车辆驱动系统以及具备该系统的车辆
2019-11-22

车辆驱动系统以及具备该系统的车辆

车辆驱动系统包括:被一起电连接在电源线(PL2)以及接地线(SL)上、分别控制在第1、第2电动发电机(MG1、MG2)的各定子线圈中流动的电流的变换器(20、30),和进行第1电动发电机(MG1)的定子线圈的中性点(N1)与电池(B1)的连接以及断开的开关(40)。控制装置(60),在不使用电动发电机(MG1)而使用电动发电机(MG2)时,与升压单元(10)的电压变换动作并行地将开关(40)设为连接状态,使变换器(20)进行将第1电动发电机(MG1)的定子线圈作为电抗器使用的电压变换动作。

通过将离合机构170分离,即使在EV优先模式中进行使用了电动发电机MGl的定子线圈的升压动作或者降压动作,在电动发电机MGl的转子上产生所不期望的转矩,也能够防止该转矩变动传递而在发动机4产生振动。另外,即使设置离合器的位置为电动发电机MGl与行星齿轮PG之间也能得到同样的效果。

U相臂22包含被串联连接的npn型晶体管Q11、Q12,V相臂M包含被串联连接的npn型晶体管Q13、Q14,W相臂沈包含被串联连接的npn型晶体管Q15、Q16。在各npn型晶体管Qll〜Q16的集电极-发射极之间,分别连接有使电流从发射极侧向集电极侧流动的二极管Dll〜D16。而且,各相臂中的各npn型晶体管的连接点,经由U、V、W各相线UL1、VLUWLl,被分别连接在电动发电机MGl的各相线圈的与中性点m侧不同的一侧的线圈端部。

另外,控制装置60,基于电压VH、电动发电机MGl的电动机电流MCRTl以及转矩指令值TRl,生成用于驱动电动发电机MGl的信号PWM1,将该生成的信号PWMl向变换器20输出。进而,控制装置60,基于电压VH、电动发电机MG2的电动机电流MCRT2以及转矩指令值TR2,生成用于驱动电动发电机MG2的信号PWM2,将该生成的信号PWM2向变换器30输出。

电容器C2,被连接在电源线PL2与接地线SL之间,降低由电压变动引起的对变换器20、30以及升压单元10的影响。电源线PL2与接地线SL之间的电压VH由电压传感器72测定。

图6是表示开关的第4结构例的开关40D的电路图。

而且,电动发电机MG1,使用发动机输出产生3相交流电压,将该产生的3相交流电压向变换器20输出。另外,电动发电机MGl,通过从变换器20接收的3相交流电压产生驱动力,进行发动机的起动。

S卩,控制装置60,在车辆为停车状态、信号IG为断开(off)、并且从外部向插座16给予电压时,基于电池Bl的充电状态SOC判断能否充电,在判断为能够充电时,驱动充电用变换器12。另一方面,控制装置60,在判断为电池Bl为大致充满电状态、不能充电时,即使从外部向插座16附加电压也使充电用变换器12停止。

但是,在并联型混合动力系统、能够通过动力分配机构将发动机的动力分配传递到车轴与发电机的串/并联型混合动力系统的情况下,其前提是发动机的转矩也作为紧急加速时、高速时的驱动转矩而使用。因此,在能够外部充电型混合动力车辆中,为了不使用发动机转矩地确保相当的最大驱动转矩并且扩大EV行驶区域,需要增大电动机(motor)及其驱动电路的尺寸而提高性能。

优选的是:第1旋转电机从内燃机接收机械动力而发电,或者向内燃机提供机械动力而使其起动;控制部至少在内燃机的运行中将连接部控制为断开状态。

但是,如果从能量效率、制造成本方面,优选尽可能避免驱动电路等的大型化、部件个数的增加。发明内容

电动发电机MG1,被设为作为由发动机驱动的发电机而工作、并且作为能够进行发动机起动的电动机而工作的类型,被组装在混合动力汽车上,电动发电机MG2,被设为作为驱动混合动力汽车的驱动轮的电动机而被组装在混合动力汽车上。

图 1是表示本发明的实施方式所涉及的车辆1的结构的框图

变换器20,包含U相臂22、V相臂M以及W相臂26。U相臂22、V相臂M以及W相臂26被并联连接在电源线PL2与接地线SL之间。