[发明专利]混合动力车辆及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及混合动力车辆及其控制方法，更特定而言，涉及在能够通过发动机的输出来产生蓄电装置的充电电力的混合动力车辆中蓄电装置的充放电控制。

背景技术

在搭载有发动机和电动机作为车辆驱动力源的混合动力车辆中，在发动机工作的行驶模式下，控制蓄电装置的充放电，以将蓄电装置（代表性地为电池）的SOC（State of Charge：充电状态）维持在预定的控制范围内。

在日本特开2002-51405号公报（专利文献1）中记载了：根据车辆的状况，对允许蓄电装置（电池）的充放电的剩余容量（SOC）的设定范围进行变更。具体而言，记载了基于从3D陀螺仪传感器输入的信号来改变SOC的控制范围的控制、和响应于用户开关、油门或制动器操作来改变SOC的控制范围的控制。

在日本专利第3827980号说明书（专利文献2）中记载了：在搭载有产生辅助转矩的电动机的混合动力车辆中，通过按对蓄电装置的剩余容量（SOC）设置的各个区域段不同的控制方式，设定辅助量。特别是记载了以下控制：在充放电许可区域与放电抑制区域之间设置预定的暂定使用区域，并且在该暂定使用区域中根据SOC使电动机产生的辅助量可变。

在日本特开2001-69602号公报（专利文献3）中记载了混合动力车辆中的电池充放电控制，该混合动力车辆具备发动机、产生对发动机的输出进行辅助的辅助驱动力的马达、以及在不需要该马达的辅助驱动力时使用使马达作为发电机工作而得到的电能进行充电的电池。具体而言，记载了以下控制：在电池的温度为预定温度以上的情况下，仅允许放电直到电池的SOC成为预定值。由此，通过禁止在充电效率降低的温度区域的充电，能够防止电池的劣化。

进而，在日本特开2001-169408号公报（专利文献4）中记载了用于高效率地进行向混合动力的再生充电和放电的控制。特别是记载了：基于电池SOC、以及包括车辆的当前值信息和行驶路径中的高度信息的道路信息，设定电池放电量的能够容许的上限值，以使得电池的SOC在行驶路径中的最大高度点成为最小值。

现有技术文献

专利文献1：日本特开2002-51405号公报

专利文献2：日本专利第3827980号说明书

专利文献3：日本特开2001-69602号公报

专利文献4：日本特开2001-169408号公报

发明内容

发明要解决的问题

在发动机工作的行驶模式中将蓄电装置的SOC控制在预定的控制范围内的混合动力车辆中，通过发动机输出用于蓄电装置的充放电的功率与车辆行驶所需的功率之和。因此，通常，为了将蓄电装置的SOC控制为目标SOC，控制发动机的输出使得在比目标SOC高的SOC区域促进蓄电装置的放电、而在比目标SOC低的SOC区域促进蓄电装置的充电。

但是，在仅考虑了SOC的充放电控制中，在进行加速减速激烈的行驶中，有可能变得不能高效率地使蓄电装置充放电。例如，在高SOC区域中，从SOC控制的观点来看不要求放电，因此，作为激烈的加速减速的结果，可能会由于减速时所产生的再生电力而使高SOC状态持续。若高SOC状态持续，则由于蓄电装置的内压的上升而发热量增加，从而会担心充电效率下降。进而，若高SOC状态显著，则限制或禁止蓄电装置的充电。若由于这些原因而使再生能量的回收变得不充分，则车辆的能量效率、即燃料经济性（燃費）会恶化。

关于该方面，专利文献1、4记载了基于行驶状况来改变SOC的控制范围，但关于根据行驶状况来改变蓄电装置的充放电电力的设定的控制则没有特别提到。同样，专利文献2、3也没有详细提到蓄电装置的实际的充放电电力的设定。

本发明是为了解决这样的问题点而完成的，本发明的目的在于，在使发动机工作的行驶模式下对蓄电装置的SOC进行控制的混合动力车辆中，基于蓄电装置的SOC和车辆的行驶状态的双方适当地设定蓄电装置的充放电电力，从而提高车辆的能量效率。

用于解决问题的手段

在本发明的某方面，混合动力车辆具备蓄电装置、发动机、用于通过发动机的输出来产生蓄电装置的充电电力的发电机构、以及控制部。控制部包括用于在使发动机工作的行驶模式下对蓄电装置的充放电电力进行设定的控制部，所述充放电电力用于在包括SOC控制目标的从下限SOC到上限SOC的范围内控制蓄电装置的SOC。进而，控制部设定充放电电力，使得：即使在SOC比SOC控制目标低的情况下，也根据车辆行驶所需要的要求功率，以直到比下限SOC高的第一SOC为止为限度而使蓄电装置放电。