugung erlaubt, ist oder nicht. Der Zustand, der eine elektrische Leistungserzeugung erlaubt, bedeutet ein Zustand, bei dem der Zustand des Fahrzeugs 1 ein Parkzustand ist und der erste MG 20 elektrische Leistung durch den Antrieb der Maschine 10 erzeugen kann. In dem Fall der externen elektrischen Leistungszufuhr befindet sich das System des Fahrzeugs 1 in einem gespeisten Zustand und befindet sich das Fahrzeug 1 in einem Parkzustand. Der Zustand, der eine elektrische Leistungserzeugung erlaubt, wird in einem Fall erfasst, wenn der Verbinder 310 des elektrischen Leistungskabels 300 mit der Steckdose des Fahrzeugs 1 verbunden ist und externe elektrische Leistungszufuhr ausgewählt ist. In diesem Fall wird der Übergang des Fahrzeugs 1 auf die externe Zufuhrbetriebsart durchgeführt.
8 zeigt ein Flussdiagramm, das eine Verarbeitung für einen Übergang des Fahrzeugs gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung auf die Fahrterzeugungsbetriebsart veranschaulicht. Die Verarbeitung, die in diesem Flussdiagramm veranschaulicht ist, wird beispielsweise aus einer Hauptroutine für jede vorbestimmte Periode aufgerufen und wird durch die ECU 200 ausgeführt (beispielsweise durch die Betriebsarteinstellungseinheit 203).
Gemäß 1 und 8 bestimmt die ECU 200 in Schritt ST41 auf der Grundlage des Signals IG, ob das gesamte System des Fahrzeugs 1 sich in dem IG-EIN-Zustand befindet oder nicht. In dem Fall, in dem bestimmt wird, dass das System sich in dem IG-EIN-Zustand befindet (JA in Schritt ST41), geht die Verarbeitung zu Schritt ST42 über. In einem Fall, in dem bestimmt wird, dass das System sich in einem anderen Zustand befindet (NEIN in Schritt ST41), kehrt die gesamte Verarbeitung zu der Hauptroutine zurück.
In Schritt ST42 bestimmt die ECU 200 auf der Grundlage des Signals PRK, ob eine andere Schaltposition als die Parkposition ausgewählt ist oder nicht. In einem Fall, in dem bestimmt wird, dass eine andere Position als die Parkposition ausgewählt ist, (JA in Schritt ST42), kehrt die Verarbeitung zu Schritt ST42 zurück. In einem Fall, in dem bestimmt wird, dass die Parkposition ausgewählt ist (NEIN in Schritt ST42), kehrt die gesamte Verarbeitung zu der Hauptroutine zurück.
In Schritt ST 43 bestimmt die ECU 200, ob die elektrische Leistungserzeugung in dem ersten MG 20 notwendig ist oder nicht. Beispiele für einen Fall, in dem die elektrische Leistungserzeugung in dem ersten MG 20 notwendig ist, umfassen einen Fall, in dem die Speicherbatterie 70 geladen werden muss, einen Fall, in dem elektrische Leistung dem zweiten MG 30 zugeführt wird, sodass der zweite MG 30 den Antrieb der Antriebsräder 80 unterstützt, und einen Fall, in dem elektrische Leistung der Klimaanlage 65 zugeführt wird.
In einem Fall, in dem bestimmt wird, dass die elektrische Leistungserzeugung in dem ersten MG 20 notwendig ist (JA in Schritt ST43), geht die Verarbeitung zu Schritt ST44 über. In einem Fall, in dem bestimmt wird, dass die elektrische Leistungserzeugung in dem ersten MG 20 nicht notwendig ist (NEIN in Schritt ST43), kehrt die gesamte Verarbeitung zu der Hauptroutine zurück.
In Schritt ST44 lässt die ECU 200 den Übergang des Fahrzeugs zu der Fahrterzeugungsbetriebsart zu. Anders ausgedrückt wird der Übergang des Fahrzeugs 1 zu einer Betriebsart durchgeführt, in der der erste MG 20 elektrische Leistung durch Verwendung der Leistung der Maschine 20 erzeugt, die durch die Leistungsaufteilungsvorrichtung 40 aufgeteilt wird.
9 zeigt ein Flussdiagramm zur Veranschaulichung der Spannungserhöhungssteuerung des Hochsetzstellers 62 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Verarbeitung, die in diesem Flussdiagramm veranschaulicht ist, wird beispielsweise aus einer Hauptroutine für jede vorbestimmte Periode aufgerufen und wird durch die ECU 200 ausgeführt.
Gemäß den 1 und 9 bestimmt die EUC 200 in Schritt ST11, ob der gegenwärtige Zustand des Fahrzeugs 1 die externe Zufuhrbetriebsart ist oder nicht. Beispielsweise speichert die ECU 200 Informationen, die die Ausführung der in 7 veranschaulichte Verarbeitungen angeben. Auf der Grundlage dieser Informationen wird bestimmt, ob der gegenwärtige Zustand des Fahrzeugs 1 die externe Zufuhrbetriebsart ist oder nicht. Alternativ dazu kann die ECU 200 erfassen, dass das Fahrzeug 1 tatsächlich die externe elektrische Leistungszufuhr durchführt.
In einem Fall, in dem bestimmt wird, dass der gegenwärtige Zustand die externe Zufuhrbetriebsart ist (JA in Schritt ST11), geht die Verarbeitung zu Schritt ST14 über. In einem Fall, in dem bestimmt wird, dass der gegenwärtige Zustand des Fahrzeugs 1 von der externen Zufuhrbetriebsart abweicht (NEIN in Schritt ST11), bestimmt die ECU 200 in Schritt ST12, ob der gegenwärtige Zustand des Fahrzeugs 1 die Fahrterzeugungsbetriebsart ist. Beispielsweise speichert die ECU 200 Informationen, die die Ausführung der in 8 veranschaulichten Verarbeitung angeben. Auf der Grundlage dieser Informationen wird bestimmt, ob der gegenwärtige Zustand des Fahrzeugs 1 die Fahrterzeugungsbetriebsart ist oder nicht.
In einem Fall, in dem bestimmt wird, dass der gegenwärtige Zustand die Fahrterzeugungsbetriebsart ist (JA in Schritt ST12), geht die Verarbeitung zu Schritt ST13 über. In einem Fall, in dem bestimmt wird, dass der gegenwärtige Zustand des Fahrzeugs 1 von der Fahrterzeugungsbetriebsart abweicht (NEIN in Schritt ST12), kehrt die gesamte Verarbeitung zu der Hauptroutine zurück.
In Schritt ST13 erzeugt die ECU 200 das Signal S2 für die Systemspannung VH derart, dass diese eine Spannung wird, die gleich wie oder größer als die Spannung ist, die durch die Elektroleistungs-VH-Kennlinie PR2 wiedergegeben ist, die in 6 veranschaulicht ist, und sendet das erzeugte Signal S2 zu dem Hochsetzsteller 62. Anders ausgedrückt führt in der Fahrterzeugungsbetriebsart der Hochsetzsteller 62 den Spannungserhöhungsbetrieb ungeachtet der durch den ersten MG 20 zu erzeugenden elektrische Leistung aus.
In Schritt ST14 bestimmt die ECU 200, ob die durch den ersten MG 20 zu erzeugende elektrische Leistung, die von außerhalb angefordert wird, gleich wie oder kleiner als die elektrische Leistung A ist, die ohne Spannungserhöhung des ersten MG 20 erzeugt werden kann.
In einem Fall, in dem bestimmt wird, dass die elektrische Leistung gleich wie oder kleiner als die elektrische Leistung A ist (JA in Schritt ST14), geht die Verarbeitung zu Schritt ST16 über.
In Schritt ST16 erzeugt die ECU 200 das Signal S2 zum Stoppen des Spannungserhöhungsbetriebs in dem Hochsetzsteller 62 und sendet das erzeugte Signal S2 zu dem Hochsetzsteller 62.
In einem Fall, in dem bestimmt wird, dass die elektrische Leistung P die elektrische Leistung A überschreitet (NEIN in Schritt ST14), geht die Verarbeitung zu Schritt ST 15 über.
In Schritt ST15 erzeugt die ECU 200 das Signal S2 für die Systemspannung VH derart, dass sie die Spannung wird, die durch die in 6 veranschaulichte Elektroleistungs-VH-Kennlinie PR1 wiedergegeben wird, und sendet das erzeugte Signal S2 zu dem Hochsetzsteller 62.
Gemäß diesem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel wird der Spannungserhöhungsbetrieb durch den Hochsetzsteller in einem Fall gestoppt, in dem die elektrische Leistungserzeugung im Hinblick darauf, dass im Unterschied zu der Fahrterzeugungsbetriebsart in der externe Zufuhrbetriebsart eine Notwendigkeit einer Erhöhung des Drehmomentansprechens fehlt, ohne Spannungserhöhung des ersten MG durchgeführt werden kann. Dementsprechend kann ein elektrischer Verlust verringert werden, der der Spannungserhöhung zuzuordnen ist.
[Zweites Ausführungsbeispiel]
Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel weist die externe Zufuhrbetriebsart lediglich die erste externe Zufuhrbetriebsart auf.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel weist jedoch die externe Zufuhrbetriebsart die erste externe Zufuhrbetriebsart und eine zweite externe Zufuhrbebtriebsart auf. Wie es gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben worden ist, ist die erste externe Zufuhrbetriebsart eine Betriebsart, bei der elektrische Leistung in dem ersten MG 20 durch die Maschine 10 während des Parkens des Fahrzeugs 1 erzeugt wird, und die erzeugte elektrische Leistung nach außerhalb zugeführt wird (entsprechend der ersten Betriebsart). Die zweite externe Zufuhrbetriebsart ist eine Betriebsart, bei der die elektrische Leistung der Speicherbatterie 70 während des Parkens des Fahrzeugs nach außerhalb zugeführt wird und der erste MG 20 keine elektrische Leistung erzeugt. Außerdem in diesem Ausführungsbeispiel zu beschreiben ist eine Variation der elektrischen Leistung, die durch den ersten MG 20 in Abhängigkeit davon erzeugt werden muss, ob die Speicherbatterie 70 zu laden ist, die Speicherbatterie 70 zu entladen ist, oder die Lademenge der Speicherbatterie 70 in der ersten externe Zufuhrbetriebsart beizubehalten ist.
10 zeigt ein Flussdiagramm zur Veranschaulichung einer Spannungserhöhungssteuerung des Hochsetzstellers 62 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Verarbeitung, die in diesem Flussdiagramm veranschaulicht ist, wird beispielsweise aus einer Hauptroutine für jede vorbestimmte Zeitdauer aufgerufen und wird durch die ECU 200 ausgeführt.
Gemäß den 1 und 10 geht die Verarbeitung in dem Fall, in dem bestimmt wird, dass der gegenwärtige Zustand die externe Zufuhrbetriebsart ist (JA in Schritt ST20), zu Schritt ST23 über. In einem Fall, in dem bestimmt wird, dass der gegenwärtige Zustand des Fahrzeugs 1 von der externen Zufuhrbetriebsart abweicht (NEIN in Schritt S20), bestimmt die ECU 200 in Schritt ST21, ob der gegenwärtige Zustand des Fahrzeugs 1 die Fahrterzeugungsbetriebsart ist oder nicht.
In einem Fall, in dem bestimmt, dass der gegenwärtige Zustand die Fahrterzeugungsbetriebsart ist (JA in Schritt ST21), geht die Verarbeitung zu Schritt ST22 über.
In einem Fall, in dem bestimmt wird, dass der gegenwärtige Zustand des Fahrzeugs 1 von der Fahrterzeugungsbetriebsart abweicht (NEIN in Schritt ST21), kehrt die gesamt Verarbeitung zu der Hauptroutine zurück.
In Schritt ST22 erzeugt die ECU 200 das Signal S2 derart, dass die Systemspannung VH eine Spannung wird, die gleich wie oder größer als die Spannung ist, die durch die in 6 veranschaulichte Elektroleistungs-VH-Kennlinie PR2 wiedergegeben ist, und sendet das erzeugte Signal S2 zu dem Hochsetzsteller 62. Anders ausgedrückt führt in der Fahrterzeugungsbetriebsart der Hochsetzsteller 62 den Spannungserhöhungsbetrieb ungeachtet der elektrischen Leistung aus, die durch den ersten MG 20 zu erzeugen ist.
In Schritt ST23 beschafft die ECU 200 Informationen in Bezug auf eine extern angeforderte elektrische Leistung P1.
Danach bestimmt die ECU 200 in Schritt ST24 auf der Grundlage der in 3 veranschaulichten Kennlinie, ob die Speicherbatterie 70 entladen ist, die Speicherbatterie 70 zu laden ist, oder ob der gegenwärtige Zustand im Hinblick auf den gegenwärtigen SOC beizubehalten ist. In einem Fall, in dem bestimmt wird, dass die Speicherbatterie 70 entladen werden sollte (JA in Schritt ST25), geht die Verarbeitung zu Schritt ST26 über.
In Schritt ST26 spezifiziert die ECU 200 eine elektrische Leistungszufuhr (Entlademenge) P2 aus der Speicherbatterie 70 auf der Grundlage der Kennlinie CC, die in 3 veranschaulicht ist.
Danach vergleicht die ECU 200 in Schritt ST27 die angeforderte elektrische Leistung P1 mit der Entlademenge P2.
In einem Fall, in dem bestimmt wird, dass die angeforderte elektrische Leistung P1 gleich wie oder kleiner als die Entlademenge P2 ist (JA in Schritt ST27), geht die Verarbeitung zu Schritt ST28 über. In einem Fall, in dem bestimmt wird, dass die angeforderte elektrische Leistung P1 die Entlademenge P1 überschreitet (NEIN in Schritt ST27), geht die Verarbeitung zu Schritt ST31 über.
In Schritt ST28 erlaubt die ECU 200 einen Übergang des Fahrzeugs 1 auf die zweite externe Zufuhrbetriebsart.
Danach erzeugt die ECU 200 in Schritt ST29 das Signal S2 zum Stoppen des Spannungserhöhungsbetriebs in dem Hochsetzsteller 62 und sendet das erzeugte Signal S2 zu dem Hochsetzsteller 62.
Danach erzeugt die ECU 200 in Schritt ST30 das Signal S1 zum Stoppen der Maschine 10 und sendet das erzeugte Signal S1 zu der Maschine.
In Schritt ST31 subtrahiert die ECU 200 die Entlademenge P2 von der angeforderten elektrischen Leistung P1, sodass die subtrahierte elektrische Leistung die elektrische Leistung P ist, die durch den ersten MG 20 erzeugt werden sollte.
Danach erlaubt die EUC 200 in Schritt ST32 einen Übergang des Fahrzeugs 1 auf die erste externe Zufuhrbetriebsart.
Danach bestimmt die ECU 200 in Schritt ST33, ob die elektrische Leistung P, die von dem ersten MG 20 erzeugt werden sollte, gleich wie oder kleiner als die elektrische Leistung A ist, die der erste MG 20 ohne Spannungserhöhung erzeugen kann.
In einem Fall, in dem bestimmt wird, dass die elektrische Leistung P gleich wie oder kleiner als die elektrische Leistung A ist (JA in Schritt ST33), geht die Verarbeitung zu Schritt ST34 über.
In Schritt ST34 erzeugt die ECU 200 das Signal S2 zum Stoppen des Spannungserhöhungsbetriebs in dem Hochsetzsteller 62 und sendet das erzeugte Signal S2 zu dem Hochsetzsteller 62.
In einem Fall, in dem bestimmt wird, dass die elektrische Leistung P die elektrische Leistung A überschreitet (NEIN in Schritt ST33), geht die Verarbeitung zu Schritt ST35.
In Schritt ST35 erzeugt die ECU 200 das Signal S2 derart, dass die Systemspannung VH eine Spannung wird, die durch die Elektroleistung-VH-Kennlinie PR1 gemäß 6 wiedergegeben ist, und sendet das erzeugte Signal S2 zu dem Hochsetzsteller 62.
In dem Fall von NEIN in Schritt ST25, das heißt, in einem Fall, in dem bestimmt wird, dass die Speicherbatterie 70 geladen werden sollte und bestimmt wird, dass die Speicherbatterie 70 nicht entladen werden sollte (JA in Schritt ST36), geht die Verarbeitung zu Schritt ST37 über. In einem Fall, in dem bestimmt wird, dass Speicherbatterie 70 geladen werden sollte (NEIN in Schritt ST36), geht die Verarbeitung zu Schritt ST39 über.
In Schritt ST37 spezifiziert die EUC 200 eine elektrische Leistungszufuhr (Lademenge) P3 für die Speicherbatterie 70.
Danach addiert die ECU 200 in Schritt ST38 die angeforderte elektrische Leistung P1 zu der Lademenge P3 derart, dass die gesamte elektrische Leistung die elektrische Leistung P ist, die von dem ersten MG 20 erzeugt werden sollte.
Danach erlaubt die ECU 200 in Schritt ST32 einen Übergang des Fahrzeugs auf die erste externe Zufuhrbetriebsart.
Danach bestimmt die ECU 200 in Schritt ST33, ob die elektrische Leistung P, die von dem ersten MG 20 erzeugt werden sollte, gleich wie oder kleiner als die elektrische Leistung A ist, die der erste MG 20 ohne Spannungserhöhung erzeugen kann.
In einem Fall, in dem bestimmt wird, das die elektrische Leistung P gleich wie oder kleiner als die elektrische Leistung A ist (JA in Schritt ST33), geht die Verarbeitung zu Schritt ST34 über.
In Schritt ST34 erzeugt die ECU 200 das Signal S2 zum Stoppen des Spannungserhöhungsbetriebs in dem Hochsetzsteller 62 und sendet das erzeugte Signal S2 zu dem Hochsetzsteller 62.
In einem Fall, in dem bestimmt wird, dass die elektrische Leistung P die elektrische Leistung A überschreitet (NEIN in Schritt ST33), geht die Verarbeitung zu Schritt ST35 über.
In Schritt ST35 erzeugt die ECU 200 das Signal S2 derart, dass die Systemspannung VH eine Spannung wird, die durch die Elektroleistung-VH-Kennlinie PR1 gemäß 6 wiedergegeben ist, und sendet das erzeugte Signal S2 zu dem Hochsetzsteller 62.
In Schritt ST39 erlaubt die ECU 200, dass die angeforderte elektrische Leistung P1 die elektrische Leistung P ist, die von dem ersten MG 20 erzeugt werden sollte.
Danach erlaubt die ECU 200 in Schritt ST32 einen Übergang des Fahrzeugs 1 auf die erste externe Zufuhrbetriebsart.
Danach bestimmt die ECU 200 in Schritt ST33, ob die elektrische Leistung P, die durch den ersten MG 20 erzeugt werden sollte, gleich wie oder kleiner als die elektrische Leistung A ist, die der ersten MG 20 ohne Spannungserhöhung erzeugen kann.
In einem Fall, in dem bestimmt wird, dass die elektrische Leistung P gleich wie oder kleiner als die elektrische Leistung A ist (JA in Schritt ST33), geht die Verarbeitung zu Schritt ST34 über.
In Schritt ST34 erzeugt die ECU 200 das Signal S2 zum Stoppen des Spannungserhöhungsbetriebs in dem Hochsetzsteller 62 und sendet das erzeugte Signal S2 zu dem Hochsetzsteller 62.
In einem Fall, in dem bestimmt wird, dass die elektrische Leistung P die elektrische Leistung A überschreitet (NEIN in Schritt ST33), geht die Verarbeitung zu Schritt ST35 über.
In Schritt ST35 erzeugt die ECU 200 das Signal S2 derart, dass die Systemspannung VH die Spannung wird, die durch die in 6 veranschaulichte Elektroleistung-P-VH-Kennlinie PR1 dargestellt ist, und sendet das erzeugte Signal S2 zu dem Hochsetzsteller 62.
Gemäß diesem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel wird der Spannungserhöhungsbetrieb durch den Hochsetzsteller in einem Fall gestoppt, in dem der erste MG elektrische Leistung ohne Spannungserhöhung erzeugen kann, wie es der Fall gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ist. Dementsprechend kann ein elektrischer Verlust, der der Spannungserhöhung zuzuordnen ist, verringert werden. Zusätzlich wird gemäß diesem Ausführungsbeispiel der Spannungserhöhungsbetrieb durch den Hochsetzsteller in einem Fall gestoppt, in dem elektrische Leistung nach außerhalb lediglich aus der Speicherbatterie in der externen Zufuhrbetriebsart zugeführt werden kann. Dementsprechend kann elektrischer Verlust, der der Spannungserhöhung zuzuordnen ist, weiter verringert werden.
[Drittes Ausführungsbeispiel]
Die Steuerung des Hochsetzstellers 62 in der externen Zufuhrbetriebsart, die in den ersten und den zweiten Ausführungsbeispielen beschrieben worden ist, kann ebenfalls auf einen Fall angewendet werden, bei dem das Fahrzeug ein Reihenhybridfahrzeug ist. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist der Fall beschrieben, bei dem das Fahrzeug ein Reihenhybridfahrzeug ist.
11 zeigt ein Gesamtblockschaltbild eines Fahrzeugs gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Das Fahrzeug 151, das in 11 dargestellt ist, unterscheidet sich von dem in 1 darstellten Fahrzeug 1 in den nachfolgenden Aspekten.
Die Leistung, die durch die Maschine 10 erzeugt wird, wird lediglich zu einem ersten MG 220 übertragen und wird nicht zu den Antriebsrädern 80 über die Verlangsamungseinrichtung 58 übertragen.
Elektrische Leistung, die durch den ersten MG 220 erzeugt wird, wird dem zweiten MG 30 durch die PCU 60 zugeführt.
Ein zweiter MG 230 weist eine Funktion als ein Antriebsmotor auf. Der zweite MG 230 führt den Antriebsrädern 80 durch Verwendung der elektrischen Leistung, die in der Speicherbatterie 70 gespeichert ist, und/oder der elektrischen Leistung, die durch den ersten MG 220 erzeugt wird, eine Antriebskraft zu. Zusätzlich fungiert der zweite MG 230 als ein Generator, der elektrische Leistung durch regeneratives Bremsen erzeugt. Die elektrische Leistung, die durch den zweiten MG 230 erzeugt wird, wird der Speicherbatterie 70 durch die PCU 60 zugeführt. Die Speicherbatterie 70 wird auf diese Weise geladen.
In der externen Zufuhrbetriebsart und der Fahrterzeugungsbetriebsart steuert die ECU 200 den Spannungserhöhungsbetrieb des Hochsetzstellers 62 wie gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel oder dem zweiten Ausführungsbeispiel.
Gemäß diesem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel kann elektrischer Verlust, der der Spannungserhöhung zuzuordnen ist, wie gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel oder dem zweiten Ausführungsbeispiel verringert werden.
[Viertes Ausführungsbeispiel]
Die Steuerung des Hochsetzstellers 62 in der externen Zufuhrbetriebsart, die in den ersten und zweiten Ausführungsbeispielen beschrieben worden ist, kann ebenfalls auf einen Fall angewendet werden, in dem das Fahrzeug ein Parallelhybridfahrzeug (Fahrzeug mit einem MG) ist. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist der Fall beschrieben, bei dem das Fahrzeug ein Parallelhybridfahrzeug ist.
12 zeigt ein Gesamtblockschaltbild eines Fahrzeugs gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Das Fahrzeug 152, das in 12 darstellt ist, unterscheidet sich von dem in 1 dargestellten Fahrzeug 1 in den nachfolgenden Aspekten.
Die Leistung, die durch die Maschine 10 erzeugt wird, wird auf die Antriebsräder 80 über ein Getriebe 380 und die Verlangsamungseinrichtung 58 übertragen. Zusätzlich wird ein MG 320 durch Verwendung der elektrischen Leistung aus der Speicherbatterie 70 angetrieben. Auf diese Weise wird das Fahrzeug durch Verwendung der zwei Leistungen der Maschine 10 und des MG 320 angetrieben. Wenn der Wirkungsgrad der Maschine 10 hoch ist, wird das Fahrzeug durch die Maschine 10 alleine angetrieben.
Der MG 320 fungiert als ein elektrischer Leistungsgenerator. Der MG 320 wird in einer regenerativen Betriebsart durch einen Umrichter 364 angetrieben, und die erzeugte regenerative elektrische Leistung wird durch den Umrichter 364 und den Hochsetzsteller 62 zu der Speicherbatterie 70 gesendet.
Der Umrichter 364 wandelt elektrische Gleichstromleistung, die aus dem Hochsetzsteller 62 ausgegeben wird, in eine elektrische Wechselstromleistung um und gibt die elektrische Wechselstromleistung zu dem MG 320 aus. Auf diese Weise wird der MG 320 durch Verwendung von elektrischer Leistung angetrieben, die in der Speicherbatterie 70 gespeichert ist. Zusätzlich wandelt der Umrichter 364 elektrische Wechselstromleistung, die durch den MG 320 erzeugt wird, in elektrische Gleichstromleistung um und gibt die elektrische Gleichstromleistung zu dem Hochsetzsteller 62 aus.
In der externe Zufuhrbetriebsart und der Fahrterzeugungsbetriebsart steuert die ECU 200 den Spannungserhöhungsbetrieb des Hochsetzstellers 62 wie gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel oder gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel.
Gemäß diesem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel kann der elektrische Verlust, der der Spannungserhöhung zuzuordnen ist, wie gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel oder dem zweiten Ausführungsbeispiel verringert werden.
[Fünftes Ausführungsbeispiel]
In dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel wird die Spannungserhöhung des Hochsetzstellers 62 in einen Fall gestoppt, wenn die elektrische Leistung, die durch den ersten MG 20 erzeugt werden sollte, gleich wie oder kleiner als die elektrische Leistung A ist, die durch den ersten MG 20 bei der Spannung der Speicherbatterie 70 in der externen Zufuhrbetriebsart erzeugt werden kann. Jedoch kann die Spannungserhöhung des Hochsetzstellers 62 ebenfalls in einem Fall gestoppt werden, in dem die elektrische Leistung, die durch den ersten MG 20 erzeugt werden sollte, gleich wie oder kleiner als eine elektrische Leistung A' ist, die etwas kleiner als die elektrische Leistung A ist.
13 zeigt eine Darstellung zur Veranschaulichung einer Spannungserhöhungssteuerung gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Die horizontale Achse in 13 stellt die elektrische Leistung P dar, die durch den ersten MG 20 erzeugt wird. Die vertikale Achse in 13 stellt die Systemspannung VH dar.
Die Elektroleistung-P-VH-Kennlinie PR2 ist ähnlich zu der in 6 veranschaulichten.
Die Elektroleistung-P-VH-Kennlinie PR3 stellt die Systemspannung VH in Bezug auf die elektrische Leistungserzeugungsgröße des ersten MG 20 in der externen Zufuhrbetriebsart dar. In der externen Zufuhrbetriebsart wird die Systemspannung VH in Bezug auf die elektrische Leistung P entsprechend der Kennlinie PR3 eingestellt.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird der Spannungserhöhungsbetrieb durch den Hochsetzsteller 62 gestoppt und wird die Spannung der Speicherbatterie 70 als die Systemspannung VH eingestellt, wenn die elektrische Leistung P gleich wie oder kleiner als die elektrische Leistung A' ist, die etwa kleiner als A ist (die elektrische Leistung, die der erste MG 20 ohne Spannungserhöhung erzeugen kann). In einem Fall, in dem die elektrische Leistung P die elektrische Leistung A' überschreitet, wird die durch den Hochsetzsteller 62 erhöhte Spannung als die Systemspannung VH eingestellt.
Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel wird der Spannungserhöhungsbetrieb durch den Hochsetzsteller in einem Fall gestoppt, in dem in der externen Zufuhrbetriebsart die elektrische Leistung P gleich wie oder kleiner als A (die elektrische Leistung, die der erste MG 20 bei der Spannung der Speicherbatterie 70 erzeugen kann) ist. Gemäß diesem fünften Ausführungsbeispiel wird der Spannungserhöhungsbetrieb des Hochsetzstellers in einem Fall gestoppt, in dem in der externen Zufuhrbetriebart die elektrische Leistung P gleich wie oder kleiner A' (<A) ist. Jedoch ist die Erfindung nicht darauf begrenzt-
In einem Fall, in dem es keine Begrenzung in Bezug auf den Bereich der elektrischen Leistung gibt, die der erste MG 20 ohne den Spannungserhöhungsbetrieb durch den Hochsetzsteller 62 erzeugen kann, oder in einem Fall, in dem die extern angeforderte elektrische Leistung stets innerhalb des Bereichs der elektrischen Leistungserzeugung durch den ersten MG 20 ohne Spannungserhöhungsbetrieb in der externen Zufuhrbetriebsart ist, kann der Spannungserhöhungsbetrieb durch den Hochsetzsteller 62 durchgehend ungeachtet der zu erzeugenden elektrischen Leistung in der externen Zufuhrbetriebsart gestoppt werden.
Es sei bemerkt, dass das hier offenbarte Ausführungsbeispiel in jeder Hinsicht als Beispiel dient und die Erfindung nicht begrenzt. Der Umfang der Erfindung ist durch die Patentansprüche klargestellt und nicht durch die vorstehende Beschreibung, und die Erfindung kann eine beliebige Änderung innerhalb der Bedeutung und des Umfangs äquivalent zu den Patentansprüchen umfassen.
Bezugszeichenliste
Bezugszeichenliste

1, 151, 152: Fahrzeug
10: Maschine
11: Maschinendrehzahlsensor
12: erster Resolver
13: zweiter Resolver
14: Fahrzeugradgeschwindigkeitssensor
16: Antriebswelle
20, 220: erster MG
30: zweiter MG
40: Leistungsaufteilungsvorrichtung
58: Verlangsamungseinrichtung
60: PCU
62: Hochsetzsteller
64, 364: Umrichter
65: Klimaanlage
70: Speicherbatterie
78: Elektroleistungsumwandlungsvorrichtung
80: Antriebsrad
82: Achse
84: Steckdose
86, 380: Getriebe
90: Zündschalter
91: Parkschalter
92: Schalthebel
93: Parkverriegelungsvorrichtung
102: Zylinder
104: Kraftstoffeinspritzvorrichtung
105: Zündvorrichtung
106: Wassertemperatursensor
112: Einlasskanal
112A: Luftreinigungseinrichtung
112B: Luftströmungsmesseinrichtung
112C: Einlasslufttemperatursensor
112D: elektronische Drosselklappe
113: Abgaskanal
113A: Luft-Kraftstoff-Verhältnissensor
113B: Drei-Wege-Katalysator
113C: Katalysatortemperatursensor
113D: Dämpfer
144: Klopfsensor
156: Temperatursensor
158: Stromsensor
160: Spannungssensor
162: Fahrpedalpositionssensor
200: ECU
201: elektrische Leistungssteuerungseinheit
202: Maschinensteuerungseinheit
203: Betriebsarteinstellungseinheit
300: elektrisches Leistungskabel
301, 308: Stecker
302: externe elektrische Leistungszufuhr
304: elektrische Stromleitung
310: Verbinder
320: MG
700: elektrisches Gerät
710: elektrischer Leistungszufuhrstecker
720: Adapter
800: Haus
C1, C2: Kondensator
Q1, Q2: Leistungstransistor
D1, D2: Diode
L: Drosselspule

Claims

Fahrzeug mit einem elektrischen Leistungsgenerator, einer elektrischen Leistungsspeichervorrichtung, einer Brennkraftmaschine zum Fahren des Fahrzeugs und zum Antrieb des elektrischen Leistungsgenerators, einer elektrischen Schaltung, die konfiguriert ist, in der Lage zu sein, elektrische Leistung, die durch den elektrischen Leistungsgenerator erzeugt wird, oder elektrische Leistung, die von der elektrischen Leistungsspeichervorrichtung abgegeben wird, nach außerhalb des Fahrzeugs auszugeben, einer Antriebsschaltung, die den elektrischen Leistungsgenerator antreibt, einer Spannungsumwandlungsvorrichtung, die zwischen der elektrischen Leistungsspeichervorrichtung und dem elektrischen Leistungsgenerator angeordnet ist, und einer Steuerungseinheit, die das Fahrzeug in eine erste Betriebsart, in der elektrische Leistung in dem elektrischen Leistungsgenerator durch die Brennkraftmaschine während eines Parken des Fahrzeugs erzeugt wird und die erzeugte elektrische Leistung nach außerhalb des Fahrzeugs zugeführt wird, oder eine zweite Betriebsart versetzt, bei der elektrische Leistung in dem elektrischen Leistungsgenerator durch die Brennkraftmaschine während der Fahrt des Fahrzeugs erzeugt wird, wobei die Steuerungseinheit einen Betrieb der Spannungsumwandlungsvorrichtung in der ersten Betriebsart begrenzt.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Steuerungseinheit eine Spannung einer Antriebsschaltungsseite in der ersten Betriebsart derart einstellt, dass sie kleiner als eine Spannung der Antriebsschaltungsseite ist, wenn der elektrische Leistungsgenerator die elektrische Leistung, die gleich einer elektrischen Leistung in der ersten Betriebsart ist, in der zweiten Betriebart zuführt.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Steuerungseinheit einen Spannungserhöhungsbetrieb durch die Spannungsumwandlungsvorrichtung in der ersten Betriebsart stoppt.
Fahrzeug nach Anspruch 2, wobei die Steuerungseinheit einen Spannungserhöhungsbetrieb durch die Spannungsumwandlungsvorrichtung in der zweiten Betriebart ungeachtet der durch den elektrischen Leistungsgenerator zu erzeugenden elektrischen Leistung ausführt, und wobei die Steuerungseinheit den Spannungserhöhungsbetrieb durch die Spannungsumwandlungsvorrichtung in einem Fall stoppt, in dem in der ersten Betriebsart die von dem elektrischen Leistungsgenerator zu erzeugende elektrische Leistung gleich wie oder kleiner als ein vorbestimmter Wert ist.
Fahrzeug nach Anspruch 4, wobei die durch den elektrischen Leistungsgenerator zu erzeugende elektrische Leistung elektrische Leistung ist, die durch Subtrahieren einer zweiten elektrischen Leistung von einer ersten elektrischen Leistung in einem Fall erhalten wird, in dem in der ersten Betriebart die Zufuhr der ersten elektrischen Leistung von außerhalb des Fahrzeugs angefordert wird und die zweite elektrische Leistung von der elektrischen Leistungsspeichervorrichtung nach außerhalb zugeführt wird.
Fahrzeug nach Anspruch 4, wobei die durch den elektrischen Leistungsgenerator zu erzeugende elektrische Leistung elektrische Leistung ist, die durch Addieren einer ersten elektrischen Leistung zu einer zweiten elektrischen Leistung in einem Fall erhalten wird, in dem in der ersten Betriebsart die Zufuhr der ersten elektrischen Leistung von außerhalb des Fahrzeugs angefordert wird, und die zweite elektrische Leistung von dem elektrischen Leistungsgenerator zu der elektrischen Leistungsspeichervorrichtung zugeführt wird.
Fahrzeug nach Anspruch 4, wobei die durch den elektrischen Leistungsgenerator zu erzeugende elektrische Leistung eine erste elektrische Leistung in einem Fall ist, in dem in der ersten Betriebsart die Zufuhr der ersten elektrischen Leistung von außerhalb des Fahrzeugs angefordert wird, keine elektrische Leistung aus der elektrischen Leistungsspeichervorrichtung nach außerhalb des Fahrzeugs zugeführt wird, und keine elektrische Leistung aus dem elektrischen Leistungsgenerator zu der elektrischen Leistungsspeichervorrichtung zugeführt wird.
Fahrzeug nach Anspruch 4, wobei die Steuerungseinheit den Spannungserhöhungsbetrieb durch die Spannungsumwandlungsvorrichtung in einem Fall durchführt, in dem die durch den elektrischen Leistungsgenerator zur erzeugende elektrische Leistung den vorbestimmten Wert in der ersten Betriebsart überschreitet, und wobei die Steuerungseinheit die Spannung der Antriebsschaltungsseite derart einstellt, dass sie niedriger als die Spannung ist, die auf der Antriebsschaltungsseite durch den Spannungserhöhungsbetrieb der Spannungsumwandlungsvorrichtung eingestellt wird, wenn in der zweiten Betriebsart der elektrische Leistungsgenerator die elektrische Leistung, die gleich zu der elektrischen Leistung in der ersten Betriebsart ist, in einem Fall zuführt, in dem die auf der Antriebsschaltungsseite durch den Spannungserhöhungsbetrieb in der ersten Betriebsart eingestellte Spannung niedriger als ein oberer Grenzwert der Spannungserhöhung durch die Spannungsumwandlungsvorrichtung ist.
Fahrzeug nach Anspruch 4, wobei der vorbestimmte Wert eine elektrische Leistung ist, die der elektrische Leistungsgenerator ohne Spannungserhöhung erzeugen kann.
Fahrzeug mit einem elektrischen Leistungsgenerator, einer elektrischen Leistungsspeichervorrichtung, einer Brennkraftmaschine zum Fahren des Fahrzeugs und zum Antrieb des elektrischen Leistungsgenerators, einer elektrischen Schaltung, die konfiguriert ist, in der Lage zu sein, elektrische Leistung, die durch den elektrischen Leistungsgenerator erzeugt wird, oder elektrische Leistung, die von der elektrischen Leistungsspeichervorrichtung abgegeben wird, nach außerhalb des Fahrzeugs auszugeben, einer Antriebsschaltung, die den elektrischen Leistungsgenerator antreibt, einer Spannungsumwandlungsvorrichtung, die zwischen der elektrischen Leistungsspeichervorrichtung und dem elektrischen Leistungsgenerator angeordnet ist, und einer Steuerungseinheit, die einen Spannungserhöhungsbetrieb durch die Spannungsumwandlungsvorrichtung in einem Fall stoppt, in dem eine Zufuhr von elektrischer Leistung von außerhalb des Fahrzeugs angefordert wird und die erste elektrische Leistung von der elektrischen Leistungsspeichervorrichtung nach außerhalb des Fahrzeugs in einer externen Zufuhrbetriebsart zugeführt wird, bei der elektrische Leistung nach außerhalb des Fahrzeugs während des Parkens des Fahrzeugs zugeführt wird.
Fahrzeug nach Anspruch 10, wobei die Steuerungseinheit sowohl den Spannungserhöhungsbetrieb als auch die Brennkraftmaschine stoppt.
Steuerungsgerät für ein Fahrzeug, das einen elektrischen Leistungsgenerator, eine elektrische Leistungsspeichervorrichtung, eine Brennkraftmaschine zum Fahren des Fahrzeugs und zum Antrieb des elektrischen Leistungsgenerators, eine elektrische Schaltung, die konfiguriert ist, in der Lage zu sein, elektrische Leistung, die durch den elektrischen Leistungsgenerator erzeugt wird, oder elektrische Leistung, die von der elektrischen Leistungsspeichervorrichtung abgegeben wird, nach außerhalb des Fahrzeugs auszugeben, eine Antriebsschaltung, die den elektrischen Leistungsgenerator antreibt, und eine Spannungsumwandlungsvorrichtung aufweist, die zwischen der elektrischen Leistungsspeichervorrichtung und dem elektrischen Leistungsgenerator angeordnet ist, wobei das Steuerungsgerät aufweist: eine Betriebsarteinstellungseinrichtung, die das Fahrzeug in eine erste Betriebsart, in der elektrische Leistung in dem elektrischen Leistungsgenerator durch die Brennkraftmaschine während eines Parken des Fahrzeugs erzeugt wird und die erzeugte elektrische Leistung nach außerhalb des Fahrzeugs zugeführt wird, oder eine zweite Betriebsart versetzt, bei der elektrische Leistung in dem elektrischen Leistungsgenerator durch die Brennkraftmaschine während der Fahrt des Fahrzeugs erzeugt wird, und eine elektrische Leistungssteuerungseinheit, die einen Betrieb der Spannungsumwandlungsvorrichtung in der ersten Betriebsart begrenzt.