[发明专利]用于电动车辆的电力供给控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于电动车辆的电力供给控制装置，尤其涉及对增程式电动车辆(插入式系列混合动力车辆)进行运转模式控制的电动车辆的电力供给控制装置。

背景技术

增程式电动车辆的运转模式大致分为两种：“EV模式”，在该模式中利用从外部充电到蓄电池中的电力来进行行驶；和“HEV模式”，在该模式中使用由车载内燃式发动机(在下文中称为“发动机”)和作为发电电动机的发电机产生的电力，同时将作为蓄电池的剩余蓄电池容量的SOC(State of Charge，充电状态)控制在预定控制目标值(SOC-HEV)来进行行驶。

“HEV模式”又分为：怠速停止的“HEV模式1”，其中当车速为零或低速时发动机停止；和“HEV模式2”，其中当SOC变为低于目标范围，降到规定值(SOC-H12)以下时，发动机保持运转而不进行怠速停止，直到控制目标值(SOC-HEV)被恢复。

在图8中，SOC-HEV是在HEV模式1中要保持的蓄电池剩余容量的值。SOC-HE是发生从HEV模式1向EV模式转换时的剩余蓄电池容量的值。SOC-EH1是发生从EV模式向HEV模式1转换时的剩余蓄电池容量的值。SOC-H21是发生从HEV模式2向HEV模式1转换时的剩余蓄电池容量的值。SOC-H12是发生从HEV模式1向HEV模式2转换时的剩余蓄电池容量的值。

下面，为了简洁，假定SOC-HEV、SOC-EH1和SOC-H21是相同的值。

在这种情况下，在HEV模式1中，以SOC-HEV为中心保持SOC。

此外，图9示出当利用足够高的充电容量使车辆行驶时SOC变化的例子。如图9中所示，在EV模式中，在消耗蓄电池的电力的同时进行行驶(其中进行来自该发电机的再生)。然后，在SOC-HEV，EV模式转换到HEV模式1，并且保持其SOC。然而，当SOC下降到或低于SOC-H12时，HEV模式1转换为HEV模式2，并且发动机继续发电。之后，当SOC达到SOC-HEV时，HEV模式2转换为HEV模式1。

与以上描述有关的现有技术的例子包括如下日本专利3736437号。

有关日本专利3736437号的混合动力车辆的空调装置被配置为，在当蓄电池的充电状态(SOC)下降到或低于开始充电的目标值时，通过利用行驶用发动机驱动电动发电装置来对蓄电池充电的混合动力车辆中，通过将开始对蓄电池充电的目标值设置得较高，在车辆行驶时的该行驶用发动机运转期间比车辆行驶时的该发动机停止期间更早地开始对蓄电池进行充电。

结果，在该发动机运转期间更可能需要对蓄电池充电；另一方面，在该发动机停止期间更少需要对蓄电池充电，使得可以减小只是为了对蓄电池充电而开始发动机运转的频率，从而提高燃料效率并减少对环境有害的材料的排放。

然而，尽管上面描述的日本专利3736437号在行驶用发动机处于运转中时有效，但是在增程式电动车辆(插入式系列混合动力车辆)中可能会出现问题。

图10示出在HEV模式1和HEV模式2中发电用发动机的停止/运转。在图10中，Vst是HEV模式1中发动机启动的开始车速。

也就是说，在一些增程式电动车辆中，根据车速控制发动机的启动/停止。在HEV模式1中，当车辆以低于发动机启动的开始车速(Vst)的速度持续行驶时，不启动该发动机，并且在此情况下，被作为行驶用动力源使用的SOC将下降，并且为了对蓄电池充电，HEV模式1将转换到发动机持续运转的HEV模式2。

在HEV模式2中，当车辆停止(V＝0)或者以低速(0＜V＜Vst)行驶时，即使在不出现或者几乎不出现风噪声和路噪声等的情况下，发动机也将为了对蓄电池充电而运转。如果是这种情况，发动机的运转声音将突出并影响乘客，从而乘客很可能将发动机的运转声音感受为不舒服的噪声。

具体来说，在车辆以如上所述的低速(0＜V＜Vst)行驶的同时车辆加速期间，由于需要大的电力，所以发动机转速随着车辆加速而增加，从而有损车辆行驶时的舒适性。例如，当车辆以中等速度或高速(Vst≤V)行驶时，在HEV模式1和HEV模式2中所需的电力都由发动机产生，其间的发动机噪声差别很小。此外，由于来自外部的风噪声和路噪声因车速的增加而增加，所以相对而言发动机噪声趋于不恼人。

如上面所描述的，与HEV模式1相比，可以说HEV模式2是在车辆停止或者以低速行驶(加速)时静音差并因此适销性差的模式。因此，希望可以继续HEV模式1。

发明内容