[发明专利]混合动力车辆及其控制方法以及记录介质

说明书

本发明提供混合动力车辆及其控制方法以及记录介质，即使行驶用的马达的再生电力增加，也能够维持发电扭矩。混合动力车辆通过发动机(109)和马达(107)中的至少一方的驱动力进行行驶，其具备：能够进行充放电的电池(101)；发电机(111)，其通过发动机的旋转而进行发电；以及控制单元(125)，其对发动机和发电机进行控制，使得按照电池的目标电池端电力，通过发电机的发电电力和/或马达的再生电力对电池进行充电，控制单元在由于使用制动器而使马达的再生电力增加时，根据再生电力的增加量而使目标电池端电力增加，将发电机的发电扭矩维持在比规定范围大的值。

技术领域

本发明涉及通过发动机(内燃机)和马达(电动机)中的至少一方的驱动力来行驶的混合动力车辆的控制技术。

背景技术

HEV(Hybrid Electrical Vehicle；以下称为混合动力车辆。)具备马达和发动机，根据车辆的行驶状态，通过马达或发动机、或者马达和发动机双方的驱动力来行驶。在通过马达行驶的情况下，发动机对发电机进行驱动，其发电电力被用于电池的充电或马达的驱动。并且，在减速时，利用使马达作为发电机而进行动作的再生制动，从而得到与发动机制动相应的制动力。在该再生制动时产生的再生能量被用于电池的充电。

在这种混合动力车辆中，公知由于马达的再生驱动而产生噪声。特别是当马达的转速进入再生引起的噪声的共振区域时，成为较大的噪声，再生扭矩越大则噪声越大。由于这种马达的共振转速位于常用区域，因此作为系统而无法避免。对此，提出了若干抑制再生引起的噪声的技术。例如，在专利文献1中公开了如下控制方法：在一方的马达的转速位于共振区域、且另一方的马达位于非共振区域的情况下，通过减小共振侧的马达的再生扭矩并增大非共振侧的马达的再生扭矩，从而将再生引起的噪声抑制到最小限度。

此外，作为混合动力车辆系统中无法避免的异响，存在所谓的格格声(ガラ音)或打齿音(歯打ち音)。在混合动力车辆中，发动机的旋转轴与马达或发电机的旋转轴经由齿轮机构而结合，因此，发动机的飞轮、马达/发电机成为较大的惯性质量，其带来的滞后特性所引起的齿轮与齿轮的反复碰撞、分离成为产生异响的原因。专利文献2中公开了避免这种异响的技术的一例。根据专利文献2，在发动机和发电机经由齿轮机构而连接的情况下，通过控制发电机的转速来避免格格声。具体而言，计算使发电机的扭矩响应与规定的响应一致的基本扭矩指令值，并且考虑扰乱扭矩来计算发电机的扭矩指令值，从而避免格格声。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2016-093032号公报

专利文献2：国际公开第2017/212581号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，在专利文献2所公开的控制方法中，只是进行发电机的扭矩控制以使得不使用产生格格声的发电扭矩区域，并未考虑由于车辆减速时产生再生电力而使发电机的发电量减少的情况。以下，参照图1来简单说明专利文献2的控制方法所具有的问题。

在图1中，当油门踏板被全闭时(a)，马达进行再生，进行扭矩指示以成为与发动机制动相应的再生制动力(c)。此外，发电机虽然通过发动机持续发电，但其发电扭矩值10根据马达的再生电力而减小。其中，如图1的(e)所示，发电扭矩值10被设定为不进入格格声产生区域R的水平。由此，调整马达的再生电力和发电机的发电量，以维持电池的目标电力(目标Batt端电力)，而且进行控制，使得发电扭矩不落入格格声产生区域R。

但是，当进行制动器操作11时，产生马达的再生电力11a。如上所述，调整发电机的发电量以维持电池的目标Batt端电力，因此，当产生再生电力11a时，为了维持目标Batt端电力且将再生电力量11a充到电池中，需要使发电机的发电量减小该产生相应量11c。因此，在制动器操作引起的回线电力较大的情况下，如图1的(e)所示，发电扭矩减小了再生电力相应量11c，其结果是，会进入格格声产生区域R。