DE60103093T2

DE60103093T2 - Vorrichtung zur Regenerationssteuerung bei einem hybridelektrischen Fahrzeug

Info

Publication number: DE60103093T2
Application number: DE60103093T
Authority: DE
Inventors: Takashi Yanase; Makoto Ogata
Original assignee: Mitsubishi Fuso Truck and Bus Corp
Current assignee: Mitsubishi Fuso Truck and Bus Corp
Priority date: 2000-02-24
Filing date: 2001-02-23
Publication date: 2005-06-16
Anticipated expiration: 2021-02-24
Also published as: US6429613B2; EP1127734A3; EP1127734B1; JP3912475B2; JP2001238304A; EP1127734A2; DE60103093D1; US20010020833A1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein elektrische Hybridfahrzeug, und insbesondere auf eine Erzeugungsregeltechnik für ein elektrisches Hybridfahrzeug.
Beschreibung des Standes der Technik
In früheren Jahren ist ein Serien-Hybridfahrzeug entwickelt worden, das ist ein Fahrzeug, das ausgerüstet ist mit einem Motor als eine Quelle der Antriebskraft für das Fahrzeug und einer Batterie, die Strom zum Motor liefert, und die von einem Generator geladen wird, der von einem relativ kleinen Motor angetrieben wird. Normalerweise betreibt das Serienhybridfahrzeug den Motor zum Drehen des Generators, um die Batterie zu laden, falls ein Ladeniveau (SOC: state of charge) der Batterie niedrig ist.
In diesem Fahrzeug des Reihenhybridtyps kann jedoch eine großer Betrag an Batterieleistung verbraucht werden, was den Ladezustand (SOC) der Batterie schnell erniedrigt, falls ein Motor hoher Ausgangsleistung benötigt wird, wie im Falle, dass ein Fahrzeug eine Steigung hinauffährt oder stark beschleunigt. In diesem Fall wird das Aufladen verzögert, selbst wenn der Generator betrieben wird.
Um diesem Problem abzuhelfen, offenbart beispielsweise die JP-A-11-103503 das Ändern der erzeugten Leistung eines Generators und die Ladeleistung der Batterie gemäß der Änderungsrate ΔSOC einer Restbatteriekapazität, um dadurch den Ladezustand der Batterie zu stabilisieren.
Gemäß der obigen Veröffentlichung wird die Änderungsrate ΔSOC der Batterierestkapazität erfühlt. Auf diese Weise erhöht sich, falls der Motor eine hohe Ausgangsleistung benötigt, die vom Generator erzeugte Leistung nicht eher, als die Batterieleistung einmal zum Erniedrigen des Ladeniveaus der Batterie benutzt wird. Genauer gesagt, die erzeugte Leistung erhöht sich nicht eher bis eine bestimmte Zeitperiode seit einer hohen Leistungsanforderung des Motors vergangen ist. Falls es eine Verzögerung zwischen der hohen Leistungsanforderung des Motors und dem Aufladen der Batterie gibt, wird das Ladeniveau der Batterie bedeutend erhöht, um eine tiefe Entladung zu verursachen, bis der Anstieg der erzeugten Leistung korrigiert wird. Während dieser Zeitspanne ist es unmöglich eine gewünschte Motorausgangsleistung entsprechend der hohen Ausgangsleistungsanforderung zu bekommen. Das ist unerwüsncht, weil der Fahrer eine Unvereinbarkeit empfindet.
Des weiteren kann die tiefe Entladung den Wirkungsgrad von Aufladen und Entladen der Batterie verschlechtern.
In der US-A-5212431 ist eine solche Technik offenbart, dass ein Timing (Zeitschalten) des Startens einen Generator zu betreiben entsprechend dem Ergebnis des Abschätzens der entladbaren Periode der Batterie geändert wird.
Jedoch ist es mit dieser bekannten Technik unmöglich der tiefen Entladung wirksam vorzubeugen.
In der EP-A-0645278 ist ein elektrisches Hybridfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 beschrieben.
Jedoch ist es auch mit dieser bekannten Technik nicht möglich die tiefe Entladung der Batterie zu verhüten.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist eine Aufgabe der Erfindung die Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden.
Diese Aufgabe wird mit dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 gelöst.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen 2 bis 5 enthalten.
Die Natur dieser Erfindung, sowie andere Aufgaben und Vorteile werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen erläutert, in denen gleiche Bezugszeichen dieselben oder ähnliche Teile in den Abbildungen bezeichnen, und worin:
1 ein Blockschaltbild ist, das ein Serienhybridfahrzeug zeigt, an das eine Erzeugungsregeltechnik für ein elektrisches Hybridfahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung angeschlossen ist.
2 ein Flußschaubild ist, das einen Teil einer Erzeugungsregelroutine gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt; und
3 ein Flußdiagramm ist, das den Rest der Erzeugungsregelroutine in Fortsetzung von 2 gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
4 eine Zeittafel ist, die ein Beispiel der Ergebnisse der Erzeugung zeigt;
5 ein Flußdiagramm ist, das einen Teil einer Erzeugungsregelroutine gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt; und
6 ein Flußdiagramm ist, das den Rest der Erzeugungsregelroutine fortgesetzt von 5 gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DES BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELS
Nachstehend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung beschrieben.
1 ist ein Blockschaltbild, das ein Serienhybridfahrzeug zeigt, an das eine Stromerzeugungsregelvorrichtung eines elektrischen Hybridfahrzeugs gemäß der vorliegenden Erfindung angelegt ist.
2 ist ein Flußschaubild, das einen Teil einer Stromerzeugungsregelroutine gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt; und
3 ist ein Flußschaubild, das den Rest der Erzeugungsregelroutine, fortgesetzt von 2, gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
4 ist eine Zeittafel, die ein Beispiel der Ergebnisse der Erzeugung zeigt;
5 ist ein Flußschaubild, das einen Teil einer Erzeugungsregelroutine gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt; und
6 ist ein Flußschaubild, das den Rest der Erzeugungsregelroutine, fortgesetzt von 5 gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
DETAILIERTE BESCHREIBUNG DES BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELS
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachstehend erläutert.
Die 1 ist ein schematisches Blockschaubild, das ein Serienhybridfahrzeug zeigt, an das eine Stromerzeugungsregelvorrichtung eines elektrischen Hybridfahrzeugs gemäß der vorliegenden Erfindung angesetzt ist. Unter Bezugnahme auf 1 wird nun die Struktur der Stromerzeugungsregelvorrichtung des elektrischen Hybridfahrzeugs gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben. Beispielsweise kann ein großes Fahrzeug wie etwa ein Omnibus, der mit niedriger Geschwindigkeit in einer Stadt fährt, das Serienhybridfahrzeug sein.
Wie in 1 zu sehen ist, ist das Serienhybridfahrzeug mit einem Traktionsmotor (Zugmotor) 10 als Quelle der Antriebskraft ausgerüstet. Der Traktionsmotor 10 ist elektrisch mit einer Sekundärbatterie 12 hoher Spannung verbunden, die zum Antreiben des Zugmotors 10 über einen Inverter (Umformer, Wechselrichter) 14 verwendet wird. Der Traktionsmotor 10 ist z.B. ein Induktionsmotor, kann aber auch ein Motor des Typs synchron-permanent- Elektromagnet sein.
Wird das Fahrzeug abgebremst, fungiert der Traktionsmotor 10 als eine Energie erneuernde Bremse, d.h. als ein Stromgenerator, der die Bremsenergie ausnützt. Genauer gesagt, erzeugt der Traktionsmotor 10, wenn ein Fahrer des Fahrzeugs eine (nicht gezeigte) Bremse betätigt, eine Bremskraft und gleichzeitig Strom. Die erzeugte Stromleistung wird auf die Batterie 12 entladen. Der Inverter 14 liefert stabile Stromleistung zum Traktionsmotor 10, wozu der Inverter eine Spannung und einen Strom aus der Batterie 12 oder einem später beschriebenen Generator 22 einstellt, oder eine stabile Stromleistung zur Batterie 12 schickt, wozu eine Spannung und ein Strom erzeugt vom Traktionsmotor 10 eingestellt werden.
Wie in 1 gezeigt wird, ist ein Paar Antriebsräder WR, WL mit einer Drehwelle des Traktionsmotors 10 über Untersetzungsgetriebe 16 und ein Differenzialgetriebe 18 verbunden. Die Untersetzgetriebe 16 brauchen nicht notwendigerweise vorgesehen sein. Die Batterie 12 und der Inverter 14 sind elektrisch mit dem Generator 22 über den anderen Inverter 20 verbunden. Eine Drehwelle des Generators 22 ist mit einer Ausgangswelle eines Motors 24 verbunden, der ein interner Verbrennungsmotor für den Stromgenerator darstellt. Der Stromgenerator 22 ist hier ein Generator des Typs permanent Elektromagnet.
Der Inverter 20 ist auch elektrisch mit einem Hilfsmotor 26 verbunden, der Zusatzeinrichtungen wie z.B. einen Luftkompressor 27 für eine Luftbremse und eine Leistungssteuerpumpe 28 antreibt. Wie im Falle des Inverters 14 liefert der Inverter 20 eine stabile Stromleistung auf die Batterie 12 oder den Traktionsmotor 10, durch Justieren einer Spannung und eines Stroms, erzeugt vom Generator 22, oder liefert stabile Stromleistung zum Hilfsmotor 26 durch Justieren der Spannung und des Stroms aus der Batterie 12. Der Inverter 20 hat auch eine Funktion des Einstellens der Spannung und des Stroms aus der Batterie 12 und damit Speisen des Generators 22.
Eine Relaissicherung 30 sitzt zwischen der Batterie 12 und den Invertern 14,20. Die elektrische Sicherung 30 ist elektrisch mit dem Inverter 14 verbunden. Gemäß der Information aus dem Inverter 14 gestattet die Relaissicherung 30 einen Stromfluß von der Batterie 12 zum Zugmotor 10, verhütet das Fließen eines zu hohen Stroms aus der Batterie 12 zum Zugmotor 10 gemäß Information aus dem Inverter 14, und verhindert, dass der Generator 22 oder der Traktionsmotor 10 während der energieerneuernden Bremsung (der Motor-Energieerneuerung) die Batterie 12 übermäßig auflädt.
Wie in 1 gezeigt ist, sind die Batterie 12 und die Inverter 14,20 elektrisch mit einer elektronischen Regelvorrichtung (ECU) 40 verbunden, so dass die Batterie 12 und der Inverter 14, 20 mit der ECU 40 kommunizieren können. Der Inverter 14 und der Inverter 20 sind elektrisch mit dem Traktionsmotor 10 bzw. dem Generator 22 verbunden, so dass sie mit sich kommunizieren können. Die ECU 40 ist an einen Batterieregler 46 angeschlossen, der ein Ladeniveau (SOC: state of charging) usw. der Batterie 12 überwacht, und an einen Motorregler 48, der das Arbeiten des Motors 24 regelt.
Die Empfangsseite der ECU 40 ist mit einem „Gaspedal" 50 verbunden, das ein Ausgangswert-Erfordernis eines Fahrers zum Traktionsmotor übermittelt. Die Empfangsseite der ECU 40 ist auch mit einem Beschleunigungssensor 52 verknüpft, der einen Steuereingangswert Θacc des „Gaspedals" 50 erfühlt.
Entsprechend diesem Bedienungseingangswert Θacc, wie er vom Beschleunigungssensor erfühlt wird, berechnet eine Verbrauchserfassungsvorrichtung 41 in der ECU 40 den Verbrauch an benötigter Leistung Pm. Eine Beziehung zwischen dem Steuereingangswert Θacc des Gaspedals 50 und dem Verbrauch erforderlicher Leistung Pm wird auf einer Karte o.dgl. voraus eingestellt.
In dem auf die oben erwähnte Weise konstruierten Hybridfahrzeug wird ein erforderliches Motordrehmoment-Signal entsprechend dem Bedienungseingangswert Θacc des „Gaspedals" 50 zum Inverter 14 geführt, während das Fahrzeug am Laufen ist. Gemäß dem Signal stellt der Inverter 14 die Spannung und den Strom aus der Batterie 12 ein, woraufhin der Zugmotor 10 ein gewünschtes Motordrehmoment hervorbringt. Falls der Batterieregler 46 einen Abfall im SOC der Batterie 12 mißt, startet der Motorregler 48 den Verbrennungsmotor 24 zum Antreiben des Generators 22, der Strom zum Laden der Batterie 12 entsprechend dem SOC erzeugt. Der Stromgenerator 22 verfügt über einen Erzeugungsmodus für normale Ausgangsleistung und über einen Erzeugungsmodus für hohe Ausgangsleistung, wie später im einzelnen beschrieben wird.
Falls beispielsweise ein (nicht gezeigtes) Bremspedal zum Abbremsen des Fahrzeugs betätigt wird, führt der Traktionsmotor 10 die energieerneuernde Bremsung durch und erzeugt Strom zum Aufladen der Batterie 12. Beim Rollen des Fahrzeugs speist der Strom aus der Batterie 12 den Hilfsmotor 26 zum Antreiben der Zusatzeinrichtungen wie z.B. Kompressor 27 und Leistungssteuerpumpe 28.
Wie oben angegeben, weist das Fahrzeug des Serientyps die Betriebsweise für das Erzeugen normaler Ausgangsleistung auf, wie auch die Betriebsweise für das Erzeugen hoher Ausgangsleistung. Nunmehr wird das Arbeiten der Stromerzeugungsregelvorrichtung des Hybridfahrzeugs gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben, das heißt die Stromerzeugungsregeltechnik für den Verbrennungsmotor 24. Die 2 und 3 sind Fließdiagramme, die eine Stromerzeugungs-Regelroutine zeigen, die von der ECU 40 gemäß der vorliegenden Erfindung (eine Stromerzeugungsregelvorrichtung) ausgeführt wird. Die 4 ist eine Zeittabelle, die ein Beispiel der Ergebnisse der Erzeugungsregelung zeigt. Bezugnehmend auf 4 wird jetzt das Verfahren der Stromerzeugungsregelung längs der Flußschaubilder der 2 und 3 erläutert.
In einem Schritt S10 in 2 wird bestimmt, ob der Wert einer später beschriebenen Regel-„flag" F (Gm) gleich 1 ist oder nicht. Da der Anfangswert der Regel-flag F (Gm) gleich 0 ist, geht der Vorgang zu einem Schritt S12. Im Schritt S12 wird bestimmt, ob das SOC der Batterie 12 höher ist als ein Aufladeniveau am Ende der Stromerzeugung (einem Erzeugungsendwert) SOCend (z.B. 80% des totalen SOC). Falls NEIN, was bedeutet, dass das SOC bestimmt wird nicht größer zu sein als das Stromerzeugungsend-Ladeniveau SOCend, geht der Vorgang zu einem Schritt S14.
Im Schritt S14 wird bestimmt, ob das SOC niedriger als ein Ladeniveau des Stromerzeugungsstarts ist (ein Erzeugungs-Startwert) SOCsta (z.B. 75% des totalen SOC). Falls JA, was bedeutet, dass das SOC bestimmt wird niedriger als das Erzeugungsstart-Ladeniveau SOCsta (ein Zeitpunkt t1 in 4) zu sein, geht der Vorgang zu einem Schritt S18. Falls das SOC bestimmt wird niedriger zu sein als das Erzeugungsstart-Ladeniveau SOCsta, kann in Betracht gezogen werden, dass ein Laden der Batterie 12 nötig ist, d.h. es für den Generator 22 nötig ist den Strom zu erzeugen. Deswegen wird im Schritt S18 ein Stromerzeugungs-flag F (G) auf 1 gesetzt, um daran zu erinnern, dass der Generator 22 den Strom erzeugt.
In einem nächsten Schritt S20 wird bestimmt, ob ein erforderlicher Stromverbrauch (Pm) des Zugmotors 10 größer als ein gesetzter Wert Ph ist oder nicht. In anderen Worten, es wird bestimmt ob die für den Traktionsmotor 10 erforderliche Stromleistung groß ist oder nicht, weil beispielsweise das Fahrzeug am Fahren ist oder schnell an einer Steigung beschleunigt. Falls NEIN, so bedeutet das, dass der erforderliche Stromverbrauch Pm bestimmt wird nicht größer zu sein als der Setzwert Ph, in anderen Worten, falls der Traktionsmotor keine große Stromleistung benötigt, wie im Falle, wo das Fahrzeug normal auf einer ebenen Straße rollt, geht der Vorgang zu einem Schritt S22.
Im Schritt S22 erzeugt der Generator 22 den Strom, wobei der Verbrennungsmotor 24 gesteuert wird, so dass ein Betrag erzeugten Stroms P (G) ein vorher festgelegter Stromwert P1 entsprechend einer Erzeugung normaler Ausgangsleistung (Zeitpunkte t1–t2 in 4) sein kann. Genauer gesagt wird, falls der erforderliche Stromverbrauch Pm des Traktionsmotors 10 nicht größer als der Setzwert Ph ist, der Strom mit einer normalen Ausgangsleistung erzeugt wird. Falls die Erzeugung normaler Ausgangsleistung ausgeführt wird, geht das Aufladen der Batterie 12 voran, so dass das SOC zum Erreichen des Stromerzeugungsstart-Ladeniveaus SOCsta ansteigen kann. Falls das SOC das Erzeugungsstart-Ladeniveau SOCsta erreicht, ist das Bestimmungsresultat des Schritts S14 ein NEIN. Der Vorgang geht dann zu einem Schritt S16.
Im Schritt S16 wird bestimmt, ob der Wert der Erzeugungs-flag F(G) gleich 0 ist oder nicht. Genauer gesagt, es wird bestimmt, ob das SOC am Abnehmen ist (F(G)=0), weil der Strom ohne die Stromerzeugung entladen wird, oder das SOC am Ansteigen ist (F(G)=1), weil der Strom aufgrund der Stromerzeugung geladen wird. Da der Wert der Erzeugungs-flag F(G) auf 1 im Schritt S18 gesetzt ist, ist das Bestimmungsresultat ein NEIN, und wächst das SOC an. Der Vorgang geht erneut zum Schritt S20 via Schritt S18.
Falls das Bestimmungsergebnis im Schritt S20 ein NEIN ist, und der erforderliche Stromverbrauch Pm des Traktionsmotors 10 weiterhin nicht größer als Ph ist, wird die Erzeugung normaler Ausgangsleistung fortgesetzt. Andernfalls geht der Vorgang zum Schritt S24, falls der für den Traktionsmotor 10 erforderliche Strom schnell ansteigt, und das Bestimmungsergebnis im Schritt S20 ein JA ist, was bedeutet, dass der erforderliche Stromleistungsverbrauch Pm bestimmt wird nicht kleiner als der Setzwert Ph zu sein.
Falls der erforderliche Stromverbrauch Pm größer als der Setzwert Ph ist, kann festgestellt werden, dass der Strom aus der Batterie 12 schnell verbraucht wird. Deshalb erzeugt im Schritt S24 der Generator 22 den Strom, wobei der Verbrennungsmotor 24 geregelt wird, so dass die erzeugte Stromleistung P(G) ein vorher festgelegter Leistungswert P2 sein kann, entsprechend der Erzeugung hoher Ausgangsleistung mit einer höheren Ausgangsleistung als bei der Erzeugung normaler Ausgangsleistung (ein Zeitpunkt T2 in 4). Genauer gesagt wird, falls der erforderliche Stromleistungsverbrauch Pm des Zugmotors 10 größer als der Setzwert Ph ist, die Erzeugung hoher Ausgangsleistung ausgeführt, so dass die Batterie 12 schnell mit einem ausgezeichneten Ansprechverhalten aufladbar ist.
Das verhütet die Tiefentladung, d.h. das schnelle Entladen der Batterie 12, und erhöht in zufriedenstellendem Maße das SOC der Batterie 12, wie es der Fall mit der Erzeugung normaler Ausgangsleistung ist, falls der Strom der Batterie 12 schnell verbraucht wird. Genauer gesagt läßt sich das Aufladen und Entladen wirksam steuern, wobei das SOC davor bewahrt wird wesentlich niedriger zu werden als das Ladeniveau bei Erzeugungsstart SOCsta.
Bei Start der Erzeugung hoher Ausgangsleistung geht der Vorgang zu einem Schritt S26 in 3. Im Schritt S26 wird die Steuer-flag F (Gm) auf 1 gesetzt, um an die Tatsache zu erinnern, dass die Erzeugung hoher Ausgangsleistung in der Ausführung ist. Danach geht der Vorgang zu einem Schritt S28. Im Schritt S28 wird gemäß dem Anstieg im SOC bestimmt, ob das SOC das Ladeniveau des Erzeugungs-Endes SOCend überschreitet oder nicht. Falls NEIN, was bedeutet, dass das SOC weiterhin größer als das Endniveau der Stromerzeugung SOCend ist, wird das Bestimmungsergebnis beim nächsten Ausführen der Routine ein JA sein, weil die Steuer-flag F (Gm) auf 1 im Schritt S10 gesetzt ist. In diesem Fall geht der Vorgang zu einem Schritt S32, zum Fortsetzen der Erzeugung hoher Ausgangsleistung, wobei die erzeugte Leistung P(G) auf einem vorher festgelegten Leistungswert P2 (Zeitpunkte t2–t3 in 4) aufrechterhalten wird.
Ist andererseits das Bestimmungsergebnis im Schritt S28 ein JA, und wird das SOC bestimmt als weit über dem Ladeniveau des Erzeugungs-Endes SOCend, ist ein Laden der Batterie 12 unnötig. Auf diese Weise wird der Verbrennungsmotor 24 gestoppt, so dass der Stromgenerator 22 die Erzeugung hoher Ausgangsleistung beenden kann. In einem nächsten Schritt S30 liegt die Steuer-flag F(Gm) auf 0, zum Erinnern des Endes der Erzeugung hoher Ausgangsleistung (ein Zeitpunkt t3 in 4).
Genauer gesagt wird, wenn einmal die Erzeugung hoher Ausgangsleistung ausgeführt wird, die Erzeugung hoher Ausgangsleistung fortgesetzt, bis das SOC das Ladeniveau des Endes der Stromerzeugung SOCend erreicht, selbst wenn der erforderliche Stromverbrauch Pm auf den Setzwert ph abgenommen hat. Genauer gesagt wird mit dem SOC festgelegt, ob die Erzeugung hoher Ausgangsleistung zu stoppen ist. Das verhütet ein Nachjagen bei der Erzeugung hoher und normaler Ausgangsleistung, und lädt die Batterie 12 schneller auf als bei der Erzeugung normaler Ausgangsleistung, selbst wenn sich der erforderliche Stromleistungsverbrauch Pm längs des Setzwerts Ph ändert.
Falls der Verbrennungsmotor 24 zum Stoppen gesteuert wird, wenn sich das SOC weit über dem Ladeniveau des Erzeugungsendes SOCend befindet, und die Steuer-flag F(Gm) auf 0 gesetzt ist, ist das Bestimmungsresultat im Schritt S12 beim nächsten Mal, wenn die Routine ausgeführt wird, ein JA. Der Vorgang geht dann zu einem Schritt S34. Der Vorgang geht auch zum Schritt S34 im Falle, dass das Bestimmungsergebnis im Schritt S16 ein JA ist, die Erzeugungs-flag F(G) auf 0 gesetzt ist, und bestimmt wird, dass das SOC gegenwärtig abnimmt (F(G)=0).
Wie im Falle des Schritts S20 wird im Schritt S34 bestimmt, ob der erforderliche Stromverbrauch Pm größer als der Setzwert Ph ist. Der Vorgang geht zu einem Schritt S28, falls das Bestimmungsergebnis ein NEIN ist, was bedeutet, dass der erforderliche Stromleistungsverbrauch Pm bestimmt wird nicht größer als der Setzwert Ph zu sein, in anderen Worten der Traktionsmotor 10 keine große Strommenge braucht. Falls der erforderliche Leistungsverbrauch Pm nicht größer als der Setzwert Ph ist, kann in Betracht gezogen werden, dass das SOC nicht schnell abnimmt. Deswegen wird im Schritt S28 die Erzeugungs-flag F(G) auf 0 gesetzt, um an die Tatsache zu erinnern, dass der Generator 22 keinen Strom erzeugt.
Falls das Bestimmungsergebnis im Schritt S34 ein JA ist, was bedeutet, dass der erforderliche Leistungsverbrauch Pm bestimmt wird größer zu sein als der Setzwert Ph, so geht der Vorgang zu einem Schritt S36. Falls der erforderliche Leistungsverbrauch Pm größer als der Setzwert Ph ist, kann in Betracht gezogen werden, dass der Strom aus der Batterie 12 schnell verbraucht wird. Deswegen wird im Schritt S36 die Erzeugung hoher Ausgangsleistung ausgeführt, selbst wenn das SOC weit über dem Ladeniveau des Endes der Stromerzeugung SOCend ist, und das SOC laufend abnimmt. Das verhütet die Tiefentladung d.h. die schnelle Entladung der Batterie 12, um das SOC der Batterie 12 gewünschterweise aufrechtzuerhalten, selbst wenn der Strom der Batterie 12 schnell verbraucht wird.
Beim Start der Erzeugung hoher Ausgangsleistung im Schritt S36 werden die Schritte S26 bis S34 ausgeführt, wie zuvor angegeben. Deswegen setzt sich, während das SOC am Abnehmen ist, die Erzeugung hoher Ausgangsleistung fort, bis das SOC das Ladeniveau des Endes der Stromerzeugung SOCend erreicht. Selbst wenn sich der erforderliche Stromverbrauch Pm längs des Setzwerts Ph ändert, kann ein Nachjagen der Erzeugung hoher und normaler Ausgangsleistung verhütet werden, und läßt sich die Batterie schneller aufladen als bei Erzeugung normaler Ausgangsleistung.
Nun wird ein anderes Ausführungsbespiel beschrieben. Die 5 und 6 sind Flußschaubilder, die eine Regelroutine gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigen. Nachstehend folgt eine Beschreibung unter Bezugnahme auf die Flußdiagramme. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbespiel wird die Stromerzeugung grundsätzlich auf die gleiche Weise wie beim vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel geregelt. Nun wird eine Beschreibung von Teilen angegeben, die sich von den Teilen in den 2 und 3 unterscheiden, d.h. von Teilen, die sich auf die Schritte S10', S26' bis S30' beziehen, und mit denselben Bezugszahlen bezeichnet sind, wie in den 2 und 3.
Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel geht der Vorgang zu einem Schritt S26' in 6, wenn die Erzeugung hoher Ausgangsleistung im Schritt S24 oder S36 in 5 gestartet wird. Im Schritt S26' liegt die Steuer-flag F(Gt) auf 1 als Erinnerung an die Tatsache, dass die Erzeugung hoher Ausgangsleistung gegenwärtig ausgeführt wird. Der Vorgang geht dann zu einem Schritt S28'. Im Schritt S28' wird bestimmt, ob eine verstrichene Zeit Tc vom Start der Erzeugung hoher Ausgangsleistung weit über einer vorher festgelegten Zeit Tg ist. Falls das Bestimmungsergebnis ein NEIN ist, und sich die verstrichene Zeit Tc weiterhin innerhalb einer vorher festgelegten Zeit Tg befindet, geht der Vorgang zu einem Schritt S29' zum Aufrechnen der verstrichenen Zeit Tc (Tc = Tc + 1). Der Vorgang kehrt dann zum Schritt S10' zurück.
In diesem Fall ist, weil die Steuer-flag F(Gt) auf 1 liegt wegen der Ausführung des Schritts S26' , das Bestimmungsergebnis im Schritt S10' ein JA. Der Vorgang geht dann zum Schritt S32, zum Fortsetzen der Erzeugung hoher Ausgangsleistung, wobei die erzeugte Leistung P(G) auf einem vorher festgelegten Leistungswert P2 aufrechterhalten wird.
Falls das Bestimmungsresultat im Schritt S28' ein JA ist, und die verstrichene Zeit bestimmt wird weit über der festgelegten Zeit Tg zu liegen, ist es nicht mehr nötig die Batterie 12 zu laden. Somit wird der Verbrennungsmotor 24 gestoppt, damit der Generator 22 veranlaßt wird die Erzeugung hoher Ausgangsleistung zu beenden. In einem nächsten Schritt S30' wird die Steuer-flag F(Gt) auf 0 gesetzt, um an das Ende der Erzeugung hoher Ausgangsleistung zu erinnern, und die verstrichene Zeit Tc wird gleichzeitig auf 0 rückgesetzt.
Genauer gesagt setzt sich, sobald die Erzeugung hoher Ausgangsleistung gestartet ist, die Erzeugung hoher Ausgangsleistung fort, bis die verstrichene Zeit Tc die vorher festgelegte Zeit Tg erreicht, selbst wenn der erforderliche Stromleistungsverbrauch Pm nicht größer als der Setzwert Ph wird. Kurzgesagt wird gemäß der verstrichenen Zeit Tc bestimmt, ob die Erzeugung hoher Ausgangsleistung gestoppt werden soll oder nicht. Das verhütet ein Nachjagen der Erzeugung hoher und normaler Ausgangsleistung, und lädt die Batterie 12 schneller auf als bei der Erzeugung normaler Ausgangsleistung, selbst wenn der erforderliche Leistungsverbrauch Pm längs des Setzwerts Ph geändert wird, wie das bei dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel der Fall ist.
Im obigen Ausführungsbeispiel wird die verstrichene Zeit Tc vom Start der Erzeugung hoher Ausgangsleistung gezählt, aber die vorliegende Erfindung sollte nicht darauf beschränkt werden. Beispielsweise kann die verstrichene Zeit Tc von einem Punkt gezählt werden, bei dem der erforderliche Leistungsverbrauch Pm kleiner wird als der Setzwert Ph nach dem Start der Erzeugung hoher Ausgangsleistung, und kann die Erzeugung hoher Ausgangsleistung beendet werden, sobald die verstrichene Zeit Tc die vorher festgelegte Zeit Tg erreicht. In den obigen Ausführungsbeispielen gibt es den Modus der Erzeugung normaler Ausgangsleistung und den Modus der Erzeugung hoher Ausgangsleistung, und die erzeugte Stromleistung P(G) wird zwischen den vorbestimmten Leistungswerten P1 und P2 gemäß dem erforderlichen Leistungsverbrauch Pm umgeschaltet- Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf zu beschränken. Beispielsweise kann im Modus der Erzeugung hoher Ausgangsleistung die erzeugte Leistung P(G) in vielfachen Stufen oder linear geändert werden, je nach dem erforderlichen Stromleistungsverbrauch Pm. Das verwirklicht eine genauere Erzeugungsregelung.
In den vorstehenden Ausführungsbeispielen ist der erforderliche Stromleistungsverbrauch Pm aus dem Ausgangswert des Beschleunigungssensors 52 abzuleiten, aber die vorliegende Erfindung ist darauf nicht zu beschränken. Beispielsweise kann der Inverter 14 den aktuellen Leistungsverbrauch des Motors erfassen und den erfaßten Leistungsverbrauch als den erforderlichen Leistungsverbrauch benützen.

Claims

Elektrisches Hybridfahrzeug, welches folgendes ausweist: – eine Batterie (12), – einen Generator (22), der durch eine Antriebskraft eines Motors (24) gedreht wird, um Strom zu erzeugen und die Batterie (12) zu laden, – einen Traktionsmotor (10), der durch den Strom der Batterie (12) betrieben wird, – eine Verbrauchserfassungsvorrichtung (41) für den erforderlichen Strom zum Erfassen eines geforderten Stromverbrauchs für den Traktionsmotor (10); – eine Ladeniveauerfassungsvorrichtung zum Erfassen eines Ladeniveaus der Batterie (12), – eine Stromerzeugungsregelvorrichtung, die eine normale Leistungserzeugung durch den Generator (22) startet, wenn das Ladeniveau, das durch die Ladeniveauerfassungsvorrichtung erfasst wird, nicht größer als ein Generatoranfangswert ist, und welche die normale Leistungserzeugung fortsetzt, bis das Ladeniveau einen Generatorendwert erreicht, der größer ist, als der Generatoranfangswert, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromerzeugungsregelvorrichtung eine hohe Leistungserzeugung mit einer größeren Leistung durchführt als die normale Leistungserzeugung, unabhängig von dem Ladeniveau, das durch die Ladeniveauerfassungsvorrichtung erfasst wird, falls der erforderliche Stromverbrauch, der durch die Verbrauchserfassungsvorrichtung (41) für den erforderlichen Strom erfasst wird, nicht geringer ist, als ein eingestellter Wert.
Elektrisches Hybridfahrzeug nach Patentanspruch 1, wobei die Stromerzeugungsregelvorrichtung die hohe Leistungserzeugung fortsetzt, bis das Ladeniveau, das durch die Ladeniveauerfassungsvorrichtung erfasst wird, den Leistungsendwert erreicht.
Elektrisches Hybridfahrzeug nach Patentanspruch 1, wobei die Stromerzeugungsregelvorrichtung die hohe Leistungserzeugung für eine vorbestimmte Zeit nach dem Beginn der hohen Leistungserzeugung fortsetzt.
Elektrisches Hybridfahrzeug nach Patentanspruch 1, wobei die Stromerzeugungsregelvorrichtung die hohe Leistungserzeugung für eine vorbestimmte Zeit fortsetzt, nachdem der geforderte Stromverbrauch geringer wird als ein eingestellter Wert.
Elektrisches Hybridfahrzeug nach Patentanspruch 1, wobei die Stromerzeugungsregelvorrichtung die hohe Leistungserzeugung korrespondierend mit dem geforderten Stromverbrauch ausführt, der durch die Verbrauchserfassungsvorrichtung (41) für den erforderlichen Strom erfasst wird.