CN107264290B - 发电控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及发电控制装置。一种应用于一***的发电控制装置(10)，***包括：发电机(25)，其连接到车辆的驱动轴，并且能够在车辆减速期间使用再生能源再生发电；蓄电装置(26、28)，其能够利用由发电机生成的电力充电；以及摩擦制动装置(23)，其根据驾驶员的制动器操作来生成制动力。发电控制装置(10)操作量获取单元(11)，其获取车辆的驾驶员的制动器操作量；发电量获取单元(12至15)，所述制动器操作量越大，所述发电量获取单元就增加发电机(25)的目标发电量，并且具有对应于一定制动量的目标发电量相异的多个关系，并且基于制动器操作量中的改变根据所述关系中的一个来获取目标发电量；以及发电量指令单元(16)，其基于目标发电量来控制发电机(25)。

Description

发电控制装置

技术领域

本发明涉及一种用于控制安装在车辆中的发电机的发电控制装置。

背景技术

通常，在车辆的驱动轴上设置发电机，并且当车辆低速行驶时，执行再生发电以驱动发电机。

作为与执行再生发电的发电控制装置相关的装置，存在诸如JP-A-2013-198318所述的发电控制装置。在JP-A-2013-198318中所述的发电控制装置中，可以通过由再生发电增加目标发电量来增加发电量并保持驾驶性能，驾驶员操作制动器的量越大，目标发电量越大。

在JP-A-2013-198318中的发电控制装置的情况下，可以增加再生发电量，但是仍然存在进一步增加再生发电量的改善的空间。顺便提及，当再生发电量不合理地增加时，即使当驾驶员不需要低速时，车辆可能由于再生发电而以过低的速度操作，这导致驾驶性能的降低。

为了解决上述问题而实现本发明，本发明的主要目的在于提供一种发电控制装置，其能够保持驾驶性能，同时进一步提高再生发电的目标发电量。

发明内容

根据本发明的一个方面，一种应用于***的发电控制装置包括：发电机，其连接到车辆的驱动轴，并且能够在所述车辆减速期间使用再生能源再生发电；蓄电装置，其能够利用由所述发电机生成的电力充电；以及摩擦制动装置，其根据驾驶员的制动器操作来生成制动力；所述发电控制装置包括：操作量获取单元，其获取所述车辆的驾驶员的制动器操作量；发电量获取单元，所述制动器操作量越大，发电量获取单元就增加所述发电机的目标发电量，并且具有对应于一定制动量的目标发电量相异的多个关系，并且基于制动器操作量中的改变根据关系中的一个来获取所述目标发电量；以及发电量指令单元，其基于由所述发电量获取单元获取的所述目标发电量来控制所述发电机。

拥有具有对应于某个制动器操作量的不同的目标发电量的多个关系意思是存在指示制动器操作量和目标发电量之间的关系的直线或曲线的多个函数。根据这些关系中的一个来获取目标发电量意思是选择为直线或曲线的函数之一，并且使用该函数和制动器操作量来获取目标发电量。然而，制动器发电量的改变指的是例如制动器操作量的微分值。在上述配置中，目标发电量是根据驾驶员的制动器操作量的改变从多个关系之一获取，所以目标发电量可以根据驾驶员的制动器操作的意图来设定。因此，能够同时增加再生发电量并保持驾驶性能。

具体地，当驾驶员增加制动操作量时，通过根据该制动器操作而增加的关系设定目标发电量，能够根据驾驶员的制动器操作的意图设定目标发电量。当制动器操作量从增加变为减小时，通过保持目标发电量或通过减少目标发电量的减少量，可以进一步增加再生发电量。然而，当制动操作量持续减少时，存在驾驶员不需要制动力的高可能性。在这种情况下，通过比当制动器操作量增加时更多地减少目标发电量，再生制动力可以跟随驾驶员的制动器操作的意图。

附图说明

图1是整体发电控制***的示意图；

图2示出了第一实施例中的制动器操作量与目标发电量之间的关系；

图3是示出第一实施例中的处理的流程图；

图4是示出第一实施例中的处理的时序图；

图5是补充图4的时序图的图表；

图6示出了当以目标制动力保持制动力时制动器操作量与制动力之间的关系；

图7是示出当以目标制动力保持制动力时制动力的变化的时序图；

图8示出了从制动器操作开始到结束的制动器操作量与制动力之间的关系；

图9是示出从制动器操作开始到结束的制动变化的时序图；

图10示出了第二实施例中的制动器操作量与目标发电量之间的关系；

图11是示出第二实施例中的处理的流程图；

图12是示出第二实施例中的处理的时序图；以及

图13示出了第三实施例中的制动器操作量与目标发电量之间的关系。

具体实施方式

现在将参照附图更全面地描述本发明的实施例，在附图中示出了本发明的实施例。然而，本发明可以以许多不同的形式实施，并且不应被解释为限于本文所阐述的实施例。而是提供这些实施例，使得本公开将是彻底和完整的，并且将向本领域技术人员充分地传达本发明的范围。相同的数字在整个过程中指代相同的元件。

第一实施例

为本实施例的发电控制装置的发电控制ECU被安装在具有内燃机作为驱动源的车辆中，该发电控制ECU在车辆低速操作时使用再生能量执行再生发电，并且向蓄电装置供所生成的电力。

首先，将使用图1来说明包括发电控制ECU的制动***的配置。制动器操作量由制动传感器21检测，所述制动器操作量是由车辆驾驶员操作制动踏板20的量。具体而言，制动传感器21计算制动踏板20的行程量，并将该行程量作为制动器操作量。

由制动传感器21获取的制动器操作量被输入到制动ECU 22。制动ECU 22基于所获取的制动器操作量来计算摩擦制动装置23的制动压力，并控制主缸的压力。摩擦制动装置23产生的制动力越大，主缸的压力越大。制动ECU 22还具有防抱死制动***的功能，并且具有分配制动压力的功能，然而这些是已知的功能，因此这里将省略详细的讲解。

发电控制ECU 10以与制动ECU 22相同的方式获取制动器操作量。然后，发电控制ECU 10基于所获取的制动器操作量向调节器24发送针对发电量的指令。发电机25是通过使用车辆驱动轴的旋转能量来发电的装置。具体而言，发电机25的转子与驱动轴连接以便能够传递动力，并且当驱动轴旋转时，根据在转子线圈中流动的励磁电流在定子线圈中感应出交流电流，并且该交流电流通过整流器(图1中未示出)转换成直流电流。

直流电能可以被供应给第一电池26和第二电池28。具体而言，发电机25、第一电池26和第二电池28并联连接。第二电池28是比第一电池26具有更高能量效率的电池，所述能量效率是放电量相对于充电量的比率。也就是说，第一电池26是例如铅蓄电池，第二电池28是例如锂离子电池。第一电池26可以被称为第一蓄电装置，第二电池28可以被称为第二蓄电装置。

发电机25、第一电池26和第二电池28通过开关27连接。开关27由发电控制ECU 10在导通状态和断开状态之间切换。当开关27处于导通状态时，由发电机25生成的电力可以被供应给第一电池26和第二电池28。然而，当开关27处于断开状态时，由发电机25生成的电力可以被供应给第一电池26，但不供应给第二电池28。

接下来将详细说明发电控制ECU 10。发电控制ECU 10的操作量获取单元11将所获取的制动器操作量输入到第一至第三计算单元12至14。第一至第三计算单元12至14分别基于所获取的制动器操作量来计算第一至第三发电量，并且将该量输入到选择单元15。由操作量获取单元11获取的制动器操作量也被输入到选择单元15，并且选择单元15使用由第一至第三计算单元12至14计算的第一至第三发电量以及制动器操作量来选择第一至第三发电量中的一个作为发电机25的目标发电量。由选择单元15获得的目标发电量被输入到发电量指令单元16，并且发电量指令单元16将控制指令发送到调节器24。通过以这种方式计算目标发电量，可以说第一至第三计算单元12至14和选择单元15可以说是作为发电量获取单元来工作。

由第一至第三计算单元12至14所计算的第一至第三发电量基于第一至第三关系来设定，该关系是制动器操作量与发电量之间的关系。将使用图2来说明这些第一至第三关系。

第一关系是制动器操作量变得越大，第一发电量变得越大的关系。具体而言，第一关系是第一发电量与制动器操作量成正比的关系。该第一关系是当制动器操作量增加时所使用的关系。

第二关系是制动器操作量变得越大，第一发电量变得越大的关系，对应于一定的制动器操作量的第二发电量大于对应于制动器操作量的第一发电量的值。具体而言，此关系是发电量与制动器操作量成正比的关系，并且比例系数大于第一关系的比例系数。该第二关系是当制动器操作量减少时所使用的关系。

第三关系是当基于第一关系获得的第一发电量是目标发电量时，当制动器操作量从增加变为减少时，从第一关系切换的关系。此外，此第三关系是当基于第二关系获得的第二发电量是目标发电量时，当制动器操作量从减少变为增加时，从第二关系切换的关系。当从第一关系切换时，此第三关系是切换时第一发电量被保持的关系，并且当从第二关系切换时，此第三关系是切换时第二发电量被保持的关系。换句话说，在从第一关系切换的情况和从第二关系切换的全部两个情况下，第三关系可以说是在切换时目标发电量被保持的关系。

当将第三发电量作为目标发电量并且第二发电量小于第三发电量时，执行从第三关系到第二关系的切换。此外，当将第三发电量作为目标发电量并且第一发电量大于第三发电量时，执行从第三关系到第一关系的切换。换句话说，当将第三发电量作为目标发电量并且第三发电量的值等于或大于第一发电量并且等于或小于第二发电量时，即使制动器操作量从增加变为减少或从减少变为增加，仍然保持选择第三发电量作为目标发电量的状态。

以这种方式设定第三关系，因此当制动器操作量在规定范围内时，第三关系可以说是将目标发电量设定为大于第一关系中的目标发电量，并且将目标发电量设定为小于第二关系中的目标发电量的关系。

但是，切换控制部17基于从操作量获取单元11获取的制动器操作量来判定开关27是处于导通状态还是处于断开状态，并且执行切换。具体而言，当检测到驾驶员的制动器操作时，换句话说，当执行再生发电时，切换控制单元17将开关27设定为导通状态，并且将由再生发电产生的电力供应给第二电池28。当没有检测到驾驶员的制动器操作时，切换控制单元17监视第二电池28的充电状态，并且基于该充电状态，判定是将开关27切换到导通状态还是断开状态。在这种情况下，可以使用已知的方法进行控制，因此省略详细的说明。

接下来，将使用图3的流程图来说明由发电控制ECU 10执行的一系列处理。图3的流程图中的处理针对每个指定的控制周期重复执行。

首先，在步骤S101中，发电控制ECU 10获取制动器操作量，然后在步骤S102中基于第一至第三关系来计算第一发电量至第三发电量。第一发电量和第二发电量与制动器操作量成比例，所以可以在步骤S102中计算得到。然而，如上所述的第三发电量是当将第一发电量作为目标发电量时，并且在制动器操作量从增加改变到减少的时刻处将第一发电量保持的量。因此，从制动器操作开始到制动器操作量首先从增加变到减少，零值可以设定为第三发电量的值。此外，当致动器操作量从增加改变到减少，第三发电量的值设定为在前一控制周期中的第一发电量的值，所以从制动器操作开始到制动器操作量首先从增加变到减少，在前一控制周期中的第一发电量的值可以设定为第三发电量的值。

接下来，在步骤S103中，发电控制ECU 10判定第一发电量是否被选定为在前一控制周期中的目标发电量。在步骤S103中，当判定为肯定时，换句话说，当前一控制周期中的目标发电量为第一发电量时，处理前进到步骤S104。在步骤S104中，发电控制ECU 10判定制动器操作量是否增加。具体而言，发电控制ECU 10通过将前一控制周期中的制动器操作量与当前控制周期中的制动器操作量进行比较来判定制动器操作量是否增加。在步骤S104中，当判定为肯定时，或者换句话说，当确定制动器操作量增加时，发电控制ECU 10将目标发电量设定为步骤S105中的第一发电量，并且结束一系列的处理。

然而，在步骤S104中，当判定为否定时，或者换句话说，当确定制动器操作量减少时，意味着当将第一发电量作为目标发电量时制动器操作量已经从增加变为减少。因此，发电控制ECU 10前进到步骤S106，将前一控制周期中的目标发电量的值设定为第三发电量。换句话说，发电控制ECU 10将前一控制周期中的第一发电量的值设定为第三发电量。然后，在步骤S107中，发电控制ECU 10将目标发电量设定为第三发电量，并且结束一系列的处理。

回到步骤S103的说明，在步骤S103的判定为否定的情况下，或者换句话说，前一控制周期中的目标发电量不是第一发电量时，发电控制ECU 10前进到步骤S108。在步骤S108中，发电控制ECU 10判定第二发电量是否被选定为先前控制周期的目标发电量。在步骤S108中，当判定为肯定时，换句话说，当前一控制周期中的目标发电量为第二发电量时，发电控制ECU 10前进到步骤S109。在步骤S109中，发电控制ECU 10判定制动器操作量是否减少。具体而言，发电控制ECU 10通过将前一控制周期中的制动器操作量与当前控制周期中的制动器操作量进行比较来判定制动器操作量是否减少。在步骤S109中，当判定为肯定时，或者换句话说，当确定制动器操作量减少时，发电控制ECU 10将目标发电量设定为步骤S110中的第二发电量，并且结束一系列的处理。

然而，在步骤S109中，当判定为否定时，或者换句话说，当确定制动器操作量减少时，意味着当将第二发电量作为目标发电量时制动器操作量已经从减少变为增加。因此，发电控制ECU 10前进到步骤S106，将前一控制周期中的目标发电量的值设定为第三发电量。换句话说，发电控制ECU 10将前一控制周期中的第二发电量的值设定为第三发电量。然后，在步骤S107中，发电控制ECU 10将目标发电量设定为第三发电量，并且结束一系列的处理。

回到步骤S108的说明，当步骤S108中的判定为否定时，换句话说，当前一控制周期中的目标发电量既不是第一发电量也不是第二发电量时，前一控制周期中的目标发电量是第三发电量，所以发电控制ECU 10前进到步骤S111。在步骤S111中，发电控制ECU 10判定第一发电量是否大于第三发电量。当步骤S111中的判定为肯定时，换句话说，当第一发电量大于第三发电量时，发电控制ECU 10前进到步骤S105，将目标发电量设定为第一发电量并结束一系列的处理。

当步骤S111中的判定为否定时，或者换句话说，当第一发电量等于或小于第三发电量时，发电控制ECU 10前进到步骤S112。在步骤S112中，发电控制ECU 10判定第二发电量是否小于第三发电量。当步骤S112中的判定为肯定时，换句话说，当第二发电量小于第三发电量时，发电控制ECU 10前进到步骤S110，将目标发电量设定为第二发电量并结束一系列的处理。

当步骤S112中的判定为肯否定时，换句话说，当第二发电量等于或大于第三发电量时，发电控制ECU 10前进到步骤S107，将目标发电量设定为第三发电量并结束一系列的处理。如前所述，当在步骤S111中的判定为否定时执行到步骤S112。因此，当第三发电量等于或大于第一发电量并且等于或小于第二发电量时，发电控制ECU 10被指示前进至步骤S107。

接下来，将使用时序图4来说明从驾驶员开始操作制动踏板20直到操作结束的制动器操作量、第一至第三发电量、选定发电量以及目标发电量。在图4中，示出了制动器操作量、由第一至第三计算单元12至14基于第一至第三关系计算得到的第一至第三发电量、从第一至第三发电量中选择的发电量、以及目标发电量。为了与第三发电量作比较，在示出第一发电量中改变的时序图以及在示出第二发电量中改变的时序图中给出了第三发电量。

首先，在时间t1，驾驶员开始制动器操作，并且基于第一关系选择所获得的第一发电量。此选择继续，直到制动器操作量在时间t2从增加变为减少。从时间t1到时间t2，处理经由图3中的步骤S104转移到步骤S105。

在时间t2，当制动器操作量从增加变为减少时，时间t2的第一发电量被设定为第三发电量的值。在此时间t2，处理经由图3中的步骤S104和S106转移到步骤S107。

将使用图5说明时间t2处的处理的补充说明。在图5中，时间t2a、时间t2b和时间t2c指示连续控制周期中的时间。在时间t2b当制动器操作量变为最大时，在时间t2a时(其为前一控制周期)制动器操作量与在时间t2b时制动器操作量作比较。因此，在时间t2b，处理经由图3的步骤S104转移到步骤S105，并且基于该时间的制动器操作量，选择第一发电量作为目标发电量。然后，在时间t2c，将前一控制周期的时间t2b的制动器操作量与时间t2c的制动器操作量进行比较。制动器操作量小于前一控制周期的制动器操作量，因此基于前一控制周期的制动器操作量将第一发电量设置为第三发电量的值，并且选择第三发电量作为目标发电量。换句话说，在此时间t2，经由图3中的步骤S104和S106处理转移到步骤S107。

即使在时间t2至时间t3之后制动器操作量继续减少时，第二发电量也没有变得小于第三发电量，所以选择第三发电量。即使在时间t3制动器操作量变为增加，并且制动器操作量继续增加直到时间t4时，第一发电量也没有变得大于第三发电量，所以选择第三发电量。即使在时间t4制动器操作量变为减少，并且制动器操作量继续减少直到时间t5时，第二发电量也没有变得小于第三发电量，所以选择第三发电量。换句话说，从时间t2到时间t5，第三发电量等于或大于第一发电量并且等于或小于第二发电量，所以选择第三发电量作为目标发电量。从时间t2到时间t5，处理经由图3中的步骤S108、步骤S111以及步骤S112转移到步骤S107。

在时间t5，当第二发电量变得小于第三发电量时，选择第二发电量作为目标发电量。在此时间t5，处理经由步骤S108、步骤S111以及步骤S112转移到步骤S110。

从时间t5到时间t6，制动器操作量逐渐减少，并且选择第二发电量作为目标发电量。从时间t5到时间t6，处理经由图3中的步骤S108以及步骤S109转移到步骤S110。

在时间t6，当制动器操作量从减少变为增加时，将为时间t6的目标发电量的第二发电量设定为第三发电量的值。在此时间t6，处理经由图3中的步骤S108、步骤S109和S106转移到步骤S107。

在制动器操作量在时间t6变为增加之后，并且直到时间t7第一发电量变得大于第三发电量，选择第三发电量。从时间t6到时间t7，处理经由图3中的步骤S108、步骤S111和步骤S112转移到步骤S107。

当在时间t7第一发电量变得大于第三发电量时，选择第一发电量作为目标发电量。在此时间t7，处理经由步骤S108、步骤S111以及步骤S112转移到步骤S110。

从时间t7到时间t8，制动器操作量逐渐增加，并且选择第一发电量作为目标发电量。从时间t7到时间t8，处理经由图3中的步骤S104转移到步骤S105。

在时间t8，当制动器操作量从增加变为减少时，时间t8的第一发电量被设定为第三发电量的值。在此时间t8，处理经由图3中的步骤S104和步骤S106转移到步骤S107。

在时间t8，制动器操作量变为增加之后，并且直到时间t9第二发电量变得小于第三发电量，选择第三发电量。从时间t8到时间t9，处理经由图3中的步骤S108、步骤S111和步骤S112转移到步骤S107。

在时间t9，当第二发电量变得小于第三发电量时，选择第二发电量作为目标发电量。在此时间t9，处理经由步骤S108、步骤S111以及步骤S112转移到步骤S110。

从时间t9到时间t10，制动器操作量逐渐减少，并且选择第二发电量作为目标发电量。从时间t9到时间t10，处理经由图3中的步骤S108和步骤S109转移到步骤S110。

当在时间t10制动器操作量变为零时，第一发电量和第二发电量变为零。此时，不选择第三发电量作为目标发电量，因此可以将零设定为第三发电量的值，或者将在时间t8设定的第三发电量保持。此外，当驾驶员在制动器操作量为零之后开始制动器操作时，选择第一发电量作为起动时的目标发电量，使得在时间t10之后，将选择第一发电量作为目标发电量的状态保持。

当通过以这种方式设定目标发电量来驱动发电机25时，再生制动力发生，所述再生制动力是与目标发电量成比例的制动力。由于组合制动力，车辆减速，所述组合制动力通过将此再生制动力与由摩擦制动装置23引起的摩擦制动力相加来获得。制动器操作量与制动力之间的关系以及，当驾驶员操作制动踏板20以使得组合制动力成为目标制动力时，制动力在时间上的变化将用图6和图7来说明。在下面的说明中，由于第一至第三发电量产生的再生制动力将分别称为第一至第三制动力。

当驾驶员操作制动踏板20使得组合制动力是目标制动力时，通常通过一次按压踏板难以将组合制动力停止在目标制动力。因此，如图7所示，在组合制动力一旦超过目标制动力之后，组合制动力逐渐减少到目标制动力以下，并且之后组合制动力再次逐渐增加直到达到目标制动力。

具体而言，在驾驶员开始踏上制动踏板20的时间t11，摩擦制动力增加直到制动器操作量变为最大时的时间t12，并且第一制动力也随之增加。此时间t12的组合制动力大于驾驶员要求的目标制动力，所以驾驶员减少制动器操作量。用于减少制动器操作量的此操作持续到时间t13，并且在时间t13，组合制动力小于目标制动力。然而，再生制动力是基于第三发电量的第三制动力，因此即使驾驶员减少制动器操作量，也能够保持制动器操作量为最大时的时间t12的再生制动力。

在制动器操作量在时间t13达到最小值之后，驾驶员操作制动踏板20，以使组合制动力等于目标制动力，从而制动器操作量逐渐增加。然后，在时间t14，组合制动力变为目标制动力。因此，即使由于驾驶员造成的制动器操作量的波动，组合制动力在目标制动力周围波动，也将在时间t12的第一制动力作为第三制动力，并且再生制动力被保持在那个值。

图6和图7示出了在成为目标制动力之前的组合制动力每次达到最小值和最大值中的一个的示例，然而在组合制动力在最小和最大值中的至少一个发生两次或更多次的情况中，可以执行类似的控制。在这种情况下，当从第二时间起的制动器操作量的最大值是大于其之前的最大值的值时，更新第三发电量。

图7使用虚线来表示仅使用第一发电量来执行发电控制时的再生制动力。换句话说，通过如本实施例那样通过将第一关系切换至第三关系来设定目标发电量，可以增加再生制动力相对于目标制动力的比率。

接下来，制动器操作量与制动力之间的关系，以及当驾驶员踏上制动踏板20并且车辆减速直到达到驾驶员要求的速度之后(之后驾驶员结束制动踏板20的操作)时的制动力随时间的变化，将使用图8和图9进行说明。

在当驾驶员开始踏上制动踏板20的时间t21，摩擦制动力增加直到制动器操作量变为最大时的时间t22，并且第一制动力也随之增加。即使制动器操作量从制动器操作量变为最大的时间t22逐渐减少，在时间t23，第三发电量小于第二发电量，所以第三发电量选择为目标发电量。因此,即使组合制动力和摩擦制动力逐渐减少，再生制动力也保持恒定值。在第二发电量小于第三发电量时的时间t23，选择第二发电量作为目标发电量，所有随着制动器操作量逐渐减少，摩擦制动力和再生制动力逐渐减少。然后，在制动器操作量变为零时的时间t24，或者换句话说当驾驶员停止踩下制动踏板20时，再生发电量变为零.

如在图7中的,在图9中，使用虚线来说明当仅使用第一发电量来执行发电控制时的再生制动力。换句话说，通过如本实施例那样通过将第一关系切换至第三关系来设定目标发电量，可以增加再生制动力相对于目标制动力的比率。

具有上述配置的本实施例的发电控制装置具有以下效果。

当将从第一关系计算得到的第一发电量作为目标发电量时制动器操作量从增加变为减少时，该关系被切换到那时将第一发电量保持的第三关系。然后将从该第三关系计算得到的第三发电量作为目标发电量。结果，即使制动器操作量从增加变为减少，目标发电量也不会下降，因此能够使目标发电量比当仅使用第一关系而计算得到目标发电量时的更大。因此，可以从再生发电获得大量的电力，从而可以改善燃料消耗。

当将从第三关系计算得到的第三发电量作为目标发电量，并且从第二关系计算得到的第二发电量小于第三发电量时，使第二发电量成为目标发电量。结果，当驾驶员试图停止制动器操作时可以减少目标发电量，并且可以在驾驶员不需要减速的条件下避免由再生制动执行的减速。因此，能够改善驾驶性能。

制动器操作量变得最大时的目标发电量被保持，所以能够进一步增加与目标发电量成比例变大的再生制动力。结果，当驾驶员需要一定的目标制动力时，即使当驾驶员踏上制动踏板20并减少制动器操作量时，也可以获得制动器操作量最大时的再生制动力。因此，当需要某个目标制动力时，可以进一步降低摩擦制动力。因此，可以抑制摩擦制动装置23的磨损。

当将从第二关系计算得到的第二发电量作为目标发电量时制动器操作量从增加变为减少时，该关系被切换到那时将第二发电量保持的第三关系。结果，当制动器操作量从减少变为增加时，可以防止目标发电量突然增加的状态，并且可以抑制驾驶员不想要的减速。因此，能够改善驾驶性能。此外，在这种情况下，目标发电量大于基于第一关系获得的第一发电量，从而可以从再生发电获得大量电力，因此可以改善燃料消耗。

当从第一关系计算得到的第一发电量大于当将从第三关系计算得到的第三发电量作为目标发电量时的第三发电量时，第一发电量被设定为目标发电量。结果，当驾驶员需要更大的制动力时，可以设定更大的目标发电量。

第二实施例

在本实施例中，当选择第一至第三发电量时的部分处理与第一实施例不同。将使用图10说明设定第一至第三发电量的第一至第三关系。

第一关系是第一发电量与制动器操作量成正比的关系。第二关系是发电量与制动器操作量成正比的关系，并且比例系数大于第一关系的比例系数。

第三关系是当将基于第一关系获得的第一发电量作为目标发电量并且制动器操作量从增加变为减少时关系从第一关系切换到的关系，并且是在切换时保持第一发电量的关系。此第三关系与第一实施例中的不同，其中保持该值直到状态再次变为选择第一发电量作为目标发电量的状态。

当基于第二关系的第二发电量变成或变得大于第三发电量时，执行从第二关系到第三关系的切换。换句话说，当将第二发电量作为是目标发电量，并且第二发电量小于第三发电量时，即使当制动器操作量从增加变为减少或从减少变为增加时，也选择第二发电量作为目标发电量。

然而，当将第三发电量作为目标发电量并且第二发电量变得小于第三发电量时，关系被从第三关系切换到第二关系。此外，当将第三发电量作为目标发电量并且第一发电量大于第三发电量时，关系从第三关系切换到第一关系。换句话说，当将第三发电量作为目标发电量并且第三发电量的值等于或大于第一发电量并且等于或小于第二发电量时，即使制动器操作量从增加变为减小或从减小变为增加，仍然保持将第三发电量作为目标发电量的状态。

接下来，将使用图11的流程图来说明由发电控制ECU 10执行的一系列处理。图11的流程图中的处理在每个指定的控制周期重复执行。

首先，在步骤S201中，发电控制ECU 10取得制动器操作量，然后在步骤S202中基于第一至第三关系来计算第一发电量至第三发电量。接下来，在步骤S203中，发电控制ECU 10判定第一发电量是否被选定为在前一控制周期中的目标发电量。当在步骤S203中的判定为肯定时，或换句话说，当前一控制周期中的目标发电量为第一发电量时，发电控制ECU 10前进到步骤S204。在步骤S204中，发电控制ECU 10判定制动器操作量是否增加。具体地，发电控制ECU 10通过将前一控制周期中的制动器操作量与当前控制周期中的制动器操作量进行比较来判定制动器操作量是否增加。当在步骤S204中的判定为肯定时，或者换句话说，当确定制动器操作量增加时，发电控制ECU 10将目标发电量设定为步骤S205中的第一发电量，然后结束一系列的处理。

然而，当在步骤S204中判定为否定时，或者换句话说，当确定制动器操作量减少时，意味着当将第一发电量作为目标发电量时制动器操作量从减少变为增加。因此，发电控制ECU 10前进到步骤S206，将前一控制周期中的目标发电量的值设定为第三发电量。换句话说，将前一控制周期中的第一发电量的值设定为第三发电量。然后，在步骤S207中，发电控制ECU 10将目标发电量设定为第三发电量，并且结束一系列的处理。

回到步骤S203的说明，在步骤S203的判定为否定的情况下，或者换句话说，前一控制周期中的目标发电量不是第一发电量时，发电控制ECU 10前进到步骤S208。在步骤S208中，发电控制ECU 10判定第一发电量是否大于第三发电量。当步骤S208中的判定为肯定时，或者换句话说，当第一发电量大于第三发电量时，发电控制ECU 10前进到步骤S205，并将目标发电量设定为第一发电量并结束一系列的处理。

当步骤S208中的判定为否定时，或者换句话说，当第一发电量小于第三发电量时，发电控制ECU 10前进到步骤S209。在步骤S209中，发电控制ECU10判定第二发电量是否小于第三发电量。当步骤S209中的判定为肯定时，或者换句话说，当第二发电量小于第三发电量时，发电控制ECU 10前进到步骤S210，并将目标发电量设定为第二发电量并结束一系列的处理。

当步骤S209中的判定为肯否定时，换句话说，当第二发电量等于或大于第三发电量时，发电控制ECU 10前进到步骤S207，将目标发电量设定为第三发电量并结束一系列的处理。

接下来，将使用时序图12来说明从驾驶员开始操作制动踏板20直到操作结束的制动器操作量、第一至第三发电量、选定的发电量以及目标发电量。图12示出了制动器操作量、由第一至第三计算单元12至14基于第一至第三关系计算的第一至第三发电量、从第一至第三发电量中选择的发电量、以及目标发电量。在示出第一发电量的变化的时序图和示出第二发电量的变化的时序图中，为了与第三发电量相比较，第三发电量用虚线表示。

首先，在驾驶员开始制动器操作的时间t31，基于第一关系选择所获得的第一发电量。此选择继续，直到制动器操作量从增加变为减少的时间t32。从时间t31到时间t32，处理经由图11中的步骤S204转移到步骤S205。

在时间t32，当制动器操作量从增加变为减少时，时间t32的第一发电量被设定为第三发电量的值。在此时间t32，处理经由图11中的步骤S204和步骤S206转移到步骤S207。

在时间t32以及之后,即使当制动器操作量继续下降时第二发电量也没有小于第三发电量，所以选择第三发电量。在时间t33，即使制动器操作量继续增加直到时间t34，第一发电量也没有变得大于第三发电量，所以选择第三发电量。在时间t34制动器操作量变为减少，并且即使制动器操作量继续减少直到时间t35时，第二发电量也没有变得小于第三发电量，所以选择第三发电量。换句话说，从时间t32到时间t35，第三发电量等于或大于第一发电量并且等于或小于第二发电量，所以将第三发电量选为目标发电量。从时间t32到时间t35，处理经由图11中的步骤S208以及步骤S209转移到步骤S107。

在时间t35，当第二发电量变得小于第三发电量时，选择第二发电量作为目标发电量。从时间t35到时间t36，制动器操作量逐渐减少，并且第二发电量变得小于第三发电量时，所以选择第二发电量作为目标发电量。在时间t36，即使制动器操作量从减少变为增加，直到时间t37第二发电量才变得小于第三发电量，所以选择第二发电量作为目标发电量的处理继续。从时间t35到时间t37，处理经由步骤S208以及步骤S209转移到步骤S210。

在时间t37，第二发电量等于或大于第三发电量时，所以选择第三发电量作为目标发电量。随后，在时间t38，制动器操作量从增加到减少，之后，在时间t39且直到第二发电量再次变得小于第三发电量，选择第三发电量作为目标发电量。从时间t37到时间t39，处理经由步骤S208以及步骤S209转移到步骤S207。

在时间t40，当制动器操作量变为零时，第二发电量变为零，因此目标发电量变为零。对于制动器操作量为零之后的处理，可以执行与第一实施例相同的处理，因此省略详细的说明。

利用上述结构，除了第一实施例的发电控制装置的效果之外，本实施例的发电控制装置具有以下效果。

由于驾驶员执行一系列的制动器操作，并且基于根据制动器操作量的减少的第二关系设定目标发电量，当制动器操作量变为增加时，目标发电量基于第二个关系增加。结果，当基于第二关系设定目标发电量时，可以当制动器操作量随着驾驶员需要制动力而增加时进一步增加目标发电量。此外，当基于第二关系计算得到的第二发电量等于或大于基于第三关系计算得到的第三发电量时，将第三发电量作为是目标发电量。结果，能够将目标发电量保持防止变为过大的值，因此能够保持驾驶性能。

第三实施例

利用本实施例，当计算第三发电量时所使用的第三关系不同于第一实施例。将使用图13说明设定第一至第三发电量的第一关系至第三关系。

第一关系是当制动器操作量增加时所使用的关系，并且发电量与制动器操作量成正比。第二关系是当制动器操作量减少时所使用的关系，并且发电量与制动器操作量成正比，并且第二关系是比例系数大于第一关系的关系。

第三关系是当将基于第一关系获得的第一发电量作为目标发电量并且制动器操作量从增加变为减少时从第一关系切换到的关系。此外，第三关系是当将基于第二关系获得的第二发电量作为目标发电量并且制动器操作量从减少变为增加时从第二关系切换到的关系。此第三关系如当从第一关系切换时的关系，在所述切换时的值是等于基于切换之前的第一关系的第一发电量的值。

根据此配置，本实施例的发电控制装置具有与第一实施例的发电控制装置类似的效果。

变形例

(M1)在实施例中，在第一关系和第二关系中，发电量与制动器操作量成正比。关于这一点，只要第一关系和第二关系都是制动器操作量越大发电量越大的关系，则在第一关系和第二关系中的至少一个发电量不需要与制动器操作量成正比。此外，关于第三实施例中的第三关系，类似地，只要使制动器操作量越大发电量越大，则发电量不必与制动器操作量成正比。

(M2)在第一关系中，可以为发电量设定上限值。在这种情况下，当从第一关系和制动器操作量计算得到的第一发电量是上限值并且制动器操作量改变为减少时，该上限值可以被设定为第三关系。在第一实施例中，第二发电量没有达到第一关系中的发电量的上限值，所以对于第二关系，是否设定发电量的上限值是任意的。此外，在第二实施例中，第二发电量没有达到比第一关系中的发电量的上限值大的值，因此类似地对于第二关系，是否设定发电量的上限值是任意的。

(M3)通常，制动踏板20设置为闲置，其中当制动器操作量处于小步时，不执行摩擦制动装置23的操作。因此，当制动器操作量的值小于某个值时，从第一关系和第二关系计算得到的第一发电量和第二发电量都为零，并且再生发电可被认为是不执行的。此外，当制动器操作量小于某个值时，可以将比例系数设为较小的值。

(M4)在本实施例中，通过在第一至第三关系之间切换来设定目标发电量，但也可以通过在四个或更多个关系之间切换来设定目标发电量。

(M5)在本实施例中，通过在第一至第三关系之间切换来设定目标发电量，但也可以通过在两个关系之间切换来设定目标发电量。例如，一个关系可以是如实施例的线性函数关系，另一个关系可以是平方根函数，并且当制动器操作量增加时使用线性函数关系，以及当制动器操作量从增加变为减少时使用平方根函数。可替代地，一个关系可以是如实施例的线性函数关系，另一个关系可以是二次函数，并且当制动器操作量增加时使用二次函数，以及当制动器操作量从增加变为减少时使用线性函数。以此方式，与在各实施例中的，当制动器操作量减少时能够使目标发电量变大，当驾驶员在制动器操作结束附近时目标发电量可以大大减少。

(M6)在实施例中，制动踏板20的行程量由制动传感器21检测，并且将该行程量作为制动器操作量。在这方面，也可以将摩擦制动装置23的主缸的压力作为制动器操作量。

(M7)在实施例中，存在第一电池26和第二电池28，但是应当提供至少一个电池。在提供一个电池的情况下，该电池的类型可以任意选择。

(M8)在本实施例中，电池作为蓄电装置使用，但也可以使用电池以外的装置的蓄电装置，例如可以使用电容器。

(M9)在实施例中，将内燃机作为车辆的驱动源，将发电机25作为交流发电机，并且该交流发电机由发电控制ECU 10控制。在这方面，用于安装发电控制ECU的目标不限于具有内燃机作为驱动源的车辆。例如，发电控制ECU可以应用于使用内燃机和电动机两者作为驱动源的混合动力车，并且该电动机可以用作发电机。此外，发电控制ECU可以应用于仅使用电动机作为驱动源的电动汽车或燃料电池汽车，并且该电动机可以用作发电机。

Claims (12)

1.一种发电控制装置，作为应用于一***的发电控制装置(10)，所述***包括：

发电机(25)，其连接到车辆的驱动轴，并且能够在所述车辆减速期间使用再生能源再生发电；

蓄电装置(26、28)，其能够利用由所述发电机生成的电力充电；以及

摩擦制动装置(23)，其根据驾驶员的制动器操作来生成制动力；

所述发电控制装置包括：

操作量获取单元(11)，其获取所述车辆的驾驶员的制动器操作量；

发电量获取单元，其在多个关系之间进行选择，多个所述关系是制动器操作量与所述发电机的目标发电量之间的不同函数，所述不同函数是保持所述目标发电量恒定或是随着所述制动器操作量增加而增加所述目标发电量，所述发电量获取单元响应于所述制动器操作量的变化选择多个所述关系中的一个，并且基于多个所述关系中所选择的那一个和所述制动器操作量来获得所述目标发电量；以及

发电量指令单元(16)，其基于由所述发电量获取单元获取的所述目标发电量来控制所述发电机，

所述发电量获取单元具有第一关系、第二关系和第三关系作为所述关系，在第二关系中所述目标发电量设定为大于所述第一关系中的目标发电量，在第三关系中当所述制动器操作量在规定范围内时，所述目标发电量设定为大于所述第一关系中的目标发电量并且小于第二关系中的目标发电量；

当所述制动器操作量增加时，基于所述第一关系设定所述目标发电量；

当所述目标发电量基于所述第一关系设定并且所述制动器操作量从增加变为减少时，所述关系从所述第一关系切换到所述第三关系；并且

当所述目标发电量基于所述第三关系设定，并且基于所述第二关系设定的目标发电量小于基于所述第三关系设定的目标发电量时，所述关系从所述第三关系切换到所述第二关系。

2.如权利要求1所述的发电控制装置，其特征在于，

当所述目标发电量基于所述第二关系设定并且所述制动器操作量从减少变为增加时，所述关系从所述第二关系切换到所述第三关系。

3.如权利要求1所述的发电控制装置，其特征在于，

当所述目标发电量基于所述第二关系设定，并且从所述第二关系计算得到的目标发电量大于从所述第三关系计算得到的目标发电量时，所述关系从所述第二关系切换到所述第三关系。

4.如权利要求1至3中的任一项所述的发电控制装置，其特征在于，

当所述目标发电量基于所述第三关系设定，并且基于所述第一关系设定的目标发电量大于基于所述第三关系设定的目标发电量时，所述关系从所述第三关系切换到所述第一关系。

5.如权利要求1至3中的任一项所述的发电控制装置，其特征在于，

所述第三关系是在所述关系切换到所述第三关系时维持所述目标发电量的关系。

6.如权利要求1至3中的任一项所述的发电控制装置，其特征在于，

所述第三关系是以下关系：其中在当所述关系切换到所述第三关系时相对于所述制动器操作量的目标发电量等于基于所述第一关系相对于所述制动器操作量的目标发电量，并且当所述制动器操作量减少特定量时目标发电量减少的量小于所述第一关系中的量。

7.如权利要求1至3中的任一项所述的发电控制装置，其特征在于，

所述***包括第一蓄电装置(26)和第二蓄电装置(28)作为所述蓄电装置，所述第二蓄电装置具有比所述第一蓄电装置的更高的能量效率；

所述发电机和所述第一蓄电装置以及第二蓄电装置通过开关(27)连接，所述开关在导通状态和断开状态之间切换；并且进一步包括

控制单元(17)，其在再生发电期间将所述开关设为所述导通状态。

8.如权利要求1至3中的任一项所述的发电控制装置，其特征在于，

所述操作量获取单元获取所述车辆的制动踏板(20)的行程量，作为所述制动器操作量。

9.如权利要求1至3中的任一项所述的发电控制装置，其特征在于，

所述操作量获取单元获取所述摩擦制动装置的主缸中的压力，作为所述制动器操作量。

10.如权利要求1至3中的任一项所述的发电控制装置，其特征在于，

所述发电机包括：与所述驱动轴连接的转子、缠绕所述转子的转子线圈，以及定子线圈，并且电力通过在所述定子线圈中流动的电流供应到所述蓄电装置；并且

所述发电量指令单元基于所述目标发电量来控制在所述转子线圈中流动的激励电流。

11.如权利要求4所述的发电控制装置，其特征在于，

所述第三关系是在所述关系切换到所述第三关系时维持所述目标发电量的关系。

12.如权利要求4所述的发电控制装置，其特征在于，

所述第三关系是以下关系：其中在当所述关系切换到所述第三关系时相对于所述制动器操作量的目标发电量等于基于所述第一关系相对于所述制动器操作量的目标发电量，并且当所述制动器操作量减少特定量时目标发电量减少的量小于所述第一关系中的量。

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